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JP2010285929A - 燃料ポンプ用制御装置 - Google Patents

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JP2010285929A JP2009140221A JP2009140221A JP2010285929A JP 2010285929 A JP2010285929 A JP 2010285929A JP 2009140221 A JP2009140221 A JP 2009140221A JP 2009140221 A JP2009140221 A JP 2009140221A JP 2010285929 A JP2010285929 A JP 2010285929A
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Yasuo Hosokawa
康夫 細川
Mamoru Tateishi
守 立石
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Aisan Industry Co Ltd
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Aisan Industry Co Ltd
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Abstract

【課題】蓋部材に設けられた電気部品を燃料タンクの中の気化燃料から保護すること。
【解決手段】燃料ポンプ用制御装置32は、燃料ポンプを制御するための電気部品36を備え、燃料タンクに設置される。この制御装置32は、燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製のセットプレート31を備え、電気部品36が、燃料タンクの外側にてセットプレート31の上面の所定範囲に設置される。セットプレート31の所定範囲に対応してセットプレート31の内部には、燃料タンクの中で発生する気化燃料の透過率の小さい部材である金属板51が埋め込まれて設けられる。制御装置32は、電気部品36に接続されるコネクタ配線48を更に備える。コネクタ配線48は、ハーメチックシール52を介して金属板51と一体的に設けられる。
【選択図】 図2

Description

この発明は、燃料タンクの中の燃料をエンジンへ供給するために使用される燃料ポンプに係り、詳しくは、燃料ポンプを制御するために燃料タンクに設けられる燃料ポンプ用制御装置に関する。
従来、この種の技術として、下記の特許文献1に記載された燃料供給装置が知られている。この燃料供給装置は、燃料タンクの中に設置された燃料ポンプと、燃料タンクに形成された開口部を覆う樹脂製の蓋部材と、燃料タンクの中の燃料の液面高さを計測する液面計と、液面計が出力する信号を処理する液面計制御回路とを備える。この液面計制御回路は、蓋部材に設置される。燃料タンクの外側にて蓋部材の上面には、燃料ポンプに供給される電力を制御するポンプ制御回路が設置される。液面計制御回路は、ポンプ制御回路と共に1パッケージ内に収容されて集積回路を構成する。燃料ポンプと集積回路、液面計と集積回路は、それぞれリード線により接続される。ここで、液面計制御回路とポンプ制御回路を、燃料タンクの蓋部材に設けることで、液面計から液面計制御回路までの距離を極力短くして、リード線に電気ノイズが混入するのを防止するようにしている。
特開2004−332582号公報
ところが、特許文献1に記載の燃料供給装置では、液面計制御回路とポンプ制御回路を構成する集積回路が、燃料タンクの外側にて蓋部材の上面に設けられる。また、燃料タンクの中で気化した燃料が発生することがある。このため、この気化燃料が燃料タンクの中から樹脂製の蓋部材を透過するおそれがあり、集積回路が透過した気化燃料を被り、悪影響を受けるおそれがあった。
また、特許文献1に記載の燃料供給装置では、集積回路が動作時に発熱するので、その熱の影響を受けて樹脂製の蓋部材が変形等するおそれがあった。この発熱を外部へ放出し易くするために、蓋部材に放熱フィンを設けることが考えられる。しかし、放熱フィンそれ自体が集積回路の発熱を受けて高温になるので、蓋部材に放熱フィンの熱が伝わり、蓋部材が熱的影響を受けるおそれがあった。
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その第1の目的は、蓋部材に設けられた電気部品を燃料タンクの中の気化燃料から保護することを可能とした燃料ポンプ用制御装置を提供することにある。この発明の第2の目的は、蓋部材に設けられた電気部品の発熱から蓋部材を保護することを可能とした燃料ポンプ用制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、電気部品が、燃料タンクの外側にて蓋部材の上面の所定範囲に設置されることと、少なくとも所定範囲に対応して蓋部材に設けられる、気化燃料透過率の小さい部材とを備えたことを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、燃料タンクの開口部には樹脂製の蓋部材が設けられ、燃料タンクの外側にて蓋部材の上面の所定範囲には、電気部品が設置される。ここで、燃料タンクの中で発生する気化燃料は、樹脂製の蓋部材を透過するおそれがあるが、蓋部材には、少なくとも所定範囲に対応して気化燃料透過率の小さい部材が設けられる。従って、蓋部材の所定範囲を気化燃料が透過し難くなり、電気部品が気化燃料を被り難くなる。
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、電気部品に接続される配線を更に備え、配線が気化燃料透過率の小さい部材と一体的に設けられることを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、気化燃料透過率の小さい部材と配線を一緒に一つの部品として取り扱うことが可能となる。
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、気化燃料透過率の小さい部材は、金属板、PPS樹脂又はPBT樹脂より形成されることを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、気化燃料透過率の小さい部材を金属板、PPS樹脂又はPBT樹脂より形成することで、請求項1又は2に記載の発明と同等の作用が得られる。
上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、電気部品が、燃料タンクの外側にて蓋部材の上面に設置されることと、蓋部材に支持されて電気部品の発熱を外部へ放出する放熱部材と、蓋部材と放熱部材との間に介在された断熱材とを備えたことを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、燃料タンクの開口部に設けられる蓋部材には、電気部材が設置され、放熱部材が支持されるので、電気部品の動作時には、放熱部材が電気部品の発熱を外部へ放出するが、このとき放熱部材が高温状態になることがある。しかし、蓋部材と放熱部材との間に断熱材が介在するので、放熱部材の熱が蓋部材に伝わり難くなる。
上記目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、電気部品が、燃料タンクの外側にて蓋部材の上面の所定範囲に設置されることと、少なくとも所定範囲に対応して蓋部材と電気部品との間に介在された金属板とを備えたことを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、燃料タンクの開口部に設けられる蓋部材の上面の所定範囲には、電気部品が設置される。また、少なくとも所定範囲に対応して蓋部材と電気部品との間に金属板が介在する。従って、金属板が、電気部品の発熱を放散する放熱部材として機能する。
上記目的を達成するために、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、電気部品の発熱を外部へ放出する放熱部材を更に備え、金属板と放熱部材を電気的に接地したことを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、請求項5に記載の発明の作用に加え、放熱部材が電気部品の発熱を受けて外部へ放出する。また、金属板と放熱部材が電気的に接地されるので、電気部品から発生する電磁ノイズが外部へ放射されることなく逃がされる。
上記目的を達成するために、請求項7に記載の発明は、燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、燃料タンクの底部に形成された開口部を塞ぐ蓋部材と、蓋部材に設けられると共に、燃料タンクの内側に配置された放熱容器と、電気部品の少なくとも一部が、放熱容器の中に配置されて蓋部材に設けられることとを備えたことを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、燃料タンクの底部にて蓋部材に設けられる放熱容器が、燃料タンクの内側に配置され、電気部品の少なくとも一部が放熱容器の中に配置される。従って、燃料タンクの中で発生する気化燃料が、燃料タンクの底部の蓋部材や放熱容器を透過するおそれがない。また、電気部品の発熱は、放熱容器を介して燃料へ放出される。
上記目的を達成するために、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、放熱容器は、金属より形成されることを趣旨とする。
上記発明の構成によれば、請求項7に記載の発明の作用に加え、放熱容器が金属より形成されるので、放熱容器の熱が燃料に伝わり易い。
請求項1に記載の発明によれば、蓋部材に設けられた電気部品を燃料タンクの中の気化燃料から保護することができる。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、気化燃料透過率の小さい部材と配線の蓋部材に対する一体成形作業を容易なものにすることができる。
請求項3に記載の発明によれば、気化燃料透過率の小さい部材を金属板、PPS樹脂又はPBT樹脂より形成することで、請求項1又は2に記載の発明と同等の効果を得ることができる。
請求項4に記載の発明によれば、放熱部材の熱により蓋部材が熱劣化、熱変形するのを防止することができる。
請求項5に記載の発明によれば、金属板により電気部品の冷却性を向上させることができる。
請求項6に記載の発明によれば、請求項5に記載の発明の効果に加え、電気部品からの放射ノイズを低減することができる。
請求項7に記載の発明によれば、蓋部材に設けられた電気部品を燃料タンクの中の気化燃料から保護することができる。また、電気部品を燃料により有効に冷却することができる。
請求項8に記載の発明によれば、請求項7に記載の発明の効果に対して、電気部品の冷却効果を高めることができる。
第1実施形態に係り、燃料タンク及びその内部に設けられた燃料ポンプ等を示す断面図。 同じく、制御装置を含むセットプレートの一部を示す断面図。 同じく、図2の状態から放熱フィン及び電気部品を取り除いた状態のセットプレートの一部を示す断面図。 同じく、金属板と一体的に組み付けられたコネクタ配線とハーメチックシールを示す断面図。 第2実施形態に係り、制御装置を含むセットプレートの一部を示す断面図。 同じく、図5の状態から放熱フィン及び電気部品を取り除いた状態のセットプレートの一部を示す断面図。 同じく、コネクタ配線を1次モールドしたモールド樹脂板材を示す断面図。 第3実施形態に係り、セットプレートを示す平面図。 同じく、放熱フィンを示す平面図。 同じく、放熱フィンを示す正面図。 同じく、図8の状態から放熱フィン等を取り外した状態のセットプレートを示す平面図。 同じく、セットプレートを示す図8の12−12線断面図。 同じく、制御モジュールを示す断面図。 同じく、制御モジュールを分解して示す断面図。 同じく、図12の鎖線楕円15で囲んだ部分につき、セットプレートと放熱フィンの接続部分だけを示す断面図。 第4実施形態に係り、セットプレートと放熱フィンの接続部分だけを示す断面図。 第5実施形態に係り、燃料タンク及び制御装置等の概略構成を示す断面図。
[第1実施形態]
以下、本発明の燃料ポンプ用制御装置を具体化した第1実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
図1に、燃料タンク21及びその内部に設けられた燃料ポンプ22等を断面図により示す。自動車に搭載された樹脂製の燃料タンク21の中には、タンク本体23とは別体をなす高圧フィルタカバー24が設けられる。高圧フィルタカバー24には、電動式の燃料ポンプ22、燃料通路25a,25b、プレッシャレギュレータ26及び高圧燃料フィルタ27が設けられる。燃料ポンプ22の吸入部分には、燃料フィルタ28が設けられる。
燃料ポンプ22が動作することにより、燃料タンク21の中の燃料が、燃料フィルタ28を介して燃料ポンプ22に吸入される。吸入された燃料は、燃料通路25a、高圧燃料フィルタ27及び燃料通路25bを流れ、プレッシャレギュレータ26にて調圧されて出口29から吐出される。吐出された燃料は、燃料ライン(図示略)を通じてエンジンに供給される。
燃料ポンプ22は、駆動源となるモータ30と、モータ30により駆動されるポンプ部22aとを備える。ポンプ部22aには、モータ30のロータにより回転するフィン等の回転部材(図示略)が設けられる。
高圧フィルタカバー24の上部には、タンク本体23の上側の開口部23aを塞ぐ樹脂製のセットプレート31が着脱可能に取り付けられる。このセットプレーと31が、本発明の「蓋部材」に相当する。セットプレート31には、燃料ポンプ22を制御するための燃料ポンプ用制御装置(以下単に「制御装置」と言う。)32が設けられる。制御装置32には、燃料ポンプ22が電気的に接続される。
図2に、制御装置32を含むセットプレート31の一部を断面図により示す。図3に、図2の状態から放熱フィン38及び電気部品36を取り除いた状態のセットプレート31の一部を断面図により示す。図2に示すように、制御装置32は、セットプレート31と一体的に設けられたハウジング33と、ハウジング33に隣接してセットプレート31と一体成形された外部コネクタ34及び内部コネクタ35と、ハウジング33に収容された電気部品36とを備える。ハウジング33及び外部コネクタ34は、セットプレート31の上面側に設けられる。内部コネクタ35は、セットプレート31の下面側にて、ハウジング33の直下に設けられる。
図2,3に示すように、ハウジング33は、上方へ開口した箱形のハウジング本体37と、ハウジング本体37の開口部を塞ぐように設けられる放熱フィン38とを含む。放熱フィン38は、本発明の「放熱部材」に相当する。ハウジング本体37は、セットプレート31と一体に樹脂成形され、放熱フィン38は、金属より形成される。放熱フィン38は、ハウジング本体37に溶着される。
図2に示すように、電気部品36は、基板41を挟んで上下に設けられた集積回路(以下「IC」と言う。)42と、コンデンサやコイル等の複数の電子部品43,44,45とを含む。基板41には、基板配線46が設けられる。IC42と各電子部品43〜45は、この基板配線46に電気的に接続される。基板配線46の一端には、下方へ延びる接続端子46aが設けられる。電気部品36は、基板41がブラケット(図示略)を介してハウジング本体37に固定されることで、ハウジング本体37の中に取り付けられる。この取り付け状態において、IC42は、放熱パッド47を介して放熱フィン38に接続される。
図2,3に示すように、外部コネクタ34は、ハウジング本体37よりも小さい箱形をなし、上方へ開口する。外部コネクタ34の中には、外部配線に接続される複数の外部端子48aの一部が露出して設けられる。これら外部端子48aは、外部コネクタ34からハウジング本体37へ延びるコネクタ配線48の一部により構成される。すなわち、複数のコネクタ配線48は、外部コネクタ34からハウジング本体37にかけて配置され、外部端子48aと、その外部端子48aから延びる延長部48bと、延長部48bの一端にて上下へ延びる内部端子48c,48dとを含む。この実施形態で、外部コネクタ34、内部コネクタ35及びハウジング本体37は、セットプレート31と一体に樹脂成形される。また、複数のコネクタ配線48は、セットプレート31に対してインサート成形される、すなわち一体成形される。上方へ延びる内部端子48cは、ハウジング本体37の中に露出して配置される。この内部端子48cには、基板配線46の接続端子46aが電気的に接続される。下方へ延びる内部端子48dは、内部コネクタ35の中に露出して配置される。この内部端子48dには、燃料ポンプ22からのポンプ配線49(図1参照)が電気的に接続される。
図2,3に示すように、セットプレート31の内部には、金属板51が埋め込まれて設けられる。また、コネクタ配線48は、その内部端子48dがハーメチックシール52を介して金属板51に固定される。すなわち、ハーメチックシール52は、金属板51を貫通するように組み付けられる。このハーメチックシール52を貫通するように内部端子48dが取り付けられる。これにより、コネクタ配線48、金属板51及びハーメチックシール52が一体的に設けられる。図4に、金属板51に一体に組み付けられたコネクタ配線48とハーメチックシール52を断面図により示す。
ここで、図2に示すように、電気部品36が設置されるのは、燃料タンク21の外側にてセットプレート31の上面の所定範囲、すなわちハウジング本体37の中の範囲である。金属板51は、ハウジング本体37の中の全範囲と、外部コネクタ34の中のほぼ全範囲を含む領域を占めるようにセットプレート31の中に埋め込まれる。この金属板51は、本発明の「気化燃料透過率の小さい部材」に相当する。すなわち、金属板51は、セットプレート31の材料である樹脂に比べると、気化燃料が透過し難い材料より形成される。ここで、セットプレート31の材料を「POM樹脂」とすると、その気化燃料透過率は「40(g/m2・Day・atm)」となる。これに対し、金属板51の材料を「SPCC」とすると、その気化燃料透過率は「0(g/m2・Day・atm)」となる。この数値から、金属板51が、気化燃料を全く透過させないことが分かる。
この実施形態では、金属板51は、コネクタ配線48及びハーメチックシール52と共にセットプレート31に対してインサート成形、すなわち一体成形される。ここで、予め、図4に示すように、コネクタ配線48をハーメチックシール52を介して金属板51に一体的に組み付けておく。その後、セットプレート31を樹脂成形するに際して、図4に示す組み付け物を、セットプレート31を成形する樹脂により1回だけモールドする。これにより、上記した組み付け物が、セットプレート31に対してインサート成形される。
以上説明した燃料ポンプ用制御装置32によれば、燃料タンク21の開口部23aには樹脂製のセットプレート31が装着され、燃料タンク21の外側にてセットプレート31の上面側の所定範囲、すなわちハウジング本体37の中の範囲には、電気部品36が設置される。ここで、燃料タンク21の中で発生する気化燃料の一部は、樹脂製のセットプレート31を透過するおそれがあるが、セットプレート31には、ハウジング本体37の中の範囲を含む所定範囲を占めるように気化燃料透過率の小さい部材である金属板51が埋め込まれて設けられる。従って、燃料タンク21の中で発生する気化燃料がセットプレート31のハウジング本体37の部分を透過し難くなり、電気部品36が気化燃料を被り難くなる。このため、セットプレート31に設けられた電気部品36を燃料タンク21の中の気化燃料から保護することができる。この結果、電気部品36として、特に耐燃料性のある部品を使用する必要がなく、汎用性のある部品を使用することができ、回路設計上の自由度を向上させることができる。また、電気部品36に保護材料(ボッティング、コーティング等)を施す必要がなくなり、その分だけ製造工程を簡略化することができる。
また、この実施形態では、電気部品36に接続される複数のコネクタ配線48が、ハーメチックシール52を介して金属板51と一体的に設けられる。従って、気化燃料透過率の小さい部材である金属板51と複数のコネクタ配線48を一緒に一つの部品として取り扱うことが可能となる。このため、金属板51と複数のコネクタ配線48の、セットプレート31に対するインサート成形作業、すなわち一体成形作業を容易なものにすることができる。また、コネクタ配線48は、ハーメチックシール52を介して金属板51に取り付けられるので、絶縁性を確保しながら、コネクタ配線48と金属板51の接続部分における気化燃料の透過洩れを防止することができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の燃料ポンプ用制御装置を具体化した第2実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明において、前記第1実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
図5に、制御装置32を含むセットプレート31の一部を断面図により示す。図6に、図5の状態から放熱フィン38及び電気部品36を取り除いた状態のセットプレートの一部を断面図により示す。図7に、コネクタ配線48を1次モールドしたモールド樹脂板材53を断面図により示す。この実施形態では、「気化燃料透過率の小さい部材」の構成の点で第1実施形態と構成が異なる。
すなわち、図5,6に示すように、この実施形態では、セットプレート31の下側に一体に成形される内部コネクタ35が、外部コネクタ34の真下に配置される。また、本発明の「気化燃料透過率の小さい部材」として、金属板51の代わりに、モールド樹脂板材53が、セットプレート31の内部に埋め込まれて設けられる。モールド樹脂板材53は、第1実施形態の金属板51と同様、ハウジング本体37の中の全範囲と、外部コネクタ34の中のほぼ全範囲を含む領域を占めるようにセットプレート31の内部に設けられる。このモールド樹脂板材53には、セットプレート31の材料である樹脂に比べると、気化燃料が透過し難い材料である「PPS樹脂」が使用される。ここで、セットプレート31の材料を「POM樹脂」とすると、その気化燃料透過率は「40(g/m2・Day・atm)」となる。これに対し、モールド樹脂板材53の材料を「PPS樹脂」とすると、その気化燃料透過率は「0.002(g/m2・Day・atm)」となる。この数値から、モールド樹脂板材53が、気化燃料をほとんど透過させないことが分かる。モールド樹脂板材53として、「PPS樹脂」の代わりに「PBT樹脂」を使用することもできる。「PBT樹脂」の 気化燃料透過率は「6(g/m2・Day・atm)」である。
この実施形態では、図5,6に示すように、コネクタ配線48は、外部端子48aの真下に内部端子48dが一体に形成される。このコネクタ配線48は、モールド樹脂板材53に対してインサート成形される。この成形状態で、コネクタ配線48の内部端子48dは、内部コネクタ35の中に露出して配置される。
この実施形態で、モールド樹脂板材53は、コネクタ配線48と共にセットプレート31に対してインサート成形される。すなわち、図7に示すように、予め、コネクタ配線48をモールド樹脂板材53に対してインサート成形しておく。その後、セットプレート31を樹脂成形するに際して、図7に示すインサート成形物を、セットプレート31に対してインサート成形する。つまり、モールド樹脂板材53を樹脂成形するときに、図7に示すように、コネクタ配線48を、同樹脂板材53に1次モールドする。その後、セットプレート31を樹脂成形するときに、図6に示すように、モールド樹脂板材53とコネクタ配線48を、同プレート31に2次モールドするのである。
以上説明した燃料ポンプ用制御装置32によれば、セットプレート31には、ハウジング本体37の中を含む所定範囲を占めるように気化燃料透過率の小さい部材であるモールド樹脂板材53が埋め込まれて設けられる。従って、燃料タンク21の中で発生する気化燃料がセットプレート31のハウジング本体37の中へ透過し難くなり、電気部品36が気化燃料を被り難くなる。このため、セットプレート31の上面側に設けられた電気部品36を、燃料タンク21の中の気化燃料から保護することができる。この結果、電気部品36として、特に耐燃料性のある部品を使用する必要がなく、汎用性のある部品を使用することができ、回路設計上の自由度を向上させることができる。また、電気部品36に保護材料(ボッティング、コーティング等)を施す必要がなくなり、その分だけ製造工程を簡略化することができる。
また、この実施形態では、電気部品36に接続される複数のコネクタ配線48がモールド樹脂板材53と一体的に設けられるので、気化燃料透過率の小さい部材であるモールド樹脂板材53と複数のコネクタ配線48を一緒に一つの部品として取り扱うことが可能となる。このため、モールド樹脂板材53と複数のコネクタ配線48の、セットプレート31に対するインサート成形作業、すなわち一体成形作業を容易なものにすることができる。
[第3実施形態]
次に、本発明の燃料ポンプ用制御装置を具体化した第3実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
図8に、セットプレート31を平面図により示す。図9に、放熱フィン38を平面図により示す。図10に、放熱フィン38を正面図により示す。 図11に、図8の状態から放熱フィン38等を取り外した状態のセットプレートを平面図により示す。図12に、セットプレート31を、図8の12−12線断面図により示す。この実施形態では、放熱フィン38及び電気部品36の構成とその組み付け構造の点で前記第1及び第2の実施形態と構成が異なる。
図8〜10に示すように、放熱フィン38は、箱形をなし、平面視で多角形をなしている。放熱フィン38の下端外周縁には、複数のブラケット40aが形成される。放熱フィン38は、これらブラケット40aを介してセットプレート31の上面に固定される。放熱フィン38の上面には、複数のフィン部39aがほぼ平行に形成される。図11に示すように、セットプレート31の上面には、放熱フィン38の外周形状に対応するハウジング本体37が形成される。このハウジング本体37の上に放熱フィン38を整合させて両者37,38を接合するようになっている。図8,11に示すように、セットプレート31の上面には、この他、外部コネクタ34や複数のパイプ継手56,57,57等が一体に形成される。
図12に示すように、この実施形態では、セットプレート31のハウジング本体37に対応して、制御装置32を構成する制御モジュール61が取り付けられる。図13に、この制御モジュール61を断面図により示す。図14に、制御モジュール61を分解して断面図により示す。制御モジュール61は、 放熱フィン38、モールドIC62、回路バスバー63、複数のコイル64、金属板65及び複数のネジ67を備える。この実施形態で、モールドIC62、回路バスバー63及び複数のコイル64は、電気部品36を構成する。
放熱フィン38の内底面には、ネジ67を締め付けるための複数のネジ受軸39cが下方へ向けて突設される。モールドIC62は、ICを樹脂モールドしたものである。回路バスバー63は、基板及び配線等(図示略)の部品から構成され、モールドIC62に接続される接続端子63aと、コネクタ配線48の内部端子48cに接続される接続端子63bを含む。コイル64には、モールドIC62に接続される接続端子64aが設けられる。金属板65は、略溝形に折り曲げられ、左右両端にフランジ65aが形成される。
そして、図14に示すように、放熱フィン38、モールドIC62、回路バスバー63、コイル64及び金属板65を上下に整合させて重ね、ネジ67を金属板65のフランジ65aと、回路バスバー63に貫通させながらネジ受軸39cに締め付けることにより、モールドIC62、回路バスバー63及びコイル64が金属板65により放熱フィン38に対して押圧され、保持されて、図13に示すように、一体化した制御モジュール61が得られる。
その後、この制御モジュール61の放熱フィン38を、図12に示すように、セットプレート31の上面に固定する。この固定状態において、金属板65は、セットプレート31と電気部品36との間に介在される。また、放熱フィン38と金属板65が電気的に接続されて回路バスバー63の接続端子63bに接続される。この接続端子63bは、コネクタ配線48の内部端子48cに接続される。そして、コネクタ配線48は、その外部端子48aが外部配線に接続されるようになっている。これにより、放熱フィン38と金属板65が電気的に接地されるようになっている。更に、電気部品36の発熱は、放熱フィン38に伝わり外部へ放出されるようになっている。
ここで、放熱フィン38の構成を説明する。図10,12〜14に示すように、この実施形態で、放熱フィン38は、上側の金属フィン39と、下側の断熱枠40の2つの部品から構成される。金属フィン38は、上面に複数のフィン部39aを含み、有底箱形をなす。断熱枠40は、耐熱性樹脂により枠形に形成される。この実施形態では、金属フィン39が、本発明の「放熱部材」に相当し、断熱枠40が、本発明の「断熱材」に相当する。図15には、図12の鎖線楕円15で囲んだ部分につき、セットプレート31と放熱フィン38の接続部分だけを断面図により示す。この実施形態で、金属フィン39は下方へ延びるスカート部39bを含む。スカート部39bは、金属フィン39の外周縁よりやや内側寄りに形成される。この実施形態で、上記した複数のブラケット40aは、断熱枠40の下端に形成される。断熱枠40の内側には、段部40bが形成される。この段部40bには、金属フィン39のスカート部39bが嵌め合わされて接合される。そして、ブラケット40aに形成された孔40cに、セットプレート31の上に突設されたピン31aを嵌め込んで、図12,15に示すように、ピン31aの頭部を熱変形させることにより、放熱フィン38がセットプレート31に固定される。
この実施形態の放熱フィン38では、金属フィン39が、電気部品36の発熱を受けて高温になることから、金属フィン39が断熱枠40を介してセットプレート31に固定されることで、金属フィン39に伝わった熱がセットプレート31へ直接伝わらないようになっている。また、断熱枠40は、金属フィン39の熱に耐えられるだけの耐熱性を有する。
以上説明したこの実施形態の燃料ポンプ用制御装置32によれば、燃料タンク21の開口部23aに樹脂製のセットプレート31が設けられる。燃料タンク21の外側にてセットプレート31の上面のハウジング本体37の中には、電気部品36が設置される。この実施形態では、セットプレート31のハウジング本体37に対応して、制御装置32を構成する制御モジュール61が固定される。また、制御モジュール61に設けられる金属板65が、セットプレート31と電気部品36との間に介在される。ここで、電気部品36の動作時には、放熱フィン38の金属フィン39が電気部品36の発熱を放散する。また、金属板65に伝わる熱は、ネジ67及びネジ受軸39cを介して金属フィン39から外部へ放出される。つまり、金属板65が電気部品36の発熱を放散する放熱部材としても機能する。この意味で、金属板65により電気部品36の冷却性を向上させることができる。また、上記したようにモールドIC62、回路バスバー63及びコイル64を放熱フィン38に対して金属板65により保持することができ、保持と放熱を兼用することができる。
この実施形態では、金属板65と金属フィン39が電気的に接地されるので、電気部品36から発生する電磁ノイズが外部へ放射されることなく逃がされる。このため、電気フィルタ等の部品を使わずに電気部品36からの放射ノイズを低減することができる。
この実施形態では、電気部品36の動作時に、放熱フィン38を構成する金属フィン39が、電気部品36の発熱を受けて高温状態になることがある。しかし、放熱フィン38は、金属フィン39と断熱枠40とで構成され、高温状態になった金属フィン39とセットプレート31との間には断熱枠40が介在するので、金属フィン39に伝わる熱がセットプレート31に伝わり難くなる。このため、金属フィン39の熱によりセットプレート31が熱劣化、熱変形するのを防止することができる。特に、セットプレート31と金属フィン39との接続部分が熱劣化、熱変形するのを防止することができる。
[第4実施形態]
次に、本発明の燃料ポンプ用制御装置を具体化した第4実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
図16に、セットプレート31と放熱フィン38の接続部分だけを図15に準ずる断面図により示す。この実施形態では、セットプレート31と放熱フィン38との組み付け構造の点で前記第3実施形態と構成が異なる。すなわち、図16に示すように、この実施形態では、放熱フィン38の全体が金属により形成され、放熱フィン38のブラケット38aとセットプレート31のピン31aとの間に断熱カラー71が設けられる。断熱カラー71は、耐熱性樹脂より形成され、ブラケット38aの孔38bに挿通される前のピン31aの外周に装着される。その後、この断熱カラー71の外周にブラケット38aの孔38bを挿通し、ピン31aの頭部を熱変形させることにより、図16に示すように、放熱フィン38がセットプレート31に接続されて固定される。この実施形態では、放熱フィン38が、本発明の「放熱部材」に相当し、断熱カラー71が、本発明の「断熱材」に相当する。
従って、この実施形態でも、高温状態となる放熱フィン38とセットプレート31との間に断熱カラー71が介在するので、放熱フィン38に伝わる熱がセットプレート31に伝わり難くなる。このため、放熱フィン38の熱によりセットプレート31が熱劣化、熱変形するのを防止することができる。特に、セットプレート31と放熱フィン38との接続部分が熱劣化、熱変形するのを防止することができる。
[第5実施形態]
次に、本発明の燃料ポンプ用制御装置を具体化した第5実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
図17に、燃料タンク21及び制御装置32等の概略構成を断面図により示す。この実施形態では、セットプレート31と制御装置32が、燃料タンク21の底部に設けられる点で前記各実施形態と構成が異なる。すなわち、燃料タンク21の底部には、開口部21aが形成され、この開口部21aを液密的に塞ぐようにセットプレート31が固定される。セットプレート31には、燃料タンク21の燃料の中に配置される放熱容器76が一体に設けられる。この実施形態で、放熱容器76は金属により構成される。また、セットプレート31には、下方へ突出するハウジング77が設けられる。これら放熱容器76及びハウジング77の内部は互いに連通し、一つの収容空間78を構成する。この収容空間78の中に電気部品36が配置され、電気部品36がセットプレート31に取り付けられる。電気部品36は、基板79と、基板79に取り付けられた複数の電子部品80〜82等を含む。そして、これら基板79と電子部品80〜82等の一部が、放熱容器76の中に配置される。電気部品36は、燃料タンク21の中に配置された燃料ポンプ(図示略)に電気的に接続され、その燃料ポンプを制御するようになっている。
従って、この実施形態によれば、燃料タンク21の底部にてセットプレート31に設けられる放熱容器76が、燃料タンク21の内側に配置され、電気部品36の一部が放熱容器76の中に配置される。従って、燃料タンク21の中で発生する気化燃料が、燃料タンク21の底部のセットプレート31や放熱容器76を透過するおそれがない。このため、セットプレート31に設けられた電気部品36を燃料タンク21の中の気化燃料から保護することができる。
また、この実施形態では、電気部品36の発熱は、放熱容器76を介して燃料へ放出される。このため、放熱フィン等の専用冷却器を使うことなく、電気部品36の発熱を燃料により有効に冷やすことができる。また、放熱容器76が金属により構成されるので、放熱容器76の熱が燃料に伝わり易い。この意味で、電気部品36の冷却効果を高めることができる。
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することもできる。
前記第1及び第2の実施形態では、セットプレート31の一部に範囲を占めるように金属板51やモールド樹脂板材53をセットプレート31の内部に埋め込んで設けたが、金属板やモールド樹脂板材をセットプレートの全範囲を占めるようにセットプレートの内部に埋め込んで設けてもよい。
この発明は、燃料タンクの中の燃料をエンジンへ供給するための燃料供給装置に利用することができる。
21 燃料タンク
22 燃料ポンプ
21b 開口部
23a 開口部
31 セットプレート(蓋部材)
32 制御装置
36 電気部品
37 ハウジング本体
38 放熱フィン(放熱部材)
39 金属フィン(放熱部材)
40 断熱枠(断熱材)
51 金属板(気化燃料透過率の小さい部材)
53 モールド樹脂板材(気化燃料透過率の小さい部材)
61 制御モジュール
65 金属板
71 断熱カラー(断熱材)
76 放熱容器

Claims (8)

  1. 燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、前記燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、
    前記燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、
    前記電気部品が、前記燃料タンクの外側にて前記蓋部材の上面の所定範囲に設置されることと、
    少なくとも前記所定範囲に対応して前記蓋部材に設けられる、気化燃料透過率の小さい部材と
    を備えたことを特徴とする燃料ポンプ用制御装置。
  2. 前記電気部品に接続される配線を更に備え、前記配線が前記気化燃料透過率の小さい部材と一体的に設けられることを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプ用制御装置。
  3. 前記気化燃料透過率の小さい部材は、金属板、PPS樹脂又はPBT樹脂より形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の燃料ポンプ用制御装置。
  4. 燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、前記燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、
    前記燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、
    前記電気部品が、前記燃料タンクの外側にて前記蓋部材の上面に設置されることと、
    前記蓋部材に支持されて前記電気部品の発熱を外部へ放出する放熱部材と、
    前記蓋部材と前記放熱部材との間に介在された断熱材と
    を備えたことを特徴とする燃料ポンプ用制御装置。
  5. 燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、前記燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、
    前記燃料タンクに形成された開口部を塞ぐ樹脂製の蓋部材と、
    前記電気部品が、前記燃料タンクの外側にて前記蓋部材の上面の所定範囲に設置されることと、
    少なくとも前記所定範囲に対応して前記蓋部材と前記電気部品との間に介在された金属板と
    を備えたことを特徴とする燃料ポンプ用制御装置。
  6. 前記電気部品の発熱を外部へ放出する放熱部材を更に備え、前記金属板と前記放熱部材を電気的に接地したことを特徴とする請求項5に記載の燃料ポンプ用制御装置。
  7. 燃料ポンプを制御するための電気部品を備え、前記燃料タンクに設置される燃料ポンプ用制御装置であって、
    前記燃料タンクの底部に形成された開口部を塞ぐ蓋部材と、
    前記蓋部材に設けられると共に、前記燃料タンクの内側に配置された放熱容器と、
    前記電気部品の少なくとも一部が、前記放熱容器の中に配置されて前記蓋部材に設けられることと
    を備えたことを特徴とする燃料ポンプ用制御装置。
  8. 前記放熱容器は、金属より形成されることを特徴とする請求項7に記載の燃料ポンプ用制御装置。
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