JP2005214112A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料タンクに対して燃料ポンプを容易に組み付けることができるようにする。
【解決手段】燃料ポンプ２４は燃料タンク１８の天井壁１８ｂの上面に形成された開口部２２を貫通して燃料タンク１８内に収容される。燃料ポンプ２４は吸入口を有するモータ２５と、その上部に設けられ、上面に吐出用コネクタ３４を有するポンプケース２７とを備える。ポンプケース２７の外周には複数の爪部２９を有するフランジ２８を一体的に形成する。フランジ２８は開口部２２を覆い、爪部２９は燃料タンク１８側の爪部３１と係合するように配置される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃料タンク内に装着される燃料ポンプを備えた燃料供給装置に関し、特に、燃料タンクに対して燃料ポンプを容易に組み付けることができるようにした燃料供給装置に関する。

従来の燃料供給装置において、燃料タンクの天井壁に形成された開口部の周囲に複数の植え込みボルトを外部に向けて立設させ、このボルトに燃料ポンプ用のリテーナ（保持部材）の孔を係合させてナットで締め付ける構造が採られることがある。

また、車両に搭載された燃料タンク内に燃料ポンプを配置した燃料供給装置が知られる（例えば、特開２００３−１２０４５４号公報）。この燃料供給装置では、燃料タンクの天井壁に設けられた開口部の周縁から半径方向内方へ突出する複数のロック爪を持つ環状体が天井壁に溶接されている。一方、燃料ポンプには前記開口部を塞ぐための取り付けフランジが設けられる。さらに、前記フランジの上面に当接して該フランジを押さえる部分と前記ロック爪に係合する係合部とを有するロックリングを設ける。このロックリングを所定角度回転することによって、ロックリングの複数の係合部に複数のロック爪がそれぞれ係合し、前記取り付けフランジが、その下面のシール部材を介して天井壁上面に密着される。こうして、取り付けフランジを燃料タンクの定位置に固定し、開口部を閉鎖する。

このように、従来は、ボルト・ナットや保持部材を組み合わせて燃料ポンプを固定したり、ロックリングを使用して燃料ポンプを固定したりしている。
特開２００３−１２０４５４号公報

従来の燃料供給装置では、燃料ポンプと燃料タンクとを組み立てるために、複数の部品を必要としていた。上記公報に開示された装置においても、ロックリングが燃料ポンプと別部品であるので、さらなる組み立ての簡略化が望まれている。

本発明の目的は、燃料ポンプと分離している部品を用いることなく燃料タンクに対して燃料ポンプを組み付けることができる燃料供給装置を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明は、燃料タンクの天井壁に形成された円形開口部を貫通して装着される燃料ポンプが、前記燃料タンク内に配置されるポンプ本体と、前記ポンプ本体に結合されて燃料タンクの外部に燃料を吐出する燃料吐出部を上部に有するポンプケースとからなり、かつ、前記ポンプケースが、円形外周から放射方向に張り出した複数の第１爪部を有したフランジを一体に備えるとともに、前記燃料タンクの開口部の縁には前記天井壁上面との間に前記第１爪部が挿入可能な隙間を形成する複数の第２爪部が前記開口部の中心に向けて設けられ、さらに、前記各第２爪部間に前記各第１爪部が上方から適合できるように、複数の前記第１爪部および第２爪部のそれぞれの配置間隔が設定されている点に第１の特徴がある。

また、本発明は、前記各第２爪部間に前記各第１爪部を上方から適合させて、その後、前記ポンプケースを前記フランジの面内で回動させて前記各第２爪部および前記天井壁上面間に前記各第１爪部を挿入させるに際して、前記フランジの回動終端を規定するストッパを備え、前記ストッパが、前記第１爪部および前記第２爪部のいずれかに形成された立ち上げ部である点に第２の特徴がある。

さらに、本発明は、前記第１爪部が、前記ストッパによって回動規制された位置で前記第２爪部の端部と係合して該第１爪部が前記フランジの回動方向と反対方向に戻るのを抑止するための段差部を有している点に第３の特徴があり、前記ポンプケースが、その上面に該ポンプフランジを回動させる際に治具もしくは工具を係合させる凹凸部を有している点に第４の特徴がある。

上記第１〜第４の特徴を有する本発明によれば、燃料ポンプと分離独立した部品を使用することなく燃料タンクに対する燃料ポンプの結合を行うことができるので、部品の管理や作業の簡便さが改善される。すなわち、燃料タンクに対する燃料タンクの組み付けの際には、各第２爪部間にポンプケースと一体に形成されているフランジの各第１爪部を上方から各第２爪部に適合させ、フランジをその面内で回動させることにより、第１爪部は第２爪部と燃料タンク天井壁上面との隙間に挟まれてポンプケースは燃料タンクに結合される。

特に第２の特徴によれば、第１爪部のストッパによってフランジの回動終端が決定されるので、燃料ポンプを燃料タンクに組み付けたときの位置決めが一定する。その結果、燃料タンク内のポンプ本体の吸入口の指向方向も一定するので、予定した残燃料量まで燃料を吸い上げることができる。

また、第３の特徴によれば、予定の位置でフランジが回動方向の反対方向に戻るのを抑止できる。さらに、第４の特徴によれば、燃料タンクに対する燃料ポンプの着脱作業時に治具・工具を容易に適応させることができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図７は本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を搭載した小型車両としてのスクータ型自動二輪車の側面透視図である。自動二輪車１のボディフレーム２は、ヘッドパイプ２ａ、ヘッドパイプ２ａの後面から急角度で下方へ延びるダウンチューブ部２ｂ、ダウンチューブ部２ｂの下端から後方へ水平に延びるフロア支持部２ｃ、フロア支持部２ｃの後端から垂直に立ち上がるピラー部２ｄ、およびピラー部２ｄの上端から後方上向きに傾斜して延びるリアレール部２ｅとからなる。

ヘッドパイプ２ａには、前輪３ｆを軸支するフロントフォーク４から上方に延びるステアリングシャフト５ａが操向可能に支承される。ステアリングシャフト５ａの上部には、ハンドルバー５ｂが結合される。ピラー部２ｄの上端部には、パワーユニット６が枢軸７を介して上下揺動可能に懸架される。パワーユニット６およびリアレール部２ｅ間にリアクッション８が取り付けられる。

パワーユニット６は、シリンダ部９ａを水平状態に近く前傾させたエンジン９と、エンジン９の一側部にあって、車体の後方へ延びるミッションケース１０ａを一体的に連ねる無段変速機１０とからなっており、ミッションケース１０ａの後端部に駆動輪として後輪３ｒが軸支される。

リアレール部２ｅ上には、ヘルメット等の大型の荷物の収納を可能にするラゲッジボックス１５が取り付けられ、ラゲッジボックス１５の上部前端部に該ボックス１５の蓋を兼ねる乗員用シート１６が開閉可能にヒンジ１６ａで結合される。フロア支持部２ｃの中央部には図示しない開口部が設けられ、この開口部に燃料タンク１８が挿入されて固定される。

次に、燃料タンク１８を含む燃料供給装置の構造を説明する。図１は、燃料タンクの横断面図、図２は燃料タンクの平面図、図３は燃料タンクの要部斜視図である。燃料タンク１８の略水平に配置される天井壁１８ｂには、そこに開口する給油口２０が設けられる。給油口２０には図示しないタンクキャップが被せられる。天井壁１８ｂには前記給油口２０より大きい開口部２２が設けられ、開口部２２を上下に貫通して燃料ポンプ２３が配置されている。燃料ポンプ２３は、燃料タンク１８の前部、すなわち給油口２０より前寄りの箇所に配置される。

燃料ポンプ２３は、燃料タンク１８内の燃料を汲み上げられるように燃料タンク１８内にその要部が収容される。燃料ポンプ２３は、燃料油中に浸漬配置される電動式の燃料ポンプ本体（モータ）２４と、このモータ２４の吸入口２５に接続される燃料ストレーナ２６と、燃料ポンプ２３の吐出圧を調整する圧力レギュレータや逆止弁（いずれも図示しない）を内部に収容して保持するポンプケース２７を備える。

ポンプケース２７は、上面視で円形に形成されていて、半径方向に水平に延在して開口部２２を覆うフランジ２８を有する。このフランジ２８の外周には、さらに半径方向に拡張された複数の爪部（第１爪部）２９が予定間隔で配置される。この爪部２９の配置間隔は、燃料タンク１８側に開口部２２に沿って接合されたリングプレート３０の、複数の爪部３１の配置間隔に適合するように設定されている。双方の爪部２９，３１が互いに係合してポンプケース２７は燃料タンク１８の天井壁１８ｂに結合されている。燃料ポンプ２３を燃料タンク１８に対して着脱させるための構造はさらに後述する。

ポンプケース２７のフランジ２８の下面には、シール部材つまりパッキン３２が収容される環状凹部３３が形成されていて、パッキン３２を介して天井壁１８ｂの上面とフランジ２８の下面とが密着している。

ポンプケース２７の上部には、燃料の吐出用コネクタ３４とモータ２４の給電用コネクタ３５とが、図示しない燃料噴射弁につながる管と給電用電線とをそれぞれ接続可能なように、燃料タンク１８の外部に露出した状態で設けられている。

次に、前記フランジの爪部とリングプレートの爪部との係合部を詳細に説明する。図４は、双方の爪部２９，３１の係合を解除した状態、つまりフランジ２８が単に燃料タンク１８の天井壁１１８ｂに乗っている状態を示す燃料タンクの平面図である。さらに、図５および図６はそれぞれ図２のＡ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。

燃料ポンプ２３を燃料タンク１８に組み付ける際、まず、図４に示すように、フランジ２８の各爪部２９がリングプレート３０の凹部つまり各爪部３１同士の間に位置するように燃料ポンプ２３を燃料タンク１８に対して位置合わせする。爪部２９，３１のうち一部２９ａ，３１ａが他と異なった形状を有している。燃料ストレーナ２６を燃料タンク１８の底部予定位置に位置するように燃料ポンプ２３の向きを決定するためのものである。

図１に示したように、フランジ２８の爪部２９はリングプレート３０の爪部３１の下方にあって、天井壁１８ｂと爪部３１とで挟まれた状態で固定させる。そのために、図４の状態から時計方向にポンプケース２７を回動させて、爪部２９を爪部３１の下に潜り込ませる。図６に示すように爪部３１は、天井壁１８ｂに対して平行な面３１ｂと天井壁１８ｂに対して角度を有する勾配面３１ｃとを有し、フランジ２８の爪部２９が前記平行な面３１ａと天井壁１８ｂとの間に挟まれてフランジ２８は天井壁１８ｂに固定される。爪部２９は図６に示すように天井壁１８ｂに対して直立する部分をストッパ２９ｂとして備えているので、このストッパ２９ｂが爪部３１の端面に当接した位置でフランジ２８の回動は制限される。

一方、ストッパ２９ｂが爪部３１の端面に当接した位置では、図５の断面形状で理解できるように、リングプレート３０の爪部３１はフランジ２８の爪部２９に形成された戻り防止部としての段差部２９ｃを乗り越えている。したがって、一旦、この段差部２９ｃを乗り越した状態では組み付け時よりも大きな力でポンプケース２７を図１の反時計方向に回動させないと、爪部２９，３１の互いの係合は解除されない。

なお、前記ストッパ２９ｂは爪部２９の全てに形成してもよいが、少なくとも一つの爪部２９にだけ、好ましくは一つおきに、複数の爪部２９に形成するようにしてもよい。

また、ポンプケース２７を回動させるために、ポンプケース２７の上面に突起やリブまたは凹部を形成するのがよい。ポンプケース２７を回動させるための棒状の治具もしくは工具を突起やリブに係合させたり、突起を有する治具もしくは工具を凹部に係合させたりするのに好都合だからである。

また、ポンプケース２７の戻りを規制するためのストッパは、フランジ２８側の爪部２９に限らず、リングプレート３０側の爪部３１に、下方に延びる垂直部を設けて爪部２９の回動方向前端が当接するようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る燃料ポンプが取り付けられた燃料タンクの断面図である。 本発明の一実施形態に係る燃料ポンプを取り付けられた燃料タンクの平面図である。 本発明の一実施形態に係る燃料ポンプ取り付け準備状態の燃料ポンプの平面図である。 本発明の一実施形態に係る燃料ポンプが取り付けた燃料タンクの要部斜視図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の一実施形態に係る燃料タンクを備えたスクータ型自動二輪車の左側面図である。

符号の説明

１…自動二輪車、 １８…燃料タンク、 １８ｂ…タンク天井壁、 ２２…開口部、 ２３…燃料ポンプ、 ２４…燃料ポンプ本体、 ２７…ポンプケース、 ２８…フランジ、 ２９…（第１）爪部、 ２９ａ…ストッパ、 ３０…リングプレート、 ３１…（第２）爪部

Claims (4)

1. 燃料タンクと、該燃料タンクの天井壁に形成された円形開口部を貫通して装着される燃料ポンプとからなる燃料供給装置において、
   前記燃料ポンプが、
   前記燃料タンク内に配置されるポンプ本体と、
   前記ポンプ本体に結合されて燃料タンクの外部に燃料を吐出する燃料吐出部を上部に有するポンプケースとからなり、
   前記ポンプケースが、
   円形外周から放射方向に張り出した複数の第１爪部を有したフランジを一体に備えるとともに、
   前記燃料タンクの開口部の縁には前記天井壁上面との間に前記第１爪部が挿入可能な隙間を形成する複数の第２爪部が前記開口部の中心に向けて設けられ、
   前記各第２爪部間に前記各第１爪部が上方から適合できるように複数の前記第１爪部および第２爪部のそれぞれの配置間隔が設定されていることを特徴とする燃料供給装置。
2. 前記各第２爪部間に前記各第１爪部を上方から適合させて、その後、前記ポンプケースを前記フランジの面内で回動させて前記各第２爪部および前記天井壁上面間に前記各第１爪部を挿入させるに際して、前記フランジの回動終端を規定するストッパを備え、
   前記ストッパが、前記第１爪部および前記第２爪部のいずれかに形成された立ち上げ部であることを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
3. 前記第１爪部が、前記ストッパによって回動規制された位置で前記第２爪部の端部と係合して該第１爪部が前記フランジの回動方向と反対方向に戻るのを抑止するための段差部を有していることを特徴とする請求項２記載の燃料供給装置。
4. 前記ポンプケースが、その上面に該ポンプフランジを回動させる際に治具もしくは工具を係合させる凹凸部を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の燃料供給装置。

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