JP2003293879A - リザーブ容器ユニット - Google Patents
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Abstract
の板状部から下部ユニットに向けて伸びる案内レール
と、下部ユニットのリザーブ容器に設けたスロットとの
係合面において、発生する音を低減する。 【解決手段】 樹脂製燃料タンク6内に設置されるリザ
ーブ容器ユニット2を上部ユニット4と下部ユニット8
と弾性部材で構成する。上部ユニット4は燃料タンクに
形成された開口6cを塞ぐ板状部4bと、その板状部か
ら燃料タンク底面に向けて伸びる案内レール10a、1
0bを備え、その案内レールをスライド可能に受入れる
スロット20a、20bがリザーブ容器20に一体に成
形されている。スロットの内周面のうち、少なくとも案
内レールとの係合面の一ヶ所に金属板202が介在さ
れ、また前記案内レールは平板状に形成され、その先端
に下方から上方に伸びるスリット106が形成される。
Description
ク内にリザーブ容器ユニットを取付ける構造に関するも
のである。
料タンク内の燃料が残り少なくなっても燃料ポンプの吸
入用フィルタが燃料から露出しないように、残り少ない
燃料を燃料ポンプの吸入用フィルタの周囲に集めておく
構造が必要とされる。従来は、鉄板から燃料タンクを形
成しており、サブタンクを形成した鉄板を溶接すること
によって、燃料ポンプの吸入用フィルタの周囲にサブタ
ンクが形成された燃料タンクを製造している。自動車等
に樹脂製燃料タンクが採用されはじめている。樹脂製の
燃料タンクは一般的に合成樹脂材をブロー成形して製造
される。この場合には樹脂製燃料タンク内にサブタンク
を形成することが難しい。そこで樹脂製の燃料タンクの
上面に開口を形成し、その開口を利用してリザーブ容器
ユニットを燃料タンク内に配置する。
依存して変形し、上面から底面までの距離が変化する。
燃料ポンプの吸入用フィルタは、燃料タンクの変形に抗
して燃料タンクの底面近傍に維持される必要がある。こ
の必要を満たすために、リザーブ容器ユニットは、上部
ユニットと下部ユニットと弾性部材とで構成される。上
部ユニットは、燃料タンクの上面に形成された開口を塞
ぐ板状部を備えている。下部ユニットは、樹脂製のリザ
ーブ容器と、リザーブ容器内に収容された燃料フィルタ
と、リザーブ容器内に収容された燃料ポンプを備えてい
る。上部ユニットの板状部には、燃料タンク底面に向け
て伸びるステンレスシャフトが固定されている。下部ユ
ニットのリザーブ容器にはステンレスシャフトをスライ
ド可能に受入れるスロットが一体に成形されている。弾
性部材は、上部ユニットと下部ユニット間にあって、下
部ユニットを燃料タンク底面に付勢している。この構造
によると、燃料タンクが変形して上面から底面までの距
離が変化するのに追従して、上部ユニットと下部ユニッ
ト間の距離が変動する。燃料ポンプの吸入用フィルタ
は、燃料タンクの変形に抗して、燃料タンクの底面近傍
に維持される。
ユニットの場合、燃料タンクに大きな加減速が加わった
ときに、下部ユニットと燃料タンク間に加減速方向に沿
った大きな力が作用する。この力が強大となると、上部
ユニットの板状部が破壊されて燃料タンクの気密性が破
られる。この問題を解決するために、本発明者は、上部
ユニットの板状部と案内レールを樹脂で一体に成形する
着想を得た。上部ユニットの板状部と案内レールを樹脂
で一体に成形すると、上部ユニットの板状部が破壊され
て燃料タンクの気密性が破られる以前に、案内レールが
破壊されるために、上部ユニットの板状部にはそれ以上
の力が作用しない。上部ユニットの板状部と案内レール
を樹脂で一体に成形すると、上部ユニットの板状部が破
壊されて燃料タンクの気密性が破られることを防止する
ことができる。しかしながら、案内レールを樹脂で一体
に成形すると、樹脂製の下部ユニットのスロットに対し
てスライドする際に、樹脂製の案内レールと樹脂製のス
ロットが擦れ合って軋み音が発生し、静寂さが求められ
る自動車において、乗員に不快感を与えるといった問題
点があった。
部ユニットの板状部が破壊されて燃料タンクの気密性が
破られることを防止できる反面、樹脂製の案内レールと
樹脂製のスロットが擦れ合って軋み音が発生するという
問題点が生じる。そこで、本発明の目的は、前者の長所
を殺さないようにしながら、後者の問題を解決できる技
術を実現するものである。
る請求項1に記載の発明は、樹脂製燃料タンク内に設置
されるリザーブ容器ユニットであり、上部ユニットと下
部ユニットとを有し、上部ユニットは、燃料タンクの上
面に形成された開口を塞ぐ板状部と、その板状部から燃
料タンク底面に向けて伸びる案内レールを備えており、
両者は樹脂で一体に成形されており、下部ユニットは、
樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容器内に収容された
燃料フィルタと、リザーブ容器内に収容された燃料ポン
プを備えており、リザーブ容器には前記案内レールをス
ライド可能に受入れるスロットが一体に成形されてお
り、前記スロットの内面に金属板が配置されていること
を特徴とする。
ルが樹脂製のスロットが擦れ合って軋み音が発生すると
いう問題点が解決される。スロットの内周面のうち少な
くとも案内レールとの接触面の一ヶ所に金属板を介在さ
せることにより、案内レールとそれを受け入れるスロッ
トが摺動するときに、軋み音などが発生するのを防止で
きる。
設置されるリザーブ容器ユニットであり、上部ユニット
と下部ユニットとを有し、上部ユニットは、燃料タンク
の上面に形成された開口を塞ぐ板状部と、その板状部か
ら燃料タンク底面に向けて伸びる案内レールを備えてお
り、両者は樹脂で一体に成形されており、下部ユニット
は、樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容器内に収容さ
れた燃料フィルタと、リザーブ容器内に収容された燃料
ポンプを備えており、リザーブ容器には前記案内レール
をスライド可能に受入れるスロットが一体に成形されて
おり、前記案内レールは平板状に形成され、その先端に
下方から上方に伸びるスリットが形成されていることを
特徴とする。案内レールの先端に下方から上方に伸びる
スリットが形成されていると、その理由は不明であるけ
れども、樹脂製の案内レールが樹脂製のスロットが擦れ
合って軋み音が発生するという問題点が解決される。
設置されるリザーブ容器ユニットであり、上部ユニット
と下部ユニットとを有し、上部ユニットは、燃料タンク
の上面に形成された開口を塞ぐ板状部と、その板状部か
ら燃料タンク底面に向けて伸びる案内レールを備えてお
り、両者は樹脂で一体に成形されており、下部ユニット
は、樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容器内に収容さ
れた燃料フィルタと、リザーブ容器内に収容された燃料
ポンプを備えており、リザーブ容器には前記案内レール
をスライド可能に受入れるスロットが一体に成形されて
おり、前記スロットの内面に金属板が配置されており、
前記案内レールは平板状に形成され、その先端に下方か
ら上方に伸びるスリットが形成されていることを特徴と
する。この場合、金属板による軋み音低減効果と、スリ
ットによる軋み音低減効果がともに得られ、軋み音が効
果的に防止される。
主要な特徴を列記する。 (形態1) 上部ユニットから下部ユニットに向けて伸
びる案内レールは平板状に形成され、中央線に沿って伸
びる長孔が形成され、その長孔の板状部側端部に大径の
孔が形成されて両サイドに薄肉の脆弱部が形成されてい
る。 (形態2) 案内レールは平板状に形成され、その先端
から上方に伸びるスリットが形成されている。 (形態3) リザーブ容器のスロットの内面には金属板
が配置されている。 (形態4) 上部ユニットから下部ユニットに向けて伸
びる一対の案内レールは直径を挟むほぼ反対位置にあ
り、両者からほぼ90度離れた位置に、リザーブ容器を
下方に付勢するバネが配置されている。
ニットを図1に従って詳細に説明する。図1に示すよう
に、本実施例のリザーブ容器ユニット2は、上部ユニッ
ト4と下部ユニット8とからなり、燃料タンク6内に設
置されて用いられる。下部ユニット8は、有底筒状(す
なわち略コップ状)のリザーブ容器20と、一次フィル
タ26と、燃料ポンプ34と、プレッシャレギュレータ
14と、二次フィルタ16を備えている。なお、一次フ
ィルタ26と、燃料ポンプ34と、プレッシャレギュレ
ータ14と、二次フィルタ16は、リザーブ容器20内
に収容されて位置決めされており、アッシー化されてい
る。以下、一次フィルタ26、燃料ポンプ34、プレッ
シャレギュレータ14、二次フィルタ16、リザーブ容
器20、上部ユニット4の順に詳細に説明する。
製の袋状フィルタと、その内部に挿入されていて袋内に
一定容積を確保している樹脂製の骨格で構成されてい
る。袋状フィルタの内部空間は燃料ポンプ34の吸入孔
に連通している。一次フィルタ26は、リザーブ容器2
0内に収容され、リザーブ容器20の底面に沿って配置
されている。図4に示すように、骨格は、袋状フィルタ
の底面の何箇所かをリザーブ容器20の底面に付勢する
膨出部30と、袋状フィルタの底面のそれ以外の部分を
リザーブ容器20の底面から僅かに離れた位置に維持す
る骨格本体29で構成されている。これにより、一次フ
ィルタ26の底面とリザーブ容器20の底面間に間隔が
確保され、フィルタ全面で濾過することができる。一次
フィルタ26の周縁には、リザーブ容器20の底面から
上方に突出するスナップフィット31に係合する係合孔
26aが一体的に形成されている。スナップフィット3
1に係合孔26aが係合することによって、一次フィル
タ26がリザーブ容器20の底面から浮き上がることが
防止され、リザーブ容器20の底面に沿った位置に維持
される。目の細かなナイロン製の袋状フィルタは、燃料
から露出すると、表面張力によって燃料が目を塞ぐ。袋
状フィルタの一部でも燃料に漬かっている限り、燃料に
漬かっている部分から燃料がフィルタ内に侵入するため
に、袋状フィルタの上面が露出するほど燃料が少なくな
ってもなおも燃料を利用することができる。燃料中の異
物は、一次フィルタ26により概ね除去され、後記する
二次フィルタ16でさらに除去される。一次フィルタ2
6で異物が概ね除去された燃料が燃料ポンプに吸引され
る。
ぼ縦型円柱形状をなしており、その底部に燃料吸込み管
(図示省略)を有している。燃料吸込み管(図示省略)
には一次フィルタ26が接続されている。なお、燃料ポ
ンプ34の上端部には、電気コネクタ11および燃料吐
出管12が設けられている。燃料ポンプ34は、電気コ
ネクタ11を通じて通電されることにより駆動され、後
述するリザーブ容器20内の燃料を一次フィルタ26か
ら吸入して昇圧して燃料吐出管12から吐出する。
タ14が接続されている。プレッシャレギュレータ14
は、燃料吐出管12内の圧力が所定値を超えると燃料を
燃料吐出管12から逃がして燃料吐出管12内の圧力を
所定値に維持するリリーフバルブであり、二次フィルタ
16に供給する燃料の圧力、ひいては内燃機関へ供給す
る燃料の圧力を所定圧に制御する。プレッシャレギュレ
ータ14から逃げた燃料は図1では図示しない配管によ
って後記するジェットポンプ40に案内される。プレッ
シャレギュレータ14は、後記するフィルタカバー35
のプレッシャレギュレータ取付部19内に収容され、フ
ィルタカバー35のプレッシャレギュレータ取付部19
にキャップ13が組み込まれることにより、抜け止め状
態で支持されている。
容器18が形成されており、そのドーナツ状の容器18
内に、ドーナツ状の二次フィルタ16が収容され、ドー
ナツ状の容器18の上面開口を防ぐフィルタカバー35
によって覆われている。ドーナツ状の容器18およびフ
ィルタカバー35は樹脂成形品からなる。ドーナツ状の
二次フィルタ16によって、ドーナツ状の容器18は内
室と外室に二分され、燃料吐出管12はドーナツ状の容
器18の外室に連通している。ドーナツ状の容器18の
内室には燃料供給管36が連通している。燃料ポンプ3
4から送り出された燃料は、ドーナツ状の容器18の外
室から二次フィルタ16を通過してドーナツ状の容器1
8の内室に至り、燃料供給管36に入る。燃料供給管3
6は上部ユニット4を貫通して燃料タンク6外に伸びて
いる。この実施例の場合、燃料供給管36は図示しない
デリバリパイプを介して図示しないインジェクタに接続
されており、燃料ポンプ34で加圧され、プレッシャレ
ギュレータ14で一定圧に調整され、一次フィルタ26
と二次フィルタ16で異物が除去された燃料をインジェ
クタに供給する。ドーナツ状の容器18の中空部に、そ
の底面開口部から燃料ポンプ34が挿入されている。ド
ーナツ状の容器18の底部には、取り付けステー25が
組み付けられることにより、燃料ポンプ34が抜け止め
状態で支持されている。燃料ポンプ34と取り付けステ
ー25との間には、クッションラバー27が介在されて
おり、燃料ポンプ34が弾性的に支持されている。
照して説明する。上部ユニット4は樹脂成形品からな
り、燃料タンク6の上面6aに固定されて燃料タンク6
の開口6cを塞ぐ略円板部4bと、円板部4bの下面か
ら突出する円筒状の壁4aと、円筒状の壁4aから下方
に伸びる一対の案内レール10a、10bを備えてい
る。円筒状の壁4aは燃料タンク6の取り付け孔6cに
嵌合可能である。図1に示されるように、上部ユニット
4が燃料タンク6の取り付け孔6cを塞ぐようにして装
着されることによって、リザーブ容器ユニット2は燃料
タンク6に配置されて位置決めされる。上部ユニット4
の外周縁部は、燃料タンク6の取り付け孔6cの口縁部
上に図示されないシールガスケットを介して載置され、
取り付け孔6cの口縁部上に図示されないボルトにより
締付される。これにより、燃料タンク6に上部ユニット
4が固定される。上部ユニット4は、上下面に貫通する
ターミナルを備えた電気コネクタ9とを有している。上
部ユニット4の電気コネクタ9には、上部ユニット4の
下面側において燃料ポンプ34の電気コネクタ11が電
気的に接続されている。また、上部ユニット4の電気コ
ネクタ9には、上部ユニット4の上面側において図示し
ない給電用コネクタに電気的に接続される。
円筒状の壁4aから、一対の案内レール10a、10b
が伸びている。各案内レール10a、10bは平板状に
形成されている。各案内レール10a、10bの中央線
に沿って長孔108が形成されている。長孔108の上
端には大径の穴102が形成されており、大径の穴10
2の両サイドは薄肉の脆弱部104となっている。各案
内レール10a、10bの先端には、下端から上方に伸
びるスリット106が形成されている。スリット106
は長孔108の両サイドに形成されている。
20には、一対の案内レール10a、10bを受入れる
鞘状のスロット20a、20bが用意されており、リザ
ーブ容器20は一対の案内レール10a、10bに沿っ
て上部ユニット4に接近したり離反したりする。鞘状ス
ロット20a、20b内には案内レール10a、10b
が一方方向にのみ摺動可能としたテーパ状突起21a、
21bが設けられ、上部ユニット4と下部ユニット8を
組付ける際には、案内レール10a、10bが弾性変形
してテーパ状突起21a、21bを乗り越える。通常使
用時には、上部ユニット4と下部ユニット8が離反しな
いように、案内レール10a、10bの長孔108の端
部にテーパ状突起21a、21bが係合される。
のスロット20a、20bの内側には金属板202が配
置されている。これにより、案内レール10a、10b
と、それを受け入れるリザーブ容器側のスロット20
a、20bが摺動するときに、軋み音などが発生するの
を防止できる。金属板202の材質は特に限定されるも
のではないが、本実施例においては腐食しにくいステン
レスを選択した。
は、図1では図示されない圧縮スプリングがセットされ
ており、下部ユニット8は燃料タンク6の底面6aに付
勢されている。燃料タンク6は樹脂でブロー成形されて
おり、残存燃料量や気温の変化によって変形する。下部
ユニット8は、燃料タンク6に変形に抗して、常時、燃
料タンク6の底面6aに付勢されている。
き、リザーブ容器ユニット2が燃料タンク6に対して相
対的に変位しようとする。このとき、案内レール10
a、10bが強固であると、リザーブ容器ユニット2が
燃料タンク6に対して変位するときに、上部ユニット4
の円板部4bが破壊されることがある。特に、案内レー
ル10a、10bの付け根において円板部4bが破壊さ
れることがある。円板部4bが破壊されると、燃料タン
ク6から燃料が漏れ出す可能性がある。本実施例では、
案内レール10a、10bに脆弱部104が形成されて
おり、燃料タンク6に激しい加速度が加わってリザーブ
容器ユニット2が燃料タンク6に対して相対的に変位す
る場合には、先に脆弱部104が破壊されるために円板
部4bが破壊されることがない。脆弱部104が用意さ
れていることによって燃料タンク6が損傷して燃料が漏
れ出すことが防止される。なお、脆弱部104が破壊さ
れても、燃料ポンプを駆動するための電気ケーブルや、
燃料を供給するホース類が繋がっており、作動しつづけ
ることができる。即ち、エンジンに燃料を送りつづける
ことができ、自動車は安全を確保するのに必要な走行を
することができる。
た図であり、スナップフィット31の位置を図4のそれ
から少々変更したものである。スナップフィット31は
2個あれば、一次フィルタ26をリザーブ容器20の底
面に沿って配置しておくことができる。
(A−A線)の断面図である。樹脂成形品からなるリザ
ーブ容器20の底面には、ジェットポンプ40を受入れ
る凹所42が形成されており、リザーブ容器20の壁を
貫通してその凹所に連通する開口44、46が形成され
ている。開口44には、プレッシャレギュレータ14と
開口44を接続するホースが取付けられ、プレッシャレ
ギュレータ14からの戻り燃料が開口44に導かれる。
開口46はリザーブ容器20の底面と燃料タンク6の底
面6b間の間隔に開口している。図1に示すように、リ
ザーブ容器20の底面と燃料タンク6の底面6b間に
は、突起28によって僅かな間隔が確保されている。
れ、その後にプラグ38がリザーブ容器20に固定され
ることによって、ジェットポンプ40にリザーブ容器2
0に固定される。ジェットポンプ40は、プレッシャ燃
料からの戻り燃料を受入れる開口48と、リザーブ容器
20外の容器を受入れる開口50と、ベンチュリ52を
備えている。ジェットポンプ40がリザーブ容器20に
固定されると、開口44は開口48に連通し、開口46
は開口50に連通する。
料が開口44に導かれると、その燃料は矢印Aに示すよ
うに、ジェットポンプ40のベンチュリ52を通過す
る。ベンチュリ52から噴出する戻り燃料の流速が速い
ために、ベンチュリ52の下流部には負圧が発生する。
この負圧によって、矢印Bに示すように、リザーブ容器
20外の燃料が開口46と開口50を通過してジェット
ポンプ40に吸い込まれ、ジェットポンプ40の吐出口
54から吐出される。
プレッシャレギュレータ14からの戻り燃料と、リザー
ブ容器20外から吸い込まれた燃料が吐出する。ジェッ
トポンプ40は、プレッシャレギュレータ14からの戻
り燃料の流速を利用して、リザーブ容器20外の燃料を
リザーブ容器20内に導入する。
される燃料には多くの気泡が含まれている。これが勢い
良くリザーバ容器20内へ放出されると、リザーブ容器
が気泡混じりの燃料で満たされることがある。リザーブ
容器20が気泡混じりの燃料で満たされると、燃料ポン
プ34が多量の気泡を吸い込んでベーパロックしたり、
あるいは、気泡混じりの燃料がインジェクタに供給され
てしまってインジェクタから意図した量の燃料が噴射さ
れないことがある。
たされてしまうことを防止するために、この実施例で
は、ジェットポンプ40の吐出口54を取囲んで一巡す
る壁24が、樹脂製のリザーブ容器20と一体に成形さ
れている。すなわち、ジェットポンプ40からの吐出流
は、一巡する壁24に取り囲まれた閉空間に放出され、
その閉空間にある間に燃料から気泡が排除され、気泡が
排除されてから壁24の外部に移動するようにされてお
り、壁24の外でリザーブ容器20に内部に存在する燃
料に多量の気泡が混じってしまう事態の発生を防止して
いる。
は、ジェットポンプ40の吐出口54の周りを一巡して
いる。その高さは、リザーブ容器20の側壁よりも低
い。壁24の形状は特に限定されるものではないが、平
面視したときに角がない形状、例えばビーン(豆)型、
略楕円形状若しくは略円形状が好ましい。角があると、
燃料中に混入した気泡が角部に集中する可能性があるか
らである。
されており、ジェットポンプ40からの吐出流が隔壁2
2の廻りを廻るように構成されている。ジェットポンプ
40からの吐出流は隔壁22に沿うように吐出される。
にはクリアランス56、58が確保されている。クリア
ランス56は、図3(a)に示されるように、壁22の
一部を切り欠いて形成することができる。クリアランス
56は、吐出流が隔壁22の廻りを複数回旋回すること
を許容するものであれば良く、図3(b)に示される如
き孔明き形状のクリアランス56b、図3(c)に示さ
れる如きメッシュ形状のクリアランス56cなど適宜応
用してもよい。
が、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定する
ものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上
に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれ
る。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、
単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性
を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせ
に限定されるものではない。また、本明細書または図面
に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであ
り、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的
有用性を持つものである。
ば、静寂さが求められる自動車において燃料タンク内か
らの音の発生を最小に留めることができ、発生した音に
より乗員に不快感を与えるといった問題が解決される。
側面図
平面図及びジェットポンプ40の中央線(A−A線)の
断面図
を示す斜視図
平面図
平面図
平面図
Claims (3)
- 【請求項1】 樹脂製燃料タンク内に設置されるリザー
ブ容器ユニットであり、上部ユニットと下部ユニットと
を有し、 上部ユニットは、燃料タンクの上面に形成された開口を
塞ぐ板状部と、その板状部から燃料タンク底面に向けて
伸びる案内レールを備えており、両者は樹脂で一体に成
形されており、 下部ユニットは、樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容
器内に収容された燃料フィルタと、リザーブ容器内に収
容された燃料ポンプを備えており、リザーブ容器には前
記案内レールをスライド可能に受入れるスロットが一体
に成形されており、 前記スロットの内面に金属板が配置されていることを特
徴とするリザーブ容器ユニット。 - 【請求項2】 樹脂製燃料タンク内に設置されるリザー
ブ容器ユニットであり、上部ユニットと下部ユニットと
を有し、 上部ユニットは、燃料タンクの上面に形成された開口を
塞ぐ板状部と、その板状部から燃料タンク底面に向けて
伸びる案内レールを備えており、両者は樹脂で一体に成
形されており、 下部ユニットは、樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容
器内に収容された燃料フィルタと、リザーブ容器内に収
容された燃料ポンプを備えており、リザーブ容器には前
記案内レールをスライド可能に受入れるスロットが一体
に成形されており、 前記案内レールは平板状に形成され、その先端に下方か
ら上方に伸びるスリットが形成されていることを特徴と
するリザーブ容器ユニット。 - 【請求項3】 樹脂製燃料タンク内に設置されるリザー
ブ容器ユニットであり、上部ユニットと下部ユニットと
を有し、 上部ユニットは、燃料タンクの上面に形成された開口を
塞ぐ板状部と、その板状部から燃料タンク底面に向けて
伸びる案内レールを備えており、両者は樹脂で一体に成
形されており、 下部ユニットは、樹脂製のリザーブ容器と、リザーブ容
器内に収容された燃料フィルタと、リザーブ容器内に収
容された燃料ポンプを備えており、リザーブ容器には前
記案内レールをスライド可能に受入れるスロットが一体
に成形されており、 前記スロットの内面に金属板が配置されており、前記案
内レールは平板状に形成され、その先端に下方から上方
に伸びるスリットが形成されていることを特徴とするリ
ザーブ容器ユニット。
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