ポンプ装置
【課題】流入側逆止弁４５を有する空間に水が溜まりにくくすることにより、例え寒冷地といえど始動時の燃料の流れを良好にするポンプ装置を提供すること。
【解決手段】外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、第１通路を開閉する第１逆止弁と、第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、第１通路及び第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、第１通路がポンプ室に開口する箇所には、第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、第２通路がポンプ室に開口する箇所には、第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、第１開口部は、第２逆止弁側に偏心している構成。
【解決手段】外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、第１通路を開閉する第１逆止弁と、第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、第１通路及び第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、第１通路がポンプ室に開口する箇所には、第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、第２通路がポンプ室に開口する箇所には、第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、第１開口部は、第２逆止弁側に偏心している構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ポンプ装置、特に自動車等の燃料タンクより燃料を汲み上げたりエンジンに送る等のポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等のエンジンとして古くからディーゼルエンジンがある。ディーゼルエンジンは、燃料として軽油を使用し、その軽油を噴射ポンプで高圧に圧縮し、インジェクタからエンジンの燃焼室に噴射させ、燃焼室で自己燃焼させるものである。
【０００３】
図１４に従来の手動式のポンプ装置を有するディーゼルフィルタ１を示す。ディーゼルフィルタ１は、外郭を形成するポンプケース２及びフィルタケース３を有する。フィルタケース３内には中央通路５を有する濾過部材４と、この濾過部材４の下方に形成される水溜室６とを有する。
【０００４】
ディーゼルフィルタ１の上方には、手動式のポンプ装置７を有する。このポンプ装置７は、ポンプケース２によりその外郭を形成され、ポンプケース２内には、ダイヤフラム８が挟持され、ダイヤフラム８とポンプケース２との間にポンプ室９を形成する。このポンプ室９には、流入側逆止弁１０を有する流体流入用通路１１と、流出側逆止弁１２を有する流体流出口１３が連通している。
【０００５】
手動操作部としてのノブ１４を押圧すると、燃料タンクからの燃料が黒塗り矢印（１）に示すように流体流入用通路１１から流入し、流入側逆止弁１０を開放してポンプ室９に流入する。ポンプ室９に流入した燃料は、黒塗り矢印（２）に示すように流体流出口１３に設けられる流出側逆止弁１２を開放して中央通路５に流出する。
【０００６】
中央通路５に流出した燃料は、水溜室６に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（３）に示すように反転し、濾過部材４内を通る。濾過部材４内を通る燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（４）、（５）で示すように流体流出用通路１５より流出し、ディーゼルエンジンに送られる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
上記従来技術のものは、濾過部材４の中央に中央通路５を設ける等の理由によりポンプ室９に流入側逆止弁１０及び流出側逆止弁１２を直交する形態で設けている。ところで、このような形態より流入側逆止弁１０及び流出側逆止弁１２を上下方向に並設した方が両通路に圧力が有効に作用するためポンプ効率が向上することが考えられる。
【０００８】
図１５にそのようなポンプ装置の一例を示す。ポンプ装置２０は、ポンプケース２１及びポンプカバー２２を有する。ポンプカバー２２には手動用のノブ２４が上下動自在に取り付けられ、ノブ２４の下端にはダイヤフラム２３が取り付けられる。このダイヤフラム２３の外周は、ポンプケース２１とポンプカバー２２とで狭持され、ダイヤフラム２３の下方にポンプ室２５が形成される。
【０００９】
ポンプケース２１には、ポンプ室２５に開口する燃料が流入する第１通路２６と、燃料が流出する第２通路２８が上下方向に併設される。ポンプ室２５と第１通路２６との間には第１逆止弁２７が設けられ、ポンプ室２５と第２通路２８との間には第２逆止弁２９が設けられる。
【００１０】
第１逆止弁２７は、下方から円板状の第１弁体２７ａ、コイル状の第１バネ２７ｂ及び第１バネ２７ｂを支持し、中央に円形の第１開口部２７ｄを有する第１支持部材２７ｃを順に配置してなり、第２逆止弁２９は、下方からコイル状の第２バネ２９ｂ、円板状の第２弁体２９ａ、及び第２弁体２９ａを支持し、中央に円形の第２開口部２９ｄを有する第２支持部材２９ｃを順に配置してなる。なお、第１支持部材２７ｃ及び第２支持部材２９ｃは一体に形成される。
【００１１】
ポンプ装置２０は上記構造からなり、ポンプ装置２０のノブ２４が押圧されると、燃料は、燃料タンクから黒塗り矢印（１）で示すように第１通路２６に流入し、第１逆止弁２７の第１弁体２７ａを押し上げ黒塗り矢印（２）で示すように流れ、第１開口部２７ｄから黒塗り矢印（３）で示すようにポンプ室２５に流入する。
【００１２】
ポンプ室２５に流入する燃料は、黒塗り矢印（４）で示すように第２開口部２９ｄから第２弁体２９ａに作用し、第２弁体２９ａを開放して黒塗り矢印（５）で示すように第２通路２８から排出される。
【００１３】
ところで、ディーゼルエンジン等の燃料には燃料より比重が重い水を含んでおり、ポンプ装置２０の作動時等、第１通路２６より第１弁体２７ａを押し上げて流れる燃料中の一部の水は、白塗り矢印（７）で示すように黒塗り矢印（２）で示す燃料の内側で内側に巻き込むように流れ、内側に溜まる傾向にある。また、一端第１開口部２７ｄよりポンプ室２５に流れた燃料も、その燃料に含まれる一部の水が第１開口部２７ｄ近傍のポンプ室２５の底面に溜まり、白塗り矢印（８）で示すように溜まった水が第１開口部２７ｄから再び第１逆止弁２７を有する空間に落下し、上記内側に巻き込まれる水とともに空間内に溜まる傾向になる。
【００１４】
このような水は、寒冷地において冬に運転を停止し例えば一晩放置すると、第１逆止弁２７を有する空間に溜まった水が凍結し、第１逆止弁２７が不作動になり、燃料が流れずエンジンを始動できないという問題が発生する恐れが生じる。
【特許文献１】特開２００５−１０５８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本願発明の目的は、第１逆止弁２７を有する空間に水が溜まりにくくすることにより、例え寒冷地といえど始動時の燃料の流れを良好にするポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本願発明は、以下のような構成を採用してなる。
【００１７】
請求項１に係る発明においては、外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、前記ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、前記ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、前記第１通路を開閉する第１逆止弁と、前記第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、前記第１通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、前記第２通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、前記第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと前記第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、前記第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と前記第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、前記第１開口部は、前記第２逆止弁側に偏心している構成。
【００１８】
上記構成で第１開口部が第２逆止弁側に偏心しているとは、平面視で第１開口部の中心が第１収納部の中心より第２逆止弁側にずれている意味である。そのため、この意味を満たす開口部であれば、例えば矩形、多角形、円形、楕円形、円弧状、曲線状等、いかなる形状の開口部であってもよい。
【００１９】
そしてこのような構成により、第１収納部に流れ込んだ燃料は第１収納部の中心より第２開口部側に偏心した第１開口部方向に流れるため、第１収納部内での水の巻き込みは低減する。また、第１開口部は第２開口部に近い位置を占め、第１開口部からポンプ室に流れる燃料は第２開口部に流れ易くなり、例えポンプ室の底面で水が分離したとしてもその水も第２開口部に流れ易くなる。そのため、第１収納部内で溜まる水は低減する。
【００２０】
請求項２に係る発明においては、前記第１開口部は、中央部が窪み両端が突き出た略鼓状である構成。なお、略鼓状とは、少なくとも第２開口部側の中央部が窪み両端が突き出ていればよく、第２開口部と反対側は例えば直線状或いは円弧状或いは曲線状であってもよい。そしてこのような構成により、第１開口部面積を大きくすることができ第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２１】
請求項３に係る発明においては、前記第１開口部は、円弧状である構成。そしてこのような構成により、円弧の中央部が第２開口部側に向いている場合、或いはその両端が第２開口部側に向いている場合とも、第１開口部面積を大きくすることができ第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２２】
請求項４に係る発明においては、前記第１開口部は、前記第２逆止弁と反対側に壁を有する構成。そしてこのような構成により、第１開口部から第２逆止弁と反対側のポンプ室への流れが低減し、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２３】
請求項５に係る発明においては、前記ポンプ室内に、前記第１開口部及び前記第２開口部を覆うキャップ状部材を設ける構成。そしてこのような構成により、第１開口部からの燃料はキャップ上部材により強制的に第２開口部側に向けられ、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２４】
請求項６に係る発明においては、前記第１開口部は、前記第２開口部より高い位置に設けられる構成。請求項７に係る発明においては、前記第１開口部から前記第２開口部に向かって下方に傾斜する構成。そしてこのような構成により、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２５】
請求項８に係る発明においては、前記第１支持部材と前記第２支持部材とは一体に形成される構成。そしてこのような構成により、支持部材の成形が容易になる。
【００２６】
請求項９に係る発明においては、前記ポンプ装置は、ディーゼルフィルタ用である構成。そしてこのような構成により、ディーゼルフィルタの信頼性が高まる。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１に係る発明においては、第１通路及び第２通路をそれぞれ上下方向でポンプ室に開口し、第１通路が連通する第１収納部には第１逆止弁を設け、第２通路が連通する第２収納部には第２逆止弁を設け、第１開口部を第２逆止弁側に偏心させることにより、第１開口部からポンプ室を介して第２開口部へ流れる燃料の流れを滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害を防止することができる。
【００２８】
請求項２に係る発明においては、第１開口部の形状を少なくとも第２開口部側の中央部が窪み両端が突き出た形状にすることにより、第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部への流れを大量且つより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００２９】
請求項３に係る発明においては、円弧の中央部が第２開口部側に向いている円弧形状の場合、或いはその両端が第２開口部側に向いている円弧形状の場合においても、第１開口部面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部への流れを大量且つより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３０】
請求項４に係る発明においては、第１開口部の第２逆止弁と反対側に壁を設けることにより、第１開口部から第２逆止弁と反対側のポンプ室への流れを壁により抑制することができるため、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３１】
請求項５に係る発明においては、ポンプ室内に第１開口部及び第２開口部を覆うキャップ状部材を設けることにより、第１開口部からの燃料をキャップ状部材により強制的に第２開口部側に指向することができるため、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３２】
請求項６に係る発明においては、第１開口部を第２開口部より高い位置に設け、請求項７に係る発明においては、第１開口部から第２開口部に向かって下方に傾斜させることにより、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３３】
請求項８に係る発明においては、第１支持部材と第２支持部材とを一体に形成することにより、部品点数ならびに生産コストを低減することができる。
【００３４】
請求項９に係る発明においては、ポンプ装置をディーゼルフィルタ用とすることにより、請求項１乃至８に係る発明の効果に加え、ディーゼルフィルタの信頼性を高めることができる。
【実施例】
【００３５】
図１はポンプ装置を備えたディーゼルエンジンの燃料フィルタの断面図を示し、図２は図１のポンプ装置の拡大断面図を示し、図３はポンプ室の平面図を示し、図４及び図５は流入側と流出側の支持部材を一体にした支持部材の平面図及び断面図を示し、図６〜１３に一体形支持部材の他の例を示す。構造について説明する。
【００３６】
ディーゼルフィルタ３０は、外郭を形成するポンプケース４１及びフィルタケース３２を有する。フィルタケース３２内には中央通路３３を有する濾過部材３４と、この濾過部材３４の下方に形成される水溜室３５とを有する。
【００３７】
まず、最初に流体である燃料の流れの概略を述べると、手動操作部としてのノブ４３ａを押圧すると、燃料タンクからの燃料が黒塗り矢印（１）、（２）に示すように流体流入用パイプ３６から流入し、流入側逆止弁４５を開放してポンプ室４４に流入する。ポンプ室４４に流入した燃料は、黒塗り矢印（３）、（４）に示すように流出側逆止弁４８を開放して中央通路３３に流出する。
【００３８】
中央通路３３に流出した燃料は、水溜室３５に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（６）に示すように反転して濾過部材３４内を通る。濾過部材３４内を通る燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（７）、（８）で示すように流体流出用パイプ３７より流出し、ディーゼルエンジンに送られる。
【００３９】
ディーゼルフィルタ３０の上方には、手動式のポンプ装置４０が配設される。このポンプ装置４０は、ポンプケース４１によりその外郭を形成され、ポンプケース４１の上方にはポンプカバー４２がカシメ或いは螺合等の手段で取り付けられる。ポンプケース４１にポンプカバー４２を取り付ける際、ポンプケース４１とポンプカバー４２とでダイヤフラム４３が挟持されるとともに、ポンプケース４１とダイヤフラム４３との間にポンプ室４４を形成する。なお、ポンプカバー４２はポンプケース４１と合わせてポンプケースと呼んでもよい。
【００４０】
前記ポンプ室４４には、流入側逆止弁４５を有する流体流入用通路４６と、流出側逆止弁４８を有する流体流出用通路４９を有する（図２参照）。また、ポンプ装置４０は、前記ダイヤフラム４３の中央に取り付けられ、ポンプカバー４２より外方に突き出た軸の他端に取り付けられるノブ４３ａを有し、このノブ４３ａを押圧することによりポンプ室４４内に圧力を生起する。なお、流入側逆止弁４５は、請求項の第１逆止弁に相当し、流体流入用通路４６は、請求項の第１通路に相当し、流出側逆止弁４８は、請求項の第２逆止弁に相当し、流体流出用通路４９は、請求項の第２通路に相当する。
【００４１】
流体流入用通路４６及び流体流出用通路４９は、ポンプ室４４に対し上下方向に平行する形態で開口し、流体流入用通路４６のポンプ室４４に開口する箇所には、流体流入用通路４６の径より大きい径を有する流入側収納部４７（請求項の第１収納部が相当）が上下方向に形成され、流体流出用通路４９のポンプ室４４に開口する箇所には、流体流出用通路４９の径より大きい径を有する流出側収納部５０（請求項の第２収納部が相当）が上下方向に形成される。
【００４２】
ポンプ室４４の平面を図３に示すように、流入側収納部４７及び流出側収納部５０の平面視形状は、３個の円を重なった状態でお互い左右方向に所定距離ずらしたような形状からなり、図において右側（流入側）から左側（流出側）にかけて領域Ｒ１、領域Ｒ２及び領域Ｒ３を有する。
【００４３】
流入側収納部４７には、流出側収納部５０寄りの領域Ｒ２に、後記略鼓状或いは蝶々状の第１開口部４５ｃとほぼ同様な形状、即ち中央部が窪み、流出側収納部５０寄りの両端部が流出側収納部５０側に突き出た形状の拡張室５１を有し、その外周は全体で猫顔状（但し９０度横にした形状）とされている。その結果、領域Ｒ１には流体流入用通路４６が位置し、領域Ｒ２には拡張室５１が位置し、領域Ｒ３には流体流出用通路４９が位置する。また、流入側収納部４７の内面には、内方へ突出する３個の第１弁体４５ａ用の弁体ガイド５２が立設している。
【００４４】
流出側収納部５０は、平面視円形であり、その内面には、内方へ突出する３個の第２バネ４８ｂ用のバネガイド５３を有する。また、領域Ｒ１〜Ｒ３の全外周には、後記の支持部材５５を載置するための載置溝５４が形成される。
【００４５】
流入側逆止弁４５は、下方から円板状の第１弁体４５ａ、コイル状の第１バネ４５ｂ及び第１バネ４５ｂを支持し、中央から流体流入用通路４６側に偏心した第１開口部４５ｃを有する流入側支持部材５５ａ（請求項の第１支持部材が相当）の順で形成する。流出側逆止弁４８は、下方からコイル状の第２バネ４８ｂ、円板状の第２弁体４８ａ、及び第２弁体４８ａを支持し、中央に円形の第２開口部４８ｃを有する流出側支持部材５５ｂ（請求項の第２支持部材が相当）の順で形成する。前記第１開口部４５ｃは、中央部が窪み、流出側の両端部が流出側に突き出た略鼓状或いは蝶々状の形状を有する。
【００４６】
なお、第１開口部４５ｃの略鼓状或いは蝶々状とは、少なくとも第２開口部４８ｃ側の中央部が窪み両端が第２開口部４８ｃ側に突き出ていればよく、第２開口部と反対側は例えば直線状或いは円弧状或いは曲線状であってもよい。また、流入側支持部材５５ａ及び流出側支持部材５５ｂは別体のものであっても一体のものであってもよい。この例では一体のものとして説明し、全体で呼ぶ時には支持部材５５と呼び、それぞれで呼ぶ時は流入側支持部材５５ａ、流出側支持部材５５ｂと呼ぶ。
【００４７】
支持部材５５の一例を図４（平面図）及び図５（Ａ−Ａ線断面図）に示す。支持部材５５平面視形状は、３個の円を重なった状態でお互い左右方向に所定距離ずらしたような形状からなり、図において右側（流入側）から左側（流出側）にかけて領域Ｓ１、領域Ｓ２及び領域Ｓ３を有する。
【００４８】
支持部材５５は、ポンプ室４４の底部に形成される載置溝５４より若干小さい形状を有し、載置溝５４に挿入される。支持部材５５を載置溝５４に載置すると、ポンプ室４４の領域Ｒ１は支持部材５５の領域Ｓ１の上方に位置し、領域Ｒ２は領域Ｓ２の上方に位置し、領域Ｒ３は領域Ｓ３の上方に位置する。その結果、第１開口部４５ｃは、領域Ｒ２の拡張室５１の上方に位置し、第２開口部４８ｃは、領域Ｒ３の流体流出用通路４９の上方に位置する。
【００４９】
即ち、第１弁体４５ａを開放して流入側収納部４７に浸入する流体は、拡張室５１側に偏流して流れ、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する。そのため、例え流入側収納部４７内で水が分離したとしても、その水は流入側収納部４７の中央部に巻き込まれることはなくなり、流体の流れとともに拡張室５１側に偏流し、ポンプ室４４に流出する。この場合、第１開口部４５ｃと拡張室５１との平面視形状を略同じにするか、拡張室５１の方を相似形で且つ小さくすることにより拡張室５１から第１開口部４５ｃを経てポンプ室４４に流れる燃料の流れを良好にすることができる。
【００５０】
また、第１開口部４５ｃと第２開口部４８ｃの距離は近くなる。そのため、例え、ポンプ室４４の底部に分離した水滴ができたとしても、分離した水滴は流れに乗って第２開口部４８ｃ側に流れ易くなるため、第１開口部４５ｃから流入側収納部４７に滴下する水滴も低減する。即ち、例え寒冷地であっても、流入側収納部４７内で溜まった水が凍結する弊害はなくなる。
【００５１】
支持部材５５の底面、即ち、流入側支持部材５５ａの底面には、第１バネ４５ｂ用の環状支持突起５６を垂下し、流出側支持部材５５ｂの底面には、第２弁体４８ａ用の環状弁座５７を垂下している。
【００５２】
上記構成により、流入側収納部４７には、流入側収納部４７の底面に３個の弁体ガイド５２にガイドされる形態で第１弁体４５ａが載り、その上に第１バネ４５ｂが載り、その上に環状支持突起５６が第１バネ４５ｂの他端をガイドする形態で流入側支持部材５５ａが載り、第１弁体４５ａは第１バネ４５ｂにより流体流入用通路４６を閉鎖する。
【００５３】
そして流出側収納部５０には、流出側収納部５０の底面に３個のバネガイド５３にガイドされる形態で第２バネ４８ｂが載り、その上に第２弁体４８ａが載り、その上に環状弁座５７に第２弁体４８ａが当接する形態で流出側支持部材５５ｂが載り、第２弁体４８ａは第２バネ４８ｂにより環状弁座５７に当接し流体流出用通路４９を閉鎖する。
【００５４】
燃料の流れについて説明する。ポンプ装置４０は上記構造からなり、ポンプ装置４０のノブ４３ａが押圧されると、燃料は、燃料タンクから黒塗り矢印（１）で示すように流体流入用パイプ３６から流入する。流体流入用パイプ３６から流入する燃料は、黒塗り矢印（２）で示すように流体流入用通路４６より流入側収納部４７の下部に至る。流入側収納部４７の下部に至った燃料は、第１弁体４５ａを押し上げ、黒塗り矢印（２’）で示すように拡張室５１内に偏入する。
【００５５】
拡張室５１内に偏入した燃料は、上方の第１開口部４５ｃより黒塗り矢印（３）で示すようにポンプ室４４に流入する。この場合、流入側収納部４７内に分離した水があったとしても、その水は燃料とともに第１開口部４５ｃよりポンプ室４４に流出する。そのため、例え寒冷地であってもエンジン停止時に流入側収納部４７内が凍結する弊害がなくなる。
【００５６】
ポンプ室４４に流入した燃料は、黒塗り矢印（４）で示すように第２開口部４８ｃに向かい、第２弁体４８ａを押し下げる。第２弁体４８ａが開放すると、燃料は流出側収納部５０に流れ込み、次いで、黒塗り矢印（５）で示すように流体流出用通路４９を介して中央通路３３に至る。
【００５７】
中央通路３３に流出した燃料は、水溜室３５に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（６）で示すように反転して濾過部材３４内に流入する。濾過部材３４内に流入した燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（７）、（８）で示すように流れ、流体流出用パイプ３７よりディーゼルエンジンに送られる。
【００５８】
図６に第１開口部４５ｃの変形例を示す。この例は、第１開口部４５ｃの形状が異なるもので、支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの形状を円弧状にするとともに、円弧状の中央部を第２開口部４８ｃに最も近くなるように配置するものである。このような形状により、第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部４８ｃ側への燃料の流れが大量且つ滑らかになり、分離水が流入側収納部４７に溜まる弊害が低減する。
【００５９】
図７に第１開口部４５ｃの他の変形例を示す。この例は、図６のものと同様第１開口部４５ｃの形状が異なるもので、支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの形状を円弧状にするとともに、図６のものと比べ、円弧状の両端部を第２開口部４８ｃに最も近くなるように配置するものである。このような形状により、図６のものと同様に第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部４８ｃ側への燃料の流れが大量且つ滑らかになり、分離水が流入側収納部４７に溜まる弊害が低減する。
【００６０】
支持部材５５の他の例を図８（平面図）及び図９（Ｂ−Ｂ線断面図）に示す。この例は、第１開口部の第２逆止弁と反対側に壁を立設するものである。その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの回りに第２開口部４８ｃの方向が開放した略Ｃ字状の壁６０を立設するものである。このような壁６０を設けることにより、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、壁６０により第２開口部４８ｃと反対側への流れが阻止され、その多くがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、ポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６１】
なお、壁６０の形状は、第２開口部４８ｃの方向が開放しておればどのような形状、例えば、円弧状、曲線状、コ字状等の形状であってもよい。また、壁６０を図６及び図７の円弧状の開口部に適用してもよい。その場合には、図８及び図９のような形状でも第２開口部４８ｃから遠い側の円弧の外周に沿って立設する等の形状であってもよい。
【００６２】
支持部材５５の更に他の例を図１０（平面図）及び図１１（Ｃ−Ｃ線断面図）に示す。この例は、第１開口部を第２開口部より高い位置に設ける例である。その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。具体的には、図４で記載したのと同じ領域でいえば、領域Ｓ１及び領域Ｓ３を水平にし、領域Ｓ３より領域Ｓ１を高くするとともに、領域Ｓ２を傾斜面６２とし、傾斜面６２である領域Ｓ２に第１開口部４５ｃを設けるものである。更に、第１開口部４５ｃは、第１開口部４５ｃの開口軸を領域Ｓ２の傾斜面６２に略直交させている。第１開口部４５ｃをこのような傾斜角度にすることにより、第１開口部４５ｃから第２開口部４８ｃへの流れをより円滑にすることができる。なお、第１開口部４５ｃは、より第２開口部４８ｃ側に傾斜させてもよく、また、垂直方向であってもよい。
【００６３】
この場合、ポンプ室４４の底面の載置溝５４もこの支持部材５５の底面形状と同じように段差を有する形状にする。また、第１開口部４５ｃが第２開口部より上に位置する形態であれば、第１開口部４５ｃは例えば水平、即ち、領域Ｓ２と領域Ｓ３との間に垂直な段差を設け、領域Ｓ２を水平にする形状であってもよい。
【００６４】
そして、この例のものにおいても、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、その多くがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、流入側収納部４７内は勿論のことポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６５】
支持部材５５の更に他の例を図１２（平面図）及び図１３（Ａ−Ａ線断面図）に示す。この例は、ポンプ室内に、第１開口部４５ｃ及び第２開口部４８ｃを覆うキャップ状部材６５を設けるものであり、その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。
【００６６】
キャップ状部材６５は、第１開口部４５ｃ及び第２開口部４８ｃを全て覆い、その内方に平面視略繭状の内部空間６７を形成するとともに、第２開口部４８ｃ側に開放部６６を設け、この開放部６６を介して内部空間６７とポンプ室４４とを連通する。
【００６７】
そして、この例のものにおいても、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、そのほとんどがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、流入側収納部４７内は勿論のことポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６８】
本願発明は、上記各実施の態様の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であり、ディーゼルエンジンの燃料フィルタに設けられるポンプ装置として説明したが、単なるポンプ装置にも適用可能である。また、図４〜図１３に示すものは適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本願発明のポンプ装置を備えたディーゼルエンジンの燃料フィルタの断面図
【図２】図１のポンプ装置の拡大断面図
【図３】支持部材がないポンプ室の平面図
【図４】ポンプ装置の支持部材の平面図
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図
【図６】ポンプ装置の他の支持部材の平面図
【図７】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図８】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図
【図１０】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図
【図１２】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図１３】図１２のＤ−Ｄ線断面図
【図１４】従来のポンプ装置の断面図
【図１５】従来の他のポンプ装置の断面図
【符号の説明】
【００７０】
３０…ディーゼルフィルタ ３２…フィルタケース
３３…中央通路 ３４…濾過部材
３５…水溜室 ３６…流体流入用パイプ
３７…流体流出用パイプ ４０…ポンプ装置
４１…ポンプケース ４２…ポンプカバー
４３…ダイヤフラム ４３ａ…ノブ
４４…ポンプ室 ４５…流入側逆止弁
４５ａ…第１弁体 ４５ｂ…第１バネ
４５ｃ…第１開口部 ４６…流体流入用通路
４７…流入側収納部 ４８…流出側逆止弁
４８ａ…第２弁体 ４８ｂ…第２バネ
４８ｃ…第２開口部 ４９…流体流出用通路
５０…流出側収納部 ５１…拡張室
５２…弁体ガイド ５３…バネガイド
５４…載置溝 ５５…支持部材
５５ａ…流入側支持部材 ５５ｂ…流出側支持部材
５６…環状支持突起 ５７…環状弁座
６０…壁 ６２…傾斜面
６５…キャップ状部材 ６６…開放部
６７…内部空間
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ポンプ装置、特に自動車等の燃料タンクより燃料を汲み上げたりエンジンに送る等のポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等のエンジンとして古くからディーゼルエンジンがある。ディーゼルエンジンは、燃料として軽油を使用し、その軽油を噴射ポンプで高圧に圧縮し、インジェクタからエンジンの燃焼室に噴射させ、燃焼室で自己燃焼させるものである。
【０００３】
図１４に従来の手動式のポンプ装置を有するディーゼルフィルタ１を示す。ディーゼルフィルタ１は、外郭を形成するポンプケース２及びフィルタケース３を有する。フィルタケース３内には中央通路５を有する濾過部材４と、この濾過部材４の下方に形成される水溜室６とを有する。
【０００４】
ディーゼルフィルタ１の上方には、手動式のポンプ装置７を有する。このポンプ装置７は、ポンプケース２によりその外郭を形成され、ポンプケース２内には、ダイヤフラム８が挟持され、ダイヤフラム８とポンプケース２との間にポンプ室９を形成する。このポンプ室９には、流入側逆止弁１０を有する流体流入用通路１１と、流出側逆止弁１２を有する流体流出口１３が連通している。
【０００５】
手動操作部としてのノブ１４を押圧すると、燃料タンクからの燃料が黒塗り矢印（１）に示すように流体流入用通路１１から流入し、流入側逆止弁１０を開放してポンプ室９に流入する。ポンプ室９に流入した燃料は、黒塗り矢印（２）に示すように流体流出口１３に設けられる流出側逆止弁１２を開放して中央通路５に流出する。
【０００６】
中央通路５に流出した燃料は、水溜室６に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（３）に示すように反転し、濾過部材４内を通る。濾過部材４内を通る燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（４）、（５）で示すように流体流出用通路１５より流出し、ディーゼルエンジンに送られる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
上記従来技術のものは、濾過部材４の中央に中央通路５を設ける等の理由によりポンプ室９に流入側逆止弁１０及び流出側逆止弁１２を直交する形態で設けている。ところで、このような形態より流入側逆止弁１０及び流出側逆止弁１２を上下方向に並設した方が両通路に圧力が有効に作用するためポンプ効率が向上することが考えられる。
【０００８】
図１５にそのようなポンプ装置の一例を示す。ポンプ装置２０は、ポンプケース２１及びポンプカバー２２を有する。ポンプカバー２２には手動用のノブ２４が上下動自在に取り付けられ、ノブ２４の下端にはダイヤフラム２３が取り付けられる。このダイヤフラム２３の外周は、ポンプケース２１とポンプカバー２２とで狭持され、ダイヤフラム２３の下方にポンプ室２５が形成される。
【０００９】
ポンプケース２１には、ポンプ室２５に開口する燃料が流入する第１通路２６と、燃料が流出する第２通路２８が上下方向に併設される。ポンプ室２５と第１通路２６との間には第１逆止弁２７が設けられ、ポンプ室２５と第２通路２８との間には第２逆止弁２９が設けられる。
【００１０】
第１逆止弁２７は、下方から円板状の第１弁体２７ａ、コイル状の第１バネ２７ｂ及び第１バネ２７ｂを支持し、中央に円形の第１開口部２７ｄを有する第１支持部材２７ｃを順に配置してなり、第２逆止弁２９は、下方からコイル状の第２バネ２９ｂ、円板状の第２弁体２９ａ、及び第２弁体２９ａを支持し、中央に円形の第２開口部２９ｄを有する第２支持部材２９ｃを順に配置してなる。なお、第１支持部材２７ｃ及び第２支持部材２９ｃは一体に形成される。
【００１１】
ポンプ装置２０は上記構造からなり、ポンプ装置２０のノブ２４が押圧されると、燃料は、燃料タンクから黒塗り矢印（１）で示すように第１通路２６に流入し、第１逆止弁２７の第１弁体２７ａを押し上げ黒塗り矢印（２）で示すように流れ、第１開口部２７ｄから黒塗り矢印（３）で示すようにポンプ室２５に流入する。
【００１２】
ポンプ室２５に流入する燃料は、黒塗り矢印（４）で示すように第２開口部２９ｄから第２弁体２９ａに作用し、第２弁体２９ａを開放して黒塗り矢印（５）で示すように第２通路２８から排出される。
【００１３】
ところで、ディーゼルエンジン等の燃料には燃料より比重が重い水を含んでおり、ポンプ装置２０の作動時等、第１通路２６より第１弁体２７ａを押し上げて流れる燃料中の一部の水は、白塗り矢印（７）で示すように黒塗り矢印（２）で示す燃料の内側で内側に巻き込むように流れ、内側に溜まる傾向にある。また、一端第１開口部２７ｄよりポンプ室２５に流れた燃料も、その燃料に含まれる一部の水が第１開口部２７ｄ近傍のポンプ室２５の底面に溜まり、白塗り矢印（８）で示すように溜まった水が第１開口部２７ｄから再び第１逆止弁２７を有する空間に落下し、上記内側に巻き込まれる水とともに空間内に溜まる傾向になる。
【００１４】
このような水は、寒冷地において冬に運転を停止し例えば一晩放置すると、第１逆止弁２７を有する空間に溜まった水が凍結し、第１逆止弁２７が不作動になり、燃料が流れずエンジンを始動できないという問題が発生する恐れが生じる。
【特許文献１】特開２００５−１０５８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本願発明の目的は、第１逆止弁２７を有する空間に水が溜まりにくくすることにより、例え寒冷地といえど始動時の燃料の流れを良好にするポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本願発明は、以下のような構成を採用してなる。
【００１７】
請求項１に係る発明においては、外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、前記ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、前記ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、前記第１通路を開閉する第１逆止弁と、前記第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、前記第１通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、前記第２通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、前記第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと前記第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、前記第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と前記第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、前記第１開口部は、前記第２逆止弁側に偏心している構成。
【００１８】
上記構成で第１開口部が第２逆止弁側に偏心しているとは、平面視で第１開口部の中心が第１収納部の中心より第２逆止弁側にずれている意味である。そのため、この意味を満たす開口部であれば、例えば矩形、多角形、円形、楕円形、円弧状、曲線状等、いかなる形状の開口部であってもよい。
【００１９】
そしてこのような構成により、第１収納部に流れ込んだ燃料は第１収納部の中心より第２開口部側に偏心した第１開口部方向に流れるため、第１収納部内での水の巻き込みは低減する。また、第１開口部は第２開口部に近い位置を占め、第１開口部からポンプ室に流れる燃料は第２開口部に流れ易くなり、例えポンプ室の底面で水が分離したとしてもその水も第２開口部に流れ易くなる。そのため、第１収納部内で溜まる水は低減する。
【００２０】
請求項２に係る発明においては、前記第１開口部は、中央部が窪み両端が突き出た略鼓状である構成。なお、略鼓状とは、少なくとも第２開口部側の中央部が窪み両端が突き出ていればよく、第２開口部と反対側は例えば直線状或いは円弧状或いは曲線状であってもよい。そしてこのような構成により、第１開口部面積を大きくすることができ第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２１】
請求項３に係る発明においては、前記第１開口部は、円弧状である構成。そしてこのような構成により、円弧の中央部が第２開口部側に向いている場合、或いはその両端が第２開口部側に向いている場合とも、第１開口部面積を大きくすることができ第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２２】
請求項４に係る発明においては、前記第１開口部は、前記第２逆止弁と反対側に壁を有する構成。そしてこのような構成により、第１開口部から第２逆止弁と反対側のポンプ室への流れが低減し、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２３】
請求項５に係る発明においては、前記ポンプ室内に、前記第１開口部及び前記第２開口部を覆うキャップ状部材を設ける構成。そしてこのような構成により、第１開口部からの燃料はキャップ上部材により強制的に第２開口部側に向けられ、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２４】
請求項６に係る発明においては、前記第１開口部は、前記第２開口部より高い位置に設けられる構成。請求項７に係る発明においては、前記第１開口部から前記第２開口部に向かって下方に傾斜する構成。そしてこのような構成により、第１開口部から第２開口部への流れがより滑らかになり、第１収納部内で溜まる水はより低減する。
【００２５】
請求項８に係る発明においては、前記第１支持部材と前記第２支持部材とは一体に形成される構成。そしてこのような構成により、支持部材の成形が容易になる。
【００２６】
請求項９に係る発明においては、前記ポンプ装置は、ディーゼルフィルタ用である構成。そしてこのような構成により、ディーゼルフィルタの信頼性が高まる。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１に係る発明においては、第１通路及び第２通路をそれぞれ上下方向でポンプ室に開口し、第１通路が連通する第１収納部には第１逆止弁を設け、第２通路が連通する第２収納部には第２逆止弁を設け、第１開口部を第２逆止弁側に偏心させることにより、第１開口部からポンプ室を介して第２開口部へ流れる燃料の流れを滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害を防止することができる。
【００２８】
請求項２に係る発明においては、第１開口部の形状を少なくとも第２開口部側の中央部が窪み両端が突き出た形状にすることにより、第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部への流れを大量且つより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００２９】
請求項３に係る発明においては、円弧の中央部が第２開口部側に向いている円弧形状の場合、或いはその両端が第２開口部側に向いている円弧形状の場合においても、第１開口部面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部への流れを大量且つより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３０】
請求項４に係る発明においては、第１開口部の第２逆止弁と反対側に壁を設けることにより、第１開口部から第２逆止弁と反対側のポンプ室への流れを壁により抑制することができるため、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３１】
請求項５に係る発明においては、ポンプ室内に第１開口部及び第２開口部を覆うキャップ状部材を設けることにより、第１開口部からの燃料をキャップ状部材により強制的に第２開口部側に指向することができるため、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３２】
請求項６に係る発明においては、第１開口部を第２開口部より高い位置に設け、請求項７に係る発明においては、第１開口部から第２開口部に向かって下方に傾斜させることにより、第１開口部から第２開口部への流れをより滑らかにすることができる。その結果、第１収納部内に溜まる水を低減することができ、寒冷地でエンジン停止時に水が凍結し燃料が供給できない弊害をより防止することができる。
【００３３】
請求項８に係る発明においては、第１支持部材と第２支持部材とを一体に形成することにより、部品点数ならびに生産コストを低減することができる。
【００３４】
請求項９に係る発明においては、ポンプ装置をディーゼルフィルタ用とすることにより、請求項１乃至８に係る発明の効果に加え、ディーゼルフィルタの信頼性を高めることができる。
【実施例】
【００３５】
図１はポンプ装置を備えたディーゼルエンジンの燃料フィルタの断面図を示し、図２は図１のポンプ装置の拡大断面図を示し、図３はポンプ室の平面図を示し、図４及び図５は流入側と流出側の支持部材を一体にした支持部材の平面図及び断面図を示し、図６〜１３に一体形支持部材の他の例を示す。構造について説明する。
【００３６】
ディーゼルフィルタ３０は、外郭を形成するポンプケース４１及びフィルタケース３２を有する。フィルタケース３２内には中央通路３３を有する濾過部材３４と、この濾過部材３４の下方に形成される水溜室３５とを有する。
【００３７】
まず、最初に流体である燃料の流れの概略を述べると、手動操作部としてのノブ４３ａを押圧すると、燃料タンクからの燃料が黒塗り矢印（１）、（２）に示すように流体流入用パイプ３６から流入し、流入側逆止弁４５を開放してポンプ室４４に流入する。ポンプ室４４に流入した燃料は、黒塗り矢印（３）、（４）に示すように流出側逆止弁４８を開放して中央通路３３に流出する。
【００３８】
中央通路３３に流出した燃料は、水溜室３５に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（６）に示すように反転して濾過部材３４内を通る。濾過部材３４内を通る燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（７）、（８）で示すように流体流出用パイプ３７より流出し、ディーゼルエンジンに送られる。
【００３９】
ディーゼルフィルタ３０の上方には、手動式のポンプ装置４０が配設される。このポンプ装置４０は、ポンプケース４１によりその外郭を形成され、ポンプケース４１の上方にはポンプカバー４２がカシメ或いは螺合等の手段で取り付けられる。ポンプケース４１にポンプカバー４２を取り付ける際、ポンプケース４１とポンプカバー４２とでダイヤフラム４３が挟持されるとともに、ポンプケース４１とダイヤフラム４３との間にポンプ室４４を形成する。なお、ポンプカバー４２はポンプケース４１と合わせてポンプケースと呼んでもよい。
【００４０】
前記ポンプ室４４には、流入側逆止弁４５を有する流体流入用通路４６と、流出側逆止弁４８を有する流体流出用通路４９を有する（図２参照）。また、ポンプ装置４０は、前記ダイヤフラム４３の中央に取り付けられ、ポンプカバー４２より外方に突き出た軸の他端に取り付けられるノブ４３ａを有し、このノブ４３ａを押圧することによりポンプ室４４内に圧力を生起する。なお、流入側逆止弁４５は、請求項の第１逆止弁に相当し、流体流入用通路４６は、請求項の第１通路に相当し、流出側逆止弁４８は、請求項の第２逆止弁に相当し、流体流出用通路４９は、請求項の第２通路に相当する。
【００４１】
流体流入用通路４６及び流体流出用通路４９は、ポンプ室４４に対し上下方向に平行する形態で開口し、流体流入用通路４６のポンプ室４４に開口する箇所には、流体流入用通路４６の径より大きい径を有する流入側収納部４７（請求項の第１収納部が相当）が上下方向に形成され、流体流出用通路４９のポンプ室４４に開口する箇所には、流体流出用通路４９の径より大きい径を有する流出側収納部５０（請求項の第２収納部が相当）が上下方向に形成される。
【００４２】
ポンプ室４４の平面を図３に示すように、流入側収納部４７及び流出側収納部５０の平面視形状は、３個の円を重なった状態でお互い左右方向に所定距離ずらしたような形状からなり、図において右側（流入側）から左側（流出側）にかけて領域Ｒ１、領域Ｒ２及び領域Ｒ３を有する。
【００４３】
流入側収納部４７には、流出側収納部５０寄りの領域Ｒ２に、後記略鼓状或いは蝶々状の第１開口部４５ｃとほぼ同様な形状、即ち中央部が窪み、流出側収納部５０寄りの両端部が流出側収納部５０側に突き出た形状の拡張室５１を有し、その外周は全体で猫顔状（但し９０度横にした形状）とされている。その結果、領域Ｒ１には流体流入用通路４６が位置し、領域Ｒ２には拡張室５１が位置し、領域Ｒ３には流体流出用通路４９が位置する。また、流入側収納部４７の内面には、内方へ突出する３個の第１弁体４５ａ用の弁体ガイド５２が立設している。
【００４４】
流出側収納部５０は、平面視円形であり、その内面には、内方へ突出する３個の第２バネ４８ｂ用のバネガイド５３を有する。また、領域Ｒ１〜Ｒ３の全外周には、後記の支持部材５５を載置するための載置溝５４が形成される。
【００４５】
流入側逆止弁４５は、下方から円板状の第１弁体４５ａ、コイル状の第１バネ４５ｂ及び第１バネ４５ｂを支持し、中央から流体流入用通路４６側に偏心した第１開口部４５ｃを有する流入側支持部材５５ａ（請求項の第１支持部材が相当）の順で形成する。流出側逆止弁４８は、下方からコイル状の第２バネ４８ｂ、円板状の第２弁体４８ａ、及び第２弁体４８ａを支持し、中央に円形の第２開口部４８ｃを有する流出側支持部材５５ｂ（請求項の第２支持部材が相当）の順で形成する。前記第１開口部４５ｃは、中央部が窪み、流出側の両端部が流出側に突き出た略鼓状或いは蝶々状の形状を有する。
【００４６】
なお、第１開口部４５ｃの略鼓状或いは蝶々状とは、少なくとも第２開口部４８ｃ側の中央部が窪み両端が第２開口部４８ｃ側に突き出ていればよく、第２開口部と反対側は例えば直線状或いは円弧状或いは曲線状であってもよい。また、流入側支持部材５５ａ及び流出側支持部材５５ｂは別体のものであっても一体のものであってもよい。この例では一体のものとして説明し、全体で呼ぶ時には支持部材５５と呼び、それぞれで呼ぶ時は流入側支持部材５５ａ、流出側支持部材５５ｂと呼ぶ。
【００４７】
支持部材５５の一例を図４（平面図）及び図５（Ａ−Ａ線断面図）に示す。支持部材５５平面視形状は、３個の円を重なった状態でお互い左右方向に所定距離ずらしたような形状からなり、図において右側（流入側）から左側（流出側）にかけて領域Ｓ１、領域Ｓ２及び領域Ｓ３を有する。
【００４８】
支持部材５５は、ポンプ室４４の底部に形成される載置溝５４より若干小さい形状を有し、載置溝５４に挿入される。支持部材５５を載置溝５４に載置すると、ポンプ室４４の領域Ｒ１は支持部材５５の領域Ｓ１の上方に位置し、領域Ｒ２は領域Ｓ２の上方に位置し、領域Ｒ３は領域Ｓ３の上方に位置する。その結果、第１開口部４５ｃは、領域Ｒ２の拡張室５１の上方に位置し、第２開口部４８ｃは、領域Ｒ３の流体流出用通路４９の上方に位置する。
【００４９】
即ち、第１弁体４５ａを開放して流入側収納部４７に浸入する流体は、拡張室５１側に偏流して流れ、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する。そのため、例え流入側収納部４７内で水が分離したとしても、その水は流入側収納部４７の中央部に巻き込まれることはなくなり、流体の流れとともに拡張室５１側に偏流し、ポンプ室４４に流出する。この場合、第１開口部４５ｃと拡張室５１との平面視形状を略同じにするか、拡張室５１の方を相似形で且つ小さくすることにより拡張室５１から第１開口部４５ｃを経てポンプ室４４に流れる燃料の流れを良好にすることができる。
【００５０】
また、第１開口部４５ｃと第２開口部４８ｃの距離は近くなる。そのため、例え、ポンプ室４４の底部に分離した水滴ができたとしても、分離した水滴は流れに乗って第２開口部４８ｃ側に流れ易くなるため、第１開口部４５ｃから流入側収納部４７に滴下する水滴も低減する。即ち、例え寒冷地であっても、流入側収納部４７内で溜まった水が凍結する弊害はなくなる。
【００５１】
支持部材５５の底面、即ち、流入側支持部材５５ａの底面には、第１バネ４５ｂ用の環状支持突起５６を垂下し、流出側支持部材５５ｂの底面には、第２弁体４８ａ用の環状弁座５７を垂下している。
【００５２】
上記構成により、流入側収納部４７には、流入側収納部４７の底面に３個の弁体ガイド５２にガイドされる形態で第１弁体４５ａが載り、その上に第１バネ４５ｂが載り、その上に環状支持突起５６が第１バネ４５ｂの他端をガイドする形態で流入側支持部材５５ａが載り、第１弁体４５ａは第１バネ４５ｂにより流体流入用通路４６を閉鎖する。
【００５３】
そして流出側収納部５０には、流出側収納部５０の底面に３個のバネガイド５３にガイドされる形態で第２バネ４８ｂが載り、その上に第２弁体４８ａが載り、その上に環状弁座５７に第２弁体４８ａが当接する形態で流出側支持部材５５ｂが載り、第２弁体４８ａは第２バネ４８ｂにより環状弁座５７に当接し流体流出用通路４９を閉鎖する。
【００５４】
燃料の流れについて説明する。ポンプ装置４０は上記構造からなり、ポンプ装置４０のノブ４３ａが押圧されると、燃料は、燃料タンクから黒塗り矢印（１）で示すように流体流入用パイプ３６から流入する。流体流入用パイプ３６から流入する燃料は、黒塗り矢印（２）で示すように流体流入用通路４６より流入側収納部４７の下部に至る。流入側収納部４７の下部に至った燃料は、第１弁体４５ａを押し上げ、黒塗り矢印（２’）で示すように拡張室５１内に偏入する。
【００５５】
拡張室５１内に偏入した燃料は、上方の第１開口部４５ｃより黒塗り矢印（３）で示すようにポンプ室４４に流入する。この場合、流入側収納部４７内に分離した水があったとしても、その水は燃料とともに第１開口部４５ｃよりポンプ室４４に流出する。そのため、例え寒冷地であってもエンジン停止時に流入側収納部４７内が凍結する弊害がなくなる。
【００５６】
ポンプ室４４に流入した燃料は、黒塗り矢印（４）で示すように第２開口部４８ｃに向かい、第２弁体４８ａを押し下げる。第２弁体４８ａが開放すると、燃料は流出側収納部５０に流れ込み、次いで、黒塗り矢印（５）で示すように流体流出用通路４９を介して中央通路３３に至る。
【００５７】
中央通路３３に流出した燃料は、水溜室３５に流入し、含まれる水等を分離して黒塗り矢印（６）で示すように反転して濾過部材３４内に流入する。濾過部材３４内に流入した燃料は、含まれる不純物が除去され、黒塗り矢印（７）、（８）で示すように流れ、流体流出用パイプ３７よりディーゼルエンジンに送られる。
【００５８】
図６に第１開口部４５ｃの変形例を示す。この例は、第１開口部４５ｃの形状が異なるもので、支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの形状を円弧状にするとともに、円弧状の中央部を第２開口部４８ｃに最も近くなるように配置するものである。このような形状により、第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部４８ｃ側への燃料の流れが大量且つ滑らかになり、分離水が流入側収納部４７に溜まる弊害が低減する。
【００５９】
図７に第１開口部４５ｃの他の変形例を示す。この例は、図６のものと同様第１開口部４５ｃの形状が異なるもので、支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの形状を円弧状にするとともに、図６のものと比べ、円弧状の両端部を第２開口部４８ｃに最も近くなるように配置するものである。このような形状により、図６のものと同様に第１開口部の面積を増大することができ、第１開口部から第２開口部４８ｃ側への燃料の流れが大量且つ滑らかになり、分離水が流入側収納部４７に溜まる弊害が低減する。
【００６０】
支持部材５５の他の例を図８（平面図）及び図９（Ｂ−Ｂ線断面図）に示す。この例は、第１開口部の第２逆止弁と反対側に壁を立設するものである。その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。この例は、第１開口部４５ｃの回りに第２開口部４８ｃの方向が開放した略Ｃ字状の壁６０を立設するものである。このような壁６０を設けることにより、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、壁６０により第２開口部４８ｃと反対側への流れが阻止され、その多くがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、ポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６１】
なお、壁６０の形状は、第２開口部４８ｃの方向が開放しておればどのような形状、例えば、円弧状、曲線状、コ字状等の形状であってもよい。また、壁６０を図６及び図７の円弧状の開口部に適用してもよい。その場合には、図８及び図９のような形状でも第２開口部４８ｃから遠い側の円弧の外周に沿って立設する等の形状であってもよい。
【００６２】
支持部材５５の更に他の例を図１０（平面図）及び図１１（Ｃ−Ｃ線断面図）に示す。この例は、第１開口部を第２開口部より高い位置に設ける例である。その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。具体的には、図４で記載したのと同じ領域でいえば、領域Ｓ１及び領域Ｓ３を水平にし、領域Ｓ３より領域Ｓ１を高くするとともに、領域Ｓ２を傾斜面６２とし、傾斜面６２である領域Ｓ２に第１開口部４５ｃを設けるものである。更に、第１開口部４５ｃは、第１開口部４５ｃの開口軸を領域Ｓ２の傾斜面６２に略直交させている。第１開口部４５ｃをこのような傾斜角度にすることにより、第１開口部４５ｃから第２開口部４８ｃへの流れをより円滑にすることができる。なお、第１開口部４５ｃは、より第２開口部４８ｃ側に傾斜させてもよく、また、垂直方向であってもよい。
【００６３】
この場合、ポンプ室４４の底面の載置溝５４もこの支持部材５５の底面形状と同じように段差を有する形状にする。また、第１開口部４５ｃが第２開口部より上に位置する形態であれば、第１開口部４５ｃは例えば水平、即ち、領域Ｓ２と領域Ｓ３との間に垂直な段差を設け、領域Ｓ２を水平にする形状であってもよい。
【００６４】
そして、この例のものにおいても、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、その多くがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、流入側収納部４７内は勿論のことポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６５】
支持部材５５の更に他の例を図１２（平面図）及び図１３（Ａ−Ａ線断面図）に示す。この例は、ポンプ室内に、第１開口部４５ｃ及び第２開口部４８ｃを覆うキャップ状部材６５を設けるものであり、その他の支持部材５５の形状は、図４及び図５のものと同じであり説明は省略する。
【００６６】
キャップ状部材６５は、第１開口部４５ｃ及び第２開口部４８ｃを全て覆い、その内方に平面視略繭状の内部空間６７を形成するとともに、第２開口部４８ｃ側に開放部６６を設け、この開放部６６を介して内部空間６７とポンプ室４４とを連通する。
【００６７】
そして、この例のものにおいても、第１開口部４５ｃからポンプ室４４に流入する燃料は、そのほとんどがそのまま第２開口部４８ｃ側へ流れるため、流入側収納部４７内は勿論のことポンプ室４４内に分離した水滴が溜まる弊害が低減する。
【００６８】
本願発明は、上記各実施の態様の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であり、ディーゼルエンジンの燃料フィルタに設けられるポンプ装置として説明したが、単なるポンプ装置にも適用可能である。また、図４〜図１３に示すものは適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本願発明のポンプ装置を備えたディーゼルエンジンの燃料フィルタの断面図
【図２】図１のポンプ装置の拡大断面図
【図３】支持部材がないポンプ室の平面図
【図４】ポンプ装置の支持部材の平面図
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図
【図６】ポンプ装置の他の支持部材の平面図
【図７】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図８】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図
【図１０】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図
【図１２】ポンプ装置の更に他の支持部材の平面図
【図１３】図１２のＤ−Ｄ線断面図
【図１４】従来のポンプ装置の断面図
【図１５】従来の他のポンプ装置の断面図
【符号の説明】
【００７０】
３０…ディーゼルフィルタ ３２…フィルタケース
３３…中央通路 ３４…濾過部材
３５…水溜室 ３６…流体流入用パイプ
３７…流体流出用パイプ ４０…ポンプ装置
４１…ポンプケース ４２…ポンプカバー
４３…ダイヤフラム ４３ａ…ノブ
４４…ポンプ室 ４５…流入側逆止弁
４５ａ…第１弁体 ４５ｂ…第１バネ
４５ｃ…第１開口部 ４６…流体流入用通路
４７…流入側収納部 ４８…流出側逆止弁
４８ａ…第２弁体 ４８ｂ…第２バネ
４８ｃ…第２開口部 ４９…流体流出用通路
５０…流出側収納部 ５１…拡張室
５２…弁体ガイド ５３…バネガイド
５４…載置溝 ５５…支持部材
５５ａ…流入側支持部材 ５５ｂ…流出側支持部材
５６…環状支持突起 ５７…環状弁座
６０…壁 ６２…傾斜面
６５…キャップ状部材 ６６…開放部
６７…内部空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、前記ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、前記ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、前記第１通路を開閉する第１逆止弁と、前記第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、
前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、
前記第１通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、
前記第２通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、
前記第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと前記第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、
前記第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と前記第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、
前記第１開口部は、前記第２逆止弁側に偏心していることを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記第１開口部は、中央部が窪み両端が突き出た略鼓状であることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記第１開口部は、円弧状であることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記第１開口部は、前記第２逆止弁と反対側に壁を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記ポンプ室内に、前記第１開口部及び前記第２開口部を覆うキャップ状部材を設けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項６】
前記第１開口部は、前記第２開口部より高い位置に設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項７】
前記第１開口部から前記第２開口部に向かって下方に傾斜することを特徴とする請求項６に記載のポンプ装置。
【請求項８】
前記第１支持部材と前記第２支持部材とは一体に形成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項９】
前記ポンプ装置は、ディーゼルフィルタ用であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項１】
外郭を形成し内部にポンプ室を有するポンプケースと、前記ポンプ室に開口し流体が流入する第１通路と、前記ポンプ室に開口し流体が流出する第２通路と、前記第１通路を開閉する第１逆止弁と、前記第２通路を開閉する第２逆止弁とを有するポンプ装置であって、
前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ上下方向で前記ポンプ室に開口し、
前記第１通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第１逆止弁が設けられる第１収納部を有し、
前記第２通路が前記ポンプ室に開口する箇所には、前記第２逆止弁が設けられる第２収納部を有し、
前記第１逆止弁は、下から第１弁体と第１バネと前記第１バネを支持し第１開口部を有する第１支持部材との順で形成し、
前記第２逆止弁は、下から第２バネと第２弁体と前記第２弁体を支持し第２開口部を有する第２支持部材との順で形成し、
前記第１開口部は、前記第２逆止弁側に偏心していることを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記第１開口部は、中央部が窪み両端が突き出た略鼓状であることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記第１開口部は、円弧状であることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記第１開口部は、前記第２逆止弁と反対側に壁を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記ポンプ室内に、前記第１開口部及び前記第２開口部を覆うキャップ状部材を設けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項６】
前記第１開口部は、前記第２開口部より高い位置に設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項７】
前記第１開口部から前記第２開口部に向かって下方に傾斜することを特徴とする請求項６に記載のポンプ装置。
【請求項８】
前記第１支持部材と前記第２支持部材とは一体に形成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項９】
前記ポンプ装置は、ディーゼルフィルタ用であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１８０７（Ｐ２０１０−１８０７Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６１５２６（Ｐ２００８−１６１５２６）
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（０００１６１８４０）京三電機株式会社 (99)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（０００１６１８４０）京三電機株式会社 (99)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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