JP5359000B2

JP5359000B2 - 部品組立体

Info

Publication number: JP5359000B2
Application number: JP2008086302A
Authority: JP
Inventors: 豊山下; 文利小山
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP2009233734A

Description

この発明は、アルミ合金などで形成されるハウジングに液圧路を開閉する電磁弁やポンプなどの装置構成部品を組み付けて構成される液圧ユニットなどの部品組立体、特に、弁部品などの装置構成部品を、高精度に加工された部品組み付け穴の近くに配置し、ハウジングに対してそのハウジングの一部を塑性変形させて固定する構造の部品組立体に関する。

車両のブレーキ装置に採用されるブレーキ液圧制御用の液圧ユニットは、少なくとも、動力駆動のポンプと、液圧制御用の電磁弁をハウジングに組み込んで構成されるものが主流をなしている。この液圧ユニットは、車両の各車輪に設けたホイールシリンダの液圧を必要に応じて前記電磁弁で制御する。また、ハウジングの一面に装着したモータで前記ポンプを駆動して液圧を発生させ、その液圧を減圧後の再加圧用として、あるいは自動ブレーキ制御時の制動液圧としてホイールシリンダに供給する。

この種の装置において電磁弁などの部品を液圧ユニットのハウジングに固定する方法として、ハウジングを塑性変形させて部品を固定する、いわゆるかしめ固定法がある。その具体例として、例えば下記特許文献１は、液圧制御ユニットのハウジング(弁収容ボディと称している)にそのハウジングを変形させて電磁弁の弁ハウジングを固定している。
特許第３２８１３８５号公報

上述したブレーキ液圧制御用の液圧ユニットは、小型化が目覚しく進展しているが、さらなる小型化が強く望まれている。また、一方で、軽量化のために、ハウジングの素材としてアルミ合金を採用することが一般化している。

上記の小型化の要求に応えるには、部品の高密度配置が不可欠であり、その高密度配置のために、ハウジングにかしめ固定される部品の近くに他部品用の部品組み付け穴を設けざるを得ないケースが生じてくる。

ところが、ハウジングをかしめ変形させると、そのときにハウジングに加えられた力がかしめ固定部に近接した他部品用の部品組み付け穴部に伝播してその部品組み付け穴が変形する。鉄系部品に比べて強度の低いアルミ合金製のハウジングではその現象が特に顕著である。この変形が大きいと、変形した部品組み付け穴に対する部品の組み付けに支障がでることが考えられる。また、他部品用部品組み付け穴に摺動部品（例えば、ピストンポンプのピストンなど）が組み付けられる場合には、穴に挿入した部品の円滑な摺動の阻害要因となる懸念が生じる。

現状技術では、その不具合を回避するために、ハウジングのかしめ固定部から他部品用部品組み付け穴までの距離(その間のハウジング肉厚）を十分に確保しており、このためにハウジングの体格が増し、このことが、製品のさらなる小型化を図る上でのネックになっている。

この発明は、電磁弁やポンプなどをハウジングに組み付けて構成される液圧ユニットなどの部品組立体のさらなる小型化を図るために、ハウジングをかしめ変形させるときの力による他部品用部品組み付け穴の変形を、かしめ固定部から他部品用部品組み付け穴までのハウジング肉厚を増やさずに抑制できるようにすることを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、ハウジングに第１の部品組み付け穴
が設けられ、その第１の部品組み付け穴に挿入された装置構成部品の前記ハウジングに対
する固定が同ハウジングにおいて前記装置構成部品を着座させる座面を変形させてかしめ
固定部を形成するかしめ固定によってなされ、さらに、前記かしめ固定部の近傍に設けら
れた第２の部品組み付け穴に他部品を組み付けて構成される部品組立体の前記ハウジング
に、前記座面をかしめ変形させるときにハウジングに加わった力で変形して前記第２の部
品組み付け穴における前記他部品組み付け部分へ伝播される力を減衰させる変形犠牲部を
設け、前記第１の部品組み付け穴の内周面に、前記座面を前記穴の径方向の内側に突出させるリセス加工の溝を設けてその溝と前記座面との間のハウジング肉部を変形犠牲部となした。

なお、この発明を適用する部品組立体は、第１の部品組み付け穴に液圧路を開閉する電磁弁が組み付けられ、第２の部品組み付け穴にモータによって駆動されるピストンポンプが組み付けられ、ブレーキ液圧制御用の液圧ユニットとして構成されたものが考えられる。ただし、ブレーキ以外の機器用の部品組立体に適用しても発明の効果が期待できる。変形犠牲部を構成する孔は、液圧通路を兼用することができる。

液圧ユニットのほかに、空気圧制御用のユニットなども考えられる。また、第１の部品組み付け穴に組み付ける装置構成部品は、電磁弁のほかに、液流に方向性を与えるチェック弁や、第１の部品組み付け穴の入口を塞ぐ封止栓などもあり、これらの部品もハウジングにかしめ固定することがある。従って、「ハウジングにかしめ固定する部品がある」、「その部品の近くに摺動部品などを挿入する第２の部品組み付け穴がある」の２つの条件が成立する部品組立体が、この発明の適用対象となる。

この発明の部品組立体は、ハウジングに変形犠牲部を設けており、ハウジングをかしめ変形させるときに変形犠牲部が犠牲になって変形する。これにより、ハウジングに加わる力が吸収され、ハウジングの座面から第２の部品組み付け穴に伝播する力が小さくなって、近傍でハウジングをかしめることに起因した第２の部品組み付け穴の変形が抑制されるようになる。

また、第１の部品組み付け穴の内周面に、前記座面を前記穴の径方向の内側に突出させ
るリセス加工の溝を設けてその溝と前記座面との間のハウジング肉部を変形犠牲部となしたことで、前記溝を環状溝にしてその溝の加工をし易くすることができる。その溝は第２の部品組み付け穴側に偏った位置で第１の部品組み付け穴の内周面を凹ませるものであってもよい。

以下、添付図面の図１〜図７に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明を適用したブレーキ液圧制御用の液圧ユニットの要部を示している。図示の液圧ユニット１は、ハウジング２と、液圧制御用の電磁弁１０と、ピストンポンプ２０を組み合わせて構成されている。

ハウジング２には、第１の部品組み付け穴３と第２の部品組み付け穴４が設けられ、第１の部品組み付け穴３に電磁弁１０が、第２の部品組み付け穴４にピストンポンプ２０がそれぞれ組み付けられている。

電磁弁１０は、弁スリーブ１１と、その弁スリーブの外周に装着される励磁用のコイル（図示せず）と、そのコイルを覆うヨーク（これも図示せず）と、固定鉄心を兼用した弁ハウジング１２と、一体の弁棒１３を有する可動鉄心１４と、弁ハウジング１２の内部に設けられた弁部１５及びチェック弁１６と、弁棒１３に復帰力を加える復帰スプリング１７と、フィルタ１８を組み合わせて構成されている。

図示の電磁弁１０は、コイルに通電して磁力を発生させると可動鉄心１４が弁ハウジング１２側に吸引され、弁棒１３で保持した弁体１５ａが弁座１５ｂに接触して弁部１５が閉ざされる。この電磁弁は周知の弁であるので、詳細説明は省く。

図２のピストンポンプは、第２の部品組み付け穴４に摺動自在に挿入したピストン２１と、吸入弁２２と吐出弁２３を組み合わせて構成されている。ピストン２１は、モータ（図示せず)の出力軸に取り付けたカム２４(偏心したベアリング）に駆動されて往復運動し、その運動でポンプ室２５にブレーキ液が吸入され、さらに吸入されたブレーキ液が圧縮されて吐出される。このピストンポンプ２０も周知であるので、詳細説明は省く。

電磁弁１０のハウジング２に対する組み付けは、弁ハウジング１２を第１の部品組み付け穴３に挿入してハウジング２に固定する方法でなされる。このときの固定は、第１の部品組み付け穴３の入口部の縁に設けられたハウジング２の座面５(図１に一点鎖線で示す部分）を、弁ハウジング１２に設けられた着座部１２ａで加圧して塑性変形させ、塑性変形した部分を弁ハウジング１２の外周の溝などに係止させる方法が採られる。

このとき、座面５に加えられた力が、座面５の近傍に設けられた第２の部品組み付け穴４に向って伝播される。その力の伝播を減少させるために、図１の液圧ユニット１は、ハウジング２に設けられた第１の部品組み付け穴３の内周面に、リセス加工の溝６を設けている。その溝６の設置によって座面５と、その座面５と溝６との間のハウジング肉部７ａがオーバハング状態（穴３の径方向の内側に突出した状態）になる。

座面５は、弁ハウジング１２で図１のＡ方向に加圧することによって塑性変形し、変形した部分が第１の部品組み付け穴３の中心側に突出してかしめ固定部８が形成される。このとき、ハウジング肉部７ａの下側が溝６によってえぐられているため、オーバハング状態になったハウジング肉部７ａが変形犠牲部７となって加圧方向前方(図１において下方）に向けて変位するように変形し（これを犠牲変形と称している）、これにより、かしめ固定部８から周辺に拡散する力が吸収されて減衰し、第２の部品組み付け穴４に向けて伝播される力が小さくなって第２の部品組み付け穴４の要求精度を損なうような変形が回避される。

なお、図１の溝６は、加工性のよい環状溝として形成されているが、この溝６を、図３に示すように、第１の部品組み付け穴３の内周面の第２の部品組み付け穴４側に偏った部分のみに設ける構造でも発明の目的は達成される。

また、図４或いは図５に示すように、かしめ固定部８と第２の部品組み付け穴４との間においてハウジング２の内部に空孔７ｂ、７ｃを設け、その空孔７ｂ、７ｃを変形犠牲部７となしても発明の目的が達成される。

図４の空孔７ｂは、第１の部品組み付け穴３の軸心と平行な軸線を有する孔として形成されている。また、図５の空孔７ｃは第１の部品組み付け穴３の軸心に対して垂直な軸線を有する孔として形成されている。図４の空孔７ｂは、図５の空孔７ｃに比べると長さが短くて済むため加工規制を受け難く、図５の空孔よりも現実的であるが、犠牲変形については図５の空孔でも優位差の無い効果を期待できる。

なお、図４の空孔７ｂ、図５の空孔７ｃは、どちらも、座面５のかしめによる塑性変形を妨げない範囲でかしめ固定部８にできるだけ近接した位置に配置すると好ましく、そのような配置にすると第２部品組み付け穴４に向って伝播する力の減衰が効果的になされる。

図４の空孔７ｂ、図５の空孔７ｃとも、部品組立体が液圧ユニットである場合には、液圧通路を兼用した孔を利用することができ、ハウジング２の内部スペースの有効活用により液圧ユニットのさらなる小型化に寄与できる。

なお、かしめ固定によって第１の部品組み付け穴３に組み付けられる装置構成部品は、上述した電磁弁１０のほかに、図６に示すチェック弁２６や図７に示す封止栓３２なども考えられる。

図６のチェック弁２６は、弁体２７、弁座２８ａを有するシート部品２８、弁体２７に閉弁力を加えるスプリング２９、シート部品２８に固定される弁ホルダ３０及び内部を通過する液体を濾過するフィルタ３１とで構成され、ハウジング２に形成された第１の部品組み付け穴３の入口部にシート部品２８がかしめ固定して取り付けられる。

これらの装置構成部品も、かしめ固定部８の近くに高精度が要求される第２の部品組み付け穴が設けられる場合には、変形犠牲部７の有効性が発揮される。

この発明を適用したブレーキ液圧制御用液圧ユニットの要部を示す断面図図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図変形犠牲部の他の例（これは参考例である）を示す断面図変形犠牲部のさらに他の例（これも参考例である）を示す断面図変形犠牲部のさらに他の例（これも参考例である）を示す断面図ハウジングにかしめ固定する装置構成部品がチェック弁である例を示す断面図ハウジングにかしめ固定する装置構成部品が封止栓である例を示す断面図

符号の説明

１液圧ユニット
２ハウジング
３第１の部品組み付け穴
４第２の部品組み付け穴
５座面
６溝
７変形犠牲部
７ａハウジング肉部
７ｂ，７ｃ空孔
８かしめ固定部
１０電磁弁
１１弁スリーブ
１２弁ハウジング
１２ａ着座部
１３弁棒
１４可動鉄心
１５弁部
１５ａ弁体
１５ｂ弁座
１６チェック弁
１７復帰スプリング
１８フィルタ
２０ピストンポンプ
２１ピストン
２２吸入弁
２３吐出弁
２４カム
２５ポンプ室
２６チェック弁
２７弁体
２８シート部品
２８ａ弁座
２９スプリング
３０弁ホルダ
３１フィルタ
３２封止栓

Claims

ハウジングに第１の部品組み付け穴が設けられ、その第１の部品組み付け穴に挿入された装置構成部品の前記ハウジングに対する固定が同ハウジングにおいて前記装置構成部品を着座させる座面を変形させてかしめ固定部を形成するかしめ固定によってなされ、さらに、前記かしめ固定部の近傍に設けられた第２の部品組み付け穴に他部品を組み付けて構成される部品組立体であって、
前記ハウジングに、前記座面をかしめ変形させるときにハウジングに加わった力で変形して前記第２の部品組み付け穴における前記他部品組み付け部分へ伝播される力を減衰させる変形犠牲部を設け、前記第１の部品組み付け穴の内周面に、前記座面の前記第１の部品組み付け穴の径方向内側への突出を許容するリセス加工の溝を設けてその溝と前記座面との間のハウジング肉部を前記変形犠牲部となしたことを特徴とする部品組立体。
前記リセス加工の溝が前記第２の部品組み付け穴と前記第１の部品組み付け穴との間に位置し、前記第１の部品組み付け穴の内周面を凹ませることで前記リセス加工の溝を形成したことを特徴とする請求項１に記載の部品組立体。
前記座面を前記着座部で加圧することによって塑性変形させて、塑性変形した部分を前記装置構成部品に設けられた溝に入りこませることで前記かしめ固定部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の部品組立体。
前記第１の部品組み付け穴に液圧路を開閉する電磁弁が組み付けられ、前記第２の部品組み付け穴にモータによって駆動されるピストンポンプが組み付けられ、ブレーキ液圧制御用の液圧ユニットとして構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の部品組立体。
前記装置構成部品が、液圧制御用の電磁弁、液流に方向性を与えるチェック弁、又は前記第１の部品組み付け穴の入口を塞ぐ封止栓である請求項１〜３のいずれかに記載の部品組立体。