(57)【要約】【課題】異物除去装置１において、体格を大きくすることなく異物除去能力を高める。【解決手段】異物除去装置１は、燃料を噴出させるノズル１３と、ノズル１３から噴出した燃料が衝突する衝突部１４とを備える。そして、衝突部１４は、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層２０を形成するとともに、燃料の流れる方向をノズル１３により形成された方向から曲げる。これにより、異物は、衝突部１４への衝突により燃料から分離されて堆積層２０を形成し、異物を除かれた燃料は、流れの方向を変えて流れ続ける。このため、異物除去装置１において、濾過面積を大きく設定しなくても異物を除去することができる。したがって、異物除去装置１において、体格を大きくすることなく異物除去能力を高めることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、内燃機関（２）に供給される燃料に含まれる異物を除去する異物除去装置（１）において、
燃料を噴出させるノズル（１３）と、このノズル（１３）から噴出した燃料が衝突する衝突部（１４）とを備え、
この衝突部（１４）は、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層（２０）を形成するとともに、燃料の流れる方向を前記ノズル（１３）により形成された方向から曲げることを特徴とする異物除去装置（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の異物除去装置（１）において、
前記衝突部（１４）は、前記ノズル（１３）から噴出した燃料の衝突により回転する濾過体（２６）であり、
この濾過体（２６）の表面の一部に前記堆積層（２０）が形成され、
前記表面で前記堆積層（２０）が形成される部位は、前記濾過体（２６）の回転に応じて変位し、
前記衝突部（１４）により流れる方向が曲げられた燃料は、前記堆積層（２０）の周囲から前記濾過体（２６）に進入することを特徴とする異物除去装置（１）。
【請求項３】
請求項２に記載の異物除去装置（１）において、
前記濾過体（２６）は、円筒状の外周面（２７）を有するとともに、燃料の衝突により円筒軸心を中心として回転し、
前記堆積層（２０）は前記外周面（２７）の一部に形成され、
前記外周面（２７）で前記堆積層（２０）が形成される部位は、前記濾過体（２６）の回転に応じて周方向に変位することを特徴とする異物除去装置（１）。
【請求項４】
請求項１に記載の異物除去装置（１）において、
前記衝突部（１４）は、所定の厚さを有して平面状に広がる濾過層（１８）であり、
前記濾過層（１８）の表面の一部に前記堆積層（２０）が形成され、
異物は、前記堆積層（２０）に積み重なるように捕捉されて燃料から除去され、
前記衝突部（１４）により流れる方向が曲げられた燃料は、前記堆積層（２０）の周囲から前記濾過層（１８）に進入することを特徴とする異物除去装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、内燃機関に供給される燃料に含まれる異物を除去する異物除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関を搭載する車両等には、内燃機関に供給される燃料に含まれる異物を除去するために濾過エレメントを主体とする異物除去装置が搭載され、燃料タンクから内燃機関に向かう燃料の流路に組み込まれ、車両等における燃料供給装置の１構成要素となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年、異物の多い粗悪燃料が使用される地域が広がっており、異物除去装置の異物除去能力の向上が要求されている。
ところで、濾過エレメントは、単位濾過面積あたりの異物の除去量に上限があり、異物除去能力を高めるには濾過面積を増やす必要がある。しかし、濾過面積を増やすと、異物除去装置の体格が大きくなり、車両への搭載上、不都合が生じる虞が高まる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３２７９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、異物除去装置において、体格を大きくすることなく異物除去能力を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段によれば、異物除去装置は、車両に搭載され、内燃機関に供給される燃料に含まれる異物を除去するものである。
また、異物除去装置は、燃料を噴出させるノズルと、ノズルから噴出した燃料が衝突する衝突部とを備える。そして、衝突部は、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層を形成するとともに、燃料の流れる方向をノズルにより形成された方向から曲げる。
【０００７】
これにより、異物は、衝突部への衝突により燃料から分離されて堆積層を形成し、異物を除かれた燃料は、流れの方向を変えて流れ続ける。このため、異物除去装置において、濾過面積を大きく設定しなくても異物を除去することができる。したがって、異物除去装置において、体格を大きくすることなく異物除去能力を高めることができる。
【０００８】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段によれば、衝突部は、ノズルから噴出した燃料の衝突により回転する濾過体であり、濾過体の表面の一部に堆積層が形成される。また、表面で堆積層が形成される部位は濾過体の回転に応じて変位し、衝突部により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層の周囲から濾過体に進入する。
【０００９】
これにより、異物除去装置への燃料の供給が停止することなく続いているときでも、燃料から異物を連続的に除去し続けることができる。なお、堆積層の除去は、例えば、燃料が衝突しなくなった位置に堆積層が回転変位したときに、自重による自由落下等により実現することができる。また、別途に剥離手段を設けてもよい。
【００１０】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段によれば、濾過体は、円筒状の外周面を有するとともに、燃料の衝突により円筒軸心を中心として回転する。そして、堆積層は外周面の一部に形成され、外周面で堆積層が形成される部位は濾過体の回転に応じて周方向に変位する。
円筒状の濾過体は既製品において汎用されている。このため、請求項１、２の手段の作用効果を得ることができる異物除去装置を、より低コストで製造することができる。
【００１１】
〔請求項４の手段〕
請求項４の手段によれば、衝突部は、所定の厚さを有して平面状に広がる濾過層であり、濾過層の表面の一部に堆積層が形成される。また、異物は、堆積層に積み重なるように捕捉されて燃料から除去され、衝突部により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層の周囲から濾過層に進入する。
【００１２】
これにより、例えば、不織布や濾紙等の平面状の濾過材に煩雑な成形等を施すことなく、異物除去装置を製造することができる。なお、堆積層の除去は、例えば、ノズルからの燃料の噴出が停止したときに、自重による自由落下等により実現することができる。また、別途に剥離手段を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】燃料供給装置の全体構成図である（実施例１）。
【図２】異物除去装置の構成図である（実施例１）。
【図３】（ａ）は異物除去装置の要部平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施形態１の異物除去装置は、車両に搭載され、内燃機関に供給される燃料に含まれる異物を除去するものである。
また、異物除去装置は、燃料を噴出させるノズルと、ノズルから噴出した燃料が衝突する衝突部とを備える。そして、衝突部は、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層を形成するとともに、燃料の流れる方向をノズルにより形成された方向から曲げる。
【００１５】
さらに、衝突部は、所定の厚さを有して平面状に広がる濾過層であり、濾過層の表面の一部に堆積層が形成される。また、異物は、堆積層に積み重なるように捕捉されて燃料から除去され、衝突部により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層の周囲から濾過層に進入する。
【００１６】
実施形態２の異物除去装置によれば、衝突部は、ノズルから噴出した燃料の衝突により回転する濾過体であり、濾過体の表面の一部に堆積層が形成される。また、表面で堆積層が形成される部位は濾過体の回転に応じて変位し、衝突部により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層の周囲から濾過体に進入する。
なお、濾過体は、円筒状の外周面を有するとともに、燃料の衝突により円筒軸心を中心として回転する。そして、堆積層は外周面の一部に形成され、外周面で堆積層が形成される部位は濾過体の回転に応じて周方向に変位する。
【実施例】
【００１７】
〔実施例１の構成〕
実施例１の異物除去装置１の構成を、図１および図２を用いて説明する。
異物除去装置１は、車両に搭載され、内燃機関２に供給される燃料に含まれる異物を除去するものであり、燃料タンク３から内燃機関２に向かう燃料の流路４に組み込まれ、車両等における燃料供給装置５の１構成要素となっている。
【００１８】
なお、燃料供給装置５は、例えば、燃料タンク３から燃料を汲み上げ、高圧化して吐出する燃料供給ポンプ６と、燃料供給ポンプ６から吐出された燃料を高圧状態で蓄圧する蓄圧容器としてのコモンレール７と、内燃機関２に気筒８ごとに搭載され、コモンレール７から燃料の分配を受けて各気筒８内に燃料を噴射するインジェクタ９と、各種センサから内燃機関２の運転状態を示す検出信号の入力を受けるとともに、これらの検出信号に基づいて燃料供給ポンプ６やインジェクタ９等の動作を制御する電子制御ユニット１０とを備える周知構造を有する。
【００１９】
そして、異物除去装置１は、例えば、燃料タンク３から燃料供給ポンプ６に向かう燃料の流路４に組み込まれている。
異物除去装置１は、燃料を噴出させるノズル１３と、ノズル１３から噴出した燃料が衝突する衝突部１４とを備える。また、異物除去装置１の外殻体１５は内部に燃料の流動領域１６を形成しており、流動領域１６にノズル１３が突出するとともに衝突部１４が収容されている。
【００２０】
ノズル１３は、例えば、燃料タンク３から異物除去装置１に至る燃料配管の異物除去装置１側の先端部であり、流動領域１６に突出するように外殻体１５に接続している。
衝突部１４は、所定の厚さを有して平面状に広がる濾過層１８であり、濾過層１８は、例えば、不織布や濾紙等の平面状の濾過材により構成されている。また、衝突部１４は、流動領域１６を自身よりも上流側の領域１６ａと下流側の領域１６ｂとに区画している。
【００２１】
ここで、濾過層１８の一方側表面１９はノズル１３の開口と垂直に対向しており、ノズル１３から噴出した燃料は上流側の領域１６ａにおいて一定の角度範囲に広がりながら濾過層１８に衝突する。これにより、濾過層１８は、一方側表面１９の一部において、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層２０を形成するとともに、燃料の流れる方向をノズル１３により形成された方向から曲げる。
【００２２】
このため、異物は、堆積層２０に積み重なるように捕捉されて燃料から除去され、流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層２０の周囲から濾過層１８に進入して他方側表面２１から下流側の領域１６ｂに流入する。
また、下流側の領域１６ｂを形成する外殻体１５には、異物除去装置１から燃料供給ポンプ６に至る燃料配管の異物除去装置１側の先端部２３が接続しており、異物を除去された燃料は、下流側の領域１６ｂから燃料供給ポンプ６に供給される。
【００２３】
なお、上流側の領域１６ａの鉛直下側には、除去された異物を溜める異物貯留部２４が設けられている。ここで、異物貯留部２４を形成する壁面の一部は、濾過層１８の一方側表面１９の鉛直下側に連続している。このため、ノズル１３からの燃料の噴出が停止すると、堆積層２０は、自重により自由落下して異物貯留部２４に溜まる。
【００２４】
〔実施例１の効果〕
実施例１の異物除去装置１は、燃料を噴出させるノズル１３と、ノズル１３から噴出した燃料が衝突する衝突部１４とを備える。そして、衝突部１４は、燃料とともに移動してきた異物を停止させて異物の堆積層２０を形成するとともに、燃料の流れる方向をノズル１３により形成された方向から曲げる。
【００２５】
これにより、異物は、衝突部１４への衝突により燃料から分離されて堆積層２０を形成し、異物を除かれた燃料は、流れの方向を変えて流れ続ける。このため、異物除去装置１において、濾過面積を大きく設定しなくても異物を除去することができる。したがって、異物除去装置１において、体格を大きくすることなく異物除去能力を高めることができる。
【００２６】
また、衝突部１４は、所定の厚さを有して平面状に広がる濾過層１８であり、濾過層１８の表面の一部に堆積層２０が形成される。また、異物は、堆積層２０に積み重なるように捕捉されて燃料から除去され、衝突部１４により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層２０の周囲から濾過層１８に進入する。
これにより、例えば、不織布や濾紙等の平面状の濾過材に煩雑な成形等を施すことなく、異物除去装置１を製造することができる。
【００２７】
〔実施例２の構成〕
実施例２の異物除去装置１によれば、図３に示すように、衝突部１４は、ノズル１３から噴出した燃料の衝突により回転する濾過体２６である。
ここで、濾過体２６は、例えば、円筒状の外周面２７を有するとともに、燃料の衝突により円筒軸心を中心として回転する。
【００２８】
つまり、ノズル１３は、噴出した燃料が濾過体２６の外周面２７に衝突するように外周面２７に対して配置される。さらに、ノズル１３は、ノズル１３から燃料が直進した場合の外周面２７における衝突点２８を想定した場合に、衝突点２８における直進方向の流速ベクトルが周方向の成分を有するように外周面２７に対して配置される。
【００２９】
また、濾過体２６は、円筒軸心が鉛直方向を指向するように異物除去装置１に組み込まれており、ノズル１３は、衝突点２８における直進方向の流速ベクトルが鉛直下向きの成分を有するように外周面２７に対して配置される。
そして、堆積層２０は外周面２７の一部に形成され、外周面２７で堆積層２０が形成される部位は濾過体２６の回転に応じて周方向に変位する。また、衝突部１４により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層２０の周囲から濾過体２６に進入し、内周側に向かって濾過体２６を通過する。
【００３０】
そして、堆積層２０は、例えば、燃料が衝突しなくなった位置に堆積層２０が回転変位したときに、自重による自由落下等により外周面２７から剥離して除去される。
なお、濾過体２６は、例えば、濾紙を素材とする平板状の濾過エレメントを円筒状に巻回することで設けられた周知の構造体である。また、濾過体２６の上下には、それぞれ、濾過体２６の上側、下側を封鎖する円板状の支持体３０ａ、３０ｂが濾過体２６に接着等されており、支持体３０ａ、３０ｂは濾過体２６とともに回転する。
【００３１】
さらに、濾過体２６の軸心周囲の円筒状の領域は、濾過体２６を通過した燃料が流入する下流側の領域１６ｂを形成する。そして、下流側の領域１６ｂには、異物除去装置１から燃料供給ポンプ６に至る燃料配管の異物除去装置１側の先端部２３が突出しており、異物を除去された燃料は、下流側の領域１６ｂから燃料供給ポンプ６に供給される。
【００３２】
ここで、濾過体２６は、ボールベアリング３２により先端部２３に軸受されている。つまり、ボールベアリング３２の外輪３２ａが上側の支持体３０ａと一体化されて濾過体２６とともに回転し、内輪３２ｂが先端部２３に固定されている。
【００３３】
〔実施例２の効果〕
実施例２の異物除去装置１によれば、衝突部１４は、ノズル１３から噴出した燃料の衝突により回転する濾過体２６であり、濾過体２６の表面の一部に堆積層２０が形成される。また、堆積層２０が形成される部位は濾過体２６の回転に応じて変位し、衝突部１４により流れる方向が曲げられた燃料は、堆積層２０の周囲から濾過体２６に進入する。
これにより、異物除去装置１への燃料の供給が停止することなく続いているときでも、燃料から異物を連続的に除去し続けることができる。
【００３４】
また、濾過体２６は、円筒状の外周面２７を有するとともに、燃料の衝突により円筒軸心を中心として回転する。そして、堆積層２０は外周面２７の一部に形成され、外周面２７で堆積層２０が形成される部位は濾過体２６の回転に応じて周方向に変位する。
円筒状の濾過体２６は周知の構造体であって既製品において汎用されている。このため、異物除去装置１をより低コストで製造することができる。
【００３５】
〔変形例〕
異物除去装置１の態様は、実施例１、２に限定されず種々の変形例を考えることができる。
例えば、実施例１、２の異物除去装置１によれば、衝突部１４は、濾過層１８や濾過体２６により構成されていたが、燃料を通さない壁体により衝突部１４を設け、壁体の周囲に燃料の通路を構成してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１  異物除去装置
２  内燃機関
１３  ノズル
１４  衝突部
１８  濾過層
２０  堆積層
２６  濾過体
２７  外周面
【図１】
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【図２】
2012219623.tif 000004
【図３】
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