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JP3283240B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

燃料供給装置

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JP3283240B2
JP3283240B2 JP5889199A JP5889199A JP3283240B2 JP 3283240 B2 JP3283240 B2 JP 3283240B2 JP 5889199 A JP5889199 A JP 5889199A JP 5889199 A JP5889199 A JP 5889199A JP 3283240 B2 JP3283240 B2 JP 3283240B2
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fuel
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lid
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正智 村越
浩康 大澤
博 森川
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東洋▲ろ▼機製造株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料ポンプ等の燃
料供給用の機器類をモジュール化して燃料タンク内に装
着した燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の燃料タンクから燃料を取り出して
燃料噴射装置等へ供給する装置として、燃料タンク内に
設置されたサブタンクと燃料タンクの上部の開口部を覆
うタンク蓋とを相互に連結し、サブタンクや燃料ポン
プ、燃料フィルタ、プレッシャレギュレータ等の機器類
を燃料タンクに対して一体的に着脱可能なモジュールと
して構成したものが提案されている（例えば特公平７−
１０９１７９号公報、ドイツ公開特許公報ＤＥ３５１０
８９０号参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した公報記載の燃
料供給装置では、内外の圧力差に応じた燃料タンクの収
縮や車両の振動等に対応するため、燃料タンクの上部に
取り付けられたタンク蓋と燃料タンクの底部に配置され
たサブタンクが燃料タンクの上下方向（タンク蓋の開口
部の軸線方向）に相対変位可能に連結されている。
【０００４】しかしながら、サブタンクがタンク蓋と同
軸の筒状に形成されているため、タンク蓋とサブタンク
との間に燃料ポンプや燃料フィルタ等の機器類をすべて
レイアウトすると、それらの間に大きなスペースが必要
となり、燃料タンクの高さを増加させる原因となる。こ
の高さの増加を解決するため、サブタンクやタンク蓋を
大径化する手段も考え得るが、その場合、燃料タンクの
開口部の面積が増加するため、燃料タンクの強度の面で
好ましくない影響がある。
【０００５】米国特許第５０３８７４１号の明細書に
は、燃料ポンプを収容した円筒状の容器をタンク蓋とベ
ローズで連結し、そのベローズの弾性変形を利用して燃
料ポンプおよび上記容器を斜めに傾けて燃料タンク内に
装着した燃料供給装置が開示されている。この構成によ
れば、燃料タンクの開口部の直下に燃料ポンプや容器を
直立状態で挿入した場合と比較してモジュールの高さが
減少し、燃料タンクを薄くでき、燃料タンクの開口部を
拡大する必要もなくなる。しかしながら、当該装置では
燃料タンク内の底部に設けられた保持部とサブタンクと
を燃料タンク内で連結してサブタンクを所定位置に保持
している。従って、サブタンクの組み付けに手間がかか
る。サブタンクを取り出す際にも同様の問題がある。
【０００６】本発明は、サブタンクや燃料ポンプ等の機
器類を燃料タンクに対して効率よく着脱でき、燃料タン
クの開口部を拡大する必要がなく、燃料タンクの高さを
抑えることも可能な燃料供給装置を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００８】請求項１の発明は、燃料タンク（１）の上
部に設けられた開口部（１ｂ）から前記燃料タンク
（１）内に挿入され、燃料ポンプ（１６）が取り付けら
れるサブタンク（１１）と、燃料タンク（１）の開口部
（１ｂ）を閉じるタンク蓋（１２）と、サブタンク（１
１）とタンク蓋（１２）とを相対変位可能に連結する連
結機構（１３）と、を有し、連結機構（１３）は、燃料
ポンプ（１６）が取り付けられるサブタンク（１１）を
回動自在に支持する支軸（３２）を備えるとともに、こ
の支軸（３２）を前記タンク蓋（１２）に対して前記燃
料タンク（１）の上下方向に変位可能に支持する支持部
材（３０，３１）を備えたことを特徴とする燃料供給装
置（１０Ａ）により前記課題を解決する。
【０００９】この発明によれば、サブタンク（１１）が
支軸（３２）により回動自在に支持されるので、タンク
蓋（１２）に対するサブタンク（１１）の全体または一
部の姿勢を変化させることができる。この姿勢の変化を
利用して、サブタンク（１１）の少なくとも一部を燃料
タンク（１）の開口部（１ｂ）の直下の領域を越えて燃
料タンク（１）の奥まで挿入することができる。従っ
て、開口部（１ｂ）を拡大することなくサブタンク（１
１）の容量を増加させることができるとともに、燃料タ
ンク（１）の高さも削減できる。例えば、サブタンク
（１１）の一部を燃料タンク（１）の奥に延ばした場合
には、サブタンク（１１）に必要な容量を確保しつつそ
の高さを抑えて燃料タンク（１）の高さを削減できる。
また、サブタンク（１１）の全体を燃料タンク（１）の
開口部（１ｂ）の直下の領域から奥へと挿入した場合に
は、サブタンク（１１）とタンク蓋（１２）とが上下方
向に重ならないので、燃料タンク（１）の高さの増加を
抑えつつサブタンク（１１）の高さを増やしてその容量
を拡大できる。
【００１０】また、燃料タンク（１）内に設置されたサ
ブタンク（１１）とタンク蓋（１２）とが支持部材（３
０，３１）により互いに連結されるので、支持部材（３
０，３１）に十分な剛性を持たせてサブタンク（１１）
を燃料タンク（１）内の所定位置に保持できる。これに
より、燃料タンク（１）の内底面（１ｃ）にサブタンク
（１１）の保持部を設ける必要がなくなり、サブタンク
（１１）を燃料タンク（１）に対して効率よく着脱でき
る。
【００１１】さらに、支持部材（３０，３１）とサブタ
ンク（１１）とを連結する支軸（３２）が燃料タンク
（１）の上下方向に変位できるので、燃料タンク（１）
の収縮や車両の振動に対応してタンク蓋（１２）とサブ
タンク（１１）とを上下方向又は垂直方向に相対的に変
位させることができる。
【００１２】請求項２の発明は、請求項１記載の燃料供
給装置において、支軸（３２）は、付勢手段（３３）に
より燃料タンク（１）の底面（１ｃ）方向に付勢されて
いることを特徴とする。
【００１３】この発明によれば、付勢手段（３３）の力
によりサブタンク（１１）を燃料タンク（１）の底面
（１ｃ）に押し付けてその浮き上がりを防止できる。
【００１４】請求項３の発明は、請求項２記載の燃料供
給装置において、支持部材（３０，３１）は、支軸（３
２）を保持する保持部材（３０）を有し、付勢手段（３
３）がこの保持部材（３０）を燃料タンク（１）の底面
（１ｃ）側に付勢することを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、保持部材（３０）を介
して付勢手段（３３）の力によりサブタンク（１１）を
燃料タンク（１）の底面（１ｃ）に押し付けてその浮き
上がりを防止できる。
【００１６】請求項４の発明は、請求項２又は３記載の
燃料供給装置において、付勢手段（３３）は、コイルば
ねであることを特徴とする。
【００１７】この発明によれば、付勢手段（３３）をコ
イルばねとしたことにより、安定した付勢力が得られ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１および図２は本発明の第１の
実施形態に係る燃料供給装置を示すものであり、図１の
上下方向が燃料タンク１の上下方向に相当する。燃料供
給装置１０Ａは、燃料タンク１内に挿入されるサブタン
ク１１と、燃料タンク１の上部壁１ａに設けられた開口
部１ｂを閉じるタンク蓋１２と、サブタンク１１とタン
ク蓋１２とを相対変位可能に連結する一対の連結機構１
３（図２参照）とを具備している。燃料タンク１、サブ
タンク１１およびタンク蓋１２は例えば樹脂にて構成さ
れる。
【００１９】サブタンク１１はその高さに比して全長が
大きい偏平な容器状に形成されている。サブタンク１１
は、その内部に燃料ポンプ１６および燃料フィルタ２０
を収容した状態で燃料タンク１の内底面１ｃ上に載置さ
れる。図３にも示したように、サブタンク１１の長手方
向の一側には、断面半円弧状に突出するポンプ支持壁１
１ａが設けられる。ポンプ支持壁１１ａはその上端に向
かうほどサブタンク１１の側方へ突出するように傾けら
れる。燃料ポンプ１６はポンプ支持壁１１ａの内側に取
り付けられて燃料タンク１の上下方向から斜めに傾けら
れる。これにより燃料タンク１内における燃料ポンプ１
６の高さが減少し、燃料タンク１の高さ（図１の上下方
向の寸法）を削減することが可能となる。
【００２０】燃料ポンプ１６の下端の吸入口１６ａには
サクションフィルタ１７が取り付けられており、このサ
クションフィルタ１７を介してサブタンク１１内の燃料
が燃料ポンプ１６に吸い上げられる。一方、燃料ポンプ
１６の吐出口１６ｂはホース１８を介して燃料フィルタ
２０の注入口２１ａと接続される。
【００２１】燃料フィルタ２０は、樹脂等で形成された
ハウジング２１と、その内部に封入された中空円筒状の
フィルタエレメント２２とを有している。注入口２１ａ
からハウジング２１の内部に流入した燃料は、フィルタ
エレメント２２をその外周側から中心側に向けて通過
し、その後、ハウジング２１の吐出口２１ｂからホース
２３を介してタンク蓋１２の吐出管部１２ａの下端部に
導かれる。吐出管部１２ａの上端部はタンク蓋１２の上
方に突出し、その突出部分の先端から吐出される燃料は
車両の燃料噴射装置（不図示）に供給される。燃料噴射
装置は、供給された燃料のうち必要な量を内燃機関に噴
射する。燃料噴射装置で発生した余剰燃料はタンク蓋１
２の戻り管部１２ｂ（図２参照）から燃料タンク１内に
戻される。この戻された燃料はサブタンク１１の凹部１
１ｄに取り付けられたサクションフィルタ２４の内部を
通過した上でサブタンク１１内に吐出される。サクショ
ンフィルタ２４内では、余剰燃料が通過する際の負圧を
利用してサブタンク１１の外部の燃料が吸入される。
【００２２】連結機構１３は、保持部材としての中空円
筒状のシリンダ３０と、そのシリンダ３０の中心部に摺
動自在に挿入される連結部材としてのロッド３１とを有
している。これらシリンダ３０およびロッド３１は支持
部材を構成する。図３にも示したように、シリンダ３０
の外周にはクランクピン３２が設けられ、そのクランク
ピン３２はサブタンク１１のポンプ支持壁１１ａに設け
られた連結孔１１ｂに回転自在に嵌合する。これらシリ
ンダ３０、ロッド３１およびクランクピン３２は樹脂や
金属材料を用いて構成され、燃料ポンプ１６や燃料フィ
ルタ２０等の機器類が取り付けられたサブタンク１１を
燃料タンク１内の所定位置に拘束するのに十分な剛性を
有している。
【００２３】なお、図１〜図３の例では一対の連結機構
１３，１３が設けられ、各機構１３のシリンダ３０，３
０はポンプ支持壁１１ａをその両側から挟むように配置
される。サブタンク１１の一側には、シリンダ３０，３
０と対向するストッパ部１１ｃ，１１ｃが設けられる。
サブタンク１１がクランクピン３２を中心として図１の
位置から時計方向に回動するとストッパ部１１ｃがシリ
ンダ３０と接触し、それ以上のサブタンク１１の回転運
動が制限される。この結果、燃料タンク１内でサブタン
ク１１の他端側（図１の左端側）が浮き上がるおそれが
なくなる。
【００２４】シリンダ３０の上端には小径部３０ａが設
けられ、ロッド３１の下端にはその小径部３０ａと係合
する大径部３１ａが設けられる。これにより、シリンダ
３０に対するロッド３１の上方への抜けが防止される。
ロッド３１の上端は不図示のボルト等の固定手段を利用
してタンク蓋１２の下面側に固定される。ロッド３１の
外周には付勢手段としてのコイルばね３３が適度に圧縮
された状態で取り付けられる。このコイルばね３３の反
発力により、シリンダ３０およびそれとクランクピン３
２を介して連結されたサブタンク１１が燃料タンク１の
内底面１ｃに押し付けられる。
【００２５】以上の連結機構１３によれば、サブタンク
１１とタンク蓋１２とがシリンダ３０およびロッド３１
を介して互いに連結され、しかもサブタンク１１はシリ
ンダ３０に対してクランクピン３２を支点として回転で
きる。従って、サブタンク１１を燃料タンク１内に挿入
する際には、図４に示したように、サブタンク１１をシ
リンダ３０に対して回転させてタンク蓋１２に対するサ
ブタンク１１の姿勢を変化させ、それにより全長の大き
なサブタンク１１を狭い開口部１ｂから燃料タンク１内
に容易に挿入できる。
【００２６】そして、燃料タンク１内に挿入されたサブ
タンク１１がシリンダ３０およびロッド３１を介してタ
ンク蓋１２と連結されて所定位置に保持されるので、燃
料タンク１内でサブタンク１１と他の部材とを連結して
サブタンク１１を燃料タンク１の内底面１ｃに固定する
必要もない。従って、燃料供給装置を組み付ける場合に
は、サブタンク１１に予め燃料ポンプ１６、サクション
フィルタ１７，２４、燃料フィルタ２０、ホース１８，
２３等の機器類をすべて取り付け、サブタンク１１とタ
ンク蓋１２とを連結機構１３で連結し、さらには燃料ポ
ンプ１６等に対する配線を行った上で、サブタンク１１
を開口部１ｂから燃料タンク１に挿入してタンク蓋１２
を開口部１ｂの周囲にボルト等を用いて固定するだけで
よい。サブタンク１１を燃料タンク１から取り出す際に
も、タンク蓋１２を取り外してサブタンク１１を開口部
１ｂから引き上げるだけでよい。
【００２７】燃料タンク１が内外の圧力差で収縮した場
合（収縮状態を図１に想像線で示す。）には、シリンダ
３０とロッド３１とがスライドしてその変位が吸収され
る。車両の振動に伴う燃料タンク１の上下方向の変位
（高さの変化）についても同様にシリンダ３０とロッド
３１とがスライドして吸収される。
【００２８】なお、図４に想像線で示したように、サブ
タンク１１の上縁の形状は直線状に限らず、開口部１ｂ
を通過できる範囲で適宜変形させてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明したように、請求項１の発明
の燃料供給装置によれば、連結機構は、燃料ポンプが取
り付けられるサブタンクを回動自在に支持する支軸を備
えるとともに、この支軸をタンク蓋に対して燃料タンク
の上下方向に変位可能に支持する支持部材を備えたの
で、タンク蓋に対するサブタンクの全体または一部の姿
勢を変化させることにより、サブタンクを狭い開口部か
ら燃料タンク内に挿入できるとともに、サブタンクの少
なくとも一部を開口部の直下の領域を越え燃料タンクの
奥まで挿入できる。これにより開口部を拡大することな
くサブタンクの容量を増加させ、燃料タンクの高さを削
減できる。
【００３０】また、支持部材に十分な剛性を持たせてサ
ブタンクを燃料タンク内の所定位置に支持できるから、
燃料タンクの内底面にサブタンクの保持部を設ける必要
がなくなり、サブタンクを燃料タンクに対して効率よく
着脱できる。さらに、支持部材とサブタンクとを連結す
る支軸が燃料タンクの上下方向に変位できるので、燃料
タンクの収縮や車両の振動に対応してタンク蓋とサブタ
ンクとを上下方向に相対的に変位させることができる。
【００３１】さらに、請求項２，３の発明によれば、サ
ブタンクを燃料タンクの底面に押し付けてその浮き上が
りを防止でき、請求項４の発明によれば、付勢手段をコ
イルばねとしたことにより、安定した付勢力が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料供給装置を
一部破断して示した図。
【図２】図１の燃料供給装置の斜視図。
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図。
【図４】図１のサブタンクを燃料タンク内に挿入する様
子を示した図。
【符号の説明】
１ 燃料タンク １ｂ 開口部 １ｃ 内底面 １０Ａ 燃料供給装置 １１ サブタンク １１ｃ ストッパ部 １２ タンク蓋 １２ａ 吐出管部 １３ 連結機構 １６ 燃料ポンプ １６ａ 吸入口 １６ｂ 吐出口 １７，２４ サクションフィルタ ２０ 燃料フィルタ ３０ シリンダ（保持部材） ３１ ロッド（連結部材） ３２ クランクピン（支軸） ３３ コイルばね（付勢手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−105055（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−124859（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−9552（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 37/10 B60K 15/03 F02M 37/00 301

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料タンクの上部に設けられた開口部か
    ら前記燃料タンク内に挿入され、燃料ポンプが取り付け
    られるサブタンクと、前記燃料タンクの開口部を閉じる
    タンク蓋と、前記サブタンクと前記タンク蓋とを相対変
    位可能に連結する連結機構と、を有し、 前記連結機構は、前記燃料ポンプが取り付けられる前記
    サブタンクを回動自在に支持する支軸を備えるととも
    に、この支軸を前記タンク蓋に対して前記燃料タンクの
    上下方向に変位可能に支持する支持部材を備えたことを
    特徴とする燃料供給装置。
  2. 【請求項２】 前記支軸は、付勢手段により前記燃料タ
    ンクの底面方向に付勢されていることを特徴とする請求
    項１記載の燃料供給装置。
  3. 【請求項３】 前記支持部材は、前記支軸を保持する保
    持部材を有し、前記付勢手段がこの保持部材を前記燃料
    タンクの底面側に付勢することを特徴とする請求項２記
    載の燃料供給装置。
  4. 【請求項４】 前記付勢手段は、コイルばねであること
    を特徴とする請求項２又は３記載の燃料供給装置。
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