JPH03502722A - 低騒音形ポンプ組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 低騒音形ポンプ組立体 本発明は低騒音形ポンプ組立体に関し、より詳しくは、多数のベアリングを用い て低騒音が得られるように構成した低騒音形ポンプ組立体に関する。

一般に、自動車のアンチスキッド装置（滑り防止装置）には、該アンチスキッド 装置の油圧回路に圧力を供給する流体ポンプ組立体が使用されている。スペース 及びコスト的要因を考慮すると、ポンプ組立体はできる限り小型であって、実現 可能な限り少数部品で構成され、かつ、低騒音出力レベルが得られて組立体全体 が静かに作動する必要がある。一般的には、往復運動するラジアルピストンを備 えたラジアルポンプ組立体に電気モータを取り付けて、該ラジアルポンプ組立体 を駆動している。この構成は、モータ／ポンプ組立体のサイズを小さくする同時 に必要な部品数をできる限り少数にするのに有効であり、従って、静かに作動す るポンプ組立体が得られる。

本発明のポンプ組立体は、ポンプハウジングに取り付けられたモータ手段を有し ており、前記ポンプハウジングが、前記モータ手段の駆動シャフトが延入してい るポンプ開口を備えており、該ポンプ開口内に延入している少なくとも１つのポ ンプピストンと、前記ポンプ開口の一端に配！された中央ポストと、貫通ボアを 備えた偏心カップリングとを有しており、前記駆動シャフト及び前記中央ポスト が前記ボア内に延入しておりかつ同心状に整合しており、前記中央ポストとボア との間に配置された内方のベアリング手段と、前記偏心カンプリングの回りに配 置されておりかつ前記ポンプピストンと係合しているリング部材とを有しており 、該リング部材が内方のリング開口を備えており、前記偏心カップリングの外表 面と前記内方のリング開口との間に配置された半径方向外方のベアリング手段を 更に有しており、前記モータ手段による前記駆動シャフトの回転により、前記偏 心カンプリングを回転させて、前記ポンプピストンを往復運動させるように構成 されている。

以下、２つの実施例を示す添付図面に関連して、本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明のポンプ組立体を示す断面図である。

第２図は、第１図のポンプ組立体に用いたベアリング手段とは異なるベアリング 手段の組を備えたポンプ組立体の断面図である。

第３図は、第２図の３−Ｌ＆Ｉに沿う部分断面図である。

第１図には、本発明のポンプ組立体の全体が番号１０で示されている。ポンプ組 立体１０はポンプハウジング１２を有しており、該ポンプハウジング１２には、 ボルト１４によりモータ１６が取り付けられている。モータ１６は、必要な駆動 機能を果たすことができる電気モータ又は他の任意の形式のモータで構成するこ とができる。ポンプハウジング１２は、１対の横方向ボア２０と連通しているポ ンプ開口１８を有している。各横方向ボア２０は、入口開口２２に連通している 入口チャンバ２４と、出口開口２６に連通している周方向の出口チャンバ２８と を備えている。ポンプ開口１８の一端には丁字形の中央ポスト（中央支柱）３０ が配置されている。この中央ポスト３０は、ポンプハウジング１２に固定された 基部３２と、ポンプ開口１８内で軸線方向に延びているシャフト部分３４とを備 えている。モータ１６のシャフト１７は、偏心カンプリング２３内に配置された ボア２１の非円形開口１９（この非円形開口１９は、シャフト１７を補完する形 状を有している）内に受は入れられている。偏心カンプリング２３は、中央ポス ト３０のシャフト部分３４の回りに配置される偏心部分２５を備えている。この 偏心部分２５の周囲にはリング部材５０が配置されており、該リング部材５０は リング開口５２を備えている。偏心カップリング２３は、半径方向内方のベアリ ング手段６０を介して中央ポスト３０の回りに取り付けられている。偏心カップ リング２３の偏心部分２５の外面の回りには半径方向外方のベアリング手段７０ が配置されており、該ベアリング手段７０はリング開口５２の表面と係合してい る。

各横方向ボア２０は往復運動するピストン組立体４５を収容しており、該ピスト ン組立体４５は、横方向ボア２０内に保持されたピストンハウジング４６と、第 １弾性手段４９により押圧されたポンプピストン４８と、吸入チャンバ３１内で 第２弾性手段６６により押圧されたボール弁６５とを備えている。ピストン（ポ ンプピストン）４８は、ピストンハウジング４６の入口開口２９と連通している 開口５１を備えている。ピストンハウジング４６は端部材４７を有しており、該 端部材４７は、出口チャンバ５９に連通している出口開口５７を備えている。出 口チャンバ５９は出口開口６３に連通しており、該出口開口６３は、流体が周方 向の出口チャンバ２８及び出口開口２６内に流入できるようにしている。出口チ ャンバ５９内には、出口弁のばね７５の座を形成するケージ７３が配置されてお り、ばね７５は、出口弁すなわちフラップ弁５８を押圧して出口開口５７と係合 させている。

各ピストン組立体４５は、キャップ部材８０により横方向ボア２０内に保持され ている。

本発明のポンプ組立体１０は、ポンプピストン４８の往復運動を生じさせるよう に作動する。モータ１６によりそのシャフト１７が回転されると、静止している 中央ポスト３０の回りで偏心カンプリング２３が回転され、これにより、リング 部材５０が、偏心カンプリング２３の偏心部分２５によって横方向に前後に移動 される。リング部材５０のこの横方向運動によって、各ピストン（ポンプピスト ン）４８が往復運動する。各ピストン４８がシャフト部分３４に向かって半径方 向に変位すると、流体が、ポンプハウジング１２の入口開口２２から吸入され、 ピストンハウジング４６の入口開口２９に通される。開口５１内の流体圧力が増 大すると、ボール弁６５が開口５１から離れる方向に移動され、流体が吸入チャ ンバ３１内に吸引される０次に、偏心部分２５の回転運動により、ピストン４８ がシャフト部分３４から離れる方向に横方向に移動すると、ボール弁６５によっ て、吸入チャンバ３１内の流体が開口５１及び入口開口２９を通って逆流するこ とが防止される。吸入チャンバ３１内の流体は、出口開口５７から吐出され、出 口弁５Ｂを通って出口チャンバ５９内に流入し、更に、出口開口６３及び周方向 の出口チャンバ２８を通って出口開口２６に流入する。ピストン４８がその半径 方向外方の最大ストロークに到達すると、出口弁５８が閉鎖する。このため、ピ ストン４８の吸入ストローク時に、流体が入口開口２９に向かって逆流すること が防止される。

本発明のポンプ組立体１０は、従来のポンプ設計に比べ、優れた長所を存してい る。第１に、モータ１６のシャフト１７が、中央ポスト３０のシャフト部分３４ の回りに配置された偏心カンプリング２３に対し、半径方向内方のベアリング手 段６０を介して直接連結されているため、偏心組立体が、ポンプピストン４８の 荷重を支持する機能と、モータ１６の荷重を支持する機能との２つの機能を達成 することができる。偏心組立体にモータのシャフト１７を直接連結することによ り、組立て及び分解が容易な構造になることに加え、ポンプ組立体の全高さを小 さくすることができる。ピストン組立体４５は、モータを取り付ける前に組み込 むことができる（モータの取付けは、製造時に行うのが好ましい）ため、最終組 立て中にモータが損傷を受けることがない０重要なことは、本発明のポンプ組立 体１０は部品数が少なくて済むことである。一般には、モータのシャフトと偏心 カンプリングとの間に種々の連結部品が使用されるが、本発明によればこれらの 連結部品を全て省略できる。従って、振動する部品数も少なくなり、かつ装置の 高さが小さくなるため、全組立体の剛性が大きくなる。

また、半径方向内方のベアリングと半径方向外方のベアリングとを使用している ため、非常に静かに作動するポンプ組立体を構成することができる。

第２図は、第１図に示したポンプ組立体の断面図であるが、このポンプ組立体は 、半径方向内方及び外方のベアリング手段として、第１図のベアリング手段とは 異なる形態のベアリング手段を用いている。この実施例による偏心カップリング １２３はボア１２１を有しており、該ボア１２１内には、シャフト部分３４と整 合するようにして複数のランド１２４及び溝１２５が配置されている。これらの ランド１２４及びａ１２５と、シャフト部分３４との間は潤滑されている。同様 に、リング部材１５０も複数のランド１５４及び溝１５５を有しており、これら のランド１５４及び＄１５５は、偏心カンプリング１２３の外表面の口惜に配置 されている。また、リング部材１５０のランド１５４及び溝１５５と、偏心カン プリング１２３の外表面との間も潤滑されている。

偏心カンプリング１２３及びリング部材１５０は粉末金属で作ることができ、か つ、最近の開発による模様ベアリングボア（ｐａｔ−ｔｅｒｎｅｄ　ｂｅａｒｉ ｎｇ　ｂｏｒｅ）で構成することができる。この模様ベアリングボアは、非常に 効率が良くかつ長寿命のベアリング組立体を構成するため、第１図に示したよう なニードルベアリングに代えることもできる。この模様ベアリングボアは、ここ に参考として掲示するＭａｃｉａｇその他の米国特許第４，７５８，２０２号に 開示されている。これらのランド及び溝は、弾性流体潤滑フィルム（ｅｌａｓｔ ｏｈ−ｙｄｒｏｄｙｎａ謡ｉｃ　ｆｉｌｓ）がベアリング荷重を支持できるよう にしたものである。溝は、潤滑剤のリザーバとして、また、汚染物質及び摩耗片 を捕捉するポケットとして機能する。この形式のベアリング手段は、第１図に示 したニードルベアリングに代えて使用できる。これにより、コストの大幅な節減 を実現でき、同時にニードルベアリングと同様に作動するベアリングを提供する ことができる。

以上、詳細な実施例に関連して本発明を説明したが、本発明には、本発明の範囲 に含まれる多くの変更を施すことができる。

国際調査報告 国際調査報告　　　ＰＣＴ／ＵＳ　８９１０３０３０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ポンプハウジング（１２）に取り付けられたモータ手段（１６）を有してお り、前記ポンプハウジング（１２）が、前記モータ手段（１６）の駆動シャフト （１７）が延入しているポンプ開口（１８）を備えており、該ポンプ開口（１８ ）内に延入している少なくとも１つのポンプピストン（４８）と、前記ポンプ開 口（１８）の一端に配置された中央ポスト（３０）と、貫通ボア（２１）を備え た偏心カップリング（２３）とを有しており、前記駆動シャフト（１７）及び前 記中央ポスト（３０）が前記ボア（２１）内に延入しておりかつ同心状に整合し ており、前記中央ポスト（３０）とボア（２１）との間に配置された内方のベア リング手段（６０）と、前記偏心カップリング（２３）の回りに配置されており かつ前記ポンプピストン（４８）と係合しているリング部材（５０）とを有して おり、該リング部材（５０）が内方のリング開口（５２）を備えており、前記偏 心カップリング（２３）の外表面と前記内方のリング開口との間に配置された半 径方向外方のベアリング手段（７０）を更に有しており、前記モータ手段（１６ ）による前記駆動シャフト（１７）の回転により、前記偏心カップリング（２３ ）を回転させて、前記ポンプピストン（４８）を往復運動させることを特徴とす るポンプ組立体。 ２．前記中央ポスト（３０）がほぼＴ字形をなしており、Ｔ字の頂部に相当する 部分（３２）が前記ポンプハウジング（１２）内に固定して配置されており、Ｔ 字のシャフト部分（３４）が前記偏心カップリング（２３）のボア（２１）内に 延大していることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のポンプ組立体。 ３．ポンプ組立体（１０）が第２ポンプピストン（４８）を有しており、各ポン プピストン（４８）が、ポンプ組立体（１０）のそれぞれのポール弁（６５）及 び出口弁（５８）と恊働することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のポンプ 組立体。 ４．前記各ポンプピストン（４８）が、前記ポンプハウジング（１２）のそれぞ れの横方向ボア（２０）内に配置されたピストンハウジング（４６）内に配置さ れており、各ポンプピストン（４８）が弾性手段（４９）により押圧されており かつ関連するポール弁（６５）に隣接する一端を有しており、前記ポール弁（６ ５）が第２弾性手段（６６）により押圧されていることを特徴とする請求の範囲 第３項に記載のポンプ組立体。 ５．前記各横方向ボア（２０）がケージ（７３）を備えており、該ケージ（７３ ）が、前記ピストンハウジング（４６）の出口開口（５７）に関連する出口弁（ ５８）を押圧する第３弾性手段（７５）の座を形成していることを特徴とする請 求の範囲第４項に記載のポンプ組立体。 ６．前記ケージ（７３）が前記ピストンハウジング（４６）の端部材（４７）に 連結されており、前記ピストンハウジング（４６）、端部材（４７）及びケージ （７３）が、それぞれの横方向ボア（２０）内に一体として挿入できかつ取り外 すことができることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のポンプ組立体。 ７．前記端ポンプピストン（４８）が開口（５１）を備えており、該開口（５１ ）が入口開口（２９）に連通しており、該入口開口（２９）が入口チャンバ（２ ４）に連通していることを特徴とする請求の範囲第６項に記載のポンプ組立体。 ８．前記各ポール弁（６５）が、前記ポンプピストン（４８）の関連する開口（ ５１）の弁座と係合することを特徴とする請求の範囲第７項に記載のポンプ組立 体。 ９．前記ケージ（７３）が、前記ピストンハウジング（４６）及びキャップ部材 （８０）により形成される出口チャンバ（５９）内に配置されていることを特徴 とする請求の範囲第５項に記載のポンプ組立体。 １０．前記キャップ部材（８０）が、周方向の出口チャンバ（２８）に連通する 半径方向開口（６３）を備えていることを特徴とする請求の範囲第９項に記載の ポンプ組立体。