(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクに開けたポンプ挿入穴の縁にガスケットを載せるとともにこのガスケットを囲う位置にて燃料タンクに固定側リングを取付けておき、前記ガスケットにポンプユニットから張出したフランジ部を載せつつポンプユニットの要部を前記ポンプ挿入穴を通じて燃料タンクへ挿入し、前記フランジ部に抑えリングの内側面を載せるとともに抑えリングの外側面を前記固定側リングに臨ませ、締結部材で固定側リングに抑えリングの外側面を密着させることで、燃料タンクにポンプユニットを取付けてなり、
前記固定側リングは薄鋼板を折り曲げることで第１谷部と第１山部とを交互に形成し、前記第１谷部を燃料タンクに結合し、前記第１山部を前記抑えリングの受け面にする成形リングであり、前記抑えリングは薄鋼板を折り曲げることで第２谷部と第２山部とを交互に形成し、前記第２谷部を前記第１山部に当て、前記第２山部の内側面でポンプユニットのフランジ部を抑える成形リングとした燃料ポンプのタンク取付け構造であって、
前記ポンプ挿入穴の径は、ポンプ挿入状態で前記ポンプ挿入穴とポンプユニットの要部とが離間するように設定され、
前記抑えリングの第２谷部の内側側面と前記フランジ部の側縁とが略接するようにされていることを特徴とする燃料ポンプのタンク取付け構造。
【請求項２】
前記第２山部からリング中心に抑え片部を延ばし、これらの抑え片部で前記ポンプユニットのフランジ部を抑えるようにしたことを特徴とする請求項１記載の燃料ポンプのタンク取付け構造。
【請求項３】
前記ポンプユニットのフランジ部は樹脂で構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の燃料ポンプのタンク取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料ポンプのタンク取付け構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平８−２３２７９２号公報「インタンク式燃料ポンプ装置」の図４に燃料タンク１（符号は公報記載の数字を流用する。以下同じ）にインタンク式燃料ポンプ２を取付けた状態が示され、インタンク式燃料ポンプ２のフランジ２４の取付け構造は同公報の図３１に詳しく示されている。この図３１を次図で再掲し、構造を詳細に説明する。なお、符号は振り直した。
【０００３】
図１４（ａ）〜（ｃ）は特開平８−２３２７９２号公報の図３１の再掲図兼組付け説明図であり、（ｃ）は前記図３１に合致し、（ａ），（ｂ）は（ｃ）に至る組付け説明図である。
（ａ）において、燃料タンク１００のポンプ挿入穴１０１の縁に抑え爪１０２を取付けておき、ポンプ挿入穴１０１の縁にガスケット１０３を載せる。一方、ポンプのフランジ１０４から下げたリブ１０５にアース用マイナス端子１０６を取付けた上でフランジ１０４をガスケット１０３に載せる（矢印▲１▼）。
【０００４】
（ｂ）は、フランジ１０４をガスケット１０３に載せた状態を示し、白抜き矢印の通りにフランジ１０４を押しながら、止め金１０７を矢印▲２▼のごとく抑え爪１０２の脇まで下げ、それから矢印▲３▼のごとく回して、抑え爪１０２に掛ける。
（ｃ）は、組付け完了を示し、ガスケット１０３がフランジ１０４を押上げる作用をなし、このフランジ１０４を止め金１０７で抑えることで、フランジ１０４を、シール性を維持しつつ燃料タンク１００に取付けたことを示す。
【０００５】
固定側の抑え爪１０２に止め金１０７を回しながら掛ける結合構造は、スナップフィット又はバヨネット結合と言い、簡便な結合法であるため、広く採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図１４（ｃ）から明らかなように、構造が簡単なためガスケット１０３の潰し量にばらつきが出やすく、大きな振動を受ける自動二輪車などでは課題が残る。
【０００７】
対策として、ガスケット１０３を大型にして潰し代を増すことやガスケット１０３を硬い素材で構成することでばね係数を高めることが考えられる。このような対策を講じると図１４（ｂ）において白抜き矢印の押付け力が増大するため、抑え爪１０２及び止め金１０７を丈夫にしなければならず、これらの部品費用が嵩む。加えて図１４（ｂ）に矢印▲３▼で示した止め金１０７の回転トルクが増大し、組付け作業が難しくなる。
【０００８】
また、軽量化や耐食性を促すために前記フランジ１０４を樹脂化することがある。樹脂は長時間の間、高い圧力で圧縮するとクリープと称する変形が起こる。このために、押付け力の増大にも限度がある。
さらには、自動二輪車の燃料タンクでは意匠上、下から上向きにポンプユニットをタンク底に差込み、固定することが多い。この場合、ポンプユニットの重心はフランジより上になるため、横揺れによりフランジに大きな力が作用する。スナップフィット又はバヨネット結合ではこの様な使い方に適しているとは必ずしも言えない。
【０００９】
以上の理由から従来のポンプ取付け構造は、自動二輪車などの振動の大きな車両に適しているとは言えない。
従って、本発明の目的はスナップフィット又はバヨネット結合に代わる燃料ポンプの取付け構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、燃料タンクに開けたポンプ挿入穴の縁にガスケットを載せるとともにこのガスケットを囲う位置にて燃料タンクに固定側リングを取付けておき、ガスケットにポンプユニットから張出したフランジ部を載せつつポンプユニットの要部をポンプ挿入穴を通じて燃料タンクへ挿入し、フランジ部に抑えリングの内側面を載せるとともに抑えリングの外側面を固定側リングに臨ませ、締結部材で固定側リングに抑えリングの外側面を密着させることで、燃料タンクにポンプユニットを取付けてなり、
前記固定側リングは薄鋼板を折り曲げることで第１谷部と第１山部とを交互に形成し、前記第１谷部を燃料タンクに結合し、前記第１山部を前記抑えリングの受け面にする成形リングであり、前記抑えリングは薄鋼板を折り曲げることで第２谷部と第２山部とを交互に形成し、前記第２谷部を前記第１山部に当て、前記第２山部の内側面でポンプユニットのフランジ部を抑える成形リングとした燃料ポンプのタンク取付け構造であって、
前記ポンプ挿入穴の径は、ポンプ挿入状態で前記ポンプ挿入穴とポンプユニットの要部とが離間するように設定され、
前記抑えリングの第２谷部の内側側面と前記フランジ部の側縁とが略接するようにされていることを特徴とする。
【００１１】
ガスケットにフランジ部を載せ、このフランジ部を抑えリングの内側面で抑えることでガスケットを潰すが、このときの潰し量は固定側リングに抑えリングが当ったところで定まる。すなわち、締結部材の締結力をそれ以上増してもガスケットの潰し量は変化せず、固定側リングと抑えリングとの結合が増加するだけである。フランジ部に作用する圧縮力はガスケットの反発力に合致する。本発明によればガスケットの反発力は一定であるから、フランジ部に一定以上の圧縮力が作用する虞れはなく、仮にフランジ部を樹脂化してもクリープの発生を抑えることができる。
すなわち、シール性能が安定するので、振動を受けてもシール性能を良好に維持することができる。
加えて、固定側リングに抑えリングを密着させることと、抑えリングで適度にフランジ部を抑えることの両方を実施するため、薄板を折り曲げ成形することで必要な形状を整えるようにした。薄板の成形リングを採用したため、固定側リング並びに抑えリングの軽量化を図ることができた。
【００１２】
請求項２では、第２山部からリング中心に抑え片部を延ばし、これらの抑え片部でポンプユニットのフランジ部を抑えるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
隣り合う第２山部の間に第１谷部が存在するため、複数の第２山部は断続的に設けられる。そのため、第２山部からの延ばした抑え片部も断続的に設けられる。抑え片部を断続的に設けると、プレス時のしわ発生を避けることができるので、プレス成形が容易になり、製造費用を低減することができる。
【００１４】
請求項３では、ポンプユニットのフランジ部は樹脂で構成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明によればフランジ部の樹脂化が達成できる。この結果、ポンプユニットの軽量化とコストダウンとが図れる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る燃料タンクとポンプユニットの概念的説明図であり、上部に給油キャップ１１を備えた自動二輪車用の燃料タンク１０に、矢印▲３▼の如くポンプユニット２０を取付ける。すなわち、フランジ部２１を下にした状態でポンプユニット２０を上へ挿入することで燃料タンク１０に取付ける。燃料タンク１０の意匠性を維持するためにそのようにする。
ただし、以下の説明では、便宜上ポンプユニット２０の天地を逆にして説明する。
【００１７】
図２は本発明に係るポンプユニットのタンク取付け構造（第１実施例）の分解図であり、ポンプユニットのタンク取付け構造は、燃料タンク１０に開けたポンプ挿入穴１２と、このポンプ挿入穴１２を囲うようにして燃料タンク１０に取付ける固定側リング３０と、この固定側リング３０に溶接で取付けた締結部材の一部としてのボルト３１・・・（・・・は複数を示す。以下同じ）と、ガスケット３５と、フランジ部２１を備えたポンプユニット２０と、抑えリング４０と、締結部材の残部としてのナット５０・・・とからなる。
【００１８】
ポンプユニット２０を簡単に説明すると、フランジ部２１を一体成形してなる樹脂製ポンプケース２２に電動ポンプ及びストレーナ（何れも不図示）を内蔵し、ポート２３を介して吸込んだ燃料を電動ポンプで加圧し、ストレーナで濾過したのち、吐出口２４から吐出するユニットである。２５はカバー、２６はコネクター差込み口である。
【００１９】
図３は本発明に係る固定側リング（第１実施例）の平面図、図４は図３の４矢視図である。
固定側リング３０は、プレス機で打抜き且つ薄鋼板を折り曲げることで第１谷部３２・・・と第１山部３３・・・とを交互に例えば各６個形成したものであり、内径Ｄ１がガスケット３５（図２参照）の外径よりは大きなリングである。そして、各第１山部３３にボルト穴３４を開け、このボルト穴３４へ下からボルト３１を挿入する。ボルト３１の頭３１ａに予めプロジェクション溶接のための小突起を設けておき、小突起を第１山部３３の下面に当てながら、通電することにより、小突起に電流を集中させて溶着させることができる。この様な溶接法をプロジェクション（突起）溶接法という。
【００２０】
図５は本発明に係る抑えリング（第１実施例）の平面図、図６は図５の６矢視図である。
抑えリング４０は、薄鋼板を打抜き且つ折り曲げることで第２谷部４１・・・と第２山部４２・・・とを交互に例えば各６個形成するとともに、各第２山部４２からリング中心へ抑え片部４３を張出させた成形品である。そして、第２谷部４１・・・にボルト孔４４・・・を開ける。最小内径Ｄ２はポンプユニット２０のフランジ部２１（図２参照）の径より小径にし、また第２谷部４１，４１間の内径Ｄ３はフランジ部２１（図２参照）の径より少し大径にする。
【００２１】
なお、図では抑え片部４３を断続的に計６個成形したが、抑え片部４３・・・を連続させる、すなわち内径をＤ２に統一することは差支えない。ただし、図の様に抑え片部４３を断続的に設けると、プレス時のしわ発生を避けることができるので、プレス成形が容易になり、製造費用を低減することができる。
【００２２】
以上に述べた第１実施例に係る固定側リング及び抑えリングの作用を図７〜図９で説明する。
図７は本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第１実施例）であり、燃料タンク１０に開けたポンプ挿入穴１２の縁にガスケット３５を載せるとともにこのガスケット３５を囲う位置にて燃料タンク１０に固定側リング３０を取付けておき、ガスケット３５にポンプユニット２０から張出したフランジ部２１を載せつつポンプユニット２０の要部をポンプ挿入穴１２を通じて燃料タンク１０へ挿入する。
次に、フランジ部２１に抑えリング４０の内側面４５（抑え片部４３の下面に相当）を臨ませつつ、ボルト３１に抑えリング４０のボルト孔４４を嵌合することで抑えリング４０の外側面４６を固定側リング３０に臨ませる。
【００２３】
図８は図７の８矢視図であり、固定側リング３０の第１谷部３２，３２は燃料タンク１０に溶接しておき、この様な固定側リング３０の第１山部３３に、抑えリング４０の第２谷部４１を臨ませたことを示す。
【００２４】
図９は本発明の燃料ポンプのタンク取付け構造図（第１実施例）であり、ボルト３１にナット５０を捩じ込むことで、第１山部３３に第２谷部４１を密着させた状態を示す。このときには、抑えリング４０の抑え片部４３でフランジ部２１を介してガスケット３５を適度に潰すため、ガスケット３５のシール性能を十分に発揮させることができる。
【００２５】
ここで、重要なことは、ナット５０を増し締めしても第１山部３３に第２谷部４１が当っているためガスケット３５の潰れ量は実質的に変化しないことである。すなわち、ナット５０を強く締めることは固定側リング３０と抑えリング４０との締結力を増す上で必要な行為であるが、この締結力増加作用にガスケット３５の潰れ量が左右されないことに特徴がある。
【００２６】
ガスケット３５の潰れ量は、素材や断面形状から最適値が定められている。この最適値からある程度以上外れると、シール性能の低下又はガスケットの破損を招く。この点、本発明ではガスケット３５の潰れ量を一定に保つことができるため、シール性能を良好に保つことができる。ガスケット３５の潰れ量が一定であるためフランジ部２１に作用する圧縮力は一定になる。圧縮力が急増する心配がないので、フランジ部２１を樹脂製にすることができる。
【００２７】
加えて、固定側リング３０に抑えリング４０を締結部材としてのボルト３１、ナット５０で確実に締結することができ、振動を受けても締結部材が緩む虞れはない。従って、本発明の取付け構造は、大きな振動を受けやすい自動二輪車の燃料ポンプのタンク取付け構造、特に図１に示すようなポンプユニット２０を燃料タンク１０に下から差込むものに好適である。しかし、この取付け構造は三・四輪車に適用することは差支えない。
【００２８】
本発明の別実施例を次に説明する。
図１０は本発明の第２実施例に係る固定側リングと抑えリングの斜視図であり、固定側リング３０は鋼板リングにボルト３１・・・を上向きに取付けたものであり、抑えリング４０はボルト孔４４・・・及び抑え片部４３を有する鋼板リングである。
【００２９】
図１１（ａ），（ｂ）は本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第２実施例）である。
（ａ）において、燃料タンク１０に開けたポンプ挿入穴１２の縁にガスケット３５を載せるとともにこのガスケット３５を囲う位置にて燃料タンク１０に固定側リング３０を取付けておき、ガスケット３５にポンプユニット２０から張出したフランジ部２１を載せつつポンプユニット２０の要部をポンプ挿入穴１２を通じて燃料タンク１０へ挿入する。
次に、フランジ部２１に抑えリング４０の内側面４５（抑え片部４３の下面に相当）を臨ませつつボルト３１に抑えリング４０のボルト孔４４を嵌合することで抑えリング４０の外側面４６を固定側リング３０に臨ませる。
【００３０】
（ｂ）において、ボルト３１にナット５０を捩じ込むことで、固定側リング３０に抑えリング４０を密着させる。これで、抑えリング４０でフランジ部２１を介してガスケット３５を適度に潰すため、ガスケット３５のシール性能を十分に発揮させることができる。
【００３１】
図１２は本発明の第３実施例に係る固定側リングと抑えリングの斜視図であり、固定側リング３０は脚３７・・・を備えた鋼板リングにボルト３１・・・を上向きに取付けたものであり、抑えリング４０はボルト孔４４・・・及び抑え片部４３を有する鋼板リングである。固定側リング３０に脚３７・・・を付けることで、固定側リング３０の薄肉化、軽量化が達成できた。
【００３２】
図１３（ａ），（ｂ）は本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第３実施例）である。
（ａ）において、燃料タンク１０に開けたポンプ挿入穴１２の縁にガスケット３５を載せるとともにこのガスケット３５を囲う位置にて燃料タンク１０に固定側リング３０を取付けておき、ガスケット３５にポンプユニット２０から張出したフランジ部２１を載せつつポンプユニット２０の要部をポンプ挿入穴１２を通じて燃料タンク１０へ挿入する。
次に、フランジ部２１に抑えリング４０の内側面４５（抑え片部４３の下面に相当）を臨ませつつ、ボルト３１に抑えリング４０のボルト孔４４を嵌合することで抑えリング４０の外側面４６を固定側リング３０に臨ませる。
【００３３】
（ｂ）において、ボルト３１にナット５０を捩じ込むことで、固定側リング３０に抑えリング４０を密着させる。これで、抑えリング４０でフランジ部２１を介してガスケット３５を適度に潰すため、ガスケット３５のシール性能を十分に発揮させることができる。
【００３４】
尚、ボルト３１、ナット５０で例示した締結部材は、固定側リングに抑えリングを押し付ける作用を発揮する部材であれば種類は問わない。
また、本発明の取付け構造は燃料タンクに上から下向きにポンプユニットを挿入するもの、燃料タンクに下から上向きにポンプユニットを挿入するもの、燃料タンクに横向きにポンプユニットを挿入するものの何れにも適用できる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１によれば、燃料タンクのポンプ挿入口の縁に載せたガスケットにフランジ部を載せ、このフランジ部を抑えリングの内側面で抑えることでガスケットを潰するが、このときの潰し量は固定側リングに抑えリングが当ったところで定まる。すなわち、締結部材の締結力をそれ以上増してもガスケットの潰し量は変化せず、固定側リングと抑えリングとの結合が増加するだけである。フランジ部に作用する圧縮力はガスケットの反発力に合致する。本発明によればガスケットの反発力は一定であるから、フランジ部に一定以上の圧縮力が作用する虞れはなく、仮にフランジ部を樹脂化してもクリープの発生を抑えることができる。
すなわち、シール性能が安定するので、振動を受けてもシール性能を良好に維持することができる。
【００３６】
加えて、請求項１では、固定側リングは薄鋼板を折り曲げることで第１谷部と第１山部とを交互に形成し、第１谷部を燃料タンクに結合し、第１山部を抑えリングの受け面にする成形リングであり、抑えリングは薄鋼板を折り曲げることで第２谷部と第２山部とを交互に形成し、第２谷部を第１山部に当て、第２山部の内側面でポンプユニットのフランジ部を抑える成形リングであることを特徴とし、固定側リングに抑えリングを密着させることと、抑えリングで適度にフランジ部を抑えることの両方を実施するため、薄板を折り曲げ成形することで必要な形状を整えるようにした。薄板の成形リングを採用したため、固定側リング並びに抑えリングの軽量化を図ることができた。
【００３７】
請求項２では、抑え片部を断続的に設けたため、プレス時のしわ発生を避けることができる。この結果、プレス成形が容易になり、製造費用を低減することができる。
請求項３では、ポンプユニットのフランジ部は樹脂で構成したことを特徴としフランジ部の樹脂化が達成できる。この結果、ポンプユニットの軽量化とコストダウンとが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料タンクとポンプユニットの概念的説明図
【図２】本発明に係るポンプユニットのタンク取付け構造（第１実施例）の分解図
【図３】本発明に係る固定側リング（第１実施例）の平面図
【図４】図３の４矢視図
【図５】本発明に係る抑えリング（第１実施例）の平面図
【図６】図５の６矢視図
【図７】本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第１実施例）
【図８】図７の８矢視図
【図９】本発明の燃料ポンプのタンク取付け構造図（第１実施例）
【図１０】本発明の第２実施例に係る固定側リングと抑えリングの斜視図
【図１１】本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第２実施例）
【図１２】本発明の第３実施例に係る固定側リングと抑えリングの斜視図
【図１３】本発明の燃料ポンプのタンク取付け要領図（第３実施例）
【図１４】特開平８−２３２７９２号公報の図３１の再掲図兼組付け説明図
【符号の説明】
１０…燃料タンク、１２…ポンプ挿入穴、２０…ポンプユニット、２１…フランジ部、３０…固定側リング、３１…締結部材（ボルト）、３２…第１谷部、３３…第１山部、３５…ガスケット、４０…抑えリング、４１…第２谷部、４２…第２山部、４３…抑え片部、４５…内側部、４６…外側部、５０…締結部材（ナット）。
【図１】
0003938473.tif 000002
【図２】
0003938473.tif 000003
【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】
0003938473.tif 000009
【図９】
0003938473.tif 000010
【図１０】
0003938473.tif 000011
【図１１】
0003938473.tif 000012
【図１２】
0003938473.tif 000013
【図１３】
0003938473.tif 000014
【図１４】
0003938473.tif 000015