JP2005233073A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料フィルタに発生する静電気を低コストで除去でき、しかも、アース用のコネクタ部を外部ケースに設ける必要がない燃料供給装置を提供する。
【解決手段】 燃料タンク内の燃料を外部に吐出する燃料ポンプ９と、燃料ポンプから吐出される燃料を清浄化する燃料フィルタ１４と、燃料フィルタが収容され、燃料ポンプからの燃料が供給される燃料入口部１８及び燃料を排出する燃料出口部１９を有する外部ケース１３とを備え、燃料フィルタは燃料内の異物をトラップするフィルタエレメント２１とフィルタエレメントの外周を覆うエレメント被覆部材２２とから構成された燃料供給装置において、エレメント被覆部材２２を導電性部材にて形成し、エレメント被覆部材をアース接続経路２３を介してグランドに接続すると共に、アース接続経路の外部ケース１３の内側から外側への経路として、外部ケースの燃料入口部１８の孔１８ａを利用した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、燃料タンク内に燃料ポンプと燃料フィルタとを収容し、燃料タンク内の燃料を清浄化して内燃機関に供給する燃料供給装置に関し、特に、燃料フィルタの静電気除去技術に係わる。

従来より種々の燃料供給装置が提案されている。特許文献１は、その一例としての燃料供給装置を開示する。

上記文献の燃料供給装置１００は、図７に示すように、燃料が収容された図示しない燃料タンクを有し、この燃料タンク内に外部ケース１０１が配置されている。この外部ケース１０１は、ケース本体１０２と、このケース本体１０２の上面を塞ぐキャップ１０３とから構成され、この外部ケース１０１の内部に燃料ポンプ１０４と燃料フィルタ１０５が収容されている。

燃料ポンプ１０４は、燃料タンク内の燃料を吸い込み口１０６から吸引し、吸引した燃料を吐出口１０７から吐出するようになっている。燃料フィルタ１０５は、濾紙等のフィルタエレメント１０８と、このフィルタエレメント１０８の内周に配置されたプロテクタ１０９と、フィルタエレメント１０８の上下面に配置され、導電性材料からなる一対の端板１１０，１１０とから構成されている。

燃料フィルタ１０５が収容された室１１１は燃料ポンプ１０４の吐出口１０７が接続されていると共に、燃料フィルタ１０５が収容された室１１１の上面を塞ぐキャップ１０３の箇所には燃料出口部１１２が設けられている。この燃料出口部１１２はエンジンの燃料供給通路（図示せず）に接続されている。

また、燃料フィルタ１０５の上方の端板１１０には導電性材料の突起部１１３が設けられ、この突起部１１３の上方部はキャップ１０３のコネクタ部１１４内に突出されている。このコネクタ部１１４にアース線１１５のコネクタ１１６が装着されることによってアース線１１５と突起部１１３が接続されている。アース線１１５の他端は接地部１１７に接続されている。

上記構成において、燃料ポンプ１０４が駆動すると、燃料タンク内の燃料が燃料ポンプ１０４より吐出口１０７を介して燃料フィルタ１０５の室１１１に吐出され、燃料フィルタ１０５のフィルタエレメント１０８内を通る。このフィルタエレメント１０８内を通過する過程で燃料内の異物がトラップされ、清浄化された燃料が燃料出口部１１２より燃料タンク外に吐出され、この吐出された燃料がエンジンへと供給される。

上記動作過程にあって、燃料がフィルタエレメント１０８内を通過するとき、その摩擦作用によってフィルタエレメント１０８の表面に静電気が発生する。この発生した静電気が上方の端板１１０に流れると、この端板１１０より突起部１１３を経てアース線１１５に流れ、アース線１１５を介して接地部１１７へ放電される。

上記燃料供給装置１００では、燃料フィルタ１０５を構成する端板１１０等を導電性部材で形成すれば良いため、外部ケース１０１自体を高価な導電性部材で形成する場合に比べて低コストにできる。
特開平１１−１８２３７３号公報

しかしながら、上記従来の燃料供給装置１００では、外部ケース１０１のキャップ１０３にコネクタ部１１４を設け、このコネクタ部１１４を介して静電気を外部ケース１０１の内側から外側に導くようにしている。従って、外部ケース１０１のキャップ１０３に燃料出口部１１２の他にコネクタ部１１４を別途設ける必要があるという問題があった。

本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、燃料フィルタに発生する静電気を低コストで除去でき、しかも、アース用のコネクタ部を外部ケースに設ける必要がない燃料供給装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、燃料を収容する燃料タンクと、この燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンク内の燃料を外部に吐出する燃料ポンプと、前記燃料タンク内に設けられ、前記燃料ポンプから吐出される燃料を清浄化する燃料フィルタと、この燃料フィルタが収容され、前記燃料ポンプからの燃料が供給される燃料入口部、及び、燃料を排出する燃料出口部を有する外部ケースとを備え、前記燃料フィルタは燃料内の異物をトラップするフィルタエレメントとこのフィルタエレメントを覆うエレメント被覆部材とから構成された燃料供給装置において、前記エレメント被覆部材を導電性部材にて形成し、前記エレメント被覆部材をアース接続経路を介してグランドに接続すると共に、該アース接続経路の前記外部ケースの内側から外側への経路として、前記外部ケースの前記燃料入口部と前記燃料出口部との少なくともいずれか一方の孔を利用したことを趣旨とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の燃料供給装置において、アース接続経路は、前記外部ケースに一端が固定された導電性弾性部材を有し、この導電性弾性部材の他端側が弾性力によって前記エレメント被覆部材に接触された構成としている。

さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の燃料供給装置において、アース接続経路は、前記外部ケースの前記燃料入口部又は前記燃料出口部の孔内に挿入された導電性パイプ部と、前記燃料入口部若しくは燃料出口部に接続され、且つ、前記導電性パイプに接触する導電性チューブとを有し、前記導電性パイプ及び前記導電性チューブを介して前記外部ケースの内側から外側へのアース経路が形成された構成としている。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の燃料供給装置において、アース接続経路は、前記燃料入口部若しくは燃料出口部と前記導電性チューブとの間に一部が圧接された導電性プレートを有し、この導電性プレートにアース線が装着される端子部を設けた構成としている。

また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の燃料供給装置において、導電性プレートは、静電気が発生する可能性のある他の部材に電気的に接続された構成としている。

請求項１の発明によれば、外部ケースに対して十分に少ない材料で形成可能なエレメント被覆部材を導電性部材にて形成すれば良いため、燃料フィルタに発生する静電気を低コストで除去できる。また、燃料フィルタで発生した静電気を外部ケースの燃料入口部や燃料出口部の孔を利用して外部ケースの内側から外側に逃がすため、外部ケースにアース用のコネクタ部を別途設ける必要がない。

請求項２の発明によれば、燃料タンクが振動しても導電性弾性部材の他端側は弾性力によってエレメント被覆部材との接触状態を保持する。従って、燃料フィルタで発生した静電気を確実に放電できる。また、燃料フィルタ寸法や組み付け位置に多少のバラツキがあっても導電性弾性部材の他端側がエレメント被覆部材に接触するため、組み付け治具を簡素化できる。

請求項３の発明によれば、燃料フィルタで発生した静電気がエレメント被覆部材、導電性弾性部材、導電性パイプ、導電性チューブの順に導かれることによって外部ケースの内側から外側に導かれる。また、導電性チューブで発生した静電気も接地部に放電される。

請求項４の発明によれば、導電性プレートの端子部にアース線を装着すれば、アース線を接続できる。

請求項５の発明によれば、燃料フィルタ以外の箇所で発生する静電気も除去できる。

以下、本発明を具現化した一実施形態について図面を参照して説明する。

図１〜図６は一実施形態を示し、図１は燃料供給装置の概略構成図、図２は燃料チャンバー内の断面図、図３は外部ケースの外側から見た要部の斜視図、図４は外部ケースの内側から見た要部の斜視図、図５はアース接続経路の要部の斜視図、図６は燃料フィルタの斜視図である。

図１に示すように、燃料供給装置１は、内部に燃料２が収容された燃料タンク３と、この燃料タンク３の上面部に固定された上部ユニット４と、この上部ユニット４に垂下ロッド５を介して支持され、燃料タンク３内に配置された燃料チャンバー６と、この燃料チャンバー６に回転自在に支持され、燃料２の液面高さに応じて上下動するアーム付きのフロート７とから構成されている。

図２に示すように、燃料チャンバー６は、チャンバーケース８で外周が被われ、このチャンバーケース８内に燃料ポンプ９が収容されている。燃料ポンプ９は、吸い込み口１０と吐出口１１とを有し、吸い込み口１０より燃料２を吸い込み、この吸い込んだ燃料２を吐出口１１より吐出するようになっている。吐出口１１には第１導電性チューブ１２の一端が接続されている。

チャンバーケース８内には、外部ケース１３内に収容された燃料フィルタ１４が配置されている。外部ケース１３は、底面が閉塞された円筒状のケース本体１５と、このケース本体１５の上面を閉塞する蓋部１６とから構成されている。ケース本体１５の下面部の中心には凹部１５ａが形成され、この凹部１５ａにチャンバーケース８の嵌合突起部８ａが圧入されている。これによって外部ケース１３がチャンバーケース８に固定されている。

蓋部１６はチャンバーケース８の上方に突出し、この突出した上方にレギュレータ１７が固定されている。蓋部１６には燃料入口部１８と燃料出口部１９とが設けられており、燃料入口部１８の孔１８ａは内部室の外周側の位置に、燃料出口部１９の孔１９ａは内部室の内周側の位置にそれぞれ開口されている。燃料入口部１８には第１導電性チューブ１２の他端側が接続されている。燃料出口部１９には第２導電性チューブ２０の一端側が接続され、この第２導電性チューブ２０の他端側は上部ユニット４に接続されている。

燃料フィルタ１４は、図６に示すように、通過する燃料中の異物をトラップする濾紙等からなるフィルタエレメント２１と、このフィルタエレメント２１の外周を覆うエレメント被覆部材２２とから構成されている。エレメント被覆部材２２は、フィルタエレメント２１の円周状の外側面を覆うメッシュ体２２ａと、フィルタエレメント２１の上下端の端面を覆う円板体２２ｂとからなり、これらメッシュ体２２ａ及び円板体２２ｂは導電性部材にてそれぞれ形成されている。導電性部材は、例えばカーボン等を充填した樹脂材である。そして、エレメント被覆部材２２とグランド（図示せず）との間には、アース接続経路２３が形成されている。尚、エレメント被覆部材２２はフィルタエレメントの内径側に設定しても良いことは勿論である。

次に、このアース接続経路２３を説明する。図３〜図５に示すように、アース接続経路２３は、外部ケース１３に一端が固定され、他端側が弾性力によって上方の円板体２２ｂに接触された導電性弾性部材である導電性板バネ２４と、燃料入口部１８の孔内に挿入された導電性パイプ２５と、燃料入口部１８に圧入された上記第１導電性チューブ１２と、この第１導電性チューブ１２に接続された導電性プレート２６と、この導電性プレート２６に接続されたアース線２７等から構成されている。

導電性板バネ２４と導電性パイプ２５とは、導電性板バネ２４の孔２４ａに挿入された導電性パイプ２５の下端部を加締めることによって互いに接続されている。導電性パイプ２５と第１導電性チューブ１２とは、第１導電性チューブ１２の収縮力によって互いに接続されている。第１導電性チューブ１２と導電性プレート２６とは、導電性プレート２６の第１立設片２６ａが燃料入口部１８と第１導電性チューブ１２との間に介在され、第１導電性チューブ１２の収縮力によって互いに接続されている。導電性プレート２６とアース線２７とは、導電性プレート２６に設けられた端子部２６ｂにアース線２７が装着されることによって接続されている。アース線２７の他端側は、グランド（図示せず）に接続されている。

また、導電性プレート２６は第２導電性チューブ２０とレギュレータ１７にも電気的に接続されている。具体的には、導電性プレート２６と第２導電性チューブ２０とは、導電性プレート２６の第２立設片２６ｃが燃料出口部１９と第２導電性チューブ２０との間に介在され、第２導電性チューブ２０の収縮力によって互いに接続されている。導電性プレート２６とレギュレータ１７は、導電性プレート２６の係止片２６ｄがレギュレータ１７の導電性フック２８に係止されることによって接続されている。

上記構成において、燃料ポンプ９が駆動すると、燃料ポンプ９が燃料２を吸い込み口１０より吸い込み、吸い込んだ燃料２を吐出口１１より吐出する。この吐出された燃料２は第１導電性チューブ１２を介して外部ケース１３内に流入される。外部ケース１３内に流入された燃料２は燃料フィルタ１４のフィルタエレメント２１内を外周側から内周側に向かって通る。このフィルタエレメント２１内を通過する過程で燃料２内の異物がトラップされ、清浄化された燃料２は、燃料出口部１９より流出され、この流出された燃料２は第２導電性チューブ２０を介して上部ユニット４に導かれ、上部ユニット４に接続された外部チューブ（図示せず）等を介してエンジン（図示せず）へと供給される。

上記動作過程にあって、燃料２がフィルタエレメント２１内を通過するとき、その摩擦作用によってフィルタエレメント２１の表面に静電気が発生する。この発生した静電気がエレメント被覆部材２２に流れると、このエレメント被覆部材２２の上方の円板体２２ｂより導電性板バネ２４、導電性パイプ２５を介して外部ケース１３の外側に導かれる。外部ケース１３の外側の導電性パイプ２５まで導かれた静電気は、第１導電性チューブ１２、導電性プレート２６、アース線２７の順に導かれ、最終的にグランドに放電される。

以上、上記燃料供給装置１では、外部ケース１３に対して十分に少ない材料で形成可能なエレメント被覆部材２２を導電性部材にて形成すれば良いため、燃料フィルタ１４に発生する静電気を低コストで除去できる。また、燃料フィルタ１４で発生した静電気を外部ケース１３の燃料入口部１８の孔を利用して外部ケース１３の内側から外側に逃がすため、従来例のように外部ケース１３にアース用のコネクタ部を別途設ける必要がない。また、エレメント被覆部材２２を導電性部材にて形成するので、その外周の外部ケース１３を非導電性部材にて形成すれば良いため、低コストで、且つ、高強度で、且つ、高耐久性にできる。

上記実施形態では、アース接続経路２３は、外部ケース１３に一端が固定された導電性板バネ２４を有し、この導電性板バネ２４の他端側が弾性力によってエレメント被覆部材２２に接触されたので、燃料タンク３が振動しても導電性板バネ２４の他端側は弾性力によってエレメント被覆部材２２との接触状態を保持する。従って、燃料フィルタ１４で発生した静電気を確実に放電できる。また、燃料フィルタ１４の寸法や組み付け位置に多少のバラツキがあっても導電性板バネ２４とエレメント被覆部材２２との接触を保持できるため、組み付け治具を簡素化できる。

上記実施形態では、アース接続経路２３は、外部ケース１３の燃料入口部１８の孔内に挿入された導電性パイプ２５と、燃料入口部１８に接続され、且つ、導電性パイプ２５に接触する第１導電性チューブ１２とを有し、導電性パイプ２５及び第１導電性チューブ１２を介して外部ケース１３の内側から外側へのアース経路が形成されたので、燃料フィルタ１４で発生した静電気がエレメント被覆部材２２、導電性板バネ２４、導電性パイプ２５、第１導電性チューブ１２の順に導かれることによって外部ケース１３の内側から外側に導かれる。また、第１導電性チューブ１２自体で発生した静電気もグランドに放電される。尚、上記実施形態では、燃料入口部１８の孔内に導電性パイプ２５を挿入したが、燃料出口部１９の孔内に導電性パイプ２５を挿入しても良い。さらに、燃料入口部１８と燃料出口部１９の双方の孔に導電性パイプ２５を挿入して２ルートのアース経路を形成しても良い。

上記実施形態では、アース接続経路２３は、燃料入口部１８と第１導電性チューブ１２との間に一部が圧接された導電性プレート２６を有し、この導電性プレート２６にアース線２７が装着される端子部２６ｂを設けたので、導電性プレート２６の端子部２６ｂにアース線２７を装着すれば、アース線２７を接続できる。

上記実施形態では、導電性プレート２６は、静電気が発生する可能性のある第２導電性チューブ２０及びレギュレータ１７にも電気的に接続されたので、燃料フィルタ１４以外の箇所で発生する静電気も除去できる。

上記実施形態では、エレメント被覆部材２２は、フィルタエレメント２１の外側面を覆う導電性のメッシュ体２２ａと、フィルタエレメント２１の上下面を覆う導電性の円板体２２ｂとから構成されたので、エレメント被覆部材２２を軽量化できる。従って、燃料供給装置１の軽量化に寄与する。

上記実施形態では、外部ケース１３はチャンバーケース８に圧入によって固定されたので、低コストに外部ケース１３を固定できる。

また、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。

（イ）請求項１〜請求項５に記載の燃料供給装置において、外部ケースは、チャンバーケースに圧入によって固定されたことを特徴とする燃料供給装置。

この構成によれば、低コストに外部ケースを固定できる。

（ロ）請求項１〜請求項５、上記（イ）項に記載の燃料供給装置において、エレメント被覆部材は、フィルタエレメントを覆う導電性のメッシュ体と、フィルタエレメントの上下面を覆う導電性の円板体とから構成されたことを特徴とする燃料供給装置。

この構成によれば、エレメント被覆部材を軽量化できるため、燃料供給装置の軽量化に寄与する。

（ハ）請求項１〜請求項５、上記（イ）又は（ロ）項に記載の燃料供給装置において、導電性弾性部材は、導電性板バネであることを特徴とする燃料供給装置。

この構成によれば、導電性弾性部材を簡単に作成できる。

本発明の一実施形態を示し、燃料供給装置の概略構成図である。 本発明の一実施形態を示し、燃料チャンバー内の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、外部ケースの外側から見た要部の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、外部ケースの内側から見た要部の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、アース接続経路を示す要部の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、燃料フィルタの斜視図である。 従来の燃料供給装置の要部の構成図である。

符号の説明

１ 燃料供給装置
２ 燃料
３ 燃料タンク
９ 燃料ポンプ
１２ 第１導電性チューブ（導電性チューブ）
１３ 外部ケース
１４ 燃料フィルタ
１７ レギュレータ（静電気が発生する可能性がある部材）
１８ 燃料入口部
１８ａ 孔
１９ 燃料出口部
１９ａ 孔
２０ 第２導電性チューブ（静電気が発生する可能性がある部材）
２１ フィルタエレメント
２２ エレメント被覆部材
２３ アース接続経路
２４ 導電性板バネ（導電性弾性部材）
２５ 導電性パイプ
２６ 導電性プレート
２７ アース線

Claims (5)

1. 燃料を収容する燃料タンクと、この燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンク内の燃料を外部に吐出する燃料ポンプと、前記燃料タンク内に設けられ、前記燃料ポンプから吐出される燃料を清浄化する燃料フィルタと、この燃料フィルタが収容され、前記燃料ポンプからの燃料が供給される燃料入口部、及び、燃料を排出する燃料出口部を有する外部ケースとを備え、前記燃料フィルタは燃料内の異物をトラップするフィルタエレメントとこのフィルタエレメントを覆うエレメント被覆部材とから構成された燃料供給装置において、
   前記エレメント被覆部材を導電性部材にて形成し、前記エレメント被覆部材をアース接続経路を介してグランドに接続すると共に、該アース接続経路の前記外部ケースの内側から外側への経路として、前記外部ケースの前記燃料入口部と前記燃料出口部との少なくともいずれか一方の孔を利用したことを特徴とする燃料供給装置。
2. 前記アース接続経路は、前記外部ケースに一端が固定された導電性弾性部材を有し、この導電性弾性部材の他端側が弾性力によって前記エレメント被覆部材に接触されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
3. 前記アース接続経路は、前記外部ケースの前記燃料入口部又は前記燃料出口部の孔内に挿入された導電性パイプ部と、前記燃料入口部若しくは燃料出口部に接続され、且つ、前記導電性パイプに接触する導電性チューブとを有し、前記導電性パイプ及び前記導電性チューブを介して前記外部ケースの内側から外側へのアース経路が形成されたことを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
4. 前記アース接続経路は、前記燃料入口部若しくは燃料出口部と前記導電性チューブとの間に一部が圧接された導電性プレートを有し、この導電性プレートにアース線が装着される端子部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の燃料供給装置。
5. 前記導電性プレートは、静電気が発生する可能性のある他の部材に電気的に接続されたことを特徴とする請求項４に記載の燃料供給装置。
   

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