JP6380299B2

JP6380299B2 - 燃料ポンプ

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Publication number: JP6380299B2
Application number: JP2015167059A
Authority: JP
Inventors: 酒井　博美; 博美酒井; 代司古橋
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2035-08-26
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Description

本発明は、燃料を吸入してから吐出する燃料ポンプに関する。

従来、燃料を吸入してから吐出する燃料ポンプに応用可能な技術として、特許文献１においてポンプが開示されている。このポンプは、内歯を複数有するアウタギヤと、外歯を複数有し、アウタギヤとは偏心方向に偏心して噛合するインナギヤと、アウタギヤ及びインナギヤを回転可能に収容するポンプハウジングと、を備えている。アウタギヤ及びインナギヤは、それら両ギヤ間に複数形成されたポンプ室の容積を拡縮させつつ回転することにより、液体を各ポンプ室に順次吸入してから吐出するのである。

ここで、ポンプハウジングは、アウタギヤ及びインナギヤを軸方向の両側から挟むことで、それら両ギヤが摺動する一対の摺動面と、摺動面から凹み、吸入側の液体を案内する吸入ガイド路、及び吐出側の液体を案内する吐出ガイド路とを有している。

さらに、ポンプハウジングは、吸入ガイド路と、吐出ガイド路とを連通する直線状の排圧路を有している。この排圧路により、吐出能力を超える圧力が生じて、電動モータに過負荷がかかることを防止している。

特開２０１０−２５０２９号公報

さて、燃料ポンプは、燃料に混入した異物を吸入してしまうことがある。ポンプハウジング内において、インナギヤの外歯における歯先付近では、両ギヤが近接し得るため、燃料中の異物の密度が特に高くなり易い。両ギヤの近接箇所の異物は、ガイド路等の逃げ道がない箇所では、摺動面に摺動する場合がある。このような異物の摺動により、摺動面にインナギヤの外接円に沿った摺動キズが発生し、燃料ポンプの使用に伴って、徐々に摺動キズが深くなる結果、吐出ガイド路から吸入ガイド路への燃料漏れによりポンプ効率が低下していくことを、発明者らは見出した。

ここで、特許文献１の直線状の排圧溝は、インナギヤの外接円と重なる箇所では、近接箇所の異物を逃がすことが可能であるが、当該外接円と重ならない箇所では、近接箇所の異物が摺動面に摺動して、摺動キズが発生してしまう。一方で、当該外接円を全てカバーできるように、直線状の排圧溝の幅を大きくすると、吸入ガイド路と吐出ガイド路とが繋がってしまい、ポンプ効率が著しく低下してしまう。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、使用に伴ってポンプ効率が低下することを抑制する燃料ポンプを提供することにある。

開示されたひとつの発明において燃料ポンプは、内歯（３２ａ）を複数有するアウタギヤ（３０）と、
外歯（２４ａ）を複数有し、アウタギヤに対して偏心して噛合するインナギヤ（２０）と、
アウタギヤ及びインナギヤを回転可能に収容するポンプハウジング（１１）と、を備え、
アウタギヤ及びインナギヤは、それら両ギヤ間に複数形成されたポンプ室（４０）の容積を拡縮させつつ回転することにより、燃料を各ポンプ室に順次吸入してから吐出し、
ポンプハウジングは、
アウタギヤ及びインナギヤを軸方向（Ｄａ）の両側から挟むことで、それら両ギヤが摺動する一対の摺動面（７０，７５）と、
各摺動面のうち少なくとも一方から凹み、吸入側の燃料を案内する吸入ガイド路（１３，１８）と、
吸入ガイド路が設けられた摺動面から凹み、吐出側の燃料を案内する吐出ガイド路（１４，１７）と、
吸入ガイド路及び吐出ガイド路が設けられた摺動面から凹み、インナギヤの外接円（Ｃｃ）に沿った円弧状に形成され、両溝端部（７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂ）を介して吸入ガイド路及び吐出ガイド路に連通する連通溝（７２，７３，７７，７８）と、を有し、
吸入ガイド路及び吐出ガイド路が設けられた摺動面は、
インナギヤの偏心側において、吸入ガイド路と吐出ガイド路とを仕切る偏心側仕切り部（７０ａ，７５ａ）と、
偏心側とはアウタギヤの回転中心（Ｃｏｇ）を挟んだ反対側において、吸入ガイド路と吐出ガイド路とを仕切る反対側仕切り部（７０ｂ，７５ｂ）を有し、
連通溝は、偏心側仕切り部及び反対側仕切り部のうち、少なくとも偏心側仕切り部に設けられることを特徴とする。
また、開示された他のひとつの発明において燃料ポンプは、内歯（３２ａ）を複数有するアウタギヤ（３０）と、
外歯（２４ａ）を複数有し、アウタギヤに対して偏心して噛合するインナギヤ（２０）と、
アウタギヤ及びインナギヤを回転可能に収容するポンプハウジング（１１）と、
回転駆動する回転軸（８０ａ）と、
回転軸をインナギヤと中継することで、アウタギヤ及びインナギヤを回転させるジョイント部材（６０）と、を備え、
アウタギヤ及びインナギヤは、それら両ギヤ間に複数形成されたポンプ室（４０）の容積を拡縮させつつ回転することにより、燃料を各ポンプ室に順次吸入してから吐出し、
ポンプハウジングは、
アウタギヤ及びインナギヤを軸方向（Ｄａ）の両側から挟むことで、それら両ギヤが摺動する一対の摺動面（７０，７５）と、
各摺動面のうち少なくとも一方から凹み、吸入側の燃料を案内する吸入ガイド路（１３，１８）と、
吸入ガイド路が設けられた摺動面から凹み、吐出側の燃料を案内する吐出ガイド路（１４，１７）と、
吸入ガイド路及び吐出ガイド路が設けられた摺動面から凹み、インナギヤの外接円（Ｃｃ）に沿った円弧状に形成され、両溝端部（７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂ）を介して吸入ガイド路及び吐出ガイド路に連通する連通溝（７２，７３，７７，７８）と、
アウタギヤ及びインナギヤに対する軸方向の片側における摺動面から凹み、ジョイント部材を収容するジョイント収容室（５８）と、を有し、
連通溝は、少なくともジョイント収容室とは反対側の摺動面に設けられることを特徴とする。

これらの発明によると、アウタギヤ及びインナギヤを回転可能に収容するポンプハウジングは、吸入ガイド路及び吐出ガイド路が設けられ、両ギヤが摺動する摺動面から凹む連通溝を有している。ここで、燃料に混入した異物の密度がインナギヤの外歯における歯先付近の両ギヤが近接する近接箇所で高くなったとしても、連通溝は、インナギヤの外接円に沿った円弧状に形成されているので、効率的に当該近接箇所の異物を当該連通溝に逃がすことが可能となる。そして、連通溝は、両溝端部を介して吸入ガイド路及び吐出ガイド路に連通しているので、当該連通溝に逃げた異物は、当該吸入ガイド路又は吐出ガイド路に逃げることとなる。したがって、異物が摺動面に摺動し難くなり、当該摺動面にインナギヤの外接円に沿った摺動キズが発生し難くなるため、徐々に摺動キズが深くなることによる吐出ガイド路から吸入ガイド路への燃料漏れを抑制できる。以上により、燃料ポンプの使用に伴いポンプ効率が低下することが抑制できる。

なお、括弧内の符号は、記載内容の理解を容易にすべく、後述する実施形態において対応する構成を例示するものに留まり、発明の内容を限定することを意図するものではない。

一実施形態における燃料ポンプを示す部分断面正面図である。図１のII方向にポンプカバーを見た平面図である。図１のIII方向にポンプケーシングを見た平面図である。図１のIV−IV線断面図である。一実施形態におけるジョイント部材を示す正面図である。一実施形態における連通溝の断面図である。変形例１のうち一例における図６に対応する図である。変形例１のうち他の一例における図６に対応する図である。変形例１のうち他の一例における図６に対応する図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明の一実施形態による燃料ポンプ１００は、図１に示すように、容積式のトロコイドポンプである。また、燃料ポンプ１００は、車両に搭載され、内燃機関の燃焼に用いる燃料としての軽油を、圧送するために用いられるディーゼルポンプである。燃料ポンプ１００は、円筒状のポンプボディ２内部に収容された電動モータ８０及びポンプ本体１０、並びに電動モータ８０を軸方向Ｄａに挟んでポンプ本体１０とは反対側から外部に張り出したサイドカバー５を主体として構成されている。こうした燃料ポンプ１００では、サイドカバー５の電気コネクタ５ａを介した外部回路からの通電により、電動モータ８０の回転軸８０ａが回転駆動される。回転軸８０ａの駆動力を利用して、ポンプ本体１０のアウタギヤ３０及びインナギヤ２０が回転する。これにより、両ギヤ２０，３０が収容されているギヤ収容室５６に吸入及び加圧された燃料は、ギヤ収容室５６外の燃料通路６を通じて、サイドカバー５の吐出ポート５ｂから吐出される。

燃料は、車両に設置された燃料タンクに貯留されており、サクションフィルタを通過した後、吸入口１２ａを通じて燃料ポンプ１００に吸入されるようになっている。燃料タンク中の燃料には、例えば砂、埃、ガソリンスタンドのタンクの錆等の異物が混入し得る。

ここで、燃料としての軽油は、ガソリンよりも粘性が高く、特に低温状態でゼリー状となるため、このような軽油を円滑に吸入するためにサクションフィルタの目の粗さはガソリンの場合よりも粗く設定される。こうして本燃料ポンプ１００には、軽油に混入した異物が吸入され易い。

このような本実施形態の燃料ポンプ１００に用いられる電動モータ８０は、マグネットを４極、及びコイルを６スロットに形成配置されたインナロータ型のブラシレスモータとなっている。例えば、車両のＩＧ−ＯＮや、車両のアクセルペダルが踏込操作されると、これに応じて電動モータ８０は、駆動回転側又は駆動回転逆側に回転軸８０ａを回転される位置決め制御を行なう。その後、位置決め制御にて位置決めされた位置から、駆動回転側に回転軸８０ａを回転させる駆動制御を行なう。

なお、駆動回転側とは、後述する回転方向Ｒｉｇの正方向（図４を参照）となる側を示す。また、駆動回転逆側とは、回転方向Ｒｉｇの負方向（図４を参照）となる側を示す。

以下、図２〜６も用いつつ、ポンプ本体１０について詳細に説明する。ポンプ本体１０は、ポンプハウジング１１、インナギヤ２０、ジョイント部材６０、及びアウタギヤ３０を備えている。

ポンプハウジング１１は、ポンプカバー１２とポンプケーシング１６とを軸方向Ｄａに重ね合わせることで、両ギヤ２０，３０を回転可能に収容する円筒状のギヤ収容室５６を画成している。これにより、ポンプハウジング１１は、両ギヤ２０，３０を軸方向Ｄａの両側から挟むことで、それら両ギヤ２０，３０が摺動する一対の摺動面７０，７５を平面状に形成している。

図１，２，４に示すポンプカバー１２は、ポンプハウジング１１の一構成部品である。ポンプカバー１２は、鉄鋼材等の剛性を有する金属からなる基材に、めっき等の表面処理を施すことにより、耐摩耗性を有する円盤状に形成されている。ポンプカバー１２は、ポンプボディ２のうち電動モータ８０を軸方向Ｄａに挟んで反対側端から外部に張り出している。

ポンプカバー１２は、外部から燃料を吸入するために、円筒状の吸入口１２ａ及び円弧溝状の吸入通路１３を形成している。吸入口１２ａは、ポンプカバー１２のうちインナギヤ２０のインナ中心線Ｃｉｇに対して偏心した特定の開口箇所Ｓｓを、軸方向Ｄａに沿って貫通している。吸入通路１３は、ポンプカバー１２の摺動面７０から凹んでおり、ポンプカバー１２のうちギヤ収容室５６側に開口している。特に図２に示すように、吸入通路１３の内周縁部１３ａは、インナギヤ２０の回転方向Ｒｉｇに沿って半周未満の長さに延伸している。吸入通路１３の外周縁部１３ｂは、アウタギヤ３０の回転方向Ｒｏｇ（図４も参照）に沿って半周未満の長さに延伸している。

ここで吸入通路１３は、始端部１３ｃから回転方向Ｒｉｇ，Ｒｏｇの終端部１３ｄに向かう程、拡幅している。また、吸入通路１３は、溝底部１３ｅの開口箇所Ｓｓに吸入口１２ａを開口させることで、当該吸入口１２ａと連通している。特に図２に示すように、吸入口１２ａが開口する開口箇所Ｓｓの全域では、吸入通路１３の幅が吸入口１２ａの幅よりも小さく設定されている。

図１，３，４に示すポンプケーシング１６は、ポンプハウジング１１の一構成部品である。ポンプケーシング１６は、鉄鋼材等の剛性を有する金属からなる基材に、めっき等の表面処理を施すことにより、耐摩耗性を有する有底円筒状に形成されている。ポンプケーシング１６のうち開口部１６ａは、ポンプカバー１２により覆われることで、全周に亘って閉じられている。ポンプケーシング１６の内周部１６ｂは、インナ中心線Ｃｉｇから偏心した円筒穴状に形成されている。

ポンプケーシング１６は、ギヤ収容室５６から燃料を吐出するために、円弧穴状の吐出通路１７を形成している。吐出通路１７は、ポンプケーシング１６の摺動面７５から凹んでおり、ポンプケーシング１６の凹底部１６ｃを軸方向Ｄａに沿って貫通している。特に図３に示すように、吐出通路１７の内周縁部１７ａは、インナギヤ２０の回転方向Ｒｉｇに沿って半周未満の長さに延伸している。吐出通路１７の外周縁部１７ｂは、アウタギヤ３０の回転方向Ｒｏｇに沿って半周未満の長さに延伸している。ここで吐出通路１７は、始端部１７ｃから回転方向Ｒｉｇ，Ｒｏｇの終端部１７ｄに向かう程、縮幅している。

また、ポンプケーシング１６は、吐出通路１７において、補強リブ１６ｄを有している。補強リブ１６ｄは、ポンプケーシング１６と一体に形成されており、インナギヤ２０の回転方向Ｒｉｇに対して交差方向に吐出通路１７を跨ぐことにより、ポンプケーシング１６を補強するリブである。

ポンプケーシング１６の凹底部１６ｃのうち両ギヤ２０，３０間のポンプ室４０（後に詳述）を挟んで吸入通路１３と対向する箇所には、特に図３に示すように、同通路１３を軸方向Ｄａに投影した形状と対応させて、円弧溝状の吸入溝１８が形成されている。吸入溝１８は、摺動面７５から凹んでおり、ポンプケーシング１６のうちギヤ収容室５６側に開口している。これによりポンプケーシング１６では、吐出通路１７が吸入溝１８とその輪郭をおよそ線対称に設けられている。

そして、ポンプケーシング１６の摺動面７５は、偏心側仕切り部７５ａ及び反対側仕切り部７５ｂを有している。偏心側仕切り部７５ａは、後に詳述するインナギヤ２０の偏心側において、吸入溝１８の始端部１８ｃと吐出通路１７の終端部１７ｄとの間を仕切っている。偏心側仕切り部７５ａには、連通溝７７が設けられている。反対側仕切り部７５ｂは、偏心側とはアウタギヤ３０の回転中心であるアウタ中心線Ｃｏｇを挟んだ反対側において、吸入溝１８の終端部１８ｄと吐出通路１７の始端部１７ｃとの間を仕切っている。反対側仕切り部７５ｂにも、連通溝７８が設けられている。

一方で特に図２に示すように、ポンプカバー１２のうちポンプ室４０を挟んで吐出通路１７と対向する箇所には、同通路１７を軸方向Ｄａに投影した形状と対応させて、円弧溝状の吐出溝１４が形成されている。吐出溝１４は、摺動面７０から凹んでおり、ポンプカバー１２のうちギヤ収容室５６側に開口している。これによりポンプカバー１２では、ジョイント収容室５８を挟んで、吸入通路１３が吐出溝１４とその輪郭をおよそ線対称に設けられている。

そして、ポンプカバー１２の摺動面７０は、偏心側仕切り部７０ａ及び反対側仕切り部７０ｂを有している。偏心側仕切り部７０ａは、インナギヤ２０の偏心側において、吸入通路１３の始端部１３ｃと吐出溝１４の終端部１４ｄとの間を仕切っている。偏心側仕切り部７０ａには、連通溝７２が設けられている。反対側仕切り部７０ｂは、偏心側とはアウタ中心線Ｃｏｇを挟んだ反対側において、吸入通路１３の終端部１３ｄと吐出溝１４の始端部１４ｃとの間を仕切っている。反対側仕切り部７０ｂにも、連通溝７３が設けられている。

このように、吸入側の燃料を案内する吸入ガイド路として、ポンプカバー１２の吸入通路１３及びポンプケーシング１６の吸入溝１８が設けられている。また、吐出側の燃料を案内する吐出ガイド路として、ポンプカバー１２の吐出溝１４及びポンプケーシング１６の吐出通路１７が設けられている。

ここでポンプカバー１２が有するジョイント収容室５８は、インナ中心線Ｃｉｇ上のインナギヤ２０と対向する箇所において、摺動面７０から軸方向Ｄａに沿って凹んでいる。こうして、ジョイント収容室５８は、アウタギヤ３０及びインナギヤ２０に対する軸方向Ｄａの片側において、ギヤ収容室５６と連通することで、後述するジョイント部材６０の本体部６２を回転可能に収容するようになっている。

特に図１に示すように、ポンプケーシング１６の凹底部１６ｃのうちインナ中心線Ｃｉｇ上には、当該凹底部１６ｃを貫通する電動モータ８０の回転軸８０ａを径方向に軸受するために、ラジアル軸受５０が嵌合固定されている。一方で、ポンプカバー１２のうちインナ中心線Ｃｉｇ上のジョイント収容室５８底部には、回転軸８０ａを軸方向Ｄａに軸受するために、スラスト軸受５２が嵌合固定されている。

インナギヤ２０及びアウタギヤ３０は、それぞれの歯をトロコイド曲線とした、所謂トロコイドギヤとなっている。

具体的に、図１，４に示すインナギヤ２０は、インナ中心線Ｃｉｇを回転軸８０ａと共通にすることで、ギヤ収容室５６内では偏心して配置されている。また、インナギヤ２０は、厚み寸法を、円筒状のギヤ収容室５６の対応寸法よりも僅かに小さく形成している。こうしてインナギヤ２０は、その内周部２２をラジアル軸受５０により径方向に軸受されていると共に、軸方向Ｄａの両側を、摺動面７０，７５により軸受されている。

また、インナギヤ２０は、ジョイント収容室５８と対向する箇所において、軸方向Ｄａに沿って凹む挿入穴２６を有している。挿入穴２６は、周方向に等間隔に複数設けられ、各挿入穴２６は、凹底部１６ｃ側まで貫通している。

ここで、図１，４，５に示すジョイント部材６０は、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等の合成樹脂により形成され、回転軸８０ａをインナギヤ２０と中継することで、両ギヤ２０，３０を回転させる部材である。ジョイント部材６０は、本体部６２及び挿入部６４を有している。本体部６２は、ジョイント収容室５８内において、回転軸８０ａと嵌合穴６２ａを介して嵌合された状態となっている。挿入部６４は、各挿入穴２６に対応して複数設けられている。具体的に本実施形態の挿入穴２６及び挿入部６４は、電動モータ８０のトルクリップルの影響を低減するために、当該電動モータ８０の極数及びスロット数を避けた数であり、特に素数である５つずつ設けられている。各挿入部６４は、本体部６２の嵌合穴６２ａよりも外周側箇所から軸方向Ｄａに沿って延伸している。

各挿入穴２６には、それぞれ対応する挿入部６４が隙間をあけて挿入されている。回転軸８０ａが駆動回転側に回転駆動すると、挿入部６４が挿入穴２６に押し当たることで、当該回転軸８０ａの駆動力がジョイント部材６０を介してインナギヤ２０に伝達される。すなわち、インナギヤ２０は、インナ中心線Ｃｉｇ周りとなる回転方向Ｒｉｇへ回転可能となっている。なお、図４では、挿入穴２６及び挿入部６４の一部にのみ符号が付されている。

インナギヤ２０は、図４に示すように、回転方向Ｒｉｇに等間隔に並ぶ複数の外歯２４ａを、外周部２４に有している。各外歯２４ａは、歯底から外周側に突出するその歯先を円環状の外接円Ｃｃ（歯先円とも呼ばれる）に沿って形成されており、インナギヤ２０の回転に応じて各通路１３，１７及び各溝１４，１８と対向可能となっていることで、摺動面７０，７５への張り付きを抑制されている。

図１，４に示すようにアウタギヤ３０は、インナギヤ２０のインナ中心線Ｃｉｇに対して偏心することで、ギヤ収容室５６内では同軸上に配置されている。これによりアウタギヤ３０に対しては、当該アウタギヤ３０の一径方向としての偏心方向Ｄｅにインナギヤ２０が偏心している。

アウタギヤ３０は、外径及び厚み寸法を、円筒状のギヤ収容室５６の対応寸法よりも僅かに小さく形成されている。こうしてアウタギヤ３０は、その外周部３４をポンプケーシング１６の内周部１６ｂに軸受されていると共に、軸方向Ｄａの両側を、摺動面７０，７５により軸受されている。したがって、アウタギヤ３０は、インナギヤ２０と連動して、インナ中心線Ｃｉｇから偏心したアウタ中心線Ｃｏｇ周りとなる一定の回転方向Ｒｏｇへ回転可能となっている。

アウタギヤ３０は、図４に示すように、そうした回転方向Ｒｏｇに等間隔に並ぶ複数の内歯３２ａを内周部３２に有している。ここでアウタギヤ３０における内歯３２ａの数は、インナギヤ２０における外歯２４ａの数よりも１つ多くなるように、設定されている。本実施形態では、内歯３２ａの数は１０つ、外歯２４ａの数は９つとなっている。各内歯３２ａは、アウタギヤ３０の回転に応じて各通路１３，１７及び各溝１４，１８と軸方向Ｄａに対向可能となっていることで、摺動面７０，７５への張り付きを抑制されている。

また、内歯３２ａの歯先における曲率は、外歯２４ａの歯底における曲率に合わせて同程度に形成されており、内歯３２ａの歯底における曲率は、外歯２４ａの歯先における曲率に合わせて同程度に形成されている。そして、インナギヤ２０における外歯２４ａの歯先における曲率は、アウタギヤ３０における内歯３２ａの歯先における曲率よりも大きく形成されている。

アウタギヤ３０に対してインナギヤ２０は、偏心方向Ｄｅへの相対的な偏心により噛合している。これにより、偏心側では、両ギヤ２０，３０は隙間少なく噛合しているが、その反対側では、両ギヤ２０，３０の間には、ポンプ室４０が複数連なって形成されている。このようなポンプ室４０は、アウタギヤ３０及びインナギヤ２０が回転することにより、その容積が拡縮するようになっている。

両ギヤ２０，３０の回転に伴って、吸入ガイド路を構成する吸入通路１３及び吸入溝１８と対向して連通するポンプ室４０にて、その容積が拡大する。その結果として、吸入口１２ａから燃料が吸入通路１３を通してギヤ収容室５６内のポンプ室４０に吸入される。このとき、始端部１３ｃから終端部１３ｄに向かう程（図２も参照）、吸入通路１３が拡幅していることで、当該吸入通路１３を通して吸入される燃料量は、ポンプ室４０の容積拡大量に応じたものとなる。

両ギヤ２０，３０の回転に伴って、吐出ガイド路を構成する吐出通路１７及び吐出溝１４と対向して連通するポンプ室４０にて、その容積が縮小する。その結果として、吸入機能と同時に、ポンプ室４０から燃料が吐出通路１７を通してギヤ収容室５６外に吐出される。このとき、始端部１７ｃから終端部１７ｄに向かう程（図３も参照）、吐出通路１７が拡幅していることで、当該吐出通路１７を通して吐出される燃料量は、ポンプ室４０の容積縮小量に応じたものとなる。

このようにして吸入通路１３を通してポンプ室４０に順次吸入されてから吐出通路１７を通して吐出された燃料は、燃料通路６を通して吐出ポート５ｂから外部に吐出されるのである。ここで、上述のポンプ作用により、吐出側における燃料圧力は、吸入側における燃料圧力と比較して高圧状態となる。

ここで、ポンプハウジング１１が有している連通溝７２，７３，７７，７８について、さらに詳細に説明する。図３，４に示すように、ポンプケーシング１６は、吸入溝１８及び吐出通路１７が設けられた摺動面７５から凹む連通溝７７，７８を有している。このうち偏心側仕切り部７５ａに設けられた連通溝７７は、一方の溝端部７７ａ及び始端部１８ｃを介して吸入溝１８と連通していると共に、他方の溝端部７７ｂ及び終端部１７ｄを介して吐出通路１７と連通している。連通溝７７は、インナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った円弧状に形成されていることで、始端部１８ｃのうち外周縁部１８ｂと交差する箇所を介して吸入溝１８と連通し、終端部１７ｄのうち外周縁部１７ｂと交差する箇所を介して吐出通路１７と連通している。連通溝７７の幅は、吸入溝１８の幅及び吐出通路１７の幅よりも十分に小さく設定されている。また、連通溝７７の幅及び深さは、周方向に亘って実質一定に設定されている。また、特に図６に示すように、ポンプケーシング１６の径方向に沿った縦断面において、連通溝７７は、バイトチップ形状である略三角形状に形成されている。

反対側仕切り部７５ｂに設けられた連通溝７８は、一方の溝端部７８ａ及び終端部１８ｄを介して吸入溝１８と連通していると共に、他方の溝端部７８ｂ及び始端部１７ｃを介して吐出通路１７と連通している。連通溝７８は、インナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った円弧状に形成されていることで、終端部１８ｄのうち中間箇所を介して吸入溝１８と連通し、始端部１７ｃのうち中間箇所を介して吐出通路１７と連通している。連通溝７８の幅は、吸入溝１８の幅及び吐出通路１７の幅よりも十分に小さく設定されている。また、連通溝７７と同様に、連通溝７８の幅及び深さは、周方向に亘って実質一定に設定されており、縦断面の形状も同様となっている。

こうして、ポンプケーシング１６のうちインナギヤ２０の外接円Ｃｃと軸方向Ｄａに対向する箇所では、吸入溝１８、吐出通路１７及び連通溝７７，７８により、全周に亘って摺動面７５から凹んだ形状となっている。

ポンプカバー１２は、図２に示すように、吸入通路１３及び吐出溝１４が設けられた摺動面７０から凹む連通溝７２，７３を有している。このうち偏心側仕切り部７０ａに設けられた連通溝７２は、一方の溝端部７２ａ及び始端部１３ｃを介して吸入通路１３と連通していると共に、他方の溝端部７２ｂ及び終端部１４ｄを介して吐出溝１４と連通している。連通溝７２は、インナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った円弧状に形成されていることで、始端部１３ｃのうち外周縁部１３ｂと交差する箇所を介して吸入通路１３と連通し、終端部１４ｄのうち外周縁部１４ｂと交差する箇所を介して吐出溝１４と連通している。連通溝７２の幅は、吸入通路１３の幅及び吐出溝１４の幅よりも十分に小さく設定されている。また、連通溝７７，７８と同様に、連通溝７２の幅及び深さは、周方向に亘って実質一定に設定されており、縦断面の形状も同様となっている。

反対側仕切り部７０ｂに設けられた連通溝７３は、一方の溝端部７３ａ及び終端部１３ｄを介して吸入通路１３と連通していると共に、他方の溝端部７３ｂ及び始端部１４ｃを介して吐出溝１４と連通している。連通溝７３は、インナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った円弧状に形成されていることで、終端部１３ｄのうち中間箇所を介して吸入通路１３と連通し、始端部１４ｃのうち中間箇所を介して吐出溝１４と連通している。連通溝７３の幅は、吸入通路１３の幅及び吐出溝１４の幅よりも十分に小さく設定されている。また、連通溝７２，７７，７８と同様に、連通溝７３の幅及び深さは、周方向に亘って実質一定に設定されており、縦断面の形状も同様となっている。

こうして、ポンプケーシング１６のうちインナギヤ２０の外接円Ｃｃと軸方向Ｄａに対向する箇所では、吸入通路１３、吐出溝１４及び連通溝７２，７３により、全周に亘って摺動面７０から凹んだ形状となっている。

（作用効果）
以上説明した本実施形態の作用効果を以下に説明する。

本実施形態によると、アウタギヤ３０及びインナギヤ２０を回転可能に収容するポンプハウジング１１は、吸入ガイド路としての吸入通路１３及び吸入溝１８、並びに吐出ガイド路としての吐出通路１７及び吐出溝１４が設けられ、両ギヤ２０，３０が摺動する摺動面７０，７５から凹む連通溝７２，７３，７７，７８を有している。ここで、燃料に混入した異物の密度がインナギヤ２０の外歯２４ａにおける歯先付近の両ギヤ２０，３０が近接する近接箇所で高くなったとしても、連通溝７２，７３，７７，７８は、インナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った円弧状に形成されているので、効率的に当該近接箇所の異物を当該連通溝７２，７３，７７，７８に逃がすことが可能となる。そして、連通溝７２，７３，７７，７８は、それぞれの両溝端部７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂを介して吸入ガイド路及び吐出ガイド路に連通しているので、当該連通溝７２，７３，７７，７８に逃げた異物は、当該吸入ガイド路又は吐出ガイド路に逃げることとなる。したがって、異物が摺動面７０，７５に摺動し難くなり、当該摺動面７０，７５にインナギヤ２０の外接円Ｃｃに沿った摺動キズが発生し難くなるため、徐々に摺動キズが深くなることによる吐出ガイド路から吸入ガイド路への燃料漏れを抑制できる。以上により、燃料ポンプ１００の使用に伴いポンプ効率が低下することが抑制できる。

また、本実施形態によると、連通溝７２，７３，７７，７８は、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａ及び反対側仕切り部７０ｂ，７５ｂのうち、少なくとも偏心側仕切り部７０ａ，７５ａに設けられている。ここで、インナギヤ２０の偏心側では、反対側よりも両ギヤ２０，３０がより近接した状態で噛合することとなるため、偏心側の当該近接箇所では、燃料に混入した異物の密度が高くなり易い。このような場合であっても、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａに設けられた連通溝７２，７７が異物を逃がすため、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａにおける摺動キズが発生し難くなり、徐々に摺動キズが深くなることによる吐出ガイド路から吸入ガイド路への燃料漏れを抑制できる。したがって、燃料ポンプ１００の使用に伴うポンプ効率の低下を抑制できる。

また、本実施形態によると、連通溝７２，７３，７７，７８は、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａ及び反対側仕切り部７０ｂ，７５ｂの両方に設けられている。このようにすることで、両方の仕切り部７０ａ〜ｂ，７５ａ〜ｂにおいて摺動キズが発生し難くなるため、徐々に摺動キズが深くなることによる吐出ガイド路から吸入ガイド路への燃料漏れは確実に抑制できる。したがって、燃料ポンプ１００の使用に伴うポンプ効率の低下を抑制できる。

また、本実施形態によると、両ギヤ２０，３０に対し、軸方向Ｄａの片側における摺動面７０から凹むジョイント収容室５８がジョイント部材６０を収容している。したがって、両ギヤ２０，３０は、ジョイント収容室５８に流入した燃料により軸方向Ｄａの片側からジョイント収容室５８の反対側に押されて、当該反対側の摺動面７５と両ギヤ２０，３０との隙間は小さくなり、シール性が高まる。

ここで連通溝７２，７３，７７，７８は、少なくともジョイント収容室５８とは反対側の摺動面７５に設けられている。摺動面７５に設けられた連通溝７７，７８により、当該摺動面７５において摺動キズが発生し難くなるため、当該摺動面７５と両ギヤ２０，３０とのシール性を維持することができる。したがって、燃料ポンプ１００の使用に伴うポンプ効率の低下を抑制できる。

また、本実施形態によると、連通溝７２，７３，７７，７８は、両ギヤ２０，３０に対する軸方向Ｄａの両側に設けられる。これによれば、軸方向Ｄａ両側において摺動キズが発生し難くなるため、燃料漏れを抑制できる。したがって、燃料ポンプ１００の使用に伴うポンプ効率の低下を抑制できる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

具体的に、変形例１としては、連通溝７２，７３，７７，７８の縦断面の形状として、種々の形状を採用可能である。この例として、図７に示すように、縦断面において、連通溝７２，７３，７７，７８は、Ｕ字形状に形成されてもよい。また、図８に示すように、縦断面において、連通溝７２，７３，７７，７８は、矩形状に形成されてもよい。また、図９に示すように、縦断面において、連通溝７２，７３，７７，７８は、Ｖ字状に形成されてもよい。

変形例２としては、連通溝は、アウタギヤ３０及びインナギヤ２０に対する軸方向Ｄａの片側のみに設けられたものであってもよい。この例として、連通溝は、一対の摺動面７０，７５のうち、ジョイント収容室５８とは反対側となるポンプケーシング１６の摺動面７５にのみ設けられてもよい。

変形例３としては、連通溝は、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａ及び反対側仕切り部７０ｂ，７５ｂのうち、偏心側仕切り部７０ａ，７５ａのみに設けられてもよい。

変形例４としては、燃料ポンプがジョイント部材６０を備えておらず、ポンプハウジング１１がジョイント収容室５８を有していないものであってもよい。この例として、回転軸８０ａとインナギヤ２０とが直結されているものが挙げられる。

変形例５としては、吸入通路１３及び吐出通路１７が同一の摺動面から凹むものであり、連通溝は、両溝端部を介して当該吸入通路１３及び当該吐出通路１７に連通するものであってもよい。また、吸入溝１８及び吐出溝１４が同一の摺動面から凹むものであり、連通溝は、両溝端部を介して吸入溝１８及び吐出溝１４に連通するものであってもよい。

変形例６としては、燃料ポンプは、燃料として、軽油以外のガソリン、又はこれらに準じた液体燃料を吸入してから吐出するものであってもよい。

１００燃料ポンプ、１１ポンプハウジング、１３吸入通路（吸入ガイド路）、１４吐出溝（吐出ガイド路）、１７吐出通路（吐出ガイド路）、１８吸入溝（吸入ガイド路）、２０インナギヤ、２４ａ外歯、３０アウタギヤ、３２ａ内歯、４０ポンプ室、５８ジョイント収容室、６０ジョイント部材、７０，７５摺動面、７０ａ，７５ａ偏心側仕切り部、７０ｂ，７５ｂ反対側仕切り部、７２，７３，７７，７８連通溝、７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂ溝端部、８０ａ回転軸、Ｄａ軸方向、Ｃｃ外接円、Ｃｏｇアウタ中心線（回転中心）

Claims

内歯（３２ａ）を複数有するアウタギヤ（３０）と、
外歯（２４ａ）を複数有し、アウタギヤに対して偏心して噛合するインナギヤ（２０）と、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤを回転可能に収容するポンプハウジング（１１）と、を備え、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤは、それら両ギヤ間に複数形成されたポンプ室（４０）の容積を拡縮させつつ回転することにより、燃料を各前記ポンプ室に順次吸入してから吐出し、
前記ポンプハウジングは、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤを軸方向（Ｄａ）の両側から挟むことで、それら両ギヤが摺動する一対の摺動面（７０，７５）と、
各前記摺動面のうち少なくとも一方から凹み、吸入側の燃料を案内する吸入ガイド路（１３，１８）と、
前記吸入ガイド路が設けられた前記摺動面から凹み、吐出側の燃料を案内する吐出ガイド路（１４，１７）と、
前記吸入ガイド路及び前記吐出ガイド路が設けられた前記摺動面から凹み、前記インナギヤの外接円（Ｃｃ）に沿った円弧状に形成され、両溝端部（７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂ）を介して前記吸入ガイド路及び前記吐出ガイド路に連通する連通溝（７２，７３，７７，７８）と、を有し、
前記吸入ガイド路及び前記吐出ガイド路が設けられた前記摺動面は、
前記インナギヤの偏心側において、前記吸入ガイド路と前記吐出ガイド路とを仕切る偏心側仕切り部（７０ａ，７５ａ）と、
前記偏心側とは前記アウタギヤの回転中心（Ｃｏｇ）を挟んだ反対側において、前記吸入ガイド路と前記吐出ガイド路とを仕切る反対側仕切り部（７０ｂ，７５ｂ）を有し、
前記連通溝は、前記偏心側仕切り部及び前記反対側仕切り部のうち、少なくとも前記偏心側仕切り部に設けられることを特徴とする燃料ポンプ。
前記連通溝は、前記偏心側仕切り部及び前記反対側仕切り部の両方に設けられることを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプ。
回転駆動する回転軸（８０ａ）と、
前記回転軸を前記インナギヤと中継することで、前記アウタギヤ及び前記インナギヤを回転させるジョイント部材（６０）と、を備え、
前記ポンプハウジングは、前記アウタギヤ及び前記インナギヤに対する前記軸方向の片側における前記摺動面から凹み、前記ジョイント部材を収容するジョイント収容室（５８）を有し、
前記連通溝は、少なくとも前記ジョイント収容室とは反対側の前記摺動面に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料ポンプ。
内歯（３２ａ）を複数有するアウタギヤ（３０）と、
外歯（２４ａ）を複数有し、アウタギヤに対して偏心して噛合するインナギヤ（２０）と、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤを回転可能に収容するポンプハウジング（１１）と、
回転駆動する回転軸（８０ａ）と、
前記回転軸を前記インナギヤと中継することで、前記アウタギヤ及び前記インナギヤを回転させるジョイント部材（６０）と、を備え、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤは、それら両ギヤ間に複数形成されたポンプ室（４０）の容積を拡縮させつつ回転することにより、燃料を各前記ポンプ室に順次吸入してから吐出し、
前記ポンプハウジングは、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤを軸方向（Ｄａ）の両側から挟むことで、それら両ギヤが摺動する一対の摺動面（７０，７５）と、
各前記摺動面のうち少なくとも一方から凹み、吸入側の燃料を案内する吸入ガイド路（１３，１８）と、
前記吸入ガイド路が設けられた前記摺動面から凹み、吐出側の燃料を案内する吐出ガイド路（１４，１７）と、
前記吸入ガイド路及び前記吐出ガイド路が設けられた前記摺動面から凹み、前記インナギヤの外接円（Ｃｃ）に沿った円弧状に形成され、両溝端部（７２ａ〜ｂ，７３ａ〜ｂ，７７ａ〜ｂ，７８ａ〜ｂ）を介して前記吸入ガイド路及び前記吐出ガイド路に連通する連通溝（７２，７３，７７，７８）と、
前記アウタギヤ及び前記インナギヤに対する前記軸方向の片側における前記摺動面から凹み、前記ジョイント部材を収容するジョイント収容室（５８）と、を有し、
前記連通溝は、少なくとも前記ジョイント収容室とは反対側の前記摺動面に設けられることを特徴とする燃料ポンプ。
前記連通溝は、前記アウタギヤ及び前記インナギヤに対する前記軸方向の両側に設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の燃料ポンプ。