(57)【要約】【課題】シール性を損なうことなく異物排出性を向上させることができる燃料ポンプを提供する。【解決手段】燃料ポンプ１０は、羽根４１を有するインペラの最外周に環状のリング部４４を有するインペラ４０と、羽根４１に沿った円弧状のポンプ流路２７が形成されているカバー１２とを備える。カバー１２のカバー側摺動面２２上には、この摺動面２２とリング部４４の軸方向端面４５との摺動隙間２３よりも間隔が広く、かつポンプ流路２７と連通している拡大空間３１が形成されている。この拡大空間３１は吸入口３６の端部３７の径方向外側の部位から、ポンプ流路２７内の燃料圧力がリング部４４と収容部２０との隙間２６内の燃料圧力以下となる位置の径方向外側の部位までの範囲に形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を吸い上げるとともに、吸い上げた燃料を昇圧して外部に送り出す燃料ポンプであって、
周方向に複数個並んで設けられている羽根、および前記羽根のさらに外周側に設けられている環状のリング部を有する円板状の回転部材と、
前記回転部材を回転可能に収容する収容部、前記羽根の並び方向に沿い前記回転部材の軸方向端面と対向するように円弧状に形成され、前記回転部材の回転方向に進ませながら燃料を昇圧するポンプ流路を形成する前記収容部の内壁面上に形成されている流路溝、前記ポンプ流路に接続され、前記ポンプ流路に燃料を吸入させる吸入口、および前記ポンプ流路に接続され、昇圧した燃料を外部に排出する排出口を有する流路部材と、を備え、
前記リング部のリング部軸方向端面が摺動する前記内壁面上に形成される摺動面における、前記吸入口の前記回転部材の回転方向前方の端部の径方向外側の部位から、前記ポンプ流路の燃料圧力が前記リング部の径方向外壁面と前記収容部との隙間の燃料圧力以下となる位置の径方向外側の部位までの範囲内に、前記リング部軸方向端面と前記摺動面との摺動隙間よりも間隔が広く、かつ前記ポンプ流路と連通している拡大空間が形成されていることを特徴とする燃料ポンプ。
【請求項２】
前記拡大空間は、前記摺動面より前記回転部材とは反対側に凹み、かつ前記ポンプ流路側の側面が前記流路溝の側面に開口する凹溝にて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプ。
【請求項３】
前記凹溝の外周側の縁部は、少なくとも前記リング部の最外周縁部にまで達していることを特徴とする請求項２に記載の燃料ポンプ。
【請求項４】
前記ポンプ流路は、前記回転部材の一方の軸方向端面と対向するように形成されている第一ポンプ流路、および前記第一ポンプ流路と前記回転部材を介して連通し、前記回転部材の他方の軸方向端面と対向するように形成されている第二ポンプ流路を有し、
前記流路溝は、前記第一ポンプ流路を形成するように前記収容部における前記回転部材の前記一方の軸方向端面側の前記内壁面上に形成され、前記排出口と接続されている第一流路溝、前記第二ポンプ流路を形成するように前記収容部における前記回転部材の前記他方の軸方向端面側の前記内壁面上に形成されている第二流路溝を有し、
前記拡大空間は、前記第二ポンプ流路の外周側に設けられている前記摺動面上に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料を吸い上げるとともに、吸い上げた燃料を昇圧して外部に送り出す燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
周方向に複数個設けられた羽根、および羽根の外周部に設けられた環状のリング部を有する円板状の回転部材と、回転部材を収容する収容部、および回転部材を回転させることにより燃料を昇圧させる、羽根の並び方向に沿うように円弧状に形成されているポンプ流路を形成する流路溝を有する流路部材と、を備えている燃料ポンプが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２７２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような羽根の外周側に環状のリング部を有する回転部材を備えた燃料ポンプによれば、リング部の軸方向端面と収容部の内壁面とを摺動させながら回転部材を回転させることが可能となるため、燃料を昇圧させる過程でポンプ流路内の燃料が比較的低圧状態となっている回転部材の外周側に漏れ出てしまうことを極力防止することができる。
【０００５】
すなわち、ポンプ流路の液密を高めることができるため、回転部材を回転させるモータ部のトルクをＴ、当該モータ部の回転数をＮ、燃料ポンプから排出される燃料圧力をＰ、燃料の排出量をＱとしたとき、（Ｐ×Ｑ）／（Ｔ×Ｎ）で表されるポンプ効率を高めることができる。
【０００６】
しかしながら、上述したようにリング部の軸方向端面と収容部における内壁面上の摺動面との間の摺動隙間は非常に微小な隙間となっているため、燃料中に含まれている異物がこの隙間に入り込み、異物による回転部材および流路部材の摩耗や摺動抵抗の増加によるポンプ効率の低下という問題が発生するおそれがある。
【０００７】
上述した特許文献１の燃料ポンプによれば、排出口がリング部の軸方向端面と対向するように形成されているため、排出口付近のポンプ流路は、リング部の軸方向端面を横切っている。
【０００８】
このような構成となっているポンプ流路によれば、上記摺動隙間に入り込んだ異物は、回転部材の回転によって引きずられ、リング部の軸方向端面を横切っている部分から排出され、排出口より外部に排出される。この構成によれば、異物が摺動隙間に入り込むことによる諸問題を解決することができる。
【０００９】
しかしながら、ポンプ流路は上述したように当該軸方向端面を横切っているため、昇圧された燃料は、排出口だけでなく、リング部の径方向側面と収容部との隙間にも流入する。この隙間は、吸入口が形成されているポンプ流路にも繋がっているため、ポンプ効率が低下するという新たな問題が発生してしまう。
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、ポンプ流路の液密を損なうことなく、異物の外部への排出性を向上させることができる燃料ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明では、燃料を吸い上げるとともに、吸い上げた燃料を昇圧して外部に送り出す燃料ポンプであって、周方向に複数個並んで設けられている羽根、および羽根のさらに外周側に設けられている環状のリング部を有する円板状の回転部材と、回転部材を回転可能に収容する収容部、羽根の並び方向に沿い回転部材の軸方向端面と対向するように円弧状に形成され、回転部材の回転方向に進ませながら燃料を昇圧するポンプ流路を形成する収容部の内壁面上に形成されている流路溝、ポンプ流路に接続され、ポンプ流路に燃料を吸入させる吸入口、およびポンプ流路に接続され、昇圧した燃料を外部に排出する排出口を有する流路部材と、を備え、リング部のリング部軸方向端面が摺動する内壁面上に形成される摺動面における、吸入口の回転部材の回転方向前方の端部の径方向外側の部位から、ポンプ流路の燃料圧力がリング部の径方向外壁面と収容部との隙間の燃料圧力以下となる位置の径方向外側の部位までの範囲内に、リング部軸方向端面と摺動面との摺動隙間よりも間隔が広く、かつポンプ流路と連通している拡大空間が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
この発明によれば、リング部軸方向端面が摺動する収容部の内壁面上に形成される摺動面に、リング部軸方向端面と摺動面との摺動隙間よりも間隔が広く、かつポンプ流路と連通している拡大空間が形成されている。摺動面上に拡大空間が形成されているため、摺動隙間に入り込み回転部材の回転により当該隙間内を移動する異物が拡大空間に排出され、ポンプ流路に流入する。さらに、当該拡大空間は、摺動面における、吸入口の回転部材の回転方向前方の端部の径方向外側の部位から、ポンプ流路の燃料圧力がリング部の径方向外壁面と収容部との隙間の燃料圧力以下となる位置の径方向外側の部位までの範囲内に形成されている。
【００１３】
上記位置に拡大空間が形成されているため、拡大空間内では、リング部の径方向外壁面と収容部との隙間からポンプ流路に向かう燃料流れが発生することとなる。このため、拡大空間に排出された異物は燃料の流れに乗り、再び摺動隙間に入り込むこと無く、ポンプ流路内の燃料とともに排出口より燃料ポンプ外部に排出される。よって、燃料ポンプ外部への異物の排出性が向上する。
【００１４】
また、上述した位置に拡大空間が形成されているため、ポンプ流路から当該隙間への燃料の漏れを抑制することができる。この構成によれば、ポンプ流路の液密の低下を抑制することができ、ポンプ効率の低下を抑制することができる。
【００１５】
したがって、この発明の構成によれば、ポンプ流路の液密を損なうこと無く、燃料中に含まれる異物の外部への排出性を高めることができる燃料ポンプを提供することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、拡大空間は、摺動面より回転部材とは反対側に凹み、かつポンプ流路側の側面が流路溝の側面に開口する凹溝にて形成されていることを特徴としている。この発明によれば、摺動面よりも回転部材とは反対側に凹み、かつポンプ流路側の側面が流路溝の側面に開口する凹溝にて拡大空間を形成している。この構成によれば、凹溝という簡単な構造を摺動面上に追加するだけで、上述した作用効果を容易に発揮できる燃料ポンプを提供することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、凹溝の外周側の縁部は、少なくともリング部の最外周縁部にまで達していることを特徴としている。この発明によれば、凹溝は、外周側の縁部が少なくともリング部の最外周縁部にまで達するように形成されているため、摺動隙間に入り込んだ異物を極力、拡大空間に排出させることが可能となる。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、ポンプ流路は、回転部材の一方の軸方向端面と対向するように形成されている第一ポンプ流路、および第一ポンプ流路と回転部材を介して連通し、回転部材の他方の軸方向端面と対向するように形成されている第二ポンプ流路を有し、流路溝は、第一ポンプ流路を形成するように収容部における回転部材の一方の軸方向端面側の内壁面上に形成され、排出口と接続されている第一流路溝、第二ポンプ流路を形成するように収容部における回転部材の他方の軸方向端面側の内壁面上に形成されている第二流路溝を有し、拡大空間は、第二ポンプ流路の外周側に設けられている摺動面上に形成されていることを特徴としている。
【００１９】
この発明によれば、ポンプ流路は、回転部材の一方の軸方向端面と対向するように形成されている第一ポンプ流路と、第一ポンプ流路と回転部材を介して連通し、回転部材の他方の軸方向端面と対向するように形成されている第二ポンプ流路と、を有している。
【００２０】
さらに、ポンプ流路を形成する流路溝は、第一ポンプ流路を形成するように収容部の一方の軸方向端面側の内壁面上に形成され、排出口と接続されている第一流路溝と、第二ポンプ流路を形成するように収容部の他方の軸方向端面側の内壁面上に形成されている第二流路溝と、を有している。
【００２１】
こういった構成を有する燃料ポンプにおいては、排出口から昇圧された燃料が排出されると、回転部材は、他方の軸方向端面側に向かう反力を受けることとなる。このため、他方の軸方向端面側の摺動隙間は一方の軸方向端面側の摺動隙間よりも間隔が狭くなり、この隙間に入り込んだ異物の排出性が悪化する。
【００２２】
この発明によれば、少なくとも摺動隙間が狭くなっている側に上述した拡大空間を形成するようにしているため、異物の排出性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料ポンプの全体構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す燃料ポンプのポンプ部の構造を示す断面図である。
【図３】図２に示すポンプ部のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。
【図４】図２に示すポンプ部のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。
【図５】図１に示す燃料ポンプのポンプ流路および摺動隙間における燃料圧力の関係を示すグラフである。
【図６】第２実施形態による燃料ポンプのポンプ部の構造を示す断面図である。
【図７】図６に示すポンプ部のＶＩＩ−ＶＩＩ線の断面図である。
【図８】第３実施形態による燃料ポンプのポンプ部の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００２５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態による燃料ポンプの全体構造を示す断面図である。図２は、図１に示す燃料ポンプのポンプ部の構造を示す断面図である。なお、図２は、図３および図４中に図示するＩＩ−ＩＩ線の断面を示している。図３は、図２に示すポンプ部のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。図４は、図２に示すポンプ部のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。
【００２６】
燃料ポンプ１０は、例えば二輪自動車または四輪自動車などに搭載された図示しない燃料タンク内に収容されるインタンク式のタービンポンプである。燃料ポンプ１０は、燃料タンクから吸い上げた燃料を昇圧し、エンジン側に供給する。
【００２７】
（燃料ポンプの構成）
燃料ポンプ１０は、図１に示すようにポンプ部１１とこのポンプ部１１を回転駆動するモータ部６０とから構成されている。
【００２８】
円筒状に形成されているハウジング７２は、ポンプ部１１およびモータ部６０のハウジングを兼ねており、軸方向両端部でポンプ部１１のカバー１２およびエンドカバー６１をそれぞれかしめている。ハウジング７２がカバー１２をかしめることにより、ケーシング本体１３はカバー１２とハウジング７２の段差１４との間に挟持されている。また、ハウジング７２がエンドカバー６１をかしめることにより、ベアリングホルダ６２はエンドカバー６１とハウジング７２の段差６３との間に挟持されている。ベアリングホルダ６２およびエンドカバー６１は樹脂製である。
【００２９】
モータ部６０はブラシ付きの直流モータであり、円筒状のハウジング７２内に永久磁石６４を環状に配置し、この永久磁石６４の内周側に電機子６５を配置した構成となっている。
【００３０】
電機子６５は、モータ部６０内に回転可能に収容され、コイルがコア６６の外周に巻回されている。整流子６７は円板上に形成されており、電機子６５の上部に配設されている。図示しない電源から、コネクタ６８に埋設されたターミナル６９、ブラシ７０および整流子６７を介してコイルに電力が供給される。供給された電力により電機子６５が回転すると、電機子６５の回転シャフト７１とともに回転部材としてのインペラ４０が回転する。
【００３１】
ポンプ部１１は、インペラ４０、ケーシング本体１３、カバー１２から構成されている。インペラ４０は、樹脂により円板状に形成され、外周部に全周に亘り、周方向に並んで設けられている複数個の羽根４１、周方向で隣り合う羽根４１の間に設けられている羽根溝４２、および各羽根４１のさらに外周側に設けられている環状のリング部４４を有している（図２参照）。そして、インペラ４０の羽根溝４２の内周側であって軸方向中央部には、リング部４４の内周側に向かって突出する突起部４３が形成されている。
【００３２】
ケーシング本体１３、およびカバー１２は、例えばアルミダイカスト成形により形成されている。図１に示すように、ケーシング本体１３およびカバー１２が組み合わされることにより、内部にインペラ４０を回転可能に収容する収容部２０が形成される。
【００３３】
ケーシング本体１３はハウジング７２の一方の端部内側に圧入固定されており、その中心に軸受５０が装着されている。カバー１２は、ケーシング本体１３に被せられた状態で、ハウジング７２の一端にかしめなどにより固定されている。カバー１２の中心には、スラスト軸受５１が圧入固定されている。
【００３４】
電機子６５の回転シャフト７１の一方の端部は、軸受５０により回転可能に径方向に支持されているとともに、スラスト軸受５１によりスラスト方向の荷重を受けるように支持されている。回転シャフト７１の他方の端部は軸受５２により回転可能に径方向に支持されている。
【００３５】
カバー１２には、図２および図３に示すように、羽根４１の並び方向に沿いインペラ４０のカバー１２側の軸方向端面と対向するように円弧状に形成されたカバー側ポンプ流路２７が形成されている。カバー側ポンプ流路２７は羽根溝４２と連通するように形成されている。
【００３６】
本実施形態では、このカバー側ポンプ流路２７は、カバー１２側の収容部２０における内壁面２１上に形成されているカバー側流路溝２８にて形成されている。また、カバー側ポンプ流路２７には、図２および図３に示すように当該流路２７に燃料を吸入するための吸入口３６が接続されている。吸入口３６の出口側の端部は、カバー側流路溝２８における回転方向後方の端部に開口している。吸入口３６の入口側の端部は、カバー１２の外表面に開口している。この入口側の端部は、図示しない燃料フィルタに接続されている。この燃料フィルタにて燃料中に含まれる比較的大きな異物が除去される。
【００３７】
ケーシング本体１３には、カバー１２と同様、図２および図４に示すように、羽根４１の並び方向に沿いインペラ４０のケーシング本体１３側の軸方向端面と対向するように円弧状に形成された本体側ポンプ流路２９が形成されている。この本体側ポンプ流路２９は羽根溝４２と連通するとともに、および羽根溝４２を介してカバー側ポンプ流路２７とも連通している。
【００３８】
本実施形態では、この本体側ポンプ流路２９は、ケーシング本体１３側の収容部２０における内壁面２１上に形成されている本体側流路溝３０にて形成されている。また、本体側ポンプ流路２９には、図２および図４に示すように当該流路２９およびカバー側ポンプ流路２７にて昇圧された燃料を排出するための排出口３８が接続されている。排出口３８の入口側の端部は、本体側流路溝３０における回転方向前方の端部に開口している。排出口３８の出口側の端部は、ケーシング本体１３の外表面に開口しており、排出された燃料はハウジング７２内に流入するようになっている。なお、カバー側流路溝２８および本体側流路溝３０は、それぞれの両端部が周方向でほぼ一致するように配置されている。
【００３９】
また、カバー１２における上記内壁面２１上には、インペラ４０が回転することによりリング部４４におけるカバー１２側の軸方向端面４５が摺動するカバー側摺動面２２が形成され、これらの間に摺動隙間２３が形成される。
【００４０】
そして、ケーシング本体１３における上記内壁面２１上には、インペラ４０が回転することによりリング部４４におけるケーシング本体１３側の軸方向端面４６が摺動する本体側摺動面２４が形成され、これらの間に摺動隙間２５が形成される。
【００４１】
さらに、インペラ４０の羽根４１および羽根溝４２よりも内周側の軸方向端面４７、４８も収容部２０の内壁面２１と摺動している。また、インペラ４０のリング部４４の径方向外壁面４９と収容部２０との間にも隙間２６が形成されている。
【００４２】
次に、燃料ポンプ１０の昇圧動作について説明する。
【００４３】
図２に示すように、インペラ４０が電機子６５の回転により回転シャフト７１とともに回転すると、吸入口３６からカバー側ポンプ流路２７および本体側ポンプ流路２９に燃料が吸入される。各ポンプ流路２７、２９に吸入された燃料は、図２中の矢印にて示すように上述した突起部４３を境に二つの旋回流を形成する。カバー側ポンプ流路２７に吸入された燃料は、突起部４３よりもカバー１２側における羽根溝４２の根元側から突起部４３の表面に沿って流れ、羽根溝４２の先端側に向かう。そして、羽根溝４２の先端側に達した燃料は、リング部４４の内周側の壁面に衝突し、カバー側流路溝２８に排出される。
【００４４】
カバー側流路溝２８に流入した燃料は、当該流路溝２８に沿って流れ、回転方向後方の羽根溝４２の根元側に流入する。一方、本体側ポンプ流路２９に吸入された燃料は、突起部４３よりもケーシング本体１３側における羽根溝４２の根元側から突起部４３の表面に沿って流れ、羽根溝４２の先端側に向かう。そして、羽根溝４２の先端側に達した燃料は、リング部４４の内周側の壁面に衝突し、本体側流路溝３０に排出される。本体側流路溝３０に流入した燃料は、当該流路溝３０に沿って流れ、回転方向後方の羽根溝４２の根元側に流入する。
【００４５】
このように、各ポンプ流路２７、２９に吸入された燃料は、それぞれのポンプ流路２７、２９と羽根溝４２との間で出入りを繰り返すことにより二つの旋回流となる。そして、これらの旋回流は、徐々に昇圧されながら、各ポンプ流路２７、２９内をインペラ４０の回転方向に進む。
【００４６】
ここで、図５を用いて各ポンプ流路２７、２９における燃料圧力およびリング部４４の径方向外壁面４９と収容部２０との隙間２６における燃料圧力との関係について説明する。
【００４７】
ここでは、カバー側ポンプ流路２７における燃料圧力、および当該隙間２６における燃料圧力との関係について説明する。本体側ポンプ流路２９における燃料圧力はカバー側ポンプ流路２７における燃料圧力とほぼ同じであるため、本体側ポンプ流路２９と上記隙間における燃料圧力との関係についての説明は省略する。
【００４８】
カバー側ポンプ流路２７は、カバー１２の中心の周りを周回するように円弧状に形成されているため、カバー側ポンプ流路２７の位置を特定するために、吸入口３６の中心とカバー１２の中心とを結んだ基準線と、当該ポンプ流路２７内の所定位置とカバー１２の中心とを結んだ線とのなす角度（以下、流路角度という）にて表現する。
【００４９】
図５に示すように、吸入口３６より吸入された燃料は、インペラ４０が図３に示す方向に回転すると、上述したように旋回しながら排出口３８に向かってカバー側ポンプ流路２７内を進む。図５に示すように、カバー側ポンプ流路２７内の燃料圧力は、吸入口３６から排出口３８に向かうに従い徐々に圧力が高まっていく。燃料圧力は、排出口３８が形成されている流路角度θが約３００°付近で最も大きくなる。
【００５０】
なお、流路角度θが約３００°付近から３６０°までの燃料圧力は、インペラ４０の軸方向端面４７と収容部２０の内壁面２１との摺動隙間における燃料圧力を示している。
【００５１】
また、当該隙間２６における燃料圧力は、当該隙間２６が全周に亘り接続されているため、ほぼ一定の圧力となっている。
【００５２】
図５に示すように、カバー側ポンプ流路２７の燃料圧力は、流路角度θが約１８０°付近までは、当該隙間２６における燃料圧力以下となっている。流路角度θが約１８０°よりも大きくなるとカバー側ポンプ流路２７内の燃料圧力は、当該隙間２６における燃料圧力以上となる。
【００５３】
つまり、ポンプ流路２７内の燃料圧力が当該隙間２６における燃料圧力以下となっている流路角度の範囲内では、当該隙間２６内の燃料が摺動隙間２３を介してポンプ流路２７に流れ込むこととなる（図３中に図示する実線矢印参照）。
【００５４】
一方、ポンプ流路２７内の燃料圧力が当該隙間２６における燃料圧力を上回ると、ポンプ流路２７内の燃料が摺動隙間２３を介して当該隙間２６に流れ込むこととなる（図３中に図示する破線矢印参照）。
【００５５】
旋回流が各ポンプ流路２７、２９の回転方向前方の端部に達すると、排出口３８より昇圧された燃料が排出される。排出口３８より昇圧された燃料が排出される際、インペラ４０はその反力を受ける。この反力によりインペラ４０はカバー１２側の収容部２０の内壁面２１に押し付けられることとなる。
【００５６】
排出口３８から排出された燃料は、永久磁石６４と永久磁石６４との間に形成されている隙間、ならびに永久磁石６４の内周面と電機子６５の外周面との間に形成されている燃料通路７３を通り、エンドカバー６１に設けられた吐出口７４からエンジン側に供給される。
【００５７】
このように、ポンプ部１１で昇圧された燃料がモータ部６０の内部を流れるので、燃料は、モータ部６０を冷却するとともに、モータ部６０の内部の摺動部を潤滑する。
【００５８】
吐出口７４には逆止弁７５が収容されており、この逆止弁７５が吐出口７４から吐出される燃料の逆流を防止している。
【００５９】
本実施形態では、インペラ４０は、軸方向端面４７、４８およびリング部４４の軸方向端面４５、４６がそれぞれ収容部２０の内壁面２１と摺動しながら回転駆動されるように構成されているため、カバー側ポンプ流路２７および本体側ポンプ流路２９内の液密を高めることができる。
【００６０】
このため、モータ部６０のトルクをＴ、当該モータ部６０の回転数をＮ、排出口３８から排出される燃料圧力をＰ、燃料の排出量をＱとしたとき、（Ｐ×Ｑ）／（Ｔ×Ｎ）で表されるポンプ効率が向上する。
【００６１】
（特徴部分）
次に、本実施形態の特徴部分について図２、図３、および図５を用いて説明する。
【００６２】
図２および図３に示すように、カバー側摺動面２２上には、摺動隙間２３よりも間隔が広く、かつカバー側ポンプ流路２７に連通する拡大空間３１が形成されている。拡大空間３１の周方向長さは所定の長さとなっている。また、この拡大空間３１は、吸入口３６のインペラ４０の回転方向前方の端部３７の径方向外側のカバー側摺動面２２上の部位から、カバー側ポンプ流路２７の燃料圧力が隙間２６の燃料圧力以下となる位置の径方向外側のカバー側摺動面２２上の部位までの範囲内に形成されている（図３および図５参照）。
【００６３】
本実施形態では、この拡大空間３１は、カバー側摺動面２２上にインペラ４０と反対側に凹み、カバー側ポンプ流路２７側の側面がカバー側流路溝２８の側面に開口する凹溝３３を形成することにより形成されている。なお、この凹溝３３は、上記範囲内に周方向端部が収まるように形成されている。
【００６４】
本実施形態では、凹溝３３は、図５に示すように、流路角度θが９０°から１８０°までの範囲内に形成されている。凹溝３３は、凹溝３３の外周の縁部３４がリング部４４の最外周縁部３５にまで達するように形成されている。
【００６５】
次に、拡大空間３１の作用および効果について説明する。
【００６６】
上述したようにインペラ４０が回転することにより、カバー側ポンプ流路２７とリング部４４の外周側の隙間２６との間に圧力差が発生するため、摺動隙間２３内に燃料流れが発生する。このため、燃料中に含まれる異物が摺動隙間２３に入り込んでしまう。
【００６７】
摺動隙間２３に入り込んだ異物は、インペラ４０が回転することにより引きずられ、摺動隙間２３をインペラ４０の回転方向と同方向に移動する。摺動隙間２３内を移動する異物は、摺動隙間２３を周回してやがて摺動隙間２３よりも間隔の広い拡大空間３１に排出される。
【００６８】
ここで拡大空間３１は上述した範囲内に形成されているため、拡大空間３１では、隙間２６からポンプ流路２７に向かう燃料流れが発生することとなる。このため、一旦、拡大空間３１に排出された異物はこの燃料流れに乗り、再び摺動隙間２３に入り込むこと無く、ポンプ流路２７内の旋回流とともに排出口３８より燃料ポンプ１０外部に排出される。
【００６９】
この構成によれば、摺動隙間２３に入り込んだ異物を速やかに排出することができ、燃料ポンプ１０外部への異物の排出性が向上する。
【００７０】
また、拡大空間３１では、隙間２６からポンプ流路２７に向かう燃料流れが発生しているので、拡大空間３１に至るまでに昇圧された燃料が隙間２６へ流れてしまうことを抑制することができる。
【００７１】
このような位置に拡大空間３１が形成されていても、ポンプ流路２７の液密の低下を抑制することができる。よって、（Ｐ×Ｑ）／（Ｔ×Ｎ）にて表されるポンプ効率の低下を従来技術に比べ抑制することができる。
【００７２】
以上説明したように、カバー側摺動面２２上の上述した位置に拡大空間３１を形成する構成によれば、ポンプ流路２７の液密を損なうこと無く、異物の排出性を高めることができる燃料ポンプ１０を提供することができる。
【００７３】
また、本実施形態では、拡大空間３１を凹溝３３にて形成している。凹溝３３という非常に簡単な構造をカバー１２に追加するだけで、上述した作用効果を有する拡大空間３１を形成することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、凹溝３３は、凹溝３３の外周の縁部３４がリング部４４の最外周縁部３５にまで達するように形成されている。この構成によれば、摺動隙間２３に入り込んだ異物を極力拡大空間３１に排出させることができる。
【００７５】
本実施形態では、ケーシング本体１３に排出口３８が形成されている。上述したように排出口３８から両ポンプ流路２７、２９にて昇圧された燃料が排出されると、インペラ４０は燃料が排出されるときの反力を受ける。その反力の方向は燃料の排出方向とは反対側、つまりカバー１２に向かう方向となっている。この反力により、インペラ４０はカバー１２側の収容部２０の内壁面２１に押し付けられながら回転することとなる。このため、摺動隙間２３の間隔は、摺動隙間２５の間隔よりも狭くなる（図２参照）。摺動隙間の間隔が狭ければ狭いほど、隙間内部に入り込んだ異物は排出され難くなる。
【００７６】
本実施形態では、上述したようにカバー側摺動面２２上に形成されているため、異物の排出効果をより良く発揮させることができる。
【００７７】
なお、本実施形態では、ケーシング本体１３およびカバー１２が特許請求の範囲に記載の「流路部材」に相当し、軸方向端面４５が特許請求の範囲に記載の「リング部軸方向端面」に相当し、カバー側摺動面２２が特許請求の範囲に記載の「摺動面」に相当する。また、本体側ポンプ流路２９が特許請求の範囲に記載の「第一ポンプ流路」に相当し、カバー側ポンプ流路２７が特許請求の範囲に記載の「第二ポンプ流路」に相当する。また、吸入口３６の端部３７が特許請求の範囲に記載の「吸入口の回転部材の回転方向前方の端部」に相当し、隙間２６が特許請求の範囲に記載の「リング部の径方向外壁面と収容部との隙間」に相当する。
【００７８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。第２実施形態では、カバー側摺動面２２でなく、ケーシング本体１３の本体側摺動面２４に拡大空間３２を形成している。図６および図７に第２実施形態による燃料ポンプ１０のポンプ部１１の断面図、および図６におけるポンプ部１１のＶＩＩ−ＶＩＩ線の断面図を示す。なお、図６は、図７中に図示するＶＩ−ＶＩ線の断面を示している。
【００７９】
図６および図７に示すように、拡大空間３２は、本体側摺動面２４の第１実施形態と同じ条件の場所、つまり、吸入口３６のインペラ４０の回転方向前方の端部３７の径方向外側の本体側摺動面２４上の部位から、本体側ポンプ流路２９の燃料圧力が隙間２６の燃料圧力以下となる位置の径方向外側の本体側摺動面２４上の部位までの範囲内に形成されている。
【００８０】
このように本体側摺動面２４に拡大空間３２を形成しても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態は、第１実施形態の変形例である。第３実施形態では、カバー側摺動面２２だけでなく、本体側摺動面２４にも拡大空間３２を形成している。図８に第３実施形態による燃料ポンプ１０のポンプ部１１の断面図を示す。
【００８２】
図８に示すように、カバー１２側およびケーシング本体１３側のそれぞれの摺動面２２、２４に拡大空間３１、３２を形成させても良い。これによれば、よりいっそう異物の排出性を向上させることができる。
【００８３】
なお、本実施形態では、各拡大空間３１、３２の周方向の形成位置は、同じ位置としているが、互いに周方向にずらして形成するようにしても良い。
【符号の説明】
【００８４】
１０  燃料ポンプ、１１  ポンプ部、１２  カバー（流路部材）、１３  ケーシング本体（流路部材）、２０  収容部、２１  内壁面、２２  カバー側摺動面（摺動面）、２３  摺動隙間、２４  本体側摺動面、２５  摺動隙間、２６  隙間（リング部の径方向外壁面と収容部との隙間）、２７  カバー側ポンプ流路、２８  カバー側流路溝、２９  本体側ポンプ流路、３０  本体側流路溝、３１  拡大空間、３３  凹溝、３４  縁部、３５  最外周縁部、３６  吸入口、３７  端部（吸入口の回転部材の回転方向前方の端部）、３８  排出口、４０  インペラ（回転部材）、４１  羽根、４４  リング部、４５  軸方向端面（軸方向端面）、４６  軸方向端面、４９  径方向外壁面、６０  モータ部、６１  エンドカバー、６２  ベアリングホルダ、６４  永久磁石、６５  電機子、６６  コア、６７  整流子、６８  コネクタ、６９  ターミナル、７０  ブラシ、７１  回転シャフト、７２  ハウジング、７３  燃料通路、７４  吐出口、７５  逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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