JP3289300B2 - 車両用燃料供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフューエルタンク内に設
置される車両用燃料供給装置に関し、エンドカバーに設
けられる電源供給用のターミナルと固定子コイルの引き
出し端等との結線のための構成が簡易で、しかも耐電食
性絶縁処理を確実に行うことができるようにしたもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】固定子コイルの引き出し端と外部接続端
子との接続を容易にすることを目的としたブラシレスモ
ータが、実開平２−１１８４７１号公報に開示されてい
る。このブラシレスモータは、第１のブラケットの引き
出し孔から固定子コイルの口出し線を引き出した後、ハ
ウジングに嵌挿して前記口出し線を外部接続端子に半田
付けし、しかる後第２のブラケットをハウジングに嵌挿
して前記外部接続端子を挟持したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のブラシレスモータは第１ブラケットと第２ブラケッ
トとの間の燃料シールを確実に行わないと、燃料が前記
引き出し孔から浸入し口出し線と外部接続端子との接続
部が電食される虞れがあり、フューエルタンク内設置用
としては信頼性を欠くという問題点がある。また、第１
及び第２ブラケットは、ネジ回りのトルクが作用するた
め製作精度及び組み付け精度を高めるとともに、ハウジ
ング内への圧入強度を高める必要があり全体構成が複雑
となりコスト高となる等の問題点がある。本発明は上記
問題点を解決するためになされたものであり、エンドカ
バーに設けられる電源供給用のターミナルと固定子コイ
ルの引き出し端等との結線のための構成が簡易で、しか
も耐電食性絶縁処理を確実に行うことができる車両用燃
料供給装置を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの具体的手段として、回転子と、該回転子の周囲に設
置された複数の固定子コイルと、該固定子コイルへの通
電を制御する制御回路と、前記回転子により駆動される
ポンプ部とをハウジング内に内蔵し、燃料通路と該燃料
通路に連通する燃料吐出口及び電源供給用のターミナル
を設けたエンドカバーにより前記ハウジングの開口を塞
いでなる車両用燃料供給装置において、前記エンドカバ
ーにおける前記ハウジングの外部に露出する面を表面と
し、前記エンドカバーにおける前記ハウジングの内部側
に位置する面を裏面としたとき、前記表面から前記裏面
まで貫通する作業孔と、一端が前記表面に開口するとと
もに他端が前記裏面側で前記作業孔と連通する樹脂注入
孔が、前記エンドカバーに形成され、前記作業孔内に結
線用端子板が配置され、前記結線用端子板に前記電源供
給用のターミナルが接続され、前記結線用端子板に前記
固定子コイルの引き出し端若しくは前記制御回路の接続
端子が結線され、前記作業孔および前記樹脂注入孔に樹
脂が充填されていることを特徴とする車両用燃料供給装
置が提供される。

【０００５】

【作用】上記車両用燃料供給装置によれば、ハウジング
に嵌着したエンドカバーの作業孔内で固定子コイルの引
き出し端若しくは制御回路の接続端子と結線用端子板と
の結線を行い、結線後該作業孔に樹脂材料を注入して樹
脂封止を施し、耐電食性の絶縁処理を行う。

【０００６】

【実施例】(第１実施例)以下、本発明を適用した車両用
燃料ポンプ１の構成を図１の断面図に基づいて説明す
る。図１は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。車両
用燃料ポンプ１の円筒状ハウジング１０内には、上端部
１１に吐出部９０が、肉厚の中央部１２にモータ部５０
が、下端部１３にポンプ部３０がそれぞれ設けられる。
該ポンプ部３０は、ポンプケーシング３１と、ポンプカ
バー３２と、インペラ３３とを備える。

【０００７】ポンプケーシング３１は、ハウジング１０
の下端側からハウジング１０の中央部１２に隙間なく嵌
め込まれている。ポンプカバー３２はハウジング１０の
下端側から圧入される。ポンプケーシング３１とポンプ
カバー３２とは、ハウジング１０の突起部１４により回
り止めされている。ポンプケーシング３１とポンプカバ
ー３２との間には再生ポンプとしてのポンプ室３４が形
成されている。ポンプ室３４の周囲は、ポンプカバー３
２がハウジング１０のかしめ部１５により中央部１２に
向けて押しつけられることで密封される。ポンプカバー
３２にはシャフト５１が圧入保持され、ポンプ室３４の
吸入側位置に連通する吸入口３５が形成されている。ポ
ンプケーシング３１とポンプカバー３２との間には、再
生ポンプのインペラ３３が回転可能に収納され、シャフ
ト５１がインペラ３３を貫通している。ポンプケーシン
グ３１にはポンプ室３４の吐出側位置とハウジング１０
内とを連通する図示せぬ吐出口が形成されている。

【０００８】モータ部５０は、シャフト５１に回転可能
に軸支されるロータ６０と、樹脂材料により一体成形さ
れたステータ部７０とからなる。シャフト５１には２カ
所の溝部５２，５３が形成され、それぞれの溝部５２，
５３にはＣリングが嵌め込まれている。シャフト５１に
は、溝部５２側から、３枚のワッシャ、ジョイント５
４，１枚のワッシャ、ロータ６０、および３枚のワッシ
ャが挿通され回転可能に軸支されている。ジョイント５
４は、インペラ３３に形成されたジョイント穴３６に挿
入される爪部５５を有し、インペラ３３とともに回転す
る。なお、ジョイント５４はシャフト５１を狭んで位置
する図示せぬ他の爪部を有し、この爪部もインペラ３３
に形成された図示せぬ他のジョイント穴に挿入されてい
る。

【０００９】ロータ６０は、円筒状の電磁ステンレス製
のヨーク６１を有する。ヨーク６１はジョイント５４に
形成されたジョイント溝５６に挿入される爪部６２を有
し、ジョイント５４とともに回転する。なお、ヨーク６
１はシャフト５１を狭んで位置する図示せぬ他の爪部を
有し、この爪部もジョイント５４に形成された図示せぬ
他のジョイント溝に挿入されている。ヨーク６１の周囲
には、４個のフェライト磁石６３がエポキシ系接着剤で
接着され、その両端にはステンレス製のプレートリング
６４，６５が圧入される。ヨーク６１の両端内周面には
カーボン製メタル６６，６７が圧入される。フェライト
磁石６３およびプレートリング６４，６５はＰＰＳ樹脂
６８によりモールドされ、４つのフェライト磁石６３の
間が埋められる。プレートリング６４，６５には、ロー
タ６０の回転バランスをとるために、直径０．５〜２．
０ミリの穴が適宜あけられている。

【００１０】ステータ部７０は、ガラス２０％含有のエ
ポキシ系樹脂材料７１により、ほぼ有底円筒状の形状に
成形されている。そして、その底面をハウジング１０の
上端側にして、ハウジング１０の上端部１１の開口１１
ａから、ハウジング１０の中央部１２に隙間なく嵌め込
まれ、ハウジング１０に形成された突起部１６で回り止
めされている。ステータ部７０は、その周囲の側壁内に
３相のステータを内蔵し、その底面壁に制御回路部を設
置している。ステータは、ステータコア７２と、このス
テータコア７２に巻かれた３相のステータコイル７３を
有し、各相のステータコイルの両端の銅線は制御回路部
にまで延びている。制御回路部は、ステンレス製の円形
板７４と、ステンレス製のドーム状カバー７５とからな
る容器７６を有し、この容器７６内には、制御回路７７
が設置されている。そして、円形板７４は制御回路７７
の放熱のために、後述する燃料通路９２に露出してい
る。なお、円形板７４とドーム状カバー７５とは、ニッ
ケルメッキを施した鉄板により作成してもよい。また、
前記制御回路７７は樹脂中にインサート成形されるが、
樹脂成形後に図１の上側から圧入嵌合させて前記底面壁
に設置してもよい。

【００１１】さらに、ステータ部７０の底面内側には、
シャフト５１が受けられる穴８２が形成されている。ス
テータ部７０の底面内側からハウジング１０の上端部１
１側にかけては、容器７６を避けて燃料通路８３が形成
されている。これにより、ポンプ部３０によりハウジン
グ１０内に吐出された燃料は、ロータ６０の周囲を通
り、ステータ部７０の内側から径方向に抜け、ステータ
部７０に形成された溝部とハウジング１０との間を通
り、ハウジング１０の上端部１１側に流出する。

【００１２】吐出部９０は、ハウジング１０の上端部１
１に圧入されたエンドカバー９１を有する。エンドカバ
ー９１は樹脂モールドによる一体成形品であり、ハウジ
ング１０のかしめ部１７によりハウジング１０の中央部
１２に向けて押しつけられ、前記制御回路部の円形板７
４に当接している。

【００１３】上記エンドカバー９１の構成について図２
〜図４を参照して詳細に説明する。エンドカバー９１に
は、前記燃料通路８３に連通する燃料通路９２を凹成
し、該燃料通路９２に連通する吐出口９３とリリーフバ
ルブ９４が形成される。吐出口９３にはチェック弁９６
が設けられる。また、エンドカバー９１には、電源供給
用のターミナル８０，８１及び結線用端子板９５ａ〜９
５ｅが樹脂モールド成形により埋設される。ターミナル
８０と結線用端子板９５ｅ、ターミナル８１と結線用端
子板９５ａはそれぞれ接続している。また、結線用端子
板９５ａ〜９５ｅに前記制御回路７７の接続端子７８ａ
〜７８ｅ及び、前記３相のステータコイル７３の両端か
ら引き出し、ステータ部７０に通してエンドカバー９１
の近くに導かれた銅線８６ａ〜８６ｆを半田付け等によ
り結線するための作業孔９７ａ〜９７ｅが、前記結線用
端子板９５ａ〜９５ｅに対応して貫通状に形成される。
該作業孔９７ａ〜９７ｅは図４に示すようにテーパ壁９
８を設け、エンドカバー９１の裏面に向かって孔形状を
拡大している。

【００１４】さらに、エンドカバー９１の裏面には前記
作業孔９７ａを取り囲む突条９９ａと作業孔９７ｂ〜９
７ｅを取り囲む突条９９ｂが形成されている。そして、
突条９９ａ及び９９ｂの内側に臨む樹脂注入孔１００，
１０１がエンドカバー９１の表面から形成される。図３
に示すように樹脂注入孔１００と作業孔９７ａとは、エ
ンドカバー９１の裏面に設けた連通凹部１０２により連
通し、樹脂注入孔１０１は連通凹部１０３により作業孔
９７ｂ〜９７ｅと共通状に連通している。

【００１５】前記突条９９ａ及び９９ｂは、エンドカバ
ー９１がかしめ部１７によりハウジング１０の中央部１
２に向けて押しつけられて嵌着されると、前記ステータ
部７０及び制御回路部を密閉する円形板７４に圧接され
て変形し密着する。これにより、強固なシール性が確保
され流動性の良いポッティング樹脂が注入されても燃料
通路９２に漏れ出ることがない。

【００１６】エンドカバー９１がハウジング１０にかし
め付けられた状態で、前記作業孔９７ａ内ではターミナ
ル８１に接続した結線用端子板９５ａと、前記制御回路
７７の接続端子７８ａとを結線し、作業孔９７ｂ内では
結線用端子板９５ｂに接続端子７８ｂと前記３相のステ
ータコイル７３の両端から引き出した銅線８６ａとを結
線する。また、作業孔９７ｃ内では結線用端子板９５ｃ
に接続端子７８ｃと銅線８６ｂとを結線し、作業孔９７
ｄ内では結線用端子板９５ｄに接続端子７８ｄと銅線８
６ｃとを結線し、さらに作業孔９７ｅ内では、ターミナ
ル８０に接続した結線用端子板９５ｅに接続端子７８ｅ
と銅線８６ｄ、８６ｅ及び８６ｆとを結線する。

【００１７】結線作業が終了すると、前記樹脂注入孔１
００，１０１からポッティング樹脂１０４の注入を開始
する。樹脂注入孔１００から注入されるポッティング樹
脂１０４は、連通凹部１０２を経て作業孔９７ａの下方
から充填される。また、樹脂注入孔１０１から注入され
るポッティング樹脂１０５は、連通凹部１０３を経て作
業孔９７ｂ〜９７ｅの下方から充填される。充填された
ポッティング樹脂１０４，１０５は、冷却固化して作業
孔９７ａ及び９７ｂ〜９７ｅを樹脂封止する。

【００１８】次に、上記実施例の作動を図５の制御回路
７７の回路図を参照して説明する。実際の使用におい
て、吸入口３５に図示せぬフィルタが設けられ、吸入口
９３には車両の燃料噴射装置に接続される図示せぬパイ
プが接続され、車両用燃料ポイプ全体を適宜のステーに
より燃料タンクの中に保持される。制御回路７７は、ス
テータコイル７３のＵ相、Ｖ相、Ｗ相への通電をそれぞ
れ断続するパワーＭＯＳ−ＦＥＴ７７ａ，７７ｂ，７７
ｃと、これらのＭＯＳ−ＦＥＴ７７ａ，７７ｂ，７７ｃ
を駆動制御する駆動回路７７ｄとを備える。

【００１９】ターミナル８０，８１に電源が印加される
と、駆動回路７７ｄはＭＯＳ−ＦＥＴ７７ａ，７７ｂ，
７７ｃを所定のオーバーラップ時間をもって順次導通さ
せ、各相のステータコイル７３を励磁する。この三相半
波駆動によりロータ６０が回転し、インペラ３３が回転
する。そして、インペラ３３の回転により、燃料は吸入
口３５から吸入され、ハウジング１０の中を通り、さら
に燃料通路８３及び９２を通って吐出口９３から吐出さ
れる。

【００２０】上記実施例による樹脂封止部のポッティン
グ樹脂１０３，１０４は、作業孔９７ａ及び９７ｂ〜９
７ｅの下方から注入されるので、空気抜け不良による空
気溜まりを極力少なくすることができる。また、前記作
業孔９７ａ〜９７ｅはテーパ壁９８によりエンドカバー
９１の裏面に向かって拡がる形状としているから、ポッ
ティング樹脂充填部から加圧燃料が漏れたり、ポッティ
ング樹脂が剥がれて脱落することが防止される。尚、ポ
ッティング樹脂の脱落防止は、単純な段部、突部或いは
凹部によっても実現できる。

【００２１】前記実施例の結線用端子板９５ａ〜９５ｅ
は、何れもエンドカバー９１のモールド樹脂成形時にイ
ンサートされたが、そのうちの結線用端子板９５ｂ〜９
５ｄは、対応する作業孔９７ｂ〜９７ｄを深さ方向の中
央部で横切るようにエンドカバー９１に一体形成した固
定用リブ１０６ｂ〜１０６ｄに熱かしめ１０７ｂ〜１０
７ｄを施す後付けにより固定することもできる(図６、
図７)。これにより、結線用端子板９５ｂ〜９５ｄをイ
ンサートする必要がないから、エンドカバー９１の成形
型の構造が簡単になる。

【００２２】(第２実施例)第２実施例の車両用燃料ポン
プ１の構成は図８に示される。尚、ポンプ部３０等のよ
うに前記第１実施例の構成と同一の部分や、機能的に大
差のない部分については主要部分について符号を付し詳
細な説明を省略する。第２実施例では、外側円筒部２０
１内に内側円筒部２０２を絞り込んで一体形成したステ
ンレス製容器２００を用いて、ステータ部７０全体を前
記外側円筒部２０１と内側円筒部２０２との間の環状挿
入部２０３に挿入するとともに、制御部を内面に設けた
ステンレス製の蓋板２０４により油密に密閉する。そし
て、該ステンレス製容器２００をハウジング１０に嵌着
し、内側円筒部２０２内に設けた軸受２０５によりシャ
フト５１を支持して、ロータ６０を該内側円筒部２０２
内で回転させる。

【００２３】ステータコイル７３と制御回路７７の電気
的結線は、前記ステンレス製容器２００内で行われるた
め、耐電食対策を考慮する必要はない。しかし、電源供
給用のターミナル８０，８１に接続した結線用端子板１
９５ａ，１９５ｂと制御回路７７の接続端子１７８ａ，
１７８ｂとの結線部分には、前記第１実施例の場合と同
様耐電食対策を採ることが必要である。このため、ター
ミナル８０，８１と結線用端子板１９５ａ，１９５ｂを
インサートしたエンドカバー１９１には、結線用の作業
孔１９７ａ，１９７ｂを前記接続端子１７８ａ，１７８
ｂとの結線部分に対応して形成する(図９)。このエンド
カバー１９１をハウジング１０にかしめ付けた後、結線
用端子板１９５ａ，１９５ｂと接続端子１７８ａ，１７
８ｂの結線を行い、ポッティング樹脂２０４，２０５を
注入充填して樹脂封止を行う点は、前記第１実施例の場
合と同様である。

【００２４】上記第２実施例では、結線部分が２箇所で
あるため結線作業時間を短縮できる。また、作業孔１９
７ａ，１９７ｂを大きくでき溶接等により結線するが可
能となり生産性が向上する。

【００２５】

【発明の効果】本発明の車両用燃料供給装置は上記した
構成であるため、ハウジングに嵌着したエンドカバーの
作業孔内で固定子コイルの引き出し端若しくは制御回路
の接続端子と結線用端子板との結線を行うことができ、
従って、結線のための構成が簡易でコスト高となること
がない。 また、結線後作業孔を樹脂封止することがで
き、結線部分に対する耐電食性絶縁処理を確実に行うこ
とができる。 また、樹脂注入孔は一端が表面に開口する
とともに他端が裏面側で作業孔と連通しているため、ハ
ウジングの外部から樹脂注入孔に樹脂材料を注入する
と、樹脂材料は樹脂注入孔を介して作業孔の裏面側から
流入した後、作業孔の表面側に向かって順に充填され
る。このように、樹脂材料を作業孔の裏面側から流入さ
せることにより、作業孔内の空気抜きが作業孔の表面側
から良好に行われ、空気抜け不良による空気溜まりを極
力少なくすることができる。 そして、空気溜まりが多数
ある場合、空気溜まり内の空気が周囲温度の変化に応じ
て膨脹または収縮して樹脂層に対してストレスを与え、
そのストレスにより樹脂層にクラックが入り、クラック
を介して燃料が結線部分に浸入する恐れがあるが、本発
明装置によれば、空気溜まりを極力少なくすることがで
きるため、クラックの発生を防止して結線部分の耐電食
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した第１実施例の車両用燃料ポン
プの図２におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図２】本発明を適用した第１実施例の車両用燃料ポン
プの平面図である。

【図３】樹脂注入前の図１におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図４】要部の拡大断面図である。

【図５】制御回路の回路図である。

【図６】エンドカバーの変形例を示す図７におけるＣ−
Ｃ線断面図である。

【図７】エンドカバーの変形例を示す裏面図である。

【図８】本発明を適用した第２実施例の車両用燃料ポン
プの一部切欠正面図である。

【図９】本発明を適用した第２実施例の車両用燃料ポン
プの一部切欠平面図である。

【符号の説明】

１...車両用燃料供給ポンプ １１ａ...開口 ３０...
ポンプ部 ３３...インペラ ５０...モータ部 ６
０...ロータ ７０...ステータ部 ７２...ステータコ
ア ７３...ステータコイル ７７...制御回路 ８０，
８１...ターミナル ８６ａ〜８６ｆ...銅線 ９１，１９１...エンドカバー
９３...吐出口 ９５ａ〜９５ｅ、１９５ａ，１９５
ｂ...結線用端子板 ９７ａ〜９７ｅ、１９７ａ，１９
７ｂ...作業孔 ９８...テーパ壁 ９９ａ，９９ｂ...
突条 １０４，１０５、２０４，２０５...ポッティン
グ樹脂。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転子と、該回転子の周囲に設置された
   複数の固定子コイルと、該固定子コイルへの通電を制御
   する制御回路と、前記回転子により駆動されるポンプ部
   とをハウジング内に内蔵し、燃料通路と該燃料通路に連
   通する燃料吐出口及び電源供給用のターミナルを設けた
   エンドカバーにより前記ハウジングの開口を塞いでなる
   車両用燃料供給装置において、前記エンドカバーにおける前記ハウジングの外部に露出
   する面を表面とし、前記エンドカバーにおける前記ハウ
   ジングの内部側に位置する面を裏面としたとき、前記表
   面から前記裏面まで貫通する作業孔と、一端が前記表面
   に開口するとともに他端が前記裏面側で前記作業孔と連
   通する樹脂注入孔が、前記エンドカバーに形成され、 前記作業孔内に結線用端子板が配置され、 前記結線用端子板に前記電源供給用のターミナルが接続
   され、 前記結線用端子板に前記固定子コイルの引き出し端若し
   くは前記制御回路の接続端子が結線され、 前記作業孔および前記樹脂注入孔に樹脂が充填されてい
   る ことを特徴とする車両用燃料供給装置。
2. 【請求項２】 前記エンドカバーの前記ハウジング内の
   当接面に前記作業孔を取り囲む突条を形成したことを特
   徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
3. 【請求項３】 前記樹脂が燃料吐出圧により前記作業孔
   から脱落しないように、該作業孔に脱落止めを形成した
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用燃
   料供給装置。