(57)【要約】      （修正有）【課題】薄型燃料タンクに良好に適用可能な燃料タンクのポンプモジュール構造を提供する。【解決手段】燃料タンクのポンプモジュール構造２０は、燃料ポンプ２３をチャンバー２４内に備え、このチャンバー２４をスライド手段２５を介して蓋部材２１に昇降自在に支持し、チャンバー２４をタンク本体１１内に配置した状態でタンク本体１１の天井部開口１５を蓋部材２１で塞いだものである。燃料タンクのポンプモジュール構造２０は、内筒部２７内に、チャンバー２４の上端部３２ａを進入可能とするために、チャンバー２４の外径Ｄ１を内筒部２７の内径ｄ１より小さくしたものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ポンプをチャンバー内に備え、このチャンバーをスライド手段を介して蓋部材に昇降自在に支持し、前記チャンバーをタンク本体内に配置した状態でタンク本体の天井部開口を前記蓋部材で塞ぎ、蓋部材の内筒部と天井部開口の内面との間の隙間をシール部で密閉し、タンク本体内のチャンバーを、前記スライド手段のばね部材でタンク本体の底部に押し付ける燃料タンクのポンプモジュール構造において、
前記内筒部内に、前記チャンバーの上端部が進入可能とするために、チャンバーの外径を内筒部の内径より小さくしたことを特徴とする燃料タンクのポンプモジュール構造。
【請求項２】
前記スライド手段に、前記チャンバーを昇降自在に支える支持ロッドを備え、
支持ロッドの上端部を保持する保持部を、前記蓋部材に上向きに突出させたことを特徴とする請求項１記載の燃料タンクのポンプモジュール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料タンクのポンプモジュール構造に係り、特に、燃料ポンプをチャンバー内に備え、チャンバーを蓋部材に昇降自在に支持し、蓋部材をタンク本体に取り付けた燃料タンクのポンプモジュール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクは、内部にポンプモジュール構造を備え、このポンプモジュール構造で燃料タンク内の燃料をエンジンに供給する（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−２９５３２７号公報
【０００３】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図５は従来の基本構成を説明する図である。
燃料タンクのポンプモジュール構造１００は、燃料ポンプ１０１をチャンバー１０２内に備え、このチャンバー１０２をスライド手段１０３を介して蓋部材１０５に昇降自在に支持し、チャンバー１０２を、タンク本体（図示せず）内に配置した状態でタンク本体の開口（以下、タンク開口と称す）を蓋部材１０５で塞ぎ、タンク本体内のチャンバー１０２を、スライド手段１０３のばね部材１０８でタンク本体の底部に押し付けるように構成されている。
【０００４】
ポンプモジュール構造１００によれば、燃料ポンプ１０１を駆動することにより、チャンバー１０２内の燃料をフィルタ１１０を介して吸い込み、吸い込んだ燃料を供給管１１２を介してエンジン（図示せず）に供給する。
【０００５】
ここで、タンク本体は、一般に、内圧変化や熱膨張などでタンク厚さが変化する。この変化に対して燃料を常に好適に吸い上げるために、ポンプモジュール構造１００は、タンク厚さの変化に対応させてチャンバー１０２を昇降させ、タンク本体の底部にチャンバー１０２を常に配置するスライド手段１０３を備える。
【０００６】
スライド手段１０３は、蓋部材１０５に対して、チャンバー１０２を昇降自在に支える支持ロッド１１４を有し、支持ロッド１１４の上端部１１４ａを蓋部材１０５に保持し、支持ロッド１１４に圧縮ばね１０８を設け、支持ロッド１１４の下端部１１４ｂをチャンバー１０２のガイド孔１１６にスライド自在に支持したものである。
【０００７】
このスライド手段１０３によれば、タンク本体のタンク厚さが大きくなった場合には、圧縮ばね１０８でチャンバー１０２を押し下げ、チャンバー１０２の底部１０２ａをタンク本体の底部に当接させた状態に保つ。
一方、タンク本体のタンク厚さが小さくなった場合には、タンク本体の底部でチャンバー１０２を圧縮ばね１０８に抗して押し上げる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、タンク本体を樹脂で成形した場合には、タンク本体の内圧変化や、タンク本体の熱膨張などで、タンク本体のタンク厚さの変化量が比較的大きくなる。
加えて、近年の自動車は形状の多様化が図られ、この多様化に対応するために、例えば、薄型の燃料タンク（以下、薄型燃料タンクと称す）を用意する必要性が考えられる。
【０００９】
この薄型燃料タンクは、タンク本体のタンク厚さが、通常の燃料タンクより小さいので、通常の燃料タンクと同様に燃料を蓄えようとすると、タンク幅やタンク長さを大きくする必要がある。
燃料タンクのタンク幅やタンク長さを大きくすると、燃料タンクの傾斜による燃料の液面変化が大きくなる。
このため、燃料をエンジンに安定的に供給するために、チャンバー１０２の容量を大きくして、チャンバー１０２内に燃料を十分に蓄えておく必要がある。
【００１０】
よって、チャンバー１０２の容量を確保するために、チャンバー１０２の外径を大きくしてタンク開口の内径にほぼ合わせることが多い。
チャンバー１０２の外径を、タンク開口の内径より大きくすると、タンク開口からタンク本体内にチャンバー１０２を収納させることができないからである。
【００１１】
一方、ポンプモジュール構造１００は、タンク開口を蓋部材１０５で塞いだ際に、タンク開口と蓋部材１０５との隙間を密閉するために、蓋部材１０５のプレート１０５ａから下方に向けて内筒部１０５ｂを突出させている。
【００１２】
タンク開口と内筒部１０５ｂとを密閉するため、内筒部１０５ｂの外径をタンク開口の内径にほぼ合わせる必要がある。よって、内筒部１０５ｂの外径と、チャンバー１０２の外径とがほぼ同径になり、内筒部１０５ｂと、チャンバー１０２の上端部１０２ｂとは対向して配置される。
【００１３】
ところで、薄型燃料タンクは、タンク本体のタンク厚さが小さいので、内圧変化や熱膨張などでタンク厚さが変化した際に、タンク厚さに対する変化の割合は大きくなる傾向にある。
このため、薄型燃料タンクにポンプモジュール構造１００を組み込んだ場合、チャンバー１０２の上昇量を大きく確保する必要がある。
【００１４】
しかし、薄型燃料タンクは、タンク本体のタンク厚さが、通常の燃料タンクより小さいので、チャンバー１０２の上端部１０２ｂと、蓋体１０５の内筒部１０５ｂとの間の間隔は狭くなる。
【００１５】
このため、内圧変化や熱膨張でタンク厚さが変化した際に、チャンバー１０２を大きく上昇させようとすると、チャンバー１０２の上端部１０２ｂが内筒部１０５ｂに当接して、チャンバー１０２の上昇が途中で阻止されてしまう。
したがって、従来のポンプモジュール構造１００を薄型燃料タンクに適用することはできない。
【００１６】
本発明は、薄型燃料タンクに良好に適用可能な燃料タンクのポンプモジュール構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１に係る発明は、燃料ポンプをチャンバー内に備え、このチャンバーをスライド手段を介して蓋部材に昇降自在に支持し、前記チャンバーをタンク本体内に配置した状態でタンク本体の天井部開口を蓋部材で塞ぎ、蓋部材の内筒部と天井部開口の内面との間の隙間をシール部で密閉し、タンク本体内のチャンバーを、前記スライド手段のばね部材でタンク本体の底部に押し付ける燃料タンクのポンプモジュール構造において、前記内筒部内に、前記チャンバーの上端部を進入可能とするために、チャンバーの外径を内筒部の内径より小さくしたことを特徴とする。
【００１８】
チャンバーの外径を内筒部の内径より小さくして、内筒部内に、チャンバーの上端部を進入可能とした。
内筒部内に、チャンバーの上端部を差し込むことで、チャンバーを内筒部の上方まで上昇させることができる。
これにより、チャンバーを最上位まで上昇させた際に、ポンプモジュール構造の全高を低く抑えることができる。
【００１９】
請求項２は、前記スライド手段に、前記チャンバーを昇降自在に支える支持ロッドを備え、支持ロッドの上端部を保持する保持部を、前記蓋部材に上向きに突出させたことを特徴とする。
【００２０】
通常、支持ロッドの上端部を保持する保持部を蓋部材の下部に突出させている。このため、チャンバーが上昇した際に、チャンバーの上端部が保持部に当接して、チャンバーの上昇を阻止する。
【００２１】
そこで、請求項２において、支持ロッドの上端部を保持する保持部を蓋部材から上向きに突出させた。よって、チャンバーが上昇した際に、保持部でチャンバーの上昇を阻止することがなく、チャンバーの上昇量を十分に確保することが可能になる。
これにより、チャンバーを最上位まで上昇させたとき、ポンプモジュール構造の全高を低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係る発明では、チャンバーの外径を内筒部の内径より小さくして、チャンバーを最上位まで上昇させた際の全高を低く抑えることで、薄型燃料タンクに良好に適用させることができるという利点がある。
【００２３】
請求項２に係る発明では、支持ロッドの上端部を保持する保持部を蓋部材から上向きに突出させて、チャンバーを最上位まで上昇させた際の全高を低く抑えることで、薄型燃料タンクに適用させることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクの断面図である。
燃料タンク１０は、タンク本体１１の天井部１２に環状の窪み１３を形成するとともに、窪み１３を形成する内壁（以下、「外筒部」という）１４の上端部１４ａに開口（天井部開口）１５を形成し、外筒部１４の上端部１４ａからフランジ１６を開口１５側に張り出し、外筒部１４の外周にねじ部１７を形成し、開口１５からポンプモジュール構造２０をタンク本体１１内に差し込み、ポンプモジュール構造２０の蓋部材２１で開口１５を塞ぎ、外筒部１４のねじ部１７にキャップ１８をねじ結合することにより、蓋部材２１で開口１５塞ぐものである。
【００２５】
タンク本体１１は、一例として樹脂製のタンクであり、タンク本体１１の内圧変化や、タンク本体１１の熱膨張などでタンク本体１１のタンク厚さＴが変化する。
タンク本体１１のタンク厚さＴが変化する場合には、タンク本体１１の天井部１２や底部１９の両方が移動することが考えられるが、本実施の形態においては、理解を容易にするためにタンク本体１１の底部１９のみが上下方向に移動するものとして説明する。
【００２６】
図２は本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクのタンク厚さが最大の状態を示す断面図である。
燃料タンクのポンプモジュール構造２０は、燃料ポンプ２３をチャンバー２４内に備え、このチャンバー２４をスライド手段２５を介して蓋部材２１に昇降自在に支持し、チャンバー２４をタンク本体１１内に配置した状態でタンク本体１１の天井部開口１５（図１参照）を蓋部材２１で塞ぎ、蓋部材２１の内筒部２７と外筒部１４の内面（天井部開口の内面）１４ｂとの間の隙間をシール材２９で密閉し、チャンバー２４の底部３１をスライド手段２５の圧縮ばね（ばね部材）３５でタンク本体１１の底部１９に押し付けるように構成したものである。
【００２７】
このポンプモジュール構造２０は、内筒部２７内に、チャンバー２４の上端部３２ａを進入可能とするために、チャンバー２４の外径Ｄ１を内筒部２７の内径ｄ１より小さくしたものである。
【００２８】
チャンバー２４は、周壁３２の下端部３２ｂを底部３１で塞ぎ、上端部３２ａを開口した樹脂製の容器である。
チャンバー２４は、周壁３２の内面に隆起部３３，３３を備え、隆起部３３，３３をチャンバー２４内に隆起させ、それぞれの隆起部３３，３３にガイド孔３４，３４を備え、周壁３２に、燃料の残量を検出するフロートゲージ４１を備える。
【００２９】
チャンバー２４内に燃料ポンプ２３を設け、燃料ポンプ２３の底部２３ａから吸込管４３を下方に向けて延ばし、吸込管３の下端部にフィルタ４４を設け、フィルタ４４をチャンバー２４の底部３１に配置する。
【００３０】
チャンバー２４は、周壁３２の下端部３２ｂに導入口（図示しない）を備え、この導入口を経てタンク本体１１内の燃料４８をチャンバー２４内に導入する。
なお、前記導入口近傍に逆止弁（図示せず）を備え、チャンバー２４内の燃料４８がタンク本体１１側に逆流することを防止する。
【００３１】
蓋部材２１は、天井部１２の開口１５（図１参照）を塞ぐ円板状のプレート５１と、このプレート５１の下面５１ａに外周部５１ｂに沿って内筒部２７を下向きに形成し、プレート５１の上面５１ｃに一対の保持部５２，５２を上向きに突出させた樹脂製の部材である。
プレート５１に電気コネクタ５４を備える。電気コネクタ５１と燃料ポンプ２３をリード線５５，５５で接続することで、電気コネクタ５１およびリード線５５，５５などを介して燃料ポンプ２３に電流を供給する。
【００３２】
保持部５２は、プレート５１の下面５１ａに開口する取付孔５２ａを備える。
内筒部２７は、外径がフランジ１６の内径より小さく、内径ｄ１がチャンバー２４の外径Ｄ１より大きく形成されている。
【００３３】
内筒部２７と外筒部１４の内面１４ｂとの間、およびプレート５１の外周部５１ｂとフランジ１６との間にシール材２９を配置する。
この状態で、外筒部１４のねじ部１７にキャップ１８をねじ結合することにより、キャップ１８でプレート５１の外周部５１ｂをシール材２９に押し付ける。
これにより、蓋部材２１で開口１５（図１参照）を塞ぐとともに、蓋部材２１をタンク本体１１に固定する。
【００３４】
スライド手段２５は、金属製の支持ロッド３６，３６の上端部３６ａ，３６ａを、それぞれ取付孔５２ａ，５２ａに、一例として圧入して、支持ロッド３６，３６を蓋部材２１に固定し、固定した支持ロッド３６，３６に、それぞれ圧縮ばね３５，３５を取り付け、支持ロッド３６，３６の下端部３６ｂ，３６ｂを、それぞれガイド孔３４，３４にスライド自在に差し込んだものである。
ガイド孔３４は、周壁３２の隆起部３３に鉛直方向に延びるように形成され、上下端部が開口され、支持ロッド３６をスライド自在に支える貫通孔である。
【００３５】
ポンプモジュール構造２０は、タンク本体１１のタンク厚さＴが最大の状態において、圧縮ばね３５，３５のばね力でチャンバー２４が下方に押し下げられて、チャンバー２４の底部３１がタンク本体１１の底部１９に当接する。
この状態において、チャンバー２４の上端部３２ａは、内筒部２７の下端部２７ａからＨ１だけ下方に位置する。
【００３６】
ポンプモジュール構造２０によれば、燃料ポンプ２３を駆動することにより、チャンバー２４内の燃料４８をフィルタ４４を介して吸込管４３に吸い込み、吸い込んだ燃料を第１、第２の供給管６１，６２を介してエンジン６３に供給する。
【００３７】
図３は本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクのタンク厚さが最小の状態を示す断面図である。
チャンバー２４の外径Ｄ１を内筒部２７の内径ｄ１より小さくすることで、タンク本体１１のタンク厚さＴが最小の状態において、チャンバー２４の上端部３２ａが内筒部２７内に進入する。
【００３８】
加えて、プレート５１の上面５１ｃに保持部５２，５２を上向きに突出させたので、チャンバー２４の上端部３２ａが内筒部２７内に進入した際に、上端部３２ａが保持部５２，５２に当接することを防ぐ。
【００３９】
この状態において、チャンバー２４の上端部３２ａは、内筒部２７の下端部２７ａからＨ２だけ上方に位置する。
これにより、タンク本体１１のタンク厚さＴが最小の状態において、ポンプモジュール構造２０の全高を低く抑えて、ポンプモジュール構造２０を薄型燃料タンク１０に適用させることができる。
【００４０】
次に、燃料タンクのポンプモジュール構造２０の作用を図４に基づいて説明する。
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造の保持部をプレートから上向きに突出させた理由について説明する図である。
（ａ）は従来のポンプモジュール構造１００を比較例として示し、（ｂ）は実施の形態のポンプモジュール構造２０を実施例として示したものである。
【００４１】
（ａ）において、ポンプモジュール構造１００は、支持ロッド１１４の上端部１１４ａを、一例として、取付孔１２０ａに圧入することにより固定し、支持ロッド１１４に圧縮ばね１０８を取り付け、支持ロッド１１４の下端部１１４ｂをチャンバー１０２のガイド孔１１６にスライド自在に差し込む。
なお、取付孔１２０ａは、保持部１２０に形成され、保持部１２０は蓋部材１０５に備えられている。
【００４２】
ポンプモジュール構造１００によれば、圧縮ばね１０８のばね力でチャンバー１０２を下方に押し下げ、チャンバー１０２の底部１０２ａをタンク本体１０６の底部１０６ａに当接する。
【００４３】
ここで、蓋部材１０５のプレート１０５ａから保持部１２０を下向きに突出させている。
このため、タンク本体１０６のタンク厚さＴが小さくなり、圧縮ばね１０８のばね力に抗してチャンバー１０２が上昇すると、チャンバー１０２の上端部１０２ｂが保持部１２０に当接して、チャンバー１０２の上昇が途中で阻止されてしまう。
したがって、チャンバー１０２の上昇量を十分に確保することができないので、ポンプモジュール構造１００を薄型燃料タンクに適用させることはできない。
【００４４】
（ｂ）において、蓋部材２１のプレート５１の上面５１ｃに保持部５２，５２を上向きに突出させている。
よって、タンク本体１１のタンク厚さＴが小さくなり、スライド手段２５の圧縮ばね３５のばね力に抗してチャンバー２４が上昇した際に、チャンバー２４の上端部３２ａが保持部５２，５２に当接することを防ぐ。
これにより、チャンバー２４の上昇量を十分に確保して、ポンプモジュール構造２０を薄型燃料タンクに適用させることができる。
【００４５】
なお、前記実施の形態では、チャンバー２４を構成する周壁３２の略全域を外径Ｄ１とし、外径Ｄ１を内筒部２７の内径ｄ１より小さくした例について説明したが、これに限らないで、チャンバー２４の上端部３２ａ、すなわち内筒部２７に進入する部位のみを外径Ｄ１とし、その他の部位を外径をＤ１より大きく形成することも可能である。
これにより、チャンバー２４の空間を大きく確保することができ、チャンバー２４内に収納する部材のレイアウトを比較的簡単に決めることが可能になる。
【００４６】
また、前記実施の形態では、支持ロッド３６を２本備えた例について説明したが、支持ロッド３６の本数は任意に選択することができる。
【００４７】
さらに、前記実施の形態では、支持ロッド３６の上端部３６ａを、保持部５２の取付孔５２ａに圧入した場合を例示したが、これに限らないで、例えば、支持ロッド３６の上端部３６ａを、保持部５２にねじ結合することも可能である。
【００４８】
加えて、前記実施の形態では、支持ロッド３６を金属製の部材として例示したが、これに限らないで、例えば、支持ロッド３６を樹脂製とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、燃料ポンプをチャンバー内に備え、チャンバーを蓋部材に昇降自在に支持した燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクへの適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクの断面図である。
【図２】本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクのタンク厚さが最大の状態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造を備えた燃料タンクのタンク厚さが最小の状態を示す断面図である。
【図４】本発明に係る燃料タンクのポンプモジュール構造の保持部をプレートから上向きに突出させた理由について説明する図である。
【図５】従来の基本構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…燃料タンク、１１…タンク本体、１４…外筒部、１４ｂ…外筒部の内面（天井部開口の内面）、１５…開口（天井部開口）、１９…タンク本体の底部、２０…燃料タンクのポンプモジュール構造、２１…蓋部材、２３…燃料ポンプ、２４…チャンバー、２５…スライド手段、２７…内筒部、２９…シール材、３２ａ…チャンバーの上端部、３５…圧縮ばね（ばね部材）、３６…支持ロッド、３６ａ…支持ロッドの上端部、５２…保持部、ｄ１…内筒部の内径、Ｄ１…チャンバーの外径。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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