(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより前記容器外部への前記液体の吐出を前記液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおいて、
電力の供給を受けることにより、前記液体を前記容器の外部に吐出するポンプ装置と、
前記ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、
電力の供給を受けることにより、前記液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、
前記ポンプ制御装置は、前記液面検出装置と接続され、前記電源線を介して受けた電力を前記液面検出装置に分配する分配回路、及び前記分配回路によって分配された電力を変圧し、前記液面検出装置に供給する電力を生成する液面検出電源回路を有することを特徴とするポンプモジュール。
【請求項２】
前記ポンプ制御装置は、前記分配回路によって分配された電力から前記ポンプ装置に供給する電力を生成するポンプ電源回路を有することを特徴とする請求項１に記載のポンプモジュール。
【請求項３】
前記ポンプ制御装置は、前記電源線と接続され、且つ前記ポンプモジュールの外部に接地される制御接地線と接続され、
前記液面検出装置は、前記ポンプ制御装置と接続され前記電源線を介して受けた電力が供給される検出電源端子、及び前記ポンプ制御装置と接続され前記制御接地線を介して前記外部に接地される検出接地端子を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプモジュール。
【請求項４】
液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより前記容器外部への前記液体の吐出を前記液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおいて、
電力の供給を受けることにより、前記液体を前記容器の外部に吐出するポンプ装置と、
前記ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、
電力の供給を受けることにより、前記液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、
前記ポンプ制御装置は、前記液面検出装置と接続され、前記電源線を介して受けた電力を前記液面検出装置に分配する分配回路を有し、
前記液面検出装置は、前記液面レベルの検出結果を表す信号を出力する出力端子を有し、
前記出力端子は、前記ポンプモジュールの外部に前記信号を伝達するための信号線に、前記ポンプ制御装置を迂回して接続されることを特徴とするポンプモジュール。
【請求項５】
液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより前記容器外部への前記液体の吐出を前記液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおいて、
電力の供給を受けることにより、前記液体を前記容器の外部に吐出するポンプ装置と、
前記ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、
電力の供給を受けることにより、前記液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、
前記ポンプ制御装置は、前記液面検出装置と接続され、前記電源線を介して受けた電力を前記液面検出装置に分配する分配回路を有し、
前記ポンプ装置は、前記ポンプ制御装置と接続され前記電源線を介して受けた電力が供給されるポンプ電源端子、及び前記ポンプモジュールの外部に接地されるポンプ接地線と前記ポンプ制御装置を迂回して接続されることにより当該外部に接地されるポンプ接地端子を有することを特徴とするポンプモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより容器外部への液体の吐出を液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料を燃料タンクの外部に吐出する燃料ポンプ装置と、燃料ポンプに貯留された燃料の液面レベルを検出する液面検出装置とを備える燃料ポンプモジュール又は燃料ポンプユニットが知られている（例えば特許文献１及び特許文献２）。このように、燃料ポンプ装置と液面検出装置を一体的に構成することにより、部品点数の低減が図られている。
【０００３】
このような燃料ポンプモジュールが備える燃料ポンプ装置は、一般に当該モジュールに接続された複数の配線を介して、当該モジュール外部のポンプ制御装置と接続されている。燃料ポンプ装置は、これらの配線のうちの一つである電源線を介してポンプ制御装置から電力の供給を受ける。この電源線を介した電力供給により、燃料ポンプ装置は、燃料タンク外部の内燃機関に燃料を吐出する。
【０００４】
一方、燃料ポンプモジュールが備える液面検出装置は、特許文献３に開示のようにホール素子を備えるものが一般的である。このような液面検出装置は、燃料ポンプモジュールに接続された複数の配線を介して、当該モジュール外部の装置（例えば車両のコンビネーションメータ等）と接続されている。液面検出装置は、これらの配線のうちの一つである電源線を介してコンビネーションメータ等の装置から電力の供給を受ける。この電源線を介した電力供給により、液面検出装置は燃料の液面レベルを検出する。そして、液面レベルの検出結果を表す信号は、これらの配線のうちの一つである信号線を介してコンビネーションメータ等の装置に伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１０６４３９号公報
【特許文献２】特開２００７−２２４８４０号公報
【特許文献３】特開２００５−１００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
さて、特許文献２に開示のような燃料ポンプモジュールでは、当該モジュールにおいて燃料ポンプ装置及び液面検出装置に電力を分配していない。故に、燃料ポンプ装置及び液面検出装置は、ポンプ制御装置及びコンビネーションメータといったそれぞれ別の装置から電力の供給を受ける構成となる。そのため、ポンプモジュールには、燃料ポンプ装置に電力を供給するだけの為の電源線と、液面検出装置に電力を供給するだけの為の電源線とがともに接続される必要があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、接続される電源線の本数を減らすことができるポンプモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより容器外部への液体の吐出を液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおいて、電力の供給を受けることにより、液体を容器の外部に吐出するポンプ装置と、ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、電力の供給を受けることにより、液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、ポンプ制御装置は、液面検出装置と接続され、電源線を介して受けた電力を液面検出装置に分配する分配回路、及び分配回路によって分配された電力を変圧し、液面検出装置に供給する電力を生成する液面検出電源回路を有することを特徴とする。
また請求項４に記載の発明は、液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより容器外部への液体の吐出を液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおいて、電力の供給を受けることにより、液体を容器の外部に吐出するポンプ装置と、ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、電力の供給を受けることにより、液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、ポンプ制御装置は、液面検出装置と接続され、電源線を介して受けた電力を液面検出装置に分配する分配回路を有し、液面検出装置は、液面レベルの検出結果を表す信号を出力する出力端子を有し、出力端子は、ポンプモジュールの外部に信号を伝達するための信号線に、ポンプ制御装置を迂回して接続されることを特徴とする。
さらに請求項５に記載の発明は、液体を貯留する容器内に設置され、電源線を介して電力を受けることにより容器外部への液体の吐出を液体の液面レベルの検出と共に行うポンプモジュールにおい電力の供給を受けることにより、液体を容器の外部に吐出するポンプ装置と、ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置と、電力の供給を受けることにより、液面レベルを検出する液面検出装置と、を備え、ポンプ制御装置は、液面検出装置と接続され、電源線を介して受けた電力を液面検出装置に分配する分配回路を有し、ポンプ装置は、ポンプ制御装置と接続され電源線を介して受けた電力が供給されるポンプ電源端子、及びポンプモジュールの外部に接地されるポンプ接地線とポンプ制御装置を迂回して接続されることにより当該外部に接地されるポンプ接地端子を有することを特徴とする。
【０００９】
これらの発明によれば、ポンプモジュールの外部から電力を受け、ポンプ装置への電力の供給を制御するポンプ制御装置は、当該外部から供給される電力を、液面検出装置に分配する。ポンプ制御装置によって分配される電力の供給を受けることにより、液面検出装置は、液体の液面レベルを検出する。
【００１０】
このように、ポンプ制御装置を備えることで、ポンプモジュールにおける電力の分配が可能になる。そして、電力を分配するポンプ制御装置の分配回路に接続されることにより、液面検出装置は電力の供給を受けられる。以上により、ポンプモジュールに接続される電源線であって、液面検出装置への電力供給だけの為の電源線が不要になる。したがって、ポンプモジュールに接続される電源線の本数を減らすことができる。
【００１２】
また一般に、ポンプ装置が液体を吐出するために消費する電力の電圧は、液面検出装置が液面レベルを検出するために要する電力の電圧と異なっている。そこで請求項１に記載の発明のように、分配回路によって分配された電力を変圧する液面検出電源回路を有することで、ポンプ制御装置は、液面レベルの検出に適した電圧の電力を液面検出装置に供給できる。故に、液面検出装置に電力を供給するためだけの電源線が接続されていない形態のポンプモジュールであっても、当該電源線が接続された従来の形態と同じ構成の液面検出装置を用いて、従来と同等の精度を維持した検出を行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、ポンプ制御装置は、分配回路によって分配された電力からポンプ装置に供給する電力を生成するポンプ電源回路を有することを特徴とする。
【００１４】
この発明では、電源線を介して受けた電力の一部は、液面検出装置に分配される。しかし、ポンプ装置が必要とする電力は、ポンプ電源回路によって生成され当該ポンプ装置に安定的に供給され得る。故に、ポンプモジュールの外部から供給される電力の一部が液面検出装置に分配される形態であっても、ポンプ装置の安定的な動作は確保される。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、ポンプ制御装置は、電源線と接続され、且つポンプモジュールの外部に接地される制御接地線と接続され、液面検出装置は、ポンプ制御装置と接続され電源線を介して受けた電力が供給される検出電源端子、及びポンプ制御装置と接続され制御接地線を介して外部に接地される検出接地端子を有することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、液面検出装置の検出電源端子及び検出接地端子は、ともにポンプ制御装置に接続される。そして、検出電源端子には、ポンプモジュールの外部から電源線を介して受けた電力が分配される。一方、検出接地端子は、ポンプモジュールの外部に制御接地線を介して接地される。以上の構成では、液面検出装置への電力供給だけの為の電源線と、液面検出装置の接地の為だけの接地線とがともに不要になる。したがって、ポンプモジュールに接続される配線であって、液面検出装置をポンプモジュールの外部に接続する電源線及び接地線は、ともに削減され得る。
【００１８】
また請求項４に記載の発明のように、液体を吐出するために作動するポンプ装置は、ノイズの発生源となり易い。故に、ポンプ装置へ電力を供給するポンプ制御装置には、ポンプ装置で生じたノイズが伝播し易い。故に、液面レベルの検出結果を表す信号を出力する出力端子は、ポンプモジュールの外部に検出結果を表す信号を伝達するための信号線に、ポンプ制御装置を迂回して接続されるのがよい。これにより信号線によって伝達される信号は、ポンプ制御装置内に伝播したノイズの影響を受け難くなる。故に、出力端子から出力された検出結果を表す信号は、ポンプモジュールの外部に正解に伝達される。したがって、液面検出装置への電力供給だけの為の電源線が接続されていない形態のポンプモジュールであっても、液面検出装置の高い検出精度は維持され得る。
【００２０】
さらに、上述したように、液体を吐出するために作動するポンプ装置は、ノイズの発生源となり易い。故に、請求項５に記載の発明のように、ポンプモジュールの外部に接地されるポンプ接地線に、ポンプ装置の有するポンプ接地端子を接続することにより、ポンプ装置で発生したノイズは、ポンプ接地線を介して当該外部に落ち得る。これにより、ポンプ電源端子とポンプ制御装置との接続を介した当該ポンプ制御装置へのノイズの伝播は、抑制され得る。故に、ポンプ装置で生じたノイズが、ポンプ制御装置を経由して液面検出装置に漏洩する事態を防ぎ得る。したがって、液面検出装置への電力供給だけの為の電源線が接続されていない形態のポンプモジュールであっても、液面検出装置は、高い検出精度を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第一実施形態による燃料ポンプモジュールの縦断面図である。
【図２】フューエルセンダの正面図である。
【図３】本発明の第一実施形態による燃料ポンプモジュールの電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図４】本発明の第二実施形態による燃料ポンプモジュールの縦断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態による燃料ポンプモジュールの電気的構成を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００２８】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態による燃料ポンプモジュール１００について説明する。燃料ポンプモジュール１００は、車両に搭載され燃料を貯留する燃料タンク９０内に設置され、複数の配線２４ａと接続されている。燃料ポンプモジュール１００は、複数の配線２４ａのうちの一つである電源線２５ａを介して電力を受けることにより、燃料タンク９０外部の内燃機関への燃料の吐出を、燃料の液面レベルの検出とともに行う。以下、燃料ポンプモジュール１００の構成について、図１〜図３に基づいて説明する。
【００２９】
図１に示すように、燃料ポンプモジュール１００は、サブタンク２１、蓋体２３、燃料ポンプ３０、フューエルセンダ４０、及びポンプコントローラ５０を備えている。
【００３０】
サブタンク２１は、樹脂材料等によって有底円筒状に形成される容器である。このサブタンク２１は、車両に水平方向の加速度が作用した場合であっても、燃料ポンプ３０の周囲に燃料を貯留しておくための構成である。サブタンク２１は、スプリング（図示しない）によって、蓋体２３に対して下側に押し付けられており、燃料タンク９０の底部９０ａに固定されている。
【００３１】
蓋体２３は、樹脂材料等によって円盤状に形成され、燃料タンク９０の天井部９０ｂに設けられた開口部９０ｃを塞ぐ蓋体である。この開口部９０ｃは、燃料ポンプモジュール１００を燃料タンク９０内に挿入するための開口である。この蓋体２３には、径方向外側に環状に突出する鍔部が設けられており、当該鍔部は、開口部９０ｃの周縁に、燃料タンク９０の外側から液密に密着している。蓋体２３の外側には、コネクタ２４が形成されている。このコネクタ２４には、複数の配線２４ａが接続されている。第一実施形態では、コネクタ２４には配線２４ａとして、上述した電源線２５ａに加えて、制御接地線２６ａ、ポンプ接地線２６ｂ、出力信号線２７ａ、制御信号線２８ａという五本の被覆された導線が接続されている。
【００３２】
燃料ポンプ３０は、全体として円柱状を呈しており、サブタンク２１内に収容され、当該サブタンク２１内に貯留されている燃料を汲み上げる。燃料ポンプ３０には、ポンプ電源端子３５、ポンプ接地端子３６、電動モータ、及びインペラ（図示しない）が設けられている。
【００３３】
ポンプ電源端子３５及びポンプ接地端子３６には、被覆された導線であるポンプ電源線３５ａ及びポンプ接地線３６ｂが接続されている。ポンプ電源線３５ａは、ポンプコントローラ５０と接続されている（図３参照）。ポンプ電源線３５ａには電源線２５ａを介して受けた電力が供給される。ポンプ接地線３６ｂは、ポンプコントローラ５０を迂回して、ポンプ接地線２６ｂと接続されている（図３参照）。これによりポンプ接地端子３６は、ポンプ接地線２６ｂ，３６ｂを介して燃料ポンプモジュール１００の外部に接地されている。
【００３４】
加えてポンプ電源端子３５及びポンプ接地端子３６は、電動モータと電気的に接続されている。電動モータは、ポンプ電源端子３５に供給される電力によって駆動され、出力軸に固定されたインペラを回転させることにより燃料を汲み上げる。燃料ポンプ３０は、汲み上げた燃料を燃料タンク９０外部の内燃機関に向けて吐出する。
【００３５】
図１及び図２に示すようにフューエルセンダ４０は、電力の供給を受けることにより、液面レベルを検出する検出装置である。フューエルセンダ４０は、フロート４３、マグネットホルダ４４、及びハウジング４１等によって構成されており、サブタンク２１の周壁の外面部に固定されている。
【００３６】
フロート４３は、例えば発泡させたエボナイト等の比重の小さい材料により形成されている。フロート４３は、燃料よりも比重が小さい材料から成形されることにより、燃料の液面９１ａに浮揚可能である。フロート４３は、ステンレス鋼等の金属材料からなるフロートアーム４３ａによってマグネットホルダ４４に支持されている。
【００３７】
マグネットホルダ４４は、耐油・耐溶剤性が良く、機械的性質に優れる、例えばポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂等により円筒形状に成形されている。このマグネットホルダ４４は、フロートアーム４３ａを保持している。また、マグネットホルダ４４は、その内周面に形成される軸受け部によってハウジング４１に回転自在に支持されている。このマグネットホルダ４４の内部には、マグネット４４ａが設けられている。
【００３８】
マグネット４４ａは、強磁性を示す円筒形状の部材であって、インサート成形によってマグネットホルダ４４内に埋設されている。マグネット４４ａは、その中心軸がマグネットホルダ４４の中心軸と一致するよう配置されており、マグネットホルダ４４と一体に回転する。マグネット４４ａとして、例えばフェライト磁石、希土類磁石、アルニコ磁石、ボンド磁石等の永久磁石が用いられる。
【００３９】
ハウジング４１は、燃料のような有機溶剤に侵されることがなく、高温でも強度が低下しないポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等によって形成されている。ハウジング４１は、サブタンク２１の周壁の外面部に取り付けられており、フューエルセンダ４０をサブタンク２１に対して固定している。また、ハウジング４１は、円柱状の軸部を有し、当該軸部に外嵌されたマグネットホルダ４４を回転自在に支持している。ハウジング４１の軸部の内部には、磁電変換素子４２が埋設されている。
【００４０】
磁電変換素子４２は、マグネットホルダ４４の回転角度を検出するための検出素子である。磁電変換素子４２は、マグネットホルダ４４内に配置されたマグネット４４ａの内周側に位置するように、ハウジング４１の軸部内に埋設されている。磁電変換素子４２は、入力部、接地部および出力部という三つの入出力部を有している。磁電変換素子４２は、ホール素子であって、入力部と接地部との間に電圧が印加された状態で外部から磁界の作用を受けることで、磁電変換素子４２を通過する磁束の密度に比例した電圧を検出結果として、出力部から出力する。
【００４１】
これらの三つの入出力部には、導電性の高い燐青銅板又は黄銅板等によってなり、ハウジング４１内に埋設されているターミナルがそれぞれ接続されている。この三つのターミナルを介して、入力部と接地部との間に電圧が印加されると共に、検出結果としての電圧がフューエルセンダ４０の外部に出力される。これら三つのターミナルによって、センダ電源端子４５、センダ接地端子４６、出力端子４７が形成されている。
【００４２】
センダ電源端子４５は、磁電変換素子４２の入力部と接続されたターミナルによって形成されている。センダ電源端子４５は、センダ電源線４５ａを介してポンプコントローラ５０と接続され、電源線２５ａを介して受けポンプコントローラ５０によって分配された電力が供給される。
【００４３】
センダ接地端子４６は、磁電変換素子４２の接地部と接続されたターミナルによって形成されている。センダ接地端子４６は、センダ接地線４６ａを介してポンプコントローラ５０と接続されている。これによりセンダ接地端子４６は、センダ接地線４６ａ及び制御接地線２６ａを介して燃料ポンプモジュール１００の外部に接地されている。
【００４４】
出力端子４７は、液面レベルの検出結果を表す信号を出力する磁電変換素子４２の出力部と接続されたターミナルによって形成されている。出力端子４７は、後述するコンビネーションメータ８１（図３参照）と接続された出力信号線２７ａに、出力信号線４７ａを介して接続されている。この出力信号線４７ａは、ポンプコントローラ５０を迂回して、出力信号線２７ａと出力端子４７とを接続している。
【００４５】
以上の構成により、マグネットホルダ４４に支持されたフロートアーム４３ａによって、燃料の液面９１ａに追従して上下移動するフロート４３の往復動作は、回転運動に変換されてフロートアーム４３ａおよびマグネットホルダ４４よりなる一体要素に伝達される。故に、マグネットホルダ４４は、燃料タンク９０に貯留される燃料の液面９１ａに追従しハウジング４１に対して相対回転する。このマグネットホルダ４４の相対回転により、磁電変換素子４２に作用する磁界の磁束密度が変化する。すると、磁電変換素子４２の出力部から出力される電圧が変化する。以上により、マグネットホルダ４４の回転角度、ひいては液面レベルの検出が実現される。
【００４６】
図１に示すように、ポンプコントローラ５０は、燃料ポンプ３０への電力の供給を制御する装置であり、電源線２５ａを介して受けた電力を、燃料ポンプ３０及びフューエルセンダ４０に供給する。ポンプコントローラ５０は、蓋体２３の内部に埋設されており、燃料ポンプモジュール１００に接続される五本の配線２４ａのうち、電源線２５ａ、制御接地線２６ａ、制御信号線２８ａと接続されている。また、ポンプコントローラ５０は、フューエルセンダ４０と接続されているセンダ電源線４５ａ及びセンダ接地線４６ａと、燃料ポンプ３０と接続されているポンプ電源線３５ａとに接続されている。
【００４７】
次に、車両に搭載された装置等と燃料ポンプモジュール１００との電気的接続、及びポンプコントローラ５０の詳細な構成について図３に基づいて説明する。
【００４８】
燃料ポンプモジュール１００は、コンビネーションメータ８１、機関制御装置８３、及びバッテリ８５と接続されている。
【００４９】
コンビネーションメータ８１は、車両の室内において、運転者の視認方向に設置される表示装置である。コンビネーションメータ８１は、車両に関する種々の情報を運転者に向けて表示する。このコンビネーションメータ８１に表示される情報の一つが、燃料タンク９０（図１参照）内の燃料の残量を示すものである。コンビネーションメータ８１は、出力信号線２７ａ，４７ａを介してフューエルセンダ４０の出力端子４７に接続されており、当該出力端子４７から伝達される検出結果を表す信号（電圧）を取得する。コンビネーションメータ８１は、制御接地線２６ａ及び出力信号線２７ａ間の電位差に基づいて、燃料タンク９０内の燃料の残量を算出する。そしてコンビネーションメータ８１は、算出された残量に応じた表示を形成し、運転者に向けて表示する。
【００５０】
機関制御装置８３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成される演算装置であって、プログラムの実行により、内燃機関に関する種々の演算処理及び指令を行う装置である。機関制御装置８３は、ポンプコントローラ５０と制御信号線２８ａによって接続されている。機関制御装置８３は、運転者によって車両の電源が入れたという旨の情報を取得すると、制御信号線２８ａを介してポンプコントローラ５０に指令を出し、燃料ポンプ３０への電力の供給を開始させる。
【００５１】
バッテリ８５は、電力が蓄えられた蓄電池であって、電源線２５ａを介してポンプコントローラ５０と接続されている。燃料ポンプモジュール１００は、バッテリ８５から、フューエルセンダ４０の液面レベルの検知に要する電力と、燃料ポンプ３０の燃料の汲み上げにより消費される電力とを受ける。
【００５２】
次に、ポンプコントローラ５０の構成について詳細に説明する。ポンプコントローラ５０は、制御回路５１、センダ電源回路５３、及びポンプ電源回路５５を有している。
【００５３】
制御回路５１は、センダ電源回路５３及びポンプ電源回路５５と接続されている。また制御回路５１は、ポンプコントローラ５０に接続される五本の配線２４ａのうち、電源線２５ａ、制御接地線２６ａ、制御信号線２８ａと接続されている。制御回路５１は、制御信号線２８ａを介して機関制御装置８３からの指令を受け取ると、電源線２５ａを介して受けているバッテリ８５の電力を、センダ電源回路５３及びポンプ電源回路５５に分配する。
【００５４】
センダ電源回路５３は、センダ電源線４５ａ及びセンダ接地線４６ａと接続されている。センダ電源回路５３は、制御回路５１によって分配された電力を変圧し、フューエルセンダ４０への供給に適した状態の電力を生成する。具体的には、センダ電源回路５３は、制御回路５１から分配された際に約１２ボルトである電圧を、約５ボルトまで降圧させる。センダ電源回路５３は、変圧された電力をフューエルセンダ４０に供給する。
【００５５】
ポンプ電源回路５５は、ポンプ電源線３５ａと接続されている。ポンプ電源回路５５は、制御回路５１によって分配された電力から、燃料ポンプ３０に供給する電力を生成する。具体的にポンプ電源回路５５は、分配された電力の電圧を安定化させる。これによりポンプ電源回路５５は、燃料の吐出のために消費される電力を燃料ポンプ３０に安定的に供給する。
【００５６】
以上の構成によると、運転者によって車両の電源（例えばアクセサリー電源）が入れられることにより、機関制御装置８３から制御回路５１に指令が発せられる。制御回路５１は、この指令に基づいてバッテリ８５から供給される電力を、フューエルセンダ４０に接続されたセンダ電源回路５３と燃料ポンプ３０に接続されたポンプ電源回路５５に分配する。フューエルセンダ４０は、センダ電源回路５３から電力の供給を受けることにより、燃料の液面レベルの検出を開始する。そして、液面レベルの検出結果を示す信号は、出力信号線４７ａ及び出力信号線２７ａを順に伝わり、コンビネーションメータ８１に到達する。コンビネーションメータ８１は、検出結果に基づいて燃料の残量を算出し、運転者に向けて表示する。一方、燃料ポンプ３０は、ポンプ電源回路５５から電力が供給されることにより、燃料の吐出を開始する。
【００５７】
ここまで説明した第一実施形態によれば、ポンプコントローラ５０を備えることで、燃料ポンプモジュール１００における電力の分配が可能になる。そして、電力を分配するポンプコントローラ５０に接続されることにより、フューエルセンダ４０は電力の供給を受けられる。以上により、燃料ポンプモジュール１００に接続される電源線であって、フューエルセンダ４０への電力供給だけの為の電源線が不要になる。したがって、燃料ポンプモジュール１００に接続される電源線の本数を減らすことができる。
【００５８】
加えて第一実施形態では、燃料ポンプ３０が燃料を吐出するために消費する電力の電圧は、フューエルセンダ４０が液面レベルを検出するために要する電力の電圧と異なっている。そこでこの発明のように、制御回路５１によって分配された電力を変圧するセンダ電源回路５３を有することで、ポンプコントローラ５０は、液面レベルの検出に適した電圧の電力をフューエルセンダ４０に供給できる。故に、フューエルセンダ４０に電力を供給するためだけの電源線が接続されていない形態の燃料ポンプモジュール１００であっても、当該電源線が接続された従来の形態と同じ構成のフューエルセンダ４０を用いて、従来と同等の精度を維持した検出を行うことができる。
【００５９】
また第一実施形態では、電源線２５ａを介して受けた電力の一部は、フューエルセンダ４０に分配される。しかし、燃料ポンプ３０が必要とする電力は、ポンプ電源回路５５によって生成され当該燃料ポンプ３０に安定的に供給され得る。故に、燃料ポンプモジュール１００の外部から供給される電力の一部がフューエルセンダ４０に分配される形態であっても、燃料ポンプ３０の安定的な動作は確保される。
【００６０】
さらに第一実施形態によれば、センダ接地端子４６は、燃料ポンプモジュール１００の外部に制御接地線２６ａを介して接地される。故に第一実施形態では、フューエルセンダ４０への電力供給だけの為の電源線に加えて、フューエルセンダ４０の接地の為だけの接地線も不要になる。したがって、燃料ポンプモジュール１００に接続される配線であって、フューエルセンダ４０を燃料ポンプモジュール１００の外部に接続する電源線及び接地線は、ともに削減され得る。
【００６１】
また加えて第一実施形態によれば、燃料を吐出するために作動する燃料ポンプ３０は、ノイズの発生源となり易い。故に、燃料ポンプ３０へ電力を供給するポンプコントローラ５０には、燃料ポンプ３０で生じたノイズが、ポンプ電源線３５ａを介して伝播し易い。そのため、液面レベルの検出結果を表す信号を出力する出力端子４７は、コンビネーションメータ８１に接続される出力信号線２７ａに、ポンプコントローラ５０を迂回して接続されるのがよい。これにより出力信号線２７ａによって伝達される信号は、ポンプコントローラ５０内に伝播したノイズの影響を受け難くなる。故に、出力端子４７から出力された検出結果を表す信号は、コンビネーションメータ８１に正解に伝達される。したがって、フューエルセンダ４０への電力供給だけの為の電源線が接続されていない形態の燃料ポンプモジュール１００であっても、フューエルセンダ４０の高い検出精度は維持され得る。
【００６２】
さらに加えて第一実施形態によれば、燃料ポンプモジュール１００の外部に接地されるポンプ接地線２６ｂに、ポンプ接地線３６ｂを用いてポンプ接地端子３６を接続することにより、燃料ポンプ３０で発生したノイズは、ポンプ接地線２６ｂ，３６ｂを介して当該外部に落ち得る。これにより、ポンプ電源端子３５とポンプコントローラ５０との接続を介した当該ポンプコントローラ５０へのノイズの伝播は、抑制され得る。故に、燃料ポンプ３０で生じたノイズが、ポンプコントローラ５０を経由してフューエルセンダ４０に漏洩する事態を防ぎ得る。したがって、フューエルセンダ４０への電力供給だけの為の電源線が接続されていない形態の燃料ポンプモジュール１００であっても、フューエルセンダ４０は、高い検出精度を維持できる。
【００６３】
尚、第一実施形態において、燃料が請求項に記載の「液体」に、燃料タンク９０が請求項に記載の「容器」に、出力信号線２７ａが請求項に記載の「信号線」に、燃料ポンプ３０が請求項に記載の「ポンプ装置」に、フューエルセンダ４０が請求項に記載の「液面検出装置」に、センダ電源端子４５が請求項に記載の「検出電源端子」に、センダ接地端子４６が請求項に記載の「検出接地端子」に、ポンプコントローラ５０が請求項に記載の「ポンプ制御装置」に、制御回路５１が請求項に記載の「分配回路」に、センダ電源回路５３が請求項に記載の「液面検出電源回路」に、燃料ポンプモジュール１００が請求項に記載の「ポンプモジュール」に、それぞれ相当する。
【００６４】
（第二実施形態）
図４及び図５に示す本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。燃料ポンプモジュール２００では、第一実施形態において蓋体２３に埋設されていたポンプコントローラ５０に相当する構成が、当該モジュール２００の外部に設けられている。また、燃料ポンプモジュール２００は、発電装置２６０をさらに備えている。以下、第二実施形態の構成について、詳細に説明する。
【００６５】
蓋体２２３は、燃料ポンプモジュール２００に四本の配線２２４ａを接続するためのコネクタ２２４を有している。このコネクタ２２４によって接続される配線２２４ａは、第一実施形態の電源線２５ａ、制御接地線２６ａ、ポンプ接地線２６ｂ、及び出力信号線２７ａに相当する電源線２２５ａ、ポンプ接地線２２６ｂ、検出接地線２２６ａ、及び出力信号線２２７ａである。
【００６６】
電源線２２５ａは、第二実施形態では燃料ポンプモジュール２００の外部に設けられているポンプコントローラ２５０と接続されている。電源線２２５ａは、ポンプ電源線３５ａを介して燃料ポンプ３０のポンプ電源端子３５と接続されている。これによりポンプ電源端子３５は、電源線２２５ａ、ポンプ電源線３５ａ、及びポンプコントローラ２５０を介して、燃料ポンプ３０が消費する電力の供給をバッテリ８５から受ける。
【００６７】
ポンプ接地線２２６ｂは、燃料ポンプモジュール２００の外部に接地されている。このポンプ接地線２２６ｂには、ポンプ接地線３６ｂを介してポンプ接地端子３６と接続されている。これにより、ポンプ接地端子３６は、ポンプ接地線２２６ｂ，３６ｂにより接地されている。
【００６８】
ここで燃料ポンプ３０の構成についてさらに詳細に説明する。燃料ポンプ３０の電動モータは、回転子２３１を有している。この回転子２３１は、電動モータの出力軸と一体であり、ポンプ電源端子３５に供給される電力によって回転する。回転子２３１が電力によって駆動されることにより、出力軸に固定されたインペラは回転する。このインペラの回転により、燃料は汲み上げられる。また回転子２３１は、回転することによって近傍の磁界を振動させる。
【００６９】
検出接地線２２６ａ及び出力信号線２２７ａは、コンビネーションメータ８１と接続されている。また検出接地線２２６ａは、センダ接地線４６ａを介してセンダ接地端子４６と接続されている。一方、出力信号線２２７ａは、出力信号線４７ａを介して出力端子４７と接続されている。これによりコンビネーションメータ８１は、出力信号線２２７ａ，４７ａを介してフューエルセンダ４０の出力端子４７に接続されており、当該出力端子４７から伝達される検出結果を表す信号（電圧）を取得する。コンビネーションメータ８１は、検出接地線２２６ａ及び出力信号線２２７ａ間の電位差に基づいて、燃料タンク９０内の燃料の残量を算出する。
【００７０】
発電装置２６０は、コイル部２６１及び整流回路２６３を有している。コイル部２６１は、電線を巻設した受動素子であり、回転子２３１によって振動する磁界内に位置するよう燃料ポンプ３０に固定されている。燃料ポンプ３０に固定されたコイル部２６１には、回転する電動モータの回転子２３１によって生じる磁界の振動に基づいた起電力が誘導される。整流回路２６３は、交流電力を直流電力に変換する電力変換回路である。整流回路２６３は、コイル部２６１と接続されており、当該コイル部２６１において誘導された交流電力である起電力を整流する。整流回路２６３は、センダ電源線２４５ａによってフューエルセンダ４０のセンダ電源端子４５に接続されており、生成した直流電力をフューエルセンダ４０に供給する。これにより、フューエルセンダ４０は、燃料の液面レベルの検出に要する電力の供給をセンダ電源端子４５に受けることができる。
【００７１】
ここまで説明した第二実施形態では、回転子２３１の回転によって電力を生成する発電装置２６０は、生成した電力をフューエルセンダ４０に供給する。発電装置２６０によって生成された電力の供給を受けることにより、フューエルセンダ４０は、燃料の液面レベルを検出し、その検出結果を表す信号をコンビネーションメータ８１に出力できる。
【００７２】
このように、燃料ポンプ３０が回転子２３１を有する形態では、燃料ポンプモジュール２００は、発電装置２６０をさらに備えることにより回転子２３１の回転から電力を生成することができる。そして、電力を生成する発電装置２６０に接続されることにより、フューエルセンダ４０は電力の供給を受けられる。以上により、燃料ポンプモジュール２００に接続される電源線であって、フューエルセンダ４０への電力供給だけの為の電源線が不要になる。したがって、燃料ポンプモジュール２００に接続される電源線の本数を減らすことができる。
【００７３】
加えて第二実施形態では、回転子２３１が回転することによれば、当該回転子２３１の近傍には磁界の振動が生じる。振動している磁界の中にコイル部２６１を置くことにより、当該コイル部２６１には磁界の振動に基づいた起電力が誘導される。この磁界の振動に基づいて誘導される起電力は、交流電力である。整流回路２６３は、コイル部２６１による交流電力を直流電力に整流し、フューエルセンダ４０に供給できる。したがって、発電装置２６０は、コイル部２６１と整流回路２６３とを有することで、回転子２３１の回転による電力の生成を確実に行い得るのである。
【００７４】
尚、第二実施形態において、出力信号線２２７ａが請求項に記載の「信号線」に、燃料ポンプモジュール２００が請求項に記載の「ポンプモジュール」に、それぞれ相当する。
【００７５】
（他の実施形態）
以上、本発明による複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７６】
上記第一実施形態において、フューエルセンダ４０及び制御回路５１を接地させるための制御接地線２６ａと、燃料ポンプ３０を接地させるためのポンプ接地線２６ｂとは、別々に設けられていた。しかし、燃料ポンプ３０で生じたノイズが、フューエルセンダ４０による検出を妨げないことが明らかであれば、これら制御接地線２６ａ及びポンプ接地線２６ｂが一本の配線にまとめられていてもよい。同様に、上記第二実施形態において、ポンプ接地線２２６ｂ及びフューエルセンダ４０を接地させるための検出接地線２２６ａは、一本の配線にまとめられていてもよい。これらのように接地に関する配線をさらに統合した形態では、燃料ポンプモジュールに接続される配線の本数がさらに低減される。
【００７７】
上記第一実施形態において、制御接地線２６ａは、フューエルセンダ４０及び制御回路５１を接地させていた。しかし、フューエルセンダ４０を接地させる配線と、制御回路５１とが、別々に接続された形態の燃料ポンプモジュールであってもよい。このような形態であっても、フューエルセンダ４０及び燃料ポンプ３０は、電源線２５ａを介して受けた電力で作動するので、電源線となる配線を削減できる。
【００７８】
上記第一実施形態では、バッテリ８５から受けた電力を、ポンプコントローラ５０内の制御回路５１によって分配していた。しかし、電力の分配が可能なものであれば、種々の回路を請求項に記載の「分配回路」として用いてよい。また、バッテリ８５から供給される例えば電圧が約１２ボルトの直流電力を用いて検出することが可能な構成のフューエルセンダを用いる場合であれば、センダ電源回路５３は、ポンプコントローラ５０から省略されていてもよい。また、フューエルセンダ４０に電力が分配されたとしても、燃料ポンプ３０に電力が安定的に供給される構成であれば、ポンプ電源回路５５は、ポンプコントローラ５０から省略されていてもよい。
【００７９】
上記第二実施形態において、発電装置２６０は、回転子２３１の回転によって生じる当該回転子２３１近傍の磁界の振動から電力を生成していた。しかし、例えば回転子２３１と連繋して回転する回転軸から動力を取り出し、当該動力から電力を生成する形態の発電装置であってもよい。又は、燃料ポンプ３０から吐き出された燃料の流れによって発電する形態の発電装置であってもよい。
【００８０】
上記実施形態では、請求項に記載の「液面検出装置」として、磁電変換素子４２を有するフューエルセンダ４０を用いた例を説明した。しかし、液面レベルの検出が可能な構成であれば、例えば、フロート及びマグネットホルダの一体要素の回転角度を可変抵抗器によって検出する液面検出装置を用いた形態の燃料ポンプモジュールであってもよい。又は、燃料タンク９０の天井部９０ｂ側から底部９０ａ側に向けて超音波を発振することにより、液面レベルを検出する形態の液面検出装置を用いた形態の燃料ポンプモジュールであってもよい。
【符号の説明】
【００８１】
２１  サブタンク、２３，２２３  蓋体、２４，２２４  コネクタ、２４ａ，２２４ａ  配線、２５ａ，２２５ａ  電源線、２６ａ  制御接地線、２２６ａ  検出接地線、２６ｂ，２２６ｂ  ポンプ接地線、２７ａ，２２７ａ  出力信号線（信号線）、２８ａ  制御信号線、３０  燃料ポンプ（ポンプ装置）、２３１  回転子、３５  ポンプ電源端子、３５ａ  ポンプ電源線、３６  ポンプ接地端子、３６ｂ  ポンプ接地線、４０  フューエルセンダ（液面検出装置）、４１  ハウジング、４２  磁電変換素子、４３  フロート、４３ａ  フロートアーム、４４  マグネットホルダ、４４ａ  マグネット、４５  センダ電源端子（検出電源端子）、４５ａ，２４５ａ  センダ電源線、４６  センダ接地端子（検出接地端子）、４６ａ  センダ接地線、４７  出力端子、４７ａ  出力信号線、５０  ポンプコントローラ（ポンプ制御装置）、２５０  ポンプコントローラ、５１  制御回路（分配回路）、５３  センダ電源回路（液面検出電源回路）、５５  ポンプ電源回路、２６０  発電装置、２６１  コイル部、２６３  整流回路、８１  コンビネーションメータ、８３  機関制御装置、８５  バッテリ、９０  燃料タンク（容器）、９０ａ  底部、９０ｂ  天井部、９０ｃ  開口部、９１ａ  液面、１００，２００  燃料ポンプモジュール（ポンプモジュール）
【図１】
0005505068.tif 000002
【図２】
0005505068.tif 000003
【図３】
0005505068.tif 000004
【図４】
0005505068.tif 000005
【図５】
0005505068.tif 000006