(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖可能な貫通開口を持つタンク壁で囲まれたタンク本体と、タンク壁の前記貫通開口を通してタンク本体内に挿入されることによりタンク本体内に装着され、この装着状態で或る貯油量の燃料を収容するリザーバを形成する燃料送出しユニットと、前記貫通開口を通じてタンク本体内に挿入されることによりタンク本体内のリザーバ外部に配置され、タンク本体内のリザーバ外部の燃料レベルを測定する給油レベル測定手段と、前記貫通開口に設けられ、装着状態において前記給油レベル測定手段をタンク本体内のリザーバ外部に保持する保持手段とを備えた燃料タンクにおいて、前記保持手段が前記燃料送出しユニットとは別に前記貫通開口の縁部に装着される保持リングを含み、前記燃料送出しユニットは前記貫通開口の縁部に装着された前記保持リングの開口を通して前記給油レベル測定手段とは別にタンク本体内に挿入され、該燃料送出しユニットの上端部材が前記保持リングの上面に重ねられて前記貫通開口の縁部に固定されることにより該貫通開口を閉鎖していることを特徴とする燃料タンク。
【請求項２】
給油レベル測定手段を保持リングに対して変位可能に取り付ける手段を含む請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項３】
給油レベル測定手段を保持リングに対して枢動可能に取り付ける手段を含む請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項４】
保持リングがタンク壁の前記貫通開口の縁部上でシールリングにより前記貫通開口の周りをシールしていることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項５】
前記貫通開口の中心軸に対して横断方向へ前記貫通開口の周縁部から或る間隔をあけた位置にてタンク本体に前記給油レベル測定手段を配置する手段を含む請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項６】
前記貫通開口の中心軸に対して横断方向へ前記貫通開口の周縁部から或る間隔をあけた位置にてタンク本体に前記給油レベル測定手段を配置する手段として前記保持リングがタンク本体内で該保持リングの下部から径方向外方へ延在する保持アームを備え、該保持アームの先端に前記給油レベル測定手段が前記燃料送出しユニットのリザーバ外部に位置するように支承されていることを特徴とする請求項５に記載の燃料タンク。
【請求項７】
前記保持アームが前記貫通開口の中心軸に対してほぼ直角に延在していることを特徴とする請求項６に記載の燃料タンク。
【請求項８】
前記燃料送出しユニットが、タンク本体内への装着前には保持リングの開口よりも横断面が小さい非変形状態にあると共に、タンク本体内に挿入された給油レベル測定手段を該タンク本体内のリザーバ外部に保持するように前記貫通開口の縁部に装着された保持リングの開口を通して前記非変形状態の燃料送出しユニットがタンク本体内に挿入されてから燃料送出しユニットの上端部材と下端部材との間隔を小さくするように押し込むと燃料送出しユニットが外側へ膨張してリザーバの容積が増加する膨張状態に変形可能であることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項９】
燃料送出しユニットの下端部材がタンク本体内の底壁に設けられた取付座と係止係合部を形成していることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項１０】
タンク内と外部大気との連通を形成する貫通開口をタンク壁に備えたタンク本体と、
タンク壁の前記貫通開口を通してタンク本体内に挿入されることによりタンク本体内に据え付けられ、この装着状態で或る貯油量の燃料を収容するリザーバを形成すると共にこの貯油量のうちから燃料を送出するポンプを内蔵した燃料送出しユニットと、
前記燃料送出ユニットに設けられ、タンク本体内における作動装着位置に前記燃料送出しユニットを保持するために前記貫通開口部分で前記タンク壁に取り付けられた上端部材と、
前記タンク壁の前記貫通開口を通して前記タンク本体内に挿入配置されることによりタンク本体内の前記リザーバ外部に配置され、タンク本体内のリザーバ外部の燃料レベルを測定する給油レベル測定手段と、
タンク本体内におけるリザーバ外部の装着位置に前記給油レベル測定手段を保持するために前記貫通開口部分で前記タンク壁に取り付けられた保持手段とを備え、
前記保持手段が前記燃料送出しユニットとは別に前記貫通開口の縁部に装着される保持リングを含み、前記燃料送出しユニットは前記貫通開口の縁部に装着された前記保持リングの開口を通して前記給油レベル測定手段とは別にタンク本体内に挿入され、該燃料送出しユニットの前記上端部材が前記保持リングの上面に重ねられて前記貫通開口の縁部に固定されていることを特徴とする自動車用燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば自動車用の燃料タンクに関するものであり、更に詳細には給油レベル測定装置を備えた燃料タンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用の燃料タンクでは、タンク本体とこのタンク本体内に配置された燃料送出しユニットとを備えているのが一般的である。この送出しユニットは電動式燃料ポンプを備え、このポンプによってタンク内の燃料が自動車のエンジンに供給される。燃料タンクの全体容積よりも実質的に小容積のリザーバは、例えばそのタンクを装備した自動車が長い曲線区間を通過中であったり、或いは自動車が水平でない姿勢にある場合などの不利な条件下でも、常に充分な量の燃料が燃料ポンプの吸入部領域に確実に存在するようにしている。これにより、ポンプは依然として充分な量の燃料を吸い込むことができ、エンジンの燃料不足状態を防止できる。これは、リザーバ内に最低量の燃料が存在すること、そしてリザーバ自体が対応する最低容積を有することを前提としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
多くの場合、使用タンクは熱可塑性プラスチック材料を好ましくは押出ブロー成形により一部品として形成される。この場合、リザーバを備えた送出しユニットはタンク製造後にタンク壁に形成されている貫通開口を通してタンク本体内に装着されることが多い。送出しユニットをタンク本体内に装着した後に閉じられる貫通開口の強度と完全な密封性を保つために、該貫通開口はできるだけ小さくしておくことが望ましい。このため係る構成の従来の典型的なタンクでは、貫通開口を通してタンク本体内に挿入される燃料送出しユニットのリザーバ容積が対応して小さくなっており、例えば０．５〜１リットル程度しかないという不都合があった。多くの場合、前述のような実際面で生じる不利な条件の持続を考慮すると、その期間中はリザーバ内には周囲のタンク容積部から燃料が全く流入しないか或いは流入しても極く僅かな量であるから、殆どの場合に送出しユニットのリザーバの容積不足が問題となる。
【０００４】
多くの場合、いずれにせよ上述の理由で小さくなっているリザーバ容積は、更にリザーバを包囲しているタンク本体内における燃料レベルを測定する目的で送出しユニットの外部に設けられている給油レベル測定装置の存在によって更に小さくなる可能性がある。また、このために給油レベル測定装置は送出しユニットと結合してタンク壁の貫通開口を通してタンク内に挿入する必要もある。貫通開口の開口面は送出しユニットの許容輪郭を決定し、従って給油レベル測定装置は実質的にその輪郭を越えて外方へ突出することができないので、送出しユニットの輪郭内、即ちその断面の範囲内に配置されなければならない。このためリザーバ容積がそれに対応して小さくなることは不可避である。従って、いずれにせよリザーバ容積はタンク壁の貫通開口の開口面積によって予め決定される大きさよりも遙に小さくなってしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、燃料リザーバを内蔵した燃料タンクとして、給油レベル測定装置の挿入が必ずしも結果的にリザーバ容積の減少をもたらすことのない構成の燃料タンクを提供することにある。
【０００６】
本発明の別の目的は、リザーバと給油レベル測定装置とが相互干渉することなく、タンク壁の貫通開口の中心軸に対して直角な方向の横断面をタンク内で拡大できるようなリザーバ構造を備えた給油レベル測定装置付き燃料タンクを提供することにある。
【０００７】
本発明の更に別の目的は、燃料の供給不足を防止するための燃料貯蔵用リザーバとタンク内給油レベル測定装置とを含む例えば自動車用の燃料タンクを提供することであり、該タンクとその関連構成部品を簡単な操作で容易に組み立てることを可能にすることである。
【０００８】
本発明の更に別の目的は、燃料リザーバと燃料レベル測定装置を含み、リザーバと給油レベル測定装置がタンク内に容易に導入でき、しかもタンク内に堅固に保持できるようにした燃料タンクを提供することにある。
【０００９】
上述の目的は、本発明の基本理念によれば、タンク本体と該タンク本体内に配置された送出しユニットとを備えた例えば自動車用の燃料タンクによって解決される。この送出しユニットは燃料の常時貯油室を構成するリザーバを含み、送出しユニットはタンク壁の閉鎖可能な貫通開口を通してタンク本体内に挿入可能である。本発明による燃料タンクは更にタンク本体内の燃料レベルを測定するためにタンク本体内でリザーバの外側に配置された給油レベル測定手段を含む。この測定手段もタンク壁の閉鎖可能な貫通開口を通してタンク本体内に挿入可能であり、測定手段は保持手段によって作動位置にて保持される。給油レベル測定手段は、送出しユニットとは別にタンク本体内に挿入可能であり、給油レベル測定手段は作動位置においてはタンク壁の閉鎖可能な貫通開口に設けられた保持手段によって保持される。
【００１０】
以下に説明する本発明の好適な実施形態から一層詳しく理解されるように、前記測定手段が送出しユニットから分離され、送出しユニットとは別にタンク本体内に挿入できるようになっているので、２つの構成部品、即ち送出しユニットと給油レベル測定手段は、給油レベル測定手段に対する保持手段を含む状態で順次タンク本体内に挿入可能である。これにより互いに独立して挿入することが可能となるので、これら構成部品は順次タンク本体内の個々の作動位置に設定可能である。この点で本発明による配置構成は、タンク内における燃料レベルの変化に応じて給油レベル測定手段により行なわれるような構成、位置付け及び運動の条件について、測定手段が送出しユニットに設置される場合に比べてほとんど制限がないといっても過言ではない。
【００１１】
本発明の好適な特徴によれば、給油レベル測定手段をタンク本体に取り付けるための保持手段はタンク壁の閉鎖可能な貫通開口の縁部に設けられたリングの形態を備えている。この場合、貫通開口の周縁部から或る間隔だけ離してタンク壁の貫通開口の中心軸に対して横方向に測定手段を配置させることが可能である。このために唯一必要なことは、測定手段を取り付けるためのリング形態の保持手段に少なくとも１つの保持アーム又は同様の保持部分を備えさせることであり、この保持アームは、例えばタンク壁の貫通開口の中心軸に対してほぼ直角に延在し、給油レベル測定手段を保持リングから或る間隔だけあけて支承する。これにより給油レベル測定手段を貫通開口から相当離して位置付けることができる。従って、給油レベル測定手段を途中で設けることなく、タンク本体内でリザーバが大容積に膨張できるような開口を通してタンク本体内に挿入される構造の送出しユニットを実現することができる。
【００１２】
本発明のその他の目的、特徴及び利点については、本発明の好適な実施形態に関する以下の説明から明らかとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、符号１０は全体的に燃料タンクを表し、この燃料タンクは例えば自動車に装備されるが、これは例えば押出ブロー成形法によりプラスチック材料から一部品として最適の様式にて製造可能である。燃料タンク１０はタンク壁で画定されたタンク本体を備え、該タンク本体の上壁１２は貫通開口１４を有しており、この貫通開口１４は例えば壁の適切な部分を切り欠くことで形成可能であるが、その他の任意適切な手法でタンク壁に形成することもできる。図１に示す実施形態において、タンク本体の上面には短い突出長で接続リム１６が設けられており、このリムはタンク本体の上壁１２の補強の機能も果たしている。必ずしも必要ではないが、貫通開口１４は全体的としてほぼ円形の開口面になっている。この貫通開口を通して予め準備された燃料送出しユニット１８が燃料タンク１０内に装着される。送出しユニット１８には適量の燃料を収容するリザーバ２８が含まれ、このリザーバの機能は、本質的には燃料タンク１０を装備した自動車のエンジンに例えば燃料供給不足を生ぜしめるような燃料供給の中断を伴うことなく常に適切に燃料が供給されることを保証する点にある。
【００１４】
送出しユニット１８にはその両端にリザーバ２８の境界を定める下端部材２０と上端部材２２が設けられている。下端部材２０と上端部材２２は、模式的に符号２４で示す支持構造、例えばばね鋼又はプラスチック材料等の高強度で弾性変形可能な材料からなる４本以上の棒２６を含む支持構造によって互いに連結保持されている。これらの棒２６は、横断面がほぼ円形の輪郭となっている送出しユニット１８又はリザーバ２８の周縁方向に９０度の角度間隔で互いに変位した位置関係に配置されている。支持構造２４の外側は例えばゴム又はプラスチック材料などの好ましくは変形可能な材料で構成された管状部分３０により包囲されている。管状部分３０は、エンジン（図示しない）に供給される燃料を取り出すためのリザーバ２８の周壁を画定する変形可能な境界壁を下端部材２０と上端部材２２との間に形成している。図２に示すように、管状部分３０は下端部材２０と上端部材２２の双方に密閉シール状態で結合されており、これにより、タンク本体内での作動状態においては管状部分３０が内部の燃料供給管および排出管から離れ、またリザーバ２８がその周りの燃料タンク１０内の主要貯油室３２から遮断されるようになっている。
【００１５】
リザーバ２８付き送出しユニット１８は、例えば図１の状態から始まって、送出しユニット１８がそれ自体完全なアッセンブリーとして燃料タンク１０の上壁の貫通開口１４を通して燃料タンク１０内に導入されるような方法により燃料タンク１０内に配置される。この場合、送出しユニット１８の横断面形状は、当初は接続リム１６に固定された給油レベル測定装置３６を所定位置に保持するための保持リング３４の開口形状に対応している。給油レベル測定装置３６はリザーバ２８を包囲している室３２内に配置されてタンク室３２内の燃料レベルを測定するためのものである。給油レベル測定装置３６がタンク上壁１２の貫通開口１４を通してタンク内に嵌め込まれて作動位置に配置された状態では、保持リング３４が接続リム１６上でシールリング３８により燃料タンク１０の上壁１２の貫通開口１４の周りをシールしている。保持リング３４の軸方向延長部４０は接続リム１６で画定された貫通開口内に嵌合する。例えば径方向面内の横断面で見た際の保持リング３４は、互いにほぼ直角方向に延在して全体としてＬ字形構成となる２つの分岐部を備えている。この場合、軸方向延長部４０は、リング内周部において接続リム１６上に適切な横断面形状で周方向に延在して設けられた凹部に係合可能である。
【００１６】
保持リング３４にはアーム４２が取り付けられ、このアーム４２は実質的に貫通開口１４の中心軸に対してほぼ半径方向に延在し、その自由端に給油レベル測定装置３６を垂下担持している。この給油レベル測定装置３６は、例えばレバー形伝送器などの形態の慣用的な形態をとることができる。従って、給油レベル測定装置がタンク本体内の燃料表面に浮くフロート（図示せず）を備えている場合でも、測定装置３６を保持アーム４２に対して枢動可能に装着することができ、フロートを支承しているレバー４４の角度位置からタンク内の燃料レベルを測定することが可能である。但し、給油レベル測定装置としてはこれ以外にも種々の適切な形態のものを使用できることは勿論である。
【００１７】
給油レベル測定装置３６がタンク本体内に挿入され、そして保持リング３４が接続リム１６に配置された後、こらの構成部品よりも横断面が小さくなっている送出しユニット１８が保持リング３４の開口を通して燃料タンク１０内に挿入され、その下端部材２０が燃料タンク１０の底壁４６に取り付けられる。燃料タンク１０の底壁４６は、送出しユニット１８、詳細にはその下端部材２０とタンク本体の底壁４６との間に確実な係止結合部を形成するように環状リブ又は隆起部の形態の取付座４８を備えている。送出しユニットの下端部材２０がタンク本体の底壁４６に出合うときには、図１に示したように送出しユニット１８の初期状態における軸方向長さがタンク本体の対向する一対の壁面、すなわち上壁１２と底壁１６との間の間隔より相当大きくなっているので、送出しユニット１８が依然として或る長さだけ貫通開口１４からタンク上方に突出した状態となる。次いで上端部材２２を下方に押し込むことによって送出しユニットの下端部材２０と上端部材２２との間隔を図２に示す状態となるまで小さくするが、この場合、シールリング５０を介在させて上端部材を給油レベル測定装置３６のための保持リング３４の上面に重ね、そこで例えばキャップ又はユニオンナット或いはバイヨネットなどの固定手段でタンク本体の接続リム１６に固定する。また上述の送出しユニット１８の下端部材２０と上部分２２間の間隔を縮小する操作は同時にリザーバ２８の変形を生起し、この変形の途中で支持構造２４の棒２６が図２に示すように変形して外方に曲り、これに対応してリザーバ２８の境界壁を形成する管状部分３０がその軸方向長さが縮小した状態で外側に膨張する。送出しユニット１８が所定の作動状態となる膨張状態では、タンク本体の底部から上壁１２まで延在するリザーバ２８の容積が図１に示した非変形状態の場合よりも少なくとも横断方向において著しく増加している。作動状態において送出しユニット１８の上端部材２２は同時に閉鎖可能な貫通開口１４の閉鎖手段を形成する。
【００１８】
リザーバ２８内に配設された構成部品、即ち電動燃料ポンプ５２、圧力調整器５４及びリザーバ２８内の給油レベル測定装置５６等については、本発明とは直接の関係が無いので詳細な説明を省略する。送出しユニットは燃料がリザーバ２８の周囲のタンク室３２からリザーバ２８内に流入できるような状態になっていることが図２から理解されよう。自動車のエンジンには、ユニットに接続されている電線と同様に、上端部材２２を通して液密シール状態で貫通する導管５８を介して燃料が供給される。
【００１９】
リザーバ２８外部の給油レベル測定装置３６が送出しユニット１８から分離されていることにより、リザーバ２８の容積は給油レベル測定装置３６を設けても実質的に小さくなることはない。状況によっては保持リング３４は協働部品の構成に応じてタンク壁１２の貫通開口１４の開口寸法を減じることがある。この場合は、図１に示すように、挿入開始状態で送出しユニット１８の横断面がそれに対応する比較的小さい寸法となっている必要がある。しかしながら、この場合のリザーバ２８の容積の減少は、従来のようにリザーバ外部の給油レベル測定装置が送出しユニット内部に配置されている場合に比べるとごくわずかである。更に、本発明では外部給油レベル測定装置の保持装置、特にアーム４２に余裕があり、このアームは給油レベル測定装置３６を送出しユニット１８の輪郭の外側に配置するだけでなく、送出しユニット１８からある間隔をおいて独立して配置するので、図示の実施形態のように送出しユニット１８は給油レベル測定装置３６からの距離を考慮すれば給油レベル測定装置３６の存在を気にせずにタンク内へ導入された後に膨張可能である。従って、本発明による構成を採用することにより送出しユニットと燃料レベル測定装置の配置構成の点では自由度が著しく改善される。更に、本発明は設計上の配置を複雑にする必要なく前述の諸利点をもたらすことができる。一方、本発明による構成を採用することにより組立時にその配置がわかりやすく取り扱いも容易になる。一方、本発明による構成配置を構成している個々の構成部品、即ちリザーバ２８を含む送出しユニット１８及び給油レベル測定装置３６は、このレベル測定装置が送出しユニット内に配置されていた場合よりも構成がそれぞれ簡素で明確となる。
【００２０】
送出しユニット１８及び／又は保持リング３４には、例えば互いに協働する突出部、切り欠き等の指示手段を設けることができ、或いはまた接続リム１６の周方向に関して各構成部品の所定の相対位置関係を固定するためにタンク本体の接続リム１６上にそれぞれ対応する凹部又は突出部を設けることも可能である。
【００２１】
本発明の前述した実施形態は単に一例として本発明の理念を例示する目的で説明したに過ぎず、本発明の技術範囲から逸脱することなく種々の改変と代替をなし得ることは述べるまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、燃料リザーバを内蔵した燃料タンクとして給油レベル測定装置の挿入が必ずしも結果的にリザーバ容積の減少をもたらすことのない構成の燃料タンクを提供するができ、リザーバと給油レベル測定装置とが相互干渉することがなく、タンク壁の貫通開口の中心軸に対して直角な方向の横断面をタンク内で拡大できるようなリザーバ構造を備えた給油レベル測定装置付き燃料タンクを提供することができる。
【００２３】
また本発明によれば、燃料の供給不足を防止するための燃料貯蔵用リザーバとタンク内燃料レベル測定装置とを含む例えば自動車用の燃料タンクを提供することができ、タンクとその関連構成部品を簡単な操作で容易に組み立てることを可能にし、燃料リザーバと給油レベル測定装置をタンク内に容易に導入でき、しかもタンク内に堅固に保持できる利点が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による給油レベル測定装置内蔵形自動車用燃料タンクの各構成部品がタンク本体内に挿入される前の状態、即ちエンジンへ燃料を送出する燃料送出しユニットがタンク外部にある状態を示す縦断面図である。
【図２】図１に対応してタンク本体内にリザーバおよび送出しユニットを装着して作動状態とした燃料タンクの縦断面図である。
【符号の説明】
１０  燃料タンク
１２  上壁
１４  貫通開口
１６  リム
１８  送出しユニット
２０  下端部材
２２  上端部材
２４  支持構造
２６  棒
２８  リザーバ
３０  管状部分
３２  室
３４  保持リング
３６  給油レベル測定装置
３８  シールリング
４０  軸方向延長部
４２  アーム
４４  レバー
４６  底壁
４８  取付座
５０  シールリング
５２  電動燃料ポンプ
５４  圧力調整器
５６  給油レベル測定装置
５８  導管
【図１】
0004469035.tif 000002
【図２】
0004469035.tif 000003