(57)【要約】【課題】簡単な構成で、回転部材が設けられたポンプ室への異物の流入を抑制可能なポンプを提供する。【解決手段】ハウジング２０は、流体としての燃料を吸入する吸入口３１、吸入口３１に接続するポンプ室３３、および、ポンプ室３３に接続し燃料をポンプ室３３の外部に吐出する吐出口３６を有している。回転部材４０は、ポンプ室３３に設けられ、回転することにより吸入口３１からポンプ室３３に燃料を吸入し吐出口３６からポンプ室３３の外部に燃料を吐出する。ケース６０は、燃料が流入する入口流路７１、および、入口流路７１と吸入口３１とに接続する流体室７２を有している。入口流路７１は、軸Ａｘ１が流体室７２の軸Ａｘ２と交わらないよう、一端が流体室７２の内周壁７２０に接続している。吸入口３１は、内径が流体室７２の内径より小さく、一端が流体室７２の軸方向の一方の端面の中央に接続している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を吸入する吸入口（３１）、前記吸入口に接続するポンプ室（３３）、および、前記ポンプ室に接続し流体を前記ポンプ室の外部に吐出する吐出口（３６）を有するハウジング（２０）と、
前記ポンプ室に設けられ、回転することにより前記吸入口から前記ポンプ室に流体を吸入し前記吐出口から前記ポンプ室の外部に流体を吐出する回転部材（４０）と、
流体が流入する入口流路（７１）、および、前記入口流路と前記吸入口とに接続する流体室（７２）を有するケース（６０）と、を備え、
前記入口流路は、軸（Ａｘ１）が前記流体室の軸（Ａｘ２）と交わらないよう、一端が前記流体室の内周壁（７２０）に接続し、
前記吸入口は、内径が前記流体室の内径より小さく、一端が前記流体室の軸方向の一方の端面の中央に接続しているポンプ（１０）。
【請求項２】
前記吸入口は、前記流体室と同軸となるよう形成されている請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記入口流路は、前記流体室の軸（Ａｘ２）に垂直な仮想平面（ＶＰ１）による断面において、前記入口流路の内壁（７１０）に沿う２つの直線（Ｌ１、Ｌ２）のうち前記流体室の軸（Ａｘ２）から遠い方の直線である遠方直線（Ｌ１）が、前記流体室の内周壁（７２０）に沿う円である内周円（Ｃ１）と前記遠方直線との交点（Ｐ１）における前記内周円の接線（Ｔ１）と一致するよう形成されている請求項１または２に記載のポンプ。
【請求項４】
前記ケースは、前記流体室の内周壁（７２０）から径外方向へ凹むよう形成された１つ以上の凹部（８１）を有している請求項１〜３のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項５】
前記ケースは、前記流体室の内周壁（７２０）における前記凹部の開口部である凹部開口部（８１０）から当該凹部開口部の内側へ延びる凹部鍔部（８１１）を有している請求項４に記載のポンプ。
【請求項６】
前記ケースは、前記流体室の内周壁（７２０）と前記流体室の外部とを連通する外部連通路（８２）を有している請求項１〜５のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項７】
前記ケースは、前記流体室の内周壁（７２０）における前記外部連通路の開口部である通路開口部（８２０）から当該通路開口部の内側へ延びる通路鍔部（８２１）を有している請求項６に記載のポンプ。
【請求項８】
前記ケースは、網状に形成され前記流体室の内周壁（７２０）に沿うようにして設けられた網状部材（８３）を有している請求項１〜７のいずれか一項に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転部材により流体を圧送するポンプが知られている。例えば特許文献１のポンプでは、流体の流れる経路に磁石を設け、流体に含まれる異物を当該磁石で捕集している。これにより、回転部材の軸受部に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響を低減しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のポンプでは、磁石により磁性体の異物を捕集する構成であり、非磁性体の異物については磁石で捕集することはできない。そのため、非磁性体の異物が回転部材の軸受部に入り込むおそれがあり、寿命や性能等への悪影響が懸念される。
【０００５】
本発明の目的は、簡単な構成で、回転部材が設けられたポンプ室への異物の流入を抑制可能なポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るポンプ（１０）は、ハウジング（２０）と回転部材（４０）とケース（６０）とを備えている。ハウジングは、流体を吸入する吸入口（３１）、吸入口に接続するポンプ室（３３）、および、ポンプ室に接続し流体をポンプ室の外部に吐出する吐出口（３６）を有している。回転部材は、ポンプ室に設けられ、回転することにより吸入口からポンプ室に流体を吸入し吐出口からポンプ室の外部に流体を吐出する。ケースは、流体が流入する入口流路（７１）、および、入口流路と吸入口とに接続する流体室（７２）を有している。
【０００７】
入口流路は、軸（Ａｘ１）が流体室の軸（Ａｘ２）と交わらないよう、一端が流体室の内周壁（７２０）に接続している。吸入口は、内径が流体室の内径より小さく、一端が流体室の軸方向の一方の端面の中央に接続している。この構成により、入口流路を経由して流体室に流入した流体は、流体室の内周壁に沿って旋回し、その後、流体室の軸方向の一方の端面の中央に接続する吸入口に流れ、ポンプ室に吸入される。流体が流体室において旋回するとき、流体中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室の外周部に集まる。これにより、異物が流体とともに吸入口を経由してポンプ室に流入するのを抑制できる。そのため、回転部材の軸受部等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響を低減できる。なお、本発明では、特許文献１のポンプのように異物を捕集するための磁石を設ける必要がなく、磁石では捕集できない非磁性の異物についてもポンプ室への流入を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態のポンプを適用した燃料供給システムを示す模式図。
【図２】第１実施形態のポンプを示す断面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】第１実施形態のポンプのケースおよびポンプ室を示す斜視図。
【図６】第２実施形態のポンプのケースを示す断面図。
【図７】第３実施形態のポンプのケースを示す断面図。
【図８】第４実施形態のポンプのケースを示す断面図。
【図９】第５実施形態のポンプのケースを示す断面図。
【図１０】第６実施形態のポンプのケースを示す断面図。
【図１１】第７実施形態のポンプを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の複数の実施形態によるポンプを図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位は、同一または同様の作用効果を奏する。
【００１０】
（第１実施形態）
第１実施形態によるポンプ、および、それを適用した燃料供給システムを図１〜４に示す。
【００１１】
図１に示すように、燃料供給システム１は、燃料タンク２内に設けられた液面センサ３、サクションフィルタ４、ポンプ１０、フューエルフィルタ５、プレッシャレギュレータ６、および、内燃機関としてのエンジン１１の近傍に設けられた高圧ポンプ１３、燃料噴射装置１２等を含み、流体としてのガソリン等の燃料を燃料タンク２からエンジン１１に供給する。
【００１２】
ポンプ１０は、サクションフィルタ４で濾過された燃料タンク２の燃料を吸入口３１から吸入し、昇圧して吐出口３６から吐出する。吐出された燃料は、フューエルフィルタ５を経由して高圧ポンプ１３へ圧送される。また、フューエルフィルタ５後の分岐経路に設けられたプレッシャレギュレータ６を通じて過剰圧力分の燃料が燃料タンク２に戻されることにより、吐出圧が調整される。なお、サクションフィルタ４は、例えば不織布等により袋状に形成され、内側に内部空間Ｓ１が形成されている。
【００１３】
高圧ポンプ１３は、ポンプ１０から圧送された燃料をさらに昇圧し、燃料噴射装置１２に圧送する。燃料噴射装置１２は、燃料噴射弁（インジェクタ）、および、その燃料噴射を制御する制御装置から構成されており、エンジン１１の気筒や吸気通路へ高圧燃料を噴射する。このように、本実施形態のポンプ１０は、燃料供給システム１において燃料タンク２内に設けられ、従来、例えばインペラ式の燃料ポンプ等によって行われていた役割を担うものである。
【００１４】
図２に示すように、ポンプ１０は、ハウジング２０、回転部材４０、モータ５０、ケース６０等を備えている。ハウジング２０は、ロアカバー２１、受け板２２、ロアハウジング２３、アッパーハウジング２４等を有している。ロアカバー２１は、例えば円板状に形成されている。ロアカバー２１には、収容凹部２１０、吸入口３１が形成されている。収容凹部２１０は、ロアカバー２１の一方の面から他方の面側に円筒状に凹むよう形成されている。吸入口３１は、収容凹部２１０の底面の中央とロアカバー２１の他方の面とを接続するよう円筒状に形成されている。よって、吸入口３１の内周壁３１０は、円筒面状に形成されている。吸入口３１は、サクションフィルタ４の内部空間Ｓ１と連通可能である。
【００１５】
受け板２２は、例えば円板状に形成されている。受け板２２は、ロアカバー２１の収容凹部２１０に設けられている。受け板２２の外径は、収容凹部２１０の内径と略同じである。また、受け板２２の板厚は、収容凹部２１０の深さと略同じである。受け板２２には、連通路３２が形成されている。連通路３２は、受け板２２を板厚方向に貫くよう円筒状に形成されている。連通路３２は、一端が吸入口３１の軸方向の端面に接続している。ここで、連通路３２は、吸入口３１と同軸となるよう形成されている。なお、連通路３２の内径は、吸入口３１の内径より小さい。
【００１６】
ロアハウジング２３は、例えば円柱状に形成されている。ロアハウジング２３は、軸方向の一方の端面がロアカバー２１および受け板２２の一方の面に接するようロアカバー２１および受け板２２と一体に設けられている。ロアハウジング２３は、ポンプ室３３、軸受部２３０、側方通路２３１等を有している。
【００１７】
ポンプ室３３は、ロアハウジング２３のロアカバー２１側の面から軸方向へ延びるよう形成されている。ポンプ室３３は、第１ポンプ室３３１、第２ポンプ室３３２を含む。第１ポンプ室３３１および第２ポンプ室３３２は、それぞれ円筒状に形成されている。第１ポンプ室３３１の内径は、第２ポンプ室３３２の内径より大きい。第１ポンプ室３３１と第２ポンプ室３３２とは、ロアハウジング２３において、互いに平行となるよう、かつ、外周部の一部が互いに重なるよう形成されている。そのため、ポンプ室３３は、ロアハウジング２３の軸に垂直な断面において、大小２つの円の一部が重なったような形状となるよう形成されている（図３参照）。
【００１８】
軸受部２３０は、ロアハウジング２３のロアカバー２１とは反対側の端部において円筒状に形成されている。軸受部２３０の内周壁は、円筒面状に形成されている。軸受部２３０の内側の空間は、ロアハウジング２３のロアカバー２１とは反対側の面とポンプ室３３とを接続している。ここで、軸受部２３０は、第１ポンプ室３３１と同軸となるよう形成されている。
【００１９】
側方通路２３１は、軸受部２３０の内周壁から径外方向に凹みつつ、軸方向へ延び、ロアハウジング２３のロアカバー２１とは反対側の面とポンプ室３３とを接続するよう形成されている。側方通路２３１は、軸受部２３０の周方向に複数形成されている。
【００２０】
アッパーハウジング２４は、例えば円柱状に形成されている。アッパーハウジング２４は、軸方向の一方の端面がロアハウジング２３の他方の端面に接するようロアハウジング２３と一体に設けられている。アッパーハウジング２４は、吐出部２５、コネクタ部２６、モータ室３５、吐出口３６、軸受部２７等を有している。吐出部２５は、アッパーハウジング２４の軸方向の他方の端面から軸方向に円柱状に延びるよう形成されている。コネクタ部２６は、アッパーハウジング２４の軸方向の他方の端面から軸方向に延びるよう形成されている。
【００２１】
モータ室３５は、アッパーハウジング２４の軸方向の一方の端面から他方の端面側へ円筒状に凹むよう形成されている。ここで、モータ室３５は、ロアハウジング２３の軸受部２３０と同軸となるよう形成されている。吐出口３６は、アッパーハウジング２４のモータ室３５の底面と吐出部２５の軸方向の端面とを接続するよう形成されている。すなわち、吐出口３６は、モータ室３５と外部とを連通している。これにより、ハウジング２０の吸入口３１は、連通路３２、ポンプ室３３、側方通路２３１、モータ室３５を経由して吐出口３６に連通している。吐出口３６は、フューエルフィルタ５を経由して高圧ポンプ１３に接続される。
【００２２】
軸受部２７は、円筒状に形成され、モータ室３５の底部の中央に設けられている。軸受部２７は、モータ室３５および軸受部２３０と同軸となるよう設けられている。
【００２３】
回転部材４０は、オススクリュ４１、メススクリュ４２を有している。オススクリュ４１は、二条ねじ状に形成されている。メススクリュ４２は、三条ねじ状に形成されている。オススクリュ４１は、一端が受け板２２に当接するよう第１ポンプ室３３１に設けられている。メススクリュ４２は、一端が受け板２２に当接するよう第２ポンプ室３３２に設けられている。なお、メススクリュ４２は、他端がロアハウジング２３の第２ポンプ室３３２における内壁に当接するよう設けられている。オススクリュ４１とメススクリュ４２とは、ポンプ室３３において、互いに噛み合いながら回転可能である。
【００２４】
オススクリュ４１の他端には、円柱状のジャーナル４３が設けられている。ジャーナル４３は、オススクリュ４１と同軸となるようオススクリュ４１と一体に形成されている。ジャーナル４３は、外周壁が軸受部２３０の内周壁と摺動可能に設けられている。これにより、ジャーナル４３およびオススクリュ４１は、軸受部２３０により回転可能に支持されている。
【００２５】
モータ５０は、ステータ５１、コイル５２、ロータ５３、シャフト５４を有している。ステータ５１は、磁性材料により円筒状に形成され、外周壁がアッパーハウジング２４のモータ室３５における内周壁に固定されるようモータ室３５に設けられている。コイル５２は、ステータ５１に巻き回されている。ロータ５３は、円柱状に形成され、ステータ５１の内側においてステータ５１と同軸となるよう設けられている。なお、ロータ５３の外周壁には、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に配置されるよう複数の磁石が設けられている。
【００２６】
シャフト５４は、長い円柱状に形成され、ロータ５３の中心を軸方向に貫くようロータ５３と一体に設けられている。シャフト５４の一端は、ジャーナル４３のオススクリュ４１とは反対側の端部に接続するようジャーナル４３と一体に形成されている。シャフト５４の他端は、軸受部２７により回転可能に支持されている。このように、シャフト５４およびロータ５３は、軸受部２３０および軸受部２７によりステータ５１の内側において回転可能に支持されている。
【００２７】
コネクタ部２６を経由してモータ５０のコイル５２に電力が供給されると、ステータ５１に回転磁界が生じ、回転磁界に応じてロータ５３が回転する。ロータ５３が回転すると、オススクリュ４１が回転する。これにより、オススクリュ４１に噛み合うメススクリュ４２が回転する。ここで、オススクリュ４１は「駆動側スクリュ」に対応し、メススクリュ４２は「従動側スクリュ」に対応する。
【００２８】
モータ５０の回転によりポンプ室３３においてオススクリュ４１およびメススクリュ４２が回転すると、燃料タンク２内の燃料が、サクションフィルタ４、吸入口３１、連通路３２を経由してポンプ室３３に吸入される。ポンプ室３３に吸入された燃料は、オススクリュ４１およびメススクリュ４２の回転により加圧され、側方通路２３１、モータ室３５を経由して吐出口３６からポンプ１０の外部へ吐出される。ポンプ１０から吐出された燃料は、フューエルフィルタ５、高圧ポンプ１３、燃料噴射装置１２を経由してエンジン１１に供給される。このように、本実施形態のポンプ１０は、互いに噛み合いながら回転する２つのスクリュ（オススクリュ４１、メススクリュ４２）により流体を吸入および吐出する「スクリュポンプ」である。
【００２９】
次に、ケース６０について詳細に説明する。ケース６０は、ケース本体６１、入口部６２、入口流路７１、流体室７２を有している。ケース本体６１は、例えば円板状に形成されている。ケース本体６１は、軸方向の一方の端面がロアカバー２１のロアハウジング２３とは反対側の端面に接するようロアカバー２１と一体に設けられている。入口部６２は、ケース本体６１の外周壁から外側へ延びるようケース本体６１と一体に形成されている（図４参照）。
【００３０】
流体室７２は、ケース本体６１の軸方向の一方の端面から他方の端面側へ円筒状に凹むよう形成されている。流体室７２の内周壁７２０は、円筒面状に形成されている。流体室７２の内径は、吸入口３１の内径より大きい。また、流体室７２は、吸入口３１と同軸となるよう軸方向の端面が吸入口３１に接続している。つまり、吸入口３１は、内径が流体室７２の内径より小さく、一端が流体室７２の軸方向の一方の端面の中央に接続している。また、吸入口３１は、流体室７２と同軸となるよう形成されている。
【００３１】
入口流路７１は、流体室７２とケース６０の外部とを連通するようケース本体６１および入口部６２に形成されている。これにより、ケース６０の外部は、入口流路７１および流体室７２を経由して吸入口３１に連通している。具体的には、入口流路７１は、軸Ａｘ１が流体室７２の軸Ａｘ２と交わらないよう、一端が流体室７２の内周壁７２０に接続するよう形成されている（図４参照）。より具体的には、入口流路７１は、流体室７２の軸Ａｘ２に垂直な仮想平面ＶＰ１による断面において、入口流路７１の内壁７１０に沿う２つの直線のうち流体室７２の軸Ａｘ２から遠い方の直線である遠方直線Ｌ１が、流体室７２の内周壁７２０に沿う円である内周円Ｃ１と遠方直線Ｌ１との交点Ｐ１における内周円Ｃ１の接線Ｔ１と一致するよう形成されている（図４参照）。なお、本実施形態では、入口流路７１の軸Ａｘ１は、仮想平面ＶＰ１上に位置する。
【００３２】
このように、本実施形態では、入口流路７１および流体室７２は、互いの軸（軸Ａｘ１、軸Ａｘ２）がねじれの関係となるよう形成されている。また、入口流路７１は、軸Ａｘ１が流体室７２の内周壁７２０に対し傾斜して交わるよう形成されている。また、入口流路７１の軸Ａｘ１は、流体室７２の軸Ａｘ２に直交する仮想平面ＶＰ１上に位置している。
【００３３】
ケース６０は、サクションフィルタ４の内側に位置している（図４参照）。そのため、入口流路７１の他端は、サクションフィルタ４の内部空間Ｓ１に開口している。モータ５０の回転によりオススクリュ４１およびメススクリュ４２が回転すると、吸入口３１に負圧が生じ、サクションフィルタ４の内部空間Ｓ１の燃料は、入口流路７１を経由して流体室７２に流入する。入口流路７１の軸Ａｘ１に沿って入口流路７１から流体室７２に流入した燃料は、流体室７２の内周壁７２０に沿って旋回し、その後、吸入口３１に流れ、ポンプ室３３に吸入される（図４、５参照）。なお、図５では、簡単のため、ポンプ室３３の形状を単純な円筒状に簡略化して示している。また、連通路３２等の図示を省略している。
【００３４】
入口流路７１を経由して流体室７２に流入した燃料には、サクションフィルタ４で捕集されなかった異物が含まれることがある。燃料が流体室７２において旋回するとき、燃料中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室７２の外周部に集まる（図４参照）。これにより、異物が燃料とともに吸入口３１を経由してポンプ室３３に流入するのを抑制できる。そのため、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７や、オススクリュ４１とメススクリュ４２との噛み合い箇所等に異物が入り込むことによるポンプ１０の寿命や性能等への悪影響を低減できる。
【００３５】
なお、本実施形態では、入口流路７１は、仮想平面ＶＰ１による断面において、入口流路７１の内壁７１０に沿う２つの直線のうち流体室７２の軸Ａｘ２に近い方の直線である近方直線Ｌ２が、遠方直線Ｌ１と平行となり、かつ、流体室７２の軸Ａｘ２と交わらないよう形成されている（図４参照）。また、入口流路７１は、軸Ａｘ１に垂直な面による断面における形状が矩形となるよう形成されている（図５参照）。また、流体室７２は、軸方向の大きさ、すなわち、高さが、流体室７２の内径の１／２より小さい。より詳細には、流体室７２は、軸方向の大きさが、流体室７２の内径の１／４より小さい（図２、５参照）。つまり、流体室７２は、扁平の円形に形成されている。そのため、入口流路７１から流体室７２に流入した燃料は、流体室７２の軸方向の移動が抑制され、流体室７２内で効率的に旋回できる。なお、流体室７２の軸方向の大きさは、吸入口３１の軸方向の大きさ、すなわち、ケース６０のロアカバー２１側の端面と受け板２２のケース６０側の端面との距離より小さい。また、流体室７２の軸方向の大きさは、連通路３２の軸方向の大きさ、すなわち、受け板２２のケース６０側の端面とロアハウジング２３側の端面との距離より小さい。さらに、入口流路７１は、遠方直線Ｌ１と近方直線Ｌ２との距離が、連通路３２の内径より大きく、吸入口３１の内径より小さくなるよう形成されている（図４参照）。これにより、吸入口３１および連通路３２を経由してポンプ室３３に流れる燃料の流量を十分に確保できる。また、入口流路７１は、近方直線Ｌ２が、吸入口３１の内周壁３１０を全て含む仮想円筒面を通過するものの、連通路３２の内周壁を全て含む仮想円筒面は通過しないよう形成されている（図４参照）。これにより、燃料中の異物が旋回によって流体室７２の外周部に集まる前に連通路３２を経由してポンプ室３３に流れるのを抑制しつつ、流体室７２で旋回した燃料を吸入口３１および連通路３２を経由してポンプ室３３に円滑に流すことができる。ここで、遠方直線Ｌ１と近方直線Ｌ２との距離は、流体室７２の内径と吸入口３１の内径との差より大きい。
【００３６】
また、本実施形態では、吸入口３１および連通路３２は、それぞれの軸（軸Ａｘ３、軸Ａｘ４）が、オススクリュ４１の軸Ａｘ１１とメススクリュ４２の軸Ａｘ１２とを結ぶ直線である軸間直線Ｌ３を通るよう形成されている。より詳しくは、吸入口３１および連通路３２は、それぞれの軸（軸Ａｘ３、軸Ａｘ４）が、軸間直線Ｌ３の中心Ｏ１を通るよう形成されている（図３、４参照）。そのため、流体室７２内の燃料を吸入口３１および連通路３２を経由してポンプ室３３に効率的に吸入することができる。なお、軸間直線Ｌ３と入口流路７１の軸Ａｘ１とは平行である。
【００３７】
以上説明したように、＜１＞本実施形態のポンプ１０は、ハウジング２０と回転部材４０とケース６０とを備えている。ハウジング２０は、流体としての燃料を吸入する吸入口３１、吸入口３１に接続するポンプ室３３、および、ポンプ室３３に接続し燃料をポンプ室３３の外部に吐出する吐出口３６を有している。回転部材４０は、ポンプ室３３に設けられ、回転することにより吸入口３１からポンプ室３３に燃料を吸入し吐出口３６からポンプ室３３の外部に燃料を吐出する。ケース６０は、燃料が流入する入口流路７１、および、入口流路７１と吸入口３１とに接続する流体室７２を有している。
【００３８】
入口流路７１は、軸Ａｘ１が流体室７２の軸Ａｘ２と交わらないよう、一端が流体室７２の内周壁７２０に接続している。吸入口３１は、内径が流体室７２の内径より小さく、一端が流体室７２の軸方向の一方の端面の中央に接続している。この構成により、入口流路７１を経由して流体室７２に流入した燃料は、流体室７２の内周壁７２０に沿って旋回し、その後、流体室７２の軸方向の一方の端面の中央に接続する吸入口３１に流れ、ポンプ室３３に吸入される。燃料が流体室７２において旋回するとき、燃料中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室７２の外周部に集まる。これにより、異物が燃料とともに吸入口３１を経由してポンプ室３３に流入するのを抑制できる。そのため、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響を低減できる。なお、本実施形態では、特許文献１のポンプのように異物を捕集するための磁石を設ける必要がなく、磁石では捕集できない非磁性の異物についてもポンプ室３３への流入を抑制できる。
【００３９】
また、（２）本実施形態では、吸入口３１は、流体室７２と同軸となるよう形成されている。そのため、流体室７２で旋回した燃料は、吸入口３１に円滑に流れることができる。これにより、燃料の圧損を抑制できる。
【００４０】
また、（３）本実施形態では、入口流路７１は、流体室７２の軸Ａｘ２に垂直な仮想平面ＶＰ１による断面において、入口流路７１の内壁７１０に沿う２つの直線のうち流体室７２の軸Ａｘ２から遠い方の直線である遠方直線Ｌ１が、流体室７２の内周壁７２０に沿う円である内周円Ｃ１と遠方直線Ｌ１との交点Ｐ１における内周円Ｃ１の接線Ｔ１と一致するよう形成されている。そのため、遠方直線Ｌ１に沿う入口流路７１の内壁７１０と流体室７２の内周壁７２０との接続箇所は滑らかに形成されており、当該接続箇所が燃料流れの抵抗となることがなく、入口流路７１の内壁７１０に沿って流れ流体室７２に流入した燃料を流体室７２の内周壁７２０に沿って滑らかに流すことができる。これにより、流体室７２において燃料が旋回し易くなり、燃料中の異物に作用する遠心力を大きくすることができる。したがって、燃料中の異物を流体室７２の外周部に効果的に集めることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
第２実施形態によるポンプの一部を図６に示す。第２実施形態は、ケース６０の構成が第１実施形態と異なる。
【００４２】
第２実施形態では、ケース６０は、凹部８１を有している。凹部８１は、流体室７２の内周壁７２０から径外方向へ凹むよう形成されている。本実施形態では、凹部８１は、内周壁７２０の周方向の一部の範囲において５つ形成されている。
【００４３】
本実施形態では、第１実施形態と同様、燃料が流体室７２において旋回するとき、燃料中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室７２の外周部に集まる。そして、流体室７２の外周部に集まった異物は、凹部８１に収容される。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。
【００４４】
以上説明したように、（４）本実施形態では、ケース６０は、流体室７２の内周壁７２０から径外方向へ凹むよう形成された１つ以上の凹部８１を有している。そのため、遠心力の作用により流体室７２の外周部に集まった異物を、凹部８１に収容することができる。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。したがって、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響をより一層低減できる。
【００４５】
（第３実施形態）
第３実施形態によるポンプの一部を図７に示す。第３実施形態は、ケース６０の構成が第１実施形態と異なる。
【００４６】
第３実施形態では、ケース６０は、外部連通路８２を有している。外部連通路８２は、流体室７２の内周壁７２０とケース本体６１の外周壁とを接続するよう形成されている。つまり、外部連通路８２は、流体室７２の内周壁７２０と流体室７２の外部とを連通している。
【００４７】
本実施形態では、第１実施形態と同様、燃料が流体室７２において旋回するとき、燃料中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室７２の外周部に集まる。そして、流体室７２の外周部に集まった異物は、外部連通路８２を経由して流体室７２の外部へ排出される。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。
【００４８】
以上説明したように、（６）本実施形態では、ケース６０は、流体室７２の内周壁７２０と流体室７２の外部とを連通する外部連通路８２を有している。そのため、遠心力の作用により流体室７２の外周部に集まった異物を、外部連通路８２を経由して流体室７２の外部へ排出することができる。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。したがって、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響をより一層低減できる。
【００４９】
（第４実施形態）
第４実施形態によるポンプの一部を図８に示す。第４実施形態は、ケース６０の構成が第２実施形態と異なる。
【００５０】
第４実施形態では、ケース６０は、凹部鍔部８１１を有している。凹部８１は、流体室７２の内周壁７２０に１つ形成されている。凹部鍔部８１１は、流体室７２の内周壁７２０における凹部８１の開口部である凹部開口部８１０から当該凹部開口部８１０の内側へ延びるよう形成されている。
【００５１】
本実施形態では、第２実施形態と同様、遠心力により流体室７２の外周部に集まった異物は、凹部８１に収容される。凹部８１に収容された異物は、凹部鍔部８１１により、流体室７２側へ移動することが阻害される。これにより、凹部８１に収容された異物が、流体室７２側へ移動し燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。
【００５２】
以上説明したように、（５）本実施形態では、ケース６０は、流体室７２の内周壁７２０における凹部８１の開口部である凹部開口部８１０から当該凹部開口部８１０の内側へ延びる凹部鍔部８１１を有している。そのため、凹部８１に収容された異物は、凹部鍔部８１１により、流体室７２側へ移動することが阻害される。これにより、凹部８１に収容された異物が、流体室７２側へ移動し燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。したがって、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響をより一層効果的に低減できる。
【００５３】
（第５実施形態）
第５実施形態によるポンプの一部を図９に示す。第５実施形態は、ケース６０の構成が第３実施形態と異なる。
【００５４】
第５実施形態では、ケース６０は、通路鍔部８２１を有している。通路鍔部８２１は、流体室７２の内周壁７２０における外部連通路８２の開口部である通路開口部８２０から当該通路開口部８２０の内側へ延びるよう形成されている。
【００５５】
本実施形態では、第３実施形態と同様、遠心力により流体室７２の外周部に集まった異物は、外部連通路８２を経由して流体室７２の外部へ排出される。また、流体室７２の外部へ排出される前の外部連通路８２の異物は、通路鍔部８２１により、流体室７２側へ移動することが阻害される。これにより、外部連通路８２の異物が、流体室７２側へ移動し燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。
【００５６】
以上説明したように、（６）本実施形態では、ケース６０は、流体室７２の内周壁７２０における外部連通路８２の開口部である通路開口部８２０から当該通路開口部８２０の内側へ延びる通路鍔部８２１を有している。そのため、流体室７２の外部へ排出される前の外部連通路８２の異物は、通路鍔部８２１により、流体室７２側へ移動することが阻害される。これにより、外部連通路８２の異物が、流体室７２側へ移動し燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。したがって、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響をより一層効果的に低減できる。
【００５７】
（第６実施形態）
第６実施形態によるポンプの一部を図１０に示す。第６実施形態は、ケース６０の構成が第１実施形態と異なる。
【００５８】
第６実施形態では、ケース６０は、網状部材８３を有している。網状部材８３は、網状に形成されており、流体室７２の内周壁７２０に沿うようにして設けられている。本実施形態では、網状部材８３は、内周壁７２０の周方向において、入口流路７１との接続箇所を除く範囲に設けられている（図１０参照）。
【００５９】
本実施形態では、第１実施形態と同様、燃料が流体室７２において旋回するとき、燃料中の異物に遠心力が作用し、異物は流体室７２の外周部に集まる。そして、流体室７２の外周部に集まった異物は、網状部材８３に捕集される。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。
【００６０】
以上説明したように、（８）本実施形態では、ケース６０は、網状に形成され流体室７２の内周壁７２０に沿うようにして設けられた網状部材８３を有している。そのため、遠心力の作用により流体室７２の外周部に集まった異物を、網状部材８３に捕集することができる。これにより、流体室７２の外周部に集まった異物が、燃料の流れに乗って吸入口３１からポンプ室３３に吸入されるのを抑制することができる。したがって、回転部材４０の軸受部２３０、軸受部２７等に異物が入り込むことによる寿命や性能等への悪影響をより一層低減できる。
【００６１】
（第７実施形態）
第７実施形態によるポンプを図１１に示す。第７実施形態は、ケース６０の構成が第１実施形態と異なる。
【００６２】
第７実施形態では、入口流路７１の軸Ａｘ１は、流体室７２の軸Ａｘ２に傾斜して交わる仮想平面ＶＰ２上に位置している。なお、入口流路７１の軸Ａｘ１および仮想平面ＶＰ２は、ロアカバー２１のケース６０側の端面のうち吸入口３１の径方向外側の部位と交わる。すなわち、入口流路７１の軸Ａｘ１および仮想平面ＶＰ２は、吸入口３１、および、吸入口３１の内周壁３１０とは交わらない（図１１参照）。
【００６３】
上述のように、本実施形態では、入口流路７１の軸Ａｘ１が、ロアカバー２１のケース６０側の端面のうち吸入口３１の径方向外側の部位と交わる。そのため、入口流路７１を経由して流体室７２に流入した燃料は、ロアカバー２１のケース６０側の端面、および、流体室７２の内周壁７２０に沿って旋回し、その後、吸入口３１に流れ、ポンプ室３３に吸入される。これにより、燃料が流体室７２において旋回するとき、異物を流体室７２の外周部に効果的に集めることができる。
【００６４】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、吸入口３１は、流体室７２と同軸となるよう形成されていなくてもよい。すなわち、吸入口３１は、流体室７２に対し偏心するよう形成されていてもよい。
【００６５】
また、本発明の他の実施形態では、入口流路７１は、軸Ａｘ１が流体室７２の軸Ａｘ２と交わらないよう形成されているのであれば、流体室７２の軸Ａｘ２に垂直な仮想平面ＶＰ１による断面において、入口流路７１の内壁７１０に沿う２つの直線のうち流体室７２の軸Ａｘ２から遠い方の直線である遠方直線Ｌ１が、流体室７２の内周壁７２０に沿う円である内周円Ｃ１と遠方直線Ｌ１との交点Ｐ１における内周円Ｃ１の接線Ｔ１と一致するよう形成されていなくてもよい。
【００６６】
また、本発明の他の実施形態では、凹部８１は、ケース６０にいくつ形成されていてもよい。また、本発明の他の実施形態では、外部連通路８２は、ケース６０にいくつ形成されていてもよい。
【００６７】
また、本発明の他の実施形態では、吸入口３１および連通路３２は、それぞれの軸（軸Ａｘ３、軸Ａｘ４）が、オススクリュ４１の軸Ａｘ１１とメススクリュ４２の軸Ａｘ１２とを結ぶ直線である軸間直線Ｌ３の中心Ｏ１を通るよう形成されていなくてもよい。また、吸入口３１および連通路３２は、それぞれの軸（軸Ａｘ３、軸Ａｘ４）が、軸間直線Ｌ３を通るよう形成されていなくてもよい。
【００６８】
また、本発明の他の実施形態では、吸入口３１と連通路３２とは同軸となるよう形成されていなくてもよい。すなわち、連通路３２は、吸入口３１に対し偏心するよう形成されていてもよい。
【００６９】
また、上述の実施形態では、入口流路７１が、軸Ａｘ１に垂直な面による断面における形状が矩形となるよう形成された例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、入口流路７１は、軸Ａｘ１に垂直な面による断面における形状が、円形等、矩形以外の形状となるよう形成されていてもよい。
【００７０】
また、本発明の他の実施形態では、オススクリュ４１を駆動する駆動源として、モータ５０に限らず、油圧、空気等を動力源とする回転アクチュエータを用いてもよい。また、オススクリュ４１の周囲に複数のメススクリュ４２を配置することとしてもよい。また、メススクリュ４２を「駆動側スクリュ」、オススクリュ４１を「従動側スクリュ」として用いてもよい。
【００７１】
また、本発明は、回転部材４０として複数のギアを用いるギアポンプに適用してもよい。また、本発明は、回転部材４０としてモータ５０のシャフト５４とともに回転するインペラを用いる、インペラ式の燃料ポンプに適用してもよい。また、本発明は、回転部材の回転により吸入口からポンプ室に流体を吸入し吐出口からポンプ室の外部に流体を吐出するポンプであれば、どのようなポンプに適用してもよい。また、本発明に適用される流体は、燃料に限らず、燃料以外の液体や空気等の気体であってもよい。
このように、本開示は、上記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で実施可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ポンプ、２０  ハウジング、３１  吸入口、３３  ポンプ室、３６  吐出口、４０  回転部材、６０  ケース、７１  入口流路、７２  流体室、７２０  内周壁、Ａｘ１  （入口流路の）軸、Ａｘ２  （流体室の）軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2019183740.tif 000006
【図５】
2019183740.tif 000007
【図６】
2019183740.tif 000008
【図７】
2019183740.tif 000009
【図８】
2019183740.tif 000010
【図９】
2019183740.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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