JPH0826858B2 - 液圧ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、例えば自動車に搭載され、小型で高圧を発
生する液圧ポンプに関する。

「従来の技術」 従来、自動車のアンチスキッド装置の構成要素として
液圧ポンプが自動車に搭載されている。この従来の液圧
ポンプは、特開昭58−202142号に見られるように、第６
図に示す圧力発生室１に連通された吐出孔２がシリンダ
３の中心線上におけるピストン４のストローク方向にあ
り、この吐出口２を開閉するボール弁５がピストン４に
設けられた吸込み口６を開閉するボール弁７及びバネ８
と直列に配設されており、さらにこのものにおいては、
ポンプ本体９にシリンダ３を組み込んだ後、ポンプ本体
９に抜け止め部材10をねじ込んでいる。

ところが、このような従来の液圧ポンプにあっては、
シリンダ３の中心線上に吸込み弁（ボール弁）7,ばね8,
吐出弁（ボール弁）５が直列に配設されているため、シ
リンダ３の軸線方向の長さが長くなる欠点があり、ま
た、ポンプ本体９にシリンダ３を組み込んだ後、さらに
抜け止め部材10をねじ込んでいるため、前記軸方向の長
さが一層長くなるという問題があった。

そこで、特願昭61−144159号に記載されているよう
に、ピストンを収納したシリンダの圧力発生室の周壁に
前記シリンダの軸線方向と交差して吐出口を設け、前記
シリンダの外周に開口する前記吐出口の開口部に、該開
口部に密着して前記吐出口を開閉する球面または円錘面
を有する弁体を設け、該弁体を前記吐出口の開口部に押
し付ける板バネを設け、これによりシリンダの軸線方向
のポンプ本体の全長を大幅に短くして、液圧ポンプ全体
を小形軽量化し、両者への取り付けスペースを少なくて
済むようにしたものが考えられた。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、この液圧ポンプにおいては、吐出口の開口
部に設けられこの吐出口を開閉する弁体を、吐出口の開
口部に、板バネの付勢力により押し付けているので、こ
の板バネが吐出口に覆い被さるように、吐出液量が多く
なると吐出口からの液の噴流により板バネが持ち上げら
れた弁座に弁体を戻す力が弱められ、閉弁動作が遅れる
おそれがあり、また液中で板バネが高速作動した場合に
は、板バネの液による作動抵抗が大となり、板バネの弁
座側への戻り速度が遅くなり、やはり閉弁動作が遅れる
おそれがあり、また弁体の作動時にこの弁体は板バネに
拘束されて円弧状に作動するため、弁体の戻り位置は弁
座の中心よりずれ易く、弁体は弁座への最短距離を通ら
ないため、高速作動時の閉弁動作が遅れるおそれがあっ
た。

本発明は、以上のような問題点を解決した液圧ポンプ
を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、前記目的を達成させるために次のような構
成としている。すなわち、偏心カムの作動により該偏心
カムの外周に接触させられたピストンが往復動すること
により液圧を発生する液圧ポンプにおいて、前記ピスト
ンを収納したシリンダの圧力発生室の周壁には前記シリ
ンダの軸線方向と交差する方向に吐出口を設け、前記シ
リンダの外周に開口する前記吐出口の開口部に、前記吐
出口を開閉するために該開口部に密着可能な球面を有す
る弁体を設ける一方、線材を該線材の両端側が重なるよ
うにリング状に形成して拡縮径可能とすると共に、前記
線材の重なりあった両端側部の反対側であって該両端側
部と対向する部分には該線材により前記弁体が通過する
のを阻止する内径を有するリング部を形成してなるリン
グバネを設け、前記弁体を前記吐出口の開口部に前記リ
ングバネの縮径力によって押し付けるために、該リング
バネを前記シリンダの外周面に設けられた係合部に係合
させて前記シリンダの軸線方向に対して移動規制すると
共に前記リング部内に前記弁体を嵌入させて前記シリン
ダに装着してなることを特徴としている。

「作用」 シリンダの圧力発生室の周壁にシリンダの軸線方向と
交差する方向に吐出口を設けたので、軸方向の長さが短
くなり、液圧ポンプ全体が小型化する。また、線材から
なるリングバネにより弁体を吐出口の開口部に押し付け
たため、リングバネは全体とは無関係に細くでき、リン
グバネの液との接触面積を小さくし液流の影響及び液に
よるリングバネの作動抵抗を極めて小さいものにでき、
かつ吐出口の中心上で弁体を直線作動できて、これらに
より弁体の作動遅れを防止する。しかも、加えて、リン
グバネと弁体とが別体であることから、シリンダに接触
・離間を繰り返す弁体自体はゴム等の弾性変形が容易な
材質とする必要がなく、よって該弁体の耐久性を向上さ
せることが可能となる。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図に基づ
いて説明する。本発明の液圧ポンプは、一般に良く知ら
れたモータ11とポンプ部12とからなっている。

ポンプ部12について説明すると、ポンプ本体13の中央
に吸込み室14が設けられており、この吸込み室14は第１
図に示すリザーバ15に通路16及び配管を介して連通させ
られている。リザーバ15には液が貯留されている。第１
図における吸込み室14の両側には、吸込み室14に連通し
かつモータ11の回転軸17と直交して貫通孔18,18が形成
されている。回転軸17はモータ11のポンプ本体13側の隔
壁13aを貫通して吸込み室14に臨ませられている。

回転軸17の先端には、偏心カム19が固定して取り付け
られている。偏心カム19にはベアリング20を介してリン
グ21が嵌合されている。22はオイルシールである。

また、前記貫通孔18,18にはそれぞれシリンダブロッ
ク23A,23Aが嵌合され、シリンダブロック32A,32Aの構成
部材であるシリンダ23,23はポンプ本体13に螺合されて
いる。各シリンダ23内にはピストン24が摺動自在に嵌合
されている。このピストン24は、シリンダ23の底部とピ
ストン24との間に設けられたバネ25により前記リング21
に押し付けられており、シリンダ23の底部とピストン24
との間には圧力発生室26が形成されている。また、ピス
トン24にはその中心を貫通する通路27が形成されてい
る。この通路27の一端側にはこの通路27に直交して開口
部28が形成され、通路27の他端には弁座29が形成されて
いる。弁座29にはボール弁からなる吸込み弁30が、弁座
29とシリンダ23の底部との間に設けられたバネ31により
弁座29側に付勢されて着座させられている。

一方、シリンダ23の外周の所定箇所には環状溝32が形
成され、この環状溝32とポンプ本体13との間には吐出室
33が形成されている。またシリンダ23には、圧力発生室
26と吐出室33とを連通する吐出口34が形成されている。
この吐出口34はシリンダ23の半径位置に１つ形成されて
いる。

吐出室33はポンプ本体13に形成された通路36,配管，
アクチュエータ（例えば自動車のアンチスキッド装置）
37,リリーフ弁38を介してリザーバ15に接続されてい
る。

シリンダ23の環状溝32には、前記吐出口34の開口部に
位置して弁座34aが形成されている。この弁座34aは球面
状の凹部を有する球面座からなっている。弁座34aには
ボール弁からなる吐出弁39が着座させられ、吐出弁39は
環状溝32に嵌合された弾性を有する線材からなるリング
バネ35により弁座34a側へ押し付けられており、吐出口3
4は吐出弁39より開閉可能とされている。

リングバネ35は、第３図ないし第５図に示すように弾
性を有する線材を該線材の両端側部35b,35bが重なるよ
うに楕円リング状に形成することにより拡縮径可能とさ
れると共に、前記線材の重なりあった両端側部35b,35b
の反対側であってこれら両端側部35b,35bと対向する部
分にこの線材を湾曲してなるリング部35aが形成され、
このリング部35aの内径が、このリング部35a内の前記吐
出弁39の通過を阻止する径（この実施例では吐出弁39の
最大径よりも小径）とされたもので、前記線材の両端側
部35bは前記シリンダ23の外周面に設けられた係合部
（溝）24aに、シリンダ23の軸線方向に対しての移動を
規制するべく係合させられ、また前記リング部35a内に
は前記吐出弁39が嵌入させられている。このため、吐出
弁39はリングバネ35を変形させた状態でこのリングバネ
35によりその縮径力で吐出口34の開口部の弁座34aに押
し付けられている。

なお、前記両端側部35b,35bの先端部35c,35cは外方へ
折り曲げられている。この先端部35c,35cはシリンダ23
の外周にリングバネ35を組み付ける時にこのリングバネ
35の内径を大きく変形させるための取っ手としての役目
を果す。また、前記両端側部35bは吐出弁39が開弁する
時には、リングバネ35が変形してこれら両端側部35b,35
bが滑ることのないように係合部（溝）24a内にあってこ
の係合部24aの溝底部分に巻き付くようになされてい
る。

また、シリンダ23の外周には、第１図における吐出室
33の両側に位置してシールリング40,40が嵌合されてお
り、これらシールリング40,40により吐出室33は吸込み
室14及び外部と遮断されている。なお、シリンダ23の外
側端部には、組み付け時にポンプ本体13にシリンダ23を
ねじ止めするための回転工具用の取付け溝41が形成され
ている。42は防塵，防水のためのキャップである。

次に、前記のように構成された液圧ポンプの作用につ
いて説明する。

モータ11が駆動させられ、回転軸17が回転すると、回
転軸17と共に偏心カム19が回転し、ベアリング20を介し
てリング21に押されてピストン24がその軸線方向に往復
移動し、圧力発生室26の容積を変化させる。

ピストン24がバネ25を圧縮する方向に移動すると、圧
力発生室26内の液圧が高まり、その液圧が吐出室33の液
圧より高くなると、圧力発生室26,吐出口34内の液がリ
ングバネ35の力に抗して吐出弁39をシリンダ23の径方向
外側に押圧して吐出弁39を開弁し、吐出室33に流入し、
通路36,配管，アクチュエータ37を経由してリザーバ15
に流入する。このとき、吸込み弁30はバネ31の力により
通路27を閉じた状態となっている。

また、吐出弁39を吐出口34の開口部に押し付けている
リングバネ35は、線材からなるため、液との接触面積が
小さく、リングバネ35に対する吐出口34から噴出する噴
流から受ける影響を極めて小さいものとし、かつ液中で
高速作動した場合においても、液に対する作動抵抗を小
さいものとし、吐出弁39の作動遅れを防止する。また、
リングバネ35の両端側部35bと対向する位置にリング部3
5aが形成され、このリング部35aに吐出弁39が嵌入させ
られているので、吐出口34の中心上で吐出弁39が直線作
動する。従って、吐出弁39は最短距離を移動するので、
吐出弁39の開弁，閉弁遅れは防止される。

なお、圧力発生室26内の液圧が過大な場合には、前記
圧力発生室26,吐出口34内の液はリリーフ弁38を通りリ
ザーバ15に流入する。

そして、ピストン24がバネ25を最大圧縮した後は、こ
のバネ25によりピストン24がリング21に接触した状態で
偏心カム19側へ押圧され、圧力発生室26の容積を増大さ
せる。すると、吐出弁39は閉じ、圧力発生室26の容積が
増大するにつれて圧力発生室26内の圧力が低下してつい
には大気圧以下となり、通路27と圧力発生室26内の圧力
との差圧により吸込み弁30が弁座29から離座し、通路27
を開く。これにより、吸込み室（大気圧）14から通路27
を経て圧力発生室26に液を吸い込む。このとき、吐出弁
39は閉じたままにある。なお、吐出弁39は吐出口34から
の液の吐出が終わった後は素早く復元し吐出口34を閉じ
る必要があるが、吐出弁39はリングバネ35の力により速
やかに吐出口34の開口部に密着してこの吐出口34を確実
に閉じる。またリングバネ35はその両端側部35b,35bを
シリンダ23の係合部24aに滑らないように係合させられ
ているので、常に回り止めされる。

以上のように、吸込み弁30と吐出弁39とは一方向弁と
して交互に働き、ポンプ機能を発揮する。即ち、ポンプ
本体13内の一方のピストン24は回転軸17の１回転毎に液
の吸い込みと吐出とを１回ずつ行う。そして、第１図に
おける左右のピストン24においては、液の吸い込み動作
と吐出動作とが逆に行なわれる。

また、本実施例においては、シリンダ23の軸線方向と
直交してシリンダ23の圧力発生室26の周壁に吐出口34を
設けたので、シリンダ23の軸線方向のポンプ本体13の全
長が大幅に短くなり、液圧ポンプ全体が小形軽量化し、
車両への取り付けスペースが少なくて済むようになり、
さらに部品点数が少なくなるためそれらの組み付けが容
易となる。

「発明の効果」 本発明によれば、偏心カムの作動により該偏心カムの
外周に接触させられたピストンが往復動することにより
液圧を発生する液圧ポンプにおいて、前記ピストンを収
納したシリンダの圧力発生室の周壁には前記シリンダの
軸線方向と交差する方向に吐出口を設け、前記シリンダ
の外周に開口する前記吐出口の開口部に、前記吐出口を
開閉するために該開口部に密着可能な球面を有する弁体
を設ける一方、線材を該線材の両端側が重なるようにリ
ング状に形成して拡縮径可能とすると共に、前記線材の
重なりあった両端側部の反対側であって該両端側部と対
向する部分には該線材により前記弁体が通過するのを阻
止する内径を有するリング部を形成してなるリングバネ
を設け、前記弁体を前記吐出口の開口部に前記リングバ
ネの縮径力によって押し付けるために、該リングバネを
前記シリンダの外周面に設けられた係合部に係合させて
前記シリンダの軸線方向に対して移動規制すると共に前
記リング部内に前記弁体を嵌入させて前記シリンダに装
着してなる構成としたので、以下の効果を奏する。

シリンダの圧力発生室の周壁にシリンダの軸線方向と
交差する方向に吐出口を設けたので、軸方向の長さが大
幅に短くなり、液圧ポンプ全体を小型軽量化することが
できる。

線材からなるリングバネにより弁体を吐出口の開口部
に押し付ける構成としたため、リングバネは弁体とは無
関係に細くでき、リングバネの液との接触面積が小とな
り、よって、液流の影響を極めて小さいものにできると
共に、液によるリングバネの作動抵抗を極めて小さいも
のにでき、これらにより吐出弁の作動遅れを防止するこ
とができる。

リングバネの両端側部の反対側であってこれら両端側
部と対向する位置にリング部が形成され、このリング部
に弁体が嵌入させられているので、吐出口の中心上で弁
体が直線作動し、従って弁体が最短距離を移動し、これ
により、吐出弁の作動遅れをさらに確実に防止すること
ができる。

リングバネと弁体とが別体であることから、シリンダ
に接触・離間を繰り返す弁体自体はゴム等の弾性変形が
容易な材質とする必要がなく、よって耐久性を向上させ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は第２図のＩ−Ｉ線に沿う断面図、第２図は一部
切欠側断面図、第３図は第１図のIII−III線に沿う断面
図、第４図は第３図のIV−IV線に沿う断面図、第５図は
バネの斜視図、第６図は従来の液圧ポンプの一例を示す
要部の縦断面図である。 11……モータ、12……ポンプ部、13……ポンプ本体、14
……吸込み室、15……リザーバ、17……回転軸、19……
偏心カム、23……シリンダ、24……ピストン、24a……
係合部（溝）、26……圧力発生室、27……通路、30……
吸込み弁、32,……環状溝、34……吐出口、34a……弁
座、35……リングバネ、35a……リング部、35b……側端
部、39……吐出弁（弁体）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】偏心カムの作動により該偏心カムの外周に
   接触させられたピストンが往復動することにより液圧を
   発生する液圧ポンプにおいて、前記ピストンを収納した
   シリンダの圧力発生室の周壁には前記シリンダの軸線方
   向と交差する方向に吐出口を設け、前記シリンダの外周
   に開口する前記吐出口の開口部に、前記吐出口を開閉す
   るために該開口部に密着可能な球面を有する弁体を設け
   る一方、線材を該線材の両端側が重なるようにリング状
   に形成して拡縮径可能とすると共に、前記線材の重なり
   あった両端側部の反対側であって該両端側部と対向する
   部分には該線材により前記弁体が通過するのを阻止する
   内径を有するリング部を形成してなるリングバネを設
   け、前記弁体を前記吐出口の開口部に前記リングバネの
   縮径力によって押し付けるために、該リングバネを前記
   シリンダの外周面に設けられた係合部に係合させて前記
   シリンダの軸線方向に対して移動規制すると共に前記リ
   ング部内に前記弁体を嵌入させて前記シリンダに装着し
   てなることを特徴とする液圧ポンプ。