JP2002221113A - 燃料ポンプのタンク取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 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。 【解決手段】 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３
５のシール性能を十分に発揮させることができる。 【効果】 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。

Description

【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８−２３２
７９２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１０
３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
）。

【０００４】（ｂ）は、フランジ１０４をガスケット１
０３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を矢印のごとく抑
え爪１０２の脇まで下げ、それから矢印のごとく回し
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１０
３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１
０７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
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。

【００１２】請求項２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
とを特徴とする。

【００１３】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。

【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２
０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２
０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４
０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３
５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２
０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２
１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３
５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２
０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２
１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】請求項２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、３
１…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、４５…内側部、４６…外側
部、５０…締結部材（ナット）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【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
   ニットを取付けることを特徴とする燃料ポンプのタンク
   取付け構造。
2. 【請求項２】 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
   る成形リングである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。
3. 【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。