JP2007270627A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料タンク内に配置される電気機器のハーネスが損傷し難い燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料タンクの開口部を閉塞するフランジ２２の突出部８７に支持部材９０を取り付け、この支持部材９０によりハーネス８３、８４を支持する。フランジ２２の突出部８７は、キャニスタの燃料蒸気流入口を開閉するカットオフバルブを収容可能な筒形状であり、カットオフバルブと突出部８７とのスナップフィット係合構造を利用して、支持部材９０と突出部８７とはスナップフィット係合する。これにより、ハーネス８３、８４のうち支持部材９０に支持される部分は自由な移動を規制される。よって、燃料タンク内部のコイルスプリングにハーネス８３、８４が挟み込まれることを抑制でき、ハーネス８３、８４が損傷する恐れを低減できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料タンクに組み付けられる燃料供給装置に関する。

従来より、燃料タンクの開口部を閉塞する蓋部材と、燃料タンクの内部に配置される電動ポンプと、燃料タンク内の燃料の液面高さを検出する液面検出器とを備える燃料供給装置が知られている（特許文献１参照）。そして、電気機器としての電動ポンプおよび液面検出器は、蓋部材に設けられた電気コネクタとハーネスにより電気的に接続されている。

特開２００４−２５１１６５号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、燃料タンク内部に配置されている可動部材にハーネスが接触し、ハーネスの損傷を招くという問題がある。可動部材の具体例としては、電動ポンプが収容されるリザーバタンク（ブラケット部材）を燃料タンクの底面に押し付けるコイルスプリングや、液面検出器のフロートが取り付けられたアーム等が挙げられる。
そこで、本発明の目的は、燃料タンク内に配置される電気機器のハーネスが損傷し難い燃料供給装置を提供することにある。

請求項１記載の発明では、蓋部材の突出部に取り付けられた支持部材を備え、この支持部材によりハーネスは支持される。そのため、ハーネスのうち支持部材に支持される部分は自由な移動を規制されるので、燃料タンク内部に可動部材が配置されていたとしても、その可動部材にハーネスが干渉することを抑制できる。よって、ハーネスが損傷する恐れを低減できる。

請求項２記載の発明では、電気機器が組み付けられているブラケット部材をコイルスプリングにより燃料タンクの底面に押し付ける構造の燃料供給装置に請求項１記載の発明を適用している。上記構造の場合には、ブラケット部材が押し付けられることに追従してハーネスが動くこととなる。そのため、支持部材を備えていなければ可動部材としてのスプリングにハーネスが噛み込む危険性がある。よって、支持部材を備える請求項２記載の発明によれば、上記危険性を抑制できる。

請求項４記載の発明では、支持部材は、スプリングガイドの外壁に沿って延びる延出部を有し、外壁と延出部の間にハーネスが配置されている。そのため、スプリングガイドの外壁を利用してハーネスを支持するので、スプリングガイドの外壁に相当する壁を支持部材に形成する場合に比べて、支持部材の構造を簡素にできる。

請求項５記載の発明では、突出部は、支持部材を収容する収容空間を内部に有する筒形状であり、収容空間は、キャニスタの燃料蒸気流入口を開閉するカットオフバルブを収容可能な形状である。そのため、突出部に支持部材を取り付けた本発明による燃料供給装置と、突出部にカットオフバルブを取り付けた燃料供給装置とで、蓋部材の形状を共通化できる。

請求項６記載の発明では、ハーネスを支持する支持部材を備え、この支持部材はポンプケーシングの突出部に取り付けられている。そのため、ハーネスのうち支持部材に支持される部分は自由な移動を規制されるので、燃料タンク内部に可動部材が配置されていたとしても、その可動部材にハーネスが干渉することを抑制できる。よって、ハーネスが損傷する恐れを低減できる。

請求項７記載の発明では、突出部および支持部材の一方は、爪状の係合部を有し、突出部および支持部材の他方は、係合部とスナップフィット係合する被係合部を有する。そのため、支持部材を突出部に取り付ける作業性を向上できる。特に、突出部にカットオフバルブを取付可能な請求項５記載の発明に請求項７記載の発明を適用した場合においては、係合部または被係合部をカットオフバルブに設けるようにすれば、支持部材を突出部に係合させる構造と、カットオフバルブを突出部に係合させる構造とを共通化できる。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による燃料供給装置を図１から図４に示す。図１および図２は燃料タンク２に燃料供給装置１０が組み付けられた状態を示す。図２は図１のII矢視図、図３（ａ）および図３（ｂ）は図２のIII矢視図である。なお、図１、２、４中の上下方向を示す矢印は、燃料供給装置を燃料タンクに搭載した状態における天地方向を示す。

図１および図２に示すように、燃料供給装置１０の蓋モジュール２０は、燃料タンク２の上壁３に形成された開口部３０１を塞ぐ蓋部材としてのフランジ２２と、燃料タンク２内の燃料蒸気を脱離可能に吸着するキャニスタ２４とが一体に形成されたモジュールである。

フランジ２２には、キャニスタ２４が吸着した燃料蒸気を燃料タンク２の外部に導出する蒸気導出管、キャニスタ２４の大気開放管、燃料吐出管および電気コネクタ８１、８２（図３（ａ）参照）等が設けられている。また、フランジ２２のポンプモジュール３０側に、コイルスプリング８０を内側底部で係止する円筒形状のスプリングガイド２３が形成されている。また、キャニスタ２４の側方には、連結部材６０を案内する案内部２５が、キャニスタ２４の周方向に離れた２箇所にキャニスタ２４の軸方向（ポンプモジュール３０の可動方向）に延びて形成されている。

ポンプモジュール３０は、電気機器としての電動ポンプ４０をサブタンク３２内に収容したモジュールである。サブタンク３２の底部には燃料タンク２と連通する孔３１が形成されている。そのため、サブタンク３２は実質的にはタンクとしての機能を有しておらず、電動ポンプ４０等を保持するブラケット部材としての機能を有する。サブタンク３２の外側の側方には、連結部材６０を案内する案内部３４が、サブタンク３２の周方向に離れた２箇所にサブタンク３２の軸方向に延びて形成されている。

電動ポンプ４０は、サクションフィルタ４２で異物を除去されたサブタンク３２内の燃料を吸入して加圧し吐出する。プレッシャレギュレータ４６は電動ポンプ４０が吐出した燃料の圧力を調圧する。プレッシャレギュレータ４６で調圧された燃料は、蛇腹管５０からフランジ２２を通り燃料タンク２の外部に供給される。

燃料タンク２内の燃料の液面高さを検出する液面検出器５１は、センダゲージ５２、フロート５４およびアーム５６から構成される電気機器である。センダゲージ５２は、案内部３４とは異なる周方向位置でサブタンク３２の側方に取り付けられており、アーム５６でフロート５４に接続している。

連結部材６０は、樹脂で平板状に形成されており、連結部材６０の幅方向の両側には、軸方向に延びる板状の突部６１と図示しない突部が形成されている。突部６１がキャニスタ２４に設けられた案内部２５の図示しない溝に嵌合することにより、連結部材６０はキャニスタ２４に軸方向に移動自在に組み付けられている。また、図示しない突部がサブタンク３２に設けられた案内部３４の図示しない溝に嵌合することにより、連結部材６０はサブタンク３２に軸方向に移動自在に組み付けられている。

そのため、ポンプモジュール３０は蓋モジュール２０に対して軸方向（図１および図２の上下方向）にスライド移動可能である。ポンプモジュール３０が最も上方にスライド移動した状態は図１に示す状態であり、ポンプモジュール３０が最も下方にスライド移動した状態は図２に示す状態であり

図２に示すように、連結部材６０の蓋モジュール２０側の軸方向上部には幅方向の中央部が凹んでスプリング座７４が形成されている。ガイドピン７６は、スプリング座７４の底から上方に延びて円柱状に形成されており、ガイドピン７６の外周にコイルスプリング８０が挿入されている。そして、コイルスプリング８０の付勢力により、サブタンク３２は燃料タンク２の底面４に押し付けられている。したがって、圧力変化または温度変化により燃料タンク２の高さが変動しても、サブタンク３２は燃料タンク２の高さの変動に追随する。

図２に示す如く、電動ポンプ４０と電気コネクタ８１とはハーネス８３により電気的に接続され、液面検出器５１と電気コネクタ８２とはハーネス８４により電気的に接続される。これらのハーネス８３、８４のうち上下方向に延びる部分は、連結部材６０のうちキャニスタ２４と反対側の面と、キャニスタ２４のうち連結部材６０の側の面に沿って配置されている。

また、ハーネス８３、８４は、図２に示す如く連結部材６０の正面視においてコイルスプリング８０に対して一方の側（図２の右側）に寄せて配置されている。そして、ハーネス８３、８４の上方部分は、フランジ２２のうちポンプモジュール３０の側の面に沿って配置されている。このハーネス８３、８４の上方部分は、コイルスプリング８０に対して一方の側（図２の右側）から他方の側（図２の左側）に沿って、コイルスプリング８０を跨ぐように配置され、他方の側に位置する電気コネクタ８１、８２に接続される。

ところで、ハーネス８３、８４の一端はポンプモジュール３０に固定され他端は蓋モジュール２０に固定されているため、ポンプモジュール３０が蓋モジュール２０に対してスライド移動すると、そのスライド移動に追従してハーネス８３、８４は動く。そして、連結部材６０およびキャニスタ２４には、ハーネス８３、８４を支持するクランプ８５、８６が樹脂にて一体に形成されている。これらのクランプ８５、８６によりハーネス８３、８４が動く向きは規制される。

また、ハーネス８３、８４のうちフランジ２２に沿って延びる部分の中間部位は、図３（ａ）に示すように樹脂製の支持部材９０により支持されている。フランジ２２には、燃料タンク２の内部に向けて突出する突出部８７が樹脂にて一体に形成されており、この突出部８７に支持部材９０は取り付けられている。図３（ｂ）は支持部材９０単体を示す図２のIII矢視図であり、図３（ｂ）に示す如く支持部材９０は、突出部８７に取り付けられる取付部９１と、ハーネス８３、８４を支持する支持部９２とから構成されている。

突出部８７は、軸方向（図３の紙面垂直方向）に延びる円筒形状であり、取付部９１を収容する収容空間８８を内部に有する。取付部９１は、収容空間８８の内周に沿った円盤状の基部９１１と、基部９１１から下方に延出する複数の延出部９１２とを備える。延出部９１２の外側には爪状の係合部９１３が形成されている。突出部８７の周面には係合部９１３と係合する被係合部８９（図１および図２参照）が形成されている。そして、基部９１１を収容空間８８に挿入すると、延出部９１２が径方向に弾性変形し、さらに基部９１１を挿入すると係合部９１３が被係合部８９に嵌まり込み、スナップフィット係合する。

ここで、第１実施形態による燃料供給装置１０とは別の他の燃料供給装置であって、キャニスタ２４の燃料蒸気流入口を開閉するカットオフバルブをフランジ２２に取り付けた構造の燃料供給装置がある。そして、燃料供給装置１０の突出部８７の収容空間８８は、上記他の燃料供給装置に用いられるカットオフバルブを収容可能な形状に形成されている。そのため、係合部９１３と同一形状の係合部をカットオフバルブに設けるようにすれば、支持部材９０を突出部８７に係合させる構造と、カットオフバルブを突出部８７に係合させる構造とを共通化できる。よって、第１実施形態による燃料供給装置１０と上記他の燃料供給装置との間で、フランジ２２の形状を共通化できる。

支持部９２は、コイルスプリング８０の軸方向視（III矢視）にてスプリングガイド２３を避ける形状である。具体的には、円筒形状のスプリングガイド２３の外周面に沿って延びる円弧形状である。そして、図４に示す如く支持部９２は、フランジ２２に対向する面を形成する底壁９２１と、スプリングガイド２３の外周壁２３１（図３（ａ）参照）に対向する面を形成する延出部としての側壁９２２とを有する。なお、上記外周壁２３１は特許請求の範囲に記載の外壁に相当する。

そして、ハーネス８３、８４は、支持部９２の底壁９２１、フランジ２２、支持部９２の側壁９２２およびスプリングガイド２３の外周壁２３１に囲まれた空間に配置され、外周壁２３１に沿って延びている。なお、図３（ｂ）および図４中の一点鎖線は、ハーネス８３、８４の配索経路を示す。

従って、ハーネス８３、８４は、支持部９２の底壁９２１とフランジ２２とに挟まれて、コイルスプリング８０の軸方向（図３の紙面垂直方向）への移動を規制されている。さらに、ハーネス８３、８４は、支持部９２の側壁９２２とスプリングガイド２３の外周壁２３１とに挟まれて、コイルスプリング８０の径方向への移動を規制されている。

以上の構成による第１実施形態によれば、ハーネス８３、８４のうちフランジ２２に沿って延びる部分の中間部位は、支持部材９０により支持される。具体的には、ハーネス８３、８４の中間部位は、コイルスプリング８０の軸方向および径方向への移動を規制される。よって、ポンプモジュール３０が蓋モジュール２０に対して軸方向にスライド移動することに追従してハーネス８３、８４が動いたとしても、ハーネス８３、８４がコイルスプリング８０に挟み込まれることを抑制できる。よって、ハーネス８３、８４が損傷する恐れを低減できる。

また、フランジ２２の突出部８７は、キャニスタの燃料蒸気流入口を開閉するカットオフバルブを収容可能な筒形状であり、カットオフバルブと突出部８７とのスナップフィット係合構造を利用して、支持部材９０と突出部８７とはスナップフィット係合する。そのため、係合部９１３と同一形状の係合部をカットオフバルブに設けるようにすれば、支持部材９０を突出部８７に係合させる構造と、カットオフバルブを突出部８７に係合させる構造とを共通化できる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図５および図６を用いて説明する。図５は燃料タンク２に燃料供給装置１０が組み付けられた状態を示し、図６は図５のVI矢視を示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

第２実施形態では、図５に示す如く液面検出器５１のフロート５４がサブタンク３２の上方まで回動可能に設置されている。従って、仮に支持部材９０がなければハーネス８３、８４は図５の二点鎖線に示す如く動き、可動部材としてのフロート５４と干渉する恐れが生じる。これに対し、第２実施形態では、第１実施形態と同様の支持部材９０を備えるので、ハーネス８３、８４とコイルスプリング８０との干渉抑制のみならず、ハーネス８３、８４とフロート５４との干渉抑制にも支持部材９０は効果を発揮する。

また、第２実施形態では、第１実施形態のキャニスタ２４、連結部材６０、案内部２５および案内部３４を廃止している。そして、第１実施形態では図３に示す如くフランジ２２の略中央部分にコイルスプリング８０を配置しているのに対し、第２実施形態では図５および図６に示す如くフランジ２２の径方向端部にコイルスプリング８０を配置している。
よって、第１実施形態における延出部としての側壁９２２はスプリングガイド２３の外周壁２３１に沿った円弧形状であるのに対し、第２実施形態における延出部としての側壁９２２は、突出部８７の外周壁に沿った円弧形状である。そして、ハーネス８３、８４は、支持部９２の側壁９２２と突出部８７の外周壁とに挟まれて、コイルスプリング８０の径方向への移動を規制されている。
また、第１実施形態では連結部材６０にスプリング座７４が形成されているのに対し、第２実施形態ではサブタンク３２にスプリング座７４が形成されている。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７および図８を用いて説明する。図７は燃料タンク２に燃料供給装置１０が組み付けられた状態を示し、図８は図７のVIII矢視を示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

第３実施形態では、蓋部材としてのフランジ２２は燃料タンク２の底面４に形成された開口部４０１を塞ぎ、蓋モジュール２０は燃料タンク２の下方から開口部４０１に挿入される。そして、コイルスプリング８０およびキャニスタ２４は廃止されており、ポンプモジュール３０は蓋モジュール２０に対してスライド移動できない構成である。また、第３実施形態では、第１実施形態のキャニスタ２４、連結部材６０、案内部２５、３４およびコイルスプリング８０を廃止している。

第３実施形態の支持部材１００は、電動ポンプ４０を内部に収容する樹脂製のポンプケーシング４１に取り付けられている。支持部材１００は、ポンプケーシング４１に取り付けられる取付部１０１と、ハーネス８３、８４を支持する支持部１０２とから構成されている。ポンプケーシング４１の上面には複数の突出部が樹脂にて一体に形成されており、突出部は上下方向に延びる形状、かつ、径方向に弾性変形可能である。そして、突出部の先端には爪状の係合部４３が形成されており、この係合部４３にスナップフィット係合する被係合部としての孔１０３が、支持部１０２に形成されている。

支持部１０２は、ポンプケーシング４１の外周面に沿って延びる円弧形状である（図８参照）。支持部１０２は内周壁１０４、外周壁１０５および底壁１０６から構成され、上方に開口する断面Ｕ字形状である（図７参照）。図８中のハッチングは断面示すものではなく、内周壁１０４および外周壁１０５の上端面を示している。そして、内周壁１０４、外周壁１０５および底壁１０６の内部空間（断面Ｕ字の内部空間）であって、ポンプケーシング４１の外周面に沿って延びる空間に、ハーネス８３、８４は配索される。そして、ハーネス８３、８４は、支持部１０２の両端の開口部１０７、１０８から断面Ｕ字の外部に延びる。

図８に示す如くハーネス８３は、電動ポンプ４０の上方部位に設けられた電気コネクタ４４と、フランジ２２の上側に設けられた電気コネクタ８１とを電気的に接続する。また、ハーネス８４は、液面検出器５１のセンダゲージ５２の上方部位と、フランジ２２の上側に設けられた電気コネクタ８２とを電気的に接続する。従って、これらのハーネス８３、８４は、電動ポンプ４０およびセンダゲージ５２から上方に向けて延び、その延出先は支持部１０２の開口部１０７から断面Ｕ字の内部空間内にて延び、その延出先は開口部１０８から支持部１０２の下方に延び、その延出先はフランジ２２に設けられた電気コネクタ８１、８２まで延びる。

以上の構成による第３実施形態によれば、ハーネス８３、８４のうち支持部材９０の支持部１０２により支持される部位は、支持部１０２の底壁１０６によって電動ポンプ４０の軸方向の下側への移動を規制され、かつ、支持部１０２の内周壁１０４および外周壁１０５によって電動ポンプ４０径方向への移動を規制される。よって、ハーネス８３、８４が可動部材としてのフロート５４およびアーム５６と干渉する恐れを低減できる。
また、支持部材１００はスナップフィット係合によりポンプケーシング４１に取り付けられるので、支持部材１００をポンプケーシング４１に取り付ける作業性を向上できる。

（他の実施形態）
上記第１実施形態では、カットオフバルブを収容可能な突出部８７に支持部材９０を取り付けているが、他の実施形態において、フランジ２２に設けられた電気コネクタを突出部として適用し、この突出部としての電気コネクタに支持部材９０を取り付けるようにしてもよい。この場合、電気コネクタが有するスナップフィット係合構造を、そのまま支持部材９０との接続に利用してもよい。なお、この電気コネクタの具体例としては、図２に示す電気コネクタ８１、８２が挙げられる。

すなわち、電動ポンプ４０を燃料タンク２の外部に配置した所謂インライン構造の他の燃料供給装置においては、支持部材９０を取り付けるための突出部として電気コネクタ８１を利用でき、燃料供給装置１０のフランジ２２と上記他の燃料供給装置のフランジとで形状の共通化を図ることができる。また、ポンプモジュール３０が液面検出器５１を備えていない他の燃料供給装置においては、支持部材９０を取り付けるための突出部として電気コネクタ８２を利用でき、燃料供給装置１０のフランジ２２と上記他の燃料供給装置のフランジとで形状の共通化を図ることができる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

本発明の第１実施形態による燃料供給装置を燃料タンクに組み付けた状態を示す正面図。 図１のII矢視図。 （ａ）は、蓋モジュールを示す図２のIII矢視図、（ｂ）は、支持部材単体を示す図２のIII矢視図。 第１実施形態による支持部材およびハーネスを示す斜視図。 本発明の第２実施形態による燃料供給装置を燃料タンクに組み付けた状態を示す正面図。 図５のVI矢視図。 本発明の第３実施形態による燃料供給装置を燃料タンクに組み付けた状態を示す正面図。 図７のVIII矢視図。

符号の説明

２：燃料タンク、１０：燃料供給装置、２２：フランジ（蓋部材）、４０：電動ポンプ（電気機器）、４１：ポンプケーシング、５１：液面検出器（電気機器）、８１：電気コネクタ、８２：電気コネクタ、８３、８４：ハーネス、８７：突出部、９０、１００：支持部材、３０１：燃料タンクの開口部、４０１：燃料タンクの開口部。

Claims (7)

1. 燃料タンクに形成されている開口部を閉塞するとともに、前記燃料タンクの内部に向けて突出する突出部を有する蓋部材と、
   前記燃料タンクの内部に配置され、前記燃料タンクの燃料を外部に吐出する電動ポンプおよび前記燃料タンクの液面高さを検出する液面検出器のうち少なくとも一方を含む電気機器と、
   前記電気機器と電気的に接続するハーネスと、
   前記突出部に取り付けられ、前記ハーネスを支持する支持部材と、
   を備える燃料供給装置。
2. 前記燃料タンクの内部に配置され、前記電気機器が組み付けられているブラケット部材と、
   前記ブラケット部材を前記燃料タンクの底面に押し付けるコイルスプリングと、
   を備える請求項１記載の燃料供給装置。
3. 前記蓋部材は、前記コイルスプリングが径方向に移動することを規制するスプリングガイドを有し、
   前記支持部材は、前記コイルスプリングの軸方向視にて前記スプリングガイドを避ける形状である請求項２記載の燃料供給装置。
4. 前記支持部材は、前記スプリングガイドの外壁に沿って延びる延出部を有し、
   前記外壁と前記延出部の間に前記ハーネスが配置されている請求項３記載の燃料供給装置。
5. 前記突出部は、前記支持部材を収容する収容空間を内部に有する筒形状であり、
   前記収容空間は、前記燃料タンク内の燃料蒸気を吸着するキャニスタの燃料蒸気流入口を開閉するカットオフバルブを収容可能な形状である請求項１から４のいずれか一項記載の燃料供給装置。
6. 燃料タンクに形成されている開口部を閉塞する蓋部材と、
   前記燃料タンクの内部に配置されて前記燃料タンクの燃料を外部に吐出する電動ポンプと、
   前記電動ポンプを内部に収容するとともに突出部を有するポンプケーシングと、
   前記電動ポンプと電気的に接続するハーネスと、
   前記突出部に取り付けられ、前記ハーネスを支持する支持部材と、
   を備える燃料供給装置。
7. 前記突出部および前記支持部材の一方は、爪状の係合部を有し、
   前記突出部および前記支持部材の他方は、前記係合部とスナップフィット係合する被係合部を有する請求項１から６のいずれか一項記載の燃料供給装置。
   
   
   
   

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