JP6311644B2 - ギヤポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ギヤの噛み合いによって流体を圧送するトロコイドポンプなどのギヤポンプ装置に関するものである。

従来より、ギヤポンプ装置において、ギヤポンプの軸方向の両端面共に樹脂などで形成されるシール部材を用いたシール方法を採用することはコストアップの要因となることから、一方をメカニカルシールとしてコスト削減を図る構造が提案されている。具体的には、ギヤポンプに備えられるインナーロータおよびアウターロータの一端面側のみをシール部材にてシールし、他端面側は各ロータが収容されるケースの摺動面に各ロータを直接押し当てるメカニカルシールとしている。

このメカニカルシールは金属製のインナーロータ及びアウターロータを金属製のケースにシール部材の弾性力や高圧流体の圧力に基づいて強く押し当ててシールする構造である。よって、アウターロータ、インナーロータ、およびケースの摺動面の損失トルクが大きいとポンプ吐出能力に影響を与え、モータ体格を大きくしなければならない等の弊害を生じる。また、アウターロータ、インナーロータとケース間の摺動面において回転の損失トルクが大きい部分と小さい部分とが生じる場合、ポンプの高速あるいは長時間の回転に伴って損失トルクが大きい部分で発熱を生じる。この発熱部分が膨張することによるポンプ吐出能力への弊害も考えられる。

そこで、特許文献１において、これらの課題に対応したギヤポンプ装置が提案されている。具体的には、ケースのうちのメカニカルシール機能を担う摺動面に、放射状の研磨筋を施している。これにより、ケースの摺動面と両ロータとの接触面積を減少させられ、摩擦係数を減少させるため、摺動面への油の供給が促進される。これにより、損失トルクの低減を測ることが可能となるようにしている。

特開２００３−１２９９６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたギヤポンプ装置では、ケースの摺動面において、アウターロータよりも外側からシャフトが配置されるインナーロータよりも内側にかけて全面に放射状の研磨筋を設けている。このため、アウターロータよりも外側の高圧領域とインナーロータよりも内側の低圧領域とが研磨筋を介して連通し、高圧領域から高圧流体が低圧領域側に洩れてしまう。これにより、シール部材の弾性力に対して、高圧領域の高圧流体によってケースの摺動面側から両ロータ側に向けて押し返す押し返し効果が十分に得られず、損失トルクの低減効果が低下するという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、ケースの摺動面側から両ロータ側に向けて押し返す押し返し効果を向上させ、損失トルクの更なる低減を行うことができるギヤポンプ装置を提供する。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、内歯部を有するアウターロータ（１９ａ、３９ａ）およびアウターロータと複数の空隙部（１９ｃ、３９ｃ）を形成しつつ噛み合わされるインナーロータ（１９ｂ、３９ｂ）を有し、インナーロータの中心孔（７１ａ）に挿通される軸（５４）の回転に基づいてアウターロータおよびインナーロータが回転させられることで流体の吸入吐出動作を行うギヤポンプ（１９、３９）と、ギヤポンプが収容される収容部（１００ａ、１００ｂ）を形成するケース（７１、７２、１０１）と、ケースとギヤポンプにおけるポンプ軸方向端面の一方との間に配設される機構であって、ギヤポンプのうち流体を吸入する吸入側および軸の周りを含む低圧側と流体が吐出される吐出側およびアウターロータの外周とケースとの間の隙間の一部を含む高圧側とを区画するシール機構（１１１、１１５）とを備え、シール機構の押し付け力に基づいてギヤポンプにおけるポンプ軸方向端面の他方の端面がケースの摺動面（７１ｂ、７１ｃ）に当接されることで、当該端面でのギヤポンプの低圧側と高圧側との間がシールされるギヤポンプ装置において、摺動面には、ギヤポンプの中心から放射状に伸びる筋によって構成され、高圧側となるアウターロータの外周とケースとの間の隙間の流体が導入される流体導入溝（７１ｆ）を有し、流体導入溝は、中心孔および吸入側から離間させられていることを特徴としている。

このような構成の流体導入溝を形成した場合、流体導入溝が高圧な吐出圧とされる外周高圧領域と連通させられていることから、流体導入溝内に高圧な流体が導入される。このため、高圧な流体に基づいてギヤポンプを押し返す押し返し効果を得ることができる。そして、流体導入溝を外周高圧領域に連通させていても、低圧領域となる各部には連通させていない。このため、流体導入溝内を高圧に保つことができ、押し返し効果が低減することを抑制できる。したがって、損失トルクの低減効果の低下を防ぐことができ、損失トルクの更なる低減を行うことが可能となる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかるギヤポンプ装置を適用した車両用ブレーキ装置１の油圧回路を示す図である。 ギヤポンプ装置の断面図である。 図２のIII−III'断面図である。 ギヤポンプ１９もしくはギヤポンプ３９側から見たときのシリンダ７１を示した図である。 シリンダ７１に形成される研磨筋７１ｆとシリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃなどでの圧力分布との関係を示した図である。 本発明の第２実施形態にかかるギヤポンプ装置に備えられるギヤポンプ１９もしくはギヤポンプ３９側から見たときのシリンダ７１を示した図である。 シリンダ７１に形成される研磨筋７１ｆとシリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃなどでの圧力分布との関係を示した図である。 ギヤポンプ装置における吐出圧領域Ｒａ、吸入圧領域Ｒｂおよび中間圧領域Ｒｃを示した図である。 ギヤポンプ１９、３９とシリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃとの間における圧力分布を示した図である。 本発明の第３実施形態にかかるギヤポンプ装置に備えられるギヤポンプ１９もしくはギヤポンプ３９側から見たときのシリンダ７１を示した図である。 本発明の第４実施形態にかかるギヤポンプ装置に備えられるギヤポンプ１９もしくはギヤポンプ３９側から見たときのシリンダ７１を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
本発明の一実施形態にかかるギヤポンプ装置を適用した車両用ブレーキ装置１の油圧回路について、図１を参照して説明する。なお、ここでは前後配管の油圧回路を構成する車両に本発明にかかる車両用ブレーキ装置１を適用した例について説明するが、右前輪と左後輪を第１配管系統、左前輪と右後輪を第２配管系統とするＸ配管などにも適用可能である。

図１に示されるように、車両用ブレーキ装置１には、ブレーキペダル１１と、倍力装置１２と、Ｍ／Ｃ１３と、Ｗ／Ｃ１４、１５、３４、３５と、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０とが備えられている。また、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０にはブレーキＥＣＵ７０が組み付けられ、このブレーキＥＣＵ７０にて、車両用ブレーキ装置１が発生させる制動力を制御している。

ブレーキペダル１１は、倍力装置１２およびＭ／Ｃ１３に接続されており、ドライバがブレーキペダル１１を踏み込むと、倍力装置１２にて踏力が倍力され、Ｍ／Ｃ１３に配設されたマスタピストン１３ａ、１３ｂを押圧する。これにより、マスタピストン１３ａ、１３ｂによって区画されるプライマリ室１３ｃとセカンダリ室１３ｄとに同圧のＭ／Ｃ圧が発生させられる。このＭ／Ｃ１３に発生させられるＭ／Ｃ圧が、液圧経路を構成するブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０を通じて各Ｗ／Ｃ１４、１５、３４、３５に伝えられる。

また、Ｍ／Ｃ１３には、プライマリ室１３ｃおよびセカンダリ室１３ｄそれぞれと連通された通路を有するマスタリザーバ１３ｅが接続されている。マスタリザーバ１３ｅは、Ｍ／Ｃ１３内にブレーキ液を供給したり、Ｍ／Ｃ１３内の余剰のブレーキ液を貯留したりする。

ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０は、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとを有している。第１配管系統５０ａは、右後輪ＲＲと左後輪ＲＬに加えられるブレーキ液圧を制御するリア系統、第２配管系統５０ｂは、左前輪ＦＬと右前輪ＦＲに加えられるブレーキ液圧を制御するフロント系統とされる。

以下、第１、第２配管系統５０ａ、５０ｂについて説明するが、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとは、略同様の構成であるため、ここでは第１配管系統５０ａについて説明し、第２配管系統５０ｂについては第１配管系統５０ａを参照する。

第１配管系統５０ａは、上述したＭ／Ｃ圧を左後輪ＲＬに備えられたＷ／Ｃ１４および右後輪ＲＲに備えられたＷ／Ｃ１５に伝達し、Ｗ／Ｃ圧を発生させる主管路となる管路Ａを備えている。この管路Ａを通じて各Ｗ／Ｃ１４、１５それぞれにＷ／Ｃ圧が発生させられることで、制動力が発生させられる。

管路Ａには、連通状態と差圧状態に制御できる差圧制御弁１６が備えられている。この差圧制御弁１６は、ドライバによるブレーキペダル１１の操作に対応した制動力を発生させる通常ブレーキ時（運動制御が実行されていない時）には連通状態となるように弁位置が調整されている。そして、差圧制御弁１６は、差圧制御弁１６に備えられるソレノイドコイルに電流が流されると、この電流値が大きいほど大きな差圧状態となるように弁位置が調整される。この差圧制御弁１６が差圧状態とされていると、Ｗ／Ｃ圧がＭ／Ｃ圧よりも差圧量分高くなるようにブレーキ液の流動が規制される。

管路Ａは、この差圧制御弁１６よりも下流になるＷ／Ｃ１４、１５側において、２つの管路Ａ１、Ａ２に分岐する。管路Ａ１にはＷ／Ｃ１４へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁１７が備えられ、管路Ａ２にはＷ／Ｃ１５へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁１８が備えられている。

増圧制御弁１７、１８は、連通・遮断状態を制御できる２位置電磁弁により構成されている。増圧制御弁１７、１８は、増圧制御弁１７、１８に備えられるソレノイドコイルに制御電流が流されない非通電時には連通状態、ソレノイドコイルに制御電流が流される通電時には遮断状態に制御されるノーマルオープン型とされている。

管路Ａにおける増圧制御弁１７、１８および各Ｗ／Ｃ１４、１５の間と調圧リザーバ２０とを結ぶ減圧管路としての管路Ｂには、減圧制御弁２１と減圧制御弁２２とがそれぞれ配設されている。これら減圧制御弁２１、２２は、連通・遮断状態を制御できる２位置電磁弁により構成され、非通電時に遮断状態となるノーマルクローズ型とされている。

調圧リザーバ２０と管路Ａとの間には、還流管路となる管路Ｃが配設されている。この管路Ｃには調圧リザーバ２０からＭ／Ｃ１３側あるいはＷ／Ｃ１４、１５側に向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ６０によって駆動される自吸式のギヤポンプ１９が設けられている。

そして、調圧リザーバ２０とＭ／Ｃ１３の間には補助管路となる管路Ｄが設けられている。この管路Ｄを通じ、ギヤポンプ１９にてＭ／Ｃ１３からブレーキ液を吸入し、管路Ａに吐出することで、横滑り防止制御やトラクション制御などの運動制御時において、Ｗ／Ｃ１４、１５側にブレーキ液を供給し、制御対象輪のＷ／Ｃ圧を加圧する。

一方、上述したように、第２配管系統５０ｂは、第１配管系統５０ａにおける構成と略同様となっている。具体的には、差圧制御弁１６は、差圧制御弁３６に対応する。増圧制御弁１７、１８は、それぞれ増圧制御弁３７、３８に対応し、減圧制御弁２１、２２は、それぞれ減圧制御弁４１、４２に対応する。調圧リザーバ２０は、調圧リザーバ４０に対応する。ギヤポンプ１９は、ギヤポンプ３９に対応する。また、管路Ａ、管路Ｂ、管路Ｃ、管路Ｄは、それぞれ管路Ｅ、管路Ｆ、管路Ｇ、管路Ｈに対応する。以上のようにして、車両用ブレーキ装置１の液圧回路が構成されており、ギヤポンプ装置は、これらのうちのギヤポンプ１９、３９を一体化したものである。ギヤポンプ装置の詳細構造については後述する。

ブレーキＥＣＵ７０は、車両用ブレーキ装置１の制御系を司るもので、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行し、横滑り防止制御等の車両運動制御を実行する。具体的には、ブレーキＥＣＵ７０は、図示しないセンサ類の検出に基づいて各種物理量を演算し、その演算結果に基づいて車両運動制御を実行するか否かを判定する。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、車両運動制御を実行する際には、制御対象輪に対する制御量、すなわち制御対象輪のＷ／Ｃに発生させるＷ／Ｃ圧を求める。その結果に基づいて、ブレーキＥＣＵ７０が各制御弁１６〜１８、２１、２２、３６〜３８、４１、４２およびギヤポンプ１９、３９を駆動するためのモータ６０を制御することで、制御対象輪のＷ／Ｃ圧が制御され、車両運動制御が行われる。

例えば、トラクション制御や横滑り防止制御のようにＭ／Ｃ１３に圧力が発生させられていないときには、ギヤポンプ１９、３９を駆動すると共に、差圧制御弁１６、３６を差圧状態にする。これにより、管路Ｄ、Ｈを通じてブレーキ液を差圧制御弁１６、３６の下流側、つまりＷ／Ｃ１４、１５、３４、３５側に供給する。そして、増圧制御弁１７、１８、３７、３８や減圧制御弁２１、２２、４１、４２を適宜制御することで制御対象輪のＷ／Ｃ圧の増減圧を制御し、Ｗ／Ｃ圧が所望の制御量となるように制御する。

また、アンチスキッド（ＡＢＳ）制御時には、増圧制御弁１７、１８、３７、３８や減圧制御弁２１、２２、４１、４２を適宜制御すると共に、ギヤポンプ１９、３９を駆動することでＷ／Ｃ圧の増減圧を制御し、Ｗ／Ｃ圧が所望の制御量となるように制御する。

次に、上記のように構成される車両用ブレーキ装置１におけるギヤポンプ装置の詳細構造について、図２〜図５を参照して説明する。なお、図２は、ポンプ本体１００をブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０のハウジング１０１に組付けたときの様子を示してあり、例えば、図２および図３の紙面上下方向が車両天地方向となるように組付けられる。

上述したように、車両用ブレーキ装置１は、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂの２系統から構成されている。このため、ポンプ本体１００には第１配管系統５０ａ用のギヤポンプ１９と、第２配管系統５０ｂ用のギヤポンプ３９の２つが備えられている。

ポンプ本体１００に内蔵されるギヤポンプ１９、３９は、モータ６０が第１ベアリング５１および第２ベアリング５２で支持された回転軸５４を回転させることによって駆動される。ポンプ本体１００の外形は、アルミニウム製のシリンダ７１およびプラグ７２によって構成されている。第１ベアリング５１はシリンダ７１に配置され、第２ベアリング５２はプラグ７２に配置されている。

シリンダ７１とプラグ７２が同軸的に配置された状態でシリンダ７１の一端側がプラグ７２に対して圧入されることで一体化され、ポンプ本体１００の外形が構成されている。そして、シリンダ７１やプラグ７２と共にギヤポンプ１９、３９や各種シール部材等が備えられることによりポンプ本体１００が構成されている。

このようにして一体構造のポンプ本体１００が構成されている。この一体構造とされたポンプ本体１００が、アルミニウム製のハウジング１０１に形成された略円筒形状の凹部１０１ａ内に紙面右方向から挿入されている。そして、凹部１０１ａの入口に掘られた雌ネジ溝１０１ｂにリング状の雄ネジ部材（スクリュー）１０２がネジ締めされて、ポンプ本体１００がハウジング１０１に固定されている。この雄ネジ部材１０２のネジ締めによってポンプ本体１００がハウジング１０１から抜けない構造とされている。

このようにポンプ本体１００がハウジング１０１に固定されることでギヤポンプ装置が構成されている。そして、シリンダ７１、プラグ７２およびハウジング１０１によってギヤポンプ装置のケースが構成され、このケースの内部にギヤポンプ１９、３９が収容されている。

なお、本明細書では、このポンプ本体１００のハウジング１０１の凹部１０１ａへの挿入方向のことを単に挿入方向という。また、ポンプ本体１００や各ギヤポンプ１９、３９の軸方向および周方向、換言すると回転軸５４の軸方向や周方向と一致するポンプ軸方向やポンプ軸周方向を単に軸方向や周方向という。

凹部１０１ａにおける挿入方向前方の先端位置、つまり凹部１０１ａの底部のうち回転軸５４の先端（図２における左側端部）と対応する位置において、円形状の第２の凹部１０１ｃが形成されている。この第２の凹部１０１ｃの径は、回転軸５４の径よりも大きくされ、この第２の凹部１０１ｃ内に回転軸５４の先端が位置し、回転軸５４がハウジング１０１と接触しないようにされている。

シリンダ７１およびプラグ７２には、それぞれ、中心孔７１ａ、７２ａが備えられている。これら中心孔７１ａ、７２ａ内に回転軸５４が挿入され、シリンダ７１における中心孔７１ａの内周に固定された第１ベアリング５１とプラグ７２における中心孔７２ａの内周に固定された第２ベアリング５２にて支持されている。

第１ベアリング５１の両側、つまり第１ベアリング５１よりも挿入方向前方の領域と第１、第２ベアリング５１、５２に挟まれた領域それぞれに、ギヤポンプ１９、３９が備えられている。

図３に示すように、ギヤポンプ１９は、シリンダ７１の一端面を円形状に凹ませた凹部にて構成されるロータ室（収容部）１００ａ内に配置されている。ギヤポンプ１９は、ロータ室１００ａ内に挿通された回転軸５４によって駆動される内接型ギヤポンプ（トロコイドポンプ）で構成されている。

具体的には、ギヤポンプ１９は、内周に内歯部が形成されたアウターロータ１９ａと外周に外歯部が形成されたインナーロータ１９ｂとからなる回転部を備えており、インナーロータ１９ｂの中心孔１９ｂａに回転軸５４が挿入された構成となっている。そして、回転軸５４に形成された穴５４ａ内にキー５４ｂが嵌入されており、このキー５４ｂによってインナーロータ１９ｂへのトルク伝達がなされる。

アウターロータ１９ａとインナーロータ１９ｂは、それぞれに形成された内歯部と外歯部とが噛み合わさって複数の空隙部１９ｃを形成している。そして、回転軸５４の回転によって空隙部１９ｃが大小変化することで、ブレーキ液の吸入吐出が行われる。

一方、図２に示すように、ギヤポンプ３９は、シリンダ７１のもう一方の端面を円形状に凹ませた凹部にて構成されるロータ室（収容部）１００ｂ内に配置されており、ロータ室１００ｂ内に挿通される回転軸５４にて駆動される。ギヤポンプ３９も、ギヤポンプ１９と同様にアウターロータ３９ａおよびインナーロータ３９ｂを備え、インナーロータ３９ｂの中心孔３９ｂａ内に回転軸５４が挿入された構成となっている。そして、各ロータ３９ａ、３９ｂの両歯部が噛み合わさって形成される複数の空隙部３９ｃにてブレーキ液の吸入吐出を行う内接型ギヤポンプで構成されている。このギヤポンプ３９は、回転軸５４を中心としてギヤポンプ１９をほぼ１８０°回転させた配置となっている。このように配置することで、ギヤポンプ１９、３９のそれぞれの吸入側の空隙部１９ｃ、３９ｃと吐出側の空隙部１９ｃ、３９ｃとが回転軸５４を中心として対称位置となるようにし、吐出側における高圧なブレーキ液圧が第１ベアリング５１に与える力を相殺できるようにしている。

これらギヤポンプ１９、３９は、基本的には同じ構造となっている。そして、本実施形態では、このようなギヤポンプ１９、３９のケースの一部を構成しているシリンダ７１のうちの摺動面７１ｂ、７１ｃに形成される研磨筋７１ｆ（図４、図５参照）の構成を従来に対して変更している。これによって、損失トルクの低減を図るようにしている。この研磨筋７１ｆの構造の詳細については後で説明する。

また、シリンダ７１の一端面側において、ギヤポンプ１９を挟んでシリンダ７１と反対側、つまりシリンダ７１およびギヤポンプ１９とハウジング１０１との間には、ギヤポンプ１９をシリンダ７１側に押圧するシール機構１１１が備えられている。さらに、シリンダ７１のもう一方の端面側において、ギヤポンプ３９を挟んでシリンダ７１と反対側、つまりシリンダ７１およびギヤポンプ３９とプラグ７２との間には、ギヤポンプ３９をシリンダ７１側に押圧するシール機構１１５が備えられている。

シール機構１１１は、回転軸５４が挿入される中空部を有するリング状部材で構成されている。このシール機構１１１にて、アウターロータ１９ａおよびインナーロータ１９ｂをシリンダ７１側に押圧することにより、ギヤポンプ１９のうちの一端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とをシールしている。具体的には、シール機構１１１は、ハウジング１０１の外郭となる凹部１０１ａの底面およびアウターロータ１９ａやインナーロータ１９ｂの所望位置と当接することでシール機能を発揮している。

本実施形態の場合、シール機構１１１は、中空枠形状とされた内側部材１１２と環状ゴム部材１１３および中空枠形状とされた外側部材１１４とを有した構成とされている。そして、内側部材１１２の外周壁と外側部材１１４の内周壁との間に環状ゴム部材１１３を配した状態で外側部材１１４内に内側部材１１２を嵌め込んだ構成とされる。

また、シール機構１１１の外径は、少なくとも図２の紙面上方においてハウジング１０１の凹部１０１ａの内径よりも小さくされている。このため、紙面上方におけるシール機構１１１とハウジング１０１の凹部１０１ａとの間の隙間を通じてブレーキ液が流動できる構成とされている。この隙間が吐出室８０を構成しており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの底部に形成された吐出用管路９０に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ１９は、吐出室８０および吐出用管路９０を吐出経路としてブレーキ液を排出することができる。そして、ポンプ１９の動作時には、高圧な吐出側のブレーキ液圧によって外側部材１１４がギヤポンプ１９側に押圧され、よりシール機構１１１によるギヤポンプ１９の一方の端面のシール性が確保されるようになっている。

さらに、シリンダ７１には、ギヤポンプ１９の吸入側の空隙部１９ｃと連通する吸入口８１が形成されている。この吸入口８１は、シリンダ７１のうちギヤポンプ１９側の端面から外周面に至るように延設されており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に設けられた吸入用管路９１に接続されている。また、図２および図４に示すように、シリンダ７１のうちギヤポンプ１９側の端面には、中心孔７１ａと吸入口８１とを連通させる吸入溝７１ｄが形成されている。このような構造により、ギヤポンプ１９は、吸入用管路９１および吸入口８１を吸入経路としてブレーキ液を導入することができる。

一方、シール機構１１５も、回転軸５４が挿入される中心部を有するリング状部材で構成されている。このシール機構１１５にて、アウターロータ３９ａおよびインナーロータ３９ｂをシリンダ７１側に押圧することにより、ギヤポンプ３９のうちの一端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とをシールしている。具体的には、シール機構１１５は、プラグ７２のうちシール機構１１５が収容される部分の端面およびアウターロータ３９ａやインナーロータ３９ｂの所望位置と当接することでシール機能を発揮している。

シール機構１１５も、中空枠形状とされた内側部材１１６と環状ゴム部材１１７および中空枠形状とされた外側部材１１８とを有した構成とされている。そして、内側部材１１６の外周壁と外側部材１１８の内周壁との間に環状ゴム部材１１７を配した状態で外側部材１１８内に内側部材１１６を嵌め込んだ構成とされる。

このシール機構１１５は、シール機構１１１と基本構造は同じ構造であるが、上記したシール機構１１１とシールを構成する面が反対側となっていることから、それに合わせて構造を変えてある。具体的には、シール機構１１５については、シール機構１１１に対する対称形状で構成してあり、回転軸５４を中心としてシール機構１１１に対して１８０°位相をずらして配置してある。それ以外については、シール機構１１５は、シール機構１１１と同様の構造である。

なお、シール機構１１５の外径は、少なくとも紙面下方においてプラグ７２の内径よりも小さくなっている。このため、紙面下方におけるシール機構１１５とプラグ７２との間の隙間を通じてブレーキ液が流動できる構成とされている。この隙間が吐出室８２を構成しており、プラグ７２に形成された連通路７２ｂおよびハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に形成された吐出用管路９２に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ３９は、吐出室８２や連通路７２ｂおよび吐出用管路９２を吐出経路としてブレーキ液を排出することができる。そして、ポンプ３９の動作時には、高圧な吐出側のブレーキ液圧によって外側部材１１８がギヤポンプ３９側に押圧され、よりシール機構１１５によるギヤポンプ３９の一方の端面のシール性が確保されるようになっている。

一方、シリンダ７１のうちギヤポンプ１９、３９側の端面がシール面としても機能する摺動面７１ｂ、７１ｃ、つまり各ロータ１９ａ、１９ｂ、３９ａ、３９ｂが摺動させられる面にギヤポンプ１９、３９が当接することでシール（メカニカルシール）が為されている。これにより、ギヤポンプ１９、３９のうちの他端面側での比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とをシールしている。

また、シリンダ７１には、ギヤポンプ３９の吸入側の空隙部３９ｃと連通する吸入口８３が形成されている。この吸入口８３は、シリンダ７１のうちギヤポンプ３９側の端面から外周面に至るように延設されており、ハウジング１０１の凹部１０１ａの側面に設けられた吸入用管路９３に接続されている。このような構造により、ギヤポンプ３９は、吸入用管路９３および吸入口８３を吸入経路としてブレーキ液を導入することができる。

なお、図２において、吸入用管路９１および吐出用管路９０が図１における管路Ｃに相当し、吸入用管路９３および吐出用管路９２が図１における管路Ｇに相当する。

また、シリンダ７１の中心孔７１ａのうち第１ベアリング５１よりも挿入方向後方には、径方向断面がＵ字状とされた環状樹脂部材１２０ａと、環状樹脂部材１２０ａ内に嵌め込まれた環状ゴム部材１２０ｂとを備えたシール部材１２０が収容されている。このシール部材１２０により、シリンダ７１の中心孔７１ａ内での２系統の間のシールがなされている。

また、プラグ７２の中心孔７２ａは、挿入方向前方から後方に向かって内径が三段階に縮径させられて段付き形状とされており、その最も挿入方向後方側となる一段目の段付部にシール部材１２１が収容されている。このシール部材１２１は、ゴムなどの弾性部材からなるリング状の弾性リング１２１ａを、径方向を深さ方向とする溝部が形成されたリング状の樹脂部材１２１ｂに嵌め込んだものであり、弾性リング１２１ａの弾性力によって樹脂部材１２１ｂが押圧されて回転軸５４と接するようになっている。

なお、中心孔７２ａのうちシール部材１２１が配置された段の隣の段となる二段目の段付部には、上述したシール機構１１５が収容されている。上述した連通路７２ｂは、この段付部からプラグ７２の外周面に至るように形成されている。また、中心孔７２ａのうち最も挿入方向前方側となる三段目の段付部には、シリンダ７１の挿入方向後方側の端部が圧入されている。シリンダ７１のうちプラグ７２の中心孔７２ａ内に嵌め込まれる部分は、シリンダ７１の他の部分よりも外径が縮小されている。このシリンダ７１のうち外径が縮小されている部分の軸方向寸法が中心孔７２ａの三段目の段付部の軸方向寸法よりも大きくされているため、シリンダ７１がプラグ７２の中心孔７２ａ内に圧入されたときに、プラグ７２の先端位置にシリンダ７１とプラグ７２とによる溝部７４ｃが形成されるようになっている。

さらに、プラグ７２の中心孔７２ａは、挿入方向後方でも部分的に径が拡大されており、この部分にオイルシール（シール部材）１２２が備えられている。このように、シール部材１２１よりもモータ６０側にオイルシール１２２を配置することで、基本的には、シール部材１２１によって中心孔７２ａを通じた外部へのブレーキ液洩れを防止し、オイルシール１２２により、より確実にその効果が得られるようにしている。

このように構成されたポンプ本体１００の外周において、各部のシールを行うように環状シール部材としてのＯリング７３ａ〜７３ｄが備えられている。これらＯリング７３ａ〜７３ｄは、ハウジング１０１に形成された２系統の系統同士の間や各系統の吐出経路と吸入経路との間などにおけるブレーキ液をシールするものである。Ｏリング７３ａは吐出室８０および吐出用管路９０と吸入口８１および吸入用管路９１との間に配置されている。Ｏリング７３ｂは吸入口８１および吸入用管路９１と吸入口８３および吸入用管路９３の間に配置されている。Ｏリング７３ｃは吸入口８３および吸入用管路９３と吐出室８２および吐出用管路９２の間に配置されている。Ｏリング７３ｄは吐出室８２および吐出用管路９２とハウジング１０１の外部の間に配置されている。Ｏリング７３ａ、７３ｃ、７３ｄは、回転軸５４を中心として周方向を一周囲むように単に円形状に配置されているが、Ｏリング７３ｂは、回転軸５４を中心として周方向を囲んでいるものの軸方向にずらして配置されることで、回転軸５４の軸方向において寸法縮小を可能にしている。

なお、Ｏリング７３ａ〜７３ｄが配置できるように、ポンプ本体１００の外周には溝部７４ａ〜７４ｄが備えられている。溝部７４ａ、７４ｂは、シリンダ７１の外周を部分的に凹ませることで形成されている。溝部７４ｃは、シリンダ７１の外周の凹ませた部分とプラグ７２の先端部分によって形成されている。凹部７４ｄは、プラグ７２の外周を部分的に凹ませることで形成されている。このような各溝部７４ａ〜７４ｄ内にＯリング７３ａ〜７３ｄが嵌め込まれた状態でポンプ本体１００をハウジング１０１の凹部１０１ａ内に挿入することで、各Ｏリング７３ａ〜７３ｄが凹部１０１ａの内壁面に押し潰され、シールとして機能させられる。

さらに、プラグ７２の外周面は、挿入方向後方において縮径され、段付き部を構成している。上記したリング状の雄ネジ部材１０２はこの縮径された部分に嵌装され、ポンプ本体１００が固定されるようになっている。

以上のような構造によってギヤポンプ装置が構成されている。次に、上述したギヤポンプ１９、３９のケースの一部を構成しているシリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃの詳細構造について説明する。なお、摺動面７１ｂ、７１ｃは同様の構成とされているため、図４および図５では摺動面７１ｂ、７１ｃの両方が同じものであるとして図示してある。

シリンダ７１のうちギヤポンプ１９、３９を挟んでシール機構１１１、１１５と反対側の端面により、図４および図５に示すような摺動面７１ｂ、７１ｃが構成されている。具体的には、当該端面の中央位置に中心孔７１ａが形成されていると共に、中心孔７１ａを挟んだ両側に吸入口８１、８３および吐出室８０、８２と対応する位置に配置された吐出溝７１ｅが形成されている。そして、当該端面における中心孔７１ａ、吸入口８１および吐出溝７１ｅ以外の部分が、ギヤポンプ１９、３９の駆動時に両ロータ１９ａ、１９ｂ、３９ａ、３９ｂが摺動する摺動面７１ｂ、７１ｃとされている。

摺動面は７１ｂ、７１ｃには、流体導入溝を構成する研磨筋７１ｆが形成されている。研磨筋７１ｆは、例えば研磨加工によって形成される。本実施形態では、研磨筋７１ｆは、ギヤポンプ１９、３９の中心から放射状に伸びるように複数本が形成されている。ここでは、ギヤポンプ１９、３９の中心を中心孔７１ａの中心としているが、中心孔７１ａに対して放射状に研磨筋７１ｆが形成されていれば良く、特定の位置を中心として設定していなくても良い。

複数本の研磨筋７１ｆは、それぞれ、ロータ室１００ａ、１００ｂのうちアウターロータ１９ａ、３９ａよりも外側の部位（以下、外周高圧領域という）に連通させられている。そして、複数本の研磨筋７１ｆは、外周高圧領域に連通させられた部分が低圧領域となる中心孔７１ａや吸入口８１、８３および吸入溝７１ｄとは連通させられないようにされている。本実施形態の場合、複数本の研磨筋７１ｆのうち内周側の端部が中心孔７１ａや吸入口８１、８３および吸入溝７１ｄから離間させられている。

以上のようにして、シリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃに研磨筋７１ｆが形成されている。

このような構成の研磨筋７１ｆを形成した場合、研磨筋７１ｆが高圧な吐出圧とされる外周高圧領域と連通させられていることから、研磨筋７１ｆ内に高圧なブレーキ液が導入される。このため、高圧なブレーキ液圧に基づいてギヤポンプ１９、３９を押し返す押し返し効果を得ることができる。そして、研磨筋７１ｆを外周高圧領域に連通させていても、低圧領域となる各部には連通させていない。このため、研磨筋７１ｆ内を高圧に保つことができ、押し返し効果が低減することを抑制できる。したがって、損失トルクの低減効果の低下を防ぐことができ、損失トルクの更なる低減を行うことが可能となる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して研磨筋７１ｆを変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図６および図７に示すように、本実施形態では、研磨筋７１ｆをギヤポンプ１９、３９の中心から放射状に伸びるように複数本が形成しつつ、研磨筋７１ｆのうち低圧状態の空隙部１９ｃ、３９ｃと連通し得る低圧部７１ｆａを、それよりも外周側の外周高圧領域と連通させられる高圧部７１ｆｂから分離している。

具体的には、ギヤポンプ１９、３９における各部の流体圧は図８のように示され、吐出圧が導入される高圧領域Ｒａ、吸入圧が導入される低圧領域Ｒｂおよびそれらの中間となる中間圧領域Ｒｃが存在する。そして、ギヤポンプ１９、３９とシリンダ７１の摺動面７１ｂ、７１ｃとの間における圧力については図９のように示される。このため、図８および図９に示される圧力関係に基づき、低圧部７１ｆａは低圧領域Ｒｂを含む範囲に形成され、高圧部７１ｆｂは低圧領域Ｒｂには形成されないようにしている。

図８に示すように、吸入口８１、８３や吸入溝７１ｄおよび中心孔７１ａは低圧となる。そして、空隙部１９ｃ、３９ｃは、吸入口８１、８３や吸入溝７１ｄと連通しているとき、さらにはそれらと連通してから体積が増加するまでの間には低圧状態となる。このため、研磨筋７１ｆのうち低圧状態の空隙部１９ｃ、３９ｃと連通し得る場所を低圧部７１ｆａとし、高圧状態のアウターロータ１９ａ、３９ａの外周とシリンダ７１との間の隙間と連通する場所を高圧部７１ｆｂとして、これらを分離している。

換言すれば、所定の領域では研磨筋７１ｆを形成していない。具体的には、図６および図８に示すように、空隙部１９ｃ、３９ｃのうち高圧領域Ｒａの部位と低圧領域Ｒｂの部位のいずれも連通しない中間圧領域Ｒｃとなる閉じ込み部１９ｄ、３９ｄが位置する範囲には研磨筋７１ｆを形成していない。つまり、閉じ込み部１９ｄ、３９ｄの通過軌跡の範囲には研磨筋７１ｆを形成していない。また、空隙部１９ｃ、３９ｃが低圧状態となる領域よりも外周側において空隙部１９ｃ、３９ｃの移動軌跡に沿った範囲で研磨筋７１ｆを形成していない。

ここでいう綴じ込み部１９ｄ、３９ｄは、空隙部１９ｃ、３９ｃのうち体積が最大となるときのものを意味している。具体的には、ギヤポンプ１９、３９の回転方向において、空隙部１９ｃ、３９ｃは吸入口８１、８３と連通している部位から吐出室８０、８２に連通している部位に移動するまでの間に体積が最大となり、その最大となるときの空隙部１９ｃ、３９ｃを閉じ込み部１９ｄ、３９ｄと呼んでいる。

なお、空隙部１９ｃ、３９ｃは、体積が最小となるときの閉じ込み部１９ｅ、３９ｅもあるが、この閉じ込み部１９ｅ、３９ｅについては研磨筋７１ｆの低圧部７１ｆａと連通している。閉じ込み部１９ｅ、３９ｅについては体積が小さいので、低圧部７１ｆａと連通したとしても圧力変動などの影響は少ない。このため、低圧部７１ｆａを閉じ込み部１９ｅ、３９ｅに連通させているが、この領域についても研磨筋７１ｆを備えないようにしても良い。

このように、吸入口８１、８３などの低圧領域Ｒｂと連通させられる低圧部７１ｆａと吐出室８０、８２などの高圧領域Ｒａに連通させられる高圧部７１ｆｂとを分離させるように研磨筋７１ｆを構成しても良い。このようにすれば、より高圧領域から高圧流体が低圧領域側に洩れることを抑制できる。したがって、さらに損失トルクの低減効果の低下を防ぐことができ、損失トルクの更なる低減を行うことが可能となる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第２実施形態に対して研磨筋７１ｆを変更したものであり、その他については第２実施形態と同様であるため、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図１０に示すように、本実施形態では、研磨筋７１ｆをギヤポンプ１９、３９の中心から伸びる放射状の曲線によって構成している。各研磨筋７１ｆの低圧部７１ｆａや高圧部７１ｆｂは、両端部よりもその中間位置の方がギヤポンプ１９、３９の回転方向の前方に位置するようにしている。すなわち、低圧部７１ｆａや高圧部７１ｆｂを湾曲させて凸形状とし、凸部が回転方向の前方を向くようにしている。

このように、低圧部７１ｆａや高圧部７１ｆｂを放射状の曲線にて構成すると、ギヤポンプ１９、３９の回転の際に湾曲させられた部分が楔の役割を果たし、内部に導入されるブレーキ液が内周方向に流動することの妨げとなる。このため、研磨筋７１ｆ内のブレーキ液が高圧領域から低圧領域側に抜け難くなって、研磨筋７１ｆの高圧状態を維持できる。これにより、さらに損失トルクの低減効果の低下を防ぐことができ、損失トルクの更なる低減を行うことが可能となる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して研磨筋７１ｆを変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図１１に示すように、本実施形態では、ギヤポンプ１９、３９の中心位置に図中一点鎖線で示した仮想円Ｃを設定し、その仮想円Ｃの接線方向に伸びるように研磨筋７１ｆを設けるようにしている。具体的には、研磨筋７１ｆのうちギヤポンプ１９、３９の内周側の端部の方が外周側の端部よりも回転方向の前方に位置するように研磨筋７１ｆが設けられている。仮想円Ｃの大きさについては任意であり、例えば中心孔７１ａの径以下とされる。

このように、研磨筋７１ｆを仮想円Ｃに対する接線方向に延びるようなレイアウトとしても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、研磨筋７１ｆのうちギヤポンプ１９、３９の内周側の端部の方が外周側の端部よりも回転方向の前方に位置するように研磨筋７１ｆを設けている。このため、ギヤポンプ１９、３９の回転運動に基づいて、外周側の端部より流入したブレーキ液が内周側の端部に流動させられ易くなる。したがって、研磨筋７１ｆの全域において高圧状態を確保し易くなり、より第１実施形態に示した効果を得ることが可能となる。

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

例えば、流体導入溝として放射状の研磨筋７１ｆを備える例を挙げたが、研磨筋７１ｆ以外の溝によって流体導入溝を構成しても良い。例えば、レーザ加工によるレーザ加工溝によって流体導入溝を構成しても良い。レーザ加工溝とする場合、機械加工によって生じるようなバリが発生しないことから、バリによる影響を無くすことができる。また、レーザ加工の場合、加工面が奥まった位置にある場合でも加工可能であることから、流体導入溝の形成容易化を図ることも可能である。

また、上記各実施形態では、内接型ギヤポンプにて構成された２つのギヤポンプ１９、３９を有するギヤポンプ装置を例に挙げた。しかしながら、１つのギヤポンプのみが適用されるギヤポンプ装置であっても良い。また、上記各実施形態では、２つのギヤポンプ１９、３９を備えたギヤポンプ装置とし、各ギヤポンプ１９、３９の収容部（ロータ室１００ａ、１００ｂ）を構成するケースをハウジング１０１やシリンダ７１およびプラグ７２によって構成している。しかしながら、これも一例を示したにすぎず、例えばポンプ本体１００の外形を構成するもののみでケースが構成されていても良い。

また、シリンダ７１の一端面に吸入溝７１ｄを形成しているが、吸入溝７１ｄを備えていない構造であっても良い。その場合、吸入溝７１ｄが位置している部分にも研磨筋７１ｆを形成すると好ましい。

１００…ポンプ本体、１０１…ハウジング、１０１ａ…凹部、１９、３９…回転式ポンプ、１９ａ、３９ａ…アウターロータ、１９ｂ、３９ｂ…インナーロータ、５４…回転軸、７１…シリンダ、７１ａ…中心孔、７１ｂ、７１ｃ…摺動面、７１ｄ…吸入溝、７１ｅ…吐出溝、７１ｆ…研磨筋、７１ｆａ…低圧部、７１ｆｂ…高圧部、７２…プラグ、８０、８２…吐出室、８１、８３…吸入口、９０、９２…吐出用管路、９１、９３…吸入用管路、１１１、１１５…シール機構

Claims (6)

1. 内歯部を有するアウターロータ（１９ａ、３９ａ）および前記アウターロータと複数の空隙部（１９ｃ、３９ｃ）を形成しつつ噛み合わされるインナーロータ（１９ｂ、３９ｂ）を有し、前記インナーロータの中心孔（７１ａ）に挿通される軸（５４）の回転に基づいて前記アウターロータおよび前記インナーロータが回転させられることで流体の吸入吐出動作を行うギヤポンプ（１９、３９）と、
   前記ギヤポンプが収容される収容部（１００ａ、１００ｂ）を形成するケース（７１、７２、１０１）と、
   前記ケースと前記ギヤポンプにおけるポンプ軸方向端面の一方との間に配設される機構であって、前記ギヤポンプのうち前記流体を吸入する吸入側および前記軸の周りを含む低圧側と前記流体が吐出される吐出側および前記アウターロータの外周と前記ケースとの間の隙間の一部を含む高圧側とを区画するシール機構（１１１、１１５）とを備え、
   前記シール機構の押し付け力に基づいて前記ギヤポンプにおけるポンプ軸方向端面の他方の端面が前記ケースの摺動面（７１ｂ、７１ｃ）に当接されることで、当該端面での前記ギヤポンプの低圧側と高圧側との間がシールされるギヤポンプ装置において、
   前記摺動面には、前記ギヤポンプの中心から放射状に伸びる筋によって構成され、前記高圧側となる前記アウターロータの外周と前記ケースとの間の隙間の流体が導入される流体導入溝（７１ｆ）を有し、
   前記流体導入溝は、前記中心孔および前記吸入側から離間させられていることを特徴とするギヤポンプ装置。
2. 前記流体導入溝は、前記複数の空隙部のうち体積が最大となる閉じ込み部（１９ｄ、３９ｄ）が位置する範囲には形成されていないことを特徴とする請求項１に記載のギヤポンプ装置。
3. 前記流体導入溝は、前記複数の空隙部のうち前記吸入側に連通させられて低圧状態となるものと連通し得る場所に形成された部分を低圧部（７１ｆａ）とし、高圧状態となる前記アウターロータの外周と前記ケースとの間の隙間と連通する場所を高圧部（７１ｆｂ）として、前記低圧部と前記高圧部とが分離されていることを特徴とする請求項１または２に記載のギヤポンプ装置。
4. 前記流体導入溝は、放射状の曲線によって構成され、該流体導入溝それぞれの両端よりも該両端の間に位置する中間位置の方が前記ギヤポンプの回転方向の前方に位置していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のギヤポンプ装置。
5. 前記流体導入溝は、前記ギヤポンプの中心位置に仮想円（Ｃ）を設定し、該仮想円の接線方向に伸びる放射状とされていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のギヤポンプ装置。
6. 前記流体導入溝は、該流体導入溝のうち前記ギヤポンプの内周側の端部の方が外周側の端部よりも前記ギヤポンプの回転方向の前方に位置するように形成されていることを特徴とする請求項５に記載のギヤポンプ装置。

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