JP4558537B2 - 燃料タンクアッセンブリ及び燃料送出器アッセンブリ用保持プレート - Google Patents

Description

本発明は、自動車の燃料タンクアッセンブリに関し、より詳しくは、燃料送出器アッセンブリを燃料タンクに固定するために用いられる保持プレートに関する。

一般的に、自動車の燃料送出装置は、ロックリングによって、燃料タンクの開口部を貫通して固定される。通常、ロックリングに組み込まれる構造は、燃料タンクから延出する構造と協働して組み合わされるように適合される。この方式において、燃料送出器から延びるフランジは、ロックリングと燃料タンクとの間に捕捉される。従来のロックリングは、燃料タンクに連なっているＬ字型の保持部とかみ合わせるためのランド部もしくは延長部を有している。

燃料送出器のフランジは、通常、燃料タンクから燃料や蒸気を導出させるために、そこから延びる出口ポートを有している。また、燃料送出器フランジは、通常、当該燃料送出器に電力を供給する電気ハーネスが連結される電気コネクタも備えている。

燃料送出器と燃料タンク境界面との間における液密シールを維持することが望まれる。従って、衝撃が与えられた間に、燃料や蒸気のリークのおそれを抑制するために、燃料送出器の境界面の近傍に、タンクのねじり変形、すなわち、ねじれに対抗する、燃料送出器及び燃料タンク構造を備えることが望まれる。さらに、衝撃を受けた際に、燃料送出器のフランジを損傷から保護することが望まれる。

本発明に係わる燃料タンクアッセンブリは、概ね平らな表面の第１の平面に開口部を有するタンクを備える。複数の保持部材が、その第１の平面から外側に向かって延び、概ね開口部の周りに配列される。燃料送出器アッセンブリは、タンクに配置され、組み付け位置において、開口部周りにおけるタンクの第１の平面と組み合わせられるように構成される。燃料送出器アッセンブリは、概ね平らな表面の第２の平面を有する。保持プレートは、複数の保持部材と係合するように構成され、組み付け位置において、タンクの第１の平面に対して燃料送出器フランジを押し付ける。シールは、第１の平面と第２の平面との間で押圧される。保持プレートは、組み付け位置において、燃料送出器フランジの第２の平面から横方向にずらされて、その第２の平面を実質的に覆うように構成された中央ボデー部を備える。

本発明の他の特徴によれば、保持プレートは、組み付け位置において、保持部材と協働するように適合されたラジアルフランジを備える。また、保持プレートは、中央ボデー部と放射状フランジとの間に延びる円筒状ウオールを備える。この円筒状ウオールは、燃料送出器アッセンブリの第２平面に対して、実質的に直交するように延びる。円筒状ウオールは、そこを貫通する燃料の送出管及び還流管を収容するように適合された少なくとも１つの開口を備え、それら燃料の送出管及び還流管は、それぞれ燃料送出器アッセンブリと連通している。また、少なくとも１つの開口は、そこを貫通する電気接続線を収容するように適合されており、その電気接続線は、燃料送出器アッセンブリの上部に設けられた電気受け器と接続するように構成される。その少なくとも１つの開口は、組み付け位置と解放位置との間での保持プレートの回転を許容するように、燃料送出管、燃料還流管、及び電気接続線のそれぞれについて、クリアランスを与える。

本発明のさらなる適用範囲は、以下に与えられる詳細な説明から明らかとなる。ただし、その詳細な説明及び特定の例は、本発明の好ましい実施形態を示すものではあるが、説明のみを目的とすることを意図するもので、本発明の範囲を制限することは何ら意図するものではないことが理解されるべきである。本発明は、詳細な説明及び添付図面からより完全に理解されるようになる。

好ましい実施形態についての以下の説明は、いかなる意味においても単なる例示にすぎず、発明、その適用、もしくは使用を何ら制限することを意図するものではない。

図１から図３を参照すると、自動車用の燃料タンクアッセンブリが図示されており、それは参照番号１０によって識別される。燃料タンクアッセンブリ１０は、燃料タンク保持部１６を有する燃料タンク１２、下部の燃料送出器モジュール２８及び上部の燃料送出器フランジ３０とを有する燃料送出器アッセンブリ２０、及び保持プレート２６とを備える。上部の燃料送出器フランジ３０は、燃料タンク１２からの燃料を導出する燃料送出管、すなわち第１の出口ポート３６、及び燃料タンク１２に燃料を戻す燃料還流管、すなわち第２の出口ポート３４とを備える。電気受け器３８は、燃料送出器アッセンブリ２０の上部の燃料送出器フランジ３０に設けられている。後に詳細に説明するように、本実施形態による保持プレート２６は、燃料タンク１２に対して、燃料送出器アッセンブリ２０の上部燃料送出フランジ３０を連結するために用いられる。さらに、保持プレート２６は、燃料送出器アッセンブリ２０の第１及び第２の出口ポート３４，３６に対しての上部境界を与えるものである。

特に図２を参照して、タンク１２の保持部１６について詳しく説明する。保持部１６は、中央通路４０を定義するものであり、燃料タンク１２に連結するように適合された放射状フランジ４２を備える。保持部１６によって定義される中央通路４０は、燃料タンク１２の概ね平坦な上表面４８に形成された上部開口部と揃っている。保持部１６は、タンク１２に重ねてモールドされた複数の保持部材５０を備える。保持部材５０は、保持部１６の周りに、概ねＬ字型の形状で延びている。ただし、保持部材５０は、他の形状であっても良いことが理解されるべきである。また、保持部１６がタンク１２に一体的にモールドされた部分として示されたが、それは、例えばリング形状であって、タンク１２に組み付けられるように別部材として構成されても良い。

図２及び図３を参照して、燃料送出器フランジ３０について詳しく説明する。燃料送出器フランジ３０は、概ね平坦な上側表面５４と、その周りに放射状に延びるカラー５６とを備える。カラー５６は、図３に示される、円筒状ウオール５８と放射状フランジ６０とからなる。放射状フランジ６０は、組み付け位置において、タンク１２の保持部１６の放射状フランジ４２（図２参照）によって支持されるように構成されている。

第１の出口ポート３６は、燃料送出器２８方向に伸びて、燃料送出器２８と連通する入口部６６、及び、その入口部６６に対して概ね直角をなし、燃料送出器２８から遠ざかる方向に伸びる出口部６８を有する。第２の出口ポート３４は、燃料送出器２８方向に伸びて、燃料送出器２８と連通する入口部６２、及び、その入口部６２に対して概ね直角をなし、燃料送出器２８から遠ざかる方向に伸びる出口部６４を有する。出口ポート３４，３６のそれぞれの出口部６４，６８は、平坦な上側表面５４と実質的に平行に延びる。一対の円柱状の延長ロッド７０が、燃料送出器アッセンブリ２０の取り付けを容易にするために、燃料送出器フランジ７０に形成されている。

さて、図１から図４を参照して、保持プレート２６について詳しく説明する。保持プレート２６は、中央ボデー部７４、円筒状ウオール７６、及び放射状フランジ８０を有する。円筒状ウオール７６は、放射状フランジ８０及び燃料送出器フランジ３０の放射状フランジ６０に対して、実質的に直交するように延びる。中央ボデー部７４は、図４に最も良く示されるように、燃料送出器フランジ３０の平坦な上側表面５４に対して、実質的に、燃料タンク１２から離れる方向にずれた上側平坦面８４を有する。

図１に最も良く示されるように、中央ボデー部７４は、電気受け器３８と同様に、第１及び第２の出口ポート３４，３６の一部をそれぞれ覆う。このようにして、中央ボデー部７４は、燃料送出器フランジ３０に結合されているそれらの部品を保護している。中央ボデー部７４は、組み付けの間に、電気受け器３８と通じるための開口通路８８を有する。円筒状ウオール７６は、第１、第２、及び第３の開口部９０，９２，９４をそれぞれ有する。第１及び第２の開口部９０，９２は、図１に示されるように、組み付け位置において、貫通して延びる第１及び第２の出口ポート３４，３６をそれぞれ受容するように構成されている。第３の開口部９４は、図７に示すように、貫通して延びる電気ハーネス１００を受容するように構成されている。電気ハーネス１００は、燃料送出器フランジ３０の電気受け器３８と組み合わせられるコネクタ１０２を有する。

なお、３個の開口部９０，９２，９４が、出口ポート３４，３６及び電気ハーネス１００を収納するものとして説明されたが、それよりも少ないもしくは追加の独立した開口部が円筒状ウオール７６に設けられても良いことが理解されるべきである。例えば、ただ１個の開口部が、出口ポート３４，３６及びワイヤハーネス１００を受容するように構成されていも良い。同様に、燃料送出器アッセンブリ２０に関連するそれらの部品及び他の部品を収容するために、複数の開口部が、円筒状ウオール７６に設けられても良い。Ｏリング等のシール１１６が、さらに、図４に示すように、タンク１２の保持部１６と燃料送出器フランジ３０の放射状フランジ６０との間に設けられる。

さて、図２を参照すると、保持部１６の保持部材５０と協働する、一連の補助スロット１１０が保持プレート２６の放射状フランジ８０に設けられている。さらに、一連の上方に突出する補助ランド１１４が保持プレート２６の放射状フランジ８０に設けられている。この補助ランド１１４は、Ｌ字型の保持部材５０と係合し、燃料送出器フランジ３０の放射状フランジ６０と保持部１６の放射状フランジ４２との間のシールに影響を及ぼすように、保持プレート２６を燃料送出器フランジ３０に押し付ける。

保持プレート２６は、これに限定されるものではないが、プレス加工された鋼鉄のような剛性の高い材料からなる。保持プレート２６の構造は、頑強であり、その結果、変形に対する十分な耐性を備える。特に、中央ボデー部７４は、放射状フランジ８０及び保持プレート２６全体としての捩れや他の変形を抑制するための構造的なサポートを与える。その結果、放射状フランジ８０は、燃料送出器フランジ３０の放射状フランジ６０と燃料タンク１２との間の界面に、ねじり方向の耐性を与える。このようにして、燃料タンク１２が例えば事故によってへこんだり、変形したりしても、保持プレート２６は、燃料タンク１２の捩れや、あるいは燃料送出器フランジ３０と燃料タンク１２の界面における他の次元のゆがみに対する耐性を与えることによって、燃料のリークを防止するように構成されている。

図５及び図６を用いて、保持プレート２６を燃料送出器アッセンブリ２０及び燃料タンク１２に組み付けるための方法の一例を説明する。まず、図２及び図３に示すように、燃料送出器フランジ３０のカラー５６における放射状フランジ６０が、燃料タンク１２の保持部１６における放射状フランジ４２によって支持されるように、燃料送出器アッセンブリ２０が、燃料タンク１２の上部開口部に位置決めされる。次に、第１及び第２の出口ポート３４，３６が、保持プレート２６の円筒状ウオール７６に形成された第１及び第２の開口部９０，９２をそれぞれ通過するように、保持プレート２６が配置される。そして、Ｌ字型の保持部材５０が、保持プレート２６の放射状フランジ８０におけるそれぞれのスロット１１０に挿入される。この時点では、放射状フランジ８０に設けられたランド１１４は、Ｌ字型の保持部材５０に隣接する位置にある。

次に、保持プレート２６が時計回りに回転され、図７に示すように、それぞれのランド１１４とＬ字型の保持部材５０とが係合する。なお、保持プレート２６における第１及び第２の開口部９０，９２は、それぞれ、第１及び第２の出口プレート３４，３６と干渉することなく、解放すなわち非係合位置（図６）と組み付け位置(図７)との間での保持プレート２６の回転を許容する。

そして、電気コネクタ１０２が第３の開口部９４に挿入され、電気受け器３８に接続される。この接続を完了するためのアクセスが、中央ボデー部７４の開口通路８８によって与えられる。なお、電気コネクタ１０２は、例えば保持プレート２６を燃料タンク１２に固定する前など、組み付けの間の他の時点で電気受け器３８に固定されても良い。

本発明が属する技術分野における当業者は、本発明の広範な教えが種々の形態で実施しえることを、上述した説明から理解できるであろう。従って、本発明は、その特定の実施例に関して説明されたが、その他の変形も可能であることが、図面、明細書及び特許請求の範囲を読めば当業者にとって明らかであるので、本発明の真の範囲は、その実施例に限定されるものではない。

実施形態における、燃料タンクに汲みつけられた保持プレートを示す斜視図である。 燃料タンク、燃料送出器アッセンブリ、及び保持プレートの正面展開斜視図である。 図２のアッセンブリの後面展開斜視図である。 図１における線４−４に沿って切り取られた断面図である。 保持プレートに設けられた開口部を通過する燃料送出器アッセンブリの出口ポートを示す斜視図である。 組み付け工程を説明するための斜視図である。 組み付け位置における燃料送出器アッセンブリと保持プレートとを示す斜視図である。

符号の説明

１０ 燃料ポンプモジュール
１２ 燃料タンク
１６ 燃料タンク保持部
２０ 燃料送出器アッセンブリ
２６ 保持プレート
３０ 燃料送出器フランジ
３４ 第２の出口ポート（燃料還流管）
３６ 第１の出口ポート（燃料送出管）
３８ 電気受け器
５０ 保持部材
５８ 燃料送出器フランジ３０の円筒状ウオール
６０ 燃料送出器フランジ３０の放射状フランジ
７４ 中央ボデー部
７６ 保持プレート２６の円筒状ウオール
８０ 保持プレート２６の放射状フランジ

Claims (16)

1. 平坦な第１の表面に開口部を備えるタンクと、
   前記第１の表面から外側に向かって伸びるとともに、前記開口部の周囲に設けられた複数の保持部材と、
   前記タンクに配置され、組み付け位置において前記開口部の回りの前記タンクの第１表面と組み合うように構成され、平坦な第２の表面を有する燃料送出器アッセンブリと
   前記複数の保持部材と係合し、前記組み付け位置において、前記燃料送出器アッセンブリを前記タンクの第１の表面に押し付ける保持プレートとを備え
   前記保持プレートは、プレス加工された鋼鉄からなるものであり、
   前記組み付け位置において、前記保持部材と協働するように構成された放射状フランジと、
   前記組み付け位置において、前記燃料送出器アッセンブリの第２の表面から、前記タンクの第１の表面から離れる方向にずれた位置にて、当該第２の表面を覆うように構成された中央ボデー部と、
   前記放射状フランジと前記中央ボデー部との間に延びる円筒状ウオールと、を有する燃料タンクアッセンブリ。
2. 前記円筒状ウオールは、前記燃料送出器アッセンブリの第２の表面と直交するように延びる請求項１に記載の燃料タンクアッセンブリ。
3. 前記円筒状ウオールは、そこを貫通する燃料送出管及び燃料還流管を受容するように構成された少なくとも１つの開口部を有し、前記燃料送出管及び燃料還流管のそれぞれが前記燃料送出器アッセンブリと連通する請求項２に記載の燃料タンクアッセンブリ。
4. 前記少なくとも１つの開口部は、そこを貫通する電気接続線を受容するように構成され、当該電気接続線は、前記燃料送出器アッセンブリの第２の表面に設けられた電気受け器と接続する請求項３に記載の燃料タンクアッセンブリ。
5. 前記中央ボデー部は、前記電気受け器と前記電気接続線とへのアクセスを行うための開口通路を有する請求項４に記載の燃料タンクアッセンブリ。
6. 前記保持プレートは、当該保持プレートが前記保持部材と係合する組み付け位置と、前記保持プレートと前記保持部材との係合が解除される解放位置との間で回転可能である請求項５に記載の燃料タンクアッセンブリ。
7. 前記少なくとも１つの開口部は、前記組み付け位置と前記解放位置との間での前記保持プレートの回転を許容するように、前記燃料送出管、燃料還流管、及び電気接続線のそれぞれに対して、クリアランスを与える請求項６に記載の燃料タンクアッセンブリ。
8. 燃料送出器アッセンブリを燃料タンクの平坦面に設けられた開口部に固定するための保持プレートであって、
   プレス加工された鋼鉄からなり、
   組み付け位置において、燃料タンクから伸びる保持部材と協働するように構成された放射状フランジと、
   前記組み付け位置において、前記燃料送出器アッセンブリから、前記燃料タンクの平坦面から離れる方向にずれた位置にて、当該燃料送出器アッセンブリを覆うように構成された中央ボデー部と、
   前記放射状フランジと前記中央ボデー部との間に伸びる円筒状ウオールとを備える保持プレート。
9. 前記円筒状ウオールは、前記燃料タンクの平坦面と直交するように延びる請求項８に記載の保持プレート。
10. 前記円筒状ウオールは、そこを貫通する燃料送出管及び燃料還流管を受容するように構成された少なくとも１つの開口部を有し、前記燃料送出管及び燃料還流管のそれぞれが前記燃料送出器アッセンブリと連通する請求項９に記載の保持プレート。
11. 前記少なくとも１つの開口部は、そこを貫通する電気接続線を受容するように構成され、当該電気接続線は、前記燃料送出器アッセンブリに設けられた電気受け器と接続する請求項１０に記載の保持プレート。
12. 前記中央ボデー部は、前記電気受け器と前記電気接続線とへのアクセスを行うための開口通路を有する請求項１１に記載の保持プレート。
13. 前記保持プレートが前記保持部材と係合する組み付け位置と、前記保持プレートと前記保持部材との係合が解除される解放位置との間で回転可能である請求項１２に記載の保持プレート。
14. 前記少なくとも１つの開口部は、前記組み付け位置と前記解放位置との間での前記保持プレートの回転を許容するように、前記燃料送出管、燃料還流管、及び電気接続線のそれぞれに対して、クリアランスを与える請求項１３に記載の保持プレート。
15. 保持プレートを用いて、燃料送出器アッセンブリを燃料タンクに組み付ける組み付け方法であって、
    前記燃料送出器アッセンブリは、前記燃料タンクの平坦面に設けられた開口部の周りに支持される燃料送出器フランジを備え、当該前記燃料送出器アッセンブリを前記燃料タンクの平坦面に設けられた開口部に挿入し、
    前記燃料送出器アッセンブリの燃料送出管及び燃料還流管が、前記保持プレートの円筒状ウオールに形成された少なくとも１つの開口部を貫通するように、前記保持プレートを配置し、
    前記保持プレートを前記燃料タンクに固定し、それによって前記燃料送出器フランジを前記保持プレートの放射状フランジと前記燃料タンクの平坦面との間の固定位置に捕捉するものであって、
    前記保持プレートは、プレス加工された鋼鉄からなり、前記固定位置における前記燃料送出器アッセンブリから、前記燃料タンクの平坦面から離れる方向にずれた位置にて、当該燃料送出器アッセンブリを覆う中央ボデー部を有する組み付け方法。
16. さらに、電気接続線に前記保持プレートの少なくとも１つの開口部を貫通させ、
    前記中央ボデー部に設けられた開口通路を通じて前記電気接続線にアクセスし、
    前記電気接続線を前記燃料送出器アッセンブリに設けられた電気受け器に連結する請求項１５に記載の組み付け方法。

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