JP6485182B2 - Fuel pump - Google Patents
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Description
本発明は、燃料を各ポンプ室に順次吸入してから吐出する燃料ポンプに関する。 The present invention relates to a fuel pump that sequentially sucks fuel into each pump chamber and then discharges the fuel.
従来、燃料を各ポンプ室に順次吸入してから吐出する燃料ポンプが知られている。特許文献1に開示の燃料ポンプは、内歯を複数有するアウタギアと、外歯を複数有し、アウタギアとは偏心方向に偏心して嵌合するインナギアと、両ギアを回転可能に収容するポンプハウジングと、回転駆動する回転軸を有する電動モータとを備えている。アウタギア及びインナギアは、それら両ギア間に複数形成されるポンプ室の容積を拡縮させつつ回転進行側に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するのである。
2. Description of the Related Art Conventionally, fuel pumps are known in which fuel is sequentially drawn into each pump chamber and then discharged. The fuel pump disclosed in
そして、カップリングが、回転軸とインナギアとを連結している。このカップリングでは、径方向側に突出する突出部がインナギアの内壁溝と係合するようになっている。 And the coupling has connected the rotating shaft and the inner gear. In this coupling, the protruding portion that protrudes in the radial direction is engaged with the inner wall groove of the inner gear.
しかしながら、特許文献1の燃料ポンプのカップリングでは、インナギアの内壁溝の平面部と周方向に対向するのは、突出部の平面となっている。このような構成において、例えば回転軸のずれ等により、インナギアに対するカップリングの接触位置又は接触角度が変わった場合、カップリングからインナギアに伝わる駆動力に周方向以外の分力が発生したり、径方向の突出部のエッジが内壁溝の平面部に当たることで、当該エッジ部分に荷重が集中することがあった。これらに起因したポンプ効率の低下が懸念されている。
However, in the coupling of the fuel pump of
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、ポンプ効率の高い燃料ポンプを提供することにある。 The present invention has been made in view of the problems described above, and an object thereof is to provide a fuel pump having high pump efficiency.
本発明は、内歯(132a)を複数有するアウタギア(130)と、
外歯(124a)を複数有し、アウタギアとは偏心方向(De)に偏心して嵌合するインナギア(120)と、
アウタギア及びインナギアを回転可能に収容するポンプハウジング(110)と、
回転駆動する回転軸(104a)を有する電動モータ(104)と、
回転軸をインナギアと中継することで、インナギアを周方向に回転させるジョイント部材(160)とを備え、
アウタギア及びインナギアは、それら両ギア間に複数形成されるポンプ室(140)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、
インナギアは、軸方向に沿って凹む挿入穴(127)を有し、
ジョイント部材は、
回転軸に嵌合する本体部(162)と、
本体部から軸方向に沿って延伸し、挿入穴に隙間をあけて挿入される足部(164)とを有し、
挿入穴は、足部に対して駆動回転側となる内壁において、径方向に沿った平坦部(127a)を有し、
足部は、平坦部と周方向において対向し、軸方向に垂直な断面を軸方向からみた状態において凸状に湾曲する頂部(165)を有することを特徴とする。
The present invention includes an outer gear (130) having a plurality of internal teeth (132a),
An inner gear (120) having a plurality of external teeth (124a) and being eccentrically fitted with the outer gear (De);
A pump housing (110) for rotatably housing an outer gear and an inner gear;
An electric motor (104) having a rotating shaft (104a) for rotational driving;
A joint member (160) that rotates the inner gear in the circumferential direction by relaying the rotation shaft with the inner gear;
The outer gear and the inner gear rotate while expanding and contracting the volume of a plurality of pump chambers (140) formed between the two gears, so that fuel is sequentially sucked into each pump chamber and then discharged.
The inner gear has an insertion hole (127) that is recessed along the axial direction,
The joint member
A main body (162) fitted to the rotation shaft;
A leg portion (164) that extends along the axial direction from the main body portion and is inserted with a gap in the insertion hole;
The insertion hole has a flat portion (127a) along the radial direction on the inner wall on the drive rotation side with respect to the foot portion,
The foot portion has a top portion (165) that faces the flat portion in the circumferential direction and curves in a convex shape when a cross section perpendicular to the axial direction is viewed from the axial direction .
このような発明によると、電動モータの回転軸が回転駆動すると、回転軸に嵌合する本体部を有するジョイント部材は、回転軸と共に回転する。そして、本体部から軸方向にそって延伸する足部が、インナギアの挿入穴に隙間をあけて挿入されているため、ジョイント部材の中継によりインナギアが周方向に回転する。ここで、挿入穴において、足部に対して駆動回転側となる内壁は、径方向に沿った平坦部を有している。一方の足部では、軸方向に垂直な断面を軸方向からみた状態において凸状に湾曲する頂部が、平坦部と周方向において対向している。これによれば、挿入穴に対する足部の接触位置又は接触角度が変わった場合であっても、頂部が平坦部に接触する際に、ジョイント部材からインナギアに伝わる駆動力に径方向の分力が発生することが抑制されると共に、ジョイント部材の特定箇所に荷重が集中することを抑制できるので、長期に亘って効率よくインナギアを回転させることができる。以上により、ポンプ効率の高い燃料ポンプを提供することができる。 According to such an invention, when the rotating shaft of the electric motor is driven to rotate, the joint member having the main body portion fitted to the rotating shaft rotates together with the rotating shaft. And since the foot | leg part extended along an axial direction from a main-body part is inserted in the insertion hole of the inner gear with the clearance gap, the inner gear rotates to the circumferential direction by relay of a joint member. Here, in the insertion hole, the inner wall on the drive rotation side with respect to the foot portion has a flat portion along the radial direction. In one leg portion, a top portion that curves in a convex shape in a state where a cross section perpendicular to the axial direction is viewed from the axial direction is opposed to the flat portion in the circumferential direction. According to this, even when the contact position or the contact angle of the foot with respect to the insertion hole is changed, when the top portion contacts the flat portion, the driving force transmitted from the joint member to the inner gear has a radial component force. Since generation | occurrence | production is suppressed and it can suppress that a load concentrates on the specific location of a joint member, an inner gear can be efficiently rotated over a long period of time. As described above, a fuel pump with high pump efficiency can be provided.
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したものではない。 In addition, the code | symbol in a parenthesis is not what was intended to limit the content of invention, only to illustrate the structure which respond | corresponds in embodiment mentioned later in order to make an understanding of description content easy.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本発明の一実施形態による燃料ポンプ101は、車両に搭載される容積式のトロコイドポンプである。燃料ポンプ101は、円筒状のポンプボディ102内部に収容されたポンプ本体103及び電動モータ104を軸方向に挟んでポンプ本体103とは反対側端から外部に張り出したサイドカバー105を、備えている。ここでサイドカバー105は、電動モータ104に通電するための電気コネクタ105aと、燃料を吐出するための吐出ポート105bとを、備えている。こうした燃料ポンプ101では、電気コネクタ105aを介した外部回路からの通電により、電動モータ104の回転軸104aが回転駆動される。その結果、電動モータ104が有する回転軸104aの駆動力を利用して、ポンプ本体103のアウタギア130及びインナギア120の回転により吸入及び加圧された燃料は、吐出ポート105bから吐出されることになる。なお、燃料ポンプ101については、ガソリンよりも粘性が高い軽油を、燃料として吐出するものである。
As shown in FIG. 1, a
本実施形態では、電動モータ104として、マグネット104bを4極、及びコイル104c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が採用されている。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104は、駆動回転側又は駆動回転逆側に回転軸104aを回転させる位置決め制御を行なう。その後、電動モータ104は、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104aを回転させる駆動制御を行なう。
In the present embodiment, as the
ここで、駆動回転側とは、インナギア120の周方向のうち回転方向Rigの正方向となる側を示す。また、駆動回転逆側とは、インナギア120の周方向のうち回転方向Rigの負方向となる側を示す。
Here, the drive rotation side indicates the side that is the positive direction of the rotation direction Rig in the circumferential direction of the
以下、ポンプ本体103について詳細に説明する。ポンプ本体103は、ポンプハウジング110、インナギア120、アウタギア130、及びジョイント部材160を備えている。ここでポンプハウジング110は、ポンプカバー112とポンプケーシング116を重ね合わせてなる。
Hereinafter, the
ポンプカバー112は、金属により円盤状に形成されている。ポンプカバー112は、ポンプボディ102のうち電動モータ104を軸方向に挟んでサイドカバー105とは反対側端から、外部へ張り出している。
The
図1,2に示すポンプカバー112は、外部から燃料を吸入するために、円筒穴状の吸入口112a及び円弧溝状の吸入通路113を形成している。吸入口112aは、ポンプカバー112のうちインナギア120のインナ中心線Cigから偏心した特定の開口箇所Ssを、同カバー112の軸方向に沿って貫通している。吸入通路113は、ポンプカバー112のうちポンプケーシング116側に開口している。図2に示すように吸入通路113の内周部113aは、インナギア120の回転方向Rig(図4も参照)に沿って半周未満の長さに延伸している。吸入通路113の外周部113bは、アウタギア130の回転方向Rogに沿って半周未満の長さに延伸している。
The
ここで吸入通路113は、始端部113cから回転方向Rig,Rogの終端部113dに向かう程、拡幅している。また、吸入通路113は、溝底部113eの開口箇所Ssに吸入口112aを開口させることで、当該吸入口112aと連通している。特に図2に示すように、吸入口112aが開口する開口箇所Ssの全域では、吸入通路113の幅が吸入口112aの幅よりも小さく設定されている。
Here, the
また、ポンプカバー112は、インナ中心線Cig上のインナギア120と対向する箇所において、ジョイント部材160の本体部162が回転可能に配置される凹み穴状の配置空間158を形成している。
Further, the
図1,3,4に示すポンプケーシング116は、金属により有底円筒状に形成されている。ポンプケーシング116のうち開口部116aは、ポンプカバー112により覆われることで、全周に亘って密閉されている。ポンプケーシング116の内周部116bは、特に図1,4に示すように、インナギア120のインナ中心線Cigから偏心した円筒穴状に形成されている。
The pump casing 116 shown in FIGS. 1, 3 and 4 is made of a metal and has a bottomed cylindrical shape. The opening 116 a in the pump casing 116 is covered with the
ポンプケーシング116は、ポンプボディ102及び電動モータ104間の燃料通路106を通じて燃料を吐出ポート105bから吐出するために、円弧穴状の吐出通路117を形成している。吐出通路117は、ポンプケーシング116の凹底部116cを軸方向に沿って貫通している。特に図3に示すように吐出通路117の内周部117aは、インナギア120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117の外周部117bは、アウタギア130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117は、始端部117cから終端部117dに向かう程、縮幅している。
The pump casing 116 forms an arc-hole-
また、ポンプケーシング116は、吐出通路117において、補強リブ116dを有している。補強リブ116dは、ポンプケーシング116と一体に形成されており、インナギア120の回転方向Rigに対して交差方向に吐出通路117を跨ぐことにより、ポンプケーシング116を補強するリブである。
The pump casing 116 has reinforcing
ポンプケーシング116の凹底部116cのうち両ギア120,130間のポンプ室140(後に詳述)を挟んで吸入通路113と対向する箇所には、特に図3に示すように、同通路113を軸方向に投影した形状と対応させて、円弧溝状の吸入溝118が形成されている。これによりポンプケーシング116では、吐出通路117が吸入溝118とその輪郭をおよそ線対称に設けられている。一方で特に図2に示すように、ポンプカバー112のうちポンプ室140を挟んで吐出通路117と対向する箇所には、同通路117を軸方向に投影した形状と対応させて、円弧溝状の吐出溝114が形成されている。これによりポンプカバー112では、吸入通路113が吐出溝114とその輪郭をおよそ線対称に設けられている。
In the
図1に示すように、ポンプケーシング116の凹底部116cのうちインナ中心線Cig上には、電動モータ104の回転軸104aを径方向に軸受するために、ラジアル軸受150が嵌合固定されている。一方で、ポンプカバー112のうちインナ中心線Cig上には、回転軸104aを軸方向に軸受するために、スラスト軸受152が嵌合固定されている。
As shown in FIG. 1, a
図1,4に示すように、ポンプケーシング116の凹底部116c及び内周部116bは、インナギア120及びアウタギア130を収容する収容空間156をポンプカバー112と共同して画成している。インナギア120及びアウタギア130は、それぞれの歯をトロコイド曲線した、所謂トロコイドギアである。
As shown in FIGS. 1 and 4, the recessed
図1,4〜6に示すインナギア120は、インナ中心線Cigを回転軸104aと共通にすることで、収容空間156内では偏心して配置されている。インナギア120の内周部122は、ラジアル軸受150により径方向に軸受されていると共に、軸方向両側の摺動面125を、ポンプケーシング116の凹底部116cとポンプカバー112により軸受されている。
The
また、インナギア120は、配置空間158と対向する箇所において、軸方向に沿って凹む挿入穴127を有している。本実施形態における挿入穴127は、回転方向Rigに沿った周方向に等間隔に複数(本実施形態では5つ)設けられ、各挿入穴127は、凹底部116c側まで貫通している。各挿入穴127にジョイント部材160のそれぞれ対応する足部164が挿入されることにより、回転軸104aの駆動力がジョイント部材160を介してインナギア120に伝達されるようになっている。こうしてインナギア120は、電動モータ104の回転軸104aの回転に応じて、摺動面125を凹底部116c及びポンプカバー112に摺動させながら、インナ中心線Cig周りとなる周方向において回転可能となっている。
Further, the
インナギア120は、そうした回転方向Rigに沿った周方向に等間隔に並ぶ複数の外歯124aを、外周部124に有している。各外歯124aは、インナギア120の回転に応じて各通路113,117及び各溝114,118と軸方向に対向可能となっていることで、凹底部116c及びポンプカバー112への張り付きを抑制されている。
The
本実施形態の各挿入穴127は、特に図5,6に示すように、それぞれの内壁において、平坦部127a、逆平坦部127b、外周湾曲部127c、内周湾曲部127d、及び4箇所のコーナ部128a,128b,128c,128dを有している。各平坦部127aは、挿入される足部164に対して駆動回転側となる内壁において、それぞれインナギア120の径方向に沿った放射状の平面状に形成されている。各平坦部127aは、駆動回転逆側を向いている。各逆平坦部127bは、足部164に対して駆動回転逆側となる内壁において、それぞれインナギア120の径方向に沿った放射状の平面状に形成されている。各逆平坦部127bは、駆動回転側を向いている。
As shown in FIGS. 5 and 6, each
各外周湾曲部127cは、挿入される足部164に対して径方向において対向する外周側の内壁において、周方向に沿って湾曲する湾曲面状に形成されている。各内周湾曲部127dは、挿入される足部に対して径方向において対向する内周側の内壁において、それぞれ周方向に沿って湾曲する湾曲面状に形成されている。
Each outer
各挿入穴127において、図6に拡大して示すコーナ部128aは、平坦部127a及び外周湾曲部127cに隣接している。各挿入穴127において、コーナ部128bは、平坦部127a及び内周湾曲部127dに隣接している。各挿入穴127において、コーナ部128cは、逆平坦部127b及び外周湾曲部127cに隣接している。各挿入穴127において、コーナ部128dは、逆平坦部127b及び内周湾曲部127dに隣接している。各コーナ部128a〜dは、それぞれ平面視において凹状に湾曲することで、それぞれの隣接箇所間を滑らかに接続している。図6に示すように、各コーナ部128a〜dの曲率半径Rcは、挿入される足部164の頂部165及び逆頂部166(後に詳述)の曲率半径Rp1,Rp2よりも小さく設定されている。ここで本実施形態における平面視とは、軸方向に垂直な平面又は断面を軸方向から見た状態を示し、本実施形態では図2〜7がこれに該当する。
In each
図1,4に示すようにアウタギア130は、インナギア120のインナ中心線Cigに対して偏心することで、収容空間156内では同軸上に配置されている。これによりアウタギア130に対しては、一径方向としての偏心方向Deにインナギア120が偏心している。アウタギア130の外周部134は、ポンプケーシング116の内周部116bにより径方向に軸受されていると共に、ポンプケーシング116の凹底部116cとポンプカバー112とにより軸方向に軸受されている。これらの軸受によりアウタギア130は、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へ回転可能になっている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
アウタギア130は、そうした回転方向Rogに等間隔に並ぶ複数の内歯132aを、内周部132に有している。ここでアウタギア130における内歯132aの数は、インナギア120における外歯124aの数よりも一つ多くなるように、設定されている。各内歯132aは、アウタギア130の回転に応じて各通路113,117及び各溝114,118と軸方向に対向可能となっていることで、凹底部116c及びポンプカバー112への張り付きを抑制されている。
The
アウタギア130に対してインナギア120は、偏心方向Deへの相対的に偏心により噛合している。これにより、収容空間156のうち両ギア120,130の間には、ポンプ室140が複数連なって形成されている。このようなポンプ室140は、アウタギア130及びインナギア120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。
The
両ギア120,130の回転に伴って、吸入通路113及び吸入溝118と対向して連通するポンプ室140にて、その容積が拡大する。その結果として、吸入口112aから燃料が吸入通路113を通してポンプ室140に吸入される。このとき、始端部113cから終端部113dに向かう程(図2も参照)、吸入通路113が拡幅していることで、当該吸入通路113を通して吸入される燃料量は、ポンプ室140の容積拡大量に応じたものとなる。
As the
両ギア120,130の回転に伴って、吐出通路117及び吐出溝114と対向して連通するポンプ室140にて、その容積が縮小する。その結果として、上記吸入機能と同時に、ポンプ室140から燃料が吐出通路117を通して燃料通路106に吐出される。このとき、始端部117cから終端部117dに向かう程(図3も参照)、吐出通路117が縮幅していることで、当該吐出通路117を通して吐出される燃料量は、ポンプ室140の容積縮小量に応じたものとなる。
As the
ジョイント部材160は、図1,2,4,6〜8に示すように、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104aをインナギア120と中継することで、当該インナギア120を周方向に回転させる。ジョイント部材160は、本体部162、及び足部164を有している。
As shown in FIGS. 1, 2, 4, 6 to 8, the
本体部162は、ポンプカバー112に形成された配置空間158に配置され、中央に嵌合穴162aが開いている円環状に形成されており、当該嵌合穴162aに回転軸104aが挿通されることで、回転軸104aに嵌合固定されている。
The
足部164は、インナギア120の挿入穴127の数に対応して複数設けられている。具体的に足部164は、電動モータ104のトルクリップルの影響を低減するために、電動モータ104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つ設けられている。このような各足部164は、本体部162の嵌合箇所である嵌合穴162aよりも外周側の複数箇所(本実施形態では5箇所)から、軸方向に沿って延伸するものとして設けられている。そして複数の足部164は、周方向に等間隔に配置されている。各足部164は、弾性を有する素材、及び軸方向に沿って延伸する形状によって、弾性変形可能となっている。回転軸104aが回転駆動する際に、各足部164が対応する挿入穴127に応じて弾性変形によりしなることで、製造時に生じ得る各挿入穴127及び各足部164の周方向の寸法誤差を吸収しつつ、足部164と挿入穴127とが接触する。これにより、ジョイント部材160は、複数の足部164を通じて、回転軸104aの駆動力をインナギア120に伝達する。
A plurality of
このような各足部164は、対応する挿入穴127に隙間をあけて挿入されている。各足部164の先端164aは、特に図1に示すように、インナギア120を軸方向に貫通する挿入穴127に対して、軸方向においてインナギア120の重心よりも電動モータ104側に延伸しているが、挿入穴127の外まで達しないように延伸している。また、各足部164の先端164aは、特に図8に示すように、製造時の組み付けを容易にするためのガイド形状となっている。
Each
各足部164は、平坦部127aと周方向において対向する頂部165をそれぞれ有している。頂部165は、平面視において凸状に湾曲しており、特に本実施形態では軸方向に沿った母線を有する半円柱状に形成されている。
Each
また、各足部164は、逆平坦部127bと周方向において対向する逆頂部166をそれぞれ有している。逆頂部166は、平面視において凸状に湾曲しており、特に本実施形態では軸方向に沿った母線を有する半円柱状に形成されている。
Each
頂部165及び逆頂部166が設けられた各足部164の頂部165と逆頂部166との間は、挿入穴127の外周湾曲部127c及び内周湾曲部127dの形状に合わせて、インナギア120の周方向に沿って湾曲している。ここで、特に図6に示すように、外周湾曲部127cの曲率半径Rvo、内周湾曲部127dの曲率半径Rvi、足部164の外周側の曲率半径Rf1、及び内周側の曲率半径Rf2は、インナ中心線Cigまでの距離に応じて設定されている。詳細には、曲率半径Rf1,Rf2は、曲率半径Rviよりも大きく、かつ、曲率半径Rvoよりも小さく設定されている。本実施形態では、実質的に、各曲率半径Rvo,Rvi,Rf1,Rf2は、インナ中心線Cigまでの距離と等しく設定されることで、曲率中心がインナ中心線Cig上にある。
Between the
このようにして、電動モータ104の位置決め制御にて、例えば駆動回転逆側に回転軸104aが回転すると、頂部165が平坦部127aと離れる一方、逆頂部166は逆平坦部127bと衝突し、接触しながらインナギア120を周方向のうち回転方向Rigの負方向に回転させる。その後、電動モータ104の駆動制御が開始されると、今度は逆頂部166が逆平坦部127bと離れる一方、頂部165は平坦部127aと衝突し、接触しながらインナギア120を周方向のうち回転方向Rigに回転させる。本実施形態の燃料ポンプ101は、起動時の上記衝突に繰り返し耐えながら、駆動時には、燃料を各ポンプ室140に順次吸入し、当該各ポンプ室140から吐出するのである。
Thus, in the positioning control of the
(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。
(Function and effect)
The operational effects of the present embodiment described above will be described below.
本実施形態によると、電動モータ104の回転軸104aが回転駆動すると、回転軸104aに嵌合する本体部162を有するジョイント部材160は、回転軸104aと共に回転する。そして、本体部162から軸方向にそって延伸する足部164が、インナギア120の挿入穴127に隙間をあけて挿入されているため、ジョイント部材160の中継によりインナギア120が周方向に回転する。ここで、挿入穴127において、足部164に対して駆動回転側となる内壁は、径方向に沿った平坦部127aを有している。一方の足部164では、平面視において凸状に湾曲する頂部165が、平坦部127aと周方向において対向している。これによれば、挿入穴127に対する足部164の接触位置又は接触角度が変わった場合であっても、頂部165が平坦部127aに接触する際に、ジョイント部材160からインナギア120に伝わる駆動力に径方向の分力が発生することが抑制されると共に、ジョイント部材160の特定箇所に荷重が集中することを抑制できるので、長期に亘って効率よくインナギア120を回転させることができる。以上により、ポンプ効率の高い燃料ポンプ101を提供することができる。
According to the present embodiment, when the
また、本実施形態によると、挿入穴127は、平坦部127aに隣接し、平面視において凹状に湾曲するコーナ部128a〜bを有し、コーナ部128a〜bにおける曲率半径Rcは、頂部165における曲率半径Rp1よりも小さい。このような曲率半径Rp1に設定すると、挿入穴127において平坦部127aを広く設定できるので、挿入穴127に対する足部164の接触位置又は接触角度が変わった場合であっても、頂部165を平坦部127aに確実に接触させることができる。
In addition, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、平坦部127aを有する挿入穴127は、複数設けられ、頂部165を有する足部164は、本体部162の嵌合穴162aよりも外周側の複数箇所から延伸するものとして複数設けられる。そして、これら足部164は、弾性変形可能に設けられる。これによれば、回転軸104aの駆動による遠心力により、足部164が外周側に弾性変形した場合であっても、頂部165を平坦部127aに確実に接触させることができる。
In addition, according to the present embodiment, a plurality of
また、本実施形態によると、複数の挿入穴127及び複数の足部164は、周方向に等間隔に配置される。等間隔となる配置により、インナギア120の回転位相によって駆動力が変動して脈動が生ずることを抑制できるので、ポンプ効率を高めることができる。
Further, according to the present embodiment, the plurality of
また、本実施形態によると、挿入穴127は、足部164に対して駆動回転逆側となる内壁において、径方向に沿った逆平坦部127bを有し、足部164は、逆平坦部127bと周方向において対向し、平面視において凸状に湾曲する逆頂部166を有する。これによれば、例えば電動モータ104の起動時における位置決め制御等により、回転軸104aが駆動回転逆側に回転する場合においても、逆頂部166が逆平坦部127bに接触する際に、ジョイント部材160からインナギア120に伝わる駆動力に径方向の分力が発生することが抑制されると共に、ジョイント部材160の特定箇所に荷重が集中することを抑制できる。したがって、長期に亘って効率よくインナギア120を回転させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、足部164は、周方向に沿って湾曲し、挿入穴127は、足部164に対して径方向において対向する内壁において、周方向に沿って湾曲する湾曲部127c〜dを有する。このような湾曲によれば、頂部165が平坦部127aに接触する際にも、逆頂部166が逆平坦部127bに接触する際にも、平坦部127a及び逆平坦部127bに対して垂直な接触角度又は垂直に近い接触角度で頂部165及び逆頂部166を接触させ易くなる。そして、湾曲部127c〜dが足部164と同様に周方向に沿って湾曲しているので、足部164が湾曲部127c〜dに接触し難くなる。
Further, according to the present embodiment, the
(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。
(Other embodiments)
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not construed as being limited to the embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist of the present invention. it can.
具体的に、変形例1としては、頂部165又は逆頂部166は、平面視において凸状に湾曲している限り、各種形状を採用可能である。例えば図9に示すように、平面視における頂部165又は逆頂部166の曲率半径Rp1,Rp2は、箇所によって変化していてもよい。また、平面視における頂部165又は逆頂部166の曲率半径Rp1,Rp2は、内周側と外周側とで異なるものであってもよい。また図10に示すように、頂部165又は逆頂部166に隣接して、平面状箇所164bが設けられていてもよい。
Specifically, as the first modification, the
変形例2としては、ジョイント部材160は、合成樹脂以外の例えばアルミニウムにより、足部164が弾性変形可能に設けられていてもよい。
As a second modification, the
変形例3としては、複数の挿入穴127及び複数の足部164は、周方向に不等間隔に設けられていてもよい。
As a third modification, the plurality of
変形例4としては、コーナ部128a〜dの曲率半径Rcは、頂部165における曲率半径Rp1以上であってもよい。
As a fourth modification, the radius of curvature Rc of the
変形例5としては、足部164に対して径方向において対向する内壁は、平面状に形成されてもよい。
As a fifth modification, the inner wall facing the
変形例6としては、挿入穴127は、軸方向に沿って凹むものであれば、凹底部側まで貫通しない有底穴状に形成されていてもよい。
As a sixth modified example, the
変形例7としては、燃料ポンプ101は、燃料として、軽油以外のガソリン、又はこれに準じた液体燃料を吸入して吐出するものであってもよい。
As a modified example 7, the
101 燃料ポンプ、104 電動モータ、104a 回転軸、110 ポンプハウジング、120 インナギア、124a 外歯、127 挿入穴、127a 平坦部、127b 逆平坦部、127c 外周湾曲部(湾曲部)、127d 内周湾曲部(湾曲部)、128a,128b コーナ部、130 アウタギア、132a 内歯、140 ポンプ室、160 ジョイント部材、162 本体部、162a 嵌合穴(嵌合箇所)、164 足部、165 頂部、166 逆頂部、De 偏心方向、Rc,Rp1 曲率半径
DESCRIPTION OF
Claims (6)
外歯(124a)を複数有し、前記アウタギアとは偏心方向(De)に偏心して噛合するインナギア(120)と、
前記アウタギア及び前記インナギアを回転可能に収容するポンプハウジング(110)と、
回転駆動する回転軸(104a)を有する電動モータ(104)と、
前記回転軸を前記インナギアと中継することで、前記インナギアを周方向に回転させるジョイント部材(160)とを備え、
前記アウタギア及び前記インナギアは、それら両ギア間に複数形成されるポンプ室(140)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、
前記インナギアは、軸方向に沿って凹む挿入穴(127)を有し、
前記ジョイント部材は、
前記回転軸に嵌合する本体部(162)と、
前記本体部から前記軸方向に沿って延伸し、前記挿入穴に隙間をあけて挿入される足部(164)とを有し、
前記挿入穴は、前記足部に対して駆動回転側となる内壁において、径方向に沿った平坦部(127a)を有し、
前記足部は、前記平坦部と前記周方向において対向し、前記軸方向に垂直な断面を前記軸方向からみた状態において凸状に湾曲する頂部(165)を有することを特徴とする燃料ポンプ。 An outer gear (130) having a plurality of internal teeth (132a);
An inner gear (120) having a plurality of external teeth (124a) and meshing eccentrically with the outer gear in an eccentric direction (De);
A pump housing (110) for rotatably housing the outer gear and the inner gear;
An electric motor (104) having a rotating shaft (104a) for rotational driving;
A joint member (160) for rotating the inner gear in the circumferential direction by relaying the rotating shaft with the inner gear;
The outer gear and the inner gear rotate while expanding and contracting the volume of a plurality of pump chambers (140) formed between the two gears, so that fuel is sequentially sucked into each pump chamber and then discharged.
The inner gear has an insertion hole (127) that is recessed along the axial direction,
The joint member is
A main body (162) fitted to the rotating shaft;
The extending along the axial direction from the body portion, and a leg portion to be inserted with a gap (164) in the insertion hole,
The insertion hole has a flat portion (127a) along the radial direction on the inner wall on the drive rotation side with respect to the foot portion,
The fuel pump according to claim 1, wherein the foot portion has a top portion (165) that faces the flat portion in the circumferential direction and curves in a convex shape when a cross section perpendicular to the axial direction is viewed from the axial direction .
前記コーナ部における曲率半径(Rc)は、前記頂部における曲率半径(Rp1)よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプ。 The insertion hole has a corner portion (128a-b) which is adjacent to the flat portion and curves in a concave shape when a cross section perpendicular to the axial direction is viewed from the axial direction ,
The fuel pump according to claim 1, wherein a radius of curvature (Rc) at the corner portion is smaller than a radius of curvature (Rp1) at the top portion.
前記頂部を有する前記足部は、前記本体部の嵌合箇所(162a)よりも外周側の複数箇所から延伸するものとして複数設けられ、
各前記足部は、弾性変形可能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。 A plurality of the insertion holes having the flat portion are provided,
A plurality of the foot portions having the top portion are provided as extending from a plurality of locations on the outer peripheral side of the fitting portion (162a) of the main body portion,
The fuel pump according to claim 1, wherein each of the feet is provided to be elastically deformable.
前記足部は、前記逆平坦部と前記周方向において対向し、前記軸方向に垂直な断面を前記軸方向からみた状態において凸状に湾曲する逆頂部(166)を有す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。 The insertion hole has an inverted flat portion (127b) along the radial direction on the inner wall on the opposite side of the drive rotation with respect to the foot portion,
The foot, and wherein the opposite faces in the flat portion and the circumferential direction, has a Gyakuitadaki portion of curving Oite convex cross section perpendicular to the axial direction in a state viewed from the axial direction (166) The fuel pump according to any one of claims 1 to 4.
前記挿入穴は、前記足部に対して前記径方向において対向する内壁において、前記周方向に沿って湾曲する湾曲部(127c〜d)を有することを特徴とする請求項5に記載の燃料ポンプ。 The foot is curved along the circumferential direction;
6. The fuel pump according to claim 5, wherein the insertion hole has a curved portion (127 c to 127 d) that is curved along the circumferential direction on an inner wall facing the foot portion in the radial direction. 7. .
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