(57)【要約】      （修正有）【課題】駆動回路内の配線からの高周波ノイズの輻射を抑制することができる負荷制御装置または燃料供給装置を提供すること。【解決手段】燃料タンクに形成された上部開口を塞ぐ蓋状の樹脂製プレート部材に取り付けられた燃料ポンプを制御するためのポンプコントローラが一体化された燃料供給装置において、ポンプコントローラを複数の素子をプリント基板５７に実装して、各素子をプリント基板５７に形成した配線パターンで結線するとともに、電流の向きが逆方向であり電流変動が同じ周期で逆向きに生じる配線パターン同士を、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、プリント基板５７の絶縁層の表裏面に形成する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷に印加する平均電圧をＰＷＭ制御により変化させる駆動回路を備えた負荷制御装置において、
前記駆動回路は、複数の素子で構成されており、
前記各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されていることを特徴とする負荷制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載する負荷制御装置において、
前記配線は、幅寸法が厚さよりも小さい形状をなすバスバーであることを特徴とする負荷制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載する負荷制御装置において、
前記駆動回路は、多層のプリント基板に形成され、
前記配線は、前記プリント基板の配線パターンであり、
前記電流変動の大きい配線同士が、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、前記プリント基板の絶縁層の表裏面に形成されていることを特徴とする負荷制御装置。
【請求項４】
燃料タンクに形成された開口を塞ぐ蓋状の樹脂製プレート部材に取り付けられた燃料ポンプを制御するポンプコントローラを備える燃料供給装置において、
前記ポンプコントローラは、前記燃料ポンプに印加する平均電圧をＰＷＭ制御により変化させる制御回路からなり、
前記制御回路に備わる各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項５】
請求項４に記載する燃料供給装置において、
前記制御回路は、多層のプリント基板に形成されており、
前記配線は、前記プリント基板の配線パターンであり、
前記電流変動の大きい配線同士が、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、前記プリント基板の絶縁層の表裏面に形成されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載する燃料供給装置において、
前記制御回路のノイズ発生源となる素子周辺のみを囲む導電性材料からなるケーシングを有することを特徴とする燃料供給装置。
【請求項７】
請求項６に記載する燃料供給装置において、
前記ケーシングは、前記プレート部材にインサート成形されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載する燃料供給装置において、
前記ケーシングは、燃料と接触可能に燃料タンク内に突出して設けられていることを特徴とする燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータやソレノイドなどの負荷を制御する負荷制御装置、およびそれを用いて燃料ポンプ（モータ）を制御することにより燃料供給制御を行う燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、モータやソレノイドなどの負荷を制御する負荷制御装置として、負荷に与える電力をＰＷＭ制御（パルス幅変調制御）するものが広く使用されている（特許文献１参照）。この種の負荷制御装置は、図６に示すように、電源Ｖと、駆動回路１００と、負荷１１０とで構成されている。そして、一般的な駆動回路１００には、コンデンサＣ１，Ｃ２と、チョークコイルＬと、ダイオードＤと、トランジスタＴｒとが備わり、それぞれが図６に示すように結線されている。
【０００３】
そして、駆動回路１００において、ゲートドライブ波形を生成して出力するゲートドライブ回路（不図示）によりオンデューティーを制御したＰＷＭ波形にて、トランジスタＴｒが駆動されるようになっている。なお、このときのＰＷＭ周波数は、可聴域の騒音を防止するため、約２０ｋＨｚ以上に設定されるのが一般的である。
このような駆動回路１００を備える負荷制御装置では、トランジスタＴｒのスイッチング動作でオンデューティーを変化させることにより負荷１１０への平均印加電圧を変えて、負荷１１０の出力を制御するようになっている。具体的には、例えば負荷１１０がモータであればその回転速度が制御され、負荷１１０がソレノイドであればその吸引力が制御されることになる。
【０００４】
ここで、駆動回路１００においては、コンデンサＣ１，Ｃ２とチョークコイルＬとによりπ型のローパスフィルターが構成されている。このπ型ローパスフィルターにより、負荷系に供給される電流ｉ５に急峻な電流変動があっても、電源Ｖから駆動回路１００に供給される電流ｉ１の変動が平滑化され、電源Ｖと駆動回路１００とを接続する電源配線１０１に流れる電流の高周波成分が低減されている。
【０００５】
そして、このような負荷制御装置は、例えば、自動車に搭載された燃料ポンプの駆動を制御するために燃料供給装置で使用されおり、燃料ポンプの回転数を駆動回路（ポンプ駆動回路）によって制御し、燃料ポンプから吐出される燃料吐出量を変化させるようになっている。この種の燃料供給装置として、燃料供給装置のハウジング内にモータなどとともに駆動回路（ポンプ駆動回路）が収容され、燃料ポンプモジュールが形成されたものが提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平４−７０９０５号公報
【特許文献２】特開２００２−３０３２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の負荷制御装置では、電源配線１０１についてはπ型フィルタにより高周波ノイズ対策が十分になされているのに対し、駆動回路１００内の配線については高周波ノイズ対策が十分になされていないという問題があった。すなわち、駆動回路１００内の配線を流れる電流ｉ４，ｉ５，ｉ６，ｉ７は、トランジスタＴｒのスイッチング動作に伴い、図１１に示すように急峻な電流変動が発生し、高周波成分を多く含んでいる。このため、電流ｉ４，ｉ５，ｉ６，ｉ７が流れる配線から高周波ノイズが輻射されて、他の機器に悪影響を及ぼすおそれがあった。
【０００７】
そして、駆動回路１００内の配線からの高周波ノイズの輻射を抑えるために、一般的には、駆動回路１００内の配線をできる限り短くする対策が採られている。すなわち、配線を短くするために、コンデンサＣ１，Ｃ２、チョークコイルＬ、ダイオードＤ、およびトランジスタＴｒの配置が工夫されている。その結果、各素子が図６に示すように結線されることなる。ところが、駆動回路１００を構成するコンデンサＣ１，Ｃ２、チョークコイルＬ、ダイオードＤ、およびトランジスタＴｒは、有限なサイズを有しているため、配線を短くするにも限界があった。このため、配線を短くするだけでは高周波ノイズを十分に低減することができず、高周波ノイズ対策が十分になされているとは言えなかった。
【０００８】
また、上記したような駆動回路（ポンプ駆動回路）を備える燃料供給装置では、駆動回路内の配線に対する高周波ノイズ対策が十分でないため、金属製ハウジングを使用し、そのハウジング内へ駆動回路を収容することにより、高周波ノイズが外部へ流出しないようにしている。つまり、金属製ハウジングで駆動回路を覆い隠して、配線から輻射される高周波ノイズをシールドしている。ところが、金属製ハウジングで駆動回路を覆い隠すことは、燃料供給装置に要望されている低コスト化および軽量化を阻害する要因になってしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、駆動回路内の配線からの高周波ノイズの輻射を抑制することができる負荷制御装置を提供することを課題とする。また、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を防止することができる燃料供給装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る負荷制御装置は、負荷に印加する平均電圧をＰＷＭ制御により変化させる駆動回路を備えた負荷制御装置において、前記駆動回路は、複数の素子で構成されており、前記各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されていることを特徴とする。
【００１１】
この負荷制御装置では、複数の素子から構成された駆動回路により、負荷に印加する平均電圧がＰＷＭ制御されて負荷の出力が制御される。例えば、負荷がモータであればその回転速度が制御され、負荷がソレノイドであればその吸引力が制御される。
ここで、駆動回路でＰＷＭ制御を行っているため、駆動回路内の配線を流れる電流に大きな変動（鋭い立ち上がり、または立ち下がり）が発生する。このため、電流変動の大きい配線の周囲には、鋭く変化する交番磁界が発生し、これが高周波ノイズとなって周囲に輻射されて、他の機器に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００１２】
ところが、この負荷制御装置では、駆動回路内において各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されている。このため、電流変動の大きい配線の周囲に発生する交番磁界を互いに打ち消し合うので、配線から輻射される高周波ノイズを低減することができる。
【００１３】
本発明に係る負荷制御装置においては、前記配線を、幅寸法が厚さよりも小さい形状をなすバスバーとすればよい。
そして、バスバーの間隔を耐電圧上許容できる最小間隔（例えば、０．２ｍｍ程度）にすることにより、電流変動の大きい配線の周囲に発生する交番磁界を互いに効果的に打ち消し合うことができ、配線から輻射される高周波ノイズをより低減することができる。
【００１４】
また、本発明に係る負荷制御装置においては、前記駆動回路は、多層のプリント基板に形成され、前記配線は、前記プリント基板の配線パターンであり、前記電流変動の大きい配線同士が、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、前記プリント基板の絶縁層の表裏面に形成されていることが望ましい。
【００１５】
駆動回路に備わる各素子の結線をプリント基板を用いて行う場合、配線の電流容量を確保するためにプリント基板の導体層を厚くすることは、技術的及びコス面から困難である。従って、配線の電流容量を確保するためには、パターン幅を広くする必要がある。ところが、大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じる配線パターン同士を同層に並べて形成すると、配線パターン同士の中心線間距離が大きくなってしまい、互いの交番磁界を打ち消し合うことができなくなるおそれがある。
【００１６】
これに対して本発明のように、電流変動の大きい配線同士を、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、プリント基板の絶縁層の表裏面に形成することにより、パターン幅を広くして電流容量を確保しつつ配線パターン同士の間隔（中心線間距離）を小さくすることができる。これにより、電流変動の大きい配線パターンの周囲に発生する交番磁界を互いに効果的に打ち消し合うことができ、配線パターンから輻射される高周波ノイズをより低減することができる。
【００１７】
特に、プリント基板としては４層以上の多層板を用いて、電流変動の大きい配線同士をプリント基板の内層に位置する絶縁層の表裏面に形成することにより、各層の厚さが薄くなるから配線パターンの間隔をより小さくすることができる。これにより、電流変動の大きい配線パターンの周囲に発生する交番磁界を一層効果的に打ち消し合うことができ、配線パターンから輻射される高周波ノイズをより一層低減することができる。
【００１８】
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る燃料供給装置は、燃料タンクに形成された開口を塞ぐ蓋状の樹脂製プレート部材に取り付けられた燃料ポンプを制御するポンプコントローラを備える燃料供給装置において、前記ポンプコントローラは、前記燃料ポンプに印加する平均電圧をＰＷＭ制御により変化させる制御回路からなり、前記制御回路に備わる各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されていることを特徴とする。
【００１９】
この燃料供給装置では、樹脂製プレート部材に燃料ポンプおよび燃料ポンプコントローラが収容されて燃料ポンプモジュールが形成されている。そして、複数の素子から構成されたポンプコントローラ（制御回路）により、燃料ポンプに印加する平均電圧がＰＷＭ制御されて、燃料ポンプから吐出される燃料吐出量が調整される。
ここで、燃料ポンプをＰＷＭ制御しているため、ポンプコントローラ（制御回路）の配線を流れる電流に大きな変動（鋭い立ち上がり、または立ち下がり）が発生する。このため、電流変動の大きい配線の周囲には、鋭く変化する交番磁界が発生し、これが高周波ノイズとなって周囲に輻射されて外部へ流出し、他の機器に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００２０】
ところが、この燃料供給装置では、ポンプコントローラ（制御回路）において各素子を接続する配線のうち大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じるもの同士が、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置されている。このため、電流変動の大きい配線の周囲に発生する交番磁界が互い打ち消されるので、配線から輻射される高周波ノイズを低減することができる。これにより、金属製ハウジングで制御回路を完全に覆い隠す必要がなくなるため、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を防止することができる。
【００２１】
本発明に係る燃料供給装置においては、前記制御回路は、多層のプリント基板に形成されており、前記配線は、前記プリント基板の配線パターンであり、前記電流変動の大きい配線同士が、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、前記プリント基板の絶縁層の表裏面に形成されていることが望ましい。
【００２２】
このように、電流変動の大きい配線同士を、基板厚さ方向から見て互いのパターンが重なるように、プリント基板の絶縁層の表裏面に形成することにより、パターン幅を広くして電流容量を確保しつつ配線パターン同士の間隔（中心線間距離）を小さくすることができる。これにより、電流変動の大きい配線パターンの周囲に発生する交番磁界が効果的に打ち消されるので、配線パターンから輻射される高周波ノイズをより低減することができる。
【００２３】
特に、プリント基板としては４層以上の多層板を用い、電流変動の大きい配線同士をプリント基板の内層に位置する絶縁層の表裏面に形成することにより、各層の厚さが薄くなるから配線パターンの間隔をより小さくすることができる。これにより、電流変動の大きい配線パターンの周囲に発生する交番磁界が一層効果的に打ち消されるので、配線パターンから輻射される高周波ノイズをより一層低減することができる。
【００２４】
また、本発明に係る燃料供給装置においては、前記制御回路のノイズ発生源となる素子周辺のみを囲む導電性材料からなるケーシングを有することが望ましい。なお、導電性材料からならケーシングとしては鉄製のものが好ましいが、樹脂に金属粉を混ぜて導電性を持たせたものであってもよいし、樹脂の表面に金属メッキを施したものであってもよい。
そして、前記ケーシングは、前記プレート部材に対してインサート成形により結合するようにすればよい。
【００２５】
本発明の燃料供給装置では、制御回路の配線から輻射される高周波ノイズが低減されているので、導電性材料からなるケーシングでノイズ発生源となる素子周辺のみを囲むことにより、外部への高周波ノイズの流出を確実に防止することができる。つまり、ケーシングは、ノイズ発生源となる素子周辺のみを囲えるものであれば十分な効果を得ることができ、制御回路全体を覆い隠す必要はない。このため、ケーシングの大きさが、従来製品と比べて非常に小さくなる。また、ケーシングをプレート部材に対してインサート成形により結合することにより、結合部材を別途設ける必要がない。従って、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を抑制することができる。
【００２６】
そして、本発明に係る燃料供給装置においては、前記ケーシングは、燃料と接触可能に燃料タンク内に突出して設けられていることが望ましい。
【００２７】
ポンプコントローラは、燃料ポンプをＰＷＭ制御するためにスイッチング素子を備えており、そのスイッチング動作によって発熱するが、この燃料供給装置では、燃料によりケーシングを介して燃料ポンプコントローラを冷却することができる。このため、小型のスイッチング素子を用いても熱的な問題が生じない。従って、ポンプコントローラの軽量化、さらには小型化をも図ることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る負荷制御装置によれば、上記した通り、駆動回路の配線から輻射される高周波ノイズを低減することができる。また、本発明に係る燃料供給装置によれば、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の燃料供給装置（本発明の負荷制御装置を利用したもの）を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態は、本発明を自動車用エンジンの燃料供給装置に適用したものである。
【００３０】
そこで、本実施の形態に係る燃料供給装置について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、燃料供給装置の概略構成を示す断面図である。図２は、燃料供給装置に備わるプレート部材を示す平面図である。図３は、燃料供給装置における収容部の拡大断面図である。
【００３１】
燃料供給装置１０は、図１に示すように、燃料タンク１１内に配置されたポンプ部２０と、燃料タンク１１の上部開口１３を塞ぐように取り付けられたプレート部材３０と、プレート部材３０に収容されたポンプコントローラ５０とにより構成されている。
【００３２】
ポンプ部２０は、燃料タンク１１内の底部に設置された上部開放型容器のリザーバカップ２１と、そのリザーバカップ２１内に収容された燃料ポンプ２３と、吸入フィルタ２４ｆと、高圧フィルタ２５と、圧力レギュレータ２６とが備わっている。
ここで、燃料ポンプ２３は、燃料を吸引し、吸引した燃料を加圧して吐出するモータ一体型ポンプである。吸入フィルタ２４ｆは、燃料ポンプ２３に吸引される燃料を濾過するものである。高圧フィルタ２５は燃料ポンプ２３から吐出される燃料を濾過するものである。圧力レギュレータ２６は、燃料ポンプ２３から吐出される燃料の圧力を所定圧力に調整するものである。
【００３３】
プレート部材３０は、樹脂を主体にして形成されており、燃料タンク１１の上部開口１３を塞ぐ蓋状のフランジ部３２と、燃料ポンプ２３を制御するポンプコントローラ５０が収容される収容部４０とを含んでいる。そして、フランジ部３２は、図２に示すように円盤状をなしており、その下面に円筒状の位置決め突起３２ｔが形成されている。この位置決め突起３２ｔの周縁には、燃料タンク１１の上部開口１３の周縁を表側から押さえる周縁押さえ部３２ｐが形成されている。
【００３４】
収容部４０は、プレート部材３０の周縁部寄りに設けられており、フランジ部３２を表裏方向に貫通するように形成されている。この収容部４０は、蓋付きの有低円筒形容器であり、フランジ部３２の表側に位置する表側突出部４１と、その反対側（裏側）に位置するタンク内突出部４３とを備えている。なお、タンク内突出部４３が本発明の「ケーシング」に相当する。
【００３５】
表側突出部４１は、フランジ部３２と樹脂により一体成形されている。表側突出部４１の外側面には、詳細を後述するポンプコントローラ５０のコネクタ５２が一体成形されている、また、表側突出部４１の上端には、収容部４０内にポンプコントローラ５０を挿入するための開口４１ｋが形成されており、その開口４１ｋは樹脂カバー４４によって塞がれるようになっている。
【００３６】
タンク内突出部４３は、導電性の金属により形成された有低筒形のハウジングであり、図３に示すように、その上端外周にフランジ状の拡開部４３ｆが形成されている。この拡開部４３ｆは、フランジ部３２および表側突出部４１を成形する型内にインサートできるようになっている。これにより、フランジ部３２および表側突出部４１を成形する際に、拡開部４３ｆが表側突出部４１の下端縁に埋め込まれてインサート成形され、タンク内突出部４３が表側突出部４１とが一体化されて有低筒形の収容部４０が形成される。
【００３７】
ここで、収容部４０に収容されるポンプコントローラ５０は、上記した従来の駆動回路と同じ素子から構成され、プリント基板５７に形成されている。具体的には、コンデンサＣ１，Ｃ２、チョークコイルＬ、およびトランジスタＴｒとダイオードＤを含むＩＣチップ５５がプリント基板５７上に実装され、これらの素子がプリント基板５７に形成された配線パターンにより結線されてポンプコントローラ５０が構成されている。
【００３８】
そして、ポンプコントローラ５０においては、高周波ノイズ対策が施されており、配線からの高周波ノイズの輻射が抑制されている。そこで、このノイズ対策の原理について、図４〜図７を参照しながら簡単に説明する。図４は、本発明のポンプコントローラにおける高周波ノイズ対策の原理を説明するための素子配置を考慮した結線図である。図５は、図４に示すＡ−Ａ断面において発生する磁界の模式図である。図６は、従来のポンプコントローラにおいて素子配置を考慮した結線図である。図７は、図６に示すＡ−Ａ断面において発生する磁界の模式図である。
【００３９】
ポンプコントローラ５０は、従来のポンプコントローラ（駆動回路）と同じ素子から構成されているが、各素子および配線の配置を工夫して、大きな電流変動が同じ周期で逆向きに生じる配線同士を、それぞれの電流の向きが逆方向となるようにほぼ平行に近接して配置するようにしている。具体的には例えば、図４に示すように、コンデンサＣ２を起点とする配線同士（電流ｉ４と電流ｉ４が流れる配線）およびダイオードＤとトランジスタＴｒの接続点を起点とする配線同士（電流ｉ５，ｉ６と電流ｉ７が流れる配線）を電流の向きが逆になるようにして平行に近接させて配置すればよい。
【００４０】
ここで、従来のポンプコントローラ（駆動回路）では、配線を短くすることを目的に各素子が配置されているため、例えば図６に示すように、コンデンサＣ２を起点とする配線同士（電流ｉ４と電流ｉ４が流れる配線）およびダイオードＤとトランジスタＴｒの接続点を起点とする配線同士（電流ｉ５，ｉ６と電流ｉ７が流れる配線）が離れて配置されている。このため、例えば図６のＡ−Ａ断面においては、図７に示すように、電流ｉ５による磁界Ｈ５と電流ｉ７による磁界Ｈ７とが互い打ち消されることがない。従って、電流ｉ４，ｉ５，ｉ６，ｉ７が流れる配線から高周波ノイズが輻射されてしまう。
【００４１】
これに対して、本発明では上記したように、コンデンサＣ２を起点とする配線同士（電流ｉ４と電流ｉ４が流れる配線）およびダイオードＤとトランジスタＴｒの接続点を起点とする配線同士（電流ｉ５，ｉ６と電流ｉ７が流れる配線）を、電流の向きが逆となるようにして平行に近接させて配置することにより、例えば図４のＡ−Ａ断面においては、図５に示すように、電流ｉ５による磁界Ｈ５と電流ｉ７による磁界Ｈ７とをほぼ一致させる。これにより、各磁界Ｈ５，Ｈ７の向きが逆であるため、磁界Ｈ５とＨ７とは互いにほぼ打ち消される。その結果として、高周波ノイズ成分が多く含まれる電流ｉ４，ｉ５，ｉ６，ｉ７が流れる配線からのノイズ輻射を効果的に抑制することができる。
【００４２】
そこで、このような原理に基づき構成されたポンプコントローラ５０の詳細について、図８〜図１０を参照しながら説明する。図８は、ポンプコントローラの概略構成、各配線パターンの関係を説明するための説明図である。図９は、プリント基板の第１層に形成した配線パターンを説明するための説明図である。図１０は、プリント基板の第２層に形成した配線パターンを説明するための説明図である。なお、図８〜図１０では、説明をわかりやすくするために、ＩＣチップ５５を図示せず、ＩＣチップ５５に含まれるトランジスタＴｒおよびダイオードＤを図示している。
【００４３】
ポンプコントローラ５０においては、図８に示すように、プリント基板５７上に、コンデンサＣ１，Ｃ２と、チョークコイルＬと、ダイオードＤおよびトランジスタＴｒを含むＩＣチップ５５とが実装され、それぞれを結線するためにプリント基板５７に配線パターンが形成されている。そして、収容部４０に収容されて取り付けられた状態で、プリント基板５７の上端となる部分に、電源Ｖとの接続部分５９ａ，５９ｂおよび負荷である燃料ポンプ２３のモータとの接続部５８ａ，５８ｂがそれぞれ設けられている。これらの接続部分５８ａ，５８ｂおよび５９ａ，５９ｂは、それぞれバスバーによってコネクタ５２のターミナル端子およびモータの接続端子に接続されるようになっている（図３参照）。
【００４４】
そして、プリント基板５７の第１層には、図９に示すように、チョークコイルＬとコンデンサＣ１とを接続する配線パターン６０と、コンデンサＣ２とダイオードＤとを接続する配線パターン６１と、ダイオードＤとトランジスタＴｒとを接続する配線パターン６２とが形成されている。なお、配線パターン６０は電源Ｖとのプラス側接続部５９ａにも接続している。また、配線パターン６２は、実際にはＩＣチップ５５内に存在する。さらに、プリント基板５７の第１層には、燃料ポンプ２３のモータとの接続部５８ａと配線パターン６１とを接続する配線パターン６３、および燃料ポンプ２３のモータとの接続部５８ｂと配線パターン６２とを接続する配線パターン６４も形成されている。そして、プリント基板５７の第１層においては、配線パターン６１および配線パターン６２に高周波ノイズ成分を多く含んだ電流が流れる。
【００４５】
プリント基板５７の第２層には、図１０に示すように、コンデンサＣ２とトランジスタＴｒとを接続する配線パターン６５と、電源Ｖとのマイナス側接続部５９ｂとコンデンサＣ２および配線パターン６５とを接続する配線パターン６６とが形成されている。そして、プリント基板５７の第２層においては、配線パターン６５に高周波ノイズ成分を多く含んだ電流が流れる。
【００４６】
ここで、プリント基板５７において、高周波ノイズ成分を多く含む電流が流れるのは、配線パターン６１，６２、および配線パターン６５である。そこで、プリント基板５７では、第１層に形成された配線パターン６１，６２と、第２層に形成された配線パターン６５とが、プリント基板の厚さ方向からみてできるだけ多くの部分で重なるように、それぞれの配線パターンが形成されている。これにより図８に示すように、配線パターン６１，６２と配線パターン６５との重なり部分６７，６８が形成されている。
【００４７】
そして、重なり部分６７においては、配線パターン６１に流れる電流と配線パターン６５に流れる電流とが、逆向きに流れるとともに同じ周期で逆向きに変動する。つまり、配線パターン６１に流れる電流が立ち上がるタイミングで、配線パターン６５に流れる電流に立ち下がりが発生する。逆に、配線パターン６１に流れる電流が立ち下がるタイミングで、配線パターン６５に流れる電流に立ち上がりが発生する。
同様に、配線パターン６２に流れる電流と配線パターン６５に流れる電流とが、逆向きに流れるとともに同じ周期で逆向きに変動する。つまり、配線パターン６２に流れる電流が立ち上がるタイミングで、配線パターン６５に流れる電流に立ち下がりが発生し、逆に、配線パターン６２に流れる電流が立ち下がるタイミングで、配線パターン６５に流れる電流に立ち上がりが発生する。
【００４８】
これにより、重なり部６７においては、配線パターン６１に流れる電流による磁界と配線パターン６５に流れる電流による磁界とが、互いに打ち消し合ってほぼ消滅する。同様に、重なり部６８においては、配線パターン６２に流れる電流による磁界と配線パターン６５に流れる電流による磁界とが、互いに打ち消し合ってほぼ消滅する。よって、重なり部６７，６８において、高周波ノイズの輻射が抑制されるようになっている。
【００４９】
そして、このような構成を有するポンプコントローラ５０は、図３に示すように、プリント基板５７が立てられた状態で、プレート部材３０の収容部４０に収容されている。ポンプコントローラ５０が収容部４０に収容されている状態においては、プリント基板５７に実装されたＩＣチップ５５とコンデンサＣ２、およびコンデンサＣ１の一部が、導電性の材料で形成されたタンク内突出部４３で囲まれるようになっている。これにより、ノイズの発生源となるトランジスタＴｒおよび配線パターン６１，６２，６５がタンク内突出部４３で囲まれ、電気的にシールドされる。
【００５０】
ここで、ポンプコントローラ５０において、高周波ノイズの輻射が抑制されるようになっているため、従来のようにポンプコントローラ５０全体をシールド部材で覆う必要はない。このため、シールド部材（タンク内突出部４３の壁材）の大きさが、従来製品に比べ小さくなっている。これにより、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を抑制することができる。
【００５１】
また、プリント基板５７とタンク内突出部４３の内壁面との間には、熱伝導部材５６が配置されている。これにより、ＩＣチップ５５内のトランジスタＴｒから発生する熱を効率よくタンク内突出部４３に逃がすことができるようになっている。そして、タンク内突出部４３は燃料に接触しているため燃料により冷却されているので、ＩＣチップ５５が冷却されトランジスタＴｒからの発熱が抑制される。従って、小型のトランジスタをしても熱的な問題が生じないので、ポンプコントローラ５０の小型化を図ることができる。
【００５２】
次に、上記した構成を有する燃料供給装置１０の動作について簡単に説明する。燃料供給装置１０では、ポンプ部２０にて、燃料ポンプ２３の吸引口２３ｅから吸入フィルタ２４ｆを介して燃料ポンプ２３内に吸引される。燃料ポンプ２３内に吸引された燃料は、燃料ポンプ２３内においてインペラの回転により流路溝内で加圧され吐出口２３ｕから吐出される。吐出口２３ｕから吐出された燃料は、出側パイプ２４によって高圧フィルタ２５まで導かれる。このとき、高圧フィルタ２５により燃料中のモータ異物などが捕捉される。高圧フィルタ２５を通過した燃料は、圧力レギュレータ２６によって所定圧力に調整された後、不図示の燃料配管、デリバリパイプを介してインジェクタに圧送される。
【００５３】
このとき、ポンプコントローラ５０が、ＥＣＵからの制御信号に基づき、ＩＣチップ５５に設けられたトランジスタＴｒを作動させている。このトランジスタＴｒのスイッチング動作により、燃料ポンプ２３のモータに印加される電圧がオンオフしてパルス状に変化する。そして、ＥＣＵからの制御信号に基づきパルス幅等が調整されて、燃料ポンプ２３のモータに印加される平均印加電圧が制御され、デリバリパイプ内の燃料圧力が一定に保持される。
【００５４】
ここで、ポンプコントローラ５０は、トランジスタＴｒを動作させてＰＷＭ制御を行っている。このため、トランジスタＴｒのスイッチング動作に伴って、ポンプコントローラ５０内の配線、特に上記したように、配線パターン６１，６２、および配線パターン６５には、高周波ノイズ成分を多く含む電流が流れる。
しかしながら、ポンプコントローラ５０では、重なり部６７，６８を形成することにより、配線パターン６１，６２、および配線パターン６５からの高周波ノイズの輻射が抑制されている。また、プリント基板５７に実装されたＩＣチップ５５とコンデンサＣ２、およびコンデンサＣ１の一部が、導電性の材料で形成されたタンク内突出部４３に収容されて電気的にシールドされている。従って、ポンプコントローラ５０から外部へ流出する高周波ノイズをほとんどなくすことができる。
【００５５】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係る燃料供給装置１０では、ポンプコントローラ５０における配線のうち、配線パターン６１，６２および配線パターン６５に高周波ノイズ成分を多く含む電流が流れる。そして、配線パターン６１，６２と配線パターン６５とに流れる電流が、逆向きに流れるとともに同じ周期で逆向きに変動することに着目して、それぞれの配線パターンが重なり合う重なり部分６７，６８ができるように、配線パターン６１，６２をプリント基板５７の第１層にパターン形成し、配線パターン６５をプリント基板５７の第２層にパターン形成している。このため、重なり部分６７，６８において、配線パターン６１，６２に流れる電流による磁界と配線パターン６５に流れる電流による磁界とが、互いに打ち消し合ってほぼ消滅する。従って、重なり部６７，６８において、高周波ノイズの輻射が抑制される結果、ポンプコントローラ５０から放出される高周波ノイズを大幅に低減することができる。
【００５６】
さらに、本実施の形態に係る燃料供給装置１０では、プリント基板５７に実装されたＩＣチップ５５とコンデンサＣ２、およびコンデンサＣ１の一部が、導電性の材料で形成されたタンク内突出部４３に収容されることにより、ノイズの発生源となるトランジスタＴｒおよび配線パターン６１，６２，６５がタンク内突出部４３によって囲まれて電気的にシールドされる。これにより、ポンプコントローラ５０から外部への高周波ノイズの流出を防止することができる。そして、ポンプコントローラ５０において、高周波ノイズの輻射が抑制されているため、従来のようにポンプコントローラ５０全体をシールド部材で覆う必要はないので、シールド部材（タンク内突出部４３の壁材）の大きさを、従来製品に比べ小さくすることができる。よって、燃料供給装置１０では、低コスト化および軽量化を阻害せずに高周波ノイズの外部への流出を抑制することができる。
【００５７】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、ポンプコントローラ５０を両面（２層）基板を用いて構成しているが、４層以上の多層基板を用いてポンプコントローラを構成してもよい。この場合には、内層の表裏面に並走させる配線パターンを形成すればよい。このように４層以上の多層基板を用いることにより、各層の厚さが薄くなって配線間隔がより狭くなるため、電流変動の大きい配線パターンの周囲に発生する交番磁界を一層効果的に打ち消し合うことができ、配線パターンから輻射される高周波ノイズをより一層低減することができる。
【００５８】
また、上記した実施の形態では、ポンプコントローラ５０を構成する素子間をプリント基板に形成した配線パターンにより結線しているが、プリント基板を用いずにバスバーによって結線することもできる。バスバーを用いて結線する場合には、幅寸法が厚さよりも小さい形状をなすバスバーを使用すればよい。これにより、電流変動の大きい配線の周囲に発生する交番磁界を互いに効果的に打ち消し合うことができ、配線から輻射される高周波ノイズをより抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】燃料供給装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】燃料供給装置に備わるプレート部材を示す平面図である。
【図３】燃料供給装置における収容部の拡大断面図である。
【図４】本発明のポンプコントローラにおける高周波ノイズ対策の原理を説明するための素子配置を考慮した結線図である。
【図５】図４に示すＡ−Ａ断面において発生する磁界の模式図である。
【図６】従来のポンプコントローラにおいて素子配置を考慮した結線図である。
【図７】図６に示すＡ−Ａ断面において発生する磁界の模式図である。
【図８】ポンプコントローラの概略構成、各配線パターンの関係を説明するための説明図である。
【図９】プリント基板の第１層に形成した配線パターンを説明するための説明図である。
【図１０】プリント基板の第２層に形成した配線パターンを説明するための説明図である。
【図１１】配線に流れる電流の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  燃料供給装置
１１  燃料タンク
１３  上部開口
２０  ポンプ部
２３  燃料ポンプ
３０  プレート部材
３２  フランジ部
４０  収容部
４１  表側突出部
４３  タンク内突出部（ケーシング）
４４  樹脂カバー
５０  ポンプコントローラ
５２  コネクタ
５５  ＩＣチップ
５６  熱伝導部材
５７  プリント基板
５８ａ，５８ｂ  モータとの接続部
５９ａ，５９ｂ  電源との接続部
６０〜６４  配線パターン（第１層）
６５，６６  配線パターン（第２層）
６７，６８  重なり部分
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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