用於燃料泵模塊的法蘭及製造該法蘭的方法

2023-06-14 05:09:56

專利名稱：用於燃料泵模塊的法蘭及製造該法蘭的方法
技術領域：
本發明涉及用於燃料泵模塊的法蘭(flange)以及製造該法蘭的方法，更具體地說，本發明涉及用於燃料泵模塊的法蘭，該法蘭包括粘附增強構件，使得電源端子與法蘭形成樹脂材料之間不存在間隙，從而進一步提高噴射(injection)效率和密封性能，並且本發明涉及製造該法蘭的方法。
背景技術：
通常，諸如接收液體燃料來操作機動車等的汽油發動機或柴油發動機的設備包括燃料箱，其用於存儲燃料；以及燃料泵模塊，其被設置在該燃料箱中，使得燃料箱中存儲的燃料被強制饋送至發動機。圖1中示出了燃料泵模塊。該燃料泵模塊包括法蘭組件1，其被附接至燃料箱；以及儲蓄器(reservoir)體組件2，其通過導杆3連接至法蘭組件1的下表面，並包括燃料過濾器和燃料泵。具體地說，法蘭組件1包括饋送口(port) 11，其用於輸送燃料；法蘭10，其具有用於安裝閥的閥座12，閥(未示出)設置在法蘭10的閥座12上；以及電源端子13，其與法蘭10 —體地注塑成型(inject)。電源端子由具有高導電性的材料形成，使得汽車的電源連接到電源端子，從而使燃料泵工作。當法蘭被注塑成型時，可以利用嵌件成型(insert molding)或雙色成型 (over-molding)來一體地組裝電源端子。隨著近來對生物燃料和共軌系統的使用，直接接觸燃料的法蘭還被要求耐熱，因而由塑料樹脂製成。然而，具有高耐熱性的樹脂還具有高熔點，使得難以執行注塑成型工藝，並且在冷卻時，溫度的急劇變化會降低電源端子和樹脂之間的粘附，在電源端子和樹脂之間不利地產生間隙。在電源端子和樹脂材料之間產生間隙的情況下，燃料或氣體可能經由該間隙從燃料箱排出，因而不再保持氣密性(airtightness)。此外，從環境的角度來看，對於從機動車排放的氣體(具體地說，碳氫化合物 (hydrocarbon))施加了更嚴格的限制。並且，難以用肉眼簡單地檢查是否產生了這種間隙，從而不利地導致生產效率下降。

發明內容
因此，本發明致力於現有技術中遇到的這些問題，本發明旨在提供一種用於燃料泵模塊的法蘭及製造該法蘭的方法，其中可以利用熱固性膠帶(adhive tape)在電源端子上簡單地形成粘附增強構件，從而增加電源端子與用於形成法蘭的樹脂材料之間的粘附力，並防止在電源端子與樹脂材料之間產生間隙的可能性，從而增強密封性能。
具體地說，本發明旨在提供一種用於燃料泵模塊的法蘭及製造該法蘭的方法，其中可以防止燃料或氣體從燃料箱洩漏，從而滿足嚴格的廢氣規定。本發明的一個方面提供了一種製造用於燃料泵模塊的法蘭的方法，該法蘭與電源端子一體地注塑成型並被附接至燃料箱，該方法包括如下步驟製造所述電源端子；在所述電源端子的設置在所述法蘭內部的區域上形成粘附增強構件；以及執行注塑成型，以形成包含具有所述粘附增強構件的所述電源端子的所述法蘭。在此方面中，所述粘附增強構件可以是單面膠帶或雙面膠帶。在此方面中，所述粘附增強構件可包括熱固性材料，並且該方法還可以包括如下步驟在形成所述粘附增強構件之後，熱硬化所述粘附增強構件，以增強所述粘附增強構件與所述電源端子之間的粘合性(bondability)。在此方面中，塑料樹脂材料可以包括從聚乙縮醛(POM)、聚對苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)、聚醯胺(PA，尼龍)、聚苯硫醚(PPQ和聚鄰苯二甲醯胺(PPA)中選擇的任意一種材料，並且可在140°C至190°C執行熱硬化15分鐘至30分鐘。本發明的另一方面提供了一種利用以上方法製造的用於燃料泵模塊的法蘭。


根據結合附圖進行的以下詳細說明，將能更清楚地理解本發明的特徵和優點，附圖中圖1是示出通常的燃料泵模塊的視圖；圖2是用於順序地示出根據本發明實施方式的製造用於燃料泵模塊的法蘭的工藝的流程圖；圖3至圖5是示出根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭的工藝的各個步驟的視圖；圖6是用於順序地示出根據本發明另一實施方式的製造用於燃料泵模塊的法蘭的工藝的流程圖；*附圖中的附圖標記的說明100 用於燃料泵模塊的法蘭110:電源端子111 第一端子部112:第一彎曲部113:第二彎曲部114:第二端子部120 粘附增強構件130 樹脂材料S210至S240 根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的工藝的各個步驟
具體實施例方式下文中，將參照附圖給出對根據本發明的用於燃料泵模塊的法蘭100和製造該法蘭100的方法的詳細說明。
根據本發明，製造與電源端子110 —體地注塑成型並被附接至燃料箱的用於燃料泵模塊的法蘭100的方法包括如下步驟製造電源端子110(S210)；形成粘附增強構件 120(S220)；以及執行注塑成型(S230)。在製造電源端子110(S210)時，利用具有高導電性的金屬或金屬合金來製造電源端子。可以以各種方式形成電源端子110。如圖3所示，電源端子110可以包括第一端子部111，其在電源端子110的一端沿水平方向延伸；第一彎曲部112，其在第一端子部111 的一端向下彎曲，並具有預定的高度；第二彎曲部113，其在第一彎曲部112的下端彎曲，並水平延伸，第二彎曲部113與用於形成法蘭100的樹脂一體地形成；以及第二端子部114， 其在第二彎曲部113的端部向下彎曲，並具有預定的高度。具體地說，電源端子110由銅或銅合金製成，並且電源端子110的表面鍍有從錫、 鎳、鋅和金中選擇的任意一種金屬，以增強抗腐蝕性。如圖4所示，在形成粘附增強構件120(S220)時，在電源端子110的設置在法蘭 100內部的區域上形成粘附增強構件120。圖4例示了在第二彎曲部113上形成粘附增強構件120的情況。在電源端子110的整個區域當中，應當僅在電源端子110的設置在法蘭100內部的區域上形成粘附增強構件120。為此，可以使用單面膠帶或雙面膠帶。由比用於形成法蘭100的樹脂材料130更耐高溫的材料形成粘附增強構件120，從而可以用作電源端子110和樹脂材料130之間的媒介(intermediary)，從而增強粘附力。因此，根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的方法是有利的，因為粘附增強構件120的形成提高了密封性能，從而防止燃料或氣體從燃料箱洩漏。可以由任意材料形成粘附增強構件120，只要粘附增強構件120被附接至電源端子Iio並由此用作電源端子110和樹脂材料130之間的媒介，以阻止在電源端子110和樹脂材料130之間產生間隙即可。具體地說，粘附增強構件120可以包括通過將熱固性粘合劑材料施加到無紡布或紙上或者將熱固性粘合劑材料結合到無紡布或紙中而得到的熱固性膠帶。熱固性膠帶的熱固性粘合劑成份可以包括苯酚(phenol)、環氧樹脂(epoxy)、三聚氰胺(melamine)和聚脲(polyurea)(脲醛樹脂)。在根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的方法中特別有用的是其中結合有基於環氧樹脂的粘合劑成份的熱固性膠帶， 該基於環氧樹脂的粘合劑成份具有優異的燃料穩定性並可被快速硬化。如圖5所示，在執行注塑成型(S230)時，形成包含具有粘附增強構件120的電源端子110的法蘭100，從而利用塑料樹脂材料130完成法蘭100。在執行注塑成型(S230)時，可用的塑料樹脂材料130可以包括從聚乙縮醛(POM)、 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醯胺(PA，尼龍)、聚苯硫醚(PPQ和聚鄰苯二甲醯胺 (PPA)中選擇的任意一種材料。在根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的方法中，直接接觸燃料的法蘭 100應當具有高耐熱性。為此，塑料樹脂材料130可以包括具有200°C或更高熔點的材料。 更具體地說，塑料樹脂材料130可以包括從POM、PBT、PA、PPS和PPA中選擇的任意一種材料。
然而，具有200°C或更高熔點的塑料樹脂材料130可能導致在急劇冷卻在高溫下成型的法蘭100的過程中在電源端子110和樹脂材料130之間產生間隙。然而，根據本發明的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的方法是有利的，因為使用粘附增強構件120使得電源端子110與樹脂材料130之間不存在間隙而不會產生以上問題，從而容易製造法蘭100。圖6示出根據本發明另一實施方式的製造用於燃料泵模塊的法蘭100的工藝，該工藝還包括如下步驟在形成粘附增強構件120(S220)之後，熱硬化粘附增強構件120，以增強粘附增強構件120與電源端子110之間的粘合性(SMO)。這樣，應當由熱固性材料形成粘附增強構件120。如本文中所使用的，術語「熱固性」是指當加熱時變硬和剛性至即使在大的力下也不會變形的程度的特性。因此，為了防止所附接的粘附增強構件120的粘附力下降或者為了防止粘附增強構件120在注塑成型時被分離，由熱固性材料形成根據本發明的粘附增強構件120。還可以在形成粘附增強構件120(S220)與執行注塑成型(S230)之間執行硬化(SMO)。如果在低於140°C的溫度下執行硬化(SMO)，或者執行硬化(SMO)的時段短於15 分鐘，則沒有充分地執行硬化(S240)，使得難以確保所期望的粘附和密封效果。相反，如果在高於190°C C的溫度下執行硬化，或者執行硬化的時段超過30分鐘，則由於過度硬化而在後續的注塑成型(S230)中會在粘附增強構件120中產生間隙。在這種情況下，粘附增強構件120的一部分會被分離，並且被分離的物質會被混合在用於形成法蘭100的樹脂材料 130中，從而成為雜質。因此，優選地，在140°C至190°C執行硬化(SMO) 15分鐘至30分鐘，更優選地，在 170°C至180°C執行硬化(SMO) 20分鐘至30分鐘。如上所述製造根據本發明的用於燃料泵模塊的法蘭100，該法蘭100包括粘附增強構件120，該粘附增強構件120被形成為使得電源端子110與用於形成法蘭100的樹脂 130之間的粘附力增大，並防止產生間隙的可能性，從而增強密封性能。具體地說，根據本發明的用於燃料泵模塊的法蘭100可以防止燃料或氣體洩漏， 從而滿足嚴格的廢氣規定。如上文所述，本發明提供了用於燃料泵模塊的法蘭和製造該法蘭的方法。根據本發明，可以在電源端子上簡單地形成粘附增強構件，從而增大電源端子與用於形成法蘭的樹脂材料之間的粘附力，並防止在電源端子與用於形成法蘭的樹脂材料之間產生間隙的可能性，得到了經增強的密封性能。並且，根據本發明，可以防止燃料和氣體洩漏，從而滿足嚴格的廢氣規定。並且，根據本發明，利用熱固性膠帶形成粘附增強構件，從而便於粘附增強構件附加接電源端子，此外僅從外部施加熱，使得可以增強粘附增強構件至電源端子的粘附力，從而提高製造效率。儘管出於例示性目的已經公開了本發明的優選實施方式，但是，本領域技術人員將理解，在不脫離在所附權利要求中公開的本發明的範圍和精神的情況下，可以對本發明進行各種修改、添加和替換。
權利要求
1.一種製造用於燃料泵模塊的法蘭的方法，該法蘭與電源端子一體地注塑成型並被附接至燃料箱，該方法包括如下步驟製造所述電源端子；在所述電源端子的設置在所述法蘭內部的區域上形成粘附增強構件；以及執行注塑成型，以形成包含具有所述粘附增強構件的所述電源端子的所述法蘭。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述粘附增強構件是單面膠帶或雙面膠帶。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述粘附增強構件包括熱固性材料，並且該方法還包括如下步驟在形成所述粘附增強構件之後，熱硬化所述粘附增強構件，以增強所述粘附增強構件與所述電源端子之間的粘合性。
4.根據權利要求3所述的方法，其中，塑料樹脂材料包括從聚乙縮醛(POM)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醯胺(PA，尼龍)、聚苯硫醚(PPS)和聚鄰苯二甲醯胺(PPA)中選擇的任意一種材料。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，在140°C至190°C執行所述熱硬化15分鐘至30 分鐘。
6.一種用於燃料泵模塊的法蘭，該法蘭是利用根據權利要求1至5中任一權利要求所述的方法製造的。
全文摘要
用於燃料泵模塊的法蘭及製造該法蘭的方法。本發明公開了一種用於燃料泵模塊的法蘭，該法蘭包括粘附增強構件，使得電源端子與用於形成法蘭的樹脂材料之間不存在間隙，從而進一步提高噴射效率和密封性能。本發明還提供了一種製造這種法蘭的方法。
文檔編號F02M37/14GK102162414SQ20111004092
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月18日 優先權日2010年2月19日
發明者崔在妧, 趙夏永, 金鎮錫 申請人:韓國自動車部品株式會社