JP6015679B2 - ポンプ、および、これを用いたエバポリークチェックシステム - Google Patents
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Description
第1筒部は、軸に対し垂直な断面の形状が非真円である。
第2筒部は、第1筒部と同軸になるよう第1筒部の外側または内側に設けられる。第2筒部は、軸に対し垂直な断面の形状が第1筒部の軸に対し垂直な断面の形状に対応するよう形成されている。
ポンプ部は、流体を吸入する吸入部、および、吸入部から吸入し加圧した流体を吐出する吐出部を有している。
そして、本発明では、シール部材の周方向に対し垂直な断面は、シール部材の軸に対し平行な方向の長さが、シール部材の軸に対し垂直な方向の長さより大きい。
また、本発明では、第1筒部は、吸入部または吐出部と一体に形成されている。ポンプ部は、筒状のカムリング、カムリングの両端部を塞ぐ2つの板部、ならびに、吸入部および吐出部に連通するようカムリングの内側および2つの板部によって形成されたポンプ室を有している。第1筒部は、カムリングの側面に設けられている。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による組付体、ポンプ、および、エバポリークチェックシステムを適用した蒸発燃料処理装置を図1に示す。
燃料タンク2の内部には、貯留されたガソリンが蒸発することにより、ガソリンの蒸気すなわち蒸発燃料(エバポ)が発生する。
ここで、エバポリークチェックモジュール3およびECU80は、エバポリークチェックシステム4を構成している。なお、ECU80は、特許請求の範囲における「制御部」に対応している。
ハウジング50は、例えば樹脂により有底筒状に形成されている。
ポンプ部31は、カムリング32、板部33、34、ポンプ室35、ロータ36、ベーン37、モータ38等を有している。
ロータ36は、例えば樹脂により略円柱状に形成され、ポンプ室35に対し偏心するようポンプ室35内に設けられている。ロータ36は、ポンプ室35内で回転可能である。
第1筒部41は、例えば樹脂により筒状に形成されている。第1筒部41は、一端の内側がポンプ部31の吸入部321の内側に接続するよう吸入部321と一体に形成されている。すなわち、第1筒部41は、樹脂によりカムリング32と一体に形成されている。
第2筒部42は、第1筒部41と同様、例えば樹脂により筒状に形成されている。第2筒部42の内径は、第1筒部41の外径より大きく設定されている。第2筒部42は、内壁が第1筒部41の外壁に対向するよう第1筒部41と同軸に設けられている(図2〜4参照)。
組付体40の各部の形状等、構成については、後に詳述する。
圧力センサ81は、本実施形態では、ポンプ通路部52の一端側に設けられ、ポンプ通路521内の圧力を検出可能である(図1、2参照)。
フィルタ91は、フィルタケース90の内側に設けられている。フィルタ91は、例えば不織布等により形成され、フィルタケース90内を流通する流体(空気)中の異物を捕集する。
ECU80は、タンク通路511と大気通路531とを接続するよう切替弁60を制御し、モータ38を回転させ、基準オリフィス71を空気が流通した状態で圧力センサ81により検出した圧力を基準圧力Prとして検出する。ここで、ECU80は、特許請求の範囲における「基準圧力検出手段」として機能する。
図4に示すように、第1筒部41は、吸入部321の形状に対応し、軸Ax1に対し垂直な断面の外縁の形状が非真円となるよう形成されている。より具体的には、第1筒部41は、軸Ax1に対し垂直な断面の形状が、溝部44において、直線状の2つの直線部411と当該2つの直線部411を挟む円弧状の2つの円弧部412とからなるよう形成されている。また、本実施形態では、第1筒部41は、軸Ax1に対し垂直な断面の縦横比(縦(長手方向)/横(短手方向))が1以外、より具体的には1より大きくなるよう形成されている。本実施形態では、図4に示すように、第1筒部41は、軸Ax1に対し垂直な断面の外縁の形状が扁平となるよう形成されている。
第2筒部42は、第1筒部41と同軸になるよう第1筒部41の外側に設けられる。第2筒部42は、軸Ax2に対し垂直な断面の形状が第1筒部41の軸Ax1に対し垂直な断面の形状に対応するよう形成されている。
そして、本実施形態では、シール部材43の周方向に対し垂直な断面は、シール部材43の軸Ax3に対し平行な方向の長さL1が、シール部材43の軸Ax3に対し垂直な方向の長さL2より大きい。
タンク通路部51は、一端側が燃料タンク2の内部に接続するタンク通路511を形成している。
ポンプ通路部52は、一端側がポンプ30の第2筒部42の内側に接続し、他端側がタンク通路511の他端側に接続可能なポンプ通路521を形成している。
大気通路部53は、一端側が大気に開放され、他端側がタンク通路511の他端側に接続可能な大気通路531を形成している。
オリフィス通路部55は、タンク通路511とポンプ通路521とを接続するオリフィス通路551を形成している。
オリフィス形成部70は、オリフィス通路551に設けられ、基準オリフィス71を形成している。
圧力センサ81は、ポンプ通路521内の圧力を検出可能である。
ECU80は、ポンプ30および切替弁60の作動を制御可能である。ECU80は、「基準圧力検出手段」および「チェック手段」として機能する。
また、本実施形態のポンプ30は、吸入性能が高いため、エバポリークチェックの完了までに要する時間を短縮することができる。
本発明の第2実施形態による組付体のシール部材を図7に示す。第2実施形態は、シール部材の形状が第1実施形態と異なる。
本発明の第3実施形態による組付体のシール部材を図8に示す。第3実施形態は、シール部材の形状が第1実施形態と異なる。
本発明の他の実施形態では、第1筒部および第2筒部の軸に対し垂直な断面の外縁または内縁の形状は、非真円であれば、楕円形、多角形、複数または単数の直線部(直線状の部分)または円弧部(円弧状の部分)あるいは曲線部(円弧以外の曲線状の部分)により構成される角丸矩形や角丸三角形等、どのような形状であってもよい。このような形状の第1筒部および第2筒部にシール部材を設ける場合、シール部材から第1筒部または第2筒部に作用する緊迫力は、シール部材の周方向の位置によって異なるからである。
また、本発明の他の実施形態では、シール部材は、第1筒部と第2筒部との間に設けられる前の自然状態において、軸方向から見た形状が、第1筒部の軸に対し垂直な断面の形状に対応する形状に形成されていなくてもよい。
また、上述の実施形態では、第1筒部41の端部(端面)から所定距離離れた位置に溝部44を形成しシール部材43を設ける例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、第1筒部41の端部(端面)に溝部44を形成しシール部材43を設けることとしてもよい。この場合、シール部材は、軸方向の一方側(第1筒部41の端部とは反対側)への位置ずれのみ抑制される。
また、本発明の他の実施形態では、第1筒部または第2筒部に溝部を形成せず、単に第1筒部と第2筒部との間にシール部材を設けることとしてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第1筒部は、ポンプ部の吐出部と一体に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、シール部材は、弾性率が所定値以下であれば、ゴムに限らず、どのような材料により形成してもよい。
また、本発明の他の実施形態では、基準オリフィスは、どのような大きさに設定されていてもよい。
本発明は、エバポリークチェックシステムに用いられるポンプに限らず、その他、流体を吸入および吐出するポンプに適用することもできる。
また、本発明の組付体は、ポンプを構成する部材に限らず、その他、所定の気密性または液密性が求められる装置等の部材として用いてもよい。
このように、本発明は上述の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で種々の形態に適用可能である。
41 ・・・・第1筒部
42 ・・・・第2筒部
43 ・・・・シール部材
Ax1 ・・・第1筒部の軸
Ax2 ・・・第2筒部の軸
Ax3 ・・・シール部材の軸
Claims (8)
- 軸(Ax1)に対し垂直な断面の形状が非真円の第1筒部(41)と、
前記第1筒部と同軸になるよう前記第1筒部の外側または内側に設けられ、軸(Ax2)に対し垂直な断面の形状が前記第1筒部の軸(Ax1)に対し垂直な断面の形状に対応するよう形成される第2筒部(42)と、
環状に形成され、前記第1筒部と前記第2筒部との間に設けられ、前記第1筒部と前記第2筒部との間を気密または液密に保持可能なシール部材(43)と、
流体を吸入する吸入部(321)、および、前記吸入部から吸入し加圧した流体を吐出する吐出部(322)を有するポンプ部(31)と、を備え、
前記シール部材の周方向に対し垂直な断面は、前記シール部材の軸(Ax3)に対し平行な方向の長さが、前記シール部材の軸(Ax3)に対し垂直な方向の長さより大きく、
前記第1筒部は、前記吸入部または前記吐出部と一体に形成されており、
前記ポンプ部は、筒状のカムリング、前記カムリングの両端部を塞ぐ2つの板部、ならびに、前記吸入部および前記吐出部に連通するよう前記カムリングの内側および前記2つの板部によって形成されたポンプ室を有し、
前記第1筒部は、前記カムリングの側面に設けられていることを特徴とするポンプ(30)。 - 前記第1筒部は、軸(Ax1)に対し垂直な断面において、前記2つの板部間の最短距離方向の長さよりも、前記最短距離方向に対し垂直な方向の長さが長いことを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記第1筒部は、軸(Ax1)に対し垂直な断面の縦横比が1以外となるよう形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のポンプ。
- 前記シール部材は、前記第1筒部と前記第2筒部との間に設けられる前の自然状態において、軸(Ax3)方向から見た形状が前記第1筒部の軸(Ax1)に対し垂直な断面の形状に対応する形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のポンプ。
- 前記シール部材は、周方向に対し垂直な断面の形状が長方形となるよう形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のポンプ。
- 前記第1筒部または前記第2筒部の端部は、前記シール部材側の内壁または外壁がテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のポンプ。
- 前記第1筒部または前記第2筒部は、内側または外側へ凹むよう外壁または内壁に環状に形成される溝部(44)を有し、
前記シール部材は、前記溝部に設けられていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のポンプ。 - 燃料タンク(2)の内部と外部との間に圧力差を形成することにより、前記燃料タンクからのエバポリークをチェックするエバポリークチェックシステム(4)であって、
請求項1〜7のいずれか一項に記載のポンプ(30)と、
一端側が前記燃料タンクの内部に接続するタンク通路(511)を形成するタンク通路部(51)と、
一端側が前記ポンプの前記第2筒部の内側に接続し、他端側が前記タンク通路の他端側に接続可能なポンプ通路(521)を形成するポンプ通路部(52)と、
一端側が大気に開放され、他端側が前記タンク通路の他端側に接続可能な大気通路(531)を形成する大気通路部(53)と、
前記タンク通路部の他端と前記ポンプ通路部の他端と前記大気通路部の他端との間に設けられ、前記タンク通路と前記大気通路または前記ポンプ通路との接続を切り替える切替弁(60)と、
前記タンク通路と前記ポンプ通路とを接続するオリフィス通路(551)を形成するオリフィス通路部(55)と、
前記オリフィス通路に設けられ、基準オリフィス(71)を形成するオリフィス形成部(70)と、
前記ポンプ通路内の圧力を検出可能な圧力検出手段(81)と、
前記ポンプおよび前記切替弁の作動を制御可能な制御部(80)と、を備え、
前記制御部は、
前記タンク通路と前記大気通路とを接続するよう前記切替弁を制御し、前記ポンプを作動させ、前記基準オリフィスを空気が流通した状態で前記圧力検出手段により検出した圧力を基準圧力として検出する基準圧力検出手段(80)、および、
前記タンク通路と前記ポンプ通路とを接続するよう前記切替弁を制御し、前記ポンプを回転させ、前記燃料タンクの内部を減圧または加圧した状態で前記圧力検出手段により検出した圧力と前記基準圧力とに基づき前記燃料タンクからのエバポリークをチェックするチェック手段(80)を含むことを特徴とするエバポリークチェックシステム。
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