设置有密封结构的旋转装置的制作方法

专利名称：设置有密封结构的旋转装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括有密封结构的旋转装置，该旋转装置能够有利地应用于包括有密封结构的旋转泵装置，其中所述密封结构设置在制动装置中的旋转泵的驱动轴与用于容纳旋转泵的壳体之间，并且所述密封结构用于防止制动流体在驱动轴与壳体之间泄漏。
背景技术：
常规地，PTL I公开了一种包括有旋转泵的制动装置。图6为包括有安装到该常规的制动装置的旋转泵的泵体的剖视图。如该附图中所示，在用于对旋转泵Jl、J2进行驱动的驱动轴J3与用于容纳旋转泵Jl、J2的壳体之间设置有密封结构J5、J6，密封结构J5、J6具有树脂环形构件J5a、J6a和橡胶环形构件J5b、J6b。这些密封结构J5、J6防止制动·流体在驱动轴J3与壳体J4之间泄漏。更具体地，密封结构J5、J6设置成使得树脂环形构件J5a、J6a与驱动轴J3接触，并且橡胶环形构件J5b、J6b与壳体J4接触。如果树脂环形构件J5a、J6a和橡胶环形构件J5b、J6b与驱动轴J3 —起旋转，则橡胶环形构件J5b、J6b与壳体J4之间的摩擦会引起橡胶环形构件J5b、J6b的磨损或剥落。因此，密封结构J5、J6构造成使得树脂环形构件J5a、J6a和橡胶环形构件J5b、J6b不相对于壳体J4旋转。例如，如图7所示——图7为图6的Z-Z箭头剖视图，突出部分J5d形成在固定至树脂环形构件J5a的环形盖分离件J5c的外周处，并且键槽J4a形成在壳体J4的对应于突出部分J5d的部分处。该结构防止树脂环形构件J5a相对于壳体J4旋转。因此，该结构也防止位于树脂环形构件J5a的外周处的橡胶环形构件J5b相对于壳体J4旋转。另外，如图6所示，密封结构J6包括用于防止树脂环形构件J6a旋转的销钉J6c。该防转构件组成用于防止树脂环形构件J6a相对于壳体J4旋转的结构。因此，该结构也防止位于树脂环形构件J6a的外周处的橡胶环形构件J6b相对于壳体J4旋转。引用列表[专利文献][PTL I]日本专利申请公告 No. JP-A-2007-27808
发明内容
[技术问题]然而，在用于对驱动轴J3与壳体J4之间的空隙进行密封的密封结构J5、J6中，为了防止橡胶环形构件J5b、J6b磨损或剥落，需要用于防止旋转的结构以便即使驱动轴J3旋转也防止密封结构旋转。这使密封结构变得复杂、具有大量部件并且需要高成本。鉴于上述情况，目的在于提供一种设置有密封结构的旋转装置，所述密封结构能够防止橡胶环形构件磨损或剥落而不需要用于防止旋转的结构。[技术方案]为了实现上述目的，在方面I中描述的发明包括树脂环形构件(120a、122a)，所述树脂环形构件(120a、122a)包括与所述轴(54)紧密地接触的轴侧密封表面以及与所述壳体(71b、71d)紧密地接触的壳体侧密封表面，并且所述树脂环形构件(120a、122a)在所述轴侧密封表面与所述壳体侧密封表面之间具有环形储存腔室(120c、122c);以及橡胶环形构件(120b、122b)，所述橡胶环形构件(120b、122b)位于所述环形储存腔室(120c、122c)中，所述橡胶环形构件(120b、122b)与所述环形储存腔室(120c、122c)的内周向侧和外周向侧中的每个处的内壁表面(120i、122i)中的每个紧密地接触，由此形成所述环形储存腔室(120c、122c)被分隔而成的隔室(120k、120m、122k、122m)，其中，在所述树脂环形构件(120a、122a)处形成有第一连通孔(120e、122e)和第二连通孔(120f、122f)，所述第一连通孔(120eU22e)使所述密封结构(120、122)将所述轴(54)与所述壳体(71b、71d)之间的空隙分隔而成的两个部分中的一个部分与所述橡胶环形构件(120b、122b)将所述环形储存腔室(120c、122c)分隔而成的两个所述隔室(120k、120m、122k、122m)中的一个隔室连通，所述第二连通孔(120f、122f)使所述密封结构(120、122)将所述轴(54)与所述壳体(71b、71d)之间的空隙分隔而成的两个部分中的另一个部分与所述橡胶环形构件(120b、122b)将所述环形储存腔室(120c、122c)分隔而成的两个所 述隔室(120k、120m、122k、122m)中的另一个隔室连通。如上所述，在密封结构(120、122)中，橡胶环形构件(120b、122b)设置在树脂环形构件(120a、122a)的环形储存腔室(120c、122c)中。因此，能够形成环形橡胶构件(120b、122b)不与驱动轴(54)直接接触的结构。因此，能够获得能够防止橡胶环形构件(120b、122b)磨损或剥落\而不需要用于防止密封构件(120、122)旋转的结构的密封结构。另外，当制动流体压力通过第一连通孔和第二连通孔(120e、122e、120f、122f)中的任一者而被施加于橡胶环形构件(120b、122b)将环形储存腔室(120c、122c)分隔而成的两个隔室(120k、120m、122k、122m)中的至少一个时，橡胶环形构件(120b、122b)被推动并因此弹性变形。利用该弹性力，橡胶环形构件(120b、122b)推动和伸展树脂环形构件(120a、122a)。因此，当施加制动流体压力时，密封结构(120、122)能够利用更高挤压力来实现自密封。因而，能够提高密封性能。在方面2中描述的发明中，根据权利要求I所述的包括有密封结构的旋转装置，其中，所述第一连通孔(120eU22e )和所述第二连通孔(120f、122f)中的仅一者形成环形的插入开口( 120j、122j),并且所述橡胶环形构件(120b、122b)通过所述插入开口( 120j、122 j )被容纳在所述环形储存腔室(120c、122c)中。以此方式，能够通过使用第一连通孔和第二连通孔(120e、120f、122e、122f)中的一者来形成环形插入开口( 120 j、122 j )并且通过环形插入开口容易地将橡胶环形构件(120b、122b)设置到环形储存腔室(120c、122c)中。因此，密封结构能够是简单的。如方面3中描述的那样，在该情况下，用于形成所述环形储存腔室(120c、122c)的内壁表面(120丨、122丨)有利地为锥形表面(1208、12011、1228、12211)，所述锥形表面(12(^、120h、122g、122h)使所述环形储存腔室(120c、122c)随着所述锥形表面离所述橡胶环形构件(120b、122b)变远而在径向方向上变为更窄。如果锥形表面(120g、120h、122g、122h)如上所述的那样形成在环形储存腔室120c (122c)的内壁表面(120i、122i)中，则当橡胶环形构件(120b、122b)由于流体(密封的对象)的压力的原因而移动时，能够使橡胶环形构件(120b、122b)进一步弹性变形。因此，当施加制动流体压力时，密封结构(120、122)能够利用更高挤压力来实现自密封。因而，能够进一步提高密封性能。另外，如果这种锥形面(120g、122g、120h、122h)设置在两个隔室(120k、120m、122k、122m)处，则即使例如具有更高制动流体压力的隔室在隔室之间重复变换而引起压力脉动，也能够保持高密封性能。另外，能够防止橡胶环形构件(120b、122b)从树脂环形构件(120a、122a)脱出。在方面4中描述的发明中，在所述树脂环形构件(120a、122a)的所述插入开口(120j、122j)侧外周表面处形成有凸状部分(120d、122d)，并且以所述凸状部分(120d、122d)通过被插入到所述中心孔(72b、72d)中而被朝向内部挤压并且所述插入开口 120j(122j)因此而被压缩的方式来形成的所述插入开口(120j、122j)侧锥形表面(120h、122h)。利用该结构，相比于密封结构(120、122)插入到中心孔(72b、72d)中之后，在密封结构(120、122)插入到中心孔(72b、72d)中之前，树脂环形构件(120a、122a)处的环形储存腔室(120c、122c)的插入开口(120j、122j)的孔口尺寸能够更大。因此，易于将橡胶环形构件(120b、122b)插入到环形储存腔室(120c、122c)中。在插入后，通过将树脂环形构件 (120a、122a)安装到橡胶环形构件(120b、122b)，凸状部分(120d、122d)被朝向内部挤压并且插入开口( 120 j、122 j )因此被压缩。因而，能够容易地形成插入开口( 120 j、122 j )侧锥形表面(120h、122h)。应当指出的是，括号中的用于上述单元中的每个的附图标记意在示出与以下实施方式中描述的具体单元的关系。


图I为应用有旋转泵装置的车辆制动装置的制动管路示意图，其中所述旋转泵装置用作根据本发明的第一实施方式的旋转装置。图2为包括有旋转泵19和39的泵体100的剖视图。图3为图2的A-A剖视图。图4为剖视图，其示出了安装到泵体100的密封构件120。图5为剖视图，其示出了被安装之前的密封构件120。图6为剖视图，其示出了包括有安装到常规的制动装置的旋转泵的泵体。图7为图6的箭头剖视图。
具体实施例方式下文中将基于

本发明的实施方式。应当指出的是，在附图中被指定相同附图标记的情况下，下文中描述了在实施方式中的每个中彼此相同或等效的部分。(第一实施方式)下文中将说明附图中示出的本发明的实施方式。图I示出了应用有旋转泵装置的车辆制动装置的制动管路示意图，其中所述旋转泵装置用作根据本发明的第一实施方式的旋转装置。下文中将基于图I说明车辆制动装置I的基本结构。本文中，将说明根据本发明的车辆制动装置I应用于包括有成前后管路布置的液压回路的前轮驱动的四轮车辆的示例。然而，本发明也能够应用于包括右前轮到左后轮以及左前轮到右前轮的各自的管路系统的X管路布置。如图I所示，当驾驶员踩压制动踏板11 (其为制动操作构件)时，踩压力被伺服单元12加大并且推压设置在主缸(下文中称为M/C)13中的主活塞13a、13b。因而，在由主活塞13a、13b分隔的主腔室13c和副腔室13d中产生了相同的Μ/C压力。Μ/C压力通过制动流体压力控制致动器50被传递至各个轮缸(下文中称为胃/014、15、34、35。M/C 13设置有 主储存器13e，主储存器13e具有分别与主腔室13c和副腔室13d连通性地连接的通道。制动流体压力控制致动器50设置有第一管路系统50a和第二管路系统50b。第一管路系统50a对施加于左前轮FL和右前轮FR的制动流体压力进行控制，而第二管路系统50b对施加于右后轮RR和左后轮RL的制动流体压力进行控制。第一管路系统50a和第二管路系统50b具有相同的结构。因此，下文中将说明第一管路系统50a并且将省去第二管路系统50b的说明。第一管路系统50a设置有管道A，管道A将上述Μ/C压力传递至设置在左前轮FL中的W/C 14并且传递至设置在右前轮FR中的W/C15，并且管道A用作产生W/C压力的主管道。管道A设置有第一差压控制阀16，第一差压控制阀16能够被控制于连通状态和差压状态。当驾驶员对制动踏板11进行操作时，第一差压控制阀16的阀门位置被调节，使得第一差压控制阀16在正常制动期间(当未进行车辆运动控制时)处于连通状态。当电流施加于设置在第一差压控制阀16中的螺线管线圈时，阀门位置被调节，使得电流的值越大，差压就越大。在第一差压控制阀16处于差压状态的情况下，仅当W/C 14、15侧上的制动流体压力比Μ/C压力高预定压力或更大压力时，制动流体才允许从W/C 14、15侧流动至M/C 13侦U。因此，W/C 14、15侧上的制动流体压力始终保持成不会变得比M/C 13侧上的压力高预定压力或更大压力。管道A在W/C 14、15侧(其位于第一差压控制阀16的下游)上分支成两个管道Al、A2。在管道Al中设置有第一增压控制阀17，第一增压控制阀17对到W/C 14的制动流体压力的压力增大进行控制。在管道A2中设置有第二增压控制阀18，第二增压控制阀18对到W/C 15的制动流体压力的压力增大进行控制。第一增压控制阀17和第二增压控制阀18均由能够被控制在连通状态与关闭状态之间的两位电磁阀形成。更具体地，第一增压控制阀17和第二增压控制阀18为常开阀，在第一增压控制阀17和第二增压控制阀18中，当施加于设置在第一增压控制阀17和第二增压控制阀18中的螺线管线圈的控制电流为零时(即，当未施加电流时)，第一增压控制阀17和第二增压控制阀18进入连通状态，并且当允许控制电流流动到螺线管线圈时(B卩，当施加电流时)，第一增压控制阀17和第二增压控制阀18被控制于关闭状态。管道B (用作减压管道)将调压储存器20与管道A的在第一增压控制阀17与W/C 14之间的部分连接，并且管道B将调压储存器20与管道A的在第二增压控制阀18与W/C 15之间的部分连接。管道B设置有第一减压控制阀21和第二减压控制阀22，第一减压控制阀21和第二加压控制阀22均由能够被控制在连通状态与关闭状态之间的两位电磁阀形成。第一减压控制阀21和第二加压控制阀22为常闭阀，在第一减压控制阀21和第二减压控制阀22中，当施加于设置在第一减压控制阀21和第二减压控制阀22中的螺线管线圈的控制电流为零时(即，当未施加电流时)，第一减压控制阀21和第二减压控制阀22进入关闭状态，并且当允许控制电流能够螺线管线圈时(即，当施加电流时)，第一减压控制阀21和第二减压控制阀22被控制于连通状态。在调压储存器20与管道A(其为主管道)之间设置有管道C，管道C用作回流管道。管道C设置有自吸泵19，自吸泵19由马达60驱动，并且自吸泵19从调压储存器20抽吸制 动流体并将该制动流体排放到M/C 13侧或者排放到W/C 14、15侧。通过对供给至马达继电器(附图中未示出)的电流进行控制来驱动马达60。另外，在调压储存器20与M/C 13之间设置有管道D，管道D用作辅助管道。泵19通过管道D从M/C 13抽吸制动流体，并且该制动流体被排放到管道A。因而，制动流体在车辆运动控制期间被供给至W/C14、15侧，并且目标车轮的W/C压力因此增大。应当指出的是，尽管本文中说明了第一管路系统50a，但第二管路系统50b也具有类似的结构，并且第二管路系统50b也设置有与第一管路系统50a中设置的结构元件类似的结构元件。具体地，第二管路系统50b设置有对应于第一差压控制阀16的第二差压控制阀36 ;对应于第一增压控制阀17和第二增压控制阀18的第三增压控制阀37和第四增压控制阀38 ;对应于第一减压控制阀21和第二减压控制阀22的第三减压控制阀41和第四减压控制阀42 ;对应于泵19的泵39 ;对应于储存器20的储存器40 ；以及对应于管道A至D的管道E至H。制动E⑶70对制动控制系统I的控制系统进行控制，并且由设置有CPU、ROM、RAM、I/O和类似元件的已知的微型计算机构造。制动ECU 70根据存储在ROM和类似元件中的程序进行处理——比如各种类型的计算，因而进行车辆运动控制——比如防滑控制等。更具体地，制动ECU 70基于传感器(图中未示出)的检测信号对各种类型的物理量进行计算，并且制动ECU 70基于计算结果判断是否进行车辆运动控制。当进行车辆运动控制时，制动ECU 70对控制目标车轮的控制量进行计算，即，要在控制目标车轮的W/C处产生的W/C压力。基于计算结果，制动E⑶70对至控制阀16至18、21、22、36至38、41和42中的每个的电流供给进行控制，并且还对供给至用以驱动泵19、39的马达60的电流的量进行控制。因而，控制目标车轮的W/C压力被控制并且车辆运动控制得以进行。例如，当M/C 13处没有压力产生时一如在牵引控制或者防滑控制中，泵19、39被驱动，并且同时，第一差压阀16和第二差压阀36进入差压状态。因而，制动流体经由管道D、H被供给至第一差压控制阀16和第二差压控制阀36的下游侧，即，被供给至W/C 14、15、34、35侧。然后，通过适当地控制第一增压控制阀至第四增压控制阀17、18、37、38或者第一减压控制阀至第四减压控制阀21、22、41、42来控制控制目标车轮的W/C压力的增大/减小。因而，W/C压力被控制成变为所需的控制量。另外，在防滑(ABS)控制期间，第一增压控制阀至第四增压控制阀17、18、37、38或者第一减压控制阀至第四减压控制阀21、22、41、42被适当地控制，并且同时，泵19、39被驱动。因而，W/C压力的增大/减小被控制，并且W/C压力被控制成变为所需的控制量。接下来，将说明旋转泵装置的结构，即，如上述那样构造的车辆制动装置I中的旋转泵装置19和39的详细结构。图2为包括有旋转泵19、39的泵体100的剖视图。图2示出了泵体100组装到制动流体压力控制致动器50的外壳101中并且泵体100组装成使得附图的上下方向为车辆竖向方向的状态。如上所述，车辆制动装置I由两个系统形成，即，第一管路系统50a和第二管路系统50b。因此，泵体100设置有两个泵，S卩，图I和图2中示出的用于第一管路系统的旋转泵19和图2中示出的用于第二管路系统的旋转泵39。结合在泵体100中的旋转泵19、39由马达60驱动，其中马达60使由第一轴承51和第二轴承52支承的驱动轴54旋转。形成泵体100的外形的壳体由第一筒体71a、第二筒体71b、第三筒体71c和第四筒体71d以及呈筒体形状的第一中央板73a和第二中央板73b形成。第一轴承51布置在第一筒体71a中，而第二轴承52布置在第三筒体71c中。·第一筒体71a、第一中央板73a、第二筒体71b、第二中央板73b和第三筒体71c依次对齐，并且第一筒体71a、第一中央板73a、第二筒体71b、第二中央板73b和第三筒体71c的交叠部分的外周通过焊接而被连接。通过焊接而被组合的部分变为第一壳体。未被包括在第一壳体中的第四筒体71d用作第二壳体。第一壳体和第二壳体同轴地布置，其中盘簧200夹在第一壳体与第二壳体之间。以此方式形成具有一体结构的泵体100。具有一体结构的泵体100从附图的左侧插入到凹部部分IOla中。凹部部分IOla呈大致筒形并且形成在制动流体压力控制制动器50的外壳101中(下文中，泵体100插入到外壳101的凹部部分IOla中的方向简称为插入方向)。然后，环状阳螺旋构件(螺钉)102旋入到形成在凹部部分IOla的入口中的阴螺旋槽IOlb中，因而将泵100固定至外壳101。由于阳螺旋构件102被旋拧，所以泵体100被抑制而不会被拉出外壳101。另外，圆形的第二凹部部分IOlc在插入方向上的导前端部位置处——更具体地在与驱动轴54的导前端部相对应的位置处——形成在外壳101的凹部部分IOla中。第一轴承51的一部分从插入方向上的向前侧处的端部表面(向前端部表面)突出并且进入到第二凹部部分IOlc中。凹部部分IOla的底表面的除了第二凹部部分IOlc外的部分面向第一筒体71a的端部表面。在第一筒体71a至第四筒体71d处分别形成有第一中心孔72a、第二中心孔72b、第三中心孔72c和第四中心孔72d。第一筒体71a至第四筒体71d分别设置有第一中心孔72a、第二中心孔72b、第三中心孔72c和第四中心孔72d。驱动轴54插入到第一中心孔72a至第四中心孔72d中，并且驱动轴54由固定至形成在第一筒体71a中的第一中心孔72a的内周的第一轴承51支承并由固定至形成在第三筒体71c中的第三中心孔72c的内周的第二轴承52支承。尽管具有任何结构的轴承可以用作第一轴承51和第二轴承52，但在本实施方式中使用球轴承。具体地，第一轴承51设置有内环51a、外环51b和滚动体51c。驱动轴54通过装配到内环51a的孔中而被轴向地支承。在中心孔71a的插入方向上的向前部分处，第一筒体71a的中心孔72a的直径被加大，以便具有与第一轴承51的外直径相对应的尺寸。因此，通过压入装配到该加大直径部分中，第一轴承51固定至第一筒体71a。第二轴承52构造成使得第二轴承52包括内环52a、外环52b和滚动元件52c，并且第二轴承52由压入装配到第三筒体71c的中心孔72d中的外环52b固定。驱动轴54装配到第二轴承52的内环52a中的孔中，因而驱动轴54被轴向地支承。应当指出的是，驱动轴54松动地装配到内环52a中的孔中，使得驱动轴54能够在第二轴承52的内环52a中在轴向方向上移动。旋转泵19、39设置在被第一轴承51和第二轴承52夹在当中的区域中。将参照图3说明旋转泵19、39的详细结构，图3示出了图2的A-A剖视图。旋转泵19布置在转子腔室(第一转子腔室)IOOa中，通过将呈筒形的第一中央板73a的两侧夹在第一筒体71a与第二筒体71b之间来形成转子腔室(第一转子腔室)100a。旋转泵19由内啮合齿轮泵(次摆线泵)构造，旋转泵19由插入到转子腔室IOOa中的驱动轴
54驱动。具体地，旋转泵19设置有旋转部分，该旋转部分由以下部件形成内周上形成有内齿部分的外转子19a ;以及外周上形成有外齿部分的内转子1%。驱动轴54插入到形成在内转子19b的中心中的孔中。键54b相配地插入到形成在驱动轴54中的孔54a中，并且扭矩由键54b传递至内转子19b。分别形成在外转子19a和内转子19b上的内齿部分和外齿部分彼此啮合，因此形成多个空隙部分19c。空隙部分19c的大小通过驱动轴54的旋转而改变，因而制动流体被抽吸和排放。另一方面，旋转泵39布置在转子腔室(第二转子腔室)IOOb中，通过将呈筒形的第二中央板73b的两侧夹在第二筒体71b与第三筒体71c之间来形成转子腔室(第二转子腔室)100b,并且旋转泵39由插入到转子腔室IOOb中的驱动轴54驱动。与旋转泵19类似，旋转泵39也为设置有外转子39a和内转子39b的内啮合齿轮泵，并且旋转泵39使用由彼此啮合的外转子39a和内转子39b的两个齿部分形成的多个空隙部分39c来抽吸和排放制动流体。旋转泵39布置成使得旋转泵19以驱动轴54为中心旋转大约180度。在该类型的布置的情况下，相应的旋转泵19、39的吸入侧空隙部分19c、39c和排出侧空隙部分19c、39c以驱动轴54为中心对称地定位。因而，能够抵消由排出侧上的高压制动流体对驱动轴54施加的力。应当指出的是，相对于旋转泵19的吸入和排出的位置布置，旋转泵39的吸入和排出的位置布置不确切地相反。它们布置成使得旋转泵19与旋转泵之间的排放正时的相位差变为180度。换言之，空隙部分19c与排出口 81 (下面描述)根据旋转泵19的旋转而连通的正时和空隙部分39c与排出口 82 (下面描述)根据旋转泵39的旋转而连通的正时不同步而是在相位上相差180度。这使得能够在旋转泵19和旋转泵39处抵消泵体100中的制动流体的压力脉动。因此，能够进一步减小压力脉动。第一筒体71a设置有与旋转泵19的吸入侧空隙部分19c连通的吸入口 80。吸入口 80形成为使得吸入口 80从第一筒体71a的旋转泵19侧端部表面至相反端部表面穿透第一筒体71a。吸入口 80连接至形成在外壳101上从而到达凹部部分IOla的底表面的吸入管道90。因此,旋转泵19具有用于从泵体100的凹部部分IOla的底侧通过吸入管道90和吸入口 80来抽吸制动流体的结构。
第二筒体71b设置有与旋转泵19的排出侧空隙部分19c连通的排出口 81。排出口 81形成为使得排出口 81在第二筒体71b处从第二筒体71b的旋转泵19侧端部表面延伸到周表面。排出口 81通过环形槽91a连接至排出管道91b，其中，环形槽91a形成在外壳101上，使得环形槽91a在围绕整个圆周的周向方向上沿着凹部部分IOla的内周向表面行进，并且排出管道91b形成为使得排出管道91b连接至环形槽91a的一部分。因此，旋转泵19具有用于通过排出口 81、环形槽91a和排出管道91b将制动流体从泵体100的外周排出的结构。更具体地，排出口 81如下地形成。排出口 81不仅包括形成为使得其从第二筒体71b的旋转泵19侧端部表面行进到第二筒体71b的外周表面的部分，而且包括由形成在第二筒体71b的旋转部分侧端部表面处从而围绕驱动轴54的环形槽110组成的通道，其中，所述旋转部分为旋转泵19的旋转部分。更具体地，在环形槽110处设置有呈环体形状的密封构件111，其中，密封构件111·定位成使得其在轴向方向上推压外转子19a和内转子19b。密封构件111由位于密封构件111的旋转部分侧处的树脂构件Illa和用于将树脂构件Illa挤压向旋转部分侧的橡胶构件Illb组成。吸入侧空隙部分19c和第一中央板73a与外转子19a的外周之间的面向吸入侧空隙部分19c的间隙位于密封构件111的内周侧上。排出侧空隙部分19c和第一中央板73a与外转子19a的外周之间的面向排出侧空隙部分19c的间隙位于密封构件111的外周侧上。换言之，通过密封构件111来进行密封构件111的内周和外周上的相对低压部段与相对高压部段之间的密封。密封构件111与环形槽110的内周接触并且与环形槽110的整个外周的仅一部分接触。环形槽Iio的位于密封构件111的外周侧处并且不与密封构件111接触的部分为空隙部分。换言之，环形槽110具有其外周的圆周不全部与密封部分111接触的区域，并且制动流体能够在该区域中流动。排出口 81构造成包括以此方式形成的环形槽110的空隙部分。在位于第二筒体71b的与第二筒体71b的形成有排出口 81的端部表面相反的一侧处的端部表面处设置有与旋转泵39的排出侧空隙部分39c连通的排出口 82。排出口 82从第二筒体71b的旋转泵39侧端部表面到周表面形成在第二筒体71b处。排出口 82通过环形槽92a连接至排出管道92b，其中，环形槽92a形成在外壳101上，使得环形槽92a在围绕整个圆周的周向方向上沿着凹部部分IOla的内周向表面行进，并且排出管道92b形成为使得排出管道92b连接至环形槽92a的一部分。因此，旋转泵39具有用于通过排出口 82、环形槽92a和排出管道92b将制动流体从泵体100的外周排出的结构。更具体地，排出口82如下地形成。排出口 82不仅包括形成为使得其从第二筒体72b的旋转泵39侧端部表面行进到第二筒体72b的外周表面的部分，而且包括由形成在第二筒体72b的旋转部分侧端部表面处从而围绕驱动轴54的环形槽112组成的通道，其中，所述旋转部分为旋转泵39的旋转部分。更具体地，在环形槽112处设置有呈环体形状的密封构件113，其中，密封构件113定位成使得其推压外转子39a和内转子39b。该密封构件113由位于密封构件113的旋转部分侧处的树脂构件113a和用于将树脂构件113a挤压向旋转部分侧的橡胶构件113b组成。吸入侧空隙部分19c和第二中央板73b与外转子39a的外周之间的面向吸入侧空隙部分39c的间隙位于密封构件113的内周侧上。排出侧空隙部分39c和第二中央板73b与外转子39a的外周之间的面向排出侧空隙部分39c的间隙位于密封构件113的外周侧上。换言之，通过密封构件113来进行密封构件113的内周和外周上的相对低压部段和相对高压部段之间的密封。密封构件113与环形槽112的内周接触并且还与环形槽112的整个外周的仅一部分接触。环形槽112的位于密封构件113的外周侧处并且不与密封构件113接触的部分为空隙部分。换言之，环形槽112具有其外周的圆周不全部与密封部分113接触的区域，并且制动流体能够在该区域中流动。排出口 82构造成包括以此方式形成的环形槽112的空隙部分。第三筒体71c设置有与旋转泵39的吸入侧空隙部分39c连通的吸入口 83。吸入口 83形成为使得吸入口 83从第三筒体71c的旋转泵39侧端部表面到相反端部表面(向后端部表面)穿透第三筒体71c。吸入口 83通过第三筒体71c与第四筒体71d之间的空隙连接至环形槽93a和吸入管道93b，其中，环形槽93a形成在外壳101上，使得环形槽93a在围 绕整个圆周的周向方向上沿着凹部部分IOla的内周向表面行进，并且排出管道93b形成为使得排出管道93b连接至环形槽92a的一部分。因此，旋转泵39具有用于从泵体100的凹部部分IOla的底侧通过吸入管道93b、环形槽93a、空隙94和吸入口 83来抽吸制动流体的结构。因此，在图2中，吸入管道90和排出管道91b用作管道C，吸入管道93b和排出管道92b用作管道G。第二筒体71b的第二中心孔72b的直径比驱动轴54部分地大。在第二中心孔72b的直径比驱动轴54大的部分中容纳有密封构件120，其中，密封构件120对驱动轴54与第二筒体71b之间的空隙进行密封和分隔，并因此阻断旋转泵19与旋转泵39之间的连通。更具体地，密封构件120从第一筒体71a侧插入到第二筒体71b的第二中心孔72b中，并且密封构件120定位成使得密封构件120的在与旋转泵19变成接触的方向上的运动被位于密封构件120的在密封构件120的该插入方向上的后部位置处的限制环121限制。以类似的方式，第四筒体71 d的第四中心孔72d的直径比驱动轴54部分地大。在第四中心孔72d的直径比驱动轴54大的部分中容纳有密封构件122，其中，密封构件122对驱动轴54与第四筒体71d之间的空隙进行密封和分隔，并因此阻断旋转泵39与外壳101的外部之间的连通。密封构件120和密封构件122用作密封结构体，这些密封结构体为本发明的特征。随后描述构件120和122的具体结构。在密封构件122的马达60侧处设置有油密封件(密封构件)123。在该构型的情况下，尽管密封构件122基本上抑制制动流体经由第四中心孔72d泄漏到外部，但油密封件123确保该有利效果。在第三筒体71c的第四筒体71d侧处，第三筒体71c的内半径比第四筒体71d的在第四筒体71d的插入方向上的导前端部侧处的外半径大。第四筒体71d的导前端部部分装配在第三筒体71c的该第四筒体71d侧部分中。盘簧200定位成使得盘簧200围绕第四筒体7Id的未装配在第三筒体71c中的导前端部部分。该盘簧200在轴向方向上偏置第一壳体和第二壳体并因此产生第一壳体和第二壳体的轴向力。
在该构型的情况下，从旋转泵39的排出口 83排出的制动流体通过形成在第三筒体的表面与第四筒体71d的表面(这两个表面彼此面向)之间的空隙94流动至排出管道93侧。O形环74a、74b、74c和74d分别位于第一筒体71a至第四筒体71d的外周向表面上。O形环74a至74d用于对吸入管道90、93b以及排出管道91b、92b处的制动流体进行密封。O形环74a位于吸入管道90与排出管道91b之间。O形环74b位于排出管道91b与排出管道92b之间。O形环74c位于排出管道92b与吸入管道93b之间。O形环74d位于吸入管道93b与外壳101的外部之间。第四筒体71d的外周向表面的直径在第四筒体71d的凹部部分的入口侧处减小并因此形成阶状部分。上述环状阳螺旋构件102装配到该减小直径部分中，因此泵体100被固定。因而，第四筒体71d不会因驱动轴54的旋转而引起旋转。泵体100如上述那样构造。在以此方式构造的泵体100中，响应于驱动轴54通过 马达60的旋转轴而旋转，所结合的旋转泵19、39进行制动流体的抽吸/排放的泵操作。因而，通过车辆制动装置I进行车辆运动控制。接下来，描述具有上述结构的泵体100所包括的密封构件120和122的密封结构。图4为剖视图，其示出了安装到图2中示出的泵体100的密封构件120。图5为还未附接至泵体100的密封构件120的剖视图。尽管本文中示出了密封构件120的剖视图，但密封构件122的剖视图具有相同的结构。括号内示出的附图标记表示密封构件122的与密封构件120的相应的部分(或者与其相关的构件)相对应的部分(或者与其相关的构件)。图4中示出的密封构件120(122)具有这样的结构，该结构包括树脂环形构件120a(122a)和橡胶环形构件120b (122b)。 树脂环形构件120a (122a)包括轴侧密封表面，该轴侧密封表面为驱动轴54侧处的内周向壁，并且树脂环形构件120a (122a)还包括壳体侧密封表面，该壳体侧密封表面为第二筒体71b (如果涉及密封构件122，则为第四筒体71d)侧处的外周向壁。在轴侧密封表面和壳体侧密封表面处，树脂环形构件120a (122a)与驱动轴54和第二筒体71b (第四筒体71d)紧密地接触。在树脂环形构件120a (122a)的轴侧密封表面与壳体侧密封表面之间形成有环形储存腔室120c (122c)，并且橡胶环形构件120b (122b)容纳在环形储存腔室120c (122c)中。更具体地，在树脂环形构件120a (122a)安装到泵体100之前，树脂环形构件120a(122a)如图5中示出的那样具有U形截面和环形插入开口 120j(122j)，环形插入开口 120j(122j)用于插入橡胶环形构件120b (122b)并且形成在轴向方向上的仅一侧处。树脂环形构件120a (122a)包括凸状部分120d (122d)，凸状部分120d (122d)形成为使得凸状部分120d (122d)的在将树脂环形构件120a (122a)插入到第二筒体71b的中心孔72b (如果涉及密封构件122，则为第四筒体71d的中心孔72d)中的方向上的后部位置处的外直径比前部位置的外直径大。当橡胶环形构件120b (122b)与树脂环形构件120a (122a)—起插入到中心孔72b中时，凸状部分120d (122d)与中心孔72b的内壁表面接触并且被该内壁表面挤压。插入开口 120j (122j)因此朝向其内侧被压缩并且橡胶环形构件120b (122b)被保持在环形腔室120c (122c)中。通过抑制被压缩的插入开口 120j (122j)被关闭，或者，通过在树脂环形构件120a(122a)的内壁表面120i (122i)的插入开口 120j (122j)侧处形成狭缝，在安装之后，第一连通孔120e (122e)形成在树脂环形构件120a (122a)的插入开口 120j (122j)处。形成了插入开口 120j (122j)侧隔室 120k (122k)，插入开口 120j (122j)侧隔室 120k (122k)为橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c分隔成的隔室中的插入开口 120j (122j)侧隔室，并且该隔室120k (122k)通过第一连通孔120e (122e)与驱动轴54与第二筒体71b (如果涉及密封构件122，则为第四筒体71d)之间的空隙的两个部分中的一个连通，其中，该空隙被密封构件120 (122)分隔成所述两个部分。以类似的方式，在底表面侧处形成有第二连通孔120f (122f)，其中所述底表面侧为环形树脂构件120a (122a)的与插入开口 120j (122j)相反的一侧。第二连通孔120f(122f)在周向方向上以均匀的间隔排列。形成了底表面侧隔室120m (122m)，底表面侧隔室120m (122m)为橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c分隔成的隔室中的底表面侧隔室，并且该隔室120m (122m)通过第二连通孔120f (122f)与驱动轴54与第二筒体71b (如果涉及密封构件122，则为第四筒体71d)之间的空隙的所述两个部分中的另一个连通，其中，该空隙被密封构件120 (122)分隔成所述两个部分。在环形储存腔室120c (122c)中，树脂环形构件120a (122a)的内壁表面120i·(122i)的底表面侧和插入侧为锥形表面120g(122g)和120h (122h)，锥形表面120g(122g)和120h (122h)使环形储存腔室120c、122c随着其离开橡胶环形构件120b、122b而在径向方向上变为更窄。以被压缩的环形树脂构件120a (122a)的内壁表面120i (122i)倾斜的方式来形成树脂环形构件120a (122a)的插入侧处的锥形表面120h (122h)。每个锥形表面不仅包括具有线性形状的截面的表面而且包括具有弯曲截面的表面。橡胶环形构件120b (122b)对两个隔室122k与120m (122k、122m)之间的空隙进行密封，其中橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c (122c)分隔成所述隔室122k与120m (122k、122m)。橡胶环形构件120b (122b)的在径向方向上的宽度(B卩，其外半径与内半径之间的差)几乎等于在环形储存腔室120c (122c)中的相同方向上的树脂环形构件120a (122a)的内壁之间的距离。橡胶环形构件120b (122b)与环形储存腔室120c(122c)中的内周向壁表面(位于驱动轴54侧处的壁表面)和外周向壁表面(位于与驱动轴54相反的一侧上的壁表面)接触，并因此对环形储存腔室120c (122c)的内部进行密封。尽管橡胶环形构件120b (122b)在本实施方式中构造为O形环，但橡胶环形构件120b (122b)可以构造为另一种橡胶环形密封件，比如X形环和C形环。橡胶环形构件120b (122b)仅必须至少在与树脂环形构件120a (122a)接触的部分的外壁处由橡胶制成。例如，橡胶环形构件120b (122b)的内部可以由软树脂或类似物制成。以此方式来构造密封构件120 (122)。当以此方式构造的密封构件120 (122)在橡胶环形构件120b (122b)位于树脂环形构件120a (122a)中的情况下插入到中心孔72b(72d)中时，树脂环形构件120a (122a)的内周向壁的整个圆周与驱动轴54接触，并且树脂环形构件120a (122a)的外周向壁的整个圆周与第二(第四)筒体71b (71d)接触。另夕卜，位于树脂环形构件120a (122a)的环形储存腔室120c (122c)中的橡胶环形构件120b(122b)与环形储存腔室120c (122c)中的内周向壁表面和外周向壁表面接触。该接触基本上能够实现对树脂环形构件120a (122a)与驱动轴54之间的空隙进行密封以及对树脂环形构件120a (122a)与第二 (第四)筒体71b (71d)之间的空隙进行密封。另外，橡胶环形构件120b (122b)位于树脂环形构件120a (122a)的环形储存腔室120c (122c)中。因此，当制动流体压力施加于橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c (122c)分隔成的两个隔室120k和120m (122k和122m)中的至少一个时，橡胶环形构件120b (122b)被朝向锥形表面120g (122g)、120h (122h)侧推压并且因此弹性变形。利用该弹性力，橡胶环形构件120b (122b)推压并伸展树脂环形构件120a (122a)。因此，当施加制动流体压力时，密封构件120 (122)能够利用更高挤压力来实现自密封。因而，能够提高密封性能。另外，能够防止橡胶环形构件120b (122b)从树脂环形构件120a(122a)脱出。另外，由于通过将橡胶环形构件120b (122b)定位在树脂环形构件120a (122a)的环形储存腔室120c (122c)中来实现该自密封结构，所以橡胶环形构件120b (122b)不与驱动轴54直接接触。因此，由磨损和剥落引起的问题不会出现。因此，能够获得能够防止橡胶环形构件120b (122b)磨损或剥落而不需要用于防止密封构件120 (122)旋转的结构的密封结构。 即使树脂环形构件120a (122a)磨损，当制动流体压力施加于橡胶环形构件120b(122b)将环形储存腔室120c (122c)分隔成的两个隔室120k和120m (122k和122m)中的至少一个时也实现自密封。因此，不管树脂环形构件120a (122a)的磨损，密封功能仍起作用。如上所述，在安装到根据本实施方式的旋转泵装置的密封构件120 (122)中，橡胶环形构件120b (122b)设置在树脂环形构件120a (122a)的环形储存腔室120c (122c)中。因此，能够形成环形橡胶构件120b (122b)不与驱动轴54直接接触的结构。因此，能够获得能够防止橡胶环形构件120b (122b)磨损或剥落而不需要用于防止密封构件120 (122)旋转的结构的密封结构。另外，因为能够获得这种不需要用于防止旋转的简单的密封结构，所以能够减小密封结构的部件数量和成本。此外，当制动流体压力施加于橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c(122c)分隔成的两个隔室120k和120m (122k和122m)中的至少一个时，实现自密封。因此，不管树脂环形构件120a(122a)的磨损，密封功能仍起作用。换言之，当制动流体压力施加于橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c (122c)分隔成的两个隔室120k和120m (122k和122m)中的至少一个时，橡胶环形构件120b (122b)被推压并因此弹性变形。利用该弹性力，橡胶环形构件120b (122b)推压和伸展树脂环形构件120a (122a)。因此，当施加制动流体压力时，密封构件120 (122)能够利用更高挤压力来实现自密封。因而，能够提高密封性能。特别地，由于环形储存腔室120c (122c)的内壁表面120i (122i)上形成有锥形表面120g (122g)和120h (122h)，所以能够使橡胶环形构件120b (122b)进一步弹性变形。因此，当施加制动流体压力时，密封构件120 (122)能够利用更高挤压力来实现自密封。因而，能够进一步提高密封性能。此外，由于这种锥形面120g (122g)和120h (122h)设置在隔室120k和120m (122k和122m)两者处，所以即使例如具有更高制动流体压力的隔室在隔室120k与120m (122k与122m)之间重复变换而引起压力脉动，也能够保持高密封性能。此外，设置了第一连通孔120e(122e)和第二连通孔120f( 122f )，第一连通孔120e(122e)和第二连通孔120f (122f)实现橡胶环形构件120b (122b)将环形储存腔室120c(122c)分隔成的两个隔室120k、120m (122k、122m)的外部与两个隔室120k、120m (122k、122m)之间的连通。因此，在用制动流体来填充组成车辆制动装置I的每个部分时，能够通过第一连通孔120e (122e)或第二连通孔120f (122f)用制动流体来填充每个隔室120k、120m (122k、122m)。因此，能够实现足够的放气。(其他实施方式)在以上实施方式中，当密封构件120 (122)插入到中心孔72b (72d)中时，树脂环形构件120a (122a)处的环形储存腔室120c (122c)的插入开口 120j (122j)收缩。然而，甚至在其插入之前，密封构件120 (122)可以具有如图4中示出的结构。应当指出的是，如果使用图5中示出的结构，则与密封构件120 (122)插入到中心孔72b (72d)中之后相比，在密封构件120 (122)插入到中心孔72b (72d)中之前，树脂环形构件120a (122a)处的环形储存腔室120c (122c)的插入开口 120j (122j)的孔口尺寸能够更大。因此，易于将橡胶环形构件120b (122b)插入到环形储存腔室120c (122c)中。另外，在通过树脂模制来形成树脂环形构件120a (122a)使得树脂环形构件120a (122a)从开始就具有如图4所示的结构的情况下，因为插入开口 120j (122j)窄，所以在脱模时必·须用力地抽拉树脂环形构件120a (122a)。然而，如果树脂环形构件120a (122a)具有图5中示出的结构，则能够容易地完成脱模而不用用力抽拉。因此能够容易地制造树脂环形构件120a (122a)并因此减小制造成本。在上述实施方式中，旋转泵19和39通过驱动轴54的旋转来驱动的装置被描述为旋转装置的示例。然而，旋转泵19和39并非不可缺少。作为轴与壳体之间的密封结构，本发明可以应用于具有相对于壳体旋转的轴的旋转装置。I :车辆制动装置;19、39 :旋转泵;19a、39a :外转子;19b、39b :内转子;19c、39c 空隙部分；54 :驱动轴；71a-71d :第一筒体至第四筒体；72a_72d :中心孔；73a、73b :第一中央板和第二中央板;80、83 :进入口 ;81、82 :排出口 ；100 :泵体；101 :外壳;101a :凹部部分;120、122 :密封构件;120a、122a :树脂环形构件;120b、122b :橡胶环形构件；120c、122c :环形储存腔室；120e、120f、122e、122f :第一连通孔和第二连通孔
权利要求
1.一种包括有密封结构的旋转装置，包括 轴(54)； 壳体(71a-71d、73a、73b)，在所述壳体(71a-71d、73a、73b)处形成有中心孔(72a_72d)以便容纳所述轴(54)同时允许所述轴(54)进行相对旋转；以及 密封结构(120、122)，所述密封结构(120、122)位于所述壳体(71b、71d)的中心孔(72b、72d)中，所述密封结构因此对所述轴(54)与所述壳体(71b、71d)之间的空隙进行密封， 所述旋转装置包括 树脂环形构件(120a、122a)，所述树脂环形构件(120a、122a)包括与所述轴(54)紧密地接触的轴侧密封表面以及与所述壳体(71b、71d)紧密地接触的壳体侧密封表面，并且所述树脂环形构件(120a、122a)在所述轴侧密封表面与所述壳体侧密封表面之间具有环形储存腔室(120c、122c);以及 橡胶环形构件(120b、122b)，所述橡胶环形构件(120b、122b)位于所述环形储存腔室(120c、122c)中，所述橡胶环形构件(120b、122b)与所述环形储存腔室(120c、122c)的内周向侧和外周向侧中的每个处的内壁表面(120i、122i )紧密地接触，由此形成所述环形储存腔室(120c、122c)被分隔而成的隔室(120k、120m、122k、122m)， 其中，在所述树脂环形构件(120a、122a)处形成有第一连通孔(120e、122e)和第二连通孔(120f、122f)，所述第一连通孔(120e、122e)使所述密封结构(120、122)将所述轴(54)与所述壳体(71b、71d)之间的空隙分隔而成的两个部分中的一个部分与所述橡胶环形构件(120b、122b)将所述环形储存腔室(120c、122c)分隔而成的两个所述隔室(120k、120m、122k、122m)中的一个隔室连通，所述第二连通孔(120f、122f)使所述密封结构(120、122)将所述轴(54)与所述壳体(71b、71d)之间的空隙分隔而成的两个部分中的另一个部分与所述橡胶环形构件(120b、122b)将所述环形储存腔室(120c、122c)分隔而成的两个所述隔室(120k、120m、122k、122m)中的另一个隔室连通。
2.根据权利要求I所述的包括有密封结构的旋转装置，其中，所述第一连通孔(120e、122e)和所述第二连通孔(120f、122f)中的仅一者形成环形的插入开口( 120j、122j),并且所述橡胶环形构件(120b、122b)通过所述插入开口( 120 j、122 j )被容纳在所述环形储存腔室(120c、122c)中。
3.根据权利要求2所述的包括有密封结构的旋转装置，其中，用于形成所述环形储存腔室(120c、122c)的所述内壁表面(120i、122i )为锥形表面(120g、120h、122g、122h)，所述锥形表面(120g、120h、122g、122h)使所述环形储存腔室(120c、122c)随着所述锥形表面离所述橡胶环形构件(120b、122b)变远而在径向方向上变为更窄。
4.根据权利要求3所述的包括有密封结构的旋转装置，其中，在所述树脂环形构件(120a、122a)的所述插入开口( 120j、122j)侧外周表面处形成有凸状部分(120d、122d)，并且以所述凸状部分(120d、122d)通过被插入到所述中心孔(72b、72d)中而被朝向内部挤压并且所述插入开口 120j (122j)因此而被压缩的方式来形成所述锥形表面(120g、120h、122g、122h)的所述插入开口 (120 j、122 j )侧锥形表面(120h、122h)。
全文摘要
所提供的为一种设置有密封结构的旋转装置，所述密封结构能够防止环形橡胶构件磨损或剥落而不需要止转结构。密封构件(120)构造成使得环形橡胶构件(120b)设置在环形树脂构件(120a)的环形储存腔室(120c)中。因而，环形橡胶构件不与驱动轴(54)直接接触，并且能够防止环形橡胶构件磨损或剥落而不需要用于密封构件的止转结构。此外，密封构件设置有第一连通口和第二连通口(120e、120f)，使得制动流体压力施加于通过使用环形橡胶构件来分隔环形储存腔室而获得的隔室(120k、120m)。因而，环形橡胶构件被挤压，然后弹性变形，因此环形树脂构件由于弹性力而展开。因而，基于高挤压力而能够进行自密封操作。
文档编号F04C15/00GK102906471SQ20118002453
公开日2013年1月30日 申请日期2011年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者中村祐树, 川端伦明 申请人:株式会社爱德克斯