JPH0792048B2 - 低騒音形ポンプ組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 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。

本発明によれば、ポンプハウジングに取付けられたモー
タ手段を有しており、ポンプハウジングが、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、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、偏心カップリングと、偏心カップリング
のまわりに配置され、ポンプピストンに係合するリング
部材とをさらに有しており、モータ手段による駆動シャ
フトの回転が、偏心カップリングを回転させてポンプピ
ストンを往復動させるポンプ組立体において、偏心カッ
プリングには、貫通ボアが設けられており、ポンプハウ
ジングは、ポンプ開口の一端に配置された中央ポストを
有しており、駆動シャフトと中央ポストは、ボア内に延
入し、かつ、同心状に整合しており、中央ポストとボア
との間には、内方のベアリング手段が配置されており、
リング部材は、内方のリング開口を有しており、偏心カ
ップリングの外表面と内方のリング開口との間には、半
径方向外方のベアリング手段が配置されていることを特
徴とするポンプ組立体が提供される。

以下、２つの実施例を示す添付図面に関連して、本発明
を詳細に説明する。

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３−３線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か番号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Ｔ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
固定される基部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、偏心カップリング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）内に受け入れられている。偏心
カップリング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、該ポンプ組立体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。各ポン
プ組立体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
回りで偏心カップリング23が回転され、これにより、リ
ング部材50が、偏心カップリング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がシャフト部材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。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58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、
優れた長所を有している。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
た偏心カップリング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にすることができ
る。ポンプ組立体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。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
シャフトと偏心カッ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12
1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及び溝125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15
5を有しており、これらのランド154及び溝155は、偏心
カップリング123の外表面の回りに配置されている。ま
た、リング部材150のランド154及び溝155と、偏心カッ
プリング123の外表面との間も潤滑されている。偏心カ
ップリング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
（patterned bearing 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Maci
ag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（elas
tohydrodynamic film）がベアリング荷重を支持きるよ
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。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 モイル ヴィーヴェック ヴァスデフ アメリカ合衆国 インディアナ州 46637 サウス ベンド コート オブ ロイヤ ル アームズ 311 (72)発明者 リチャーズ ウィリアム エル アメリカ合衆国 インディアナ州 46628 サウス ベンド ハーツァー ストリー ト 2806 (56)参考文献 特開 昭63−176672（ＪＰ，Ａ) 特公 昭42−24608（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプハウジング（12）に取付けられたモ
   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、偏心カップリング（23）と、該偏心
   カップリング（23）のまわりに配置され、前記ポンプピ
   ストン（48）に係合するリング部材（50）とをさらに有
   しており、前記モータ手段（16）による駆動シャフト
   （17）の回転が、前記偏心カップリング（23）を回転さ
   せてポンプピストン（48）を往復動させるポンプ組立体
   において、 偏心カップリング（23）には、貫通ボア（21）が設けら
   れており、ポンプハウジング（12）は、ポンプ開口（1
   8）の一端に配置された中央ポスト（30）を有してお
   り、駆動シャフト（17）と中央ポスト（30）は、ボア
   （21）内に延入し、かつ、同心状に整合しており、中央
   ポスト（30）とボア（21）との間には、内方のベアリン
   グ手段（60）が配置されており、前記リング部材（50）
   は、内方のリング開口（52）を有しており、偏心カップ
   リング（23）の外表面と内方のリング開口（52）との間
   には、半径方向外方のベアリング手段（70）が配置され
   ている、ことを特徴とするポンプ組立体。
2. 【請求項２】前記中央ポスト（30）が略Ｔ字形をなして
   おり、Ｔ字の頂部に相当する部分（32）がポンプハウジ
   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）が偏心カップリング（23）のボア（21）内
   に延入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。