JP2525689Y2 - 燃料ポンプの軸受構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、内燃機関の電動式燃料ポンプの軸受構造に
関する。

〈従来の技術〉 従来の燃料ポンプの構造を第３図を参照して説明す
る。

燃料タンク（図示せず）内に浸漬されて使用される燃
料ポンプ１の側面をなすほぼ筒状のケーシング２の下端
には、アルミダイキャスト製のベースプレート３が、ま
た上端には、樹脂製のエンドカバー４が、嵌合固定され
ている。

これらベースプレート３及びエンドカバー４の向かい
合った面には、それぞれ孔部3a,4aが形成されており、
円筒状の軸受（メタルベアリング）3b,4bが圧入されて
いる。

軸受3b,4b内には、所定のクリアランスを有して、後
述するポンプ部５（インナーロータ5c）をジョイント６
を介して回転駆動するアーマチュア（モータ電機子）７
の回転シャフト８の両端が回転自在に挿入されている
（実開昭62-54292号公報参照）。

つまり、回転シャフト８は、アーマチュア７と共に回
転し、それぞれ両端を軸受3b,4bを介して、ベースプレ
ート３及びエンドカバー４により支持されている。

ポンプ部５は、ベースプレート３を含んでその内側
に、トロコイドポンプとして、構成されており、ベース
プレート３とカバープレート5aとの間に挟まれて固定さ
れたポンプリング5bと、このポンプリング5b内に設けら
れ、その偏心位置を貫通する回転シャフト８と共に回転
可能なインナーロータ5cと、このインナーロータ5cと噛
み合いながらポンプリング5b内側を回転可能なアウター
ロータ5d等によって構成され、これらインナーロータ5
c,アウターロータ5dの回転により、ベースプレート３に
形成された吸入口3cから燃料を吸入し、カバープレート
5aに形成された吐出口（図示せず）から吐出する。

そして、燃料は、アーマチュア７等を冷却しつつ、周
りの隙間を通過して、上方へ向かい、エンドカバー４に
貫通して形成された燃料出口4cに、逆流防止用として備
えられているチェック弁4dの付勢力に抗して、燃料出口
4cより下流側へと吐出され、図示しない燃料噴射弁等に
代表される燃料供給手段に供給される。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、現在、上記のようなモータ駆動式燃料ポン
プがかかえる課題で、最も重要な項目が作動音の低減で
ある。

作動音の発生原因は、ポンプ形式等により様々である
が、共通の項目として、アーマチュア７の回転振動があ
る。

アーマチュア７の回転振動は、電気的なものと、機械
的なものとに分けられるが、一般に、後者の方が回転振
動が大きい。

機械的振動の大小は、アーマチュアダイナミックバラ
ンス量（回転中心と重心とのズレ）及び回転シャフト８
を支持する軸受3b,4bのクリアランス量に左右されるた
め、軸受3b,4bのクリアランス量は、軸受性能を阻害し
ない範囲で小さい方が好ましい。

しかしながら、従来の燃料ポンプ１では、アルミダイ
キャスト製のベースプレート３と樹脂製のエンドカバー
４とにそれぞれ圧入された軸受3b,4bを介して、回転シ
ャフト８を支持する構造になっていたため、部品精度及
び組立精度によりベースプレート3,エンドカバー４の心
ズレ及びそれぞれの軸受3b,4bの傾きが発生した場合、
軸受3b,4bのクリアランス量が小さいと、軸受3b,4bと回
転シャフト８との間でカジリが発生してしまうという問
題点があった。

特に、エンドカバー４が樹脂製の場合ハ、部品精度が
低く、また燃料及び熱等による変形が有るため、カジリ
を防止する為には、大きなクリアランス量が必要とな
り、その分振動も大きくなってしまうという問題点もあ
った。

そこで、このような問題を解決する軸受構造として、
第４図に示すようなものが考えられる。

即ち、エンドカバー４側の軸受構造について、軸受９
側周を外側に凸の球面状として調心面を形成し、バネ製
の軸受ホルダ10で、エンドカバー４側の受け部11に調心
面を押しつけ固定するものである。

しかし、このような球面調心軸受構造においては、軸
受ホルダ10が必要となるので、コストが高くなる。ま
た、径方向の寸法が大きくなるため、燃料ポンプの小型
化のために平面コンミュテータ式モータを用いようとす
ると、カーボンブラシ等のスペースも必要なことから、
レイアウトが困難である。

本考案は、上記の問題点に鑑み、回転振動及び作動音
の少ない燃料ポンプの軸受構造を提供することを目的と
する。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するために、本考案は、ポンプ部を
駆動するアーマチュアの回転シャフトを、一端側では金
属製の燃料ポンプ構成部材に形成された孔部に装着され
た軸受により、他端側では樹脂製の燃料ポンプ構成部材
に形成された孔部に装着された軸受により、それぞれ支
持するようにした燃料ポンプにおいて、前記２つの軸受
のうち、前記他端側の軸受の外周の一部または全部を外
側に凸のほぼ球面状の球面部とし、該球面部を、前記孔
部に傾動可能に圧入保持させる構成とする。

〈作用〉 上記の構成によると、樹脂製の燃料ポンプ構成部材の
側の軸受の外周の一部または全部を外側に凸のほぼ球面
状の球面部として、孔部に傾動可能に圧入保持させてい
るので、孔部を有する燃料ポンプ構成部材に心ズレがあ
ったり、孔部に傾きがあっても、回転シャフトに合わせ
て、軸受が孔部に対して傾動できる。

もって、孔部を有する燃料ポンプ構成部材の心ズレを
吸収し、孔部の傾きを調整できる。

〈実施例〉 以下に本考案に係る一実施例を第１図及び第２図を参
照して説明する。

尚、従来と同一箇所には、同一符号を付して、説明を
省略する。

第１図に示すように、ベースプレート３に円筒状の孔
部3aを形成し、内外周共にストレートな円筒状の軸受3b
が圧入されている。

エンドカバー４にも同様に円筒状の孔部21を形成し、
内周がストレートで、外周が外側に凸のほぼ球面状の球
面部22aを有する円筒状の軸受22を傾動可能に圧入して
いる。

そして、それぞれの軸受3b,22には、所定のクリアラ
ンス量を有して、回転シャフト８が回転可能に支持され
ている。

エンドカバー４側の軸受構造を上述のようにすること
で、ベースプレート３側とエンドカバー４側間の心ズレ
やエンドカバー４の変形等による孔部21の傾きが生じて
も、軸受22が孔部21内にて、傾動して調心できるので、
ズレ等を吸収することができる。

もって、アーマチュア７及び回転シャフト８が回転す
るに際して、回転振動や作動音を低減することができ
る。

また、第２図に示すように、アーマチュア７側のコン
ミュテータを、アーマチュア７の上側端部に設けられ
て、これと共に回転する平面コンミュテータ31とし、エ
ンドカバー４内に、その外面のターミナル32と接続され
て、上下方向に摺動自在に装着されるカーボンブラシ33
を有して、該カーボンブラシ33をスプリング34により平
面コンミュテータ31に押圧接触して、電気的接続をする
ものに、本考案の軸受の構造を使用すると、上記の効果
を得つつ、軸受の径方向の寸法を小さくできるので、燃
料ポンプを小型化する際に、特に好適である。

尚、ベースプレート３側に固定された軸受3bは、外側
でインナーロータ5cを摺動支持するため、高精度で組み
立てることが要求されるが、それを支持するベースプレ
ート３がアルミダイキャスト製であるため、精度を出し
易い。

〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によると、心ズレや傾き
を吸収して、回転振動及び作動音の少ない燃料ポンプを
具現化できるという効果が得られる。

また、軸受部分をコンパクトに形成することができる
という効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す燃料ポンプの断面図、
第２図は同上のコンミュテータ部分の断面図、第３図は
従来例を示す断面図、第４図は別の従来例を示す部分断
面図である。 １……燃料ポンプ、２……ケーシング、３……ベースプ
レート、3a……孔部、3b……軸受、４……エンドカバ
ー、５……ポンプ部、７……アーマチュア、８……回転
シャフト、21……孔部、22……軸受、22a……球面部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ部を駆動するアーマチュアの回転シ
   ャフトを、一端側では金属製の燃料ポンプ構成部材に形
   成された孔部に装着された軸受により、他端側では樹脂
   製の燃料ポンプ構成部材に形成された孔部に装着された
   軸受により、それぞれ支持するようにした燃料ポンプに
   おいて、 前記２つの軸受のうち、前記他端側の軸受の外周の一部
   または全部を外側に凸のほぼ球面状の球面部とし、該球
   面部を、前記孔部に傾動可能に圧入保持させたことを特
   徴とする燃料ポンプの軸受構造。