JP3693141B2 - インタンク式燃料ポンプ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクの内部に燃料ポンプと燃料フィルタとを備えたインタンク式燃料ポンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両のコスト低減などの目的から燃料タンク廻りの部品の集積化が進められており、これにともない燃料ポンプのインタンク化が進んでいる。例えば、燃料タンク内に設けた燃料ポンプから吐出された燃料を吐出パイプを介して燃料タンクの外部へ圧送し、圧送された燃料を燃料噴射弁からエンジンの燃焼室に噴射供給し、余剰燃料をリターンパイプを通してサブタンク内に戻すようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなインタンク式燃料ポンプは、燃料ポンプ等の機能部品の取付部材が金属製であり、各部品の固定手段としてねじ締め、クリップ止め等が用いられており、各部品の部品点数が多く、さらには、ろう付け、溶接等の表面処理等の加工工程等を多く必要とするため、コストアップになるという問題があった。このため、燃料ポンプ等の機能部品の取付部材を金属製から樹脂製に代えて製品を一体化する傾向にある。しかしながら、上記の取付部材を電気絶縁性樹脂から構成すると燃料の摩擦等により静電気が発生し、樹脂部品の破損あるいは損傷を引起こす恐れがあった。
【０００４】
また、燃料タンクの内部に燃料ポンプと圧力調整器と燃料フィルタとを内蔵し、燃料タンク外部で燃料を燃料タンク内にリターンするリターン配管を単純化する技術が知られている。この技術の場合、燃料配管から燃料タンク内の燃料フィルタを通過させて燃料タンク内に燃料を戻すものでは、燃料流が燃料フィルタエレメントを通過するときに発生する燃料とフィルタエレメントの摩擦などにより静電気が発生し、樹脂製部品の破損あるいは損傷を引起こす恐れがあった。
【０００５】
このような従来のインタンク式燃料ポンプにおいて、静電気の帯電対策を講ずるには、専用のアース回路を設ければよい。しかしながら、この専用のアース回路のターミナル固定部にアースターミナルを固定させる構成のインタンク式燃料ポンプでは、ターミナル固定部に係合するアースターミナルの係合部がターミナル固定部から剥き出しになっていると、この係合部を押さえることによりアースターミナルがターミナル固定部から容易に外れる。このため、アースターミナルの脱着時に工具等でターミナル固定部を破損させる恐れがあった。さらには、組付け時に衝撃等による外力によりターミナル固定部が破損し、アースターミナルが外れる恐れがあった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、アースターミナルがターミナル固定部から容易には外れず、ターミナル固定部の強度を向上することができるインタンク式燃料ポンプ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のインタンク式燃料ポンプ装置によると、フィルタエレメントを収容する導電性のハウジングは、このハウジングと導電性のポンプボディに電気的に接続されるターミナルとを電気的に接続するとともに、ターミナルを固定するターミナル固定部を有する。このため、燃料タンクの内部のフィルタエレメントと燃料流との摩擦等によりハウジングに静電気が発生した場合、この静電気がターミナルを通してポンプボディに導通するので、ハウジングに加えて燃料ポンプのボディを含む広い外表面積をもつ部材から燃料を通して外部に放電し易い。したがって、燃料タンク内の樹脂部品の破損および破壊が防止される。
【０００８】
さらに、ターミナル固定部は、ターミナル固定部に係合する係合爪を覆う被覆部を有するので、ターミナルはターミナル固定部から容易には外れない。したがって、ハウジングとポンプボディとの電気的な接続が容易には外れないため、フィルタエレメントおよび樹脂部品の静電気の帯電をさらに防止することができる。
【０００９】
請求項２記載のインタンク式燃料ポンプ装置によると、被覆部は係合爪を完全に覆っているので、ターミナルがターミナル固定部から外れるのをより一層確実に防止することができる。したがって、フィルタエレメントおよび樹脂部品の静電気の帯電をより一層確実に防止することができる。
請求項３記載のインタンク式燃料ポンプ装置によると、被覆部はターミナルを収容する筒状の収容部を形成しているので、ターミナル固定部の強度を向上することができる。したがって、組付け時の衝撃等による外力によりターミナル固定部が破損するのを防止し、ターミナルが外れるのを防止することができる。また、燃料タンク内で発生する液波による衝撃力が作用しても樹脂部品の破損および破壊を確実に防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例によるインタンク式燃料ポンプ装置を図１および図２に示す。
図１および図２に示すように、燃料ポンプ４、フィルタエレメント３、その他の機能部品は、金属製の燃料タンク１００の上壁に設けられた開口部を通してハウジング２の内部に設けられている。この開口部を覆うように燃料タンク用のフランジ１が取付けられ、このフランジ１にハウジング２が保持されている。このフランジ１は、ポリアセタール等の非導電性の樹脂からなり、燃料タンクの蓋としての機能を備える。このフランジ１には、燃料ポンプ４等の機能部品に給電する図示しない導電ターミナルがインサートされたコネクタ９が一体成形されている。さらに、このフランジ１には、燃料タンク１００の内外を連通する通路を提供するメインパイプ１０とリターンパイプ１１とが装着されている。
【００１１】
メインパイプ１０は、燃料ポンプ４から吐出されフィルタエレメント３で濾過された燃料を燃料タンク１００の外側に導き出す配管である。このメインパイプ１０には内燃機関の燃料噴射装置に向かう配管が接続され、内燃機関に燃料が供給される。
リターンパイプ１１は、内燃機関からの余剰燃料を燃料タンク１００内に戻す配管であり、フランジ１を貫通して配管され、燃料タンク１００内に開口している。
【００１２】
フランジ１は、燃料タンク１００の内部で下方向に延びるハウジング２を吊り下げ固定している。ハウジング２は、導電性樹脂から成り、フランジ１が非導電性であることから、燃料タンク１００に対して絶縁されている。ハウジング２は、収容室３０の内部にフィルタエレメント３を収容している。フィルタエレメント３は、ハウジング２に接着剤により組付けられている。ハウジング２の上端は開口しており、下端は非導電樹脂製のブラケット５で覆われており、ハウジング２の通路部２０に燃料ポンプ４を配設している。燃料ポンプ４は、ハウジング２の爪部２５とブラケット５とのスナップフィットにより組付け固定されている。
【００１３】
燃料ポンプ４の金属製ポンプボディ４０には、後述するアースターミナル６がリード線７を介して電気的に接続されている。ポンプボディ４０は燃料ポンプ４に供給される電源の正負極の両方から絶縁されている。よってポンプボディ４０は、いかなる部材を介しても電源の負極すなわち車体アースに対して直接的に電気的導通がとられることはない。燃料ポンプ４の吸込側にはサクションフィルタ８が取り付けられている。
【００１４】
燃料ポンプ４の吐出部４１は、ハウジング２に形成される燃料通路２５を有する通路部２０の内壁の下端に嵌合されている。燃料通路２５はフィルタエレメント３を収容する収容室３０に連通し、収容室３０は図示しない燃料通路を経由してメインパイプ１０の内部の燃料供給通路に連通している。
図１に示すように、ハウジング２には、ターミナルとしてのアースターミナル６をハウジング２に電気的に接続するとともに固定するターミナル固定部２１が設けられている。ターミナル固定部２１は、アースターミナル６の後述する係合爪６０を覆う被覆部２３を有している。被覆部２３は、図３に示すように、アースターミナル６を収容する筒状の収容部２４を形成している。収容部２４の下部には段部２２が設けられており、段部２２は係合爪６０に当接可能である。
【００１５】
図３に示すように、アースターミナル６は、導電性の金属板から成り、先端部分がレ字状に折曲がった係合爪６０を有している。係合爪６０は、ターミナル固定部２１の収容部２４に収容されており、被覆部２３により完全に覆われている。
アースターミナル６は、ターミナル固定部２１の図３の下方向から係合爪６０を上にして図３の上方向に挿入される。このため、挿入後のアースターミナル６の図３の下方向への移動は、係合爪６０が段部２２に引掛かることにより規制される。
【００１６】
アースターミナル６は、リード線７を介してポンプボディ４０に電気的に接続され、ターミナル固定部２１によりハウジング２に電気的に接続されるとともに固定されている。これにより、ハウジング２とポンプボディ４０とはアースターミナル６とリード線７とにより電気的に接続されている。
次に、被覆部を有しない構成のターミナル固定部１２１を備える比較例を図４に示す。本実施例と実質的に同一部分に同一符号を付す。図４に示す比較例のような構成のインタンク式燃料ポンプ装置においては、アースターミナル６の図４の下方向への移動は、係合爪６０がターミナル固定部１２１の端部１２２に引掛かることにより規制される。しかしながら、係合爪６０がターミナル固定部１２１から剥き出しになっているので、係合爪６０を押さえることによりアースターミナル６がターミナル固定部１２１から容易に外れる。このため、アースターミナル６の脱着時に工具等でターミナル固定部１２１を破損させる恐れがあり、さらに、組付け時に衝撃等による外力によりターミナル固定部１２１が破損し、アースターミナル６が外れる恐れがある。
【００１７】
一方本実施例では、図３に示すように、ターミナル固定部２１は係合爪６０を覆う被覆部２３を有し、かつこの被覆部２３は係合爪６０を完全に覆っているので、アースターミナル６がターミナル固定部２１から外れるのを確実に防止することができる。さらに被覆部２３は、アースターミナル６を収容する筒状の収容部２４を形成しているので、ターミナル固定部２１の強度を向上することができる。したがって、組付け時の衝撃等による外力によりターミナル固定部２１が破損するのを防止し、アースターミナル６が外れるのを防止することができる。また、燃料タンク１００内で発生する液波による衝撃力が作用しても樹脂部品の破損および破壊を確実に防止することができる。
【００１８】
次に、燃料の流れと静電気の発生との関係について、図１を用いて説明する。
燃料ポンプ４の吐出部４１から吐出された燃料は、燃料通路２５を流れ、フィルタエレメント３を通り、メインパイプ１０を通って内燃機関の燃料噴射装置に供給され、内燃機関からの余剰燃料は、リターンパイプ１１を通って燃料タンク１００内に戻される。このとき、燃料流とフィルタエレメント３との摩擦により静電気が発生し、発生した電気はハウジング２からターミナル固定部２１、アースターミナル６およびリード線７を経由してポンプボディ４０に導通する。したがって、フィルタエレメント３と、このフィルタエレメント３の近傍を流れる燃料流との間の摩擦により静電気が発生した場合、その静電気は、ハウジング２だけでなくターミナル固定部２１、アースターミナル６およびリード線７を通してポンプボディ４０に伝達し、ハウジング２およびポンプボディ４０の周りの燃料を通って燃料タンク１００から外部に放電される。なお本実施例では、フランジ１が非導電性とされることで、このフランジ１を介して支持される各部品が燃料タンク１００など車両の共通電位としての燃料ポンプ４の電源にも接続される負極から絶縁される。
【００１９】
本実施例では、フィルタエレメント３とその近傍を流れる燃料流との間の摩擦により発生した電気がハウジング２およびポンプボディ４０の周囲の燃料に接触する放電面積の十分広い面積をもつ導電部材に放電されるため、フィルタエレメント３および樹脂部品が帯電するのを防止することができる。したがって、樹脂部品の破損および損傷を防止することができる。なおハウジング２は、樹脂製でなくとも、導電性をもつ金属製であってもよい。
【００２０】
なお、ハウジング２はカーボンパウダーを母材樹脂中に混入して導電性が付与されるため、熱伝導に優れており、摩擦係数も高い。このため、燃料ポンプ４から放熱される熱が効率よく拡散され、ハウジング２とブラケット５との係合が確実に行われる。
以上説明した本発明の一実施例によるインタンク式燃料ポンプ装置では、ハウジング２内に燃料ポンプ４を配設する構成としたが、本発明では、燃料ポンプ４を収容するポンプケースを備え、燃料タンク内にフィルタエレメントを収容するハウジングとポンプケースとを設ける構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるインタンク式燃料ポンプ装置を示すものであって、図２の主要部拡大図である。
【図２】本発明の一実施例によるインタンク式燃料ポンプ装置を示す正面図である。
【図３】図１のIII −III 線断面図である。
【図４】比較例のターミナル固定部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ フランジ
２ ハウジング
３ フィルタエレメント
４ 燃料ポンプ
５ ブラケット
６ アースターミナル（ターミナル）
７ リード線
８ サクションフィルタ
９ コネクタ
１０ メインパイプ
１１ リターンパイプ
２０ 通路部
２１ ターミナル固定部
２２ 段部
２３ 被覆部
２４ 収容部
４０ ポンプボディ
４１ 吐出口
６０ 係合爪
１００ 燃料タンク

Claims (3)

1. 燃料タンク内の燃料を汲み上げる燃料ポンプを前記燃料タンク内に設けるインタンク式燃料ポンプ装置であって、
   前記燃料タンク内に設けられ、前記燃料ポンプから吐出される燃料中の異物を捕集するフィルタエレメントを収容する導電性のハウジングと、
   前記燃料ポンプに供給される電源の負極とは絶縁された導電性のポンプボディに電気的に接続されるターミナルと、
   前記ハウジングに設けられ、前記ハウジングと前記ターミナルとを電気的に接続するとともに、前記ハウジングに前記ターミナルを固定するターミナル固定部と、
   前記ターミナルに設けられ、前記ターミナル固定部に係合する係合爪と、
   前記ターミナル固定部に設けられ、前記係合爪を覆う被覆部と、
   を備えることを特徴とするインタンク式燃料ポンプ装置。
2. 前記被覆部は、前記係合爪を完全に覆っていることを特徴とする請求項１記載のインタンク式燃料ポンプ装置。
3. 前記被覆部は、前記ターミナルを収容する筒状の収容部を形成していることを特徴とする請求項２記載のインタンク式燃料ポンプ装置。

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