JP3941108B2 - 燃料ポンプおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクから吸い上げた燃料を吐出する燃料ポンプおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料タンクの燃料を内燃機関へ供給するために、燃料タンクから吸い上げた燃料を吐出する燃料ポンプとして、例えば特許文献１に開示されている電動ポンプが公知である。この電動ポンプの場合、ポンプ部を駆動するモータ部の整流子と摺接するブラシは、ハウジングの端部に設置されているアーマチャボデーに収容されている。ブラシはスプリングによりモータ部の整流子方向へ付勢されており、ブラシはスプリングとともにアーマチャボデーの内部に形成されている穴に収容されている。
【０００３】
【特許文献１】
実公平７−４７９６６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に開示されている電動ポンプの場合、アーマチャボデーの穴に収容されるブラシ、チョークコイルおよびコネクタはサブアセンブリとして一体に構成されている。ブラシ、チョークコイルおよびコネクタから構成されているサブアセンブリは、アーマチャボデーの穴にモータ部側から組み付けられている。
【０００５】
サブアセンブリをアーマチャボデーの穴に組み付ける場合、穴にはあらかじめスプリングが収容されているため、サブアセンブリのブラシはスプリングの付勢力に抗して穴に組み付ける必要がある。スプリングの付勢力はブラシが組み付けられる向きとは反対の方向へ作用するため、穴に組み付けられたサブアセンブリがアーマチャボデーから飛び出すのを防止しなければならない。上記公報に開示されている電動ポンプの場合、ブラシとコネクタとを接続する結線であるピグテールによりブラシとコネクタとを結合し、ブラシの飛び出しを防止している。
【０００６】
しかし、ピグテールによりブラシの飛び出しを防止する場合、ブラシに作用するスプリングの付勢力によってピグテールに負荷が集中する。そのため、アーマチャボデーとモータ部との組み付けが実施されるまでの間ピグテールには負荷が継続して作用し、ピグテールの破損を招くおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、カバー部からのブラシの飛び出しを防止し、組み付けが容易な燃料ポンプを提供することにある。
本発明の他の目的は、組み付けが容易な燃料ポンプの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１または１５記載の燃料ポンプによると、ブラシのモータ部側には支持部材を備えている。支持部材は、ブラシのモータ部側に設置され、ブラシが付勢部材の付勢力によってモータ部側へ飛び出すのを防止する。そのため、付勢部材の付勢力はブラシを介して支持部材へ作用し、付勢部材の付勢力によるブラシの負荷を低減することができる。したがって、カバー部からのブラシの飛び出しを防止することができ、ブラシの組み付けを容易にすることができる。
【０００９】
本発明の請求項２記載の燃料ポンプによると、カバー部は中央部にポンプ部で加圧された燃料が吐出される吐出通路を有している。
本発明の請求項１記載の燃料ポンプによると、支持部材がブラシを支持することにより、ブラシと支持部材とを接続する結線部材を備える場合でも、ブラシと結線部材との接続部分に作用する負荷が低減される。したがって、カバー部からのブラシの飛び出しが防止されるとともに、結線部材の損傷を防止することができる。
本発明の請求項１記載の燃料ポンプによると、支持部材はターミナルと電気的に接続されている。そのため、例えば支持部材をターミナルとブラシとを電気的に接続する導体として利用することができ、部品点数を低減することができる。
【００１０】
本発明の請求項３記載の燃料ポンプによると、カバー部の中心を含み直径方向へ伸びる仮想直線で形成される一方の領域に、ターミナルおよびブラシは配置されている。これにより、設計に応じて所望の位置にターミナルおよびブラシを配置することができる。
本発明の請求項４または１２記載の燃料ポンプによると、支持部材はブラシが整流子と当接するまでブラシと直接当接している。そのため、付勢部材により付勢されているブラシは支持部材により支持される。したがって、カバー部からのブラシの飛び出しを防止することができる。
【００１１】
本発明の請求項５記載の燃料ポンプによると、ブラシは段差部を有しており、支持部材は段差部のモータ部側からブラシを支持している。そのため、支持部材はブラシを確実に支持することができ、カバー部からのブラシの飛び出しを防止することができる。
本発明の請求項６記載の燃料ポンプによると、支持部材を複数備えている。複数の支持部材はそれぞれの軸が概ね同一の直線上に配置されている。そのため、支持部材の形状を統一することができ、支持部材の共通化を図ることができる。また、例えば支持部材を矩形とすると、複数の支持部材のそれぞれの軸を概ね同一の直線上に配置することにより、複数の支持部材を配置するために必要な領域を小さくすることができる。したがって、支持部材が配置されるカバー部の小型化を図ることができる。
【００１２】
本発明の請求項７記載の燃料ポンプによると、支持部材を複数備えている。複数の支持部材はそれぞれカバー部の周方向に沿って配置されている。そのため、支持部材の形状を統一することができ、支持部材の共通化を図ることができる。また、支持部材をカバー部の周方向に沿わせることにより、複数の支持部材を配置するために必要な領域を小さくすることができる。したがって、支持部材が配置されるカバー部の小型化を図ることができる。
本発明の請求項１記載の燃料ポンプによると、ブラシ、ターミナル、支持部材および結線部材は一体のサブアセンブリを構成している。そのため、部品点数の低減を図ることができ、かつ組み付けを容易にすることができる。
【００１３】
本発明の請求項８記載の燃料ポンプによると、カバー部の中心を含み直径方向へ伸びる仮想直線で形成される一方の領域にターミナルが配置され、他方の領域にブラシが配置されている。これにより、設計に応じて所望の位置にターミナルおよびブラシを配置することができる。例えば、カバー部の中央部に吐出通路が配置されている場合、ターミナルまたはブラシは仮想直線により形成される領域にそれぞれ配置される。そのため、ターミナルまたはブラシは近接して配置する必要がなく、ターミナルおよびブラシを配置するために必要な空間は容易に確保される。また、カバー部の大型化を招くことなくターミナルおよびブラシを効率よく配置することができる。
本発明の請求項９記載の燃料ポンプによると、支持部材は反ターミナル側の端部にカバー部と嵌合する嵌合部を有している。ターミナルとブラシとがカバー部の径方向において反対の端部に配置される場合、支持部材の全長は増大する。そのため、支持部材にたわみが生じるおそれがある。支持部材にたわみが生じると、支持部材によるブラシの保持が困難となる。そこで、支持部材がターミナルと反対側の端部においてカバー部と嵌合することにより、支持部材のたわみは防止される。したがって、ブラシの飛び出しを確実に防止することができる。
【００１４】
本発明の請求項１０記載の燃料ポンプによると、支持部材はカバー部の周方向に沿って配置されている。これにより、ターミナルとブラシとがカバー部の径方向において反対の端部に配置される場合でも、支持部材は例えば燃料の吐出部が配置されるカバー部の中央部を避けて配置される。したがって、支持部材が配置されるカバー部の小型化を図ることができる。
本発明の請求項１１記載の燃料ポンプによると、支持部材はカバー部の径方向においてブラシよりも外周側に位置している。これにより、支持部材は例えば燃料の吐出部が配置されるカバー部の中央部を避けて配置される。したがって、支持部材が配置されるカバー部の小型化を図ることができる。
【００１５】
本発明の請求項１３記載の燃料ポンプによると、支持部材はブラシと結線部材との接続部に当接する。結線部材のブラシ側の付け根付近は、結線部材の他の部分に比較して強度が高い。そのため、結線部材の損傷を低減することができる。
本発明の請求項１４記載の燃料ポンプによると、カバー部に設置されている二組のサブアセンブリはカバー部の中心を含む仮想直線を対称軸として対称に配置されている。そのため、支持部材が複数ある場合でも、支持部材は例えば燃料の吐出部が配置されるカバー部の中央部を避けて配置される。したがって、支持部材が配置されるカバー部の小型化を図ることができる。
【００１６】
本発明の請求項１６記載の燃料ポンプの製造方法によると、ターミナルをカバー部に圧入しながら、ブラシをブラシ収容部に挿入する。ターミナルと支持部材とは一体に構成されているため、ターミナルをカバー部へ圧入する場合、ターミナルと一体の支持部材は付勢部材の付勢力によるブラシの移動を規制する。したがって、ターミナルの圧入時に支持部材によりカバー部からのブラシの飛び出しを防止することができ、ブラシの組み付けを容易にすることができる。
本発明の請求項１７記載の燃料ポンプの製造方法によると、支持部材は反ターミナル側の端部がカバー部に嵌合される。したがって、支持部材のたわみが防止され、ブラシを確実に支持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の燃料ポンプを示す第１実施例を図１に示す。図１に示す燃料ポンプ１は、例えば電子式燃料噴射システムの燃料供給システムにおいて車両などの燃料タンク内に収容されており、燃料タンクから吸入した燃料をエンジン側に供給するものである。
【００１８】
燃料ポンプ１は、主にポンプ部１０と、このポンプ部１０を駆動するモータ部２０と、カバー部３０とから構成されている。モータ部２０はブラシ付きの直流モータであり、円筒状のハウジング２１内に永久磁石が環状に配置されている。この永久磁石の内周側に同心円状に電機子２２が配置された構成となっている。
【００１９】
ポンプ部１０は、ケーシング本体１１、ケーシングカバー１２およびインペラ１３などから構成されている。ケーシング本体１１およびケーシングカバー１２によりポンプ流路１４が形成され、形成されたポンプ流路１４の内部にインペラ１３が回転可能に収容されている。インペラ１３は、外周縁に全周にわたり羽根と、羽根の間に形成された羽根溝とを有している。ケーシング本体１１およびケーシングカバー１２は、例えばアルミのダイカスト成形により形成されている。ケーシング本体１１はハウジング２１の一方の端部内側に固定されており、その中心に軸受１５が嵌着されている。ケーシングカバー１２は、ケーシング本体１１に被せられた状態でハウジング２１の一端にかしめなどにより固定されている。ケーシングカバー１２の中心にはスラスト軸受１６が圧入固定されている。電機子２２の回転シャフト２３の一方の端部は、軸受１５により回転可能に径方向に支持されているともに、スラスト軸受１６によりスラスト方向の荷重を支持されている。回転シャフト２３の他方の端部は軸受１７により回転可能に径方向に支持されている。
【００２０】
ケーシングカバー１２に燃料入口１８が形成されており、インペラ１３が回転することにより図示しない燃料タンク内の燃料が燃料入口１８からポンプ流路１４に吸入される。ポンプ流路１４は、図示しない昇圧通路および緩衝室から形成されている。昇圧通路において、周知の方法でインペラ１３の回転により燃料は昇圧される。
【００２１】
ポンプ流路１４に吸入された燃料はインペラ１３の回転により昇圧され、ケーシング本体１１に形成された図示しない燃料出口からモータ部２０の燃料室２４に排出される。ケーシング本体１１には、ポンプ溝１１ａがインペラ１３の羽根に沿って形成されている。ポンプ溝１１ａは概ねＣ字形状に形成されている。ケーシングカバー１２にも、ポンプ溝１１ａと向き合う位置にポンプ溝１２ａが形成されている。
【００２２】
電機子２２はハウジング２１内に回転可能に収容され、コイルがコアの外周に巻回されている。整流子２５は円板状に形成されており、電機子２２の上部に配設されている。図示しない電源から、カバー部３０のコネクタ４０を経由して電機子２２のコイルに電力が供給される。供給された電力により電機子２２が回転すると、電機子２２の回転シャフト２３ともにインペラ１３が回転する。インペラ１３が回転すると、燃料入口１８からポンプ流路１４に燃料が吸入され、この燃料がインペラ１３の各羽根から運動エネルギーを受けてポンプ流路１４から燃料出口を通り燃料室２４へ排出される。燃料室２４に排出された燃料は、電機子２２の周囲を通過し吐出口３１から燃料ポンプ１の外部へ吐出される。
【００２３】
ハウジング２１のポンプ部１０とは反対側の端部には、カバー部３０が設置されている。カバー部３０は、樹脂などにより形成され、ハウジング２１の端部にかしめなどにより固定されている。カバー部３０には、吐出通路３２、軸受収容部３３およびコネクタ４０などが形成されている。吐出通路３２は、カバー部３０を貫いて燃料室２４と吐出口３１とを連通している。軸受収容部３３には、回転シャフト２３を支持する軸受１７が収容されている。コネクタ４０はカバー部３０の反ポンプ部側の端部に形成されており、図示しない電源に接続されている電源コネクタが接続される。
【００２４】
カバー部３０には、上記の他、付勢部材収容部としてのスプリング室３４、ならびにブラシ収容部としてのブラシ室３５が形成されている。スプリング室３４とブラシ室３５とは、カバー部３０の軸方向に接続された状態で形成されている。スプリング室３４はブラシ室３５の反ポンプ部側に形成されている。カバー部３０には、付勢部材としてのスプリング４１、ならびに図２に示すサブアセンブリ５０が収容される。スプリング４１は、カバー部３０に形成されているスプリング室３４に収容されている。
【００２５】
サブアセンブリ５０は、ブラシ６０、ターミナルユニット７０および結線部材としてのワイヤ５１を有しており、ブラシ６０、ターミナルユニット７０およびワイヤ５１は一体に構成されている。ブラシ６０は、段差部６１を有している。ブラシ６０は、図１に示すようにブラシ室３５に軸方向へ移動可能に収容されている。ブラシ６０の一方の端部はスプリング室３４に収容されているスプリング４１に当接可能であり、他方の端部はモータ部２０の整流子２５と当接可能である。ブラシ６０は、カバー部３０の軸方向において整流子２５と対向している。また、ブラシ６０は、スプリング４１により整流子２５方向へ付勢されているため、電機子２２の回転、ならびに電機子２２のスラスト方向への移動にかかわらず、電機子２２に追従してブラシ室３５内を軸方向へ移動可能である。これにより、ブラシ６０は電機子２２の回転およびスラスト方向への移動にかかわらず整流子２５と摺接する。
【００２６】
ターミナルユニット７０は、導電性の材料から図２に示すように概ねＬ字状に形成されており、ターミナル本体７１と、ターミナル本体７１と一体に形成されている支持部材としてのプレート７２とから構成されている。ターミナル本体７１は、図１に示すようにカバー部３０のモータ部２０側からコネクタ４０へカバー部３０を貫いて圧入されている。ターミナル本体７１の一方の端部は、コネクタ４０の内部に突出して設置されている。図２に示すワイヤ５１は、ブラシ６０とターミナルユニット７０とを電気的に接続する柔軟な導電性の部材であり、一方の端部がブラシ６０に接続され、他方の端部がプレート７２に形成されている挟持部７３に接続されている。プレート７２は概ね矩形に形成されており、一方の端部にターミナル本体７１が接続され、他方の端部に挟持部７３が形成されている。ブラシ６０とターミナルユニット７０とはワイヤ５１で接続されているものの、ワイヤ５１は柔軟であるため、ブラシ６０とターミナルユニット７０とはワイヤ５１を挟んで相対的に移動可能である。ターミナルユニット７０のプレート７２は、ブラシ６０のモータ部２０側に位置しており、ブラシ６０の段差部６１と当接可能である。本実施例の場合、プレート７２はブラシ６０のモータ部２０側の端部に直接当接している。プレート７２にブラシ６０の段差部６１が当接することにより、ブラシ６０のモータ部２０側への移動が規制される。図３および図４に示すように、プレート７２は、ブラシ６０の段差部６１の一部と当接することにより、ブラシ６０のモータ部２０側への移動を規制している。図４は、図３の矢印ＩＶ方向から見た矢視図、すなわちカバー部３０をポンプ部２０側から見た図である。
【００２７】
ターミナルユニット７０は、モータ部２０の複数の電極に接続されるため、図４に示すようにカバー部３０に複数（本実施例の場合、二つ）配置されている。ターミナルユニット７０のプレート７２は、矩形に形成されている。複数のプレート７２は、各プレート７２の軸が概ね同一の直線Ｌ上に配置されている。また、ターミナル本体７１は、カバー部３０の径方向においてブラシ６０と同一の端部側に配置されている。二つのターミナルユニット７０は、カバー部３０の中心ならびに二つのターミナル本体７１の中間を通り直径方向へ伸びる仮想直線Ｐを対称軸として対称に配置されている。複数のプレート７２の軸が概ね同一の直線Ｌ上に配置されることにより、二つのターミナルユニット７０を同一の形状にすることができる。すなわち、図２に示すようにターミナル本体７１とプレート７２とが複雑な形状の組合せにより構成する場合であっても、同一形状のターミナルユニット７０を使用することができ、二つのターミナルユニット７０の形状の統一を図ることができる。これにより、ターミナルユニット７０は共通化が図られ、部品点数の増加が抑制されるとともに、コストの低減が図られる。
【００２８】
次に、第１実施例による燃料ポンプ１の製造方法について説明する。
ブラシ６０、ターミナルユニット７０、ならびにワイヤ５１から図２に示す一体のサブアセンブリ５０が形成される。ターミナルユニット７０を構成するターミナル本体７１とプレート７２とは一体に形成されている。ブラシ６０とワイヤ５１との間は例えば溶接あるいははんだ付けなどにより接続される。ワイヤ５１の反ブラシ側の端部はプレート７２に形成されている挟持部７３に接続される。なお、ワイヤ５１と挟持部７３との間を例えばはんだなどより接続してもよい。以上の手順により、サブアセンブリ５０が形成される。サブアセンブリ５０は、燃料ポンプ１の組み付けに先立って形成される。
【００２９】
燃料ポンプ１を組み付ける場合、ハウジング２１と分離されているカバー部３０にスプリング４１およびサブアセンブリ５０が組み付けられる。スプリング４１は図３に示すようにカバー部３０のスプリング室３４に収容される。スプリング４１は、カバー部３０のポンプ部１０側の端部からスプリング室３４へ挿入される。スプリング４１が収容されると、カバー部３０にサブアセンブリ５０が組み付けられる。サブアセンブリ５０は、スプリング４１と同様にカバー部３０のポンプ部１０側の端部から組み付けられる。
【００３０】
サブアセンブリ５０は、ブラシ６０とターミナルユニット７０とがワイヤ５１により接続された状態で組み付けられる。サブアセンブリ５０のブラシ６０は、ブラシ室３５にカバー部３０の軸方向へ挿入される。このとき、ターミナルユニット７０を構成するターミナル本体７１は、カバー部３０に圧入される。図１に示すカバー部３０に形成されているターミナル穴３６の内径は、ターミナル本体７１の外径よりも小さく形成されている。そのため、ターミナル穴３６にターミナル本体７１を圧入した場合、ターミナル本体７１の移動は規制される。
【００３１】
ターミナル本体７１がターミナル穴３６へ圧入されるとともに、ブラシ６０はブラシ室３５へ挿入される。このとき、ブラシ６０にはスプリング室３４に収容されているスプリング４１によってモータ部２０方向すなわちブラシ６０がブラシ室３５から飛び出す方向へ付勢力が作用する。しかし、ブラシ６０の反スプリング側にはターミナル本体７１と一体のプレート７２が当接するため、ブラシ６０はスプリング４１の付勢力により飛び出すことなくブラシ室３５へ挿入される。ブラシ６０がブラシ室３５へ収容されると、図３に示すようにプレート７２とカバー部３０のポンプ部１０側の端部１０ａとが当接するまでターミナル本体７１はカバー部３０へ圧入される。プレート７２とカバー部３０のポンプ部１０側の端部１０ａとが当接することにより、ターミナル本体７１の圧入は完了する。このとき、ターミナル本体７１はカバー部３０へ圧入されることにより移動が制限されている。そのため、ターミナル本体７１と一体のプレート７２は、図３および図４に示すようにブラシ６０の段差部６１と当接することにより、ブラシ６０の移動を制限する。その結果、スプリング４１の付勢力に抗してサブアセンブリ５０へ加える力を解除しても、ブラシ６０はプレート７２により移動が制限される。したがって、ブラシ室３５からのブラシ６０の飛び出しが防止される。
【００３２】
以上の手順により、カバー部３０とスプリング４１およびサブアセンブリ５０との組み付けが完了する。スプリング４１およびサブアセンブリ５０が組み付けられたカバー部３０は、ポンプ部１０およびモータ部２０とともにハウジング２１に組み付けられる。ハウジング２１には、一方の端部側にポンプ部１０が組み付けられ、他方の端部側にカバー部３０が組み付けられる。ポンプ部１０およびカバー部３０が組み付けられるハウジング２１の各端部はかしめられ、ポンプ部１０およびカバー部３０はハウジング２１と一体に固定される。モータ部２０が組み付けられたハウジング２１にカバー部３０を組み付けると、ブラシ６０の端部は図１に示すように整流子２５と当接し、ブラシ６０はスプリング４１の付勢力に抗してブラシ室３５内へ押し込まれる。プレート７２は、ブラシ６０が整流子２５と当接するまで、ブラシ６０と当接しブラシ６０を支持する。これにより、ブラシ６０は、電機子２２のスラスト方向への移動にかかわらずブラシ室３５内を往復移動し、整流子２５と摺接する。
【００３３】
以上、説明したように第１実施例では、サブアセンブリ５０をカバー部３０へ組み付けるとき、ブラシ６０のポンプ部１０側はプレート７２により支持される。そのため、カバー部３０へのブラシ６０の組み付けが完了した後にブラシ６０へ加える力を解除しても、ブラシ６０の移動はプレート７２により制限され、ブラシ６０のモータ部２０側への移動すなわちカバー部３０からのブラシ６０の飛び出しが防止される。スプリング４１からブラシ６０へ作用する付勢力はプレート７２により支持されるため、スプリング４１の付勢力がワイヤ５１に作用することはない。また、プレート７２は面積が大きなため、スプリング４１の付勢力がプレート７２の一部に集中することもない。したがって、スプリング４１の付勢力の集中によるワイヤ５１あるいはプレート７２など各部の損傷を防止することができる。
【００３４】
また、サブアセンブリ５０のターミナル本体７１をカバー部３０へ圧入することにより、サブアセンブリ５０の移動が制限されると同時に、ブラシ６０の反スプリング側はプレート７２により支持される。そのため、プレート７２によりブラシ６０の飛び出しは防止される。また、スプリング４１およびサブアセンブリ５０は、いずれもカバー部３０のポンプ部１０側から同一方向へ組み付けられる。したがって、組み付けを容易にすることができる。
【００３５】
さらに、二つ備えられているターミナルユニット７０は、プレート７２の軸が概ね同一の直線Ｌ上に配置されている。そのため、各ターミナルユニット７０を同一の形状とすることができ、部品の共通化ならびに部品点数の低減を図ることができる。また、プレート７２の軸を同一の直線Ｌ上に配置することにより、プレート７２を配置するために必要な面積を低減することができる。したがって、カバー部３０の小型化を図ることができる。
【００３６】
さらに、ブラシ６０、ターミナルユニット７０およびワイヤ５１によりサブアセンブリ５０が構成されている。これにより、ターミナル本体７１からブラシ６０まで電気的に接続されている部分が一体に形成され、部品点数を低減することができる。
【００３７】
（第２実施例）
本発明の第２実施例による燃料ポンプのカバー部を図５に示す。第１実施例と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第２実施例による燃料ポンプ１は、図５に示すようにターミナル本体７１が第１実施例と同様にカバー部３０の径方向においてブラシ６０と同一の端部側に配置されている。一方、サブアセンブリ５０のターミナルユニット７０を構成するプレート７２は、カバー部３０の周方向に沿って曲げられた形状に形成されている。これにより、プレート７２は、カバー部３０の周方向に沿って概略円弧形状に配置されている。
【００３８】
本実施例の場合、サブアセンブリ５０はカバー部３０に二つ設置されている。二つのターミナルユニット７０は、カバー部３０の中心ならびに二つのターミナル本体７１の中間を通る直径方向の仮想直線Ｐを対称軸として対称に配置されている。また、仮想直線Ｐに垂直であってカバー部３０の中心を通る仮想直線Ｖによってカバー部３０は二つの領域に分割される。このとき、ターミナル本体７１をカバー部３０の径方向においてブラシ６０と同一の端部側に配置することにより、ターミナル本体７１およびブラシ６０はいずれも仮想直線Ｖによって形成される一方の領域に配置される。すなわち、図５において、カバー部３０の中心よりも上方にターミナル本体７１およびブラシ６０は配置される。
第２実施例では、プレート７２はカバー部３０に沿って曲げられた形状に形成されている。したがって、カバー部３０の形状に合わせてプレート７２を配置するために必要な面積を低減することができる。
【００３９】
（第３実施例）
本発明の第３実施例による燃料ポンプのカバー部を図６に示す。第１実施例と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図６に示すように、第３実施例ではカバー部３０におけるブラシ６０の配置が第１実施例と異なる。また、サブアセンブリ８０、９０の形状も第１実施例と異なる。サブアセンブリ８０は、図７および図８に示すようにブラシ６０、ターミナルユニット８１およびワイヤ８２から構成されている。ターミナルユニット８１は、導電性の材料から形成され、ターミナル本体８３およびプレート８４を有している。なお、サブアセンブリ８０とサブアセンブリ９０とは形状が鏡像関係にあるので、サブアセンブリ９０のについては説明を省略する。ターミナル本体８３は、カバー部３０を貫いて圧入されている。ターミナル本体８３は、プレート８４の一方の端部を折り曲げてプレート８４と一体に形成されている。ターミナル本体８３とプレート８４との境界部には外側に突出する爪部８５が形成されている。ターミナル本体８３をカバー部３０に圧入するとき、外側に突出した爪部８５はカバー部３０にくい込む。ターミナル本体８３がカバー部３０に圧入されるとともに爪部８５がカバー部３０にくい込むことにより、ターミナルユニット８１はターミナル本体８３側の端部においてカバー部３０に保持される。ワイヤ８２は、例えば銅線などの柔軟な導電性の材料から形成されている。
【００４０】
プレート８４は、図６から図８に示すようにカバー部３０の周方向に沿って概略半円弧形状に形成されている。プレート８４は、図７および図８に示すようにターミナル本体８３と反対側の端部に嵌合部８６を有している。嵌合部８６は、図７に示すようにプレート８４の反ターミナル本体側の端部からターミナル本体８３と同一の方向へ折り曲げられている腕部８７の先端に形成されている。嵌合部８６は、図９に示すように腕部８７の先端をプレート８４側へ折り返すことにより形成されている。嵌合部８６は、穴部３７よりもやや大きく形成されている。そのため、嵌合部８６は、自身の弾性によって穴部３７で保持される。嵌合部８６を穴部３７にはめ込むことにより、ターミナルユニット８１とカバー部３０とは嵌合する。これにより、ターミナル本体８３と反対側の端部においてターミナルユニット８１はカバー部３０に保持される。カバー部３０は、中央付近にポンプ部１０から吐出された燃料が流れる吐出通路３８を有している。
【００４１】
プレート８４の両端部の間には、図７および図８に示すようにワイヤ８２が取り付けられる保持部８８が形成されている。一方の端部がブラシ６０に接続されているワイヤ８２は、他方の端部が保持部８８に接続される。これにより、ブラシ６０とプレート８４とはワイヤ８２を介して電気的に接続される。
【００４２】
図６に示すように、プレート８４はターミナル本体８３とは反対の端部側においてブラシ６０と接触する。すなわち、ターミナル本体８３は、カバー部３０の径方向においてブラシ６０と反対側の端部に配置されている。プレート８４には、図７に示すようにプレート８４からターミナル本体８３および腕部８７と同一の方向へ折り曲げられている当接部８９が形成されている。当接部８９の先端は、図１０に示すようにブラシ６０とワイヤ８２との接続部すなわちワイヤ８２のブラシ６０側の付け根付近と当接可能である。ブラシ６０とワイヤ８２との接続部は、図１１に示すようにフラットに形成してもよく、図８および図１０に示すように補強のための段差部６２を形成してもよい。また、第１実施例のようにブラシ６０に段差部を形成し、段差部にプレート８４が当接する構成としてもよい。
【００４３】
本実施例の場合、カバー部３０には二つのサブアセンブリ８０、９０が設置されている。二つのサブアセンブリ８０、９０は、図６に示すようにカバー部３０の中心ならびに二つのターミナル本体８３の中間を通り直径方向へ伸びる仮想直線Ｐを対称軸として対称に配置されている。すなわち、二つのサブアセンブリ８０、９０は対向して配置されている。また、仮想直線Ｐに垂直であってカバー部３０の中心を通る仮想直線Ｖによってカバー部３０は二つの領域に分割される。このとき、ターミナル本体８３をカバー部３０の径方向においてブラシ６０と異なる端部側に配置することにより、ターミナル本体８３は仮想直線Ｖによって分割された一方の領域に配置され、ブラシ６０は仮想直線Ｖによって分割された他方の領域に配置される。すなわち、図６において、カバー部３０の中心よりも上方にターミナル本体８３が配置され、カバー部３０の中心よりも下方にブラシ６０が配置される。二つのサブアセンブリ８０、９０は、それぞれ概略半円弧形状のプレートを有している。サブアセンブリ８０の場合、プレート８４をカバー部８０の周方向に沿って概略半円弧形状に形成することにより、プレート８４はカバー部８０の中心付近に形成される燃料の吐出通路３８を回避して配置される。また、プレート８４は、カバー部３０の径方向においてブラシ６０の外周側に配置されている。
【００４４】
次に、第２実施例による燃料ポンプ１の製造方法について説明する。
ブラシ６０、ターミナルユニット８１およびワイヤ８２から図７および図８に示す一体のサブアセンブリ８０が形成される。同様にサブアセンブリ９０も形成される。サブアセンブリ８０の場合、例えば所定の形状の部材を折り曲げることにより、ターミナル本体８３、プレート８４、爪部８５、嵌合部８６、腕部８７、保持部８８および当接部８９などは一体のターミナルユニット８１として形成される。ブラシ６０とワイヤ８２との間は、例えば溶接あるいははんだ付けなどにより接続される。ワイヤ８２の反ブラシ側の端部は、プレート８４の保持部８８に接続される。なお、ワイヤ８２と保持部８８との間を例えばはんだなどにより接続してもよい。以上の手順により、サブアセンブリ８０が形成される。サブアセンブリ８０、９０は、燃料ポンプ１の組み付けに先立って形成される。
【００４５】
燃料ポンプ１を組み付ける場合、図１に示すハウジング２１と分離されているカバー部３０にスプリング４１およびサブアセンブリ８０、９０が組み付けられる。スプリング４１は、図１０に示すようにカバー部３０のポンプ部１０側の端部からスプリング室３４へ挿入される。スプリング４１が収容されると、カバー部３０にサブアセンブリ８０、９０が組み付けられる。サブアセンブリ８０、９０は、スプリング３４と同様にカバー部３０のポンプ部１０側の端部から組み付けられる。
【００４６】
サブアセンブリ８０の場合、サブアセンブリ８０はブラシ６０とターミナルユニット８１とがワイヤ８２により接続された状態でカバー部３０に組み付けられる。サブアセンブリ８０のブラシ６０は、ブラシ室３５にカバー部３０の軸方向へ挿入される。このとき、ターミナルユニット８１を構成するターミナル本体８３は、カバー部３０に圧入される。カバー部３０に形成されている図示しないターミナル穴の内径は、ターミナル本体８３の外形よりも小さく形成されている。そのため、ターミナル穴にターミナル本体８３を圧入した場合、ターミナル本体８３の移動は規制される。
【００４７】
ターミナル本体８３がターミナル穴へ圧入されるとともに、ブラシ６０はプレート８４の当接部８９により押圧されてブラシ室３５へ挿入される。また、ターミナル本体８３の圧入とともに、爪部８５はカバー部３０にくい込む。このとき、ブラシ６０にはスプリング室３４に収容されているスプリング４１によってモータ部２０方向すなわちブラシ６０がブラシ室３５から飛び出す方向へ付勢力が作用する。しかし、ブラシ６０とワイヤ８２との接続部にはプレート８４の当接部８９が当接するため、ブラシ６０はスプリング４１の付勢力により飛び出すことなくブラシ室３５へ挿入される。
【００４８】
ブラシ６０がブラシ室３５へ収容されると、プレート８４とカバー部３０のポンプ部１０側の端部とが当接するまでターミナル本体８３はカバー部３０へ圧入される。プレート８４とカバー部３０のポンプ部１０側の端部とが当接することにより、ターミナル本体８３の圧入は完了する。また、このとき腕部８７の先端に形成されている嵌合部８６はカバー部３０の穴部３７にはめ込まれ、ターミナルユニット８１はカバー部３０と嵌合する。
【００４９】
ターミナル本体８３がカバー部３０へ圧入され嵌合部８６が穴部３７が嵌合することにより、ターミナルユニット８１の移動は制限されている。そのため、プレート８４から突出する当接部８９は、ブラシ６０とワイヤ８２との接続部に当接し、ブラシ６０の移動を制限する。その結果、スプリング４１の付勢力に抗してサブアセンブリ８０へ加える力を解除しても、ブラシ６０とワイヤ８２との接続部が当接部８９と当接することによりブラシ６０の移動は制限される。したがって、ブラシ室３５からのブラシ６０の飛び出しは防止される。同様にサブアセンブリ９０もカバー部材３０に組み付けられる。
【００５０】
以上の手順により、カバー部３０とスプリング４１およびサブアセンブリ８０、９０との組み付けが完了する。スプリング４１およびサブアセンブリ８０、９０が組み付けられたカバー部３０は、ポンプ部１０およびモータ部２０とともにハウジング２１に組み付けられる。ハウジング２１には、一方の端部側にポンプ部１０が組み付けられ、他方の端部側にカバー部３０が組み付けられる。ポンプ部１０およびカバー部３０が組み付けられると、ハウジング２１の各端部はかしめられ、ポンプ部１０およびカバー部３０はハウジング２１と一体に固定される。モータ部２０が組み付けられたハウジング２１にカバー部３０を組み付けると、ブラシ６０の端部は整流子２５と当接し、ブラシ６０はスプリング４１の付勢力に抗してブラシ室３５内へ押し込まれる。これにより、ブラシ６０は、電機子２２のスラスト方向への移動にかかわらずブラシ室３５内を往復移動し、整流子２５と摺接する。当接部８９は、ブラシ６０が整流子２５と当接するまで、ブラシ６０とワイヤ８２との接続部に当接しブラシ６０を支持している。
【００５１】
以上、説明したように第３実施例では、サブアセンブリ８０、９０をカバー部３０へ組み付けるとき、ブラシ６０はプレート８４の当接部８９により支持される。そのため、カバー部３０へのブラシ６０の組み付けが完了した後にブラシ６０へ加える力を解除しても、ブラシ６０の移動は当接部８９により制限され、ブラシ６０のモータ部２０側への移動すなわちカバー部３０からのブラシ６０の飛び出しが防止される。また、当接部８９とワイヤ８２の付け根付近とが当接することにより、ブラシ６０の移動は制限される。そのため、ワイヤ８２のみによりブラシ６０の移動を制限する場合と比較して、ブラシ６０およびワイヤ８２に作用する力を低減することができる。したがって、スプリング４１の付勢力の集中によるブラシ６０およびワイヤ８２など各部の損傷を防止することができる。
【００５２】
また、サブアセンブリ８０の場合、ターミナル本体８３をカバー部３０へ圧入することにより、サブアセンブリ８０の移動が制限されると同時に、ブラシ６０の反スプリング側は当接部８９により支持される。また、スプリング４１およびサブアセンブリ８０は、いずれもカバー部３０のポンプ部１０側から同一方向へ組み付けられる。したがって、組み付けを容易にすることができる。
【００５３】
さらに、サブアセンブリ８０のプレート８４は、カバー部３０の周方向に沿って半円形状に形成されカバー部３０に設置されている。また、プレート８４は、カバー部３０の径方向においてブラシ６０よりも外周側に配置されている。そのため、カバー部３０の径方向においてターミナル本体８３がブラシ６０とは反対側の端部に配置される場合でも、カバー部３０の中央付近に形成される燃料の吐出通路３８を迂回することができる。これとともに、プレート８４を配置するための面積は低減される。したがって、カバー部３０におけるブラシ６０およびターミナル本体８３の位置にかかわらず、カバー部３０の小型化を図ることができる。また、カバー部３０の中央付近に吐出通路３８を配置する場合、仮想直線Ｖにより分割される領域の一方にブラシ６０およびターミナル本体８３の両方を配置するには空間的な制約がある。これに対し、本実施例では、仮想直線Ｖにより分割される領域の一方にブラシ６０を配置し、他方にターミナル本体８３を配置しているため、ブラシ６０およびターミナル本体８３を配置するためのスペースを容易に確保することができる。したがって、カバー部３０の大型化を招くことなくコンパクトかつ効率よくブラシ６０およびターミナル本体８３を配置することができる。
【００５４】
さらに、プレート８４は嵌合部８６を有している。カバー部３０の径方向においてターミナル本体８３がブラシ６０とは反対側の端部に配置されている場合、プレート８４の全長は増大する。そのため、プレート８４はたわみが生じやすくなる。これに対し、本実施例のように嵌合部８６を穴部３７にはめ込むことにより、プレート８４のターミナル本体８３とは反対側の端部においてもターミナルユニット８１をカバー部３０に保持することができる。その結果、プレート８４のたわみが低減される。したがって、プレート８４の当接部８９によってブラシ６０を確実に支持することができる。
【００５５】
さらに、サブアセンブリ８０は、ブラシ６０、ターミナルユニット８１およびワイヤ８２から構成されている。これにより、ターミナル本体８３からブラシ６０まで電気的に接続されている部分が一体に形成され、部品点数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による燃料ポンプを示す模式的な断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による燃料ポンプのサブアセンブリを示す概略斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例による燃料ポンプのポンプ部側を下方としてブラシ近傍を拡大した模式的な断面図である。
【図４】図３の矢印ＩＶ方向から見た矢視図である。
【図５】本発明の第２実施例による燃料ポンプのカバー部を示す図であって、ポンプ部側から見た概略図である。
【図６】本発明の第３実施例による燃料ポンプのカバー部を示す図であって、ポンプ部側から見た概略図である。
【図７】本発明の第３実施例による燃料ポンプのサブアセンブリを示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第３実施例による燃料ポンプのサブアセンブリを示す図であって、ポンプ部側から見た概略図である。
【図９】図６のＩＸ−ＩＸ線で切断した断面図であって、嵌合部を拡大した模式図である。
【図１０】図６のＸ−Ｘ線で切断した断面図であって、ポンプ部側を下方としてブラシ近傍を拡大した模式図である。
【図１１】本発明の第３実施例による燃料ポンプのブラシの変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 燃料ポンプ
１０ ポンプ部
２０ モータ部
２１ ハウジング
２２ 電機子
２５ 整流子
３０ カバー部
３４ スプリング室（スプリング収容部）
３５ ブラシ室（ブラシ収容部）
３８ 吐出通路
４１ スプリング（付勢部材）
５０、８０、９０ サブアセンブリ
５１、８２ ワイヤ（結線部材）
６０ ブラシ
６１ 段差部
７０、８１、９１ ターミナルユニット
７１、８３ ターミナル本体
７２、８４ プレート
８６ 嵌合部

Claims (17)

1. 燃料を加圧するポンプ部と、
   整流子を有し前記ポンプ部を駆動するモータ部と、
   前記整流子と摺接可能なブラシと、
   前記ブラシを前記整流子方向へ付勢する付勢部材と、
   前記モータ部が収容されるハウジングの端部に設置され、前記モータ部側から前記ブラシが挿入されるブラシ収容部、ならびに前記ブラシ収容部の反モータ部側に設置され前記モータ部側から前記付勢部材が挿入される付勢部材収容部を有するカバー部と、
   前記カバー部を貫いて接地され、電源と接続されるターミナルと、
   前記ブラシと前記支持部材とを接続する結線部材と、
   前記ブラシの前記モータ部側に設置され、前記付勢部材の付勢力による前記ブラシの前記モータ部側への移動を制限するとともに、前記ターミナルと電気的に接続されている支持部材と、を備え、
   前記ブラシと、前記ターミナルと、前記支持部材と、前記結成部材とは、一体のサブアセンブリを構成し、
   前記ブラシは、一方の端部にこのブラシを付勢する前記付勢部材が接し、他方の端部にこのブラシを支持する前記支持部材が接し、
   一体の前記サブアセンブリは、前記付勢部材が前記付勢部材収容部に収容された後、前記付勢部材の付勢力に抗して前記モータ部側から前記カバー部へ取り付けられるていることを特徴とする燃料ポンプ。
2. 前記カバー部は、中央部に前記ポンプ部で加圧された燃料が吐出される吐出通路を有することを特徴とする請求項１記載の燃料ポンプ。
3. 前記カバー部の中心を含み直径方向へ伸びる仮想直線で形成される一方の領域に、前記ターミナルおよび前記ブラシは配置されることを特徴とする請求項１または２記載の燃料ポンプ。
4. 前記支持部材は、前記ブラシが前記整流子と当接するまで前記ブラシと直接当接していることを特徴とする請求項３記載の燃料ポンプ。
5. 前記ブラシは段差部を有し、前記支持部材は前記段差部の前記モータ部側から前記ブラシを支持することを特徴とする請求項３または４記載の燃料ポンプ。
6. 前記支持部材を複数備え、複数の前記支持部材はそれぞれの軸が概ね同一直線上に配置されていることを特徴とする請求項３、４または５記載の燃料ポンプ。
7. 前記支持部材を複数備え、複数の前記支持部材はそれぞれ前記カバー部の周方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項３、４または５記載の燃料ポンプ。
8. 前記カバー部の中心を含み直径方向へ伸びる仮想直線で形成される一方の領域に前記ターミナルが配置され、他方の領域に前記ブラシが配置されることを特徴とする請求項１または２記載の燃料ポンプ。
9. 前記支持部材は、一方の端部側が前記ターミナルと接続され、他方の端部に前記カバー部と嵌合する嵌合部を有することを特徴とする請求項８記載の燃料ポンプ。
10. 前記支持部材は、前記カバー部の周方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項８または９記載の燃料ポンプ。
11. 前記支持部材は、前記カバー部の径方向において前記ブラシよりも外周側に位置することを特徴とする請求項８、９または１０記載の燃料ポンプ。
12. 前記支持部材は、前記ブラシが前記整流子と当接するまで前記ブラシと当接していることを特徴とする請求項８から１１のいずれか一項記載の燃料ポンプ。
13. 前記支持部材は、前記ブラシと前記結線部材との接続部に当接することを特徴とする請求項８から１２のいずれか一項記載の燃料ポンプ。
14. 前記カバー部には二組の前記サブアセンブリが設置され、前記二組のサブアセンブリは前記カバー部の中心を含み直径方向に伸びる仮想直線を対称軸として 対称に配置されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項記載の燃料ポンプ。
15. 前記ブラシと前記整流子とは、前記カバー部の軸方向において対向していることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項記載の燃料ポンプ。
16. ポンプ部と、整流子を有し前記ポンプ部を駆動するモータ部と、前記整流子と摺接可能なブラシと、前記ブラシを前記整流子方向へ付勢する付勢部材と、前記ブラシが収容されるブラシ収容部ならびに前記付勢部材が収容される付勢部材収容部を有するカバー部と、前記ブラシと電気的に接続されているターミナルと、前記ブラシの前記モータ部側への移動を制限する支持部材とを備える請求項１から１５のいずれか一項記載の燃料ポンプの製造方法であって、
    前記ブラシと、前記ターミナルと、前記支持部材とが一体に構成されたサブアセンブリを形成する段階と、
    前記付勢部材収容部に前記付勢部材を収容する段階と、
    一体に形成された前記アセンブリの前記ターミナルを前記カバー部に圧入するとともに、前記ブラシの反付勢部材側の端部を前記支持部材で支持した状態で前記ブラシを前記付勢部材の付勢力に抗して前記ブラシ収容部に挿入する段階と、
    を含むことを特徴とする燃料ポンプの製造方法。
17. 前記ブラシを前記ブラシ収容部に挿入した後、前記支持部材の反ターミナル側の端部を前記カバー部に嵌合する段階を含むことを特徴とする請求項１６記載の燃料ポンプの製造方法。

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