(57)【要約】【課題】  振動に対する強度が高く、燃料タンクへの取り付けが容易な燃料供給装置を提供する。【解決手段】  支持部材２０と燃料ポンプ３１を収容するポンプカバー３０とは嵌合部６０において嵌合により接続される。そのため、ポンプカバー３０に収容された燃料ポンプ３１は、容易に支持部材２０に取り付けることができる。また、嵌合部６０は重力方向において上方および下方に設置されている。そのため、二輪車両のように上下方向の振動が大きな場合でも、嵌合部６０における爪部と開口部を形成する腕部３４の内壁との噛み合いは、容易にはずれない。したがって、支持部材２０は燃料ポンプ３１を確実かつ強固に支持することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの側壁に形成されている開口部を塞ぐ蓋部材と、
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、
前記燃料ポンプを収容するポンプカバーと、
前記蓋部材と接続され、前記ポンプカバーとともに前記燃料ポンプを支持する支持部材と、
前記支持部材と前記ポンプカバーとの間において、上方および下方に設置され、前記支持部材と前記ポンプカバーとを脱着可能に接続する嵌合部と、
を備えることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記蓋部材の前記支持部材とは反対側に設置されているコネクタと、
前記コネクタと前記燃料ポンプとを電気的に接続する配線部材と、
前記配線部材と前記燃料ポンプとが接続するポンプ配線部とを備え、
前記ポンプ配線部は、前記燃料ポンプの径方向において前記蓋部材の反対側に設置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。
【請求項３】
前記嵌合部は、前記支持部材に設置されている爪部と、前記ポンプカバーに設置され前記爪部と嵌合可能な開口部とを有す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】
前記嵌合部は、前記ポンプカバーに設置されている爪部と、前記支持部材に設置され前記爪部と嵌合可能な開口部を有す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５】
前記爪部は、前記支持部材または前記ポンプカバーの周方向へ伸びて形成されていることを特徴とする請求項３または４記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの内部の燃料を外部に吐出する燃料供給装置に関し、特に小型の燃料タンクに設置される燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、排出ガスの規制強化にともない、四輪車両に限らず、比較的小型の二輪車両や四輪車両のエンジンについても、キャブレターによる燃料供給システムからインジェクタによる燃料噴射システムへの移行のニーズが拡大している。これにより、燃料タンクからエンジンへ燃料を供給するポンプが必要となる。比較的大型の二輪車両の場合、燃料タンクの容量が大きく、燃料供給装置に要求される燃料供給量も多い。そのため、比較的大型の二輪車両の場合、従来四輪車両に搭載されていた燃料供給装置が流用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０６４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、燃料供給装置が搭載される車両は、横方向の振動に対し縦方向すなわち上下方向の振動が大きくなりやすい。そのため、燃料供給装置は、縦方向の振動に対する強度を高める必要がある。
そこで、本発明の目的は、縦方向の振動に対する強度が高い燃料供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明では、嵌合部は上方および下方に設置されている。嵌合部を重力方向に対し上方および下方に設置することにより、縦方向の振動に対する強度は大きくなる。そのため、例えば車両のように横方向の振動に対し縦方向の振動が大きな装置に適用する場合でも、嵌合部の強度は確保される。したがって、縦方向の振動に対する強度を高めることができる。
【０００６】
請求項２記載の発明では、燃料ポンプのポンプ配線部は、燃料ポンプの径方向において蓋部材の反対側に設置されている。嵌合部を重力方向に対し上方および下方に設置することにより、燃料ポンプの周方向における嵌合部の間にはポンプ配線部を設置可能な部分が確保される。燃料ポンプの径方向において蓋部材の反対側にポンプ配線部を設置することにより、蓋部材から伸びる配線部材は燃料ポンプの反蓋部材側でポンプ配線部と接続する。これにより、蓋部材と燃料ポンプとを近接して設置する場合でも、配線部材の取り回しは容易になる。したがって、燃料ポンプを燃料タンクの内部に容易に取り付けることができる。
【０００７】
請求項３または４記載の発明では、嵌合部はポンプカバーまたは支持部材の一方に設置される爪部と他方に設置される開口部とによって構成される。したがって、燃料ポンプを収容するポンプカバーと支持部材とを簡単な構造で確実に脱着することができる。
請求項５記載の発明では、爪部は支持部材またはポンプカバーの周方向へ伸びて形成されている。これにより、爪部に嵌合する開口部とはポンプカバーの周方向において接触する。したがって、爪部と開口部との噛み合い部分が拡大され、嵌合部の強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態による燃料供給装置を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態による燃料供給装置を設置した燃料タンクを図２に示す。本実施形態による燃料供給装置１０は、二輪車両など排気量の小さなエンジンに適用される。本実施形態による燃料供給装置１０は、二輪車両の燃料タンク１の内部に設置される。燃料タンク１は、樹脂あるいは金属により成形されている。燃料タンク１は、図示しない二輪車両のフレームを跨ぐ鞍型に形成されている。燃料供給装置１０は、図示しないフレームを跨ぐ燃料タンク１の側壁２から燃料タンク１の内部に設置される。
【０００９】
燃料供給装置１０は、図１、図３および図４に示すように蓋部材としてのフランジ１１、支持部材２０、ポンプカバー３０、燃料ポンプ３１およびフィルタ部材としてのサクションフィルタ４０を備えている。フランジ１１は、略長円形状の板状であり、燃料タンク１の側壁２に形成されている開口部３を塞ぐ。支持部材２０は、図５に示すようにフランジ１１と樹脂により継ぎ目なく一体に成形されている。フランジ１１および支持部材２０は、例えば耐油性の高いＰＯＭ（ポリアセタール）樹脂などで形成される。なお、フランジ１１および支持部材２０は、金属により一体に成形してもよい。
【００１０】
フランジ１１は、図３および図４に示すように燃料タンク１の外側に面する側に樹脂で一体に成形されたコネクタ部１２、および燃料吐出部１３を有している。また、フランジ１１には、燃料ポンプ３１を制御する制御回路部５０が設置されている。コネクタ部１２には、図示しない電源部が接続する。コネクタ部１２は、制御回路部５０と電気的に接続している。電源部から供給された電力は、制御回路部５０で制御され、図１および図４に示すように配線部材としての電気ケーブル５１を経由して燃料ポンプ３１へ出力される。燃料吐出部１３は、燃料ポンプ３１から吐出された燃料を燃料タンク１の外部へ供給する。
【００１１】
支持部材２０は、フランジ１１の反コネクタ側すなわち燃料タンク１の内側に設置されている。支持部材２０は筒部２１を有している。筒部２１は、図５に示すように燃料ポンプ３１の吐出口３２側を収容する筒状に形成されている。支持部材２０の筒部２１は、図４に示すようにフランジ１１から伸びる接続部１４を介してフランジ１１に接続している。支持部材２０の径方向外側は、ポンプカバー３０により覆われる。また、支持部材２０は、図５に示すようにフランジ１１の外縁部１１ａよりも径方向内側に位置している。すなわち、フランジ１１を投影したとき、支持部材２０はフランジ１１の外縁部１１ａから突出することなく、フランジ１１の内側に収まっている。
【００１２】
ポンプカバー３０は、図５に示すように筒部３３および腕部３４を有している。筒部３３は、支持部材２０の筒部２１と概ね同軸上に位置している。ポンプカバー３０は、図１および図４に示すように支持部材２０と嵌合部６０を形成している。ポンプカバー３０は、支持部材２０に嵌合することにより、支持部材２０に支持される。これにより、ポンプカバー３０に収容されている燃料ポンプ３１は、支持部材２０に支持される。
【００１３】
筒部３３は、燃料ポンプ３１を収容する筒状に形成されている。腕部３４は、筒部３３から支持部材２０側へ突出している。ポンプカバー３０は、図５から図７に示すように腕部３４に嵌合部６０を構成する開口部６１を有している。一方、支持部材２０は、図５から図７に示すように嵌合部６０を構成する爪部６２を有している。爪部６２は、筒部２１の外壁から径方向外側へ突出して形成されている。爪部６２は、支持部材２０の周方向へ伸びて径方向外側へ突出している。また、爪部６２は、反ポンプカバー側へ行くにしたがって突出量が大きくなっている。爪部６２を有する支持部材２０の筒部２１をポンプカバー３０の内周側に挿入するとき、爪部６２が開口部６１へ達すると、爪部６２は開口部６１に入り込む。これにより、支持部材２０とポンプカバー３０とは嵌合し、ポンプカバー３０は支持部材２０に支持される。ポンプカバー３０は、フランジ１１および支持部材２０と同様に樹脂で形成されている。なお、ポンプカバー３０は金属で形成してもよい。
【００１４】
腕部３４は、図６に示すように重力方向において筒部３３の上方側および下方側に設置されている。これにより、支持部材２０とポンプカバー３０との間に形成される嵌合部６０は、重力方向に対して上方および下方に位置する。燃料供給装置１０が搭載される二輪車両などの装置は、重力方向に対し上下への移動が左右への移動に比較して大きくなる。すなわち、燃料供給装置１０は、重力に対し横方向の移動に対し、縦方向の移動が大きい装置に搭載される。そのため、重力方向に対して上方および下方に嵌合部６０を設置することにより、支持部材２０とポンプカバー３０との間の支持力が十分に確保される。
【００１５】
支持部材２０とポンプカバー３０との間の支持力が十分に確保される理由は次の通りである。支持部材２０とポンプカバー３０とが重力方向に対し相対的に上下へ移動したとき、ポンプカバー３０は嵌合部６０を中心として上下に回転する。そのため、ポンプカバー３０は、嵌合部６０を支点として支持部材２０に対し折れ曲がる。このとき、例えば嵌合部６０を重力方向に対し垂直、すなわち図１の紙面に対し垂直な方向に設置すると、ポンプカバー３０が嵌合部６０を支点に折れ曲がるとき、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁６１ａとは、図６および図７における爪部６２の上端部６２ａまたは下端部６２ｂにおいて接触する。そのため、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁６１ａとの間の接触面積は、爪部６２の断面積に対応する。その結果、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁６１ａとの噛み合いははずれやすくなり、ポンプカバー３０は支持部材２０から脱落しやすくなる。
【００１６】
一方、本実施形態のように、嵌合部６０を支持部材２０およびポンプカバー３０の上方および下方に設置すると、ポンプカバー３０が嵌合部６０を支点に折れ曲がるとき、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁６１ａとは、図６および図７における爪部６２の反ポンプカバー側の端部６２ｃにおいて接触する。そのため、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁６１ａとの接触面積は、爪部６２の反ポンプカバー側の端部６２ｃの端面積に対応する。その結果、爪部６２と開口部６１を形成するポンプカバー３０の内壁との噛み合いははずれにくくなる。これにより、本実施形態の場合、嵌合部６０を上述のように重力方向に対し垂直な位置に設置する場合と比較して、支持部材２０とポンプカバー３０との間の支持力は十分に確保される。
【００１７】
燃料ポンプ３１は、図１および図５に示すようにポンプカバー３０に収容されている。燃料ポンプ３１は、図５に示すように支持部材２０側に吐出口３２が設置され、反支持部材側に吸入口３６が設置されている。燃料ポンプ３１は、図示しないモータおよび加圧部を有している。モータが回転することにより、例えば加圧部の回転部材が駆動され、吸引圧を発生する。これにより、燃料ポンプ３１は吸入口３６から吸入した燃料を加圧して吐出口３２へ吐出する。
【００１８】
燃料ポンプ３１のモータには、例えばブラシレスの直流モータが適用される。ブラシレスの直流モータを適用することにより、ブラシと整流子との間における摺動部が廃止される。また、ブラシレスの直流モータを適用することにより、マグネットやコイルなど固定子および可動子の構造は簡略化される。そのため、モータの軸方向および径方向の長さが低減される。その結果、燃料ポンプ３１は小型化される。また、摺動部の廃止により、摺動時の摩擦にともなう燃料ポンプ３１の作動時における損失は低減される。そのため、燃料ポンプ３１における消費電力は低減される。さらに、摺動部の廃止により、摺動部からの異物の発生あるいは摺動部への異物の噛み込みが防止される。そのため、寿命の延長が図られるとともに、二輪車両のように低質な燃料が使用されやすい場合でも、摺動部における接触不良などが生じない。
【００１９】
また、燃料ポンプ３１のモータにブラシレスの直流モータを適用すると、燃料ポンプ３１の小型化とともに、燃料ポンプ３１を支持する支持部材２０に要求される強度が低減される。そのため、支持部材２０の小型化が図られるとともに、支持部材２０に用いられる樹脂量が低減する。その結果、一体のフランジ１１および支持部材２０の総重量は低減される。
燃料ポンプ３１の吐出口３２は、支持部材２０の燃料通路部２２に接続されている。燃料ポンプ３１から吐出された燃料は、支持部材２０の燃料通路部２２およびフランジ１１の燃料吐出部１３を経由して燃料タンク１の外部へ供給される。燃料ポンプ３１の吸入口３６は、サクションフィルタ４０に接続している。
【００２０】
サクションフィルタ４０は、フィルタ本体４１および接続管部４２を有している。サクションフィルタ４０は、図２に示すように燃料タンク１の底部４に接して、あるいは底部４の近傍に設置されている。また、図１に示すようにサクションフィルタ４０の軸は、燃料ポンプ３１の軸に対し所定の角度を形成している。すなわち、燃料ポンプ３１の軸に対し、サクションフィルタ４０の軸は傾いている。フィルタ本体４１は、例えば不織布やろ紙などから形成されている。フィルタ本体４１は、周囲が密封された袋状に形成されている。燃料が袋状になったフィルタ本体４１を外側から内側へ通過することにより、燃料に含まれる異物は除去される。フィルタ本体４１の内側へ流入した燃料は、一方の端部がフィルタ本体４１の内側に接続する接続管部４２を経由して燃料ポンプ３１に吸入される。接続管部４２は、一方の端部が袋状のフィルタ本体４１の内側に接続し、他方の端部が燃料ポンプ３１の吸入口３６に接続している。
【００２１】
接続管部４２は、第一管部４２１、第二管部４２２、および第一管部４２１と第二管部４２２とを接続する屈曲部４２３を有している。第一管部４２１は、フィルタ本体４１からサクションフィルタ４０の軸に対し概ね垂直に立ち上がっている。第二管部４２２は、燃料ポンプ３１の軸と概ね平行に反支持部側へ伸びている。第一管部４２１と第二管部４２２とは、屈曲部４２３で接続している。第二管部４２２の反屈曲部側の端部は、燃料ポンプ３１の吸入口３６に接続する。
【００２２】
燃料ポンプ３１は、図１および図５に示すようにモータからの配線が外部に露出するポンプ配線部としての配線部３７を有している。配線部３７は、電気ケーブル５１を経由して制御回路部５０に接続している。制御回路部５０は、図３に示すようにパワー素子およびマイクロコンピュータなどが集積されたＩＣ５２を有している。制御回路部５０は、燃料ポンプ３１のモータへ供給する電流などを調整しモータを駆動する。本実施形態のように低排気量のエンジンに適用する燃料供給装置１０の場合、燃料ポンプ３１に要求される燃料吐出量は比較的少ない。そのため、燃料ポンプ３１のモータに要求される出力も小さい。その結果、モータを駆動するためのパワー素子の容量は低減可能となり、ＩＣ５２も小型化される。これにより、ＩＣ５２を有する制御回路部５０をフランジ１１の外側に設置することができる。また、制御回路部５０と配線部３７とを接続する電気ケーブル５１は、図４に示すようにフランジ１１に設置されている支持部１５に支持されている。
【００２３】
配線部３７は、燃料ポンプ３１の径方向においてフランジ１１の反対側に位置している。そのため、図１に示すように電気ケーブル５１は、支持部材２０の反ポンプカバー側の端部を回り込んで燃料ポンプ３１の配線部３７に接続している。これにより、電気ケーブル５１は、空間的な余裕が大きな部分において燃料ポンプ３１と接続される。燃料供給装置１０を小型化する場合、支持部材２０および支持部材２０に支持されるポンプカバー３０とフランジ１１との間の距離は小さくなる。そのため、例えば配線部３７をフランジ１１側に設置すると、電気ケーブル５１と配線部３７との接続は困難になる。これに対し、本実施形態のように、燃料ポンプ３１の径方向においてフランジ１１の反対側に配線部３７を設置することにより、電気ケーブル５１は空間的な余裕が大きな部分において燃料ポンプ３１の配線部３７に接続される。
【００２４】
また、配線部３７は、燃料ポンプ３１の周方向において二つの嵌合部６０の間に位置している。すなわち、配線部３７は、図５に示すようにポンプカバー３０の周方向において各腕部３４の間に位置している。二つの嵌合部６０を重力方向において上方および下方に設置することにより、重力方向に対し概ね垂直な部分には腕部３４が設置されない。そのため、腕部３４が設置されていない部分に配線部３７を設置することにより、腕部３４および配線部３７の効率的な配置が可能となる。これにより、ポンプカバー３０の大型化が抑制される。
【００２５】
以上、説明した本発明の一実施形態では、支持部材２０と燃料ポンプ３１を収容するポンプカバー３０とは嵌合部６０において嵌合により接続される。そのため、燃料ポンプ３１は、容易に支持部材２０に取り付けることができる。また、嵌合部６０は重力方向において上方および下方に設置されている。そのため、二輪車両のように上下方向の振動が大きな場合でも、嵌合部６０における爪部６２と開口部６１を形成する腕部３４の内壁６１ａとの噛み合いは、容易にはずれることがない。したがって、支持部材２０は燃料ポンプ３１を確実かつ強固に支持することができる。
【００２６】
本発明の一実施形態では、燃料ポンプ３１の配線部３７は燃料ポンプ３１の径方向においてフランジ１１と反対側に設置されている。そのため、燃料供給装置１０の小型化にともないフランジ１１と支持部材２０との間の距離が小さくなる場合でも、電気ケーブル５１と配線部３７とは空間的な余裕が大きな部分において接続される。したがって、燃料ポンプ３１および電気ケーブル５１の組み付けを容易にすることができる。
【００２７】
本発明の一実施形態では、配線部３７は燃料ポンプ３１の周方向において二つの嵌合部６０の間に位置している。すなわち、配線部３７は嵌合部６０の開口部６１を有する腕部３４の間に設置される。そのため、腕部３４および配線部３７は燃料ポンプ３１の周方向において効率的に配置される。したがって、燃料ポンプ３１を収容するポンプカバー３０の小型化が容易であり、ひいては燃料供給装置１０の小型化を図ることができる。
【００２８】
（その他の実施形態）
以上説明した本発明の一実施形態では、一体のフランジ１１および支持部材２０を樹脂で成形する例について説明した。しかし、上述のようにフランジ１１および支持部材２０を金属により一体成形してもよい。また、一実施形態では、嵌合部６０を構成する開口部６１をポンプカバー３０に設置し、爪部６２を支持部材２０に設置する例について説明した。しかし、支持部材２０に設置された開口部と、ポンプカバー３０に設置された爪部とから嵌合部を形成してもよい。さらに、一実施形態では、サクションフィルタ４０と燃料ポンプ３１とを接続する接続管部４２をサクションフィルタ４０に設置する例について説明した。しかし、接続管部４２は、燃料ポンプ３１あるいはポンプカバー３０と一体に設置してもよい。さらに、一実施形態では、燃料ポンプ３１とサクションフィルタ４０とが所定の角度を形成して設置されている。しかし、サクションフィルタ４０を燃料ポンプ３１の延長線上に配置し、接続管部４２を直線状に形成してもよい。また、接続管部４２には、屈曲部４２３を一か所に限らず、二か所以上設置してもよい。
また、上記実施形態では、二輪車両の燃料供給装置に本発明を適用する例について説明した。しかし、本発明は、二輪車両に限らず、エンジンなどの燃料消費装置に燃料を供給するものであれば、形式を問わず適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図４の矢印Ｉ方向から見た矢視図である。
【図２】本発明の一実施形態による燃料供給装置を適用した燃料タンクを示す概略図である。
【図３】図４の矢印III方向から見た矢視図である。
【図４】本発明の一実施形態による燃料供給装置を示す図であって、上方から見た概略図である。
【図５】本発明の一実施形態による燃料供給装置の支持部材とポンプカバーとを分離した状態を示す概略図である。
【図６】本発明の一実施形態による燃料供給装置の支持部材とポンプカバーとを分離した状態を示す概略図である。
【図７】図６の矢印VII方向から見た矢視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  燃料タンク、２  側壁、３  開口部、１０  燃料供給装置、１１  フランジ（蓋部材）、１２  コネクタ部、２０  支持部材、３０  ポンプカバー、３１  燃料ポンプ、３７  配線部（ポンプ側配線部）、５１  電気ケーブル（配線部材）、６０  嵌合部、６１  開口部、６２  爪部
【図１】
2005233070.tif 000003
【図２】
2005233070.tif 000004
【図３】
2005233070.tif 000005
【図４】
2005233070.tif 000006
【図５】
2005233070.tif 000007
【図６】
2005233070.tif 000008
【図７】
2005233070.tif 000009