JPH0968172A - 電動モータ駆動式ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動モータで駆動する流体圧ポンプを、流体
圧利用機器側での負荷の変動にかかわらず、常に安定し
た一定の流量が得られるようにする。 【解決手段】 流体圧利用機器ＰＳでの流体圧源として
用いる流体圧ポンプを、可変容量形ポンプ１１によって
構成する。また、この可変容量形ポンプとこれを駆動す
る電動モータ１２とを一体的に連結し、かつそのポンプ
回転要素２４を、電動モータのモータ軸１２ａ上に設け
る。この電動モータとしては、直流ブラシ付きモータ、
ブラシレスモータのいずれかを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はたとえば動力舵取装
置のような流体圧利用機器での流体圧源として用いる電
動モータ駆動式ポンプ装置に関し、特に流体圧ポンプと
して可変容量形ベーンポンプを用いた電動モータ駆動式
ポンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば流体圧利用機器としての油圧式
動力舵取装置において、油圧源（流体圧源）となるオイ
ルポンプをこれに一体的に連結した電動モータにより駆
動する構造の電動モータ駆動式ポンプが、たとえば実開
昭５６−６７３９１号公報、特公平２−２５８３７号公
報、実開平２−１３２８７３号公報等により、従来から
知られている。ここで、これらの従来の装置では、上述
したオイルポンプ、電動モータとともに、作動油を貯溜
するオイルタンクも一体的に組み付けている一体型構造
の場合を示す。

【０００３】このような油圧式動力舵取装置に用いる電
動モータ駆動式ポンプによれば、従来一般的であった自
動車エンジンで駆動するものとは異なり、電動モータの
回転数を電気的な制御手段によって車輌の各種走行条件
に応じて制御できることから、特に高速走行時における
無駄な供給流量をなくし、種々の車輌の走行条件、車速
や操舵状況に応じた吐出流量を得て、これを動力舵取装
置に供給することができる。

【０００４】このような従来の電動モータ駆動式ポンプ
では、電動モータの回転数に応じて比例する吐出流量を
得ることができる容量形のベーンポンプを用いている。
また、上述した電動モータ駆動式ポンプにおいて、電動
モータとして直流（ＤＣ）ブラシ付きモータを用いてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の電動モータ駆動式ポンプでは、油圧式動力舵取装置が
舵取操作に応じて操舵されることによる負荷の増減によ
って、ポンプ吐出側通路中の油圧が変動することによ
り、ポンプ回転数も変動し、ポンプからの吐出流量も変
動するという不具合がある。

【０００６】たとえば上述した負荷が増し、ポンプ吐出
側の圧力が上昇すると、ポンプからの圧油の吐出が押さ
え込まれてポンプ回転数が低下し、ポンプからの吐出流
量が低下する。そして、このような状態において、急操
舵を行った場合には、ポンプからの吐出流量が足りず、
舵取りハンドルを操作する際に引っかかりを生じるおそ
れがあることから、これを解消するために上述した負荷
に応じてモータ回転数を制御するというきわめて複雑な
制御を行なうことが必要になる。

【０００７】特に、このようなモータ制御を行なうに
は、車速、操舵速度、操舵力、さらに操舵方向を検出す
るセンサを設け、これらのセンサからの信号に応じてモ
ータの駆動電流を制御することができる制御用コントロ
ーラのような電気的な制御手段を設けることが必要で、
複雑な制御回路部品が必要となる。

【０００８】また、上述した負荷の増減に伴なう不具合
を解決するために、モータやポンプを大型にし、最大の
負荷、最大の急操舵における条件を配慮し、舵取りハン
ドルに引っかかりを生じないようなポンプの吐出流量を
確保することも考えられるが、装置全体が大型化し、実
用面で好ましい対策ではない。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、流体圧ポンプを電動モータで駆動する場合に、
ポンプからの圧油供給通路中での圧力が流体圧利用機器
の作動に伴なう負荷の増減により変動しても、常に安定
した一定の流量を得ることができ、従来のような複雑な
電気的制御やこれを得るための複雑な制御手段を必要と
せず、低コストで所要の性能を発揮でき、またポンプ吐
出流量として無駄な流量が必要ないことからポンプ駆動
馬力を軽減し、省エネルギ化を図り、電動ポンプの駆動
にあたって電力消費を最小限とすることができる電動モ
ータ駆動式ポンプ装置を得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような要請に応える
ために本発明に係る電動モータ駆動式ポンプ装置は、流
体圧利用機器での流体圧源として用いる流体圧ポンプを
可変容量形ポンプによって構成するとともに、この可変
容量形ポンプとこれを駆動する電動モータとを一体的に
連結し、かつ可変容量形ポンプのポンプ回転要素を、電
動モータのモータ軸上に設けたものである。

【００１１】ここで、上述した電動モータとしては、Ｄ
Ｃブラシ付きモータまたは直流ブラシレスモータで構成
され、また直流（ＤＣ）ブラシレスモータを用いた場合
にはその内部空間を、可変容量形ポンプへの作動流体の
供給用タンクとして用いるようにしている。

【００１２】また、本発明に係る電動モータ駆動式ポン
プ装置は、流体圧ポンプとしての可変容量形ポンプを、
ベーンを有しポンプボディ内に回転自在に配設されたロ
ータと、このロータ外周部との間にポンプ室を形成する
ように嵌装されかつ前記ポンプボディ内で移動変位可能
に配置されるとともにポンプボディとの間の外周部隙間
空間にシール手段を介して第１および第２の流体圧室が
形成されているカムリングと、このカムリングをロータ
外周部との間でのポンプ室容積を最大とする方向に付勢
する付勢手段と、ポンプ吐出側通路に設けたメータリン
グオリフィス上、下流側での圧力差によって作動され前
記ポンプ室からの圧力流体の吐出流量に応じて前記第１
および第２の流体圧室への供給流体圧を制御するスプー
ル式の切換えバルブとから構成している。

【００１３】本発明によれば、可変容量形ポンプを直流
モータで一定電圧により駆動することにより、流体圧利
用機器側での機器の作動に伴なう負荷の増大、減少の如
何にかかわらず、従来のような複雑な電気的制御によら
ず、可変容量形ポンプ自体のもつ吐出流量調整機能を巧
みに利用し、ポンプからの吐出流量を常に一定の流量に
維持することができる。特に、本発明によれば、負荷が
最大となっても、モータやポンプを大型化することな
く、必要流量を確保することができ、無駄なポンプから
の吐出流量は不要で、駆動馬力も小さくてよい。

【００１４】ここで、流体圧利用機器として、たとえば
動力舵取装置のパワーシリンダを、流体圧としてたとえ
ば油圧を用いる。しかし、これに限定されないことは勿
論である。また、可変容量形ポンプとは、たとえばベー
ン式の可変容量形ポンプをいう。しかし、これに限定さ
れるものではない。また、ポンプ回転要素とは、たとえ
ばロータである。さらに、電動モータとしては、ＤＣブ
ラシ付きモータまたはＤＣブラシレスモータのいずれか
を選択して用いるとよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１ないし図５は本発明に係る電
動モータ駆動式ポンプ装置の一つの実施の形態を示し、
これらの図において、この実施の形態では動力舵取装置
の油圧供給系に用いるオイルポンプに適用している。

【００１６】すなわち、この実施の形態では、電動モー
タ駆動式ポンプ装置１０を、図５に示すように流体圧利
用機器としての油圧式動力舵取装置１の油圧源となるポ
ンプ部１１と、このポンプ部１１を駆動するＤＣブラシ
付きモータによる電動モータ部１２とによって一体に形
成している。また、１３はこのポンプ部１１に作動油を
供給するためのタンク（図１では符号Ｔで示す）であ
る。

【００１７】なお、図５中符号２は油圧式動力舵取装置
の装置本体部であり、図示しない自動車の左、右操舵輪
３ａ，３ａにナックルアームを介して連結されるタイロ
ッド３が設けられている。この装置本体部２は、詳細な
図示は省略するが、広く知られているように舵取りハン
ドル４での舵取り操作がステアリングシャフト４ａによ
り伝達されることにより油圧流路を切換える流路切換弁
と、舵取り操作をタイロッド３側に伝達する伝達部と、
左、右室のいずれかに油圧を導入することで舵取り操作
に応じたアシスト力を発生させるパワーシリンダ（図２
におけるＰＳに相当する）を備えている。また、５は自
動車のエンジン、５ａはオルタネータ、６は車載バッテ
リ、７はイグニッションスイッチである。

【００１８】本発明によれば、電動モータ駆動式ポンプ
装置１０を、動力舵取装置での油圧源として用いるポン
プ部を図１および図２に示すような可変容量形ポンプ
（以下、符号１１を付す）によって構成するとともに、
この可変容量形ポンプ１１とこれを駆動する電動モータ
部１２とを一体的に連結し、かつ可変容量形ポンプ１１
のポンプ回転要素であるロータを、電動モータ部１２の
モータ軸１２ａ上に設けている。

【００１９】なお、この実施の形態では、電動モータ部
１２をＤＣブラシ付きモータ（以下、符号１２を付す）
によって構成した場合を図示している。このようなＤＣ
ブラシ付きモータの詳細な構造は、従来から広く知られ
ている通りであり、具体的な説明は省略する。

【００２０】また、この実施の形態における可変容量形
ポンプ１１を図１および図２を用いて説明すると、この
ポンプ１１はベーンタイプのものであって、前記モータ
１２に一体的に連設されるポンプボディ２１，２２内
に、ポンプ構成要素２３を収納配置している。すなわ
ち、このボディ２１，２２内には、ポンプ構成要素２３
の回転要素であるベーンを有するロータ２４を回転駆動
するための前記モータ軸１２ａが貫通した状態で回転自
在に支持されている。

【００２１】２５はロータ２４の外周部に嵌装して配置
される内側カム面を有し、かつこの内側カム面とロータ
１５との間にポンプ室２５ａを形成するカムリングで、
このカムリング２５は、ポンプ室２５ａの容積を可変す
るようにボディ収納空間内で空間内壁部分に嵌合状態で
設けられたアダプタリング２６内で移動変位可能に配置
されている。

【００２２】２７は上述したロータ２４、カムリング２
５およびアダプタリング２６によって構成されているポ
ンプカートリッジのモータ側に圧接して積層配置される
プレッシャプレートで、このポンプカートリッジの反対
側にはボディ２２の端面がサイドプレートとして圧接さ
れている。２８はボディ２１内に形成したポンプ吐出側
圧力室、２９はボディ２２側に設けた吸込ポート２９ａ
からのポンプ吸込側流体をポンプ室２５ａに導くポンプ
吸込側通路である。

【００２３】図２中３０は上述したポンプ室２５ａから
プレッシャプレート２７内のポンプ吐出側通路、ポンプ
吐出側圧力室２８、ボディ２１内の通路孔を介して接続
されたポンプ吐出側通路で、この通路３０の途中にはメ
ータリングオリフィス３１が介在させられるとともに外
方端側にポンプ吐出側流体圧を図示しないパワーシリン
ダ（図中ＰＳで示す）に給送するための吐出ポート３０
ａを有する。

【００２４】３２はボディ２１における収納空間の上方
に略直交して配置されカムリング２５をボディ（アダプ
タリング２６）内でロータ２４に対して移動変位させる
ための切換えバルブで、この切換えバルブ３０は、ボデ
ィ２１のバルブ孔内でポンプ吐出側通路３０のメータリ
ングオリフィス３１上、下流側の圧力差およびばねの付
勢力で摺動動作するリリーフ弁付きのスプール３３を備
えている。

【００２５】さらに、３４，３５は前記カムリング２５
の外周部でボディ２１側のアダプタリング２６との間に
形成される第１および第２の流体圧室で、これらの室３
４，３５に、適宜の流体圧を導入することにより、ポン
プ室２５ａの容積を調整し、所要の状態でのポンプ吐出
流量を得るように構成されている。すなわち、ポンプ作
動時において吐出側での流量変動を、メータリングオリ
フィス３１の上、下流側の圧力差により作動される切換
えバルブ３２により感知し、このバルブ３２によって制
御される流体圧を、カムリング２５両側の第１、第２の
流体圧室３４，３５に供給することにより、このカムリ
ング２５を所要の状態で揺動変位させ、ポンプ室２５ａ
内の容積を変えて、ポンプ吐出流量を所要の状態で制御
することができる。

【００２６】ここで、図中３７は前記カムリング２５の
揺動支点となるとともに第１、第２の流体圧室３４，３
５をシールするシールピン、３８はこのシールピン３７
と対向する位置をシールするシール部材である。なお、
上述したベーンタイプの可変容量形ポンプ１２におい
て、上述した以外の構成および作用等は、たとえば特願
平６−５２６５９号を始めとして、特開平６−１６７２
８１号公報、特開平６−２００８８３号公報、特開平６
−２４１１７５号公報、特開平６−２４１１７６号公報
等によって従来から知られている通りの構造であり、詳
細な説明は省略する。

【００２７】上述したポンプ構造において、ポンプ１１
の始動時には、カムリング２５は図２から明らかなよう
にボディ２１の収納空間内の一側にロータ２４との間の
ポンプ室２５ａの内容積が最大となるように押圧部材３
９のコイルばねにより付勢された状態にある。このと
き、切換バルブ３２は、図２とは異なり、第１の流体圧
室３４をポンプ吸込側に、第２の流体圧室３５をポンプ
吐出側でのメータリングオフィス３１の下流側に接続さ
れた状態にある。

【００２８】そして、ポンプ回転数が徐々に増大して駆
動されると、このポンプ回転数に比例して得られるポン
プ吐出側でオリフィス３１の上、下流側の流体圧による
差圧によって、切換バルブ３２のスプール３３を切換え
作動させ、これにより調整流量域では、カムリング２５
外側の第１の流体圧室３４はポンプ吐出側でメータリン
グオリフィス３１の上流側に、第２の流体圧室３５は、
メータリングオリフィス３１の下流側に接続され、これ
によりロータ２４に対して偏心しているカムリング２５
を、コイルばね（押圧部材３９）に抗してポンプ室２５
ａの内容積が減少する方向（図２参照）に移動変位す
る。

【００２９】このとき、ポンプ吐出側の流体流量の大小
に応じた切換バルブ３２のスプール３３による切換え作
動で、第１の流体圧室３４に対しポンプ吐出側が、これ
に相対向して位置付けられている第２の流体圧室３５に
対しこれよりも低圧なオリフィス３１下流側が適宜接続
されることから、カムリング２５は、切換えバルブ３２
の作動状態によって適宜移動変位され、結果として内容
積が変化されるポンプ室２５ａから吐出される流量制御
が所要の状態で行なわれ、動力舵取装置ＰＳに至る所定
流量の給送が可能となる。

【００３０】特に、上述した可変容量形ポンプ１１の構
造によれば、ポンプ回転数に伴なって増減するポンプ吐
出量により、メータリングオリフィス３１で生じる差圧
に応じて切換えバルブ３２を切換え制御し、これによっ
てカムリング２５をコイルばね（押圧部材３９）の付勢
力に抗して図中右側に、またはこの付勢力によって図中
左側に、移動変位させ得るもので、その結果としてポン
プ室２５ａの内容積を可変制御し、ポンプからの吐出量
を、ポンプ回転数に合わせてバランスさせ、所望の特性
を得られるように制御することができる。

【００３１】以上の構成による本発明に係る電動モータ
駆動式ポンプ装置１０によれば、可変容量形ポンプ１１
をＤＣブラシ付きモータ１２で一定電圧により駆動する
ことにより、動力舵取装置１の作動に伴なう負荷の増減
の如何にかかわらず、従来のような複雑な電気的制御や
これを得るための複雑な制御手段を必要とせずに、可変
容量形ポンプ１１自体のもつ吐出流量調整機能を巧みに
利用し、ポンプからの吐出流量を常に一定の流量に制御
することができる。特に、本発明による装置１０では、
負荷が最大となっても、モータ１２やポンプ１１を大型
化することなく、必要流量を確保することができ、無駄
なポンプ１１からの吐出流量は不要で、駆動馬力も小さ
くてよい。

【００３２】すなわち、図３（ａ）に示すポンプ回転数
に対するポンプ吐出流量の特性図において、Ｑ0 は動力
舵取装置での必要流量で、ポンプは常にこの必要流量Ｑ
0 を確保することが必要である。これに対し、従来の平
衡形ポンプでは、図中ｅで示すようにポンプ吐出流量が
Ｑ2 以上となるような容量をもつことが必要である。こ
れは、図中ａ0 で示す無負荷時とａ1 で示す最大負荷時
とでは、ポンプ回転数が変動することにより吐出流量が
増減するために、如何なる負荷条件下であっても、上述
した必要流量Ｑ0を確保できるように、容量を設定する
ことが必要であるためである。一方、本発明によれば、
図中ｆで示すように、上述した負荷がａ0 とａ1 との間
で変動しても、常に一定流量Ｑ1 を確保することが可能
であり、この流量Ｑ1を前記必要流量Ｑ0 よりも僅かに
大きい値に設定するとよい。

【００３３】そして、このような図３（ａ）において、
従来のポンプでは、ハッチングを付した部分が、本発明
によるポンプ装置１０に比べて、無駄な吐出流量とな
る。換言すれば、従来の平衡形ポンプでは、上述した通
り、負荷の変動によって吐出流量が変動するために、必
要流量Ｑ0 を確保するうえで、図中ｅで示すような特性
を有することが必要である。

【００３４】図３（ｂ）はポンプ吐出側圧力Ｐとポンプ
吐出流量との関係を示し、従来の平衡形ポンプでは図中
ｅのようにポンプ吐出側圧力Ｐの増大とともに流量が減
少するが、本発明では図中ｆのように一定の流量を確保
することができることを示している。

【００３５】この図３の（ｂ）において、圧力がＰａで
あるときの流量は、図３の（ａ）に示すように従来はｅ
a 、本発明はｆa （Ｑ1 ）であって、その相違は明白で
ある。これをモータ特性として図４に示すと、従来のモ
ータも、本発明のモータも同じ回転数でトルク（または
モータ駆動電流）が異なる。すなわち、Ｔ−Ｉ特性を同
一とした場合、Ω−Ｉ特性が、本発明の場合に図中波線
で示すように、実線で示した従来の場合に比べて下げる
ことができる。したがって、本発明によれば、従来のモ
ータに比べて、モータ出力（Ｔ×Ω）の少ないモータを
適用することができ、モータの小型化が図れ、省エネル
ギ化、さらに電力消費を少なくすることができる。

【００３６】さらに、上述した構成による電動モータ駆
動式ポンプ装置１０によれば、図５に示す概要図から明
らかな通り、従来必要であった電動モータ１２の駆動制
御を行なうためのシグナルコントローラやパワーコント
ローラのような電気的な制御手段が不要であり、またこ
のような電気的な制御手段に入力する車輌の走行条件を
検出するための車速センサ、操舵角センサ、操舵力セン
サなどの検出センサも不要となる。したがって、本発明
に係る装置１０では、動力舵取装置における制御回路と
して特別なものは不要であり、構造が簡素化し、構成部
品点数の削減、コスト低減を図ることができる。

【００３７】図６は本発明の別の実施の形態を示し、こ
の実施の形態では、電動モータ１２としてＤＣブラシレ
スモータを用いた場合を示し、前述した図１、図２と同
一または相当する部分には同一番号を付して説明は省略
する。なお、上述した可変容量形ポンプ１１の構造は、
上述した図１に示したものとモータ１２に対しての組付
け方向が反転していることを除くと略同じであり、具体
的な説明はここでは省略する。

【００３８】また、上述した電動モータとなるＤＣブラ
シレスモータ１２の詳細を説明すると、このモータ１２
は、筒状ハウジング４１とその両端部を閉塞する端部ボ
ディ部４２，２１とを備えている。一方のボディ２１
は、前述したポンプ１１側のボディと兼ねている。そし
て、これらの端部ボディ部４２，２１に軸受を介して回
転自在に支持したモータ軸１２ａ上で軸線方向の略中央
部分には、磁性材により大径に形成したロータ４３が設
けられている。

【００３９】このロータ４３の周囲には、異なる磁極を
有する永久磁石４４，４４が交互に配置され、またその
周囲を取り囲むように前記ハウジング４１の内壁部に
は、周方向に等間隔をおいて突設した複数のコアにコイ
ル４５ａを巻回しているステータ４５が設けられてい
る。

【００４０】図６において、符号４６はブラシレスモー
タに付設されているロータ位置検出センサで、このセン
サ４６は、端部ボディ部４２を貫通するモータ軸１２ａ
の外方端に設けたスイッチマグネットとその周囲に所定
間隔をおいて対向するように固定側であるボディ部の一
部に設けたホール素子とから構成される。

【００４１】このようなブラシレスモータ１２におい
て、この実施の形態では、筒状ハウジング４１内に形成
されるモータ内空間を、前記ポンプ１１へ供給する作動
油を蓄えるタンク１３として利用している。なお、図中
５１はタンク１３を構成するハウジング４１の一部に設
けた注油口、５２は動力舵取装置ＰＳからの戻り配管、
５３はこのモータ１２内のタンク１３からポンプボディ
２１に形成したポンプ１１へのポンプ吸込側通路２９の
一部に設けたフィルタである。また、５４は前記モータ
軸１２ａのポンプ１１のロータ２４軸支部分からタンク
１３にかけて形成した洩れ油流出通路である。

【００４２】そして、このようなブラシレスモータ１２
とポンプ１１、さらにタンク１３を一体に構成したポン
プ装置１０では、全体の構成を簡素化し、ポンプ、モー
タ等を効率よく、しかも全体を小型化して達成すること
ができる。

【００４３】なお、本発明は上述した実施の形態での形
状、構造等に限定されず、各部の形状、構造等を適宜変
形、変更することが可能で、種々の変形例が考えられ
る。たとえば上述した実施の形態では、上述した構成に
よるベーンタイプの可変容量形ポンプ１１を例示した
が、これには限定されず、たとえば特開平６−１６７２
８１号公報、特開平６−２００８８３号公報、特開平６
−２４１１７５号公報、特開平６−２４１１７６号公報
等に示される構造を有する適宜の可変容量形ベーンポン
プであれば適用して効果を発揮することができる。ま
た、本発明は動力舵取装置を始め、適宜の流体圧利用機
器のポンプであれば適用して効果を発揮することができ
る。

【００４４】

【実施例】電動モータとしては、ＤＣブラシ付きモータ
またはＤＣブラシレスモータを用いる。流体圧利用機器
として動力舵取装置のパワーシリンダを用い、また流体
圧として油圧を用いている。可変容量形ポンプとして、
たとえば特開平６−１６７２８１号公報、特開平６−２
００８８３号公報、特開平６−２４１１７５号公報、特
開平６−２４１１７６号公報等に示される構造を有する
可変容量形ベーンポンプを用いる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る電動モ
ータ駆動式ポンプ装置によれば、流体圧利用機器での流
体圧源として用いる流体圧ポンプを可変容量形ポンプに
よって構成するとともに、この可変容量形ポンプとこれ
を駆動する電動モータとを一体的に連結し、かつ可変容
量形ポンプのポンプ回転要素を、電動モータのモータ軸
上に設けているので、簡単な構成であるにもかかわら
ず、以下に述べる優れた効果を奏する。

【００４６】すなわち、本発明によれば、可変容量形ポ
ンプを一定電圧で電動モータを駆動するだけで、流体圧
利用機器側の作動に伴なう負荷の増減によりポンプ吐出
側通路での圧力が変動し、ポンプ回転数が変動しても、
可変容量形ポンプ自体の流量調整機能によって、自動的
に吐出流量を常に一定量に保つことができる。換言すれ
ば、ポンプからの流体圧が供給される流体圧利用機器で
の作動による負荷時に、ポンプ吐出側流体圧が上昇して
も、従来のようにモータの駆動制御を行なうことなく、
流量低下という問題を生じないようにすることができ
る。

【００４７】特に、本発明によれば、従来のような複雑
な電気的制御やこれを得るための複雑な制御手段を必要
とせず、低コストで所要の性能を発揮させることができ
る。また、ポンプからの吐出流量として、無駄な流量が
必要ないことからポンプ駆動馬力を軽減し省エネルギ化
を図り、電動ポンプの駆動にあたって電力消費を最小限
とすることができる。すなわち、負荷が最大となって
も、モータやポンプを大型化することなく、必要流量を
確保することができることから、従来のようなポンプか
らの無駄な吐出流量は不要で、駆動馬力も小さくてよ
い。

【００４８】ここで、上述した電動モータとしては、直
流ブラシ付きモータまたは直流ブラシレスモータで構成
するとよい。特に、直流ブラシレスモータを用いた場合
にはその内部空間を、可変容量形ポンプへの作動流体の
供給用タンクとして用いることができ、ポンプ装置全体
を小型に構成できるという利点がある。

【００４９】また、本発明によれば、可変容量形ポンプ
を、ポンプボディ内に回転自在に配設したロータと、こ
のロータ外周部との間にポンプ室を形成するように嵌装
されかつポンプボディ内で移動変位可能に配置されると
ともにポンプボディとの間の外周部隙間空間に第１およ
び第２の流体圧室を形成するカムリングと、このカムリ
ングをロータ外周部との間でのポンプ室容積を最大とす
る方向に付勢する付勢手段と、ポンプ吐出側通路中のメ
ータリングオリフィス上、下流側での圧力差によって作
動しポンプ室からの圧力流体の吐出流量に応じて第１お
よび第２の流体圧室への供給流体圧を制御するスプール
式の切換えバルブとで構成することにより、流体圧利用
機器の作動に伴なう負荷を生じても、ポンプ吐出側での
流量変動や流量低下を解消することができる可変容量形
ポンプを、簡単な構造によって構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電動モータ駆動式ポンプ装置の
一つの実施の形態を示し、ポンプ装置全体の要部を断面
した横断面図である。

【図２】 図１における可変容量形ポンプ部分での要部
構造を説明するために断面して示す要部縦断面図であ
る。

【図３】 （ａ）は本発明に係る電動モータ駆動式ポン
プ装置と従来のポンプ装置とのポンプ回転数とポンプ吐
出流量との関係を示す特性図、（ｂ）はポンプ吐出圧力
とポンプ吐出流量との関係を示す特性図である。

【図４】 本発明に係る電動モータ駆動式ポンプ装置と
従来のポンプ装置とのモータ駆動電流とポンプ回転数お
よびモータによる駆動トルクとによるモータ特性を示す
図である。

【図５】 本発明に係る電動モータ駆動式ポンプ装置を
油圧式動力舵取装置に適用した全体の概略構成を示す構
成図である。

【図６】 本発明に係る電動モータ駆動式ポンプ装置の
別の実施の形態を示し、ポンプ装置全体の要部を断面し
た横断面図である。

【符号の説明】

１…油圧式動力舵取装置、４…舵取ハンドル、５…エン
ジン、６…車載用バッテリ、１０…電動モータ駆動式ポ
ンプ装置、１１…流体圧ポンプであるベーンタイプの可
変容量形ポンプ、１２…電動モータ（ＤＣブラシ付きモ
ータ、ＤＣブラシレスモータ）、１３…タンク、２１，
２２…ボディ、２３…ポンプ構成要素、２４…ロータ、
２５…カムリング、２６…アダプタリング、３０…ポン
プ吐出側通路、３１…メータリングオリフィス、３２…
スプール式切換えバルブ、Ｔ…タンク、ＰＳ…動力舵取
装置のパワーシリンダ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体圧利用機器での流体圧源として用い
   る流体圧ポンプと、これを駆動する電動モータとを備え
   た電動モータ駆動式ポンプ装置において、 前記流体圧ポンプを可変容量形ポンプによって構成する
   とともに、この可変容量形ポンプと前記電動モータとを
   一体的に連結し、かつ前記可変容量形ポンプのポンプ回
   転要素を、前記電動モータのモータ軸上に設けたことを
   特徴とする電動モータ駆動式ポンプ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電動モータ駆動式ポンプ
   装置において、 電動モータを直流ブラシ付きモータで構成したことを特
   徴とする電動モータ駆動式ポンプ装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の電動モータ駆動式ポンプ
   装置において、 電動モータを直流ブラシレスモータで構成するととも
   に、この直流ブラシレスモータの内部空間を、可変容量
   形ポンプへの作動流体の供給用タンクとして用いたこと
   を特徴とする電動モータ駆動式ポンプ装置。
4. 【請求項４】 請求項１、請求項２または請求項３記載
   の電動モータ駆動式ポンプ装置において、 流体圧ポンプとしての可変容量形ポンプを、ベーンを有
   しポンプボディ内に回転自在に配設されたロータと、こ
   のロータ外周部との間にポンプ室を形成するように嵌装
   されかつ前記ポンプボディ内で移動変位可能に配置され
   るとともにポンプボディとの間の外周部隙間空間にシー
   ル手段を介して第１および第２の流体圧室が形成されて
   いるカムリングと、このカムリングをロータ外周部との
   間でのポンプ室容積を最大とする方向に付勢する付勢手
   段と、ポンプ吐出側通路に設けたメータリングオリフィ
   ス上、下流側での圧力差によって作動され前記ポンプ室
   からの圧力流体の吐出流量に応じて前記第１および第２
   の流体圧室への供給流体圧を制御するスプール式の切換
   えバルブとによって構成したことを特徴とする電動モー
   タ駆動式ポンプ装置。