JP2003120451A - 流体加圧ポンプおよび流体タンクユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ部及びモータ部を効率よく冷却するこ
とが可能な流体加圧ポンプおよびこれを備えた流体タン
クユニットを提供する。 【解決手段】 燃料ポンプ１２は、ＤＭＥに対して加圧
を行うためのピストンポンプ機構３３と、ピストンポン
プ機構３３を駆動するためのモータ部３０とをハウジン
グ内に備えている。燃料ポンプ１２は、前記ＤＭＥを貯
留するための燃料タンク１１内に前記ハウジングのほぼ
全体が収容されている。燃料ポンプ１２の燃料貯留空間
のＤＭＥは、ポンプ室２４の下部に設けられた導入口２
４Ａを介してポンプ室２４に導入されるとともに、ポン
プ室２４の上部に設けられた連通孔２６Ａ、及び、モー
タ室２５の上部に設けられた取付孔２２Ａを経由して前
記燃料貯留空間に戻される。このＤＭＥの流れは、ピス
トンポンプ機構３３やモータ部３０が発する熱に起因し
て発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体加圧ポンプお
よび該流体加圧ポンプを備えた流体タンクユニットに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の構成としては、例えば、特開平
９−８８８０７号公報に開示された構成が知られてい
る。

【０００３】この構成は、共通のハウジング内に油圧ポ
ンプ（ポンプ部）と電動機（モータ部）とが収容された
一体ユニット構造を有している。また、この構成では、
前記油圧ポンプから生じるドレン油を、前記電動機側に
導入した後に前記ハウジングの外部に排出する油流路が
形成されている。これにより、前記電動機が前記ドレン
油によって冷却されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
成では、前記ハウジングの外部の油を内部に導入するた
めの導入経路は設けられておらず、前記ポンプから生じ
るドレン油のみで前記冷却を行うようになっている。前
記ドレン油のみによる冷却においては、冷却効率が低い
という問題がある。

【０００５】本発明の目的は、ポンプ部及びモータ部を
効率よく冷却することが可能な流体加圧ポンプおよびこ
れを備えた流体タンクユニットを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、請求項１に記載の発明では、流体加圧ポンプ
は、飽和圧力以下では気体となる流体に対して加圧を行
うためのポンプ部を収容するポンプ室と、前記ポンプ部
を駆動するためのモータ部を収容するモータ室とをハウ
ジングに備えている。また、前記流体加圧ポンプでは、
前記ポンプ室と前記モータ室とを互いに連通させるとと
もに、前記流体を貯留するための流体タンクの流体貯留
空間内の前記流体を、前記ポンプ室および前記モータ室
の少なくとも一方に設けた導入口を介して前記両室の少
なくとも一方に導入するようにしている。さらに、前記
流体加圧ポンプでは、前記両室の上部に設けた排出通路
を経由させて前記流体貯留空間に戻すようにしている。

【０００７】この発明によれば、流体タンクの流体貯留
空間から導入口を介して導入された前記流体は、ポンプ
室およびモータ室の両室を経由して前記流体貯留空間に
戻される。前記流体のこの流れは、前記ポンプ部や前記
モータ部が発する熱による対流や、該熱によって気化さ
れた前記流体が気泡状となって上昇することで形成され
る。前記排出通路は前記両室の上部に設けられているた
め、前記流体は効率よく前記排出通路から前記ハウジン
グ外に排出されるとともに前記流体貯留空間に戻され
る。この効率的な前記流体の流れによって、前記ポンプ
部及び前記モータ部が効率よく冷却されるようになる。
また、前記排出通路が前記両室の上部に設けられること
で、特に、前記気泡が前記両室内に滞り難くなり、前記
気泡の上昇によって効率的な前記流体の流れが形成され
る。

【０００８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記導入口は、前記ポンプ室および
前記モータ室の少なくとも一方において、その下部に設
けられている。

【０００９】この発明によれば、前記ポンプ室および前
記モータ室の少なくとも前記導入口が設けられた方にお
いては、その室内の下部から前記流体貯留空間内の前記
流体が導入されるとともに上部から排出される。つま
り、前記室内において下部から上部に向けての前記流体
の流れが形成されやすくなる。したがって、前記室内に
おける冷却効率が良くなる。

【００１０】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は２に記載の発明において、前記導入口は、前記ハウジ
ングの外側において前記導入口の近傍に形成された開口
と連通している。

【００１１】この発明によれば、例えば導入口が、ハウ
ジングの外側において前記導入口から離間した箇所に形
成された開口と連通している場合に比較して、導入口と
開口とを連通する経路が短くなる。これによれば、前記
ハウジング内に前記流体を導入する際に、前記経路にお
いて前記流体が受ける抵抗が小さくなる。つまり、前記
流体が効率よく導入されるようになる。

【００１２】請求項４に記載の発明では、請求項１〜３
のいずれか一項に記載の発明において、前記ハウジング
は、そのほぼ全体が前記流体タンク内に収容されてい
る。この発明によれば、前記ハウジングを前記流体タン
クの外側にほとんど突出させることなく、流体加圧ポン
プを前記流体タンクに組み付けることができる。また、
この発明によれば、流体加圧ポンプは、前記流体タンク
内の前記流体によって、前記ハウジングの外側からも冷
却され得るようになる。

【００１３】請求項５に記載の発明では、請求項１〜４
のいずれか一項に記載の発明において、前記ポンプ室と
前記モータ室とは互いにほぼ上下に並ぶように配置され
る。また、前記導入口は、前記両室のうち下方に配置さ
れる方のみに設けられている。

【００１４】この発明によれば、前記両室のうち下方に
配置された方には、前記導入口を介して前記流体貯留空
間内の前記流体が導入される。この流体は、前記両室に
おいて発生した熱に起因する前述の流れに伴なって、前
記両室のうち上方に配置された方を経由して前記流体貯
留空間に戻される。前記両室は互いにほぼ上下に並ぶよ
うに配置されているため、前記両室のうち下方に配置さ
れた方から上方に配置された方に向かう前記流体の流れ
が形成され易くなる。つまり、前記両室を通過する前記
流体の流れが形成され易くなる。

【００１５】なお、ここで言う上下とは、鉛直方向にお
ける上下を意味している。請求項６に記載の発明では、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前
記ポンプ室と前記モータ室とは互いにほぼ水平に並ぶよ
うに配置されている。

【００１６】この発明によれば、前記ハウジングの上下
方向の大きさを小さくすることができる。前記ハウジン
グのほぼ全体が前記流体タンク内に収容される構成にお
いては、前記両室が互いに上下に並ぶように配置された
場合に比較して、前記ハウジングを前記流体貯留空間内
の前記流体の液面上に露出しないようにすることが可能
な、前記流体貯留空間内の前記流体の液残量が少なくな
る。つまり、前記液残量が少なくなっても、比較的、前
記両室内が前記流体によって満たされやすくなる。

【００１７】請求項７に記載の発明では、請求項６に記
載の発明において、前記導入口は前記両室の一方におい
て前記両室の境界近傍に設けられている。前記各室の前
記流体は、前記各室においてそれぞれ上部に設けられた
前記排出通路を介して前記流体貯留空間に戻される。

【００１８】この発明によれば、導入口が前記両室の一
方において前記両室の境界近傍に設けられているため、
導入口が前記両室の一方において前記両室の境界から離
間した箇所に設けられた場合に比較して、前記流体が前
記両室に導入されやすくなる。

【００１９】請求項８に記載の発明では、請求項１〜７
のいずれか一項に記載の発明において、前記ポンプ部
は、アキシャルピストン式ポンプ機構を備えている。こ
の発明によれば、例えば、ギヤ式ポンプ機構を備えたポ
ンプ部と比較して容積効率が高くなる。

【００２０】請求項９に記載の発明では、流体タンクユ
ニットは、飽和圧力以下では気体となる流体を貯留する
ための流体貯留空間を有する流体タンクと、該流体タン
クに組み付けられた流体加圧ポンプとを備えている。前
記流体タンクユニットには、前記流体加圧ポンプとし
て、請求項１〜８のいずれか一項に記載の流体加圧ポン
プが設けられている。

【００２１】この発明によれば、前記流体貯留空間の前
記流体によって、効率よく流体加圧ポンプのポンプ部及
びモータ部の冷却を行うことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態を図１及び図２に従って説明する。

【００２３】図２は、車両の走行駆動源であるディーゼ
ルタイプの内燃機関Ｅに接続された燃料噴射装置Ｆに対
して、流体としてのジメチルエーテル（以下ＤＭＥとす
る）を供給するための流体燃料供給システムを示す模式
図である。この流体燃料供給システムは、ＤＭＥを貯留
するための流体タンクとしての燃料タンク１１と、該燃
料タンク１１に組み付けられるとともに燃料タンク１１
内の液体状態のＤＭＥを液体状態のまま燃料噴射装置Ｆ
に対して供給するための流体加圧ポンプとしての燃料ポ
ンプ１２とを備えている。前記ＤＭＥは、飽和圧力以下
では気体となる性質を有している。また、燃料タンク１
１内に外部からＤＭＥを注入するための注入口が閉じら
れた状態では、燃料タンク１１内の空間と該燃料タンク
１１外の空間とは圧力的に隔絶されるようになってい
る。燃料タンク１１及び燃料ポンプ１２によって、燃料
タンクユニット（流体タンクユニット）が構成されてい
る。

【００２４】燃料ポンプ１２は、そのほぼ全体が燃料タ
ンク１１内に収容された状態となっている。燃料ポンプ
１２は、燃料タンク１１の底面に固定されている。燃料
ポンプ１２と燃料噴射装置Ｆとは、燃料ポンプ１２が吐
出したＤＭＥを燃料噴射装置Ｆに供給するための供給管
１３を介して接続されている。なお、燃料噴射装置Ｆと
燃料タンク１１とは、燃料ポンプ１２から燃料噴射装置
Ｆに供給されたＤＭＥの余剰分を燃料タンク１１に戻す
ための図示しない戻し管を介して接続されている。

【００２５】図１に示すように、燃料ポンプ１２は、セ
ンタハウジング２１、該センタハウジング２１の上端に
接合固定されたモータハウジング２２、及び、センタハ
ウジング２１の下端に接合固定されたベースハウジング
２３を有している。各ハウジング２１，２２及び２３
は、図示しないボルトによって接合固定されている。各
ハウジング２１，２２及び２３によって、燃料ポンプ１
２のハウジングが構成されている。

【００２６】燃料ポンプ１２は、燃料タンク１１に形成
された貫通孔１１Ａに溶接により固定された環状の取付
基部１１Ｂに対してベースハウジング２３がボルト固定
（ボルトの図示は省略）されることで、燃料タンク１１
に対して組み付けられている。ベースハウジング２３の
外周に形成されたフランジ部２３Ａの上面と取付基部１
１Ｂとの間には、ベースハウジング２３と取付基部１１
Ｂとの間をシールするガスケット１５が配設されてい
る。燃料ポンプ１２は、ベースハウジング２３の下面側
が燃料タンク１１の外部に露出した状態で燃料タンク１
１内に収容されている。燃料タンク１１の内部空間のう
ち前記ハウジングの外部の空間は、燃料タンク１１の燃
料貯留空間（流体貯留空間）となっている。

【００２７】センタハウジング２１内には、ポンプ室２
４が形成されている。また、モータハウジング２２内に
は、モータ室２５が形成されている。ポンプ室２４とモ
ータ室２５とは互いに上下に並ぶように配置されてい
る。また、ポンプ室２４とモータ室２５とは、センタハ
ウジング２１内に配設されたセンタブロック２６によっ
て区画されるとともに、センタブロック２６に形成され
た連通孔２６Ａを介して連通されている。なお、後述す
るが、ポンプ室２４の上部に設けられた前記連通孔２６
Ａは、ポンプ室２４内のＤＭＥをモータ室２５側に排出
するための排出通路として機能する。

【００２８】ポンプ室２４と前記ハウジングの外部（前
記燃料貯留空間）とは、センタハウジング２１に設けら
れた連通路２１Ａを介して連通されている。連通路２１
Ａは、ポンプ室２４の下部において形成されるとともに
前記燃料貯留空間のＤＭＥをポンプ室２４に導入するた
めの導入口２４Ａと、前記ハウジングの外側において導
入口２４Ａの近傍に形成された開口２１Ｂとを連通する
ように設けられている。

【００２９】前記ハウジング内には、ポンプ室２４、連
通孔２６Ａ及びモータ室２５を貫通するように配設され
た駆動軸２７が回転可能に支持されている。なお、駆動
軸２７が挿通された状態であっても、該駆動軸２７と連
通孔２６Ａとの間にはポンプ室２４とモータ室２５とを
連通する隙間が存在するようになっている。

【００３０】駆動軸２７の上端部は、モータハウジング
２２においてモータ室２５の上部に形成された排出通路
としての取付孔２２Ａに取り付けられたボールベアリン
グ２８によって支持されている。モータ室２５は、取付
孔２２Ａを介して前記ハウジングの外部（前記燃料貯留
空間）と連通している。また、駆動軸２７の下端部は、
ベースハウジング２３に形成された取付凹部２３Ｂに取
り付けられたベアリング２９によって支持されている。

【００３１】モータ室２５内には、モータ部３０が配設
されている。モータ部３０は、モータ室２５内において
モータハウジング２２の内周面に固定されたステータ３
１を有している。また、モータ部３０は、モータ室２５
内において駆動軸２７に固定されるとともにステータ３
１と対向する位置に配設されたロータ３２を有してい
る。モータ部３０は、ステータ３１への外部からの給電
に基づくロータ３２の回転によって、駆動軸２７を回転
駆動する構成となっている。

【００３２】ポンプ室２４内には、ポンプ部としてのア
キシャルピストンポンプ機構（以下、ピストンポンプ機
構という）３３が配設されている。ピストンポンプ機構
３３は、ポンプ室２４内において駆動軸２７に一体回転
可能かつその軸線方向へ相対移動可能にスプライン嵌合
されたシリンダブロック３４を有している。シリンダブ
ロック３４には、駆動軸２７の周囲において複数（図で
は２つのみ図示）のシリンダボア３４Ａが形成されてい
る。

【００３３】各シリンダボア３４Ａ内にはそれぞれピス
トン３５が往復摺動可能な状態で収容されている。各ピ
ストン３５には、センタブロック２６に形成されるとと
もに駆動軸２７の軸線方向に対して傾斜したカム面２６
Ｂに対して摺動可能に設けられたシュー３６が、球体継
手３７を介して連結されている。

【００３４】ポンプ室２４の内底面は、ベースハウジン
グ２３の上面の一部によって構成されている。前記内底
面には、バルブプレート３８が固定されている。バルブ
プレート３８の上面とシリンダブロック３４の下面と
は、互いに密着した状態で摺接可能となっている。

【００３５】バルブプレート３８には、吸入ポート３８
Ａ及び吐出ポート３８Ｂがそれぞれ貫通形成されてい
る。両ポート３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ、バルブプレ
ート３８の上下両面側に開口を有している。吸入ポート
３８Ａは、ベースハウジング２３に形成された吸入通路
２３Ｃを介して、取付基部１１Ｂに形成された吸入口１
１Ｃと連通している。吸入口１１Ｃは、前記燃料貯留空
間のほぼ最下位置において開口するように形成されてい
る。吐出ポート３８Ｂは、ベースハウジング２３に形成
された吐出口２３Ｄを介して、前述の供給管１３と連通
している。

【００３６】シリンダブロック３４の中心部には収容室
３４Ｂが形成されている。収容室３４Ｂ内には、駆動軸
２７を取り巻くようにして押圧バネ３９が収容されてい
る。押圧バネ３９のバネ力は、シリンダブロック３４に
固定されたバネ受け４０を介してシリンダブロック３４
に作用するとともに、バネ受け４１、ピン４２及びピボ
ット４３を介してシューリテーナ４４に作用するように
なっている。シューリテーナ４４はシュー３６に係合す
るように配設されており、シューリテーナ４４に作用す
る前記バネ力によって、シュー３６がカム面２６Ｂに対
して押し付けられるようになっている。また、シリンダ
ブロック３４は、バネ受け４０に作用する前記バネ力に
よって、バルブプレート３８に対して押し付けられるよ
うになっている。

【００３７】シリンダブロック３４が駆動軸２７と一体
的に回転されることにより、カム面２６Ｂの傾斜角によ
り規定されたストロークにおいて各ピストン３５が往復
動される。さらに、シリンダブロック３４の前記回転に
より、シリンダボア３４Ａが、バルブプレート３８の吸
入ポート３８Ａ及び吐出ポート３８Ｂと交互に連通され
る。

【００３８】これにより、前記燃料貯留空間のＤＭＥ
が、吸入口１１Ｃ及び吸入通路２３Ｃを介して吸入ポー
ト３８Ａからシリンダボア３４Ａ内に吸入され、シリン
ダボア３４Ａ内のＤＭＥが、ポンプ作用によって吐出ポ
ート３８Ｂから吐出される。吐出ポート３８Ｂから吐出
されたＤＭＥは、吐出口２３Ｄ及び供給管１３を介して
燃料噴射装置Ｆへと送られる。

【００３９】モータ部３０によってピストンポンプ機構
３３が駆動されると、ポンプ室２４内及びモータ室２５
内のＤＭＥは、それぞれ、ピストンポンプ機構３３の各
摺動部分からの摩擦熱やモータ部３０が発生させる熱に
よって加熱される。この加熱により、両室２４，２５に
は、下方から上方に向かうＤＭＥの流れが生じる。この
流れは、前述の熱による対流や、該熱によって気化され
たＤＭＥが気泡状となって上昇することで形成される。

【００４０】前述の流れにより、前記燃料貯留空間のＤ
ＭＥは、開口２１Ｂ、連通路２１Ａ及び導入口２４Ａを
介してポンプ室２４に導入される。また、ポンプ室２４
内のＤＭＥは、連通孔２６Ａを介してモータ室２５に導
入される。そして、モータ室２５に導入されたＤＭＥ
は、モータ部３０のステータ３１とロータ３２との隙間
を通過した後、ボールベアリング２８の隙間すなわち取
付孔２２Ａを介して前記燃料貯留空間に戻される。この
ＤＭＥの流れによって、ピストンポンプ機構３３及びモ
ータ部３０が効率よく冷却される。

【００４１】なお、本構成においては、ピストンポンプ
機構３３及びモータ部３０が発した熱により燃料タンク
１１内のＤＭＥが加熱されて気化することで、燃料タン
ク１１の内圧が上昇する。この内圧上昇によって、ピス
トンポンプ機構３３の吸入工程におけるシリンダボア３
４Ａ内の最低圧力は上昇する。したがって、シリンダボ
ア３４Ａ内での最高圧力（吐出されるＤＭＥの圧力）と
前記最低圧力との差が小さくなり、ピストンポンプ機構
３３の負荷が小さくなる。

【００４２】本実施形態では、以下のような効果を得る
ことができる。 （１） 燃料タンク１１の前記流体貯留空間内のＤＭＥ
を、導入口２４Ａを介してポンプ室２４に導入するとと
もに、ポンプ室２４の上部に設けた連通孔２６Ａ及びモ
ータ室２５の上部に設けた取付孔２２Ａを経由させて前
記燃料貯留空間に戻すようにした。ＤＭＥのこの流れ
は、ピストンポンプ機構３３やモータ部３０が発する熱
に起因して発生する。連通孔２６Ａ及び取付孔２２Ａ
は、それぞれポンプ室２４及びモータ室２５においてそ
れらの上部に設けられている。そのため、前記ＤＭＥは
効率よく各孔２６Ａ，２２Ａから前記ハウジング外に排
出されるとともに前記燃料貯留空間に戻される。この効
率的なＤＭＥの流れによって、ピストンポンプ機構３３
及びモータ部３０が効率よく冷却される。また、連通孔
２６Ａ及び取付孔２２Ａがそれぞれポンプ室２４及びモ
ータ室２５の上部に設けられることで、特に、前記気泡
が前記両室（２４，２５）内に滞り難くなり、前記気泡
の上昇によって効率的な前記ＤＭＥの流れが形成され
る。

【００４３】（２） 導入口２４Ａは、ポンプ室２４に
おいて、その下部に設けられている。これによれば、ポ
ンプ室２４において、その室内の下部から前記燃料貯留
空間内のＤＭＥが導入されるとともに上部から排出され
る。つまり、ポンプ室２４内において下部から上部に向
けてのＤＭＥの流れが形成されやすくなる。したがっ
て、ポンプ室２４内における冷却効率が良くなる。

【００４４】（３） 本実施形態では、ポンプ室２４の
上方にモータ室２５が設けられるとともに、モータ室２
５の下部に設けられた連通孔２６Ａを介してポンプ室２
４内のＤＭＥがモータ室２５に導入される。つまり、モ
ータ室２５においても、その室内の下部からＤＭＥが導
入されるとともに上部から排出される。したがって、モ
ータ室２５内における冷却効率も良くなる。

【００４５】（４） 導入口２４Ａを介してポンプ室２
４に導入された前記ＤＭＥは、ポンプ室２４やモータ室
２５において発生した熱に起因する前述の流れに伴なっ
て、モータ室２５を経由して前記流体貯留空間に戻され
る。ポンプ室２４とモータ室２５とは互いにほぼ上下に
並ぶように配置されているため、ポンプ室２４からモー
タ室２５に向かう前記ＤＭＥの流れが形成され易くな
る。つまり、ポンプ室２４とモータ室２５との両方を通
過する前記ＤＭＥの流れが形成され易くなる。

【００４６】（５）導入口２４Ａは、前記ハウジングの
外側において導入口２４Ａの近傍に形成された開口２１
Ｂと連通している。これによれば、例えば導入口が、ハ
ウジングの外側において前記導入口から離間した箇所に
形成された開口と連通している場合に比較して、導入口
と開口とを連通する経路が短くなる。その結果、前記ハ
ウジング内にＤＭＥを導入する際に、前記経路において
前記ＤＭＥが受ける抵抗が小さくなる。つまり、ＤＭＥ
が効率よく導入されるようになる。

【００４７】（６） 前記ハウジングは、そのほぼ全体
が燃料タンク１１内に収容される。これによれば、前記
ハウジングを燃料タンク１１の外側にほとんど突出させ
ることなく、燃料ポンプ１２を燃料タンク１１に組み付
けることができる。また、この構成によれば、燃料ポン
プ１２は、燃料タンク１１内のＤＭＥによって、前記ハ
ウジングの外側からも冷却され得るようになる。

【００４８】（７） モータ部３０を挟んで連通孔２６
Ａと取付孔２２Ａとが設けられている。そのため、連通
孔２６Ａを介してモータ室２５に導入されたＤＭＥは、
ステータ３１とロータ３２との隙間を通過する。これに
より、モータ部３０の冷却効率が良くなる。

【００４９】（８） 前記ポンプ部として、アキシャル
ピストンポンプ機構３３を適用した。これによれば、例
えば、ギヤ式ポンプ機構を備えたポンプ部と比較して容
積効率が高くなる。

【００５０】（第２の実施形態）この第２の実施形態
は、前記第１の実施形態において、両室２４，２５が互
いにほぼ水平方向に並ぶように燃料ポンプ１２を配置す
るとともに、モータ室２５に導入口を設けたものであ
り、その他の点では第１の実施形態と同様の構成になっ
ている。従って、第１の実施形態と共通する構成部分に
ついては図面上に同一符号を付して重複した説明を省略
する。

【００５１】図４に示すように、本実施形態の燃料ポン
プ１２は、燃料タンク１１のほぼ底部において、燃料タ
ンク１１の側面に固定された取付基部１１Ｂに組み付け
られている。燃料ポンプ１２は、ポンプ室２４とモータ
室２５とが互いにほぼ水平に並ぶように配置されてい
る。つまり、燃料ポンプ１２は、第１の実施形態の配置
状態から、ほぼ９０°倒した（横置きの）状態で配置さ
れている。また、燃料ポンプ１２は、吸入口１１Ｃが燃
料タンク１１の底面と対向するように配置されている。

【００５２】モータ室２５の下部において、該モータ室
２５とポンプ室２４とを区画する境界となるセンタブロ
ック２６の近傍であってモータ部３０とセンタブロック
２６との間には、前記燃料貯留空間のＤＭＥをモータ室
２５に導入するための導入口２５Ａが設けられている。
導入口２５Ａは、前記ハウジングの外側において導入口
２５Ａの近傍に形成された開口２２Ｂと連通している。

【００５３】モータ室２５の上部において、モータ部３
０を挟んでセンタブロック２６及び導入口２５Ａと反対
側（図４におけるモータ部３０の左方）には、排出通路
２２Ｃが形成されている。

【００５４】ポンプ室２４の上部において、ベースハウ
ジング２３寄りの部分には、排出通路２１Ｃが形成され
ている。本実施形態では、ピストンポンプ機構３３やモ
ータ部３０から発生した熱に起因するＤＭＥの前述の流
れにより、前記燃料貯留空間内のＤＭＥは、開口２２Ｂ
及び導入口２５Ａを介してモータ室２５に導入される。
モータ室２５に導入された前記ＤＭＥの一部は、モータ
部３０のステータ３１とロータ３２との隙間を通過して
排出通路２２Ｃから前記燃料貯留空間に戻される。な
お、取付孔２２Ａはモータ室２５と前記燃料貯留空間と
を連通した状態で設けられているため、ステータ３１と
ロータ３２との前記隙間を通過したＤＭＥのうちの一部
は取付孔２２Ａを介して前記燃料貯留空間に戻り得る。

【００５５】開口２２Ｂ及び導入口２５Ａを介してモー
タ室２５に導入された前述のＤＭＥの残りの分は、連通
孔２６Ａを介してポンプ室２４に導入されるとともに、
排出通路２１Ｃを介して前記燃料貯留空間に戻される。

【００５６】本実施形態では、上記の（１），（２）及
び（５）〜（８）の効果と同様の効果の他に、以下のよ
うな効果を得ることができる。 （９） 燃料ポンプ１２は、ポンプ室２４とモータ室２
５とが互いにほぼ水平に並ぶように配置されている。こ
れによれば、燃料ポンプ１２の前記ハウジングの上下方
向の大きさを小さくすることができる。この場合、ポン
プ室とモータ室とが互いに上下に並ぶように配置された
構成に比較して、前記ハウジングを前記流体貯留空間内
のＤＭＥの液面上に露出しないようにすることが可能
な、前記流体貯留空間内のＤＭＥの液残量が少なくな
る。つまり、前記液残量が少なくなっても、比較的、前
記両室内が前記ＤＭＥによって満たされやすくなる。

【００５７】（１０） ポンプ室２４とモータ室２５と
は、互いにセンタブロック２６によって区画されるとと
もにこれに形成された連通孔２６Ａを介して連通されて
いる。そして、導入口２５Ａはモータ室２５においてセ
ンタブロック２６の近傍に設けられている。この場合、
導入口がセンタブロック２６から離間した箇所に設けら
れた構成に比較して、ＤＭＥが前記両室（２４，２５）
に導入されやすくなる。

【００５８】（第３の実施形態）この第３の実施形態
は、第１の実施形態において、前記ハウジングのほぼ全
体が燃料タンク１１の外部に配置されるように燃料ポン
プ１２を燃料タンク１１に対して組み付けるとともに、
導入口や排出通路の配置箇所等を変更したものである。
そして、その他の点では第１の実施形態と同様の構成に
なっている。従って、第１の実施形態と共通する構成部
分については図面上に同一符号を付して重複した説明を
省略する。

【００５９】図３に示すように、本実施形態では、燃料
ポンプ１２は、第１の実施形態における燃料ポンプ１２
を上下逆さまにした状態、すなわち、ポンプ室２４がモ
ータ室２５の上方に配置された状態で燃料タンク１１の
底部に組み付けられている。つまり、センタハウジング
２１はベースハウジング２３の下端に接合固定され、モ
ータハウジング２２はセンタハウジング２１の下端に接
合固定されている。

【００６０】前記燃料貯留空間内のＤＭＥは、吸入通路
２３Ｅ及び吸入ポート３８Ａを介してシリンダボア３４
Ａに吸入された後に、吐出ポート３８Ｂ及び吐出通路２
３Ｆを介して燃料噴射装置Ｆ側に供給される。

【００６１】モータハウジング２２には、モータ室２５
の下部において、導入口２５Ｂが設けられている。導入
口２５Ｂは、各ハウジング２２，２１及び２３に亘って
連続して設けられた連通路５０を介して、ベースハウジ
ング２３の前記燃料貯留空間に対向する部分に設けられ
た開口２３Ｇと連通した状態となっている。

【００６２】ポンプ室２４は、ベースハウジング２３
（ポンプ室２４の上部）に設けられた排出通路２３Ｈを
介して前記燃料貯留空間と連通した状態となっている。
なお、本実施形態では、駆動軸２７のモータ部３０側の
端部を支持するボールベアリング２８は、第１の実施形
態におけるような取付孔２２Ａにではなく、モータハウ
ジング２２に形成された取付凹部２２Ｄに取り付けられ
ている。

【００６３】本実施形態では、ピストンポンプ機構３３
やモータ部３０から発生した熱に起因するＤＭＥの前述
の流れにより、前記燃料貯留空間内のＤＭＥは、開口２
３Ｇ、連通路５０及び導入口２５Ｂを介してモータ室２
５に導入される。モータ室２５に導入された前記ＤＭＥ
は、連通孔２６Ａを介してポンプ室２４に導入されると
ともに、排出通路２３Ｈを介して前記燃料貯留空間に戻
される。

【００６４】本実施形態では、上記の（１）〜（３），
（７）及び（８）の効果と同様の効果の他に、以下のよ
うな効果を得ることができる。 （１１） 燃料ポンプ１２は、前記ハウジングのほぼ全
体が燃料タンク１１の外部（下側）に配置されるよう
に、燃料タンク１１の底部に組み付けられている。これ
によれば、前記燃料貯留空間内のＤＭＥの液量がほとん
どなくなっても、ポンプ室２４やモータ室２５をＤＭＥ
で満たすことが容易となる。このポンプ室２４及びモー
タ室２５がＤＭＥで満たされた状態においては、ピスト
ンポンプ機構３３やモータ部３０の冷却効果が好適に維
持され得る。

【００６５】（１２） 本実施形態では、燃料ポンプ１
２の前記ハウジングのほぼ全体が燃料タンク１１の外部
に配置されているため、前記ハウジングのほぼ全体が燃
料タンク１１の内部に配置された場合に比較して、前記
燃料貯留空間のＤＭＥ貯留可能量が大きくなる。

【００６６】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば、以下の様態としてもよい。 ○ 第１の実施形態では、モータ室２５のＤＭＥが、取
付孔２２Ａを介して前記ハウジング外に排出されるよう
になっている。これに対して、前記ＤＭＥが、モータ室
２５の上部において形成されるとともに取付孔２２Ａと
は異なる孔（排出通路）を介して前記ハウジング外に排
出されるようになっていてもよい。

【００６７】○ 第１の実施形態では、導入口２４Ａが
ポンプ室２４の下部に設けられていなくてもよい。例え
ば、センタブロック２６近傍などのポンプ室２４の上部
に設けられていてもよい。

【００６８】○ 第１の実施形態において、連通路２１
Ａ、開口２１Ｂまたは導入口２４Ａに、前記燃料貯留空
間側からポンプ室２４側へのＤＭＥの流入を許容すると
ともにポンプ室２４側から前記燃料貯留空間側へのＤＭ
Ｅの流出を阻止するための逆止弁を設けてもよい。これ
によれば、ポンプ室２４内のＤＭＥが導入口２４Ａ、連
通路２１Ａ及び開口２１Ｂを介して前記燃料貯留空間に
流出することがなくなる。したがって、例えば、前記燃
料貯留空間内のＤＭＥが減少することによって前記ハウ
ジングが前記ＤＭＥの液面上に露出した状態となって
も、ポンプ室２４及びモータ室２５をＤＭＥで満たされ
た状態とすることが容易となり、冷却効果の維持が容易
となる。

【００６９】○ 第２の実施形態において、導入口２５
Ａは、ポンプ室２４とモータ室２５との境界から離間し
た箇所に設けられていてもよい。例えば、モータ部３０
を挟んだセンタブロック２６と反対側に設けられていて
もよい。

【００７０】○ 第２の実施形態において、導入口２５
Ａ及び開口２２Ｂを省略するとともに、取付孔２２Ａを
介して前記燃料貯留空間内のＤＭＥをモータ室２５に導
入するようにしてもよい。この場合、取付孔２２Ａにお
けるモータ室２５側の開口がモータ室２５の導入口とな
る。

【００７１】○ 第３の実施形態では、燃料ポンプ１２
は、前記ハウジングのほぼ全体が燃料タンク１１の外部
に配置されるとともに、ポンプ室２４がモータ室２５の
上方に配置されるように設けられた。これに対して、前
記ハウジングのほぼ全体が燃料タンク１１の外部に配置
された状態で、両室２４，２５が互いにほぼ水平に並ぶ
ように燃料ポンプ１２を配設してもよい。

【００７２】○ 前記実施形態において、前記導入口と
連通されるとともに前記ハウジングの外側に形成された
前記開口に、前記ハウジング内への異物の流入を防止す
るためのフィルタを設けてもよい。

【００７３】○ 前記実施形態において、シリンダブロ
ック３４をアルミニウムを用いて形成することともに、
ピストン３５を鉄を用いて形成してもよい。この場合、
シリンダブロック３４とピストン３５とのクリアランス
は、両者の熱膨張率の相違により、温度が高いほど大き
くなる。つまり、前記クリアランスの初期設定（常温で
の設定寸法）を小さくした場合であっても、両者の焼き
付きを防止することが容易になる。なお、ピストンポン
プ機構３３の良好な作動効率を得るためには、前記クリ
アランスが１０μｍ以下であることが望ましい。

【００７４】○ 前記実施形態において、シリンダブロ
ック３４とバルブプレート３８との摺接部分、ピストン
３５（３７）とシュー３６との摺接部分や、シュー３６
とセンタブロック２６のカム面２６Ｂとの摺接部分にフ
ッ素樹脂被膜等の摩擦抵抗低減手段を設けてもよい。こ
れによれば、前記摺接部分の焼き付き抑制効果が向上す
る。なお、ピストンポンプ機構３３においては、前記摺
接部分に入り込んだＤＭＥの液膜の圧力によって、前記
摺接部分における摺動抵抗が比較的上昇し難くなってい
るため、前記摩擦抵抗低減手段自体の磨耗が比較的進行
し難い。

【００７５】○ 前記実施形態において、シリンダブロ
ック３４とピストン３５との摺接部分にニッケルメッキ
やスズメッキ等の摩擦抵抗低減手段を設けてもよい。 ○ 前記実施形態において、各ベアリング２８，２９の
摺動部分にニッケルメッキやスズメッキ等の摩擦抵抗低
減手段を設けてもよい。

【００７６】○ 前記実施形態において、ポンプ部とし
て、アキシャルピストンポンプ機構３３以外のピストン
ポンプ機構（例えばラジアルピストンポンプ機構など）
や、ギヤポンプ機構、遠心ポンプ機構、スクリューポン
プ機構やルーツポンプ機構等を適用してもよい。

【００７７】○ 前記実施形態において、飽和圧力以下
では気体となる流体として、ＤＭＥ以外にフロンやプロ
パン等を適用してもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜８に記
載の発明によれば、流体加圧ポンプにおいて、ポンプ部
及びモータ部を効率よく冷却することが可能になる。ま
た、請求項９に記載の発明によれば、流体タンクと、該
流体タンクに組み付けられた流体加圧ポンプとを備えた
流体タンクユニットにおいて、ポンプ部及びモータ部を
効率よく冷却することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の燃料ポンプの概要を示す模式
断面図。

【図２】同じく流体燃料供給システムを示す模式図。

【図３】第３の実施形態の燃料ポンプの概要を示す模式
断面図。

【図４】第２の実施形態の燃料ポンプの概要を示す模式
断面図。

【符号の説明】

１１…流体タンクとしての燃料タンク、１２…流体加圧
ポンプとしての燃料ポンプ（１１及び１２は流体タンク
ユニットを構成する）、２１…センタハウジング、２１
Ｂ，２２Ｂ，２３Ｇ…開口、２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｈ…
排出通路、２２…モータハウジング、２２Ａ…排出通路
としての取付孔、２３…ベースハウジング（２１，２２
及び２３はハウジングを構成する）、２４…ポンプ室、
２４Ａ，２５Ａ，２５Ｂ…導入口、２５…モータ室、２
６Ａ…連通孔（第１及び第３の実施形態において排出通
路として機能する）、３０…モータ部、３３…ポンプ部
としてのアキシャルピストンポンプ機構。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 飽和圧力以下では気体となる流体に対し
   て加圧を行うためのポンプ部を収容するポンプ室と、前
   記ポンプ部を駆動するためのモータ部を収容するモータ
   室とをハウジングに備えた流体加圧ポンプであって、 前記ポンプ室と前記モータ室とを互いに連通させるとと
   もに、前記流体を貯留するための流体タンクの流体貯留
   空間内の前記流体を、前記ポンプ室および前記モータ室
   の少なくとも一方に設けた導入口を介して前記両室の少
   なくとも一方に導入するとともに、前記両室の上部に設
   けた排出通路を経由させて前記流体貯留空間に戻すよう
   にした流体加圧ポンプ。
2. 【請求項２】 前記導入口は、前記ポンプ室および前記
   モータ室の少なくとも一方において、その下部に設けら
   れている請求項１に記載の流体加圧ポンプ。
3. 【請求項３】 前記導入口は、前記ハウジングの外側に
   おいて前記導入口の近傍に形成された開口と連通してい
   る請求項１または２に記載の流体加圧ポンプ。
4. 【請求項４】 前記ハウジングは、そのほぼ全体が前記
   流体タンク内に収容される請求項１〜３のいずれか一項
   に記載の流体加圧ポンプ。
5. 【請求項５】 前記ポンプ室と前記モータ室とは互いに
   ほぼ上下に並ぶように配置されるとともに、前記導入口
   は、前記両室のうち下方に配置される方のみに設けられ
   ている請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体加圧ポ
   ンプ。
6. 【請求項６】 前記ポンプ室と前記モータ室とは互いに
   ほぼ水平に並ぶように配置されている請求項１〜４のい
   ずれか一項に記載の流体加圧ポンプ。
7. 【請求項７】 前記導入口は前記両室の一方において前
   記両室の境界近傍に設けられ、前記各室の前記流体は、
   前記各室においてそれぞれ上部に設けられた前記排出通
   路を介して前記流体貯留空間に戻される請求項６に記載
   の流体加圧ポンプ。
8. 【請求項８】 前記ポンプ部は、アキシャルピストン式
   ポンプ機構を備えている請求項１〜７のいずれか一項に
   記載の流体加圧ポンプ。
9. 【請求項９】 飽和圧力以下では気体となる流体を貯留
   するための流体貯留空間を有する流体タンクと、該流体
   タンクに組み付けられた流体加圧ポンプとを備えた流体
   タンクユニットであって、前記流体加圧ポンプとして、
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の流体加圧ポンプを
   設けた流体タンクユニット。