JPH04105974U - 電磁ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハウジング内に収容されるコイルボビンに巻
回した励磁コイルのハウジング側への短絡を、特別な絶
縁処理することなく防ぎ、ポンプの信頼性を向上させ
る。 【構成】 励磁コイル３０巻回用のコイルボビン３１と
各種電子部品実装用のプリント回路基板３４を軸線方向
で積層し、アース側のポンプハウジング内に収容する。
励磁コイルのコイル端末３０ａは、ボビンの一方のフラ
ンジ３１ａを通してプリント回路基板側に結線される。
該ボビンのフランジの外周縁の一部を切欠き、この切欠
き部５１の側縁部分から前記コイル端末を挿通させるた
めの挿通用溝部５０を切り込み形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば自動車の燃料給送用に用いられるタイプの電磁ポンプの改 良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車用燃料給送用ポンプ等として使用される電磁ポンプには、構造が簡単で 、各部品の加工および組立精度があまり要求されず、しかも安定したポンプ動作 を行なえること等が望まれている。しかし、従来のこの種電磁ポンプはそれぞれ 一長一短があり、上述したすべての特性を満足し得るものは未だ実現されていな い。すなわち、従来この種の電磁ポンプとして一般には、筒状ハウジング内にプ ランジャを収容したスリーブ部材を配設し、その両端に吸込室と吐出室を形成す るとともにその中央部に励磁コイルやトランジスタ、さらに各種電子部品を搭載 したプリント回路基板等を配設する電気室を形成してなる筒形タイプと、断面略 Ｕ字状を呈するハウジング部材を組合せてなる角形ハウジングに対しプランジャ を収容したスリーブ部材を貫通配置させるとともに、ハウジング内に励磁コイル 等を収容した角形タイプが知られている。しかし、これら従来構造による電磁ポ ンプはいずれも、構造が複雑で、構成部品点数が多く、加工性や組立性等の面か ら問題で、さらに全体の小型、軽量かつ低コスト化を図るうえでも問題が大きく 、何らかの対策を講じることが必要とされていた。 このため、本考案者らは、上述した従来のポンプ構造を全般にわたって見直し を行ない、実開昭61-70581号公報、実開昭61-76172号公報、さらに実開平1-9998 1号公報等により、各部の構成を簡素化し、構成部品点数を削減するとともに各 部の加工、組立性さらには動作上の信頼性を向上させ得るとともに、ポンプ全体 の小型、軽量かつ低コスト化を達成することが可能となる簡易型の電磁ポンプを 先に提案している。すなわち、この簡易型の電磁ポンプは、略カップ状を呈する ハウジング本体とその開口端を閉塞する蓋体とでポンプハウジングを構成すると ともに、このポンプハウジング内に、プランジャを収容するスリーブ部材の周囲 に配設される励磁コイル巻回用の樹脂製コイルボビンと、その一方のフランジ外 側に所定間隔をおいて積層されトランジスタを含む各種電子部品組込み用のプリ ント回路基板と、その外側に所定間隔おいて積層されるホルダ等を、順次積層状 態で組込んで収容配置させるようにし、かつこれらをハウジング本体底部側に介 装した板ばね等の付勢手段により蓋体側に付勢することで、これら収容物等での 寸法のばらつきを吸収し、安定した組立状態が得られるように構成したものであ った。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した簡易型のポンプ構造によっても、ハウジング内に積層 して組み込まれるコイルボビン、プリント回路基板等の組立性の面などで問題を 生じている。すなわち、上述したボビンに巻回されている励磁コイルは、そのコ イル端末を引出し、基板側のフランジに形成したコイル挿通用穴を挿通させると ともに、該プリント回路基板側に実装されるダイオード等の電子部品のリードに 絡げてから該基板上に半田付けされることで結線されている。そして、この場合 に、上述したフランジの挿通用穴は、コイル端末を挿通させる際の組立性を考慮 し、フランジ外周縁から切り込んで形成した半円形状の切欠きによって構成され ることが一般に考えられている。しかし、このようなコイル挿通用穴では、組立 時あるいは組立後においてコイル端末が挿通用穴から外れる可能性を避けられな いものであった。そして、このようにコイル端末が挿通用穴から外れると、コイ ル端末は、フランジ外周縁に添接してプリント回路基板側に結線されることにな り、その結果ハウジング内に収容したときに、該コイル端末が、ボディアース側 とされていることが多いポンプハウジングに接触して短絡する虞れがあり、最悪 の場合にはポンプ機能が停止してしまうという信頼性の面からの問題を生じてし まうものであった。 特に、近年、自動車あるいは汎用エンジン向けの燃料ポンプとして、低燃費化 のために、製品の外径寸法等を縮小化し、コンパクト化による軽量化を図ること が望まれるもので、上述したコイル端末のハウジング側への短絡問題は排除しな ければならない。このためには、コイル端末の組付け時に充分に注意して作業し たり、ハウジング側の外径を可能な限り拡大したり、あるいはコイル端末に絶縁 被覆チューブ等を組み付けたり、あるいはハウジング内壁部との間に絶縁シート や絶縁塗膜を塗布したりするなどといった種々の絶縁対策を施すことが考えられ ているが、このような手法を採用すると、作業が煩雑となるばかりでなく、コス ト高を招く結果となるもので、これらの問題点を一掃し得る何らかの対策を講じ ることが望まれている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上述した要請に応えるために本考案に係る電磁ポンプは、励磁コイル巻回用の 樹脂製コイルボビンと、その一方のフランジ外側に所定間隔をおいて積層されト ランジスタを含む各種電子部品が組付けられるプリント回路基板と、これらを積 層状態で収容配置させるポンプハウジングを備えてなり、前記ボビンにおける一 方のフランジの外周縁の一部を、内向きにくぼませて切欠き、この切欠き部の内 側縁部分に、ボビン側の励磁コイルからプリント回路基板上に搭載される電子部 品側に結線されるコイル端末を挿通させる挿通用溝部を切り込み形成するように したものである。

【０００５】

【作用】

本考案によれば、電子部品等を実装してなるプリント回路基板を準備し、これ とコイルボビンとを積層して組立てし、該励磁コイルからのコイル端末をボビン のフランジに形成した切欠き部内側の挿通用溝部を挿通させてプリント回路基板 側に導き、その先端部を結線し、しかる後これらの組立体をポンプハウジング内 に組み込んで収容配置させることにより、励磁コイルをポンプハウジング側に短 絡しない状態で組み立てることが可能となる。

【０００６】

【実施例】

図１および図２は本考案に係る電磁ポンプの一実施例を示し、これらの図にお いて、まず、全体を符号１０で示す電磁ポンプの概略構成を図１を用いて簡単に 説明すると、１１はポンプハウジングを構成するカップ状ハウジング本体、１２ はその開口端を閉塞する円板状蓋体で、これら本体１１底部中央および蓋体１２ 中央には、それぞれ外方に膨出する円筒部１１ａ，１２ａが一体に形成され、か つこれら各円筒部１１ａ，１２ａの中央には流体出口、流体入口を構成するパイ プ体１３，１４がろう付け等で固着されている。なお、これら本体１１および蓋 体１２は金属板材からプレス加工等で簡単に形成され、またこれら本体１１と蓋 体１２とは本体側の開口端縁１１ｂをかしめ付けることで一体的に組付け固定さ れている。そして、これらポンプハウジングを構成する本体１１および蓋体１２ は、後述する励磁コイルからの磁束通路を形成するヨークとしても機能するもの で、さらにその内部に形成される空間はポンプの機械的および電気的な基礎部品 等を配設する収容空間とされるところである。また、１１ｃはポンプ１０を車体 等の被取付側に固定するための取付ブラケットである。 １５はポンプハウジングを構成する本体１１、蓋体１２の円筒部１１ａ，１２ ａ間に保持された状態で介装される非磁性スリーブ部材で、その内部には貫通孔 １６ａを有する磁性プランジャ１６が摺動自在に収容されかつ常時は流体入口側 に配設したリターンスプリング１７にて流体出口側への付勢力が付与されている 。 なお、１８はスリーブ部材１５入口側の端部に付設された吸込弁、１９はプラ ンジャ１６出口側の端部に設けられた吐出弁で、この吐出弁１９を構成する弁体 は、このプランジャ１６端部に一体的に固設された流体漏出防止用制御弁を構成 するリング状部材２０の中央筒状部内に摺動自在に支持されている。すなわち、 このリング状部材２０は上述した吐出弁１９の弁体をガイドする機能を兼ね備え ており、またその筒状部の流体出口側先端には、スリーブ部材１５の流体出口側 の端部内に所定長さにて延設されて臨むた流体出口用のパイプ体１３の内方端を 開閉するゴム材または合成樹脂材によるバルブシート２１が設けられている。そ して、この流体漏出防止用制御弁は、プランジャ１６の動きに応じてスリーブ部 材１５内を一体的に移動し、その非動作時にはリターンスプリング１７の働きに よりパイプ体１３内方端を閉塞し、流体の出口側への漏出を確実に防止し得るも のである。さらに、本実施例によれば、上述した制御弁を構成するように出口側 パイプ体１３の内方端を、スリーブ部材１５内に所定長さだけ延設しており、か つその周囲に吐出側流体の脈動吸収室となる環状空間２２を形成し得るようにし ている。 一方、上述したプランジャ１６を収容するスリーブ部材１５の周囲には、励磁 コイル３０を巻回してなる樹脂製コイルボビン３１が配設され、さらにこのコイ ルボビン３１の一方（図１中下方）のフランジ３１ａ外側面には、励磁コイル３ ０に対し断続電流を流すための発振器を構成するトランジスタ３２やダイオード ３３、さらに抵抗等といった各種電子部品（一部のみを図示している）が取付け られたプリント回路基板３４と、このプリント回路基板３４を所定間隔おいて離 間させた状態で保持するホルダ３５が、図１および図２から明らかなように、こ の基板３４面と鉛直な方向に順次積層して配設されている。そして、これらのポ ンプ構成部品の積層体は、ポンプハウジングを構成する本体１１内にホルダ３５ 側を先端として収納され、かつ本体１１に対し組付けられる蓋体１２との間に収 容配置される。 ここで、コイルボビン３１の一方のフランジ３１ａ外側面には、第２図から明 らかなように、トランジスタ３２やダイオード３３等を始めとする各種電子部品 が付設されるプリント回路基板３４を支持する複数（本実施例では図２から明か なように二本）のスタッド３６が一体に立設され、さらに前記ホルダ３５の内側 面でこれらに対向する位置および後述するトランジスタ３２の組付け支持する位 置に対向する部分に複数（本実施例では合計で三本）のスタッド３７が立設され ている。なお、図中３６ａはスタッド３６先端の小径部で、この小径部３６ａが プリント回路基板３４に穿設された孔部３４ｂに嵌入されることで、その面方向 への移動を規制した状態で固定するもので、またこの小径部３６ａは前記ホルダ ３５側のスタッド３７内に形成された孔部３７ａ内に嵌入されることでこれら積 層体を一体化するものである。さらに、３５ａは前記ホルダ３５の中央に立設さ れた円筒部である。 また、上述したコイルボビン３１においてプリント回路基板３４側のフランジ ３１ａ外側面で前記トランジスタ３２やバリスタ３８（図２参照）等といった電 子部品の載置または搭載位置に対応する部分には、これらの電子部品（３２，３ ８）を所定の配設位置に保持させるための突起部３９ａ，３９ｂが突設されてい る。ここで、一方の突起部３９ａは、その端面が平坦面として形成され、該端面 にてトランジスタ３２の取付け片３２ａを基板３４上に押圧して保持するための 押圧固定手段として機能する。また、他方の突起部３９ｂは、その保持面が傾斜 面にて形成され、基板３４に対し垂直にリードを差し込んではんだ付けされてい るバリスタ３８等の電子部品を、側方から押圧して保持し、特にリードを垂直に 差し込んだ状態で縦置きに付設されているものを、組立て時に強制的にしかも自 動的に斜めに変形させて保持し得るもので、所要の姿勢にて耐振性を確保しつつ 保持することができ、組立て性を始めとして、はんだ付けによる接続部の信頼性 を確保したり、耐振性を向上させ得るものである。すなわち、このような構成に よれば、電子部品等を縦置き状態で簡単に実装してなるプリント回路基板３４を 準備し、これをホルダ３５、トランジスタ３２、さらにコイルボビン３１等と積 層して組立てするだけで、各電子部品を所要の姿勢状態で支えて保持し得るもの で、これによりポンプ１０の組立てを簡単に行なえるばかりでなく、回路部品等 の基板３４への組付け時の作業性も、特別な注意を要しないため、大幅に向上さ せ得るものである。 また、本実施例では、コイルボビン３１に合せてプリント回路基板３４および ホルダ３５は、略リング状を呈するように形成されている。なお、４０，４１は プランジャ１６を収容したスリーブ部材１５外周部と前記コイルボビン３１内壁 部との間にその両端側から嵌入された磁性筒体で、励磁コイル３０の励磁力にて プランジャ１６を往復動作させるためのものである。ここで、蓋体１２側の磁性 筒体４１は、その外方端側が蓋体１２の円筒部１２ａ内側に組付けられた状態で 流体入口を構成するパイプ体１４と同時に全周にわたってろう付けされ、気密性 が保てるようになっている。さらに、図中４２，４３は上述したスリーブ部材１ ５内とポンプハウジング内部空間との間をシールするためのシール材で、また４ ５は前記ハウジング本体１１と蓋体１２との間の接合部分の一部からグロメット ４６を介して引出されてなる励磁コイル３０等からのリード線、４７は上述した ハウジング本体１１と蓋体１２間をシールするためのガスケットであり、一方４ ８はコイルボビン３１の他方のフランジ３１ｂの外周縁の複数個所に設けられポ ンプハウジング内に収容される積層組立体を弾性的に保持するための付勢手段と なる係合片であるが、それ以外の構成およびこの電磁ポンプ１０の動作等につい ては周知の通りで、その説明は省略する。 上述したポンプ１０の構成によれば、コイルボビン３１の一方フランジ３１ａ 外側面に立設したスタッド３６に対し、前記トランジスタ３２、プリント回路基 板３４およびホルダ３５を順次組付けし、上述したスタッド３６，３７により各 部材間の間隔を適切に確保して積層するとともに、ハウジング本体１１内に予め 組込んだスリーブ部材１５等をその中央部に貫通させるようにしてこれらをハウ ジング本体１１内に収容し、蓋体１２を被せハウジング本体１１の開口側縁１１ ｂをかしめ付けて一体化することで全体を組立てることが可能となるものである 。

【０００７】 さて、本考案によれば、上述した構成による電磁ポンプ１０において、励磁コ イル３０を巻回している樹脂製のコイルボビン３１のプリント回路基板３４側の フランジ３１ａの外周縁の一部を、くぼませるように内向きに切欠き、これによ り形成される切欠き部５１の内側縁部分に、ボビン３１側の励磁コイル３０から プリント回路基板３４上に搭載される電子部品（ダイオード３３）のリード３３ ａに絡んでから該基板３４側に半田付け等で結線されるコイル端末３０ａを挿通 させる挿通用溝部５０を切り込み形成するようにしたところに特徴を有している 。ここで、このような挿通用溝部５０としては、たとえば円形状の穴の一部を前 記切欠き部５１側に連通させるようにしたものでも、また図示したように幅狭な 切り込み端を介して幅広でしかも切り込み方向とは異なる方向への広がりを有す る略Ｌ字状の挿通用溝部５０であってもよいものである。特に、この実施例のよ うにＬ字状溝部５０によれば、一旦コイル端末３０ａを入れて引掛けると、外れ 難いという利点がある。 上述した構成では、電子部品（３２，３３，３８）等を実装してなるプリント 回路基板３４を準備し、これとコイルボビン３１とを所定間隔をおいて積層して 組立てし、該励磁コイル３０からのコイル端末３０ａをボビン３１のフランジ３ １ａに形成した切欠き部５１内側縁から切り込まれている挿通用溝部５０を挿通 させてプリント回路基板３４側に導き、その先端部をリード３３ａ等に絡めてか ら半田付けで基板３４上に結線し、しかる後これらボビン３１、プリント回路基 板３４等からなる組立体をポンプハウジングのハウジング本体１１内に組み込ん で収容配置させることで、励磁コイル３０をポンプハウジング側に短絡しない状 態で簡単かつ確実に組立てることが可能となる。 そして、このような本考案による構成によれば、コイル端末３０ａのボビン３ １側からプリント回路基板３４側への結線時に、挿通用溝部５０を簡単に挿通さ せて結線、組立作業をきわめて簡単に行えるばかりでなく、たとえ組付けミスに よりコイル端末３０ａが挿通用溝部５０から外れたりしても、コイル端末３０ａ は切欠き部５１内に位置し、そのフランジ３１ａ外周縁よりはハウジング側から 離れている状態を維持できるもので、ハウジング側との短絡現象は確実に防止し 得るものである。特に、本考案によれば、ハウジング本体１１の外径等を大きく したり、コイル端末３０ａに絶縁被覆を施したり、ハウジング内壁に絶縁処理を 施したりする必要がなく、単にボビン３１のフランジ３１ａ外周縁形状に多少の 細工を施すことで、たとえ組付けミスが生じても、ハウジング側との短絡現象を 確実に防止できるもので、ポンプ１０としての信頼性や安全性の面で優れ、しか も製造コストを安価とすることも可能である。

【０００８】 なお、本考案は上述した実施例構造に限定されず、電磁ポンプ１０各部の形状 、構造等を、適宜変形、変更することは自由で、種々の変形例が考えられよう。

【０００９】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る電磁ポンプによれば、励磁コイル巻回用の樹 脂製コイルボビンと、その一方のフランジ外側に所定間隔をおいて積層される電 子部品組付用のプリント回路基板と、これらを積層状態で収容配置させるポンプ ハウジングを備えてなり、前記ボビンにおける一方のフランジの外周縁の一部を 、内向きにくぼませて切欠き、この切欠き部の内側縁部分に、ボビン側の励磁コ イルからプリント回路基板上に搭載される電子部品側に結線されるコイル端末を 挿通させる挿通用溝部を切り込み形成するようにしたので、簡単かつ安価な構成 にもかかわらず、コイル端末のボビン側からプリント回路基板側への結線時に、 挿通用溝部を簡単に挿通させて結線、組立作業をきわめて簡単に行えるばかりで なく、たとえ組付けミスによりコイル端末が挿通用溝部から外れたりしても、該 コイル端末がハウジング側に短絡したり断線したりすることを防止でき、ポンプ としての信頼性や安全性の面で優れている等の実用上種々優れた効果がある。特 に、本考案によれば、ハウジング外径を大きくしたり、コイル端末に絶縁被覆を 施したり、ハウジング内壁に絶縁処理を施したりする必要がなく、単にボビンの フランジ外周縁形状に多少の細工を施すことで、たとえ組付けミスが生じても、 ハウジング側との短絡現象を確実に防止できるもので、ポンプの小型、軽量かつ コンパクト化や低コスト化を図るうえで、その利点は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る電磁ポンプの一実施例を示す縦断
側面図である。

【図２】その要部とするポンプハウジング内に積重ね状
態で収容されるポンプ構成部品の概略分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０ 電磁ポンプ １１ ハウジング本体 １２ 蓋体 １５ 非磁性スリーブ部材 １６ プランジャ １７ リターンスプリング １８ 吸込弁 １９ 吐出弁 ３０ 励磁コイル ３０ａ コイル端末 ３１ コイルボビン ３１ａ フランジ ３１ｂ フランジ ３２ トランジスタ ３３ ダイオード ３４ プリント回路基板 ３５ ホルダ ３６ スタッド ３７ スタッド ５０ コイル端末挿通用溝部 ５１ 切欠き部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プランジャ収容用のスリーブ部材の周囲
   に配設される励磁コイル巻回用の樹脂製コイルボビン
   と、その一方のフランジ外側に所定間隔をおいて積層さ
   れトランジスタを含む各種電子部品が組付けられるプリ
   ント回路基板とを、ポンプハウジング内に収容配置させ
   てなる電磁ポンプにおいて、前記ボビンにおける一方の
   フランジの外周縁の一部を、くぼませるように内向きに
   切欠き、この切欠き部の内側縁部分に、前記コイルボビ
   ンに巻回されている励磁コイルの前記プリント回路基板
   上に搭載される電子部品側に結線されるコイル端末を挿
   通させる挿通用溝部を切り込み形成したことを特徴とす
   る電磁ポンプ。