JP2010133263A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型、低コスト化を図ることができる燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料タンク２内に配置され燃料タンク２内の燃料を汲み上げて内燃機関へと圧送する燃料ポンプ３と、燃料タンク２の上壁２ａに取り付けられ、燃料ポンプ３を内包するホルダ部９１と、ホルダ部９１に取り付けられ燃料ポンプ３を支持する支持プレート８２とを備えた燃料供給装置１であって、ホルダ部９１は、燃料ポンプ３の外周面を取り囲むように形成されたカップ本体９５と、カップ本体９５の一端から軸方向に沿って延出する係止片４６とを有し、係止片４６の内面側に支持プレート８２を配置し、支持プレート８２に係止凸部８０を形成する一方、係止片４６に係止凸部８０と係止可能な係止孔６２を形成した。
【選択図】図２

Description

この発明は、燃料タンクから内燃機関に燃料を供給するための車両用の燃料供給装置に関するものである。

一般に、自動二輪車や四輪車の車両用の燃料供給装置として、燃料タンク内に燃料ポンプを配設し、燃料タンク内の燃料に燃料供給装置を浸漬する、所謂インタンク式を採用する場合が多い。
この種の燃料供給装置の燃料ポンプは、燃料タンクの底面に燃料を汲み上げて内燃機関（エンジン）へと圧送するポンプ部が設けられている一方、この上部にポンプ部を駆動するモータ部が設けられている。ポンプ部の下方には、吸入口を介してサクションフィルタが設けられており、燃料タンク内の燃料を濾過してポンプ部へ導くようになっている。

また、燃料供給装置には、燃料タンク内の燃料の残量を検出するセンダゲージが設けられている。センダゲージは、ボックス状に形成されたゲージ本体と、このゲージ本体に対して回動可能に設けられた揺動アームと、その揺動アームの自由端部に取付けられかつ燃料タンク内の液面に浮遊可能なフロートとを備えている。そして、揺動アームの位置に基づいて燃料の液面位置を検出することができるようになっている。

ここで、燃料ポンプを燃料タンク内に固定するにあたって、燃料供給装置に、燃料タンクの壁面に取り付けられ燃料ポンプを内包するケーシング部材を設ける場合がある。このケーシング部材は、ポンプ保持筒部と、ポンプ保持筒部の下端の開口部を閉塞する受止板部とを有している。受止板部には、サクションフィルタが取り付けられている。そして、ケーシング部材は、受止板部で燃料ポンプの下面を受ける状態で燃料ポンプを支持している。

また、受止板部には、この外周縁から立ち上がるように形成された連結壁部が形成されている。この連結壁部がポンプ保持筒部の外周面に外嵌されることによって、ポンプ保持筒部と受止板部とを確実に連結し、かつ燃料ポンプやサクションフィルタのポンプ保持筒部からの脱落を防止している。
さらに、センダゲージは、燃料タンク内の燃料の残量を検出するものであるため、燃料タンクの底面近傍に取り付けられることが多い。このため、ポンプ保持筒部の外周面にセンダゲージが取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７−２５５１９３号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、連結壁部を設ける分だけポンプ保持筒部が拡径化し、燃料供給装置が大型化してしまうという課題がある。
これに加え、ポンプ保持筒部の外周面にセンダゲージを取り付けると、燃料供給装置がさらに大型化し、燃料タンク内に燃料供給装置を取り付けにくくなるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型、低コスト化を図ることができる燃料供給装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、燃料タンク内に配置され前記燃料タンク内の燃料を汲み上げて内燃機関へと圧送する燃料ポンプと、前記燃料タンクの壁面に取り付けられ、前記燃料ポンプを内包するホルダ部と、前記ホルダ部に取り付けられ前記燃料ポンプを支持する支持部とを備えた燃料供給装置であって、前記ホルダ部は、前記燃料ポンプの外周面を取り囲むように形成されたホルダ本体と、前記ホルダ本体の一端から軸方向に沿って延出する係止片とを有し、前記係止片の内面側に前記支持部を配置し、前記支持部、および前記係止片に、この係止片からの前記支持部の脱落を防止する脱落防止部を設けたことを特徴とする。
このように構成することで、ホルダ本体の外周面に支持部を外嵌させることなく、ホルダ本体の内面側に支持部を確実に固定することができる。また、例えば、センダゲージをホルダ本体に取り付ける際、支持部を避けるようにして取り付ける必要がないので、この分センダゲージの取り付け位置を燃料タンクの底面に近づけることができる。

請求項２に記載した発明は、前記係止片は弾性変形可能に形成され、前記脱落防止部は、前記係止片、および前記支持部の何れか一方に形成された凸部と、他方に形成され前記凸部と係止可能な係止部とで構成されていることを特徴とする。このように構成することで、簡単な構造で係止片の内面側に支持部を固定させることができる。

請求項３に記載した発明は、前記支持部の外周面に前記凸部を形成する一方、前記係止片に前記係止部を形成したことを特徴とする。このように構成することで、係止片に凸部を形成する場合と比較して、凸部を径方向外側に向かって突出させることができる分、組み付け時の視認性を向上させることができる。

請求項４に記載した発明は、前記係止部は、前記凸部を挿通可能な孔であり、前記凸部の突出長さは、前記孔を貫通可能な長さに設定され、前記凸部の先端には、前記係止片の径方向外側への変位を規制する鉤部が形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、係止片が径方向外側に広がるのを防止できる。

請求項５に記載した発明は、前記支持部は、円板状に形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、ホルダ部に支持部をオーバーラップさせることなく、保持することができる。

請求項１に記載した発明によれば、ホルダ本体の外周面に支持部を外嵌させることなく、ホルダ本体の内面側に支持部を確実に固定することができる。このため、ホルダ本体が拡径されることがないので、結果的に燃料供給装置の小型化を図ることができる。
また、例えば、センダゲージをホルダ本体に取り付ける際、支持部を避けるようにして取り付ける必要がないので、この分センダゲージの取り付け位置を燃料タンクの底面に近づけることができる。このため、センダゲージの揺動アームを必要以上に長く設定する必要がなく、製造コストを低減することができると共に、燃料タンク内への燃料供給装置の取り付けを容易に行うことができる。

請求項２に記載した発明によれば、簡単な構造で係止片の内面側に支持部を固定させることができる。このため、製造コストの低減化、組み付け作業性の向上化を図ることができる。

請求項３に記載した発明によれば、係止片に凸部を形成する場合と比較して、凸部を径方向外側に向かって突出させることができる分、組み付け時の視認性を向上させることができる。このため、さらに組み付け作業性を向上させることができる。

請求項４に記載した発明によれば、係止片が径方向外側に広がるのを防止できる。このため、支持部のホルダ部からの脱落を確実に防止することができ、組み付け性を向上させつつ信頼性の高い燃料供給装置を提供することができる。

請求項５に記載した発明によれば、ホルダ部に支持部をオーバーラップさせることなく、保持することができるので、さらに燃料供給装置の小型を図ることができる。

次に、この発明の第一実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、燃料供給装置１は、例えば、自動車や自動二輪車などの燃料タンク２内に燃料に浸漬されて配置され、燃料タンク２内の燃料を汲み上げて不図示の内燃機関に圧送するものである。
燃料供給装置１は、燃料ポンプ３と、燃料タンク２に取り付けられ燃料ポンプ３を内包するホルダ部９１と、燃料ポンプ３の吸入側に配設されたフィルタユニット９２とを備え、ホルダ部９１のフィルタユニット９２側にセンダゲージ９３が設けられている。なお、以下では、説明を簡単にするために、燃料供給装置１が図１に示したように、燃料ポンプ３の軸方向の相対位置を単に上側、下側などと表現する場合がある。

燃料ポンプ３は、フランジユニット４側に配設されたモータ部Ｍとモータ部Ｍの下端に取り付けられたポンプ部Ｐとを有している。モータ部Ｍは、所謂ブラシ付きの直流モータであって、金属製で筒状のモータハウジング（ヨーク）６と、モータハウジング６の内側に回転自在に設けられたアーマチュア７と、モータハウジング６の上側開口部を閉塞するアウトレットカバー８とを備えている。モータハウジング６の内周面には、複数の永久磁石１９が周方向に磁極が交互になるように配設されている。

アーマチュア７は、回転軸９の中央部に所定極数のアーマチュアコア１０を設け、回転軸９の上端側にブラシと当接するコンミテータ１１を設けている。アーマチュアコア１０は、コアプレート１２を軸方向に複数枚積層したものである。コアプレート１２は、略円環状に形成された円環部の外周面に、径方向外側に向かって放射状に延設された略Ｔ字状のティース１３が一体形成されたものである。
隣接するティース１３間にはスロット１４が形成されており、ここを介してティース１３に巻線１５が巻装されている。
ここで、アーマチュアコア１０には、この周囲を被覆するように形成されたインシュレータ（不図示）が装着され、このインシュレータを介して各ティース１３に巻線１５が巻装されている。

回転軸９の上端側に設けられたコンミテータ１１は、略円板状に形成された所謂ディスク型コンミテータである。コンミテータ１１の上面には、複数のセグメント１６が周方向に等間隔で形成され、互いに絶縁されている。コンミテータ１１の上面は、後述するブラシ１７との摺動面となる。 一方、コンミテータ１１の下面には、巻線１５をコンミテータ１１に接続するためのライザ１８が設けられており、ここに巻線１５がヒュージングなどによって接続されている。各セグメント１６とライザ１８とは電気的に接続されている。

モータハウジング６の上側開口部を閉塞するアウトレットカバー８は、樹脂などによって略円柱状に形成されたものである。アウトレットカバー８の軸方向略中央には、上部から下部に向かって、末広がりに形成されたスカート部２１が設けられている。スカート部２１の下端は、モータハウジング６と当接し、これによってアウトレットカバー８の軸方向の位置決めが行われる。

また、モータハウジング６は、モータハウジング６の上部に載置されたアウトレットカバー８のスカート部２１を覆うようにして、モータハウジング６の上端をカシメている。これによって、アウトレットカバー８とモータ部Ｍとポンプ部Ｐは、モータハウジング６に一体的に固定される。
さらに、スカート部２１の下端には、外周縁に軸方向に突出する舌片部２３が設けられている。

アウトレットカバー８の下部中央には、収容凹部２４が形成されており、収容凹部２４には、コンミテータ１１が収容されている。収容凹部２４の上壁２４ａには、径方向中央に回転軸９を回転自在に軸支する軸受け部２５が形成されている。軸受け部２５は、回転軸をラジアル支持できればどのような軸受けでもよく、種々のラジアルすべり軸受けが好適に採用できる。特に、軸受け隙間に燃料が浸透することにより潤滑効果が得られる材質や構造を有することが好ましい。また、軸受け部２５は、別部材とされた軸受けを固定してもよいし、アウトレットカバー８自身に形成してもよい。

アウトレットカバー８の軸受け部２５の周囲には、ブラシ収納部２６が２箇所（本実施形態では１箇所のみ記載）設けられている。
各ブラシ収納部２６には、それぞれブラシ１７が内装されており、ブラシ１７は、スプリング２７によって、コンミテータ１１側に向かって進退自在に付勢されており、ブラシ１７の先端は、セグメント１６に摺接している。これらブラシ１７は、外部電源（不図示）に電気的に接続されており、コンミテータ１１のセグメント１６に接続されている巻線１５に給電を行っている。

アウトレットカバー８の上部には、外周寄りに凹部２９が２箇所（本実施形態では１箇所のみ記載）形成され、ここにそれぞれ雄型端子３０が立設されている。
各凹部２９は軸方向平面視略長方形状に形成されており、この大きさは雄型端子３０に嵌着される後述の旗型端子６４を収納可能な大きさに設定されている。雄型端子３０は、凹部２９の長手方向に沿う向きで配置され、軸方向に沿って立設されている。雄型端子３０の基端側は、ブラシ１７と電気的に接続されている。

また、アウトレットカバー８の外周寄りには、凹部２９が形成されている位置とは回転軸９を中心にして反対側に、筒状のチェックバルブ収納部３１が立設されている。
チェックバルブ収納部３１は、先端側が段差によって縮径するように形成されたものであって、チェックバルブ３２が内装されている。チェックバルブ３２は、燃料ポンプ３内に燃料が逆流しないようにするためのものである。チェックバルブ収納部３１の外周面に形成された段差面３１ａには、アウトレットカバー８をフランジユニット４に取り付ける際に用いられるＯリング７３が設けられている。

チェックバルブ収納部３１の下方には、段付状の孔が形成されており、ここを吐出ポート３３としている。
すなわち、アウトレットカバー８には、吐出ポート３３と、チェックバルブ収容部３１とを軸方向に貫通する孔が形成されており、ポンプ部Ｐで汲み上げられた燃料が吐出ポート３３、チェックバルブ３２を通って燃料ポンプ３（アウトレットカバー８）の外側へと吐出されるようになっている。

ポンプ部Ｐは、モータハウジング６の下側開口部を閉塞するように設けられているものであって、ポンプ部Ｐの上部に配設されているベースブラケット２０と、ベースブラケット２０の下面に沿って回転可能に設けられたインペラ３７と、このインペラ３７を下方から覆うインレットカバー３８とで構成されている。ポンプ部Ｐは、内側に折り曲げられたモータハウジング６の下側開口縁と、アウトレットカバー８にカシメ固定されたモータ部Ｍとによって、モータハウジング６内で挟持固定されている。

ポンプ部Ｐの上部に配設されているベースブラケット２０は、略円板状に形成されたものであって、ポンプ部Ｐとモータ部Ｍとを区分けする隔壁の役割を有している。
ベースブラケット２０の径方向略中央には、回転軸９の下端を回転自在に軸支する軸受け部３４が形成されている。

軸受け部３４は、回転軸９をラジアル支持できればどのような軸受けでもよく、種々のラジアルすべり軸受けが好適に採用できる。
特に、軸受け隙間に燃料が浸透することにより潤滑効果が得られる材質や構造を有することが好ましい。また、軸受け部３４は、別部材とされた軸受けを固定してもよいし、ベースブラケット２０自身に形成してもよい。

ベースブラケット２０の下面には、外周寄りにポンプケーシング溝３５が形成されている。ポンプケーシング溝３５は、ベースブラケット２０の径方向断面において、略円弧状で、後述するインペラ３７の外周部に沿って軸方向平面視でＣ字を描くように形成されている。ポンプケーシング溝３５は、Ｃ字状に形成されることで、軸方向平面視で始端部と終端部（何れも不図示）とを有した形になっている。

また、ベースブラケット２０には、ポンプケーシング溝３５の終端部に対応する位置に、このポンプケーシング溝３５に連通すると共に、ベースブラケット２０を厚さ方向に貫通する燃料案内孔３６が形成されている。したがって、燃料案内孔３６は、ベースブラケット２０の上面において、モータ部Ｍの内部で開口された状態になっている。

インペラ３７は略円板状に形成されたものであって、径方向中央に回転軸９とインペラ３７とを相対回転不能に連結するための軸孔３９が形成されている。回転軸９の下端は、インペラ３７を貫通してインレットカバー３８側に突出している。
インペラ３７の外周部には、周方向所定間隔に配置された適宜の翼形状の羽根４０が多数設けられている。羽根４０の径方向の長さは、ポンプケーシング溝３５の径方向断面の幅に対応して適宜に設定されている。

インレットカバー３８の上面には、ポンプケーシング溝３５と略同様のＣ字状溝であるポンプケーシング溝４１が、ケーシング溝始端部（不図示）からケーシング溝終端部（不図示）まで形成されている。このポンプケーシング溝４１は、ベースブラケット２０のポンプケーシング溝３５と軸方向で重なる位置に形成されている。

また、インレットカバー３８の径方向略中央には、回転軸９をスラスト方向に回転可能に支持するためのスラスト軸受け４２が設けられている。スラスト軸受け４２は、燃料に浸漬された状態で適宜のすべり性能を有するものであれば、どのような材質、形状を有するものであってもよい。

さらに、インレットカバー３８には、ベースブラケット２０に形成されているポンプケーシング溝３５の始端部（不図示）と軸方向で重なる位置において、軸方向に貫通する吸入口４３が形成されている。
この他に、インレットカバー３８には、燃料ポンプ３内で発生したベーパを排出する脱気孔８６が貫通形成されている（図４参照）。

燃料ポンプ３を内包するホルダ部９１は、フランジユニット４と、アッパーカップ５とを有している。フランジユニット４は、燃料ポンプ３の上端（図１における上端）に取り付けられると共に、燃料タンク２に取り付けられており、アッパーカップ５は、燃料ポンプ３の外周面を覆うように形成されている。
フランジユニット４は、樹脂製の略円板状のユニット本体４４を有している。ユニット本体４４は、燃料タンク２の上壁２ａに形成された開口部２ｂに外側（上側）から挿入され、上壁２ａに取り付けられている。
ユニット本体４４の内面側には、中央の大部分に凹部４５が形成されており、ユニット本体４４は、周壁４４ａとエンド部（底壁）４４ｂとで構成された状態になっている。

凹部４５内の外周寄りには、軸方向平面視略円環状の取り付け壁４９が立設されている。この取り付け壁４９の先端面４９ａは、アッパーカップ５の当接面となる。
また、凹部４５には、アウトレットカバー８のチェックバルブ収納部３１に対応する位置に、チェックバルブ嵌合部７２が突設されている。
チェックバルブ嵌合部７２には、チェックバルブ収納部３１の外形状に対応するように段付凹部７２ａが形成されている。
段付凹部７２ａにチェックバルブ収納部３１を嵌合する際、チェックバルブ収納部３１の外周面に形成された段差面３１ａにＯリング７３が装着されているので、両者７２ａ，３１の合わせ面から燃料の漏れを防止することができる。

ユニット本体４４の周壁４４ａには、軸方向略中央に燃料タンク２の開口部２ｂに対応するように形成されたフランジ部４７が設けられている。このフランジ部４７が燃料タンク２の開口部２ｂを閉塞している。フランジ部４７には、径方向に対向配置された２つの取り付けステー５０が突設されている。

この取り付けステー５０には、先端にボルトやビスなどを軸方向に挿通可能な凹部４８が形成されている。この凹部４８にボルトやビスなどを挿通し、燃料タンク２の上壁２ａに設けられている雌ネジ部やビス孔などを利用して燃料タンク２にフランジユニット４を固定する。すなわち、フランジユニット４は、取り付けステー５０よりも上側が燃料タンク２の外部に露出した状態になる。

ユニット本体４４の上方には、燃料取出し管５７が設けられている。この燃料取出し管５７は、燃料ポンプ３から汲み上げられた燃料を内燃機関へと圧送するためのものであって、先端が不図示の内燃機関に接続されている。
燃料取出し管５７とユニット本体４４のエンド部４４ｂとの間には、両者５７，４４を跨るように中間流路部７５が設けられている。中間流路部７５の内部には、燃料取出し管５７内の燃料流路７４と、チェックバルブ嵌合部７２の段付凹部７２ａとを連通させる中間燃料流路７５ａが形成されている。これにより、チェックバルブ３２を通って燃料ポンプ３（アウトレットカバー８）の外側へと吐出される燃料を燃料取出し管５７の燃料流路７４へと送出することができる。

また、燃料取出し管５７の基端側には、この燃料流路７４とユニット本体４４の凹部４５とを連通させるプレッシャレギュレータ収納凹部７９が軸方向に沿うように形成されている。このプレッシャレギュレータ収納凹部７９には、プレッシャレギュレータ７６が収納されている。プレッシャレギュレータ７６は、燃料取出し管５７の燃料流路７４内に余剰な圧力がかかった場合に、燃料流路７４内の燃料を燃料タンク２内に戻し、常に燃圧を一定に保つためのものである。

プレッシャレギュレータ７６は、この周囲を取り囲むように形成された有底筒状のプレッシャレギュレータ支持部７７に内装され、この状態でプレッシャレギュレータ収納凹部７９に凹部４５側から挿入されている。プレッシャレギュレータ支持部７７の下部は、
ユニット本体４４の凹部４５側に突出した状態になっている。プレッシャレギュレータ支持部７７の下面７７ａには貫通孔７８が形成されており、ここから余剰な圧力がかかっ た場合の燃料を排出するようになっている。

ユニット本体４４のエンド部４４ｂには、プレッシャレギュレータ７６よりも径方向外側に、コネクタ５８が略水平方向を向くような形で設けられている。
コネクタ５８は、不図示の外部電源の電力を燃料供給装置１に給電するためのものであって、受部６０が外方に向かって形成されている。この受部６０は、不図示の外部電源から延びるケーブルが嵌着可能になっている。コネクタ５８に内装されているコネクタ端子５９は断面略Ｌ字状に形成されており、一端はコネクタ５８の受部６０内に突出し、他端はユニット本体４４の凹部４５内に突出している。

ここで、コネクタ端子５９の他端と、燃料ポンプ３のアウトレットカバー８に設けられている雄型端子３０は、互いにリード線６３を介して接続されている。
外部電源と、コネクタ端子５９とは、電気的に接続されており、コネクタ端子５９とブラシ１７は、リード線６３を介してセグメント１６と電気的に接続される。
このため、セグメント１６に接続されている巻線１５に外部電源からの電力を供給することができるようになっている。
リード線６３には、雄型端子３０側の端末部に、雄型端子３０に対して挿抜可能な雌型端子である旗型端子６４が設けられている。

一方、リード線６３のコネクタ端子５９側の端末部には、コネクタ端子５９に挿抜可能な端子６５が装着されている。
旗型端子６４は、リード線６３の引き出し方向が挿抜方向と交差するように形成されたものであって、雄型端子３０に挿入したとき、リード線６３の端末部との接続部６４ａが径方向外側に向くようになっている。

ここで、フランジユニット４に設けられているプレッシャレギュレータ７６は、アウトレットカバー８の雄型端子３０（旗型端子６４）の配置位置の軸方向上方に位置している。そして、フランジユニット４のユニット本体４４に形成されている凹部４５には、プレッシャレギュレータ支持部７７の外周面７７ｂ、および下面７７ａに沿うように、断面略Ｌ字状のストッパー８４が一体成形されている。

ストッパー８４と旗型端子６４との離間距離Ｌ１は、旗型端子６４の雄型端子３０からの抜け代よりも小さく設定されている。つまり、フランジユニット４は、ストッパー８４が旗型端子６４の雄型端子３０からの抜け代よりも短い距離だけ離れて配置されている。
これにより、ストッパー８４によって、旗型端子６４の雄型端子３０からの抜けが阻止されている。
なお、ストッパー８４を形成せずに、ユニット本体４４自体で旗型端子６４の抜け止めを行うようにしてもよい。この場合、ユニット本体４４の内面が旗型端子６４の雄型端子３０からの抜け代よりも短い距離だけ離れるようにユニット本体４４を配置する。

燃料ポンプ３の外周面を覆うアッパーカップ５は、樹脂などによって筒状に形成されたカップ本体９５を有しており、カップ本体９５の下端に形成された開口部９５ａ側から燃料ポンプ３を挿入することができるようになっている。カップ本体９５の周壁９５ｂは、フランジユニット４から燃料ポンプ３の軸方向略中央まで延出している。周壁９５ｂの内径は、燃料ポンプ３のモータハウジング６の外径と略一致するように、かつ燃料ポンプ３を挿入可能な大きさに設定されている。したがって、カップ本体９５の周壁９５ｂとモータハウジング６との間には、殆ど隙間が形成されない。

周壁９５ｂのフランジユニット４側の大部分には、段差により拡径された拡径部６１が形成されている。
そして、拡径部６１の上端をフランジユニット４の取付け壁４９に当接させた状態で溶着などによって固定し、フランジユニット４とアッパーカップ５とが一体化している。
すなわち、フランジユニット４の取り付け壁４９の直径は、アッパーカップ５の直径と略一致するように設定されている。また、拡径部６１とモータハウジング６との間には隙間が形成されることになる。拡径部６１の内径は、これとモータハウジング６との間の隙間Ｓの大きさがリード線６３を通過可能にする大きさとなるように設定されている。

さらに、カップ本体９５の拡径部６１には、複数の開口部６６が周方向に沿って並設されている。カップ本体９５の拡径部６１には開口部６６が形成されているため、アッパーカップ５は軽量化され、組み付ける際に目視しやすくなり、組み付け性が向上される。
この他に、複数の開口部６６のうちの１つは、コネクタ端子５９の他端が突出している部位の近傍に形成され、リード線６３の他端に接続されている端子６５とコネクタ端子５９の他端とを接続するための作業窓として用いられる。なお、以下の説明において、コネクタ端子５９の他端が突出している部位の近傍の開口部６６を作業窓６６ａという。

作業窓６６ａの周方向両側は、燃料ポンプ３の雄型端子３０に旗型端子６４を挿入した際、旗型端子６４の接続部６４ａの位置と軸方向でほぼ重なる。
このような作業窓６６ａの周方向近傍であって拡径部６１の下端側には、周壁９５ｂから突出した状態で形成された断面略コの字状の逃げ部６７が設けられている。
この逃げ部６７は、燃料供給装置１組み立て時の旗型端子６４（接続部６４ａ）、およびリード線６３を受入れる機能を有している。これによって、アッパーカップ５に燃料ポンプ３を挿入する際、旗型端子６４（接続部６４ａ）、およびリード線６３が邪魔になることがない。

また、カップ本体９５の周壁９５ｂには、開口部９５ａの周縁から軸方向下方に向かって延出するゲージ取付け板８５が設けられている。このゲージ取付け板８５には、センダゲージ９３が取り付けられている。
センダゲージ９３は、燃料タンク２内の燃料の残量、すなわち、液面位置を検出する液面計である。センダゲージ９３は、ゲージ取付け板８５に取り付けられボックス状に形成されたゲージ本体９７と、このゲージ本体９７に対して回動自在に設けられた揺動アーム９８と、揺動アーム９８の先端に設けられ液面に浮遊可能なフロート９９とを備えている。

揺動アーム９８には、検出基板が固定されており、ゲージ本体９７には、検出基板と接する接点が固定されている。このため、液面に応じてフロート９９が移動すると、フロート９９を支持する揺動アーム９８は、ゲージ本体９７を中心にして回動する。揺動アーム９８の回動に伴って検出基板が回動するため、検出基板と接触する接点が切り替わり、液面の位置を検出することができる。
また、揺動アーム９８の長さは、フロート９９が液面の位置に応じて移動可能な長さに設定されているため、燃料の残量が少なくなった場合であっても、燃料の残量を正確に検出することができる。

さらに、カップ本体９５の周壁９５ｂには、開口部９５ａの周縁から軸方向下方に向かって延出する係止片４６が３箇所周方向に等間隔で形成されている。
この係止片４６は、径方向外側に向かって先端が拡径する方向に弾性変形可能に形成されている。係止片４６は、フィルタユニット９２にスナップフィットすることで、燃料ポンプ３を支持する。このため、燃料供給装置１が径方向に拡大することなく、燃料ポンプ３は、フィルタユニット９２によって支持される。
係止片４６は、燃料ポンプ３のポンプ部Ｐよりもやや下方まで延出している。そして、係止片４６には、フィルタユニット９２の後述する支持プレート８２に対応する位置に、係止孔６２が形成されている。

図１〜図４に示すように、燃料ポンプ３の吸入側であるポンプ部Ｐの下部には、フィルタユニット９２が設けられている。フィルタユニット９２は、インレットカバー３８に圧入されている。フィルタユニット９２は、スナップフィットにより固定され、燃料ポンプ３は、フィルタユニット９２によって支持されている。
フィルタユニット９２は、ポンプ部Ｐの下面に設けられアッパーカップ５の係止片４６にスナップフィットされる支持プレート８２と、燃料タンク２内の燃料を濾過してポンプ部Ｐへ導くサクションフィルタ５１と、これら支持プレート８２とサクションフィルタ５１との間に設けられる吸入ポート５３とを備えている。

支持プレート８２は、円板状に形成されたものであって、この直径はアッパーカップ５の係止片４６の内面の直径と略一致するように設定されている。支持プレート８２の外周面８２ａには、係止片４６の係止孔６２に対応する部位に、係止孔６２と係止可能な係止凸部８０が３箇所形成されている。このような構成のもと、支持プレート８２は、係止片４６の内面側に位置した状態で軸方向、および周方向の位置決めが行われるようになっている。

また、支持プレート８２の上端面は、燃料ポンプ３を支持可能に形成されている。このため、燃料ポンプ３は、フィルタユニット９２の支持プレート８２を介してホルダ部９１に支持された状態になっている。さらに、支持プレート８２には、ポンプ部Ｐのインレットカバー３８に形成されている脱気孔８６に対応する位置に、開口部８８が形成されていると共に、この開口部８８を覆うように鍔部８７が形成されている。鍔部８７は、径方向外側が開口するように形成されている。これによって、脱気孔８６、および開口部８８を介して排出された燃料ポンプ３内のベーパが径方向外側に向かって排出される。

サクションフィルタ５１は、濾材５１ａと、濾材５１ａの外周縁を溶着し形成された溶着部５１ｂとで構成されている。濾材５１ａは、例えば、メッシュ状のナイロン布を折り曲げたものであって、袋状に形成されている。
一方、溶着部５１ｂは、例えば、袋状に形成された濾材５１ａの外周縁を溶着し形成されたものであって、袋状に形成された濾材５１ａが開いてしまうことを防止する。吸入ポート５３は、略円筒状に形成されたものであって、この両端は、それぞれ支持プレート８２とサクションフィルタ５１に連通している。
支持プレート８２、サクションフィルタ５１、および吸入ポート５３は、溶着により一体化されている。このため、部品点数を減少させることができ、組み付け性を向上させることができる。

ここで、支持プレート８２の係止凸部８０、および係止片４６の係止孔６２は、サクションフィルタ５１と燃料ポンプ３のポンプ部Ｐに形成されている脱気孔８６との位置によって決定する。すなわち、支持プレート８２の係止凸部８０、および係止片４６の係止孔６２の形成位置は、サクションフィルタ５１が脱気孔８６と軸方向で重ならないように、つまり、脱気孔８６の位置を避けて取り付けられるように決定される。このように構成することで、脱気孔８６から排出されるベーパがサクションフィルタ５１に直接噴射されることを確実に防止できる。
なお、ベーパがサクションフィルタ５１に直接噴射されると、燃料ポンプ３内でベーパの循環が発生してしまい、燃料ポンプ３の燃料を汲み上げる能力が低下してしまう。

次に、図３に基づいて、燃料供給装置１の作用について説明する。
まず、燃料ポンプ３のモータ部Ｍを駆動させると、回転軸９が回転し、これに相対回転不能に連結されているインペラ３７が回転する。インペラ３７が回転すると、燃料タンク２内の燃料がサクションフィルタ５１を介して濾過された状態で吸入ポート５３から吸入される。
吸入ポート５３は、インレットカバー３８に形成された吸入口４３に接続されているので、ポンプ部Ｐは吸入口４３から燃料を吸入して羽根４０によりポンプケーシング溝３５，４１内の燃料を昇圧しつつ、燃料案内孔３６まで搬送する。

燃料案内孔３６からモータ部Ｍ内に吐出された燃料は、隣接する永久磁石１９，１９間、および永久磁石１９とアーマチュア７との間を通って吐出ポート３３へと流れる。
そして、燃料は、吐出ポート３３、チェックバルブ３２を通って燃料取出し管５７の燃料流路７４に搬送される。ここで、燃料流路７４の燃圧が所定よりも高い場合には、プレッシャレギュレータ７６を介してフランジユニット４の内面側から燃料が排出され、アッパーカップ５の開口部６６を通って燃料タンク２内へと戻される。一方、燃料流路７４の燃圧が所定以内である場合、燃料取出し管５７を通って不図示の内燃機関へと搬送される。

次に、図５に基づいて、燃料供給装置１の組み立て手順について説明する。なお、ホルダ部９１は、予めフランジユニット４に形成されている取り付け壁４９の端面に、アッパーカップ５の拡径部６１の端面に当接されており、両者４，５は溶着される。また、両者４，５を溶着接続とせず、一体成形としてもよい。

まず、燃料ポンプ３を組み立て、燃料ポンプ３のアウトレットカバー８に雄型端子３０を設ける。アウトレットカバー８に設けられた雄型端子３０に、リード線６３の一端が接続された旗型端子６４を挿入する。このとき、旗型端子６４は、旗型端子６４のリード線６３を外側に向けて引き出した状態で、雄型端子３０に挿入される。

雄型端子３０に旗型端子６４が挿入された燃料ポンプ３は、フィルタユニット９２に組みつけられる。燃料ポンプ３のポンプ部Ｐに、フィルタユニット９２の吸入ポート５３が圧入されることにより、燃料ポンプ３にフィルタユニット９２が固定される。

アッパーカップ５に、フィルタユニット９２が固定された燃料ポンプ３を挿入する。この際、アウトレットカバー８に取り付けられている旗型端子６４のリード線６３との接続部６４ａは、逃げ部６７に向けて挿入される。周壁５ｂの内径は、燃料ポンプ３と周壁５ｂとの間に殆ど隙間が形成されない程度の大きさに設定されている。しかしながら、リード線６３との接続部６４ａが逃げ部６７に向いているため、旗型端子６４から引き出されているリード線６３は、周壁５ｂに押し潰されることがない。

また、リード線６３の他端をフリーにした状態で、つまり、リード線６３の他端をフランジユニット４に設けられているコネクタ端子５９には接続しない状態で、燃料ポンプ３はアッパーカップ５へと挿入される。このとき、燃料ポンプ３のアウトレットカバー８側を先頭に、アッパーカップ５の開口部５ａ側、つまり、下側から挿入する。

燃料ポンプ３が挿入されたアッパーカップ５は、支持プレート８２とスナップフィットにより固定される。より具体的には、アッパーカップ５の係止片４６は、やや径方向外側に押し広げられた状態で、フィルタユニット９２の支持プレート８２と当接する。そして、アッパーカップ５の係止片４６が押し広げられた状態から解放すると、係止片４６の復元力によって係止孔６２が支持プレート８２に形成された係止凸部８０と係合する。これにより、アッパーカップ５への燃料ポンプ３の組み付け作業が完了する。

続いて、コネクタ端子５９の他端にリード線６３の他端を挿入する。
このとき、組み立て作業者は、作業窓６６ａからコネクタ端子５９の他端の位置を確認しながら作業を行う。作業窓６６ａは、他の開口部６６と比較して大きく開口されているので、リード線６３の端子６５を容易にコネクタ端子５９の他端に挿入させることができる。リード線６３の接続が完了することによって、燃料供給装置１の組み立てが完了する。

燃料供給装置１の組み立てが完了した後、燃料供給装置１を燃料タンク２に取り付ける。このとき、燃料タンク２の上壁２ａに形成された開口部２ｂは、燃料供給装置１をＯリング等のシール部材と共に上側から装着することによって、シールされる。
さらに、燃料供給装置１のフランジユニット４によって、燃料タンク２の開口部２ｂが閉塞される。そして、ボルトやビスなどを用いて燃料供給装置１を燃料タンク２に固定する。

したがって、上述の第一実施形態によれば、略円板状に形成した支持プレート８２の直径をアッパーカップ５の係止片４６の内面の直径と略一致するように設定し、係止片４６に支持プレート８２をスナップフィットさせているので、従来のようにカップ本体９５が拡径してしまうのを防止できる。このため、燃料供給装置１を小型化することができる。

また、アッパーカップ５の係止片４６を弾性変形可能に形成すると共に、係止凸部８０と係止孔６２とを係合させることでアッパーカップ５に支持プレート８２を固定させているので、アッパーカップ５、および支持プレート８２を簡単な構造にすることができる。このため、製造コストの低減化、組み付け作業性の向上化を図ることができる。
さらに、燃料供給装置１が小型化されるため、センダゲージ９３を燃料ポンプ３に近接した状態で、かつ燃料ポンプ３の下端側、つまり、燃料タンク２の底壁（不図示）に近い位置に配置させることができる。したがって、センダゲージ９３を取り付けた場合であっても、全体として小型化することができる。

さらに、支持プレート８２の外周面８２ａに係止凸部８０を形成していることから、係止凸部８０の位置が視認し易い。このため、容易に支持プレート８２の向きを係止孔６２に対応させて調整することができ、さらに、組み付け作業性を向上させることができる。

次に、この発明の第二実施形態を図６に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
この第二実施形態において、燃料供給装置１１１は、燃料ポンプ３と、燃料ポンプ３を内包し燃料タンク２に取り付けられるホルダ部９１と、燃料ポンプ３の吸入側に配設されたフィルタユニット９２とを備え、ホルダ部９１のフィルタユニット９２側には、センダゲージ９３が設けられている点、燃料ポンプ３は、フランジユニット４側に配設されたモータ部Ｍとモータ部Ｍの下端に取り付けられたポンプ部Ｐとを有している点、ホルダ部９１は、燃料タンク２に取り付けられるフランジユニット４と、燃料ポンプ３の外周面を覆うアッパーカップ５とで構成されている点、アッパーカップ５のカップ本体９５には、係止片４６が３箇所周方向に等間隔で形成されている点、係止片４６は、フィルタユニット９２にスナップフィットすることで、フィルタユニット９２の軸方向の位置決めを行う点等の基本的構成は、前述した第一実施形態と同様である。

ここで、第二実施形態のフィルタユニット９２の支持プレート１８２には、係止凸部８０の先端に、軸方向に沿ってサクションフィルタ５１側（図６における下方）に向かって延出する鉤部１０２が一体成形されている。すなわち、係止凸部８０の長さは、係止片４６を貫通する長さに設定されており、鉤部１０２は、係止片４６の外側に存在した状態になっている。

したがって、上述の第二実施形態によれば、鍔部１０２によって係止片４６の径方向外側への変位を規制することができる。このため、係止片４６が外側に広がってしまうのを防止でき、支持プレート１８２のアッパーカップ５からの脱落を確実に防止することができる。よって、組み付け性を向上させつつ信頼性の高い燃料供給装置１１１を提供することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、ポンプ部Ｐは、インペラ３７が回転すると、吸入口４３から燃料を吸入して、羽根４０によりポンプケーシング溝３５，４１内の燃料を昇圧しつつ、燃料案内孔３６まで搬送可能な構成になっている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ポンプ部Ｐとして、例えば、遠心ポンプ、渦巻きポンプなどの名称で知られる周知の種々のポンプ構造を採用してもよい。

さらに、上述の第一実施形態では、アッパーカップ５の係止片４６に係止孔６２を形成すると共に、フィルタユニット９２の支持プレート８２に係止凸部８０を形成し、両者４６，８２を係止した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、係止孔６２に代わって係止凸部８０と係止可能な凹部を形成してもよい。また、アッパーカップ５の係止片４６に係止凸部８０を形成すると共に、フィルタユニット９２の支持プレート８２に係止凸部８０に係止可能な係止孔６２、または係止孔６２に代わって凹部を形成してもよい。

そして、係止凸部８０と係止孔４６とで係止片４６に支持プレート８２とを固定させなくてもよく、係止片４６からの支持プレート８２の脱落を防止する機構が設けてあればよい。例えば、係止片４６を弾性不能に形成し、係止片４６と支持プレート８２とをボールプランジャ機構などを用いて固定してもよい。

本発明の第一実施形態における燃料供給装置の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の第一実施形態における燃料供給装置の平面図である。 本発明の第一実施形態における燃料供給装置の組み立て説明図である。 本発明の第二実施形態における燃料供給装置の一部断面図である。

符号の説明

１，１１１ 燃料供給装置
２ 燃料タンク
２ａ 上壁（壁面）
３ 燃料ポンプ
４ フランジユニット
５ アッパーカップ
６ モータハウジング
４６ 係止片
６２ 係止孔（係止部）
８０ 係止凸部（凸部）
８２，１８２ 支持プレート（支持部）
８２ａ 外周面
９１ ホルダ部
９５ カップ本体（ホルダ本体）
１０２ 鉤部
Ｍ モータ部
Ｐ ポンプ部

Claims (5)

1. 燃料タンク内に配置され前記燃料タンク内の燃料を汲み上げて内燃機関へと圧送する燃料ポンプと、
   前記燃料タンクの壁面に取り付けられ、前記燃料ポンプを内包するホルダ部と、
   前記ホルダ部に取り付けられ前記燃料ポンプを支持する支持部とを備えた燃料供給装置であって、
   前記ホルダ部は、
   前記燃料ポンプの外周面を取り囲むように形成されたホルダ本体と、
   前記ホルダ本体の一端から軸方向に沿って延出する係止片とを有し、
   前記係止片の内面側に前記支持部を配置し、
   前記支持部、および前記係止片に、この係止片からの前記支持部の脱落を防止する脱落防止部を設けたことを特徴とする燃料供給装置。
2. 前記係止片は弾性変形可能に形成され、
   前記脱落防止部は、
   前記係止片、および前記支持部の何れか一方に形成された凸部と、他方に形成され前記凸部と係止可能な係止部とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
3. 前記支持部の外周面に前記凸部を形成する一方、前記係止片に前記係止部を形成したことを特徴とする請求項３に記載の燃料供給装置。
4. 前記係止部は、前記凸部を挿通可能な孔であり、
   前記凸部の突出長さは、前記孔を貫通可能な長さに設定され、
   前記凸部の先端には、前記係止片の径方向外側への変位を規制する鉤部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の燃料供給装置。
5. 前記支持部は、円板状に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の燃料供給装置。
   
   

Images