燃料供给装置的制作方法

相关申请的相互参照

本申请以2015年4月23日提交的日本专利申请第2015-88576号为基础，其内容包含在本说明书中。

本发明涉及通过电驱动而从燃料箱内朝向燃料箱外供给燃料的燃料供给装置。

背景技术：

一直以来，广泛应用具备箱盖的燃料供给装置，该箱盖固定于燃料箱。

作为这样的燃料供给装置的一种，如专利文献1所记载，用箱盖覆盖燃料箱的开口部，从而使该箱盖的盖正面向燃料箱外露出。在此，特别是在箱盖中，盖正面由耐酸性的树脂形成，由此提高耐久性。

但是，在专利文献1所公开的燃料供给装置中，通过二次喷射成型将耐酸性树脂层叠在基底树脂上，从而形成箱盖。但是，在这样的箱盖的形成方法中，例如由于包围电驱动用的金属端子的连接器突出等，箱盖的构造变得复杂，在二次成型时，一次成型品容易破坏，不可避免地产生无法作为二次成型品形成的部分。此外，特别是因为一次成型品容易破坏，二次成型时的树脂的射出压管理和收缩压管理变难，生产性下降。

在此，本申请的发明人研究了如下的技术：在箱盖上至少将盖正面用耐酸性的覆膜来涂覆，从而在提高耐久性的同时，还提高生产性。其结果，将通过有底筒状内面包围金属端子的连接器设置到箱盖的情况下，需要以较少的膜厚偏差将对于燃料箱外的酸性液体来说既具有耐酸性又具有电绝缘性的树脂覆膜形成在该连接器上。这是因为，如果通过例如通常的吹附涂装来形成树脂覆膜，则在连接器中的有底筒状内面的内角部分和外周面的外角部分，因为液状涂料的表面张力和回流而树脂覆膜的膜厚比其他部分更薄，从而导致耐酸性及电绝缘性下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7255092号说明书

技术实现要素：

本发明是鉴于以上说明的问题而做出的，其目的在于，提供一种燃料供给装置，以较高的生产性确保具有连接器的箱盖的耐酸性及电绝缘性。

为了解决上述课题，在本发明的第一方式中，

一种燃料供给装置，具备固定到燃料箱的箱盖，通过电驱动而从燃料箱内朝向燃料箱外供给燃料，

箱盖具有：

盖主体，覆盖燃料箱的开口部，从而使盖正面向燃料箱外露出；

金属端子，在燃料箱的内外之间将盖主体贯通，用于进行电驱动；

连接器，具有从盖正面向燃料箱外突出的外侧筒部，通过该外侧筒部的有底筒状内面包围金属端子；以及

耐酸性且电绝缘性的树脂覆膜，通过化学气相蒸镀对外侧筒部的包含有底筒状内面在内的外侧露出面和盖正面进行干式镀覆而形成，外侧露出面是外侧筒部中向燃料箱外露出的面。

像这样，在本发明的第一方式中，在箱盖中贯通盖主体的电驱动用的金属端子被连接器中从盖正面向燃料箱外突出的外侧筒部的有底筒状内面包围。在此，利用化学气相蒸镀对外侧筒部的包含有底筒状内面在内的外侧露出面和盖正面进行干式镀覆，从而在该燃料箱外侧形成树脂覆膜，所述外侧露出面是向燃料箱外露出的外侧筒部的面。这样的通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，对于具有连接器的复杂构造的箱盖，也能够以高生产性形成树脂覆膜。并且，通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，在连接器的外侧筒部，在有底筒状内面的内角部和外周面的外角部能够不受表面张力影响地形成树脂覆膜。由此，在燃料箱外侧能够抑制树脂覆膜的膜厚偏差，所以能够确保具有连接器的箱盖的耐酸性及电绝缘性。

此外，在本发明的第二方式中，

盖主体将开口部覆盖，从而使盖背面向燃料箱内露出，

连接器具有从盖背面向燃料箱内突出的内侧筒部，通过该内侧筒部的有底筒状内面包围金属端子，

树脂覆膜，利用化学气相蒸镀对内侧筒部的包含有底筒状内面在内的内侧露出面和盖背面进行干式镀覆而形成，内侧露出面是内侧筒部中向燃料箱内露出的面。

像这样，在本发明的第二方式中，在箱盖中贯通盖主体的金属端子，被连接器中从盖背面向燃料箱内突出的内侧筒部的有底筒状内面包围。在此，通过化学气相蒸镀对内侧筒部的包含有底筒状内面在内的内侧露出面和盖背面进行干式镀覆，从而在该燃料箱内侧也形成树脂覆膜，所述内侧露出面是向燃料箱内露出的内侧筒部的面。这样的通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，在连接器的内侧筒部中，在有底筒状内面的内角部和外周面的外角部也能够不受表面张力影响而形成树脂覆膜。由此，在燃料箱内侧也能够抑制树脂覆膜的膜厚偏差，所以能够确保具有连接器的箱盖整体的耐酸性及电绝缘性。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的燃料供给装置的部分截面立体图。

图2是图1的ii-ii线截面图。

图3是表示图1的箱盖的俯视图。

图4是图3的iv-iv线截面图。

图5是图3的v-v线截面图。

图6是将图5的连接器扩大示出的截面图。

图7是用于说明图5的连接器中产生的应力的示意图。

图8是表示图5的变形例的截面图。

图9是表示图4的变形例的截面图。

图10是表示图6的变形例的截面图。

具体实施方式

以下基于附图说明本发明的一个实施方式。

如图1所示，本发明的一个实施方式的燃料供给装置1搭载于车辆的燃料箱2。燃料供给装置1在车辆中从燃料箱2内朝向该燃料箱2外的内燃机供给燃料。另外，作为从燃料供给装置1供给燃料的燃料供给目的地的内燃机可以是汽油发动机，也可以是柴油发动机。

燃料供给装置1所搭载的燃料箱2如图1、2所示，由树脂材料或金属材料形成为中空状，从而贮存向内燃机供给的燃料。在此，在燃料箱2的箱壁3中，位于燃料的上方的顶壁3a如图2、5所示，具有圆筒状的固定座部4。固定座部4的外周面形成雄螺纹状的燃料箱侧螺合部4a。固定座部4的内周面形成沿上下方向贯通的开口部4b。在固定座部4的上面，与燃料箱侧螺合部4a及开口部4b同轴地设置有圆环槽状的保持凹部4c。保持凹部4c将由橡胶材料形成为圆形环状的弹性部件5保持在内部。

燃料供给装置1通过图1、2所示的固定部件6固定到燃料箱2。在此，固定部件6由树脂材料或金属材料形成为圆筒状。如图2、5所示，固定部件6的内周面将同轴地螺合到燃料箱侧螺合部4a的固定侧螺合部6a形成为雌螺纹状。在固定部件6的上面以向外周侧突出的方式设置有圆环平板状的内凸缘部6b。

(基本构成)

以下说明燃料供给装置1的基本构成。如图1所示，燃料供给装置1具备：箱盖10、副箱20、调整机构30及泵单元40。在此，在燃料供给装置1中，箱盖10以外的要素20、30、40收容在燃料箱2内。

如图1～5所示，箱盖10具有：盖主体11、肋构造12、燃料供给管13、连接器14及金属端子17。盖主体11由树脂材料形成为圆板状。如图1、2、5所示，盖主体11夹装在固定座部4和内凸缘部6b之间。在此，在本实施方式中，通过将固定侧螺合部6a螺合到燃料箱侧螺合部4a，盖主体11被固定到固定座部4而从上方覆盖开口部4b整体。由此，盖主体11使由上面构成的盖正面110的大半部分向燃料箱2外露出，并且使由下面构成的盖背面111的大半部分向燃料箱2内露出。此外，在盖正面110与内凸缘部6b密接的状态下，盖背面111在该内凸缘部6b的相反侧被弹性部件5按压，从而将盖主体11和固定座部4之间密封。

如图5所示，肋构造12由多个加强肋120构成。各加强肋120由树脂材料形成为与盖主体11一体的板状。各加强肋120从盖背面111向下方的燃料箱2内突出，从而对盖主体11进行加强。这样的各加强肋120的板面120a及突出端面120b向燃料箱2内露出。

如图1、3～5所示，燃料供给管13由树脂材料与盖主体11一体地形成。燃料供给管13在盖背面111向下方的燃料箱2内开口，从而将泵单元40和燃料过滤器43连结。燃料供给管13从盖正面110向上方的燃料箱2外以圆筒状突出而弯曲为l字形，从而与供给燃料的内燃机连结。在此，如图3～5所示，在燃料供给管13中向燃料箱2外的外侧突出部130经由管状的连结部件7与作为燃料供给目的地的内燃机连结。由此，在外侧突出部130，连结部件7外嵌到前端侧的外周面130a，另一方面，基端侧的外周面130b向燃料箱2外露出。并且，基端侧的外周面130b将与盖正面110连接的外角部130c形成为弯曲凹面状。

如图1、3、5所示，连接器14由树脂材料与盖主体11一体地形成。连接器14设置在盖主体11中从中心部112偏离的部位。如图3、5所示，在连接器14中通过嵌入树脂成型埋设有多个金属端子17。在此，在盖主体11也通过嵌入树脂成型埋设有各金属端子17，从而使该盖主体11在燃料箱2的内外之间贯通。为了使这样的金属端子17向燃料箱2的内外露出而实现规定的电连接，连接器14具有外侧筒部141及内侧筒部142。

如图3、5、6所示，外侧筒部141从盖正面110向上方的燃料箱2外以矩形筒状突出。外侧筒部141的内面141a形成为朝向上方开口的有底筒状，从而使内部向燃料箱2外露出。如图3、6所示，在有底筒状的内面141a，底面部141b和内周面部141c经由弯曲凹面状的内角部141d相互连接。各金属端子17从内面141a之中的底面部141b向外侧筒部141内突出。由此，各金属端子17彼此隔开间隔而收容在外侧筒部141内，从而被内面141a之中的内周面部141c包围。外侧筒部141的外周面141e将与盖正面110连接的外角部141f形成为弯曲凹面状。外侧筒部141的突出端面141g将内面141a及外周面141e之间连接。通过采用这样的构造，在外侧筒部141，除了内面141a，外周面141e及突出端面141g也向燃料箱2外露出，从而构成外侧露出面141h。

如图5、6所示，内侧筒部142从盖背面111向下方的燃料箱2内以矩形筒状突出。内侧筒部142的内面142a形成为朝向下方开口的有底筒状，从而使内部向燃料箱2内露出。如图6所示，在有底筒状的内面142a，底面部142b和内周面部142c经由弯曲凹面状的内角部142d相互连接。各金属端子17从内面142a之中的底面部142b向内侧筒部142内突出。由此，各金属端子17彼此隔开间隔而收容在内侧筒部142内，从而被内面142a之中的内周面部142c包围。内侧筒部142的外周面142e将与盖背面111连接的外角部142f形成为弯曲凹面状。内侧筒部142的突出端面142g将内面142a和外周面142e之间连接。通过采用这样的构造，在内侧筒部142，除了内面142a之外，外周面142e及突出端面142g也向燃料箱2内露出，从而构成内侧露出面142h。

如图1所示，副箱20具有箱主体21及泵保持架22。箱主体21由树脂材料形成为有底圆筒状。箱主体21配置在燃料箱2内，设置在箱壁3的底壁3b上。箱主体21贮存从燃料箱2内移送来的燃料。泵保持架22由树脂材料形成为框状。泵保持架22装配于箱主体21的开口部。

调整机构30具有支柱31及施力部件32。支柱31由金属材料形成为圆筒状。支柱31在上端装配于盖主体11。支柱31通过位于上端的下方的箱主体21而可沿上下方向滑动地被支承。施力部件32由金属材料形成为盘簧状。施力部件32在支柱31的周围同轴地配置，夹装在盖主体11和箱主体21之间。由此，施力部件32处于弹性变形状态而将箱主体21的底壁210朝向燃料箱2的底壁3b施力。

泵单元40具有：吸滤器41、燃料泵42、燃料过滤器43、压力调节器44及液面传感器45。吸滤器41配置在箱主体21内，设置于底壁210上。吸滤器41与燃料泵42的吸入口连结。吸滤器41对从副箱20内吸入到燃料泵42的燃料进行过滤，从而将该燃料中的大的异物除去。

燃料泵42配置在箱主体21内，位于吸滤器41的上方。燃料泵42经由弯曲自如的柔性布线与金属端子17电连接。由此，燃料泵42按照来自外部控制电路的控制来工作，从而将来自吸滤器41的吸入燃料以加压状态喷出。

燃料过滤器43跨过箱主体21的内外而配置，位于燃料泵42的周围。燃料过滤器43将蜂窝状滤材等的滤芯431收容在过滤器壳体430内。过滤器壳体430由泵保持架22保持。过滤器壳体430在上流侧与燃料泵42的喷出口连结，另一方面，在下流侧经由弯曲自如的柔性管与燃料供给管13连结。由此，燃料过滤器43从燃料泵42向过滤器壳体430内喷出，通过滤芯431将朝向燃料供给管13的燃料进行过滤，从而将该燃料中的微细的异物除去。像这样过滤后的燃料经由燃料供给管13被供给到内燃机。

压力调节器44配置在箱主体21内，位于燃料泵42的侧方。压力调节器44在过滤器壳体430中与朝向燃料供给管13的燃料路径的形成部分连结。压力调节器44对从燃料过滤器43向燃料供给管13喷出的燃料的压力进行调整。液面传感器45装配于箱主体21的周壁部。液面传感器45经由弯曲自如的柔性布线与金属端子17电连接。由此，臂451随着在燃料箱2内的燃料上漂浮的浮子450的上下移动而旋转，由此，液面传感器45检测该燃料箱2内的液面高度。这时，液面传感器45将液面高度的检测信号向外部控制电路输出。

(树脂覆膜)

接下来，详细说明箱盖10及箱盖10上设置的树脂覆膜15。

如图2～6所示，在箱盖10中，作为树脂覆膜15的基底的盖母材16例如由聚缩醛(pom)等树脂材料形成。在这样的盖母材16中，在盖正面110及盖背面111、包含内面141a在内的外侧露出面141h和包含内面142a在内的内侧露出面142h、以及外周面130a、130b设置有树脂覆膜15。此外，如图5、6所示，在外侧筒部141比底面部141b更突出的各金属端子17的突出根侧的外周面17a和在内侧筒部142比底面部142b更突出的各金属端子17的突出根侧的外周面17b均设置有树脂覆膜15。

这样的树脂覆膜15在箱盖10的各面110、111、141h、142h、130a、130b、17a、17b以例如0.1～20μm程度的薄膜状设置。树脂覆膜15通过例如聚对二甲苯等树脂材料的化学气相蒸镀(cvd)对盖母材16的各面110、111、141h、142h、130a、130b、17a、17b进行干式镀覆(drycoating)而形成。在此，具体地说，为了形成树脂覆膜15，首先使原料气体流入到投入了该形成前的盖母材16的腔室内。这时，例如将腔室内保持为10～30℃程度的常温且0～20pa程度的真空，在该腔室内通过高频放电而产生等离子化的聚对二甲苯等的气流。结果，形成盖母材16的树脂材料与原料气体发生化学反应，从而在该盖母材16的未实施掩膜的部分蒸镀树脂覆膜15。

如以上那样，对通过等离子cvd形成的树脂覆膜15赋予了耐酸性，以限制盖母材16中的例如pom等的分子锁因为燃料箱2外的酸性液体而分解。并且，对树脂覆膜15赋予了电绝缘性，以限制与由例如黄铜等金属材料形成且内包于连接器14的金属端子17的电连接。另外，在图2、4～6中，树脂覆膜15为了强调地示出，相对于盖母材16的相对厚度与实际的相对厚度不同地示出。

(作用效果)

以下说明到此为止说明的燃料供给装置1的作用效果。

在燃料供给装置1的箱盖10中，贯通盖主体11的电驱动用的金属端子17在连接器14中被从盖正面110向燃料箱2外突出的外侧筒部141的有底筒状内面141a包围。在此，作为向燃料箱2外露出的外侧筒部141的面，除了该外侧筒部141的包含内面141a在内的外侧露出面141h，将盖正面110也通过化学气相蒸镀来进行干式镀覆，从而在该燃料箱2外的一侧形成树脂覆膜15。这样的通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，对于具有连接器14的复杂构造的箱盖10，也能够以高生产性形成树脂覆膜15。并且，通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，在连接器14的外侧筒部141，在内面141a的内角部141d和外周面141e的外角部141f，能够不受表面张力的影响地形成树脂覆膜15。由此，在燃料箱2外的一侧，能够抑制树脂覆膜15的膜厚偏差，所以能够确保具有连接器14的箱盖10的耐酸性及电绝缘性。

此外，在燃料供给装置1的箱盖10中，贯通盖主体11的金属端子17在连接器14中被从盖背面111向燃料箱2内突出的内侧筒部142的有底筒状内面142a包围。在此，作为向燃料箱2内露出的内侧筒部142的面，除了该内侧筒部142的包含内面142a在内的内侧露出面142h，将盖背面111也通过化学气相蒸镀来进行干式镀覆，从而在该燃料箱2内的一侧也形成树脂覆膜15。这样的通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，在连接器14的内侧筒部142中，在内面142a的内角部142d和外周面142e的外角部142f，能够不受表面张力的影响地形成树脂覆膜15。由此，在燃料箱2内的一侧也能够抑制树脂覆膜15的膜厚偏差，所以能够确保具有连接器14的箱盖10整体的耐酸性及电绝缘性。

进而，根据燃料供给装置1，对于从各筒部141、142的内面141a、142a突出的金属端子17的突出根侧的外周面17a、17b和其内面141a、142a通过化学气相蒸镀来进行干式镀覆，从而形成树脂覆膜15。这样的树脂覆膜15在各筒部141、142的内面141a、142a和金属端子17的突出根侧的外周面17a、17b的边界部分b(参照图6)能够抑制燃料箱2外的酸性液体进入。由此，能够避免连接器14的形成材料因进入到边界部分b的酸性液体而分解，所以能够确保具有连接器14的箱盖10的耐酸性。

此外，根据燃料供给装置1，连接器14在盖主体11中设置在从中心部112偏离的部位。由此，在各筒部141、142中，在内面141a、142a的内角部141d、142d和外周面141e、142e的外角部141f、142f，能够尽量降低因燃料箱2内的压力而如图7那样集中地产生的应力。因此，通过化学气相蒸镀的干式镀覆而能够较薄地形成的树脂覆膜15，抑制了角部141d、

142d、141f、142f的应力集中，所以例如能够抑制因龟裂等机械破损而耐酸性下降。

此外，根据燃料供给装置1，除了在燃料供给管13向燃料箱2外露出的外周面130b，将盖正面110也通过化学气相蒸镀来进行干式镀覆，从而形成树脂覆膜15。这样的通过化学气相蒸镀进行的干式镀覆，在燃料供给管13中，在外周面130b的外角部130c也能够不受表面张力的影响地形成树脂覆膜15。由此，在从盖正面110向燃料箱2外突出而供给燃料的燃料供给管13，也能够抑制树脂覆膜15的膜厚偏差。因此，除了连接器14之外，还能够确保一直延伸到燃料供给管13的箱盖10的耐酸性及电绝缘性。

此外，根据燃料供给装置1，在燃料供给管13中，不仅向燃料箱2外露出的外周面130b，在该燃料供给管13中外嵌有连结部件7的外周面130a和盖正面110也通过化学气相蒸镀而进行干式镀覆，从而形成树脂覆膜15。将连结部件7外嵌到通过这样的化学气相蒸镀的干式镀覆而能够较薄地形成树脂覆膜15的外周面130a，由此，能够利用例如该树脂覆膜15的基底即盖母材16的面粗度来提高该外嵌的强度。

除以上之外，通过像燃料供给装置1那样将树脂覆膜15用常温下的化学气相蒸镀来形成，能够抑制该树脂覆膜15的热破损导致的耐酸性的下降。

(其他实施方式)

以上说明了本发明的一个实施方式，但是本发明不限于该实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够应用到各种实施方式。

具体地说，在变形例1中，也可以将箱盖10的盖母材16用pom以外的树脂材料或金属材料形成。在变形例2中，也可以在盖主体11的中心部112设置连接器14。

在变形例3中，也可以在箱盖10的各面110、111、141h、142h、130a、130b、17a、17b之中的面110、141h以外的至少一面不设置树脂覆膜15。具体地说，如图8所例示，在箱盖10中，在燃料箱2内的一侧的面111、142h、17b不设置树脂覆膜15，在该箱盖10中，仅在燃料箱2外的一侧的面110、141h、130a、130b、17a设置树脂覆膜15。或者，如图9所例示，在燃料供给管13中，在外嵌有连结部件7的外周面130a不设置树脂覆膜15，在该燃料供给管13中仅在向燃料箱2外露出的外周面130a设置树脂覆膜15。或者，也可以如图10所例示，在金属端子17的突出根侧的外周面17a、17b，除了底面部142b的膜厚量的重叠之外，实质上不设置树脂覆膜15。

在变形例4中，除了常温，也可以在高温下或低温下通过等离子cvd形成树脂覆膜15。在变形例5中，也可以在比大气压更高的压力下通过等离子cvd形成树脂覆膜15。在变形例6中，也可以通过例如热cvd或光cvd等、等离子cvd以外的化学气相蒸镀来形成树脂覆膜15。在变形例7中，除了化学气相蒸镀，也可以通过例如类金刚石碳(dlc)等的物理气相蒸镀(pvd)来形成覆膜15。