JP2000027761A

JP2000027761A - ベローズ式ポンプ

Info

Publication number: JP2000027761A
Application number: JP19443298A
Authority: JP
Inventors: Yorito Nakao; 頼人中尾; Yoshio Sakiyama; 能夫崎山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ベローズ内に無駄容積を低減するための柱状
部材を配設したベローズ式ポンプであって、ベローズ内
の無駄容積を効果的に低減しつつ、ベローズと柱状部材
との接触をできるだけなくして、柱状部材の脱落防止、
ベローズの耐久性向上等を図ったベローズ式ポンプを提
供すること。【解決手段】ベローズ２０内部には、そのポンプ室２
４の無駄容積を低減するための円柱状部材３９がベロー
ズ２０の軸方向に沿って配設支持されている。円柱状部
材３９の端板２２位置の端部と台座２３位置の端部に
は、それぞれひだ部２０Ａ位置の円柱状部材３９の略中
間部の径よりも大径に形成された大径部３９Ａ，３９Ｂ
が設けられ、ベローズ２０のひだ部２０Ａ位置の円柱状
部材３９の略中間部は、軸方向の略中間部がすぼまった
略つつみ形状に形成される。これにより、ベローズ２０
内に配設された円柱状部材３９とひだ部２０Ａとの隙間
は、円柱状部材３９と端板２２と台座２３との隙間より
も大きく設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料供
給装置等に用いられるベローズ式ポンプに関し、特に、
ベローズ内の無駄容積を低減させる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】インジェクタを用いて燃料を噴射供給す
る内燃機関においては、噴射燃料の微粒化や燃料通路内
のベーパ発生防止等を考慮すると、燃料圧が高い方が有
利な場合が多い。比較的高い圧力を容易に得られるポン
プとしては、シリンダ内を摺動するプランジャによって
燃料を加圧するプランジャポンプがあるが、シリンダと
プランジャとの隙間部でシールするようなプランジャポ
ンプでは、例えば燃料として比較的粘度の低いガソリン
を使用した場合には、隙間からの漏れ量が過大になっ
て、消費トルクが増加する可能性がある。

【０００３】以上のような問題点を解決する技術とし
て、伸縮自在な複数のベローズ内部にそれぞれポンプ室
を形成し、各ベローズを伸縮動作させてポンプ作用を行
わせるベローズ式ポンプが知られている（特開平９−１
９５９４４号公報参照）。このようなベローズ式ポンプ
において、従来、ベローズの構造並びにその取付構造
は、図７に示すようになっている。

【０００４】即ち、各ベローズ４１は、ポンプヘッド４
２に固定されるポンプケーシング４３内に配設されて該
ポンプヘッド４２側の支持板４４に固定されるシリンダ
４５の中心軸周りに形成される複数のベローズ収納孔４
６に収納される。各ベローズ４１は、ひだ部４１Ａと、
該ひだ部４１Ａの一端部に固定されて、ベローズ収納孔
４６に摺動可能に配設される摺動ガイド４７の凹部内に
位置され、その先端面が摺動ガイド４７の内面に当接さ
れる端板４８と、ひだ部４１Ａの他端部に固定される環
状の台座４９と、から構成される。

【０００５】各台座４１は、シリンダ４５によって支持
板４４に固定される。このようにして基端部が固定され
た各ベローズ４１は、摺動ガイド４７と接触するベロー
ズ作動部材としての斜板５０の揺動運動によって伸縮動
作される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ベローズ式ポンプにおいて、ポンプ容量の増大を図るた
めには、ベローズ４１のひだ部４１Ａのひだ数を増大し
て、ベローズ４１の伸縮ストローク量を増大する必要が
ある。しかし、このようなベローズ４１にあっては、ひ
だ部４１Ａのひだの数を増大した結果、ベローズ４１内
の無駄容積が大となり、次のような問題が生起する。

【０００７】即ち、あるベローズ４１に対し、斜板５０
が摺動ガイド４７から離れる方向に移動するときは、ベ
ローズ４１内のポンプ室５１の容積がベローズ４１自体
のバネ力により拡大し、ポンプ室５１内の圧力が低下す
る。これに伴い、燃料が吸入ポート５２から燃料通路５
３を介して導かれ、ポンプ室５１に吸入されるが、ベロ
ーズ４１内の無駄容積が大きいと、ポンプ室５１内の圧
力が低下しにくくなり、燃料をポンプ室５１内に吸入し
にくくなり、安定したポンプ作用を行えないという問題
がある。

【０００８】このため、ベローズ４１内の無駄容積を低
減するべく、図に示すように、ベローズ４１内に円柱状
部材５４を内蔵させることが行われている。この円柱状
部材５４は、その基端部がシリンダ１２とポンプヘッド
１１との間に介装される支持板４４に支持される。しか
しながら、上述した無駄容積をより効果的に低減するに
は、ベローズ４１内周面と円柱部材５４外周面とがより
近接した構造となるのを避けられず、ベローズ４１と円
柱状部材５４との接触によって、円柱状部材５４が脱落
するおそれがあると共に、ベローズ４１のひだ部４１Ａ
の摩耗等が発生し、ベローズ４１の耐久性が低下すると
いう問題があった。

【０００９】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、ベローズ内に無駄容積を低減するための柱状
部材を配設したベローズ式ポンプであって、ベローズ内
の無駄容積を効果的に低減しつつ、ベローズと柱状部材
との接触をできるだけなくして、柱状部材の脱落防止、
ベローズの耐久性向上等を図ったベローズ式ポンプを提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は、伸縮自在な複数のベローズ内部にポンプ室を
形成し、各ベローズを伸縮動作させてポンプ作用を行わ
せるベローズ式ポンプにおいて、ベローズ内部にポンプ
室の無駄容積を低減するための柱状部材をベローズの軸
方向に沿って配設して支持する一方、前記ベローズの両
端部間のひだ部と柱状部材との隙間を、該ベローズの両
端部と柱状部材との隙間よりも大きくしたことを特徴と
する。

【００１１】請求項２に係る発明は、前記ベローズの両
端部位置の柱状部材の両端部のベローズの中心軸と直交
する方向の長さを、ベローズのひだ部位置の柱状部材の
両端部間の略中間部のベローズの中心軸と直交する方向
の長さよりも長く形成したことを特徴とする。請求項３
に係る発明は、前記ベローズ及び柱状部材がそれぞれ略
円筒形状及び略円柱形状に形成され、ベローズの両端部
位置の柱状部材の両端部に、ベローズのひだ部位置の柱
状部材の略中間部の径よりも大なる大径部を設けたこと
を特徴とする。

【００１２】請求項４に係る発明は、前記ベローズのひ
だ部位置の柱状部材の略中間部を、軸方向の略中間部が
すぼまった略つつみ形状に形成したことを特徴とする。
請求項５に係る発明は、伸縮自在な複数のベローズ内部
にポンプ室を形成し、各ベローズを伸縮動作させてポン
プ作用を行わせるベローズ式ポンプにおいて、ベローズ
内部にポンプ室の無駄容積を低減するための柱状部材を
ベローズの軸方向に沿って配設する一方、前記ベローズ
と柱状部材との隙間を、ベローズの両端部のうち固定さ
れる側の端部から遠ざかるほど大きく形成したことを特
徴とする。

【００１３】請求項６に係る発明は、前記柱状部材の外
面に、ベローズと柱状部材との隙間がベローズの固定端
部から遠ざかるほど大きくなるようなテーパ面を形成し
たことを特徴とする。請求項７に係る発明は、前記ベロ
ーズ固定端部側に設けられる柱状部材支持部と、該支持
部に支持される柱状部材基端部との間に、該柱状部材の
ベローズの中心軸と直交する方向の動きを許容する遊び
を設けたことを特徴とする。

【００１４】請求項８に係る発明は、前記柱状部材に
は、その基端部底面に、流体の吸入通路と吐出通路とに
連通する凹部を設けると共に、該凹部内とベローズと柱
状部材との間の空間部とを連通する流体通路を設けたこ
とを特徴とする。請求項９に係る発明は、前記ベローズ
固定端部側に設けられる柱状部材支持部を、ベローズの
基端部に設けられた台座と、該台座を支持する支持部に
形成された凹部と、から構成し、柱状部材の基端部を前
記凹部内に挿入して、柱状部材のその中心軸と直交する
方向の支持を行うと共に、前記台座にて柱状部材のその
中心軸方向の支持を行うように構成したことを特徴とす
る。

【００１５】かかる本発明の作用について説明する。請
求項１に係る発明は、柱状部材とベローズのひだ部との
隙間が、柱状部材とベローズの両端部との隙間よりも大
きく設定されることによって、次のような作用を奏す
る。ベローズは、その内圧の上下変動による形状変形時
に、ベローズの自由端部が柱状部材の一方の端部にて受
けられ、例えば、略中間部が膨らんだ略樽型とすぼまっ
た略瓢箪型とに繰り返し形状変化するが、柱状部材とベ
ローズのひだ部との隙間が、柱状部材と両端部との隙間
よりも大きいため、ひだ部と柱状部材との接触を極力回
避することができ、円柱部材が脱落するおそれを極力回
避することができると共に、ベローズのひだ部の摩耗等
を抑えて、耐久性を向上することができる。

【００１６】しかも、柱状部材は全体の径を小さくせず
に、ひだ部に対応する部分のみの径を特に小さくしてあ
るため、無駄容積をより効果的に低減することができ
る。請求項２に係る発明においては、ベローズの両端部
位置の柱状部材の両端部のベローズの中心軸と直交する
方向の長さを、ベローズのひだ部位置の柱状部材の両端
部間の略中間部のベローズの中心軸と直交する方向の長
さよりも長く形成することによって、柱状部材とベロー
ズのひだ部との隙間が、柱状部材とベローズの両端部と
の隙間よりも大きくすることができる。

【００１７】請求項３に係る発明においては、ベローズ
及び柱状部材がそれぞれ略円筒形状及び略円柱形状に形
成されている場合、柱状部材の両端部に大径部を設ける
ことによって、柱状部材とベローズのひだ部との隙間
が、柱状部材とベローズの両端部との隙間よりも大きく
することができる。請求項４に係る発明においては、ベ
ローズのひだ部位置の柱状部材の略中間部を、軸方向の
略中間部がすぼまった略つつみ形状に形成したことによ
り、ベローズは、その内圧の上下変動による形状変形時
に、略中間部が膨らんだ略樽型とすぼまった略瓢箪型と
に繰り返し形状変化した場合に、ひだ部と柱状部材との
接触を極力回避することができる。

【００１８】請求項５に係る発明においては、ベローズ
と柱状部材との隙間を、ベローズの両端部のうち固定さ
れる側の端部から遠ざかるほど大きく形成したから、ベ
ローズに曲がりが発生した場合でも、該ベローズと柱状
部材との接触を極力防止することができる。請求項６に
係る発明においては、柱状部材の外面に、ベローズと柱
状部材との隙間がベローズの固定端部から遠ざかるほど
大きくなるようなテーパ面を形成することによって、ベ
ローズと柱状部材との隙間を、ベローズの両端部のうち
固定される側の端部から遠ざかるほど大きく形成するこ
とができる。

【００１９】請求項７に係る発明においては、ベローズ
の動きに合わせて柱状部材がベローズの中心軸と直交す
る方向に運動可能となり、ベローズと柱状部材とが接触
したとしても、柱状部材が脱落するおそれが少なくな
る。請求項８に係る発明においては、柱状部材とベロー
ズの端板との間に空間を設ける必要がなく、無駄容積を
より効果的に低減することができる。

【００２０】請求項９に係る発明においては、柱状部材
の支持をポンプに予め備えられた台座や該台座を支持す
る支持部にて支持することができ、新たに支持部品を設
ける必要がない。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、ベローズ内に無駄容積を低減するための柱
状部材を配設したベローズ式ポンプにおいて、ベローズ
内の無駄容積を効果的に低減しつつ、ベローズと柱状部
材との接触をできるだけなくして、柱状部材の脱落防
止、ベローズの耐久性向上を図ることができる。

【００２２】請求項２及び３に係る発明によれば、柱状
部材の形状変更によって、柱状部材とベローズの両端部
との隙間よりも大きくすることができる。請求項４に係
る発明によれば、ひだ部と柱状部材との接触を極力回避
することができ、柱状部材の脱落防止、ベローズの耐久
性向上をより効果的に図ることができる。

【００２３】請求項５に係る発明によれば、ベローズに
曲がりが発生した場合でも、該ベローズと柱状部材との
接触を極力防止することができ、柱状部材の脱落防止、
ベローズの耐久性向上をより効果的に図ることができ
る。請求項６に係る発明によれば、柱状部材の形状変更
によって、ベローズと柱状部材との隙間を、ベローズの
両端部のうち固定される側の端部から遠ざかるほど大き
く形成することができる。

【００２４】請求項７に係る発明によれば、柱状部材の
脱落防止をより効果的に図ることができる。請求項８に
係る発明によれば、ベローズ内の無駄容積をより効果的
に低減することができる。請求項９に係る発明によれ
ば、柱状部材の支持を新たに部品を設けずに、既存部品
にて容易に行うことができ、製作性の向上を図ることが
できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明の実施の形態を詳述する。先ず、図６に基づい
て、本発明に係るベローズ式ポンプを燃料ポンプとして
適用した内燃機関の燃料噴射システムを説明する。この
図において、燃料タンク１から電動モータ２にて駆動さ
れるフィードポンプ３で燃料ポンプ４の吸入側に燃料が
圧送される。尚、低圧レギュレータ５にて燃料ポンプ４
の吸入側の圧力は所定値に保持される。

【００２６】燃料ポンプ４により高圧化された燃料は高
圧配管を通ってインジェクタ６に圧送され、インジェク
タ６により内燃機関の吸入空気中に噴射される。尚、高
圧レギュレータ７にて燃料ポンプ４の吐出側の高圧配管
内の圧力は所定値に保持される。又、燃料ポンプ４のケ
ーシング内と燃料配管系における燃料タンク１へのリタ
ーン通路（低圧）とは、リターン油路８を介して連通さ
れており、このリターン油路８にはチェック弁９が介装
連結されている。

【００２７】かかる燃料ポンプ４は、内燃機関のシリン
ダヘッドの外壁に固定され、該燃料ポンプ４の後述する
回転軸は軸方向に自由な継手部により吸気側カムシャフ
トの端部に結合され、このカムシャフトにより動力を伝
達される。次に、図１に基づいて燃料ポンプ４の構成を
詳述する。図１において、燃料ポンプ４の外形を定める
ポンプヘッド１１、シリンダ１２及びケーシング１３
は、ボルト１５，１６により結合されている。又、ポン
プヘッド１１とシリンダ１２との接合面間には、支持部
としての支持板１７と、チェック弁取付板１８とが挟み
込まれて固定されている。

【００２８】シリンダ１２には、その中心軸周りに３個
のベローズ収納孔１９が形成されている。そして、各ベ
ローズ収納孔１９には、円筒状のベローズ２０が収納さ
れ、更に摺動ガイド２１が摺動自由に嵌合されている。
ベローズ２０は、円筒状に形成されたひだ部２０Ａと、
該ひだ部２０Ａの先端部（図１では上端）に溶接され
て、ひだ部２０Ａの先端部を閉止する円板状の端板２２
と、ひだ部の基端部（図１では下端）に溶接された台座
２３と、から構成され、その内部にポンプ室２４が形成
されている。

【００２９】ベローズ２０の台座２３は、開口部２３Ａ
を中央部に有する略円形リングに形成されている。前記
シリンダ１２の支持板１７側のべローズ収納孔１９周り
の端面部には、ベローズ収納孔１９に沿って環状をなす
段部１２Ａがざぐり加工によって設けられており、各台
座２３は、その外周端部が前記段部１２Ａ内側に位置さ
れた状態で、ポンプヘッド１１にボルト１６によって締
結されるシリンダ１２によって支持板１７に押さえ固定
される。

【００３０】かかる台座２３の支持板１７との当接面に
は環状溝２３Ｂが形成され、この環状溝２３Ｂに装着さ
れたシール部材としてのＯリング２７が台座２３と支持
板１７との当接面間に介在されて、ポンプ室２４外部へ
の燃料の漏洩を防止している。尚、本燃料噴射システム
では、燃料ポンプ４の上流側にフィードポンプを備えて
おり、運転中はポンプ室２４に常時圧力が印加される。

【００３１】又、前記チェック弁取付板１８には、後述
する円柱状部材の凹部と連通する流体としての燃料の吸
入ポート２８と吐出ポート２９とが形成されており、該
吸入ポート２８には、吸入チェック弁３０が、吐出ポー
ト２９には、吐出チェック弁３１が、それぞれ介装され
る。一方、摺動ガイド２１は、ベローズ２０の端部（端
板２２）に被さるようにキャップ状に形成されており、
外周面にてベローズ収納孔１９に摺動自由に嵌合してい
る。そして、先端面は球面状に形成してある。

【００３２】ベローズ２０の端板２２は、摺動ガイド２
１の凹部内に位置し、その先端面で摺動ガイド２１の内
面に平面同士で当接している。ケーシング１３は、その
中心軸上に、ラジアルベアリング３２を介して、回転軸
３４を回転自在に支持している。尚、３３はケーシング
１３と回転軸３４との間に設けられるオイルシールであ
る。

【００３３】回転軸３４は、その外側の端部にてカムシ
ャフトと結合されて回転するが、内側の端部には鍔部３
５を形成してある。ここで、鍔部３５のケーシング１３
側の面（図１で上側の面）は、スラストベアリング３６
を介してケーシング１３に回転自在に支持させてあり、
シリンダ１２側の面（図１で下側の面）は傾斜させてあ
る。

【００３４】そして、回転軸３４の鍔部３５の傾斜面
は、スラストベアリング３７と斜板３８とを介して３個
の摺動ガイド２１に揺動運動を伝達するように構成され
ている。これにより、回転軸３４（鍔部３５）が回転す
ると、スラストベアリング３６とラジアルベアリング３
２とにより回転を遮断しつつ、斜板３８を揺動運動、即
ち、斜板３８の各部を軸方向に前後動させて摺動ガイド
２１に伝達し、これを介してベローズ２０を伸縮させる
ようになっている。

【００３５】尚、スラストベアリング３６とラジアルベ
アリング３２とによって回転を遮断するのは、回転軸３
４の回転によるねじりがベローズ２０に伝達するのを防
止するためである。ここで、ベローズ２０内部には、そ
のポンプ室２４の無駄容積を低減するための円柱状部材
３９がベローズ２０の軸方向に沿って配設支持されてい
る。

【００３６】前記円柱状部材３９の端板２２位置の端部
と台座２３位置の端部には、それぞれひだ部２０Ａ位置
の円柱状部材３９の略中間部の径よりも大径に形成され
た大径部３９Ａ，３９Ｂが設けられ、大径部３９Ｂに連
接する円柱状部材３９の基端部には、大径部３９Ａ，３
９Ｂよりも更に径が大きいフランジ部３９Ｃが設けられ
ている。

【００３７】又、ベローズ２０のひだ部２０Ａ位置の円
柱状部材３９の略中間部は、軸方向の略中間部がすぼま
った略つつみ形状に形成されている。円柱状部材３９の
フランジ部３９Ｃ底面には、吸入ポート２８と吐出ポー
ト２９とに連通する凹部３９Ｄが設けられ、更に、円柱
状部材３９には、凹部３９Ｄ内とベローズ２０と円柱状
部材３９との間の空間部とを連通する流体通路としての
燃料通路が設けられている。

【００３８】前記燃料通路は、一端部が前記凹部３９Ｄ
内と連通して円柱状部材３９の中心軸方向に沿って延び
る孔３９Ｅと、該孔３９Ｅの終端部から円柱状部材３９
の中心軸と直交する方向に両側に延びて円柱状部材３９
外周面にて開口する孔３９Ｆと、から構成される。以上
の構成の円柱状部材３９は、そのフランジ部３９Ｃが支
持板１７に形成された凹部１７Ａに挿入された状態で、
ボルト１６によってポンプヘッド１１に締結されるシリ
ンダ１２によって支持板１７上に台座２３が固定される
ことによって、支持板１７に支持される。

【００３９】即ち、円柱状部材３９は、そのフランジ部
３９Ｃが支持板１７の凹部１７Ａ内に挿入されて、その
中心軸と直交する方向の支持が行われ、台座２３にてそ
の中心軸方向の支持が行われる。この場合、円柱状部材
３９のフランジ部３９Ｃ外周面と支持板１７の凹部１７
Ａ内周面との間に、該円柱状部材３９のベローズ２０の
中心軸と直交する方向の動きを許容する遊びを設けるの
が好ましい。

【００４０】このように円柱状部材３９を支持した状態
において、円柱状部材３９の一方の大径部３９Ａはベロ
ーズ２０の端板２２内側に位置し、他方の大径部３９Ｂ
は台座２３内側に位置し、大径部３９Ａ，３９Ｂ間の略
中間部はひだ部２０Ａ内側に位置する。以上のようにし
てベローズ２０内に配設された円柱状部材３９とひだ部
２０Ａとの隙間は、円柱状部材３９と端板２２と台座２
３との隙間よりも大きく設定される。

【００４１】又、円柱状部材３９を支持した状態におい
て、円柱状部材３９のフランジ部３９Ｃの凹部３９Ｄ
は、チェック弁取付板１８の吸入ポート２８と吐出ポー
ト２９とに連通する。次に、かかる構成の作用について
説明する。内燃機関のカムシャフトにより継手部を介し
て、回転軸３４が回転すると、斜板３８は回転軸３４に
対して傾斜して支持されているため、斜板３８は揺動運
動を行い、キャップ状の摺動ガイド２１を介して、ベロ
ーズ２０を伸縮させる。

【００４２】ここで、あるベローズ２０に対し、斜板３
８が摺動ガイド２１から離れる方向に移動するときは、
ポンプ室２４の容積がベローズ２０自体のバネ力により
拡大し、ポンプ室２４内の圧力が低下する。これに伴
い、燃料が吸入ポート２８から凹部３９Ｄ、孔３９Ｅ，
孔３９Ｆを介して導かれ、ポンプ室２４に吸入される。
又、斜板３８が摺動ガイド２１側に移動してこれを押す
と、ベローズ２０が圧縮されて、ポンプ室２４の容積が
縮小され、ポンプ室２４内の圧力が上昇する。これに伴
い、燃料が孔３９Ｆ，孔３９Ｅ凹部３９Ｄを介して吐
出ポート２９に至り、吐出される。

【００４３】ここで、かかる構成の燃料ポンプ４におい
ては、円柱状部材３９とベローズ２０のひだ部２０Ａと
の隙間が、円柱状部材３９とベローズ２０の端板２２と
台座２３との隙間よりも大きく設定されることによっ
て、次のような作用を奏する。図１（Ａ）、ベローズ２
０内圧が大気圧の際のベローズ２０の形状を示してお
り、ベローズ２０は軸方向の略中間部がすぼまった略瓢
箪型を呈している。

【００４４】一方、図２は、ベローズ２０内圧が昇圧し
た際のベローズ２０の形状を示しており、ベローズ２０
は軸方向の略中間部が膨らんだ略樽型を呈している。即
ち、ベローズ２０は、その内圧の上下変動による形状変
形時に、ベローズ２０の端板２２が円柱状部材３９の大
径部３９Ａにて受けられ、図１（Ａ）及び図２に示した
ような略樽型と略瓢箪型とに繰り返し形状変化するが、
円柱状部材３９とベローズ２０のひだ部２０Ａとの隙間
が、円柱状部材３９と端板２２と台座２３との隙間より
も大きいため、ひだ部２０Ａと円柱状部材３９との接触
を極力回避することができ、円柱部材３９が脱落するお
それを極力回避することができると共に、ベローズ２０
のひだ部２０Ａの摩耗等を抑えて、耐久性を向上するこ
とができる。

【００４５】しかも、円柱状部材３９は全体の径を小さ
くせずに、ひだ部２０Ａに対応する部分のみの径を特に
小さくしてあるため、無駄容積をより効果的に低減する
ことができる。特に、上記の実施形態によると、ベロー
ズ２０のひだ部２０Ａ位置の円柱状部材３９の略中間部
を、軸方向の略中間部がすぼまった略つつみ形状に形成
したことにより、ベローズの略樽型と略瓢箪型との繰り
返し形状変化に対応して、ひだ部と柱状部材との接触を
より効果的に抑えることができる。

【００４６】又、上記の実施形態によると、円柱状部材
３９のフランジ部３９Ｃ外周面と支持板１７の凹部１７
Ａ内周面との間に、該円柱状部材３９のベローズ２０の
中心軸と直交する方向の動きを許容する遊びを設けるよ
うにしたから、ベローズ２０の動きに合わせて円柱状部
材３９がベローズ２０の中心軸と直交する方向に運動可
能となり、ベローズ２０と円柱状部材３９とが接触した
としても、円柱状部材３９が脱落するおそれが少なくな
る。

【００４７】更に、ポンプ室２４と吸入ポート２８と吐
出ポート２９とを連通させる燃料通路を、円柱状部材３
９のフランジ部３９Ｃに形成された凹部３９Ｄと、円柱
状部材３９に形成された孔３９Ｅ及び孔３９Ｆとから構
成したから、図７に示した従来技術の如く円柱状部材３
９とベローズ２０の端板２２との間に空間を設ける必要
がなく、円柱状部材３９を可能な限り端板２２に近接さ
せることができる結果、無駄容積をより効果的に低減す
ることができる。

【００４８】又、円柱状部材３９の基端部のフランジ部
３９Ｃを支持板１７に形成された凹部１７Ａに挿入し
て、円柱状部材３９のその中心軸と直交する方向の支持
を行うと共に、台座２３にて円柱状部材３９のその中心
軸方向の支持を行う構成としたから、円柱状部材３９の
支持をポンプに予め備えられた部品にて支持することが
でき、新たに支持部品を設ける必要がないため、製作性
を向上することができる。

【００４９】尚、上記の実施形態においては、円柱状部
材３９の両端部に大径部３９Ａ，３９Ｂを設けると共
に、ベローズ２０のひだ部２０Ａ位置の円柱状部材３９
の略中間部を略つつみ形状に形成するようにしたが、図
３に示すように、ベローズ２０のひだ部２０Ａ位置の円
柱状部材３９の略中間部を中心軸方向に沿って一様な径
を有する単なる円柱形状にしても良い。

【００５０】又、これらに限らず、要するに、ベローズ
の両端部位置の柱状部材の両端部のベローズの中心軸と
直交する方向の長さを、ベローズの両端部間のひだ部位
置の柱状部材の両端部間部分のベローズの中心軸と直交
する方向の長さよりも長く形成して、円柱状部材とベロ
ーズのひだ部との隙間が、円柱状部材とベローズの両端
部（端板と台座）との隙間よりも大きくすれば良い。

【００５１】次に、本発明の他の実施形態を図４に基づ
いて説明する。この実施形態は、ベローズ２０と円柱状
部材４０との隙間を、ベローズ２０の両端部のうち固定
される側の端部から遠ざかるほど大きく形成したもので
あり、具体的には、円柱状部材４０を、その外面にベロ
ーズ２０と円柱状部材４０との隙間がベローズ２０の固
定端部から遠ざかるほど大きくなるようなテーパ面（円
錐面）を有する略円錐形状に形成したものである。

【００５２】この場合、円柱状部材４０のベローズ２０
の台座２３に対応する端部には、大径部４０Ｂが形成さ
れ、基端部にはフランジ部４０Ｃが形成される。かかる
実施形態によると、図４に示すように、ベローズ２０に
曲がりが発生した場合でも、該ベローズ２０と円柱状部
材４０との接触を極力防止することができる。

【００５３】尚、図５に示す円柱状部材４０の最先端部
外周面と端板２２内周面とのクリアランスＣは、ベロー
ズ２０と円柱状部材４０との接触を極力防止する上で、
次のように設定するのが好ましい。即ち、端板２２外周
面と摺動ガイド２１内周面とのクリアランスをＡとし、
摺動ガイド２１外周面とベローズ収納孔１９内周面との
クリアランスをＢとしたとき、円柱状部材４０の最先端
部外周面と端板内周面とのクリアランスＣを、Ｃ≧Ａ＋
Ｂとする。

【００５４】このようにクリアランスＣを設定すること
によって、摺動ガイド２１外周面がベローズ収納孔１９
内周面に接し、端板２２外周面が摺動ガイド２１内周面
に接しても、円柱状部材４０が端板２２に接触せず、ベ
ローズ２０と円柱状部材４０との接触をより効果的に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るベローズ式ポンプの一実施形態
を示す図で、（Ａ）は正面断面図、（Ｂ）はシリンダの
平面図

【図２】同上のベローズ式ポンプの一実施形態の正面
断面図

【図３】他の実施形態を示す正面断面図

【図４】更に他の実施形態を示す正面断面図

【図５】同上の実施形態における円柱状部材と端板と
摺動ガイドとシリンダとの関係を示す拡大断面図

【図６】本発明に係るベローズ式ポンプを燃料ポンプ
として適用した内燃機関の燃料噴射システムを説明する
図

【図７】従来のベローズ式ポンプの構成を示す正面断
面図

【符号の説明】

４燃料ポンプ１１ポンプヘッド１２シリンダ１３ケーシング１７支持板１９ベローズ収納孔２０ベローズ２０Ａひだ部２１摺動ガイド２２端板２３台座２４ポンプ室２８吸入ポート２９吐出ポート３９円柱状部材３９Ａ，３９Ｂ大径部３９Ｃフランジ部３９Ｄ凹部３９Ｅ，３９Ｆ孔４０円柱状部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】伸縮自在な複数のベローズ内部にポンプ室
を形成し、各ベローズを伸縮動作させてポンプ作用を行
わせるベローズ式ポンプにおいて、ベローズ内部にポンプ室の無駄容積を低減するための柱
状部材をベローズの軸方向に沿って配設して支持する一
方、前記ベローズの両端部間のひだ部と柱状部材との隙間
を、該ベローズの両端部と柱状部材との隙間よりも大き
くしたことを特徴とするベローズ式ポンプ。
【請求項２】前記ベローズの両端部位置の柱状部材の両
端部のベローズの中心軸と直交する方向の長さを、ベロ
ーズのひだ部位置の柱状部材の両端部間の略中間部のベ
ローズの中心軸と直交する方向の長さよりも長く形成し
たことを特徴とする請求項１記載のベローズ式ポンプ。
【請求項３】前記ベローズ及び柱状部材がそれぞれ略円
筒形状及び略円柱形状に形成され、ベローズの両端部位
置の柱状部材の両端部に、ベローズのひだ部位置の柱状
部材の略中間部の径よりも大なる大径部を設けたことを
特徴とする請求項２記載のベローズ式ポンプ。
【請求項４】前記ベローズのひだ部位置の柱状部材の略
中間部を、軸方向の略中間部がすぼまった略つつみ形状
に形成したことを特徴とする請求項３記載のベローズ式
ポンプ。
【請求項５】伸縮自在な複数のベローズ内部にポンプ室
を形成し、各ベローズを伸縮動作させてポンプ作用を行
わせるベローズ式ポンプにおいて、ベローズ内部にポンプ室の無駄容積を低減するための柱
状部材をベローズの軸方向に沿って配設する一方、前記ベローズと柱状部材との隙間を、ベローズの両端部
のうち固定される側の端部から遠ざかるほど大きく形成
したことを特徴とするベローズ式ポンプ。
【請求項６】前記柱状部材の外面に、ベローズと柱状部
材との隙間がベローズの固定端部から遠ざかるほど大き
くなるようなテーパ面を形成したことを特徴とする請求
項５記載のベローズ式ポンプ。
【請求項７】前記ベローズ固定端部側に設けられる柱状
部材支持部と、該支持部に支持される柱状部材基端部と
の間に、該柱状部材のベローズの中心軸と直交する方向
の動きを許容する遊びを設けたことを特徴とする請求項
１〜６のうちいずれか１つに記載のベローズ式ポンプ。
【請求項８】前記柱状部材には、その基端部底面に、流
体の吸入通路と吐出通路とに連通する凹部を設けると共
に、該凹部内とベローズと柱状部材との間の空間部とを
連通する流体通路を設けたことを特徴とする請求項１〜
７のうちいずれか１つに記載のベローズ式ポンプ。
【請求項９】前記ベローズ固定端部側に設けられる柱状
部材支持部を、ベローズの基端部に設けられた台座と、
該台座を支持する支持部に形成された凹部と、から構成
し、柱状部材の基端部を前記凹部内に挿入して、柱状部
材のその中心軸と直交する方向の支持を行うと共に、前
記台座にて柱状部材のその中心軸方向の支持を行うよう
に構成したことを特徴とする請求項１〜８のうちいずれ
か１つに記載のベローズ式ポンプ。