JPH04132871A - 円周流式液体ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔蝋業上の利用分野〕 この発明は、！！？に車両用内燃機関において燃料タン
クよりガソリンのような液体燃料を汲み上げる燃料ポン
プとして用いられる円周流式液体ポンプに関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第９図は例えば特開昭６０−７９１９３号公報に示され
たような従来の円周流式液体ポンプの断面図。

第１Ｏ図は第９図の線■−■に沿う断面図である。

図において、１１）はポンプ組立体を示しており、該組
立体はポンプケーシング（２）とポンプカバー（３）ト
により構成されている。ポンプ組立体（１）内には外周
縁部に羽根溝部（５）を有するインペラ（４）が設けら
れており、該インペラ（４）は軸（６）によってポンプ
組立体１１１に対して自身の中心軸線の周りに回転可能
に支持されている。

ポンプ組立体１１）はインペラ（４）の外周縁部に沿っ
て延在する円弧帯状のポンプ流路（７１及び該ポンプ流
路（７）の両端部に開口する吸入口（８）と吐出口（９
）とを郭定し、ポンプ流路（７）にインペラ（４）の羽
根溝部（５）を受は入れている０ポンプ流路（７）には
、該ポンプ流路（７）の吸入口（８）（ＩＩＩの低圧部
分にポンプ流路断面積が大きくされγこ拡大流路部（７
ａ）が吸入口（８）から始まって所定長さを有する円弧
状に形成され。

該拡大流路部の終端である反吸入口側に流路断面積が縮
小する段差部（７ｂ）が設けられ、該段差部（７ｂ）か
ら吐出口（９）＆こわγこって拡大流路部（７ａ）より
もポンプ流路断面積が小さくされたポンプ流路の高圧部
分が設けられ、ポンプ流路内とポンプ組立体（１）外と
を連通ずる小孔状の気体抜き孔ｕ４が拡大流路部内にお
いて１段差部（７ｂ）に隣接して設けられている。

ポンプ組立体１１）に連結され１こ電動機（至）の回転
子ＯＧの軸（６）はその両端部を軸受口と卵とによって
回転可能に支持されている０ポンプ組立体（１）とエン
ドカバー０９とは電動機（ト）のヨーク■によって互い
Ｇこ連結されており、エンドカバー０９にはエンジン等
（図示せず）に給送するＴこめのポンプ吐出口ｒ１９ａ
）が設けられている。ヨークのは、内部に回転子０１３
を収容し且つポンプ組立体（１）とエンドカバー０９ト
の間に吐出口（９）より吐出される液体燃料のような液
体を貯容する液体室外を郭定し、内部に固定子として作
用する永久磁石の、回転子Ｏ・の整流子ωに摺接する給
電用ブラシ万とを有している。

次に動作について説明する。上述のような構成をこより
なる円周流式液体ボ／ブにおいては、ｔｔ動機０９によ
ってインペラ（４）が第１Ｏ図で見て時計廻り方向に回
転駆動されることにより吸入口（８）より液体燃料のよ
うな液体がポンプ流路（７）の一端部に吸入され、該液
体はポンプ流路（７）内のインペラの羽根溝部（５）が
高速で回転することにより生じる流体摩擦抵抗により昇
圧され、ポンプ流路（７）を第１Ｏ図で見て時計廻り方
向へ流れてその他端部の吐出口（９）より液体室のへ流
出する。まγこ、ポンプ流路（７）内のインペラの羽根
溝部（５）と液体との接触面で発生しγこ燃料蒸気によ
る気泡のような気体は、遠心力と液体との比重差により
ポンプ流路（７）の円周部のインペラ近傍に集められ、
ポンプ流路（７）に発生する流体摩擦力によるポンプ作
用によって、拡大流路部内の段差部（７ｂ）に隣接して
設けられγこ気体抜き孔α尋からポンプ組立体〔１）外
へ排出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

燃料ポンプとして用いられる円周流式液体ポンプにおい
ては、燃料蒸気による気泡がポンプ流路内に発生してこ
れがポンプ流路に溜ると、いわゆるベーパロックが生じ
、液体燃料の流れが阻害され、ポンプ作用が著しく低下
する。このような問題に鑑みて、従来の円周流式液体ポ
ンプはポンプ流路の中間部分をポンプ組立体外へ連通せ
しめる気体抜き孔をポンプカバーに有し、該気体抜き孔
によりポンプ流路内を二発生しγこ燃料蒸気による気泡
のような気体をポンプ流路外へ排出するように構成され
ている。

しかしながら、気体抜き孔からは燃料蒸気による気泡と
ともに液体燃料も排出される１こめ、燃料蒸気による気
泡の発生量が少ないときには液体燃料の排出量が増加し
、ポンプ性能が低下するという問題があつ１こ。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
γこもので、ポンプ流路内に発生しＴこ燃料蒸気による
気泡のような気体をポンプ流路からポンプ組立体外へ排
出すると同時蛋こ、液体燃料がポンプ組立体外へ排出さ
れるのを防止し、ポンプ性能低下のない円周流式液体ポ
ンプを提供することを目的としている０ 〔課題を解決するための手段〕 この発明の請求項１に係る円周流式液体ポンプは、外周
縁部に羽根溝部を有するインペラと、インペラを回転可
能に支持しインペラの外周縁部に沿って延在する円弧帯
状のポンプ流路と、ポンプ流路の両端部に開口する吸入
口および吐出口とが設けられγこポンプ組立体とを有す
るとともに、ポンプ流路とポンプ組立体の外部とを連通
ずる気体抜き孔と、ポンプ流路とポンプ組立体の外部と
の連通途上に気体は透過するが液体は透過しない大きさ
の孔径を持つ多孔質材料から成るフィルターを備え１こ
ものである。

この発明の請求項２に係る円周流式液体ポンプは、請求
項１に加えフィルターを中空体となし。

このフィルターの内容積の上部を囲う部分を気体も液体
も透過しない材質としたものである。

〔作用〕

この発明における請求項１の円周流式液体ポンプは、ポ
ンプ流路とポンプ組立体の外部との連通途上に設けられ
γこ気体は透過するが液体は透過しない大きさの孔径を
持つ多孔質材料から成るフィルターがポンプ流路内に発
生しγこ燃料蒸気による気泡のような気体をポンプ流路
からポンプ組立体外へ排出すると同時に、液体燃料がポ
ンプ組立外へ排出されるのを防止する。

この発明における請求項１の円周流式液体ポンプは、中
空体形状フィルターの気体も液体も透過しない材質の部
分に溜つ１こ気体がエアーダンパーとなり、エアーダン
パー圧力がポンプ流路の圧力より高くなった瞬間にフィ
ルター内の液体分がポンプ流路に戻される。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図乃至第２図はこの発明の請求項１（こよる円周流
式液体ポンプの第１の実施例を示し、第２図は第１図の
線■−Ｈに石う断面図である。

図において、ＣＩ）−万は上記従来例において説明した
ものと同様である。

（至）はフィルターであり、気体分は透過するが液体分
は透過しない大きさの孔径を持つ多孔質材料（例えば四
弗化エチレン樹脂多孔質材料：ボアフロン：住友電工登
録商榛名）から成り、一端が閉塞されたチューブ状に形
成されており、他端の開口はポンプ組立体（１）外部側
の気体抜き孔α尋は漏洩のないように接続されている。

従って、ポンプ流路（７）とポンプ組立体【１）外部の
間はフィルター（至）の多孔質材料を介して連通してい
ることになる。まγこフィルター（至）は、気体抜き孔
α４からポンプカバー（３）とヨーク■に沿うように設
置され、ポンプカバー（３）とヨークのに沿うように設
置され、閉塞端は気体抜き孔α４に接続されγこ側より
も上方に位置するように設置されている。他の構成は従
来技術と同一であるので説明を省略する。

上述のように構成された円周流式液体ポンプにおいては
、電動機（イ）によってインペラ（４）が第２図で見て
時計廻り方向に回転駆動されることにより吸入口（８）
より液体燃料のような液体がポンプ流路（７）の一端部
に吸入され、該液体はポンプ流路（７）を第２図で見て
時計廻り方向へ流れてその他端部の吐出口（９）より液
体室酬へ流出する。このポンプ作用時においてポンプ流
路（７）内のインペラ（４）の羽根部（５）と燃料のよ
うな液体との接触面で発生しγこ燃料蒸気による気泡の
ような気体は、遠心力と液体との比重差によりポンプ流
路（７）の内周部のインペラ近傍に集められ、ポンプ流
路に発生する流体摩擦力によるポンプ作用によって、液
体燃料ととも蚤こ気体抜き孔σ（を通ってフィルター（
至）に導入される。気体分は液体との比重差によりチュ
ーブの上部に溜り、ポンプ作用によって高まつγこチュ
ーブ内の内圧によって、多孔質材料のチューブを透過し
てポンプ組立体外へ排出される。

一方、液体分は多孔質材料のチューブを透過できないた
めチューブ内に滞留し、ポンプ組立体外へ排出されない
。従って、液体燃料がポンプ組立体外へ排出されるのを
防止し、ポンプ性能低下がなくなる。

第３図はこの発明の請求項１による円周流式液体ポンプ
の第２実施例を示し、第４図は第３図の線■−■に沿う
断面図である。図において、ｃｌ）−ωは上記第１の実
施例において説明したものと同様である。

ωはチャンバを示し、フレーム（３０ａ）と上記従来例
において説明しγこ気体分は透過するが液体分は透過し
ない大きさの孔径を持つ多孔質材料から成るフィルター
としてのシート（３０ｂ）で構成されている。

チャンバωの底面（３０ｃ）はパイプ３υによって気体
抜き孔α４に接続され、パイプ■はポンプカバー（３）
に沿うように設置されている。

第１の実施例は最も簡単な構成でこの発明の目的を達成
するものであり、第２実施例は多孔質材料の表面積を大
きく取ることによって上述の利点をさらに効果的にし１
こ実施例である。

第５図はこの発明の請求項２の一実施例を示す図であり
、第６図は第５図のｓ■−ｗに沿う断面図である。図に
おいて、（１）〜（支）は上記請求項１の第１実施例に
おいて説明したものと同様である。

−はキャンプであり、気体外も液体分も透過しない材質
から成り、一方に開口した容器状に形成され、フィルタ
ー（至）の気体抜き孔α尋に接続されていない側にその
開口が接続されている０キャップ−は該液体ポンプの取
付状態ではその開口は下向きとなる。

この発明は請求項１においては、核液体ポンプの作動に
よる燃料蒸気による気泡のような気体は液体燃料ととも
に気体抜き孔ａ４Ｊを通ってフィルター−に導入される
０フイルター（至）において気体外はポンプ作用によっ
て高まったフィルター−内の内圧によって、多孔質材料
のチューブを透過してポンプ組立体外へ排出され、液体
分は多孔質材料のチューブを透過できない１こめチュー
ブ内に滞留し、ポンプ組立体外へ排出されない。ここで
フィルター（至）内が全て液体となった場合はフィルタ
ー（至）内の内圧が高くなり、ポンプ流路（７）の内周
部のインペラ近傍に集められ１こ気泡のような気体が気
体抜き孔α４に入らなくなる。これではベーパロックが
発生しポンプ作用が著しく低下する。

この発明の請求項２はこの問題を解決する１こめになさ
れｆこものであり、その動作を説明する。キャップ囚は
その開口が下向きであるので、気体外は液体との比重差
によりキャップ（支）内の上部に溜り、エアーダンパー
を形成する。従って、ポンプ流路（７）の内周部のイン
ペラ近傍に集められ１こ気泡のような気体は上εエアー
ダンパーの圧力に勝る分が気体抜き孔α尋からフィルタ
ーｃ内へ送り出すことができ、また、エアーダンパー圧
力がポンプ流路（７）の圧力より高くなった瞬間にはフ
ィルター（支）内の液体分がポンプ流路（７）に戻され
るのでベーパロックの発生が抑制される。

キャップ凶が弾性材で形成、まγこはベローズ形状すれ
ばこの作用をより効果的にすることができる。

第７図はこの発明の請求項２の他の実施例を示す図であ
り、第８図は第７図の線■−■に石う断面図である。図
において、１１）〜（支）、（（）、（ｌυは上記請求
項ｌの第１実施例において説明し１こものと同様である
。ωはカバーであり、気体外も液体分も透過しない材質
から成り、一方に開口しＴこ容器状に形成され、その開
口はチャンバωのパイプ３υが接続されていない側に接
続されている。カバー〇は該液体ポンプの取付状態では
その開口は下向きとなる。動作については上記請求項２
の一実施例と同様のγこめ説明を省く。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の請求項１においてはポンプ流
路とポンプ組立体の外部とを、気体外は透過するが液体
分は透過しない大きさの孔径を持つ多孔質材料から成る
フィルターを介して連通させているので、ポンプ流路内
に発生した燃料蒸気による気泡のような気体をポンプ流
路からポンプ組立体外へ排出すると同時に、液体燃料が
ポンプ組立体外へ排出されるのを防止できる０この発明
の請求項２においてはフィルターを中空体となし、フィ
ルターの内容積の上部を囲う部分を気体も液体も透過し
ない材質としたこととすることにより、フィルター内裔
こエアーダンノ（−を形成するのでベーパロックの発生
が抑制される。

しＴこがって、ポンプ性能の低下を確実に回避できる０

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の請求項１による円周流式液体ポンプ
の第１の実施例を示す図、第２図は第１図の線■−■に
沿う断面図、第３図はこの発明の請求項１による円周流
式液体ポンプのｇ２実施例を示す図、第４図は第３図の
線ＩＶ−■に沿う断面図、第５図はこの発明の請求項２
の一実施例を示す図、第６図は第５図の線■−■に沿う
断面図、第７図はこの発明の請求項２の他の実施例を示
す図、第８図は第７図の線■−■に沿う断面図、第９図
は従来の円周流式液体ポンプの断面図、第１Ｏ図は第９
図の線■−■に沿う断面図である。 図において％（１１はポンプ組立体、（２）はポンプケ
ークング、（３）はポンプカバー、（４）はインペラ、
（５）は羽根溝部、（７）はポンプ流路、（８）は吸入
口、（９）は吐出口、α４は気体抜き孔、（至）はフィ
ルター、凶はキャップ、ωはチャンバ、　　（３０ｂ）
は多孔質材料のシート ■はカバーである。 なお。 図中。 同一符号は同一 または相当部分 を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）外周縁部に羽根溝部を有するインペラと、このイ
   ンペラを回転可能に支持し上記インペラの外周縁部に沿
   つて延在する円弧帯状のポンプ流路と、該ポンプ流路の
   両端部に開口する吸入口および吐出口とが設けられたポ
   ンプ組立体とを有する円周流式液体ポンプにおいて、上
   記ポンプ流路から上記ポンプ組立体の外部へ連通する気
   体抜き孔と、この気体抜き孔を経由して上記ポンプ流路
   と上記ポンプ組立体外部との連通途上に気体は透過する
   が液体は透過しない大きさの孔径を持つ多孔質材料から
   成るフィルターを備えたことを特徴とする円周流式液体
   ポンプ。
2. （２）フィルターを中空体となし、このフィルターの内
   容積の上部を囲う部分を気体も液体も透過しない材質と
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の円周
   流式液体ポンプ。