(57)【要約】【課題】ウエスコポンプと、ステータコアにボビンを介してコイルが巻装されるとともにコイルが樹脂製の被覆部で被覆されて成るステータならびにステータで同軸に囲繞されるロータで構成されるブラシレスモータとが、円筒状のハウジング内に収容され、ウエスコポンプから送出される燃料のハウジング内での流通が可能な燃料供給装置において、ハウジングの外径を大きくすることなく燃料の流通面積を増大して圧力損失の低減を図る。【解決手段】ロータ１９の外周およびステータ１８の内周間に、ウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第１の燃料通路３５が形成され、ステータ１８にウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第２の燃料通路４１が形成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラ（９）を有するウエスコポンプ（５）と、環状のヨーク部（１５ａ）の内周に放射状に配置される複数個のティース部（１５ｂ）が連設されて成るステータコア（１５）にボビン（１７）を介してコイル（１６）が巻装されるとともに前記コイル（１６）が樹脂製の被覆部（２１，２２）で被覆されて成るステータ（１８）ならびに前記インペラ（９）に相対回転不能に連結されるとともに前記ステータ（１８）で同軸に囲繞されるロータ（１９）で構成されるブラシレスモータ（６）とが、円筒状のハウジング（７）内に収容され、前記ウエスコポンプ（５）から送出される燃料の前記ハウジング（７）内での流通が可能な燃料供給装置において、前記ロータ（１９）の外周および前記ステータ（１８）の内周間に、前記ウエスコポンプ（５）から送出される燃料を流通させる第１の燃料通路（３５）が形成され、前記ステータ（１８）に前記ウエスコポンプ（５）から送出される燃料を流通させる第２の燃料通路（４１）が形成されることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記第２の燃料通路（４１）が、前記ステータ（１８）の前記ヨーク部（１５ａ）を軸方向に貫通する貫通孔で構成されることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
積層された複数枚の電磁鋼板（１４Ａ，１４Ｂ）が相互に結合されて前記ステータコア（１５）が構成され、積層された複数枚の前記電磁鋼板（１４Ａ，１４Ｂ）のうち軸方向端部の電磁鋼板（１４Ａ）に、第１および第２の燃料通路（３５，４１）間を連通する連通路（４３）を前記ステータコア（１５）および前記ボビン（１７）と協働して構成するスリット（４２）が形成されることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記ボビン（１７）の前記ステータコア（１５）への対向面に、第１および第２の燃料通路（３５，４１）間を連通する連通路（４６）を前記ステータコア（１５）と協働して構成する凹部（４７）が形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記ボビン（１７）の前記ステータコア（１５）への対向面の内周部の一部が、前記連通路（４３，４６）の前記第１の燃料通路（３５）への開口端（４３ａ，４６ａ）をラッパ状の形状とするように形成されることを特徴とする請求項３または４に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記ティース部（１５ｂ）の内周面に、前記第１の燃料通路（３５）の一部を構成する溝（４４）が軸方向に延びて形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インペラを有するウエスコポンプと、環状のヨーク部の内周に放射状に配置される複数個のティース部が連設されて成るステータコアにボビンを介してコイルが巻装されるとともに前記コイルが樹脂製の被覆部で被覆されて成るステータならびに前記インペラに相対回転不能に連結されるとともに前記ステータで同軸に囲繞されるロータで構成されるブラシレスモータとが、円筒状のハウジング内に収容され、前記ウエスコポンプから送出される燃料の前記ハウジング内での流通が可能な燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエスコポンプと、そのウエスコポンプを駆動するブラシレスモータとが円筒状のハウジング内に収容され、ブラシレスモータのステータの外周およびハウジングの内周間に、ウエスコポンプから導出される燃料を導く通路が形成されるようにした燃料供給装置が、特許文献１で知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第０４６３７９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１で開示される燃料供給装置のように、ウエスコポンプから送出される燃料を流通させる燃料通路がブラシレスモータの外周およびハウジングの内周間に形成される構成とすると、燃料通路での圧力損失を小さくするために燃料通路の流通面積を拡大すると、ハウジングの外径が大きくなってしまい、燃料供給装置の大径化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ハウジングの外径を大きくすることなく燃料の流通面積を増大して圧力損失の低減を図り得るようにした燃料供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、インペラを有するウエスコポンプと、環状のヨーク部の内周に放射状に配置される複数個のティース部が連設されて成るステータコアにボビンを介してコイルが巻装されるとともに前記コイルが樹脂製の被覆部で被覆されて成るステータならびに前記インペラに相対回転不能に連結されるとともに前記ステータで同軸に囲繞されるロータで構成されるブラシレスモータとが、円筒状のハウジング内に収容され、前記ウエスコポンプから送出される燃料の前記ハウジング内での流通が可能な燃料供給装置において、前記ロータの外周および前記ステータの内周間に、前記ウエスコポンプから送出される燃料を流通させる第１の燃料通路が形成され、前記ステータに前記ウエスコポンプから送出される燃料を流通させる第２の燃料通路が形成されることを第１の特徴とする。
【０００７】
また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記第２の燃料通路が、前記ステータの前記ヨーク部を軸方向に貫通する貫通孔で構成されることを第２の特徴とする。
【０００８】
本発明は、第２の特徴の構成に加えて、積層された複数枚の電磁鋼板が相互に結合されて前記ステータコアが構成され、積層された複数枚の前記電磁鋼板のうち軸方向端部の電磁鋼板に、第１および第２の燃料通路間を連通する連通路を前記ステータコアおよび前記ボビンと協働して構成するスリットが形成されることを第３の特徴とする。
【０００９】
本発明は、第２または第３の特徴の構成に加えて、前記ボビンの前記ステータコアへの対向面に、第１および第２の燃料通路間を連通する連通路を前記ステータコアと協働して構成する凹部が形成されることを第４の特徴とする。
【００１０】
本発明は、第３または第４の特徴の構成に加えて、前記ボビンの前記ステータコアへの対向面の内周部の一部が、前記連通路の前記第１の燃料通路への開口端をラッパ状の形状とするように形成されることを第５の特徴とする。
【００１１】
さらに本発明は、第１〜第５の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ティース部の内周面に、前記第１の燃料通路の一部を構成する溝が軸方向に延びて形成されることを第６の特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１の特徴によれば、ロータの外周およびステータの内周間に第１の燃料通路が形成され、ステータに第２の燃料通路が形成されるので、ハウジングの外径を大きくすることを不要として燃料供給装置の大径化を回避しつつ、燃料の流通面積を拡大して圧力損失の低減に寄与することができる。
【００１３】
また本発明の第２の特徴によれば、ステータのヨーク部を軸方向に貫通する貫通孔で第２の燃料通路が構成されるので、ヨーク部の外径を大きくすることなく、第２の燃料通路を容易に形成することができる。
【００１４】
本発明の第３の特徴によれば、ステータコアの構成する複数枚の電磁鋼板のうち軸方向端部の電磁鋼板にスリットが形成され、そのスリットで第１および第２の燃料通路間を連通する連通路をステータコアおよびボビンと協働して構成することができるので、第１および第２の燃料通路間を簡単な構成で連通させることができる。
【００１５】
本発明の第４の特徴によれば、ボビンのステータコアへの対向面に形成される凹部がステータコアと協働して連通路を構成するので、第１および第２の燃料通路間を簡単な構成で連通させることができる。
【００１６】
本発明の第５の特徴によれば、連通路の第１の燃料通路への開口端がラッパ状に開口することで、第１および第２の燃料通路間での燃料の流通がスムーズとなる。
【００１７】
さらに本発明の第６の特徴によれば、ティース部の内周面に形成されて軸方向に延びる溝が第１の燃料通路の一部を構成するので、第１の燃料通路の流通面積をより増大して圧力損失のさらなる低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】燃料供給装置の縦断面図である。
【図２】図１の２Ａ−２Ａ線および２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面を（Ａ），（Ｂ）で示す図である。
【図３】図１の３−３線に沿う方向から見たボビンの正面図である。
【図４】図３の４−４線に沿う部分を断面としたボビンの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態について図１〜図４を参照しながら説明すると、先ず図１において、この燃料供給装置は、ウエスコポンプ５と、そのウエスコポンプ５を駆動するブラシレスモータ６とが、中空の円筒状である共通のハウジング７に収容、結合されて成る。
【００２０】
前記ウエスコポンプ５は、放射状の多数の溝８を外周に有するインペラ９と、そのインペラ９の外周を臨ませるようにして円弧状に延びるポンプ室１０を有して前記インペラ９を回転可能に収納するポンプケース１１とを備える。前記ポンプケース１１は、外側ケース半体１２と、内側ケース半体１３とで分割構成されており、外側ケース半体１２および内側ケース半体１３間に前記インペラ９が介装されるとともに前記ポンプ室１０が画成される。
【００２１】
前記ポンプケース１１は、軸方向外方に臨んで前記ハウジング７の内面に形成される環状段部７ａと、前記ハウジング７の一端部に形成される第１のかしめ加工部７ｂとで挟持されるようにして、前記ハウジング７の一端部に収容される。
【００２２】
前記ブラシレスモータ６は、ステータコア１５ならびにボビン１７を介して前記ステータコア１５に巻装されるコイル１６で構成されるステータ１８と、そのステータ１８内に配置されるロータ１９とを有する。
【００２３】
図２（Ａ），（Ｂ）を併せて参照して、前記ステータコア１５は、環状ヨーク部１５ａと、前記ロータ１９の回転軸線を中心として放射状に配置されて前記環状ヨーク部１５ａの内周の周方向に等間隔をあけた複数箇所に連設される複数個の略Ｔ字状のティース部１５ｂとから成る。
【００２４】
前記ステータコア１５は、複数枚の電磁鋼板１４Ａ，１４Ｂが積層状態で相互に結合されて成るものであり、積層された複数枚の前記電磁鋼板１４Ｂに前記ウエスコポンプ５側から１枚の電磁鋼板１４Ａが積層される。すなわち前記ステータコア１５の軸方向端部、この実施の形態では前記ウエスコポンプ５側の端部に、前記電磁鋼板１４Ａが配置される。
【００２５】
前記ステータ１８の軸方向両端部は樹脂製の第１および第２の被覆部２１，２２で覆われており、前記ブラシレスモータ６は、前記ウエスコポンプ５の前記ポンプケース１１と、前記第１の被覆部２１との間に円盤状のスペーサ２３を介在させて前記ハウジング７に挿入され、前記ハウジング７の他端部に形成される第２のかしめ加工部７ｃを第２の被覆部２２に係合することで、前記ブラシレスモータ６が前記ハウジング７に内蔵される。
【００２６】
前記ロータ１９は、周方向に複数の磁極に着磁される円筒状の磁極部材２６が合成樹脂から成る接合部材２７を介して回転軸２８に同軸にモールド結合されて成る。
【００２７】
前記回転軸２８の一端部は、前記ポンプケース１１との間に第１の滑り軸受２９を介在させて前記ポンプケース１１内に突入される。前記ポンプケース１１内で前記回転軸２８にインペラ９が相対回転不能に連結されるものであり、この実施の形態では、前記インペラ９の中央部には非円形の取付け孔３０が設けられ、前記インペラ９に対応する部分で前記回転軸２８の一端部には、前記取付け孔３０の断面形状に対応した断面形状の非円形部２８ａが設けられる。前記非円形部２８ａが前記取付け孔３０に挿入されることで、前記インペラ９が前記回転軸２８の多少の傾きを許す程度の遊びを持って前記回転軸２８に相対回転不能に連結され、前記ポンプケース１１の前記外側ケース半体１２および前記内側ケース半体１３で前記インペラ９の軸方向に沿う移動が阻止される。
【００２８】
前記ポンプケース１１の前記内側ケース半体１３には、前記回転軸２８を同軸に囲繞する円筒状の軸受ハウジング１３ａが一体に設けられており、その軸受ハウジング１３ａおよび前記回転軸２８間に、第１の滑り軸受２９が介装される。また前記回転軸２８の他端部は、第２の被覆部２２に第２の滑り軸受３１を介して回転自在に支持される。
【００２９】
前記ポンプケース１１における前記外側ケース半体１２には、前記ポンプ室１０の周方向一端部に通じる吸込ポート３２が設けられ、前記内側ケース半体１３には、前記ポンプ室１０の周方向他端部に通じるとともに前記ブラシレスモータ６側に燃料を導出する燃料導出ポート３３が設けられる。しかも外側ケース半体１２には、前記吸込ポート３２に直接連通する円筒状の吸込管１２ａが外向きに一体に突設されるとともに、ポンプケース１１内でのポンプ作用に伴って生じた気泡を排出するための脱気孔３４が形成される。
【００３０】
前記ブラシレスモータ６における前記ロータ１９および前記ステータ１８間には、前記燃料導出ポート３３に通じる第１の燃料通路３５が形成され、第２の被覆部２２には、前記第１の燃料通路３５に通じるようにしつつ前記第２の滑り軸受３１の周囲に配置される複数の通路孔３６が設けられ、第２の被覆部２２には、前記通路孔３６に通じる燃料出口室３７が形成される。しかも第２の被覆部２２には、ポンプ作動時に高圧燃料を吐出するための円筒状の吐出管２２ａが一体に突設され、その吐出管２２ａ内には、前記燃料出口室３７から前記吐出管２２ａの先端の燃料吐出口３８側へのみ燃料の流動を許容する逆流防止用のチェック弁３９が収納される。
【００３１】
ところで前記ロータ１９の外周および前記ステータ１８の内周間には、前記ウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第１の燃料通路３５が形成されるのであるが、前記ステータ１８には前記ウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第２の燃料通路４１が形成される。
【００３２】
前記第２の燃料通路４１は、前記ステータ１８の周方向に間隔をあけた複数箇所たとえば６箇所で前記ヨーク部１５ａに形成されるものであり、前記ヨーク部１５ａを軸方向に貫通する貫通孔で構成される。
【００３３】
また前記ステータコア１５を構成する複数枚の電磁鋼板１４Ａ，１４Ｂのうち軸方向端部の電磁鋼板１４Ａには、図１および図２（Ｂ）で示すように、第１および第２の燃料通路３５，４１間を連通する複数の連通路４３を前記ステータコア１５および前記ボビン１７と協働して構成するスリット４２がそれぞれ形成されるものであり、この実施の形態では、前記第２の燃料通路４１が前記ティース部１５ｂに対応する位置で前記ヨーク部１５ａに形成され、前記スリット４２が前記ティース部１５ｂの長手方向に沿って長く延びるようにして前記ヨーク部１５ａおよび前記ティース部１５ｂに形成される。
【００３４】
しかも前記連通路４３の前記第１の燃料通路３５への開口端４３ａは、前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面の内周部の一部が、前記ボビン１７の半径方向内方に進むにつれて前記ステータコア１５から離反するように形成されることで、ラッパ状の形状を有する。
【００３５】
また前記ティース部１５ｂの内周面には、前記第１の燃料通路３５の一部を構成しつつ軸方向に延びる溝４４が一対ずつ形成される。
【００３６】
図３および図４を併せて参照して、前記ウエスコポンプ５とは反対側で前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面には、第１の燃料通路３５と複数の第２の燃料通路４１との間を連通する複数の連通路４６を前記ステータコア１５と協働して構成する複数の凹部４７が形成される。
【００３７】
しかも前記連通路４６の前記第１の燃料通路３５への開口端４６ａがラッパ状となるように、前記ウエスコポンプ５とは反対側で前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面の内周部の一部が、前記ボビン１７の半径方向内方に進むにつれて前記ステータコア１５から離反するように形成される。
【００３８】
次にこの実施の形態の作用について説明すると、ブラシレスモータ５におけるロータ１９の外周およびステータ１８の内周間に、ウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第１の燃料通路３５が形成され、前記ステータ１８に、前記ウエスコポンプ５から送出される燃料を流通させる第２の燃料通路４１が形成されるので、ハウジング７の外径を大きくすることを不要として燃料供給装置の大径化を回避しつつ、燃料の流通面積を拡大して圧力損失の低減に寄与することができる。
【００３９】
また前記第２の燃料通路４１が、前記ステータ１８におけるステータコア１５のヨーク部１５ａを軸方向に貫通する貫通孔で構成されるので、ヨーク部１５ａの外径を大きくすることなく、第２の燃料通路４１を容易に形成することができる。しかもこの実施の形態では、前記第２の燃料通路４１が前記ヨーク部１５ａの複数箇所に形成されるので、燃料の流通面積をより拡大して圧力損失をより低減することができる。
【００４０】
またステータコア１５は、積層された複数枚の電磁鋼板１４Ａ，１４Ｂが相互に結合されて構成され、積層された複数枚の前記電磁鋼板１４Ａ，１４Ｂのうち軸方向端部（この実施の形態ではウエスコポンプ５側の端部）の電磁鋼板１４Ａに、第１および第２の燃料通路３５，４１間を連通する複数の連通路４３を前記ステータコア１５およびボビン１７と協働して構成するスリット４２がそれぞれ形成され、また前記ウエスコポンプ５とは反対側で前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面には、第１の燃料通路３５と複数の第２の燃料通路４１との間を連通する複数の連通路４６を前記ステータコア１５と協働して構成する複数の凹部４７が形成されるので、第１および第２の燃料通路３５，４１間を簡単な構成で連通させることができる。
【００４１】
しかも前記連通路４３の前記第１の燃料通路３５への開口端４３ａならびに前記連通路４６の前記第１の燃料通路３５への開口端４６ａがラッパ状に開口するように、前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面の内周部の一部が形成されるので、第１および第２の燃料通路３５，４２間での燃料の流通がスムーズとなる。
【００４２】
さらに前記ステータコア１５におけるティース部１５ｂの内周面に、前記第１の燃料通路３５の一部を構成する溝４４が軸方向に延びて形成されるので、第１の燃料通路３５の流通面積をより増大して圧力損失のさらなる低減が可能となる。
【００４３】
ところで上述の実施の形態では、ステータコア１５を構成する複数枚の電磁鋼板１４Ａ，１４Ｂのうちウエスコポンプ５側の端部の電磁鋼板１４Ａに、第１および第２の燃料通路３５，４１間を連通する連通路４３を前記ステータコア１５およびボビン１７と協働して構成するスリット４２が形成され、前記ウエスコポンプ５とは反対側で前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面には第１および第２の燃料通路３５，４１間を連通する複数の連通路４６を前記ステータコア１５と協働して構成する複数の凹部４７が形成されるようにしたが、ステータコア１５の軸方向両端に前記スリット４２を有する電磁鋼板１４Ａが配置されるようにしてもよく、前記ボビン１７の前記ステータコア１５の両端への対向面に前記凹部４７がそれぞれ形成されるようにしてもよい。またステータコア１５の前記ウエスコポンプ５とは反対側の端部に前記スリット４２を有する電磁鋼板１４Ａが配置され、前記ウエスコポンプ５側で前記ボビン１７の前記ステータコア１５への対向面に前記凹部４７が形成されるようにしてもよい。さらにステータコア１５の軸方向端部に置される電磁鋼板１４Ａに形成されるスリット４２と、そのスリット４２に対応する位置に配置されるようにして前記ボビン１７に形成される前記凹部４７とで、第１および第２の燃料通路３５，４１間を連通する連通路を構成するようにしてもよい。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
５・・・ウエスコポンプ
６・・・ブラシレスモータ
７・・・ハウジング
９・・・インペラ
１４Ａ，１４Ｂ・・・電磁鋼板
１５・・・ステータコア
１５ａ・・・ヨーク部
１５ｂ・・・ティース部
１６・・・コイル
１７・・・ボビン
１８・・・ステータ
１９・・・ロータ
２１，２２・・・被覆部
３５・・・第１の燃料通路
４１・・・第２の燃料通路
４２・・・スリット
４３，４６・・・連通路
４３ａ，４６ａ・・・連通路の開口端
４４・・・溝
４７・・・凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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