一実施形態にかかる燃料供給装置を示す斜視図である。
燃料供給装置を示す正面図である。
燃料供給装置を示す右側面図である。
燃料供給装置を示す背面図である。
両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。
図5のVI−VI線矢視断面図である。
図5のVII−VII線矢視断面図である。
燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置を示す正面図である。
燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置を示す右側面図である。
燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置を示す背面図である。
燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置における両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。
燃料供給装置の最低高さ状態を示す背面図である。
燃料供給装置の最低高さ状態における両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。
フランジ本体の下面側を示す斜視図である。
フランジ本体を示す下面図である。
図15のXVI−XVI線矢視断面図である。
支柱筒部の成形にかかる金型を示す断面図である。
従来例にかかる燃料供給装置を示す側面図である。
以下、本発明を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態にかかる燃料供給装置は、内燃機関であるエンジンを搭載する自動車等の車両に搭載された燃料タンク内の燃料をエンジンへ供給するものである。図1は燃料供給装置を示す斜視図、図2は同じく正面図、図3は同じく右側面図、図4は同じく背面図、図5は両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図、図6は図5のVI−VI線矢視断面図、図7は図5のVII−VII線矢視断面図である。図1〜図5では、燃料タンクに対する設置状態の燃料供給装置が示されている。図1〜図5において、前後左右上下の各方位は、車両の各方位に対応している。すなわち、前後方向は車長方向に対応し、左右方向は車幅方向に対応し、上下方向は車高方向に対応している。図5において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。なお、燃料供給装置の前後方向及び左右方向については任意の方向に向けてもよい。
図2〜図3に示すように、燃料供給装置10は、燃料タンク12に設置されている。燃料タンク12は、樹脂製で、上壁部12a及び底壁部12bを有する中空容器状に形成されている。上壁部12aには、円形孔状の開口部13が形成されている。燃料タンク12は、車両(不図示)に対して上壁部12a及び底壁部12bを水平状態として搭載されている。燃料タンク12内には、例えば、ガソリン等の液体燃料が貯留される。なお、燃料タンク12は、タンク内圧の変化によって変形(主に上下方向に膨張及び収縮)する。
燃料供給装置10は、フランジユニット14、ポンプユニット16、及び、連結機構18等を備えている。フランジユニット14は、フランジ本体20、左右2本の連結シャフト22、及び、蒸発燃料用バルブ24(図3参照)等を備えている。左側の連結シャフト22には符号(1)を付し、右側の連結シャフト22には符号(2)を付す。なお、フランジユニット14は本明細書でいう「蓋側ユニット」に相当する。
フランジ本体20を説明する。図14はフランジ本体の下面側を示す斜視図、図15はフランジ本体を示す下面図、図16は図15のXVI−XVI線矢視断面図である。図14〜図16に示すように、フランジ本体20は、樹脂製で、射出成形により一体成形された樹脂成形品からなる。フランジ本体20は、円形板状の蓋板部26を主体として形成されている。蓋板部26の下面には、円筒状の嵌合筒部27が同心状に形成されている。嵌合筒部27は、蓋板部26の外径よりも一回り小さい外径で形成されている。なお、フランジ本体20は本明細書でいう「蓋部材」に相当する。
図2〜図4に示すように、蓋板部26は、燃料タンク12の上壁部12aに取付けられており、開口部13を閉鎖している。蓋板部26の外周部は、開口部13の口縁部上に配置されている。また、嵌合筒部27は、燃料タンク12の開口部13内に嵌合されている。
図14及び図15に示すように、蓋板部26には、吐出ポート28が形成されている。吐出ポート28は、蓋板部26の上下両面に突出する直管状に形成している。吐出ポート28は、嵌合筒部27内において左側の斜め後部(図15において右側の斜め上部)に配置されている。
蓋板部26には、電気コネクタ部30が形成されている。電気コネクタ部30は、蓋板部26の上下両面にそれぞれ突出する角筒状の上下の両コネクタ筒部31(図3参照)と、蓋板部26にインサート成形により埋設されかつ両コネクタ筒部31の相互間に配置された金属製の複数個の端子32(図15参照)と、を有している。電気コネクタ部30は、嵌合筒部27内において前端部(図15において下端部)に配置されている。
図14〜図16に示すように、蓋板部26の中央部には、有天円筒状のバルブ収容部34が形成されている。バルブ収容部34は、円筒状の収容筒部35と、収容筒部35の上端開口面を閉鎖する天板部36と、収容筒部35から下方に突出された左右一対の両取付片37と、を有している。収容筒部35の下端部が蓋板部26に連続されている。収容筒部35の上端部には、右側斜め後方に突出するエバポポート38が形成されている(図1参照)。
図16に示すように、バルブ収容部34は、蒸発燃料用バルブ24の上部を嵌合によって収容可能に形成されている。両取付片37は、例えば、蒸発燃料用バルブ24をスナップフィット係合によって取付可能に形成されている。なお、取付片37は本明細書でいう「取付部」に相当する。
図14及び図15に示すように、蓋板部26の下面には、有天円筒状の左右一対の両シャフト取付部40が相互に所定の間隔を隔てて形成されている。両シャフト取付部40は、嵌合筒部27内において後部に配置されている。
図14に示すように、蓋板部26の下面には、スタンドオフ部42が形成されている。スタンドオフ部42は、支柱筒部43と左右の両三角状壁部44とを有している。支柱筒部43は、両シャフト取付部40の間の中間部から下方に垂下状に延在する有天円筒状に形成されている。支柱筒部43は、中空部43aを有している。支柱筒部43の先端面(下端面)は、支柱筒部43の中心軸線に対して直交する平面に形成されている。支柱筒部43は、断面楕円形状に形成されており、その長軸方向は左右方向に延びている。支柱筒部43は、前側壁部46と後側壁部47とを有している。
両三角状壁部44は、支柱筒部43の後側壁部47を間にして左右対称状に形成されている。両三角状壁部44は、直角三角形板状に形成されており、その長辺部が後側壁部47の両側縁部に連続されている。支柱筒部43の前側壁部46の上縁部は、蓋板部26に連続されている(図14参照)。支柱筒部43の後側壁部47の上縁部と両三角状壁部44の短辺部とは、嵌合筒部27の略1/3周に亘って連続されている(図3及び図4参照)。すなわち、両三角状壁部44、及び、後側壁部47は、嵌合筒部27の曲率半径と同一の曲率半径を有する斜切半円筒状に形成されている。スタンドオフ部42は、後面視(図4参照)においてフランジ本体20に垂下状にかつ下方に向かって収束する形状に形成されている。
図7に示すように、支柱筒部43の内壁面には、支柱筒部43の中心軸線に向かって突出する複数個(例えば、4個)のガイドリブ48が形成されている。ガイドリブ48は、周方向に等間隔すなわち90°間隔で配置されており、支柱筒部43の軸方向すなわち上下方向に延在する直線状に形成されている(図5の中央図参照)。ガイドリブ48の突出方向の先端部は、支柱筒部43の中心軸線を中心とする一円周線上に配置されている。支柱筒部43の後側壁部47の下部には、スリット溝49が形成されている(図4参照)。スリット溝49は、上下方向に直線状に延在しかつ下端面を開放する割溝状に形成されている。
図15及び図16に示すように、蓋板部26の裏面において、吐出ポート28、電気コネクタ部30のコネクタ筒部31、バルブ収容部34の収容筒部35、両シャフト取付部40、及び、スタンドオフ部42の支柱筒部43の前側壁部46を除いた残りの部分には、リブ部51が網目状に形成されている。リブ部51は、縦方向リブ部51a、横方向リブ部51b、環状リブ部51c、放射状リブ部51d、傾斜状リブ部51eをそれぞれ複数有している。縦方向リブ部51aは、前後方向に延在する直線状に形成されている。横方向リブ部51bは、左右方向に延在する直線状に形成されている。環状リブ部51cは、シャフト取付部40を同心状に取り囲む半円環状に形成されている。環状リブ部51cの両端部は、嵌合筒部27、及び、前側壁部46に連続されている。放射状リブ部51dは、嵌合筒部27と前側壁部46と環状リブ部51cとにより形成される円環状部分とシャフト取付部40との間に放射状に形成されている。
三角状壁部44を含む嵌合筒部27及び前側壁部46に連続する放射状リブ部51dは、シャフト取付部40の軸方向に沿って延在する四角形板状に形成されている。環状リブ部51cに連続する放射状リブ部51dは、シャフト取付部40の軸方向に沿って延在する三角形板状に形成されている。傾斜状リブ部51eは、縦方向リブ部51aと横方向リブ部51bとの交点の間を斜め方向に接続する直線状に形成されている。電気コネクタ部30に隣接する横方向リブ部51bには、フック部56が形成されている。
リブ部51は、電気コネクタ部30のコネクタ筒部31、及び、バルブ収容部34の収容筒部35とは非連続に形成されている。すなわち、コネクタ筒部31に隣接する縦方向リブ部51a、及び、横方向リブ部51bは、コネクタ筒部31とは非連続に形成されている。また、収容筒部35に隣接する縦方向リブ部51a、横方向リブ部51b、及び、環状リブ部51cは、収容筒部35とは非連続に形成されている。なお、コネクタ筒部31は本明細書でいう「筒状部」に相当する。また、収容筒部35は本明細書でいう「筒状部」に相当する。
ここで、フランジ本体20の支柱筒部43の成形にかかる金型について述べておく。図17は支柱筒部の成形にかかる金型を示す断面図である。図17に示すように、金型58は、支柱筒部43の両側壁部46,47の外側面を成形する外側成形型59と、支柱筒部43の中空部43aを成形する中空部成形型61と、を備えている。外側成形型59には、支柱筒部43のスリット溝49を成形するスリット溝成形部60が形成されている。スリット溝成形部60の突出方向の先端面(図17において下端面)は、中空部成形型61の外周面に面接触状に当接されている。なお、中空部成形型61内には、必要に応じて、水、空気等の冷却流体を流すための冷却用通路が形成される。また、外側成形型59は、複数の成形型で構成してもよい。また、スリット溝成形部60は、外側成形型59に代えて、中空部成形型61に形成してもよい。
次に、連結シャフト22を説明する。図5の左図及び右図に示すように、連結シャフト22は、金属製の丸棒材又は中空パイプ材等からなる。連結シャフト22の一端部(上端部)は、フランジ本体20の両シャフト取付部40に圧入等によって連結されている。これにより、左右の両連結シャフト22(1)、22(2)がフランジ本体20に吊下状にかつ相互に平行状に設けられている。
次に、蒸発燃料用バルブ24を説明する。図16に示すように、蒸発燃料用バルブ24の外形は、円柱状をなしている。蒸発燃料用バルブ24の上部は、フランジ本体20のバルブ収容部34内に嵌合により収容されている。これにともない、蒸発燃料用バルブ24は、両取付片37にスナップフィット係合によって固定的に取付けられている。蒸発燃料用バルブ24としては、例えば、蒸発燃料制御バルブと満タン規制バルブとを備える統合バルブが用いられている。蒸発燃料制御バルブは、燃料タンク12の内圧が所定値よりも小さいと閉弁し、その内圧が所定値よりも大きくなると開弁する。また、満タン規制バルブは、燃料タンク12内の燃料が満タンでないと開弁し、満タンに達すると閉弁する。なお、蒸発燃料用バルブ24は本明細書でいう「部品」、「バルブ装置」に相当する。
次に、ポンプユニット16を説明する。図2及び図3に示すように、ポンプユニット16は、上下方向を低くする水平状態(横置き状態)で燃料タンク12内の底壁部12b上に載置されている。ポンプユニット16は、サブタンク63、燃料ポンプ65、及び、ジョイント部材67等を有している。
サブタンク63は、タンク本体69と燃料フィルタ71と底面カバー73とを備えている。タンク本体69は、樹脂製で、下面を開口する逆浅箱状に形成されている。タンク本体69は、平面視で左右方向を長くする長四角形状に形成されている。タンク本体69の上壁部には、燃料タンク12内の燃料をサブタンク63内へ導入する開口孔が形成されている。
燃料フィルタ71は、フィルタ部材75を備えている。フィルタ部材75は、樹脂製の不織布等からなり、平面視で左右方向を長くする長四角形状をなしかつ上下方向に扁平状をなす中空袋状に形成されている。フィルタ部材75は、タンク本体69の下面開口部を閉鎖するように配置されている。フィルタ部材75の上面は、タンク本体69の内部空間に面している。これにより、タンク本体69とフィルタ部材75とによって、サブタンク63内に燃料貯留空間が形成されている。このため、タンク本体69の上壁部の開口孔からサブタンク63内すなわち燃料貯留空間に導入された燃料は、燃料貯留空間に貯留される。
なお、図示しないが、フィルタ部材75内には、そのフィルタ部材75を膨らんだ状態を保持する樹脂製の内骨部材が内蔵されている。また、フィルタ部材75の上面には、樹脂製の接続管がフィルタ部材75の内外を連通するように設けられている。接続管と内骨部材とは、スナップフィット係合等により結合されている。接続管は、タンク本体69の上面に形成された開口孔内に配置されている。
底面カバー73は、樹脂製で、燃料が流通可能な格子板状に形成されている。底面カバー73は、タンク本体69にスナップフィット係合等により結合されている。タンク本体69と底面カバー73との間には、フィルタ部材75の周縁部が挟持されている。このため、底面カバー73が燃料タンク12の底壁部12bに接する状態でも、燃料タンク12内の燃料を底面カバー73の格子目を通じてフィルタ部材75の下面側からフィルタ部材75内へ吸い込むことが可能である。
燃料ポンプ65は、燃料を吸入しかつ吐出する電動式燃料ポンプである。燃料ポンプ65の外形は、略円柱形状をなしている。燃料ポンプ65は、樹脂製のポンプケーシング77内に収容されている。ポンプケーシング77は、サブタンク63のタンク本体69上にスナップフィット係合等により結合されている。これにより、サブタンク63上に燃料ポンプ65が軸方向を左右方向に向けた水平状態いわゆる横置き状態で配置されている。
燃料ポンプ65は、可撓性を有する配線部材79を介して電気的に接続された接続コネクタ80を備えている。接続コネクタ80は、フランジユニット14のフランジ本体20の電気コネクタ部30の下側のコネクタ筒部31に接続されている。これにより、電源からの電力は、電気コネクタ部30から接続コネクタ80の配線部材79を介して燃料ポンプ65に供給される。配線部材79は、フランジ本体20のフック部56に掛装されている(図2参照)。
図1に示すように、ポンプケーシング77の右端部には、吸入管部77aが形成されている。吸入管部77aは、燃料フィルタ71の接続管に接続されている。吸入管部77aには、燃料ポンプ65の軸方向の一端部(右端部)に設けられた燃料吸入口(不図示)が接続されている。したがって、燃料ポンプ65には、フィルタ部材75により濾過された燃料が吸入される。詳しくは、フィルタ部材75は、フィルタ部材75の下面側から燃料ポンプ65に吸入される燃料タンク12内の燃料と、フィルタ部材75の上面側から燃料ポンプ65に吸入されるサブタンク63内の燃料との両方の燃料を濾過する。また、フィルタ部材75は、左右方向に長く形成されていることによって、濾過面積を増大するとともに、車両のカーブ走行時等に生じるエアの吸込みを抑制することができる。
ポンプケーシング77の左端部には、吐出管部77bが形成されている。吐出管部77bは、燃料ポンプ65の軸方向の他端部(左端部)に設けられた燃料吐出口(不図示)に接続されている。吐出管部77bには、プレッシャーレギュレータ用ケース81がスナップフィット係合等により結合されている。そのケース81には、プレッシャーレギュレータ82が嵌め込まれているとともに、プレッシャーレギュレータ82を抜け止めする抜け止め部材81aが弾性変形を利用して取付けられている。プレッシャーレギュレータ82は、ケース81内の燃料の圧力を調整しかつ余剰となった燃料を燃料タンク12内へ排出する。プレッシャーレギュレータ用ケース81とフランジユニット14のフランジ本体20の吐出ポート28とは、ホース等からなる可撓性を有する配管部材83を介して接続されている(図2参照)。
図4に示すように、ジョイント部材67は、樹脂製で、射出成形により一体成形された樹脂成形品からなる。ジョイント部材67は、前後方向に扁平をなしかつ上下方向に延在する縦長帯板状の連結板部85を主体として形成されている。連結板部85の右下部(図4において左下部)には、逆L字状の切欠き凹部85aが形成されている。連結板部85の上端部には、後方へ張り出す水平板状の張出板部86が形成されている(図5の中央図参照)。これにより、連結板部85の上面の前後方向の幅が、フランジユニット14のフランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43の前後方向の幅に対応する幅に拡幅されている。
連結板部85の後面には、張出板部86から下方へ直線状に延在する複数本(例えば、4本)の凸条部87が突出されている。連結板部85の後面に対する凸条部87の上端部の前後方向の張り出し幅は、張出板部86の張り出し幅と同等又は略同等に設定されている。左側(図4において右側)の2本の凸条部87の下部の張り出し幅は、張出板部86の張り出し幅の約半分程度に設定されている(図5の中央図参照)。その2本の凸条部87の後端縁には、上端部と下部との間の後端縁をなだらかに連続させる傾斜縁87aが形成されている。また、右側(図4において左側)の2本の凸条部87には、その左側(図4において右側)の2本の凸条部87の傾斜縁87aと同一平面をなしかつ下端部が連結板部85に連続する傾斜縁87a(同一符号を付す)が形成されている(図5の右図参照)。
図4に示すように、連結板部85の下端部は、サブタンク63のタンク本体69の後側面に対して、前後方向に延在する支軸89を介して回動可能に連結されている。これにより、ポンプユニット16のサブタンク63が、ジョイント部材67に対して上下方向(図4中、矢印Y1,Y2方向参照)に回動可能に連結されている。
連結板部85の下端面と左側面(図4において右側面)とのなす隅角部には、支軸89と同心をなす円弧面91が形成されている。連結板部85の右部(図4において左部)の下面には、円弧状の円弧面91に連続する平坦面からなる回り止め面92が形成されている。サブタンク63の底面カバー73の後側面の中央部には、平板状の回り止め部94が形成されている。回り止め部94は、燃料タンク12の底壁部12b上に面接触状に当接されている。また、回り止め部94には、サブタンク63の水平状態において連結板部85の回り止め面92が当接されている。これにより、サブタンク63の水平状態から右端部(図4において左端部)が上方へ傾く方向(図4において矢印Y1方向)への回動が規制されている。この状態がポンプユニット16の水平状態に相当する。連結板部85に円弧面91が形成されているため、ジョイント部材67にサブタンク63が懸吊されるときには、サブタンク63が自重により水平状態から右端部(図4において左端部)が下方へ傾く方向(図4において矢印Y2方向)への回動が許容される。
張出板部86を含む連結板部85の左右方向の中央部上には、垂立状のガイド柱部96が形成されている。図5の中央図に示すように、ガイド柱部96は、フランジユニット14のスタンドオフ部42の支柱筒部43と同心状をなすように配置されている。張出板部86を含む連結板部85において、支柱筒部43に対向するガイド柱部96の周辺部をストッパ部99という。
ガイド柱部96は、中空円筒状に形成されている。張出板部86には、ガイド柱部96の底面を貫通する貫通孔97が形成されている。このため、ガイド柱部96内に溜まろうとする燃料は、貫通孔97から下方へ流下することにより排出される。なお、ポンプユニット16は本明細書でいう「ポンプ側ユニット」に相当する。また、ジョイント部材67は本明細書でいう「ジョイント部」に相当する。
次に、連結機構18を説明する。図2に示すように、連結機構18は、フランジユニット14のフランジ本体20にポンプユニット16を上下方向に移動可能に連結する機構である。連結機構18は、フランジユニット14のフランジ本体20に設けられた両連結シャフト22(1)、22(2)と、ポンプユニット16に設けられたジョイント部材67とにより構成されている。
ジョイント部材67の左右両側部には、左側の連結筒部(以下、「第1連結筒部」という)101、及び、右側の連結筒部(以下、「第2連結筒部」という)102が相互に平行状に形成されている。両連結筒部101,102内の中空部がシャフト挿通孔に相当する。図5の左図に示すように、第1連結筒部101は、上下方向に延在する大径筒部101aと、大径筒部101a上に連続する小径筒部101bとを同心状に有している。大径筒部101aは、前面側を開口する半円筒状に形成されている(図6参照)。大径筒部101aの下端部は、ジョイント部材67のストッパ部99(図5の中央図参照)よりも低い位置に配置され、かつ、開放されている。大径筒部101aの上端部すなわち小径筒部101bの下端部は、ジョイント部材67のストッパ部99(図5の中央図参照)よりも高い位置に配置されている。小径筒部101bは、大径筒部101aの内径よりも小さい内径で形成されている。第1連結筒部101は、左側の連結シャフト(以下、「第1連結シャフト」という)22(1)と同心状をなすように配置されている。第1連結筒部101内には、第1連結シャフト22(1)が軸方向(上下方向)に移動可能すなわち摺動可能に挿入されている。
図5の右図に示すように、第2連結筒部102は、上下方向に延在する大径筒部102aと、大径筒部102a上に連続する小径筒部102bとを同心状に有している。大径筒部102aの下端部は、第1連結筒部101の大径筒部101a(図5の左図参照)の下端部よりも高い位置でジョイント部材67のストッパ部99(図5の中央図参照)よりも低い位置に配置され、かつ、開放されている。大径筒部102aの上端部すなわち小径筒部102bの下端部は、第1連結筒部101の小径筒部101b(図5の左図参照)の下端部の上端部よりも高い位置に配置されている。小径筒部101bの上端部は、第1連結筒部101の小径筒部101b(図5の左図参照)の上端部と同じ高さ位置に配置されている。小径筒部102bは、第1連結筒部101の小径筒部101b(図5の左図参照)の内径と同じ内径で形成されている。第2連結筒部102は、右側の連結シャフト(以下、「第2連結シャフト」という)22(2)と同心状をなすように配置されている。第2連結筒部102内には、第2連結シャフト22(2)が軸方向(上下方向)に移動可能すなわち摺動可能に挿入されている。
第2連結シャフト22(2)の下端部の小径軸部(符号、22aを付す)には、樹脂製でCリング状のシャフト抜け止め部材104が弾性変形を利用して取付けられている。シャフト抜け止め部材104は、第2連結筒部102の大径筒部101aの内径よりも小さく、かつ、その連結筒部102の小径筒部101bの内径よりも大きい外径で形成されている。このため、フランジユニット14のフランジ本体20にポンプユニット16のジョイント部材67が懸吊されるときは、シャフト抜け止め部材104が小径筒部101bの下端面に当接することによって、第2連結シャフト22(2)に対してジョイント部材67が抜け止めされる。
図5の中央図に示すように、ガイド柱部96には、金属製のコイルスプリングからなるスプリング106の下部が嵌合されている。スプリング106の下端面は、ジョイント部材67のストッパ部99に当接されている。スプリング106の上部は、フランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43内に挿入により嵌合されている(図7参照)。スプリング106の上端面は、支柱筒部43の天井面に当接されている。これにより、スプリング106が、フランジユニット14のフランジ本体20とジョイント部材67との間に介装されている。スプリング106は、フランジ本体20とジョイント部材67との間の間隔を拡げる方向へ付勢している。これにより、ポンプユニット16が燃料タンク12の底壁部12b上に弾性的に押し付けられている。
スプリング106内には、ガイド柱部96が僅かな隙間を介して挿入されている。また、スプリング106は、スタンドオフ部42の支柱筒部43内、詳しくは複数個のガイドリブ48により取り囲まれた空間部に配置されている。複数個のガイドリブ48は、スプリング106に対して近接又は近接されている。このため、スプリング106は、その伸縮時において、複数個のガイドリブ48、及び、ガイド柱部96によって軸方向にガイドされる。なお、支柱筒部43は本明細書でいう「スプリングガイド筒部」に相当する。また、スプリング106は本明細書でいう「弾性部材」に相当する。
燃料タンク12に対する燃料供給装置10の設置状態(図2〜図5参照)において、フランジユニット14のフランジ本体20のスタンドオフ部42とジョイント部材67のストッパ部99とは、所定の間隔を隔てて対向している(図5の中央図参照)。なお、図示しないが、フランジ本体20の吐出ポート28の上端部には、エンジンにつながる燃料供給配管が接続される。また、電気コネクタ部30の上側のコネクタ筒部31には、外部コネクタが接続される。また、フランジ本体20のエバポポート38には、キャニスタにつながるホース等からなる蒸発燃料配管部材が接続される。キャニスタは、燃料タンク12内で発生した蒸発燃料を吸着、脱離可能な吸着材(例えば、活性炭)を備えている。蒸発燃料用バルブ24の蒸発燃料制御バルブの開弁により、燃料タンク12内で発生した蒸発燃料がキャニスタに排出される。
次に、燃料供給装置10の作動について説明する。外部からの駆動電力により燃料ポンプ65が駆動されると、燃料タンク12内の燃料とサブタンク63内の燃料との両方の燃料が燃料フィルタ71を介して燃料ポンプ65に吸入されて昇圧される。その燃料は、プレッシャーレギュレータ82により燃料圧力が調整されて配管部材83へ吐出された後、フランジユニット14の吐出ポート28からエンジンへ供給される。
次に、燃料タンク12に対する燃料供給装置10の組み付けについて説明する。燃料供給装置10は、燃料タンク12への組み付けに際して伸長状態とされる。すなわち、フランジユニット14に対してポンプユニット16が懸吊された状態とされる。この状態では、フランジユニット14のフランジ本体20に対してポンプユニット16のジョイント部材67が下方へ移動され、かつ、第2連結シャフト22(2)のシャフト抜け止め部材104によってジョイント部材67が抜け止めされた状態とされる。すなわち、フランジ本体20とジョイント部材67との間隔を最大とした状態にある。さらに、ジョイント部材67に対してサブタンク63が回動(図4中、矢印Y2参照)されて下方へ傾斜した状態とされる。
続いて、伸長状態の燃料供給装置10が、燃料タンク12の開口部13内にその上方から下降させつつ挿入される。燃料タンク12内において、サブタンク63が、ジョイント部材67に対して水平状態に回動(図4中、矢印Y1参照)され、燃料タンク12の底壁部12b上に載置される。このとき、サブタンク63の底面カバー73の回り止め部94にジョイント部材67の回り止め面92が当接する。これによって、サブタンク63が水平状態に維持される。この状態が。図8〜図11に示されている。図8は燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置を示す正面図、図9は同じく右側面図、図10は同じく背面図、図11は同じく両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。図11において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。なお、図8〜図10において、配管部材83は省略されている。
図8及び図9に示すように、この状態では、フランジ本体20とジョイント部材67との間の間隔が最大の状態となる。この状態において、フランジ本体20の電気コネクタ部30に接続された接続コネクタ80は、燃料タンク12の開口部13の高さより高い位置に配置されている。このため、接続コネクタ80は、燃料タンク12の開口部13の口縁部と干渉しない高さ位置に配置されることになる。これにともない、フランジ本体20のフック部56に掛装された配線部材79の接続コネクタ80側の折り返し部分も、燃料タンク12の開口部13の口縁部と干渉しない高さ位置に配置されるものとする。
図9及び図10に示すように、フランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43の下端部は、燃料タンク12の開口部13の高さより低い位置に配置されている。このため、スタンドオフ部42の支柱筒部43の下端部は、燃料タンク12の開口部13内に配置されることになる。
また、燃料タンク12内へのポンプユニット16の挿入時において、燃料タンク12の開口部13の口縁部に対してジョイント部材67が後方(図9において右方)へ片寄った場合には、連結板部85の複数本の凸条部87の傾斜縁87aが開口部13の口縁部に当接して摺動する。これによって、ジョイント部材67を開口部13内へスムーズに挿入させることができる。
次に、燃料タンク12の開口部13に対して、フランジユニット14が同心状に位置された状態で、フランジユニット14がスプリング106の付勢力に抗して押し下げられる。このとき、スタンドオフ部42の支柱筒部43の後側壁部47、及び、両三角状壁部44が、開口部13に挿入されるフランジユニット14のガイドとしても機能する。
そして、図2〜図5に示すように、フランジユニット14のフランジ本体20の嵌合筒部27が、燃料タンク12の上壁部12aの開口部13に嵌合される。この状態で、フランジユニット14のフランジ本体20の外周部は、燃料タンク12の上壁部12aに対して固定金具、ボルト等の固定手段(不図示)を介して固定される。これにより、燃料タンク12の開口部13が閉鎖されるとともに、ポンプユニット16のサブタンク63がスプリング106の付勢力によって燃料タンク12の底壁部12bに押し付けられた状態に保持される。上記のようにして、燃料タンク12に対する燃料供給装置10の組み付けが完了する。この状態が、燃料供給装置10の設置状態である。
ところで、燃料タンク12は、気温の変化や燃料量の変化等によるタンク内圧の変化によって変形すなわち膨張及び収縮する。これにともない、燃料タンク12の高さすなわち上壁部12aと底壁部12bとの間の間隔が変化(増減)する。この場合、フランジユニット14とポンプユニット16のジョイント部材67との間の連結機構18を介して、フランジユニット14とポンプユニット16とが相対的に上下方向に移動し、両ユニット14,16が燃料タンク12の高さの変化に追従する。したがって、ポンプユニット16のサブタンク63は、スプリング106の付勢力によって燃料タンク12の底壁部12bに押し付けられた状態に保持される。
また、燃料タンク12が過剰に収縮しようとするときは、フランジユニット14のフランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43と、ジョイント部材67の連結板部85のストッパ部99とが当接する。この状態が図12及び図13に示されている。図12は燃料供給装置の最低高さ状態を示す背面図、図13は同じく両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。図13において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。
図12及び図13の中央図に示すように、この状態では、フランジ本体20のスタンドオフ部42とジョイント部材67の連結板部85とが突っ張り棒として作用する。これによって、フランジ本体20とジョイント部材67との間の最小間隔を規制することができる。すなわち、燃料供給装置10が最低高さ状態とされる。なお、スタンドオフ部42と連結板部85とにより間隔規制手段(符号、108を付す)が構成されている。また、スタンドオフ部42は本明細書でいう「上側の当接部」に相当する。また、連結板部85は本明細書でいう「下側の当接部」に相当する。
また、フランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43とジョイント部材67の連結板部85とが当接による応力は、スタンドオフ部42の両三角状壁部44によって分散される(図12参照)。また、フランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43とジョイント部材67の連結板部85のストッパ部99との当接時において、両連結シャフト22(1)、22(2)の下端部は、他の部材に干渉しない(図13の左図及び右図参照)。
前記した燃料供給装置10によると、フランジ本体20のスタンドオフ部42の支柱筒部43の内周面には、フランジ本体20とジョイント部材67との間隔を拡げる方向へ付勢するスプリング106を軸方向にガイドする複数個のガイドリブ48が形成されている(図7参照)。したがって、スプリング106が複数個のガイドリブ48によってガイドされるため、支柱筒部43の長さを長くしても、スプリング106のガイド機能すなわち座屈抑制機能を確保することができる。また、支柱筒部43の内周面に複数個のガイドリブ48を形成することによって、支柱筒部43の中空部43aの断面積が増大される。このため、支柱筒部43の長さを長くしても、支柱筒部43の中空部43aを成形するための中空部成形型61の断面積を増大することにより、中空部成形型61の強度及び耐久性を確保し、支柱筒部43の成形性を向上することができる。また、中空部成形型61の断面積を増大することによって、中空部成形型61に冷却用通路を容易に形成することができる。よって、フランジ本体20の支柱筒部43の長さを長くしても、スプリング106のガイド機能を確保しつつ、支柱筒部43の成形性を向上することができる。また、支柱筒部43の成形性の向上によって、支柱筒部43の寸法精度を向上することができる。
また、スタンドオフ部42の支柱筒部43には、軸方向に延在するスリット溝49が形成されている(図4参照)。したがって、支柱筒部43の外側面を成形するための外側成形型59に対して、スリット溝49を成形するスリット溝成形部60を介して中空部成形型61を支持させることができる(図17参照)。これにより、中空部成形型61を長くしても、中空部成形型61の傾きを抑制しつつ、支柱筒部43の寸法精度を向上することができる。
また、フランジ本体20は、燃料タンク12の開口部13に嵌合される嵌合筒部27を有しており、支柱筒部43は、嵌合筒部27の一部を利用して形成されている(図4参照)。したがって、嵌合筒部27の一部を支柱筒部43の一部として兼用することができる。
また、スタンドオフ部42の支柱筒部43の下端部は、ポンプユニット16が燃料タンク12内に載置されかつフランジ本体20とジョイント部材67との間の間隔を最大とした状態において、燃料タンク12の開口部13の高さより低い位置に位置する(図9及び図10参照)。したがって、燃料タンク12に燃料供給装置10を組み付ける際において、燃料タンク12の開口部13の口縁部に対するスプリング106の接触を回避することができる。これにより、燃料タンク12の開口部13の口縁部に対するスプリング106の接触による異音の発生や開口部13の口縁部の傷付き抑制することができる。
また、フランジユニット14のフランジ本体20とポンプユニット16のジョイント部材67との間には、相互の当接によって相互間の最小間隔を規制するスタンドオフ部42と連結板部85とからなる間隔規制手段108が設けられている。このため、燃料タンク12の過剰な収縮時には、間隔規制手段108のスタンドオフ部42と連結板部85との当接によって、フランジ本体20とジョイント部材67との間の最小間隔を規制することができる(図12及び図13参照)。また、間隔規制手段108として連結シャフト22を用いないため、連結シャフト22によるフランジ本体20の変形を抑制することができる。よって、燃料タンク12の高さ方向の過剰な収縮を抑制しつつ、フランジユニット14のフランジ本体20の変形を抑制することができる。
また、スタンドオフ部42は、フランジ本体20に一体で形成されており、連結板部85は、ジョイント部材67の主体をなす部材である。したがって、部品点数を増加することなく、間隔規制手段108を構成することができる。
また、スタンドオフ部42は、フランジ本体20に垂下状にかつ下方に向かって収束する形状に形成されている。したがって、間隔規制手段108のスタンドオフ部42と連結板部85との当接によってフランジ本体20に加わる応力を分散することができる。このため、フランジ本体20の応力集中による変形を抑制することができる。
また、スタンドオフ部42は、斜切半円筒形状に形成されている(図14参照)。したがって、スタンドオフ部42をフランジ本体20の外周部に沿って形成することができる。
また、フランジ本体20は、燃料タンク12の開口部13に嵌合される嵌合筒部27を有しており、スタンドオフ部42は、嵌合筒部27の一部を利用して形成されている(図14参照)。したがって、嵌合筒部27の少なくとも一部をスタンドオフ部42の一部として兼用することができる。
また、スタンドオフ部42には、上下方向に延在する中空部43aが形成されている(図14参照)。したがって、スタンドオフ部42を中実状に形成する場合と比べて、スタンドオフ部42を軽量化することができる。また、スタンドオフ部42の中空部43aを利用して、スプリング106の上部を嵌合することができる。
また、フランジ本体20の電気コネクタ部30に接続された燃料ポンプ65の接続コネクタ80は、ポンプユニット16が燃料タンク12内に載置されかつフランジ本体20とジョイント部材67との間の間隔が最大とされた状態において、燃料タンク12の開口部13の高さより高い位置に位置する(図8及び図9参照)。したがって、燃料タンク12に燃料供給装置10を組み付ける際において、燃料タンク12の開口部13の口縁部とフランジ本体20との間への接続コネクタ80の挟み込みを抑制することができる。
また、フランジユニット14のフランジ本体20によると、電気コネクタ部30のコネクタ筒部31と蓋板部26のリブ部51とが非連続に形成されている(図15参照)。このため、フランジ本体20の撓み変形にともなう引っ張り応力がリブ部51からコネクタ筒部31の根元部に作用しない。よって、フランジ本体20のコネクタ筒部31の根元部に作用する応力集中を緩和することができる。
また、バルブ収容部34の収容筒部35と蓋板部26のリブ部51とが非連続に形成されている(図15参照)。このため、フランジ本体20の撓み変形にともなう引っ張り応力がリブ部51から収容筒部35の根元部に作用しない。よって、フランジ本体20の収容筒部35の根元部に作用する応力集中を緩和することができる。
また、バルブ収容部34の収容筒部35に蒸発燃料用バルブ24を収容し、両取付片37に蒸発燃料用バルブ24を取付けることができる(図16参照)。
[他の実施形態]本発明は実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明は、自動車等の車両の燃料供給装置10に限らず、他の乗物の燃料供給装置に適用してもよい。また、燃料供給装置10の各ユニット14,16に備えられる部品は、適宜、増減してもよいし、変更してもよい。また、ジョイント部材67は、ポンプケーシング77又はサブタンク63のタンク本体69に固定してもよいし、ポンプケーシング77又はサブタンク63のタンク本体69に一体で形成してもよい。また、ポンプ側ユニットは、実施形態のポンプユニット16に限らず、カップ状のサブタンクと、サブタンク内に配置された燃料ポンプと、を有するものでもよい。また、連結機構18は、フランジ本体20にジョイント部材67を上下方向に移動可能に連結する機構であれば、適宜変更してもよい。
また、間隔規制手段108のスタンドオフ部42及び/又は連結板部85の形状は、適宜変更してもよい。例えば、スタンドオフ部42は、両三角状壁部44を省略して支柱筒部43のみで形成してもよい。また、スタンドオフ部42は、嵌合筒部27とは別個に形成してもよい。また、支柱筒部43は、楕円筒形状に限らず、円筒形状、角筒形状、C型円筒状等に変更してもよい。また、実施形態では、スタンドオフ部42の支柱筒部43をスプリングガイド筒部として兼用したが、スタンドオフ部42とスプリングガイド筒部とを別個に形成してもよい。この場合、スタンドオフ部42は、角錐台、円錐台等の台形形状に形成してもよい。また、連結板部85、とくにスタンドオフ部42と当接する当接部分は、角錐台、円錐台等の台形形状に形成してもよい。
また、バルブ収容部34に収容される部品としては、蒸発燃料用バルブ24以外のバルブ装置、あるいは、バルブ装置以外の部品を用いてもよい。また、バルブ収容部34の収容筒部35に蒸発燃料用バルブ24を取付けるために、両取付片37とは別の部材を用いてもよい。