JP2020165317A - Fuel supply device - Google Patents

Abstract

To provide a fuel supply device for enhancing the suction efficiency by allowing smooth distribution of fuel through between a rotor and a stator core to a discharge passage.SOLUTION: Between a stator core 46 and a rotor 56 constituting a fuel supply device 10, a fuel passage 72 is provided where fuel is distributed. On the stator core 46, a plurality of teeth 58 are provided along the peripheral direction. A cover member 18 includes a plurality of bearing holding parts 86 for holding a second bearing 70 supporting a shaft 68 of the rotor 56, and a plurality of communication paths 84 provided between the bearing holding parts 86 and formed facing respective gaps 60 provided between the two adjacent teeth 58. At least portions of a first angle range θ1 in the peripheral direction of a site on the most radial inside of each gap 60 and a second angle range θ2 in the peripheral direction of a site on the most radial outside of each communication path 84 overlap with each other.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ブラシレスモータが用いられ車両の燃料タンクから内燃機関へと燃料を供給するための燃料供給装置に関する。 The present invention relates to a fuel supply device in which a brushless motor is used to supply fuel from a fuel tank of a vehicle to an internal combustion engine.

本出願人は、ブラシレスモータを駆動源とし、該ブラシレスモータの駆動作用下に燃料を燃料タンクから吸い込んで燃料噴射装置へと供給するための燃料供給装置を提案している（特許文献１参照）。 The applicant has proposed a fuel supply device that uses a brushless motor as a drive source and sucks fuel from a fuel tank and supplies the fuel to a fuel injection device under the driving action of the brushless motor (see Patent Document 1). ..

この燃料供給装置では、ユニットケースの内部にブラシレスモータが収納されると共に、該ユニットケースの下部にはインペラが回転自在に収納されたポンプケースが接続されている。そして、ブラシレスモータの駆動作用下にインペラが回転することでポンプケース内に燃料が吸い込まれ、この燃料は前記ブラシレスモータにおけるロータの外周とステータコアの内周との間の通路を通って上昇した後、該ロータの回転軸を支持する軸受の周囲に形成された連通路を経て燃料吐出口から吐出される。 In this fuel supply device, a brushless motor is housed inside the unit case, and a pump case in which the impeller is rotatably housed is connected to the lower part of the unit case. Then, the fuel is sucked into the pump case by rotating the impeller under the driving action of the brushless motor, and this fuel rises through the passage between the outer circumference of the rotor and the inner circumference of the stator core in the brushless motor. , The fuel is discharged from the fuel discharge port through the communication passage formed around the bearing that supports the rotating shaft of the rotor.

この際、ロータとステータコアとの間の通路は、前記ステータコアにおける歯部の内側に形成される幅狭な部位と、隣接する２つの歯部の間で周方向に形成される幅広な部位とを有し、さらに軸受の周囲における連通路は、前記軸受を支持する壁部の間となるように形成されている。 At this time, the passage between the rotor and the stator core includes a narrow portion formed inside the tooth portion in the stator core and a wide portion formed in the circumferential direction between the two adjacent tooth portions. Further, the communication passage around the bearing is formed so as to be between the wall portions supporting the bearing.

特開２０１７−１５０３８８号公報JP-A-2017-150388

本発明は、前記の提案に関連してなされたものであり、ロータとステータコアとの間を通じて送出された燃料を吐出通路へとより円滑に流通させ吸入効率を高めることが可能な燃料供給装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in connection with the above proposal, and provides a fuel supply device capable of more smoothly flowing fuel delivered through between a rotor and a stator core to a discharge passage to improve suction efficiency. The purpose is to provide.

前記の目的を達成するために、本発明の態様は、ハウジングと、ハウジングの内側に収納され周方向に配置される複数のティースを有したステータコアと、ティースに巻回されるコイルと、ステータコアの内側に回転自在に設けられる回転子と、回転子に対してシャフトを介して連結される回転部材と、ステータコアの軸方向においてハウジングの一端側に配置され回転部材の回転により燃料を吸入・昇圧するポンプ部と、回転子の外周とステータコアの内周との間に設けられポンプ部からの燃料が流通する燃料通路と、シャフトにおけるポンプ部側とは反対側となる他端部を回転自在に支持する軸受と、燃料を外部へ吐出する吐出通路及び軸受を保持する軸受保持部を有しハウジングの他端側を覆うカバー部材とを備え、軸受保持部における周方向の一部に燃料通路と吐出通路とを連通する連通路を備えた燃料供給装置において、
ステータコアの軸方向から見て、周方向に隣り合う一方のティースと他方のティースとの間に形成された隙間のうち最も径方向内側とステータコアの軸中心とがなす第１角度範囲と、連通路の周方向に沿った範囲のうち最も径方向外側と軸中心とがなす第２角度範囲の少なくとも一部が重複するように設定される。 In order to achieve the above object, the aspects of the present invention include a housing, a stator core having a plurality of teeth housed inside the housing and arranged in the circumferential direction, a coil wound around the teeth, and a stator core. A rotor rotatably provided inside, a rotating member connected to the rotor via a shaft, and a rotating member arranged on one end side of the housing in the axial direction of the stator core to suck and pump fuel by rotating the rotating member. Rotatably supports the pump section, the fuel passage provided between the outer circumference of the rotor and the inner circumference of the stator core, through which fuel from the pump section flows, and the other end of the shaft, which is opposite to the pump section side. A bearing, a discharge passage for discharging fuel to the outside, and a cover member having a bearing holding portion for holding the bearing and covering the other end side of the housing are provided, and the fuel passage and discharge are provided in a part of the bearing holding portion in the circumferential direction. In a fuel supply device equipped with a communication passage that communicates with the passage,
When viewed from the axial direction of the stator core, the first angular range formed by the innermost radial side of the gap formed between one tooth adjacent to each other in the circumferential direction and the other tooth and the axial center of the stator core, and the continuous passage. At least a part of the second angular range formed by the outermost radial direction and the center of the axis in the range along the circumferential direction of the above is set to overlap.

本発明によれば、燃料供給装置における回転子の外周とステータコアの内周との間に、ポンプ部からの燃料が流通する燃料通路を備えると共に、ポンプ部とは反対側となる回転子のシャフトを回転自在に支持する軸受と、燃料を外部へ吐出する吐出通路及び軸受を保持する軸受保持部を有したカバー部材を備え、カバー部材によってハウジングの他端部を覆うと共に、軸受保持部には燃料通路と吐出通路とを連通する連通路が設けられる。 According to the present invention, a fuel passage through which fuel from the pump portion flows is provided between the outer circumference of the rotor in the fuel supply device and the inner circumference of the stator core, and the shaft of the rotor opposite to the pump portion. A cover member having a bearing that rotatably supports the housing, a discharge passage for discharging fuel to the outside, and a bearing holding portion for holding the bearing is provided, and the other end of the housing is covered with the cover member, and the bearing holding portion has a bearing holding portion. A communication passage is provided to communicate the fuel passage and the discharge passage.

そして、ステータコアの軸方向から見て、周方向に隣り合う一方のティースと他方のティースとの間に設けられた隙間のうち最も径方向内側とステータコアの中心とがなす第１角度範囲と、連通路の周方向に沿った範囲のうち最も径方向外側と軸中心とがなす第２角度範囲の少なくとも一部を重複させている。 Then, when viewed from the axial direction of the stator core, the first angular range formed by the innermost radial direction and the center of the stator core among the gaps provided between one tooth adjacent to each other in the circumferential direction and the other tooth is connected. At least a part of the second angular range formed by the outermost radial direction and the center of the axis in the range along the circumferential direction of the passage overlaps.

従って、ポンプ部から燃料通路に沿って燃料が他端部側へと流れた後に径方向内側へと流れる際、ティースの間となる隙間の第１角度範囲が連通路の第２角度範囲に対して重複しているため、ティースの内側に形成された幅狭な燃料通路に比して流量の多い隣り合うティースの間に形成された幅広な燃料通路を通って流れた燃料が直線的に連通路へと導かれ、円滑に連通路へと流通させることができる。 Therefore, when the fuel flows from the pump portion to the other end side along the fuel passage and then flows inward in the radial direction, the first angle range of the gap between the teeth is relative to the second angle range of the communication passage. Because of the overlap, the fuel that flows through the wide fuel passage formed between the adjacent teeth, which has a higher flow rate than the narrow fuel passage formed inside the teeth, is linearly connected. It is guided to the aisle and can be smoothly distributed to the aisle.

その結果、隣接する歯部の間となる幅広な通路部位と軸受を支持するための壁部との位置関係を考慮していなかった従来の燃料供給装置と比較し、ポンプ部で吸入された燃料のうち、隣り合うティースの間に形成された幅広な燃料通路を通った燃料を円滑に連通路へ導いて吐出通路へと流通させることで、燃料供給装置による燃料の吸入効率をより高めることができる。 As a result, the fuel sucked by the pump section is compared with the conventional fuel supply device that does not consider the positional relationship between the wide passage portion between the adjacent tooth portions and the wall portion for supporting the bearing. Of these, by smoothly guiding the fuel that has passed through the wide fuel passage formed between the adjacent teeth to the continuous passage and circulating it to the discharge passage, it is possible to further improve the fuel suction efficiency by the fuel supply device. it can.

本発明によれば、以下の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.

すなわち、燃料供給装置において、ポンプ部で吸入された燃料がステータコアとロータとの間の燃料通路に沿って他端部側へと流れる際、ステータコアにおいて隣接するティースの間に設けられた隙間の第１角度範囲が、回転子のシャフトを支持する軸受保持部に形成され燃料通路と吐出通路とを連通する連通路の第２角度範囲に対して重複されている。 That is, in the fuel supply device, when the fuel sucked by the pump portion flows to the other end side along the fuel passage between the stator core and the rotor, the gap provided between the adjacent teeth in the stator core is the first. One angle range overlaps with the second angle range of the communication passage formed in the bearing holding portion supporting the rotor shaft and communicating the fuel passage and the discharge passage.

そのため、隣接する歯部の間となる幅広な通路部位と軸受を支持するための壁部との位置関係を考慮していなかった従来の燃料供給装置と比較し、ポンプ部で吸入された燃料のうち、隣り合うティースの間に形成された幅広な燃料通路を通った燃料を円滑に連通路へ導いて吐出通路へと流通させることで、燃料供給装置による燃料の吸入効率をより高めることができる。 Therefore, compared to the conventional fuel supply device that does not consider the positional relationship between the wide passage portion between the adjacent tooth portions and the wall portion for supporting the bearing, the fuel sucked by the pump portion Among them, by smoothly guiding the fuel through the wide fuel passage formed between the adjacent teeth to the continuous passage and distributing it to the discharge passage, the fuel suction efficiency by the fuel supply device can be further improved. ..

本発明の実施の形態に係る燃料供給装置の全体断面図である（図２のＩ−Ｉ線に沿った断面図）。It is an overall sectional view of the fuel supply apparatus which concerns on embodiment of this invention (cross-sectional view along line I-I of FIG. 2). 図１の燃料供給装置からロータを省略した状態のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line II-II in a state where the rotor is omitted from the fuel supply device of FIG. 図２の一部断面斜視図である。It is a partial cross-sectional perspective view of FIG. 変形例に係る燃料供給装置における燃料出口近傍を示す拡大断面図である。It is an enlarged sectional view which shows the vicinity of a fuel outlet in the fuel supply device which concerns on a modification.

本発明に係る燃料供給装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る燃料供給装置を示す。 A preferred embodiment of the fuel supply device according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a fuel supply device according to an embodiment of the present invention.

この燃料供給装置１０は、図示しない車両の燃料タンク内に配置され使用されるものであり、図１に示されるように、円筒状のハウジング１２と、該ハウジング１２の一端部側（矢印Ａ方向）に収納されるポンプ部１４と、前記ハウジング１２の中央部に収納され該ポンプ部１４を駆動するブラシレスモータからなるモータ部１６と、前記ハウジング１２の他端部を閉塞するカバー部材１８とを含む。 The fuel supply device 10 is arranged and used in a fuel tank of a vehicle (not shown), and as shown in FIG. 1, a cylindrical housing 12 and one end side of the housing 12 (direction of arrow A). ), A motor unit 16 composed of a brushless motor housed in the central portion of the housing 12 and driving the pump portion 14, and a cover member 18 that closes the other end of the housing 12. Including.

ハウジング１２は、例えば、金属製材料から円筒状に形成され、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った中央に形成される本体部２０と、該本体部２０に対して一端部側（矢印Ａ方向）に形成されポンプ部１４を保持する第１保持部２２と、該本体部２０に対して他端部側（矢印Ｂ方向）に形成されカバー部材１８を保持する第２保持部２４とを含む。 The housing 12 has, for example, a main body 20 formed in a cylindrical shape from a metal material and formed in the center along the axial direction (arrows A and B), and one end side (arrow) with respect to the main body 20. A first holding portion 22 formed in the A direction) to hold the pump portion 14, and a second holding portion 24 formed on the other end side (arrow B direction) with respect to the main body portion 20 to hold the cover member 18. including.

本体部２０は、例えば、略一定の内周径で形成され、その内周面には後述するモータ部１６のステータコア４６が圧入されて保持される。 The main body portion 20 is formed, for example, with a substantially constant inner peripheral diameter, and the stator core 46 of the motor portion 16 described later is press-fitted and held on the inner peripheral surface thereof.

第１保持部２２は、本体部２０に対して内周径が拡径して形成され、その内部には、ポンプ部１４を構成するポンプボディ２６及びポンプカバー２８の外縁部が収納されると共に、先端が径方向内側へと折曲されることで前記外縁部に対して加締められる。 The first holding portion 22 is formed by expanding the inner peripheral diameter with respect to the main body portion 20, and the outer edge portions of the pump body 26 and the pump cover 28 constituting the pump portion 14 are housed therein. , The tip is bent inward in the radial direction to be crimped to the outer edge portion.

第２保持部２４は、第１保持部２２と同様に、本体部２０に対して内周径が拡径して形成され、その内部にはカバー部材１８の一端部が収納されると共に、先端が径方向内側へと折曲されることで前記カバー部材１８に対して加締められる。 Like the first holding portion 22, the second holding portion 24 is formed so that the inner peripheral diameter is enlarged with respect to the main body portion 20, and one end portion of the cover member 18 is housed therein and the tip end thereof. Is bent inward in the radial direction to be crimped to the cover member 18.

ポンプ部１４は、例えば、ポンプボディ２６と、該ポンプボディ２６を覆うポンプカバー２８と、前記ポンプボディ２６と前記ポンプカバー２８との間に設けられるインペラ（回転部材）３０とを含む。 The pump unit 14 includes, for example, a pump body 26, a pump cover 28 that covers the pump body 26, and an impeller (rotating member) 30 provided between the pump body 26 and the pump cover 28.

このポンプボディ２６は、ハウジング１２の一端部側（矢印Ａ方向）である第１保持部２２に固定され、中央に設けられた第１軸受３２にモータ部１６を構成するロータ（回転子）５６のシャフト６８が挿通され回転自在に支持される。また、ポンプボディ２６には、その厚さ方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通し燃料の吐出される吐出口３４が形成されると共に、その内部に形成されたポンプ室３６にはインペラ３０が回転自在に収納される。 The pump body 26 is fixed to a first holding portion 22 which is one end side (direction of arrow A) of the housing 12, and a rotor (rotor) 56 which constitutes a motor portion 16 on a first bearing 32 provided at the center. The shaft 68 is inserted and rotatably supported. Further, the pump body 26 is formed with a discharge port 34 that penetrates in the thickness direction (arrows A and B directions) and discharges fuel, and an impeller 30 is formed in the pump chamber 36 formed inside the pump body 26. It is stored rotatably.

ポンプカバー２８は、ポンプ室３６を覆うようにポンプボディ２６の一端部に当接し、その外縁部が前記ポンプボディ２６と共にハウジング１２の第１保持部２２に収納された状態で、該第１保持部２２の先端が径方向内側へと折曲されることで前記ポンプカバー２８の一端部が加締められ固定される。 The pump cover 28 is in contact with one end of the pump body 26 so as to cover the pump chamber 36, and the outer edge portion thereof is housed in the first holding portion 22 of the housing 12 together with the pump body 26 in the first holding portion 22. One end of the pump cover 28 is crimped and fixed by bending the tip of the portion 22 inward in the radial direction.

また、ポンプカバー２８には、その一端面に開口し厚さ方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通した吸入口３８と、ポンプボディ２６に臨む他端面に形成されたポンプ流路４０と、前記ポンプ流路４０に開口して気体燃料を外部へと排出させる脱気孔４２とを備える。 Further, the pump cover 28 includes a suction port 38 which is opened at one end surface and penetrates in the thickness direction (arrows A and B directions), a pump flow path 40 formed on the other end surface facing the pump body 26, and the above. It is provided with a degassing hole 42 that opens in the pump flow path 40 to discharge gaseous fuel to the outside.

吸入口３８は、ポンプカバー２８の一端面から軸方向（矢印Ａ方向）へ突出した吸入ポート４４に形成されポンプ流路４０と連通する。そして、インペラ３０の回転作用下に図示しない燃料タンク内の燃料が吸入口３８から内部へと吸入される。 The suction port 38 is formed in a suction port 44 protruding in the axial direction (arrow A direction) from one end surface of the pump cover 28 and communicates with the pump flow path 40. Then, the fuel in the fuel tank (not shown) is sucked into the inside from the suction port 38 under the rotational action of the impeller 30.

モータ部１６はブラシレスモータからなり、ハウジング１２内に設けられたステータコア４６と、コイル４８の巻回される一組の第１及び第２インシュレータ５０、５２と、前記第２インシュレータ５２に固定され前記コイル４８に対して給電するターミナル５４と、前記ステータコア４６の内周側に回転自在に設けられるロータ５６とを含む。 The motor unit 16 is composed of a brushless motor, and is fixed to the stator core 46 provided in the housing 12, a set of first and second insulators 50 and 52 around which the coil 48 is wound, and the second insulator 52. It includes a terminal 54 that supplies power to the coil 48, and a rotor 56 that is rotatably provided on the inner peripheral side of the stator core 46.

ステータコア４６は、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に積層された複数の磁性鋼板から構成され、ハウジング１２に対して前記軸方向に圧入されることで、その外周面が前記ハウジング１２における本体部２０に対して圧入され所定位置に固定される。また、ステータコア４６には、図２及び図３に示されるように、その周方向に沿って等間隔離間して軸方向に沿って延在した複数のティース５８を有している。 The stator core 46 is composed of a plurality of magnetic steel plates laminated in the axial direction (arrows A and B directions), and is press-fitted into the housing 12 in the axial direction so that the outer peripheral surface thereof becomes the main body portion of the housing 12. It is press-fitted with respect to 20 and fixed in a predetermined position. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the stator core 46 has a plurality of teeth 58 extending along the axial direction at equal intervals along the circumferential direction thereof.

ティース５８は、径方向内側に向かって突出し該径方向内側が幅広状となる断面Ｔ字状に形成され、周方向に隣接する一方のティース５８の内縁部５８ａと他方のティース５８の内縁部５８ａとの間には前記周方向に沿って所定間隔の隙間６０が形成されている。 The teeth 58 is formed in a T-shaped cross section that protrudes inward in the radial direction and has a wide inside in the radial direction. A gap 60 at a predetermined interval is formed between the two and the above along the circumferential direction.

図１に示されるように、第１及び第２インシュレータ５０、５２は樹脂製材料から形成され、この第１インシュレータ５０がステータコア４６の一端部を覆い、前記第２インシュレータ５２が前記ステータコア４６の他端部を覆うようにそれぞれ嵌合される。すなわち、第１及び第２インシュレータ５０、５２はステータコア４６の両端部を軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って挟むように配置される。 As shown in FIG. 1, the first and second insulators 50 and 52 are formed of a resin material, the first insulator 50 covers one end of the stator core 46, and the second insulator 52 is the other of the stator core 46. Each is fitted so as to cover the end portion. That is, the first and second insulators 50 and 52 are arranged so as to sandwich both ends of the stator core 46 along the axial direction (arrows A and B directions).

また、図１〜図３に示されるように、第１及び第２インシュレータ５０、５２の軸方向に沿った端部には、隣接するティース５８の間に挿入される複数の被覆部６２が形成され、この被覆部６２は、隣接するティース５８の間において、内縁部５８ａの間を除いてコイル４８に臨むステータコア４６の全側面を覆っている。 Further, as shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of covering portions 62 to be inserted between the adjacent teeth 58 are formed at the end portions of the first and second insulators 50 and 52 along the axial direction. The covering portion 62 covers the entire side surface of the stator core 46 facing the coil 48, except between the inner edge portions 58a, among the adjacent teeth 58.

そして、第１及び第２インシュレータ５０、５２がステータコア４６に対して嵌合された際、第１インシュレータ５０の各被覆部６２と第２インシュレータ５２の各被覆部６２とが、対応するステータコア４６の各ティース５８の間に対して軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に一直線状となるように配置され、前記第１インシュレータ５０の各被覆部６２と前記第２インシュレータ５２の各被覆部６２とをわたすように、且つ、隣接する２つのティース５８の間をわたすようにそれぞれコイル４８が巻回される。 Then, when the first and second insulators 50 and 52 are fitted to the stator core 46, each covering portion 62 of the first insulator 50 and each covering portion 62 of the second insulator 52 are connected to the corresponding stator core 46. The coating portions 62 of the first insulator 50 and the coating portions 62 of the second insulator 52 are arranged so as to be linear in the axial direction (arrows A and B directions) between the teeth 58. The coil 48 is wound so as to pass and so as to pass between two adjacent teeth 58.

ロータ５６は、図１に示されるように、中空筒状のロータ本体６４と、該ロータ本体６４の外周側に設けられた永久磁石６６と、前記ロータ本体６４の中心を貫通したシャフト６８とを有し、ハウジング１２の内部においてステータコア４６の内周側に回転自在に設けられる。 As shown in FIG. 1, the rotor 56 includes a hollow tubular rotor body 64, a permanent magnet 66 provided on the outer peripheral side of the rotor body 64, and a shaft 68 penetrating the center of the rotor body 64. It has and is rotatably provided on the inner peripheral side of the stator core 46 inside the housing 12.

このシャフト６８の両端部は、第１及び第２軸受３２、７０を介してそれぞれポンプボディ２６及びカバー部材１８に対して回転自在に支持されると共に、その一端部がインペラ３０の中心に連結されている。これにより、ロータ５６の回転作用下にインペラ３０が一体的に回転する。 Both ends of the shaft 68 are rotatably supported by the pump body 26 and the cover member 18 via the first and second bearings 32 and 70, respectively, and one end thereof is connected to the center of the impeller 30. ing. As a result, the impeller 30 is integrally rotated under the rotational action of the rotor 56.

また、ロータ５６の外周とステータコア４６との間には、ポンプ部１４から吐出された燃料の流通する燃料通路７２が軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って形成される。 Further, a fuel passage 72 through which the fuel discharged from the pump portion 14 flows is formed between the outer circumference of the rotor 56 and the stator core 46 along the axial direction (arrows A and B directions).

この燃料通路７２は、図２及び図３に示されるように、各ティース５８の内縁部５８ａとロータ５６の外周との間に形成される第１通路部７４と、隣接する２つのティース５８の間と前記ロータ５６との間に形成される第２通路部（連通部）７６とからなる。第１通路部７４は、断面円弧状に形成される各ティース５８の内縁部５８ａとロータ５６との間で径方向に所定間隔を有した断面円弧状に形成される。 As shown in FIGS. 2 and 3, the fuel passage 72 includes a first passage 74 formed between the inner edge portion 58a of each tooth 58 and the outer circumference of the rotor 56, and two adjacent teeth 58. It is composed of a second passage portion (communication portion) 76 formed between the space and the rotor 56. The first passage portion 74 is formed in an arcuate cross section having a predetermined radial distance between the inner edge 58a of each tooth 58 formed in an arcuate cross section and the rotor 56.

第２通路部７６は、隣接するティース５８の内縁部５８ａの間に形成された隙間６０と、該隙間６０のさらに外周側に形成され前記ティース５８に巻回されたコイル４８の間に設けられた第１空間７７ａと、該隙間６０の内周側に形成されロータ５６との間に設けられた第２空間７７ｂとから構成される（図２参照）。 The second passage portion 76 is provided between the gap 60 formed between the inner edge portions 58a of the adjacent teeth 58 and the coil 48 formed on the outer peripheral side of the gap 60 and wound around the teeth 58. It is composed of a first space 77a and a second space 77b formed between the rotor 56 formed on the inner peripheral side of the gap 60 (see FIG. 2).

すなわち、断面円弧状に形成された複数の第１通路部７４の間に、第２通路部７６が各ティース５８間に分割するように複数形成され、その数はティース５８と同数となるように形成されると共に、前記第１通路部７４の径寸法に対して前記第２通路部７６の径寸法が大きく形成されている。すなわち、第１通路部７４と第２通路部７６とが周方向に交互となるように配置されている。 That is, a plurality of second passage portions 76 are formed so as to be divided between the teeth 58 among the plurality of first passage portions 74 formed in an arc shape in cross section, and the number thereof is the same as that of the teeth 58. At the same time, the diameter dimension of the second passage portion 76 is formed larger than the diameter dimension of the first passage portion 74. That is, the first passage portion 74 and the second passage portion 76 are arranged so as to alternate in the circumferential direction.

換言すれば、径方向において第１通路部７４が幅狭状、第２通路部７６が該第１通路部７４に対して幅広状に形成されると共に、前記第１通路部７４の通路断面積に対して前記第２通路部７６の通路断面積が大きく形成される。 In other words, the first passage portion 74 is formed to be narrow in the radial direction, the second passage portion 76 is formed to be wider than the first passage portion 74, and the passage cross-sectional area of the first passage portion 74 is formed. On the other hand, the passage cross-sectional area of the second passage portion 76 is formed to be large.

カバー部材１８は、図１に示されるように、例えば、樹脂製材料から形成され、ハウジング１２側（矢印Ａ方向）に形成され第２保持部２４に保持される基部７８と、該基部７８に対して前記ハウジング１２から離間する方向（矢印Ｂ方向）に延在した円筒部８０と、図示しないコネクタ等の接続される端子接続部８２とを含む。 As shown in FIG. 1, the cover member 18 is formed on, for example, a base 78 formed of a resin material, formed on the housing 12 side (direction of arrow A) and held by the second holding portion 24, and the base portion 78. On the other hand, a cylindrical portion 80 extending in a direction away from the housing 12 (direction of arrow B) and a terminal connecting portion 82 to which a connector or the like (not shown) is connected are included.

この基部７８は、ハウジング１２の内周径と略同一径の外径となるように形成され、その一端部がハウジング１２の第２保持部２４に加締められることでカバー部材１８が一体的に固定される。 The base portion 78 is formed so as to have an outer diameter substantially the same as the inner peripheral diameter of the housing 12, and one end portion thereof is crimped to the second holding portion 24 of the housing 12, so that the cover member 18 is integrally formed. It is fixed.

また、基部７８の内部には、図１〜図３に示されるように、後述する燃料出口（吐出通路）８８と連通する複数の連通路８４と、第２軸受（軸受）７０の外周面を保持する複数の軸受保持部８６とが形成され、複数の連通路８４及び軸受保持部８６の中心が、燃料供給装置１０（第２軸受７０）の軸線上となるように同軸に配置される。 Further, inside the base 78, as shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of communication passages 84 communicating with the fuel outlet (discharge passage) 88 described later and an outer peripheral surface of the second bearing (bearing) 70 are provided. A plurality of bearing holding portions 86 to be held are formed, and the centers of the plurality of communication passages 84 and the bearing holding portion 86 are coaxially arranged so as to be on the axis of the fuel supply device 10 (second bearing 70).

連通路８４は、基部７８の周方向に沿って互いに等間隔離間し径方向に向かって幅広状となる断面扇状に形成され、且つ、基部７８の下端面から上方（矢印Ｂ方向）に向かって所定深さで窪んで形成される（図３参照）。また、連通路８４は、図２に示されるように、カバー部材１８の軸方向から見てステータコア４６において周方向に隣接するティース５８の間に臨むように径方向内側に配置されている。すなわち、連通路８４は、基部７８において隙間６０及び第２通路部７６と径方向に一直線上となるように同数で形成される。 The communication passage 84 is formed in a fan-shaped cross section that is equally spaced apart from each other along the circumferential direction of the base 78 and becomes wider in the radial direction, and is upward (in the direction of arrow B) from the lower end surface of the base 78. It is formed by being recessed at a predetermined depth (see FIG. 3). Further, as shown in FIG. 2, the communication passage 84 is arranged inward in the radial direction so as to face between the teeth 58 adjacent in the circumferential direction in the stator core 46 when viewed from the axial direction of the cover member 18. That is, the number of continuous passages 84 is formed in the base 78 so as to be in line with the gap 60 and the second passage 76 in the radial direction.

換言すれば、図２に示されるステータコア４６の軸方向から見て、隙間６０（第２通路部７６）において最も径方向内側となる部位とステータコア４６の軸中心Ｐとがなす第１角度範囲θ１と、該軸中心Ｐと前記連通路８４の周方向に沿った範囲のうち最も径方向外側とがなす第２角度範囲θ２の少なくとも一部が重複するように、前記隙間６０と前記連通路８４とが形成されている。詳細には、第２角度範囲θ２は、連通路８４における最外周部のうち周方向に延在する円弧部の両端と軸中心Ｐとがなす角度である。 In other words, when viewed from the axial direction of the stator core 46 shown in FIG. 2, the first angular range θ1 formed by the most radial inner portion of the gap 60 (second passage portion 76) and the axial center P of the stator core 46. And the gap 60 and the communication passage 84 so that at least a part of the second angle range θ2 formed by the axial center P and the outermost radial side of the range along the circumferential direction of the communication passage 84 overlaps. And are formed. Specifically, the second angle range θ2 is an angle formed by both ends of the arc portion extending in the circumferential direction of the outermost peripheral portion of the communication passage 84 and the axis center P.

そして、ハウジング１２内において、ステータコア４６の内周とロータ５６の外周との間に形成された燃料通路７２と後述するカバー部材１８の燃料出口８８とが複数の連通路８４を介して連通している。 Then, in the housing 12, the fuel passage 72 formed between the inner circumference of the stator core 46 and the outer circumference of the rotor 56 and the fuel outlet 88 of the cover member 18 described later communicate with each other via the plurality of communication passages 84. There is.

軸受保持部８６は、隣接する２つの連通路８４の間にそれぞれ設けられ、内周面が第２軸受７０の外周面に対して当接することで保持している。すなわち、軸受保持部８６は、図２に示されるカバー部材１８の軸方向から見て、第２軸受７０の外周側に配置され各ティース５８の内縁部５８ａに臨むように配置される。 The bearing holding portion 86 is provided between two adjacent communication passages 84, and holds the bearing by contacting the inner peripheral surface with the outer peripheral surface of the second bearing 70. That is, the bearing holding portion 86 is arranged on the outer peripheral side of the second bearing 70 when viewed from the axial direction of the cover member 18 shown in FIG. 2, and is arranged so as to face the inner edge portion 58a of each tooth 58.

円筒部８０は、図１に示されるように、基部７８に対して上方（矢印Ｂ方向）へと突出し、その中心には燃料が外部へと吐出される燃料出口８８が軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通する。また、円筒部８０の内部には、燃料が所定圧力となることで弁開状態となり通路を開放するチェック弁９０が設けられ、このチェック弁９０は、円筒部８０との間に介装されたスプリング９２によってモータ部１６側（矢印Ａ方向）へと常に付勢されており、弁閉状態から燃料の圧力によって上昇することで開放される。 As shown in FIG. 1, the cylindrical portion 80 projects upward (in the direction of arrow B) with respect to the base portion 78, and a fuel outlet 88 for discharging fuel to the outside is axially oriented (arrow A,) at the center thereof. Penetrate along the B direction). Further, a check valve 90 is provided inside the cylindrical portion 80 to open a valve when the fuel reaches a predetermined pressure, and the check valve 90 is interposed between the cylindrical portion 80 and the cylindrical portion 80. The spring 92 is always urged toward the motor portion 16 side (direction of arrow A), and is released by rising from the valve closed state by the pressure of the fuel.

端子接続部８２は、基部７８において円筒部８０よりも外周側に形成され、第２インシュレータ５２に固定されモータ部１６の軸方向に延在したターミナル５４が圧入され、その一部が外部へと露呈した状態で固定される。そして、ターミナル５４には、第１及び第２インシュレータ５０、５２に巻回されたコイル４８の端部が電気的に接続される。 The terminal connection portion 82 is formed on the outer peripheral side of the cylindrical portion 80 at the base portion 78, and the terminal 54 fixed to the second insulator 52 and extending in the axial direction of the motor portion 16 is press-fitted, and a part thereof is press-fitted to the outside. It is fixed in the exposed state. Then, the end of the coil 48 wound around the first and second insulators 50 and 52 is electrically connected to the terminal 54.

本発明の実施の形態に係る燃料供給装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。 The fuel supply device 10 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above, and its operation and action / effect will be described next.

先ず、燃料供給装置１０において、図示しないコントローラからの制御信号に基づいてターミナル５４へと通電がなされ、コイル４８が励磁することで回転磁界が生じ、磁極となる永久磁石６６を有したロータ５６がシャフト６８と共に回転駆動する。このモータ部１６のロータ５６が回転することによってポンプ部１４のインペラ３０がポンプ室３６で回転駆動し、このインペラ３０の回転によって図示しない燃料タンク内の燃料が吸入ポート４４の吸入口３８を通じて内部へと吸入される。 First, in the fuel supply device 10, the terminal 54 is energized based on a control signal from a controller (not shown), the coil 48 is excited to generate a rotating magnetic field, and the rotor 56 having a permanent magnet 66 as a magnetic pole is generated. It is rotationally driven together with the shaft 68. The rotation of the rotor 56 of the motor unit 16 drives the impeller 30 of the pump unit 14 to rotate in the pump chamber 36, and the rotation of the impeller 30 causes fuel in a fuel tank (not shown) to be inside through the suction port 38 of the suction port 44. Inhaled into.

そして、吸入された燃料は、吸入口３８からポンプ流路４０に沿って周方向へと流れることで徐々に圧力が上昇すると共に、気体燃料が脱気孔４２を通じて外部へと排出された後、ポンプボディ２６の吐出口３４へと流通する。 Then, the sucked fuel gradually rises in pressure by flowing from the suction port 38 in the circumferential direction along the pump flow path 40, and after the gaseous fuel is discharged to the outside through the degassing hole 42, the pump It circulates to the discharge port 34 of the body 26.

この吐出口３４から吐出された燃料は、モータ部１６におけるステータコア４６とロータ５６との間に形成された燃料通路７２を通じてカバー部材１８側（矢印Ｂ方向）に向かって上昇する。詳細には、燃料は、ステータコア４６におけるティース５８の内縁部５８ａとロータ５６の外周面との間となる幅狭な第１通路部７４に沿って流れると共に、該第１通路部７４に対して径方向に幅広な第２通路部７６に沿って該第１通路部７４を流れる燃料よりも大流量で流れる。 The fuel discharged from the discharge port 34 rises toward the cover member 18 side (direction of arrow B) through the fuel passage 72 formed between the stator core 46 and the rotor 56 in the motor unit 16. Specifically, the fuel flows along the narrow first passage portion 74 between the inner edge portion 58a of the teeth 58 and the outer peripheral surface of the rotor 56 in the stator core 46, and with respect to the first passage portion 74. It flows along the second passage portion 76, which is wide in the radial direction, at a larger flow rate than the fuel flowing through the first passage portion 74.

そして、ハウジング１２内において燃料通路７２に沿って流れた燃料は、燃料通路７２から複数の連通路８４へと流入する。この際、隣接するティース５８の間に形成された通路断面積の大きな第２通路部７６が連通路８４と径方向に一直線上に配置されているため、前記第２通路部７６を流れる大流量の燃料が径方向内側へと流れることで各連通路８４へと円滑に導かれる。なお、第１通路部７４を流れる燃料は、周方向に流れて連通路８４へと流入する。 Then, the fuel flowing along the fuel passage 72 in the housing 12 flows from the fuel passage 72 into the plurality of communication passages 84. At this time, since the second passage portion 76 having a large passage cross-sectional area formed between the adjacent teeth 58 is arranged in a radial direction with the connecting passage 84, a large flow rate flowing through the second passage portion 76. The fuel flows inward in the radial direction and is smoothly guided to each communication passage 84. The fuel flowing through the first passage portion 74 flows in the circumferential direction and flows into the continuous passage 84.

この燃料は各連通路８４に沿って上方（矢印Ｂ方向）へと流れた後に、カバー部材１８の燃料出口８８に向かって流れてチェック弁９０を上方へと押圧して弁開状態とすることで前記燃料出口８８から外部へと吐出され、例えば、図示しない内燃機関の燃料噴射装置へと供給される。 This fuel flows upward (in the direction of arrow B) along each communication passage 84, then flows toward the fuel outlet 88 of the cover member 18 and presses the check valve 90 upward to open the valve. Is discharged to the outside from the fuel outlet 88, and is supplied to, for example, a fuel injection device of an internal combustion engine (not shown).

以上のように、本実施の形態では、燃料供給装置１０を構成するモータ部１６において、ステータコア４６の内周とロータ５６との間にポンプ部１４からの燃料が流通する燃料通路７２を備え、前記燃料通路７２は、ステータコア４６に設けられる複数のティース５８における内縁部５８ａとロータ５６の外周との間に設けられる幅狭な第１通路部７４と、前記ロータ５６の外周側において隣接する２つのティース５８の間に設けられる第２通路部７６とを有すると共に、カバー部材１８には、第２軸受７０を支持する軸受保持部８６の間に第２通路部７６に臨むように複数の連通路８４が形成され燃料出口８８と連通している。 As described above, in the present embodiment, the motor unit 16 constituting the fuel supply device 10 is provided with a fuel passage 72 through which the fuel from the pump unit 14 flows between the inner circumference of the stator core 46 and the rotor 56. The fuel passage 72 is adjacent to a narrow first passage portion 74 provided between the inner edge portion 58a of the plurality of teeth 58 provided on the stator core 46 and the outer periphery of the rotor 56 on the outer peripheral side of the rotor 56. It has a second passage portion 76 provided between the teeth 58, and the cover member 18 has a plurality of stations so as to face the second passage portion 76 between the bearing holding portions 86 that support the second bearing 70. A passage 84 is formed and communicates with the fuel outlet 88.

従って、ポンプ部１４からモータ部１６の燃料通路７２に沿って流れてきた燃料は、その第１及び第２通路部７４、７６を通じて連通路８４から燃料出口８８へと流れるが、この際、前記第１通路部７４に対して通路断面積の大きな第２通路部７６（隙間６０）の径方向内側に臨むように連通路８４が設けられている。そのため、第２通路部７６から連通路８４へ一直線状に大流量の燃料を円滑に導くことで各連通路８４から燃料出口８８へと流通させることができる。 Therefore, the fuel that has flowed from the pump section 14 along the fuel passage 72 of the motor section 16 flows from the communication passage 84 to the fuel outlet 88 through the first and second passages 74 and 76. A continuous passage 84 is provided so as to face the first passage portion 74 in the radial direction of the second passage portion 76 (gap 60) having a large passage cross-sectional area. Therefore, by smoothly guiding a large flow rate of fuel from the second passage portion 76 to the communication passage 84 in a straight line, the fuel can be circulated from each communication passage 84 to the fuel outlet 88.

その結果、隣接する歯部の間となる通路の幅広な部位と軸受を支持するための壁部との位置関係を考慮していなかった従来の燃料供給装置と比較し、ポンプ部１４で吸入された燃料のうち、第１通路部７４に対して大流量で第２通路部７６を流れた燃料を、円滑に燃料出口８８へと流通させることが可能となり、燃料供給装置１０による燃料の吸入効率をより高めることが可能となる。換言すれば、従来の燃料供給装置と比較して燃料通路７２を流れる燃料の流路抵抗を低減することが可能となる。 As a result, the fuel is sucked by the pump unit 14 as compared with the conventional fuel supply device that does not consider the positional relationship between the wide portion of the passage between the adjacent tooth portions and the wall portion for supporting the bearing. Of the fuel, the fuel that has flowed through the second passage 76 at a large flow rate with respect to the first passage 74 can be smoothly circulated to the fuel outlet 88, and the fuel suction efficiency by the fuel supply device 10 can be achieved. Can be further enhanced. In other words, it is possible to reduce the flow path resistance of the fuel flowing through the fuel passage 72 as compared with the conventional fuel supply device.

また、連通路８４をティース５８の数に応じて複数設けることにより、隣接する一方のティース５８と他方のティース５８との間に形成される第２通路部７６に対向するように連通路８４を配置することが可能となる。そのため、燃料通路７２のうち、隣接する２つのティース５８間の第２通路部７６を通じて流れる燃料を円滑に連通路８４へと導いて流通させることができ、燃料供給装置１０による燃料の吸入効率をさらに高めることができる。 Further, by providing a plurality of communication passages 84 according to the number of teeth 58, the communication passages 84 are provided so as to face the second passage portion 76 formed between the adjacent one teeth 58 and the other teeth 58. It becomes possible to arrange. Therefore, among the fuel passages 72, the fuel flowing through the second passage portion 76 between the two adjacent teeth 58 can be smoothly guided to the communication passage 84 and circulated, and the fuel intake efficiency by the fuel supply device 10 can be improved. It can be further enhanced.

一方、上述した燃料供給装置１０のように、ロータ５６のシャフト６８を第１及び第２軸受３２、７０で支持する構成に限定されるものではなく、シャフト６８の他端部を支持する第２軸受７０の代わりに、例えば、図４に示される燃料供給装置１００のように、カバー部材１０２の軸受保持部１０４によって前記シャフト６８を直接回転自在に支持するようにしてもよい。 On the other hand, unlike the fuel supply device 10 described above, the configuration is not limited to the configuration in which the shaft 68 of the rotor 56 is supported by the first and second bearings 32 and 70, and the second end of the shaft 68 is supported. Instead of the bearing 70, the shaft 68 may be directly rotatably supported by the bearing holding portion 104 of the cover member 102, for example, as in the fuel supply device 100 shown in FIG.

これにより、第２軸受７０及び軸受保持部８６を備えた燃料供給装置１０と比較し、該第２軸受７０がない分だけ連通路８４をより径方向内側まで延在させることが可能となる。その結果、燃料通路７２から連通路８４へと流れる燃料の流路抵抗をさらに低減させることができ、さらなる吸入効率の向上を図ることができると共に、第２軸受７０を不要とすることで燃料供給装置１００における部品点数及び製造コストの削減を図ることも可能となる。 As a result, as compared with the fuel supply device 10 provided with the second bearing 70 and the bearing holding portion 86, the communication passage 84 can be extended further inward in the radial direction by the amount of the absence of the second bearing 70. As a result, the flow path resistance of the fuel flowing from the fuel passage 72 to the communication passage 84 can be further reduced, the suction efficiency can be further improved, and the fuel is supplied by eliminating the need for the second bearing 70. It is also possible to reduce the number of parts and the manufacturing cost in the device 100.

なお、本発明に係る燃料供給装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 It should be noted that the fuel supply device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and of course, various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

１０、１００…燃料供給装置 １２…ハウジング
１４…ポンプ部 １６…モータ部
１８、１０２…カバー部材 ４６…ステータコア
５０…第１インシュレータ ５２…第２インシュレータ
５６…ロータ ５８…ティース
６０…隙間 ７２…燃料通路
７４…第１通路部 ７６…第２通路部
８４…連通路 ８６、１０４…軸受保持部
８８…燃料出口 10, 100 ... Fuel supply device 12 ... Housing 14 ... Pump part 16 ... Motor part 18, 102 ... Cover member 46 ... Stator core 50 ... First insulator 52 ... Second insulator 56 ... Rotor 58 ... Teeth 60 ... Gap 72 ... Fuel passage 74 ... 1st passage 76 ... 2nd passage 84 ... Continuous passage 86, 104 ... Bearing holding portion 88 ... Fuel outlet

Claims (3)

ハウジングと、該ハウジングの内側に収納され周方向に配置される複数のティースを有したステータコアと、該ティースに巻回されるコイルと、前記ステータコアの内側に回転自在に設けられる回転子と、該回転子に対してシャフトを介して連結される回転部材と、前記ステータコアの軸方向において前記ハウジングの一端側に配置され前記回転部材の回転により燃料を吸入・昇圧するポンプ部と、前記回転子の外周と前記ステータコアの内周との間に設けられ前記ポンプ部からの燃料が流通する燃料通路と、前記シャフトにおける前記ポンプ部側とは反対側となる他端部を回転自在に支持する軸受と、前記燃料を外部へ吐出する吐出通路及び前記軸受を保持する軸受保持部を有し前記ハウジングの他端側を覆うカバー部材とを備え、前記軸受保持部における周方向の一部に前記燃料通路と前記吐出通路とを連通する連通路を備えた燃料供給装置において、
前記ステータコアの軸方向から見て、周方向に隣り合う一方のティースと他方のティースとの間に形成された隙間のうち最も径方向内側と前記ステータコアの軸中心とがなす第１角度範囲と、前記連通路の周方向に沿った範囲のうち最も径方向外側と軸中心とがなす第２角度範囲の少なくとも一部が重複するように設定される、燃料供給装置。 A housing, a stator core having a plurality of teeth housed inside the housing and arranged in the circumferential direction, a coil wound around the teeth, a rotor rotatably provided inside the stator core, and the like. A rotating member connected to the rotor via a shaft, a pump portion arranged on one end side of the housing in the axial direction of the stator core and sucking and boosting fuel by the rotation of the rotating member, and the rotor. A bearing provided between the outer periphery and the inner circumference of the stator core to rotatably support the other end of the shaft, which is opposite to the pump portion side, and a fuel passage through which fuel from the pump portion flows. A discharge passage for discharging the fuel to the outside and a cover member having a bearing holding portion for holding the bearing and covering the other end side of the housing are provided, and the fuel passage is provided in a part of the bearing holding portion in the circumferential direction. In a fuel supply device provided with a communication passage that communicates with the discharge passage.
When viewed from the axial direction of the stator core, the first angular range formed by the innermost radial side of the gap formed between one tooth adjacent to each other in the circumferential direction and the other tooth and the axial center of the stator core, and A fuel supply device set so that at least a part of a second angular range formed by the outermost radial outer side and the axial center in the range along the circumferential direction of the communication passage overlaps. 請求項１記載の燃料供給装置において、
前記連通路は、前記ティースの数に応じて複数形成される、燃料供給装置。 In the fuel supply device according to claim 1,
A fuel supply device in which a plurality of the communication passages are formed according to the number of the teeth. 請求項１又は２記載の燃料供給装置において、
前記軸受は、前記軸受保持部と一体に形成され前記連通路の内周面が前記シャフトの外周面によって区画される、燃料供給装置。 In the fuel supply device according to claim 1 or 2.
The bearing is a fuel supply device that is integrally formed with the bearing holding portion and the inner peripheral surface of the communication passage is partitioned by the outer peripheral surface of the shaft.

Images