JPH09144665A - 往復動ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弁ばね、弁座が不要で構造簡単な往復動ポン
プを得る。 【解決手段】 ポンプ室１７を挟んで対向する可動ピス
トン１３及び固定ピストン１６を第１及び第２シリンダ
孔８，１５にそれぞれ嵌装し、これら第１及び第２ピス
トン１３，１６外周に、可動ピストン１３の往復動によ
るポンプ室１７の増・減圧に伴い、各環状リップ２４
ａ，２８ａを第１，第２シリンダ孔８，１５内周面に交
互に接離させる第１及び第２一方向シール部材２４，２
８を装着し、第１一方向シール部材２４の背面に吸入ポ
ート５を、また第２一方向シール部材２８の前面に吐出
ポート６をそれぞれ連通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ室に臨むピ
ストンを往復動させて流体を吸入ポートから吐出ポート
へ輸送する往復動ポンプの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の往復動ポンプには、例えば特開平
６−１２９３４８号公報に開示されているように、ピス
トンの往復動に伴うポンプ室の増・減圧時、吸入ポート
からポンプ室へ、またポンプ室から吐出ポートへと流体
の流れを一方向に規制すべく開閉する吸入弁及び吐出弁
が設けられ、これらの弁はいずれも弁座、弁体及びこの
弁体を弁座との着座方向に付勢する弁ばねから構成され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
往復動ポンプの吸入弁及び吐出弁は、部品点数が多く、
組立性が悪い等から、ポンプのコスト低減が困難であ
り、その上、高速作動時には弁体の弁座への着座音が騒
音として発生することがある。

【０００４】本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたも
ので、部品点数が少なく構造が簡単、組立性が良好で安
価であり、その上作動騒音を発生しない往復動ポンプを
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、駆動手段により往復動される可動ピスト
ンを第１シリンダ孔に嵌装し、この可動ピストンとの間
にポンプ室を画成するように第２シリンダ孔に固定して
設けられる固定ピストンとを備え、可動ピストンの外周
に形成した環状のシール装着溝には、環状リップがポン
プ室の増圧時に第１シリンダ孔内周面に密接し、ポンプ
室の減圧時に該内周面から離間する第１一方向シール部
材を装着し、固定ピストンの外周に形成した環状のシー
ル装着溝には、環状リップがポンプ室の減圧時に第２シ
リンダ孔内周面に密接し、ポンプ室の増圧時に該内周面
から離間する第２一方向シール部材を装着し、第１一方
向シール部材の、ポンプ室と反対側の背面を吸入ポート
に、また第２一方向シール部材の、ポンプ室と反対側の
前面を吐出ポートにそれぞれ連通させたことを特徴とす
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付図面
に示す本発明の実施例に基づいて説明する。

【０００７】先ず、図１において、自動車のブレーキ用
還流式アンチロック制御ユニット１は、基体２と、これ
に設けられる左右一対の油圧ポンプ３（往復動ポンプ）
と、これらを交互に駆動すべく基体２の一側面に取付け
られる電動モータ４とを備える。基体２に設けられる吸
入ポート５は対応する車輪ブレーキの作動油室に出口弁
（図示せず）を介して連なり、吐出ポート６は図示しな
いタンデム型ブレーキマスタシリンダの出力ポートに連
なる。

【０００８】図２に示すように、基体２には、その一側
中央部に開口するカム室７と、このカム室７を挟んで同
軸線上に並ぶ一対の第１シリンダ孔８とが設けられる。
各第１シリンダ孔８は、カム室７に一端を開口する小径
孔８ａと、その他端に連なる大径孔８ｂとを有する。ま
た基体２には、上記各大径孔８ｂに連なる更に大径の取
付孔９及びねじ孔１０が設けられる。

【０００９】カム室７には、電動モータ４の出力軸１１
端部の形成された偏心軸部１１ａが突入しており、これ
にボールベアリング１２が装着される。

【００１０】各油圧ポンプ３は、第１シリンダ孔８内を
摺動する可動ピストン１３と、前記取付孔９に嵌装され
る支持筒１４と、この支持筒１４に形成された第２シリ
ンダ孔１５に嵌合、固定されて可動ピストン１３との間
とポンプ室１７を画成する固定ピストン１６とを備え、
支持筒１４は前記ねじ孔１０に螺着されるねじ栓１８に
より基体２に固定される。

【００１１】可動ピストン１３は、前記小径孔８ａにシ
ール部材１９を介して摺動自在に嵌合して端面を前記ボ
ールベアリング１２の外周面に対向させる第１ピストン
部１３ａと、前記大径孔８ｂに小間隙ｇ₁ を存して摺動
自在に嵌合すると共に、第１ピストン部１３ａとの間に
環状の入口室２０を画成する第２ピストン部１３ｂと、
この第２ピストン部１３ｂとの間に環状のシール装着溝
２１を画成する小フランジ２２とを有しており、第１ピ
ストン部１３ａの端面を前記ボールベアリング１２の外
周面に常時当接させるべく、可動ピストン１３を付勢す
る戻しばね２３がポンプ室１７に収納され、また入口室
２０に前記吸入ポート５が開口する。

【００１２】シール装着溝２１には一方向シール部材２
４が装着される。この第１一方向シール部材２４はゴム
等の弾性材からなるカップ型であって、環状リップ２４
ａがポンプ室１７を向いて大径孔８ｂ内周面に接するよ
うに配置される。而して、その環状リップ２４ａは、ポ
ンプ室１７の増圧時に大径孔８ｂ内周面に密接するよう
に拡張してシール機能を発揮し、その減圧時には大径孔
８ｂ内周面から離れるように収縮してシール機能を喪失
する。

【００１３】一方、固定ピストン１６は、支持筒１４内
壁、即ち第２シリンダ孔１５の内周壁に圧入されると共
にセルフクリンチング２５により固着されるロッド部１
６ａと、ポンプ室１７に臨み第２シリンダ孔１５内周面
に小間隙ｇ₂ を存して嵌合して第２シリンダ孔１５内に
環状の出口室２６を画成するピストン部１６ｂと、ロッ
ド部１６ａ及びピストン部１６ｂ間に形成される環状の
シール装着溝２７とを有し、このシール装着溝２７に第
２一方向シール部材２８が装着される。

【００１４】この第２一方向シール部材２８もゴム等の
弾性材からなるカップ型であって、環状リップ２８ａが
ポンプ室１７と反対側を向いて第２シリンダ孔１５内周
面に接するように配置される。而して、その環状リップ
２８ａは、ポンプ室１７の減圧時に第２シリンダ孔１５
内周面に密接するように拡張してシール機能を発揮し、
その増圧時には第２シリンダ孔１５内周面から離れるよ
うに収縮してシール機能を喪失する。

【００１５】支持筒１４は、出口室２６に連なる複数の
通孔２９が穿設されており、これら前記吐出ポート６に
連通する。

【００１６】次に、この実施例の作用について説明す
る。

【００１７】電動モータ４を作動させて偏心軸部１１ａ
を回転させると、ボールベアリング１２の偏心運動によ
り、左右の油圧ポンプ３の可動ピストン１３は偏心軸部
１１ａの偏心量εの２倍のストロークをもって交互に往
復動が与えられる。

【００１８】而して、可動ピストン１３がボールベアリ
ング１２により押動される行程がポンプ室１７を増圧さ
せる吐出行程、同ピストン１３が戻しばね２３の反発力
で押し戻される行程がポンプ室１７を減圧させる吸入行
程であり、その吸入行程では、ポンプ室１７の減圧によ
り第１一方向シール部材２４がシール機能を失うのに対
し、第２一方向シール部材２８がシール機能を発揮する
ので、入口室２０の油が可動ピストン１３の第２ピスト
ン部１３ｂ及び第１一方向シール部材２４の外周を通っ
てポンプ室１７に吸入され、これに伴い吸入ポート５側
から入口室２０に油が流入する。そして可動ピストン１
３が吐出行程に移れば、今度はポンプ室１７の増圧によ
り第２一方向シール部材２８がシール機能を失うのに対
し、第１一方向シール部材２４がシール機能を発揮する
ので、ポンプ室１７の油が固定ピストン１６のピストン
部１６ｂ及び第２一方向シール部材２８の外周を通って
出口室２６へ吐出され、吐出ポート６へと送られる。以
後、同様の作用が繰返されることにより、吸入ポート５
から吐出ポート６への油の輸送が行なわれる。

【００１９】尚、可動ピストン１３は、その小径の第１
ピストン部１３ａと大径の第２ピストン部１３ｂにより
入口室２０を画成しているので、可動ピストン１３の往
復時、入口室２０でも補助的なポンプ作用が生じ、ポン
プ効率の向上に寄与し得る。

【００２０】ところで、第１，第２一方向シール部材２
４，２８においては、それらの環状リップ２４ａ，２８
ａがポンプ室１７の圧力脈動に応動して拡張、収縮を繰
返して、油の一方向への流れを生起させるチェック弁機
能を果すものであるが、それらが弾性を有することから
拡張、収縮時に騒音を発することがなく、これにより油
圧ポンプ３の静粛性が保たれる。しかも、各一方向シー
ル部材２４，２８は弁ばねも加工の面倒な弁座も必要と
しないから、組立性が良好となる。

【００２１】以上において、電動モータ４及び戻しばね
２３は、可動ピストン１３を往復動させる駆動源を構成
する。

【００２２】図３及び図４は本発明の第２実施例を示す
もので、可動ピストン１３の第２ピストン部１３ｂを第
１シリンダ孔８の大径孔８ｂに殆ど隙間無く嵌合するよ
うに形成すると共に、その外周に油が流通し得る軸方向
溝３０を複数形成した点を除けば、前実施例と同様の構
成であり、図中、前実施例との対応部分には同一の符号
を付す。

【００２３】この実施例によれば、油の流れを妨げるこ
となく、可動ピストン１３の軸方向支持間隔を長くし、
摺動姿勢の安定化を図ることができる。勿論、この構造
は、固定ピストン１６側にも適用可能である。

【００２４】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱することなく、種々の設計変更
が可能である。例えば可動及び固定ピストン１３，１６
は同軸配置ではなく、Ｌ字状に配置することができる。
また固定ピストン１６は支持筒１４に固着せず、戻しば
ね２３の弾発力により支持筒１４に保持することもでき
る。また第１シリンダ孔８は各部同径のストレート型に
することもできる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、駆動手段
により往復動される可動ピストンを第１シリンダ孔に嵌
装し、この可動ピストンとの間にポンプ室を画成するよ
うに第２シリンダ孔に固定して設けられる固定ピストン
とを備え、可動ピストンの外周に形成した環状のシール
装着溝には、環状リップがポンプ室の増圧時に第１シリ
ンダ孔内周面に密接し、ポンプ室の減圧時に該内周面か
ら離間する第１一方向シール部材を装着し、固定ピスト
ンの外周に形成した環状のシール装着溝には、環状リッ
プがポンプ室の減圧時に第２シリンダ孔内周面に密接
し、ポンプ室の増圧時に該内周面から離間する第２一方
向シール部材を装着し、第１一方向シール部材の、ポン
プ室と反対側の背面を吸入ポートに、また第２一方向シ
ール部材の、ポンプ室と反対側の前面を吐出ポートにそ
れぞれ連通させたので、ピストンの往復動時、第１一方
向部材が吸入弁として、また第２一方向シール部材が吐
出弁としてそれぞれ機能し、吸入ポートから吐出ポート
へ流体を輸送することができる。したがって各一方向シ
ール部材には、弁ばねも加工の面倒な弁座も必要がない
から、部品点数が削減されると共に、加工、組立が容易
となり、ポンプのコスト低減に寄与し得る。また各一方
向シール部材の環状リップは拡張、収縮を高速で繰返す
ときでも騒音を発することがなく、ポンプの静粛性が保
たれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る油圧ポンプを備えた、
自動車のブレーキ用アンチロック制御ユニットの要部縦
断平面図

【図２】図１の要部拡大断面図

【図３】本発明の第２実施例を示す、図２と同様の断面
図

【図４】図３の４−４線断面図

【符号の説明】

３ 往復動ポンプとしての油圧ポンプ ４ 電動モータ ５ 吸入ポート ６ 吐出ポート ８ 第１シリンダ孔 １３ 可動ピストン １５ 第２シリンダ孔 １６ 固定ピストン １７ ポンプ室 ２１ シール装着溝 ２３ 戻しばね ２４ 第１一方向シール部材 ２７ シール装着溝 ２８ 第２一方向シール部材 ４，２３ 駆動源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動手段（４，２３）により往復動され
   る可動ピストン（１３）を第１シリンダ孔（８）に嵌装
   し、この可動ピストン（１３）との間にポンプ室（１
   ７）を画成するように第２シリンダ孔（１５）に固定し
   て設けられる固定ピストン（１６）とを備え、可動ピス
   トン（１３）の外周に形成した環状のシール装着溝（２
   １）には、環状リップ（２４ａ）がポンプ室（１７）の
   増圧時に第１シリンダ孔（８）内周面に密接し、ポンプ
   室（１７）の減圧時に該内周面から離間する第１一方向
   シール部材（２４）を装着し、固定ピストン（１６）の
   外周に形成した環状のシール装着溝（２７）には、環状
   リップ（２８ａ）がポンプ室（１７）の減圧時に第２シ
   リンダ孔（１５）内周面に密接し、ポンプ室（１７）の
   増圧時に該内周面から離間する第２一方向シール部材
   （２８）を装着し、第１一方向シール部材（２４）の、
   ポンプ室（１７）と反対側の背面を吸入ポート（５）
   に、また第２一方向シール部材（２８）の、ポンプ室
   （１７）と反対側の前面を吐出ポート（６）にそれぞれ
   連通させたことを特徴とする、往復動ポンプ。