JP4188700B2 - サクションジェットポンプおよびサクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、特に燃料タンク内で燃料を圧送するために用いられるサクションジェットポンプであって、混合管の手前に配置された、駆動媒体管路に接続可能なノズルが設けられていて、該ノズルがノズル通路を有している形式のものに関する。

さらに本発明は、サクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法に関する。

このような形式のサクションジェットポンプは、現在の自動車の燃料タンク内で、燃料を燃料タンクのチャンバから別のチャンバへ圧送するためにか、またはスプラッシュポットもしくはヒューエルバッフルチャンバを充填するために、しばしば使用される。公知のサクションジェットポンプのノズルは、プラスチックＰＯＭ（ポリオキシメチレン）からハウジングと共に一体に製作される。ノズルを製造するためには、射出成形型が使用される。ノズル通路は射出成形法でのノズルの製造時に射出成形型のコアにより形成される。

公知のサクションジェットポンプにおける欠点は、ノズル通路が、たいてい０．５ｍｍの極めて大きな直径を有していることである。これにより、公知のサクションジェットポンプは駆動媒体の極めて大きな消費量を有している。このことは、サクションジェットポンプに駆動媒体を供給するフィードポンプの高いエネルギ消費量を招く。しかし、ノズル通路の直径を減少させることは、ノズル通路に比べて極めて大きなハウジング寸法に基づき、たいていは不可能となる。なぜならば、コアの直径は安定性の理由から、約０．５ｍｍの直径を下回ってはならないからである。公知のサクションジェットポンプは、ノズル通路の前記直径において、２５リットル／時間の駆動媒体消費量を有している。射出成形法でコアなしに製作されたノズルをあとから穿孔することによってノズル通路を製作することは不可能である。なぜならば、プラスチックがほつれてしまうからである。このことは、引き続き駆動媒体を通流させる際に大きな摩擦損失を招いてしまう。ノズル通路の減径を妨げるもう１つの問題は、ノズルハウジングが、ノズル通路とは反対の側で端キャップによって閉鎖されるようなサクションジェットポンプにおいて生じる。密な閉鎖を達成するためには、両部分が互いに溶着される。溶着プロセスの間、不純物が発生し、これらの不純物がノズル通路に固着してしまう恐れがある。
さらに、ノズル通路開口が、ばね負荷されたインサートによって可変となるようなノズルを備えたサクションジェットポンプが公知である（国際公開第９９／１７０１３号パンフレット）。インサート、ばねおよびこのばねを支持するストッパと共に多数の構成部分を有するこの公知のサクションジェットポンプは、軸方向の延在長さ方向に大きな構成スペースを必要とする。

本発明の根底を成す課題は、冒頭で述べた形式のサクションジェットポンプを改良して、特に小さな駆動媒体消費量しか有しないようなサクションジェットポンプを提供することである。

さらに本発明の課題は、特に小さな駆動媒体消費量しか有しないサクションジェットポンプのためのノズルを製造するために適した方法を提供することである。

最初に挙げた課題は、本発明によれば、ノズルが、別個の構成部分としてのノズルインサートを有しており、該ノズルインサートが、解離可能な結合によってノズルハウジングに被せ嵌められており、ノズル通路がノズルインサートに配置されていることにより解決される。

このような構成に基づき、ノズル通路を設けられる構成部分の大きさが減少するので、ノズルインサートを射出成形部品として製造するためには、従来よりも小さな工具を使用することができる。このような小さな工具は、従来よりも著しく小さな直径を有するコアの使用を可能にする。こうして、大きな手間をかけることなく、たとえば０．３ｍｍの直径のノズル通路を射出成形法で確実なプロセスにより形成することができる。したがって、このようなノズルインサートをＰＯＭ（ポリオキシメチレン）から特に廉価に製作することができる。

別の構成では、ノズルインサートが金属から製作されている。これにより、種々の製造方法を用いて特に小さな直径で、金属から成るノズルインサートにノズル通路を形成することができる。たとえば本発明によれば、金属にも、僅かな手間をかけるだけで０．３ｍｍの直径を有するノズル通路を形成することができる。

本発明によるサクションジェットポンプは、０．３ｍｍのノズル通路の直径と共に、約１０リットル／時間の駆動媒体消費量を有している。これにより、本発明によるサクションジェットポンプは、特に少ない駆動媒体消費量しか有していない。本発明によるサクションジェットポンプは特に僅かなエネルギ消費量しか必要としない。このような構成の別の利点は、ノズルインサートのためにプラスチックまたは金属が適当に選択されることに基づき、ノズル通路の領域におけるキャビテーションを十分に阻止することができることにある。これによって、本発明によるサクションジェットポンプは不変に高い圧送出力を有している。

本発明のさらに別の有利な改良形では、ノズルインサートの金属が黄銅である場合にノズルを特に廉価に製作することができる。

設定された種々異なるポンプ出力を有する、種々の使用範囲に合わせた本発明によるサクションジェットポンプの製作は、ノズルが、駆動媒体管路のための接続部を備えたノズルハウジングを有していて、該ノズルハウジングが、ノズルインサートを保持するために形成されている場合に特に簡単に行われる。これにより、サクションジェットポンプの規定された使用範囲に合ったノズルインサートを、標準型のノズルハウジングと組み合わせることができる。これに加えて、挿入可能なノズルインサートにより、ノズルハウジングを単一部分から成るように、つまり端キャップなしに形成することができる。なぜならば、ノズルインサートはノズルハウジングを閉鎖するエレメントを成すからである。したがって、ノズルハウジングに端キャップを溶着することが不要となる。

ノズルハウジングにおけるノズルインサートの固定は、本発明のさらに別の有利な改良形では、ノズルインサートがポット形に形成されていて、ノズルハウジングの縁部に被さって係合していると特に簡単に行われる。

２番目に挙げた課題、つまり特に小さな駆動媒体消費量しか有しないサクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法を提供することは、本発明によれば、ノズル通路の領域に設けられたノズルインサートをノズルハウジングに被せ嵌め、この場合、ノズルインサートを別個の構成部分としてプラスチックから射出成形法で製作し、ノズル通路と、ノズルインサートをノズルハウジングに結合するための縁部とを射出成形時に形成することにより解決される。

本発明の別の解決手段は、金属またはプラスチックからノズルインサートを製作した後に、該ノズルインサートにノズル通路を加工成形することにある。特に小さな直径を有するノズル通路は、本発明のさらに別の有利な改良形では、ノズル通路をレーザビームによって加工成形することによりノズルインサートに簡単に形成され得る。

しかし、金属から成るノズルインサートにノズル通路を製作することは、本発明のさらに別の有利な改良形では、ノズル通路を穿孔工具によってノズルインサートに加工成形することにより、製造設備のために特に僅かな手間しか必要としなくなる。さらに別の有利な改良形としては、浸食加工法が考えられる。

ノズルの製作は、本発明のさらに別の有利な改良形では、ノズルインサートとノズルハウジングとを係止エレメントを用いて互いにスナップ結合することにより特に廉価に行われる。

本発明は多数の実施態様を可能にする。本発明の基本原理を一層明瞭にすべく、これらの実施態様のうちの１つを図面に示し、以下に詳しく説明する。

図１には、ノズル１と混合管２とを備えたサクションジェットポンプが概略的に図示されている。ノズル１は、図示していない駆動媒体管路のための接続部３を有している。混合管２は混合領域４を有しており、この混合領域４では、ノズル１により圧送された駆動媒体と、ノズル１と混合管２との間の領域から吸い込まれた液体とが混合される。引き続き、この液体は駆動媒体と共にディフューザ５に流入する。図面を分かり易くするために、混合管２は断面されて図示されている。さらに、駆動媒体の流れと、吸い込まれた液体の流れとが矢印で示されている。このようなサクションジェットポンプは特に自動車の燃料タンク（図示しない）の内部で燃料を圧送するために適している。

図２には、ノズル１が組立て前の状態で断面図で図示されている。ノズル１はノズルハウジング６とノズルインサート７とを有している。ノズルハウジング６はプラスチックから射出成形法で製作されており、ノズルインサート７はＰＯＭから成っている。ノズルインサート７には、ノズル通路８が配置されている。ノズル通路８はコアを用いて射出成形工具内で形成されたものである。ノズルハウジング６は突出した縁部９を有しており、この縁部９には、組み立てられた状態においてノズルインサート７が被さって係合する。ノズルハウジング６とノズルインサート７とは、プレス締結によって互いに結合される。ノズルインサート７は突出部１０を有している。ノズル１の組み立てられた状態では、突出部１０が、ノズルハウジング６の縁部９に配置された溝１１内にスナップ式に係合する。これにより、ノズルインサート７とノズルハウジング６とを信頼性良く互いに結合することができる。ノズルハウジング６には係止フック１２が配置されており、この係止フック１２を用いてサクションジェットポンプを、隣接する構成部分にクリップ式もしくはスナップ式に結合することができる。

図１に示した混合管２とノズルハウジング６とは、プラスチックＰＯＭから一緒に製作され得る。そして、この混合管２とノズルハウジング６とは、たとえば接着または溶着により互いに結合されている。

本発明によるサクションジェットポンプの概略図である。

図１に示した本発明によるサクションジェットポンプのノズルを組立て前の状態で示す断面図である。

Claims (9)

1. 特に燃料タンク内で燃料を圧送するために用いられるサクションジェットポンプであって、ノズルハウジング（６）と、混合管（２）の手前に配置された、駆動媒体管路に接続可能なノズル（１）が設けられていて、該ノズル（１）がノズル通路（８）を有している形式のものにおいて、ノズル（１）が、ノズル通路（８）の領域にノズルインサート（７）を有しており、該ノズルインサート（７）が、溝（１１）と突出部（１０）とから成るクリップ式の解離可能な結合によってノズルハウジング（６）に被せ嵌められており、ノズル通路（８）がノズルインサート（７）に配置されており、しかもノズルインサート（７）がポット形に形成されていて、ノズルハウジング（６）の縁部（９）に被さって係合していることを特徴とするサクションジェットポンプ。
2. ノズルインサート（７）がプラスチック、有利にはＰＯＭから成っている、請求項１記載のサクションジェットポンプ。
3. ノズルインサート（７）が金属、有利には黄銅から成っている、請求項１記載のサクションジェットポンプ。
4. ノズル（１）が、駆動媒体管路のための接続部（３）を備えたノズルハウジング（６）を有しており、該ノズルハウジング（６）が、ノズルインサート（７）を保持するために形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のサクションジェットポンプ。
5. 請求項１に記載のサクションジェットポンプのための、ノズルハウジングとノズル通路とを備えたノズルを製造するための方法において、ノズル通路の領域に設けられたノズルインサートをノズルハウジングに被せ嵌め、この場合、ノズルインサートを別個の構成部分としてプラスチックから射出成形法で製作し、ノズル通路と、ノズルインサートをノズルハウジングに結合するための縁部とを射出成形時に形成することを特徴とする、サクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法。
6. 請求項１に記載のサクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法において、金属またはプラスチックからノズルインサートを製作した後に、該ノズルインサートにノズル通路を加工成形することを特徴とする、サクションジェットポンプのためのノズルを製造するための方法。
7. ノズル通路を穿孔工具によってノズルインサートに加工成形する、請求項６記載の方法。
8. ノズル通路を、レーザビームによって、または浸食加工法でノズルインサートに加工成形する、請求項６記載の方法。
9. ノズルインサートとノズルハウジングとを互いにスナップ結合する、請求項５から８までのいずれか１項記載の方法。

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