JPH0738692Y2 - タービン型燃料ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば自動車用エンジン等に燃料タンク内の
燃料を供給するために用いて好適なタービン型燃料ポン
プに関する。

〔従来の技術〕

第２図ないし第４図に従来技術の燃料ポンプを示す。

図中、１はケーシングを示し、該ケーシング１は筒状の
ケーシング本体２と、該ケーシング本体２の上端側に設
けられた上カバー３と、該ケーシング本体２の下端側に
設けられたポンプハウジング４とからなり、該上カバー
３および該ポンプハウジング４によってケーシング本体
２の上，下両端は施蓋されている。ここで、該上カバー
３には吐出ポート５およびリリーフポート６等が上向き
に突設されている。また、前記ポンプハウジング４はア
ルミダイキャスト等の手段を用いて形成され、第２図中
の上側に位置する内側ハウジング７と下側に位置する外
側ハウジング８とから構成されている。そして、該内側
ハウジング７には吐出口９が上向きに突設され、該外側
ハウジング８には吸込ポート10と後述のベーパ排出ポー
ト18とが下向きに突設されている。

11は内側ハウジング７と外側ハウジング８との間に形成
されたポンプ室を示し、該ポンプ室11の外周側には燃料
通路11Aが設けられ、該燃料通路11Aは内側ハウジング７
と外側ハウジング８との間に一対の凹溝を、例えば約34
0度の範囲に亘って略Ｃ字状に切欠くようにして形成さ
れている。そして、該燃料通路11Aの始端側は吸込ポー
ト10と連通し、その終端側は前記吐出口９を介して前記
ケーシング本体２内に連通している。

12はケーシング本体２内を軸方向に伸長し、上カバー
３、ポンプハウジング４の外側ハウジング８間に架設さ
れた固定シャフトを示し、該固定シャフト12には後述の
タービンベーン13、電動モータ14が回転可能に取付けら
れている。

13は前記ポンプ室11内に回転自在に配設されたタービン
ベーンを示し、該タービンベーン13は繊維強化樹脂材料
等によって円板状に形成され、その外周側には多数の羽
根13A,13A,…が周方向に列設されている。

14は上カバー３とポンプハウジング４との間に位置して
ケーシング本体２内に設けられた直流の電動モータを示
し、該電動モータ14はステータ15、ロータ16およびブラ
シ17等によって構成され、前記タービンベーン13をポン
プ室11内で回転駆動するようになっている。

18は外側ハウジング８から下向きに突設されたベーパ排
出ポートを示し、該ベーパ排出ポート18は前記吐出口９
の下側に位置し、外側ハウジング８に穿設されたベーパ
排出穴18Aと連通している。

19はベーパ排出ポート18内に配設されたベーパ排出弁を
示し、該ベーパ排出弁19は第３図に示す如く、ベーパ排
出穴18Aに連通するようにベーパ排出ポート18内に形成
された弁室20と、該弁室20内に配設され、樹脂材料によ
って形成された弁体21と、該弁室20の開口側に位置して
ベーパ排出ポート18に設けられた弁座部材22と、該弁座
部材22と弁体21の間に配設されたばね23とから大略構成
されている。ここで、前記弁体21はその上面側にベーパ
排出穴18Aと常時連通する十字状のベーパ排出溝21Aが形
成され、その下面側にはばね受21B、環状弁部21Cおよび
弁軸21Dが順次縮径して形成されている。

また、前記弁座部材22は、前記ベーパ排出ポート18の先
端側に嵌着された大径筒部22Aと、該大径筒部22Aに形成
された小径筒部22Bと、該小径筒部22Bの上端面に形成さ
れ、前記弁体21の環状弁部21Cが離着座する弁座22Cと、
大径筒部22A、小径筒部22B内を軸方向に伸びるベーパ排
出口22Eと、小径筒部22Bの径方向外側に位置して大径筒
部22Aの上面に形成されたばね受22Dとから構成され、該
弁座部材22はリテーナ24によりベーパ排出ポート18の先
端側に固定されている。そして、前記ばね23は弁体21の
ばね受21Bと弁座部材22のばね受22Dとの間に配設され、
常時は弁体21を開弁方向に付勢し、ポンプ室11内の圧力
が所定圧（例えば0.1kg/cm²）以上となったときに、該
弁体21の環状弁部21Cが弁座22C上に着座するのを許すよ
うに設定されている。

従来技術によるタービン型燃料ポンプは上述の如き構成
を有するもので、電動モータ14によりタービンベーン13
を回転させると、吸込ポート10から燃料通路11内へ燃料
が吸込まれ、この燃料はタービンベーン13の各羽根13A,
13A,…により該燃料通路11A内を圧送されつつ、吐出口
９からケーシング本体２内へ吐出され、該ケーシング本
体２内から吐出ポート５を介して配管（図示せず）内へ
と送り出される。

ここで、前記燃料にベーパが混入されていない場合に
は、該燃料によって前記ポンプハウジング４内の圧力は
所定圧以上となるから、前記弁体21は前記ばね23のばね
力に抗しつつ前記弁座22Cに着座し、閉弁した状態とな
る。そして、該ポンプハウジング４内の燃料は前記ベー
パ排出穴18Aを介してベーパ排出ポート18からポンプハ
ウジング４外へと排出されることはなく、全て該ケーシ
ング本体２内へ吐出され、配管内へと送り出される。

一方、燃温の上昇によって、エンジン（図示せず）のス
タート時に該ポンプハウジング４内にベーパが発生した
所謂ホットリスタート時にあっては、該ポンプハウジン
グ４内の圧力がベーパにより所定圧以下まで低下してし
まうことがある。この場合には、前記弁体21は前記ばね
23によって上方へ押し上げられ、第３図に示す如く、前
記弁座22Cから離座して開弁した状態となる。これによ
り、燃料中のベーパは該ポンプハウジング４内の燃料通
路11Aからベーパ排出穴18Aを介して前記弁室20内に排出
され、該弁室20から前記ベーパ排出口22Eを介して燃料
タンク（図示せず）内へ戻される。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来技術では、燃料ポンプを組立時
に金属片や樹脂片等の異物25,25,…がケーシング本体２
内およびポンプハウジング４内に残留したり、或は、燃
料タンク内の燃料と共に異物25等をポンプハウジング４
内に吸い上げる場合がある。そして、これらの異物25等
はベーパ排出穴18Aを介して、ベーパ排出弁19の弁室20
内に侵入し、該弁室20内を浮遊したり、弁座部材22の大
径筒部22A上に推積したりするようになる。

而して、従来技術では、弁座部材22の大径筒部22A上面
にばね受22Dを形成し、ばね23が当接しているから、異
物25等が該ばね23に噛み込まれ易く、異物25等を噛み込
んだ状態ではばね23を円滑に伸縮させることができず、
弁体21の閉弁動作を阻害してしまうという問題がある。

また、該ばね23は弁室20の壁面と近接しているから、該
ばね23と該弁室20の壁面との間に異物25等が溜りやす
い。さらに、該弁室20の壁面を形成するベーパ排出ポー
ト18は外側ハウジング８と共にアルミダイキャスト等に
よって形成されているから、その面粗度が高く、弁体21
を弁室20の壁面に沿って円滑に摺動させることができな
い。このため、第４図に示す如く弁体21がベーパ排出ポ
ート18内で弁室20の壁面に摩擦接触して傾いてしまい、
該弁体21がベーパ排出ポート18内でスティックされると
いう問題がある。

本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなさたもので、
本考案は異物等がベーパ排出弁内に侵入した場合でも、
ベーパ排出弁を円滑に作動させることができ、信頼性を
向上できるようにしたタービン型燃料ポンプを提供する
ものである。

〔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、ベーパ排出弁を、樹脂材料によって有底筒状に
形成され、ベーパ排出ポート内に嵌着された弁ケース
と、該弁ケースの底部中央から上向きに突出し、上端部
内周側がばね受となり、上端部外周側が弁座となった筒
状突出部と、該筒状突出部の弁座上に離着座すべく、前
記弁ケース内に摺動可能に設けられ、該筒状突出部の弁
座に着座する環状弁部の内周側にばめ受が形成された弁
体と、該弁体のばね受と前記筒状突出部のばね受との間
に配設され、常時は該弁体を開弁方向に付勢するばねと
から構成したことにある。

〔作用〕

上記構成により、ベーパ排出弁のばねは弁ケースの筒状
突出部の上端部内周側に設けられたばね受と、弁体の環
状弁部の内周側に設けられたばね受との間に配設される
から、弁ケースの底部側には筒状突出部の外周側に十分
な空間を確保することができ、ベーパ排出ポート内に侵
入した異物をこの空間に沈殿、堆積させることができ、
ばねに異物が噛込まれたりすることがなくなる。また、
弁ケースは樹脂材料によって形成され、その内周面は滑
面となるから、弁ケース内で弁体を円滑に作動させるこ
とがある。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図に基づいて説明する。な
お、実施例では前述した第２図及び第３図に示す従来技
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。

図中、31は外側ハウジング８から下向きに突設されたベ
ーパ排出ポートを示し、該ベーパ排出ポート31は従来技
術で述べたベーパ排出ポート18とほぼ同様に形成され、
ベーパ排出穴31Aを介して燃料通路11Aと連通しているも
のの、該ベーパ排出ポート31はその内径が全長に亘って
ほぼ等しく、円筒形状をなしている。

32は、該ベーパ排出ポート31内に設けられたベーパ排出
弁を示し、該ベーパ排出弁32は弁ケース33と、後述の弁
体35、ばね36とから大略構成され、弁ケース33はベーパ
排出ポート31内に嵌着され、リテーナ24により抜止めさ
れている。ここで、該弁ケース33は樹脂材料によって有
底筒状に形成され、底部33Aと、該底部33Aの外周側から
ベーパ排出ポート31の内周面に沿って上向きに延設さ
れ、内周面が滑面となったガイド筒33Bと、底部33Aの中
央から上向きに突設され、内周側がベーパ排出口33Dと
なった筒状突出部33Cとから大略構成されている。ま
た、該筒状突出部33Cの上端面は弁座33Eとなり、該弁座
33Eの内周側にはばね受33Fが円形に凹設されている。そ
して、該弁ケース33の底部33A上にはガイド筒33Bと筒状
突出部33Cとの間に位置して異物溜り34が形成されてい
る。

35は弁ケース33内に摺動可能に設けられた弁体を示し、
該弁体35は従来技術で述べた弁体21とほぼ同様に、その
上面側にはベーパ排出溝35Aが形成され、下面側には弁
軸35B、環状弁部35Cおよびばね受35Dが形成されている
ものの、該弁体35はばね受35Dが環状弁部35Cの内周側に
位置して弁軸35Bとの間に配設されている。さらに、36
は弁体35のばね受35Dと弁ケース33のばね受33Fとの間に
配設されたばねを示し、該ばね36は従来技術で述べたば
ね23とほぼ同様に、弁体35を常時開弁方向に付勢するよ
うになっている。

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、その基本的な作動については従来技術によるもの
と格別差異はない。

然るに本実施例では、ベーパ排出弁32の弁ケース33を弁
体35と共に樹脂材料によって形成し、弁体35が摺動する
ガイド筒33Bの内周面を滑面に形成すると共に、弁ケー
ス33の底部33A側にはガイド筒33Bと筒状突出部33Cとの
間に異物溜り34を設け、弁ケース33の弁座33Eと弁体35
の環状弁部35Cとをばね受33F,35Dよりも径方向外側に設
ける構成としたから、異物25等が該ベーパ排出弁32の弁
ケース33内に侵入しても、該弁ケース33の異物溜り34内
にこれらの異物25を沈殿、堆積させることができ、これ
らの異物25が弁座33Eを越えてばね受35F側へと侵入する
のを効果的に防止することができ、異物25等がばね36に
接触して噛み込まれたりするのを防止できる。

特に、該ばね36は、該弁座33Eよりも内側に設けられた
ばね受33Fと、該ばね受33Fと対面し、弁体35の環状弁部
35Cに囲まれたばね受35Dとの間に配設されているから、
異物25等が弁ケース33のガイド筒33B内周面とばね36と
の間に溜ることはなく、該ばね36を円滑に伸縮させるこ
とができ、異物25等の噛み込みを確実に防止できる。ま
た、前記弁ケース33は弁体35と同様に樹脂材料によって
形成されているから、ガイド筒33Bの内周面を面粗度が
極めて低い滑面に形成でき、該ガイド筒33Bに沿って弁
体35をスティックさせることなく、円滑に摺動させるこ
とができる等、種々の効果を奏する。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、ベーパ排出弁の弁
ケースを樹脂材料によって有底筒状に形成し、該弁ケー
スに設けた筒状突出部の上端に弁座よりも内側に位置し
てばね受を形成し、該ばね受と弁体との間に配設される
ばねを弁座の内側に配設するようにしたから、異物がベ
ーパ排出弁内に侵入してもばねに噛み込まれるのを確実
に防止でき、弁体が弁ケース内でスティックされたりす
るのを防止できる。そして、該弁体を弁ケース内で円滑
に摺動させることができ、該弁体をベーパ発生時にのみ
円滑に開弁させて、開弁不良等の問題を確実に解消でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すベーパ排出弁等の縦断面
図、第２図ないし第４図は従来技術を示し、第２図は燃
料ポンプの縦断面図、第３図は第２図中の要部を拡大し
て示す縦断面図、第４図は弁体がスティックした状態を
示す第３図と同様の縦断面図である。 １…ケーシング、４…ポンプハウジング、11…ポンプ
室、13…タービンベーン、14…電動モータ、25…異物、
31…ベーパ排出ポート、32…ベーパ排出弁、33…弁ケー
ス、33A…底部、33B…ガイド筒、33C…筒状突出部、33E
…弁座、33F,35D…ばね受、34…異物溜り、35…弁体、3
5C…環状弁部、36…ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング本体と、該ケーシング本体の一
   端側を施蓋し、ベーパ排出ポートが下向きに突設された
   ポンプハウジングと、前記ケーシング本体内に設けられ
   た電動モータと、前記ポンプハウジング内に設けられ、
   該電動モータによって回転駆動されるタービンベーン
   と、前記ポンプハウジングのベーパ排出ポートに設けら
   れ、該ポンプハウジング内のベーパを外部に排出させる
   ベーパ排出弁とからなるタービン型燃料ポンプにおい
   て、前記ベーパ排出弁は、樹脂材料によって有底筒状に
   形成され、前記ベーパ排出ポート内に嵌着された弁ケー
   スと、該弁ケースの底部中央から上向きに突出し、上端
   部内周側がばね受となり、上端部外周側が弁座となった
   筒状突出部と、該筒状突出部の弁座上に離着座すべく、
   前記弁ケース内に摺動可能に設けられ、該筒状突出部の
   弁座に着座する環状弁部の内周側にばね受が形成された
   弁体と、該弁体のばね受と前記筒状突出部のばね受との
   間に配設され、常時は該弁体を開弁方向に付勢するばね
   とから構成したことを特徴とするタービン型燃料ポン
   プ。