(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、
フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、前記下流燃料温度に応答して前記ヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、
前記温度制御器（９）は、
前記下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、
前記温度感知部材によって感知された前記下流燃料温度に応答して前記ヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、
前記温度制御器（９）は、前記ヒータの近傍に設けられており、
前記温度制御器は、前記下流通路に向けて延在し、前記温度感知部材（３４、７３６）へ前記下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、
前記感温部材（４１、４３）は、前記温度感知部材の近傍に前記下流通路の燃料を導入する空洞（４４）を区画形成することを特徴とする燃料フィルタ装置。
【請求項２】
さらに、前記空洞に前記下流通路の燃料を流す通路（３４８）を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料フィルタ装置。
【請求項３】
前記感温部材（４１、４３、５４９）は、前記上流通路を横切って延びていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料フィルタ装置。
【請求項４】
フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、
フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、前記下流燃料温度に応答して前記ヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、
前記温度制御器（９）は、
前記下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、
前記温度感知部材によって感知された前記下流燃料温度に応答して前記ヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、
前記温度制御器（９）は、前記ヒータの近傍に設けられており、
前記温度制御器は、前記下流通路に向けて延在し、前記温度感知部材（３４、７３６）へ前記下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、
前記感温部材（４１、４３、５４９）は、前記上流通路を横切って延びていることを特徴とする燃料フィルタ装置。
【請求項５】
前記感温部材（４１、４３）は、前記温度感知部材の近傍と前記下流通路との間に延在し、前記下流燃料温度を伝達する伝熱部材（５４９）を有することを特徴とする請求項４に記載の燃料フィルタ装置。
【請求項６】
前記感温部材（４１、４３、５４９）は、前記ヒータを貫通して延びていることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の燃料フィルタ装置。
【請求項７】
さらに、前記上流通路を区画形成する保持ブラケット（６）を備え、
前記保持ブラケットは、前記上流通路に前記ヒータを収容するヒータ室（１４）を区画形成しており、
前記温度感知部材（３４、７３６）は前記ヒータ室に配置されており、
前記感温部材（４１、４３、５４９）は前記ヒータ室に配置されて前記ヒータ室から前記下流通路に向けて延びていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の燃料フィルタ装置。
【請求項８】
フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、
フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、前記下流燃料温度に応答して前記ヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、
前記温度制御器（９）は、
前記下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、
前記温度感知部材によって感知された前記下流燃料温度に応答して前記ヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、
前記温度制御器（９）は、前記ヒータの近傍に設けられており、
前記温度制御器は、前記下流通路に向けて延在し、前記温度感知部材（３４、７３６）へ前記下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、
さらに、前記上流通路を区画形成する保持ブラケット（６）を備え、
前記保持ブラケットは、前記上流通路に前記ヒータを収容するヒータ室（１４）を区画形成しており、
前記温度感知部材（３４、７３６）は前記ヒータ室に配置されており、
前記感温部材（４１、４３、５４９）は前記ヒータ室に配置されて前記ヒータ室から前記下流通路に向けて延びていることを特徴とする燃料フィルタ装置。
【請求項９】
前記感温部材（４１、４３）は、前記温度感知部材の近傍と前記下流通路との間に延在し、前記下流燃料温度を伝達する伝熱部材（５４９）を有することを特徴とする請求項８に記載の燃料フィルタ装置。
【請求項１０】
さらに、前記上流通路と前記下流通路との間に交換可能に配置され、燃料を濾過するフィルタエレメントを備えることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の燃料フィルタ装置。
【請求項１１】
前記温度制御器（９）は、前記下流燃料温度が第１温度を下回ると前記ヒータへの通電を開始することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに記載の燃料フィルタ装置。
【請求項１２】
前記温度制御器（９）は、前記下流燃料温度が前記第１温度より高い第２温度を上回ると前記ヒータへの通電を停止することを特徴とする請求項１１に記載の燃料フィルタ装置。
【請求項１３】
前記ヒータから前記温度感知部材への熱伝達を抑制する断熱部分（３５）を備えることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の燃料フィルタ装置。
【請求項１４】
前記断熱部分は、前記温度感知部材（３４、７３６）を収容する樹脂製のケースであることを特徴とする請求項１３に記載の燃料フィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示される発明は、燃料を濾過する燃料フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の第１０図には、燃料を濾過する燃料フィルタ装置が記載されている。ディーゼルエンジンに使用される軽油の場合、−１０℃以下の低温環境では、燃料がワックス状になり、流動性を失うことが知られている。このようなワックス成分は、フィルタの詰まりを生じさせ、燃料の供給を阻害することがある。燃料フィルタ装置は、低温環境下における燃料成分の固形化、および／または水分の凍結を阻止するためのヒータを備える。
【０００３】
特許文献１に記載される装置は、フィルタより上流にヒータを配置し、さらに温度検出手段をヒータの近傍に配置している。温度検出手段は、フィルタの上流における上流燃料温度を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２７７１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の温度検出手段は、上流燃料温度が所定値を下回ると、ヒータを活性化する。その後、温度検出手段は、ヒータの発熱による高温に応答して、ヒータを非活性化することがある。このため、フィルタエレメントの近傍における燃料の温度が十分に高くなる前にヒータが非活性化されることがある。例えば、燃料の流量が少ない場合、ヒータの発熱が温度検出手段に伝わりやすいから、フィルタエレメントの近傍の燃料の温度がワックスの融解温度に到達する前にヒータが非活性化されることがある。この結果、フィルタエレメントの目詰りを阻止できない場合がある。
【０００６】
上述の観点において、または言及されていない他の観点において、燃料フィルタ装置にはさらなる改良が求められている。
【０００７】
発明の目的のひとつは、フィルタエレメントの目詰りを阻止することができる燃料フィルタ装置を提供することである。
【０００８】
発明の目的の他のひとつは、フィルタエレメントの近傍における燃料の温度が所定の温度に加熱される燃料フィルタ装置を提供することである。
【０００９】
発明の目的の他のひとつは、燃料フィルタの下流における下流燃料温度に応答可能なコンパクトな温度制御器を有する燃料フィルタ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ここに開示される発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１１】
開示される発明のひとつにより、燃料フィルタ装置が提供される。発明は、フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、下流燃料温度に応答してヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、温度制御器（９）は、下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、温度感知部材によって感知された下流燃料温度に応答してヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、温度制御器（９）は、ヒータの近傍に設けられており、温度制御器は、下流通路に向けて延在し、温度感知部材（３４、７３６）へ下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、感温部材（４１、４３）は、温度感知部材の近傍に下流通路の燃料を導入する空洞（４４）を区画形成することを特徴とする。
開示される発明のひとつにより、燃料フィルタ装置が提供される。発明は、フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、下流燃料温度に応答してヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、温度制御器（９）は、下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、温度感知部材によって感知された下流燃料温度に応答してヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、温度制御器（９）は、ヒータの近傍に設けられており、温度制御器は、下流通路に向けて延在し、温度感知部材（３４、７３６）へ下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、感温部材（４１、４３、５４９）は、上流通路を横切って延びていることを特徴とする。
開示される発明のひとつにより、燃料フィルタ装置が提供される。発明は、フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、下流燃料温度に応答してヒータを制御する温度制御器（９）とを備え、温度制御器（９）は、下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、温度感知部材によって感知された下流燃料温度に応答してヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備え、温度制御器（９）は、ヒータの近傍に設けられており、温度制御器は、下流通路に向けて延在し、温度感知部材（３４、７３６）へ下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備え、さらに、上流通路を区画形成する保持ブラケット（６）を備え、保持ブラケットは、上流通路にヒータを収容するヒータ室（１４）を区画形成しており、温度感知部材（３４、７３６）はヒータ室に配置されており、感温部材（４１、４３、５４９）はヒータ室に配置されてヒータ室から下流通路に向けて延びていることを特徴とする。
開示される発明の他のひとつにより、燃料フィルタ装置が提供される。発明は、フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータ（８、６０８）と、フィルタエレメントの下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、下流燃料温度に応答してヒータを制御する温度制御器（９）とを備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によると、フィルタエレメントの上流に位置する上流通路に設けられたヒータによって燃料が加熱される。ヒータは、温度制御器によって制御される。温度制御器は、フィルタエレメントの下流における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、この下流燃料温度に応答してヒータを制御する。温度制御器は下流燃料温度に応答するから、フィルタエレメントの近傍における燃料の温度を確実に上昇させることができる。
【００１３】
開示される発明の他のひとつは、温度制御器（９）は、下流燃料温度を感知する温度感知部材（３４、７３６）と、温度感知部材によって感知された下流燃料温度に応答してヒータへの通電を断続するスイッチ素子（３３）または制御装置（７３７）とを備えることを特徴とする。
【００１４】
開示される発明の他のひとつは、ヒータから温度感知部材への熱伝達を抑制する断熱部分（３５）を備えることを特徴とする。この発明によると、ヒータから、何らかの部材を経由して温度感知部材へ到達する熱伝達が抑制される。このため、温度制御器は、下流燃料温度に正確に応答することができる。
【００１５】
開示される発明の他のひとつは、温度制御器（９）は、ヒータの近傍に設けられており、温度制御器は、下流通路に向けて延在し、温度感知部材（３４、７３６）へ下流燃料温度を伝える感温部材（４１、４３、５４９）を備えることを特徴とする。この発明によると、上流通路に配置されたヒータの近傍に温度制御器を配置しながら、温度制御器に下流通路における下流燃料温度を伝えることができる。
【００１６】
開示される発明の他のひとつは、さらに、上流通路を区画形成する保持ブラケット（６）を備え、保持ブラケットは、上流通路にヒータを収容するヒータ室（１４）を区画形成しており、温度感知部材（３４、７３６）はヒータ室に配置されており、感温部材（４１、４３、５４９）はヒータ室に配置されてヒータ室から下流通路に向けて延びていることを特徴とする。この発明によると、温度感知部材をヒータ室に配置しながら、感温部材によって温度感知部材に下流燃料温度を伝えることができる。これにより、温度感知部材とヒータとをヒータ室に配置するコンパクトな構成を採用しながら、下流燃料温度に応答する温度制御器を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】発明の第１実施形態に係る燃料フィルタ装置の断面図である。
【図２】発明の第２実施形態に係る温度検出器の断面図である。
【図３】発明の第３実施形態に係る燃料フィルタ装置の部分断面図である。
【図４】発明の第４実施形態に係る温度検出器の断面図である。
【図５】発明の第５実施形態に係る燃料フィルタ装置の部分断面図である。
【図６】発明の第６実施形態に係る燃料フィルタ装置の部分断面図である。
【図７】発明の第７実施形態に係る燃料フィルタ装置の部分断面図である。
【図８】発明の他の実施形態に係る燃料フィルタ装置の上面図である。
【図９】発明の他の実施形態に係る燃料フィルタ装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面を参照しながら、ここに開示される発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については他の形態の説明を参照し適用することができる。
【００１９】
（第１実施形態）
図１には、車両に搭載された燃料供給装置１における燃料フィルタ装置２の断面が図示されている。図中には、燃料の流れ方向が太線矢印によって示されている。燃料供給装置１は、燃料タンク３から燃料消費装置としての内燃機関（ＥＧ）４へ燃料を供給する。内燃機関４は、軽油を燃料とするディーゼルエンジンである。内燃機関４には、燃料供給装置１の一部でもある高圧燃料ポンプと、燃料噴射弁とが設けられている。
【００２０】
燃料供給装置１は、燃料タンク３内の燃料を組み上げる低圧ポンプ５を有する。低圧ポンプ５によって加圧された燃料は燃料フィルタ装置２に供給される。燃料フィルタ装置２は、保持ブラケット６と、カートリッジ７とを有する。
【００２１】
保持ブラケット６は、アルミニウム合金製である。保持ブラケット６は、車両に固定的に設置されている。保持ブラケット６は、燃料の流路を提供する。保持ブラケット６は、燃料の入口１１と、燃料の出口１２とを有する。保持ブラケット６は、入口１１から延びる入口通路１３を有する。保持ブラケット６は、後述のヒータ８を収容するためのヒータ室１４を有する。保持ブラケット６は、その中心軸に沿って延びる導入通路１５を有する。保持ブラケット６は、導入通路１５より径方向外側に配置された導出通路１６を有する。保持ブラケット６は、出口１２から延びる出口通路１７を有する。
【００２２】
カートリッジ７は、保持ブラケット６に対して着脱可能に構成されている。カートリッジ７は、交換可能な燃料フィルタを提供する。カートリッジ７は、導入通路１５と導出通路１６とに連通する流路空間を区画する。カートリッジ７は、燃料を濾過し、異物を除去するためのフィルタエレメント２１を収容する。カートリッジ７は、導入通路１５と導出通路１６との間の流路空間を横切るように、しかも交換可能にフィルタエレメント２１を配置する。
【００２３】
フィルタエレメント２１の上流に位置する燃料通路は上流通路と呼ばれる。上流通路は保持ブラケット６によって区画形成されている。入口通路１３、ヒータ室１４、および導入通路１５は、入口１１に連通し、フィルタエレメントより上流側に位置する上流通路を提供する。フィルタエレメント２１より上流にある燃料は、上流燃料と呼ばれる。この上流燃料の温度は、上流燃料温度と呼ばれる。
【００２４】
フィルタエレメント２１の下流に位置する燃料通路は下流通路と呼ばれる。下流通路は保持ブラケット６によって区画形成されている。下流通路の一部は、保持ブラケット６とカートリッジ７との間に区画形成されている。導出通路１６および出口通路１７は、フィルタエレメントより下流側に位置し、出口１２に連通する下流通路を提供する。フィルタエレメント２１より下流にある燃料は、下流燃料と呼ばれる。この下流燃料の温度は、下流燃料温度と呼ばれる。
【００２５】
カートリッジ７は、フィルタエレメント２１を収容し、保持するケースを有する。ケースは、カップ２２、クロージャープレート２３、およびセンタパイプ２４によって提供される。カップ２２は、有底筒状の部材である。カップ２２の開口端には、クロージャープレート２３が設けられている。クロージャープレート２３の中央部には、センタパイプ２４が固定されている。クロージャープレート２３には、クロージャープレート２３を貫通するように複数の流出口２５が設けられている。クロージャープレート２３の径方向外側縁部には、環状のガスケット２６が設けられている。複数の流出口２５は、センタパイプ２４とガスケット２６との間に配置されている。
【００２６】
図中には、保持ブラケット６に対してカートリッジ７が正規の位置に連結された状態が図示されている。正規の位置において、ガスケット２６は、保持ブラケット６とカートリッジ７との間に配置され、両者の間をシールする。保持ブラケット６とカートリッジ７との間には、複数の流出口２５と導出通路１６とを連通する連通路２７が区画形成される。保持ブラケット６とカートリッジ７との間に区画される連通路２７は、下流通路である。正規の位置において、センタパイプ２４は、保持ブラケット６から延び出す筒状の導出管を受け入れる。センタパイプ２４と導出管との間にはシール部材としてのＯリングが設けられる。カートリッジ７は、導出管とクロージャープレート２３とのねじ結合により、または図示されないボルトにより保持ブラケット６に固定される。
【００２７】
燃料フィルタ装置２は、燃料を加熱するためのヒータ８を備える。ヒータ８は通電されることによって発熱する電気的なヒータである。ヒータ８は、自己の発熱により抵抗値が増加することにより自己の発熱温度を制御可能な正温度特性ヒータである。ヒータ８は、板状である。ヒータ８は、円環状に形成されている。ヒータ８は、保持ブラケット６に形成されたヒータ室１４内に配置されている。ヒータ８は、上流通路に設けられ、この上流通路を流れる燃料を加熱する。ヒータ８は、その両面に２つの電極を有する。一方の電極は保持ブラケット６に接触することにより電気的に接地されている。他方の電極は後述の温度制御器９に接続されている。
【００２８】
燃料フィルタ装置２は、燃料フィルタ用の温度制御器９を備える。温度制御器９は、ヒータ８の近傍に設けられている。温度制御器９は、ヒータ室１４内に配置されている。この構成は、ヒータ８と温度制御器９との集積的な配置を可能とする。温度制御器９は、ヒータ８への通電を制御することによりヒータ８の発熱を制御する。温度制御器９は、フィルタエレメント２１の近傍における燃料の温度が所定の温度を上回るようにヒータ８を制御する。温度制御器９は、下流燃料温度が所定の温度を上回るようにヒータ８を制御する。下流燃料温度は、フィルタエレメント２１より下流における燃料の温度である。温度制御器９は、フィルタエレメント２１の下流に位置する下流通路における燃料の温度である下流燃料温度を感知し、下流燃料温度に応答してヒータ８を制御する。
【００２９】
温度制御器９は、下流燃料温度が所定の第１温度を下回るとヒータ８への通電をオフ状態からオン状態に切換えることによりヒータ８を活性化する。温度制御器９は、下流燃料温度が所定の第２温度を上回るとヒータ８への通電をオン状態からオフ状態へ切換えることによりヒータ８を非活性化する。第２温度は、第１温度より高く設定されている。
【００３０】
温度制御器９は、下流燃料温度を感知する温度感知部材を含む。温度感知部材は後述のバイメタル３４によって提供される。温度制御器９は、温度感知手段によって感知された下流燃料温度に応答してヒータ８への通電を断続制御する制御手段を提供する。制御手段は、後述のスイッチ素子３３とバイメタル３４とによって提供される。
【００３１】
温度制御器９は、バイメタル式の温度スイッチ３１を備える。温度スイッチ３１は、感温部３２を有する。感温部３２は、下流燃料温度を感知する。温度スイッチ３１は、ヒータ８と電源とを含む通電経路に直列に配置されたスイッチ素子３３を備える。温度スイッチ３１は、感温部３２の温度に応答して変形するバイメタル３４を備える。バイメタル３４は、その変形によってスイッチ素子３３をオン状態とオフ状態との間で切換える。バイメタル３４は、感温部３２の温度が所定の第１温度を下回るとスイッチ素子３３をオフ状態からオン状態に切換えるように駆動することによりヒータ８を活性化する。バイメタル３４は、感温部３２の温度が所定の第２温度を上回るとスイッチ素子３３をオン状態からオフ状態へ切換えるように駆動することによりヒータ８を非活性化する。バイメタル３４は、下流燃料温度とスイッチ素子３３のオン、オフとの関係にヒステリシス特性を与える。
【００３２】
温度スイッチ３１は、スイッチ素子３３とバイメタル３４とを収容するケース３５を有する。ケース３５は、バイメタル３４に対して温度を伝えやすい感温部３２を提供する。同時に、ケース３５は、感温部３２以外の表面とバイメタル３４との間の熱伝達を抑制する熱的な障壁を提供する。熱的な障壁は断熱部分とも呼ぶことができる。ケース３５は、ヒータ８から温度感知部材であるバイメタル３４への熱伝達を抑制する断熱部分を提供する。
【００３３】
ケース３５は、比較的断熱性能が高い樹脂材料製である。ケース３５は、感温部３２以外の部位に感温部３２より厚い壁を有する。これらの壁は、ヒータ８とバイメタル３４との間の、保持ブラケット６を経由する熱伝達を抑制する断熱部分を提供する。これらの壁は、フィルタエレメント２１より上流における燃料とバイメタル３４との間の、保持ブラケット６を経由する熱伝達を抑制する断熱部分を提供する。
【００３４】
温度制御器９は、フィルタエレメント２１の下流における燃料の温度を感温部３２に導く感温部材４１を備える。感温部材４１は、ヒータ室１４内に収容されている。感温部材４１は、蓋部分４２と突出部分４３とを有する。蓋部分４２は、ヒータ室１４を燃料の流路として閉塞するように配置されている。突出部分４３は、蓋部分４２から保持ブラケット６の壁を貫通して、下流通路である連通路２７に到達するように延びている。突出部分４３は、上流通路であるヒータ室１４から、下流通路に向けて延在している。突出部分４３は、ヒータ室１４、すなわち上流通路を横切って延びている。突出部分４３は、ヒータ８を貫通して延びている。この構成は、ヒータ８と温度制御器９とを同軸上に円柱状の配置することを可能とする。
【００３５】
突出部分４３は、感温部材４１を貫通する空洞４４を区画形成している。突出部分４３は、パイプ部分とも呼ぶことができる。空洞４４は、突出部分４３の中を軸方向に延びるとともに、蓋部分４２を貫通している。感温部材４１と保持ブラケット６との間にはシール部材としてＯリングが設けられている。
【００３６】
空洞４４の一端は、フィルタエレメント２１の下流の燃料が流れる下流通路に到達している。空洞４４の一端は、下流通路に連通し、フィルタエレメント２１の下流の燃料を導入可能である。空洞４４の他端は、感温部３２の表面に到達している。空洞４４の他端は、感温部３２の表面にフィルタエレメント２１の下流の燃料を直接的に供給する。この結果、感温部３２には、下流燃料温度が直接的に与えられる。言い換えると、感温部材４１は、温度感知部材であるバイメタル３４へ下流燃料温度を伝える。空洞４４の断面積は、燃料が流動することができるように設定されている。これにより感温部３２における下流燃料温度の検出遅れが抑制される。
【００３７】
突出部分４３は、ヒータ８を貫通して延びている。突出部分４３とヒータ８との間には、ヒータ８から突出部分４３への熱伝達を抑制するための隙間が設けられている。感温部材４１は、ヒータ８を固定するための固定部材でもある。ヒータ８と感温部材４１との間には、弾性部材としてのコイルスプリング４５が配置されている。
【００３８】
温度スイッチ３１は、空洞４４の他端上に感温部３２を位置づけるように感温部材４１上に設置されている。温度スイッチ３１と感温部材４１とは、プラグ４６によって保持ブラケット６に固定されている。プラグ４６、感温部材４１、および保持ブラケット６は、温度スイッチ３１とヒータ８との間を電気的に接続する導電部材を支持する部材でもある。
【００３９】
この実施形態によると、燃料は、燃料タンク３から内燃機関４に供給される過程において燃料フィルタ装置２によって濾過される。燃料タンク３内の燃料は低圧ポンプ５によって加圧され、入口１１に供給される。燃料は、入口通路１３、ヒータ室１４、導入通路１５の順に流れる。カートリッジ７内において、燃料は、センタパイプ２４内からカップ２２内に流れ出る。燃料はカップ２２内を下から上へ流れる。燃料は、カップ２２内においてフィルタエレメント２１を通過することにより濾過される。燃料は、複数の流出口２５を経由して連通路２７に流れ出す。燃料は、連通路２７から導出通路１６に流入する。燃料は、導出通路１６、出口通路１７の順に流れる。燃料は、内燃機関４に設けられた高圧噴射ポンプによって燃料噴射に適した高圧に加圧され、燃料噴射弁から気筒内に噴射される。
【００４０】
燃料タンク３から燃料フィルタ装置２に供給される燃料の温度は、燃料中にワックス成分を生じるような低温、または燃料中の水分が凍結するような低温に低下することがある。このような低温は、燃料の加熱が必要な加熱温度とも呼ぶことができる。連通路２７内の燃料は、空洞４４を経由して感温部３２に直接に導入されている。よって、感温部３２は、下流燃料温度を検出する。この結果、温度スイッチ３１は、感温部３２において観測される下流燃料温度に応答して、下流燃料温度が加熱温度より高くなるようにヒータ８を制御する。
【００４１】
温度スイッチ３１は、下流燃料温度が徐々に低下することによって、第１温度を下回るとヒータ８への通電を開始する。温度スイッチ３１は、下流燃料温度が、第１温度未満の低温領域から徐々に上昇し、第２温度を上回ると、ヒータ８への通電を遮断する。第２温度は、第１温度より高く設定されている。第１温度と第２温度との温度差は、温度スイッチ３１の頻繁な切換を抑制し、燃料が十分に加熱されるように設定される。第１温度は、燃料中にワックス成分を生じるような低温、または燃料中の水分が凍結するような低温に相当する。第１温度は加熱温度に相当する。
【００４２】
ヒータ８に通電されている期間中、ヒータ８は発熱する。ヒータ８は、通電期間中、自己の正温度特性によって所定の温度で発熱する。ヒータ８は、フィルタエレメント２１より上流の上流通路において燃料を加熱する。言い換えると、ヒータ８は、フィルタエレメント２１に供給される燃料を加熱する。これにより、フィルタエレメント２１の近傍の燃料が上昇する。この結果、フィルタエレメント２１の周辺において、ワックス成分の融解、および／または氷の融解が実行される。さらに、フィルタエレメント２１の近傍において、ワックス成分の生成、および／または水分の凍結が阻止される。
【００４３】
ヒータ８に通電されている期間中、ヒータ８の熱は、ヒータ室１４に流れる燃料によって持ち去られる。同時に、ヒータ８の熱の一部は、保持ブラケット６にも伝わる。しかし、ヒータ８から、保持ブラケット６を経由して、温度スイッチ３１へ到達する熱伝達は、ケース３５の断熱作用によって抑制される。下流燃料温度は、カートリッジ７を通過した後の燃料温度である。よって、ヒータ８の発熱により下流燃料温度は上昇する。ここで、温度制御器９は連通路２７における下流燃料温度を検出する。ヒータ８から連通路２７に到達するまでの比較的長い流路と、カートリッジ７における放熱とに起因して、温度制御器９によって観測される下流燃料温度の上昇幅は抑制される。この結果、温度スイッチ３１の頻繁な切換が抑制される。よって、温度制御器９は、ヒータ８の発熱の影響を抑制しながら、フィルタエレメント２１の近傍の燃料の温度を十分に加熱することができる。
【００４４】
この実施形態によると、燃料フィルタ用温度制御器およびそれを備える燃料フィルタ装置が提供される。この実施形態によると、低温に起因するフィルタエレメント２１の目詰りを阻止することができる。この実施形態によると、ヒータ８の発熱に起因する検出温度の上昇が抑制される。よって、フィルタエレメント２１の近傍における燃料の温度が所定の温度に加熱される。この実施形態によると、温度制御器９は、フィルタエレメント２１より上流の上流燃料を加熱するヒータ８とともに、ヒータ室１４内に収容されている。よって、下流燃料温度に応答可能なコンパクトな燃料フィルタ用温度制御器およびそれを備える燃料フィルタ装置を提供することができる。
【００４５】
（第２実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、下流燃料が感温部３２の表面に直接的に接するように空洞４４が形成されている。これに代えて、下流燃料温度が感温部３２に間接的に伝えられるように感温部材４１が形成されてもよい。
【００４６】
図２は、この実施形態に係る温度制御器９を示す。感温部材４１は、他端が閉塞した空洞２４４を有する。空洞２４４と感温部３２との間には、薄い壁２４７が設けられている。この構成によると、燃料の漏れを回避しながら、下流燃料温度を感温部３２に伝えることができる。
【００４７】
（第３実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、空洞４４、２４４の中に滞留する下流燃料によって下流燃料温度が感温部３２に伝えられる。これに代えて、下流燃料を感温部３２に向けて積極的に流す構成を採用してもよい。
【００４８】
図３は、この実施形態に係る燃料供給装置１を示す。燃料フィルタ装置２は、空洞４４の他端から感温部材４１と保持ブラケット６とを貫通して延びるリターン通路３４８を備える。リターン通路３４８は、燃料タンク３に連通している。
【００４９】
この実施形態では、空洞４４には低圧ポンプ５によって加圧された燃料が供給されている。よって、空洞４４内の燃料は、リターン通路３４８を経由して燃料タンク３に向けて流れる。この実施形態によると、下流燃料の一部を空洞４４およびリターン通路３４８を経由して流すことができる。これにより、感温部３２に下流燃料を積極的に供給することができる。この結果、感温部３２は下流燃料温度を正確に感知することができる。
【００５０】
（第４実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。第３実施形態においても、第２実施形態の空洞２４４を採用することができる。図４において、空洞２４４は、リターン通路３４８に連通する。感温部３２と空洞２４４との間には、薄い壁２４７が設けられている。
【００５１】
（第５実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、空洞４４、２４４内の下流燃料によって下流燃料温度が感温部３２に伝えられる。これに代えて、下流燃料温度を伝達する伝熱部材を採用してもよい。
【００５２】
図５は、この実施形態に係る燃料供給装置１を示す。燃料フィルタ装置２は、感温部材４１の空洞４４を埋める伝熱部材５４９を備える。伝熱部材５４９は、高い熱伝導率をもつ材料により形成されている。例えば、伝熱部材５４９は、銅などの金属棒によって提供される。伝熱部材５４９の一端は、連通路２７に露出するように配置されている。伝熱部材５４９の他端は、感温部３２に直接的に接触するように配置されている。伝熱部材５４９は、温度感知部材であるバイメタル３４の近傍と下流通路である連通路２７との間に延在している。この構成によると、燃料のための通路を形成することなく下流燃料温度が感温部３２に伝えられる。
【００５３】
（第６実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、ヒータ８と温度制御器９とを集積的に配置した。これに代えて、ヒータ６０８と温度制御器９とを燃料フィルタ装置２上に分散的に配置してもよい。
【００５４】
図６は、この実施形態に係る燃料供給装置１を示す。燃料フィルタ装置２は、上流通路にヒータ６０８を備える。ヒータ６０８は、円板状である。ヒータ６０８は、プラグ６４６とコイルスプリング４５とによってヒータ室１４内に保持され、固定されている。
【００５５】
燃料フィルタ装置２は、温度制御器９を備える。温度制御器９は、下流通路に設けられた温度スイッチ６３１を有する。温度スイッチ６３１は、その感温部３２を導出通路１６および／または出口通路１７に直接的に露出させるように配置されている。温度スイッチ６３１は、その全体がプラグ状に形成されている。温度スイッチ６３１は、保持ブラケット６に形成された穴に挿入され、固定されている。
【００５６】
この実施形態でも、温度制御器９は、下流燃料温度を検出する。よって、先行する実施形態と同様に、フィルタエレメント２１付近の燃料の温度を望ましい温度に加熱することができる。
【００５７】
（第７実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、バイメタル３４を備える温度制御器９が採用される。これに代えて、温度制御のための多様な制御器を採用することができる。
【００５８】
図７に図示されるように、感温部３２において観測される温度を電気的な信号に変換する温度検出素子７３６を利用する温度制御器９を採用してもよい。この場合、温度検出素子７３６から出力される信号は、制御装置（ＥＣＵ）７３７に入力され、制御装置７３７によってヒータ６０８への通電が制御される。温度検出素子７３６は、下流燃料温度を感知する温度感知部材を提供する。制御装置７３７は、下流燃料温度に応答してヒータ６０８への通電を断続する制御手段を提供する。ケース３５は、ヒータ８から温度感知部材である温度検出素子７３６への熱伝達を抑制する断熱部分を提供する。なお、ここでは、温度スイッチ６３１に代えて温度検出素子７３６を設ける実施形態を図示したが、先行する実施形態の温度スイッチ３１に代えて温度検出素子７３６を設け、制御装置７３７を採用してもよい。
【００５９】
制御装置７３７は、温度検出素子７３６によって検出される下流燃料温度が第１温度Ｔ１を下回るとヒータ６０８への通電をオフ状態からオン状態へ切換える。制御装置７３７は、温度検出素子７３６によって検出される下流燃料温度が第２温度Ｔ２を下回るとヒータ６０８への通電をオン状態からオフ状態へ切換える。制御装置７３７は図示されるヒステリシス特性に基づいてヒータ６０８への通電を制御する。
【００６０】
この実施形態において、制御装置は、電子制御装置（Electronic Control Unit）である。制御装置は、少なくともひとつの演算処理装置（ＣＰＵ）と、プログラムとデータとを記憶する記憶媒体としての少なくともひとつのメモリ装置（ＭＭＲ）とを有する。制御装置は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納している。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供されうる。制御装置は、ひとつのコンピュータ、またはデータ通信装置によってリンクされた一組のコンピュータ資源によって提供されうる。プログラムは、制御装置によって実行されることによって、制御装置をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される方法を実行するように制御装置を機能させる。制御装置は、多様な要素を提供する。それらの要素の少なくとも一部は、機能を実行するための手段と呼ぶことができ、別の観点では、それらの要素の少なくとも一部は、構成として解釈されるブロック、または構成として解釈されるモジュールと呼ぶことができる。
【００６１】
制御装置が提供する手段および／または機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェアおよびそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置がハードウェアである回路によって提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって提供することができる。
【００６２】
（他の実施形態）
ここに開示される発明は、その発明を実施するための実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。開示される発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。実施形態は追加的な部分をもつことができる。実施形態の部分は、省略される場合がある。実施形態の部分は、他の実施形態の部分と置き換え、または組み合わせることも可能である。実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示である。開示される発明の技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される発明のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【００６３】
例えば、上記実施形態における入口１１、出口１２、上流通路１３、１４、１５、および下流通路１６、１７は、保持ブラケット６上に多様な形態で配置することができる。図８は、入口１１と出口１２とを保持ブラケット６の直径上に配置した実施形態を示す。図９は、入口１１と出口１２とを保持ブラケット６上に並べて配置した実施形態を示す。
【００６４】
上記実施形態では、燃料供給装置は車両に搭載されている。これに代えて、地上に設置される空調装置のための内燃機関にここに開示される燃料フィルタ用温度制御器およびそれを備える燃料フィルタ装置を利用してもよい。
【００６５】
上記実施形態では、フィルタエレメント２１をカートリッジ７内に設けた。このようなカートリッジ式の燃料フィルタ装置２に代えて、フィルタエレメント２１だけを交換可能なエレメント交換型の燃料フィルタ装置を採用してもよい。この場合、カップ２２に相当する開閉可能な容器が保持ブラケット６に設けられる。
【００６６】
上記実施形態では、温度スイッチ３１のケース３５によって断熱部分を提供した。これに代えて、または加えて、感温部材４１を断熱部分として利用してもよい。例えば、感温部材４１を断熱材料によって形成することができる。
【００６７】
上記実施形態では、燃料フィルタ装置２より上流側に低圧ポンプ５を有する正圧システムを採用した。これに代えて、燃料フィルタ装置２より下流側にのみポンプを有する負圧システムにここに開示される燃料フィルタ用温度制御器およびそれを備える燃料フィルタ装置を採用してもよい。ただし、第３実施形態および第４実施形態に示される構成は正圧システムに好適である。
【符号の説明】
【００６８】
１  燃料供給装置、２  燃料フィルタ装置、３  燃料タンク、４  内燃機関、
５  低圧ポンプ、６  保持ブラケット、７  カートリッジ、
８  ヒータ、  ９  温度制御器、
１１  入口、１２  出口、１３  入口通路、１４  ヒータ室、
１５  導入通路、１６  導出通路、１７  出口通路、
２１  フィルタエレメント、２７  連通路、
３１  温度スイッチ、  ３２  感温部、３３  スイッチ素子、
３４  バイメタル、３５  ケース、
４１  感温部材、４２  蓋部分、４３  突出部分、４４  空洞、
４５  コイルスプリング、４６  プラグ、  
２４７  壁、２４４  空洞、
３４８  リターン通路、５４９  伝熱部材、
６０８  ヒータ、６３１  温度スイッチ、６４６  プラグ、
７３６  温度検出素子、７３７  制御装置。
【図１】
0006277914.tif 000002
【図２】
0006277914.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0006277914.tif 000007
【図７】
0006277914.tif 000008
【図８】
0006277914.tif 000009
【図９】
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