車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ
【課題】負圧ポンプの減圧応答性を良くすることができる車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプを提供することを課題とする。
【解決手段】逆止弁１００が、負圧ポンプの入口部７２に組み込まれている。
【効果】負圧ブースタと逆止弁の間は、負圧管も負圧保持区間として負圧が保持されているため、負圧を発生させるための容積は少なくなり、負圧ポンプの減圧応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプの作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【解決手段】逆止弁１００が、負圧ポンプの入口部７２に組み込まれている。
【効果】負圧ブースタと逆止弁の間は、負圧管も負圧保持区間として負圧が保持されているため、負圧を発生させるための容積は少なくなり、負圧ポンプの減圧応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプの作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にする負圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
図２６は従来の倍力ブレーキ装置の原理図である。
基本的なブレーキ操作は、ブレーキペダル２００を踏むと、プッシュロッド２０１が押され、このプッシュロッド２０１でマスターシリンダ２０２を作動させ、ブレーキ油路２０３、２０３から高圧のブレーキ液を車輪ブレーキに供給することで行われる。一般的には操作者の操作力を軽減するために、倍力ブレーキ装置２１０が用いられる。
【０００３】
倍力ブレーキ装置２１０は、ダイヤフラム２１１とリターンばね２１２とを収納した負圧ブースタ２１３と、この負圧ブースタ２１３の負圧室２１４から延ばした負圧管２１５と、この負圧管２１５の先端に接続した負圧ポンプ２１６とからなる。この種の負圧ポンプ２１６として、自動車用電気エアポンプが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
負圧ポンプ２１６を作動させると、負圧管２１５、負圧室２１４内及び変圧室２１７内が負圧になっている。この状態でブレーキペダル２００を踏むと負圧室２１４と変圧室２１７とが遮断され、変圧室２１７に空気が導入され、負圧室２１４と変圧室２１７との差圧により、ダイヤフラム２１１がリターンばね２１２を圧縮させる側へ変形し、プッシュロッド２０１を押し出す。結果、小さな踏力で大きな制動力が得られる。
【０００５】
ところで、負圧ポンプ２１６が停止した状態において、ブレーキペダル２００を踏むと、負圧管２１５及び負圧室２１４内が大気圧になる。ブレーキペダル２００を踏んでいない状態で、次に負圧ポンプ２１６を始動すると、負圧管２１５、負圧室２１４内及び変圧室２１７内は負圧になるが、排気時間は、負圧管２１５、負圧室２１４及び変圧室２１７の容積に比例して長くなる。
【０００６】
排気時間が長いとブレーキ操作に影響がでるため、排気時間は短いほどよい。排気時間を短くするために、負圧管２１５に、負圧ブースタ２１３から負圧ポンプ２１６への流れを許容する逆止弁２１７を設けることが提案されており、負圧ポンプ２１６が止まると、逆止弁２１７が閉まる。逆止弁２１７から負圧ポンプ２１６までの間は大気圧に戻るが、逆止弁２１７から負圧室２１４までの間は負圧状態が保たれる。そのために、負圧ポンプ２１６を始動した後の排気に要する時間が、短縮されている（例えば、特許文献２（図１）参照。）。
【０００７】
それでも、逆止弁２１７から負圧ポンプ２１６までの距離があるため、負圧を発生させるための容積がまだ大きく、負圧を発生させるための時間を要していた。
すなわち、負圧を発生させるための時間が長いため、負圧ポンプ２１６の応答性が悪くなり改良の必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６４９１５０５号明細書
【特許文献２】実開平６−１０６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、負圧ポンプの減圧応答性を良くすることができる車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にするための負圧ポンプであって、
前記負圧ポンプと前記負圧ブースタとの間に設けられ前記負圧ブースタより前記負圧ポンプが高圧になると閉じる逆止弁が、前記負圧ポンプに一体的に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記負圧ポンプは、ベーンポンプからなるポンプ部と、このポンプ部を囲うカバー部とを備えて、
このカバー部に、前記負圧ブースタに接続される接続部が備えられると共に前記逆止弁が一体的に備えられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、前記カバー部に取り外し可能に備えられ、
前記逆止弁は、前記カバー部に収納した状態で、前記接続部で固定されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部と前記逆止弁との間に、フィルタが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱と前記接続部とで挟まる形態で取付けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱又は前記接続部に一体的に組み込まれていることを特徴とする。
【００１６】
請求項７に係る発明は、請求項３〜６のいずれか１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、曲管状の接続部本体と、この接続部本体の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部にプレート側嵌合部にて嵌合されるとともに前記カバー部にビス等の固定具にて前記接続部本体を固定する板状のロックプレートとからなり、
前記プレート側嵌合部は、前記ロックプレートの中心からオフセットし、且つ、向きを回転位相させて設けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項８に係る発明は、請求項７記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部本体側の嵌合部の断面は、正多角形であり、
前記プレート側嵌合部は、３６０°／（前記正多角形の頂点の数）／４で計算される角度だけ回転位相していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明では、逆止弁が負圧ポンプに一体的に設けられている。負圧ブースタと逆止弁の間は、負圧管も負圧保持区間として負圧が保持されているため、ブレーキ操作時に負圧ポンプにて負圧を発生させるための容積は少なくなり、負圧ポンプの減圧応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプの作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【００１９】
請求項２に係る発明では、ベーンポンプからなるポンプ部を囲うカバー部に、負圧ブースタに接続される接続部を備えると共に逆止弁を一体的に備えた。
逆止弁がカバー部に一体的に取付けられているため、逆止弁が負圧ポンプから張り出すことを防止することができ、負圧ポンプの外観形状を整えることができるため、負圧ポンプの車体への組み付け性を向上させることができる。
【００２０】
請求項３に係る発明では、逆止弁は、カバー部に収納した状態で、接続部で固定されている。接続部をカバー部から外すと、逆止弁をカバー部から外すことができる。逆止弁を負圧ポンプに簡単に着脱でき、負圧ポンプへの組み付け性が向上する。
【００２１】
請求項４に係る発明では、接続部と逆止弁との間に、フィルタを設けたので、ポンプ部へ異物が入ることを防止することができる。加えて、フィルタが接続部と逆止弁との間に設けられるため、フィルタを追加しても、負圧ポンプへの組み付け性が損なわれない。
【００２２】
請求項５に係る発明では、フィルタを、逆止弁の弁箱と接続部とで挟めた。挟めるだけであるから、フィルタの装着に格別の細工を施す必要が無く、負圧ポンプの製造コストが上がる心配はない。
【００２３】
請求項６に係る発明では、フィルタは、弁箱又は接続部に一体的に組み込まれている。弁箱又は接続部を負圧ポンプから外すと、フィルタも負圧ポンプから外すことができる。すなわち、負圧ポンプへのフィルタの組み付け性を高めることができる。
【００２４】
請求項７に係る発明では、接続部本体を回すことができるため、ホース差込部を任意の方位にセットすることができる。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【００２５】
請求項８に係る発明では、正多角形が、仮に正六角形であれば、回転位相させる角度は、３６０°／６／４の計算により、１５°となる。１５°回転位相させることで、６通りの形態が発生する。加えて、ロックプレートを反転させることで、６×２＝１２通りの形態が発生する。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る負圧ポンプの配置例を示す図である。
【図２】負圧ポンプの分解斜視図である。
【図３】ポンプ部の分解斜視図である。
【図４】負圧ポンプの外観図である。
【図５】排気室リッドを説明する図である。
【図６】第２排気室の構造を説明する図である。
【図７】負圧ポンプの要部断面図である。
【図８】図７の８−８線断面図である。
【図９】モータ軸の拡大断面図である。
【図１０】ボルト穴の配列を説明する図である。
【図１１】図８の１１−１１線断面図である。
【図１２】図７の要部拡大図である。
【図１３】逆止弁の構造及び作用を説明する図である。
【図１４】モータ停止時の作用を説明する図である。
【図１５】最終排気口が複数であることの作用説明図である。
【図１６】籠型フィルタを説明する図である。
【図１７】図２の変更例を示す図である。
【図１８】接続部本体の正面図である。
【図１９】図１８の１９−１９線断面図である。
【図２０】ロックプレートの平面図である。
【図２１】図７の変更例を示す図である。
【図２２】ロックプレートと接続部本体との取り合いを説明する図である。
【図２３】接続部本体の取付け態様を説明する図である。
【図２４】裏返したロックプレートと接続部本体との取り合いを説明する図である。
【図２５】接続部本体の取付け態様を説明する図である。
【図２６】従来の倍力ブレーキ装置の原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、本発明の負圧ポンプ１０は、車両に備えられる負圧ブースタ１１の負圧室１２内を、負圧にする真空ポンプの一種である。
負圧ポンプ１０を作動させると、負圧管１３、負圧室１２内及び変圧室１９内が負圧になっている。この状態でブレーキペダル２０を踏むと負圧室１２と変圧室１９とが遮断され、変圧室１９に空気が導入され、負圧室１２と変圧室１９との差圧により、ダイヤフラム１４がリターンばね１５を圧縮させる側へ変形し、プッシュロッド１６を押し出す。結果、小さな踏力で大きな制動力が得られる。負圧ポンプ１０は、車両の側のブラケット１７にボルト１８で固定される。
【００２９】
負圧ポンプ１０の構造を以下に詳しく述べる。
図２に示されるように、負圧ポンプ１０は、モータ軸２１がインボリュートスプライン軸であるモータ２２と、このモータ２２をビス２３、２３で取付けることができるねじ穴２４、２４を有するベースプレート２５と、このベースプレート２５の表面に設けられている第１雌ねじ穴２６、２６及び第２雌ねじ穴２７、２７に、合計４本の長いボルト２８をねじ込むことで取付けられるポンプ部５０と、このポンプ部５０を覆うと共に、ベースプレート２５の表面に設けられている第３雌ねじ穴２９（合計４個）にビス７１をねじ込むことで取付けられるカバー部７０と、このカバー部７０の入口部７２に着脱可能に挿入される逆止弁１００、フィルタ３５及び接続部（接続部品）４０と、からなる。
【００３０】
ベースプレート２５は、モータ２２などをマウントするため及び車体に接続するための基盤であって、厚くて、剛性に富む金属製とすることが望まれる。
一方、カバー部７０は、樹脂成形品とすることができる。樹脂成形品であれば、構造が複雑な排気室（詳細後述）を容易に製造することができる。
【００３１】
ベースプレート２５は、車両に固定できるように、ねじ座３１、３１を一体的に備え、中央に、モータ２２の円柱状のボス３２が嵌合できるように、丸穴３３が設けられている。
【００３２】
また、第１雌ねじ穴２６は、第２雌ねじ穴２７より一回り大径であって、位置決め中空ピン３４、３４を挿入することができる。位置決め中空ピン３４の作用は後述する。
本実施例では、フィルタ３５は、網部３６の縁をリング部３７で囲ってなる平板形状のものである。
【００３３】
接続部４０は、負圧管（図１、符号１３）が接続される接続部材であり、ビス４１でカバー部７０に脱着可能に固定することができ、この例ではホース差込部４２を有する。
【００３４】
図３はポンプ部５０の分解斜視図であり、ポンプ部５０は、非円断面のロータ室５１が設けられ、複数（この例では４個）のボルト穴５２、５３（ただし、ボルト穴５２は位置決め中空ピンに対応する穴径であるため、ボルト穴５３より大径である。）が設けられているケース５４と、複数のベーン溝５５が放射状に設けられ、中心にインボリュートスプライン穴５６が設けられ、非円断面のロータ室５１に回転自在に収納されるロータ５７と、複数のベーン溝５５に各々移動自在に収納されるベーン５８と、複数のボルト穴５９、５９が設けられ、２個のポンプ・イン孔６０、６０が設けられている前蓋６１と、複数のボルト穴６２、６３（ボルト穴６２は、位置決め中空ピンに対応する穴径であるため、ボルト穴６３より大径である。）が設けられ、２個のポンプ・アウト孔６４、６４が設けられ、ポンプ・アウト孔６４から径外方へアウト溝６５が設けられている底蓋６６と、ケース５４にロータ５７及びベーン５８を収納し、前後を前蓋６１及び底蓋６６で塞いだ状態で、ボルト穴５９、５２（又は５３）、６２（又は６３）に通される複数（この例では４本）の長いボルト２８とからなる。
【００３５】
図３及び図２に基づいて、組立てられた負圧ポンプ１０の外観は、図４に示す通りであり、ベースプレート２５に、ビス２３でモータ２２が取付けられ、このモータ２２へ給電する中間コネクタ１３０がビス１３１で取付けられると共に、ビス７１でカバー部７０が取付けられている。
カバー部７０の一部が図左下へ筒形（この例では角筒形状）の排気室壁７３が延ばされて、この排気室壁７３の先端が排気室リッド７４で閉じられている。
【００３６】
排気室リッド７４は、図５に示されるように、矩形で、且つ中央にカバー部７０側へ窪ませた球面部７５を有するリッド本体７６と、このリッド本体７６の縁からカバー部７０側へ延ばした挿入片７７（挿入片７７の数は４個である。）と、挿入片７７の各々に設けた爪７８とからなる。隣り合う挿入片７７と挿入片７７との間は、繋がっておらずに、この隙間７９が排気通路の一部となる。排気室リッド７４は、形状が複雑であるので、金属よりは樹脂が好適である。樹脂成形品であれば、軽量で複雑な形状にすることができる。
【００３７】
一方、排気室壁７３の先端に、コ字断面の最終排気口８１（この例では４個）が形成され、排気室壁７３の内面に複数（例えば６個）の係合部８２が設けられている。これらの係合部８２に爪７８が係合することで、排気室リッド７４が排気室壁７３に固定される。原則として、排気室リッド７４は、外すことができない。コ字断面の最終排気口８１は、排気室リッド７４を取付けた後は、四方形（矩形）の排気口になる。
【００３８】
排気室壁７３内には、排気室リッド７４側へ突出する環状凸部８４が設けられ、この環状凸部８４を貫通して１個の第１通孔８５が設けられ、環状凸部８４の内側に第２通孔８６、８６及び第３通孔８７設けられている。
排気室９０（図７）は、仕切部８８によって複数の排気室、実施例では第１排気室９７と第２排気室９８に区画され、ロータ室５１側から第１排気室９７と第２排気室９８が直列に配置されている。
【００３９】
これらの通孔８５〜８７は、仕切部８８に貫通形成されており、後に説明するが、仕切部８８の奥に第１排気室９７があり、仕切部８８の手前に、後述する最終排気口８１にて外部へ排気する第２排気室９８があり、これらの２つの排気室を連通する役割を果たす。
そして、仕切部８８には、環状凸部８４の外側に障壁８９（４個）が立てられている。
【００４０】
この障壁８９の作用を、図６に基づいて説明する。
排気室壁７３内に、４個の通孔８５、８６、８６、８７が設けられ、排気時に排出流体（空気）が図面奥から手前に流される。排出流体は、矢印（１）や矢印（２）のルートを通って最終排気口８１から排出される。
【００４１】
一方、最終排気口８１は、大気に開放されているために、外から水が排気室壁７３内に侵入する可能性はある。その場合、侵入水は、先ず矢印（３）のように挿入片７７に衝突する。そののち、９０°方向を変え、矢印（４）のように障壁８９の端部と挿入片７７との間の隙間９１を通る。または、侵入水の一部は、矢印（５）のように障壁８９の外面と挿入片７７との間の隙間９２を通る。このように、第２排気室９８内をラビリンス形状とすることにより第１排気室９７への水分の侵入を防いでいる。
【００４２】
次に、図４に示した負圧ポンプの要部の断面構造を説明する。
図７に示すように、モータ２２のフランジ９３とベースプレート２５との間はＯリングなどのシール材９４によりシールされている。同様に、カバー部７０とベースプレート２５との間もシール材９５によりシールされている。また、カバー部７０と前蓋６１との間がシール材９６によりシールされている。
【００４３】
モータ２２は、円柱状のボス３２が丸穴３３に嵌合することで、ベースプレート２５に対して正確に位置決めされる。すなわち、丸穴３３の中心に、モータ軸２１の中心が合致する。モータ軸２１は底蓋６６を貫通した後、ロータ５７に係合している。
このロータ５７を収納するケース５４の下方に第１排気室９７が設けられ、この第１排気室９７の下方に第２排気室９８が設けられている。
【００４４】
次に、接続部４０とフィルタ３５と逆止弁１００との取付け構造を説明する。
先ず、接続部４０は、カバー部７０の入口部７２に上から挿入することで取り外し可能に備えられ、逆止弁１００は、カバー部７０の入口部７２に収納した状態で、接続部４０で固定されている。なお、上下、前後は、図中に明示した矢印による。
そして、接続部４０と逆止弁１００で、フィルタ３５が挟まれている。
【００４５】
次に、ポンプ部５０の断面構造を、図７の８−８線断面図である図８に基づいて説明する。
モータ軸２１にロータ５７が取付けられ、このロータ５７にベーン５８が移動自在に取付けられ、このロータ５７をケース５４に収納し、このケース５４をカバー部７０で囲った形態が明示されている。そして、係合部８２に爪７８が係合することで、排気室壁７３の開口に排気室リッド７４が取外し不能に取付けられていることが分かる。
【００４６】
モータ軸２１とロータ５７との嵌合関係は、図９に示されるように、モータ軸２１が６条（図面表裏方向に延びている。）のインボリュート歯９９を有するインボリュートスプライン軸である。対応するインボリュートスプライン穴５６がロータ５７の中心に設けられている。
【００４７】
インボリュート歯９９は歯面が湾曲面であり、ロータ５７の中心をモータ軸２１の中心に合わせる作用（調心作用）を備えている。すなわち、回転中に、ロータ５７の中心がモータ軸２１の中心から、ずれたとしても、調心作用により、自動的にロータ５７の中心がモータ軸２１の中心に合わされる。このように中心が合致すると、心振れが無くなる。
【００４８】
ロータ５７のロータ室５１内での偏摩耗が無くなり、負圧ポンプ自身の耐久性が向上する。このとき、図２において、モータ２２をモータ軸２１を含めて予め組付けた後、ベースプレート２５と共にモータ軸２１をロータ５７に嵌合する。よって、モータ２２を組付けるだけで前記調心作用により、モータ軸２１とロータ５７との中心が合わされるので、組付けが容易になる。
【００４９】
ところで、図８において、４本のボルト２８の中心は、正方形又は長方形の頂点に配置されていない。この理由を次に説明する。
図１０（ａ）に示すように、ボルト穴５９ａ〜５９ｄ（位置を明確にするために、符号５９にａ〜ｄを添えた。）は、少なくとも１つ、実施例では２つのボルト穴５９ｂ、５９ｄが、位相をずらして配置されている。
【００５０】
仮に、前蓋６１が表裏を逆にしてケース５４に当てられた場合には、図１０（ｂ）に示すように全てのボルト穴５９ａ〜５９ｄがケース５４側のボルト穴５２、５３とずれてしまい、ボルトを差し込むことができない。前蓋６１を回転させても、ずれは解消しない。したがって、表裏を間違えるような誤組みを防止することができる。
【００５１】
また、前蓋６１が正規の方位に対して、右又は左に９０°回転した場合には、図１０（ｃ）に示すように、ボルト穴５９ａ〜５９ｄがケース５４側のボルト穴５２、５３とずれてしまい、ボルトを差し込むことができない。前蓋６１を回転させれば、ずれは解消できる。したがって、誤って９０°回転させてしまったような誤組みを防止することができる。
【００５２】
次に、図８に示す２本の位置決め中空ピン３４、３４の作用を、図８の１１−１１線断面図である図１１に基づいて説明する。
図１１に示すように、第１雌ねじ穴２６に、位置決め中空ピン３４を挿入する。次に、底蓋６６のボルト穴６２及びケース５４のボルト穴５２の下端を、位置決め中空ピン３４の上半部に嵌合する。次に前蓋６１をケース５４載せて、この状態で、ボルト２８を第１雌ねじ穴２６にねじ込む。
２本の位置決め中空ピン３４、３４は、図８に示すように、いわゆる対角に配置されているため、図８の紙面方向（モータ軸２１直角方向）での、ベースプレート２５に対するケース５４の位置決めが正確になされる。
【００５３】
次に、排気室の構造を、図７の要部拡大図である図１２に基づいて説明する。
図１２に示されるように、第１排気室９７の床を構成する仕切部８８の上面は、上段部８８ａと下段部８８ｂとからなる、階段形状とされている。そして、上段部８８ａに、第１排気室９７と第２排気室９８とを繋ぐ第１通孔８５が設けられ、下段部分８８ｂに、第１排気室９７と第２排気室９８とを繋ぐ第２通孔８６と第３通孔８７が設けられている。
【００５４】
そして、第１通孔８５と、第２通孔８６と、第３通孔８７は、上部開口のレベルが互いに異なる。すなわち第３通孔８７より第２通孔８６の方が、Δｈ１だけ高い。また、第１通孔８５は、第３通孔８７よりΔｈ２だけ高い（Δｈ１＜Δｈ２）。
加えて、底蓋６６に設けられているアウト溝６５は、底蓋６６の最下位位置に配置されている。
【００５５】
仮に、最終排気口８１から外の水が第２排気室９８へ侵入したとしても、第２排気室９８の上位に第１排気室９７があるため、第１排気室９７に浸水するまでは時間が稼げる。
また、水が第１排気室９７に侵入したとしても、先ず、第３通孔８７が塞がれるが、第１通孔８５及び第２通孔８６は開状態が保たれるため、負圧ポンプの排気性能が維持される。
さらに、水で第２通孔８６が塞がれたとしても、第１通孔８５は、開状態が保たれるため、負圧ポンプの排気性能が維持される。
【００５６】
また、負圧ポンプが停止した時に、負圧ポンプの下部が溜まり水に漬かることで、ケース５４の内部に水が侵入することがあっても、ケース５４の内部に侵入した水は、最下位位置に配置されているポンプ・アウト孔６４及びアウト溝６５を介して、迅速に排出される。この際、最終排気口８１が、侵入した水を排出するドレーンとしての機能を果たす。
【００５７】
次に、逆止弁１００の構造と作用を説明する。
図１３に示すように、逆止弁１００は、ニードル１０１を有する傘状の弁体１０２と、この弁体１０２が上昇して被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５とからなる。なお、弁箱１０５は、シール材１０６を備えた箱基部１０７と、通孔１０８を有し、弁体１０２を移動可能に収納し、箱基部１０７に嵌込まれるケース部１０９とで構成されている。
弁体１０２は、負圧ポンプの作動時においてリターンスプリング１０２ａにて閉弁方向に付勢される。
【００５８】
負圧ポンプの運転時に、ポンプ部５０の入口はホース差込部４２より低圧になる。この圧力差で、図１３に示されるように、リターンスプリング１０２ａの付勢力に抗して弁座部１０４から弁体１０２が離れ、逆止弁１００が開状態になる。すると、矢印（７）のように空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、フィルタ３５で濾過される。この空気は、矢印（８）のように通孔１０８を通るなどして、逆止弁１００を通過し、矢印（９）のようにポンプ・イン孔６０からポンプ部５０に入る。
【００５９】
ポンプ部５０で加圧され、矢印（１０）のように、ポンプ・アウト孔６４、アウト溝６５、第１排気室９７を介して第２排気室９８に至り、矢印（１１）のように、最終排気口８１、８１から外へ排出される。
【００６０】
次に、モータ２２が止まったとき（負圧ポンプ停止時）の状態を、図１４で説明する。
ここで、逆止弁１００とポンプ部５０との間の閉空間（ほぼ、前蓋６１の外面とカバー部７０の内面で囲われる空間に相当）を、吸入室１１０と呼ぶ。この吸入室１１０の容積をＶ１とする。
また、ポンプ部５０を便宜的に、二分し、前蓋６１側の容積をＶ２、底蓋６６側の容積をＶ３とする。更に、第１排気室９７の容積をＶ４、第２排気室９８の容積をＶ５とする。
【００６１】
モータ２２が止まると、図１４に示すように、逆止弁１００が閉じる。モータ２２が止まる直前の状態は、容積Ｖ１と容積Ｖ２の領域が負圧領域であり、容積Ｖ３〜Ｖ５の領域が正圧領域である。モータ２２が止まった瞬間にこのバランスが崩れる。
すなわち、容積Ｖ３〜Ｖ５の領域から、容積Ｖ１〜Ｖ２の領域へ空気の供給が行われ、全ての領域が大気圧に戻るように変化する。
【００６２】
本発明では、容積Ｖ１＜容積Ｖ５の関係が保たれるように、吸入室１１０と第２排気室９８の大きさを設定した。容積Ｖ２と容積Ｖ３は等しい。
モータ２２の停止に伴って、空気の移動が起こるが、（Ｖ１＋Ｖ２）＜（Ｖ３＋Ｖ５）であるため、容積Ｖ５に余剰が発生する。
【００６３】
結果、仮に、外の水分を含んだ空気が第２排気室９８へ逆流したとしても、第２排気室９８で余剰空気に混合するだけであり、水分を含んだ空気が、ポンプ室５０や吸込室１１０へ侵入する心配が無くなる。
【００６４】
次に、図６で説明したように、最終排気口８１が、４つの排気室壁７３で囲われた矩形断面の第２排気室９８の四隅の同一端面上に設けられている。４個の最終排気口８１を設けたことによる作用を、図１５で説明する。
図１５（ｂ）は、負圧ポンプ１０の正面図であり、この負圧ポンプ１０が矢印（２０）のように回転（ローリング）することがある。このときには、左側面図である図１５（ａ）に示す最終排気口８１Ｌ、８１Ｌ（Ｌは左を示す添え字。）が上昇する。このことによって、右側面図である図１５（ｃ）に示す最終排気口８１Ｒ、８１Ｒ（Ｒは右を示す添え字）から水分が排出されると共に、図１５（ａ）の最終排気口８１Ｌ、８１Ｌからは排気が継続される。
【００６５】
また、図１５（ａ）に示す矢印（２１）のように負圧ポンプ１０が回転することがある。このときには２個の最終排気口８１Ｌ、８１Ｌのうち、モータ２２に近い方の最終排気口８１Ｌが上位になり、ここから排気が継続されると共に他方の最終排気口から水分が排出される。
このように、４個の最終排気口８１を巧みに配置したことにより、負圧ポンプ１０が傾いても、排気が継続可能となる。
【００６６】
以上の説明した本発明は、次のようにまとめることができる。
本発明は、図１に示すように、車両（ブラケット１７）に備えられる負圧ブースタ１１の負圧室１２内を、負圧にするための負圧ポンプ１０であって、前記負圧ポンプ１０と前記負圧ブースタ１１との間に設けられ、前記負圧ブースタ１１より前記負圧ポンプ１０が高圧になると閉じる逆止弁（図２の符号１００）が、前記負圧ポンプ１０に一体的に設けられていることを特徴とする。
【００６７】
この発明では、逆止弁１００が負圧ポンプ１０を構成するカバー部７０に一体的に設けられている。図１において、負圧管１３も負圧保持区間に含まれているので、ブレーキ操作時に負圧ポンプ１０にて負圧を発生させるための容積は、負圧ポンプ１０内に限定される程度に少なくなり、負圧ポンプ１０の応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプ１０の作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【００６８】
好ましくは、負圧ポンプ１０は、図２に示すようにベーンポンプからなるポンプ部５０と、このポンプ部５０を囲うカバー部７０とを備えて、このカバー部７０に、負圧ブースタ（図１、符号１１）に接続される接続部４０が備えられると共に逆止弁１００が一体的に備えられていることを特徴とする。
この発明では、逆止弁１００がカバー部７０に一体的に取付けられているため、逆止弁１００が負圧ポンプ１０から大きく張り出すことを防止することができ、図４に示すように負圧ポンプ１０の外観形状を整えることができるため、負圧ポンプの車体への組み付け性を向上させることができる。
【００６９】
好ましくは、接続部４０は、図７に示すように、カバー部７０に取り外し可能に備えられ、逆止弁１００は、カバー部７０の入口部７２に収納した状態で、接続部４０で固定されている。
この発明では、接続部４０をカバー部７０から外すと、逆止弁１００をカバー部７０から外すことができる。逆止弁１００を負圧ポンプ１０に簡単に着脱でき、負圧ポンプ１０への組み付け性が向上する。
【００７０】
好ましくは、接続部４０と逆止弁１００との間に、フィルタ３５が設けられている。
この発明では、接続部４０と逆止弁１００との間に、フィルタ３５を設けたので、ポンプ部へ異物が入ることを防止することができる。加えて、フィルタ３５が接続部４０と逆止弁１００との間に設けられるため、フィルタ３５を追加しても、負圧ポンプ１０への組み付け性が損なわれない。
【００７１】
好ましくは、逆止弁１００は、図１３に示すように、弁体１０２と、この弁体１０２が被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ前記弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５と、からなり、前記フィルタ３５は、前記弁箱１０５と前記接続部４０とで挟まる形態で取付けられている。
この発明では、フィルタ３５を、逆止弁１００の弁箱１０５と接続部４０とで挟めるだけであるから、フィルタ３５の装着に格別の細工を施す必要が無く、負圧ポンプの製造コストが上がる心配はない。
【００７２】
次に、図２で説明した平板状のフィルタ３５は、籠型フィルタに変更することができる。籠型フィルタの具体例を図面に基づいて説明する。
図１６（ｃ）に示すように、籠型フィルタ１１２は、弾性リング１１３と、この弾性リング１１３から下げた柱部１１４と、これらの柱部１１４の下端に渡した底部１１５と、柱部１１４、１１４間に貼った網部１１６とからなる。
【００７３】
弾性リング１１３と柱部１１４と底部１１５は、一体成形された樹脂品とすることができる。樹脂成形の際に、金型内に網部１１６を置き、この網部１１６の周囲に溶融樹脂を流し込む、インサート成形法で籠型フィルタ１１２を製造することもできる。
【００７４】
図１６（ａ）に示すように、逆止弁１００Ｂは、ニードル１０１を有する弁体１０２と、弁座部１０４と、弁体１０２を移動可能に収納する弁箱１０５とからなるが、この弁箱１０５の入口に籠型フィルタ１１２が嵌め込まれている。１０３は通路、１０８は通孔である。弾性リング１１３の作用で、籠型フィルタ１１２が弁箱１０５に保持される。弁体１０２は、負圧ポンプの作動時においてリターンスプリング１０２ａにて閉弁方向に付勢される。
籠型フィルタ１１２では、図１６（ｂ）に示すように、網部１１６内の空気が矢印のように弁箱１０５側へ流れるときに、網部１１６で濾過される。
【００７５】
その他の作用は、図１３で説明した逆止弁１００と同じであるから省略する。
なお、籠型フィルタ１１２は、弁箱１０５ではなく、接続部４０側に一体的に取付けても良い。接続部４０に取付ければ、入口部７２から接続部４０を外すだけで、フィルタ１１２を入口部７２から外すことができる。逆止弁は外す必要がないので、作業能率が高まる。
【００７６】
好ましくは、逆止弁１００Ｂは、図１６に示すように、弁体１０２と、この弁体１０２が被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ前記弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５と、からなり、フィルタ１１２は、弁箱１０５又は接続部４０に一体的に組み込まれていることを特徴とする。
この発明では、フィルタ１１２は、弁箱１０５又は接続部４０に一体的に組み込まれているため、弁箱１０５又は接続部４０を負圧ポンプ１０から外すと、フィルタ１１２も負圧ポンプ１０から外すことができる。すなわち、負圧ポンプ１０へのフィルタ１１２の組み付け性を高めることができる。
【００７７】
ところで、図２に示す接続部４０では、ホース差込部４２は、逆止弁１００の軸方向に真っ直ぐ延びている。いわゆる、ストレート形状を呈している。
接続ホースがモータ軸２１の軸線に略平行に延ばされる場合には、接続部４０は、いわゆる曲管形状の物が好まれる。
そこで、曲管形状の接続部の例を、図１７〜図２５に基づいて説明する。
【００７８】
図１７は図２の変更例を示す。図２と異なる点は以下の通りである。
接続部４０は、曲管状の接続部本体４４と、この接続部本体４４の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部４５にプレート側嵌合部４６にて嵌合されるとともにカバー部７０にビス等の固定具４７にて接続部本体４４を固定する板状のロックプレート４８とからなる構成に変更した。
また、この接続部４０に隣接して配置される部材は、逆止弁１００Ｂ（図１６）とした。この逆止弁１００Ｂは、逆止弁１００（図７）であっても差し支えない。
その他の要素は、図２と同様であるため、図２の符号を流用して詳細な説明は省略する。
【００７９】
曲管状の接続部本体４４は、図１８に示すように、Ｏリング１２１より、上位に断面多角形状の嵌合部４５を備え、この嵌合部４５より上で図面奥へ延びるホース差込部１２２を備えている。
このホース差込部１２２の軸を軸線１２３と呼ぶ。
【００８０】
断面多角形状の嵌合部４５は、図１９に示すように、正多角形断面を呈し、この例では正六角形断面を呈する。正六角形であれば、６個の頂点１２４を有する。隣り合う頂点１２４、１２４と中心点とを結んでなる中心角θは、３６０°／（正多角形の頂点の数）＝３６０°／６＝６０°の計算で求められるように、６０°である。
本発明で重要な点は、軸線１２３と、この軸線に最も近い頂点１２４を通る中心線１２５とのなす角度αが、中心角θの１／４に相当する１５°に設定されていることである。
すなわち、角度αは、３６０°／（正多角形の頂点の数）／４で計算される。
【００８１】
ロックプレート４８は、図２０に示すように、片口スパナーを模した、横長の長円又は楕円状の板体１２６であり、反転使用が可能なように、表裏面ともに平坦な板体１２６である。
そして、この板体１２６の中心から一方にオフセットしてプレート側嵌合部４６が設けられ、他方にオフセットしてビス等の固定具を通す貫通穴１２７が設けられている。
プレート側嵌合部４６は、図１９に示す嵌合部４５に嵌合するものであって、この嵌合部４５と同様に、角度αだけ回転移相させて設けられている。
【００８２】
以上に説明した接続部本体４４及びロックプレート４８からなる接続部４０をカバー部７０に取付けた形態は、図２１に示される通りである。
図２１は、図７の変更図に相当し、ロックプレート４８により、接続部本体４４がカバー部７０に固定されている。その他の要素は図７又は図１６（ａ）と同一であるため、符号を準用して、詳細な説明は省略する。
【００８３】
以上に説明した接続部本体４４及びロックプレート４８の作用を次に説明する。
図２２に示すように、カバー部７０にロックプレート４８をセットした場合に、接続部本体４４は、Ａに示す向きでカバー部７０に取付けることができる。また、接続部本体４４は、前記Ａに示す向きから、Ｂに示すように反時計方向に回転させた向き又はＣに示すように時計方向に回転させた向きでもカバー部７０に取付けることができる。これらの態様は６種あり、その全てを次図に示す。
【００８４】
図２３（ａ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸の軸線１２８に平行に且つモータ（図２１、符号２２）に向くように、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
また、（ｂ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２９に対して６０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８５】
同様に、（ｃ）に示すように１２０°時計回りに回転させた形態や、（ｄ）に示すように１８０°時計回りに回転させた形態や、（ｅ）に示すように２４０°時計回りに回転させた形態や、（ｆ）に示すように３００°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８６】
ところで、図２２に示すロックプレート４８は、プレート側嵌合部４６がモータ側（図面上方）へ開口していた。このようなロックプレート４８を表裏反転させると、プレート側嵌合部４６は、図２４に示すように反モータ側（図面下方）へ開口する。
【００８７】
図２４に示すように、カバー部７０にロックプレート４８を裏返してセットした場合に、接続部本体４４は、本実施例においては図２２に示す前記Ａの位置から３０°反時計方向に回転させたＤに示す態様でカバー部７０に取付けることができる。また、接続部本体４４は、前記Ｄに示す向きからＥに示すように時計方向に回転させた態様又はＦに示すように右横に向いた態様でもカバー部７０に取付けることができる。これらの態様は６種あり、その全てを次図に示す。
【００８８】
図２５（ａ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２９に対して３０°反時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
また、（ｂ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２８に対して３０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８９】
同様に、（ｃ）に示すように９０°時計回りに回転させた形態や、（ｄ）に示すように１５０°時計回りに回転させた形態や、（ｅ）に示すように２１０°時計回りに回転させた形態や、（ｆ）に示すように２７０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００９０】
図２５と図２３とを合わせると、本実施例の正六角形の場合、回転位相３０°単位で、１２通りもの態様を作り出すことができる。
従来は、カバー部７０に接続部本体４４を鋳造などで一体形成したものが少なくない。この場合、部品点数の削減は図れるものの、鋳型を複数種（最大１２種）準備する必要があり、製造コストが嵩む。
この点、本発明では、接続部本体４４が１種類でロックプレート４８が１種類であるにも拘わらず、例えば１２種の形態を発生させることができる。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【００９１】
なお、図１９で説明した多角形断面は、正六角形の他、四角形、五角形、七角形、八角形であってもよく、角の数は任意である。ただし、回転位相を考えると、非正多角形よりは正多角形が望まれる。更には、図２０に示すプレート側嵌合部４６に平行な２つの辺を設けることを考えると、角の数が偶数である、正四角形、正六角形、正八角形、正十角形、正十二角形などが望まれる。
【００９２】
尚、本実施例は、負圧ポンプとしてベーンポンプを説明したが、負圧ポンプはベーンポンプに限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明の負圧ポンプは、負圧ブースタを備える車両に好適である。
【符号の説明】
【００９４】
１０…負圧ポンプ、１１…負圧ブースタ、１２…負圧室、１７…負圧ポンプを車両に支持させるブラケット、３５、１１２…フィルタ、４０…接続部、４４…接続部本体、４５…断面多角形状の嵌合部、４６…プレート側嵌合部、４７…ビス等の固定具、４８…ロックプレート、５０…ポンプ部、７０…カバー部、７２…入口部、１００、１００Ｂ…逆止弁、１０２…弁体、１０３…流路、１０４…弁座部、１０５…弁箱。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にする負圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
図２６は従来の倍力ブレーキ装置の原理図である。
基本的なブレーキ操作は、ブレーキペダル２００を踏むと、プッシュロッド２０１が押され、このプッシュロッド２０１でマスターシリンダ２０２を作動させ、ブレーキ油路２０３、２０３から高圧のブレーキ液を車輪ブレーキに供給することで行われる。一般的には操作者の操作力を軽減するために、倍力ブレーキ装置２１０が用いられる。
【０００３】
倍力ブレーキ装置２１０は、ダイヤフラム２１１とリターンばね２１２とを収納した負圧ブースタ２１３と、この負圧ブースタ２１３の負圧室２１４から延ばした負圧管２１５と、この負圧管２１５の先端に接続した負圧ポンプ２１６とからなる。この種の負圧ポンプ２１６として、自動車用電気エアポンプが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
負圧ポンプ２１６を作動させると、負圧管２１５、負圧室２１４内及び変圧室２１７内が負圧になっている。この状態でブレーキペダル２００を踏むと負圧室２１４と変圧室２１７とが遮断され、変圧室２１７に空気が導入され、負圧室２１４と変圧室２１７との差圧により、ダイヤフラム２１１がリターンばね２１２を圧縮させる側へ変形し、プッシュロッド２０１を押し出す。結果、小さな踏力で大きな制動力が得られる。
【０００５】
ところで、負圧ポンプ２１６が停止した状態において、ブレーキペダル２００を踏むと、負圧管２１５及び負圧室２１４内が大気圧になる。ブレーキペダル２００を踏んでいない状態で、次に負圧ポンプ２１６を始動すると、負圧管２１５、負圧室２１４内及び変圧室２１７内は負圧になるが、排気時間は、負圧管２１５、負圧室２１４及び変圧室２１７の容積に比例して長くなる。
【０００６】
排気時間が長いとブレーキ操作に影響がでるため、排気時間は短いほどよい。排気時間を短くするために、負圧管２１５に、負圧ブースタ２１３から負圧ポンプ２１６への流れを許容する逆止弁２１７を設けることが提案されており、負圧ポンプ２１６が止まると、逆止弁２１７が閉まる。逆止弁２１７から負圧ポンプ２１６までの間は大気圧に戻るが、逆止弁２１７から負圧室２１４までの間は負圧状態が保たれる。そのために、負圧ポンプ２１６を始動した後の排気に要する時間が、短縮されている（例えば、特許文献２（図１）参照。）。
【０００７】
それでも、逆止弁２１７から負圧ポンプ２１６までの距離があるため、負圧を発生させるための容積がまだ大きく、負圧を発生させるための時間を要していた。
すなわち、負圧を発生させるための時間が長いため、負圧ポンプ２１６の応答性が悪くなり改良の必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６４９１５０５号明細書
【特許文献２】実開平６−１０６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、負圧ポンプの減圧応答性を良くすることができる車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にするための負圧ポンプであって、
前記負圧ポンプと前記負圧ブースタとの間に設けられ前記負圧ブースタより前記負圧ポンプが高圧になると閉じる逆止弁が、前記負圧ポンプに一体的に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記負圧ポンプは、ベーンポンプからなるポンプ部と、このポンプ部を囲うカバー部とを備えて、
このカバー部に、前記負圧ブースタに接続される接続部が備えられると共に前記逆止弁が一体的に備えられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、前記カバー部に取り外し可能に備えられ、
前記逆止弁は、前記カバー部に収納した状態で、前記接続部で固定されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部と前記逆止弁との間に、フィルタが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱と前記接続部とで挟まる形態で取付けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱又は前記接続部に一体的に組み込まれていることを特徴とする。
【００１６】
請求項７に係る発明は、請求項３〜６のいずれか１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、曲管状の接続部本体と、この接続部本体の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部にプレート側嵌合部にて嵌合されるとともに前記カバー部にビス等の固定具にて前記接続部本体を固定する板状のロックプレートとからなり、
前記プレート側嵌合部は、前記ロックプレートの中心からオフセットし、且つ、向きを回転位相させて設けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項８に係る発明は、請求項７記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部本体側の嵌合部の断面は、正多角形であり、
前記プレート側嵌合部は、３６０°／（前記正多角形の頂点の数）／４で計算される角度だけ回転位相していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明では、逆止弁が負圧ポンプに一体的に設けられている。負圧ブースタと逆止弁の間は、負圧管も負圧保持区間として負圧が保持されているため、ブレーキ操作時に負圧ポンプにて負圧を発生させるための容積は少なくなり、負圧ポンプの減圧応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプの作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【００１９】
請求項２に係る発明では、ベーンポンプからなるポンプ部を囲うカバー部に、負圧ブースタに接続される接続部を備えると共に逆止弁を一体的に備えた。
逆止弁がカバー部に一体的に取付けられているため、逆止弁が負圧ポンプから張り出すことを防止することができ、負圧ポンプの外観形状を整えることができるため、負圧ポンプの車体への組み付け性を向上させることができる。
【００２０】
請求項３に係る発明では、逆止弁は、カバー部に収納した状態で、接続部で固定されている。接続部をカバー部から外すと、逆止弁をカバー部から外すことができる。逆止弁を負圧ポンプに簡単に着脱でき、負圧ポンプへの組み付け性が向上する。
【００２１】
請求項４に係る発明では、接続部と逆止弁との間に、フィルタを設けたので、ポンプ部へ異物が入ることを防止することができる。加えて、フィルタが接続部と逆止弁との間に設けられるため、フィルタを追加しても、負圧ポンプへの組み付け性が損なわれない。
【００２２】
請求項５に係る発明では、フィルタを、逆止弁の弁箱と接続部とで挟めた。挟めるだけであるから、フィルタの装着に格別の細工を施す必要が無く、負圧ポンプの製造コストが上がる心配はない。
【００２３】
請求項６に係る発明では、フィルタは、弁箱又は接続部に一体的に組み込まれている。弁箱又は接続部を負圧ポンプから外すと、フィルタも負圧ポンプから外すことができる。すなわち、負圧ポンプへのフィルタの組み付け性を高めることができる。
【００２４】
請求項７に係る発明では、接続部本体を回すことができるため、ホース差込部を任意の方位にセットすることができる。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【００２５】
請求項８に係る発明では、正多角形が、仮に正六角形であれば、回転位相させる角度は、３６０°／６／４の計算により、１５°となる。１５°回転位相させることで、６通りの形態が発生する。加えて、ロックプレートを反転させることで、６×２＝１２通りの形態が発生する。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る負圧ポンプの配置例を示す図である。
【図２】負圧ポンプの分解斜視図である。
【図３】ポンプ部の分解斜視図である。
【図４】負圧ポンプの外観図である。
【図５】排気室リッドを説明する図である。
【図６】第２排気室の構造を説明する図である。
【図７】負圧ポンプの要部断面図である。
【図８】図７の８−８線断面図である。
【図９】モータ軸の拡大断面図である。
【図１０】ボルト穴の配列を説明する図である。
【図１１】図８の１１−１１線断面図である。
【図１２】図７の要部拡大図である。
【図１３】逆止弁の構造及び作用を説明する図である。
【図１４】モータ停止時の作用を説明する図である。
【図１５】最終排気口が複数であることの作用説明図である。
【図１６】籠型フィルタを説明する図である。
【図１７】図２の変更例を示す図である。
【図１８】接続部本体の正面図である。
【図１９】図１８の１９−１９線断面図である。
【図２０】ロックプレートの平面図である。
【図２１】図７の変更例を示す図である。
【図２２】ロックプレートと接続部本体との取り合いを説明する図である。
【図２３】接続部本体の取付け態様を説明する図である。
【図２４】裏返したロックプレートと接続部本体との取り合いを説明する図である。
【図２５】接続部本体の取付け態様を説明する図である。
【図２６】従来の倍力ブレーキ装置の原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、本発明の負圧ポンプ１０は、車両に備えられる負圧ブースタ１１の負圧室１２内を、負圧にする真空ポンプの一種である。
負圧ポンプ１０を作動させると、負圧管１３、負圧室１２内及び変圧室１９内が負圧になっている。この状態でブレーキペダル２０を踏むと負圧室１２と変圧室１９とが遮断され、変圧室１９に空気が導入され、負圧室１２と変圧室１９との差圧により、ダイヤフラム１４がリターンばね１５を圧縮させる側へ変形し、プッシュロッド１６を押し出す。結果、小さな踏力で大きな制動力が得られる。負圧ポンプ１０は、車両の側のブラケット１７にボルト１８で固定される。
【００２９】
負圧ポンプ１０の構造を以下に詳しく述べる。
図２に示されるように、負圧ポンプ１０は、モータ軸２１がインボリュートスプライン軸であるモータ２２と、このモータ２２をビス２３、２３で取付けることができるねじ穴２４、２４を有するベースプレート２５と、このベースプレート２５の表面に設けられている第１雌ねじ穴２６、２６及び第２雌ねじ穴２７、２７に、合計４本の長いボルト２８をねじ込むことで取付けられるポンプ部５０と、このポンプ部５０を覆うと共に、ベースプレート２５の表面に設けられている第３雌ねじ穴２９（合計４個）にビス７１をねじ込むことで取付けられるカバー部７０と、このカバー部７０の入口部７２に着脱可能に挿入される逆止弁１００、フィルタ３５及び接続部（接続部品）４０と、からなる。
【００３０】
ベースプレート２５は、モータ２２などをマウントするため及び車体に接続するための基盤であって、厚くて、剛性に富む金属製とすることが望まれる。
一方、カバー部７０は、樹脂成形品とすることができる。樹脂成形品であれば、構造が複雑な排気室（詳細後述）を容易に製造することができる。
【００３１】
ベースプレート２５は、車両に固定できるように、ねじ座３１、３１を一体的に備え、中央に、モータ２２の円柱状のボス３２が嵌合できるように、丸穴３３が設けられている。
【００３２】
また、第１雌ねじ穴２６は、第２雌ねじ穴２７より一回り大径であって、位置決め中空ピン３４、３４を挿入することができる。位置決め中空ピン３４の作用は後述する。
本実施例では、フィルタ３５は、網部３６の縁をリング部３７で囲ってなる平板形状のものである。
【００３３】
接続部４０は、負圧管（図１、符号１３）が接続される接続部材であり、ビス４１でカバー部７０に脱着可能に固定することができ、この例ではホース差込部４２を有する。
【００３４】
図３はポンプ部５０の分解斜視図であり、ポンプ部５０は、非円断面のロータ室５１が設けられ、複数（この例では４個）のボルト穴５２、５３（ただし、ボルト穴５２は位置決め中空ピンに対応する穴径であるため、ボルト穴５３より大径である。）が設けられているケース５４と、複数のベーン溝５５が放射状に設けられ、中心にインボリュートスプライン穴５６が設けられ、非円断面のロータ室５１に回転自在に収納されるロータ５７と、複数のベーン溝５５に各々移動自在に収納されるベーン５８と、複数のボルト穴５９、５９が設けられ、２個のポンプ・イン孔６０、６０が設けられている前蓋６１と、複数のボルト穴６２、６３（ボルト穴６２は、位置決め中空ピンに対応する穴径であるため、ボルト穴６３より大径である。）が設けられ、２個のポンプ・アウト孔６４、６４が設けられ、ポンプ・アウト孔６４から径外方へアウト溝６５が設けられている底蓋６６と、ケース５４にロータ５７及びベーン５８を収納し、前後を前蓋６１及び底蓋６６で塞いだ状態で、ボルト穴５９、５２（又は５３）、６２（又は６３）に通される複数（この例では４本）の長いボルト２８とからなる。
【００３５】
図３及び図２に基づいて、組立てられた負圧ポンプ１０の外観は、図４に示す通りであり、ベースプレート２５に、ビス２３でモータ２２が取付けられ、このモータ２２へ給電する中間コネクタ１３０がビス１３１で取付けられると共に、ビス７１でカバー部７０が取付けられている。
カバー部７０の一部が図左下へ筒形（この例では角筒形状）の排気室壁７３が延ばされて、この排気室壁７３の先端が排気室リッド７４で閉じられている。
【００３６】
排気室リッド７４は、図５に示されるように、矩形で、且つ中央にカバー部７０側へ窪ませた球面部７５を有するリッド本体７６と、このリッド本体７６の縁からカバー部７０側へ延ばした挿入片７７（挿入片７７の数は４個である。）と、挿入片７７の各々に設けた爪７８とからなる。隣り合う挿入片７７と挿入片７７との間は、繋がっておらずに、この隙間７９が排気通路の一部となる。排気室リッド７４は、形状が複雑であるので、金属よりは樹脂が好適である。樹脂成形品であれば、軽量で複雑な形状にすることができる。
【００３７】
一方、排気室壁７３の先端に、コ字断面の最終排気口８１（この例では４個）が形成され、排気室壁７３の内面に複数（例えば６個）の係合部８２が設けられている。これらの係合部８２に爪７８が係合することで、排気室リッド７４が排気室壁７３に固定される。原則として、排気室リッド７４は、外すことができない。コ字断面の最終排気口８１は、排気室リッド７４を取付けた後は、四方形（矩形）の排気口になる。
【００３８】
排気室壁７３内には、排気室リッド７４側へ突出する環状凸部８４が設けられ、この環状凸部８４を貫通して１個の第１通孔８５が設けられ、環状凸部８４の内側に第２通孔８６、８６及び第３通孔８７設けられている。
排気室９０（図７）は、仕切部８８によって複数の排気室、実施例では第１排気室９７と第２排気室９８に区画され、ロータ室５１側から第１排気室９７と第２排気室９８が直列に配置されている。
【００３９】
これらの通孔８５〜８７は、仕切部８８に貫通形成されており、後に説明するが、仕切部８８の奥に第１排気室９７があり、仕切部８８の手前に、後述する最終排気口８１にて外部へ排気する第２排気室９８があり、これらの２つの排気室を連通する役割を果たす。
そして、仕切部８８には、環状凸部８４の外側に障壁８９（４個）が立てられている。
【００４０】
この障壁８９の作用を、図６に基づいて説明する。
排気室壁７３内に、４個の通孔８５、８６、８６、８７が設けられ、排気時に排出流体（空気）が図面奥から手前に流される。排出流体は、矢印（１）や矢印（２）のルートを通って最終排気口８１から排出される。
【００４１】
一方、最終排気口８１は、大気に開放されているために、外から水が排気室壁７３内に侵入する可能性はある。その場合、侵入水は、先ず矢印（３）のように挿入片７７に衝突する。そののち、９０°方向を変え、矢印（４）のように障壁８９の端部と挿入片７７との間の隙間９１を通る。または、侵入水の一部は、矢印（５）のように障壁８９の外面と挿入片７７との間の隙間９２を通る。このように、第２排気室９８内をラビリンス形状とすることにより第１排気室９７への水分の侵入を防いでいる。
【００４２】
次に、図４に示した負圧ポンプの要部の断面構造を説明する。
図７に示すように、モータ２２のフランジ９３とベースプレート２５との間はＯリングなどのシール材９４によりシールされている。同様に、カバー部７０とベースプレート２５との間もシール材９５によりシールされている。また、カバー部７０と前蓋６１との間がシール材９６によりシールされている。
【００４３】
モータ２２は、円柱状のボス３２が丸穴３３に嵌合することで、ベースプレート２５に対して正確に位置決めされる。すなわち、丸穴３３の中心に、モータ軸２１の中心が合致する。モータ軸２１は底蓋６６を貫通した後、ロータ５７に係合している。
このロータ５７を収納するケース５４の下方に第１排気室９７が設けられ、この第１排気室９７の下方に第２排気室９８が設けられている。
【００４４】
次に、接続部４０とフィルタ３５と逆止弁１００との取付け構造を説明する。
先ず、接続部４０は、カバー部７０の入口部７２に上から挿入することで取り外し可能に備えられ、逆止弁１００は、カバー部７０の入口部７２に収納した状態で、接続部４０で固定されている。なお、上下、前後は、図中に明示した矢印による。
そして、接続部４０と逆止弁１００で、フィルタ３５が挟まれている。
【００４５】
次に、ポンプ部５０の断面構造を、図７の８−８線断面図である図８に基づいて説明する。
モータ軸２１にロータ５７が取付けられ、このロータ５７にベーン５８が移動自在に取付けられ、このロータ５７をケース５４に収納し、このケース５４をカバー部７０で囲った形態が明示されている。そして、係合部８２に爪７８が係合することで、排気室壁７３の開口に排気室リッド７４が取外し不能に取付けられていることが分かる。
【００４６】
モータ軸２１とロータ５７との嵌合関係は、図９に示されるように、モータ軸２１が６条（図面表裏方向に延びている。）のインボリュート歯９９を有するインボリュートスプライン軸である。対応するインボリュートスプライン穴５６がロータ５７の中心に設けられている。
【００４７】
インボリュート歯９９は歯面が湾曲面であり、ロータ５７の中心をモータ軸２１の中心に合わせる作用（調心作用）を備えている。すなわち、回転中に、ロータ５７の中心がモータ軸２１の中心から、ずれたとしても、調心作用により、自動的にロータ５７の中心がモータ軸２１の中心に合わされる。このように中心が合致すると、心振れが無くなる。
【００４８】
ロータ５７のロータ室５１内での偏摩耗が無くなり、負圧ポンプ自身の耐久性が向上する。このとき、図２において、モータ２２をモータ軸２１を含めて予め組付けた後、ベースプレート２５と共にモータ軸２１をロータ５７に嵌合する。よって、モータ２２を組付けるだけで前記調心作用により、モータ軸２１とロータ５７との中心が合わされるので、組付けが容易になる。
【００４９】
ところで、図８において、４本のボルト２８の中心は、正方形又は長方形の頂点に配置されていない。この理由を次に説明する。
図１０（ａ）に示すように、ボルト穴５９ａ〜５９ｄ（位置を明確にするために、符号５９にａ〜ｄを添えた。）は、少なくとも１つ、実施例では２つのボルト穴５９ｂ、５９ｄが、位相をずらして配置されている。
【００５０】
仮に、前蓋６１が表裏を逆にしてケース５４に当てられた場合には、図１０（ｂ）に示すように全てのボルト穴５９ａ〜５９ｄがケース５４側のボルト穴５２、５３とずれてしまい、ボルトを差し込むことができない。前蓋６１を回転させても、ずれは解消しない。したがって、表裏を間違えるような誤組みを防止することができる。
【００５１】
また、前蓋６１が正規の方位に対して、右又は左に９０°回転した場合には、図１０（ｃ）に示すように、ボルト穴５９ａ〜５９ｄがケース５４側のボルト穴５２、５３とずれてしまい、ボルトを差し込むことができない。前蓋６１を回転させれば、ずれは解消できる。したがって、誤って９０°回転させてしまったような誤組みを防止することができる。
【００５２】
次に、図８に示す２本の位置決め中空ピン３４、３４の作用を、図８の１１−１１線断面図である図１１に基づいて説明する。
図１１に示すように、第１雌ねじ穴２６に、位置決め中空ピン３４を挿入する。次に、底蓋６６のボルト穴６２及びケース５４のボルト穴５２の下端を、位置決め中空ピン３４の上半部に嵌合する。次に前蓋６１をケース５４載せて、この状態で、ボルト２８を第１雌ねじ穴２６にねじ込む。
２本の位置決め中空ピン３４、３４は、図８に示すように、いわゆる対角に配置されているため、図８の紙面方向（モータ軸２１直角方向）での、ベースプレート２５に対するケース５４の位置決めが正確になされる。
【００５３】
次に、排気室の構造を、図７の要部拡大図である図１２に基づいて説明する。
図１２に示されるように、第１排気室９７の床を構成する仕切部８８の上面は、上段部８８ａと下段部８８ｂとからなる、階段形状とされている。そして、上段部８８ａに、第１排気室９７と第２排気室９８とを繋ぐ第１通孔８５が設けられ、下段部分８８ｂに、第１排気室９７と第２排気室９８とを繋ぐ第２通孔８６と第３通孔８７が設けられている。
【００５４】
そして、第１通孔８５と、第２通孔８６と、第３通孔８７は、上部開口のレベルが互いに異なる。すなわち第３通孔８７より第２通孔８６の方が、Δｈ１だけ高い。また、第１通孔８５は、第３通孔８７よりΔｈ２だけ高い（Δｈ１＜Δｈ２）。
加えて、底蓋６６に設けられているアウト溝６５は、底蓋６６の最下位位置に配置されている。
【００５５】
仮に、最終排気口８１から外の水が第２排気室９８へ侵入したとしても、第２排気室９８の上位に第１排気室９７があるため、第１排気室９７に浸水するまでは時間が稼げる。
また、水が第１排気室９７に侵入したとしても、先ず、第３通孔８７が塞がれるが、第１通孔８５及び第２通孔８６は開状態が保たれるため、負圧ポンプの排気性能が維持される。
さらに、水で第２通孔８６が塞がれたとしても、第１通孔８５は、開状態が保たれるため、負圧ポンプの排気性能が維持される。
【００５６】
また、負圧ポンプが停止した時に、負圧ポンプの下部が溜まり水に漬かることで、ケース５４の内部に水が侵入することがあっても、ケース５４の内部に侵入した水は、最下位位置に配置されているポンプ・アウト孔６４及びアウト溝６５を介して、迅速に排出される。この際、最終排気口８１が、侵入した水を排出するドレーンとしての機能を果たす。
【００５７】
次に、逆止弁１００の構造と作用を説明する。
図１３に示すように、逆止弁１００は、ニードル１０１を有する傘状の弁体１０２と、この弁体１０２が上昇して被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５とからなる。なお、弁箱１０５は、シール材１０６を備えた箱基部１０７と、通孔１０８を有し、弁体１０２を移動可能に収納し、箱基部１０７に嵌込まれるケース部１０９とで構成されている。
弁体１０２は、負圧ポンプの作動時においてリターンスプリング１０２ａにて閉弁方向に付勢される。
【００５８】
負圧ポンプの運転時に、ポンプ部５０の入口はホース差込部４２より低圧になる。この圧力差で、図１３に示されるように、リターンスプリング１０２ａの付勢力に抗して弁座部１０４から弁体１０２が離れ、逆止弁１００が開状態になる。すると、矢印（７）のように空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、フィルタ３５で濾過される。この空気は、矢印（８）のように通孔１０８を通るなどして、逆止弁１００を通過し、矢印（９）のようにポンプ・イン孔６０からポンプ部５０に入る。
【００５９】
ポンプ部５０で加圧され、矢印（１０）のように、ポンプ・アウト孔６４、アウト溝６５、第１排気室９７を介して第２排気室９８に至り、矢印（１１）のように、最終排気口８１、８１から外へ排出される。
【００６０】
次に、モータ２２が止まったとき（負圧ポンプ停止時）の状態を、図１４で説明する。
ここで、逆止弁１００とポンプ部５０との間の閉空間（ほぼ、前蓋６１の外面とカバー部７０の内面で囲われる空間に相当）を、吸入室１１０と呼ぶ。この吸入室１１０の容積をＶ１とする。
また、ポンプ部５０を便宜的に、二分し、前蓋６１側の容積をＶ２、底蓋６６側の容積をＶ３とする。更に、第１排気室９７の容積をＶ４、第２排気室９８の容積をＶ５とする。
【００６１】
モータ２２が止まると、図１４に示すように、逆止弁１００が閉じる。モータ２２が止まる直前の状態は、容積Ｖ１と容積Ｖ２の領域が負圧領域であり、容積Ｖ３〜Ｖ５の領域が正圧領域である。モータ２２が止まった瞬間にこのバランスが崩れる。
すなわち、容積Ｖ３〜Ｖ５の領域から、容積Ｖ１〜Ｖ２の領域へ空気の供給が行われ、全ての領域が大気圧に戻るように変化する。
【００６２】
本発明では、容積Ｖ１＜容積Ｖ５の関係が保たれるように、吸入室１１０と第２排気室９８の大きさを設定した。容積Ｖ２と容積Ｖ３は等しい。
モータ２２の停止に伴って、空気の移動が起こるが、（Ｖ１＋Ｖ２）＜（Ｖ３＋Ｖ５）であるため、容積Ｖ５に余剰が発生する。
【００６３】
結果、仮に、外の水分を含んだ空気が第２排気室９８へ逆流したとしても、第２排気室９８で余剰空気に混合するだけであり、水分を含んだ空気が、ポンプ室５０や吸込室１１０へ侵入する心配が無くなる。
【００６４】
次に、図６で説明したように、最終排気口８１が、４つの排気室壁７３で囲われた矩形断面の第２排気室９８の四隅の同一端面上に設けられている。４個の最終排気口８１を設けたことによる作用を、図１５で説明する。
図１５（ｂ）は、負圧ポンプ１０の正面図であり、この負圧ポンプ１０が矢印（２０）のように回転（ローリング）することがある。このときには、左側面図である図１５（ａ）に示す最終排気口８１Ｌ、８１Ｌ（Ｌは左を示す添え字。）が上昇する。このことによって、右側面図である図１５（ｃ）に示す最終排気口８１Ｒ、８１Ｒ（Ｒは右を示す添え字）から水分が排出されると共に、図１５（ａ）の最終排気口８１Ｌ、８１Ｌからは排気が継続される。
【００６５】
また、図１５（ａ）に示す矢印（２１）のように負圧ポンプ１０が回転することがある。このときには２個の最終排気口８１Ｌ、８１Ｌのうち、モータ２２に近い方の最終排気口８１Ｌが上位になり、ここから排気が継続されると共に他方の最終排気口から水分が排出される。
このように、４個の最終排気口８１を巧みに配置したことにより、負圧ポンプ１０が傾いても、排気が継続可能となる。
【００６６】
以上の説明した本発明は、次のようにまとめることができる。
本発明は、図１に示すように、車両（ブラケット１７）に備えられる負圧ブースタ１１の負圧室１２内を、負圧にするための負圧ポンプ１０であって、前記負圧ポンプ１０と前記負圧ブースタ１１との間に設けられ、前記負圧ブースタ１１より前記負圧ポンプ１０が高圧になると閉じる逆止弁（図２の符号１００）が、前記負圧ポンプ１０に一体的に設けられていることを特徴とする。
【００６７】
この発明では、逆止弁１００が負圧ポンプ１０を構成するカバー部７０に一体的に設けられている。図１において、負圧管１３も負圧保持区間に含まれているので、ブレーキ操作時に負圧ポンプ１０にて負圧を発生させるための容積は、負圧ポンプ１０内に限定される程度に少なくなり、負圧ポンプ１０の応答性を高めることができる。すなわち、負圧ポンプ１０の作動時間を短縮することができ、作動効率及び耐久性を高めることができる。
【００６８】
好ましくは、負圧ポンプ１０は、図２に示すようにベーンポンプからなるポンプ部５０と、このポンプ部５０を囲うカバー部７０とを備えて、このカバー部７０に、負圧ブースタ（図１、符号１１）に接続される接続部４０が備えられると共に逆止弁１００が一体的に備えられていることを特徴とする。
この発明では、逆止弁１００がカバー部７０に一体的に取付けられているため、逆止弁１００が負圧ポンプ１０から大きく張り出すことを防止することができ、図４に示すように負圧ポンプ１０の外観形状を整えることができるため、負圧ポンプの車体への組み付け性を向上させることができる。
【００６９】
好ましくは、接続部４０は、図７に示すように、カバー部７０に取り外し可能に備えられ、逆止弁１００は、カバー部７０の入口部７２に収納した状態で、接続部４０で固定されている。
この発明では、接続部４０をカバー部７０から外すと、逆止弁１００をカバー部７０から外すことができる。逆止弁１００を負圧ポンプ１０に簡単に着脱でき、負圧ポンプ１０への組み付け性が向上する。
【００７０】
好ましくは、接続部４０と逆止弁１００との間に、フィルタ３５が設けられている。
この発明では、接続部４０と逆止弁１００との間に、フィルタ３５を設けたので、ポンプ部へ異物が入ることを防止することができる。加えて、フィルタ３５が接続部４０と逆止弁１００との間に設けられるため、フィルタ３５を追加しても、負圧ポンプ１０への組み付け性が損なわれない。
【００７１】
好ましくは、逆止弁１００は、図１３に示すように、弁体１０２と、この弁体１０２が被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ前記弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５と、からなり、前記フィルタ３５は、前記弁箱１０５と前記接続部４０とで挟まる形態で取付けられている。
この発明では、フィルタ３５を、逆止弁１００の弁箱１０５と接続部４０とで挟めるだけであるから、フィルタ３５の装着に格別の細工を施す必要が無く、負圧ポンプの製造コストが上がる心配はない。
【００７２】
次に、図２で説明した平板状のフィルタ３５は、籠型フィルタに変更することができる。籠型フィルタの具体例を図面に基づいて説明する。
図１６（ｃ）に示すように、籠型フィルタ１１２は、弾性リング１１３と、この弾性リング１１３から下げた柱部１１４と、これらの柱部１１４の下端に渡した底部１１５と、柱部１１４、１１４間に貼った網部１１６とからなる。
【００７３】
弾性リング１１３と柱部１１４と底部１１５は、一体成形された樹脂品とすることができる。樹脂成形の際に、金型内に網部１１６を置き、この網部１１６の周囲に溶融樹脂を流し込む、インサート成形法で籠型フィルタ１１２を製造することもできる。
【００７４】
図１６（ａ）に示すように、逆止弁１００Ｂは、ニードル１０１を有する弁体１０２と、弁座部１０４と、弁体１０２を移動可能に収納する弁箱１０５とからなるが、この弁箱１０５の入口に籠型フィルタ１１２が嵌め込まれている。１０３は通路、１０８は通孔である。弾性リング１１３の作用で、籠型フィルタ１１２が弁箱１０５に保持される。弁体１０２は、負圧ポンプの作動時においてリターンスプリング１０２ａにて閉弁方向に付勢される。
籠型フィルタ１１２では、図１６（ｂ）に示すように、網部１１６内の空気が矢印のように弁箱１０５側へ流れるときに、網部１１６で濾過される。
【００７５】
その他の作用は、図１３で説明した逆止弁１００と同じであるから省略する。
なお、籠型フィルタ１１２は、弁箱１０５ではなく、接続部４０側に一体的に取付けても良い。接続部４０に取付ければ、入口部７２から接続部４０を外すだけで、フィルタ１１２を入口部７２から外すことができる。逆止弁は外す必要がないので、作業能率が高まる。
【００７６】
好ましくは、逆止弁１００Ｂは、図１６に示すように、弁体１０２と、この弁体１０２が被さることで流路１０３を閉じる弁座部１０４と、この弁座部１０４を一体的に有し且つ前記弁体１０２を移動自在に収納する弁箱１０５と、からなり、フィルタ１１２は、弁箱１０５又は接続部４０に一体的に組み込まれていることを特徴とする。
この発明では、フィルタ１１２は、弁箱１０５又は接続部４０に一体的に組み込まれているため、弁箱１０５又は接続部４０を負圧ポンプ１０から外すと、フィルタ１１２も負圧ポンプ１０から外すことができる。すなわち、負圧ポンプ１０へのフィルタ１１２の組み付け性を高めることができる。
【００７７】
ところで、図２に示す接続部４０では、ホース差込部４２は、逆止弁１００の軸方向に真っ直ぐ延びている。いわゆる、ストレート形状を呈している。
接続ホースがモータ軸２１の軸線に略平行に延ばされる場合には、接続部４０は、いわゆる曲管形状の物が好まれる。
そこで、曲管形状の接続部の例を、図１７〜図２５に基づいて説明する。
【００７８】
図１７は図２の変更例を示す。図２と異なる点は以下の通りである。
接続部４０は、曲管状の接続部本体４４と、この接続部本体４４の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部４５にプレート側嵌合部４６にて嵌合されるとともにカバー部７０にビス等の固定具４７にて接続部本体４４を固定する板状のロックプレート４８とからなる構成に変更した。
また、この接続部４０に隣接して配置される部材は、逆止弁１００Ｂ（図１６）とした。この逆止弁１００Ｂは、逆止弁１００（図７）であっても差し支えない。
その他の要素は、図２と同様であるため、図２の符号を流用して詳細な説明は省略する。
【００７９】
曲管状の接続部本体４４は、図１８に示すように、Ｏリング１２１より、上位に断面多角形状の嵌合部４５を備え、この嵌合部４５より上で図面奥へ延びるホース差込部１２２を備えている。
このホース差込部１２２の軸を軸線１２３と呼ぶ。
【００８０】
断面多角形状の嵌合部４５は、図１９に示すように、正多角形断面を呈し、この例では正六角形断面を呈する。正六角形であれば、６個の頂点１２４を有する。隣り合う頂点１２４、１２４と中心点とを結んでなる中心角θは、３６０°／（正多角形の頂点の数）＝３６０°／６＝６０°の計算で求められるように、６０°である。
本発明で重要な点は、軸線１２３と、この軸線に最も近い頂点１２４を通る中心線１２５とのなす角度αが、中心角θの１／４に相当する１５°に設定されていることである。
すなわち、角度αは、３６０°／（正多角形の頂点の数）／４で計算される。
【００８１】
ロックプレート４８は、図２０に示すように、片口スパナーを模した、横長の長円又は楕円状の板体１２６であり、反転使用が可能なように、表裏面ともに平坦な板体１２６である。
そして、この板体１２６の中心から一方にオフセットしてプレート側嵌合部４６が設けられ、他方にオフセットしてビス等の固定具を通す貫通穴１２７が設けられている。
プレート側嵌合部４６は、図１９に示す嵌合部４５に嵌合するものであって、この嵌合部４５と同様に、角度αだけ回転移相させて設けられている。
【００８２】
以上に説明した接続部本体４４及びロックプレート４８からなる接続部４０をカバー部７０に取付けた形態は、図２１に示される通りである。
図２１は、図７の変更図に相当し、ロックプレート４８により、接続部本体４４がカバー部７０に固定されている。その他の要素は図７又は図１６（ａ）と同一であるため、符号を準用して、詳細な説明は省略する。
【００８３】
以上に説明した接続部本体４４及びロックプレート４８の作用を次に説明する。
図２２に示すように、カバー部７０にロックプレート４８をセットした場合に、接続部本体４４は、Ａに示す向きでカバー部７０に取付けることができる。また、接続部本体４４は、前記Ａに示す向きから、Ｂに示すように反時計方向に回転させた向き又はＣに示すように時計方向に回転させた向きでもカバー部７０に取付けることができる。これらの態様は６種あり、その全てを次図に示す。
【００８４】
図２３（ａ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸の軸線１２８に平行に且つモータ（図２１、符号２２）に向くように、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
また、（ｂ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２９に対して６０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８５】
同様に、（ｃ）に示すように１２０°時計回りに回転させた形態や、（ｄ）に示すように１８０°時計回りに回転させた形態や、（ｅ）に示すように２４０°時計回りに回転させた形態や、（ｆ）に示すように３００°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８６】
ところで、図２２に示すロックプレート４８は、プレート側嵌合部４６がモータ側（図面上方）へ開口していた。このようなロックプレート４８を表裏反転させると、プレート側嵌合部４６は、図２４に示すように反モータ側（図面下方）へ開口する。
【００８７】
図２４に示すように、カバー部７０にロックプレート４８を裏返してセットした場合に、接続部本体４４は、本実施例においては図２２に示す前記Ａの位置から３０°反時計方向に回転させたＤに示す態様でカバー部７０に取付けることができる。また、接続部本体４４は、前記Ｄに示す向きからＥに示すように時計方向に回転させた態様又はＦに示すように右横に向いた態様でもカバー部７０に取付けることができる。これらの態様は６種あり、その全てを次図に示す。
【００８８】
図２５（ａ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２９に対して３０°反時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
また、（ｂ）に示すように、ホース差込部１２２は、モータ軸に平行な軸線１２８に対して３０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００８９】
同様に、（ｃ）に示すように９０°時計回りに回転させた形態や、（ｄ）に示すように１５０°時計回りに回転させた形態や、（ｅ）に示すように２１０°時計回りに回転させた形態や、（ｆ）に示すように２７０°時計回りに回転させた形態で、セットし、ロックプレート４８及びビス等の固定具４７で固定することができる。
【００９０】
図２５と図２３とを合わせると、本実施例の正六角形の場合、回転位相３０°単位で、１２通りもの態様を作り出すことができる。
従来は、カバー部７０に接続部本体４４を鋳造などで一体形成したものが少なくない。この場合、部品点数の削減は図れるものの、鋳型を複数種（最大１２種）準備する必要があり、製造コストが嵩む。
この点、本発明では、接続部本体４４が１種類でロックプレート４８が１種類であるにも拘わらず、例えば１２種の形態を発生させることができる。すなわち、カバー部材の種類を増やすことなく、接続部を含むカバー部材の形態を多様化させることができる。
【００９１】
なお、図１９で説明した多角形断面は、正六角形の他、四角形、五角形、七角形、八角形であってもよく、角の数は任意である。ただし、回転位相を考えると、非正多角形よりは正多角形が望まれる。更には、図２０に示すプレート側嵌合部４６に平行な２つの辺を設けることを考えると、角の数が偶数である、正四角形、正六角形、正八角形、正十角形、正十二角形などが望まれる。
【００９２】
尚、本実施例は、負圧ポンプとしてベーンポンプを説明したが、負圧ポンプはベーンポンプに限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明の負圧ポンプは、負圧ブースタを備える車両に好適である。
【符号の説明】
【００９４】
１０…負圧ポンプ、１１…負圧ブースタ、１２…負圧室、１７…負圧ポンプを車両に支持させるブラケット、３５、１１２…フィルタ、４０…接続部、４４…接続部本体、４５…断面多角形状の嵌合部、４６…プレート側嵌合部、４７…ビス等の固定具、４８…ロックプレート、５０…ポンプ部、７０…カバー部、７２…入口部、１００、１００Ｂ…逆止弁、１０２…弁体、１０３…流路、１０４…弁座部、１０５…弁箱。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にするための負圧ポンプであって、
前記負圧ポンプと前記負圧ブースタとの間に設けられ前記負圧ブースタより前記負圧ポンプが高圧になると閉じる逆止弁が、前記負圧ポンプに一体的に設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記負圧ポンプは、ベーンポンプからなるポンプ部と、このポンプ部を囲うカバー部とを備えて、
このカバー部に、前記負圧ブースタに接続される接続部が備えられると共に前記逆止弁が一体的に備えられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項３】
請求項２記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、前記カバー部に取り外し可能に備えられ、
前記逆止弁は、前記カバー部に収納した状態で、前記接続部で固定されていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項４】
請求項３記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部と前記逆止弁との間に、フィルタが設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項５】
請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱と前記接続部とで挟まる形態で取付けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項６】
請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱又は前記接続部に一体的に組み込まれていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれか１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、曲管状の接続部本体と、この接続部本体の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部にプレート側嵌合部にて嵌合されるとともに前記カバー部にビス等の固定具にて前記接続部本体を固定する板状のロックプレートとからなり、
前記プレート側嵌合部は、前記ロックプレートの中心からオフセットし、且つ、向きを回転位相させて設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項８】
請求項７記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部本体側の嵌合部の断面は、正多角形であり、
前記プレート側嵌合部は、３６０°／（前記正多角形の頂点の数）／４で計算される角度だけ回転位相していることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項１】
車両に備えられる負圧ブースタの負圧室内を、負圧にするための負圧ポンプであって、
前記負圧ポンプと前記負圧ブースタとの間に設けられ前記負圧ブースタより前記負圧ポンプが高圧になると閉じる逆止弁が、前記負圧ポンプに一体的に設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記負圧ポンプは、ベーンポンプからなるポンプ部と、このポンプ部を囲うカバー部とを備えて、
このカバー部に、前記負圧ブースタに接続される接続部が備えられると共に前記逆止弁が一体的に備えられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項３】
請求項２記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、前記カバー部に取り外し可能に備えられ、
前記逆止弁は、前記カバー部に収納した状態で、前記接続部で固定されていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項４】
請求項３記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部と前記逆止弁との間に、フィルタが設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項５】
請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱と前記接続部とで挟まる形態で取付けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項６】
請求項４記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記逆止弁は、弁体と、この弁体が被さることで流路を閉じる弁座部と、この弁座部を一体的に有し且つ前記弁体を移動自在に収納する弁箱と、からなり、
前記フィルタは、前記弁箱又は前記接続部に一体的に組み込まれていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれか１記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部は、曲管状の接続部本体と、この接続部本体の中間に設けられた断面多角形状の嵌合部にプレート側嵌合部にて嵌合されるとともに前記カバー部にビス等の固定具にて前記接続部本体を固定する板状のロックプレートとからなり、
前記プレート側嵌合部は、前記ロックプレートの中心からオフセットし、且つ、向きを回転位相させて設けられていることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【請求項８】
請求項７記載の車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプにおいて、
前記接続部本体側の嵌合部の断面は、正多角形であり、
前記プレート側嵌合部は、３６０°／（前記正多角形の頂点の数）／４で計算される角度だけ回転位相していることを特徴とする車両用負圧ブースタ用の負圧ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１０−２５４２８８（Ｐ２０１０−２５４２８８Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７０６７（Ｐ２０１０−７０６７）
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
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