JPH11182413A - Pump - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more improve high-pressure maintaining performance in a cylinder chamber, in a pump having a form for reciprocatively operating a piston with piezoelectric material, etc., adopted as an actuator. SOLUTION: In a pump 1 where a piston 23, reciprocatively moved by the telescopic action of a displacement generating member 37, is interporated in a cylinder hole 3 provided on a cylinder main body 5; both the cylinder hole 3 and the piston 23 are formed taperingly so that a clearance, between the inner peripheral surface of the cylinder hole 3 and the outer peripheral surface of the piston 23, can be reduced at the time of the forward action of the piston 23. A sealing ring 24 for sealing the clearance is provided in the vicinity of the base part of the piston 23.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は高圧吐出のポンプに
係り、さらに詳細には、例えば圧電材料のごとき変位発
生部材の伸縮作動によってピストンを往復動する形式の
ポンプに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-pressure discharge pump, and more particularly to a pump in which a piston is reciprocated by an expansion and contraction operation of a displacement generating member such as a piezoelectric material.

【０００２】[0002]

【従来の技術】本発明に係る先行例として、例えば特開
平５−６００５９号公報（先行例１）、特開平７−１６
７３２７号公報（先行例２）等がある。上記先行例１，
２においては、磁歪材の伸縮動作を利用してピストンを
往復動する構成であるので、上記磁歪材を磁化するため
のコイルが必要であり、小型化を図る上において問題が
ある。2. Description of the Related Art As a prior art relating to the present invention, for example, JP-A-5-60059 (Prior-art 1), JP-A-7-16
No. 7327 (Prior art 2) and the like. The preceding example 1,
In No. 2, since the piston is reciprocated using the expansion and contraction of the magnetostrictive material, a coil for magnetizing the magnetostrictive material is required, and there is a problem in downsizing.

【０００３】ところで、磁歪材料の磁歪効果や圧電材料
の圧電効果を利用する変位発生部材を、ポンプにおける
ピストンを往復動するためのアクチュエータとして使用
した場合、上記変位発生部材の圧縮歪、引張り歪時に大
きな力を発生するので、極めて高圧吐出のポンプとする
ことができる。しかし、高圧の吐出圧を得ようとする
と、シリンダ室内が極めて高圧となるので、シリンダ孔
の内周面とピストンの外周面との間のクリアランスから
圧が逃げる傾向が大きくなる。したがって、上記クリア
ランスには、圧力低下を防止するためのシール用リング
としてＯリングが配置されている。[0003] When a displacement generating member utilizing the magnetostrictive effect of a magnetostrictive material or the piezoelectric effect of a piezoelectric material is used as an actuator for reciprocating a piston in a pump, the displacement generating member is subjected to a compression strain and a tensile strain. Since a large force is generated, an extremely high-pressure discharge pump can be obtained. However, in order to obtain a high discharge pressure, the pressure in the cylinder chamber becomes extremely high, so that the pressure tends to escape from the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston. Therefore, an O-ring is disposed in the clearance as a sealing ring for preventing a pressure drop.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記構成のごときポン
プにおいては、高圧の吐出圧を得ることができるもの
の、ピストンのストローク長が小さく小容量であるの
で、シリンダ孔内周面とピストン外周面との間のクリア
ランスを経てＯリングにシリンダ室内の高圧が作用しＯ
リングを大きく変形せして、シリンダ室内の圧力低下を
来すことがある。In the pump having the above construction, a high discharge pressure can be obtained, but the stroke length of the piston is small and the capacity is small. High pressure in the cylinder chamber acts on the O-ring through the clearance between
The ring may be significantly deformed, causing a pressure drop in the cylinder chamber.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は前述のごとき従
来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明
は、変位発生部材の伸縮動作によって往復動されるピス
トンをシリンダ本体に設けたシリンダ孔内に内装したポ
ンプにおいて、上記ピストンの往作動時に前記シリンダ
孔内周面とピストンの外周面との間のクリアランスが小
さくなるように、前記シリンダ孔及びピストンを共にテ
ーパ状に形成してなるものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and the invention according to claim 1 uses a piston which is reciprocated by the expansion / contraction operation of a displacement generating member. In the pump housed in the provided cylinder hole, both the cylinder hole and the piston are formed in a tapered shape so that the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston is reduced during the forward operation of the piston. It is made.

【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
発明において、前記クリアランスをシールするためのシ
ール用リングを、ピストンの基部付近に設けた構成であ
る。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a seal ring for sealing the clearance is provided near a base of the piston.

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
記載の発明において、シリンダ孔及びピストンのテーパ
角は、５°〜２５°に設定してある。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the taper angles of the cylinder hole and the piston are set to 5 ° to 25 °.

【０００８】請求項４に係る発明は、請求項１，２又は
３に記載の発明において、ピストンの往作動によってシ
リンダ孔の内周面とピストンの外周面とのクリアランス
が３μｍ〜１０μｍとなる構成である。According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect, the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston becomes 3 μm to 10 μm by the forward operation of the piston. It is.

【０００９】[0009]

【発明の効果】請求項１に係る発明は、変位発生部材の
伸縮動作によって往復動されるピストンをシリンダ本体
に設けたシリンダ孔内に内装したポンプにおいて、上記
ピストンの往作動時に前記シリンダ孔内周面とピストン
の外周面との間のクリアランスが小さくなるように、前
記シリンダ孔及びピストンを共にテーパ状に形成してな
るものであるから、ピストンの往作動によってシリンダ
室を縮小し、シリンダ室内を極めて高圧にするとき、シ
リンダ孔内周面とピストン外周面との間のクリアランス
がより小さくなるものである。したがって、上記クリア
ランスから圧が逃げることを抑制でき、シリンダ室内の
高圧維持性能が向上するものである。According to the first aspect of the present invention, there is provided a pump in which a piston reciprocated by the expansion and contraction operation of a displacement generating member is housed in a cylinder hole provided in a cylinder main body. Since the cylinder hole and the piston are both formed in a tapered shape so that the clearance between the peripheral surface and the outer peripheral surface of the piston is reduced, the cylinder chamber is reduced by the forward operation of the piston, and the cylinder chamber is reduced. Is extremely high, the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston becomes smaller. Therefore, the pressure can be prevented from escaping from the clearance, and the high-pressure maintaining performance in the cylinder chamber is improved.

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
発明において、前記クリアランスをシールするためのシ
ール用リングを、ピストンの基部付近に設けた構成であ
るから、上記クリアランス内を経てシール用リングに作
用する圧力が抑制されることとなり、シール用リングの
変形を抑制することができる。よって、シリンダ室内の
高圧維持性能がより向上する。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a seal ring for sealing the clearance is provided near the base of the piston. The pressure acting on the sealing ring is suppressed, and the deformation of the sealing ring can be suppressed. Therefore, the high-pressure maintenance performance in the cylinder chamber is further improved.

【００１１】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
記載の発明において、シリンダ孔及びピストンのテーパ
角は、５°〜２５°であるから、シリンダ孔内周面及び
ピストン外周面の加工精度保持が比較的容易であり、シ
リンダ孔内周面とピストン外周面との間のクリアランス
保持が容易である。また、ピストンのストローク長との
関係において必要な吐出量を確保した上で上記クリアラ
ンスを小さくすることができるものである。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the taper angle of the cylinder hole and the piston is 5 ° to 25 °. It is relatively easy to maintain the processing accuracy, and it is easy to maintain the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston. Further, the clearance can be reduced while securing a necessary discharge amount in relation to the stroke length of the piston.

【００１２】請求項４に係る発明は、請求項１，２又は
３に記載の発明において、ピストンの往作動によってシ
リンダ孔の内周面とピストンの外周面とのクリアランス
が３μｍ〜１０μｍとなる構成であるから、上記クリア
ランスを経てシリンダ室内の圧力が逃げることを抑制で
き、シリンダ室内の高圧維持性能が向上する。According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect, the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston becomes 3 μm to 10 μm by the forward operation of the piston. Therefore, the pressure in the cylinder chamber can be prevented from escaping through the clearance, and the performance of maintaining the high pressure in the cylinder chamber can be improved.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】図４は、本発明に係るポンプが使
用される燃料供給系の全体システムを示す概略図であ
る。図４において自動車用のエンジン１０１には複数の
燃焼室（図示省略）が備えられており、上記各燃焼室に
はコントローラ１０３の制御の下に燃料噴射が制御され
る燃料噴射弁１０５がそれぞれ設けられている。FIG. 4 is a schematic diagram showing an entire system of a fuel supply system using a pump according to the present invention. In FIG. 4, an engine 101 for an automobile is provided with a plurality of combustion chambers (not shown). Each of the combustion chambers is provided with a fuel injection valve 105 for controlling fuel injection under the control of a controller 103. Have been.

【００１４】上記各燃料噴射弁１０５は、高圧に加圧さ
れた燃料を貯留した蓄圧室１０７に接続してあり、この
蓄圧室１０７には接続路Ｌ１を介して高圧ポンプ１０９
が接続してある。そして、上記高圧ポンプ１０９には、
燃料タンク１１１内の燃料を吸引して高圧ポンプ１０９
へ供給するための燃料ポンプ１１３が接続路Ｌ２を介し
て接続してある。Each of the fuel injection valves 105 is connected to a pressure accumulating chamber 107 in which fuel pressurized to a high pressure is stored. The pressure accumulating chamber 107 is connected to a high pressure pump 109 via a connection path L1.
Is connected. The high-pressure pump 109 includes:
The fuel in the fuel tank 111 is sucked and the high-pressure pump 109
A fuel pump 113 for supplying to the fuel cell is connected via a connection path L2.

【００１５】上記構成において、燃料ポンプ１１３を駆
動して燃料タンク１１１内の燃料を接続路Ｌ２を介して
高圧ポンプ１０９に供給すると共に前記コントローラ１
０３の制御の下に高圧ポンプ１０９を作動すると、燃料
は矢印Ｉで示すように高圧ポンプ１０９に吸入され、加
圧されて矢印Ｏのように接続路Ｌ１へ吐出されて蓄圧室
１０７へ供給される。In the above configuration, the fuel pump 113 is driven to supply the fuel in the fuel tank 111 to the high-pressure pump 109 via the connection path L2 and the controller 1
When the high-pressure pump 109 is operated under the control of 03, fuel is sucked into the high-pressure pump 109 as shown by the arrow I, pressurized, discharged to the connection path L1 as shown by the arrow O, and supplied to the accumulator 107. You.

【００１６】上述のように蓄圧室１０７へ高圧の燃料が
供給され貯留されて各燃料噴射弁１０５へ供給される燃
料の圧力が所定値以上になったことをセンサによって検
出され、その検出信号が前記コントローラ１０３に入力
されると、コントローラ１０３の制御の下に各燃料噴射
弁１０５の開閉が制御されて各燃焼室への燃料の噴射が
制御される。As described above, the sensor detects that the pressure of the high-pressure fuel is supplied to and stored in the pressure accumulating chamber 107, and the pressure of the fuel supplied to each of the fuel injection valves 105 has become equal to or higher than a predetermined value. When input to the controller 103, the opening and closing of each fuel injection valve 105 is controlled under the control of the controller 103, and the injection of fuel into each combustion chamber is controlled.

【００１７】前述のように高圧ポンプ１０９から蓄圧室
１０７を経て各燃料噴射弁１０５へ供給される高圧燃料
の余剰分は、戻し路Ｌ３を介して前記燃料タンク１１１
へ戻される。この戻し路Ｌ３には圧力調整弁１１５が接
続してあって、前記各燃料噴射弁１０５へ導入される燃
料の圧力をほぼ一定の所定値に保持するように構成して
ある。As described above, the excess high-pressure fuel supplied from the high-pressure pump 109 to each fuel injection valve 105 via the pressure accumulation chamber 107 is supplied to the fuel tank 111 via the return path L3.
Returned to A pressure regulating valve 115 is connected to the return path L3 so as to maintain the pressure of the fuel introduced into each of the fuel injection valves 105 at a substantially constant predetermined value.

【００１８】図１を参照するに、本例に係るポンプ１
は、前述した全体システムにおける高圧ポンプ１０９に
相当するもので、シリンダ孔３を備えた厚肉のシリンダ
本体５を備えており、このシリンダ本体５のシリンダヘ
ッド部（前記シリンダ孔３の底部）には、接続路Ｌ２を
介して燃料ポンプから供給される流体を吸引する吸引口
７に接続したチェック弁ユニット９及び接続路Ｌ１を介
して高圧流体を蓄圧室へ吐出供給する吐出口１１に接続
したチェック弁ユニット１３が設けてある。Referring to FIG. 1, a pump 1 according to this embodiment
Is equivalent to the high-pressure pump 109 in the above-described overall system, and has a thick cylinder body 5 having a cylinder hole 3. The cylinder head 5 of the cylinder body 5 (the bottom of the cylinder hole 3) Is connected to a check valve unit 9 connected to a suction port 7 for sucking a fluid supplied from a fuel pump via a connection path L2 and to a discharge port 11 for discharging a high-pressure fluid to a pressure accumulation chamber via a connection path L1. A check valve unit 13 is provided.

【００１９】上記チェック弁ユニット９，１３は流体の
一方向への流れは許容するが逆流を防止するためのもの
で、本例においては円筒部材１５内に配置したスプリン
グ座１７と逆止弁体１９との間にスプリング２１を圧縮
した状態で介在した構成として、全体をユニット化して
ある。したがって、シリンダ本体５に対するチェック弁
ユニット９，１３の組込みを容易に行うことができる。The check valve units 9 and 13 allow the fluid to flow in one direction but prevent backflow. In the present embodiment, the spring seat 17 and the check valve body disposed in the cylindrical member 15 are provided. As a configuration in which the spring 21 is interposed between the spring 19 and the spring 19, the whole is unitized. Therefore, the check valve units 9 and 13 can be easily incorporated into the cylinder body 5.

【００２０】前記シリンダ孔３内には円筒形状のピスト
ン２３が往復動可能に内装してあり、このピストン２３
の頭部と前記シリンダ孔３の底部との間に形成されたシ
リンダ室２５に前記吸引口７及び吐出口１１が連通して
ある。そして、上記シリンダ室２５内には、前記ピスト
ン２３を押圧してシリンダ室２５内の体積を大きくすべ
く機能する皿ばね等のごとき弾性係数の大きな弾性部材
２７が内装してある。また、ピストン２３の頭部から大
きく離れたピストン２３の基部付近の外周面には周溝２
３Ｇが形成してあり、この周溝２３Ｇには、前記シリン
ダ孔３の内周面とピストン２３の外周面との間のクリア
ランスＣをシールするためのＯリング等のごときシール
用リング２４が設けてある。A cylindrical piston 23 is provided in the cylinder hole 3 so as to be able to reciprocate.
The suction port 7 and the discharge port 11 communicate with a cylinder chamber 25 formed between the head of the cylinder hole 3 and the bottom of the cylinder hole 3. In the cylinder chamber 25, an elastic member 27 having a large elastic coefficient, such as a disc spring or the like, which functions to press the piston 23 to increase the volume in the cylinder chamber 25 is provided. In addition, a circumferential groove 2 is provided on the outer peripheral surface near the base of the piston 23, which is far away from the head of the piston 23.
3G, and a sealing ring 24 such as an O-ring for sealing a clearance C between the inner peripheral surface of the cylinder hole 3 and the outer peripheral surface of the piston 23 is provided in the peripheral groove 23G. It is.

【００２１】前記シリンダ本体５には、前記シリンダ孔
３の開口部を閉じる蓋部材２９が複数のボルト３１を介
して固定してあり、この蓋部材２９の内面に設けた台座
３３と前記ピストン２３に設けた台座３５との間には、
前記ピストン２３を往復動するためのアクチュエータと
して変位発生部材３７が介在してある。A cover member 29 for closing the opening of the cylinder hole 3 is fixed to the cylinder body 5 via a plurality of bolts 31. A pedestal 33 provided on the inner surface of the cover member 29 and the piston 23 Between the pedestal 35 provided in
A displacement generating member 37 is interposed as an actuator for reciprocating the piston 23.

【００２２】上記変位発生部材３７は、例えば磁歪効果
を利用する磁歪材料や圧電効果を利用する圧電材料等を
複数枚積層した構成のものであり、本例においては電圧
を印加すると伸長動作する圧電材料を採用している。The displacement generating member 37 has, for example, a structure in which a plurality of magnetostrictive materials utilizing the magnetostrictive effect or piezoelectric materials utilizing the piezoelectric effect are laminated. Material is adopted.

【００２３】以上のごとき構成において、変位発生部材
３７に電圧を印加して伸長動作を生じさせ、全体として
伸長せしめてピストン２３を弾性部材２７に抗して往移
動せしめると、シリンダ室２５内が圧縮され所定の高圧
になると、シリンダ室２５内の高圧流体（燃料）は吐出
口１１，チェック弁ユニット１３を経て外部へ吐出され
接続路Ｌ１を介して蓄圧室へ供給される。In the above configuration, when a voltage is applied to the displacement generating member 37 to cause an elongating operation, and the piston 23 is extended as a whole and moved forward against the elastic member 27, the inside of the cylinder chamber 25 becomes inflated. When compressed to a predetermined high pressure, the high-pressure fluid (fuel) in the cylinder chamber 25 is discharged to the outside via the discharge port 11 and the check valve unit 13 and is supplied to the accumulator via the connection path L1.

【００２４】その後、前記変位発生部材３７への電圧印
加を停止するか、又は逆方向に電圧を印加すると、伸長
状態にあった変位発生部材３７が縮小し、ピストン２３
が弾性部材２７の作用によって復移動されてシリンダ室
２５の容積が大きくなる。したがって、接続路Ｌ２から
チェック弁ユニット９，吸引口７を経て流体がシリンダ
室２５内に吸入されることになる。Thereafter, when the voltage application to the displacement generating member 37 is stopped or a voltage is applied in the opposite direction, the displacement generating member 37 which has been in the extended state is contracted, and the piston 23
Is moved backward by the action of the elastic member 27, and the volume of the cylinder chamber 25 increases. Therefore, fluid is sucked into the cylinder chamber 25 from the connection path L2 via the check valve unit 9 and the suction port 7.

【００２５】上記説明より理解されるように、変位発生
部材３７に対する電圧印加を繰り返すことにより、吐出
口１１から高圧の流体が間欠的に吐出され、蓄圧室へ供
給されることになる。As understood from the above description, by repeatedly applying the voltage to the displacement generating member 37, the high-pressure fluid is intermittently discharged from the discharge port 11 and supplied to the pressure accumulating chamber.

【００２６】ところで、前記変位発生部材３７の伸長動
作は電圧を印加すると瞬間的に行われるものであり、か
つこの際の力は極めて大きなものであるから、前記シリ
ンダ室２５内の流体は瞬間的に極めて高圧になるもので
ある。また、変位発生部材３７は圧電材料等を複数枚積
層した構成であるものの、その伸長量は比較的小さくピ
ストン２３のストローク長は小さなものである。The extension operation of the displacement generating member 37 is performed instantaneously when a voltage is applied, and since the force at this time is extremely large, the fluid in the cylinder chamber 25 is instantaneously discharged. Very high pressure. Although the displacement generating member 37 has a configuration in which a plurality of piezoelectric materials or the like are laminated, the amount of extension is relatively small, and the stroke length of the piston 23 is small.

【００２７】したがって、シリンダ孔３の内周面とピス
トン２３の外周面との間のクリアランスＣから圧力が逃
げる傾向にあってシール用リング２４等を大きく変形せ
しめると、シリンダ室２５内を高圧に維持することが難
しくなることがある。Accordingly, when the pressure tends to escape from the clearance C between the inner peripheral surface of the cylinder hole 3 and the outer peripheral surface of the piston 23 and the sealing ring 24 or the like is largely deformed, the pressure in the cylinder chamber 25 becomes high. It can be difficult to maintain.

【００２８】そこで、本例においては、図２に示すよう
に、ピストン２３が往作動してシリンダ室２５内の流体
を加圧するときに、前記シリンダ孔３の内周面と前記ピ
ストン２３の外周面との間のクリアランスＣが次第に小
さくなるように、前記シリンダ孔３及びピストン２３の
外周面を共にテーパ状に形成してある。In this embodiment, as shown in FIG. 2, when the piston 23 moves forward to pressurize the fluid in the cylinder chamber 25, the inner peripheral surface of the cylinder hole 3 and the outer peripheral surface of the piston 23 are compressed. The outer peripheral surfaces of the cylinder hole 3 and the piston 23 are both tapered so that the clearance C between the cylinder surface 3 and the surface gradually decreases.

【００２９】したがって、ピストン２３を往作動してシ
リンダ室２５内の流体を加圧して次第に高圧になるに従
って前記クリアランスＣが次第に小さくなるので、シリ
ンダ室２５内の加圧された高圧の流体が上記クリアラン
スＣを経て逃げることを抑制でき、シリンダ室２５内の
高圧維持性能がより向上するものである。Therefore, the clearance C gradually decreases as the piston 23 moves forward to pressurize the fluid in the cylinder chamber 25 and gradually increases in pressure, so that the pressurized high-pressure fluid in the cylinder chamber 25 is discharged from the cylinder chamber 25 as described above. Escape via the clearance C can be suppressed, and the high-pressure maintenance performance in the cylinder chamber 25 is further improved.

【００３０】さらに、本例においては、ピストン２３の
頭部から離れたピストン２３の基部付近に前記クリアラ
ンスをシールするためのシール用リング２４が設けてあ
るので、前記クリアランスＣが次第に小さくなることに
よって上記シール用リング２４の受圧面積が次第に小さ
くなって、クリアランスＣを経て伝達される圧力によっ
てシール用リング２４が変形されることが抑制されるこ
ととなり、前記シリンダ室２５内の高圧維持性がより効
果的に行われることになる。Further, in this embodiment, since the sealing ring 24 for sealing the clearance is provided near the base of the piston 23 away from the head of the piston 23, the clearance C is gradually reduced. The pressure receiving area of the sealing ring 24 gradually decreases, and the deformation of the sealing ring 24 due to the pressure transmitted through the clearance C is suppressed. It will be done effectively.

【００３１】加圧される流体としてガソリンを用いて、
前記クリアランスＣの大きさとシリンダ室２５内の圧力
低下の実験を行い、その関係を測定したところ、図３に
示すごとき結果が得られた。線ＡはクリアランスＣの大
きさが３μｍ，線ＢはクリアランスＣの大きさが８μｍ
の場合である。クリアランスＣの大きさが３μｍ，８μ
ｍの場合には時間の経過と共に圧力は低下するものの、
基準圧に対して大きく圧力低下するものではない。Using gasoline as the fluid to be pressurized,
An experiment was conducted on the size of the clearance C and the pressure drop in the cylinder chamber 25, and the relationship was measured. The result shown in FIG. 3 was obtained. Line A has a clearance C of 3 μm, and line B has a clearance C of 8 μm.
Is the case. The size of clearance C is 3μm, 8μ
In the case of m, the pressure decreases with the passage of time,
The pressure does not drop significantly with respect to the reference pressure.

【００３２】線Ｃ，Ｄ，Ｅは、それぞれクリアランスＣ
の大きさが１５μｍ，２０μｍ，５０μｍの場合で、こ
の場合には時間の経過と共に圧力低下が著しいものであ
る。The lines C, D, and E correspond to the clearance C, respectively.
Are 15 μm, 20 μm and 50 μm, and in this case, the pressure drop is remarkable with the passage of time.

【００３３】したがって、クリアランスＣの大きさは３
μｍ〜１０μｍが望ましいものである。なお、クリアラ
ンスＣを零にすることも可能であるが、この場合はテー
パ状のシリンダ孔内周面とピストン外周面とが密着して
嵌り合い、ピストンの往移動が停止することになるの
で、シリンダ室２５内の流体をより以上に加圧すること
ができなくなる。よって、上記クリアランスＣを零にす
ることは望ましいものではない。Therefore, the size of the clearance C is 3
μm to 10 μm is desirable. Note that it is possible to set the clearance C to zero, but in this case, the inner peripheral surface of the tapered cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston are closely fitted to each other, and the forward movement of the piston is stopped. The fluid in the cylinder chamber 25 cannot be further pressurized. Therefore, it is not desirable to make the clearance C zero.

【００３４】また、前記シリンダ孔３およびピストン２
３の外周面のテーパ角θは５°〜２５°が望ましい。す
なわち、テーパ角θが５°より小さい場合には、ピスト
ン２３の往移動に従って前記クリアランスＣが次第に小
さくなる効果が小さく、ピストン２３のストローク長を
大きくしなければならないので望ましいものではない。
またテーパ角θが２５°より大きい場合には、ピストン
２３のストローク長が短い場合であっても前記クリアラ
ンスＣを直ちに小さくすることができるものの、前記ク
リアランスＣが零になり易く、吐出容量が小さくなると
共に、テーパ孔のホーニング加工等がより難しくなるの
であまり望ましいものではない。The cylinder hole 3 and the piston 2
3 is desirably 5 ° to 25 °. That is, when the taper angle θ is smaller than 5 °, the effect of gradually decreasing the clearance C with the forward movement of the piston 23 is small, and the stroke length of the piston 23 must be increased, which is not desirable.
When the taper angle θ is greater than 25 °, the clearance C can be immediately reduced even when the stroke length of the piston 23 is short, but the clearance C tends to be zero, and the discharge capacity is small. At the same time, honing of the tapered hole becomes more difficult, which is not desirable.

【００３５】以上のごとき説明より理解されるように、
本例によれば、シリンダ室２５内の流体を極めて高圧に
加圧するとき、シリンダ室２５内の高圧維持性能がより
向上するものである。As understood from the above description,
According to this example, when the fluid in the cylinder chamber 25 is pressurized to an extremely high pressure, the performance of maintaining the high pressure in the cylinder chamber 25 is further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施形態例に係るポンプの断面説明図
である。FIG. 1 is a sectional explanatory view of a pump according to an embodiment of the present invention.

【図２】シリンダ孔内周面とピストン外周面とのクリア
ランスが次第に小さくなることの説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing that a clearance between an inner peripheral surface of a cylinder hole and an outer peripheral surface of a piston gradually decreases.

【図３】クリアランスの大きさとシリンダ室内の圧力低
下との関係を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between a clearance size and a pressure drop in a cylinder chamber.

【図４】本発明に係るポンプが使用される燃料供給系の
全体システムを概略的に示した説明図である。FIG. 4 is an explanatory view schematically showing an entire system of a fuel supply system using the pump according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ポンプ ３ シリンダ孔 ５ シリンダ本体 ７ 吸引口 １１ 吐出口 ２３ ピストン ２４ シール用リング ２５ シリンダ室 ３７ 変位発生部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pump 3 Cylinder hole 5 Cylinder main body 7 Suction port 11 Discharge port 23 Piston 24 Sealing ring 25 Cylinder chamber 37 Displacement generating member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 孝之 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Takayuki Arai Nissan Motor Co., Ltd., 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 変位発生部材の伸縮動作によって往復動
されるピストンをシリンダ本体に設けたシリンダ孔内に
内装したポンプにおいて、上記ピストンの往作動時に前
記シリンダ孔内周面とピストンの外周面との間のクリア
ランスが小さくなるように、前記シリンダ孔及びピスト
ンを共にテーパ状に形成してなることを特徴とするポン
プ。1. A pump in which a piston reciprocated by an expansion and contraction operation of a displacement generating member is housed in a cylinder hole provided in a cylinder main body, wherein the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston are moved when the piston goes forward. Wherein both the cylinder hole and the piston are formed in a tapered shape so that a clearance between the cylinder holes is reduced. 【請求項２】 請求項１に記載の発明において、前記ク
リアランスをシールするためのシール用リングを、ピス
トンの基部付近に設けた構成であることを特徴とするポ
ンプ。2. The pump according to claim 1, wherein a seal ring for sealing the clearance is provided near a base of the piston. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の発明において、
シリンダ孔及びピストンのテーパ角は、５°〜２５°で
あることを特徴とするポンプ。3. The method according to claim 1, wherein
A pump characterized in that a taper angle of a cylinder hole and a piston is 5 ° to 25 °. 【請求項４】 請求項１，２又は３に記載の発明におい
て、ピストンの往作動によってシリンダ孔の内周面とピ
ストンの外周面とのクリアランスが３μｍ〜１０μｍと
なる構成であることを特徴とするポンプ。4. The invention according to claim 1, wherein the clearance between the inner peripheral surface of the cylinder hole and the outer peripheral surface of the piston becomes 3 μm to 10 μm by the forward operation of the piston. Pump.