(57)【要約】【課題】フロート部材とサクションフィルタ、サブタンクおよび燃料タンクとの間の干渉が防止され、燃料の残量の検出精度が高い燃料供給装置を提供する。【解決手段】センダゲージ６０はフランジ２１からサクションフィルタ５０側へ伸びるステー７０に設置されている。これにより、フロート部材６５を揺動可能に支持する支持部６３の位置はサクションフィルタ５０と燃料フィルタ４１との間に位置し、フロート部材６５は支持部６３を回転中心として移動する。そのため、支持部６３の位置を任意に設定することにより、サブタンク３０や燃料タンク１０の形状を変更することなく、フロート部材６５の移動経路をサクションフィルタ５０、サブタンク３０および燃料タンク１０と干渉しない位置に設定することができる。【選択図】　　図１
2004108263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの内部に収容されるサブタンクと、
前記サブタンクの内部に設置され前記燃料タンクの内部の燃料を外部へ吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプを前記燃料タンクの上壁部側に取り付ける取付部材と、
前記サブタンクの内部において前記燃料ポンプの燃料入口に取り付けられ、前記燃料ポンプに吸入される燃料に含まれる異物を除去するサクションフィルタと、
前記燃料タンクの内部に蓄えられている燃料に浮遊し、前記サブタンクの底部の近傍にあるとき、前記サブタンクの長手方向において前記サブタンクの側壁部と前記サクションフィルタとの間に位置するフロート部材と、
前記フロート部材を前記サブタンクの底部の近傍から前記燃料タンクの前記上壁部まで揺動可能に支持する位置に設けられ、前記フロート部材の位置から前記燃料タンクの内部の燃料の残量を検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記フロート部材を支持する概ね直線状のフロートアームを有することを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記サブタンクの中心は、前記取付部材が取り付けられる前記燃料タンクの開口の中心とずれて配置され、
前記フロート部材は、前記サブタンクの中心と前記開口の中心とがずれている方向に沿って、前記サクションフィルタと前記サブタンクの側壁部との間に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記フロート部材は、前記サクションフィルタの長手方向に沿って前記サクションフィルタと前記サブタンクの側壁との間に配置されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の燃料供給装置。
【請求項５】
燃料タンクの内部に収容されるサブタンクと、
前記サブタンクの内部に設置され前記燃料タンクの内部の燃料を外部へ吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプを前記燃料タンクの上壁部側に取り付ける取付部材と、
前記サブタンクの内部において前記燃料ポンプの燃料入口に取り付けられ、前記燃料ポンプに吸入される燃料に含まれる異物を除去するサクションフィルタと、
前記燃料タンクの内部に蓄えられている燃料に浮遊し、前記サブタンクの底部の近傍にあるとき、前記サブタンクの長手方向において前記サブタンクの側壁部と前記サクションフィルタとの間に位置するフロート部材と、
前記フロート部材を前記サブタンクの底部の近傍から前記燃料タンクの前記上壁部まで揺動可能に支持する位置に設けられ、前記フロート部材を支持する概ね直線状のフロートアームを有し、前記フロート部材の位置から前記燃料タンクの内部の燃料の残量を検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項６】
燃料タンクの内部に収容されるサブタンクと、
前記サブタンクの内部に設置され前記燃料タンクの内部の燃料を外部へ吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプを前記燃料タンクの上壁部側に取り付ける取付部材と、
前記サブタンクの内部において前記燃料ポンプの燃料入口に取り付けられ、前記燃料ポンプに吸入される燃料に含まれる異物を除去するサクションフィルタと、
前記燃料タンクの内部に蓄えられている燃料に浮遊し、前記サブタンクの底部の近傍にあるとき、前記サブタンクの長手方向において前記サブタンクの側壁部と前記サクションフィルタとの間に位置するフロート部材と、
前記フロート部材を前記サブタンクの底部の近傍から前記燃料タンクの前記上壁部まで揺動可能に支持する位置に設けられ、前記フロート部材の位置から前記燃料タンクの内部の燃料の残量を検出する検出手段とを備え、
前記サブタンクの中心は、前記取付部材が取り付けられる前記燃料タンクの開口の中心とずれて配置され、
前記フロート部材は、前記サブタンクの中心と前記開口の中心とがずれている方向に沿って、前記サクションフィルタと前記サブタンクの側壁部との間に配置されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項７】
前記サクションフィルタと前記取付部材との間に設置され、前記燃料ポンプから吐出された燃料に含まれる異物を除去する燃料フィルタをさらに備え、
前記検出手段の少なくとも一部は、前記サクションフィルタと前記燃料フィルタとの間に設置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の燃料供給装置。
【請求項８】
前記取付部材から前記サクションフィルタ方向へ伸びて形成され、前記取付部材と反対側の端部に前記検出手段が設置されている支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の燃料供給装置。
【請求項９】
前記支持部材は、前記取付部材に係止されていることを特徴とする請求項８記載の燃料供給装置。
【請求項１０】
前記燃料ポンプを前記取付部材と反対側から支持するブラケットをさらに備え、
前記検出手段は前記ブラケットに設置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（以下、内燃機関を「エンジン」という。）の燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料供給装置として、例えば燃料ポンプが収容されているサブタンクを燃料タンクの内部に設置するインタンク式の燃料供給装置が公知である。このような燃料供給装置では、燃料タンクの内部に蓄えられている燃料の液面を検出することにより、燃料タンク内の燃料残量を検出している。そのため、燃料供給装置は、燃料に浮遊するフロート部材、ならびにフロート部材の位置を検出する検出手段を有している。
【０００３】
フロート部材は、フロートアームに支持され燃料タンク内の燃料の残量に応じてサブタンクの底部から燃料タンクの取付部材側の上壁部まで移動する。検出手段は燃料供給装置を燃料タンクに取り付けるための取付部材に設置されている。
サブタンク内の燃料が少なくなると、燃料の液面はサブタンクの底部側に移動し、フロート部材はサブタンクの底部に接近する。このとき、サブタンクの底部側に設置されているサクションフィルタとフロート部材とは干渉することがある。
サクションフィルタとフロート部材とが干渉すると、フロート部材の円滑な移動が妨げられ、燃料残量の検出精度の低下を招く。そこで、サクションフィルタの側方に切欠を形成することにより、フロートとサクションフィルタとの干渉を防止するものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、サクションフィルタの側方に切欠を形成する場合、袋状のサクションフィルタを内側から支持する骨格部材の形状が複雑化し、構造の複雑化ならびに組み付けの煩雑化を招く。また、サクションフィルタに切欠を形成することにより、サクションフィルタのろ過面積が減少する。サクションフィルタのろ過面積を拡大するにはサクションフィルタを大型化する必要があり、サクションフィルタを設置するサブタンクの大型化を招く。また、フロート部材がサブタンクの底部の近傍に位置するときは、サクションフィルタの側方にフロート部材が位置するため、フロートアームを複雑な形状に形成する必要がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、フロート部材とサクションフィルタ、サブタンクおよび燃料タンクとの間の干渉が防止され、燃料の残量の検出精度が高い燃料供給装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１から６のいずれか一項記載の燃料供給装置によると、フロート部材はサブタンクの底部の近傍にあるとき、サクションフィルタとサブタンクの側壁部との間に位置している。また、フロート部材を支持する検出手段は、フロート部材がサブタンクの底部から燃料タンクの上壁部側まで揺動可能な位置でフロート部材を支持している。そのため、検出手段の位置を変更することにより、フロート部材が移動する経路は変更される。すなわち、検出手段の位置はフロート部材が移動する経路に合わせて自由に設定することができる。これにより、サブタンクの形状ならびにサクションフィルタの形状の変更が不要となり、サブタンクの大型化ならびにサクションフィルタのろ過面積の低減を招くことがない。したがって、フロート部材とサクションフィルタ、サブタンクおよび燃料タンクとの間の干渉が防止され、燃料タンクに蓄えられている燃料の残量の検出精度を高めることができる。
【０００７】
本発明の請求項７記載の燃料供給装置によると、少なくとも検出手段の一部はサクションフィルタと燃料フィルタとの間に設置されている。そのため、フロート部材を支持する検出手段を取付部材に取り付ける場合と比較して、フロート部材が移動可能な範囲は拡大する。したがって、フロート部材とサクションフィルタ、サブタンクおよび燃料タンクとの間の干渉が防止され、燃料の残量の検出精度を高めることができる。
【０００８】
本発明の請求項８記載の燃料供給装置によると、検出手段は支持部材に設置されている。支持部材は取付部材からサクションフィルタ方向へ伸びている。そのため、支持部材の形状を変更することにより、検出手段の位置を自由に変更することができる。例えば、燃料タンクは搭載される車種ごとに深さあるいは形状が相違している。そのため、燃料タンクごとの形状に合わせて燃料供給装置を設計する場合、部品の共通化が困難である。これに対し、支持部材から伸びる取付部材に検出手段を設置することにより、支持部材の形状を変更するだけで他の部材の設計を変更することなく検出手段の位置を自由に変更することができる。
【０００９】
本発明の請求項９記載の燃料供給装置によると、支持部材は取付部材に係止されている。そのため、検出手段ならびに検出手段が設置されている支持部材の取付部材の組み付けが容易である。
本発明の請求項１０記載の燃料供給装置によると、検出手段は燃料ポンプを反取付部材側から支持するブラケットに設置されている。燃料タンクは例えば搭載される車種ごとに深さあるいは形状が相違している。そのため、燃料タンクごとの形状に合わせて燃料供給装置を設計する場合、部品の共通化が困難である。これに対し、ブラケットに検出手段を設置することにより、ブラケットの形状を変更するだけで他の部材の設計を変更することなく検出手段の位置を自由に変更することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例による燃料供給装置を図１に示す。燃料タンク１０は金属で形成されており、上壁部１１に円形の開口部１２が形成されている。燃料タンク１０の上壁部１１は二段に形成されており、開口部１２は二段に形成された下側に形成されている。燃料供給装置２０の取付部材としてのフランジ２１は円板状に形成されており、フランジ２１は開口部１２を覆って燃料タンク１０の上壁部１１に係止され取り付けられている。フランジ２１は、燃料タンク１０の一部を構成している。燃料供給装置２０のフランジ２１以外の部品は燃料タンク１０内に収容されている。
【００１１】
フランジ２１には、燃料吐出管２２および電気コネクタ２３が組み付けられている。フランジ２１、燃料吐出管２２および電気コネクタ２３は樹脂で一体成形される構成でもよい。燃料吐出管２２は、サブタンク３０の内部に収容されている燃料ポンプ４０から吐出され燃料フィルタ４１を通過した燃料を燃料タンク１０の外部に供給する管である。電気コネクタ２３は、図示しないリード線を経由して燃料ポンプ４０に電力を供給するとともに、燃料検出手段としてのセンダゲージ６０が計測した燃料の残量を燃料タンク１０の外部へ送出する。
【００１２】
サブタンク３０は、燃料タンク１０の内部に収容され、金属で一体成形されている底部３１および側壁部３２を有している。なお、燃料タンク１０およびサブタンク３０は金属に限らず樹脂で形成してもよい。サブタンク３０には図示しない開口部が形成されており、燃料タンク１０内の燃料は開口部を経由してサブタンク３０内に流入する。サブタンク３０の内部には、燃料ポンプ４０、燃料フィルタ４１およびサクションフィルタ５０などが収容されている。燃料フィルタ４１は、フィルタケース２４内に収容されている図示しないフィルタエレメントにより燃料ポンプ４０から吐出される燃料に含まれる比較的小さな異物を捕集する。サブタンク３０の中心は、中燃料タンク１０の開口部１２の中心からずれて配置されている。サクションフィルタ５０は、燃料ポンプ４０の燃料吸入側に位置する燃料入口４３に取り付けられ、燃料ポンプ４０がサブタンク３０内から吸入する燃料に含まれる比較的大きな異物を捕集する。サクションフィルタ５０は、サブタンク３０の底部３１側に設置されている。
【００１３】
燃料ポンプ４０の燃料吐出側は、フィルタケース２４と一体のハウジング２５に覆われている。燃料ポンプ４０は、図１に示す状態で燃料吐出側を鉛直方向上側に、燃料吸入側を鉛直方向下側にしてサブタンク３０内に収容されている。燃料ポンプ４０は、内部に図示しないモータを有し、モータとともに回転するインペラにより燃料吸引力を発生する。燃料ポンプ４０から吐出され、燃料フィルタ４１により異物が除去された燃料は、燃料吐出管２２からエンジンへ供給される。
【００１４】
フランジ２１には、ハウジング２５が接続されている。ハウジング２５は、燃料フィルタ４１が収容されるフィルタケース２４と一体に樹脂で形成されており、燃料ポンプ４０を収容している。フランジ２１を燃料タンク１０の開口部１２に取り付けることにより、フランジ２１に接続されたハウジング２５に収容されている燃料ポンプ４０は燃料タンク１０に取り付けられる。ハウジング２５の鉛直方向下方すなわち燃料吸入側には、ブラケット２６が設置されている。ブラケット２６は、ハウジング２５に取り付けられ、フランジ２１とは反対側から燃料ポンプ４０を支持する。
【００１５】
フランジ２１には、支持部材としてのステー７０が取り付けられている。ステー７０は図２に示すように取付部７１および腕部７２を有している。ステー７０の腕部７２の先端には爪部７３が形成されており、爪部７３は図１に示すフランジ２１に形成されている段差部２７に嵌合される。爪部７３と段差部２７とを嵌合させることにより、ステー７０はスナップフィットによりフランジ２１に係止される。ステー７０は、フランジ２１からサクションフィルタ５０方向へ伸びて形成されている。ステー７０のサクションフィルタ５０側の端部の取付部７１には、図２に示すようにセンダゲージ６０が設置されている。
【００１６】
センダゲージ６０は、センサ部６１、フロートアーム６２および支持部６３を有している。センダゲージ６０は、サクションフィルタ５０と燃料フィルタ４１との間に位置している。センサ部６１には電気抵抗の異なる複数の電気配線が形成されている。センサ部６１は、リード線６４および電気コネクタ２３を経由して図示しない外部のＥＣＵに接続されている。フロートアーム６２は、図１に示すように一方の端部にフロート部材６５を有し、図２に示すように他方の端部に支持部６３を有している。フロートアーム６２は、途中で折り曲げられることなく支持部６３とフロート部材６５とを結ぶ概ね直線状に形成されている。支持部６３は、フロートアーム６２を揺動可能に支持している。フロート部材６５の移動によってフロートアーム６２が揺動すると、フロートアーム６２の端部を支持する支持部６３は回動し、支持部６３とセンサ部６１との接触位置が変化する。
支持部６３とセンサ部６１との接触位置の変化は、センサ部６１の電気的抵抗の変化として検出される。これにより、燃料に浮遊するフロート部材６５の位置によってセンサ部６１から出力される電流値が変化し、燃料タンク１０内の燃料の液面位置すなわち燃料の残量が検出される。
【００１７】
フロート部材６５は、フロートアーム６２の支持部６３とは反対側の端部に取り付けられている。フロート部材６５は、燃料に浮遊し、燃料タンク１０内の燃料の残量に応じて移動する。フロート部材６５は、フロートアーム６２に支持されているため、支持部６３を回転中心として揺動する。センダゲージ６０には腕部６６が形成されており、フロートアーム６２と腕部６６とが当接することにより、フロートアーム６２の移動は制限される。また、フロート部材６５は、サブタンク３０の中心と開口部１２の中心とがずれている方向に沿ってサクションフィルタ５０とサブタンク３０の側壁部３２との間に配置されている。すなわち、サブタンク３０の中心と開口部１２の中心とを結ぶ仮想的な直線と、サブタンク３０の側壁部３２、サクションフィルタ５０およびフロート部材６５を結ぶ仮想的な直線とは、概ね平行な関係となる。さらに、サブタンク３０の側壁部３２、サクションフィルタ５０およびフロート部材６５を結ぶ仮想的な直線は、サブタンク２０およびサクションフィルタ５０の長手方向に概ね平行である。
【００１８】
燃料タンク１０内の燃料の残量が少なくなると、フロートアーム６２の端部に取り付けられているフロート部材６５はサブタンク３０の底部３１側へ移動する。そして、フロートアーム６２と腕部６６とが当接すると、フロートアーム６２の移動は制限され、フロート部材６５は底部３１に当接しない。
センダゲージ６０は上述のようにステー７０に設置されている。そのため、ステー７０の図２の上下方向の長さを変更することにより、フロート部材６５の回転中心となる支持部６３の位置はセンダゲージ６０とともに変化する。すなわち、ステー７０の長さを変更することにより、フロート部材６５の回転中心は自由に変更される。
【００１９】
燃料タンク１０内の燃料の残量が少ないとき、サブタンク３０内の燃料の液面はサブタンク３０の底部３１の近傍に位置している。フロートアーム６２は腕部６６により移動が制限されているため、フロート部材６５はサブタンク３０の底部３１およびサクションフィルタ５０と当接しない。このとき、フロート部材６５は、サクションフィルタ５０の反燃料ポンプ側の端部５１とサブタンク３０の側壁部３２との間に位置している。
【００２０】
燃料タンク１０内の燃料の残量が増大するにしたがって、サブタンク３０内の燃料の液面は燃料タンク１０の上壁部１１方向へ上昇する。このとき、フロート部材６５はサブタンク３０の側壁部３２に接触することなく支持部６３を回転中心として上壁部１１方向へ移動する。そして、燃料タンク１０内が燃料で概ね満たされたとき、すなわち燃料の液面が下側の上壁部１１の内壁面１１ａまで到達したとき、フロート部材６５はフロートアーム６２が腕部７４と当接することにより、移動が制限される。一方、燃料タンク１０内の燃料が減少するとき、上述の説明とは逆にフロート部材６５は燃料タンク１０の上壁部１１側からサブタンク３０の底部３１側へ支持部６３を回転中心として移動する。
【００２１】
本実施例の場合、フロート部材６５の回転中心となる支持部６３はサクションフィルタ５０と燃料フィルタ４１との間に位置する。これにより、フロート部材６５がサブタンク３０の底部３１から燃料タンク１０の上壁部１１まで移動する間、または燃料タンク１０の上壁部１１からサブタンク３０の底部３１まで移動する間のいずれもフロート部材６５は、サブタンク３０およびサクションフィルタ５０と接触することはない。そのため、フロート部材６５とサクションフィルタ５０との干渉を防止するためにフロートアーム６２を延長する必要はなく、フロートアーム６２の延長によるフロート部材６５とサブタンク３０の側壁部３２との干渉も防止される。
【００２２】
以上、説明した本発明の一実施例による燃料供給装置によると、フランジ２１からサクションフィルタ５０側へ伸びるステー７０にセンダゲージ６０を設置することにより、ステー７０の長さに応じてセンダゲージ６０の位置を自由に設定可能である。そのため、フロートアーム６２とともにフロート部材６５を支持する支持部６３の位置は任意に設定される。これにより、燃料タンク１０、サブタンク３０およびサクションフィルタ５０の形状を変更することなく、フロート部材６５の経路を自由に変更することができる。したがって、フロート部材６５をサクションフィルタ５０およびサブタンク３０との干渉がない位置に容易に設定することができ、燃料の残量の検出精度を高めることができる。
【００２３】
本実施例の場合、フロート部材６５の回転中心は、サクションフィルタ５０と燃料フィルタ４１との間に位置している。そのため、フロート部材６５の回転中心となる支持部６３は、燃料フィルタ４１よりもサクションフィルタ５０側に位置する。その結果、フロートアーム６２に取り付けられたフロート部材６５が移動可能な範囲が拡大される。これにより、フロート部材６５は、底部３１から上壁部１１まで移動する間にサクションフィルタ５０、サブタンク３０および燃料タンク１０と干渉しない。したがって、フロート部材６５は燃料の液面にしたがって円滑に移動することができる。
【００２４】
また、センダゲージ６０はフランジ２１とは別体のステー７０に設置されている。そのため、例えば腕部７２の長さを調整することにより、ステー７０の全長は変更され、フロート部材６５の回転中心は容易に変更される。例えば、燃料供給装置２０を適用する燃料タンク１０は、車種によって深さなどの形状が異なる。この場合でも、燃料供給装置２０の基本的な構造を変更することなく、ステー７０の長さを変更することにより燃料タンク１０の形状に合わせてフロート部材６５の回転中心を設定することができる。
【００２５】
以上、説明した本発明の一実施例では、センダゲージ６０をステー７０に取り付け、ステー７０の全長を変更することにより、フロート部材６５の回転中心の位置を変更する例について説明した。しかし、センダゲージ６０をブラケット２６の任意の位置に取り付け、フロート部材６５の回転中心を任意に変更する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による燃料供給装置を示す概略図であって、燃料タンクに設置した状態を示す図である。
【図２】本発明の一実施例による燃料供給装置のステーを示す概略図である。
【符号の説明】
１０　　燃料タンク
１１　　上壁部
１２　　開口部
２０　　燃料供給装置
２１　　フランジ（取付部材）
２６　　ブラケット
３０　　サブタンク
３１　　底部
３２　　側壁部
４０　　燃料ポンプ
４１　　燃料フィルタ
４３　　燃料入口
５０　　サクションフィルタ
６０　　センダゲージ（検出手段）
６１　　センサ部（検出手段）
６２　　フロートアーム（検出手段）
６３　　支持部（検出手段）
６５　　フロート部材
７０　　ステー（支持部材）
【図１】
2004108263.tif 000003
【図２】
2004108263.tif 000004