(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏方向に曲がって貫通するポートとなるべき空間部を形成する凸部をそれぞれ備えた上型および下型を使用して、前記ポートを有するポート形成部材を型成形する成形工程と、
前記成形されたポート形成部材のポートとなるべき空間部において前記凸部の合わせ面の相互間に生じたバリを除去するバリ除去工程とを備えたポート形成部材の製造方法であって、
前記バリ除去工程では、前記ポート形成部材のポートとなるべき空間部を通じてポート形成部材の表裏方向の軸線に対し傾斜する傾斜軸方向から穴あけ加工を施すことによって前記バリを除去するポート形成部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のポート形成部材の製造方法であって、穴あけ加工は、エンドミルあるいはドリル等の回転切削工具を使用する切削加工であるポート形成部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載のポート形成部材の製造方法であって、穴あけ加工は、穴抜きパンチを使用するプレス機械による穴抜き加工であるポート形成部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車用フューエルポンプのインレットポートを形成するポンプボデー等のポート形成部材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポート形成部材の一例として、フューエルポンプのインレットポートを形成するポンプボデーを説明する。なお、説明の都合上、フューエルポンプの概要を先に述べ、その後でポンプボデーの製造方法を述べる。
【０００３】
フューエルポンプの一例を図６〜図８を参照して説明する。図６に断面図で示すフューエルポンプは、自動車用インタンク式フューエルポンプであって、円筒状をしたモータハウジング３に組み込まれたモータ部１およびそのモータ部１の下側に設けられたポンプ部２で構成されている。
【０００４】
モータ部１において、モータハウジング３の上端部にモータカバー４が取り付けられている。また、モータハウジング３の下端部にポンプカバー５が取り付けられている。モータハウジング３、モータカバー４およびポンプカバー５で取り囲まれた内部空間にモータ室６が形成されている。モータ室６には、コンミュテータ１２を有するアーマチュア７が配置されている。アーマチュア７の軸８の上下端部は、前記両カバー４，５にそれぞれ軸受９，１０を介して回転可能に支持されている。モータ室６のモータハウジング３の内側面には、一対のマグネット１１が固定されている。
【０００５】
モータカバー４には、アーマチュア７のコンミュテータ１２と摺接するブラシ１３がスプリング１４を介して組み込まれている。スプリング１４は、ブラシ１３をコンミュテータ１２に押しつける方向へ付勢している。ブラシ１３にはチョークコイル１５が導通接続されている。なおチョークコイル１５には、図示しない外部接続端子の接続用ターミナルが導通接続される。
【０００６】
モータカバー４には燃料の吐出口１６が設けられており、その吐出口１６にはチェックバルブ１７が組み込まれている。なお吐出口１６には、図示しない自動車用エンジンの燃料噴射弁に通じる燃料供給路ＦＬが配管される。
【０００７】
ポンプ部２において、ポンプカバー５には、ポンプボデー１８がモータハウジング３の下端部をかしめることによって取り付けられている。そのポンプカバー５とポンプボデー１８とによりポンプハウジング（符号、２４を付す。）が構成されている。ポンプボデー１８には、その軸方向に貫通するインレットポート１９が設けられている。またポンプカバー５には、その軸方向に貫通するアウトレットポート２０が設けられている。なお、前記インレットポート１９とアウトレットポート２０は、図６では便宜上ほぼ同軸上に示されているが、実際には図６のＡ−Ａ線断面図を示す図７、図７のＢ−Ｂ線断面展開図を示す図８から分かるように、インペラ回転方向に互いに距離を隔てた位置関係にある。
【０００８】
図６および図７に示すように、ポンプカバー５とポンプボデー１８との間には、円板状をなしかつその上下両側面の外周部に多数の羽根溝２２をもつインペラ２１が回転可能に配置されている。図７に示すように、インペラ２１は、その軸心部の軸孔２１ａに前記アーマチュア７の軸（アーマチュア軸ともいう。）８の下端部を嵌挿することによって連結されている。前記軸孔２１ａとアーマチュア軸８との嵌合部は、断面Ｄ字形状に形成されているため、アーマチュア軸８の回転がインペラ２１に伝達される。
【０００９】
また，ポンプカバー５とポンプボデー１８には、インペラ２１の羽根溝２２に対応しかつインレットポート１９からインペラ２１の回転方向に沿ってアウトレットポート２０に至るポンプ流路２３が形成されている。さらにポンプカバー５とポンプボデー１８には、前記アウトレットポート２０とインレットポート１９との間をインペラ回転方向に沿って仕切る隔壁２５がそれぞれ形成されている。なおポンプボデー１８は、図９に平面図、図１０に底面図、図１１に斜視図でそれぞれ示されている。
【００１０】
上記したフューエルポンプにおいて、モータ部１を通電してアーマチュア７を回転させると、インペラ２１が図７において反時計回り方向（図中、矢印参照）回転することにより、図示しない燃料タンク内の燃料がインレットポート１９より吸入される。燃料は、ポンプ流路２３を流れていくうちに昇圧され、昇圧された状態でアウトレットポート２０からモータ部１のモータ室６に入り、そのモータ室６を通過した後、モータカバー４の吐出口１６から吐出される。
【００１１】
次に、前記ポンプボデー１８を図８の他、図９〜図１１を参照して詳述する。図９はポンプボデー１８の平面図、図１０は同底面図、図１１は同斜視図である。ポンプボデー１８のインレットポート１９の隔壁２５側の壁面には、インペラ回転方向に突出する板状の遮蔽壁２７が設けられている。図８に示すように、インレットポート１９の外法面には、ほぼ円弧状のＲ面１９ａが設けられている。また、インレットポート１９の内法面には斜面２８が設けられている。すなわち、インレットポート１９は、表裏方向（図８で上下方向）に曲がって貫通するほぼエルボ形ポートとなっている。なお、インレットポート１９の出口側空間部（インレットポート１９とポンプ流路２３との連通部に相当し、符号１９２を付す。）と隔壁２５との間には、隔壁２５によって狭められた流路面積よりも大きい流路面積の流路拡大部３０が設けられている。
【００１２】
このようなポンプボデー１８を備えたフューエルポンプによると、インペラ２１の回転とともにポンプハウジング２４の隔壁２５によりインペラ２１の羽根溝２２内にとじ込められていた高圧燃料が、インレットポート１９の出口側空間部１９２に至る前に流路拡大部３０に吐出されて減圧された後に出口側空間部１９２に至る。このため、高圧燃料がインレットポート１９へ逆流する勢いが低下され、その逆流により発生する乱流を防止することができ、これによりポンプ作動音の低減が図れる。また、インレットポート１９の入口側空間部（符号、１９１を付す。）から吸入された吸入燃料が遮蔽壁２７により出口側空間部１９２に向けて案内される（図８中、矢印参照）。これにより、流路拡大部３０から流れてくる減圧された燃料と前記吸入燃料との合流がスムーズになるため、ベーパーの発生防止、ポンプ効率の向上及びポンプ作動音の低減に有利である。
【００１３】
次に、前記ポンプボデー１８の製造方法の従来例を図１２〜図１５参照して説明する。ポンプボデー１８は、図１２に部分断面図で示す成形工程において、インレットポート１９となるべき空間部（インレットポートと同一符号を付す。）を形成する凸部４０ａ，４２ａをそれぞれ備えた上型４０および下型４２を使用して型成形例えばダイカスト成形される。このとき、上型４０の凸部４０ａと下型４２の凸部４２ａとの合わせ面のすり合わせが考慮されることにより、前記合わせ面の相互間にバリ１９３が生じる。なお成形完了後には、図１３に部分断面図で示すように、型開きしたうえでポンプボデー１８を取り出す。
【００１４】
次に、図１４に要部断面図で示すバリ除去工程において、前記ポンプボデー１８のバリ１９３を、インレットポート１９の入口側空間部１９１を通じて、ポンプボデー１８の表裏方向の軸線方向（図示上下方向）に対し平行な軸線Ｌ方向から穴あけ加工を施すことによって除去する。前記穴あけ加工は、先端部５０ａで平面加工を行うエンドミルあるいはドリル等の回転切削工具５０を使用する切削加工である。また回転切削工具５０には、図示しない工作機械によって軸回りの回転と軸方向の送りが与えられる。図１４には、バリ除去前の形状が二点鎖線で示されている。なお、上記したフューエルポンプおよびポンプボデー１８の製造方法は、同一出願人が国際出願番号ＰＣＴ／ＪＰ９７／０２９１５（本件出願時未公開。）中で提案している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の製造方法によると、図１５にバリ除去後のポンプボデー１８の要部断面図を示すように、インレットポート１９のＲ面１９ａに不用な段付凹部１９ｂができる。また、前記段付凹部１９ｂができないようにするために、例えば、図１６に示すように、回転切削工具５０の送りを途中で止めると、遮蔽壁２７の下側に除去されないバリ１９３が残る。また図１７に示すように、先端部６０ａで球面加工を行う回転切削工具６０を使用したとしても、遮蔽壁２７の下側に除去されないバリ１９３が残る。また図１８に示すように、バリ１９３をすべて除去できるように、回転切削工具６０をその軸線Ｌ1がバリ１９３とほぼ同一線をなすように位置させると、インレットポート１９のバリ１９３側の壁面部分１９ｃがほぼ半円柱状に不用に切除される。したがって、従来の製造方法によると、いずれの場合も、インレットポート１９における燃料の流れのスムーズさが損なわれるため、フューエルポンプの流量性能の低下を招くといった問題が予想される。
【００１６】
本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、型成形によりポートとなるべき空間部に生じるバリを的確にかつポート壁面を無用に切除することなく除去することのできるポート形成部材の製造方法を提供することにある。
【００１７】
【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、本発明のうち請求項１記載の発明は、表裏方向に曲がって貫通するポートとなるべき空間部を形成する凸部をそれぞれ備えた上型および下型を使用して、前記ポートを有するポート形成部材を型成形する成形工程と、
前記成形されたポート形成部材のポートとなるべき空間部において前記凸部の合わせ面の相互間に生じたバリを除去するバリ除去工程とを備えたポート形成部材の製造方法であって、
前記バリ除去工程では、前記ポート形成部材のポートとなるべき空間部を通じてポート形成部材の表裏方向の軸線に対し傾斜する傾斜軸方向から穴あけ加工を施すことによって前記バリを除去する。
このように構成すると、型成形によりポートとなるべき空間部に生じるバリを的確に狙って穴あけ加工を行うことが可能となるので、前記バリを的確にかつポート壁面を無用に切除することなく除去することができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のポート形成部材の製造方法であって、穴あけ加工は、エンドミルあるいはドリル等の回転切削工具を使用する切削加工である。
このように構成すると、回転切削工具を使用する切削加工によってバリを除去することができるため、ポート壁面を無用に切削加工しないで済むので、従来と比べて加工性が向上する。
【００１９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のポート形成部材の製造方法であって、穴あけ加工は、穴抜きパンチを使用するプレス機械による穴抜き加工である。
このように構成すると、穴抜きパンチを使用するプレス機械による穴抜き加工によってバリを除去することができるため、切削加工と比べると、加工時間が短くて済み、生産性が向上する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
実施の形態１について図１〜図４を参照して説明する。実施の形態１は従来例の一部を変更したものであるからその変更部分について詳述し、従来例と同一もしくは実質的に同一構成と考えられる部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００２１】
図１に要部断面図で示すポンプボデー１８は、前記従来例と同様の成形工程（図１２および図１３参照）において型成形されたものである。ポンプボデー１８には、前に述べたように、表裏方向に曲がって貫通するポートとなるべき空間部１９にバリ１９３が生じている。
【００２２】
前記バリ１９３は、次のバリ除去工程で除去される。すなわち、ポンプボデー１８のバリ１９３を、図２に要部断面図で示すように、インレットポート１９の入口側空間部１９１を通じて、ポンプボデー１８の表裏方向（図示上下方向）の軸線（図１４中、線Ｌ参照。）し傾斜する傾斜軸Ｌａ方向から、先端部６０ａで球面加工を行うエンドミルあるいはドリル等の回転切削工具６０を使用する切削加工による穴あけ加工を施すことによって除去する。前記回転切削工具６０には、図示しない工作機械によって前記傾斜軸Ｌａの軸回りの回転とその傾斜軸Ｌａ方向の送りが与えられる。なおポンプボデー１８は、切削加工時に周知の固定装置（図示省略）によって定位置にて支持される。
【００２３】
上記バリ１９３が除去されたバリ除去後のポンプボデー１８の要部断面図が図３に示されている。図３において、ポンプボデー１８のインレットポート１９のＲ面１９ａには、従来例でできた段付凹部１９ｂ（図１５参照）が存在しない。なおバリ除去時には、回転切削工具６０によりバリ１９３の下側連設部分を同時に切除することにより、当該壁面部分に斜面１９ｄを形成している。
【００２４】
上記した製造方法によると、バリ除去工程において、インレットポートとなるべき空間部１９を通じてポンプボデー１８の表裏方向の軸線に対し傾斜する傾斜軸Ｌａ方向から穴あけ加工を施すことによって前記バリ１９３を除去することにより、型成形によりポートとなるべき空間部１９に生じるバリ１９３を的確に狙って穴あけ加工を行うことが可能となるので、前記バリ１９３を的確にかつポート壁面を無用に切除することなく除去することができる。
【００２５】
また、エンドミルあるいはドリル等の回転切削工具６０を使用する切削加工によってバリ１９３を除去できるため、ポート壁面を無用に切削加工しないで済むので、従来と比べて加工性が向上する。
【００２６】
また、前記ポンプボデー１８を組み込んだフューエルポンプの部分断面図が図４に示されている。このフューエルポンプによると、ポンプボデー１８のインレットポート１９のＲ面１９ａに従来例でできる段付凹部（図１５参照）が存在しないので、燃料のスムーズな流れを得ることができ、フューエルポンプの流量性能の向上が図れる。
【００２７】
また、インレットポート１９の入口側空間部１９１と出口側空間部１９２との連設部の下側壁面部分に斜面１９ｃを形成したことにより、インレットポート１９の内法面がなだらかに連続し、よって一層の燃料のスムーズな流れを得ることができる。
【００２８】
〔実施の形態２〕
実施の形態２について図５を参照して説明する。実施の形態２は、実施の形態１のバリ除去工程を変更したものであるからその変更部分について詳述する。図５はバリ除去工程を示す要部断面図である。
【００２９】
図５において、ポンプボデー１８のバリ１９３を、インレットポート１９の出口側空間部１９２を通じて、ポンプボデー１８の表裏方向（図示上下方向）の軸線に対し傾斜する傾斜軸Ｌａ方向から、穴抜きパンチ７０を使用するプレス機械による穴抜き加工を施すことによって除去する。なおポンプボデー１８は、穴抜き加工時に周知の固定装置（図示省略）によって定位置に支持される。
【００３０】
本実施の形態によっても、実施の形態１とほぼ同等の作用効果が得られる。また、穴抜きパンチ７０を使用するプレス機械による穴抜き加工によってバリ１９３を除去できるため、切削加工と比べると、加工時間が短くて済み、生産性が向上する。
【００３１】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、上記実施の形態１，２ではフューエルポンプのポンプボデー１８を例示したが、その他、同様のポートを形成するポート形成部材の製造方法として流用することが可能である。また、ポンプボデー１８は、アルミダイカスト成形に限らず、樹脂成形することも可能である。また，実施の形態１において、回転切削工具６０（図２参照）を使用する切削加工による穴あけ加工は、インレットポート１９の出口側空間部１９２を通じて行うことができる。また、実施の形態２において、穴抜きパンチ７０（図５参照）を使用するプレス機械による穴抜き加工は、インレットポート１９の入口側空間部１９１を通じて行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、型成形によりポートとなるべき空間部に生じるバリを的確にかつポート壁面を無用に切除することなく除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】バリ除去前のポンプボデーの要部断面図である。
【図２】バリ除去工程を示すポンプボデーの要部断面図である。
【図３】バリ除去後のポンプボデーの要部断面図である。
【図４】図３のポンプボデーを組み込んだフューエルポンプの部分断面図である。
【図５】他のバリ除去工程を示すポンプボデーの要部断面図である。
【図６】フューエルポンプの断面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図である
【図８】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】ポンプボデーの平面図である。
【図１０】ポンプボデーの底面図である。
【図１１】ポンプボデーの斜視図である。
【図１２】ポンプボデーの成形工程を示す部分断面図である。
【図１３】ポンプボデーの成形後の型開き状態を示す部分断面図である。
【図１４】従来のバリ除去工程を示すポンプボデーの要部断面図である。
【図１５】バリ除去後のポンプボデーの要部断面図である。
【図１６】バリ除去工程の別例を示すポンプボデーの要部断面図である。
【図１７】バリ除去工程の別例を示すポンプボデーの要部断面図である。
【図１８】バリ除去工程の別例を示すポンプボデーの要部断面図である。
【符号の説明】
１８  ポンプボデー（ポート形成部材）
１９  ポートとなるべき空間部（インレットポート）
４０  上型
４０ａ  凸部
４２  下型
４２ａ  凸部
６０  回転切削工具
７０  穴抜きパンチ
１９３  バリ
【図１】
0003542486.tif 000002
【図２】
0003542486.tif 000003
【図３】
0003542486.tif 000004
【図４】
0003542486.tif 000005
【図５】
0003542486.tif 000006
【図６】
0003542486.tif 000007
【図７】
0003542486.tif 000008
【図８】
0003542486.tif 000009
【図９】
0003542486.tif 000010
【図１０】
0003542486.tif 000011
【図１１】
0003542486.tif 000012
【図１２】
0003542486.tif 000013
【図１３】
0003542486.tif 000014
【図１４】
0003542486.tif 000015
【図１５】
0003542486.tif 000016
【図１６】
0003542486.tif 000017
【図１７】
0003542486.tif 000018
【図１８】
0003542486.tif 000019