(57)【要約】【課題】燃料ポンプの燃料タンクへの取り付け構造に工夫を凝らして、体格を小型化することが可能な燃料ポンプを提供する。【解決手段】ステータコア５１およびコイル５２を絶縁樹脂材料にてインサート成形してステータコア５１と一体的に形成されるステータ部５０に、燃料ポンプ１を燃料タンク１００に固定するためのフランジ部５９を一体的に設け、ステータ部５０にロータ４０のシャフト４１の一端を支持する軸受け５７を装着している。これにより、従来の燃料タンク内において燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管を不要にできるので、燃料タンク１００内において燃料ポンプ１が占有するスペースを小さくする、言い換えると燃料ポンプ１の体格を小型化することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を貯蔵する容器内に保持されて前記燃料を前記容器外へ送出するための燃料ポンプであって、
コイルが巻回された磁性体からなるコアを樹脂材料でモールド成型することにより覆って形成されるステータ部と、
前記コアの内周側に回転自在に配置され前記コイルへ通電されると前記コアに形成された磁界を受けて回転するロータ部と、
前記ロータの回転軸に固定されたインペラと、インペラを回転自在に収容するポンプケースと、前記ポンプケースをその外周側で保持するとともに前記ステータ部に結合しているハウジングと、を備えるポンプ部と、
前記ステータ部を保持し、前記容器に設けられた開口部を覆うようにして前記容器に固定されることにより燃料ポンプを前記容器に固定するフランジ部と、を備え、
前記ステータ部は前記回転軸の一端側と回転自在に嵌合して支持する軸受けを保持する軸受け保持部を備え且つこの軸受け保持部は前記モールド成型により形成され、
前記フランジ部は前記ステータ部を前記モールド成型する際に前記ステータ部と一体的に形成されることを特徴とする燃料ポンプ。
【請求項２】
前記ステータ部は前記ポンプ部により加圧された燃料を燃料ポンプ外へ送出するための燃料通路を備え、
前記燃料通路の途中に燃料ポンプ外から前記ポンプ部へ向かう方向の燃料流れを阻止する逆止弁を備え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】
前記ステータ部は燃料ポンプを外部の電気回路と接続するためのコネクタ部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２のどちらか一つに記載の燃料ポンプ。
【請求項４】
前記燃料通路の途中に燃料ポンプから燃料ポンプ外へ送出される燃料圧力を調節する調圧弁を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の燃料ポンプ。
【請求項５】
前記軸受け保持部は前記軸受けの前記回転軸の先端側端部を前記燃料通路に連通させる連絡通路を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項４のいずれか一つに記載の燃料ポンプ。
【請求項６】
前記ステータ部は前記コアおよび前記ロータから構成されるモータ部の作動を制御する駆動制御回路を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の燃料ポンプ。
【請求項７】
前記駆動制御回路は前記ステータ部を前記モールド成型する際にインサート成型されることを特徴とする請求項６に記載の燃料ポンプ。
【請求項８】
前記ステータ部は前記駆動制御回路を収容する収容室と、前記収容室内に前記駆動制御回路を収容した状態において前記収容室を気密的に覆う蓋と、を備えることを特徴とする請求項６に記載の燃料ポンプ。
【請求項９】
前記軸受けは前記モールド成型する際に前記軸受け保持部と一体的に形成され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１０】
前記ポンプ部は前記調圧弁を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つ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、燃料を貯蔵する容器内に保持されて燃料を容器外へ送出するための燃料ポンプに関するものであり、自動二輪車等に適用して好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の燃料ポンプとしては、たとえば、燃料ポンプにおいて加圧された燃料が送出される吐出口およびモータを外部の電気回路に接続するためのコネクタとが樹脂によりモールド成型されてなるエンドプレートと、燃料ポンプの駆動源であるモータのステータと、を一体的に樹脂材料にてモールド成型した構成のものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
このような従来の燃料ポンプは、以下のようにして燃料を貯蔵する容器である燃料タンクに取り付けられている。先ず燃料ポンプを燃料タンクに形成された開口部を通して燃料タンク内へ取り付け、続いて開口部を塞ぐ蓋であるフランジと燃料タンクのコネクタ部および吐出口とをそれぞれ接続し、最後にフランジを燃料タンクに固定する。
【特許文献１】特開２００７−１０４８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動二輪車（いわゆるオートバイ）の燃料タンクは、自動車（乗用車等の４輪自動車）の燃料タンクと比較して容量が小さく、さらに燃料タンク周辺のスペースも自動車と比較して狭い。このため、燃料ポンプの小型化に対する強い要求がある。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、燃料ポンプの燃料タンクへの取り付け構造に工夫を凝らして、体格を小型化することが可能な燃料ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成する為に以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
本発明の請求項１に記載の燃料ポンプは、燃料を貯蔵する容器内に保持されて燃料を容器外へ送出するための燃料ポンプであって、コイルが巻回された磁性体からなるコアの外周を樹脂材料でモールド成型することにより覆って形成されるステータ部と、コアの内周側に回転自在に配置されコイルへ通電されるとコアに形成された磁界を受けて回転するロータ部と、ロータの回転軸に固定されたインペラと、インペラを回転自在に収容するポンプケースと、ポンプケースをその外周側で保持するとともにステータ部に結合しているハウジングと、を備えるポンプ部と、ステータ部を保持し、容器に設けられた開口部を覆うようにして容器に固定されることにより燃料ポンプを容器に固定するフランジ部と、を備え、
ステータ部は回転軸の一端側と回転自在に嵌合して支持する軸受けを保持する軸受け保持部を備え且つこの軸受け保持部はモールド成型により形成され、フランジ部はステータ部をモールド成型する際にステータ部と一体的に形成されることを特徴としている。
【０００８】
上述の構成によれば、従来の燃料ポンプとフランジとを一体化することにより、従来の燃料タンク内において燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管を不要にできるので、容器である燃料タンク内において燃料ポンプが占有するスペースを小さくする、言い換えると燃料ポンプの体格を小型化することができる。また、従来の燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管の取り付け作業を省略できるので、燃料ポンプを燃料タンクへ取り付ける工数を低減することができる。
【０００９】
また、上述の構成によれば、ステータ部はロータの回転軸の一端を支持する軸受けを保持する軸受け保持部を一体成型により備えるので、ステータとロータとの良好な位置関係、特にステータとロータの同軸度を良好に維持することができる。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の燃料ポンプは、ステータ部はポンプ部により加圧された燃料を燃料ポンプ外へ送出するための燃料通路を備え、燃料通路の途中に燃料ポンプ外からポンプ部へ向かう方向の燃料流れを阻止する逆止弁を備えることを特徴としている。
【００１１】
上述の構成によれば、イグニッションスイッチがＯＦＦされると、燃料ポンプからの加圧された燃料流出が停止し、逆止弁が閉状態となる。このため、燃料ポンプおよびエンジン間の配管内の燃料は、燃料ポンプを経由して燃料タンク内へ戻ることが逆止弁により阻止されてそのまま配管内に留まり、且つ加圧された燃料圧力も保持される。したがって、次回イグニッションスイッチがＯＮされてエンジンを始動するときに、上述した配管内の燃料が直ちにエンジンへ送られるので、エンジンの始動を円滑に行うことができる。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の燃料ポンプは、ステータ部は燃料ポンプを外部の電気回路と接続するためのコネクタ部を備えることを特徴としている。
【００１３】
上述の構成によれば、燃料ポンプを、詳しくは燃料ポンプの駆動源であるモータを、外部の電気回路に容易に接続することができる。
【００１４】
本発明の請求項４に記載の燃料ポンプは、燃料通路の途中に燃料ポンプから燃料ポンプ外へ送出される燃料圧力を調節する調圧弁を備えることを特徴としている。
【００１５】
上述の構成によれば、燃料通路が形成されているステータ部は燃料タンク内に臨んでいるので、調圧弁のオーバフロー通路を燃料タンク内側に開口させることで、余剰燃料を燃料タンク内に容易に戻すことができる。
【００１６】
本発明の請求項５に記載の燃料ポンプは、軸受け保持部は、軸受けの回転軸の先端側端部を燃料通路に連通させる連絡通路を備えることを特徴としている。
【００１７】
上述の構成によれば、軸受けの軸方向両端はいずれも燃料通路に連通しているので、燃料中に含まれる異物が万が一軸受けと回転軸との間の隙間に流入しても、異物はこの隙間から流出し燃料通路へと流れて行く。したがって、燃料中に含まれる異物が回転軸との間の隙間に流入しそのまま滞留してロータの円滑な回転が損なわれるという不具合の発生を防止することができる。また、電気配線抵抗による電圧降下を低減することもできる。
【００１８】
本発明の請求項６に記載の燃料ポンプは、ステータ部はコアおよびロータから構成されるモータ部の作動を制御する駆動制御回路を備えることを特徴としている。
【００１９】
上述の構成によれば、モータ部と駆動制御回路との間の電気配線長さを必要最小限度に短くすることができるので、モータ部と駆動制御回路との間の電気配線長さが長い場合、すなわち、駆動制御回路が燃料ポンプから離れた場所にある場合に発生しがちなトラブル、たとえば、この電気配線からの雑音電波の放射等の発生を防止することができる。
【００２０】
この場合、本発明の請求項７に記載の燃料ポンプのように、駆動制御回路はステータ部をモールド成型する際にインサート成型される構成とすれば、容易且つ確実に駆動制御回路を燃料ポンプに一体的に組み込むことができる。
【００２１】
あるいは、本発明の請求項８に記載の燃料ポンプのように、ステータ部は駆動制御回路を収容する収容室と、収容室内に駆動制御回路を収容した状態において収容室を気密的に覆う蓋と、を備える構成とすれば、駆動制御回路の仕様が異なる燃料ポンプを製作する場合、駆動制御回路以外の部品を共通使用化することができるので、コスト上昇を抑えつつ、駆動制御回路の仕様が異なる複数種類の燃料ポンプを製作することができる。
【００２２】
本発明の請求項９に記載の燃料ポンプは、軸受けはステータ部をモールド成型する際に軸受け保持部と一体的に形成されることを特徴としている。
【００２３】
このような構成によれば、ステータ部のモールド成型が完了した時点で、軸受けはステータ部の一部としてステータ部と一体に形成されている。したがって、従来の燃料ポンプのように、ステータの軸受け保持部へ軸受け（たとえば金属材料から形成されたもの）を圧入する構成と比べて、部品点数および組み付け工数を低減することができる。さらに、軸受けがステータ部と一体成型されることにより、ステータとロータとの良好な位置関係、特にステータとロータの同軸度をより良好に維持することができる。以上から、本発明の請求項９に記載の燃料ポンプによれば、燃料ポンプの体格を小型化して容器である燃料タンク内において燃料ポンプが占有するスペースを小さくすることができると同時に、燃料ポンプの部品点数および組み付け工数を低減、ステータとロータの同軸度向上を実現できる。
【００２４】
本発明の請求項１０に記載の燃料ポンプは、ポンプ部は調圧弁を備えることを特徴としている。
【００２５】
調圧弁は、加圧された燃料の圧力が所定圧力よりも高い場合に加圧された燃料の一部を低圧側、たとえば燃料タンク内等へ排出することにより燃料圧力を所定圧力へ低下させることにより燃料圧力を維持している。ポンプ部に調圧弁を備える構成とすれば、インペラにより加圧された燃料はポンプケースから直ちに調圧弁を経てポンプケース外へ排出されるため、インペラから調圧弁までの燃料径路が短くなっている。したがって、調圧弁から排出された残りの燃料が燃料ポンプ内を流れて容器外へ送出されることになり、ポンプ内を流れる加圧された燃料の流量が必要最小限の流量となる。これにより、モータ部の駆動電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に係る燃料ポンプ１について、各図に基づいて説明する。
【００２７】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る燃料ポンプ１は、２輪自動車において、燃料を貯蔵する容器としての燃料タンク１００に設置されている。燃料ポンプ１は、大きくは、図１に示すように、ポンプ部Ｐと、ポンプ部Ｐの駆動源であるモータ部Ｍと、燃料タンク１００への取り付け部であるフランジ部５９を含むステータ部５０とから構成されている。以下に、燃料ポンプ１の構成について説明する。
【００２８】
ポンプ部Ｐは、ハウジング２０に、ポンプケース３０、３１、およびインペラ３２を収容して構成されている。本発明の実施形態に係る燃料ポンプ１においては、ポンプの形式はいわゆるタービンポンプである。
【００２９】
ポンプケース３０、３１は、円盤状インペラ３２を、その表裏両面側から挟むようにして回転自在に収容している。ポンプケース３０は、図１に示すように、ハウジング２０の段差２２に係止されて軸方向位置を決められている。一方、ポンプケース３１は、図１に示すように、ハウジング２０の一端をかしめることにより固定されている。インペラ３２の外周側およびポンプケース３０、３１のインペラ３２に対向する側には、それぞれＣ字状のポンプ流路Ａが形成されている。ポンプケース３１に設けられた吸入口３４から導入された燃料は、インペラ３２の回転によりポンプ流路Ａ内を流れつつ昇圧され、モータ部Ｍ側（図１においてポンプ部Ｐの上方）に圧送される。モータ部Ｍ側に圧送された燃料は、ステータコア５１とロータ４０との間の燃料流路Ｂを通り、後述するステータ部５０に形成された燃料通路Ｆに供給される。ポンプケース３０には、図１に示すように、モータ部Ｍのロータ４０のシャフト４１を回転自在に支持する軸受け３３が固定されている。軸受け３３は、たとえば金属材料から円筒状に形成されたすべり軸受けが用いられている。
【００３０】
モータ部Ｍは、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１においては、ブラシレスモータが採用されている。モータ部Ｍは、大きくは、コイル５２が巻回されたステータコア５１、およびロータ４０から構成されている。
【００３１】
ステータコア５１は、軸方向に積層された磁性鋼板を互いにかしめて形成されており、モータ部Ｍの中心側に向けて突出するティース（図示せず）が周方向に等角度間隔にたとえば６個形成されている。各ティース４２には、その表面を覆うように絶縁材質からなるインシュレータ５４が設けられるとともに、インシュレータ５４の周囲にコイル５２が巻回されている。各コイル５２はターミナル５３と電気的に接続している。各コイル５２への通電は、ロータ４０の回転位置に応じて制御される。ステータコア５１の外周は、樹脂材料によりモールド成型されることにより、図１に示すように、ハウジング５５により保持されてステータ部５０を構成している。すなわち、ハウジング５５は、絶縁樹脂材料を型に注入して成型する工程において、ステータコア５１およびコイル５２を同時にインサート成型して形成されている。ステータコア５１のティース４２の間には、ハウジング５５の絶縁樹脂材料がモールドされている。これにより、燃料がコイル５２に直接接触しないので、劣化燃料や低質燃料を使用しても、コイル５２の腐食を防止できる。また、ハウジング５５は、ポンプ部Ｐのハウジング２０を係止固定している。ハウジング５５の形状は、ステータコア５１と同軸上の円筒状となっている。
【００３２】
ロータ４０は、マグネット（図示せず）をヨーク（図示せず）で保持して略円筒状に形成されている。ロータ４０には同軸上にシャフト４１が固定されている。ロータ４０は、ステータコア５１の内周に回転自在に設置されている。シャフト４１の両端部は、図１に示すように、軸受け３３および軸受け５７により回転自在に支持されている。マグネット（図示せず）は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等の熱可塑性樹脂材に磁性粉を練り込んで円筒状に形成されたプラスティックマグネットである。マグネット（図示せず）は、ステータコア５１と向き合う外周面側に回転方向に交互に異なる磁極を形成するように着磁されている。
【００３３】
次に、本発明の燃料ポンプ１の特徴であるステータ部５０の構成について説明する。本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１において、吐出パイプ１１、コネクタ部８０、フランジ部５９およびハウジング５５は、図１に示すように、一体的に形成されている。これらの部位は、絶縁樹脂材料を成型加工して一体的に形成されている。さらに、吐出パイプ１１、コネクタ部８０、フランジ部５９およびハウジング５５の成型加工工程において、コイル５２が巻回されたステータコア５１を一体的にインサート成型している。ここで、絶縁樹脂材料としては、たとえば、ＰＰＳ樹脂、あるいはＰＯＭ樹脂が用いられている。以降において、ステータコア５１を含めて、吐出パイプ１１、コネクタ部８０、フランジ部５９およびハウジング５５が一体的に樹脂成型により形成された部品全体をステータ部５０と表すとともに、ステータコア５１の外周を覆う樹脂材料から形成された部分をハウジング５５と表すことにする。
【００３４】
ステータ部５０は、燃料ポンプ１を燃料タンク１００に固定するためのフランジ部５９を備えている。フランジ部５９は、ステータコア５１の軸方向（図１において上下方向）に直交する平板状に形成されている。燃料ポンプ１は、ハウジング５５を燃料タンク１００の円形の開口部１０１に嵌合させ且つフランジ部５９のポンプ部Ｐ側の面を燃料タンク１００の外側表面に密着させた状態で、図示しない固定用金具等を締結することにより、燃料タンク１００に固定される。
【００３５】
ステータ部５０は、ロータ４０のシャフト４１の一端側を回転自在に嵌合して支持する軸受け５７を保持している。具体的には、たとえば金属材料から円筒状に形成されたすべり軸受けである軸受け５７が、図１に示すように、ステータ部５０に形成された軸受け保持部５６に嵌合して保持されている。この軸受け５７は、ハウジング５５が樹脂成型された後にハウジング５５の軸受け保持部５６に圧入により固定されてもよいし、あるいは、ハウジング５５を樹脂成型する際にインサート成型によりハウジング５５と一体化されてもよい。ハウジング５５の軸受け保持部５６には、シャフト４１の先端４１ａをステータ部５０内に形成されている燃料通路Ｆに連通させる連絡通路５８が形成されている。このようにすると、燃料中に含まれる異物、たとえば無機物の細かい砕片等が、軸受け５６のロータ４０側端部から軸受け５６とシャフト４１間の環状隙間に流入した場合、この異物は上述の環状隙間を通過して軸受け５６のロータ４０と反対側の端部から流出し、連絡通路５８を経て燃料通路Ｆへ流れていく。したがって、連絡通路５８がない場合、軸受け５６とシャフト４１間の環状隙間に流入した異物がそのままそこに滞留し、シャフト４１の円滑な回転が損なわれるという不具合の発生を防止できる。
【００３６】
ステータ部５０は、ポンプ部Ｐで加圧されモータ部Ｍを通過してきた燃料を燃料ポンプ１外へ送出するための燃料通路である燃料通路Ｆを備えている。この燃料通路Ｆのモータ部Ｍと反対側の端部には、図１に示すように、吐出パイプ１１が形成されている。吐出パイプ１１には、図示しない燃料配管が接続され、燃料ポンプ１から吐出された加圧燃料がエンジン（図示せず）へ送られる。
【００３７】
ステータ部５０内には、燃料通路Ｆの途中に逆止弁６０が配置されている。逆止弁６０は、図１に示すように、弁体６１、ステータ部５０に形成された弁座６２およびばね６３から構成されている。ばね６３は、この場合コイルスプリングが用いられており、逆止弁６０の完成状態においては圧縮状態となっている。弁体６２は、ばね６３の弾性力により弁座６１に当接している。燃料ポンプ１の運転中においては、ポンプ部Ｍから吐出された燃料圧力により弁体６２に作用する燃料通路Ｆの下流側（図１において左側）へ向かう方向の力がばね６３の弾性力に打ち勝って、弁体６２が弁座から離れ燃料が吐出パイプ１１へ流れる。燃料ポンプ１の停止中においては、弁体６２がばね６３の弾性力により弁座６１に当接しているため、燃料通路Ｆは逆止弁６０により遮断されている。このため、逆止弁６０より下流側の燃料通路Ｆ内および吐出パイプ１１に接続された図示しない燃料配管内の燃料は、燃料ポンプ１を介して燃料タンク１００内に戻らずそのままそこに留まり、且つ加圧された燃料圧力も保持される。したがって、次回のエンジン始動時に、燃料は直ちにエンジンへ供給され、速やかなエンジン始動が可能になる。
【００３８】
ステータ部５０内には、燃料通路Ｆの逆止弁６０より下流側に調圧弁７０が配置されている。調圧弁７０は、図１に示すように、弁体７１、ステータ部５０に形成された弁座７２およびばね７３から構成されている。ばね７３は、この場合コイルスプリングが用いられており、調圧弁７０の完成状態においては圧縮状態となっている。調圧弁７０は、燃料ポンプ１から送出される燃料圧力を所望圧力に調節するものである。ここで、所望圧力とは、エンジン側から要求される燃料圧力である。調圧弁７０においては、燃料圧力により弁体７２に作用する力とばね７３の弾性力との大小関係に基づいて、弁体７２と弁座７１との当接・離間状態が決まる。すなわち、燃料通路Ｆ内の燃料圧力が所望圧力以下である場合は、弁体７２が弁座７１に当接し、調圧弁７０は閉じている。燃料通路Ｆ内の燃料圧力が所望圧力を超えた場合は、弁体７２が弁座７１から離れ調圧弁７０が開弁して、燃料通路Ｆ内の燃料の一部が調圧弁７０を介して燃料タンク１００内、つまり低圧領域に戻り、これにより、燃料通路Ｆ内の燃料圧力が所望圧力に維持される。調圧弁７０の燃料通路Ｆと反対側は、図１に示すように、フランジ部５９の燃料タンク１００側表面に開口している。燃料タンク１００には、燃料ポンプ１の調圧弁７０に対応した位置に貫通孔１０２が設けられており、調圧弁７０から排出された燃料は、この貫通孔１０２を通って燃料タンク１００内に戻る。
【００３９】
ステータ部５０内は、燃料ポンプ１を外部の電気回路に接続するためのコネクタ部８０を備えている。コネクタ部８０は、ステータ部５０を樹脂成型する際に一体的に形成される。コネクタ部８０は、実際に電気接続するためのターミナル８１を備えている。
【００４０】
ステータ部５０内には、モータ部Ｍの作動を制御する駆動制御回路であるパワーＩＣ９１が内蔵されている。具体的には、ステータ部５０に略凹部状に形成された収容室９０内にパワーＩＣ９１が収容されている。上述したコネクタ部８０のターミナル８１、およびステータコア５１のコイル５２に接続されているターミナル５３は、いずれもその先端が収容室９０内に延出されて露出している。そして、収容室９０内おいて、パワーＩＣ９１の電極であるリードと各ターミナル５３、８１とは電気的に接続されている。ステータ部５０に収容室９０を覆うように蓋９２が取り付けられると、蓋９２により収容室９０の気密が維持される。
【００４１】
ステータ部５０は、ポンプ部Ｐ側端部においてポンプ部Ｐのハウジング２０と結合している。すなわち、図１に示すように、ステータ部５０のハウジング５５とポンプ部Ｐのハウジング２０とが嵌合して結合している。ステータ部５０は軸受け５７を、ポンプ部Ｐは軸受け３３をそれぞれ備えている。したがって、ロータ４０のシャフト４１の両端部を軸受け５７および軸受け３３に嵌合させつつハウジング５５とハウジング２０とを嵌合させると、モータ部Ｍが形成されて燃料ポンプ１が完成する。
【００４２】
以上説明したように、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１においては、ステータコア５１およびコイル５２を絶縁樹脂材料にてインサート成形してハウジング５５を形成することによりステータコア５１と一体的に形成されるステータ部５０に、燃料ポンプ１を燃料タンク１００に固定するためのフランジ部５９を一体的に設けている。
【００４３】
これにより、従来の燃料タンク内において燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管を不要にできるので、燃料タンク１００内において燃料ポンプ１が占有するスペースを小さくして燃料ポンプ１の体格を小型化することができる。さらに、従来の燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管の取り付け作業を省略できるので、燃料ポンプを燃料タンクへ取り付ける工数を低減することができる。
【００４４】
また、ステータコア５１と一体的に形成されるステータ部５０に、燃料ポンプ１を燃料タンク１００に固定するためのフランジ部５９を一体的に設けたことによりフランジ部５９を小さくでき、それに伴ってフランジ部５９と嵌合するための燃料タンク１００の開口孔を小さくして、燃料ポンプ１と燃料タンク１００との取り付け部におけるシール性を向上することができる。このように燃料ポンプ１と燃料タンク１００との取り付け構造部が小型化されることにより、燃料タンク１００における燃料ポンプ１の取り付け位置の設定自由度を向上することができる。言い換えると、燃料タンク１００において燃料タンク1取り付けに要するスペースをより狭くて済むようにできる。
【００４５】
また、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の構成によれば、ステータ部５０はロータ４０のシャフト４１の一端を支持する軸受け５７を保持する軸受け保持部５６を一体成型により備えている。これにより、燃料ポンプ１の完成状態においてステータコア５１とロータ４０との良好な位置関係、特にステータコア５１とロータ４０との隙間を全周にわたって均一な大きさに維持することができる。したがって、燃料ポンプ１の運転中におけるロータ４０が発生するトルク変動を最小限度に抑えることにより、燃料ポンプ１から吐出される燃料の圧力変動を小さくすることができる。
【００４６】
次に、以上説明したように構成された本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の、容器である燃料タンク１００への搭載状態について説明する。
【００４７】
図２に、燃料ポンプ１を扁平形状の燃料タンク１００に搭載した場合の断面図を示す。図２において、図の上方が二輪車両の上方となる。この燃料タンク１００は、二輪車両、たとえばスクータ等に用いられるもので、燃料タンク１００は、運転者の足元に配置されている。燃料ポンプ１の吸入口３４には、図２に示すように、サクションフィルタ１０４が装着されている。サクションフィルタ１０４は、燃料中に含まれる異物を捕集・除去して、燃料ポンプ１が清浄な燃料を吸入するようにしている。この場合、燃料ポンプ１の燃料タンク１００への取り付け部であるフランジ部５９の外周形状は、図３に示すように、長円形となっている。本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１であれば、このような扁平形状の燃料タンク１００にも容易に装着可能となる。さらに、燃料ポンプ１が小型化した分、車両における燃料タンク１００の占有スペースを変えずに燃料タンク１００の容量を大きくすることができる。
【００４８】
図４には、燃料ポンプ１をスポーツタイプの鞍形の燃料タンク１００に搭載した例を示している。図４における上方が二輪車両の上方となる。この場合、燃料タンク１００は二輪車両のフレームの上方、運転者の腹部前方に配置される。燃料タンク１００の位置から燃料ポンプ１を燃料タンク１００の上面に設置することは困難なため、燃料ポンプ１は、図４に示すように、燃料タンク１００の下面に取り付けられることになるが、鞍形の燃料タンク１００はタンク底部の平らな部分の面積が小さい。このような形状の燃料タンク１００に対しても、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１であれば、容易に装着可能となる。さらに、燃料ポンプ１が小型化した分、車両における燃料タンク１００の占有スペースを変えずに燃料タンク１００の容量を大きくすることができる。
【００４９】
図５には、燃料ポンプ１を燃料タンク１００の側面、すなわち車両搭載状態において上下方向に伸びる面に取り付けた例を示している。図５における上方が二輪車両の上方となる。本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１であれば、燃料タンク１００において燃料タンク1取り付けに要するスペースがより小さくて済むので、車両側の要求に応じて、燃料タンク１００の側面へ燃料ポンプ１を取り付けることも容易に可能となる。
【００５０】
（第２実施形態）
図６に、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１の断面図を示す。図７に、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１を扁平形状の燃料タンク１００に搭載した場合の断面図を示す。図７における上方が二輪車両の上方となる。本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１は、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１に対して逆止弁６０を廃止するとともに調圧弁７０の設置位置を変更したものであり、それ以外の構成は、本発明の第１実施形態による燃料ポンプと同じである。すなわち、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１では、調圧弁７０を、ポンプ部Ｐの下流側であるポンプ部Ｐから吐出された燃料の出口である吐出パイプ１１の燃料通路Ｆの途中から、図６に示すように、ポンプ部Ｐのポンプ流路Ａに臨んで吸入口３４と隣接する位置へと変更している。
【００５１】
調圧弁７０は、加圧された燃料の圧力が所定圧力よりも高い場合に加圧された燃料の一部を低圧側、たとえば燃料タンク１００内へ排出することにより燃料圧力を所定圧力へ低下させることにより燃料ポンプ１から送出される燃料の圧力を所定圧力に維持している。ポンプ部Ｐのポンプ流路Ａに臨んで吸入口３４と隣接する位置へ調圧弁７０を備える構成とすれば、インペラ３２により加圧された燃料はポンプ流路Ａから直ちに調圧弁７０を経てポンプケース３０、３１外へ排出される。つまり、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１では、インペラ３２から調圧弁７０までの燃料径路が短くなっている。したがって、ロータ４０およびステータコア５１間の燃料流路Ｂを流れる燃料圧力は、調圧弁７０の作動により所定圧力へ調節された圧力へ降圧されておりポンプ内を流れる加圧された燃料の流量が必要最小限の流量となっている。これにより、モータ部Ｍの駆動電力を低減することができる。
【００５２】
また、逆止弁６０を廃止し、且つ調圧弁７０の設置位置をポンプ部Ｐのポンプ流路Ａに臨んで吸入口３４と隣接する位置へ変更することにより、燃料ポンプ１の燃料タンク１００への取り付け部であるフランジ部５９の外周形状を、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の場合と比べて小さくすることができる。すなわち、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１ではフランジ部５９の外周形状は、図３に示すように、長円形であるのに対して、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１では、図８に示すように円形にでき長円形よりも小型化することができる。このため、燃料タンク１００の燃料ポンプ1取り付け用開口部の大きさを小さくできるので、燃料ポンプ１の燃料タンク１００への取り付け部のシール性を向上することができる。
【００５３】
以上から、本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１の構成によれば、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の構成による効果である燃料ポンプ１の体格を小型化できること、および従来の燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管の取り付け作業を省略できることに加えて、モータ部Ｍの駆動電力を低減すること、および燃料タンク１００への取り付け構造をより小型化することができる。
【００５４】
（第３実施形態）
図９に、本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１の断面図を示す。図１０に、本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１を扁平形状の燃料タンク１００に搭載した場合の断面図を示す。図１０における上方が二輪車両の上方となる。本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１は、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１に対して逆止弁６０および調圧弁７０を廃止したものである。
【００５５】
本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１の場合も、本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の構成により得られる効果、すなわち、燃料ポンプ１の体格を小型化できること、および従来の燃料ポンプとフランジとを接続していた電気配線および燃料管の取り付け作業を省略できること、が得られるのと同時に、先に説明した本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１の場合と同様に、燃料ポンプ１の燃料タンク１００への取り付け部であるフランジ部５９の外周形状を、図１１に示すように円形として、図３に示す本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１のフランジ部５９形状よりも小さくでき且つモータ部Ｍの駆動電力を低減できる、という効果が得られる。
【００５６】
なお、本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１において、モータ部Ｍの作動を制御する駆動制御回路であるパワーＩＣ９１によりロータ４０の回転数、すなわちインペラ３２の回転数を制御してポンプ部Ｐから吐出される燃料の圧力を調節する構成としても良い。
【００５７】
なお、以上説明した、本発明の第１実施形態〜第３実施形態による燃料ポンプ１においては、ポンプ部Ｐの駆動源であるモータ部Ｍをブラシレスモータとしているが、モータの種類をブラシレスモータに限る必要はなく、他の種類のモータ、たとえば整流子式直流モータ等を採用してもよい。
【００５８】
また、以上説明した、本発明の第１実施形態〜第３実施形態による燃料ポンプ１においては、モータ部Ｍの作動を制御する駆動制御回路であるパワーＩＣ９１を収容室９０内に設置し各ターミナル５３、８１と接続した後、収容室９０を、蓋９２を取り付けて密閉しているが、パワーＩＣ９１を予め各ターミナル５３、８１と接続しておき、ステータ部５０を樹脂成型する際に一緒にインサート成型してもよい。
【００５９】
また、以上説明した、本発明の第１実施形態〜第３実施形態による燃料ポンプ１においては、タービンポンプによりポンプ部Ｐを構成しているが、ポンプ部Ｐを他のポンプ構成、例えばギアポンプで構成してもよい。
【００６０】
また、以上説明した、本発明の第１実施形態〜第３実施形態による燃料ポンプ１においては、ステータ部５０の軸受けホルダ５６に軸受けを取り付ける構成としている、言い換えると、ステータ部５０とは別部品である軸受け５７を組み付ける構成としている。この構成に替えて、別部品の軸受け５７を廃止し、替わりに、ステータ部５０を絶縁樹脂材料の成型加工により形成する工程において、軸受けをステータ部５１と一体的に形成してもよい。つまり、樹脂製軸受けとしてもよい。
【００６１】
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実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の燃料タンク１００への搭載状態を示す断面図である。
【図３】図２中のＩＩＩ矢視図である。
【図４】本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の燃料タンク１００への搭載状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による燃料ポンプ１の燃料タンク１００への搭載状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１の断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態による燃料ポンプ１の燃料タンク１００への搭載状態を示す断面図である。
【図８】図７中のＶＩＩ矢視図である。
【図９】本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１の断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態による燃料ポンプ１の燃料タンク１００への搭載状態を示す断面図である。
【図１１】図１０中のＸ矢視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    燃料ポンプ
１１    吐出パイプ
２０    ハウジング
２１    入り口
２２    段差
３０    ポンプケース
３１    ポンプケース
３２    インペラ
３３    軸受け
３４    吸入口
４０    ロータ
４１    シャフト
４１ａ    先端
５０    ステータ部
５１    ステータコア
５２    コイル
５３    ターミナル
５４    インシュレータ
５５    ハウジング
５６    軸受けホルダ（軸受け保持部）
５７    軸受け
５８    連絡通路
５９    フランジ部
６０    逆止弁
６１    弁体
６２    弁座
６３    ばね
７０    調圧弁
７１    弁体
７２    弁座
７３    ばね
８０    コネクタ部
８１    ターミナル
９０    収容室
９１    パワーＩＣ（駆動制御回路）
９２    カバー（蓋）
１００    燃料タンク
１０１    開口部
１０２    戻し孔
１０３    ガスケット
１０４    サクションフィルタ
Ａ    ポンプ流路
Ｂ    燃料流路
Ｆ    燃料通路
Ｍ    モータ部
Ｐ    ポンプ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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