(57)【要約】【課題】流体の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することのできるウエスコ式ポンプを提供する。【解決手段】羽根溝１２を表裏両面に有しかつ回転駆動されるインペラ１０と、インペラ１０の表面側の羽根溝１２に対応して形成された吸入口５２と吐出口５３とを有する第１のポンプ流路５１と、インペラ１０の裏面側の羽根溝１２に対応して形成された吸入口７２と吐出口７３とを有する第２のポンプ流路７１と、各吐出口５３，７３から吐出する流体を合流させる合流路（５０，６２）とを備える。各吐出口５３，７３から吐出する流体の脈動の位相を相殺する脈動相殺手段、及び、各ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３への流体の流れの変換にかかる衝撃を緩和する衝撃緩和手段を設ける。【選択図】　　　図２
2004068645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に所定のピッチで並ぶ複数の羽根溝を表裏両面に有しかつ回転駆動されるインペラと、
前記インペラの表面側の羽根溝に対応して形成されかつ周方向に仕切壁を隔てて設けられた吸入口と吐出口とを有する第１のポンプ流路と、
前記インペラの裏面側の羽根溝に対応して形成されかつ周方向に仕切壁を隔てて設けられた吸入口と吐出口とを有する第２のポンプ流路と、
前記第１のポンプ流路の吐出口から吐出する流体と前記第２のポンプ流路の吐出口から吐出する流体とを合流させる合流路とを備えているウエスコ式ポンプであって、
前記第１のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相と前記第２のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相とを相殺するための脈動相殺手段、及び、前記第１のポンプ流路及び／又は前記第２のポンプ流路からその吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃を緩和するための衝撃緩和手段を設けたことを特徴とするウエスコ式ポンプ。
【請求項２】
前記脈動相殺手段として、前記第１のポンプ流路の吐出口と前記第２のポンプ流路の吐出口とを前記インペラの周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置し、前記インペラの表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とを該インペラの周方向に関して相対的にほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成したことを特徴とする請求項１に記載のウエスコ式ポンプ。
【請求項３】
前記脈動相殺手段として、前記インペラの表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とを該インペラの周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置し、前記第１のポンプ流路の吐出口と前記第２のポンプ流路の吐出口とを前記インペラの周方向に関して相対的に羽根溝のほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成したことを特徴とする請求項１に記載のウエスコ式ポンプ。
【請求項４】
前記衝撃緩和手段として、前記第１のポンプ流路の終端部及び／又は前記第２のポンプ流路の終端部に、前記インペラの羽根溝に対応する流路の深さを該インペラの回転方向に沿って漸減する深さ漸減部を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のウエスコ式ポンプ。
【請求項５】
前記衝撃緩和手段として、前記第１のポンプ流路の終端部及び／又は前記第２のポンプ流路の終端部に、前記インペラの羽根溝に対応する流路の幅を該インペラの回転方向に沿って漸減する幅漸減部を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のウエスコ式ポンプ。
【請求項６】
前記衝撃緩和手段として、前記第１のポンプ流路の終端部及び／又は前記第２のポンプ流路の終端部に、前記インペラの羽根溝に対応する流路の深さを該インペラの回転方向に沿って漸減する深さ漸減部、及び、前記インペラの羽根溝に対応する流路の幅を該インペラの回転方向に沿って漸減する幅漸減部を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のウエスコ式ポンプ。
【請求項７】
前記インペラには、表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とを連通する連通孔を形成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のウエスコ式ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用燃料ポンプに好適なウエスコ式ポンプ（摩擦再生ポンプ、カスケードポンプ、円周流ポンプ等の別名がある）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエスコ式ポンプの従来例を述べる。図２３に示すように、ウエスコ式ポンプは、ポンプケーシング１０４内に回転可能に配設された１枚のインペラ１１０を備えている。インペラ１１０は、ほぼ円板状に形成されており、モータ部のアーマチャ（図示省略）のシャフト１０９ａの回転に追従して回転される。インペラ１１０の表裏両面の外周部には、図２４に示すように、所定数の羽根溝１１２が周方向に所定のピッチで並ぶようにかつ表裏対称状に形成されている。インペラ１１０の表面側の羽根溝１１２と裏面側の羽根溝１１２とは、該インペラ１１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。なお、インペラ１１０の表面側及び裏面側とは、例えば図２４において、インペラ１１０の上下両端面のうち、仮に上面側を「表面側」とすればその下面側は「裏面側」となり、逆にインペラ１１０の上面側を「裏面側」とすればその下面側は「表面側」となるものである。
【０００３】
図２３に示すように、前記ポンプケーシング１０４には、インペラ１１０の表裏両面の羽根溝１１２にそれぞれ対応するポンプ流路１５１，１７１がそれぞれ形成されている。各ポンプ流路１５１，１７１の始端部には吸入口１５２，１７２がそれぞれ形成されており、その終端部には吐出口１５３，１７３がそれぞれ形成されている。各ポンプ流路１５１，１７１の途切れる部分を形成するポンプケーシング１０４の各仕切壁１０５ａ，１０７ａ（図２４参照）によって、吸入口１５２，１７２と吐出口１５３，１７３とが仕切られている。また、前記ポンプケーシング１０４に形成されかつ吸入側に開放された燃料吸入路１７０は、各吸入口１５２，１７２と連通されている。また、ポンプケーシング１０４に形成されかつ吐出側に開放された燃料吐出路１５０は、各吐出口１５３，１７３と連通されている。ところで、図２４に示すように、各ポンプ流路１５１，１７１の吐出口１５３，１７３は、インペラ１１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。
【０００４】
図２３において、インペラ１１０が回転することによりポンプ作用が生じる。すると、燃料吸入路１７０を通じて燃料が吸込まれた後、各吸入口１５２，１７２に分岐されてから各ポンプ流路１５１，１７１に導入される。各ポンプ流路１５１，１７１にそれぞれ導入された燃料は、インペラ１１０の各羽根溝１１２により運動エネルギーを受けて各ポンプ流路１５１，１７１内を圧送されていく。そして、各ポンプ流路１５１，１７１の終端部へ圧送された燃料は、各吐出口１５３，１７３を通じて合流した後、燃料吐出路１５０から吐出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したウエスコ式ポンプでは、図２４に示すように、インペラ１１０の表面側の羽根溝１１２と裏面側の羽根溝１１２とが該インペラ１１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されているとともに、各ポンプ流路１５１，１７１の吐出口１５３，１７３がインペラ１１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。したがって、各ポンプ流路１５１，１７１から吐出される流体の脈動の位相が同一位相となって合流により増長されるため、その脈動に起因するポンプ騒音の増大を招いている。なお、「脈動」とは、ポンプの作動にともなう圧力の周期的な変動である。
【０００６】
また、各ポンプ流路１５１，１７１から吐出口１５３，１７３への流体の流れがほぼ直角に変換されることにより、流れが各ポンプ流路１５１，１７１の終端部の隅角部１５１ａ，１７１ａ（図２４参照）に全面的に衝突し、その衝突による衝撃に起因するポンプ騒音の増大も招いており、流体の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音の低減が要望されている。
【０００７】
なお、周方向に所定のピッチで並ぶ複数の羽根溝を表裏両面に有するインペラの裏面側の吸入口から流体を吸入し、表面側から流体を吐出するウエスコ式ポンプにおいて、吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃を緩和するための衝撃緩和手段を設けものがある（例えば、特開平３−１８６８８号公報、特開平８−１４８１４号公報、特開２０００−３２９０８５号公報参照）。しかしながら、イインペラの表裏両面側の吐出口から流体を吐出するものでないため、各吐出口から吐出される流体の合流による脈動の低減に関する構成に関しては何ら開示もされていなかった。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、流体の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することのできるウエスコ式ポンプを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とするウエスコ式ポンプにより解決することができる。
すなわち、特許請求の範囲の請求項１に記載されたウエスコ式ポンプによると、脈動相殺手段によって、第１のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相と第２のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相とが、各流体の合流によって相殺される。また、衝撃緩和手段によって、第１のポンプ流路及び／又は第２のポンプ流路から当該吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃が緩和される。
したがって、脈動相殺手段と衝撃緩和手段との相乗作用によって、流体の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することができる。なお、衝撃緩和手段は、第１のポンプ流路と第２のポンプ流路とのいずれか一方のポンプ流路に設けるのみでもよいが、両方のポンプ流路に設けることが望ましい。
【００１０】
また、特許請求の範囲の請求項２に記載されたウエスコ式ポンプによると、前記脈動相殺手段として、第１のポンプ流路の吐出口と第２のポンプ流路の吐出口とが、インペラの周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。そして、インペラの表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とが、該インペラの周方向に関して相対的にほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成されている。したがって、第１のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相と、第２のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相とがほぼ半（１／２）周期ずれる。これにより、各ポンプ流路の吐出口から吐出される各流体の脈動の位相を各流体の合流によって相殺することができる。
【００１１】
また、特許請求の範囲の請求項３に記載されたウエスコ式ポンプによると、前記脈動相殺手段として、インペラの表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とが、インペラの周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。そして、第１のポンプ流路の吐出口と第２のポンプ流路の吐出口とが、該インペラの周方向に関して相対的に羽根溝のほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成されている。したがって、第１のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相と、第２のポンプ流路の吐出口から吐出する流体の脈動の位相とがほぼ半（１／２）周期ずれる。これにより、各ポンプ流路の吐出口から吐出される各流体の脈動の位相を各流体の合流によって相殺することができる。
【００１２】
また、特許請求の範囲の請求項４に記載されたウエスコ式ポンプによると、衝撃緩和手段として、第１のポンプ流路の終端部及び／又は第２のポンプ流路の終端部に、インペラの羽根溝に対応する流路の深さを該インペラの回転方向に沿って漸減する深さ漸減部を形成している。したがって、第１のポンプ流路及び／又は第２のポンプ流路の深さ漸減部により、当該ポンプ流路から吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃を緩和することができる。
【００１３】
また、特許請求の範囲の請求項５に記載されたウエスコ式ポンプによると、衝撃緩和手段として、第１のポンプ流路の終端部及び／又は第２のポンプ流路の終端部に、インペラの羽根溝に対応する流路の幅を該インペラの回転方向に沿って漸減する幅漸減部を形成している。したがって、第１のポンプ流路及び／又は第２のポンプ流路の幅漸減部により、当該ポンプ流路から吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃を緩和することができる。
【００１４】
また、特許請求の範囲の請求項６に記載されたウエスコ式ポンプによると、衝撃緩和手段として、第１のポンプ流路の終端部及び／又は第２のポンプ流路の終端部に、インペラの羽根溝に対応する流路の深さを該インペラの回転方向に沿って漸減する深さ漸減部、及び、インペラの羽根溝に対応する流路の幅を該インペラの回転方向に沿って漸減する幅漸減部を形成している。したがって、第１のポンプ流路及び／又は第２のポンプ流路の深さ漸減部及び幅漸減部の相乗作用により、当該ポンプ流路から吐出口への流体の流れの変換にかかる衝撃を一層緩和することができる。
【００１５】
また、特許請求の範囲の請求項７に記載されたウエスコ式ポンプによると、インペラに表面側の羽根溝と裏面側の羽根溝とを連通する連通孔が形成されている。これにより、第１のポンプ流路内の流体圧力と第２のポンプ流路内の流体圧力とがほぼ等しくなり、インペラの回転がスムーズ化されることにより、ポンプ効率を向上することができる。なお、連通孔は、インペラの表裏両面の対応する羽根溝の全ての組に配置してもよいし、羽根溝の所定の組について選択的に配置してもよいし、あるいは、羽根溝の所定の組について適数個配置してもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。説明の都合上、ウエスコ式ポンプの基本的構成を説明した後で、実施の形態について詳述することにする。また、実施の形態に係るウエスコ式ポンプは、自動車の燃料タンク内に配設されるインタンク式の燃料ポンプとして利用されるものである。
【００１７】
まず、ウエスコ式ポンプの基本的構成を説明する。図１に示すように、ウエスコ式ポンプは、ほぼ円筒形状のポンプハウジング１内に組込まれた駆動源としてのモーター部２と、該モーター部２によって駆動されるポンプ部３とから構成されている。以下、順に説明する。
【００１８】
前記モーター部２は、ブラシ付きの直流モーターである。すなわち、前記ポンプハウジング１の一端部（図１において下端部）にポンプケーシング４が設けられ、該ポンプハウジング１の他端部（図１において上端部）にモーターカバー８が設けられており、該ポンプハウジング１内に内部空間２ａが形成されている。ポンプケーシング４の内周面には、内部空間２ａに面するマグネットＭが装着されている。また、内部空間２ａ内には、上下に突出するシャフト９ａを有するアーマチャ９が配置されている。アーマチャ９のシャフト９ａの一端部（図１において下端部）はポンプケーシング４によって回転可能に支持されているととともに、その他端部（図１において上端部）はモーターカバー８によって回転可能に支持されている。また、モーターカバー８には、内部空間２ａ内の燃料を外部に送出可能な燃料送出口８ａが形成されている。なお、燃料送出口８ａには、エンジンにつながる燃料供給配管（図示省略）が接続される。
【００１９】
前記モーター部２は、前記モーターカバー８に設けられた端子（図示省略）を介してアーマチャ９（詳しくはコイル）を通電することにより、該アーマチャ９を回転させる。なお、モーター部２におけるその他の構成については周知であるから、その説明は省略する。また、モーター部２には、その他の形式のモーター構造を用いることができる。
【００２０】
次に、ウエスコ式ポンプのポンプ部３の構成を説明する。図２に示すように、ポンプ部３は、前記ポンプケーシング４と、該ポンプケーシング４内に回転可能に配設された１枚のインペラ１０とを備えている。
ポンプケーシング４は、例えば、上段のポンプカバー５と中段のスペーサ６と下段のポンプボデー７の計３個のケーシング要素を組合わせることによって構成されている。ポンプケーシング４によって、インペラ１０を回転可能に収容するためのインペラ収容室（符号省略）が形成されている。
【００２１】
図７に示すように、前記インペラ１０はほぼ円板状に形成されており、その中心部にはほぼ「Ｄ」字形状の軸孔１１が形成されている。インペラ１０の軸孔１１には、前記アーマチャ９の下方に突出するシャフト９ａが係合されている（図１参照）。これにより、アーマチャ９に追従してインペラ１０が回転する。
【００２２】
前記インペラ１０の表裏両面の外周部には、所定数の羽根溝１２が周方向に所定のピッチで並ぶようにかつほぼ表裏対称状に形成されている。また、周方向に隣り合う羽根溝１２の相互間の隔壁が羽根１４になっている。
【００２３】
しかして、図９に示すように、インペラ１０の表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とは、インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ半（１／２）ピッチ分ずれた状態で形成されている。このように、インペラ１０の表裏両面の羽根溝１２を周方向にずらしたインペラ１０を「第１のインペラ」と称する。
【００２４】
また、図１０に示すように、インペラ１０の表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とが該インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に形成されたインペラ（符号、２０を付す）を「第２のインペラ」と称する。なお、第２のインペラ２０におけるその他の構成は第１のインペラ１０とほとんど同様であるので、その説明は省略する。
【００２５】
前記羽根溝１２の形状を説明する。図８に示すように、前記羽根溝１２の開口端面は、ほぼ四角形状に形成されており、インペラ１０の回転方向（図中、矢印１０Ｙ参照）に位置する前縁部１２ａと、インペラ１０の回転方向の後側（図８において左側）に位置する後縁部１２ｂと、インペラ１０の半径方向の内側（図８において下側）に位置する内縁部１２ｃと、インペラ１０の半径方向の外側（図８において上側）に位置する外縁部１２ｄとを有している。
前縁部１２ａ及び後縁部１２ｂは、インペラ１０のほぼ半径方向に延びかつその外端部がインペラ１０の回転方向（図中、矢印１０Ｙ参照）へ向けて湾曲されている。また、内縁部１２ｃは、前縁部１２ａと後縁部１２ｂとのインペラ１０の半径方向の内端部になだらかに接続している。また、外縁部１２ｄは、前縁部１２ａと後縁部１２ｂとのインペラ１０の半径方向の外端部になだらかに接続している。
【００２６】
図９または図１０に示すように、前記羽根溝１２の開口端面の後縁部１２ｂから溝底部１２ｅへ延びる後壁面１２ｆ（羽根１４の前壁面が相当する）は、前記インペラ１０の裏面（又は表面）に対しほぼ直角をなしている。また、羽根溝１２の前縁部１２ａから溝底部１２ｅへ延びる溝壁面１２ｈ（羽根１４の後壁面が相当する）は、断面ほぼ円弧状に形成されている。このため、羽根溝１２の深さは、後壁面１２ｆの近くの溝底部１２ｅで最大となる。
【００２７】
さらに、図９に示すように、前記インペラ１０の表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とは、表裏方向に貫通する連通孔１６によって相互に連通されている。第１のインペラ１０の連通孔１６は、例えば、インペラ１０の表面側（図９において下側）の羽根溝１２の溝壁面１２ｈと、裏面側（図９において上側）の羽根溝１２の溝底部１２ｅとを連通している。また、これとは逆に、第１のインペラ１０の連通孔１６は、インペラ１０の表面側（図９において下側）の羽根溝１２の溝底部１２ｅと、裏面側（図９において下側）の羽根溝１２の溝壁面１２ｈとを連通するものでもよく、その連通位置は特定されない。
【００２８】
また、図１０に示すように、第２のインペラ２０の連通孔１６は、例えば、インペラ１０の表面側（図９において下側）の羽根溝１２の溝底部１２ｅと、裏面側（図９において上側）の羽根溝１２の溝底部１２ｅとを連通している。また、第２のインペラ２０の連通孔１６は、インペラ１０の表面両面の羽根溝１２の溝壁面１２ｈ同志を連通するものでもよく、その連通位置は特定されない。
【００２９】
図３に示すように、前記ポンプカバー５のインペラ収容室側の壁面には、インペラ１０の表面側の羽根溝１２（図８参照）に対応するほぼ「Ｃ」字溝状をなす第１のポンプ流路５１が形成されている。ポンプカバー５には、第１のポンプ流路５１の始端部に連通する第１の吸入口５２、及び、そのポンプ流路５１の終端部に連通する第１の吐出口５３が形成されている。ポンプカバー５は、第１のポンプ流路５１の途切れる部分を形成する第１の仕切壁５ａを有している。第１の仕切壁５ａによって、第１の吸入口５２と第１の吐出口５３とが周方向に仕切られている。
【００３０】
図４に示すように、前記ポンプボデー７のインペラ収容室側の壁面には、インペラ１０の裏面側の羽根溝１２（図８参照）に対応するほぼ「Ｃ」字溝状をなす第２のポンプ流路７１が形成されている。ポンプボデー７には、第２のポンプ流路７１の始端部に連通する第２の吸入口７２、及び、そのポンプ流路の終端部に連通する第２の吐出口７３が形成されている。ポンプボデー７は、第２のポンプ流路７１の途切れる部分を形成する第２の仕切壁７ａを有している。第２の仕切壁７ａによって、第２の吸入口７２と第２の吐出口７３とが周方向に仕切られている。
【００３１】
しかして、図５に示すように、第１の吐出口５３と第２の吐出口７３とは、前記インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に形成されている。このように、第１の吐出口５３と第２の吐出口７３とを周方向に同一位置に配置したポンプケーシング４を「第１のポンプケーシング」と称する。なお、第１の吸入口５２と第２の吸入口７２とは、例えば、インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されているが、その相対関係は特定されない。
【００３２】
また、図６に示すように、第１の吐出口５３と第２の吐出口７３とが前記インペラ１０の周方向に関して相対的に羽根溝１２のほぼ半（１／２）ピッチ分ずれた状態で形成されたポンプケーシング（符号、２４を付す）を「第２のポンプケーシング」と称する。なお、第２のポンプケーシング２４におけるその他の構成は第１のポンプケーシング４とほとんど同様であるので、その説明は省略する。
【００３３】
図１に示すように、前記ポンプボデー７には燃料吸入路７０が形成されており、前記スペーサ６には分岐連通路６１が形成されている。燃料吸入路７０の一端部（図１において下端部）はポンプ外部に開放されており、その燃料吸入路７０の他端部（図１において上端部）は分岐連通路６１に連通されている。また、分岐連通路６１には、前記第１の吸入口５２と前記第２の吸入口７２とが分岐状に連通されている（図２参照）。
【００３４】
また、図１に示すように、前記ポンプカバー５には燃料吐出路５０が形成されており、前記スペーサ６には合流連通路６２が形成されている。燃料吐出路５０の一端部（図１において上端部）は前記モーター部２の内部空間２ａに連通されており、その燃料吐出路５０の他端部（図１において下端部）は合流連通路６２に連通されている。また、合流連通路６２には、前記第１の吐出口５３と前記第２の吐出口７３とが合流状に連通されている（図２参照）。なお、燃料吐出路５０及び合流連通路６２は、本明細書でいう「合流路」を構成している。
【００３５】
次に、上記したウエスコ式ポンプの作動について説明する。図１において、モーター部２のアーマチャ９のコイルに対する通電によりアーマチャ９が回転される。そのアーマチャ９の回転に追従して、インペラ１０が所定の方向（図７中、矢印１０Ｙ方向参照）に回転される。このインペラ１０の回転によりポンプ作用が生じるため、燃料タンク（図示省略）内の燃料がポンプケーシング４の燃料吸入路７０から分岐連通路６１に吸込まれた後、第１の吸入口５２と第２の吸入口７２とに分岐されてから各ポンプ流路５１，７１にそれぞれ導入される（図２参照）。
【００３６】
各ポンプ流路５１，７１にそれぞれ導入された燃料は、インペラ１０の各羽根溝１２により運動エネルギーを受けて、各ポンプ流路５１，７１内を各吐出口５３，７３に向けて圧送される。そして、各ポンプ流路５１，７１の終端部へ圧送された燃料は、各吐出口５３，７３から合流連通路６２に導入されて合流された後、燃料吐出路５０を通じてモーター部２の内部空間２ａに吐出される（図１参照）。その後、燃料は、モーター部２の内部空間２ａを経て、モーターカバー８の燃料送出口８ａから燃料供給配管（図示省略）へ送出される。なお、図１には、燃料の流れが矢印で示されている。
【００３７】
［実施の形態１］
次に、上記したウエスコ式ポンプに基づいて本発明を実施した実施の形態１を説明する。図１１に示すように、本実施の形態のウエスコ式ポンプは、前記した第１のポンプケーシング４（図５参照）と第１のインペラ１０（図９参照）とによる基本構造が構成されている。このため、前記脈動相殺手段として、第１のポンプケーシング４によって、第１のポンプ流路５１の第１の吐出口５３（第１のポンプ流路５１の吐出口５３という）と第２のポンプ流路７１の第２の吐出口７３（第２のポンプ流路７１の吐出口７３という）とが、インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。そして、インペラ１０の表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とが、該インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成されている。
【００３８】
さらに、前記第１のポンプ流路５１及び前記第２のポンプ流路７１のそれぞれの吐出口５３，７３側の終端部には、それぞれの隅角縁部が面取り状に切除された斜面部１５５，１７５が形成されている。斜面部１５５，１７５は、第１の仕切壁５ａと第２の仕切壁７ａの当該隅角縁部に対し上下対称状に形成されている。各斜面部１５５，１７５によって、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の吐出口７３側の終端部に対し、前記インペラ１０の羽根溝１２に対応する各ポンプ流路５１，７１の流路深さ５１ｄ，７１ｄ（図１１参照）を該インペラ１０の回転方向に沿って漸減する深さ漸減部（斜面部１５５，１７５と同一符号を付す）が設けられている。なお、深さ漸減部１５５，１７５は、本明細書でいう「衝撃緩和手段」に相当する。
【００３９】
上記したウエスコ式ポンプによると、脈動相殺手段によって、図１２に示すように、第１の吐出口５３（図１１参照）から吐出される燃料の脈動の位相（線１２Ｌ１参照）と、第２の吐出口７３（図１１参照）から吐出される燃料の脈動の位相（線１２Ｌ２）とがほぼ１／２周期ずれる。その後、第１のポンプ流路５１の吐出口５３から吐出された燃料と第２のポンプ流路７１の吐出口７３から吐出された燃料は、合流連通路６２（図２参照）で合流される。これにより、各ポンプ流路５１，７１の吐出口から吐出される各燃料の脈動の位相を各燃料の合流によって、線１２Ｌ３で示すように相殺して、燃料吐出路５０（図２参照）か吐出することができる。
【００４０】
また、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の衝撃緩和手段である深さ漸減部１５５，１７５（図１１参照）により、当該ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３への燃料の流れの変換にかかる衝撃を緩和することができる。
したがって、脈動相殺手段と衝撃緩和手段（深さ漸減部１５５，１７５）との相乗作用によって、燃料の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することができる。
【００４１】
また、インペラ１０に表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とを連通する連通孔１６が形成されている（図１１参照）。これにより、第１のポンプ流路５１内の燃料圧力と第２のポンプ流路７１内の燃料圧力とがほぼ等しくなる。このため、インペラ１０の回転がスムーズ化されることにより、ポンプ効率を向上することができる。
【００４２】
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２を説明する。実施の形態２は、上記した実施の形態１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、重複する説明は省略する。また、次以降の実施の形態についても同様の考えで重複する説明は省略する。
本実施の形態のウエスコ式ポンプは、図１３に示すように、前記した第２のポンプケーシング２４（図６参照）と第２のインペラ２０（図１０参照）とによる基本構造が構成されている。このため、前記脈動相殺手段として、インペラ１０の表面側の羽根溝１２と裏面側の羽根溝１２とが、インペラ１０の周方向に関して相対的にほぼ同一位置に配置されている。そして、第１のポンプ流路５１の吐出口５３と第２のポンプ流路７１の吐出口７３とが、該インペラ１０の周方向に関して相対的に羽根溝１２のほぼ半ピッチ分ずれた状態で形成されている。
【００４３】
さらに、前記第１のポンプ流路５１及び前記第２のポンプ流路７１のそれぞれの吐出口５３，７３側の終端部には、前記実施の形態１と同様に、深さ漸減部１５５，１７５が設けられている。
【００４４】
上記したウエスコ式ポンプによると、前記実施の形態１と同様、脈動相殺手段によって、第１のポンプ流路５１の吐出口５３から吐出する燃料の脈動の位相と、第２のポンプ流路７１の吐出口７３から吐出する燃料の脈動の位相とがほぼ半（１／２）周期ずれる。これにより、各ポンプ流路５１，７１の吐出口から吐出される各燃料の脈動の位相を、合流連通路６２（図２参照）での各燃料の合流によって相殺することができる。
また、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の衝撃緩和手段である深さ漸減部１５５，１７５により、当該ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３への燃料の流れの変換にかかる衝撃を緩和することができる。
したがって、脈動相殺手段と衝撃緩和手段（１５５，１７５）との相乗作用によって、燃料の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することができる。
【００４５】
［実施の形態３］
本発明の実施の形態３を説明する。実施の形態３は、上記した実施の形態１における衝撃緩和手段を変更したものである。
図１４に示すように、前記ポンプカバー５における第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部が接線方向へ延出されており、インペラ１０の羽根溝１２（図７参照）より半径方向外方の位置に第１の吐出口５３が配置されている。これにより、第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部に対し、前記インペラ１０の羽根溝１２に対応する流路幅５１Ｗを該インペラ１０の回転方向に沿って漸減する幅漸減部３５７が設けられている。なお、幅漸減部３５７は、本明細書でいう「衝撃緩和手段」に相当する。
【００４６】
また、図１５に示すように、第１の吐出口５３と第１のポンプ流路５１とのなす内角部には、その隅角縁部が面取り状に切除された傾斜面３５８が形成されている。この傾斜面３５８によって、第１のポンプ流路５１から第１の吐出口５３へ燃料が、よりスムーズに流れるようになっている。
また、図示はしないが、前記ポンプボデー７（図４参照）における第２のポンプ流路７１の吐出口７３の終端部においても、前記と同様の幅漸減部３５７及び傾斜面３５８が設けられるものとする。
【００４７】
上記した実施の形態３によると、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の衝撃緩和手段である幅漸減部３５７（図１４参照）により、当該ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３（図３及び図４参照）への燃料の流れの変換にかかる衝撃を緩和することができる。
また、本実施の形態の脈動相殺手段としては、前記した第１のポンプケーシング４（図５参照）と第１のインペラ１０（図９参照）とによる基本構造、あるいは、第２のポンプケーシング２４（図６参照）と第２のインペラ２０（図１０参照）とによる基本構造を採用することが可能である。
【００４８】
［実施の形態４］
本発明の実施の形態４を説明する。実施の形態４は、上記した実施の形態１における衝撃緩和手段を変更したものである。なお、本実施の形態の衝撃緩和手段は、前記した特開２０００−３２９０８５号公報に記載されたものとほぼ同様である。
すなわち、図１６に示すように、前記ポンプカバー５における第１のポンプ流路５１の吐出口５３は、インペラ１０の周方向に沿って長く延びる長細状に形成されている。第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部には、インペラ１０の羽根溝１２（図７参照）に対応する流路幅５１Ｗを該インペラ１０の回転方向に沿って漸減する幅漸減部４５７が設けられている。
【００４９】
さらに、前記第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部には、その隅角縁部が面取り状に切除された斜面部４５５が形成されている（図１７参照）。斜面部４５５のインペラ１０の回転方向の端縁部は、前記幅漸減部４５７と連続している。その斜面部４５５によって、第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部に対し、前記インペラ１０の羽根溝１２に対応する流路深さ５１ｄ（図１７参照）を該インペラ１０の回転方向に沿って漸減する深さ漸減部４５５（斜面部と同一符号を付す）が設けられている。
【００５０】
また、図１７に示すように、第１の吐出口５３と第１のポンプ流路５１とのなす内角部には、その隅角縁部が面取り状に切除された傾斜面４５８が形成されている。この傾斜面４５８によって、第１のポンプ流路５１から第１の吐出口５３へ燃料が、よりスムーズに流れるようになっている。
また、第１の吐出口５３におけるインペラ１０の回転方向の前方の前壁面は、斜面４５９に形成されている。なお、斜面４５９と深さ漸減部４５５とのなす隅角縁部は面取りされた端面４５６となっている。
また、図示はしないが、前記ポンプボデー７（図４参照）における第２のポンプ流路７１の吐出口７３の終端部においても、前記と同様の幅漸減部４５７及び深さ漸減部４５５等が設けられるものとする。
なお、幅漸減部４５７と深さ漸減部４５５は、本明細書でいう「衝撃緩和手段」に相当する。
【００５１】
上記した実施の形態４によると、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の衝撃緩和手段である深さ漸減部４５５及び幅漸減部４５７の相乗作用により、当該ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３への燃料の流れの変換にかかる衝撃を一層緩和することができる。
また、本実施の形態の脈動相殺手段としては、前記した第１のポンプケーシング４（図５参照）と第１のインペラ１０（図９参照）とによる基本構造、あるいは、第２のポンプケーシング２４（図６参照）と第２のインペラ２０（図１０参照）とによる基本構造にかかる脈動相殺手段を採用することが可能である。
【００５２】
また、本実施の形態のものと、従来のものとの周波数と圧力レベルとの関係を測定したところ、図１８に示されるグラフが得られた。図１８において、横軸は周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は圧力レベル［ｄＢ］を示している。そして、実線Ｌ１が本実施の形態による測定値を示し、二点鎖線Ｌ２が従来例による測定値を示している。図１８から明らかなように、本実施の形態（実線Ｌ１参照）によれば、従来例（二点鎖線Ｌ２参照）のものに比べて、圧力レベルが低減しており、ポンプの騒音が低減されていることがわかる。
【００５３】
［実施の形態５］
本発明の実施の形態５を説明する。実施の形態５は、上記した実施の形態４における衝撃緩和手段を変更したものである。すなわち、図１９に示すように、前記ポンプカバー５における第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部が接線方向へ延出され、続いて外方へほぼ「Ｌ」字状に折曲されており、インペラ１０の羽根溝１２より半径方向外方の位置に第１の吐出口５３が配置されている。これにより、インペラ１０の羽根溝１２（図７参照）に対応する第１のポンプ流路５１の流路幅５１Ｗが該インペラ１０の回転方向に沿って漸減するほぼ「Ｌ」字状の幅漸減部５５７が設けられている。なお、吐出口の位置は適宜変更することができる。
【００５４】
さらに、前記第１のポンプ流路５１の吐出口５３側の終端部には、その隅角縁部が面取り状に切除されたほぼ「Ｌ」字状の斜面部５５５が形成されている。斜面部５５５は、断面ほぼ「Ｖ」字状をなしており、その端縁部が前記幅漸減部５５７と連続している（図２０〜図２２参照）。その斜面部５５５によって、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の吐出口７３側の終端部に対し、前記インペラ１０の羽根溝１２に対応する流路深さ５１ｄ（図２１参照）を該インペラ１０の回転方向に沿って漸減する深さ漸減部５５５（斜面部と同一符号を付す）が設けられている。
また、図示はしないが、前記ポンプボデー７（図４参照）における第２のポンプ流路７１の吐出口７３の終端部においても、前記と同様の深さ漸減部５５５及び幅漸減部５５７等が設けられるものとする。
なお、深さ漸減部５５５と幅漸減部５５７は、本明細書でいう「衝撃緩和手段」に相当する。
【００５５】
上記した実施の形態５によっても、前記実施の形態４とほぼ同様に、第１のポンプ流路５１及び第２のポンプ流路７１の衝撃緩和手段である深さ漸減部５５５及び幅漸減部５５７の相乗作用により、当該ポンプ流路５１，７１から吐出口５３，７３への燃料の流れの変換にかかる衝撃を一層緩和することができる。
また、本実施の形態の脈動相殺手段としては、前記した第１のポンプケーシング４（図５参照）と第１のインペラ１０（図９参照）とによる基本構造、あるいは、第２のポンプケーシング２４（図６参照）と第２のインペラ２０（図１０参照）とによる基本構造を採用することが可能である。
【００５６】
本発明は上記した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、本発明は、自動車用燃料ポンプに限らず、その他の流体のポンプにも広く適用することができる。また、インペラ１０の表裏両面の羽根溝１２を連通する連通孔１６を形成する位置、個数等は適宜変更することができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のウエスコ式ポンプによれば、脈動相殺手段と衝撃緩和手段との相乗作用によって、流体の脈動及び衝撃に起因するポンプ騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るウエスコ式ポンプの基本的構成を示す断面図である。
【図２】ウエスコ式ポンプのポンプ部を示す部分拡大図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。
【図５】第１のポンプケーシングの両吐出口の基本的構成を示す断面図である。
【図６】第２のポンプケーシングの両吐出口の基本的構成を示す断面図である。
【図７】第１のインペラを示す裏面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ部を示す拡大図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線矢視断面図である。
【図１０】第２のインペラを示すもので、図９に準じる断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係るポンプケーシングの吐出口とインペラとの関係を示す断面図である。
【図１２】各吐出口及び合流路における脈動を模式的に示すグラフである。
【図１３】本発明の実施の形態２に係るポンプケーシングの吐出口とインペラとの関係を示す断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係るポンプボデーの吐出口の周辺部を示すインペラ側の部分端面図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ線矢視断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係るポンプボデーの吐出口の周辺部を示すインペラ側の部分端面図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線矢視断面図である。
【図１８】周波数と圧力レベルとの関係を表わすグラフである。
【図１９】本発明の実施の形態５に係るポンプボデーの吐出口の周辺部を示すインペラ側の部分端面図である。
【図２０】図１９のＸＸ−ＸＸ線矢視断面図である。
【図２１】図１９のＸＸＩ−ＸＸＩ線矢視断面図である。
【図２２】図１９のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線矢視断面図である。
【図２３】従来の技術に係るウエスコ式ポンプのポンプ部を示す断面図である。
【図２４】ポンプケーシングの吐出口とインペラとの関係を示す断面図である。
【符号の説明】
４　ポンプケーシング
５　ポンプカバー
５ａ　仕切壁
６　スペーサ
７　ポンプボデー
１０　インペラ
１２　羽根溝
５０　燃料吐出路（合流路）
５１　第１のポンプ流路
５２　吸入口
５３　吐出口
６２　合流連通路（合流路）
７１　第２のポンプ流路
７２　吸入口
７３　吐出口
１５５　深さ漸減部（衝撃緩和手段）
１７５　深さ漸減部（衝撃緩和手段）
３５７　幅漸減部（衝撃緩和手段）
４５５　深さ漸減部（衝撃緩和手段）
４５７　幅漸減部（衝撃緩和手段）
５５５　深さ漸減部（衝撃緩和手段）
５５７　幅漸減部（衝撃緩和手段）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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