JPH084686A - モータ式燃料ポンプにおける軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作動音が少なく静粛なモータ式燃料ポンプを
得ることのできるモータ軸の軸受装置を提供する。 【構成】 軸受部材１は外径部２と内径部３とにより形
成される。外径部２は長手方向軸心線Ｘ−Ｘに沿って大
径部２Ａと小径部２Ｂとにより形成される。内径部３は
軸受孔３Ｂと軸受孔３Ｂより大径をなす拡大孔３Ａとに
より形成され、軸受孔３Ｂは小径部２Ｂに対応して位置
し、拡大孔３Ａは大径部２Ａに対応して位置する。軸受
嵌合孔２４内に軸受部材１を挿入すると、大径部２Ａが
軸受嵌合孔２４に圧入される。モータ軸１４は軸受孔３
Ｂに回転自在に支承される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、界磁磁石とアーマチュ
アとによって形成されるモータ部によってポンプ部を駆
動し、燃料源内の燃料を燃料噴射弁に向けて供給するモ
ータ式燃料ポンプに関し、そのうち特にアーマチュアの
両端より突出するモータ軸を回転自在に支承する軸受装
置に関する。

【０００２】従来のモータ式燃料ポンプにおける軸受装
置について図３、図４について説明する。モータ式燃料
ポンプは、ポンプ部Ｐと、モータ部Ｍと、吐出部Ｌとに
より構成され、それら各部は円筒状のハウジング１０内
に配置される。モータ部Ｍはハウジング１０の中間部に
配置されるもので、円弧状に形成されて対向する一対の
界磁磁石１１と、界磁磁石１１の内方に間隙をもって配
置されるアーマチュア１２とにより構成され、さらにア
ーマチュア１２の上端部（図３において左方端）の平面
整流子１３に図示せざるブラシが電気的に接続されるも
ので、アーマチュア１２にはブラシ、平面整流子１３を
介して通電される。又、アーマチュア１２の両端からそ
れぞれ側方に向かってモータ軸１４がのびるもので、モ
ータ軸１４とアーマチュア１２は同一軸心線上に配置さ
れて固定される。

【０００３】ポンプ部Ｐはハウジング１０の下端部（図
３において右方）に配置されるもので、ポンプケーシン
グ１５とそれをおおう蓋部材１６とによってポンプ室１
７が形成されるとともに蓋部材１６にはポンプ室１７に
向かう吸入路１８が開口し、ポンプケーシング１５には
ポンプ室１７からハウジング１０内に向かう第１吐出孔
１９が形成される。そして、前記ポンプ室１７には一方
のモータ軸１４に取着された羽根車２０が回転可能に配
置され、さらにポンプケーシング１５には、軸受嵌合孔
２１が穿設され、該軸受嵌合孔２１内には、一方のモー
タ軸１４を回転自在に支承する管状の軸受部材Ｈが嵌合
配置される。

【０００４】吐出部Ｌはハウジング１０の上端部（図３
において左方）に配置されるもので、軸受保持部材２２
と蓋部材２３とにより形成される。軸受保持部材２２に
は、軸受嵌合孔２４が穿設され、該軸受嵌合孔２４内に
は他方のモータ軸１４を回転自在に支承する管状の軸受
部材Ｈが嵌合配置されるとともにハウジング１０内の燃
料を蓋部材２３に向けて給送する流路２５が形成され
る。さらに軸受保持部材２２には、軸受嵌合孔２４をは
さんで一対のブラシ案内孔２６が穿設されるとともに該
ブラシ案内孔２６内にブラシ２７が配置されるもので、
このブラシ２７の右方の端面はアーマチュア１２の平面
整流子１３に長手軸心方向より接触する。ブラシ案内孔
２６、ブラシ２７は図４に示される。蓋部材２３には一
端が軸受保持部材２２の流路２５に連なり、他端が外部
に向かって開口する第２吐出孔２８が形成される。而し
てアーマチュア１２は一方のモータ軸１４と他方のモー
タ軸１４とがそれぞれの軸受部材Ｈに回転自在に支承さ
れることからアーマチュア１２はハウジング１０に回転
自在に支承された。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来のモータ式
燃料ポンプによると、例えば、軸受保持部材２２に穿設
された軸受嵌合孔２４の周囲には、流路２５と、一対の
ブラシ案内孔２６とが穿設されるもので、軸受嵌合孔２
４の周囲に均一な肉厚を保持することができない。すな
わち、図４によって説明すれば、軸受嵌合孔２４とブラ
シ案内孔２６との間には小なる肉厚Ａが形成され、軸受
嵌合孔２４と流路２５との間には中なる肉厚Ｂが形成さ
れ、軸受嵌合孔２４と流路２５の反対側部分との間には
大なる肉厚Ｃが形成される。そして、このような状態に
ある軸受嵌合孔２４内に軸受部材Ｈを圧入して嵌合する
と、軸受部材Ｈは肉厚の大なる部分より大なる押圧力を
受け、肉厚の小なる部分より小なる押圧力を受けるもの
で、これによると軸受部材Ｈは押圧力の相違によって変
形して楕円形状となるものであり、この軸受部材Ｈにモ
ータ軸１４を挿入すると、モータ軸１４と軸受部材Ｈと
の間に均一な間隙を形成することができない。そして、
かかる状態において、モータＭが回転すると、モータ軸
１４は軸受部材Ｈ内において振動を発生し、この振動に
よって作動音が生ずるもので、特に自動車等における騒
音の低下に対して不都合を生ずる。尚、軸受部材Ｈの軸
受嵌合孔２４に対する圧入代を少なくすることによって
軸受部材Ｈの歪変形を抑止することが考えられるが、こ
れによると軸受部材Ｈの適正な保持強度を得ることが困
難となる。

【０００６】本発明は前記課題に鑑み成されたもので、
軸受嵌合孔の周囲に形成される肉厚が不均一な状態にあ
って、軸受嵌合孔内に軸受部材を嵌合した際、モータ軸
を回転自在に支承する軸受部材の軸受孔の歪変形がな
く、均一な微少間隙をもってモータ軸を支承することの
できるモータ式燃料ポンプにおける軸受装置を提供し、
もってモータの駆動時において発生する作動音を低減す
ることを主目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】円筒状のハウジングと、ハ
ウジングの中間部に配置され、界磁磁石とアーマチュア
とによって形成されるモータ部と、ハウジングの下端部
に配置され、モータ部によって羽根車が回転駆動される
ポンプ部と、ハウジングの上端部に配置され、吐出孔を
備えた吐出部と、よりなり、アーマチュアの両端より突
出するモータ軸を軸受部材を介して回転自在に支承せる
モータ式燃料ポンプにおいて、前記、軸受部材は、外径
部と内径部とよりなる管状に形成され、その外径部は、
長手軸心方向に沿って大径部と小径部とにより形成さ
れ、一方、内径部は、前記小径部に対応して位置する軸
受孔と、軸受孔より大径をなすとともに少なくとも前記
大径部に対応して位置する拡大孔とによって形成するこ
とによって達成される。

【０００８】

【作用】軸受部材を軸受嵌合孔内に圧入して嵌合する
際、軸受部材の外径部の大径部が軸受嵌合孔に嵌合され
る。大径部が軸受嵌合孔によって異なる押圧力を受けて
内径部の拡大孔が楕円形状に変形しても、外径部の小径
部は軸受嵌合孔による押圧力を受けることがないので内
径部の軸受孔は変形することなく初期の真円状態を保持
することができ、モータ軸はこの真円状態にある軸受孔
によって均一な微少間隙をもって支承される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明になるモータ式燃料ポンプにお
ける軸受装置の一実施例について図１、図２により説明
する。この軸受装置としての軸受部材１は図３に示され
た従来の軸受部材Ｈにかえて使用される。１は、外径部
２と内径部３とが管状に形成された軸受部材であり、外
径部２はその長手軸心方向Ｘ−Ｘに沿って左方より右方
に向けて大径部２Ａと小径部２Ｂとが連続して形成され
る。大径部２Ａの外径Ｄは、軸受保持部材２２あるいは
ポンプケーシング１５に穿設された軸受嵌合孔２４，２
１に適当なる圧入荷重をもって圧入される圧入代を有
し、前記軸受嵌合孔２４，２１に比較してわずかに大な
る径に選定される。小径部２Ｂは、大径部２Ａと同芯に
して且つその右方に形成されるもので、小径部２Ｂの外
径Ｅは大径部２Ａの外径Ｄより小なる径を有するもの
で、軸受嵌合孔２４，２１にわずかな圧入代をもって圧
入される径、（これは、小径部２Ｂが軸受嵌合孔２４，
２１に嵌合されたとき、内径部３に歪変形を与えること
のない径）もしくは軸受嵌合孔２４，２１と同径、また
は軸受嵌合孔２４，２１より小なる径に選定される。

【００１０】一方、内径部３はその長手軸心方向Ｘ−Ｘ
に沿って左方より右方に向けて拡大孔３Ａと軸受孔３Ｂ
とが連続して形成される。ここで軸受孔３Ｂは、モータ
軸１４を適正な微少間隙をもって支承される内径Ｆに選
定されるもので、モータ軸１４の外径よりわずかに大な
る径とする。そして、かかる軸受孔３Ｂは外径部２の小
径部２Ｂに対応して形成される。軸受孔３Ｂは外径部２
の大径部２Ａに対応させてはならない。又、軸受孔３Ｂ
より左方には拡大孔３Ａが形成されるもので、この拡大
孔３Ａの内径Ｇは軸受孔３Ｂの内径Ｆより大径をなすと
ともに少なくとも外径部２の大径部２Ａに対応して形成
される。図１における拡大孔３Ａは外径部２の大径部２
Ａに対応させるとともにわずかに小径部２Ｂに対応させ
た。又、軸受孔３Ｂの軸受長さＳ１及び大径部２Ａの圧
入長さＳ２は適宜設定される。

【００１１】以上の如く、形成された軸受部材１は図３
における軸受嵌合部材２２の軸受嵌合孔２４及びポンプ
ケーシング１５の軸受嵌合孔２１内に圧入して嵌合され
る。この状態は図２に示される。軸受保持部材２２に対
する軸受部材１の嵌合について説明する。軸受部材１を
軸受嵌合孔２４内に挿入すると、軸受部材１の外径部２
の大径部２Ａが軸受嵌合孔２４に圧入されるもので、か
かる圧入時において、適正なる圧入荷重が得られるよう
大径部２Ａの外径Ｄが選定されたので、軸受部材１は適
正なる保持力をもって軸受嵌合孔２４に装着保持され
る。一方、外径部２の小径部２Ｂにあっては、大径部２
Ａより小なる外径Ｅに設定されたことによって、かかる
挿入時において軸受嵌合孔２４によって押圧力を受ける
ものでない。仮に、押圧力を受けたとしても極めて微少
なる押圧力を受けるにとどめることができる。

【００１２】以上の如く、軸受部材１が軸受嵌合孔２４
内に圧入して嵌合されたことによると、外径部２の大径
部２Ａに対応して位置する内径部３の拡大孔３Ａにあっ
ては、従来と同様に、軸受嵌合孔２４の外周部分の肉厚
が相違することによる押圧力の相違によって変形して例
えば楕円形状となるものであるが、この拡大孔３Ａの内
径Ｇを軸受孔３Ｂの内径Ｆより大径としたので、この変
形した楕円形状の最小径を、モータ軸１４の外径より大
径状態に保持することができる。

【００１３】一方、内径部３の軸受孔３Ｂにあっては、
外径部２の小径部２Ｂに対応して位置させたもので、外
径部２の小径部２Ｂが軸受嵌合孔２４による押圧力を受
けることがないので、（仮に受けたとしても微少な押圧
力である）軸受孔３Ｂの内径Ｆは何等変化するものでな
く、初期に形成された適正なる軸受孔３Ｂの径Ｆ及び真
円状態に維持しうる。尚、説明は省略するが、ポンプケ
ーシング１５の軸受嵌合孔２１にも前記と同様に軸受部
材１が圧入して嵌合される。

【００１４】そして、軸受保持部材２２の軸受嵌合孔２
４に嵌合された軸受部材１の軸受孔３Ｂにモータ部Ｍの
他方のモータ軸１４が支承され、モータ部Ｍの一方のモ
ータ軸１４がポンプケーシング１５の軸受嵌合孔２１に
嵌合された軸受部材１の軸受孔３Ｂに支承され、もって
モータ部Ｍはハウジング１０内に回転自在に支承され
る。

【００１５】以上述べた通り、本発明によると、モータ
部Ｍの各モータ軸１４は、初期に設定された軸受孔３Ｂ
の内径Ｆを有するとともに真円状態にある軸受部材１の
軸受孔３Ｂに支承されたので、モータ軸１４と軸受孔３
Ｂとを極めて微少にして且つ均一なる間隙をもって支承
することができ、これによると、モータ部Ｍの駆動時に
おいてモータ軸１４の軸受孔３Ｂ内における振れを抑止
できたもので、モータ軸１４と軸受孔３Ｂとが当接する
ことによって生ずる音、振動の発生を低減でき、もって
静粛なるモータ式燃料ポンプを提供できるものである。
又、モータ軸１４は軸受孔３Ｂによってその回転時にお
いて、全周が均等に摺接されるのでモータ軸１４及び軸
受孔３Ｂの一部が摩耗するという不具合を解決できるも
のである。又、軸受部材１はその外径部２の大径部２Ａ
によって適正な圧入代をもって軸受嵌合孔２４に圧入し
て嵌合されるので、軸受部材１を適正な保持力をもって
軸受嵌合孔２４に取着することができる。更に、内径部
３の軸受孔３Ｂと外径部２の大径部２Ａとがその長手軸
心方向Ｘ−Ｘにおいてズレて形成されたことによると、
モータ軸１４を軸受孔３Ｂとの当接部からの振動の伝達
経路が変わり、ハウジング１０より外部に向かう作動音
を低減することができたものである。なお、上記実施例
においては、図２に示すように、軸受保持部材２２にお
ける軸受部材１の圧入方向は、軸受部３Ｂのある側が図
において右方、すなわちア−マチュア１２側を向くよう
にしたが、左方すなわち第２吐出口２８側を向くように
反対配置してもよい。このように反対配置することによ
り、上記実施例と同様の効果に加えて、モ−タ軸１４を
できるだけ端部で支持することが可能になるという効果
が得られる。又、軸受部材１を反対配置とし、更に、軸
受部材３Ｂのある側の端面が軸受保持部材２２の軸受嵌
合孔２４の底面に当接するようにし、小径部２Ｂと軸受
保持部材２２との間に、環状密閉空間を形成するように
してもよい。この環状密閉空間には、大径部２Ａを軸受
保持部材２２に圧入する際に発生するゴミを封じ込める
ことができるので、ゴミを除去する洗浄作業を不要とす
ることができるという効果がある。又、ポンプケ−シン
グ１５における軸受部材１の圧入方向においても、上記
と同様に、反対配置としても勿論構わない。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明になるモ−タ式燃
料ポンプにおける軸受装置によると、軸受部材の軸受嵌
合孔に対する圧入嵌合は大径部によって行なわれ、モ−
タ軸を支承する軸受孔は大径部より小径をなし軸受嵌合
孔に圧入されることのない小径部に対応して位置させた
ので、モ−タ軸は微少にして且つ真円状態にある軸受孔
に回転自在に支承されたもので、これによると、極めて
静粛なるモ−タ式燃料ポンプを提供できたもので特に自
動車用の燃料ポンプとして好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるモータ式燃料ポンプにおける軸受
装置に用いられる軸受部材の一実施例を示す縦断面図。

【図２】図１に示された軸受部材を軸受嵌合孔内に嵌合
し、軸受孔内にモータ軸を支承した状態を示す要部縦断
面図。

【図３】従来のモータ式燃料ポンプにおける軸受装置を
示す縦断面図。

【図４】図３のＹ−Ｙ線における縦断面図。

【符号の説明】

１ 軸受部材 ２ 外径部 ２Ａ 大径部 ２Ｂ 小径部 ３ 内径部 ３Ａ 拡大孔 ３Ｂ 軸受孔 １４ モータ軸 Ｍ モータ部 ２２ 軸受保持部材 ２４ 軸受嵌合孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状のハウジングと、ハウジングの中
   間部に配置され、界磁磁石とアーマチュアとによって形
   成されるモータ部と、ハウジングの下端部に配置され、
   モータ部によって羽根車が回転駆動されるポンプ部と、
   ハウジングの上端部に配置され、吐出孔を備えた吐出部
   と、よりなり、アーマチュアの両端より突出するモータ
   軸を軸受部材を介して回転自在に支承せるモータ式燃料
   ポンプにおいて、前記、軸受部材１は、外径部２と内径
   部３とよりなる管状に形成され、その外径部２は、長手
   軸心方向Ｘ−Ｘに沿って大径部２Ａと小径部２Ｂとによ
   り形成され、一方、内径部３は、前記小径部に対応して
   位置する軸受孔３Ｂと、軸受孔３Ｂより大径をなすとと
   もに少なくとも前記大径部に対応して位置する拡大孔３
   Ａとによって形成されたことを特徴とするモータ式燃料
   ポンプにおける軸受装置。