(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内の燃料を外部へ送出するポンプモジュールであって、
燃料を吸入し加圧して吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプの吸入側に接続され燃料中の異物を捕集する燃料フィルタと、
前記燃料ポンプの吐出側に接続され前記燃料ポンプから吐出された燃料圧力を一定に制御するプレッシャレギュレータと、
前記燃料ポンプ、前記燃料フィルタおよび前記プレッシャレギュレータを収容するハウジングと、
前記ハウジングの開口孔を塞ぐようにして前記ハウジングに固定されることにより前記燃料ポンプ、前記燃料フィルタおよび前記プレッシャレギュレータを前記ハウジング内に密閉するとともに前記燃料タンクからの燃料を前記ハウジング内に貯留するフランジと、を備え、
前記燃料ポンプは駆動用モータのロータ軸に沿った円筒状に形成され、
前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタは前記ハウジング内において前記ロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置され、
前記プレッシャレギュレータは前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタと前記ハウジング内において直列に配置され、且つ前記燃料フィルタと前記ロータ軸方向に並んで配置されており、
前記フランジは前記プレッシャレギュレータにより所定圧力に調節された燃料を外部へ送出するための燃料通路を備え、
前記プレッシャレギュレータは前記フランジに固定され、
前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタの少なくともどちらか一方は前記フランジに保持固定され、
前記プレッシャレギュレータにおいて前記燃料通路とは反対側に位置する端部に臨んで、前記フランジに設けられる排出ポートを有し、
前記ロータ軸に沿う方向のうち、前記燃料フィルタ側へ前記プレッシャレギュレータから前記排出ポートを通じて排出された余剰燃料について、遮蔽部材により前記余剰燃料の流れの向きを変更させることで、前記余剰燃料の流出方向が前記ロータ軸と交差する方向に設定されることを特徴とするポンプモジュール。
【請求項２】
前記排出ポートに連通し、前記排出ポートから排出された前記余剰燃料を排出する排出通路の一部に前記遮蔽部材を設けることにより、前記排出ポートから排出された前記余剰燃料の流れの方向を変更し、前記余剰燃料の流出方向を前記ロータ軸と交差する方向に設定することを特徴とする請求項１に記載のポンプモジュール。
【請求項３】
燃料タンク内の燃料を外部へ送出するポンプモジュールであって、
燃料を吸入し加圧して吐出する燃料ポンプと、
前記燃料ポンプの吸入側に接続され燃料中の異物を捕集する燃料フィルタと、
前記燃料ポンプの吐出側に接続され前記燃料ポンプから吐出された燃料圧力を一定に制御するプレッシャレギュレータと、
前記燃料ポンプ、前記燃料フィルタおよび前記プレッシャレギュレータを収容するハウジングと、
前記ハウジングの開口孔を塞ぐようにして前記ハウジングに固定されることにより前記燃料ポンプ、前記燃料フィルタおよび前記プレッシャレギュレータを前記ハウジング内に密閉するとともに前記燃料タンクからの燃料を前記ハウジング内に貯留するフランジと、を備え、
前記燃料ポンプは駆動用モータのロータ軸に沿った円筒状に形成され、
前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタは前記ハウジング内において前記ロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置され、
前記プレッシャレギュレータは前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタと前記ハウジング内において直列に配置され、且つ前記燃料フィルタと前記ロータ軸方向に並んで配置されており、
前記フランジは前記プレッシャレギュレータにより所定圧力に調節された燃料を外部へ送出するための燃料通路を備え、
前記プレッシャレギュレータは前記フランジに固定され、
前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタの少なくともどちらか一方は前記フランジに保持固定され、
前記プレッシャレギュレータにおいて前記燃料通路とは反対側に位置する端部に臨んで、前記フランジに設けられる排出ポートを有し、
前記ロータ軸に沿う方向のうち、前記燃料フィルタ側へ前記プレッシャレギュレータから前記排出ポートを通じて排出された余剰燃料について、遮蔽部材により前記余剰燃料の流れの向きを変更させることで、前記余剰燃料の流出方向が前記ロータ軸と平行且つ前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタと反対方向に設定されることを特徴とするポンプモジュール。
【請求項４】
前記排出ポートに連通し、前記排出ポートから排出された前記余剰燃料を排出する排出通路の一部に前記遮蔽部材を設けることにより、前記排出ポートから排出された前記余剰燃料の流れの方向を変更し、前記余剰燃料の流出方向を前記ロータ軸と平行且つ前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタと反対方向に設定することを特徴とする請求項３に記載のポンプモジュール。
【請求項５】
前記遮蔽部材は前記排出ポートと前記燃料フィルタとの間に設けられることを特徴とする請求項１に記載のポンプモジュール。
【請求項６】
前記遮蔽部材は前記燃料フィルタの外表面および内面の少なくとも一方に密着して固定されることを特徴とする請求項１に記載のポンプモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に取り付けられて、燃料タンク内の燃料をエンジン等へ供給するポンプモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両、たとえば二輪車に用いられ、メインタンクとは独立したサブタンク内に燃料ポンプ、燃料フィルタ、プレッシャレギュレータ等を内蔵してなるポンプモジュールが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
このポンプモジュールにおいては、燃料ポンプの吸入側にサクションフィルタが接続され、燃料ポンプの吐出側に高圧フィルタが接続され、高圧フィルタの吐出側にプレッシャレギュレータが接続されている。燃料ポンプおよび高圧フィルタはサブタンク内において燃料ポンプのロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置されている。
【０００４】
また、ポンプモジュールを小型化するために、従来の高圧フィルタは廃止するとともに、サクションフィルタの機能と高圧フィルタの機能とを併せ持つ燃料フィルタを燃料ポンプの吸入側に接続し、燃料ポンプの吐出側にプレッシャレギュレータを接続した構成のものが提案されている。この場合、燃料ポンプおよび燃料フィルタはサブタンク内において燃料ポンプのロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置されるとともに、プレッシャレギュレータはサブタンク内において燃料ポンプおよび燃料フィルタと直列に配置されている。
【特許文献１】特開２００７−１５３０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のポンプモジュールにおいて、プレッシャレギュレータで所定圧力に調節された燃料は、サブタンクの軸方向においてプレッシャレギュレータとは燃料ポンプおよび燃料フィルタと反対側にあるサブタンク端部の燃料通路を介してサブタンク外へ送出される。一方、プレッシャレギュレータにおいて余剰となった燃料は、サブタンクの軸方向においてプレッシャレギュレータの燃料ポンプおよび燃料フィルタ側に向かって排出される。すなわち、プレッシャレギュレータから燃料フィルタに向かって排出される。メインタンクからサブタンク内へ供給された燃料およびこのプレッシャレギュレータから排出された余剰燃料が、燃料フィルタを介して燃料ポンプに吸入される。
【０００６】
ところで、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中には気泡が含まれている。すなわち、燃料ポンプから吐出された高圧の燃料がプレッシャレギュレータを介して燃料ポンプの吸入側、つまり低圧領域に流出すると、燃料中に溶解していた空気が膨張し集合して気泡が生成される。従来のポンプモジュールの場合、プレッシャレギュレータから排出された余剰燃料が直ちに燃料フィルタを介して燃料ポンプに吸入されことになるので、余剰燃料中に含まれる気泡も燃料と一緒に燃料ポンプに吸入されてしまい、燃料ポンプの吐出流量が不安定になる可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、サクションフィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
本発明の請求項１に記載のポンプモジュールは、燃料タンク内の燃料を外部へ送出するポンプモジュールであって、燃料を吸入し加圧して吐出する燃料ポンプと、燃料ポンプの吸入側に接続され燃料中の異物を捕集する燃料フィルタと、燃料ポンプの吐出側に接続され燃料ポンプから吐出された燃料圧力を一定に制御するプレッシャレギュレータと、燃料ポンプ、燃料フィルタおよびプレッシャレギュレータを収容するハウジングと、ハウジングの開口孔を塞ぐようにしてハウジングに固定されることにより燃料ポンプ、燃料フィルタおよびプレッシャレギュレータをハウジング内に密閉するとともに燃料タンクからの燃料をハウジング内に貯留するフランジと、を備え、燃料ポンプは駆動用モータのロータ軸に沿った円筒状に形成され、燃料ポンプおよび燃料フィルタはハウジング内においてロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置され、プレッシャレギュレータは燃料ポンプおよび燃料フィルタとハウジング内において直列に配置され、且つ燃料フィルタとロータ軸方向に並んで配置されており、フランジはプレッシャレギュレータにより所定圧力に調節された燃料を外部へ送出するための燃料通路を備え、プレッシャレギュレータはフランジに固定され、燃料ポンプおよび燃料フィルタの少なくともどちらか一方はフランジに保持固定され、プレッシャレギュレータにおいて燃料通路とは反対側に位置する端部に臨んで、フランジに設けられる排出ポートを有し、ロータ軸に沿う方向のうち、燃料フィルタ側へプレッシャレギュレータから排出ポートを通じて排出された余剰燃料について、遮蔽部材により余剰燃料の流れの向きを変更させることで、余剰燃料の流出方向が前記ロータ軸と交差する方向に設定されることを特徴としている。
【００１０】
上述の構成によれば、ポンプモジュール作動中においてプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料は、燃料ポンプのロータ軸と交差する方向、言い換えると燃料ポンプと平行に配置されている燃料フィルタへは直接向かわない方向へ流出することになる。したがって、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料は、ハウジング内を或る時間流れた後に燃料フィルタに吸入されることになる。このため、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料がハウジング内を流れている間にプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡は互いに集合してより大きな気泡となりその浮力によりハウジングの端部に移動し燃料タンクへ向かって流出する。すなわち、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡が燃料フィルタに吸入されることがない。
【００１１】
以上により、本発明の請求項１に記載のポンプモジュールによれば、従来のポンプモジュールの場合におけるプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる気泡が燃料フィルタを介して燃料ポンプに吸入されることを防止することができる。したがって、サクションフィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。また、燃料フィルタは燃料ポンプの吸入口に接続されている。したがって、燃料ポンプおよび燃料フィルタのどちらか一方をフランジに固定した場合、他方もフランジに固定されているのと同等の状態となる。したがって、本発明の請求項１に記載のポンプモジュールの構成においては、ポンプモジュールを構成する主要部品であるプレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタがフランジにより保持固定されていることになる。このため、プレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタが取り付けられているフランジにハウジングを固定する、言い換えると、プレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタをハウジング内に挿入しつつフランジをハウジングに固定することにより、ポンプモジュールの組み付けが完了する。また、燃料は、燃料フィルタから燃料ポンプ、プレッシャレギュレータを経てフランジの燃料通路からポンプモジュール外へ送出されるので、ポンプモジュール内における燃料径路を形成する要素部品の全てがフランジに取り付けられていることになる。したがって、本発明の請求項１に記載のポンプモジュールの構成によれば、ポンプモジュール内において燃料径路を形成する要素部品間の位置関係精度を良好に維持することができる。したがって、本発明の請求項１に記載のポンプモジュールの構成によれば、燃料フィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供すると同時に、ポンプモジュールの組み付け工数を低減することおよびポンプモジュール内において燃料径路を形成する要素部品間の位置関係精度を良好に維持することができる。
【００１２】
本発明の請求項３に記載のポンプモジュールは、燃料タンク内の燃料を外部へ送出するポンプモジュールであって、燃料を吸入し加圧して吐出する燃料ポンプと、燃料ポンプの吸入側に接続され燃料中の異物を捕集する燃料フィルタと、燃料ポンプの吐出側に接続され燃料ポンプから吐出された燃料圧力を一定に制御するプレッシャレギュレータと、燃料ポンプ、燃料フィルタおよびプレッシャレギュレータを収容するハウジングと、ハウジングの開口孔を塞ぐようにしてハウジングに固定されることにより燃料ポンプ、燃料フィルタおよびプレッシャレギュレータをハウジング内に密閉するとともに燃料タンクからの燃料をハウジング内に貯留するフランジと、を備え、燃料ポンプは駆動用モータのロータ軸に沿った円筒状に形成され、燃料ポンプおよび燃料フィルタはハウジング内においてロータ軸に沿い且つ互いに並列に配置され、プレッシャレギュレータは燃料ポンプおよび燃料フィルタとハウジング内において直列に配置され、且つ燃料フィルタとロータ軸方向に並んで配置されており、フランジはプレッシャレギュレータにより所定圧力に調節された燃料を外部へ送出するための燃料通路を備え、プレッシャレギュレータはフランジに固定され、燃料ポンプおよび燃料フィルタの少なくともどちらか一方はフランジに保持固定され、プレッシャレギュレータにおいて燃料通路とは反対側に位置する端部に臨んで、フランジに設けられる排出ポートを有し、ロータ軸に沿う方向のうち、燃料フィルタ側へプレッシャレギュレータから排出ポートを通じて排出された余剰燃料について、遮蔽部材により余剰燃料の流れの向きを変更させることで、余剰燃料の流出方向が前記ロータ軸と平行且つ燃料ポンプおよび燃料フィルタと反対方向に設定されることを特徴としている。
【００１３】
上述の構成によれば、ポンプモジュール作動中においてプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料は、燃料ポンプのロータ軸と平行且つ燃料ポンプおよび燃料フィルタと反対方向へ流出することになる。したがって、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料は、ハウジング内を或る時間流れた後に燃料フィルタに吸入されることになる。このため、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料がハウジング内を流れている間にプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡は互いに集合してより大きな気泡となりその浮力によりハウジングの端部に移動し燃料タンクへ向かって流出する。すなわち、プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡が燃料フィルタに吸入されることがない。
【００１４】
以上により、本発明の請求項３に記載のポンプモジュールによれば、従来のポンプモジュールの場合におけるプレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡が燃料フィルタを介して燃料ポンプに吸入されることを防止することができる。したがって、サクションフィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。また、燃料フィルタは燃料ポンプの吸入口に接続されている。したがって、燃料ポンプおよび燃料フィルタのどちらか一方をフランジに固定した場合、他方もフランジに固定されているのと同等の状態となる。したがって、本発明の請求項２に記載のポンプモジュールの構成においては、ポンプモジュールを構成する主要部品であるプレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタがフランジにより保持固定されていることになる。このため、プレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタが取り付けられているフランジにハウジングを固定する、言い換えると、プレッシャレギュレータ、燃料ポンプおよび燃料フィルタをハウジング内に挿入しつつフランジをハウジングに固定することにより、ポンプモジュールの組み付けが完了する。また、燃料は、燃料フィルタから燃料ポンプ、プレッシャレギュレータを経てフランジの燃料通路からポンプモジュール外へ送出されるので、ポンプモジュール内における燃料径路を形成する要素部品の全てがフランジに取り付けられていることになる。したがって、本発明の請求項２に記載のポンプモジュールの構成によれば、ポンプモジュール内において燃料径路を形成する要素部品間の位置関係精度を良好に維持することができる。したがって、本発明の請求項２に記載のポンプモジュールの構成によれば、燃料フィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供すると同時に、ポンプモジュールの組み付け工数を低減することおよびポンプモジュール内において燃料径路を形成する要素部品間の位置関係精度を良好に維持することができる。
【００２１】
この場合、本発明の請求項５に記載のポンプモジュールのように、遮蔽部材は排出ポートと燃料フィルタとの間に設けられる構成とすれば、燃料流れが燃料フィルタへ到達する前に気泡を確実に燃料から分離して、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。あるいは、本発明の請求項６に記載のポンプモジュールのように、遮蔽部材は燃料フィルタの外表面および内面の少なくとも一方に密着して固定される構成とすれば、遮蔽部材が燃料フィルタと予め一体化されているので、ポンプモジュールの組み付け工数を低減しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を、二輪車に搭載される燃料タンク１００内の燃料を吸入してエンジン２００へ送出するポンプモジュール１０に適用した場合を例に説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
ポンプモジュール１０は、図５に示すように、燃料タンク１００からエンジン２００へ燃料を供給する燃料径路の途中に設置されている。燃料タンク１００およびポンプモジュール１０が二輪車に搭載された状態における上下方向が、図５の上下方向と一致している。ポンプモジュール１０へは、燃料タンク１００の底部に連通している供給通路２２を経由して、燃料が供給される。ポンプモジュール１０から送出される燃料は、送出通路２１を経由してエンジン２００へ供給される。また、ポンプモジュール１０内に滞留している空気等は、排出通路２３を介して燃料タンク１００内の上方部分へ流される。このため、排出通路２３に接続される配管は燃料タンク１００内において、常に燃料の液面Ｆよりも上方にある位置に開口している。以下に、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０の構成について図面に基づいて説明する。
【００２４】
ポンプモジュール１０は、大きくは、図1に示すように、燃料を吸入し加圧して吐出する燃料ポンプ３０と、燃料ポンプ３０の吸入側に接続され燃料中の異物を捕集する燃料フィルタ４０と、燃料ポンプ３０の吐出側に接続され燃料ポンプ３０から吐出された燃料圧力を一定に制御するプレッシャレギュレータ６０と、を備え、これら燃料ポンプ３０、燃料フィルタ４０およびプレッシャレギュレータ６０をハウジング７０内に一体的に収容し、フランジ２０をハウジング７０に固定することによりハウジング７０内に密閉して形成されている。
【００２５】
燃料ポンプ３０は、その内部に図示しないモータを備え、モータの回転子の回転軸であるロータ軸Ｃにはインペラ（図示せず）が固定されている。燃料ポンプ３０はモータのロータ軸Ｃと同軸上の円筒形状に形成されている。モータに電力が供給されてロータ軸Ｃが回転してインペラが駆動されると、燃料ポンプ３０は、吸入口３１から燃料を吸入し、吸入した燃料を加圧して吐出口３２から吐出する。吸入口３１および吐出口３２は、図１に示すように、それぞれ燃料ポンプ３０の軸方向の両端に設けられている。燃料ポンプ３０の吐出口３２が、図1に示すように、後述するフランジ２０に形成された連絡通路２７に嵌合している。本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０に用いられる燃料ポンプ３０の駆動用モータとしてはブラシレスモータが用いられている。
【００２６】
燃料フィルタ４０は、たとえば不織布等からなる濾材（図示せず）を内蔵し、燃料タンク１００からポンプモジュール１０へ供給されて燃料を通過させることにより燃料中の異物等を捕集して清浄化するためのものである。燃料フィルタ４０は、図１に示すように、燃料ポンプ３０のロータ軸Ｃに沿い燃料ポンプ３０と並列に配置されている。ロータ軸Ｃに直交する方向における燃料フィルタ４０の断面形状は、図４に示すように、略三日月状に形成されている。すなわち、燃料フィルタ４０の外表面のうち、燃料ポンプ３０に対向する面は燃料ポンプ３０の外周面に沿うような形状、後述するハウジング７０の内周面に対向する面はハウジング７０の内周面に沿うような形状にそれぞれ形成されている。燃料フィルタ４０には、図1に示すように、ブラケット５０が固定されている。燃料フィルタ４０は、ブラケット５０を介して燃料ポンプ３０に固定されている。
【００２７】
ブラケット５０は、たとえば樹脂材料を成型加工して形成されている。ブラケット５０には、図１に示すように、燃料通路５１が形成されている。燃料通路５１の一端は燃料フィルタ４０に接続され、燃料通路５１の他端は、図１に示すように、燃料ポンプ３０の吸入口３１に接続している。燃料ポンプ３０が作動すると、ポンプモジュール１０内の燃料が燃料フィルタ４０に吸入され、燃料フィルタ４０を通過して濾過された燃料が燃料通路５１を経由して燃料ポンプ３０の吸入口３１から吸入される。
【００２８】
ブラケット５０には、図３に示すように、支持部５２、係止腕５３が形成されている。支持部５２は、図４に示すように、燃料ポンプ３０の外周に巻きついて燃料ポンプ３０を保持している。係止腕５３は、図３に示すように、支持部５２から燃料ポンプ３０の軸方向に延出され、詳しくは、燃料ポンプ３０の吐出口３２側へ延出されている。係止腕５３は、図３に示すように、一対設けられている。係止腕５３には、図３に示すように、係止孔５４が設けられている。係止孔５４が後述するフランジ２０に設けられた係止突起２６と係合するとブラケット５０がフランジ２０に固定され、これによって、燃料ポンプ３０はフランジ２０に固定されることになる。
【００２９】
プレッシャレギュレータ６０は、燃料ポンプ３０から吐出される燃料圧力を所定値に調節するためのものである。プレッシャレギュレータ６０は、後述するフランジ２０に、図１に示すように、フランジ２０に設けられた送出通路２１に臨んで組み付けられている。すなわち、プレッシャレギュレータ６０は、互いに並列に配置されている燃料ポンプ３０および燃料フィルタ４０とは、ロータ軸Ｃ方向において直列に配置されている。フランジ２０の送出通路２１は、連絡通路２２を介して燃料ポンプ３０の吐出口３２と連通しているので、プレッシャレギュレータ６０は、燃料ポンプ３０の吐出口３２と連通していることになる。このため、燃料ポンプ３０の吐出口３２から吐出された燃料の圧力は、連絡通路２７および送出通路２１を介してプレッシャレギュレータ６０に作用することになる。送出通路２１内の燃料圧力が所定値以下であるときにはプレッシャレギュレータ６０のバルブ（図示せず）は閉じている。送出通路２１内の燃料圧力が所定値以下であるときにはプレッシャレギュレータ６０のバルブ（図示せず）が開いて、送出通路２１とポンプモジュール１０内部空間、詳しくは、フランジ２０の底面２０ａと燃料フィルタ４０とに挟まれる空間につまり燃料フィルタ４０周囲の空間とが連通する。これにより、送出通路２１内の燃料の一部がプレッシャレギュレータ６０を経てフランジ２０の底面２０ａと燃料フィルタ４０とに挟まれる空間へ排出される。これにより、送出通路２１内の燃料圧力が低下して燃料圧力が所定値に維持される。プレッシャレギュレータ６０から外部へ排出される燃料は、図２に示すように、フランジ２０に設けられた排出通路２４を経て排出口２４ａから排出される。
【００３０】
フランジ２０は、たとえば樹脂材料を成型加工して形成されている。フランジ２０は、略有底円筒状に形成され、その底部２０ａに、図１に示すように、送出通路２１が形成されている。フランジ２０の軸方向に延びる連絡通路２７が送出通路２１に連通して設けられている。連絡通路２７の送出通路２１とは反対側の端部には、図１に示すように、燃料ポンプ３０の吐出口３２が嵌合固定されている。連絡通路２７と吐出口３２の嵌合部には、図１に示すように、Ｏ−リング８１が装着され、これにより、フランジ２０と燃料ポンプ３０間の気密が維持されている。フランジ２０には、連絡通路２７の外側に、図３に示すように、係止突起２６が一対設けられている。係止突起２６は、ブラケット５０の係止腕５３に設けられている係止孔５４と係合し、それにより、ブラケット５０がフランジ２０に保持固定される。ブラケット５０がフランジ２０に保持固定されることにより、ブラケット５０の保持部５２に保持されている燃料ポンプ３０が、フランジ２０に一体的に保持される。これにより、フランジ２０に燃料ポンプ３０および燃料フィルタ４０が組み付けられた状態において、フランジ２０を搬送する際に燃料ポンプ３０および燃料フィルタ４０がフランジ２０から外れることを防止できる。フランジ２０には、送出通路２１に連通してプレッシャレギュレータ６０が装着されている。フランジ２０には、プレッシャレギュレータ６０の送出通路２１とは反対側の端部に臨んで排出ポート２８が設けられ、さらにこの排出ポート２８に連通して排出通路２４が設けられている。排出通路２４の出口である排出口２４ａは、図２に示すように、フランジ２０の底部２０ａ方向、つまり、燃料ポンプ３０のロータ軸Ｃ方向において燃料フィルタとは反対方向に開口している。これにより、排出通路２４から排出される燃料の流出方向が、燃料ポンプ３０のロータ軸Ｃ方向において燃料フィルタとは反対方向となる。フランジ２０には、供給通路２２および呼吸通路２３が設けられている。供給通路２２および呼吸通路２３は、図２に示すように、フランジ２０の底部２０ａに貫通孔としてフランジ２０の外方へ突き出して形成されている。供給通路２２は、図５に示すように、燃料タンク１００の底部に接続されており、燃料タンク１００内の燃料が供給通路２２を介してポンプモジュール１０へ供給される。呼吸通路２３は、図５に示すように、燃料タンク１００内の液面Ｆよりも上方空間に開口して接続されている。何らかの原因によりポンプモジュール１０内に空気が存在する場合、この空気は呼吸通路２３を通って燃料タンク１００内の液面Ｆ上方側の空間に排出される。これにより、燃料ポンプ３０がこの空気を吸入して燃料ポンプ３０から吐出される燃料流量が不安定になることを防止できる。フランジ２０には、後述するハウジング７０の係止突起７１と係合するための係止孔２５が設けられている。係止孔２５は、複数個がフランジ２０の周方向において等角度間隔で形成されている。本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０においては、２個の係止孔２５が１８０度間隔で設けられている。
【００３１】
ハウジング７０は、たとえば樹脂材料を成型加工して形成されている。ハウジング７０は、図１に示すように、略有底円筒状に形成されている。ハウジング７０には、図１に示すように、係止突起７１が設けられている。係止突起７１は、フランジ２０が備える係止孔２５と係合可能に形成されている。ハウジング７０は、その内部に燃料ポンプ３０、燃料フィルタ４０およびプレッシャレギュレータ６０を収容した状態で、その開放端側の外周部をフランジ２０の内周側に嵌合させて係止突起７１をフランジ２０の係止孔２５に係合させることで、ポンプモジュール１０の組み付けが完成する。ハウジング７０とフランジ２０との嵌合部には、図１に示すように、Ｏ−リング８２が装着されている。Ｏ−リング８２により、ポンプモジュール１０の内部の気密が維持される。
【００３２】
なお、ハウジング７０とフランジ２０とを溶着により接合してもよい。その場合、ハウジング７０とフランジ２０との接合面が完全な密着状態であれば、Ｏ−リング８２を廃止することが可能である。
【００３３】
次に、以上説明したように構成された本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０の特徴である、プレッシャレギュレータ６０からポンプモジュール１０内において燃料フィルタ４０の上流側へ燃料を排出するための排出通路２４の構成による作用・効果について説明する。
【００３４】
先ず、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０内の燃料の流れについて説明する。燃料タンク１００から供給通路２２を経てポンプモジュール１０に導入された燃料は、ポンプモジュール１０内に入ると、図２中において矢印で示すように流れて燃料フィルタ４０内へ吸入される。燃料フィルタ４０を通過した燃料は、図１中において矢印で示すように、燃料通路５１を経て燃料ポンプ３０の吸入口３１から燃料ポンプ３０に吸入され、加圧されて吐出口３２から吐出される。吐出口３２から吐出された燃料は、連絡通路２７を経て送出通路２１へ流出する。送出通路２１へ流入した燃料は、一部は送出通路２１の送出口２１ａからポンプモジュール１０外へ、すなわちエンジン２００へ到る配管（図示せず）へ流れていく。また、送出通路２１へ流入した燃料の一部は、プレッシャレギュレータ６０へ到る。送出通路２１内の燃料圧力がプレッシャレギュレータ６０の開弁圧力を上回ると、プレッシャレギュレータ６０が開弁し、送出通路２１内の燃料の一部はプレッシャレギュレータ６０を通過して排出ポート２８から排出される。
【００３５】
ここで、従来のポンプモジュールの場合、すなわち、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０における排出通路２４が無いポンプモジュールの場合、プレッシャレギュレータから排出された燃料は、すなわち、図２において排出ポート２８から排出された燃料は、図２中において下方へ向かって流れ、直ちに燃料フィルタに吸入される。
【００３６】
ところで、燃料ポンプ３０により加圧された高圧の燃料がプレッシャレギュレータを通過して低圧領域、つまり燃料ポンプ３０の吸入側へ排出される場合、燃料圧力が急激に低下するため燃料中に溶解している空気が膨張し集合して気泡が発生する。この気泡が燃料ポンプ３０に吸入されると、燃料ポンプ３０から吐出される燃料中に気泡が含まれることになるため、燃料ポンプ３０から吐出される正味の燃料流量が不安定になり、エンジンの円滑な運転が妨げられる恐れが生じる。
【００３７】
このような問題を解決するために、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０では、排出ポート２８に連通する排出通路２４を設けてプレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料の流出方向を燃料フィルタ４０とは反対方向にしている。言い換えると、プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料の流出方向をロータ軸Ｃと平行且つ燃料フィルタ４０とは反対の方向に設定している。具体的には、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０では、プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料は、図２中において破線矢印で示すように流れる。すなわち、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料は排出口２４ａを出ると、先ずフランジ２０の底面２０ａに向かって流れ、底面２０ａ近傍でＵターンして燃料フィルタ４０へ向かう。このように、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０では、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料が燃料フィルタ４０へ到るまでの経路長さが、従来のポンプモジュールの場合に比べて大幅に長くなっている。このため、余剰燃料中に含まれる気泡は排出口２４ａから底面２０ａへ向かう間にさらにくっつきあって大きくなるとともに、それに作用する浮力によりフランジ２０の底面２０ａ近くに集合するので、余剰燃料中に含まれる気泡が燃料フィルタ４０に吸入されることがない。したがって、従来のポンプモジュールにおいて、プレッシャレギュレータから排出された余剰燃料中の気泡が燃料ポンプに吸入され、燃料ポンプから吐出される正味の燃料流量が不安定になる、という不具合の発生を防止することができる。また、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０では、フランジ２０の底面２０ａ近くに集合した空気は、呼吸通路２３を経由して燃料タンク１００内の液面Ｆよりも上方の空間へ排出される。したがって、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料中の気泡がいつまでもポンプモジュール１０内に滞留することはない。
【００３８】
以上説明したように、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０によれば、プレッシャレギュレータから排出された余剰燃料中の気泡が燃料ポンプに吸入されることを確実に阻止して、燃料ポンプ３０から吐出される正味の燃料流量が不安定になる、という不具合の発生を防止することができる。
【００３９】
次に、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０の組み付け手順について簡単に説明する。
【００４０】
先ず、燃料フィルタ４０に燃料ポンプ３０を装着する。なお、このときまでに、別工程において燃料フィルタ４０にはブラケット５０が固定されている。燃料ポンプ３０の吸入口３１をブラケット５０の燃料通路５１へ嵌合させつつ、燃料ポンプ３０の外周部分をブラケット５０の略Ｃ字状の保持部５２にはめる。
【００４１】
次に、燃料フィルタ４０が装着された燃料ポンプ３０をフランジ２０に固定する。なお、このときまでに、別工程においてフランジ２０へはプレッシャレギュレータ６０が装着されている。燃料ポンプ３０の吐出口３２をフランジ２０の連絡通路２７へ嵌合させつつ、ブラケット５０の支持腕５３の係止孔５４とフランジ２０の係止突起２６とを係合させる。これにより、燃料フィルタ４０が装着された燃料ポンプ３０がフランジ２０に固定される。燃料ポンプ３０は、ブラケット５０の支持腕５３を介してフランジ２０に確実に[固定されており、ポンプモジュール１０の組み付け工程内において燃料ポンプ３０が取り付けられたフランジ２０を搬送しても燃料ポンプ３０がフランジ２０から外れることは無い。
【００４２】
次に、ハウジング７０をフランジ２０に固定する。このとき、ハウジング７０内に燃料ポンプ３０および燃料フィルタ４０を収容しつつ、ハウジング７０の係止突起７１をフランジ２０の係止孔２５に係合させる。
【００４３】
以上で、ポンプモジュール１０の組み付けが完了する。
【００４４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０について説明する。本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０は、先に説明した本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０に対して、プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料の流出方向を変更したものである。すなわち、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０では、プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料の流出方向がロータ軸Ｃと平行且つ燃料フィルタ４０とは反対の方向であるのに対して、本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０では、余剰燃料の流出方向を、図６に示すように、ロータ軸Ｃと交差する方向としている。つまり、排出通路２４からの流出方向をロータ軸Ｃと直交する方向としている。
【００４５】
プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料は、図６中において破線矢印で示すように流れる。余剰燃料は、排出通路２４の出口である排出口２４ａを出ると、先ずハウジング７０の側壁に衝突し、図６中における上下方向に分かれてハウジング７０の側壁に沿って流れ、やがて燃料フィルタ４０へ流入する。このように、本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０でも、本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０の場合と同様に、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料が燃料フィルタ４０へ到るまでの経路長さが従来のポンプモジュールの場合に比べて大幅に長くなっている。このため、余剰燃料中に含まれる気泡は排出口２４ａから流出して流れる間にさらにくっつきあって大きくなるとともに、それに作用する浮力によりフランジ２０の底面２０ａ近くに集合するので、余剰燃料中に含まれる気泡が燃料フィルタ４０に吸入されることがない。したがって、本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０によっても、従来のポンプモジュールにおいて、プレッシャレギュレータから排出された余剰燃料中の気泡が燃料ポンプ３０に吸入され、燃料ポンプ３０から吐出される正味の燃料流量が不安定になる、という不具合の発生を防止することができる。
【００４６】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０について説明する。
【００４７】
先に説明した本発明の第１実施形態および第２実施形態によるポンプモジュール１０では、プレッシャレギュレータ６０から排出される余剰燃料の流出方向を変更することにより、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料が燃料フィルタ４０へ到るまでの経路長さを従来のポンプモジュールの場合に比べて大幅に長くしている。それにより、燃料がプレッシャレギュレータ６０から燃料フィルタ４０へ流入するまでの所要時間を延長して余剰燃料中の気泡が分離されるようにしている。これに対して、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０では、プレッシャレギュレータ６０から余剰燃料が流出する排出孔である排出ポート２８から燃料フィルタ４０へ到る経路途中に、燃料流れを遮る遮蔽部材としてのデフレクタ９０を設けている。そして、デフレクタ９０を設けることにより、プレッシャレギュレータ６０から排出された余剰燃料が燃料フィルタ４０へ到るまでの経路長さ、言い換えると所要時間を延長して、余剰燃料中の気泡が分離されるようにしている。以下に、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０の構成について説明する。デフレクタ９０に係る部分以外の構成については、先に説明した本発明の第１実施形態および第２実施形態によるポンプモジュール１０と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００４８】
デフレクタ９０は、板状に形成されるとともに、図７に示すように、燃料フィルタ４０に固定され燃料フィルタ４０から燃料ポンプ３０の吸入口３１へ至る燃料経路を形成しているブラケット５０のプレッシャレギュレータ２０側端部に、一体的に設けられている。プレッシャレギュレータ２０の排出ポート２８から排出される燃料の流出方向は、真っ直ぐ燃料フィルタ４０へ向かう方向、つまり図７において真下へ向かう方向である。デフレクタ９０はこの燃料流を遮るように、すなわち、板状のデフレクタ９０の延出方向がプレッシャレギュレータ２０の排出ポート２８からの燃料流出方向と直交するようにして形成されている。図８は、プレッシャレギュレータ２０における余剰燃料の出口である排出ポート２８の軸方向、言い換えると、排出ポート２８から流出する余剰燃料の流れ方向から見たデフレクタ９０の形状を示している。デフレクタ９０は、図８に示すように、排出ポート２８からの燃料流出方向から見て燃料フィルタ４０のほぼ全体を覆うような形状に設定されている。ブラケット５０は、たとえば樹脂材料を成型加工して形成されており、したがって、デフレクタ９０もブラケット５０と一体的に樹脂材料から形成されている。
【００４９】
続いて、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０の作用・効果について説明する。プレッシャレギュレータ２０の排出ポート２８から流出し燃料フィルタ４０へ向かって流れる燃料流れは、図７中において矢印で示す方向に流れる。つまり、排出ポート２８から真っ直ぐ燃料フィルタ４０へ向かって進行し、デフレクタ９０に衝突して流れ方向を変え、図８中において矢印で示すように、デフレクタ９０の表面に沿ってデフレクタ９０の外周側へ向かって進行し、デフレクタ９０の端部とハウジング７０の内壁との隙間を通り燃料フィルタ４０へ至る。このとき、燃料流れはデフレクタ９０によって遮られることで澱み、流速が低下する。それにより、燃料中に含まれている細かな気泡同士が凝集してより大きい気泡へと成長する。そして気泡に作用する浮力を受けて上昇する。すなわち、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０が車両に搭載された状態における上下方向が図７における上下方向と一致しているので、成長した気泡は燃料フィルタとは反対方向へ進行する。そして、この気泡は、呼吸通路２３を通って燃料タンク１００へ移動する。プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる気泡は、このようにしてポンプモジュール１０内から燃料タンク１００へ排出されるので、燃料フィルタ４０へ流入する燃料中には気泡は含まれていない。
【００５０】
以上により、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０によれば、プレッシャレギュレータ２０から排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡を燃料フィルタ４０へ至る手前で燃料から分離することにより、これらの気泡が燃料フィルタ４０を介して燃料ポンプ３０に吸入されることを防止することができる。したがって、サクションフィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。
【００５１】
なお、以上説明した本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０では、デフレクタ９０をブラケット５０と一体的に形成しているが、必ずしもブラケット５０と一体成形されている必要は無く、図９に示すように、フランジ２０と一体的に形成してもよい。また、デフレクタ９０がブラケット５０あるいはフランジ２０と一体的に成形加工されるのではなく、独立した部品として製作された後にブラケット５０あるいはフランジ２０に固定される構成としてもよい。
【００５２】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０について説明する。
【００５３】
本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０は、先に説明した本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０に対して、遮蔽部材を変更したものである。すなわち、本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０では遮蔽部材としてのデフレクタ９０はプレッシャレギュレータ２０の排出ポート２８と燃料フィルタ４０との間に配置されているが、本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０では、図１０に示すように、遮蔽部材であるカバー９１が燃料フィルタ４０の外表面に密着して配置されている。
【００５４】
ここで、燃料フィルタ４０は、不織布等からなる濾材により袋状に形成され、燃料が濾材を透過して袋の内側へ流入する際に燃料中に含まれる異物が濾材に捕集される。燃料フィルタ４０の袋の内側はブラケット５０の燃料通路５１を介して燃料ポンプ３０の吸入口３１へ連通しており、袋の内側へ流入した異物が除去された燃料が燃料ポンプ３０に吸入される。本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０においては、燃料フィルタ４０のプレッシャレギュレータ２０側端部の表面にカバー９１を装着している。カバー９１は、たとえば金属薄板、樹脂シート、成型加工された樹脂等から形成されて、燃料フィルタ４０の外表面に接着、溶着等により固定されている。
【００５５】
続いて、本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０の作用・効果について説明する。プレッシャレギュレータ２０の排出ポート２８から流出し燃料フィルタ４０へ向かって流れる燃料流れは、図１０中において矢印で示す方向に流れる。つまり、排出ポート２８から真っ直ぐ燃料フィルタ４０へ向かって進行し、カバー９１に衝突して流れ方向を変え、カバー９１の表面に沿って進行し、カバー９１の端部を通り過ぎてから燃料フィルタ４０へ流入する。このとき、燃料流れはカバー９１によって遮られ方向を反らされることで澱み、流速が低下する。それにより、燃料中に含まれている細かな気泡同士が凝集してより大きい気泡へと成長する。そして気泡に作用する浮力を受けて上昇する。すなわち、本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０が車両に搭載された状態における上下方向が図１０における上下方向と一致しているので、成長した気泡は燃料フィルタとは反対方向へ進行する。そして、この気泡は、呼吸通路２３を通って燃料タンク１００へ移動する。プレッシャレギュレータから排出される余剰燃料中に含まれる気泡は、このようにしてポンプモジュール１０内から燃料タンク１００へ排出されるので、燃料フィルタ４０へ流入する燃料中には気泡は含まれていない。
【００５６】
以上により、本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０によれば、プレッシャレギュレータ２０から排出される余剰燃料中に含まれる細かい気泡を燃料フィルタ４０へ至る手前で燃料から分離することにより、これらの気泡が燃料フィルタ４０を介して燃料ポンプ３０に吸入されることを防止することができる。したがって、サクションフィルタと高圧フィルタとを合体させた燃料フィルタを採用して小型化しつつ、燃料ポンプの吐出流量を安定して維持できるポンプモジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明を具体的に適用した一実施形態におけるポンプモジュール１０の断面図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるポンプモジュール１０を搭載する二輪車の燃料径路を説明する模式図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるポンプモジュール１０の断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０の断面図である。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態によるポンプモジュール１０の変形例の断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態によるポンプモジュール１０の変形例の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０    ポンプモジュール
２０    フランジ
２０ａ    底面
２１    送出通路
２１ａ    送出口
２２    供給通路
２３    呼吸通路
２４    排出通路
２４ａ    排出口
２５    係止孔
２６    係止突起
２７    連絡通路
２８    排出ポート
３０    燃料ポンプ
３１    吸入口
３２    吐出口
４０    燃料フィルタ
５０    ブラケット
５１    燃料通路
５２    保持部
５３    係止腕
５４    係止孔
６０    プレッシャレギュレータ
７０    ハウジング
７１    係止突起
８１    Ｏ−リング
８２    Ｏ−リング
９０    デフレクタ（遮蔽部材）
９１    カバー（遮蔽部材）
１００    燃料タンク
２００    エンジン
Ｃ    ロータ軸
Ｆ    液面
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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