JPH0932784A - 燃料供給ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 モータ回転子樹脂部磨耗防止用ワッシャを回
転子軸の損傷を防止して作業性よく組付できる燃料供給
ポンプを提供する。 【解決手段】 外筒１３内にポンプ１１、ポンプ駆動用
モータ１２が組込まれ、モータ回転子軸３２のポンプ直
結端部が軸受メタル２１で支承され、モータ回転子３１
の外周に樹脂部３５が形成されている。樹脂部３５の軸
受メタル側端面に突設のワッシャ取付部３７の外周に一
対の係合凹部３８が没設され、回転子軸３２にワッシャ
３９が遊嵌されて軸受メタル２１と取付部３７との間に
介設され、ワッシャ外周に突設された一対の係合爪４２
が各係合凹部３８に係合されている。 【効果】 ワッシャの係合爪と取付部の係合凹部との係
合でワッシャの取付部からの脱落は防止され、ワッシャ
の回転子軸への遊嵌で回転子軸外周面の損傷は防止され
る。ワッシャが樹脂部と空回りしないため、樹脂部は磨
耗されない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプとこれを駆
動するモータとがハウジングに一体的に組み込まれた燃
料供給ポンプに関し、特に、モータの回転子軸の軸受構
造の改良に係り、例えば、車両用燃料供給ポンプに利用
して有効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用燃料供給ポンプとして、
ポンプとこれを駆動するモータとがハウジングに一体的
に組み込まれているとともに、ハウジングの内部に燃料
通路が形成されており、燃料がモータの駆動によるポン
プの回転によって燃料通路にハウジングの端部に開設さ
れた導入路から導入されてハウジングの端部に開設され
た導出路から導出されるように構成されているものがあ
る。

【０００３】従来のこの種の燃料供給ポンプにおいて
は、モータの回転子は液体である燃料中で回転する状態
になるため、回転時における回転子の燃料に対する摺動
抵抗を低減させる等の目的で、回転子の外周には樹脂部
が回転子の周囲を覆うように形成されている。

【０００４】また、従来のこの種の燃料供給ポンプにお
いては、ポンプの駆動軸であるモータの回転子軸の一端
部にはポンプが直接連結されるが、質量の大きな回転子
を効果的に支承するために、回転子軸を支承する軸受と
しての軸受メタルは回転子の近傍に配置されている。そ
して、回転子を被覆した樹脂部における軸受メタルとの
対向面が軸受メタルに接触して磨耗されるのを防止する
ために、回転子軸の軸受メタル側端部外周にステンレス
や焼結メタルを使用されたブッシュが嵌合されて装着さ
れたり、例えば、特開平６−２１３０９０号公報に記載
されているように、スラストワッシャが遊嵌されて装着
されたりして、ブッシュやスラストワッシャが回転子の
樹脂部端面と軸受メタルとの間に介設されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、回転子
軸にブッシュが嵌着される構造においては、ブッシュの
コスト分だけ高価格になるばかりでなく、ブッシュが回
転子軸に圧入される際に回転子軸の外周面が損傷される
可能性があるため、回転子軸に段付き加工やシャフトナ
ールが必要になってより一層高価格になってしまう。

【０００６】また、回転子軸にスラストワッシャが遊嵌
される構造においては、回転子軸がハウジングに組み付
けられるに際して、スラストワッシャが回転子軸から脱
落する危惧があるため、組付作業性が低下されてしま
う。また、スラストワッシャが回転子軸に対して空回り
すると、回転子の樹脂部における対向面が磨耗されてし
まう危惧がある。

【０００７】本発明の目的は、回転子軸の損傷および組
付作業性の低下を防止しつつ、モータの回転子の樹脂部
における磨耗を防止することができる構造の燃料供給ポ
ンプを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料供給ポ
ンプは、ハウジング内にポンプと、ポンプを駆動するモ
ータとが組み込まれており、モータの回転子軸の両端部
が軸受によって回転自在に支承されているとともに、回
転子軸の一端部には軸受の外側にてポンプが連結されて
おり、モータの回転子の外周には樹脂部が形成されてい
る燃料供給ポンプにおいて、樹脂部のポンプ側端面にワ
ッシャ取付部が突設されているとともに、このワッシャ
取付部の外周には複数個の係合凹部が没設されており、
前記回転子軸のポンプ側端部の前記軸受の内側にはワッ
シャが遊嵌されて前記軸受の内側端面と前記ワッシャ取
付部の端面との間に介設されているとともに、このワッ
シャの外周に突設された複数個の係合爪が各係合凹部に
それぞれ係合されていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】前記した燃料供給ポンプにおける回転子のハウ
ジングへの組付作業に際して、回転子がワッシャ側を下
向きに配されてハウジング内に挿入されても、ワッシャ
の各係合爪が回転子のワッシャ取付部の係合凹部に係合
した状態になっているため、ワッシャがワッシャ取付部
から脱落することはない。また、ワッシャは回転子軸に
遊嵌されるため、回転子軸の外周面がワッシャの装着に
際して損傷されることはない。

【００１０】一方、燃料供給ポンプの運転時に、回転子
が軸受に対して回転しても軸受と樹脂部（ワッシャ取付
部）との対向端面にはワッシャが介在されているため、
樹脂部が軸受との摺動によって磨耗されてしまうことは
防止される。この際、ワッシャは係合爪と係合凹部との
係合によって樹脂部のワッシャ取付部に回り止めされた
状態になっているため、ワッシャが樹脂部に対して空回
りすることはなく、空回りによる樹脂部の磨耗の発生は
未然に防止されることになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
燃料供給ポンプの主要部を示し、（ａ）は拡大断面図、
（ｂ）は分解斜視図である。図２はその燃料供給ポンプ
を示す正面断面図である。図３は回転子およびワッシャ
を示しており、（ａ）はワッシャが取り付けられた回転
子の正面図、（ｂ）は同じく底面図、（ｃ）はワッシャ
の側面図、（ｄ）はその平面図である。

【００１２】本実施形態において、本発明に係る燃料供
給ポンプは車両用燃料供給ポンプとして構成されてお
り、ポンプとこれを駆動するモータとがハウジングに一
体的に組み込まれている。すなわち、この燃料供給ポン
プ１０はポンプ１１と、このポンプを駆動するためのモ
ータ１２とを備えており、これらがハウジングとしての
外筒１３内に収納されて一体化されている。

【００１３】外筒１３は略円筒形状に形成されており、
その両端開口部内にはインレットカバーとアウトレット
カバーとが開口部を閉塞するように嵌入され、巻き締め
加工により固定されている。インレットカバー１４には
燃料をポンプ１１内に導入するための導入路１５が外周
辺の一部に配されて、内外両端面を連通させるように軸
方向に開設されている。インレットカバー１４の内側端
面にはインペラガイドリング１６が外周辺部に配されて
当接されており、インペラガイドリング１６の内周には
導入路１５と後記する送出路とを結ぶポンプ通路１７が
開設されている。インペラガイドリング１６の内側には
インペラ１８が回転自在に挟み込まれており、インペラ
１８の中心にはモータ１２の後記する回転子軸を取り付
けるための取付孔１９が開設されている。また、インペ
ラガイドリング１６およびインペラ１８の内側端面には
軸受ホルダ２０が当接されており、軸受ホルダ２０の中
心線上にはモータ１２の後記する回転子軸のポンプ側端
部を回転自在に軸支するための軸受としての軸受メタル
２１が中心線上に配されて嵌着されている。また、軸受
ホルダ２０の外周辺部の一部にはポンプ１１からの燃料
を外部へ送出するための送出路２２がポンプ通路１７と
外筒１３内とを連通するように軸方向に開設されてい
る。

【００１４】他方、アウトレットカバー２３には燃料を
需要部に送給するための導出路（図示せず）が外筒１３
の内外を連通させるように開設されている。また、アウ
トレットカバー２３にはブラシホルダ孔２４が一対、隣
合わせに並べられて軸心方向に延在するようにそれぞれ
開設されており、両ブラシホルダ孔２４、２４には各ブ
ラシ２５、２５がそれぞれ軸心方向に摺動自在に嵌入さ
れて保持されている。また、両ブラシホルダ孔２４、２
４内には一対のブラシスプリング２６、２６が各ブラシ
２５、２５の背中側に配されてそれぞれ収容されてお
り、各ブラシスプリング２６は各ブラシホルダ孔２４に
螺着された各ボルト２７に反力をとってブラシ２５を後
記するコミテータに押接するようになっている。さら
に、アウトレットカバー２３の中心にはモータ１２の回
転子軸のコミテータ側端部を回転自在に支承するための
軸受としての軸受穴２８が開設されている。

【００１５】外筒１３の内周の略中央部にはモータ１２
のヨークとしての内筒２９が嵌入されており、内筒２９
の内周面にはモータ１２の固定子としてのマグネット３
０が複数個、周方向に間隔を置かれて固定されている。
モータ１２の回転子３１はマグネット３０群の内側に回
転自在に軸架されている。すなわち、回転子３１は回転
子軸３２の外周に固定されたアーマチュア３３およびコ
ミテータ３４によって構成されており、アーマチュア３
３への一対のブラシ２５、２５およびコミテータ３４の
通電による磁束がマグネット３０群の界磁を切ることに
よって回転するようになっている。そして、回転子３１
は回転子軸３２の両端部を前記軸受メタル２１および軸
受穴２８に回転自在に支承されて外筒１３に回転自在に
軸架されており、回転子軸３２には軸受メタル２１側の
外側端部においてインペラ１８が取付孔１９を挿通され
て一体回転するように直結されている。

【００１６】回転子３１は樹脂部３５によって回転子軸
３２の両端部を残して全体的に被覆されており、樹脂部
３５によって被覆された回転子３１は外側円周面が滑ら
かな表面を呈する略円柱形状に形成されている。樹脂部
３５のポンプ１１側の端部には彎曲部３６が大きく形成
されており、樹脂部３５の彎曲部３６の内側には円盤形
状のワッシャ取付部３７が回転子軸３２と同心円に突設
されている。ワッシャ取付部３７は軸受メタル２１の外
径よりも大きめの外径を有する円形で、後記するワッシ
ャの係合爪の長さよりも大きめの厚さを有する円盤形状
に形成されている。ワッシャ取付部３７の外周には係合
凹部３８が一対、互いに１８０度の位相差を持つ各位置
に配されて径方向に内向きにそれぞれ没設されており、
各係合凹部３８はワッシャ取付部３７の端面側が開口し
た一定深さ一定幅の穴形状に形成されている。

【００１７】そして、ワッシャ取付部３７の端面にはワ
ッシャ３９が取り付けられている。ワッシャ３９は適度
な弾性を有する耐磨耗性の金属の平板が使用されてプレ
ス加工によって一体成形されており、円形のリング形状
の本体４０と、本体中央部の挿通孔４１と、一対の係合
爪４２、４２とから構成されている。本体４０の外径は
ワッシャ取付部３７の外径よりも小さめに形成されてお
り、ワッシャ３９がワッシャ取付部３７の端面に取り付
けられた状態でワッシャ３９の端面内に収まった状態に
なっている。挿通孔４１の内径は回転子軸３２の外径よ
りも大きめに形成されており、回転子軸３２に遊嵌され
ている。また、両係合爪４２、４２は本体４０の外周に
おける互いに１８０度の位相差を持つ各位置において径
方向外向きに突設されて、ワッシャ取付部３７の方向へ
略Ｓ字形状にそれぞれ屈曲されており、ワッシャ３９が
ワッシャ取付部３７に取り付けられた状態でワッシャ取
付部３７に没設された係合凹部３８に嵌入されて係合さ
れている。

【００１８】次に、前記構成に係る燃料供給ポンプの組
付作業について説明する。アウトレットカバー２３側の
開口が上向きにされた状態で、外筒１３の内部にインレ
ットカバー１４、インペラガイドリング１６、インペラ
１８、軸受ホルダ２０および内筒２９が順次嵌入されて
行く。

【００１９】続いて、ワッシャ３９が取り付けられたワ
ッシャ取付部３７を下向きにされた状態で、回転子３１
が外筒１３に嵌入される。この際、ワッシャ３９の両係
合爪４２、４２がワッシャ取付部３７の両係合凹部３
８、３８にそれぞれ嵌入されているため、回転子３１が
ワッシャ３９を下向きになるように配置されても、ワッ
シャ３９がワッシャ取付部３７から脱落することは無
い。すなわち、取付状態で、ワッシャ３９の両係合爪４
２、４２はワッシャ取付部３７の両係合凹部３８、３８
の底面にその弾性力によって押接してワッシャ取付部３
７を両側から挟持した状態になるため、ワッシャ本体４
０の挿通孔４１が回転子軸３２に遊嵌した状態であって
も、組み付けに際して、ワッシャ３９が自重によってワ
ッシャ取付部３７から脱落することは防止される。

【００２０】その後、外筒１３の開口部内にアウトレッ
トカバー２３が嵌入され、外筒１３の開口部が閉塞され
る。この後、外筒１３の先端部分が径方向内向きに巻き
かしめ加工され、アウトレットカバー２３が外筒１３に
締結される。この締結によって、外筒１３内に収納され
たインレットカバー１４、ポンプ１１、モータ１２、ア
ウトレットカバー２３は一体的に固定された状態にな
る。この後、各ブラシホルダ孔２４内にブラシ２５およ
びブラシスプリング２６が収容され、ボルト２７によっ
て閉止される。

【００２１】次に作用を説明する。モータ１２に電源か
ら電力が供給されてモータ１２の回転子３１が回転する
と、ポンプ１１のインペラ１８が回転子軸３２の回転に
伴って回転される。インペラ１８の回転により、ポンプ
１１は導入路１５から燃料を吸い込んで圧縮する。ポン
プ１１によって圧縮された燃料は送出路２２から外筒１
３内に吐出され、導出路から外部の需要部へ導出され
る。

【００２２】以上のモータ作動およびポンプ作動の間
に、ワッシャ３９は軸受メタル２１に接触しながら回転
する。この際、ワッシャ３９は両係合爪４２、４２がワ
ッシャ取付部３７の両係合凹部３８、３８にそれぞれ係
合されて回り止めされているため、ワッシャ３９がワッ
シャ取付部３７の端面を摺動することはなく、樹脂製の
ワッシャ取付部３７が磨耗されるのは防止されることに
なる。

【００２３】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種
々変更可能であることはいうまでもない。

【００２４】例えば、ワッシャの係合爪およびワッシャ
取付部の係合凹部は一対設けるに限らず、３個以上設け
てもよい。

【００２５】モータはブラシレスモータに構成してもよ
い。また、ポンプは非容積形ポンプまたは容積形ポンプ
の回転式ポンプによって構成することができる。

【００２６】軸受としては、軸受メタルを使用するに限
らず、ボールベアリング等を使用してもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モータの回転子の樹脂部における摩耗を防止するための
ワッシャを回転子に回転子軸の損傷を防止しつつ作業性
よく組み付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である燃料供給ポンプの主
要部を示し、（ａ）は拡大断面図、（ｂ）は分解斜視図
である。

【図２】その燃料供給ポンプを示す正面断面図である。

【図３】回転子およびワッシャを示しており、（ａ）は
ワッシャが取り付けられた回転子の正面図、（ｂ）は同
じく底面図、（ｃ）はワッシャの側面図、（ｄ）はその
平面図である。

【符号の説明】

１０…燃料供給ポンプ、１１…ポンプ、１２…モータ、
１３…外筒（ハウジング）、１４…インレットカバー、
１５…導入路、１６…インペラガイドリング、１７…ポ
ンプ通路、１８…インペラ、１９…取付孔、２０…軸受
ホルダ、２１…軸受メタル（軸受）、２２…送出路、２
３…アウトレットカバー、２４…ブラシホルダ孔、２５
…ブラシ、２６…ブラシスプリング、２７…ボルト、２
８…軸受穴（軸受）、２９…内筒、３０…マグネット、
３１…回転子、３２…回転子軸、３３…アーマチュア、
３４…コミテータ、３５…樹脂部、３６…彎曲部、３７
…ワッシャ取付部、３８…係合凹部、３９…ワッシャ、
４０…本体、４１…挿通孔、４２…係合爪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内にポンプと、ポンプを駆動
   するモータとが組み込まれており、モータの回転子軸の
   両端部が軸受によって回転自在に支承されているととも
   に、回転子軸の一端部には軸受の外側にてポンプが連結
   されており、モータの回転子の外周には樹脂部が形成さ
   れている燃料供給ポンプにおいて、 前記樹脂部のポンプ側端面にワッシャ取付部が突設され
   ているとともに、このワッシャ取付部の外周には複数個
   の係合凹部が没設されており、前記回転子軸のポンプ側
   端部の前記軸受の内側にはワッシャが遊嵌されて前記軸
   受の内側端面と前記ワッシャ取付部の端面との間に介設
   されているとともに、このワッシャの外周に突設された
   複数個の係合爪が各係合凹部にそれぞれ係合されている
   ことを特徴とする燃料供給ポンプ。