JP2002295326A - ポンプユニット - Google Patents

ポンプユニット

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JP2002295326A JP2001100938A JP2001100938A JP2002295326A JP 2002295326 A JP2002295326 A JP 2002295326A JP 2001100938 A JP2001100938 A JP 2001100938A JP 2001100938 A JP2001100938 A JP 2001100938A JP 2002295326 A JP2002295326 A JP 2002295326A
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F02M37/10—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
    • F02M37/103—Mounting pumps on fuel tanks

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料ポンプとフィルタエレメントを一体的に
収納するユニットケースをユニットケース支持フランジ
でタンクの上壁に懸下したユニットポンプを種々の高さ
のタンクに適用するため、安価な手段によって高さ調節
を行う。 【解決手段】 燃料ポンプ３、フィルタエレメント４を
一体的に収納するユニットケース本体６と、ポンプユニ
ット１をタンクの上壁１０に懸下するユニットケース支
持フランジ５との間に、中間部材２５を熱板溶着等によ
り固定する。中間部材２５の高さＨａは、ユニットケー
ス本体６の高さＨｂとユニットケース支持フランジ５の
高さＨｃの合計の高さと、タンクの高さＨｔとの差を補
う高さに設定する。中間部材２５に底壁２６を下端近傍
に設け、その下面に形成される燃料通路を小さくし、こ
の部分にエア溜まりを生じることを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料ポンプとフィ
ルタエレメントを一体的に収納するユニットケースをユ
ニットケース支持フランジでタンクの上壁に懸下するポ
ンプユニットに関し、特に高さの異なる燃料タンクに取
り付けるための高さ調節部材を備えたポンプユニットに
関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンに燃料を供給する燃料ポンプ
は、近年は燃料タンク内にこれを取り付けるインタンク
型の燃料ポンプが広く用いられており、更に車両コスト
低減などの目的から燃料タンク周りの部品の集積化が進
めれられており、ポンプから吐出した燃料を濾過するフ
ィルタエレメントを燃料ポンプと組み合わせてユニット
化してポンプユニットとし、燃料タンクの上壁の開口に
懸下したものが用いられている。
【０００３】図３にはこのようなポンプユニットを燃料
タンクに取り付けた例を示している。同図において、ポ
ンプユニット３０はユニットケース本体３５に後述する
ようにポンプ３２と、フィルタエレメント３３を備え、
ユニットケース本体３５はユニットケース支持フランジ
３４とユニットケース本体３５とを溶着等により接合し
て一体化したユニットケース３１としている。ユニット
ケース本体３５の下方に延びる係止部材３６の係止爪３
７には、ポンプ３２の下端を受けるポンプホルダ４０の
係止孔４１が係合し、それによりポンプホルダ４０はユ
ニットケース本体３５に支持されている。また、ユニッ
トケース支持フランジ３４のフランジ部３８が燃料タン
クの上壁３９に懸けられて固定され、ポンプユニット全
体をここで支持し燃料タンクに懸下している。
【０００４】ユニットケース本体３５の側部にはフィル
タ収納部４２を形成しており、このフィルタ収納部４２
内にフィルタエレメント３３を収納し固定している。ま
たこのフィルタ収納部４２に隣接してポンプ接続部４３
を備え、ポンプ接続部４３にはグロメット４４を介して
ポンプ３２の吐出口４５が嵌合している。ポンプ接続部
４３の開口４６とフィルタ収納部４２に収納されるフィ
ルタエレメント３３の上端部開口４７との間は、ユニッ
トケース支持フランジ３４の下面に形成した連通空間４
８を介して連通している。
【０００５】ポンプ３２の下端は前記のようにしてユニ
ットケース本体３１に支持されているポンプホルダ４０
に下端が載置され、その上端部の吐出口４５が前記のよ
うにポンプ接続部４３にグロメット４４を介して接続
し、ポンプユニット３０の中に組み込まれている。ポン
プ３２の吸入口５０にはサクションフィルタ５１が取り
付けられ、このサクションフィルタ５１は燃料タンクの
最も下端部の燃料も吸入することができるように燃料タ
ンクの底壁５２に沿って延びている。
【０００６】ユニットケース支持フランジ３４には燃料
送出部５５が設けられ、前記のようにタンク内の燃料が
サクションフィルタ５１、ポンプ３２、開口４６、連通
空間４８、フィルエレメント３３を各々介して送られ、
また図示されないポンプ３２を囲むようにして設けられ
た通路を通って燃料送出部３５からエンジンに供給して
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなポンプユ
ニット３０においては、ポンプユニット３０が燃料タン
クの上壁３９に懸下されており、またその吸入口５０は
燃料タンク内の燃料をできる限り全て吸入することがで
きるように、燃料タンクの底壁５２に近接して配置する
必要があることから、ポンプユニット３０の全体の高さ
は燃料タンクの底壁５２から上壁３９迄の高さに対応す
る必要がある。しかしながら、燃料タンクのこの部分の
高さは車の車種等によって異なるため、できる限り同じ
ポンプユニットを用いて多くの燃料タンクに対応するた
めには、高さを調節する手段が必要となる。
【０００８】このような燃料タンクの高さに対応するに
は、例えば図４に示されるような方式が採用されること
もある。即ち図４に示す方式においては、前記図３に示
すものと同じ構造のものとして示している同図（ａ）に
示すような従来のポンプユニットを、このポンプユニッ
トが取り付け対象とする各種燃料タンクの大きさのう
ち、最も高さの低い、高さＨ１のサイズの燃料タンクに
合わせて製造しておき、この燃料タンクより大きい、例
えば同図（ｂ）に示すような高さＨ２のサイズの燃料タ
ンクにこれを適用する際には、ポンプ接続部４３とポン
プ３２の吐出口４５間に、高さＨ２とＨ１の差に相当す
る長さＬ１のジョイントパイプ５５を介在させて対応す
ることがある。
【０００９】ジョイントパイプ５５は、上端部のユニッ
ト連結部５６においてグロメット４４を介してポンプ接
続部４３に連結し、下端部のポンプ連結部５７において
グロメット５８を介してポンプ３２の吐出口４５に連結
し、それによりポンプ３２の吐出口４５からの燃料は、
このジョイントパイプ５５を介してポンプユニット本体
３５のポンプ接続部４３の開口４６に吐出することがで
きるようにしている。
【００１０】このようにジョイントパイプ５５を用いる
方式においては、ポンプ３２とユニットケース本体３５
との位置関係が相対的に上下にずれ、ポンプ３２が相対
的に下方に移動するため、このポンプ３２の下端を支持
するポンプホルダ４０の位置が下方に移動する。そのた
めポンプホルダ４０とユニットケース本体下部の係止部
材３６間にハウジング５９を介在させる必要がある。こ
のハウジング５９は、上端部のユニット連結部６０に設
けた係止孔６１が係止部材３６の係止爪３７と係合し、
下端部のホルダ連結部６２に設けた係止爪６３がポンプ
ホルダ４０の係止孔４１に係合することにより、ポンプ
ホルダ４０を、ハウジング５９を介してポンプユニット
本体３５に固定し、ポンプ３２の下端を受けている。し
たがって、前記ジョイントパイプ５５の長さと、このハ
ウジング５６の長さは等しくＬ１に設定されることとな
る。
【００１１】上記のようなジョイントパイプ５５を用い
て高さ調節を行う方式においては、ジョイントパイプ５
５とグロメット５７、更にはハウジング５９の各部品を
必要とし、部品自体の製造価格のほか組み付け工数も増
加し、全体として高価なものとならざるを得ない。
【００１２】一方、燃料タンクの高さ変更に対応するた
め、例えば図５に示されるような各部材の長さ調節によ
ることも考えられる。即ち、図５（ａ）は前記図３及び
図４（ａ）と同じく、最も高さの低いタンクに適合する
ように作られているポンプユニット３０を示しており、
それに対して例えば同図（ｂ）に示すように、タンクの
高さがＨ１からＨ２に変更した差の分であるＬ１だけユ
ニットケース支持フランジ３４の長さを長くして、これ
に対応することも考えられる。また、更に、例えば同図
（ｃ）に示すように、タンクの高さがＨ１からＨ３に変
更した差の分を調節するため、同図（ｂ）に示すものと
同様にユニットケース支持フランジ３４をＬ１だけ長く
したほか、更にポンプユニット本体３５もＬ２だけその
上部を延ばすことも考えられる。なお、図（ｃ）に示す
例においては更に前記図４（ｂ）に示す例と同様にジョ
イントパイプ５５を用い、これにより長さＬ３を延ばす
ことによって全体として高さＨ３のタンクに対応するよ
うにし、前記各種高さ調節手段を全て含んだ例を示して
いる。
【００１３】このように、ユニットケース支持フランジ
３４或いはユニットケース本体３５を延ばして高さ調節
に対応するときには、例えば図５（ｂ）においては長さ
Ｌ１だけ、また同図（ｃ）においては更に長さＬ２を加
えた分だけ、ポンプ吐出口４５が連通する開口４６と、
フィルタエレメント３３の上端部開口４７との間の連通
空間４８の容積が増大する。この連通空間４８は吐出口
４５からの燃料がこの中に入ると流速が遅くなり、淀む
ため、燃料中の気体成分が次第に集合し、気泡となリ、更
には連通空間４８の上部に大きな気体空間が形成され
て、いわゆるエア溜まりが生じることとなる。
【００１４】このようなエア溜まりが生じると、燃料流
出抵抗となり、ポンプの吐出性能に悪影響を与え、エン
ジンがノッキングを発生する等エンジン不調を生じる原
因となる。また、ユニットケース支持フランジ、及びユ
ニットケース本体の長さを変更する際には、特にユニッ
トケース本体のように複雑な形状をなす部材を成形する
金型は高価なものであるため、上記のように長さの異な
る部材毎に金型を用意することは極めて大きなコストア
ップの要因となり、好ましくない。
【００１５】したがって本発明は、異なった高さの燃料
タンクに対して、できる限り部品点数の増加を少なく
し、且つユニットケース内の燃料流路中ににエア溜まり
を生じることがないようにして高さ調節を行うことがで
きるようにした、ポンプユニットを提供することを目的
とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は上記課題を解決するため、ポンプとフィルタエレメ
ントを取り付けるユニットケース本体と、ユニットケー
ス本体を支持し燃料タンクにポンプユニットを懸下する
ユニットケース支持フランジとからなるポンプユニット
において、前記ユニットケース本体とユニットケース支
持フランジ間にポンプユニットをタンクの高さに適合さ
せる中間部材を固定し、前記中間部材には少なくともユ
ニットケース本体における上方が解放された燃料通路を
覆う底壁を、中間部材の下端に近接して設けたことを特
徴とするポンプユニットとしたものである。
【００１７】また、請求項２に係る発明は、前記中間部
材は、ユニットケース本体とユニットケース支持フラン
ジ間に熱板溶着により固定したことを特徴とする請求項
１記載のポンプユニットとしたものである。
【００１８】また、請求項３に係る発明は、前記底壁
は、ポンプ吐出口とフィルタエレメント開口を連通する
燃料通路を覆うものであることを特徴とする請求項１記
載のポンプユニットとしたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に沿って説
明する。図１は本発明による燃料ポンプとフィルタエレ
メントを一体的に収納しタンクに懸下されるポンプユニ
ット１を示し、特に図中高さＨｔの燃料タンクにポンプ
ユニット１を取り付けるため、前記図３に示す従来と同
様の構成をなすユニットケース２を適用する例を示して
おり、図１において特に後述するような高さＨａの中間
部材２５を設けた以外は、図３に示すものとその構成を
同一とした例を示している。
【００２０】即ち、図１に示すポンプユニット１は、図
２にその分解図を示しているように、従来と同様の構成
をなすポンプ３とフィルタエレメント４を収納している
ユニットケース本体６に対して、その上部に高さＨａを
調節するための中間部材２５を熱板溶着等により固定
し、更にその上に従来と同様の構成をなすユニットケー
ス支持フランジ５を同様に固定している。なお、上記各
部材相互の連結結合に際しては、上記のような熱板溶着
に限らず、接着等種々の手段によって固定することがで
きるが、特に熱板溶着を用いると、部材のシール性が良
好であり、且つ容易に各部材を接合することができる。
【００２１】図１に示すようにユニットケース本体６に
ついては、その下方に延びる係止部材７の係止爪８に対
して、ポンプ３の下端を受けるポンプホルダ１１の係止
孔１２が係合し、それによりポンプホルダ１１はユニッ
トケース本体６に支持されている。また、ユニットケー
ス支持フランジ５については、そのフランジ部９が燃料
タンクの上壁１０に懸けられて、この部分で固定され、
ポンプユニット１全体を燃料タンクに支持し固定してい
る。
【００２２】ユニットケース本体６の側部には、前記従
来のものと同様にフィルタ収納部１３を形成しており、
このフィルタ収納部１３内にフィルタエレメント４を収
納し固定している。またこのフィルタ収納部１３に隣接
してポンプ接続部１４を備え、ポンプ接続部１４にはグ
ロメット１５を介してポンプ３の吐出口１６が嵌合して
いる。ポンプ接続部１４の開口１７とフィルタエレメン
ト４の上端部開口１８との間は後述する中間部材２５の
底壁２６の下方部分に形成される連通空間１９を介して
連通している。
【００２３】ポンプ３の下端は前記のようにしてユニッ
トケース本体６に支持されているポンプホルダ１１に下
端が載置され、その上端部の吐出口１６が前記のように
ポンプ接続部１４にグロメット１５を介して接続し、ポ
ンプユニット１の中に組み込まれている。ポンプ３の吸
入口２１にはサクションフィルタ２２が取り付けられ、
このサクションフィルタ２２は燃料タンクの最も下端部
の燃料も吸入することができるように燃料タンクのタン
ク底壁２３に沿って延びている点も前記従来例と同様で
ある。
【００２４】ユニットケース支持フランジ５には燃料送
出部６が設けられ、タンク内の燃料は前記のようにサク
ションフィルタ２２、ポンプ３、開口１７、連通空間１
９、フィルエレメント４を各々介して送られ、また図示
されないポンプ３を囲むようにしてユニットケース本体
２設けられた通路を通って、この燃料送出部６からエン
ジンに供給している。
【００２５】上記のように、主としてユニットケース本
体６、中間部材２５、ユニットケース支持フランジ５か
らなるユニットケース２のうち、高さＨｂのユニットケ
ース６と、高さＨｃのユニットケース支持フランジ５
は、このポンプユニット１が対象とする、例えばほぼ同
一程度の燃料供給特性を有するエンジンを備えた車両に
おける一連の燃料タンクのうち、最も高さの低い燃料タ
ンクに適合するようにその高さを設定して製造してお
り、したがってそのような最も高さの低い、高さ（Ｈｂ
＋Ｈｃ）の燃料タンクに対しては前記中間部材２５を用
いることなく、前記図３に示す従来のものと同様に、ユ
ニットケース本体６に対してユニットケース支持フラン
ジ５を直接固定することにより用いられる。
【００２６】それに対して、図１に示すように高さ（Ｈ
ｂ＋Ｈｃ）よりも更に高さＨａだけ高い、高さＨｔの燃
料タンクにこのポンプユニット１を適用する際には、図
示するように高さＨａの中間部材２５をユニットケース
本体６とユニットケース支持フランジ５との間に設け
る。
【００２７】この中間部材２５には底壁２６を備え、こ
の底壁２６は可能な限り中間部材２５の下方に配置し、
ユニットケース本体６の上端部に近接して設けている。
それによりこの底壁２６は、ユニットケース本体６にお
けるポンプ吐出口１６と連通する開口の上端部に近接
し、またフィルタ収納部１３に収納されるフィルタエレ
メント４の上端部開口１８にも可能な限り近接して配置
される。このときの底壁２６の位置は単に中間部材２５
の下端に設ければよいのではなく、底壁２６の下面に形
成される連通空間１９が狭すぎず流体に抵抗を与えない
程度の大きさに確保する必要がある。
【００２８】上記のように中間部材２５の底壁２６を、
中間部材２５の下端に近接して配置しているため、燃料
ポンプの吐出口１６からフィルタエレメント４の上端部
開口１８部分を連通する連通空間１９の容積を十分小さ
くすることができるので、この部分にエア溜まりを生じ
ることが無くなる。
【００２９】中間部材２５の高さＨａはタンクの高さＨ
ｔに合わせて設定され、したがってタンクの高さの種類
に応じて製作される。しかしながら、中間部材２５の底
壁２６は可能な限り下方に位置させる点については同様
である。また、この底壁２６の位置は、少なくとも前記
のように燃料ポンプの吐出口１６とフィルタエレメント
４の上端開口１８を連通する連通空間１９のように、ユ
ニットケース本体６の上端部が解放した燃料通路となっ
ている部分であって、この底壁２６によってその燃料通
路の上側の壁面が構成される部分には全て同様にして設
けることが好ましい。
【００３０】なお、本発明は上記実施例の他、例えば前
記中間部材に各種補強リブを設け、或いは燃料通路を形
成する等、種々の態様で実施することができる。また、
上記実施例のような構造の燃料ポンプ以外にも、タンク
に懸下される種々の形式の燃料ポンプのポンプユニット
に適用することができる。
【００３１】
【発明の効果】本願の請求項１に係る発明は 上記のよ
うに、ポンプとフィルタエレメントを取り付けるユニッ
トケース本体と、ユニットケース本体を支持し燃料タン
クにポンプユニットを懸下するユニットケース支持フラ
ンジとからなるポンプユニットにおいて、前記ユニット
ケース本体とユニットケース支持フランジ間にポンプユ
ニットをタンクの高さに適合させる中間部材を固定し、
前記中間部材には少なくともユニットケース本体におけ
る上方が解放された燃料通路を覆う底壁を、中間部材の
下端に近接して設けたことを特徴とするポンプユニット
としたので、ユニットケース本体及びユニットケース支
持フランジ等の高さ調整を行う必要がないため安価な手
段によって且つ容易に高さ調節を行うことができる。ま
た、従来のようにジョイントパイプやハウジング等の多
くの部品を使用することがないので、部品点数を少なく
することができ、組立工数の減少、部品管理の減少等に
より、これらを用いるものよりも安価なものとすること
ができる。
【００３２】更に、この中間部材に設けた底壁によって
覆われる燃料通路を充分小さなものとすることができる
ので、この燃料通路部分にエア溜まりを生じることが無
くなり、エア溜まりによる燃料流出抵抗の増大、ポンプ
の吐出性能の悪化、更にはこれらの原因によるノッキン
グの発生等を防止することができる。
【００３３】また、請求項２に係る発明は、前記中間部
材は、ユニットケース本体とユニットケース支持フラン
ジ間に熱板溶着により固定したことを特徴とする請求項
１記載のポンプユニットとしたので、各部材をシール性
良く且つ容易に接合することができる。
【００３４】また、請求項３に係る発明は、前記底壁
は、ポンプ吐出口とフィルタエレメント開口を連通する
燃料通路を覆うものであることを特徴とする請求項１記
載のポンプユニットとしたので、特にエア溜まりが生じ
やすい燃料ポンプからフィルタエレメント開口への燃料
通路部分において、中間部材の底壁により充分流路を狭
めることができるので、この部分にエア溜まりを生じる
ことを確実に防止することができ、エア溜まりによる上
記のような種々の悪影響をなくすことができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例において中間部材を設けた状態
の断面図である。
【図２】同実施例の各主要部を分解状態を示す断面図で
ある。
【図３】従来から用いられているポンプユニットの構成
を示す断面図である。
【図４】前記従来から用いられているポンプユニットに
おいて、タンクの高さの変化に対応する例を示す断面図
であり、（ａ）は高さＨ１のタンクに適用した図であ
り、（ｂ）は高さＨ２のタンクに適用するためジョイン
トパイプ等を用いた例を示す断面図である。
【図５】前記従来から用いられているポンプユニットに
おいて、タンクの高さの変化に対応する他の例を示す断
面図であり、（ａ）は高さＨ１のタンクに適用した図で
あり、（ｂ）は高さＨ２のタンクに適用するためユニッ
トケース支持フランジを長くした例を示し、（ｃ）は更
にユニットケース本体を長くし、またジョイントパイプ
等を用いた例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ポンプユニット ２ ユニットケース ３ ポンプ ４ フィルタエレメント ５ ユニットケース支持フランジ ６ ニットケース本体 ７ 係止部材 ８ 係止爪 ９ フランジ １１ ポンプホルダ １２ 係止孔 １３ フィルタ収納部 １４ ポンプ接続部 １５ グロメット １６ 吐出口 １７ 開口 １８ 上端部開口 １９ 連通空間 ２１ 吸入口 ２２ サクションフィルタ ２３ タンク底壁 ２５ 中間部材 ２６ 底壁

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポンプとフィルタエレメン
    トを取り付けるユニットケース本体と、 ユニットケース本体を支持し燃料タンクにポンプユニッ
    トを懸下するユニットケース支持フランジとからなるポ
    ンプユニットにおいて、 前記ユニットケース本体とユニットケース支持フランジ
    間にポンプユニットをタンクの高さに適合させる中間部
    材を固定し、 前記中間部材には少なくともユニットケース本体におけ
    る上方が解放された燃料通路を覆う底壁を、中間部材の
    下端に近接して設けたことを特徴とするポンプユニッ
    ト。
  2. 【請求項２】 前記中間部材は、ユニットケース本体と
    ユニットケース支持フランジ間に熱板溶着により固定し
    たことを特徴とする請求項１記載のポンプユニット。
  3. 【請求項３】 前記底壁は、ポンプ吐出口とフィルタエ
    レメント開口を連通する燃料通路を覆うものであること
    を特徴とする請求項１記載のポンプユニット。
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