JPH04219471A - ラジアルプランジャ式ポンプ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラジアルプランジャ式
ポンプに関し、特に、高液圧を発生し、車両のアンチロ
ックブレーキシステムやトラクションコントロールシス
テム等の高圧の液体を必要とする制御系に好適に使用さ
れるラジアルプランジャ式ポンプの小型化及び振動の低
減に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、種々のラジアルプランジャ式
ポンプが提供されている。

【０００３】例えば、図９に示すラジアルプランジャ式
ポンプはアンチロックブレーキシステムに使用するタイ
プのものであり、コストを低減し、かつ、車両に搭載す
る関係上大きさに制限があるため、水平対向に配置した
２本の作動プランジャ１Ａ、１Ｂを備え、該作動プラン
ジャ１Ａ、１Ｂを駆動シャフト２に取付けたカム手段３
により交互にストローク作動させる構成としている。

【０００４】しかし、図１０及び図１１に示すポンプの
瞬間吐出量と回転角度の関係から明らかなように、１回
転につき駆動シャフトに生じる脈動の回数は、プランジ
ャの数Ｚが偶数の場合には、Ｚ回（周期は２π／Ｚ）で
あるのに対して、プランジャの数Ｚが奇数の場合には２
Ｚ回（周期はπ／Ｚ）であることが一般に知られている
。即ち、液圧変動による振動、騒音を押さえるためには
、プランジャの数は奇数であることが望ましい。

【０００５】そのため、特に自動車等の車両に使用する
ラジアルプランジャ式ポンプでは、サイズ上の制約やコ
ストの低減を考慮しつつ、上記駆動シャフトの脈動によ
る騒音の低減を図るため、図１２から図１４に示すよう
に、奇数本数の場合の最小本数である３本のプランジャ
５Ａ、５Ｂ、５Ｃをθ１＝１２０°の等間隔で放射状に
配置した構成が提供されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たラジアルプランジャ式ポンプは、所定の長さを有する
３本のプランジャ５Ａ、５Ｂ、５Ｃを上記したように１
２０°間隔で配置しているため、プランジャハウジング
６は駆動シャフト７を中心として３６０°全部の方向に
広がり、必然的にサイズが大きくなってしまう。

【０００７】また、上記のように１２０°間隔で配置し
ているため、上記プランジャ５Ａ、５Ｂ、５Ｃの往復作
動を駆動する駆動シャフト７に回転荷重が加わり、固体
振動を生じやすい。該駆動シャフト７に生じる固体振動
は、該駆動シャフト７から種々の部品を経た後、プラン
ジャハウジング６を介してポンプの表面部まで及び空気
の振動、即ち、騒音を生じてしまう。

【０００８】本発明は、上記のような従来のラジアルプ
ランジャ式ポンプにおける問題を解決するためになされ
たものであり、液圧変動により生じる振動、騒音を低い
状態で維持したままで、小型化及び駆動シャフトの固体
振動により生じる振動、騒音を低減することを目的とし
てなされたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、プラ
ンジャハウジングのカム室周辺に放射状に配置され、カ
ム室内に突出する駆動シャフトにより駆動されて順次ス
トローク動作を行う３本の作動プランジャを備えたラジ
アルプランジャ式ポンプであって、第１平面上に第１及
び第２作動プランジャを駆動シャフトの軸線を中心とし
て１２０°の角度をなすように配置し、上記第１平面と
所定間隔を隔てて平行な第２平面上に、垂直写像が上記
第１及び第２作動プランジャと上記駆動シャフトの軸線
を中心としてそれぞれ６０°の角度をなす第３作動プラ
ンジャを配置し、上記駆動シャフトに、上記第１及び第
２作動プランジャの先端部に作用する第１偏心カムを取
付けると共に、該第１偏心カムと直列に、かつ、１８０
°の位相のずれを有して、第３作動プランジャの先端部
に作用する第２偏心カムを取付けていることを特徴とす
るラジアルプランジャ式ポンプを提供するものである。

【００１０】

【作用】本発明に係るラジアルプランジャ式ポンプでは
、第１及び第２作動プランジャを第１平面上に１２０°
間隔で配置すると共に、第３作動プランジャを第１平面
と所定の間隔を隔てた平行な第２平面上に、垂直写像が
上記第１及び第２作動プランジャとそれぞれ６０°の角
度をなすように配置しているため、３本の作動プランジ
ャを１２０°の等間隔で配置した場合と比較して、プラ
ンジャハウジングのサイズを小さくすることができる。

【００１１】また、上記のように配置した上記第１及び
第２作動プランジャと第３作動プランジャを、それぞれ
１８０°の位相のずれで駆動シャフトに直列に配置した
第１及び第２偏心カムにより駆動しているため、作動時
に駆動シャフトに作用する力は、該駆動シャフトの周方
向の一方側の半分からの力となるため、駆動シャフトの
振動を低減して騒音を防止することができる。

【００１２】

【実施例】次に、図面に示す実施例に基づき、本発明に
ついて詳細に説明する。図１から図６に示す本発明の実
施例に係るラジアルプランジャ式ポンプは、カム室９の
周辺に、駆動シャフト用ベアリング１０に支持された駆
動シャフト１１の軸線Ｌ１の円周方向に放射状に配置し
た３本の作動プランジャ、即ち、第１作動プランジャ１
２Ａ、第２作動プランジャ１２Ｂ及び第３作動プランジ
ャ１２Ｃを備えている。

【００１３】該作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ
はそれぞれプランジャハウジング１３内のプランジャケ
ース１４内に摺動自在に配置し、該プランジャケース１
４と作動プランジャ１２の先端に取付けた止部材１５の
間にばね１７を縮挿して後述する第１及び第２偏心カム
２５の方向に付勢している。

【００１４】また、上記作動プランジャ１２の内部に第
１液室１２ａを構成し、吸込路（図示せず）と連通する
流入口１２ｂ及び上記プランジャケース１４内の第２液
室１４ａと連通する流出口１２ｃを設けている。上記流
出口１２ｃは、逆流防止のための第１ボール弁２０を備
えている。

【００１５】プランジャケース１４内では、第２液室１
４ａ及び第３液室１４ｂとの間に、逆流防止のための第
２ボール弁２１を設けると共に、第３液室１４ｂに吐出
路（図示せず）と連通する吐出口１４ｃを設けている。

【００１６】上記プランジャケース１４及び作動プラン
ジャ１２は、取外可能な栓部材２３によりプランジャハ
ウジング１３内に固定している。

【００１７】第１及び第２作動プランジャ１２Ａ、１２
Ｂはプランジャハウジング１３の軸線Ｌ２に対して垂直
な第１平面Ｐ１上に配置している。また、上記第１作動
プランジャ１２Ａと第２作動プランジャ１２Ｂは上記駆
動シャフト１１の軸線Ｌ２を中心としてθ２＝１２０°
の角度をなすように配置している。

【００１８】第３作動プランジャ１２Ｃは、上記第１及
び第２プランジャ１２Ａ、１２Ｂを配置した第１平面Ｐ
１と所定の間隔ｔを隔てた上記軸線Ｌ２に対して垂直な
（即ち、上記第１平面Ｐ１と平行な）第２平面Ｐ２に配
置している。該第３作動プランジャ１２Ｃは、上記第１
及び第２作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂに対して空間的
にねじれの位置関係にあり、第３図に示すように第１及
び第２作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂと上記軸線Ｌ２に
対して垂直な同一平面（例えば、上記第１又は第２平面
Ｐ１、Ｐ２）に投影すると、第３作動プランジャ１２Ｃ
と第１及び第２作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂの垂直写
像のなす角度はそれぞれθ３、θ４＝６０°である。

【００１９】本実施例のラジアルプランジャ式ポンプは
、作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを上記のよう
な配列としているため、３本の作動プランジャを従来の
１２０°の等間隔で配置した従来のポンプと比較してプ
ランジャハウジング１３を小さくすることができる。 即ち、従来は、第５図中２点鎖線１２’Ｃで示すように
、本実施例の第３作動プランジャ１２Ｃに相当する作動
プランジャ１２’Ｃを収容するために、周方向に３６０
°広がっている必要があったが、本実施例では、第１及
び第２プランジャ１２Ａ、１２Ｂをθ２＝１２０°の間
隔で配置し、第３プランジャ１２Ｃを上記第１及び第２
プランジャ１２Ａ、１２Ｂの間にそれぞれと等しくθ３
、θ４＝６０°となるように配置しているため、プラン
ジャハウジング１３は軸線Ｌ２を中心として周方向に１
２０°広がっておればよく、上記１２Ｃ’に対応する部
分についてプランジャハウジング１３を小さくすること
ができる。

【００２０】上記第１及び第２作動プランジャ１２Ａ、
１２Ｂの駆動シャフト１１の軸線Ｌ１側の端部１２ｄに
は、それぞれ上記平面Ｐ１上で駆動シャフト１１に取付
けた第１偏心カム２５Ａと偏心カム用ベアリング２６を
介して当接しており、第１及び第２作動プランジャ１２
Ａ、１２Ｂは、第１偏心カム２５Ａに駆動されてプラン
ジャケース１４内をストローク作動する構成としている
。

【００２１】一方、上記第３作動プランジャ１２Ｃの軸
線Ｌ１側の端部１２ｄも、上記第１及び第２作動プラン
ジャ１２Ａ、１２Ｂと同様に上記平面Ｐ２上で駆動シャ
フト１１に取付けた第２偏心カム２５Ｂと偏心カム用ベ
アリング２６を介して当接している。

【００２２】本実施例では、上記第１及び第２偏心カム
２５Ａ、２５Ｂは一体構造で、上記したように所定間隔
を隔てた平面Ｐ１と平面Ｐ２上にそれぞれ位置すると共
に、図７に示すように、１８０°の位相のずれを有して
いる。

【００２３】本実施例のラジアルプランジャ式ポンプの
作動時には、駆動シャフト１１が回転すると第１及び第
２偏心カム２５Ａ、２５Ｂが回転し、該第１偏心カム２
５Ａにより第１及び第２作動プランジャ１２Ａ、１２Ｂ
がストローク運動して流体（例えば、油）を吸入、吐出
する一方、第２偏心カム２５Ｂにより第３作動プランジ
ャ１２Ｃもストローク運動する。本実施例において、上
記ストローク運動は、第１作動プランジャ１２Ａ、第２
作動プランジャ１２Ｂ及び第３作動プランジャ１２Ｃの
順かあるいはその逆の順番で順次生じる。

【００２４】この時、図８で示すように、駆動シャフト
１１は、上記したように、第１及び第２作動プランジャ
１２Ａ、１２Ｂをθ２＝１２０°の間隔で配置すると共
に、第３作動プランジャ１２Ｃを上記第１及び第２プラ
ンジャ１２Ａ、１２Ｂの間にそれぞれとθ３、θ４＝６
０°の間隔で配置しているため、矢印Ｆで示すように、
駆動シャフト１１は周方向の片方側からのみ作動プラン
ジャ１２の力を受けることになる。従って駆動シャフト
１１が作動中に受ける力は、回転荷重ではなく、振動を
低減することができる。

【００２５】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
でなく、本発明の技術的範囲内で変更が可能である。例
えば、上記作動プランジャ、プランジャケース等の構成
は上記のものに限定されず、他の種々のタイプのプラン
ジャ、プランジャケース等により構成してもよい。

【００２６】また、上記第１及び第２偏心カムは必ずし
も一体型とする必要はなく、それぞれ独立した偏心カム
としてもよい。

【００２７】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明に係る
ラジアルプランジャ式ポンプは、３本の作動プランジャ
の内第１及び第２プランジャを第１平面上に駆動シャフ
トの軸線を中心として１２０°をなして配置すると共に
、第３作動プランジャを上記第１平面と所定距離を隔て
た平行な第２平面上に、垂直写像が上記第１及び第２作
動シャフトに対して、それぞれ６０°の角度を為すよう
に配置しているため、作動プランジャの本数を脈動によ
る振動、騒音を防止するのに好ましい３本のままで、プ
ランジャハウジングの小型化を図ることができる。

【００２８】更に、作動プランジャを上記のような配列
とすると共に、上記第１及び第２作動プランジャのスト
ローク運動を駆動する第１偏心カムと第３作動プランジ
ャを駆動する第２偏心カムを、１８０°の位相のずれを
有するように配置しているため、作動時に、上記作動プ
ランジャから駆動シャフトにかかる力は周方向の一方側
の半分から加わる荷重となるため、駆動シャフトが固体
振動を生じにくく、振動、騒音の発生を防止することが
できる等の種々の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の実施例に係るラジアルプランジャ
式ポンプを示す正面図である。

【図２】　　図１の右側面図である。

【図３】　　図１の左側面図である。

【図４】　　図２のＢ−Ｂ線での断面図である。

【図５】　　図１のＣ−Ｃ線での断面図である。

【図６】　　図１のＤ−Ｄ線での断面図である。

【図７】　　第１及び第２偏心カムの位置関係を示す概
略図である。

【図８】　　作動中に駆動シャフトにかかる力を示す概
略図である。

【図９】　　従来の水平対向型のラジアルプランジャ式
ポンプを示す断面図である。

【図１０】　　プランジャの本数が偶数の場合の瞬間吐
出量と駆動シャフトの回転角度の関係を示す概略図であ
る。

【図１１】　　プランジャの本数が奇数の場合の瞬間吐
出量とシャフトの回転角度の関係を示す概略図である。

【図１２】　　従来の３本のプランジャを備えラジアル
プランジャ式ポンプの正面図である。

【図１３】　　図１２の左側面図である。

【図１４】　　図１３のＡ−Ａ線での断面図である。

【符号の説明】

９　　カム室 １１　　駆動シャフト １２　　プランジャ １３　　プランジャハウジング ２５　　偏心カム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　プランジャハウジングのカム室周辺に
   放射状に配置され、カム室内に突出する駆動シャフトに
   より駆動されて順次ストローク動作を行う３本の作動プ
   ランジャを備えたラジアルプランジャ式ポンプであって
   、第１平面上に第１及び第２作動プランジャを駆動シャ
   フトの軸線を中心として１２０°の角度をなすように配
   置し、上記第１平面と所定間隔を隔てて平行な第２平面
   上に、垂直写像が上記第１及び第２作動プランジャと上
   記駆動シャフトの軸線を中心としてそれぞれ６０°の角
   度をなす第３作動プランジャを配置し、上記駆動シャフ
   トに、上記第１及び第２作動プランジャの先端部に作用
   する第１偏心カムを取付けると共に、該第１偏心カムと
   直列に、かつ、１８０°の位相のずれを有して、第３作
   動プランジャの先端部に作用する第２偏心カムを取付け
   ていることを特徴とするラジアルプランジャ式ポンプ。