JPH04105990U - 燃料ポンプの残圧保持弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、残圧保持弁の弁体が吐出配管内に
生じた異常背圧によって吐出口内にもぐり込むのを防止
する。 【構成】 ばね受２６を弁体２４の弁軸２４Ｂの上端側
に設け、該ばね受２６と弁ガイド２５のガイド筒部２５
Ｂとの間にコイルスプリング２７を設け、該コイルスプ
リング２７の自由端側は、ばね受２６のばね受部２６Ｂ
から軸方向に微小寸法Ｌだけ離間する構成とした。そし
て、吐出配管１１内に異常背圧が生じて弁体２４が閉弁
方向に強く押圧され、該弁体２４が閉弁方向に微小寸法
Ｌ以上変位した場合には、ばね受２６のばね受部２６Ｂ
がコイルスプリング２７の自由端に当接し、コイルスプ
リング２７はそのばね力により、ばね受２６を介して弁
体２４を上向きに付勢し、弁体２４の弁部２４Ａが微小
寸法Ｌ以上、弁座２３に圧入されるのを規制する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、燃料ポンプの吐出口に設けられ、該吐出口に接続された燃料配管内 の残圧を保持する燃料ポンプの残圧保持弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２ないし図５に従来技術による燃料ポンプとして、タービン型の燃料ポンプ を例に挙げて示す。

【０００３】 図において、１は燃料タンク（図示せず）に設けられ、筒状のケーシング本体 ２内にモータ部３とポンプ部４とを内蔵したタービン型の燃料ポンプで、該燃料 ポンプ１には、ケーシング本体２の下端側に設けられ、燃料タンク内の燃料を吸 込む吸込口２Ａと、ケーシング本体２の上端側を施蓋して設けられた繊維強化樹 脂材料からなる上カバー２Ｂに一体的に設けられ、該吸込口２Ａからケーシング 本体２内に吸込んだ燃料を後述の吐出配管１１側に吐出する吐出口２Ｃとが設け られ、該吐出口２Ｃ内には後述の残圧保持弁６が設けられている。そして、該燃 料ポンプ１は、コントロールユニット（図示せず）からの給電によってモータ部 ３が回転駆動すると、燃料タンク内の燃料をフィルタ５を介して吸込口２Ａから ポンプ部４内に吸込み、この燃料を吐出口２Ｃから残圧保持弁６を介して吐出配 管１１側に吐出する。

【０００４】 ６はケーシング本体２の吐出口２Ｃ内に設けられた残圧保持弁を示し、該残圧 保持弁６は図３、図４に示す如く、吐出口２Ｃ内に形成された弁室７と、該弁室 ７の上流側（底部側）を縮径して形成された弁座８と、弁室７内に設けられ、燃 料の吐出圧力によって軸方向に変位して吐出口２Ｃを開，閉弁するＮＢＲ等のゴ ム材料からなる弁体９と、弁室７内に取付けられ、該弁体９を軸方向に摺動可能 に支持する弁体支持部材としての弁ガイド１０とから構成されている。

【０００５】 ここで、前記弁体９は、図４に示す如く弁座８に離着座する半球状の弁部９Ａ と、該弁部９Ａの上面側から弁室７内を軸方向に伸長して一体的に形成された弁 軸９Ｂとから構成されている。そして、該弁体９は、モータ部３の停止時に、吐 出配管１１に接続された燃料配管（図示せず）内に残存する燃料によって下向き に押圧されると、該弁体９の弁部９Ａが弁座８に、その先端面を復元可能な範囲 でわずかに弾性変形させて着座することにより閉弁し、燃料配管内の燃料の圧力 （残圧）を保持するようになっている。また、前記弁ガイド１０は吐出口２Ｃの 内周側に固着された大径筒状の固定筒部１０Ａと、該固定筒部１０Ａの底部側中 央から下向きに突出形成され、弁体９の弁軸９Ｂが挿通されることにより、該弁 体９を軸方向に摺動可能に支持する小径筒状のガイド筒部１０Ｂ等とから構成さ れている。

【０００６】 １１は吐出口２Ｃの上側に設けられた吐出配管、１２は該吐出配管１１と吐出 口２Ｃとを接続する接続ホースを示し、該接続ホースの両端部はホースバンド１ ３，１３により締着されている。また、該吐出配管１１の先端部１１Ａには燃料 ポンプ１の保管、運搬中に外部から粉塵等が侵入するのを防止する防塵キャップ １４が取付けられている。

【０００７】 従来技術による燃料ポンプ１は上述の如き構成を有するもので、外部からの給 電によってモータ部３は回転駆動し、該モータ部３によってポンプ部４内のター ビン（図示せず）が回転駆動され、これにより燃料タンク内の燃料は、吸込口２ Ａからケーシング本体２内へ吸込まれつつ、ケーシング本体２内から吐出口２Ｃ 、残圧保持弁６を介して吐出配管１１内に吐出され、該吐出配管１１を介して燃 料配管内へ送り出される。

【０００８】 そして、燃料ポンプ１が停止して燃料噴射装置側への燃料の供給が止まり、ケ ーシング本体２内の圧力が燃料ポンプの吐出圧力（約０．７ｋｇ／ｃｍ² ）より も低下すると、残圧保持弁６は燃料配管内の背圧により、弁体９の弁部９Ａをわ ずかに弾性変形させつつ弁座８に着座させて閉弁し、これにより、燃料配管内の 圧力を約０．７ｋｇ／ｃｍ²程度に保持して該燃料配管内に燃料を確保し、エン ジンの再始動に備える。

【０００９】 さて、前述の燃料ポンプ１は工場での製造段階において、製品として組立てた 後、品質管理のために灯油等のテスト燃料を用いて動作テストが行われる。そし て、動作テスト完了後、ケーシング本体２および吐出配管１１内のテスト燃料が 取り除かれ、吐出配管１１の先端部１１Ａに防塵キャップ１４が取付けられた後 、出荷される。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術によるものでは、品質管理のためにテスト燃料を 用いて燃料ポンプ１の動作テストを行っているが、動作テストに使用したテスト 燃料を完全に除去するのは難しく、ケーシング本体２内や吐出配管１１内にテス ト燃料が残存してしまう。この結果、燃料ポンプ１を、図２に示す如く、防塵キ ャップ１４を取付けた状態で高温な場所に保管していると、残圧保持弁６と防塵 キャップ１４とにより密閉空間となった吐出配管１１内に残存したテスト燃料が 揮発して、該吐出配管１１内の圧力が異常に上昇し、この圧力が図４中の矢示Ａ 方向から弁体９を閉弁方向に向けて強く押圧することがある。

【００１１】 このため従来技術による燃料ポンプ１では、残圧保持弁６が吐出配管１１内の 異常圧力によって押圧され、図５に示す如く、弁体９の弁部９Ａが弁座８にその 先端側が弾性限度を超えて変形しつつ圧入されるという所謂「もぐり込み」現象 が発生し、これにより燃料ポンプ１始動時の吐出圧力で残圧保持弁６を開弁でき なかったり、弁部９Ａが元の形状に復元できずに変形したままになって、閉弁時 のシール性が大幅に低下してしまい、燃料ポンプ１の信頼性が大幅に低下すると いう問題がある。

【００１２】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本考案は保管、運搬 中の温度上昇による背圧が残圧保持弁に作用した場合でも、残圧保持弁にもぐり 込み現象が発生するのを防止できるようにした燃料ポンプを提供することを目的 とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成の特徴は、弁体の弁軸先 端側にばね受を設け、該ばね受と弁体支持部材との間に配設され、基端側が該弁 体支持部材に固定され、先端側が自由端となって該ばね受と微小寸法離間し、ま たは該ばね受と当接するばね部材を設けたことにある。

【００１４】

【作用】

上記構成により、燃料配管側に異常背圧が生じて残圧保持弁に作用すると、こ の背圧によって該残圧保持弁の弁体は閉弁方向に押圧され、弁体支持部材に支持 されつつ弁室内を底部側に向けて変位する。そして、該弁体が弁室内を微小寸法 変位すると、ばね受がばね部材の先端側に当接するようになり、該弁体が所定寸 法以上下向きに変位するのを防止できる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１に基づいて説明する。なお、実施例では前述した 図２ないし図５に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明 を省略するものとする。

【００１６】 図中、２１は本実施例による残圧保持弁を示し、該残圧保持弁２１は、従来技 術で述べた残圧保持弁６とほぼ同様に、吐出口２Ｃ内に形成された弁室２２と、 該弁室２２の上流側に形成された弁座２３と、該弁座２３に当接する弁部２４Ａ と該弁部２４Ａの上端側に形成された弁軸２４Ｂとからなり、ＮＢＲ等のゴム材 料から形成された弁体２４と、弁ガイド２５から大略構成されているものの、前 記弁体２４には後述のばね受２６が設けられ、前記弁ガイド２５には後述のコイ ルスプリング２７が取付けられている。

【００１７】 ここで、前記弁ガイド２５は吐出口２Ｃの内周側に固定された固定筒部２５Ａ と、該固定筒部２５Ａの底部側中央から下向きに突出形成され、弁体２４の弁軸 ２４Ｂを摺動可能に支持するガイド筒部２５Ｂとから大略構成され、該ガイド筒 部２５Ｂの上端内周側には、コイルスプリング２７を支持して固定する筒状の支 持部２５Ｃが一体的に設けられている。

【００１８】 即ち、２６は弁体２４の弁軸２４Ｂの上端側に設けられたばね受を示し、該ば ね受２６は弁軸２４Ｂに圧入して固定された固定軸２６Ａと、該固定軸２６Ａの 上端側に一体的に形成された平板状のばね受部２６Ｂとから構成されている。そ して、該ばね受２６はばね受部２６Ｂ下面側とコイルスプリング２７の上端側と の間に、例えば０．０５ｍｍ程度の微小寸法Ｌを確保するようにして、固定軸２ ６Ａが弁体２４の弁軸２４Ｂ内に圧入して取付けられている。

【００１９】 ２７は前記ばね受２６のばね受部２６Ｂと弁ガイド２５のガイド筒部２５Ｂと の間に配設されたばね部材としてのコイルスプリングを示し、該コイルスプリン グ２７の下端側は、弁ガイド２５の支持部２５Ｃに外嵌されて弁ガイド２５に固 定され、上端側は自由端となってばね受２６のばね受部２６Ｂ下端面から微小寸 法Ｌだけ離間している。

【００２０】 そして、前記コイルスプリング２７は、燃料ポンプ１の作動停止時に弁体２４ が閉弁方向に押圧されて微小寸法Ｌだけ変位した場合には、その上端側がばね受 ２６のばね受部２６Ｂに当接し、これにより弁体２４の弁部２４Ａが弁座２３に 復元可能な範囲で微小変形しつつ着座して弁部２４Ａと弁座２３との間をシール するのを許すと共に、燃料配管側に高温等による異常背圧が生じて弁体２４が閉 弁方向に微小寸法Ｌ以上変位した場合には、その軸方向上向きのばね力によって 弁体２４をばね受２６を介して開弁方向に付勢し、該弁体２４が微小寸法Ｌ以上 下向きに変位するのを防止するものである。

【００２１】 本実施例による燃料ポンプは上述の如き構成を有するもので、その基本的動作 については従来技術によるものと格別差異はない。

【００２２】 然るに、本実施例では、弁体２４の弁軸２４Ｂの上端側にばね受２６を設け、 該ばね受２６と弁ガイド２５のガイド筒部２５Ｂとの間にコイルスプリング２７ を配設し、該コイルスプリング２７は基端側が弁ガイド２５の支持部２５Ｃに固 定され、先端側が自由端となってばね受２６のばね受部２６Ｂの下端面との間に 、閉弁時のシール性を得るために必要な微小寸法Ｌだけ離間する構成としたから 、吐出配管１１内に異常背圧が生じて弁体２４が閉弁方向に強く押圧され、弁体 ２４が微小寸法Ｌ以上変位した場合に、ばね受２６のばね受部２６Ｂがコイルス プリング２７の自由端に当接し、これによりコイルスプリング２７はそのばね力 でばね受２６を介して弁体２４を上向きに付勢し、該弁体２４の弁部２４Ａが弁 座２３に変形しつつ圧入されるのを効果的に防止できる。この結果、弁体２４の 弁部２４Ａが元の形状に復帰できず異常変形するのを防止して、残圧保持弁２１ に開，閉弁不良等の作動不良が生じるのを効果的に防止でき、当該燃料ポンプの 信頼性や寿命を大幅に向上させることができる。

【００２３】 なお、前記実施例では、ばね受２６は弁体２４の弁軸２４Ｂに圧入して固定す るものとして述べたが、本考案はこれに限らず、ばね受２６を螺着、接着等の固 着手段を用いて弁体２４に設けてもよく、あるいは、ばね受を弁軸２４Ｂの先端 側に一体形成してもよい。

【００２４】 また、前記実施例では、ばね部材としてコイルスプリング２７を用いるものと して述べたが、本考案はこれに限らず、例えば皿ばね、ゴムばね等の他のばね部 材を用いてもよい。

【００２５】 さらに、前記実施例では、ばね受２６のばね受部２６Ｂとコイルスプリング２ ７の自由端との間に、０．０５ｍｍ程度の微小寸法を確保するものとして述べた が、本考案はこれに限らず、例えば燃料ポンプの吐出圧力が２．５ｋｇ／ｃｍ2 のときは微小寸法Ｌを０．１０ｍｍにすればよく、吐出圧力に対応して微小寸法 Ｌを適宣調節すればよい。また、弁体を金属材料等の硬質材料から形成し、弁部 が弁座に着座するだけでシール性が得られる場合には、微小寸法Ｌを実質的に０ としてコイルスプリング２７をばね受２６のばね受部２６Ｂに当接させる構成と してもよい。

【００２６】 一方、前記実施例では、タービン型の燃料ポンプを例に挙げて説明したが、本 考案はこれに限らず、例えばローラベーン型、トロコイド型の燃料ポンプ等、各 種の燃料ポンプにも適用できる。

【００２７】

【考案の効果】

以上詳述した通り、本考案によれば、弁体の弁軸先端側にばね受を設け、該ば ね受と弁体支持部材との間に配設され、基端側が該弁体支持部材に固定され、先 端側が自由端となって該ばね受と微小寸法離間し、または該ばね受と当接するば ね部材を設ける構成としたから、燃料配管側に異常背圧が生じた場合でも、残圧 保持弁の弁体が吐出口内を閉弁時のシール性を得るのに必要な寸法以上閉弁方向 に変位するのを効果的に防止でき、残圧保持弁にもぐり込み現象が生じるのを確 実に防止して、残圧保持弁に開，閉弁不良等の作動不良が生じるのを効果的に防 止でき、当該燃料ポンプの信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による残圧保持弁を拡大して示
す縦断面図である。

【図２】従来技術による燃料ポンプの保管状態を示す正
面図である。

【図３】燃料ポンプを拡大して示す一部破断の正面図で
ある。

【図４】図３中の残圧保持弁を拡大して示す要部縦断面
図である。

【図５】残圧保持弁が吐出口にもぐり込んだ状態を示す
図４と同様の要部縦断面図である。

【符号の説明】

１ 燃料ポンプ ２Ｃ 吐出口 ２１ 残圧保持弁 ２２ 弁室 ２３ 弁座 ２４ 弁体 ２４Ａ 弁部 ２４Ｂ 弁軸 ２５ 弁ガイド（弁体支持部材） ２６ ばね受 ２７ コイルスプリング（ばね部材）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料ポンプの吐出口内に形成された弁室
   と、該弁室の底部に設けられた弁座と、前記弁室内に設
   けられ、該弁座に離着座する弁部と該弁部から弁室内を
   軸方向に伸長する弁軸とからなる弁体と、前記弁室内に
   設けられ、該弁体の弁軸を軸方向に摺動可能に支持する
   弁体支持部材とからなる燃料ポンプの残圧保持弁におい
   て、前記弁体の弁軸先端側にはばね受を設け、該ばね受
   と前記弁体支持部材との間に配設され、基端側が該弁体
   支持部材に固定され、先端側が自由端となって該ばね受
   と微小寸法離間し、または該ばね受と当接するばね部材
   を設けたことを特徴とする燃料ポンプの残圧保持弁。