(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のハウジングと、
吸入口を有し、前記ハウジングの一方の端部を塞ぐポンプカバーと、
吐出口を有し、前記ハウジングの他方の端部を塞ぐカバーエンドと、
複数の相に対応する巻線が巻回された複数のコアを有し、当該コアを前記ハウジングの内側に周方向に並べて配置することで筒状に形成されるステータと、
前記ステータの径方向内側に回転可能に設けられるロータと、
前記ロータと同軸に設けられ、前記ロータとともに回転するシャフトと、
前記シャフトに設けられ、前記シャフトとともに回転することで、前記吸入口から流入した燃料を加圧し前記吐出口から吐出するインペラと、
前記ステータの前記カバーエンド側に設けられ、同一の相を構成し前記ステータの中心軸を挟んで互いに対向する位置にある前記巻線の前記カバーエンド側の端部が接続される導体を複数、かつ、一体に有するターミナルサブアッシーと、を備え、
前記ターミナルサブアッシーは、前記巻線に電力を供給するための導線が接続される端子を有し、
複数の前記導体は、それぞれ略弧状に形成され、それぞれ前記ハウジングの中心軸に対し平行に延びるよう形成される前記端子を有し、それぞれ周方向に所定の角度ずれた状態で樹脂によりモールドされ、
複数の前記端子は、直線状に並んだ状態でモールドされていることを特徴とする燃料ポンプ。
【請求項２】
前記カバーエンドに設けられ、前記ハウジングと前記ポンプカバーと前記カバーエンドとによって囲まれる空間の圧力が所定の圧力以上になると開弁するリリーフバルブをさらに備え、
前記ターミナルサブアッシーは、略Ｃ字状に形成され、
前記リリーフバルブは、前記ターミナルサブアッシーのＣ字の開口部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプ。
【請求項３】
前記吐出口は、前記ターミナルサブアッシーのＣ字の内周部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の燃料ポンプ。
【請求項４】
前記導体は、前記巻線の前記カバーエンド側の端部が接続される接続部を複数有し、
複数の前記接続部は、前記ターミナルサブアッシーの周方向に間隔をあけて配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料ポンプ。
【請求項５】
前記導体は、前記巻線の前記カバーエンド側の端部が接続される接続部を複数有し、
複数の前記接続部は、前記ターミナルサブアッシーの周方向に、３６０°を前記コアの数で除した角度の間隔をあけて前記巻線の前記カバーエンド側の端部に溶接されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料ポンプ。
【請求項６】
複数の前記巻線の前記ポンプカバー側の端部が接続されることで各相の中性点をなす中性点サブアッシーをさらに備え、
前記中性点サブアッシーは、前記ステータの前記ポンプカバー側の端部に組み付けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給対象に燃料を供給する燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブラシレスモータによりインペラを回転させることで、吸入口から吸入した燃料を吐出口から吐出し燃料供給対象に供給する燃料ポンプが知られている（例えば特許文献１〜３参照）。特許文献１〜３には、ブラシレスモータのステータを構成する巻線と、当該巻線に電力を供給するための導線が接続される端子との接続に関しては開示されているものの、複数の相を構成する巻線の端部の取り回し、および、巻線の端部同士の結線方法に関しては詳細に開示されていない。よって、巻線の端部の取り回しの仕方によっては、巻線の端部同士を１箇所毎に手作業で結線する必要がある。この場合、結線作業が煩雑になるとともに、作業工数が増大するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１０４７８号公報
【特許文献２】特開２００６−５０８０８号公報
【特許文献３】特開２０１０−６３３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、モータの巻線の端部の取り回し、および、端部同士の結線が容易で、かつ、製造時の作業工数を低減可能な燃料ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の燃料ポンプの発明は、ハウジングとポンプカバーとカバーエンドとステータとロータとシャフトとインペラとターミナルサブアッシーとを備える。ハウジングは、筒状に形成されている。ポンプカバーは、吸入口を有し、ハウジングの一方の端部を塞ぐようにして設けられている。カバーエンドは、吐出口を有し、ハウジングの他方の端部を塞ぐようにして設けられている。ステータは、複数の相に対応する巻線が巻回された複数のコアを有している。また、ステータは、前記コアをハウジングの内側に周方向に並べて配置することで筒状に形成されている。ロータは、ステータの径方向内側に回転可能に設けられている。シャフトは、ロータと同軸に設けられ、ロータとともに回転する。インペラは、シャフトに設けられ、シャフトとともに回転することで、吸入口から流入した燃料を加圧し吐出口から吐出する。ターミナルサブアッシーは、ステータのカバーエンド側に設けられている。また、ターミナルサブアッシーは、同一の相を構成しステータの中心軸を挟んで互いに対向する位置にある巻線のカバーエンド側の端部が接続される導体を複数、かつ、一体に有している。
【０００６】
このように、本発明では、ターミナルサブアッシーの導体を介することによって、複数の巻線のカバーエンド側の端部同士を接続（結線）している。また、前記導体は、複数が一体となってターミナルサブアッシーの一部を構成している。つまり、複数の巻線のカバーエンド側の端部同士は、１つのターミナルサブアッシーによって結線されている。この構成により、燃料ポンプの製造時における、巻線の端部の取り回し、および、端部同士の結線作業が容易になる。
【０００７】
また、ターミナルサブアッシーの形状、および、ターミナルサブアッシーと巻線の端部との接続箇所の配置によっては、ロボット等の溶接装置により自動で、ターミナルサブアッシーと巻線の端部とを接続することが可能となる。
さらに、本発明では、ターミナルサブアッシーは、巻線に電力を供給するための導線が接続される端子を有している。これにより、電力供給用の端子を１つずつ巻線の端部に接続する場合に比べ、作業工数を低減することができる。また、ターミナルサブアッシーと端子とを一体に形成することにより、部品点数を削減することができる。
また、本発明では、複数の導体は、それぞれ略弧状に形成されている。また、複数の導体は、それぞれハウジングの中心軸に対し平行に延びるよう形成される前記端子を有している。また、複数の導体は、それぞれ周方向に所定の角度ずれた状態で樹脂によりモールドされている。また、複数の前記端子は、直線状に並んだ状態でモールドされている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、リリーフバルブをさらに備えている。リリーフバルブは、カバーエンドに設けられ、ハウジングとポンプカバーとカバーエンドとによって囲まれる空間の圧力が所定の圧力以上になると開弁する。これにより、吐出口から吐出される燃料の圧力、すなわち吐出圧の上限値を一定に保つことができる。また、本発明では、ターミナルサブアッシーは、略Ｃ字状に形成されている。そして、リリーフバルブは、ターミナルサブアッシーのＣ字の開口部に対応する位置に設けられている。このように、ターミナルサブアッシーの形状を略Ｃ字状にすることにより、カバーエンドにリリーフバルブを設ける場合でも、燃料ポンプの内側と外側とを連通するリリーフバルブの形成位置を容易に確保することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、吐出口は、ターミナルサブアッシーのＣ字の内周部に対応する位置に設けられている。このように、本発明では、ターミナルサブアッシーの形状を略Ｃ字状にすることにより、燃料ポンプの内側と外側とを連通する吐出口の形成位置を容易に確保することができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、導体は、巻線のカバーエンド側の端部が接続される接続部を複数有している。複数の接続部は、複数の巻線の端部と同様にターミナルサブアッシーの周方向に間隔をあけて配置されている。このように、本発明は、複数の接続部と複数の巻線の端部がターミナルサブアッシーの周方向に配置される構成のため、ターミナルサブアッシーと巻線の端部との接続作業を自動化するのが容易になる。例えば自動で、ターミナルサブアッシーまたは溶接装置をターミナルサブアッシーの周方向に回転させながら、ターミナルサブアッシーと巻線の端部との接続作業を行うことが可能である。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、導体は、巻線のカバーエンド側の端部が接続される接続部を複数有している。複数の接続部は、ターミナルサブアッシーの周方向に、３６０°をコアの数で除した角度の間隔をあけて複数の巻線のカバーエンド側の端部に溶接されている。すなわち、本発明は、複数の接続部がターミナルサブアッシーの周方向に等間隔で配置される構成である。そのため、ターミナルサブアッシーと巻線の端部との溶接作業を自動化するのが容易になる。例えば自動で、ターミナルサブアッシーまたは溶接装置をターミナルサブアッシーの周方向に回転させながら、ターミナルサブアッシーと巻線の端部との溶接作業を行うことが可能である。ここで、本発明は巻線の端部がターミナルサブアッシーの周方向に等間隔で配置される構成のため、溶接時におけるターミナルサブアッシーの位置決めは容易である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、中性点サブアッシーをさらに備えている。中性点サブアッシーは、複数の巻線のポンプカバー側の端部が接続されることで各相の中性点をなす。すなわち、本発明は、各相に対応する複数の巻線がスター結線される構成である。中性点サブアッシーは、ステータのポンプカバー側の端部に組み付けられている。つまり、中性点サブアッシーは、ステータのターミナルサブアッシーとは反対側に設けられている。
【００１３】
このように、複数の巻線のポンプカバー側の端部同士は、１つの中性点サブアッシーによって結線されている。この構成により、燃料ポンプの製造時における、巻線の端部の取り回し、および、端部同士の結線作業が容易になる。
また、中性点サブアッシーの形状、および、中性点サブアッシーと巻線の端部との接続箇所の配置によっては、ロボット等の溶接装置により自動で、中性点サブアッシーと巻線の端部とを接続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による燃料ポンプを示す図であって、図６のＩ−Ｉ線断面図。
【図２】本発明の一実施形態による燃料ポンプを示す図であって、図６のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】（Ａ）は本発明の一実施形態による燃料ポンプのターミナルサブアッシーの導体を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）を矢印Ｂ方向から見た図、（Ｃ）は（Ａ）を矢印Ｃ方向から見た図。
【図４】（Ａ）は本発明の一実施形態による燃料ポンプのターミナルサブアッシーを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）を矢印Ｂ方向から見た図、（Ｃ）は（Ｂ）を矢印Ｃ方向から見た図、（Ｄ）は（Ｃ）を矢印Ｄ方向から見た図。
【図５】（Ａ）は本発明の一実施形態による燃料ポンプの中性点サブアッシーを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）を矢印Ｂ方向から見た図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ線断面図。
【図６】図１を矢印ＶＩ方向から見た図。
【図７】図１のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【図８】図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態による燃料ポンプを図１〜３に示す。
【００１６】
燃料ポンプ１は、図示しない燃料タンク内の燃料を吸入し、燃料供給対象としての内燃機関に吐出供給する。図１および２に示すように、燃料ポンプ１は、ハウジング１０、ポンプカバー２０、カバーエンド３０、ステータ４０、ロータ５０、シャフト５２、インペラ５５、リリーフバルブ６０、ターミナルサブアッシー８０および中性点サブアッシー９０等を備えている。
【００１７】
ハウジング１０は、例えば鉄等の金属により、円筒状に形成されている。また、ハウジング１０の表面には、例えば亜鉛または錫等によるめっきが施されている。
ポンプカバー２０は、例えばアルミ等の金属により略円盤状に形成され、ハウジング１０の一方の端部を塞いでいる。ポンプカバー２０は、ハウジング１０の一方の端部が径方向内側へかしめられることにより、ハウジング１０の内側で固定され、軸方向への抜けが規制されている。図１に示すように、ポンプカバー２０は、筒状の吸入口２１を有している。吸入口２１の内側には、ポンプカバー２０を板厚方向に貫く吸入通路２１１が形成されている。
【００１８】
カバーエンド３０は、例えば樹脂により略円盤状に形成され、ハウジング１０の他方の端部を塞いでいる。カバーエンド３０は、ハウジング１０の他方の端部が径方向内側へかしめられることにより、ハウジング１０の内側で固定され、軸方向への抜けが規制されている。図１に示すように、カバーエンド３０は、筒状の吐出口３１を有している。吐出口３１は、カバーエンド３０から、ポンプカバー２０とは反対側へ突出するよう設けられている。吐出口３１の内側には、カバーエンド３０を板厚方向に貫く吐出通路３１１が形成されている。これにより、吐出口３１の一方の端部には、開口３１２が形成されている。
なお、吐出口３１には、燃料ポンプ１と内燃機関とを接続する通路部材２（図１および２において破線で示す部材）が接続される。
【００１９】
吐出通路３１１の途中には、環状の弁座３２が形成されている。吐出通路３１１内には、棒状の弁部材３３および支持部材３４が設けられている。支持部材３４は、吐出通路３１１内の開口３１２側に固定され、弁部材３３の一方の端部を摺動可能に支持している。これにより、弁部材３３は、吐出通路３１１内を軸方向に往復移動可能である。弁部材３３の他方の端部は、半球面状に形成され、弁座３２に当接可能である。弁部材３３と支持部材３４との間には、スプリング３５が設けられている。スプリング３５は、弁部材３３を弁座３２側に付勢している。
【００２０】
ステータ４０は、コア４１、インシュレータ４２および巻線４３等を有している。コア４１は、磁性材料の薄板を積層した積層鉄心から形成されている。インシュレータ４２は、筒状に形成され、コア４１の外周に嵌められている。巻線４３は、インシュレータ４２の外周に巻回されている。コア４１とインシュレータ４２と巻線４３との組は、ハウジング１０の内側において、ハウジング１０の周方向に並ぶようにして複数設けられている。本実施形態では、ハウジング１０の周方向に等間隔で６組設けられている。
【００２１】
図１および２に示すように、ステータ４０を構成するコア４１、インシュレータ４２および巻線４３は、カバーエンド３０を形成する樹脂によりモールドされている。すなわち、ステータ４０は、樹脂によりモールドされることにより、カバーエンド３０と一体に形成されている。
【００２２】
ステータ４０は、コア４１、インシュレータ４２および巻線４３を樹脂モールドすることにより、略円筒状に形成されている。このように、略円筒状のステータ４０は、ハウジング１０と同軸に、ハウジング１０の内側に収容されている。なお、コア４１は、ステータ４０の中心軸に対向する面を除き、樹脂またはインシュレータ４２で覆われている。
【００２３】
ロータ５０は、例えばボンド磁石などの磁性材料により円筒状に形成されている。ロータ５０は、ステータ４０の径方向内側に設けられている。ロータ５０は、周方向にＮ極とＳ極とが交互になるよう着磁されている。シャフト５２は、金属により棒状に形成され、ロータ５０の中心軸上に形成された軸穴５１に圧入固定されている。これにより、シャフト５２は、ロータ５０とともに回転可能である。
【００２４】
ポンプカバー２０とステータ４０との間には、ポンプケーシング７０が設けられている。ポンプケーシング７０は、例えばアルミ等の金属により、略円盤状に形成されている。ポンプケーシング７０の中心部には、ポンプケーシング７０を板厚方向に貫く穴７１が形成されている。ポンプケーシング７０の穴７１には、軸受け７２が嵌め込まれている。軸受け７２は、例えば銅系の焼結金属により円筒状に形成されている。
【００２５】
カバーエンド３０の中心部には、ロータ５０側に筒状に突出する筒部３６が形成されている。筒部３６の内側には、軸受け３７が嵌め込まれている。軸受け３７は、軸受け７２と同様、例えば銅系の焼結金属により円筒状に形成されている。
【００２６】
軸受け７２および軸受け３７は、シャフト５２のロータ５０の軸方向両側を軸受けしている。これにより、ロータ５０およびシャフト５２は、軸受け７２および軸受け３７を介し、ポンプケーシング７０およびカバーエンド３０に回転可能に支持されている。
【００２７】
インペラ５５は、樹脂により、略円盤状に形成されている。インペラ５５は、ポンプカバー２０とポンプケーシング７０との間に形成された略円盤状のポンプ室７３に収容されている。シャフト５２の一方の端部は、ポンプ室７３内に位置するよう設けられ、外壁の一部が平面状に面取りされている。インペラ５５の中心部には、シャフト５２の一方の端部の形状に対応する形状の穴５６が形成されている。シャフト５２の一方の端部は、インペラ５５の穴５６に嵌め込まれている。これにより、シャフト５２が回転すると、インペラ５５は、ポンプ室７３内で回転する。
【００２８】
ポンプカバー２０のインペラ５５側の面には、略Ｃ字状の溝２２が形成されている。当該溝２２と吸入通路２１１とは接続している。また、ポンプケーシング７０のインペラ５５側の面には、略Ｃ字状の溝７４が形成されている。当該溝７４には、ポンプケーシング７０を板厚方向に貫く通路７５が形成されている。インペラ５５には、溝２２および溝７４に対応する位置に羽根部５７が形成されている。
【００２９】
リリーフバルブ６０は、カバーエンド３０に設けられている。図２に示すように、リリーフバルブ６０は、筒部６１、通路６１１、ボール弁部材６３、板部材６４およびスプリング６５等を有している。筒部６１は、カバーエンド３０から吐出口３１と同じ方向へ突出するよう形成されている。通路６１１は、筒部６１の内側に形成され、カバーエンド３０を板厚方向に貫いている。これにより、筒部６１の一方の端部には、開口６１２が形成されている。通路６１１の途中には、環状の弁座６２が形成されている。ボール弁部材６３は、例えば金属により球状に形成されている。ボール弁部材６３は、通路６１１内で往復移動可能、かつ、弁座６２に当接可能に設けられている。板部材６４は、略円板状に形成され、通路６１１内の開口６１２側に固定されている。板部材６４は、中央に孔６４１を有している。スプリング６５は、板部材６４とボール弁部材６３との間に設けられている。スプリング６５は、ボール弁部材６３を弁座６２側に付勢している。
【００３０】
ターミナルサブアッシー８０は、図１および２に示すように、ステータ４０とカバーエンド３０の上面との間に設けられている。ターミナルサブアッシー８０は、金属製の導体８１、導体８２および導体８３を有している。図３（Ａ）に示すように、導体８１、導体８２および導体８３のそれぞれは、略弧状に形成されている。図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、略弧状の導体８１は、中心軸に対し平行に延びるように形成される端子８１１を有している。導体８２および導体８３も、それぞれの中心軸に対し平行に延びるように形成される端子８２１および端子８３１を有している。
【００３１】
また、導体８１は、両端部に接続部８１２および接続部８１３を有している。導体８２および導体８３も、それぞれ、両端部に接続部８２２および接続部８２３ならびに接続部８３２および接続部８３３を有している。接続部８１２、接続部８１３、接続部８２２、接続部８２３、接続部８３２および接続部８３３は、折り曲げ加工により形成されている。
【００３２】
図４（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、導体８１、導体８２および導体８３は、それぞれが周方向に所定の角度ずれた状態で樹脂によりモールドされることによって一体に形成されている。これにより、ターミナルサブアッシー８０は、平面視（図１の矢印ＶＩ方向から見た場合）略Ｃ字状となるよう形成されている。ここで、端子８１１、端子８２１および端子８３１は、基端部のみが樹脂によりモールドされ、先端を含むその他の部分は露出している。また、端子８１１、端子８２１および端子８３１は、直線状に並んだ状態でモールドされている。
【００３３】
接続部８１２、接続部８１３、接続部８２２、接続部８２３、接続部８３２および接続部８３３は、樹脂によりモールドされることなく、露出した状態である。また、接続部８１２、接続部８１３、接続部８２２、接続部８２３、接続部８３２および接続部８３３は、ターミナルサブアッシー８０の周方向に等間隔で配置されている（図４（Ａ）および（Ｃ）参照）。つまり、各接続部は、ターミナルサブアッシー８０の周方向に６０°間隔で配置されている。この間隔は、３６０°をコア４１の数（６個）で除した角度に等しい。
【００３４】
図１に示すように、ターミナルサブアッシー８０は、カバーエンド３０にインサート成形されている。導体８２の接続部８２２および接続部８２３には、「ステータ４０の中心軸を挟んで互いに対向する２つの巻線４３」のカバーエンド３０側の端部４３１が接続されている。また、導体８１の接続部８１２および接続部８１３にも、対向する２つの巻線４３のカバーエンド３０側の端部４３１が接続されている（図示せず）。さらに、導体８３の接続部８３２および接続部８３３にも、対向する２つの巻線４３のカバーエンド３０側の端部４３１が接続されている（図示せず）。なお、本実施形態では、接続部８１２、接続部８１３、接続部８２２、接続部８２３、接続部８３２および接続部８３３と各巻線４３の端部４３１とは、溶接により接続されている。
【００３５】
ここで、ステータ４０の中心軸を挟んで互いに対向する２つの巻線４３は、同一の相を構成する。すなわち、本実施形態では、対向する巻線４３の組は３組であり、それぞれの組がＵ相、Ｖ相、Ｗ相を構成する。本実施形態では、Ｕ相を構成する２つの巻線４３が導体８１に接続され、Ｖ相を構成する２つの巻線４３が導体８２に接続され、Ｗ相を構成する２つの巻線４３が導体８３に接続されている。
【００３６】
中性点サブアッシー９０は、図１および２に示すように、ステータ４０とポンプケーシング７０との間に組み付けられている。中性点サブアッシー９０は、金属により形成されている。図５（Ａ）に示すように、中性点サブアッシー９０は、本体９１、支持部９２および接続部９３を有している。本体９１は、円環状に形成されている。支持部９２は、本体９１の外縁部から本体９１の軸方向に折れ曲がって延びるようにして形成されている（図５（Ｂ）参照）。支持部９２は、本体９１の周方向に等間隔で６つ形成されている（図５（Ａ）および（Ｃ）参照）。つまり、各支持部９２は、本体９１の周方向に６０°間隔で配置されている。この間隔は、３６０°をコア４１の数（６個）で除した角度に等しい。接続部９３は、各支持部９２に設けられている。各接続部９３は、ターミナルサブアッシー８０の接続部と同様、折り曲げ加工により形成されている。なお、各接続部９３は、中心からの径方向長さが略同じになるように設けられている。
【００３７】
図１に示すように、中性点サブアッシー９０は、ステータ４０とともに樹脂によりモールドされ、中性点サブアッシー９０は全てが樹脂で覆われている。中性点サブアッシー９０の接続部９３のそれぞれには、６つの巻線４３のポンプカバー２０側の端部４３２のそれぞれが接続されている（図１および８参照）。これにより、中性点サブアッシー９０は、各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の中性点をなす。なお、本実施形態では、各接続部９３と各巻線４３の端部４３２とは、溶接により接続されている。
【００３８】
ターミナルサブアッシー８０は、端子８１１、端子８２１および端子８３１のそれぞれが、吐出口３１と同一の方向へカバーエンド３０から突出するよう、カバーエンド３０にインサート成形されている（図１および６参照）。カバーエンド３０には、端子８１１、端子８２１および端子８３１を囲むようにして形成されるコネクタ３８が設けられている。コネクタ３８は、ハウジング１０の軸方向から見たとき、矩形となるよう形成されている（図６参照）。コネクタ３８は、端子８１１と端子８２１との間、および端子８２１と端子８３１との間に、仕切り板３９を有している。
【００３９】
コネクタ３８には、巻線４３に電力を供給するためのワイヤーハーネスの端部が接続される（図示せず）。ワイヤーハーネスの導線は、端子８１１、端子８２１および端子８３１に接続される。ワイヤーハーネスのコネクタ３８とは反対側の端部は、図示しない制御装置に接続される。制御装置は、ワイヤーハーネス、端子８１１、端子８２１および端子８３１を経由して各相の巻線４３に供給する電力を制御する。制御装置により、巻線４３に供給される電力が制御されると、ステータ４０に回転磁界が生じ、シャフト５２とともにロータ５０が回転する。
【００４０】
このように、ステータ４０、ロータ５０およびシャフト５２は、インナロータ式のモータとしてのモータ部１１を構成している。本実施形態では、モータ部１１は、３相駆動型のブラシレスモータである。
【００４１】
ここで、燃料ポンプ１の内部に形成される通路について説明する。
樹脂によりモールドされているステータ４０は、ハウジング１０の内壁との間に、ハウジング１０の軸方向へ延びる外側燃料通路１０１を形成している（図２および８参照）。また、ステータ４０は、ロータ５０の外壁との間に、略円筒状の内側燃料通路１０２を形成している（図１、２および８参照）。
【００４２】
カバーエンド３０とステータ４０およびロータ５０とハウジング１０との間には、外側燃料通路１０１および内側燃料通路１０２に接続する合流通路１１０が形成されている（図２参照）。合流通路１１０は、シャフト５２および筒部３６の周りに略円筒状に形成される第１合流通路１１１と、当該第１合流通路１１１から径方向外側に延びるようにして形成される第２合流通路１１２とからなる。
【００４３】
図１および２に示すように、第１合流通路１１１は、内側燃料通路１０２と略同軸に内側燃料通路１０２の一方の端部に接続している。図２に示すように、第２合流通路１１２は、第１合流通路１１１の径方向外側および外側燃料通路１０１に接続している。
このように、外側燃料通路１０１、内側燃料通路１０２および合流通路１１０は、燃料ポンプ１の内部、すなわちハウジング１０とポンプカバー２０とカバーエンド３０とによって囲まれる空間に形成されている。
【００４４】
本実施形態では、リリーフバルブ６０の通路６１１の開口６１２とは反対側の端部は、第２合流通路１１２に接続している。すなわち、リリーフバルブ６０は、第２合流通路１１２（合流通路１１０）に接続するよう設けられている。また、図７に示すように、リリーフバルブ６０は、ターミナルサブアッシー８０のＣ字の開口部に対応する位置に設けられている。
図１に示すように、吐出口３１の吐出通路３１１は、第１合流通路１１１の外縁部に接続している。また、図７に示すように、吐出口３１は、ターミナルサブアッシー８０のＣ字の内周部に対応する位置に設けられている。
【００４５】
次に、燃料ポンプ１の作動について、図１および２を用いて説明する。
モータ部１１の巻線４３に電力が供給されることでロータ５０およびシャフト５２とともにインペラ５５が回転すると、燃料ポンプ１外部の燃料は、吸入口２１を経由して溝２２に導かれる。溝２２に導かれた燃料は、インペラ５５の回転により昇圧されつつ溝７４に導かれる。昇圧された燃料は、通路７５を流通し、ポンプケーシング７０のインペラ５５とは反対側に導かれる。
【００４６】
ポンプケーシング７０のインペラ５５とは反対側に導かれた燃料は、外側燃料通路１０１および内側燃料通路１０２を流通し、合流通路１１０に導かれる。すなわち、外側燃料通路１０１を流通する燃料と内側燃料通路１０２を流通する燃料とは、合流通路１１０で合流する。
【００４７】
インペラ５５が回転を継続することで合流通路１１０内の燃料の圧力が所定の圧力まで高まると、吐出通路３１１に設けられた弁部材３３が開弁する。これにより、合流通路１１０内の燃料は、吐出通路３１１を経由して、吐出口３１から吐出される。吐出口３１から吐出された燃料は、通路部材２を経由して内燃機関に供給される。
【００４８】
合流通路１１０内の燃料の圧力がさらに高まり、「通路部材２または燃料ポンプ１の破損を招くおそれのある圧力（部材に極限応力が生じる程度の圧力）以下の所定の圧力」になった場合、リリーフバルブ６０（ボール弁部材６３）が開弁する。これにより、合流通路１１０内の燃料は、リリーフバルブ６０の通路６１１、および、板部材６４の孔６４１を経由して、燃料ポンプ１の外部へ排出される。その結果、合流通路１１０内の燃料の圧力が開放される。このように、本実施形態では、リリーフバルブ６０によって、吐出圧の上限が一定に保たれる。
【００４９】
インペラ５５の回転が減速または停止することで、合流通路１１０内の燃料の圧力が、通路部材２内の燃料の圧力以下になると、吐出通路３１１の弁部材３３が閉弁する。これにより、燃料ポンプ１から内燃機関への燃料の供給が停止される。このとき、弁部材３３は、弁座３２に当接することで、通路部材２内の燃料が燃料ポンプ１に逆流することを防止する。つまり、弁部材３３は、逆止弁としての機能を有する。
【００５０】
このように、燃料ポンプ１は、モータ部１１によりインペラ５５を回転させることで、吸入口２１から流入した燃料を加圧し吐出口３１から吐出する。なお、弁部材３３を付勢するスプリング３５の付勢力は、ボール弁部材６３を付勢するスプリング６５の付勢力よりも小さい。また、スプリング６５の付勢力は、燃料の圧力により通路部材２または燃料ポンプ１が破損することのないよう、通路部材２または燃料ポンプ１の極限応力に基づいて設定される。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、ターミナルサブアッシー８０の導体８１、導体８２および導体８３を介することによって、複数の巻線４３のカバーエンド３０側の端部４３１同士を接続（結線）している。また、導体８１〜８３は、一体となってターミナルサブアッシー８０の一部を構成している。つまり、複数の巻線４３のカバーエンド３０側の端部４３１同士は、１つのターミナルサブアッシー８０によって結線されている。この構成により、燃料ポンプ１の製造時における、巻線４３の端部４３１の取り回し、および、端部４３１同士の結線作業が容易になる。
【００５２】
また、本実施形態では、ターミナルサブアッシー８０は、巻線４３に電力を供給するための導線が接続される端子８１１、端子８２１および端子８３１を有している。これにより、電力供給用の端子を１つずつ巻線４３の端部４３１に接続する場合に比べ、作業工数を低減することができる。また、ターミナルサブアッシー８０と端子８１１、端子８２１および端子８３１とを一体に形成することにより、部品点数を削減することができる。
【００５３】
また、本実施形態は、リリーフバルブ６０を備えている。リリーフバルブ６０は、カバーエンド３０に設けられ、ハウジング１０とポンプカバー２０とカバーエンド３０とによって囲まれる空間（外側燃料通路１０１、内側燃料通路１０２および合流通路１１０を含む空間）の圧力が所定の圧力以上になると開弁する。これにより、吐出口３１から吐出される燃料の圧力、すなわち吐出圧の上限値を一定に保つことができる。また、本実施形態では、ターミナルサブアッシー８０は、略Ｃ字状に形成されている。そして、リリーフバルブ６０は、ターミナルサブアッシー８０のＣ字の開口部に対応する位置に設けられている。また、吐出口３１は、ターミナルサブアッシー８０のＣ字の内周部に対応する位置に設けられている。このように、本実施形態では、ターミナルサブアッシー８０の形状を略Ｃ字状にすることにより、燃料ポンプ１の内側と外側とを連通するリリーフバルブ６０および吐出口３１の形成位置を容易に確保することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、複数の巻線４３のカバーエンド３０側の端部４３１は、ターミナルサブアッシー８０の周方向に、３６０°をコア４１の数（６個）で除した角度（６０°）の間隔をあけてターミナルサブアッシー８０に溶接されている。すなわち、本実施形態は、巻線４３の端部４３１がターミナルサブアッシー８０の周方向に等間隔で配置される構成である。そのため、ターミナルサブアッシー８０と巻線４３の端部４３１との溶接作業を自動化するのが容易になる。例えば自動で、ターミナルサブアッシー８０または溶接装置をターミナルサブアッシー８０の周方向に回転させながら、ターミナルサブアッシー８０と巻線４３の端部４３１との溶接作業を行うことが可能である。ここで、本実施形態は巻線４３の端部４３１がターミナルサブアッシー８０の周方向に等間隔で配置される構成のため、溶接時におけるターミナルサブアッシー８０の位置決めは容易である。
【００５５】
また、本実施形態は、略円環状の中性点サブアッシー９０を備えている。中性点サブアッシー９０は、複数の巻線４３のポンプカバー２０側の端部４３２が接続されることで各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の中性点をなす。すなわち、本実施形態は、各相に対応する複数の巻線４３がスター結線される構成である。中性点サブアッシー９０は、ステータ４０のポンプカバー２０側の端部に組み付けられている。つまり、中性点サブアッシー９０は、ステータ４０のターミナルサブアッシー８０とは反対側に設けられている。
このように、複数の巻線４３のポンプカバー２０側の端部４３２同士は、１つの中性点サブアッシー９０によって結線されている。この構成により、燃料ポンプ１の製造時における、巻線４３の端部４３２の取り回し、および、端部４３２同士の結線作業が容易になる。
【００５６】
また、本実施形態では、複数の巻線４３のポンプカバー２０側の端部４３２は、中性点サブアッシー９０の周方向に、３６０°をコア４１の数（６個）で除した角度（６０°）の間隔をあけて接続されている。すなわち、本実施形態は、巻線４３の端部４３２が中性点サブアッシー９０の周方向に等間隔で配置される構成である。そのため、中性点サブアッシー９０と巻線４３の端部４３２との接続作業を自動化するのが容易になる。例えば自動で、中性点サブアッシー９０または溶接装置を中性点サブアッシー９０の周方向に回転させながら、中性点サブアッシー９０と巻線４３の端部４３２との接続（溶接）作業を行うことが可能である。ここで、本実施形態は巻線４３の端部４３２が中性点サブアッシー９０の周方向に等間隔で配置される構成のため、中性点サブアッシー９０の接続（溶接）時の位置決めは容易である。
【００５７】
また、本実施形態では、中性点サブアッシー９０が略円環状に形成されていることにより、中性点サブアッシー９０をステータ４０のポンプカバー２０側の端部に組み付ける構成において、シャフト５２を中性点サブアッシー９０の内側に挿通させた状態で配置することができる。このように、本実施形態では、燃料ポンプ１内の限られたスペースに複数の部品を効率よく配置することができる。
【００５８】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、リリーフバルブを備えない構成としてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、複数の巻線のカバーエンド側の端部は、ターミナルサブアッシーの周方向に不等間隔で配置される構成としてもよい。また、複数の巻線のポンプカバー側の端部は、中性点サブアッシーの周方向に不等間隔で配置される構成としてもよい。また、中性点サブアッシーは、円環状に限らず、矩形状またはＣ字状等、どのような形成に形成されていてもよい。
【００５９】
また、本発明の他の実施形態では、ターミナルサブアッシーを備えるのであれば、中性点サブアッシーを設けず、複数の巻線のポンプカバー側の端部同士を直接接続する構成としてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、中性点サブアッシーを備えるのであれば、ターミナルサブアッシーを設けず、複数の巻線のカバーエンド側の端部同士を直接接続する構成としてもよい。
【００６０】
また、本発明の他の実施形態では、カバーエンドの筒部およびポンプケーシングの穴に金属製の軸受けを設けず、カバーエンドの筒部およびポンプケーシングによってシャフトを直接軸受けする構成としてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、カバーエンドとステータとは別体に形成されていてもよい。
【００６１】
また、本発明の他の実施形態では、ロータは、全体をボンド磁石で形成する構成に限らず、例えば円筒状のロータコアの外壁にボンド磁石または焼結型のフェライト磁石等の磁石を貼り付ける構成としてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、ステータ、ロータおよびシャフトから構成されるモータ部は、３相に限らず、３相以外の相で駆動する構成であってもよい。
【００６２】
また、本発明の他の実施形態では、吐出口、リリーフバルブおよびコネクタは、カバーエンドの上面にどのように配置されていてもよい。また、コネクタをカバーエンドに設けない構成としてもよい。
【００６３】
本発明による燃料ポンプの燃料供給対象としては、内燃機関に限らず、燃料の供給を必要とする他の装置等であってもよい。
また、本発明による燃料ポンプは、燃料に限らず、他の液体や気体等の流体を吸入し吐出する用途に用いることも可能である。
【００６４】
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１                      ・・・燃料ポンプ
１０                    ・・・ハウジング
２０                    ・・・ポンプカバー
２１                    ・・・吸入口
３０                    ・・・カバーエンド
３１                    ・・・吐出口
４０                    ・・・ステータ
４１                    ・・・コア
４３                    ・・・巻線
５０                    ・・・ロータ
５２                    ・・・シャフト
５５                    ・・・インペラ
８０                    ・・・ターミナルサブアッシー
８１、８２、８３        ・・・導体
８１１、８２１、８３１  ・・・端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005488654.tif 000008
【図８】
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