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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Kraftstoffpumpe
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HINTERGRUNDTECHNIK
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Im Vorfeld ist eine Kraftstoffpumpe, welche Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zu einer internen Verbrennungsmaschine pumpt bekannt.
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Die Kraftstoffpumpe der Patentliteratur 1 weist eine Motoranordnung, welche in einem Inneren eines Gehäuses, welches in einer röhrenförmigen Form konfiguriert ist, platziert ist, und eine Pumpenanordnung auf, welche durch die Motoranordnung gedreht wird. Der Kraftstoff, welcher durch die Pumpenanordnung mit Druck beaufschlagt wird, wird durch eine Strömungspassage, welche zwischen einem Stator und einem Rotor der Motoranordnung gebildet ist, hindurchgeleitet, und dieser Kraftstoff wird zu der internen Verbrennungsmaschine über eine Kraftstoffabführleitung gepumpt, welche an einer entgegengesetzten Seite der Motoranordnung gebildet ist, welche entgegengesetzt von der Pumpenanordnung ist.
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In der Kraftstoffpumpe der Patentliteratur 1 ist der Stator der Motoranordnung durch Spritzgießen eines Verbundmaterials gebildet, welches ein magnetisches Material und ein Harz aufweist. Dieser Stator hat eine Spur eines Einspritzanschlusses, welche an einem Ort gebildet ist, an dem das Verbundmaterial in ein Inneres einer Spritzgussform durch den Einspritzanschluss zu der Zeit des Spritzgießens eingespritzt wird. Diese Spur des Einspritzanschlusses ist in einer Endoberfläche des Stators gebildet, welche entgegengesetzt bzw. gegenüber einer Pumpenkammer in der axialen Richtung des Stators ist. Demnach kann, wenn Rost, welcher an der Spur des Einspritzanschlusses gebildet wird, sich auf eine große Größe ausdehnt und zu einem Ort zwischen dem Stator und dem Rotor gebracht wird, die Drehung des Motors möglicherweise behindert werden.
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LISTE DER ZITATE
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PATENTLITERATUR
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PATENTLITERATUR
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- 1: JP 5 142 463 B2 (entsprechend der US 2007 / 0 052 310 A1 ).
- 2: US 2010 / 0 034 674 A1
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Patentliteratur 2 offenbart eine elektrische Kraftstoffpumpe, die einen Pumpenabschnitt, einen Motorabschnitt, ein Gehäuse und einen Kraftstoffkanal enthält. Der Abschnitt der Pumpe setzt den Kraftstoff unter Druck. Der Motorabschnitt treibt den Pumpenabschnitt an. Der Abschnitt des Motors enthält einen Rotor mit einer rotierenden Welle und einem Gehäuse, das einen Außenumfang des Rotors umgibt. Das Gehäuse umgibt mindestens einen Außenumfang des Stators des Motorabschnitts. Der Kraftstoffdurchlass, durch den der durch den Pumpenabschnitt unter Druck stehende Kraftstoff den Motorabschnitt passiert, besteht aus einem Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des Stators des Motorabschnitts und einem Innenumfang des Gehäuses. Der Zwischenraum erstreckt sich mindestens in der axialen Richtung der rotierenden Welle des Rotors des Motorabschnitts.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung wird in Hinsicht auf den obigen Punkt getätigt, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Kraftstoffpumpe vorzusehen, welche eine Drehung einer Motoranordnung und eine Drehung einer Pumpanordnung aufrechterhalten kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausfürhungsformen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Kraftstoffpumpe vorgesehen, welche eine Pumpenanordnung, eine Motoranordnung, ein Gehäuse, eine Kraftstoffabführleitung und einen Elektrodenkontaktabschnitt aufweist. Die Pumpenanordnung hat ein Gehäuse, ein Flügelrad bzw. einen Impeller und einen Abführanschluss. Das Gehäuse weist eine Pumpenkammer auf, welche mit einem Sauganschluss in Verbindung steht, durch welchen Kraftstoff in die Pumpenkammer gesogen wird. Der Impeller beaufschlagt den Kraftstoff in der Pumpenkammer mit Druck. Der Abführanschluss führt den Kraftstoff, welcher durch die Drehung des Impellers mit Druck beaufschlagt ist, von der Pumpenkammer zu einem Äußeren des Gehäuses ab. Die Motoranordnung hat einen Rotor, welcher auf einer axialen Seite des Impellers der Pumpenanordnung platziert ist und den Impeller dreht, und einen Stator, welcher in eine Ringform konfiguriert ist und an einer radial äußeren Seite des Rotors platziert ist. Das Gehäuse ist in eine röhrenförmige Form konfiguriert und ist an einer äußeren Seite des Stators platziert. Das Gehäuse bildet eine Kraftstoffkammer an einem Ort zwischen der Pumpenanordnung und der Motoranordnung, und das Gehäuse bildet eine äußere Strömungspassage an der äußeren Seite des Stators. Die Kraftstoffabführleitung ist an einer entgegengesetzten Seite der Motoranordnung platziert, welche gegenüber bzw. entgegengesetzt der Pumpenanordnung ist. Die Kraftstoffabführleitung führt den Kraftstoff, welcher von dem Abführanschluss der Pumpenanordnung durch die Motoranordnung strömt, zu einer Außenseite des Gehäuses ab. Der Elektrodenkontaktabschnitt ist in einer äußeren Wand des Stators gebildet, welche die äußere Strömungspassage bildet. Eine Elektrode ist mit dem Elektrodenkontaktabschnitt zu einer Zeit des Durchführens einer Elektroplattierung an dem Stator kontaktierbar.
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Da das Elektroplattieren nicht in dem Elektrodenkontaktabschnitt durchgeführt wird, kann der Rost möglicherweise dort erzeugt werden. Wenn der Rost, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt gebildet wird, von dem Elektrodenkontaktabschnitt entfernt wird, tritt der Rost durch die äußere Strömungspassage hindurch und wird von der Kraftstoffabführleitung abgeführt, welche an der entgegengesetzten Seite der Motoranordnung platziert ist, welche gegenüber bzw. entgegengesetzt von der Pumpenanordnung ist. Demnach wird das Eindringen des Rosts zwischen den Rotor und den Stator begrenzt und ein Eindringen des Rosts in das Innere der Pumpenanordnung wird begrenzt. Als ein Ergebnis kann die Kraftstoffpumpe die Drehung des Elektromotors und die Drehung der Pumpenanordnung aufrechterhalten.
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Der Elektrodenkontaktabschnitt ist eine Kontaktspur der Elektrode zu der Zeit des Durchführens von Elektroplattieren an dem Stator.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm, welches eine Struktur eines Kraftstoffzuführsystems anzeigt, in welchem eine Kraftstoffpumpe einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendet wird.
- 2 ist eine Querschnittsansicht der Kraftstoffpumpe der ersten Ausführungsform.
- 3 ist eine Querschnittsansicht der Kraftstoffpumpe der ersten Ausführungsform, welche eine äußere Ansicht eines Stators zeigt.
- 4 ist eine Querschnittsansicht, aufgenommen entlang einer Linie IV-IV in 2.
- 5 ist eine beschreibende Ansicht, welche einen Zustand zeigt, in dem Rost an einem Elektrodenkontaktabschnitt in der ersten Ausführungsform gebildet ist.
- 6 ist eine Ansicht einer Elektrodenvorrichtung, welche zum Plattieren eines Stators gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird.
- 7 ist eine beschreibende Ansicht, welche einen Zustand zeigt, in dem der Stator an der Elektrodenvorrichtung der 6 platziert ist.
- 8 ist eine Querschnittsansicht einer Kraftstoffpumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 9 ist eine Querschnittsansicht, aufgenommen entlang einer Linie IX-IX in 8.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hierin nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
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(Erste Ausführungsform)
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Die 1 bis 7 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Eine Kraftstoffpumpe 1 der vorliegenden Offenbarung ist von einem Im-Tank-Typ, welche in einem Innenraum eines Kraftstofftanks 2 platziert ist. Die Kraftstoffpumpe 1 beaufschlagt Kraftstoff, welcher von einem Kraftstofftank 2 gesogen wird, mit Druck und pumpt den gesogenen Kraftstoff durch eine Kraftstoffleitung 3 in eine interne Verbrennungsmaschine 4. Ein Filter 5, welcher Fremdstoffe, welche in dem Kraftstoff enthalten sind, einfängt, ist in der Kraftstoffleitung 3 installiert.
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(Gesamtstruktur der Kraftstoffpumpe)
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Als erstes wird eine Gesamtstruktur der Kraftstoffpumpe 1 beschrieben werden.
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Wie in den 2 bis 4 gezeigt ist, weist die Kraftstoffpumpe 1 eine Pumpenanordnung 10, eine Motoranordnung 20 und ein Gehäuse 40 auf. Die Kraftstoffpumpe 1 ist in dem Inneren bzw. Innenraum des Kraftstofftanks 2 platziert derart, dass die Pumpenanordnung 10 an einer unteren Seite der Kraftstoffpumpe 1 in der Richtung der Schwerkraft platziert ist, und die Motoranordnung 20 an einer oberen Seite der Kraftstoffpumpe 1 in der Richtung der Schwerkraft platziert ist. Die Kraftstoffpumpe 1 saugt den Kraftstoff von einem Ansauganschluss 12, welcher an einer unteren Seite in 2 gezeigt ist, durch eine Drehung eines Impellers 11 der Pumpenanordnung 10, und die Kraftstoffpumpe 1 beaufschlagt den gesogenen Kraftstoff mit Druck und führt den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff aus einer Kraftstoffabführleitung 35 ab, welche an einer oberen Seite der 2 gezeigt ist.
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Die Pumpenanordnung 10 weist den Impeller 11, ein oberes Gehäuse 13 und ein unteres Gehäuse 14 auf. Das obere Gehäuse 13 und das untere Gehäuse 14 entsprechen einem Gehäuse der vorliegenden Offenbarung.
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Eine Pumpenkammer 16, welche den Impeller 11 aufnimmt, ist zwischen dem oberen Gehäuse 13 und dem unteren Gehäuse 14 gebildet.
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Der Impeller 11 weist eine Mehrzahl von Schaufel- bzw. Flügeleinschnitten (blade grooves) 15 auf, welche eine nach der anderen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind. Der Impeller 11 ist an einer Welle 23 der Motoranordnung 20 befestigt und wird integral mit der Welle 23 gedreht.
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Das untere Gehäuse 14 weist den Ansauganschluss 12 auf, durch welchen der Kraftstoff in die Pumpenkammer 16 von außerhalb der Kraftstoffpumpe 1 gesogen wird. Das obere Gehäuse 13 weist den Abführanschluss 17 auf, durch welchen der Kraftstoff von der Pumpenkammer 16 zu der Seite der Motoranordnung 20 abgeführt wird.
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Das untere Gehäuse 14 weist eine Kraftstoffströmungspassage 18 auf, und das obere Gehäuse 13 weist eine Kraftstoffströmungspassage 19 auf. Diese Kraftstoffströmungspassagen 18, 19 erstrecken sich von dem Ansauganschluss 12 zu dem Abführanschluss 17 und entsprechen den Flügeleinschnitten 15 des Impellers 11. Jede der Kraftstoffströmungspassagen 18, 19 ist in eine C-Form in einer axialen Ansicht konfiguriert und steht mit der Pumpenkammer 16 in Kommunikation bzw. Verbindung.
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Wenn der Impeller 11 zusammen mit der Welle 23 der Motoranordnung gedreht wird, wird der Kraftstoff in die Pumpenkammer 16 und die Kraftstoffströmungspassagen 18, 19 durch den Ansauganschluss 12 gesogen. Aufgrund der Drehung des Impellers 11 strömt der gesogene Kraftstoff als ein Wirbelstrom zwischen den Flügeleinschnitten 15 und den Kraftstoffströmungspassagen 18, 19, und der gesogene Kraftstoff wird mit Druck beaufschlagt, wenn sich der Strom von dem Sauganschluss 12 in Richtung des Abführanschluss 17 bewegt, und wird danach von dem Abführanschluss 17 abgeführt.
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Die Motoranordnung 20 ist ein bürstenloser Motor und weist einen Rotor 21 und einen Stator 30 auf.
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Der Rotor 21 weist einen Rotorkern 22 und die Welle 23 auf. Der Rotorkern 22 ist aus einem magnetischen Material gefertigt und ist drehbar an einer inneren Seite des Stators 30 aufgenommen. Der Rotorkern 22 wird magnetisiert, um N-Pole und S-Pole zu haben, welche alternierend einer nach dem anderen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind.
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Die Welle 23 ist sicher in eine Mitte des Rotorkerns 22 press-eingepasst und wird integral mit dem Rotorkern 22 gedreht. Ein Endabschnitt der Welle 23 ist drehbar durch ein Lager 24 abgestützt, welches an einer Motorabdeckung 34 installiert ist, und der andere Endabschnitt der Welle 23 ist drehbar durch ein Lager 25 abgestützt, welches an dem oberen Gehäuse 13 installiert ist.
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Der Stator 30 weist einen Statorkern 31, einen Isolator 32, eine Mehrzahl von Spulen 33 und die Motorabdeckung 34 auf.
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Der Statorkern 31 ist aus laminierten Eisenplatten (laminierten Stahlplatten) gefertigt und ist in eine Ringform konfiguriert. Der Statorkern 31 ist an einer radial äußeren Seite des Rotors 21 platziert. Der Statorkern 31 hat beispielsweise sechs Schlitze und ist in eine allgemein hexagonale Form in der axialen Sicht des Statorkerns 31 konfiguriert. Wie in 4 gezeigt ist, ist der Statorkern 31 derart platziert, dass sechs Ecken 311 der hexagonalen Form des Statorkerns 31 eine innere Wand des Gehäuses 40 berühren bzw. kontaktieren.
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Wie in 2 gezeigt ist, ist der Isolator 32 gebildet, um den Statorkern 31 mit Harz zu formen. Die Spulen 33 sind um den Isolator 32 gewickelt, um Drei-Phasen-Spulen zu bilden. Der Isolator 32, um welchen die Spulen 33 gewickelt sind, ist integral durch die Motorabdeckung 34 bzw. mit der Motorabdeckung 34 Harz-geformt.
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Die Motorabdeckung 34 weist die Kraftstoffabführleitung 35, einen Verbinder 36, eine Mehrzahl von Unterteilungen bzw. Partitionen 37 und einen Spulenschutzabschnitt 38 auf.
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Die Kraftstoffabführleitung 35 ist in eine röhrenförmige Form konfiguriert und steht an einer Seite der Motoranordnung 20 hervor, welche entgegengesetzt bzw. gegenüber der Pumpenanordnung 10 ist. Die Kraftstoffabführleitung 35 gibt den Kraftstoff, welcher durch die Pumpenanordnung 10 mit Druck beaufschlagt ist, zu der Außenseite der Motoranordnung 20 aus.
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Der Verbinder 36 weist drei Anschlüsse 39 auf, welche in einem Inneren bzw. einem Innenraum des Verbinders 36 platziert sind, und elektrisch mit den Drei-Phasen-Spulen des Stators 30 verbunden sind.
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Die Partitionen 37 sind an einer radial äußeren Seite des Statorkerns 31 platziert und erstrecken sich in der axialen Richtung des Statorkerns 31. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzahl der Partitionen 37 sechs. Wie in 4 gezeigt ist, ist jede dieser sechs Partitionen 37 an einer Mitte einer entsprechenden einen von sechs Seiten des Statorkerns 31 platziert, welcher in die hexagonale Form in der axialen Ansicht des Statorkerns 31 konfiguriert ist.
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Der Spulenschutzabschnitt 38 ist in eine zylindrische röhrenförmige Form konfiguriert und ist auf der Seite der Pumpenanordnung des Stators 30 platziert, um ein Spulenende zu schützen.
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Das Gehäuse 40 ist in eine röhrenförmige Form konfiguriert und ist an einer radial äußeren Seite des Stators 30 platziert. Ein axialer Endabschnitt des Gehäuses 40 ist radial nach innen gegen die Motorabdeckung 34 gefalzt bzw. eingedrückt, um die Motorabdeckung 34 sicher zu halten. Der andere axiale Endabschnitt des Gehäuses 40 ist radial nach innen gefalzt, um das untere Gehäuse 14 und das obere Gehäuse 13 sicher zu halten.
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Eine Kraftstoffkammer 41 ist zwischen der Motoranordnung 20 und der Pumpenanordnung 10 gebildet, welche sicher durch das Gehäuse 40 gehalten werden. Weiterhin ist eine Mehrzahl von äußeren Strömungspassagen 42 zwischen der inneren Wand des Gehäuses 40 und einer äußeren Wand des Statorkerns 31 gebildet. Die äußeren Strömungspassagen 42 sind durch die Partitionen 37, welche sich in der axialen Richtung erstrecken, und die Ecken 311 des Statorkerns 31 partitioniert bzw. unterteilt. Demnach erstrecken sich die äußeren Strömungspassagen 42 in der axialen Richtung und sind eine nach der anderen in der Umfangsrichtung an einem Ort zwischen dem Gehäuse 40 und dem Statorkern 31 platziert.
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Ein Spalt S, welcher zwischen dem Rotor 31 und dem Stator 30 gebildet ist, und die äußeren Strömungspassagen 42 dienen als Strömungspassagen des Kraftstoffs, welche den Kraftstoff von der Kraftstoffkammer 41 zu der Kraftstoffabführleitung 35 leiten. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Querschnittsfläche der äußeren Strömungspassage 42 größer als eine Querschnittsfläche des Spaltes S zwischen dem Rotor 21 und dem Stator 30. Demnach ist eine Strömungsmenge bzw. Flussmenge des Kraftstoffs, welche in den äußeren Strömungspassagen 42 strömt, größer als eine Strömungsmenge des Kraftstoffs, welche in dem Spalt S zwischen dem Rotor 21 und dem Stator 30 strömt.
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Ferner ist ein Abstand C zwischen dem Gehäuse 40 und dem Stator 30, welche die äußeren Strömungspassagen 42 bilden, auf einen Wert eingestellt, welcher ein Ansaugen des Kraftstoffs von der Kraftstoffkammer 41 über die äußeren Strömungspassagen 42 durch eine Oberflächenspannung des Kraftstoffes ermöglicht.
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Wenn die elektrische Dreiphasenleistung von den Anschlüssen 39 des Verbinders bzw. Steckers 36 der Motorabdeckung 34 zu den Spulen 33 des Stators 30 der jeweiligen Phasen zugeführt wird, wird ein sich drehendes Magnetfeld in dem Stator 30 erzeugt. Dadurch werden der Rotor 21 und die Welle 23 gedreht. Auf diesem Wege wird der Impeller 11 der Pumpenanordnung 10 gedreht. Der Kraftstoff, welcher durch die Pumpenanordnung 10 mit Druck beaufschlagt wird, wird von dem Abführanschluss 17 des oberen Gehäuses 13 in die Kraftstoffkammer 41 abgeführt.
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Der Kraftstoff der Kraftstoffkammer 41 strömt hauptsächlich durch die äußeren Strömungspassagen 42 und wird nach außerhalb der Motoranordnung 20 durch die Kraftstoffabführleitung 35 der Motorabdeckung 34 abgeführt.
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(Charakteristische Konstruktion der Kraftstoffpumpe)
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Als nächstes wird die charakteristische Konstruktion der Kraftstoffpumpe 1 der vorliegenden Offenbarung beschrieben werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist beispielsweise der Stator 30 elektro-plattiert bzw. galvanisiert, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, um beispielsweise Kraftstoff mit niedriger Qualität standzuhalten.
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Beispielsweise können Säure-Zinn-Plattieren bzw. Säure-Verzinnen oder Neutral-Zinn-Plattieren bzw. Neutral-Verzinnen als das Elektro-Plattieren verwendet werden. Ein pH eines Plattierbades bzw. galvanischen Bades des Säure-Verzinnens ist niedriger als ein pH eines Plattierbades des Neutral-Verzinnens.
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In einem Fall, in dem ein Material wie beispielsweise PPS, welches einen relativ großen Widerstand gegen Säure-Cracken (acid cracking) hat und dadurch das Säure-Cracken kaum aufweist, als das Harzmaterial beispielsweise des Isolators 32 und der Motorabdeckung 34 des Stators 30 verwendet wird, ist das Säure-Verzinnen geeignet. Dadurch kann die Korrosionsbeständigkeit gegen den Kraftstoff niedriger Qualität verbessert werden.
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In einem Fall, in dem ein Material wie beispielsweise POM, welches einen relativ niedrigen Widerstand gegenüber Säure-Cracken hat und dadurch eine relativ hohe Wahrscheinlichkeit aufweist, das Säure-Cracken zu haben, als das Harzmaterial für beispielsweise den Isolator 32 und die Motorabdeckung 34 des Stators 30 verwendet wird, ist das Neutra-Verzinnen geeignet. Dadurch kann das Säure-Cracken des Harzmaterials beschränkt werden und die Korrosionsbeständigkeit gegen den Kraftstoff niedriger Qualität kann verbessert werden. Der Isolator 32 und die Motorabdeckung 34 dienen als ein Harzabschnitt des Stators 30 der vorliegenden Offenbarung.
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Zur Zeit des Durchführens des Elektro-Plattierens werden Abschnitte des Harzmaterials, welche jeweils eine entsprechende eine der Elektroden kontaktiert bzw. berührt, keine plattierte Metallschicht haben, und dadurch werden diese Abschnitte als Spuren übriggelassen werden. Auf diese Spuren wird hierin nachstehend Bezug genommen werden als Elektrodenkontaktabschnitte. Genauer ist der Statorkern 31 ein laminierter Kern, welcher die Stahlplatten aufweist, welche aus dem magnetischen Material (Eisen) gefertigt sind, und eine plattierte Metalloberfläche 70 an einer Oberfläche des laminierten Kerns hat. Die Elektrodenkontaktabschnitte 50 sind freiliegende Flächen bzw. Bereiche, in welchen jeweils das magnetische Material zu der Außenseite an der plattierten Metalloberfläche 70 freiliegend ist.
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Wie in den 2 bis 4 gezeigt ist, sind in der vorliegenden Ausführungsform die Elektrodenkontaktabschnitte 50 in einer äußeren Wand des Stators 30 gebildet, welche die äußeren Strömungspassagen 42 bildet. Insbesondere sind die Elektrodenkontaktabschnitte 50 in der äußeren Wand des Statorkerns 31 an der äußeren Seite des Statorkerns 31 in der radialen Richtung des Statorkerns 31 platziert gebildet. In anderen Worten gesagt ist in der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl der Elektrodenkontaktabschnitte 50 sechs, und diese sechs Elektrodenkontaktabschnitte 50 sind jeweils in sechs Flächen bzw. Bereichen gebildet, welche in der äußeren Wand des Statorkerns 31 an der äußeren Seite des Statorkerns 31 in der radialen Richtung des Statorkerns 31 platziert sind und in einer entsprechenden einen der äußeren Strömungspassagen 42 freiliegend sind.
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Jeder eine der Zähne des Statorkerns 31 ist mit einem entsprechenden einen der Elektrodenkontaktabschnitte 50 vorgesehen. Ferner sind die Elektrodenkontaktabschnitte 50 axial an der Seite der Pumpenanordnung der axialen Mitte des Statorkerns 31 platziert. Eine axiale Länge einer axialen Fläche A und eine axiale Länge einer axialen Fläche B des Statorkerns 31, welche in den 2 und 3 gezeigt sind, sind gleich zueinander. Jede der axialen Längen der axialen Fläche A und der axialen Länge der axialen Fläche B ist eine Hälfte einer axialen Länge des Statorkerns 31. Die Elektrodenkontaktabschnitte 50 sind in der axialen Fläche B gebildet.
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In 4 ist eine projizierte Platzierung des Abführanschlusses 17 der Pumpenanordnung 10, welche durch ein axiales Projizieren des Abführanschlusses 17 auf den Stator 30 gebildet ist, durch eine gepunktete Linie 171 angezeigt. Die Elektrodenkontaktabschnitte 50 sind jeweils an den entsprechenden Platzierungen platziert, welche anders sind als die Platzierung unmittelbar über dem Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 in der Richtung der Schwerkraft (d.h. die Platzierungen, welche anders sind als die Platzierung, welche dem Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 in der axialen Richtung entgegengesetzt ist).
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Die Platzierungen der Elektrodenkontaktabschnitte 50 sind nicht auf die dargestellten Platzierungen beschränkt, von welchen jede mit einem Kreis dargestellt ist, welcher durch ein Bezugszeichen 50 in den 2 und 3 angezeigt ist. Das heißt, dass es nur nötig ist, dass die Elektrodenkontaktabschnitte 50 an den entsprechenden Platzierungen platziert sind, welche in der äußeren Wand des Statorkerns 31 platziert an der äußeren Seite des Statorkerns 31 in der radialen Richtung des Statorkerns 31 sind und in der axialen Fläche sind, welche auf der Seite der Pumpenanordnung der axialen Mitte des Statorkerns 31 in der äußeren Wand des Statorkerns 31 ist.
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Hier sollte festgehalten werden, dass die Elektrodenkontaktabschnitte 50 nicht in einer inneren Wand des Statorkerns 31 gebildet werden sollten, welche an der inneren Seite des Statorkerns 31 in der radialen Richtung des Statorkerns 31 platziert ist. Dies ist der Fall aufgrund des folgenden Grundes. Das heißt, dass der Rotor 21 an der radial inneren Seite des Statorkerns 31 platziert ist. Demnach wird, wenn Rost in den Elektrodenkontaktabschnitten 50, welche in der inneren Wand des Statorkerns 31 gebildet sind, gebildet wird, dieser die Drehung des Rotors 21 beeinträchtigen wird.
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(Plattierungsverfahren des Stators)
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6 zeigt eine Elektrodenvorrichtung an, welche für das Elektro-Plattieren des Stators 30 verwendet wird.
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Die Elektrodenvorrichtung 60 weist eine Anode 61, eine Kathode 62, welche um die Anode 61 herum platziert ist, und einen Sockel bzw. Untersatz 63 auf. Die Kathode 62 weist einen Basisabschnitt 64 auf, welcher in einer Ringform konfiguriert ist, und eine Mehrzahl von Armen 65, welche nach oben von dem Basisabschnitt 64 hervorstehen. Die Anzahl der Arme 65 ist sechs, welche der Anzahl von Zähnen des Statorkerns 31 entspricht. Eine Endoberfläche 66 jedes Armes 65, welcher an einer inneren Seite in der radialen Richtung platziert ist, bildet einen Kontaktabschnitt, welcher den entsprechenden Elektrodenkontaktabschnitt 50 des Statorkerns 31 berührt.
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Der Sockel 63, an welchem der Stator 30 platziert ist, ist auf dem Basisabschnitt 64 der Kathode 62 gebildet.
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Wie in 7 gezeigt ist, ist der Stator 30 auf dem Sockel 63 platziert und die Arme 65 der Kathode 62 stehen in Eingriff mit dem Statorkern 31. In diesem Zustand sind die Elektrodenvorrichtung 60 und der Stator 30 in eine Elektrolytlösung eingetaucht, welche Metall, wie beispielsweise das Zinn (Sn) enthält, und der elektrische Strom wird von der Anode 61 zu der Kathode 62 geleitet. Auf diesem Wege wird das Metall, welches in der Elektrolytlösung gelöst ist, chemisch an bzw. auf der Oberfläche des Statorkerns 31 reduziert, und dadurch wird die Oberfläche des Statorkerns 31 mit dem Metall plattiert. Demnach wird die plattierte Metalloberfläche 70 gebildet. Danach werden die Elektrodenvorrichtung 60 und der Statorkern 30 aus der Elektrolytlösung entfernt, und der Stator 30 wird von der Elektrodenvorrichtung 60 entfernt. Zu dieser Zeit ist die plattierte Metallschicht nicht in dem Kontaktbereich bzw. der Kontaktfläche des Statorkerns 31 gebildet, welchen die Kathode 62 der Elektrodenvorrichtung 60 kontaktiert bzw. berührt. Demnach bildet diese Kontaktfläche des Statorkerns 31 den Elektrodenkontaktabschnitt 50, welcher die Spur der Elektrode ist (die freiliegende Fläche, an welcher das magnetische Material zur Außenseite freiliegend ist). Wenn dieser Elektodenkontaktabschnitt 50 Luft ausgesetzt ist, kann der Rost möglicherweise in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet werden.
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5 zeigt schematisch einen Zustand an, in dem der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet wird, sich aufgrund beispielsweise einer säkulären bzw. profanen Änderung zu einer großen Größe ausdehnt bzw. expandiert.
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Wenn der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet ist, sich zu der großen Größe ausdehnt, wird der Rost 51 zwischen der inneren Wand des Gehäuses 40 und dem Statorkern 31 eingeklemmt. Demnach ist die Bewegung des Rostes 51 beschränkt. Ferner wird, auch wenn der Rost 51 von dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 abgelöst wird, der Rost 51 nach außen zusammen mit dem Strom des Kraftstoffes, welcher durch einen Pfeil F in 5 angezeigt ist, durch die Kraftstoffabführleitung 35 ausgegeben werden. Dieser Rost 51 wird durch einen Filter 5, welcher in der Kraftstoffleitung 3 installiert ist, welche zwischen der Kraftstoffpumpe 1 und der internen Verbrennungsmaschine 4 eine Verbindung bildet, eingefangen werden.
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Ferner wird, auch wenn der Rost 51 von dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 abgelöst wird und nach unten in der Richtung der Schwerkraft zu einer Nichtbetriebszeit der Kraftstoffpumpe 1 frei fällt, der Rost 51 nicht in den Abführanschluss 17 eintreten aufgrund dessen, dass sich die äußeren Strömungspassagen 42, welche durch die Partitionen 37 und die Ecken 311 partitioniert sind, in der axialen Richtung erstrecken, und der Abführanschluss 17 nicht unmittelbar unter einem der Elektrodenkontaktabschnitte 50 in Richtung der Schwerkraft platziert ist.
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(Vorteil der Ausführungsform)
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Die Kraftstoffpumpe 1 der vorliegenden Ausführungsform sieht die folgenden Vorteile vor.
- (1) In der vorliegenden Ausführungsform sind die Elektrodenkontaktabschnitte 50 in der äußeren Wand des Stators 30 gebildet, welche die äußeren Strömungspassagen 42 bildet.
Dadurch wird, auch wenn der Rost 51 in einem beliebigen der Elektrodenkontaktabschnitte 50 gebildet wird, der Rost 51 durch die entsprechende äußere Strömungspassage 42 strömen und wird nach außen durch die Kraftstoffabführleitung 35 ausgegeben werden, welche an der entgegengesetzten Seite der Motoranordnung 20 platziert ist, welche entgegengesetzt der Pumpenanordnung 10 ist. Demnach ist das Eindringen des Rosts 51 in den Spalt zwischen dem Rotor 21 und dem Stator 30 beschränkt und ein Eindringen des Rosts 51 in das Innere der Pumpenanordnung 10 wird beschränkt. Demnach kann in der Kraftstoffpumpe 1 die Drehung der Motoranordnung 20 und die Drehung der Pumpenanordnung 10 aufrechterhalten werden.
- (2) In der vorliegenden Ausführungsform sind die Elektrodenkontaktabschnitte in der äußeren Wand des Stators 30 gebildet, welche an der äußeren Seite des Statorkerns 31 in der radialen Richtung des Statorkerns 31 platziert ist.
Demnach wird, wenn der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet wird, sich zu einer großen Größe ausdehnt, der Rost 51 zwischen dem Stator 30 und dem Gehäuse 40 gefangen werden. Demnach ist die Bewegung des Rosts 51 beschränkt. Demnach können in der Kraftstoffpumpe 1 die Drehung der Motoranordnung 20 und die Drehung der Pumpenanordnung 10 aufrechterhalten werden.
- (3) In der vorliegenden Ausführungsform sind die Elektrodenkontaktabschnitte 50 axial auf der Seite der Pumpenanordnung der axialen Mitte des Statorkerns 31 platziert.
Demnach kann, auch wenn die verbleibende Kraftstoffmenge dem Kraftstofftank 2 klein wird, der Kraftstoffkammer 41 in die äußeren Strömungspassagen 42 durch die Oberflächenspannung gesogen werden. Demnach wird der axiale Bereich bzw. die axiale Fläche jeder äußeren Strömungspassage 42, welche axial an der Seite der Pumpenanordnung der axialen Mitte des Statorkerns 31 platziert ist, in dem Zustand gehalten, in dem die axiale Fläche der äußeren Strömungspassage 42 mit dem Kraftstoff gefüllt ist. Als ein Ergebnis ist die Aussetzung der Elektrodenkontaktabschnitte 50 gegenüber Luft beschränkt. Dadurch wird die Bildung des Rosts 51 in den Elektrodenkontaktabschnitten 50 beschränkt.
- (4) In der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstand C zwischen dem Gehäuse 40 und dem Stator 30, welche die äußeren Strömungspassagen 42 bilden, auf den Wert eingestellt, welcher ein Ansaugen des Kraftstoffs aus der Kraftstoffkammer 41 durch die äußeren Strömungspassagen 42 durch die Oberflächenspannung des Kraftstoffs ermöglicht.
Demnach kann in der Kraftstoffpumpe 1 die axiale Fläche der äußeren Strömungspassage 42, welche axial an der Seite der Pumpenanordnung der axialen Mitte des Statorkerns 31 platziert ist, in dem Zustand gehalten werden, in dem die axiale Fläche der äußeren Strömungspassage 42 mit dem Kraftstoff gefüllt ist.
- (5) In der vorliegenden Ausführungsform sind die Elektrodenkontaktabschnitte 50 jeweils an den entsprechenden Orten platziert, welche anders als die Orte unmittelbar über dem Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 in der Richtung der Schwerkraft sind.
Auf diesem Wege wird, auch wenn der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet wird, frei nach unten in der Nichtbetriebszeit der Kraftstoffpumpe 1 fällt, der Rost 51 nicht in den Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 eintreten. Demnach kann in der Kraftstoffpumpe 1 die Drehung der Pumpenanordnung 10 aufrechterhalten werden.
- (6) Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Statorkern 31 in die polygonale Form in der Ansicht aufgenommen in der axialen Richtung konfiguriert, und die Ecken 311 der polygonalen Form des Statorkerns 31 berühren die innere Wand des Gehäuses 40.
Auf diesem Wege sind die äußeren Strömungspassagen 42 durch die Ecken 311 des Statorkerns 31 partitioniert bzw. unterteilt. Demnach wird, wenn der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet wird, nach unten fällt, verhindert, dass der Rost 51 in den Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 fällt.
- (7) In der vorliegenden Ausführungsform weist der Stator 30 die Partitionen 37 auf, welche sich in der axialen Richtung an dem Ort zwischen dem Statorkern 31 und dem Gehäuse 40 erstrecken.
Auf diesem Wege sind die äußeren Strömungspassagen 42 durch die Partitionen 37 partitioniert bzw. unterteilt. Demnach ist es, wenn der Rost 51, welcher in dem Elektrodenkontaktabschnitt 50 gebildet wird, nach unten fällt, möglich, sowohl die Umfangsbewegung des Rosts 51 in der Mitte der Fallbewegung des Rosts 51 als auch den Eintritt des Rosts 51 in den Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 zu begrenzen.
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(Zweite Ausführungsform)
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Die 8 und 9 zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In der zweiten Ausführungsform werden Komponenten bzw. Bestandteile, welche im Wesentlichen dieselben sind wie diejenigen, welche in der ersten Ausführungsform diskutiert sind, durch dieselben Bezugszeichen angezeigt werden und werden nicht weiter diskutiert werden.
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In der zweiten Ausführungsform sind die Elektrodenkontaktabschnitte in einer Endoberfläche des Statorkerns 31 gebildet, welche axial an der Seite der Pumpenanordnung platziert ist. Das heißt, dass die Elektrodenkontaktabschnitte 52 in dem Abschnitt des Statorkerns 31 gebildet sind, welcher an der radial äußeren Seite des Spulenschutzabschnittes 38 platziert ist, welcher in eine zylindrische Form konfiguriert ist. Dieser Abschnitt des Statorkerns 31 ist ebenso die äußere Wand des Stators 30, welche die äußeren Strömungspassagen 42 bildet.
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Jeder einer der Zähne des Statorkers 31 ist mit einem entsprechenden einen der Elektrodenkontaktabschnitte 52 vorgesehen. Die Elektrodenkontaktabschnitte 52 sind jeweils an den entsprechenden Orten platziert, welche anders sind als der Ort unmittelbar über dem Abführanschluss 17 der Pumpenanordnung 10 in der Richtung der Schwerkraft.
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Mit dieser Konstruktion gemäß der zweiten Ausführungsform können die Vorteile, welche ähnlich zu denjenigen der ersten Ausführungsform sind, erreicht werden.
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(Andere Ausführungsformen)
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In den obigen Ausführungsformen wurde die Kraftstoffpumpe, welche den bürstenlosen Motor hat, beschrieben. In einer anderen Ausführungsform kann die Kraftstoffpumpe eine Kraftstoffpumpe sein, welche einen Bürstenmotor hat.
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In den obigen Ausführungsformen ist die Kraftstoffpumpe beschrieben, welche den Statorkern aufweist, welcher die sechs Schlitze hat. In einer anderen Ausführungsform kann die Kraftstoffpumpe eine beliebige Anzahl der Schlitze des Statorkerns haben.
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Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt. Die obigen Ausführungsformen können auf verschiedenen Wegen innerhalb des Prinzips der vorliegenden Offenbarung kombiniert werden, und die vorliegende Offenbarung kann in verschiedenen anderen Ausführungsformen innerhalb des Prinzips der vorliegenden Offenbarung implementiert werden.
