JPH0643274U - 低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 潤滑油室４０内には、柔軟な薄い膜状をなす
円形のダイアフラム５０をピストン３０とほぼ同心に配
置する。ダイアフラム５０の周縁部は、潤滑油室４０の
内面に油密に固定する。ダイアフラム５０の中央部に
は、取付孔５１を形成する。この取付孔５１の近傍部分
をピストン３０のスリット３０７に挿入して加締ること
によりピスト３０に油密に固定する。そして、ダイアフ
ラム５０によって潤滑油室４０とスリーブ６５の収納孔
（シリンダ孔）６５１の潤滑油室４０における開口部と
を油密に隔絶する。 【効果】 潤滑油と燃料油とが互いに混入するのを防止
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ガソリン等の低粘性燃料油を高圧に加圧するための低粘性燃料油 用ラジアルピストンポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種のポンプとしては、特開平３ー１７５１５８号公報に記載のもの がある。この公報に記載のポンプは、内部に潤滑油室および潤滑油室から放射状 に延びる複数のシリンダ孔が形成されたポンプ本体と、このポンプ本体に回動自 在に設けられ、潤滑油室内に挿入された部分にカム部が形成されたポンプシャフ トと、シリンダ孔に摺動自在に設けられ、カム部によって往復動させられるピス トンとを備えており、ピストンの往復動によってガソリン等の低粘性燃料油を高 圧に加圧するように構成されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記ポンプにおいては、ピストンが接触するカム部を潤滑する必要があり、そ のために潤滑油室に潤滑油を充填している。この場合、潤滑油として通常の潤滑 油を用いると、潤滑油がシリンダ孔とピストンとの間から燃料油を加圧するため の加圧室に入り込み、潤滑油が燃料油に混入するおそれがある。

【０００４】 一方、潤滑油として燃料油を用いると、ガソリン等の低粘性燃料油は、通常の 潤滑油に比して潤滑性が低い。このため、カム部またはピストンが早期に摩耗す るという問題があった。

【０００５】 この考案は、上記の問題を一掃するためになされたもので、潤滑油室に通常の 潤滑油を充填することによってカム部またはピストンの早期摩耗を防止すること ができ、しかも燃料油に潤滑油が混入するのを防止することができる低粘性燃料 油用ラジアルピストンポンプを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記の目的を達成するために、内部に潤滑油室および潤滑油室に 開口するシリンダ孔が形成されたポンプ本体と、このポンプ本体に回転自在に設 けられ、上記潤滑油室内に挿入された部分にカム部が形成されたポンプシャフト と、上記シリンダ孔に摺動自在に設けられ、上記カム部によって往復動させられ ることにより燃料油を加圧するピストンとを備えた低粘性燃料油用ラジアルピス トンポンプにおいて、上記潤滑油室の内面と潤滑油室内に突出するピストンの内 側の端部との間に、上記シリンダ孔の開口部を上記潤滑油室に対して油密に隔絶 する柔軟な隔膜を設けたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

潤滑油室とシリンダ孔との間を隔膜が油密に隔絶するので、潤滑油室に通常の 潤滑油を充填したとしても潤滑油が燃料油に混入することがない。また、隔膜は 柔軟性を有するものであるので、ピストンの往復動を阻害することもない。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の一実施例について図１〜図１０を参照して説明する。なお、 図１はこの考案に係る低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプの縦断面図であり 、図２はその要部の拡大断面図である。 図１に示すように、この低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプ（以下、ポン プと略称する。）１は、ポンプ本体１０と、ポンプシャフト２０と、ピストン３ ０とを主な構成要素としている。

【０００９】 ポンプ本体１０は、それぞれ断面円形をなすハウジング１１、スペーサ１２、 シリンダ１３およびカバー１４を備えており、これらは互いの軸線を一致させた 状態でボルト６１によって固定されている。ポンプ本体１０には、その軸線上を 一端から他端まで貫通する貫通孔１０１が形成されている。

【００１０】 貫通孔１０１は、ハウジング１１にそれぞれ形成された大径孔１０２および支 持孔１０３と、スペーサ１２に形成された断面五角形状をなす孔１０４と、シリ ンダ１３に形成された断面五角形状をなすカム部収容孔１０５と、カバー１４に それぞれ形成された支持孔１０６およびねじ孔１０７とから構成されている。貫 通孔１０１の一端部は、大径孔１０２とポンプシャフト２０との間に装着された オイルシール６２によって遮蔽され、貫通孔１０１の他端部は、ねじ孔１０７に 螺合された栓体６３によって遮蔽されている。これによって、貫通孔１０１の内 部には、潤滑油室４０が形成されている。この潤滑油室４０には、通常の潤滑油 が充填されている。

【００１１】 上記貫通孔１０１には、ポンプシャフト２０がその軸線Ｌを貫通孔１０１の軸 線と一致させて挿入配置されている。このポンプシャフト２０は、支持孔１０３ 、１０６にそれぞれ装着された軸受Ｊ₁，Ｊ₂によってポンプ本体１０に回転自在 に支持されている。カム部収容孔１０５の内部に位置するポンプシャフト２０の 中間部には、ポンプシャフト２０の軸線Ｌに対して所定量だけ偏心した偏心カム 部（カム部）２０１が形成されている。 なお、ポンプシャフト２０の一端部は貫通孔１０１から外部に突出しており、 その突出した端部がエンジン等の回転駆動源（図示せず）によって回転駆動され るようになっている。

【００１２】 上記ポンプシャフト２０が回転すると、その偏心カム部２０１によってピスト ン３０が往復動せしめられるようになっている。 すなわち、シリンダ１３には、図９に示すように、取付孔１００が５つ形成さ れている。各取付孔１００は、カム部収納孔１０５の内周面を形成する五角形の 各辺部の中央からポンプシャフト２０の軸線Ｌと直交する方向へ放射状に延びて いる。取付孔１００の外側の開口部は、図１および図２に示すように、蓋体６４ によって密閉されている。なお、蓋体６４は、溶接等によって固定されているが 、螺合固定するようにしてもよい。

【００１３】 取付孔１００には、スリーブ６５が挿入固定されており、このスリーブ６５の 収納孔（シリンダ孔）６５１にはピストン３０が摺動自在に挿入されている。そ して、このピストン３０と上記蓋体６４とによって、取付孔１００の内部に加圧 室６６が区画形成されている。

【００１４】 ピストン３０は、収納孔６５１に摺動自在に挿入されたピストン本体３１と、 このピストン３１１の内側の端面に固定された加締材３２と、この加締材３２の 内側の端面に固定されたシュー３３とからなるものであり、蓋体６４とピストン 本体３１との間に配設されたばね６７によってシュー３３が偏心カム部２０１の 外周面に接触せしめられている。したがって、ピストン３０は、ポンプシャフト ２０が回転するとそれに追随して往復動することになる。 なお、加締材３２は、ピストン本体３１の凹部３０１とシュー３３の凹部３０ ２とにそれぞれ圧入固定されており、これによってピストン３０全体が一体化さ れているが、他の方法によって一体化するようにしてもよい。

【００１５】 ピストン３０が外側から内側へ向かって移動（以下、復動という。）する時に は、燃料入口１０８から加圧室６６に燃料油が導入され、ピストン３０が内側か ら外側へ向かって移動（以下、往動という。）する時には加圧室６６内の燃料油 が加圧される。そして、加圧された燃料油が吐出口１０９から吐出されるように なっている。

【００１６】 まず、加圧室６６内への燃料油の導入について説明すると、ハウジング１１に は、フィードポンプ（図示せず）から燃料油が送られてくる燃料入口１０８が形 成されるとともに、図３に示すように、スペーサ１２側の端面に環状溝１１０が 形成されている。この環状溝１１０は、燃料入口１０８に連通している。

【００１７】 スペーサ１２には、図４に示すように、弁孔１１１が５つ形成されている。各 弁孔１１１は、スペーサ１２を貫通しており、その一端部が環状溝１１０に連通 している。

【００１８】 シリンダ１３のスペーサ１２側の端面には、図１、図２および図６に示すよう に、各弁孔１１１と対向する箇所に凹部１１２が形成されている。この凹部１１ ２は、シリンダ１３に形成された孔１１３、スリーブ６５に形成された孔６５１ 、並びにピストン３０にそれぞれ形成された環状溝３０３、横孔３０４および縦 孔３０５を介して加圧室６６に連通している。したがって、燃料入口１０８と加 圧室６６とは連通することになるが、実際には弁機構６８Ａによって連通状態と 遮断状態とに切り換えられるようになっている。

【００１９】 弁機構６８は、図２に示すように、スペーサ１２とシリンダ１３との間に配設 されたリーフ弁６９と、凹部１１２に配置された弁座部材７０とから構成されて いる。 リーフ弁６９は、薄い金属板または樹脂板等からなるものであり、図５に示す ように、各凹部１１１と対向する箇所に「Ｕ」字状の切欠き６９１が形成されて いる。そして、この切欠き６９１が形成されることにより、弾性変形可能なリー フ部６９２が形成されている。

【００２０】 一方、弁座部材７０は、凹部１１２に挿入され、ピン７１によって固定されて いる。この弁座部材７０のリーフ弁６９側の端面７０１は、その外周側の端部は シリンダ１３の端面と面一になっているが、弁孔１１１より若干外周側に位置す る中間部から内周端までの範囲は、内周側へ向かうにしたがってリーフ弁６９か ら離れるような傾斜面になっている。したがって、リーフ部６９２が変形して端 面７０に突き当たると、弁孔１１１が開かれて凹部１１２と連通し、弁孔１１１ から燃料油が凹部１１２内に流入する。

【００２１】 また、弁座部材７０の幅は、凹部１１２の直径より狭くなっている。しかも、 孔１１３と対向する弁座部材７０の端面には切欠き７０２が形成されている。し たがって、凹部１１２内に流入した燃料油は、凹部１１２の内周面と弁座部材７ ０の側面との間の隙間を通り、さらに切欠き７０２内を通って孔１１３に流入し 、ひいては加圧室６６に流入する。

【００２２】 上記構成の弁機構６８Ａにおいて、リーフ部６９２による弁孔１１１の開閉は 、ピストン３０の往復動によって自動的に行われる。すなわち、ピストン３０が 往動して加圧室６６内の燃料油を加圧すると、加圧された燃料油の圧力によって リーフ部６９２がスペーサ１２に押し付けられて弁孔１１１を閉じる。一方、ピ ストン３０が復動して加圧室６６内の圧力が負圧になると、その負圧によってリ ーフ部６９２が弁座部材７０に押し付けられ弁孔１１１を開く。この結果、燃料 入口１０８から加圧室６６に燃料油が導入される。

【００２３】 次に、加圧された燃料油の吐出について説明すると、シリンダ１３のカバー１ ４側の端面には、図２および図７に示すように、弁孔１１４が５つ形成されてい る。各弁孔１１４の一端部は、スリーブ６５に形成された孔６５３、並びにピス トン本体３１にそれぞれ形成された環状溝３０３、横孔３０６および縦孔３０５ を介して加圧室６６に連通している。弁孔１１４の他端部は、カバー１４に形成 された凹部１１５（図８参照）に連通している。この凹部１１５は、環状溝１１ ６を介して互いに連通するとともに、吐出口１０９に連通している。

【００２４】 なお、弁孔１１４と凹部１１５とは、弁機構６８Ｂによって連通・遮断される ようになっている。弁機構６８Ｂは、上記弁機構６８Ａと同様な構成になってい るので同様な部分に同一符号を付してその説明を省略する。ただし、この弁機構 ６８Ｂにおいては、上記弁機構６８Ａとは逆に、ピストン３０が往動すると弁孔 １１４を開き、ピストン３０が復動すると弁孔１１４を閉じるようになっている 。したがって、各ピストン３０によって加圧された燃料油は、吐出油１０９から 吐出される。

【００２５】 ところで、前述したように、潤滑油室４０内には、燃料油でなく通常の潤滑油 が充填されている。したがって、何等の対策を施さなければ、加圧室６６内の燃 料油がピストン３０とスリーブ６５の収納孔６５１との間を通って潤滑油室４０ に入り込み、潤滑油に混入してその潤滑性を損なったり、あるいは燃料油に潤滑 油が混入したりする。そこで、第１図、第２図、第９図および第１０図に示すよ うに、潤滑油室４０と収納孔６５１との間をダイアフラム（隔膜）５０によって 隔絶している。

【００２６】 ダイアフラム５０は、ゴム等の柔軟性を有する樹脂、その他からなるものであ り、円形の薄い膜状に形成されている。このダイアフラム５０は、スリーブ６５ とほぼ同心に、かつその周縁部がスリーブ６５の内側の端面を囲うように配置さ れており、その周縁部がボルト７２によって固定されている。しかも、ダイアフ ラム５０とボルト７２との間には、リング状をなす押え板７３が介装されており 、これによって、ダイアフラム５０の周縁部全体が潤滑油室４０の内面に押し付 けられ、ダイアフラム５０と潤滑油室４０の内面との間の油密性が確保されてい る。

【００２７】 また、ダイアフラム５０の中央部は、上記ピストン３０の加締材３２に油密に 取り付けられる。そのために、ダイアフラム５０の中央部には、取付孔５０１が 形成されている。一方、加締材３２の外周面には、環状のスリット３０７が形成 されている。そして、このスリット３０７に取付孔５０１の周縁部を挿入して、 加締材３２を加締ることにより、ダイアフラム５０の中央部が加締材３２に油密 に取り付けられている。 なお、加締材３２については、ピストン本体３１およびシュー３３が摩耗防止 の観点から硬化熱処理された鋼から形成されているのに対し、加締る必要上、熱 処理硬化されない鋼、または軟質の金属によって形成されている

【００２８】 このように、潤滑室４０の内面とピストン３０との間にダイアフラム５０が油 密に取り付けられることにより、潤滑油室４０と収納孔（シリンダ孔）６５１と が油密に隔絶されるとともに、潤滑油室４０の内面とダイアフラム５０とによっ て囲まれる小室５１が形成されている。この小室５１は、内部に燃料油が充填さ れるのであるが、ピストン３０の往復動に伴って内部容積が変化する。そのため 、小室５１を密閉空間にすると、小室５１の内部圧力が変動し、この圧力変動に よってダイアフラム５０が早期に劣化するおそれがある。

【００２９】 そこで、図２に示すように、小室５１を上記ハウジング１１の環状溝１１０に 通路５２を介して連通させるとともに、通路５３を介して溢流口５４に連通させ ている。なお、通路５２は、ハウジング１１、スペーサ１２、弁機構６８Ａのリ ーフ弁６９、およびシリンダ１３にそれぞれ形成された孔５２１，５２２，５２ ３，５２４と、スリーブ６５の内側の端部外周面に形成され、小室５１に臨む環 状凹部６５４とから構成されている。一方、通路５３は、スリーブ６５の環状凹 部６５４と、シリンダ１３、弁機構６８Ｂのリーフ弁６９、およびカバー１４に それぞれ形成された孔５３１，５３２，５３３とから構成されている。また、溢 流口５４は、燃料油のタンク（図示せず）に接続されている。

【００３０】 さらに、この実施例においては、小室５１の内部圧力の変動を極力小さくする ために、シリンダ１３の弁機構６８Ａ側の端面には、環状溝５２５を形成してい る。この環状溝５２５は、各孔５２４を連通させており、これによって各小室５ １が互いに連通されている。したがって、各小室５１の内部圧力は、相殺される ことになり、圧力の変動が抑えられる。同様に、シリンダ１３の弁機構６８Ｂ側 の端面には、各孔５３１を介して小室５１を連通させる環状溝５３４が形成され ている。

【００３１】 なお、シリンダ１３の５つの孔５２４を環状溝５２５によって互いに連通させ ているので、他の孔５２１，５２２，５２３については１つずつ形成しているが 、５つ形成するようにしてもよい。この点は、孔５３２，５３３についても同様 である。

【００３２】 また、符号８１，８２，８３，８４，８５は、燃料油が潤滑油室４０に漏れる のを防止するためのＯリングであり、符号８６，８７，８８，８９，９０は、燃 料油が外部に漏れるのを防止するためのＯリングであり、符号９１は加圧室６６ の燃料油が外部に漏れるのを防止するためのＯリングである。

【００３３】 上記構成のポンプ１においては、シリンダ孔たる収納孔６５１と潤滑油室４０ とをダイアフラム５０によって隔絶しているので、潤滑油室４０内の潤滑油が燃 料油に混入するのを防止することができる。したがって、潤滑油室４０に通常の 潤滑油を充填することができる。よって、偏心カム部２０１およびピストン３０ のシュー３３が早期に摩耗するのを防止することができる。また、加圧室６６内 の燃料が潤滑油室４０の潤滑油に混入してその潤滑性を低下させるのを防止する ことができる。したがって、偏心カム部２０１およびシュー３３の摩耗をより一 層確実に防止することができる。しかも、ダイアフラム５０は、柔軟性を有する 薄膜によって形成されているので、ピストン３０の円滑な往復動を妨げることも ない。

【００３４】 また、この実施例においては、小室５１を互いに連通させているので、小室５ １の内部圧力の変動を極力抑えることができ、これによってダイアフラム５０の 早期劣化を防止することができる。

【００３５】 なお、この考案は、上記の実施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱し ない範囲において適宜変更可能である。 例えば、上記の実施例においては、ピストン３０を偏心カム部２０１に直接接 触させるようにしているが、図１１に示すように、偏心カム部２０１の外周にリ ング２０２に相対回転自在に嵌合させるようにしてもよい。リング２０２は、そ の外形が断面五角形状になされており、ピストン３０と接触する面が平面になっ ている。 また、ピストン３０を５つ設置しているが、その設置数は任意である。

【００３６】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案の低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプによ れば、潤滑油室とピストンが挿入されるシリンダ孔とを隔膜によって隔絶してい るから、燃料油が潤滑油に混入してその潤滑性を低下させるのを防止することが できる。したがって、カム部またはピストンの早期摩耗を防止することができる 。また、潤滑油が燃料油に混入するのを防止することができる。さらに、隔膜は 柔軟性を有するものであるから、ピストンの往復動を阻害することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】この考案の一実施例の要部を示す拡大断面図で
ある。

【図３】ハウジングの平面図である。

【図４】スペーサの平面図である。

【図５】リーフ弁の平面図である。

【図６】スペーサ側から見たシリンダの平面図である。

【図７】カバー側から見たシリンダの平面図である。

【図８】カバーの平面図である。

【図９】図１の一部省略Ａ−Ａ矢視拡大断面図である。

【図１０】図９のＢ矢視図である。

【図１１】この考案の他の実施例のカム部を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ 低粘性燃料油ラジアルピストンポンプ １０ ポンプ本体 ２０ ポンプシャフト ３０ ピストン ４０ 潤滑油室 ５０ ダイアフラム（隔膜） ６５１ 収納孔（シリンダ孔）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に潤滑油室および潤滑油室に開口す
   るシリンダ孔が形成されたポンプ本体と、このポンプ本
   体に回転自在に設けられ、上記潤滑油室内に挿入された
   部分にカム部が形成されたポンプシャフトと、上記シリ
   ンダ孔に摺動自在に設けられ、上記カム部によって往復
   動させられることにより燃料油を加圧するピストンとを
   備えた低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプにおい
   て、上記潤滑油室の内面と潤滑油室内に突出するピスト
   ンの内側の端部との間に、上記シリンダ孔の開口部を上
   記潤滑油室に対して油密に隔絶する柔軟な隔膜を設けた
   ことを特徴とする低粘性燃料油用ラジアルピストンポン
   プ。