(57)【要約】【課題】簡単な構造によって、高圧吐出口から低圧吸入口への高圧流体の漏れを低減させてポンプ効率の向上を図ること。【解決手段】高圧吐出口４からインペラ回転方向ａに沿って低圧吸入口３に至る区間に仕切部６を有する摩擦再生ポンプにおいて、仕切部６に、弾性変形可能な舌片部７を設ける。舌片部７は、高圧吐出口４側の高圧流体による背圧を受け、舌片部７とインペラ外周端２１との間に形成される隙間を減少させる方向へ弾性変形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧吐出口からインペラ回転方向に沿って低圧吸入口に至る区間に仕切部を有する摩擦再生ポンプにおいて、
前記仕切部に、弾性変形可能な舌片部を設け、該舌片部は、前記高圧吐出口側の高圧流体による背圧を受け、当該舌片部とインペラ外周端との間に形成される隙間を減少させる方向へ弾性変形することを特徴とする摩擦再生ポンプ。
【請求項２】
前記舌片部のインペラ側は、インペラ外周径よりも大きい円弧状またはインペラの外周の接線に沿う直線状に形成されることを特徴とする請求項１記載の摩擦再生ポンプ。
【請求項３】
前記舌片部は、ケーシングと一体に構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の摩擦再生ポンプ。
【請求項４】
前記舌片部は、ケーシングと別体に構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の摩擦再生ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動燃料ポンプなどとして使用される摩擦再生ポンプ、特に、高圧吐出口から低圧吸入口への高圧流体の漏れを低減させてポンプ効率の向上を図るための構造を有する摩擦再生ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
摩擦再生ポンプ（所謂ウエスコポンプ）は、液体を満たしているケーシング内でインペラ（回転子）を回転させ、液体に圧力エネルギーを与えるもので、図５に要部横断面図、図６に要部縦断面図（本発明ではサイドチャンネル方式）として示すように、インペラ２の外周端２１はケーシング１の内面１１と接触しない構造となっている。なお、図５及び図６において、符号３は、低圧吸入口、４は、高圧吐出口、５は、ケーシング１に形成された流路溝、２２は、インペラ２に形成された羽根溝、２３は、上下貫通穴を表している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようにインペラ外周端２１とケーシング内面１１とが非接触構造であることから、高圧吐出口４からインペラ回転方向ａに沿って低圧吸入口３に至る区間に形成されている仕切部（デッドポイント）６においても、インペラ外周端２１とケーシング内面１１との間に隙間９が形成されており、この隙間９を介して高圧吐出口４側の高圧流体が低圧吸入口３側へ漏れ、この漏れによってポンプ効率が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記の如き問題点にかんがみ、簡単な構造によって、高圧吐出口から低圧吸入口への高圧流体の漏れを低減させてポンプ効率の向上を図ることができる摩擦再生ポンプを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る摩擦再生ポンプは、高圧吐出口からインペラ回転方向に沿って低圧吸入口に至る区間に仕切部を有する摩擦再生ポンプにおいて、前記仕切部に、弾性変形可能な舌片部を設け、該舌片部は、前記高圧吐出口側の高圧流体による背圧を受け、当該舌片部とインペラ外周端との間に形成される隙間を減少させる方向へ弾性変形することを特徴とする。
【０００６】
請求項１に係る摩擦再生ポンプにおいて、仕切部の隙間は、舌片部が高圧流体による背圧を受けて弾性変形することによって減少する。このため、仕切部の隙間の減少により、高圧吐出口から低圧吸入口への高圧流体の漏れが低減する。また、舌片部は、その弾性変形によりインペラ外周端に接触しようとするが、舌片部とインペラ外周端との間に高圧流体が流入するクサビ効果（流れ方向に隙間幅が狭くなるとき、荷重をささえるための圧力が生ずること）により、舌片部はインペラ外周端から離間する方向の力を受け、この力は、高圧流体の圧力が高く舌片部の弾性変形が大きくなる程大きな力となる。したがって、舌片部は基本的にはインペラ外周端に対し接触しないため、舌片部が、インペラの回転を阻害したり、摩擦熱を発生させ、また、舌片部自体が磨耗するような不具合は生じない。また、舌片部は、その弾性変形により、インペラの偏心、磨耗に対して追従可能となるため、漏れ低減性能の低下を招かない。また、流体中に僅かな異物が含まれているときには、舌片部の弾性変形により異物を排除可能なため、ポンプのロックを回避可能となる。
【０００７】
前記舌片部のインペラ側は、インペラ外周径よりも大きい円弧状またはインペラの外周の接線に沿う直線状に形成され、クサビ効果を発揮できる。
【０００８】
前記舌片部は、ケーシングに対して一体、別体のいずれであってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係る摩擦再生ポンプの要部横断面図、図２は、クサビ効果の説明図、図３は、変形例に係る舌片部の構成図、図４は、高圧流体の圧力Ｐと隙間量Ｘとの関係を表すグラフをそれぞれ示す。
【００１１】
図１において、１は、摩擦再生ポンプのアルミニウムなどの金属製またはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂などの樹脂製ケーシング、２１は、インペラ２の外周端をそれぞれ表している。ケーシング１には、下流側に、低圧流体を吸入する低圧吸入口３、上流側に、昇圧された高圧流体を吐出する高圧吐出口４がそれぞれ形成されており、また、低圧吸入口３からインペラ回転方向ａに沿って高圧吐出口４に至る区間に、流体が流れる流路溝５が形成されている。
【００１２】
また、高圧吐出口４からインペラ回転方向ａに沿って低圧吸入口３に至る区間に、仕切部６が形成されている。仕切部６は、樹脂製ケーシング１に一体成形されて弾性変形可能な舌片部７を備える。舌片部７は、インペラ外周端２１に接近して、該インペラの外周径より大きい円弧状またはインペラの外周の接線に沿う直線状に形成され、くさび状流路となっており、舌片部７の先端部７１は、基部７２からインペラ回転方向ａと反対の方向つまり高圧吐出口４側へ延びるようにして形成されている。
【００１３】
摩擦再生ポンプの運転時、自由状態に組み付けられた舌片部７は、高圧吐出口４に連通した高圧室８内の高圧流体による背圧を受け、インペラ外周端２１に接近する方向へ弾性変形する。このため、仕切部６の隙間は減少し、高圧吐出口４から低圧吸入口３への高圧流体の漏れが低減する。また、舌片部７は、その弾性変形によりインペラ外周端２１に接触しようとするが、図２に示すように、舌片部７とインペラ外周端２１との間に高圧流体が流入するクサビ効果により、舌片部７はインペラ外周端２１から離間する方向の力を受け、この力は、高圧流体の圧力が高く舌片部７の弾性変形が大きくなる程大きな力となる。したがって、舌片部７とインペラ外周端２１との間の隙間Ｘは、高圧流体の圧力Ｐに対して図４に示すような関係をもち、舌片部７は基本的にはインペラ外周端２１に対し接触しないため、舌片部７が、インペラ２の回転を阻害したり、摩擦熱を発生させ、また、舌片部７自体が磨耗するような不具合は生じない。また、舌片部７は、その弾性変形により、インペラ２の偏心、磨耗に対して追従可能となるため、漏れ低減性能の低下を招かない。また、流体中に僅かな異物が含まれているときには、舌片部７の弾性変形により異物を排除可能なため、ポンプのロックを回避可能となる。
【００１４】
舌片部７は、図３に示すように、ケーシング１と別体のばね材によって構成してもよく、この舌片部７によっても上記と同様な作用効果を発揮できるとともに製作性、組付性が容易になる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の摩擦再生ポンプによると、簡単な構造によって、高圧吐出口から低圧吸入口への高圧流体の漏れを低減させてポンプ効率の向上を図ることができるようになる。特に、サイドチャンネル方式のインペラにおいては、効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る摩擦再生ポンプの要部横断面図である。
【図２】クサビ効果の説明図である。
【図３】変形例に係る舌片部の構成図である。
【図４】高圧流体の圧力Ｐと隙間量Ｘとの関係を表すグラフである。
【図５】従来の摩擦再生ポンプの要部横断面図である。
【図６】同摩擦再生ポンプの要部縦断面図である。
【符号の説明】
１　　ケーシング
２　　インペラ
２１　　インペラ外周端
３　　低圧吸入口
４　　高圧吐出口
５　　流路溝
６　　仕切部
７　　舌片部
ａ　　インペラ回転方向
【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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