JP6020427B2 - ギヤポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ギヤの噛み合いによって流体を圧送するトロコイドポンプなどのギヤポンプ装置に関するものであり、例えば車両用ブレーキ装置に適用すると好適である。

従来、ギヤポンプをユニット化してポンプ本体をハウジング（ケース）に固定する際に、ネジ締めによって各部材間の隙間を埋める軸力を発生させると軸力にバラツキが発生し得ることから、板バネをポンプ本体の先端や根元位置などに配置し、軸力のバラツキを抑制していた。しかしながら、板バネの配置スペースが必要となるなど、ポンプ装置の小型化が十分ではなかった。

そこで、特許文献１において、ポンプ本体の軸方向両外側に吐出室を配置し、ポンプ自身の吐出圧で各部材が押し付け合うようにすることで、各部材間の隙間の発生を抑制できるようにしつつ、板バネの廃止などによる小型化が図れるようにする構造が提案されている。

特開２０１２−５２４５５号公報

しかしながら、特許文献１の構造では、ポンプ本体の軸方向両外側に吐出室を区画するハウジング外郭と、該ハウジング外郭内に配されると共にロータに対して軸方向に押接させて吐出室を区画するリング状のシール機構との間に、隙間が生じる可能性がある。具体的には、ロータの軸方向端面から吐出室を区画するハウジング外郭までの距離に合わせて、シール機構を構成する各部材の軸方向寸法の設計が為されているが、各部材の公差内における寸法バラツキの累積や、吐出圧が作用したときの各部材の弾性変形やクリープ等の理由により、上記隙間が発生することがある。このような隙間が発生すると、この隙間を介して圧力洩れが発生したり、あるいは、ハウジング外郭に対して隣接配置されるシール機構に含まれる弾性シール材（Ｏリング等）が隙間に入り込んで異常変形し、耐久性向上が困難となる虞がある。

これに対して、ハウジング外郭に収容される部材の軸方向寸法を予め大きく設定しておくことが考えられるが、この場合、吐出圧が生じる前からロータが軸方向に圧迫されることになるため、ロータの駆動トルクが大きくなり、ロストルクが生じることになる。

そこで、本発明者らは、先に、リング状のシール機構とハウジング（ケース）外郭との間の隙間を無くすことにより、弾性シール材が当該隙間に入り込むことを防止できるようにしつつ、ロストルクの発生を抑制することもできるギヤポンプ装置を提案した（特願２０１２−１６３８９４参照）。

具体的には、ロータの端面のシールを行う環状のシール機構を内側部材と環状ゴム部材および外側部材によって構成している。内側部材における外周壁のうちギヤポンプと反対側の先端位置にフランジ部を備えている。このフランジ部が備えられた外周壁を受圧面として、ギヤポンプの吐出圧の印加に基づく環状ゴム部材の圧接によって、内側部材にギヤポンプから離れる側への推進力を生じさせると共に、吐出圧の上昇に伴って環状ゴム部材の圧接力が増大されることで推進力を増大させられるようにしている。

このような構成とすれば、ポンプ動作時に、内側部材の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材をギヤポンプから離れる方向に推進力を生じさせられる。このため、内側部材をケースの外郭のうちギヤポンプと反対側の内壁面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。さらに、環状ゴム部材が高圧な吐出圧によってケースの内壁面に押圧される。このため、環状ゴム部材および内側部材によって環状ゴム部材よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができる。

これにより、内側部材をケースの内壁面に当接させてこれらの間の隙間を無くせるようにしつつ、低圧側と高圧側とのシールも的確に行える。したがって、これらの間に隙間が形成された場合に発生し得る圧力洩れや、環状ゴム部材が隙間に入り込んで異常変形し、耐久性低下が生じることを防止することができる。また、環状ゴム部材は、ギヤポンプの駆動時の吐出圧の増減に伴って内側部材の受圧面に対する圧接力を増減させるため、ロストルクの発生を抑制することも可能となる。

ところが、上記のような構成においては、吐出圧の上昇に基づいて外側部材がロータ側に押し付けられる押付力が大きくなってロストルクが大きくなる可能性がある。

本発明は上記点に鑑みて、ロストルクの発生をさらに抑制することが可能なギヤポンプ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１ないし５に記載の発明では、シール機構（１１１、１１５、２２１、２２５）は、低圧側を囲み、低圧側と高圧側との間をシールする環状ゴム部材（１１３、１１７、２２３、２２７）と、環状ゴム部材の外側に配置されて第１ギヤ（１９ａ、１９ｄ、３９ａ、３９ｄ）および第２ギヤ（１９ｂ、１９ｅ、３９ｂ、３９ｅ）の軸方向端面に当接される外側部材（１１４、１１８、２２４、２２８）と、環状ゴム部材が装着される外周壁を有して外側部材の内側に嵌め込まれケース（７１、７２、１０１、２０１、２１１、２１２）の外郭のうちギヤポンプ（１９、３９）と反対側の内壁面に当接させられる内側部材（１１２、１１６、２２２、２２６）とを備えた構成とされ、内側部材における外周壁には、ギヤポンプの吐出圧の印加に基づく環状ゴム部材の圧接により、内側部材の内壁面側への推進力を生じさせると共に、吐出圧の上昇に伴って環状ゴム部材の圧接力が増大されることで推進力を増大させる受圧面を構成する鍔部（１１２ｃ、２２２ｅ）が備えられ、内側部材のヤング率が外側部材のヤング率よりも大きくなっていることを特徴としている。

このような構成によれば、ポンプ動作時に、内側部材の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材をギヤポンプから離れる方向に推進力を生じさせられる。このため、内側部材をケースの外郭のうちギヤポンプと反対側の内壁面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。さらに、環状ゴム部材が高圧な吐出圧によってケースの内壁面に押圧される。このため、環状ゴム部材および内側部材によって環状ゴム部材よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができる。

これにより、内側部材をケースの内壁面に当接させてこれらの間の隙間を無くせるようにしつつ、低圧側と高圧側とのシールも的確に行える。したがって、これらの間に隙間が形成された場合に発生し得る圧力洩れや、環状ゴム部材が隙間に入り込んで異常変形し、耐久性低下が生じることを防止することができる。また、環状ゴム部材は、ギヤポンプの駆動時の吐出圧の増減に伴って内側部材の受圧面に対する圧接力を増減させるため、ロストルクの発生を抑制することも可能となる。

さらに、内側部材を外側部材よりもヤング率が高い材料で構成していることから、外側部材が内側部材へ抱き付いたときの内側部材の変形量を抑制できる。これにより、抱き付き時の外側部材と内側部材との接触面圧を確保でき、抱き付き力が大きくなって、外側部材をギヤポンプ側に移動させるとき摩擦力によるブレーキ力を大きくできる。したがって、外側部材によってギヤポンプを押圧するときの押圧力を低減することが可能となって、ロストルクの更なる低減を図ることが可能となる。

なお、ここでいうゴムは、比較的軟質なエラストマを指しており、樹脂系材料からなるものも含む。比較的軟質とは、ギヤポンプやケース、外側部材、内側部材と比較して軟らかいことを意味する。

また、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかるギヤポンプ装置を適用した車両用ブレーキ装置のブレーキ配管概略図である。 ギヤポンプ１９、３９を含むポンプ本体１００およびモータ６０を備えた回転式ポンプ装置の断面図である。 図２のIII−III’断面図である。 内側部材１１２の正面図である。 図４（ａ）のIVb−IVb’断面図である。 外側部材１１４の正面図である。 図５（ａ）を紙面右側から見たときの外側部材１１４の側面図である。 外側部材１１４の背面図である。 図５（ａ）のVd−Vd’矢視断面図である。 内側部材１１２を外側部材１１４内に嵌め込む様子を示した斜視図である。 受圧面に加えられる力を示した断面模式図である。 吐出圧が印加されたときに外側部材１１４に掛かる力について示した断面図である。 吐出圧が印加されることで外側部材１１４が傾いたときの様子を示した断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる外接型ギヤポンプが適用されたギヤポンプ装置の断面図である。 シール機構２２１の斜視分解図である。 ポンプ動作時における図１０の領域Ｒ、つまりシール機構２２１の様子を示した拡大図である。 本発明の第３実施形態にかかる内接型ギヤポンプに備えられる内側部材１１２の正面図である。 図１３（ａ）のXIIIb−XIIIb’断面図である。 第３実施形態の変形例にかかる内接型ギヤポンプに備えられる内側部材１１２の正面図である。 図１４（ａ）のXIVb−XIVb’断面図である。 本発明の第４実施形態にかかる内接型ギヤポンプに備えられる内側部材１１２の正面図である。 図１５（ａ）のXVb−XVb’断面図である。 他の実施形態で説明する内側部材１１２の断面形状を変更した場合を示した断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。本発明の一実施形態にかかるギヤポンプ装置を適用した車両用ブレーキ装置の基本構成について、図１を参照して説明する。ここでは前後配管の油圧回路を構成する車両に本発明による車両用ブレーキ装置を適用した例について説明する。

図１において、ドライバがブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１１を踏み込むと、倍力装置１２にて踏力が倍力され、マスタシリンダ（以下、Ｍ／Ｃという）１３に配設されたマスタピストン１３ａ、１３ｂを押圧する。これにより、これらマスタピストン１３ａ、１３ｂによって区画されるプライマリ室１３ｃとセカンダリ室１３ｄとに同圧のＭ／Ｃ圧が発生する。Ｍ／Ｃ圧は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０を通じて各ホイールシリンダ（以下、Ｗ／Ｃという）１４、１５、３４、３５に伝えられる。このＭ／Ｃ１３には、プライマリ室１３ｃおよびセカンダリ室１３ｄそれぞれと連通する通路を有するマスタリザーバ１３ｅが備えられている。

ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０は、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとを有している。第１配管系統５０ａは、右後輪ＲＲと左後輪ＲＬに加えられるブレーキ液圧を制御するリア系統、第２配管系統５０ｂは、左前輪ＦＬと右前輪ＦＲに加えられるブレーキ液圧を制御するフロント系統とされる。

第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとを比較すると、第１配管系統５０ａの方が消費液量（キャリパ容量）が少なくなっているが、各系統５０ａ、５０ｂの構成は同様であるため、以下では第１配管系統５０ａについて説明し、第２配管系統５０ｂについては説明を省略する。

第１配管系統５０ａは、上述したＭ／Ｃ圧を左後輪ＲＬに備えられたＷ／Ｃ１４および右後輪ＲＲに備えられたＷ／Ｃ１５に伝達し、Ｗ／Ｃ圧を発生させる主管路となる管路Ａを備える。

また、管路Ａは、連通状態と差圧状態に制御できる第１差圧制御弁１６を備えている。この第１差圧制御弁１６は、ドライバがブレーキペダル１１の操作を行う通常ブレーキ時（車両運動制御が実行されていない時）には連通状態となるように弁位置が調整されており、第１差圧制御弁１６に備えられるソレノイドコイルに電流が流されると、この電流値が大きいほど大きな差圧状態となるように弁位置が調整される。

この第１差圧制御弁１６が差圧状態のときには、Ｗ／Ｃ１４、１５側のブレーキ液圧がＭ／Ｃ圧よりも所定以上高くなった際にのみ、Ｗ／Ｃ１４、１５側からＭ／Ｃ１３側へのみブレーキ液の流動が許容される。このため、常時Ｗ／Ｃ１４、１５側がＭ／Ｃ１３側よりも所定圧力以上高くならないように維持される。

そして、管路Ａは、この第１差圧制御弁１６よりも下流になるＷ／Ｃ１４、１５側において、２つの管路Ａ１、Ａ２に分岐する。管路Ａ１にはＷ／Ｃ１４へのブレーキ液圧の増圧を制御する第１増圧制御弁１７が備えられ、管路Ａ２にはＷ／Ｃ１５へのブレーキ液圧の増圧を制御する第２増圧制御弁１８が備えられている。

第１、第２増圧制御弁１７、１８は、連通・遮断状態を制御できる２位置電磁弁により構成されている。具体的には、第１、第２増圧制御弁１７、１８は、第１、第２増圧制御弁１７、１８に備えられるソレノイドコイルへの制御電流がゼロとされる時（非通電時）には連通状態となり、ソレノイドコイルに制御電流が流される時（通電時）に遮断状態に制御されるノーマルオープン型となっている。

管路Ａにおける第１、第２増圧制御弁１７、１８および各Ｗ／Ｃ１４、１５の間と調圧リザーバ２０とを結ぶ減圧管路としての管路Ｂには、連通・遮断状態を制御できる２位置電磁弁により構成される第１減圧制御弁２１と第２減圧制御弁２２とがそれぞれ配設されている。そして、これら第１、第２減圧制御弁２１、２２はノーマルクローズ型となっている。

調圧リザーバ２０と主管路である管路Ａとの間には還流管路となる管路Ｃが配設されている。この管路Ｃには調圧リザーバ２０からＭ／Ｃ１３側あるいはＷ／Ｃ１４、１５側に向けてブレーキ液を吸入吐出するモータ６０によって駆動される自吸式のギヤポンプ１９が設けられている。モータ６０は図示しないモータリレーに対する通電が制御されることで駆動される。

そして、調圧リザーバ２０とＭ／Ｃ１３の間には補助管路となる管路Ｄが設けられている。この管路Ｄを通じ、ギヤポンプ１９にてＭ／Ｃ１３からブレーキ液を吸入し、管路Ａに吐出することで、車両運動制御時において、Ｗ／Ｃ１４、１５側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のＷ／Ｃ圧を加圧する。

なお、ここでは第１配管系統５０ａについて説明したが、第２配管系統５０ｂも同様の構成であり、第１配管系統５０ａに備えられた各構成と同様の構成を第２配管系統５０ｂも備えている。具体的には、第１差圧制御弁１６と対応する第２差圧制御弁３６、第１、第２増圧制御弁１７、１８と対応する第３、第４増圧制御弁３７、３８、第１、第２減圧制御弁２１、２２と対応する第３、第４減圧制御弁４１、４２、ギヤポンプ１９と対応するギヤポンプ３９、リザーバ２０と対応するリザーバ４０、管路Ａ〜Ｄと対応する管路Ｅ〜Ｈがある。ただし、各系統５０ａ、５０ｂがブレーキ液を供給するＷ／Ｃ１４、１５、３４、３５については、リア系統となる第１配管系統５０ａよりもフロント系統となる第２配管系統５０ｂの方の容量が大きくされている。これにより、フロント側においてより大きな制動力を発生させることができる。

また、ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行し、横滑り防止制御等の車両運動制御を実行する。すなわち、ブレーキＥＣＵ７０は、図示しないセンサ類の検出に基づいて各種物理量を演算し、その演算結果に基づいて車両運動制御を実行するか否かを判定し、実行する際には、制御対象輪に対する制御量、すなわち制御対象輪のＷ／Ｃに発生させるＷ／Ｃ圧を求める。その結果に基づいて、ブレーキＥＣＵ７０が各制御弁１６〜１８、２１、２２、３６〜３８、４１、４２への電流供給制御およびギヤポンプ１９、３９を駆動するためのモータ６０の電流量制御を実行することで、制御対象輪のＷ／Ｃ圧が制御され、車両運動制御が行われる。

例えば、トラクション制御や横滑り防止制御のようにＭ／Ｃ１３に圧力が発生させられていないときには、ギヤポンプ１９、３９を駆動すると共に、第１、第２差圧制御弁１６、３６を差圧状態にすることで、管路Ｄ、Ｈを通じてブレーキ液を第１、第２差圧制御弁１６、３６の下流側、つまりＷ／Ｃ１４、１５、３４、３５側に供給する。そして、第１〜第４増圧制御弁１７、１８、３７、３８や第１〜第４減圧制御弁２１、２２、４１、４２を適宜制御することで制御対象輪のＷ／Ｃ圧の増減圧を制御し、Ｗ／Ｃ圧が所望の制御量となるように制御する。

また、アンチスキッド（ＡＢＳ）制御時には、第１〜第４増圧制御弁１７、１８、３７、３８や第１〜第４減圧制御弁２１、２２、４１、４２を適宜制御すると共に、ギヤポンプ１９、３９を駆動することでＷ／Ｃ圧の増減圧を制御し、Ｗ／Ｃ圧が所望の制御量となるように制御する。

次に、上記のように構成される車両用ブレーキ装置におけるギヤポンプ装置の詳細構造について、図２に示すギヤポンプ１９、３９を含むポンプ本体１００およびモータ６０を備えたギヤポンプ装置の断面図を参照して説明する。この図は、ポンプ本体１００をブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０のハウジング１０１に組付けたときの様子を示しており、例えば、紙面上下方向が車両天地方向となるように組付けられる。

上述したように、車両用ブレーキ装置は、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂの２系統から構成されている。このため、ポンプ本体１００には第１配管系統５０ａ用のギヤポンプ１９と、第２配管系統５０ｂ用のギヤポンプ３９の２つが備えられている。

ポンプ本体１００に内蔵されるギヤポンプ１９、３９は、モータ６０が第１ベアリング５１および第２ベアリング５２で支持された回転軸５４を回転させることによって駆動される。ポンプ本体１００の外形を構成するケーシングは、アルミニウム製のシリンダ７１およびプラグ７２によって構成されており、第１ベアリング５１はシリンダ７１に配置され、第２ベアリング５２はプラグ７２に配置されている。

シリンダ７１とプラグ７２が同軸的に配置された状態でシリンダ７１の一端側がプラグ７２に対して圧入されることで一体化され、ポンプ本体１００のケースが構成されている。そして、シリンダ７１やプラグ７２と共にギヤポンプ１９、３９や各種シール部材等が備えられることによりポンプ本体１００が構成されている。

このようにして一体構造のポンプ本体１００が構成されている。この一体構造とされたポンプ本体１００が、アルミニウム製のハウジング１０１に形成された略円筒形状の凹部１０１ａ内に紙面右方向から挿入されている。そして、凹部１０１ａの入口に掘られた雌ネジ溝１０１ｂにリング状の雄ネジ部材（スクリュー）１０２がネジ締めされて、ポンプ本体１００がハウジング１０１に固定されている。この雄ネジ部材１０２のネジ締めによってポンプ本体１００がハウジング１０１から抜けない構造とされている。

以下、このポンプ本体１００のハウジング１０１の凹部１０１ａへの挿入方向のことを単に挿入方向という。また、ポンプ本体１００の軸方向や周方向（回転軸５４の軸方向や周方向）を単に軸方向や周方向という。

また、挿入方向前方の先端位置のうち回転軸５４の先端（図２における左端）と対応する位置において、ハウジング１０１の凹部１０１ａに円形状の第２の凹部１０１ｃが形成されている。この第２の凹部１０１ｃの径は、回転軸５４の径よりも大きくされ、この第２の凹部１０１ｃ内に回転軸５４の先端が位置し、回転軸５４がハウジング１０１と接触しないようにされている。

シリンダ７１およびプラグ７２には、それぞれ、中心孔７１ａ、７２ａが備えられている。これら中心孔７１ａ、７２ａ内に回転軸５４が挿入され、シリンダ７１に形成された中心孔７１ａの内周に固定された第１ベアリング５１とプラグ７２に形成された中心孔７２ａの内周に固定された第２ベアリング５２にて支持されている。第１、第２ベアリング５１、５２にはどのような構造のベアリングを適用しても良いが、本実施形態では、転がり軸受を用いている。

具体的には、第１ベアリング５１は、内輪無しの針状ころ軸受にて構成されており、外輪５１ａと針状ころ５１ｂを備えた構成とされ、この第１ベアリング５１の穴内に嵌め込まれることで回転軸５４が軸支されている。第１ベアリング５１は、シリンダ７１の中心孔７１ａが挿入方向前方において第１ベアリング５１の外径と対応する寸法に拡径されていることから、この拡径された部分に圧入されることでシリンダ７１に固定されている。

第２ベアリング５２は、内輪５２ａ、外輪５２ｂおよび転動体５２ｃを備えた構成とされ、外輪５２ｂがプラグ７２の中心孔７２ａ内に圧入されることによって固定されている。この第２ベアリング５２の内輪５２ａの穴内に回転軸５４が嵌め込まれることで、回転軸５４が軸支されている。

第１ベアリング５１の両側、つまり第１ベアリング５１よりも挿入方向前方の領域と第１、第２ベアリング５１、５２に挟まれた領域それぞれに、ギヤポンプ１９、３９が備えられている。これらギヤポンプ１９、３９の詳細構造について図３を参照して説明する。

ギヤポンプ１９は、シリンダ７１の一端面を円形状に凹ませたザグリにて構成されるロータ室（収容部）１００ａ内に配置されており、ロータ室１００ａ内に挿通された回転軸５４によって駆動される内接型ギヤポンプ（トロコイドポンプ）で構成されている。

具体的には、ギヤポンプ１９は、内周に内歯部が形成されたアウターロータ１９ａと外周に外歯部が形成されたインナーロータ１９ｂとからなる回転部を備えており、インナーロータ１９ｂの中心にある孔内に回転軸５４が挿入された構成となっている。そして、回転軸５４に形成された穴５４ａ内にキー５４ｂが嵌入されており、このキー５４ｂによってインナーロータ１９ｂへのトルク伝達がなされる。

アウターロータ１９ａとインナーロータ１９ｂは、それぞれに形成された内歯部と外歯部とが噛み合わさって複数の空隙部１９ｃを形成している。そして、回転軸５４の回転によって空隙部１９ｃが大小変化することで、ブレーキ液の吸入吐出が行われる。

一方、ギヤポンプ３９は、シリンダ７１のもう一方の端面を円形状に凹ませたザグリにて構成されるロータ室（収容部）１００ｂ内に配置されており、ロータ室１００ｂ内に挿通される回転軸５４にて駆動される。ギヤポンプ３９も、ギヤポンプ１９と同様にアウターロータ３９ａおよびインナーロータ３９ｂを備え、これらの両歯部が噛み合わさって形成される複数の空隙部３９ｃにてブレーキ液の吸入吐出を行う内接型ギヤポンプで構成されている。このギヤポンプ３９は、回転軸５４を中心としてギヤポンプ１９をほぼ１８０°回転させた配置となっている。このように配置することで、ギヤポンプ１９、３９のそれぞれの吸入側の空隙部１９ｃ、３９ｃと吐出側の空隙部１９ｃ、３９ｃとが回転軸５４を中心として対称位置となるようにし、吐出側における高圧なブレーキ液圧が回転軸５４に与える力を相殺できるようにしている。

これらギヤポンプ１９、３９は、基本的には同じ構造となっているが、軸方向厚さを異ならせてあり、リア系統となる第１配管系統５０ａに備えられるギヤポンプ１９と比較して、フロント系統となる第２配管系統５０ｂに備えられるギヤポンプ３９の方が、軸方向長さが長くされている。具体的には、ギヤポンプ３９の各ロータ３９ａ、３９ｂの方がギヤポンプ１９の各ロータ１９ａ、１９ｂよりも軸方向長さが長くされている。このため、ギヤポンプ３９の方がギヤポンプ１９よりもブレーキ液の吸入吐出量が多くなり、フロント系統に対してリア系統より多くのブレーキ液を供給できる。

シリンダ７１の一端面側において、ギヤポンプ１９を挟んでシリンダ７１と反対側、つまりシリンダ７１およびギヤポンプ１９とハウジング１０１との間には、ギヤポンプ１９をシリンダ７１側に押圧するシール機構１１１が備えられている。また、シリンダ７１のもう一方の端面側において、ギヤポンプ３９を挟んでシリンダ７１と反対側、つまりシリンダ７１およびギヤポンプ３９とプラグ７２との間には、ギヤポンプ３９をシリンダ７１側に押圧するシール機構１１５が備えられている。

シール機構１１１は、回転軸５４が挿入される中空部を有するリング状部材で構成され、アウターロータ１９ａおよびインナーロータ１９ｂをシリンダ側７１側に押圧する。これにより、ギヤポンプ１９のうちの一端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とがシールされる。具体的には、シール機構１１１は、ハウジング１０１の外郭となる凹部１０１ａの底面およびアウターロータ１９ａやインナーロータ１９ｂの所望位置と当接することでシール機能を発揮している。

シール機構１１１は、中空枠形状とされた内側部材１１２と環状ゴム部材１１３および中空枠形状とされた外側部材１１４とを有した構成とされている。内側部材１１２の外周壁と外側部材１１４の内周壁との間に環状ゴム部材１１３を配した状態で外側部材１１４内に内側部材１１２が嵌め込まれている。

図４（ａ）、（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）および図６を参照して、シール機構１１１を構成する内側部材１１２と外側部材１１４の詳細構造について説明する。なお、図２に示したポンプ本体１００の断面のうちシール機構１１１の断面については、図４（ａ）のIVb−IVb'断面と対応する断面を示してある。

内側部材１１２は、本実施形態では、図４（ａ）、（ｂ）に示すように一部材とされており、外側部材１１４よりもヤング率が大きな材質、例えば鉄系、ＳＵＳ系、アルミニウム系、銅系などの金属によって構成されている。

内側部材１１２は、回転軸５４が配される中空部１１２ａが形成された中空枠形状とされている。中空部１１２ａは回転軸５４の外周形状に合わせて円形状とされているが、軸方向に沿って複数のスリットが形成された形状であっても良い。なお、内側部材１１２を金属によって構成する場合、同様に金属によって形成される回転軸５４との間において、両者の材質によっては摺動による焼き付きが生じ得る。このため、焼き付きが生じ易い材料によって両者を構成する場合には、中空部１１２ａの内周面に対して焼き付き防止のための表面処理を行うと好ましい。例えば、内側部材１１２の母材の上にメッキやコーティングを施すことで焼く付き防止が行える。

内側部材１１２の外形は、図４（ａ）の紙面右側、つまりギヤポンプ１９の高圧な吐出側と対応する位置では空隙部１９ｃよりも小さい径とされ、紙面左側、つまりギヤポンプ１９の低圧な吸入側と対応する位置では空隙部１９ｃよりも大きい径とされている。このため、環状ゴム部材１１３を内側部材１１２の外周壁に嵌め込んだときに、低圧となる回転軸５４の周囲やギヤポンプ１９の吸入側は環状ゴム部材１１３の内側に位置し、高圧となるギヤポンプ１９の吐出側は環状ゴム部材１１３の外側に位置するようにできる。

また、内側部材１１２の外周壁は、ギヤポンプ１９によるブレーキ液の吸入吐出動作が行われるときに、高圧な吐出圧が環状ゴム部材１１３に印加されて環状ゴム部材１１３が径方向内側に押圧される。このため、内側部材１１２の外周壁は、環状ゴム部材１１３から径方向内側への圧力を受ける受圧面を構成することになる。この受圧面は、内側部材１１２が軸方向においてギヤポンプ１９から離れる方向に推進力を生じさせる構成とされ、本実施形態では、受圧面の一部をテーパ面１１２ｂとしている。具体的には、内側部材１１２の外周壁のうちギヤポンプ１９と反対側において、外周壁を１周するフランジ部１１２ｃを備えてあり、フランジ部１１２ｃのうちギヤポンプ１９側の面をテーパ面１１２ｂとしている。

環状ゴム部材１１３は、図６に示すようにＯリング等で構成されたもので、内側部材１１２の外周壁に嵌め込まれ、内側部材１１２と外側部材１１４との間に配置される。環状ゴム部材１１３は、ギヤポンプ１９の駆動時に吐出圧の上昇に伴って内側部材１１２の受圧面に対する圧接力を増大させると共に、凹部１０１ａの底面に接することで高圧なギヤポンプ１９の吐出側と低圧となる回転軸５４の周囲やギヤポンプ１９の吸入側との間をシールする。環状ゴム部材１１３は、内側部材１１２の外形に沿った形状で成形されていても良いが、円形状のものを弾性変形させて内側部材１１２の外形に合わせて内側部材１１２の外周壁に嵌め込まれれば良い。

外側部材１１４は、ギヤポンプ１９における軸方向端面において低圧側と高圧側とのシールを行う。外側部材１１４は、内側部材１１２よりもヤング率が小さな材質、例えばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの樹脂によって構成されている。図５（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示されるように、外側部材１１４は、中空枠形状で構成されており、中空部１１４ａの内形は内側部材１１２の外形と対応する形状とされている。また、外側部材１１４は、ギヤポンプ１９側の端面に凹部１１４ｂと凸部１１４ｃが形成された段付きプレートとされ、凸部１１４ｃが両ロータ１９ａ、１９ｂの一端面に接する構成とされている。

凸部１１４ｃは、密閉部１１４ｄと密閉部１１４ｅを有している。密閉部１１４ｄと密閉部１１４ｅは、空隙部１９ｃが後述する吸入口８１と連通した状態から後述する吐出室８０に連通した状態に移行するまでの間と、空隙部１９ｃが吐出室８０と連通した状態から吸入口８１に連通した状態に移行するまでの間と対応する位置にそれぞれ備えられている。これら密閉部１１４ｄ、１１４ｅにより、空隙部１９ｃを密閉すると共に、低圧側と高圧側との間をシールしている。凹部１１４ｂは、吐出室８０と連通させられることで高圧な吐出圧が導入されるようになっている。このため、ギヤポンプ１９による高圧吐出時には、凹部１１４ｂ内を含めて外側部材１１４の外周に高圧な吐出圧が導入される。この吐出圧に基づいて、外側部材１１４が変形して、内側部材１１２を締め付ける抱き付きが生じる。

また、外側部材１１４に対して、ギヤポンプ１９と反対側から内側部材１１２および環状ゴム部材１１３が嵌め込まれるようになっており、外側部材１１４のうちギヤポンプ１９と反対側の端面には環状ゴム部材１１３と対応する形状の突出壁１１４ｆが形成されている。この突出壁１１４ｆの内周壁に対向して環状ゴム１１３が配置されることで、外側部材１１４と内側部材１１２および環状ゴム１１３とが正確に位置合わせされている。

なお、図５（ａ）、（ｂ）、（ｄ）に示されるように、外側部材１１４のうちギヤポンプ１９側の端面のうち凸部１１４ｃよりも径方向外側の部位には突起状の回転防止部１１４ｇが形成されている。この回転防止部１１４ｇがシリンダ７１に形成された図示しない凹部内に挿入されることで、外側部材１１４がシリンダ７１に対して回転しないようにされている。

また、シール機構１１１の外径は、少なくとも図２の紙面上方においてハウジング１０１の凹部１０１ａの内径よりも小さくされている。このため、紙面上方におけるシール機構１１１とハウジング１０１の凹部１０１ａとの間の隙間を通じてブレーキ液が流動できる構成とされている。この隙間が吐出室８０を構成しており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの底部に形成された吐出用管路９０に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ１９は、吐出室８０および吐出用管路９０を吐出経路としてブレーキ液を排出することができる。

シリンダ７１には、ギヤポンプ１９の吸入側の空隙部１９ｃと連通する吸入口８１が形成されている。この吸入口８１は、シリンダ７１のうちギヤポンプ１９側の端面から外周面に至るように延設されており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に設けられた吸入用管路９１に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ１９は、吸入用管路９１および吸入口８１を吸入経路としてブレーキ液を導入することができる。

一方、シール機構１１５も、回転軸５４が挿入される中心部を有するリング状部材で構成されている。このシール機構１１５によって、アウターロータ３９ａおよびインナーロータ３９ｂをシリンダ側７１側に押圧することにより、ギヤポンプ３９のうちの一端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とをシールしている。具体的には、シール機構１１５は、プラグ７２のうちシール機構１１５が収容される部分の端面およびアウターロータ３９ａやインナーロータ３９ｂの所望位置と当接することでシール機能を発揮している。

このシール機構１１５も、中空枠形状とされた内側部材１１６と環状ゴム部材１１７および中空枠形状とされた外側部材１１８とを有した構成とされ、内側部材１１６の外周壁と外側部材１１８の内周壁との間に環状ゴム部材１１７を配した状態で外側部材１１８内に内側部材１１６を嵌め込んだ構成とされる。このシール機構１１５は、上記したシール機構１１１とシールを構成する面が反対側となっている点が異なっているため、シール機構１１１に対する対称形状で構成されているが、回転軸５４を中心としてシール機構１１１に対して１８０°位相をずらして配置されている。ただし、シール機構１１５の基本構造はシール機構１１１と同じであるため、シール機構１１５の詳細構造については説明を省略する。

なお、シール機構１１５の外径は、少なくとも紙面下方においてプラグ７２の内径よりも小さくなっている。このため、紙面下方におけるシール機構１１５とプラグ７２との間の隙間を通じてブレーキ液が流動できる構成とされている。この隙間が吐出室８２を構成しており、プラグ７２に形成された連通路７２ｂおよびハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に形成された吐出用管路９２に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ３９は、吐出室８２や連通路７２ｂおよび吐出用管路９２を吐出経路としてブレーキ液を排出することができる。

一方、シリンダ７１のうちギヤポンプ１９、３９側の端面もシール面とされ、このシール面にギヤポンプ１９、３９が密着することでメカニカルシールが為され、ギヤポンプ１９、３９のうちの他端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とをシールしている。

また、シリンダ７１には、ギヤポンプ３９の吸入側の空隙部３９ｃと連通する吸入口８３が形成されている。この吸入口８３は、シリンダ７１のうちギヤポンプ３９側の端面から外周面に至るように延設されており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に設けられた吸入用管路９３に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ３９は、吸入用管路９３および吸入口８３を吸入経路としてブレーキ液を導入することができる。

なお、図２において、吸入用管路９１および吐出用管路９０が図１における管路Ｃに相当し、吸入用管路９３および吐出用管路９２が図１における管路Ｇに相当する。

また、シリンダ７１の中心孔７１ａのうち第１ベアリング５１よりも挿入方向後方には、径方向断面がＵ字状とされた環状樹脂部材１２０ａと、この環状樹脂部材１２０ａ内に嵌め込まれた環状ゴム部材１２０ｂとによって構成されたシール部材１２０が収容されている。このシール部材１２０は、環状樹脂部材１２０ａがシリンダ７１と回転軸５４とによって押し縮められることで環状ゴム部材１２０ｂが押し潰され、この環状ゴム部材１２０ｂの弾性反力によって環状樹脂部材１２０ａがシリンダ７１と回転軸５４に接して、これらの間をシールしている。これにより、シリンダ７１の中心孔７１ａ内での２系統の間のシールがなされている。

また、プラグ７２の中心孔７２ａは、挿入方向前方から後方に向かって内径が三段階に縮径させられて段付き形状とされており、その最も挿入方向後方側となる一段目の段付部にシール部材１２１が収容されている。このシール部材１２１は、ゴムなどの弾性部材からなるリング状の弾性リング１２１ａを、径方向を深さ方向とする溝部が形成されたリング状の樹脂部材１２１ｂに嵌め込んだものである。シール部材１２１は、弾性リング１２１ａの弾性力によって樹脂部材１２１ｂが押圧されて回転軸５４と接するようになっている。

なお、中心孔７２ａのうちシール部材１２１が配置された段の隣の段となる二段目の段付部には、上述したシール機構１１５が収容されている。上述した連通路７２ｂは、この段付部からプラグ７２の外周面に至るように形成されている。また、中心孔７２ａのうち最も挿入方向前方側となる三段目の段付部には、シリンダ７１の挿入方向後方側の端部が圧入されている。シリンダ７１のうちプラグ７２の中心孔７２ａ内に嵌め込まれる部分は、シリンダ７１の他の部分よりも外径が縮小されている。このシリンダ７１のうち外径が縮小されている部分の軸方向寸法が中心孔７２ａの三段目の段付部の軸方向寸法よりも大きくされているため、シリンダ７１がプラグ７２の中心孔７２ａ内に圧入されたときに、プラグ７２の先端位置にシリンダ７１とプラグ７２とによる溝部７４ｃが形成されるようになっている。

さらに、プラグ７２の中心孔７２ａは、挿入方向後方でも部分的に径が拡大されており、この部分にオイルシール（シール部材）１２２が備えられている。このように、シール部材１２１よりもモータ６０側にオイルシール１２２を配置することで、基本的には、シール部材１２１によって中心孔７２ａを通じた外部へのブレーキ液洩れを防止し、オイルシール１２２により、より確実にその効果が得られるようにしている。

このように構成されたポンプ本体１００の外周において、各部のシールを行うように環状シール部材としてのＯリング７３ａ〜７３ｄが備えられている。これらＯリング７３ａ〜７３ｄは、ハウジング１０１に形成された２系統の系統同士の間や各系統の吐出経路と吸入経路との間などにおけるブレーキ液をシールするものである。Ｏリング７３ａは吐出室８０および吐出用管路９０と吸入口８１および吸入用管路９１との間、Ｏリング７３ｂは吸入口８１および吸入用管路９１と吸入口８３および吸入用管路９３の間、Ｏリング７３ｃは吸入口８３および吸入用管路９３と吐出室８２および吐出用管路９２の間、Ｏリング７３ｄは吐出室８２および吐出用管路９２とハウジング１０１の外部の間に配置されている。Ｏリング７３ａ、７３ｃ、７３ｄは、回転軸５４を中心として周方向を一周囲むように単に円形状に配置されているが、Ｏリング７３ｂは、回転軸５４を中心として周方向を囲んでいるものの軸方向にずらして配置されることで、回転軸５４の軸方向において寸法縮小を可能にしている。

なお、Ｏリング７３ａ〜７３ｄが配置できるように、ポンプ本体１００の外周には溝部７４ａ〜７４ｄが備えられている。溝部７４ａ、７４ｂは、シリンダ７１の外周を部分的に凹ませることで形成されている。凹部７４ｃは、シリンダ７１の外周の凹ませた部分とプラグ７２の先端部分によって形成されている。凹部７４ｄは、プラグ７２の外周を部分的に凹ませることで形成されている。このような各溝部７４ａ〜７４ｄ内にＯリング７３ａ〜７３ｄが嵌め込まれた状態でポンプ本体１００をハウジング１０１の凹部１０１ａ内に挿入することで、各Ｏリング７３ａ〜７３ｄが凹部１０１ａの内壁面に押し潰され、シールとして機能させられる。

さらに、プラグ７２の外周面は、挿入方向後方において縮径され、段付き部を構成している。上記したリング状の雄ネジ部材１０２はこの縮径された部分に嵌装され、ポンプ本体１００が固定されるようになっている。

以上のような構造によってギヤポンプ装置が構成されている。このように構成されたギヤポンプ装置では、内蔵されたギヤポンプ１９、３９の回転軸５４がモータ６０によって回転させられることにより、ブレーキ液の吸入・吐出というポンプ動作を行う。これにより、車両用ブレーキ装置によるアンチスキッド制御などの車両運動制御が為される。

また、ギヤポンプ装置では、ポンプ動作に伴って各ギヤポンプ１９、３９の吐出圧が吐出室８０、８２に導入される。これにより、両シール機構１１１、１１５に備えられた外側部材１１４、１１８のうちのギヤポンプ１９、３９とは反対側の端面に高圧な吐出圧が印加される。このため、高圧な吐出圧が外側部材１１４、１１８をシリンダ７１側に押圧する方向に加えられる。そして、この押圧力により外側部材１１４、１１８のシール面（シール機構１１１で言えば凸部１１４ｃの先端面）を回転式ポンプ１９、３９に押し付けると共に、シリンダ７１に回転式ポンプ１９、３９の軸方向他端面を押し付ける。これにより、両シール機構１１１、１１５によって回転式ポンプ１９、３９の軸方向一端面をシールしつつ、シリンダ７１によって回転式ポンプ１９、３９の軸方向他端面をメカニカルシールすることができる。

また、ポンプ動作に伴って各ギヤポンプ１９、３９の吐出圧が吐出室８０、８２に導入されると、吐出圧に基づいて環状ゴム部材１１３、１１７が内側部材１１２、１１６の受圧面を垂直方向に押圧する。図７は、このときに受圧面に加えられる力を示した断面模式図である。この図に示されるように、内側部材１１２の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材１１２をギヤポンプ１９から離れる方向に推進力を生じさせられるため、内側部材１１２を凹部１０１ａの底面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。内側部材１１６についても同様のことが言え、内側部材１１６の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材１１６がギヤポンプ３９から離れる方向に推進力を生じさせられるため、内側部材１１６をプラグ７２の端面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。

さらに、環状ゴム部材１１３、１１７が高圧な吐出圧によって凹部１０１ａの底面やプラグ７２の端面に押圧される。このため、環状ゴム部材１１３および内側部材１１２によって環状ゴム部材１１３よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができると共に、環状ゴム部材１１７および内側部材１１６によって環状ゴム部材１１７よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができる。

このように、内側部材１１２、１１６を凹部１０１ａの底面やプラグ７２の端面に当接させてこれらの間の隙間を無くせるようにしつつ、低圧側と高圧側とのシールも的確に行えるようにしている。このため、これらの間に隙間が形成された場合に発生し得る圧力洩れや、環状ゴム部材１１３が隙間に入り込んで異常変形し、耐久性低下が生じることを防止することができる。また、環状ゴム部材１１３は、ギヤポンプ１９の駆動時の吐出圧の増減に伴って内側部材１１２の受圧面に対する圧接力を増減させるため、ロストルクの発生を抑制することも可能となる。

特に、本実施形態の場合には、受圧面をテーパ面１１２ｂとしている。このため、高圧吐出時にテーパ面１１２ｂに対して垂直方向にかかる吐出圧を効率良く内側部材１１２、１１６がギヤポンプ１９、３９と反対側に移動する推進力に変換できる。したがって、より確実に上記隙間を無くすことが可能となり、上記効果を得ることができる。

なお、テーパ面１１２ｂの角度は任意であるが、次の条件を満たすように角度設計を行っている。すなわち、ギヤポンプ１９による高圧吐出時に、外側部材１１４の変形による内側部材１１２の締め付け、つまり外側部材１１４による内側部材１１２の抱き付きが生じるため、これによる摩擦力（図７参照）よりも内側部材１１２がギヤポンプ１９から離れる方向に生じさせられる推進力が打ち勝つように、上記角度設計を行っている。例えば、フランジ部１１２ｃの先端部の両面、つまり内側部材１１２のうち凹部１０１ａと当接する面とテーパ面１１２ｂとの成す角度が６０°のときに上記条件を満たしていることを確認している。したがって、テーパ面１１２ｂの角度設計に基づいて、上記効果を得ることができる。内側部材１１６のテーパ面についても同様のことが言える。

また、吐出圧が吐出室８０、８２内に印加されているときに、必ずしも環状ゴム部材１１３、１１７と外側部材１１４、１１８とが当接している必要はないが、本実施形態ではこれらが当接するようにしている。吐出圧の上昇により、外側部材１１４、１１８による内側部材１１２、１１６の締付け力が増大するため、環状ゴム部材１１３、１１７と外側部材１１４、１１８が当接していなくても、内側部材１１２、１１６と外側部材１１４、１１８との当接部からの吐出圧洩れは防止できる。しかしながら、環状ゴム部材１１３、１１７と外側部材１１４、１１８とが当接するようにすれば、内側部材１１２、１１６と外側部材１１４、１１８との当接部側への吐出圧洩れも抑制できるため、より内側部材１１２、１１６と外側部材１１４、１１８との当接部からの吐出圧洩れ防止効果を向上できる。

また、上記したように、吐出圧の上昇に基づいて、外側部材１１４、１１８がギヤポンプ１９、３９側に押し付けられる押付力が大きくなって、ロストルクが大きくなる可能性がある。

しかしながら、本実施形態では、内側部材１１２、１１６を外側部材１１４、１１８よりもヤング率が高い材料によって構成しているため、外側部材１１４、１１８がギヤポンプ１９、３９側に押し付けられる押付力を小さくでき、さらにロストルクを小さくできる。これについて、図８および図９を参照して説明する。なお、ここではギヤポンプ１９側のシール機構１１１を参照して説明するが、ギヤポンプ３９側のシール機構１５についても同様である。

上記したように、高圧な吐出圧に基づいて外側部材１１４が変形し、内側部材１１２を締め付ける抱き付きが生じる。図８に示すように、このときの外側部材１１４による内側部材１１２の抱きつきによる力を抱き付き力Ｆとすると、外側部材１１４がギヤポンプ１９側に移動させられるときの外側部材１１４と内側部材１１２との間の摩擦力が抱き付き力Ｆに応じた値となる。

この摩擦力が外側部材１１４をギヤポンプ１９側に移動させるときのブレーキ力として働き、外側部材１１４と内側部材１１２との間を摩擦係数μとすると、ブレーキ力＝μＦとなる。つまり、外側部材１１４は、吐出圧によってギヤポンプ１９側に押付力Ｆ１で押し付けられることから、ブレーキ力μＦが押付力Ｆ１と逆方向に作用し、押付力Ｆ１を低減する力として働く。したがって、抱き付き力Ｆが大きくなるようにすれば、ブレーキ力μＦが大きな値となり、それだけ押付力Ｆ１の低減に繋げられる。このため、内側部材１１２と外側部材１１４については、これらが当接する部位間の摩擦係数μが高くなる組み合わせの材料で構成されているのが好ましい。

ここで、抱き付き力Ｆは、内側部材１１２のヤング率が大きい方が大きくなる。これは、内側部材１１２のヤング率が小さいと、外側部材１１４が内側部材１１２へ抱き付いたとき、内側部材１１２も変形して逃げてしまうため、接触面圧が確保されず、抱き付き力Ｆが確保されなくなるためである。

これに対して、本実施形態では内側部材１１２を外側部材１１４よりもヤング率が高い材料で構成していることから、外側部材１１４が内側部材１１２へ抱き付いたときの内側部材１１２の変形量を抑制できる。これにより、抱き付き時の外側部材１１４と内側部材１１２との接触面圧を確保でき、抱き付き力Ｆが大きくなってブレーキ力μＦを大きくできる。したがって、外側部材１１４によってギヤポンプ１９を押圧するときの押圧力Ｆ１を低減することが可能となって、ロストルクの更なる低減を図ることが可能となる。

また、内側部材１１２を金属によって構成すれば、内側部材１１２と外側部材１１４との間の摩擦係数μを高くできる。このため、よりブレーキ力μＦを大きくでき、よりロストルクの低減が可能となる。

また、内側部材１１２は外側部材１１４によってギヤポンプ１９側にオフセットした位置で締め付けられるため、内側部材１１２のヤング率が小さいと、図９に示すように内側部材１１２の変形に伴って外側部材１１４が傾き、ギヤポンプ１９への押付けが外側部材１１４の外周位置において大きくなる。この場合、押付け部位とギヤポンプ１９の回転中心との距離が大きくなることから、ギヤポンプ１９の回転トルクが上昇する。

これに対して、本実施形態では内側部材１１２のヤング率を高くしている。このため、内側部材１１２の変形量を小さくでき、内側部材１１２の変形に伴う外側部材１１４の傾きを抑制できて、押付け部位とギヤポンプ１９の回転中心との距離が大きくならないようにできる。したがって、ギヤポンプ１９の回転トルクの上昇が抑制でき、よりロストルクの低減が可能となる。

また、低温になるとブレーキ液の粘性が上がるため、ポンプトルクが上昇する。これに対して、内側部材１１２、１１６を金属化することによって、外側部材１１４、１１８よりも内側部材１１２、１１６の線膨張係数が小さくなるため、低温時に抱き付き力Ｆが増大し、ポンプトルク低減を図ることも可能となる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、ギヤポンプ１９、３９として内接型ギヤポンプを用いる場合について説明したが、本実施形態では外接型ギヤポンプを用いる場合について説明する。図１０に、本実施形態にかかるギヤポンプ装置の断面図を示し、この図を参照してギヤポンプ装置の構成について説明する。

図１０に示すように、ギヤポンプ１９、３９が内蔵されたポンプ本体２００がハウジング２０１に形成された凹部２０１ａ内に挿入されている。そして、ポンプ本体２００の挿入方向後方において、凹部２０１ａの入口に掘られた雌ネジ溝２０１ｂにリング状の雄ネジ部材２０２がネジ締めされて、ポンプ本体２００がハウジング２０１に固定されている。

ポンプ本体２０１ａ内において、ギヤポンプ１９、３９は、ギヤポンプ１９の方がギヤポンプ３９よりも凹部２０１ａの底部側に配置された構造とされ、両ギヤポンプ１９、３９の間にシリンダ２１１が配置され、ギヤポンプ３９を挟んでシリンダ２１１と反対側、つまり凹部２０１ａの入口側にプラグ２１２が配置された構造とされている。凹部２０１ａの底部にはギヤポンプ１９が収容される窪みが形成され、この窪みおよびシリンダ２１１の端面によって構成される空間によりポンプ室（収容部）２１３が構成されている。また、プラグ２１２のうちギヤポンプ３９が配される側の端面にもギヤポンプ３９が収容される窪みが形成され、この窪みおよびシリンダ２１１の端面によって構成される空間によりポンプ室（収容部）２１４が構成されている。

シリンダ２１１およびプラグ２１２には、同軸上に開口させられた軸穴２１１ａ、２１２ａが形成されており、これら軸穴２１１ａ、２１２ａを貫通して駆動軸２１５が配されている。この駆動軸２１５のうちシリンダ２１１と凹部２０１ａの底部との間に位置する部位にギヤポンプ１９の駆動ギヤ１９ｄが嵌め込まれており、シリンダ２１１とプラグ２１２との間に位置する部位にギヤポンプ３９の駆動ギヤ３９ｄが嵌め込まれている。また、シリンダ２１１には、軸穴２１１ａから所定距離離間させられた位置に開口させられた軸穴２１１ｂが形成されており、この軸穴２１１ｂを貫通して従動軸２１６が配されている。従動軸２１６のうち凹部２０１ａの底部側の先端位置にはギヤポンプ１９の従動ギヤ１９ｅが嵌め込まれており、もう一方の先端位置にはギヤポンプ３９の従動ギヤ３９ｅが嵌め込まれている。

そして、ギヤポンプ１９と凹部２０１ａの底部との間に、シール機構２２１が備えられていると共に、ギヤポンプ３９とプラグ２１２との間にシール機構２２５が備えられている。

このような構成により、図１に示したモータ６０の駆動に伴って駆動軸２１５および駆動ギヤ１９ｄ、３９ｄが回転させられると、駆動ギヤ１９ｄ、３９ｄと従動ギヤ１９ｅ、３９ｅに形成された各歯の噛み合いにより、従動軸２１６を回転軸として従動ギヤ１９ｅ、３９ｅも回転させられる。これにより、各ポンプ室２１３、２１４では、駆動ギヤ１９ｄ、３８ｄと従動ギヤ１９ｅ、３９ｅおよびその周壁によって区画された一方の領域を吸入室としてブレーキ液が吸入され、他方の領域を吐出室として高圧なブレーキ液が吐出される。

なお、シリンダ２１１における軸穴２１１ａにはシール部材２３１が配置されている。また、プラグ２１２のうちギヤポンプ３９が配される側の端面と反対側の端面も窪みが形成されており、この窪み内にもシール部材２３２が配置されている。これら各シール部材２３１、２３２により、各ギヤポンプ１９、３９の間やギヤポンプ３９と外部との間のシールが図られている。

このように外接型ギヤポンプにて構成されるギヤポンプ１９、３９を備えたギヤポンプ装置においては、シール機構２２１、２２５により、各ギヤポンプ１９、３９の端面を押圧し、高圧な吐出側と低圧な吸入側とをシールしている。これらシール機構２２１、２２５についても、第１実施形態と同様の構造を適用することができる。

これらシール機構２２１、２２５の詳細構造について、上記した図１０に加えて図１１、図１２を参照して説明する。

図１１に示すように、シール機構２２１は、内側部材２２２と弾性ゴム部材２２３および外側部材２２４を有した構成とされており、シリンダ２１１と対応した略三角形状で構成されている。

内側部材２２２は、本実施形態では一部材とされており、外側部材２２４よりもヤング率が大きな材質、例えば鉄系、ＳＵＳ系、アルミニウム系、銅系などの金属材料によって構成されている。内側部材２２２は、駆動軸２１５および従動軸２１６を囲み、環状ゴム部材２２３と共に低圧な吸入側および各軸２１５、２１６の周囲と高圧な吐出側との間をシールする。内側部材２２２には、シリンダ２１１に形成された各軸穴２１１ａ、２１１ｂと対応する位置に開口部２２２ａ、２２２ｂが形成されていると共に、各開口部２２２ａ、２２２ｂを結ぶ線分に対して直交する線上にギヤポンプ１９側の吸入室に連通する吸入口２２２ｃが形成されている。ポンプ作動時には、この吸入口２２２ｃを通じて吸入室にブレーキ液が吸い込まれ、ギヤポンプ１９による吸入動作が行われる。内側部材２２２は、これら開口部２２２ａ、２２２ｂおよび吸入口２２２ｃの周囲を囲む３つの円形枠が連結された略三角形状となっている。

内側部材２２２の外周壁は、ギヤポンプ１９によるブレーキ液の吸入吐出動作が行われるときに、高圧な吐出圧が環状ゴム部材２２３にかかり、環状ゴム部材２２３に高圧な吐出圧が印加されて環状ゴム部材２２３が内側に押圧されるため、環状ゴム部材２２３から径方向内側への圧力を受ける受圧面を構成することになる。この受圧面は、内側部材２２２の軸方向においてギヤポンプ１９から離れる方向に推進力を生じさせる構成とされ、本実施形態では、図１２に示すように受圧面の一部をテーパ面２２２ｄとしている。具体的には、内側部材２２２の外周壁のうちギヤポンプ１９と反対側において、外周壁を１周するフランジ部２２２ｅを備えてあり、フランジ部２２２ｅのうちギヤポンプ１９側の面をテーパ面２２２ｄとしている。

環状ゴム部材２２３は、Ｏリング等で構成されたもので、内側部材２２２の外周壁に嵌め込まれ、内側部材２２２と外側部材２２４との間に配置される。環状ゴム部材２２３は、ギヤポンプ１９の駆動時に吐出圧の上昇に伴って内側部材２２２の受圧面に対する圧接力を増大させると共に、凹部２０１ａの底面に接することで高圧なギヤポンプ１９の吐出側と低圧となる各軸２１５、２１６の周囲やギヤポンプ１９の吸入側との間をシールする。環状ゴム部材２２３は、内側部材２２２の外形に沿った形状で成形されていても良いし、円形状のものを弾性変形させて内側部材２２２の外形に合わせて内側部材２２２の外周壁に嵌め込まれていても良い。

外側部材２２４は、内側部材２２２よりもヤング率が小さな材質、例えばＰＥＥＫなどの樹脂によって構成されている。外側部材２２４は、ギヤポンプ１９における軸方向端面において低圧側と高圧側とのシールを行う。外側部材２２４は、内側部材２２２の外形と対応する中空部を有する略三角形状で構成されている。また、外側部材２２４は、ギヤポンプ１９側の端面をシール面として、当該シール面が両ロータ１９ｄ、１９ｅの一端面に当接することで、上記シールを行っている。

このような構成により、シール機構２２１は、ギヤポンプ１９の軸方向端面に当接することでギヤポンプ１９の端面において高圧側と低圧側との間のシールを行うと共に、凹部２０１ａの底面に当接することで凹部２０１ａの底面においても高圧側と低圧側とのシールを行う。

なお、シール機構２２５も、内側部材２２６と環状ゴム部材２２７および外側部材２２８を有した構成とされており、シリンダ２１１と対応した略三角形状で構成されている。このシール機構２２５は、上記したシール機構２２１とシールを構成する面が反対側となっている点が異なっているため、シール機構２２１に対する対称形状で構成されているが基本構造はシール機構２２１と同じであるため、シール機構２２５の詳細構造については説明を省略する。

以上のような構造によって、本実施形態のギヤポンプ装置が構成されている。このように構成されたギヤポンプ装置において、ギヤポンプ１９、３９が吸入吐出動作させられると、それに伴って吐出室内に高圧な吐出圧が導入され、吸入側および各軸２１５、２１６の周囲の低圧な領域と吐出側の高圧な領域とが構成される。そして、図１０中に示したように、シール機構２２１、２２５における環状ゴム部材２２３、２２７の外側に吐出圧が導入されて高圧となり、内側が吸入側となるため低圧となる。

このため、吐出圧に基づいて環状ゴム部材２２３、２２７が内側部材２２２、２２６の受圧面を垂直方向に押圧する。具体的には、内側部材２２２の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材２２２がギヤポンプ１９から離れる方向に推進力を生じさせられるため、内側部材２２２を凹部２０１ａの底面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。内側部材２２６についても同様のことが言え、内側部材２２６の受圧面が当該面の垂直方向に押され、内側部材２２６をギヤポンプ３９から離れる方向に推進力を生じさせられるため、内側部材２２６をプラグ２１２の端面に当接させてこれらの間の隙間を無くすことができる。

さらに、環状ゴム部材２２３、２２７が高圧な吐出圧によって凹部２０１ａの底面やプラグ２１２の端面に押圧される。このため、環状ゴム部材２２３および内側部材２２２によって環状ゴム部材２２３よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができると共に、環状ゴム部材２２７および内側部材２２６によって環状ゴム部材２２７よりも内側の低圧側と外側の高圧側とをシールすることができる。

このように、内側部材２２２、２２６を凹部２０１ａの底面やプラグ２１２の端面に当接させてこれらの間の隙間を無くせるようにしつつ、低圧側と高圧側とのシールも的確に行えるようにしている。このため、これらの間に隙間が形成された場合に発生し得る圧力洩れや、環状ゴム部材２２３、２２７が隙間に入り込んで異常変形し、耐久性低下が生じることを防止することができる。そして、受圧面をテーパ面２２２ｄとしている。このため、高圧吐出時にテーパ面２２２ｄに対して垂直方向にかかる吐出圧を効率良く内側部材２２２、２２６がギヤポンプ１９、３９と反対側に移動する推進力に変換できる。したがって、より確実に上記隙間を無くすことが可能となり、上記効果を得ることができる。

また、上記したように、吐出圧の上昇に基づいて、外側部材２２４、２２８がギヤポンプ１９、３９側に押し付けられる押付力が大きくなって、ロストルクが大きくなる可能性がある。

しかしながら、本実施形態でも、内側部材２２２、２２６を外側部材２２４、２２８よりもヤング率が高い材料によって構成しているため、外側部材２２４、２２８がギヤポンプ１９、３９側に押し付けられる押付力を小さくでき、さらにロストルクを小さくできる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して内側部材１１２、１１６、２２２、２２６の構造を変更したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、ここでは、第１実施形態で説明した内接型ギヤポンプを用いる場合について説明するが、第２実施形態で説明した外接型ギヤポンプについても同様である。また、ここでは内側部材１１２を例に挙げて説明するが、内側部材１１６についても同様である。

図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、内側部材１１２をリング状の内周部１１２ｄと内周部１１２ｄの外周を囲む外周部１１２ｅの二部材によって構成している。本実施形態の場合、回転軸５４の摺動面となる中空部１１２ａを構成する内周部１１２ｄを樹脂によって構成し、外側部材１１４の接触面が形成させられる外周部１１２ｅを例えば鉄系、ＳＵＳ系、アルミニウム系、銅系などの金属によって構成している。つまり、外周部１１２ｅについて、外側部材１１４よりもヤング率の大きな材質で構成している。このような構造の内側部材１１２については、内周部１１２ｄを樹脂成形によって形成し、外周部１１２ｅをインサート成形することで、一体化しても良いし、外周部１１２ｅの内部に内周部１１２ｄを嵌め込むことで一体化しても良い。

このように、回転軸５４との摺動面を構成する内周部１１２ｄを樹脂で構成することで、内側部材１１２の焼き付きをより効果的に防止することが可能となる。そして、外側部材１１４との接触面を構成する外周部１１２ｅについて、外側部材１１４よりもヤング率が大きな材質とすることで、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

（第３実施形態の変形例）
上記第３実施形態では、内周部１１２ｄをリング状としたが、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、内周部１１２ｄの外形が外周部１１２ｅの外側に対する相似形状であっても良い。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態も、第１、第２実施形態に対して内側部材１１２、１１６、２２２、２２６の構造を変更したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、ここでは、第１実施形態で説明した内接型ギヤポンプを用いる場合について説明するが、第２実施形態で説明した外接型ギヤポンプについても同様である。また、ここでは内側部材１１２を例に挙げて説明するが、内側部材１１６についても同様である。

図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、内側部材１１２のうちの内周部１１２ｄを例えば鉄系、ＳＵＳ系、アルミニウム系、銅系などの金属によって構成し、外周部１１２ｅを樹脂薄膜によって構成している。外周部１１２ｅを樹脂薄膜で構成する場合、外側部材１１４の抱き付きによって外周部１１２ｅが変形したとしても、その変形量は外周部１１２ｅの膜厚に応じた量となる。そして、金属で構成された内周部１１２ｄによって外側部材１１４の抱き付きによる面圧を受けることができるため、外周部１１２ｅの変形量は外周部１１２ｅを樹脂で構成していたとしても小さくなる。このため、外周部１１２ｅを樹脂で構成したとしても、内周部１１２ｄと外周部１１２ｅを含めた内側部材１１２のトータルのヤング率が外側部材１１４よりも大きくなる。

したがって、外周部１１２ｅを樹脂薄膜で構成しつつ、内周部１１２ｄをヤング率の大きな材料で構成するようにしても、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。また、外周部１１２ｅを樹脂薄膜で構成すれば、金属のみで構成する場合と比較して、外周部材１１４との接触面の摩擦係数μを大きくできる。このため、よりブレーキ力μＦを大きくすることが可能となり、より押付力Ｆ１を低減できるため、更なるロストルクの低減を図ることが可能となる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、内側部材１１２、２２２の受圧面をテーパ面１１２ｂ、２２２ｄとし、これらをフランジ部１１２ｃ、２２２ｅによって構成した。また、内側部材１１６、２２６についても受圧面をテーパ面とし、これらをフランジ部によって構成する場合について説明した。しかしながら、受圧面を必ずしもテーパ面とする必要は無く、また、フランジ部にて構成する必要はない。つまり、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６の外周壁が部分的に外周方向へ突出させられた鍔部によって受圧面を構成すれば良い。

また、上記実施形態において、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６のうちの外側部材１１４、１１８、２２４、２２８との接触部にショット加工もしくは筋目加工などを行うことで表面に凹凸が形成されるように粗化処理し、これらの間の摩擦係数μが大きくなるようにしても良い。これにより、よりブレーキ力μＦが大きくなるため、よりロストルク低減を図ることが可能となる。特に、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６のうち、少なくとも外側部材１１４、１１８、２２４、２２８との接触部を金属によって構成する場合、上記各加工が容易に行えることから、摩擦係数μを容易に増大させることが可能となる。

また、上記実施形態では、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６を構成する外側部材１１４、１１８、２２４、２２８よりもヤング率の大きな材料として金属を例に挙げて説明した。これについても材料の一例を示したに過ぎず、当該材料として金属以外の材料、例えばヤング率の大きな樹脂やセラミックなどを用いても良い。

また、上記実施形態では、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６のうち外側部材１１４、１１８、２２４、２２８との接触面を回転軸５４の軸方向と平行にしている。これに対して、この接触面を図１６に示すように傾斜させ、内側部材１１２、１１６、２２２、２２６の外径がギヤポンプ１９、３９に近づくほど大きくなるようなテーパ面とすることもできる。このような構成とすれば、より外側部材１１４、１１８、２２４、２２８がギヤポンプ１９、３９方向に移動しようとするときの摩擦係数μ（抵抗力）が大きくなって、さらにブレーキ力μＦを大きくできる。これにより、さらにロストルクを低減することが可能となる。

また、上記第１実施形態では、第１ギヤをアウターロータ１９ａ、３９ａとし、第２ギヤをインナーロータ１９ｂ、３９ｂとする内接型ギヤポンプを２つ備えたギヤポンプ装置を例に挙げた。また、第２実施形態では、第１ギヤを駆動ギヤ１９ｄ、３９ｄとし、第２ギヤを従動ギヤ１９ｅ、３９ｅとする外接型ギヤポンプを２つ備えたギヤポンプ装置を例に挙げた。共に、２つのギヤポンプ１９、３９を備えた例を挙げたが、１つのギヤポンプのみが適用されるギヤポンプ装置であっても良い。上記各実施形態では、２つのギヤポンプ１９、３９を備えたギヤポンプ装置としているため、各ギヤポンプ１９、３９の収容部（ロータ室１００ａ、１００ｂやポンプ室２１３、２１４）を構成するケースをハウジング１０１、２０１やシリンダ７１、２１１およびプラグ７２、２１２によって構成している。しかしながら、１つのギヤポンプのみの場合にはそのギヤポンプの収容部を構成する部材のみでケースが構成されれば良い。

１００、２００…ポンプ本体、１０１、２０１…ハウジング、１０１ａ、２０１ａ…凹部、１９、３９…回転式ポンプ、１９ａ、３９ａ…アウターロータ、１９ｂ、３９ｂ…インナーロータ、１９ｄ、３９ｄ…駆動ギヤ、１９ｅ、３９ｅ…従動ギヤ、５４…回転軸、７１、２１１…シリンダ、７２、２１２…プラグ、８０、８２…吐出室、８１、８３…吸入口、９０、９２…吐出用管路、９１、９３…吸入用管路、１１１、１１５、２２１、２２５…シール機構、１１２、１１６、２２２、２２６…内側部材、１１２ｂ、２２２ｄ…テーパ面、１１２ｃ、２２２ｅ…フランジ部、１１２ｄ…内周部、１１２ｅ…外周部、１１３、１１７、２２３、２２７…環状ゴム部材、１１４、１１８、２２４、２２８…外側部材

Claims (6)

1. 第１ギヤ（１９ａ、１９ｄ、３９ａ、３９ｄ）と該第１ギヤと噛み合わされる第２ギヤ（１９ｂ、１９ｅ、３９ｂ、３９ｅ）とを有し、軸（５４、２１５）の回転に基づいて前記第１ギヤおよび前記第２ギヤが回転させられることで流体の吸入吐出動作を行うギヤポンプ（１９、３９）と、
   前記第１ギヤおよび前記第２ギヤが収容される収容部（１００ａ、１００ｂ、２１３、２１４）を形成するケース（７１、７２、１０１、２０１、２１１、２１２）と、
   前記ケースの外郭と前記ギヤポンプとの間に配設され、前記ギヤポンプのうち前記流体を吸入する吸入側および前記軸の周りを含む低圧側と前記流体が吐出される吐出室を含む高圧側とを区画するシール機構（１１１、１１５、２２１、２２５）と、を有し、
   前記シール機構は、前記低圧側を囲み、前記低圧側と前記高圧側との間をシールする環状ゴム部材（１１３、１１７、２２３、２２７）と、前記環状ゴム部材の外側に配置されて前記第１ギヤおよび前記第２ギヤの軸方向端面に当接される外側部材（１１４、１１８、２２４、２２８）と、前記環状ゴム部材が装着される外周壁を有して前記外側部材の内側に嵌め込まれ前記ケースの外郭のうち前記ギヤポンプと反対側の内壁面に当接させられる内側部材（１１２、１１６、２２２、２２６）とを備え、
   前記内側部材における外周壁には、前記ギヤポンプの吐出圧の印加に基づく前記環状ゴム部材の圧接により、前記内側部材の前記内壁面側への推進力を生じさせると共に、前記吐出圧の上昇に伴って前記環状ゴム部材の圧接力が増大されることで前記推進力を増大させる受圧面を構成する鍔部（１１２ｃ、２２２ｅ）が備えられ、
   前記内側部材のヤング率が前記外側部材のヤング率よりも大きくなっていることを特徴とするギヤポンプ装置。
2. 前記内側部材は一部材で構成された金属によって構成されており、
   前記外側部材は前記金属よりもヤング率の小さな樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ装置。
3. 前記内側部材は、前記軸の摺動面を構成する内周部（１１２ｄ）と該内周部の外周を囲む外周部（１１２ｅ）とを有する二部材によって構成され、前記内周部が樹脂によって構成されていると共に、前記外周部が金属によって構成されており、
   前記外側部材は前記金属よりもヤング率の小さな樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ装置。
4. 前記内側部材のうち前記外側部材との当接部位には凹凸が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載のギヤポンプ装置。
   
5. 前記内側部材は、前記軸の摺動面を構成する内周部（１１２ｄ）と該内周部の外周を囲む外周部（１１２ｅ）とを有する二部材によって構成され、前記内周部が金属によって構成されていると共に、前記外周部が樹脂薄膜によって構成されており、
   前記外側部材が前記外周部と前記内周部を含めた前記内側部材のトータルのヤング率よりもヤング率が小さな樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ装置。
6. 前記内側部材のうちの前記外側部材との接触面は、前記ギヤポンプに近づくほど該内側部材の外径が大きくなるテーパ面とされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のギヤポンプ装置。

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