JP2006112427A - 燃料ポンプ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】モータとポンプが別々に製造、事前組立でき、部品を壊すことなく分解可能で、ポンプの部品の劣化を防止できる燃料ポンプ組立体を提供する。
【解決手段】燃料ポンプ組立体は弾性クランプにより電気モータに取り付けられたポンプを備える。弾性クランプは、ポンプの周方向に間隔をおいた複数のアームを有し、共通のベースプレートから、モータの回転軸に平行に軸方向に延びる。ベースプレートはモータにより保持され、各アームはポンプの外側面に接触するよう、半径方向に内側に向かって突き出すクリップを備える。クリップはポンプから係合解除可能で、ポンプに制御された力を作用させる。このように、プラスチックのハウジングの劣化の可能性を取り除くため、ハウジングへの一様で制御されたクランプ力を形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料ポンプ、特に、ポンプ組立体のポンプにモータを固定するための弾性クランプに関する。

従来技術による自動車用燃料ポンプは、一般に、ステ−タと、燃料ポンプに接続された駆動軸とを有する電気モータを備え、そのポンプは組立体の長さ方向に沿って軸方向に延びる金属製スリーブの内側に収容される注入口、排出口端部キャップの間に配置される。スリーブの端部は、ロール加工されて、配置し、組立体として一体に保持し、モータからのポンプの分離を防止するために、端部キャップの半径方向の内側に向かって突き出している。製造時に、ポンプとモータと端部キャップの様々な部品がスリーブの内側に全て組み込まれ、スリーブの両端部が端部キャップの上をロール加工され、このようにポンプ、モータの全ての部品を軸上に一体に固定する。

しかしながら、この方法は、ポンプとモータの部品の両方を組み立て、あるいは製造している一つの製造者から全体組立体を購入することを要求する。さらに、スリーブ端部のロール加工は、内部の部品に圧縮力が加わり、それは制御あるいは一様な繰り返しが容易ではない。ポンプのプラスチック部品に加えられた過度の力は、ポンプの性能を低下させることがある。さらに、スリーブ型ポンプとモータ組立体は製造に費用が高く、修理に際し、スリーブを破壊しなければならなかった。

上記問題点を解決するために、燃料ポンプ組立体は、ポンプと電気モータの周囲に間隔を隔てて、共通の第一の部材から複数の第二の部材に向かい、軸方向に、そしてモータの回転軸に平行に延びる複数のアームを有する弾性クランプにより電気モータと結合されたポンプを有する。第一の部材は、半径方向に広がり、モータにより保持され、複数の第二の部材は、ポンプの外側の面に接触するように、それぞれのアームから半径方向において内側に向かって突き出している。第二の部材は、ポンプの上に制御された力を作用させる係合解除可能なクリップであり、ケース内のプラスチック部品の劣化の可能性を除去するために、ポンプのケース内の部品に一様で制御された力を与える。

本発明の目的、特徴、利点は、組立体のどの部品を壊すことなく分解できる燃料ポンプ組立体であり、モータとポンプが別々に製造、事前組立でき、ポンプのケース内部品が劣化の心配なく比較的安価なプラスチックで成形できることである。動作の信頼性と性能が改善され、組立体は、頑丈で、耐久性があり、保守不要で、比較的簡単な構造で、製造・組立が安価で、長い使用寿命を有する。

図１−４は、本発明の実施例である電気燃料ポンプ組立体２０を図示している。燃料ポンプ組立体２０は電気モータ２２を有し、電気モータ２２は弾性クランプ２６により電気モータ２２に固定される燃料ポンプ２４と結合される。モータ２２は軸方向に延びており、回転子を取り囲むステ−タを有し、その回転子は、ハウジング３２内に収容される端部キャップ２８、３０により保持される軸受により回転支持された駆動軸３４を有する。駆動軸３４は、燃料ポンプ２４と機械的に結合するように、回転軸３６に沿って内側の端部キャップあるいは面３０から軸方向外側に突き出している。モータ２２とポンプ２４は、スナップ・フィット（ぱっちん止め）する弾性クランプにより、同軸に一体に分離可能に取り付けられた、事前組立された出荷待ち部材となる。

図３、４において、燃料ポンプ２４は非腐蝕性で安価なプラスチック製のベース４８と、カバーあるいは端部キャップ５２とを有するハウジング３８を備え、そのハウジング３８は正圧排気ポンプのギア・ロータ組立体４２を収容する空室を規定する。ベース４８は、内側の端部キャップあるいはモータ２２の面３０に対向する内側面４４と、モータ軸３４を収容する挿通孔５０とを備える。ポンプの端部キャップあるいはカバー５２は、組み立て中にベース４８に取り付けられ、密封され、それにギア・ロータ組立体４２が組み込まれる。端部キャップ５２は、外側端面４６と、軸方向に突き出した燃料排出口５４と、燃料注入口５６とを備える。注入口５６はギア・ロータ組立体４２の燃料注入口に連通し、排出口５４は動作時に高圧の燃料が排出されるギア・ロータ組立体の排出口４０あるいは空室と連通している。タービンポンプ組立体あるいは他の型の燃料ポンプ組立体が、ギア・ロータポンプ組立体４２の代わりに適用可能である。

図５−７において、弾性クランプ２６は、燃料ポンプ組立体２０のモータ２２とポンプ２４と共に係合解除可能に、取り付けられている。弾性クランプ２６は、二つの締結具あるいはネジ６０により内側端部キャップあるいはモータ２２の表面３０に取りつけられ、ポンプ２４を部分的に包み込むあるいは閉じ込め、弾性的に係合するように、ポンプハウジング３８に沿って軸方向に、そして半径方向に外側に向かって、延びている。弾性クランプ２６の環状のベースプレート６２（基部）は、ネジ６０を収容する二つの直径反対側の穴６２を備え、そのネジ６０は、モータ２２の端部キャップ３０にネジ込まれ、回転軸３６に直角方向に端部キャップ３０に対し直接ベースプレート６２を保持する。４つの弾性可撓アーム６８が、ベースプレート６２の周辺端部６６から軸方向において下向きに突き出し、ベースプレートと統合、一体化されるのが好ましい。アーム６８は、互いに周囲方向に等しい間隔に置かれ、ポンプ２４との係合のため曲げられないとき多少外側に曲がる。各アーム６８の端部７０に配置されるのはフィンガーあるいはクリップ７２であり、クリップ７２は、半径方向に内側に向かって突き出し、アーム６８が半径方向に外側に向かう負荷のない状態から、半径方向に内側方向で、半径方向の負荷がなく軸方向の負荷がある状態に向かって、弾性湾曲するように、ポンプケースハウジング３８の外側面４６を弾性的にスナップ止めする。

各クリップ７２は、コンタクト部７２を有し、そのコンタクト部７２は、それと関連する可撓アーム６８から半径方向に内側に向かって突き出し、係合解除のとき（図６、７に示されるように）回転軸３６に直角に配置された仮想面７６に対し約５度の角度７８で軸方向に内側に向かって傾斜している。その接触部７４から、クリップ７２は湾曲したカム状の戻り曲げ部８０を有し、その戻り曲げ部８０は、クリップ７２の軸方向に外側に突き出した端部タブ８２に向かって延びている。弾性クランプ２６は、板金あるいはバネ鋼の単体の打ち抜きで形成される。

燃料ポンプ組立体２０を組立中、軸３４について同心的に配置されたモータハウジング３２の下方に突き出した円筒状肩部８４は、中心穴８６（図５に示す）を通し弾性クランプ２６のベースプレート６２に収容される。ネジ６０は、モータの端部キャップ３０にねじ込まれ、そのモータの端部キャップ３０は、モータ２２（図３、４に示す）から離れるよう軸方向に突き出す可撓アーム６８と共に、モータ２２にベースプレート６２を確実に保持する。可撓アーム６８のクリップ７２は、半径方向に外側に向かって弾性的に移動し、ポンプ２４がクリップ７２の間を軸方向にモータ２２に向かい移動し、モータ２２と結合するとき、ポンプハウジング３８を半径方向に飛び越える。

モータ駆動軸３４と解除された可撓アーム６８に結合されたポンプ２４で、クリップ７２のカム状の曲げ部８０が、ポンプのケースハウジング３８の多少丸くされた周囲端部８１と予圧を有し接触するが、まだ外側面４６とは直接の接触はしていない。各湾曲した可撓アーム６８の中間部に対し半径方向の内側に向かう方向に加えられた外力は、可撓アームが真っ直ぐになり、クリップ７２の接触部７４が仮想面７６（図７に示す）に平行に配置されるように働く。カム状の曲げ部８０は、各クリップ７２が周囲端部８１をスナップ止めし、半径方向の内側の方向に外側面４６上を滑るよう補助する。可撓アームに加わった外力が解除されたとき、湾曲した可撓アーム６８とクリップ７２の弾性力は、プラスチック製のポンプケースハウジング３８上に半径方向の内側の方向に平等に分配され均一な力を作用させる。モータ２２からポンプ２４を分解したいときは、アーム６８が円筒状のポンプケースハウジング３８からクリップ７２を半径方向に超えるよう、半径方向の外側に向かい曲げるよう半径方向外側向きの力をクリックタブ８２に加える。一端超えると、ポンプ２４を軸方向にモータ２２から離し、分離し、分解することが可能となる。

図８、９は変更された弾性クランプ２６’を図示し、可撓アーム６８’がポンプ２４’とモータ２２’の全軸長さに延びており、ベースプレート６２’がモータハウジング３２’の外側端部キャップ２８’と予圧接触する。端部キャップ２８’はベースプレート６２’が収容される円筒状肩部８８を備えることが好ましい。この変更により、別々の締結具あるいはネジが不要となる。

同業の経験者ならば、モータ２２”とポンプ２４”に関し弾性クランプ２６”の方向が逆向きに可能であり、それでクリップ７２”がモータの端部キャップあるいは面２８”を係合し、ベースプレート６２”がポンプベース４８”に取りつけられるかあるいは、ポンプ端部キャップ５２”（図１０に示す）の上を横たわるか、係合することを理解できる。

ここの記述された本願発明の形状が、好ましい実施例を構成しているが、他の多くのものが可能である。ここにおいて、可能なものを述べたものではなく、本発明の範囲から離れないで、様々な変更が可能であることが理解される。

本発明の燃料ポンプ組立体の側面図である。 燃料ポンプ組立体の下面図である。 燃料ポンプ組立体の燃料ポンプと弾性クランプの図２の線３−３に沿った部分断面図である。 二つの締結具を図示する燃料ポンプ組立体の図２の線４−４に沿った断面図である。 弾性クランプの上面図である。 弾性クランプの側面図である。 図６の弾性クランプの部分拡大側面図である。 燃料ポンプの第二の実施例の側面図である。 図８で使用されている弾性クランプの側面図である。 燃料ポンプの第三の実施例の部分断面図である。

符号の説明

２０ 燃料ポンプ組立体
２２ モータ（電気モータ）
２４ ポンプ（燃料ポンプ）
２６ 弾性クランプ
６２ ベースプレート（基部）
６８ 可撓アーム
７２ クリップ

Claims (14)

1. ポンプと、回転軸に沿って該ポンプに連結された電気モータと、弾性クランプとを備え、
   上記弾性クランプは、上記ポンプと上記モータの一方により保持される基部と、該基部によりそれぞれ連結され、周方向に離間し、上記ポンプと上記モータの少なくとも一方の少なくとも一部に沿って軸方向に延びる少なくとも二つの可撓アームと、それぞれの可撓アームの端部から半径方向において上記回転軸に向かって突き出し、上記ポンプと上記モータの他方により受け止められるクリップとを備えることを特徴とする電動ポンプ組立体。
2. 上記ポンプと軸方向に向き合う上記モータの内側端部キャップと、該内側端部キャップに上記基部を係合する少なくとも一つの締め具とを備えることを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
3. 上記基部が、上記ポンプと上記モータとの軸方向の間に配置されていることを特徴とする請求項２記載の電動ポンプ組立体。
4. 上記一つの締め具は、上記内側端部キャップ内にネジ込まれることを特徴とする請求項３記載の電動ポンプ組立体。
5. 上記可撓アームは、弾性クランプが非係合状態のとき、半径方向において外側に向かって湾曲していることを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
6. 上記可撓アームから半径方向において内側に向かって突出し、弾性クランプが非係合状態のとき軸方向において内側に向かい少し突き出しているクリップの接触部を備え、該接触部は、弾性クランプが可撓アームにより係合状態にあるとき、上記ポンプと上記モータの他方に対し直接付勢されることを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
7. 上記ポンプと上記モータの他方から上記弾性クランプを解放するため、可撓アームの半径向において内側へ向かう付勢力に対抗し上記クリップを半径方向において外側に向かって動かすための、上記接触部から軸方向において外側に突出する端部タブを備えることを特徴とする請求項６記載の電動ポンプ組立体。
8. 上記少なくとも二つの可撓アームが、上記ポンプと上記モータの周方向に等しい間隔で配置され、それぞれは半径方向において外側に向かって湾曲していることを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
9. 上記複数の可撓アームのそれぞれから半径方向において内側に向かって突出し、弾性クランプが非係合状態のとき、軸方向について内側に向かい半径方向に少し突き出しているクリップの接触部を備え、該接触部は、弾性クランプが複数の可撓アームによりそれぞれ係合状態にあるとき、上記ポンプと上記モータの他方に対し直接付勢することを特徴とする請求項８記載の電動ポンプ組立体。
10. 上記ポンプと上記モータの他方から上記弾性クランプを解放するため、少なくとも二つの可撓アームのそれぞれの半径方向の内側へ向かう付勢力に対抗し上記クリップを半径方向の外側に向かって動かすための、上記接触部から軸方向の外側に向かって突出する端部タブを備えることを特徴とする請求項９記載の電動ポンプ組立体。
11. 上記ポンプと軸方向で向き合う上記モータの内側端部キャップと、該モータの反対側の外側端部キャップと、上記モータから軸方向に対向するポンプの外側面とを備え、上記クリップが該外側面に付勢され接触しているとき、上記基部が、上記外側端部キャップと付勢され接触されることを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
12. 上記基部が平らな円環状であることを特徴とする請求項１１記載の電動ポンプ組立体。
13. 非係合状態にある少なくとも二つの上記アームのそれぞれは、回転軸について半径方向において外側に向かって湾曲し、係合状態にある少なくとも二つの上記アームのそれぞれは、非係合状態にあるときよりも少なく湾曲することを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。
14. 上記基部と、上記アームと、上記クリップはひとつの打ち抜き板金で一体に形成されたことを特徴とする請求項１記載の電動ポンプ組立体。

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