(57)【要約】【課題】サプライポンプ１において、ポンプ機構３や吸入調量弁５から気泡が抜けやすい構造を提供することにある。【解決手段】サプライポンプ１によれば、ポンプ機構３は、加圧室１４、呼吸室２３等の燃料流動部２５を一端で袋状に区画し、吸入調量弁５は、内部流動室４５、収容室５０等の燃料流動部５１を一端で袋状に区画している。そして、ポンプ機構３および吸入調量弁５は、燃料流動部２５、５１の開口部が、袋状に区画された燃料流動部２５、５１の一端よりも上方に配されている。これにより、ポンプ機構３および吸入調量弁５の両方から気泡が抜けやすくなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構を備えるサプライポンプにおいて、
全ての前記ポンプ機構は、
一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、このプランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、前記加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、
前記燃料流動部の開口部が前記燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項２】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全ての前記ポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備えるサプライポンプにおいて、
前記吸入調量弁は、
吸入された燃料を流動させる内部流動室を形成し、この内部流動室から全ての前記ポンプ機構に向かう燃料流路の開度を可変する弁体と、この弁体を摺動自在に支持する弁ボディとを有し、前記内部流動室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、
前記燃料流動部の開口部が前記燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載のサプライポンプにおいて、
全ての前記ポンプ機構は、
一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、このプランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、前記加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、
前記燃料流動部の開口部が前記燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項４】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構を備えるサプライポンプにおいて、
全ての前記ポンプ機構は、
一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、このプランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、前記加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、
燃料タンクからの燃料流入口、または燃料タンクへの燃料流出口は、全ての前記燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項５】
請求項４に記載のサプライポンプにおいて、
前記燃料流入口および前記燃料流出口は、両方とも、全ての前記燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項６】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全ての前記ポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備えるサプライポンプにおいて、
前記吸入調量弁は、
吸入された燃料を流動させる内部流動室を形成し、この内部流動室から全ての前記ポンプ機構に向かう燃料流路の開度を可変する弁体と、この弁体を摺動自在に支持する弁ボディとを有し、前記内部流動室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、
燃料タンクからの燃料流入口、または燃料タンクへの燃料流出口は、前記燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項７】
請求項６に記載のサプライポンプにおいて、
前記燃料流入口および前記燃料流出口は、両方とも、前記燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のサプライポンプにおいて、
２山のカムを有するカム機構と、このカム機構により駆動される１つの前記ポンプ機構とを備えるサプライポンプ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のサプライポンプにおいて、
２山または３山のカムを有するカム機構と、このカム機構により駆動される２つの前記ポンプ機構とを備えるサプライポンプ。
【請求項１０】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全ての前記ポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備え、所定の燃料汲上手段により燃料タンクから汲み上げられた燃料を、前記吸入調量弁を経由させて全ての前記ポンプ機構に供給するサプライポンプにおいて、
前記燃料タンクからの燃料流入口と前記燃料汲上手段との間の第１燃料流路から分岐し、前記吸入調量弁および全ての前記ポンプ機構を迂回して前記燃料タンクへの燃料流出口に向かう第１バイパス流路が設けられ、
この第１バイパス流路には、前記燃料流出口に向かう流れのみを許容する逆止弁が配され、
前記燃料流出口は、前記燃料流入口よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のサプライポンプにおいて、
前記第１燃料流路と前記逆止弁との間の前記第１バイパス流路に気泡溜まりが設けられていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項１２】
燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全ての前記ポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備え、所定の燃料汲上手段により燃料タンクから汲み上げられた燃料を、前記吸入調量弁を経由させて前記ポンプ機構に供給するサプライポンプにおいて、
前記燃料汲上手段と前記吸入調量弁との間の第２燃料流路から分岐し、前記吸入調量弁および全ての前記ポンプ機構を迂回して前記燃料タンクへの燃料流出口に向かう第２バイパス流路が設けられ、
前記燃料流出口は、前記燃料タンクからの燃料流入口よりも上方で外部に開口していることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のサプライポンプにおいて、
前記第２バイパス流路に気泡溜まりが設けられていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項１４】
請求項１２に記載のサプライポンプにおいて、
前記燃料流入口と前記燃料汲上手段との間の第１燃料流路から分岐し、前記吸入調量弁および全ての前記ポンプ機構を迂回して前記燃料流出口に向かう第１バイパス流路が設けられ、
この第１バイパス流路には、前記燃料流出口に向かう流れのみを許容する逆止弁が配されていることを特徴とするサプライポンプ。
【請求項１５】
請求項１４に記載のサプライポンプにおいて、
前記第１燃料流路と前記逆止弁との間の前記第１バイパス流路、および前記第２バイパス流路の各々に気泡溜まりが設けられていることを特徴とするサプライポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに燃料を加圧して供給するサプライポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、サプライポンプ１００は、図８に示すように、エンジンにより回転駆動されるカム機構１０１と、カム機構１０１により駆動されて燃料を加圧するポンプ機構１０２と、ポンプ機構１０２に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁１０３と、燃料タンク１０６からフィルタ１０８を経由して燃料を吸引し吸入調量弁１０３に供給するフィードポンプ１０９とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、サプライポンプ１００は、所定の電子制御装置（ＥＣＵ）からの指令により吸入調量弁１０３が弁開度を可変することで、エンジンの運転状態に応じた流量の燃料を加圧してエンジンに供給する。また、サプライポンプ１００は、燃料タンク１０６から流入口１１１を経由して導入した燃料の一部をカム機構１０１やポンプ機構１０２の摺動部の潤滑油として利用し、潤滑油として利用された燃料は、カム１１２等が収容されるカム室１１３に導かれ、エンジンに向かう燃料の供給口１１６とは別の流出口１１７を経由して燃料タンク１０６に戻される。
【０００４】
ポンプ機構１０２は、一端に燃料の加圧室１１９を形成するプランジャ１２０と、プランジャ１２０を摺動自在に支持するシリンダボディ１２１とを有し、カム機構１０１の動作に応じてプランジャ１２０が一端側や他端側に変位して加圧室１１９を拡縮し、燃料の吸入および加圧吐出を行う。
【０００５】
また、吸入調量弁１０３は、筒状の弁体１２３と、弁体１２３を摺動自在に支持する弁ボディ１２４と、通電を受けて弁体１２３を一方に磁気吸引するソレノイドコイル１２５と、弁体１２３を他方に付勢する復元バネ１２６とを有し、ソレノイドコイル１２５への通電量に応じて弁体１２３が変位することで弁開度を可変する。
【０００６】
このように、ポンプ機構１０２や吸入調量弁１０３は、内部に摺動部を有しており摺動部の潤滑性がサプライポンプ１００の全体の信頼性に影響する。このため、サプライポンプ１００では、気泡の存在による潤滑不良を避けるため、気泡が侵入しにくい構造や気泡が抜けやすい構造が求められている。また、サプライポンプ１００に侵入した気泡は、一定量にまとまった後に一度に抜けて異音を発生する。このため、サプライポンプ１００では、異音の発生防止の点からも、気泡が侵入しにくい構造や気泡が抜けやすい構造が求められている。
【特許文献１】特開２００５−３６７９４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、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、サプライポンプにおいて、気泡が侵入しにくい構造や気泡が抜けやすい構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構を備える。そして、全てのポンプ機構は、一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、プランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、燃料流動部の開口部が燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれている。
【０００９】
ポンプ機構は、上記のように、内部に加圧室等の燃料流動部を形成し、この燃料流動部の一端は袋状に区画されている。このため、燃料流動部の開口部を袋状に区画された燃料流動部の一端よりも上方に配することで、ポンプ機構から気泡が抜けやすくなる。なお、ポンプ機構の燃料流動部の開口部とは、加圧室への流入流路の外部への開口部、加圧室からの流出流路の外部への開口部、およびプランジャとシリンダボディとのクリアランスのカム室への開口部等である。
【００１０】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全てのポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備える。そして、吸入調量弁は、吸入された燃料を流動させる内部流動室を形成し、内部流動室から全てのポンプ機構に向かう燃料流路の開度を可変する弁体と、弁体を摺動自在に支持する弁ボディとを有し、内部流動室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、燃料流動部の開口部が燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれている。
【００１１】
吸入調量弁は、上記のように、内部に内部流動室等の燃料流動部を形成し、この燃料流動部の一端は袋状に区画されている。このため、燃料流動部の開口部を、袋状に区画された燃料流動部の一端よりも上方に配することで、吸入調量弁から気泡が抜けやすくなる。なお、吸入調量弁の燃料流動部の開口部とは、内部流動室への吸入口、内部流動室からの吐出口、および弁体と弁ボディとのクリアランスの外部への開口部等である。
【００１２】
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載のサプライポンプは、請求項２に記載のサプライポンプであって、全てのポンプ機構が、一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、プランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有する。そして、全てのポンプ機構は、加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画し、燃料流動部の開口部が燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれている。
これにより、ポンプ機構および吸入調量弁の両方から気泡が抜けやすくなる。
【００１３】
〔請求項４の手段〕
請求項４に記載のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構を備える。そして、全てのポンプ機構は、一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、プランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画する。また、燃料タンクからの燃料流入口、または燃料タンクへの燃料流出口は、全ての燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口している。
【００１４】
燃料流入口が全ての燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口することで、気泡は、全てのポンプ機構の方に向かいにくくなり、結果的にポンプ機構に侵入しにくくなる。また、燃料流出口が全ての燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口することで、気泡は、燃料流出口の方に向かいやすくなり、結果的にポンプ機構から気泡が抜けやすくなる。
【００１５】
〔請求項５の手段〕
請求項５に記載のサプライポンプは、請求項４に記載のサプライポンプであって、燃料流入口および燃料流出口は、両方とも、全ての燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口している。
これにより、ポンプ機構に気泡が侵入しにくくなるとともに、ポンプ機構から気泡が抜けやすくなる。
【００１６】
〔請求項６の手段〕
請求項６に記載のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全てのポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備える。そして、吸入調量弁は、吸入された燃料を流動させる内部流動室を形成し、内部流動室から全てのポンプ機構に向かう燃料流路の開度を可変する弁体と、弁体を摺動自在に支持する弁ボディとを有し、内部流動室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画する。また、燃料流入口または燃料流出口は、燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口している。
【００１７】
燃料流入口が燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口することで、気泡は、吸入調量弁の方に向かいにくくなり、結果的に吸入調量弁に侵入しにくくなる。また、燃料流出口が燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口することで、気泡は、燃料流出口の方に向かいやすくなり、結果的に吸入調量弁から気泡が抜けやすくなる。
【００１８】
〔請求項７の手段〕
請求項７に記載のサプライポンプは、請求項６に記載のサプライポンプであって、燃料流入口および燃料流出口は、両方とも、燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口している。
これにより、吸入調量弁に気泡が侵入しにくくなるとともに、吸入調量弁から気泡が抜けやすくなる。
【００１９】
〔請求項８の手段〕
請求項８に記載のサプライポンプは、２山のカムを有するカム機構と、カム機構により駆動される１つのポンプ機構とを備える。
これにより、請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のサプライポンプと同様の効果を有するサプライポンプにおいて、偏心カムと１８０°間隔で配置される２つのポンプ機構とで構成される標準的なサプライポンプと同等の吐出量を確保することができる。
【００２０】
〔請求項９の手段〕
請求項９に記載のサプライポンプは、２山または３山のカムを有するカム機構と、カム機構により駆動される２つのポンプ機構とを備える。
これにより、請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のサプライポンプと同様の効果を有するサプライポンプにおいて、偏心カムと１２０°間隔で配置される３つのポンプ機構とで構成される標準的なサプライポンプと同等以上の吐出量を確保することができる。
【００２１】
〔請求項１０の手段〕
請求項１０に記載のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全てのポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備え、所定の燃料汲上手段により燃料タンクから汲み上げられた燃料を、吸入調量弁を経由させて全てのポンプ機構に供給するものである。そして、このサプライポンプによれば、燃料流入口と燃料汲上手段との間の第１燃料流路から分岐し、吸入調量弁および全てのポンプ機構を迂回して燃料流出口に向かう第１バイパス流路が設けられ、第１バイパス流路には、燃料流出口に向かう流れのみを許容する逆止弁が配される。そして、燃料流出口は燃料流入口よりも上方で外部に開口している。
【００２２】
これにより、サプライポンプのプライミング時に、気泡は、第１バイパス流路を経由して燃料流出口に向かう。このため、気泡は、吸入調量弁やポンプ機構の方に向かいにくくなり、結果的に吸入調量弁やポンプ機構に侵入しにくくなる。また、上記のように逆止弁を配することで、サプライポンプの通常運転時に、燃料流出口近傍の燃料圧の高い領域から第１バイパス流路を経由して、燃料汲上手段の上流側に燃料が逆流するのを防止できる。
【００２３】
〔請求項１１の手段〕
請求項１１に記載のサプライポンプによれば、第１燃料流路と逆止弁との間の第１バイパス流路に気泡溜まりが設けられている。
これにより、気泡は、さらに第１バイパス流路の方に向かいやすくなり、吸入調量弁やポンプ機構に侵入しにくくなる。
【００２４】
〔請求項１２の手段〕
請求項１２に記載のサプライポンプによれば、燃料汲上手段と吸入調量弁との間の第２燃料流路から分岐し、吸入調量弁および全てのポンプ機構を迂回して燃料流出口に向かう第２バイパス流路が設けられている。そして、燃料流出口は燃料流入口よりも上方で外部に開口している。
【００２５】
これにより、サプライポンプの通常運転時に、気泡は、第２バイパス流路を経由して燃料流出口に向かう。このため、気泡は、吸入調量弁やポンプ機構の方に向かいにくくなり、結果的に吸入調量弁やポンプ機構に侵入しにくくなる。また、第２バイパス流路を燃料汲上手段と吸入調量弁との間の第２燃料流路に接続することにより、第２バイパス流路の燃料圧を燃料汲上手段の吐出圧と同等に保つことができるので、燃料流出口近傍の燃料圧の高い領域から第２バイパス流路を経由する燃料の逆流を防止できる。
【００２６】
〔請求項１３の手段〕
請求項１３に記載のサプライポンプによれば、第２バイパス流路に気泡溜まりが設けられている。
これにより、気泡は、さらに第２バイパス流路の方に向かいやすくなり、吸入調量弁やポンプ機構に侵入しにくくなる。
【００２７】
〔請求項１４の手段〕
請求項１４に記載のサプライポンプは、請求項１２に記載のサプライポンプであって、燃料流入口と燃料汲上手段との間の第１燃料流路から分岐し、吸入調量弁および全てのポンプ機構を迂回して燃料流出口に向かう第１バイパス流路が設けられ、第１バイパス流路には、燃料流出口に向かう流れのみを許容する逆止弁が配されている。
これにより、サプライポンプのプライミング時および通常運転時の両方において、気泡は、吸入調量弁やポンプ機構の方に向かいにくくなり、吸入調量弁やポンプ機構に侵入しにくくなる。
【００２８】
〔請求項１５の手段〕
請求項１５に記載のサプライポンプは、請求項１４に記載のサプライポンプであって、第１燃料流路と逆止弁との間の第１バイパス流路、および第２バイパス流路の各々に、気泡溜まりが設けられている。
これにより、請求項１１および請求項１３の手段と同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
最良の形態１のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全てのポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備える。そして、全てのポンプ機構は、一端に燃料の加圧室を形成するプランジャと、プランジャを摺動自在に支持するシリンダボディとを有し、加圧室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画する。また、吸入調量弁は、吸入された燃料を流動させる内部流動室を形成し、内部流動室から全てのポンプ機構に向かう燃料流路の開度を可変する弁体と、弁体を摺動自在に支持する弁ボディとを有し、内部流動室を含む燃料流動部を一端で袋状に区画する。そして、全てのポンプ機構および吸入調量弁は、各々の燃料流動部の開口部が燃料流動部の一端よりも上方に配されて組み込まれている。
【００３０】
また、燃料タンクからの燃料流入口、および燃料タンクへの燃料流出口は、両方とも、全ての燃料流動部の開口部よりも上方で外部に開口している。
また、このサプライポンプは、２山のカムを有するカム機構と、カム機構により駆動される２つのポンプ機構とを備える。
【００３１】
最良の形態２のサプライポンプは、燃料を加圧する１または複数のポンプ機構と、全てのポンプ機構に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁とを備え、所定の燃料汲上手段により燃料タンクから汲み上げられた燃料を、吸入調量弁を経由させて全てのポンプ機構に供給するものである。
【００３２】
そして、このサプライポンプによれば、燃料流入口と燃料汲上手段との間の第１燃料流路から分岐し、吸入調量弁および全てのポンプ機構を迂回して燃料流出口に向かう第１バイパス流路が設けられ、第１バイパス流路には、燃料流出口に向かう流れのみを許容する逆止弁が配される。そして、燃料流出口は燃料流入口よりも上方で外部に開口している。
また、第１燃料流路と逆止弁との間の第１バイパス流路に気泡溜まりが設けられている。
【００３３】
最良の形態３のサプライポンプによれば、燃料汲上手段と吸入調量弁との間の第２燃料流路から分岐し、吸入調量弁および全てのポンプ機構を迂回して燃料タンクへの燃料流出口に向かう第２バイパス流路が設けられている。そして、燃料流出口は燃料流入口よりも上方で外部に開口している。
また、第２バイパス流路に気泡溜まりが設けられている。
【実施例１】
【００３４】
〔実施例１の構成〕
実施例１のサプライポンプ１の構成を、図１ないし図３を用いて説明する。
サプライポンプ１は、図１に示すように、エンジン（図示せず）により回転駆動されるカム機構２と、カム機構２により駆動されて燃料を加圧するポンプ機構３と、カム機構２の回転運動を直線運動に変換してポンプ機構３に伝達する駆動力伝達機構４と、ポンプ機構３に供給する燃料を吸入して調量する吸入調量弁５と、燃料タンク（図示せず）から燃料を吸引して吸入調量弁５に供給するフィードポンプ６（図４、図６参照）とを備える。
【００３５】
そして、サプライポンプ１は、所定の電子制御装置（ＥＣＵ：図示せず）からの指令により吸入調量弁５が弁開度を可変することで、エンジンの運転状態に応じた流量の燃料を加圧してエンジンに供給する。なお、サプライポンプ１により加圧された燃料は、例えば、コモンレール（図示せず）に供給されて高圧状態で蓄圧され、さらにコモンレールからインジェクタ（図示せず）に供給されてエンジンの気筒内に噴射される。
【００３６】
カム機構２は、エンジンにより回転駆動されるカムシャフト９、カムシャフト９に一体的に設けられるカム１０等により構成される。そして、カムシャフト９は、所定のハウジング（ポンプハウジング１１とする）に軸支され、カム１０は、ポンプハウジング１１に設けられたカム室１２に収容されている。また、カム１０は、１８０°間隔で２山が設けられている。
【００３７】
ポンプ機構３は、図２に示すように、一端に燃料の加圧室１４を形成するプランジャ１５、プランジャ１５を摺動自在に支持するシリンダボディ１６等により構成される。そして、カム機構２の動作に応じてプランジャ１５が一端側や他端側に変位して加圧室１４を拡縮することで、加圧室１４への燃料の吸入、および加圧室１４からの燃料の加圧吐出が行われる。つまり、プランジャ１５が他端側に変位すると加圧室１４が拡張し燃料が加圧室１４に吸入され、プランジャ１５が一端側に変位すると加圧室１４が縮小し加圧室１４の燃料が加圧されて吐出される。
【００３８】
ここで、加圧室１４の一端側は、加圧室１４と加圧室１４への流入流路１８との間を開閉するとともに、流入流路１８から加圧室１４に向かう流れのみを許容する逆止弁１９により封鎖されている。逆止弁１９は、加圧室１４と流入流路１８との間を開閉する弁体２０と、弁体２０を摺動自在に支持する弁ボディ２１と、弁体２０の一端部２２が出入りする空間２３を形成する栓２４とを有する。また、空間２３に占める一端部２２の容積は弁体２０の変位に伴って変化するため、流入流路１８と空間２３とを連通する呼吸路（図示せず）が設けられている（以下、空間２３を呼吸室２３と呼ぶ）。
【００３９】
このように、ポンプ機構３は、内部に加圧室１４や呼吸室２３等の燃料流動部２５を形成し、燃料流動部２５の一端（つまり、呼吸室２３の一端）は、栓２４により区画されて袋状をなしている。
【００４０】
そして、加圧室１４が拡張して加圧室１４の燃料圧が低下すると、弁体２０が流入流路１８の燃料圧に付勢されて他端側に変位して流入流路１８と加圧室１４との間を開放し、流入流路１８から加圧室１４に燃料が流入する。同時に、呼吸室２３に占める一端部２２の容積が減少するため、流入流路１８から呼吸室２３にも燃料が流入する。
【００４１】
また、加圧室１４が縮小して加圧室１４の燃料圧が上昇すると、弁体２０が加圧室１４の燃料圧に付勢されて一端側に変位して流入流路１８と加圧室１４との間を閉鎖し、流入流路１８から加圧室１４に燃料が流入しなくなるとともに流出流路２６を介して燃料が吐出される。同時に、呼吸室２３に占める一端部２２の容積が増加するため、呼吸室２３から流入流路１８に燃料が流出する。
【００４２】
また、サプライポンプ１には２つのポンプ機構３が備わっている。そして、２つのポンプ機構３が、図１に示すように、２つの駆動力伝達機構４とともに水平方向に垂直な鉛直方向を対象中心として９０°間隔で配され、燃料流動部２５の開口部が、袋状に区画された呼吸室２３の一端よりも上方に配されている。ここで、ポンプ機構３の燃料流動部２５の開口部とは、図２に示すように、流入流路１８のシリンダボディ１６の外部への開口部２７、流出流路２６のシリンダボディ１６の外部への開口部２８、およびプランジャ１５とシリンダボディ１６とのクリアランスのカム室１２への開口部２９等である。
【００４３】
駆動力伝達機構４は、カム室１２でカム１０に当接しカム１０の回転に従って回転するローラ３０、ローラ３０を回転自在に収容するタペット３１等により構成される。そして、駆動力伝達機構４は、カム１０の回転に従い一体となってプランジャ１５の軸方向に直線運動を行い、プランジャ１５に駆動力を伝達する。なお、加圧室１４と反対側のプランジャ１５の先端にはシート３２が連結されるとともに、プランジャヘッド３３が設けられ、プランジャヘッド３３は、シート３２を介してスプリング３４によりカム１０の方に付勢され、この付勢力によりタペット３１に当接している。
【００４４】
また、カム室１２には、フィードポンプ６から供給された燃料の一部が、吸入調量弁５に向かう流路とは別の流路により導かれ、カム機構２や駆動力伝達機構４の摺動部の潤滑油として利用され、流出口３６を経由して燃料タンクに戻される。なお、プランジャ１５とシリンダボディ１６とのクリアランスは、主に加圧室１４からリークする燃料により潤滑性が保たれ、プランジャ１５とシリンダボディ１６とのクリアランスを通過した燃料もカム室１２に導かれ流出口３６を経由して燃料タンクに戻される。また、流出口３６は、ポンプハウジング１１に組みつけられた所定の流路部材３７の外側開口部であり、流路部材３７は、サプライポンプ１の内部でカム室１２に開口している。
【００４５】
吸入調量弁５は、図３に示すように、筒状の弁体３９と、弁体３９を摺動自在に支持する弁ボディ４０と、通電を受けて弁体３９を一方に磁気吸引するソレノイドコイル４１と、弁体３９を他方に付勢する復元バネ４２とを有し、ソレノイドコイル４１への通電量に応じて弁体３９が変位することで弁開度を可変する。
【００４６】
弁体３９は、他端に燃料の吸入口４４を形成し、吸入口４４から内周の内部流動室４５に燃料を吸入し、内部流動室４５は、筒部４６を貫通する孔４７を介して弁体３９の外部に通じることができる。また、弁ボディ４０は、弁体３９を収容する内周部と自身の外部とを連通する孔４８を有する。そして、ソレノイドコイル４１への通電量に応じて弁体３９が変位することで、孔４７と孔４８との重なり度が変化して弁開度が可変される。
【００４７】
また、復元バネ４２は、内部流動室４５の一端側で弁体３９と弁ボディ４０とにより形成される収容室５０に収容されている。収容室５０は、内部流動室４５と連通しており、弁体３９の変位に伴って内部流動室４５との間で燃料が出入りする。
このように、吸入調量弁５は、内部に内部流動室４５や収容室５０等の燃料流動部５１を形成し、燃料流動部５１の一端（つまり、収容室５０の一端）は、弁ボディ４０により区画されて袋状をなしている。
【００４８】
また、吸入調量弁５は、図１に示すように、２つのポンプ機構３の間に鉛直方向に配され、燃料流動部５１の開口部が、袋状に区画された収容室５０の一端よりも上方に配されている。ここで、吸入調量弁５の燃料流動部５１の開口部とは、吸入口４４、弁体３９と弁ボディ４０とのクリアランスの外部への開口部５２、および孔４７と孔４８との重なりにより形成される燃料流路の吐出口５３等である（図３参照）。
【００４９】
フィードポンプ６は、燃料タンクから燃料を吸引して汲み上げる燃料汲上手段である。そして、フィードポンプ６は、カムシャフト９から得られる回転力により駆動され、図４、図６に示すように、外歯歯車５４と内歯歯車５５との間に形成される容積の拡縮により燃料を加圧して供給するものである。また、ポンプハウジング１１には、図１に示すように、所定の流路部材５６が組み付けられ、流路部材５６の外側開口部が、燃料タンクからサプライポンプ１への燃料の流入口５７をなす。そして、フィードポンプ６は、流入口５７を通じて燃料タンクから燃料を吸引して加圧し、吸入調量弁５に供給する。
【００５０】
ここで、流路部材３７、５６は、流入口５７および流出口３６が燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で外部に開口するように、ポンプハウジング１１に組み付けられる。なお、上記のように、燃料流動部２５の開口部とは、流入流路１８のシリンダボディ１６の外部への開口部２７、流出流路２６のシリンダボディ１６の外部への開口部２８、およびプランジャ１５とシリンダボディ１６とのクリアランスのカム室１２への開口部２９等であり（図２参照）、燃料流動部５１の開口部とは、吸入口４４、弁体３９と弁ボディ４０とのクリアランスの外部への開口部５２、および孔４７と孔４８との重なりにより形成される燃料流路の吐出口５３等である（図３参照）。
【００５１】
〔実施例１の効果〕
実施例１のサプライポンプ１によれば、ポンプ機構３は、加圧室１４、呼吸室２３等の燃料流動部２５を一端で袋状に区画し、吸入調量弁５は、内部流動室４５、収容室５０等の燃料流動部５１を一端で袋状に区画し、ポンプ機構３および吸入調量弁５は、燃料流動部２５、５１の開口部が袋状に区画された一端よりも上方に配されている。
これにより、ポンプ機構３および吸入調量弁５の両方から気泡が抜けやすくなる。
【００５２】
また、サプライポンプ１は、２山のカム１０を有するカム機構２と、カム機構２により駆動される２つのポンプ機構３とを備える。
これにより、ポンプ機構３および吸入調量弁５の両方から気泡が抜けやすいサプライポンプ１において、偏心カムと１２０°間隔で配置される３つのポンプ機構とで構成される標準的なものと同等以上の吐出量を確保することができる。
【００５３】
また、流入口５７および流出口３６は、燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で外部に開口している。
これにより、流入口５７から侵入した気泡がポンプ機構３や吸入調量弁５の方に向かいにくくなるとともに、燃料流動部２５、５１に滞留する気泡が流出口３６の方に向かいやすくなる。このため、気泡は、ポンプ機構３や吸入調量弁５に侵入しにくくなるとともに、ポンプ機構３や吸入調量弁５から抜けやすくなる。
【実施例２】
【００５４】
実施例２のサプライポンプ１によれば、図４に示すように、流入口５７とフィードポンプ６との間の第１燃料流路５８から分岐してカム室１２に向かう第１バイパス流路６０が設けられている。さらに、第１バイパス流路６０には、逆止弁６１が配されるとともに、気泡溜まり６２が設けられている。
【００５５】
第１バイパス流路６０は、流入口５７から流入した燃料に、フィードポンプ６、吸入調量弁５およびポンプ機構３を迂回させ、直接、カム室１２の方に（つまり、流出口３６の方に）向かわせる流路である。そして、逆止弁６１は、第１バイパス流路６０のカム室１２への開口部に配され、第１燃料流路５８からカム室１２に向かう流れ（つまり、流出口３６に向かう流れ）のみを許容する。また、気泡溜まり６２は、第１燃料流路５８と逆止弁６１との間の第１バイパス流路６０に設けられ、流入口５７および燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方に配されている。
【００５６】
ここで、気泡溜まり６２は、図５に示すように種々の形態が考えられる。すなわち、第１バイパス流路６０の流路途中を拡径することで気泡溜まり６２を設けてもよく（図５（ａ）参照）、第１バイパス流路６０の第１燃料流路５８への接続部を拡径することで気泡溜まり６２を設けてもよく（図５（ｂ）参照）、第１バイパス流路６０を予め径大に設け絞りを有する別部材を第１バイパス流路６０に装着することで気泡溜まり６２を設けてもよい（図５（ｃ）参照）。
また、流入口５７は、燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で外部に開口し、流出口３６は、流入口５７よりも上方で外部に開口している。
【００５７】
これにより、サプライポンプ１のプライミング時に、気泡は、第１バイパス流路６０を経由して流出口３６に向かう。このため、気泡は、吸入調量弁５やポンプ機構３の方に向かいにくくなり、結果的に吸入調量弁５やポンプ機構３に侵入しにくくなる。
【００５８】
また、サプライポンプ１のプライミング時に燃料とともに流入口５７から侵入する気泡は、フィードポンプ６に到達する前に第１燃料流路５８から第１バイパス流路６０の方に向きを変え、気泡溜まり６２および逆止弁６１を経由してカム室１２から流出口３６に向かう。このため、サプライポンプ１のプライミング時に侵入する気泡を、フィードポンプ６、吸入調量弁５およびポンプ機構３の方に向かわせず効率的に逃すことができる。
【００５９】
また、第１バイパス流路６０のカム室１２への開口部に逆止弁６１を配することで、サプライポンプ１の通常運転時に、燃料圧が高くなるカム室１２から第１バイパス流路６０を経由して、フィードポンプ６の上流側に燃料が逆流するのを防止できる。
【実施例３】
【００６０】
実施例３のサプライポンプ１によれば、図６に示すように、フィードポンプ６と吸入調量弁５との間の第２燃料流路６３から分岐してカム室１２に向かう第２バイパス流路６５が設けられ、さらに、第２バイパス流路６５には気泡溜まり６６が設けられている。
【００６１】
第２バイパス流路６５は、フィードポンプ６から吐出された燃料に、吸入調量弁５およびポンプ機構３を迂回させ、直接、カム室１２の方に（つまり、流出口３６の方に）向かわせる流路である。また、気泡溜まり６６は、流入口５７および燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方に配されている。なお、気泡溜まり６６は、実施例２の気泡溜まり６２と同様に種々の形態が考えられる（図５参照）。
また、流入口５７は、燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で外部に開口し、流出口３６は、流入口５７よりも上方で外部に開口している。
【００６２】
これにより、サプライポンプ１の通常運転時に、気泡は、第２バイパス流路６５を経由して流出口３６に向かう。このため、気泡は、吸入調量弁５やポンプ機構３の方に向かいにくくなり、結果的に吸入調量弁５やポンプ機構３に侵入しにくくなる。
【００６３】
また、サプライポンプ１の通常運転時に燃料とともに侵入する気泡は、吸入調量弁５に到達する前に第２燃料流路６３から第２バイパス流路６５の方に向きを変え、気泡溜まり６６を経由してカム室１２から流出口３６に向かう。このため、サプライポンプ１の通常運転時に侵入する気泡を、吸入調量弁５およびポンプ機構３の方に向かわせず効率的に逃すことができる。
【００６４】
また、第２バイパス流路６５をフィードポンプ６と吸入調量弁５との間の第２燃料流路６３に接続することにより、気泡溜まり６６や第２バイパス流路６５の燃料圧をフィードポンプ６の吐出圧と同等に保つことができるので、カム室１２から第２バイパス流路６５を経由する燃料の逆流を防止できる。
【００６５】
〔変形例〕
実施例１のサプライポンプ１によれば、ポンプ機構３および吸入調量弁５の両方の燃料流動部２５、５１の開口部が、燃料流動部２５、５１の一端よりも上方に配されているが、燃料流動部２５、５１の一方のみの開口部を燃料流動部２５、５１の一端よりも上方に配してもよい。
【００６６】
また、実施例１のサプライポンプ１は、２山のカム１０を有するカム機構２と、２つのポンプ機構３とを備えるが、３山のカム１０を有するカム機構２と、２つのポンプ機構３とを備えるようにサプライポンプ１を設けることもできる。
また、２山のカム１０を有するカム機構２と、カム機構２により駆動される１つのポンプ機構３とを備えるようにサプライポンプ１を設けることもできる。この場合、ポンプ機構３や吸入調量弁５から気泡が抜けやすいサプライポンプ１において、偏心カムと１８０°間隔で配置される２つのポンプ機構とで構成される標準的なものと同等以上の吐出量を確保することができる。
【００６７】
また、実施例１のサプライポンプ１によれば、流入口５７および流出口３６は、両方とも燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で開口しているが、流入口５７のみを燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で開口させてもよく、流出口３６のみを燃料流動部２５、５１の開口部よりも上方で開口させてもよい。また、流入口５７または流出口３６を、燃料流動部２５、５１のいずれか一方の開口部よりも上方で開口させてもよく、流入口５７および流出口３６を、燃料流動部２５、５１のいずれか一方の開口部よりも上方で開口させてもよい。
【００６８】
実施例２のサプライポンプ１によれば、第１バイパス流路６０および気泡溜まり６２が設けられ、実施例３のサプライポンプ１によれば、第２バイパス流路６５および第２燃料流路６３が設けられているが、図７に示すように、第１、第２バイパス流路６０、６５を両方ともに設け、各々に気泡溜まり６２、６６を設けてもよい。この場合、サプライポンプ１のプライミング時および通常運転時の両方において、気泡を効率的に逃すことができる。また、気泡溜まり６２、６６の設定は任意であり、必要に応じて設けるようにしてもよい。
【００６９】
実施例２、３のサプライポンプ１によれば、燃料流動部２５、５１の開口部と、燃料流動部２５、５１の袋状の一端との上下が明記されていないが、実施例１のサプライポンプ１と同様に、燃料流動部２５、５１の開口部を、燃料流動部２５、５１の袋状の一端よりも上方に配してもよい。
【００７０】
また、実施例１〜３のサプライポンプ１によれば、燃料汲上手段は、ポンプ機構３や吸入調量弁５とともに組み込まれ、カムシャフト９を介してエンジンにより回転駆動されるフィードポンプ６であったが、燃料汲上手段をサプライポンプ１とは別体のポンプ等により構成してもよい。例えば、燃料汲上手段に、燃料タンクに装着されエンジンの回転とは独立に制御可能な電動式のポンプを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】サプライポンプの構成図である（実施例１）。
【図２】ポンプ機構の要部構成図である（実施例１）。
【図３】吸入調量弁の構成図である（実施例１）。
【図４】サプライポンプの要部構成図である（実施例２）。
【図５】気泡溜まりの形態を示す説明図である（実施例２）
【図６】サプライポンプの要部構成図である（実施例３）。
【図７】サプライポンプの要部構成図である（変形例）。
【図８】サプライポンプの構成図である（従来例）。
【符号の説明】
【００７２】
１  サプライポンプ
２  カム機構
３  ポンプ機構
５  吸入調量弁
６  フィードポンプ（燃料汲上手段）
１０  カム
１４  加圧室（燃料流動部）
１５  プランジャ
１６  シリンダボディ
２３  空間、呼吸室（燃料流動部）
２５  燃料流動部
２７  開口部
２８  開口部
２９  開口部
３６  流出口（燃料流出口）
３９  弁体
４０  弁ボディ
４４  吸入口（開口部）
４５  内部流動室
５０  収容室（燃料流動部）
５１  燃料流動部
５２  開口部
５３  吐出口（開口部）
５７  流入口（燃料流入口）
５８  第１燃料流路
６０  第１バイパス流路
６１  逆止弁
６２  気泡溜まり
６３  第２燃料流路
６５  第２バイパス流路
６６  気泡溜まり
【図１】
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【図２】
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【図３】
2008151085.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008151085.tif 000007
【図６】
2008151085.tif 000008
【図７】
2008151085.tif 000009
【図８】
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