(57)【要約】【課題】手動式のプライミング機構を備えた燃料ポンプにおいて、プライミング機構搭載のために過大なスペースを要さないものとして良好なエンジン搭載性を確保すると同時に、優れた耐久性を実現する。【解決手段】所定の駆動手段により駆動されて燃料を上流側からポンプ室６に導入し下流側に圧送するポンプ機構と、略容器状の弾性素材からなり内部が燃料通路側に連通孔８で接続されて燃料を導入可能とされたプライミングポンプ部材が手動による圧縮変形と弾性復元を繰り返すことにより燃料貯蔵容器側からポンプ室６に接続する燃料通路を燃料で満たすものとしたプライミング機構と、を備えたプライミング機構付燃料ポンプ１Ａにおいて、プライミングポンプ部材を金属ベローズ７Ａにより形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の駆動手段により駆動されて燃料を上流側からポンプ室に導入し下流側に圧送するポンプ機構と、略容器状の弾性素材からなり内部が燃料通路側に接続されて燃料を導入可能なプライミングポンプ部材が手動による圧縮変形と弾性復元を繰り返すことにより燃料貯蔵容器側から前記ポンプ室に接続する燃料通路を燃料で満たすプライミング機構とを備えたプライミング機構付燃料ポンプにおいて、前記プライミングポンプ部材が金属ベローズにより形成されていることを特徴とするプライミング機構付燃料ポンプ。
【請求項２】
前記ポンプ室は、前記駆動手段により往復変位するダイヤフラムで前記駆動手段側と区画され、内部が前記金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材内に接続されて該プライミングポンプ部材内との間で燃料を流通可能としたことを特徴とする請求項１に記載したプライミング機構付燃料ポンプ。
【請求項３】
前記プライミングポンプ部材を形成する金属ベローズが、ステンレス鋼又はステンレス合金からなることを特徴とする請求項１または２に記載したプライミング機構付燃料ポンプ。
【請求項４】
前記プライミングポンプ部材を形成する金属ベローズの拡大方向の動作を所定位置で規制するためのストッパ手段が設けられていることを特徴とする請求項１，２または３に記載したプライミング機構付燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを始動する前に手動で操作して燃料を吸い上げるためのプライミングポンプを備えたプライミング機構付燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用エンジン等においては、燃料を燃料貯留容器から燃料噴射用の高圧ポンプに送る目的でカム機構等を用いた比較的低圧の燃料ポンプが使用されるが、エンジン始動時には燃料貯留容器から燃料ポンプに接続する燃料通路中の空気を抜いて燃料で満たしておく必要があり、殊に、エンジンの下方に燃料タンクがある場合は、能動的に燃料を燃料ポンプまで吸い上げる必要がある。
【０００３】
そのため、例えば実開昭６３−６００５３号公報に記載されているように、燃料ポンプに予めプライミングポンプ機構を付設しておき、エンジンを始動する前に手動でプライミングポンプを駆動させて燃料を吸い上げる操作を行うことで、燃料配管中の空気を抜いて燃料通路を燃料で満たしてエンジン始動を可能にすることが一般に行われている。
【０００４】
このような手動式のプライミング機構としては、例えば図３に示す燃料ポンプ１Ｃのように、手動式のプライミングレバー４０でレバー軸４を回動させることでポンプを強制的に駆動させるレバー式のものや、図２に示す燃料ポンプ１Ｂのように連通孔８でポンプ室６に内部空間を接続したゴム製のプライミングポンプ部材７Ｂを外部から押圧してポンプ室６内の燃料圧力を上げて燃料を送出させ、押圧力を解くことでその弾性反発力により燃料を吸い上げるプライミングポンプ式のものが知られている。
【０００５】
ところが、このような手動式のプライミング機構付燃料ポンプを使用する頻度の高い汎用エンジン等においては、その配置スペースが限定されることが多いため装置のコンパクトさが強く要求されるのに対し、図３のレバー式のものはレバー軸４からその遠心方向に大きく張り出して揺動するプライミングレバー４０を、燃料ポンプ１Ｃ本体側方に設けるための比較的大きなスペースが必要となるため、エンジン搭載性において難点がある。
【０００６】
また、図２のプライミングポンプ方式のものは大きく張り出すプライミングレバーがなく、燃料ポンプ側方に余分なスペースを必要としないことからエンジン搭載性において有利である。しかしながら、プライミングポンプ部材７Ｂがゴム製であることから、燃料に曝されることによる腐食や変形・劣化を起こしやすく耐久性に難点があるため、排気量が大きく高度の耐久性が要求されるエンジン等には搭載しにくいという問題点がある。
【特許文献１】実開昭６３−６００５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、手動式のプライミング機構を備えた燃料ポンプにおいて、プライミング機構搭載のために過大なスペースを要さないものとして良好なエンジン搭載性を確保すると同時に、優れた耐久性を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、所定の駆動手段により駆動されて燃料を上流側からポンプ室に導入し下流側に圧送するポンプ機構と、略容器状の弾性素材からなり内部が燃料通路側に接続されて燃料を導入可能なプライミングポンプ部材が手動による圧縮変形と弾性復元を繰り返すことにより燃料貯蔵容器側から前記ポンプ室に接続する燃料通路を燃料で満たすプライミング機構とを備えたプライミング機構付燃料ポンプにおいて、前記プライミングポンプ部材が金属ベローズにより形成した。
【０００９】
このように、従来ゴム製であったプライミングポンプ部材を金属製にすることで、優れたエンジン搭載性に加えて燃料による腐食や大きな圧力変動にも強いものとなって、優れた耐久性を備えたものとすることができる。
【００１０】
また、ポンプ室は駆動手段により往復変位するダイヤフラムで駆動手段側と区画され、その内部を金属ベローズにより形成された内との間で燃料が流通可能とすれば、比較的簡易な構成で確実なプライミング機能を発揮できるものとなる。
【００１１】
更に、上述したプライミング機構付燃料ポンプにおいて、プライミングポンプ部材を形成する金属ベローズがステンレス鋼又はステンレス合金からなるものとすれば、極めて腐食に強いものとなって一層耐久性に優れたものとなる。
【００１２】
更にまた、上述したプライミング機構付燃料ポンプにおいて、金属ベローズの拡大方向の動作を所定位置で規制するためのストッパ手段が設けられたものとすれば、金属ベローズの弾性反発力と相俟って通常のポンプ機能を損ないにくいものとすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
プライミング機構に金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材を用いた本発明によると、プライミング機構搭載のために過大なスペースを要することなく良好なエンジン搭載性を確保することが出来、且つ、ゴム製のプライミングポンプ部材に比べて優れた耐久性を実現できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明における最良の実施の形態である、燃料ポンプ１Ａの縦断面図を示すものであり、燃料ポンプ１Ａは、プランジャ３を図中上下に摺動自在に保持するシリンダを形成した上側ボディ１０の下面側と、ポンプ室６が形成される下側ボディ９との合わせ面にダイヤフラム５を挟み込み、カム２の回転動作によりプランジャ３を上下動させて、プランジャ３から下方に延設されたプランジャロッド３０の先端側でダイヤフラム５を上下に脈動させることにより、これと区画されたポンプ室６における燃料の吸込み・圧送を行うポンプ機構を備えている。尚、これらは図２の従来のプライミング機構を備えた燃料ポンプ２Ｂと共通しており、周知の技術である。
【００１６】
このように、燃料ポンプ１Ａはダイヤフラム５とこれを上下に脈動させるプランジャ３を備えたダイヤフラム式（膜式）のものであるが、本発明において、図２に示した従来の燃料ポンプ１Ｂに配設したプライミング機構を構成するゴム製のプライミングポンプ部材７Ｂの代わりに、図１に示した金属製のプライミングポンプ部材としての金属ベローズ７Ａを用いた点を特徴とするものである。
【００１７】
金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａは、例えばステンレス鋼板等の比較的腐食に強く弾性に富む金属薄板を、周面を蛇腹状にして上下に弾性伸縮可能な円柱状部材となるように圧延・溶接等の手段で略容器状に形成したものであり、円柱の高さ方向に弾性反発力（バネ力）に富んで上下の圧縮方向に所定圧力以上で付勢することにより内部容積を縮小し、付勢を解除することでその蛇腹部分の弾性反発力で内部容積を拡大する性質を有している。尚、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａはプライミング動作の範囲内の圧縮・拡大であれば安定した弾性復元力を長期間に亘って発揮するとともに金属疲労等による劣化が殆ど生じないように設定されている。
【００１８】
この金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａの内部は、その頂壁に開口した連通孔８によりダイヤフラム５で燃料を導入・送出するポンプ室６側と接続されており、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａの底面を圧縮するように外側から付勢することで、内部に充填された燃料を強制的に送り込んでポンプ室６内の燃料圧力を上げ、燃料を下流側に圧送させるようになっている。
【００１９】
そして、付勢を解除することで、その弾性反発力により内部が拡大して連通孔８を介して燃料を吸引し、ポンプ室６内の燃料圧力を低下させて燃料を上流側から導入させるようになっており、これらの動作を手動で繰り返すことでプライミング動作を行うえるようになっている。
【００２０】
尚、この金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａの側面側を覆うとともに底面の開放した略円筒状のストッパ部材７ｂが配設されており、その側面末端側から直角方向に内側に折り返してなる折返し構造７０が、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａの蛇腹状の突出部のうち最下部の底面側に当接して係止し、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａがこれ以上拡大方向に動くことを規制している。
【００２１】
このストッパ部材７ｂは、通常のポンプ動作におけるポンプ室６内の圧縮時に燃料圧力を吸収しないように金属ベローズ７Ａの動きを規制するとともに、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａを適度に圧縮した状態で係止することから、その適度な弾性反発力によりポンプ室６の拡大時に殆ど縮小せずにその吸引力を吸収しないようになっており、通常のポンプ機能を損なわないようになっている。さらに、比較的堅牢なストッパ部材７Ａで薄板鋼板を精密に形成した金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７ｂの側面を覆ったことで、その収縮・拡大動作がスムースに案内されることに加えて、外部の衝撃から保護して破損を回避できるようになっている。
【００２２】
このような構成を備えた本実施の形態の燃料ポンプ１Ａは、エンジン始動前にこのプライミング機構を使用する場合、ストッパ部材７ｂの開放された底部から露出する金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａの底面を指で押すことで、内部の燃料が圧縮されて連通孔８を通ってポンプ室６に流入し燃料圧力を上昇させる。そして、ポンプ室６内燃料圧力が上昇すると、燃料送出弁４０ｂを開弁させて燃料が下流側に送出される。
【００２３】
次に、指を離すことにより、金属ベローズにより形成されるプライミングポンプ部材７Ａはその弾性反発力で内部を拡大しながら元の状態に戻る動作を行い、内部に吸引力が発生して連通孔８を介してポンプ室６から燃料を導入する。そのため、ポンプ室６内の燃料圧力が低下し、燃料が上流側から燃料導入弁４０ａを通ってポンプ室６に導入される。このような手動操作を繰り返すことにより、燃料ポンプ１Ａに接続する燃料通路内は燃料貯留容器側から連続的に燃料が導入され、空気が抜かれて燃料で満たされることによりプライミング動作を終了する。
【００２４】
そして、本実施の形態において、弾性素材からなるプライミングポンプ部材として、ゴム素材ではなく腐食に強く長期間の反復動作でも劣化しにくい金属素材からなる金属ベローズを用いたことにより、燃料に曝されても腐食されず、しかも長期間に亘って確実な機能を発揮することができる。また、このように燃料ポンプ下面側から僅かに突出した状態でプライミング機構を設けて、側方に突出しない構成としたことにより、図３のレバー式の燃料ポンプ１Ｃと比べ装置を全体としてコンパクトにすることができ、優れたエンジン搭載性も実現している。
【００２５】
以上、述べたように、手動式のプライミング機構を備えた燃料ポンプにおいて、本発明により、プライミング機構搭載のために過大なスペースを要さないものとして良好なエンジン搭載性を確保すると同時に、優れた耐久性をも実現できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図。
【図２】従来例を示す縦断面図。
【図３】従来例を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１Ａ  燃料ポンプ、２  カム、３  プランジャ、５  ダイヤフラム、６  ポンプ室、７Ａ  プライミングポンプ部材、７ａ  ストッパ部材、８  連通孔、３０  プランジャロッド、４０ａ  燃料導入弁、４０ｂ  燃料送出弁、７０  折返し構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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