JP4962346B2 - 燃料濾過装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料濾過装置に関し、例えばディーゼル機関等の内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置において、燃料濾過を行なう燃料濾過装置に適用して好適なものである。

従来、燃料濾過装置としては、例えばディーゼル機関に燃料を供給する燃料供給装置において、燃料タンクと内燃機関との間に設けられ、燃料中の塵や金属粉等の異物を除去する燃料フィルタが知られている（特許文献１等）。この種の内燃機関では、燃料を内燃機関に噴射供給する燃料噴射弁などの燃料内で摺動する構成要素を有しており、燃料濾過装置は、比較的微小な燃料通路を有する濾材によって、これらの構成要素へ微小な異物が進入するのを防止している。

このような燃料濾過装置の一種として特許文献１に開示の装置では、濾材の形状を、ハニカム状に形成することにより、単位体積当りの濾過面積を増やすようにしている。こうした濾材の濾過面積拡大により、燃料フィルタの寿命向上が可能である。
特開平９−３１０６４８号公報

さて、特許文献１による従来技術では、燃料フィルタの濾過寿命を向上させることができるはずである。しかしながら、本発明者らが鋭意研究を行なった結果、濾過寿命の低下を招くことが懸念されるとの知見が得られたのである。以下、その理由を説明する。

特許文献１に開示の装置では、燃料フィルタのハウジング内に収容される濾材は、ハウジングの体格内で、濾過面積を増大する複雑な濾材形状に形成されることになる。故に、濾材の燃料流入側の周壁または燃料流出側の周壁と、ハウジング内壁の間を流れる燃料の流れが不安定な流れ（以下、不均一な流れ）となり易い。

こうした不均一な流れが生じる場合には、燃料が流入する濾材の濾材外周側の部分領域ごとに、異物捕集量に差異が生じるおそれがある。それ故に、部分領域で濾過寿命（以下、部分的濾過寿命という）を惹起するおそれがある。この場合、燃料濾過に実際に使用される濾材の濾過面積は総面積の一部だけとなり、それ故に有効濾過面積が縮小し、濾過面積を増大しているにも拘わらず濾過寿命の低下つまり耐久性の低下を招いてしまうのである。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、優れた耐久性を有する燃料濾過装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を備える。

即ち、請求項１乃至４に記載の発明では、燃料タンクと内燃機関との間に設けられ、内燃機関へ供給する燃料中の捕集対象を捕集するフィルタエレメントと、フィルタエレメントを内部に収容し、燃料を導く入口部及び出口部を有する円筒状のフィルタケーシングとを備え、フィルタケーシングの入口部から燃料を導入し、フィルタエレメントで捕集対象が除去された燃料を、出口部から導出する燃料濾過装置において、
入口部と、フィルタエレメントの間には、入口部から近い部位ほど、フィルタエレメントへ流入する燃料に対して大きな流れ抵抗を加える抵抗部材を備え、
抵抗部材は、複数の開口部を有し、開口部は、フィルタエレメントの燃料流入側の周壁と間隔を置いて燃料流れの上流側に配置され、かつ入口部から円筒状のフィルタケーシングの軸方向への燃料の流れに沿って、開口部の開口面積が拡大されていることを特徴とする。

かかる発明では、燃料を導く入口部及び出口部を有するフィルタケーシング内に、燃料中の捕集対象を捕集するフィルタエレメントを、配置することになるが、このようなフィルタケーシング内でフィルタエレメントへ流入する燃料流れは、フィルタエレメントの燃料流入部位によって燃料流速が不均一になるおそれがある。このような不均一な流速は、上記入口部から近い部位あるフィルタエレメントの濾過面部分（以下、上流側フィルタエレメント部分という）では燃料流速が大きく、上記入口部から遠い部位ある濾過面部分（以下、下流側フィルタエレメント部分という）では燃料流速が小さくなるという懸念があるのである。故に、少なくとも上流側フィルタエレメント部分と下流側フィルタエレメント部分とでは、濾過する燃料量が異なるとになり、それぞれの捕集対象の捕集量に差異が生じるおそれがある。

しかしながら上記構成に加えて、「上記入口部と、フィルタエレメントの間には、入口部から近い部位ほど、フィルタエレメントへ流入する燃料に対して大きな流れ抵抗を加える抵抗部材を備える」という構成としたので、上記燃料流れにおいて流れ易さに応じて、これに相反する流れにくさを形成する抵抗部材が、フィルタエレメントの各濾過面部分の上流側に配置されることになる。それにより、フィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量がほぼ同じとなり、ひいては捕集対象の捕集量がフィルタエレメントの各濾過面部分で実質的に均一化することができる。

以上の請求項１に記載の発明によれば、フィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができると共に全濾過面を有効濾過面とすることができるので、濾過寿命向上が確実に図れ、ひいては優れた耐久性を有する燃料濾過装置を得ることができるのである。

さらに、請求項１に記載の発明では、抵抗部材は、複数の開口部を有し、開口部は、フィルタエレメントの燃料流入側の周壁と間隔を置いて燃料流れの上流側に配置され、かつ入口部から円筒状のフィルタケーシングの軸方向への燃料の流れに沿って、開口部の開口面積が拡大されていることを特徴とする。

このような構成によると、抵抗部材には複数の開口部が設けられ、当該開口部はその開口面積が、フィルタケーシング内の入口部から円筒状のフィルタケーシングの軸方向への燃料の流れに沿って拡大されるので、例え開口部の開口面積を、燃料流れを妨げるような絞り面積に形成しなくとも、フィルタエレメントの各濾過面部分での流れ易さに応じて、これに相反する拡大または縮小さされた開口面積に形成される開口部という構成で、上記抵抗部材を得ることができる。

このような抵抗部材を備えた燃料濾過装置では、各濾過面部分での不均一な燃料流速のままで、流れ易さに応じた流れにくさを形成する開口面積に調整することで、フィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができる。

しかも、開口部を有する抵抗部材は、フィルタエレメントの燃料流入側の周壁と間隔を置いて燃料流れの上流側に配置されているので、抵抗部材のうち開口部が形成されていない領域（以下、非開口領域という）の下流側に、抵抗部材の開口部を通過した燃料がまわり込むことになる。そのような非開口領域の下流側に対応する濾過面部分であっても、濾過面部分を囲む開口部によって、燃料が略均一に流入され、濾過されるのである。

以上の請求項１に記載の発明によれば、燃料の不均一な流速を修正することなくそのままで、フィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができると共に全濾過面を有効濾過面とすることが確実にできる。

また、請求項２に記載の発明では、フィルタエレメントは、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変にする濾材を備え、濾材は、入口部から近い部位ほど、フィルタエレメントへ流入する燃料に対して厚みが大きく形成されていることを特徴とする。

例えば、濾過性能（捕集対象を捕集する能力）を向上させるために、フィルタエレメントの濾材を厚くすることが考えられる。しかしながら、濾材厚さを一律に厚くする場合には、圧力損失が過度に増大するという懸念がある。言い換えると、濾材の部位によっては濾過後の燃料即ち濾材下流側へ流出する燃料の流速が、ほとんど僅かな流速しか存在しなくなるという懸念があるのである。

これに対して請求項２に記載の発明によると、濾材は、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変し、当該厚みを入口部から近い部位ほど厚く形成することになるので、濾過される燃料が例えば上流側フィルタエレメント部分などのフィルタエレメントにおける濾材の一部に集中して流出するのを確実に回避でき、ひいてはフィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができるのである。

また、請求項３に記載の発明では、フィルタエレメントは、捕集対象として金属及び有機物の少なくともいずれかからなる異物、または金属イオンを捕集する濾過部材を構成していることを特徴とする。

このような構成によると、例えば上記抵抗部材に代えて、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変する濾材を設け、当該濾材の厚みを入口部から近い部位ほど厚く（大きく）形成されることになる。故に、濾過される燃料が例えば上流側フィルタエレメント部分などのフィルタエレメントにおける濾材の一部に集中して流出するのを確実に回避でき、ひいてはフィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができるのである。

また、請求項４に記載の発明では、フィルタエレメントは、捕集対象として燃料中の水粒子を凝集し、当該凝集された水粒子を燃料から分離する凝集部材を構成していることを特徴とする。

かかる発明によると、例えば燃料中の水粒子を捕集対象とし、当該燃料中の水粒子を凝集することで、水粒子を燃料から分離する凝集部材を備えるフィルタエレメントでは、水粒子が凝集部材を通過させる過程で凝集されるが、燃料中に含まれる水粒子を凝集部材の各部位で均等に凝縮させることができ、ひいては凝集効率が局部的に低下することなく、優れた耐久性を有する燃料濾過装置を得ることができるのである。

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。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１〜３は、本実施形態による燃料濾過装置を示している。図１は燃料濾過装置の構成を示しており、図２は図１中の抵抗部材を示している。図３においては、本実施形態による燃料濾過装置を、例えば「燃料噴射装置」としての、ディーゼル機関（以下、単に「エンジン」という）の蓄圧式燃料噴射装置に適用した例を示している。

図３に示すように、蓄圧式燃料噴射装置は、エンジン８の各気筒（本実施例では、４気筒）に燃料噴射を行なうシステムであり、燃料タンク２、「低圧供給ポンプ」としてのフィードポンプ４２、「高圧供給ポンプ」としての高圧ポンプ４３、コモンレール５、および燃料噴射弁６等の構成要素を備えていると共に、高圧ポンプ４３及び燃料噴射弁６を駆動制御することより、エンジンの運転状態に応じて高圧燃料の吐出量及び噴射量を制御する「制御装置」としての制御回路９０を備えている。フィードポンプ４２及び高圧ポンプ４３は、図３に示すごとく別体であっても一体に構成されるものでもよく、両ポンプ４２、４３を燃料噴射ポンプ４と称する。図３においてはエンジン８のうちの一つの気筒とこれに搭載される燃料噴射弁６のみを示しており、他の気筒に対応する燃料噴射弁６の図示は省略している。

また、当該蓄圧式燃料噴射装置は、上記構成要素間において流通する燃料の状態で表すと、燃料噴射圧相当（以下、コモンレール圧）に高圧化された燃料をエンジン８に供給する高圧燃料系と、燃料タンク２の燃料を汲み上げ、燃料を加圧すると共に、上記高圧燃料系へ供給した上記燃料の一部を余剰燃料として燃料タンク２へ還流する低圧燃料系とを組み合わせて構成されている。以下、低圧燃料系を燃料供給装置１という。

（高圧燃料系）
高圧燃料系は、主要な構成要素として、高圧ポンプ４３、コモンレール５、及び燃料噴射弁６を備えている。高圧ポンプ４３は、コモンレール５へ高圧燃料を圧送する燃料供給手段であり、フィードポンプ４２から吐出される低圧燃料を加圧室４６で更に圧縮することにより高圧化された燃料を形成するものである。

高圧ポンプ４３で高圧化された燃料は、高圧燃料配管５２を介してコモンレール５へ供給され蓄積される。高圧ポンプ４３はエンジン８によって駆動され、高圧燃料の吐出量は噴射量に比べて多く、エンジンの始動により短時間にコモンレール５内を充填させる。

コモンレール５内に蓄圧される燃料のコモンレール圧が圧力センサ５１で検知され、その信号は制御回路９０に送られる。上記高圧ポンプ４３は、電気的に吐出量を制御する機構を更に有しており、当該機構として、燃料を高圧に加圧する上記加圧室４６内に燃料を導く燃料流路に、その燃料流路の開度度合を調整するための吸入調量弁４８が取り付けられている。当該吸入調量弁４８は、制御回路９０からのポンプ駆動信号によって制御されることにより、上記加圧室４６内に吸入される燃料の吸入量を調整し、コモンレール５へ圧送する燃料の吐出量を変更するのである。制御回路５０は、このような高圧ポンプ４３の吸入調量弁を制御することにより、コモンレール圧をエンジンの運転状態（車両走行状態）に応じた圧力に制御できるのである。

また、コモンレール５には、コモンレール５内の高圧燃料の一部を逃がす減圧弁（図示せず）が設けられており、当該減圧弁は、吸入調量弁４８による吐出量調整とは別に、制御回路９０からの信号により駆動制御され、コモンレール圧を所定圧力に調節することが可能である。

コモンレール５内の高圧燃料は、高圧燃料配管５３を介して、エンジン８の各気筒に取り付けられた燃料噴射弁６へ分配供給される。燃料噴射弁６は、制御回路９０からの信号により駆動回路（図示せず）で駆動制御されることにより、燃料噴射特性を決定する開弁・閉弁時期が調整され、ひいてはエンジン８の運転状態に応じて最適な噴射量に調節された燃料噴射が行なえるのである。

ここで、高圧ポンプ４３の吐出側、コモンレール５、及び燃料噴射弁６の高圧燃料導入側は高圧燃料配管５２、５３による高圧通路で常時連通している。

燃料噴射弁６は、大別すると、ノズル部６０と、ホルダ本体７０と、電磁弁７９とを備えており、ノズル部６０は、燃料を噴射する噴孔６１１を有するノズルボデー６１と、噴孔６１１を開閉するノズルニードル６９を有している。また、ホルダ本体７０内には、制御ピストン７２及び圧力制御室７３を備えており、圧力制御室７３内で増減される燃料圧（背圧）を、ノズルニードル６９を駆動するための押圧力とし、その押圧力は、制御ピストン７２を介してノズルニードル６９に作用する。電磁弁７９は、その開閉により圧力制御室７３内の燃料圧を増減する。

ノズル部６０において上記ノズルニードル６９は、軸方向に移動可能にノズルボデー６１に収容されると共に、ノズルボデー６１は、略筒状体に形成され、先端部（図３中の下方側の端部）側に、噴孔６１１を１個または複数個備えている。また、ノズルボデー６１は、内部に、燃料流れの下流に向かって、案内孔６２、その案内孔６２の中間部位に燃料溜り室６７、およびノズルニードル６９の当接部６９ａが離座および着座する弁座６６、およびノズルボデー６１の内外を貫通する噴孔６１１が設けられている。さらに、ノズルボデー６１には、ノズルボデー６１の図示上端側の合わせ面から燃料溜り室６７へ延びる燃料送出路６８が設けられている。この燃料送出路６８は、ロアボデー７５の燃料供給路７１と連通することで、コモンレール５内で蓄圧された高圧燃料を燃料溜り室６７を経由し弁座６６側へ送り込む。燃料送出路６８と第１燃料供給路７１と、第２燃料供給路７４は高圧燃料通路を構成する。なお、第２燃料供給路７４は、ロアボデー７５内に形成され、第１燃料供給路７１より分岐しており、上記高圧燃料を圧力制御室７３に供給するものである。

ロアボデー７５は、略筒状体に形成されており、内部に、スプリング７６、制御ピストン７２を軸方向に移動可能に収容するための収容孔７２５が設けられている。この収容孔７２５の図示下端側の合わせ面には、制御ピストン７２を摺動可能にする第２案内孔７２５ａよりは大きく拡げられたスプリング室形成用孔７２５ｂが形成されている。スプリング室形成用孔７２５ｂの上端面と、スプリング受け部７２ａとの間にスプリング７６を挟み込むことにより、スプリング７６は、ノズルニードル６９を弁座方向に付勢する。圧力制御室７３は、案内孔７２５ａと制御ピストン７２とで区画されている。

制御ピストン７２と第２案内孔７２５ａとの間の摺動隙間（以下、第１摺動隙間）、ノズルボデー６１の案内孔６２とノズルニードル６９との間の摺動隙間（以下、第２摺動隙間）、および後述の燃料噴射ポンプ４におけるプランジャ４５とシリンダ（摺動孔）４４との摺動隙間（以下、第３摺動隙間）は、高圧燃料が導かれる高圧摺動隙間を構成している。

電磁弁７９は、外部からの電力供給により電磁力を発生するコイル（図示せず）、弁体と協働する可動コア（図示せず）、電磁力の作用により弁体および可動コアを磁気吸引する固定コア（図示せず）とを有する周知構造の電磁弁であって、圧力制御室７３の燃料圧（背圧）を増減する。具体的には、電磁弁７９と制御ピストン７２との間には、オリフィス部７５５が設けられており、オリフィス部７５５と制御ピストン７２と第２案内孔７２５ａにより圧力制御室７３を区画している。このオリフィス部７５５の可動コア側端面には、可動コアと協働する弁体が着座および離座する第２弁座（図示せず）が形成されている。

高圧ポンプ４３は、カム４１ａと、複数（本実施例では例えば３個）のプランジャ４５と、プランジャ４５に対向して配置される加圧室４６と、吸入調量弁４８とを備え、フィードポンプ４２から供給される燃料が、吸入調量弁４８を介して加圧室４６に供給される共に、潤滑用の燃料としてカム室４３ｃに供給される。

各プランジャ４５は、駆動軸４１を挟んで１２０°等間隔に配置されている。プランジャ４５は、ハウジング４３ａの摺動孔（シリンダともいう）４４内に往復移動可能であり、プランジャ４５の一端面（図中の上端面）は加圧室４６に接すると共に、他端面（図中の下端面）には、図示しないシューなど伝達部材を介してカム４１ａと互いに接触しており、カム４１ａの回転により摺動孔４４内を往復移動する。また、加圧室４６の吐出側には、吐出弁４９が設けられている。この吐出弁４９は、加圧室４６へ逆流するのを防止するものである。

（燃料供給装置１（低圧燃料系））
燃料供給装置１は、主要な構成要素として、燃料タンク２、フィードポンプ４２、「燃料濾過装置」としての燃料フィルタ３等を備えている。

燃料タンク２内の燃料は、燃料フィルタ３を通してフィードポンプ４２の吸入側より汲み上げられる。フィードポンプ４２は、燃料フィルタ３で濾過された当該燃料を予備的に加圧することにより、フィードポンプ４２の吐出側から予備加圧された低圧燃料（以下、「フィード燃料」という）を高圧ポンプ４３へ供給する。

フィードポンプ４２はその吐出側と吸入側との間に、フィード燃料の予備圧力（以下、「フィード圧」という）を調整する圧力調整装置（図示せず）を備えている。圧力調整装置は、フィードポンプ４２の吐出側から高圧ポンプ４２側へ吐出するフィード燃料の一部を、燃料タンク２側の上記吸入側へ戻すことにより、フィード圧を所定の設定圧力に調整するのである。

ここで、上記高圧燃料系の構成要素でもある高圧ポンプ４３、コモンレール５、及び燃料噴射弁６においては、各構成要素に供給された燃料（フィード燃料または高圧燃料）の一部を、余剰燃料として燃料回収配管７９１等の余剰燃料通路へ流出し、当該余剰燃料通路を通じて燃料タンク２へ還流する。図３において燃料タンク２は、便宜上、第１燃料タンク２ａおよび第２燃料タンク２ｂと別々に構成されるが、一つの燃料タンクで構成することもできるのである。

また、高圧ポンプ４３はフィードポンプ４２と別体に構成されるものであっても、高圧ポンプ４３及びフィードポンプ４２が一体的に組付けられて、例えば共通のポンプ駆動軸４１を介してエンジン８によって駆動される周知構造を有するいわゆるサプライポンプであってもよい。

以上、蓄圧式燃料噴射装置及び燃料供給装置１について説明した。以下、燃料フィルタ３の基本構成について説明する。

（燃料フィルタ３）
燃料フィルタ３を、図１及び図２に基づいて説明する。燃料フィルタ３は、図１に示すように、燃料を濾過するフィルタエレメント３１と、フィルタエレメント３１を内部に収容し、保持するフィルタケーシング３２とを備えている。図１の上方が、燃料フィルタが相手取り付け部材（例えば、本実施例では自動車等の車両）に取り付けられた状態における上方である。

フィルタケーシング３２は、燃料を導く入口部３３及び出口部３４を備え、円筒状に形成される。フィルタケーシング３２の内壁３２ａは、円筒状を呈するフィルタエレメント３１を内部に略同心的に配置している。入口部３３及び出口部３４は、円筒状のフィルタケーシング３２の内壁３２ａを図中の上下方向に貫通する燃料孔部３３ａ、３４ａが形成されると共に、入口部３３が出口部３４に対して外周側に配置されている。入口部３３及び出口部３４は、上記内壁において上記燃料孔部３３ａ、３４ａを形成する筒状壁部を構成する。

このようなフィルタケーシング３２は、出口部３４をフィルタエレメント３１と略同軸上に配置されると共に、略円板状の支持部材３９を介してフィルタエレメント３１を保持している。支持部材３９は、円筒状のフィルタエレメント３１の軸端部の少なくともいずれかを支持する支持部３９ａ、３９ｂが設けられており、例えば支持部（以下、下側支持部という）３９ａと内壁３２ａ間を連結し保持する保持部材（図示せず）に取り付けられている。

フィルタエレメント３１は、燃料中の物質粒子を捕捉する濾材３１ａで形成されている。濾材３１ａは濾紙または不織布で形成され、物質粒子を捕捉（捕集）可能な孔径を有する濾紙または不織布が用いられている。また、濾材３１ａの形状としては、円筒型、渦巻き型、あるいは菊花型のいずれか（本実施例では、例えば円筒型）であってよい。

このような濾材３１ａからなるフィルタエレメント３１では、図１に示すように、その周壁を燃料が外周側から内周側へ通過することにより、物質粒子が捕捉されることになるのである。

このような燃料フィルタ３は、燃料が入口部３３から燃料フィルタ３内に流入すると、概ねフィルタエレメント３１の周壁側の「濾過面」としての外周面３１ｂに沿って図中の下方向に流れると共に、フィルタエレメント３１の外側から内側に向かって濾材３１ａ内を通過する。濾材３１ａを通過した燃料は、当該周壁の内周面３１ｃに沿ってその内側を図中の上方向に流れ、出口部３４から燃料フィルタ３外へ流出する。

ここで、入口部３３及び出口部３４間の内部燃料通路としては、主として、内壁３２ａと外周面３１ｂとの間に形成される円筒状の燃料通路部（以下、第１燃料通路部）３５と、内周面３１ｃの内側に形成される第２燃料通路部３６とから構成されている。また、入口部３３は、フィルタケーシング３２において出口部３４から外周部側へオフセットされており、当該オフセット量に応じて、図１に示すような支持部（以下、上側支持部）３９ｂの上方において上側支持部３９ｂと内壁３２ａとの間に略環状の第３燃料通路部３７が形成されるのである。

第１燃料通路部３５は、フィルタエレメント３１の外周面３１ｂに沿って下流側（図中の下方向）に向かうに従い、その燃料の一部が濾材３１ａへ通過する燃料経路に分岐し、分岐した燃料総量が増加するため、第１燃料通路部３５の各部位において下流側に向かうほど燃料の流速が減速され、その大きさが小さくなっていく懸念がある。

これに対して、第３燃料通路部３７は、燃料が上記第１燃料通路部３５に向かう中継通路であり、第３燃料通路部３７を燃料が通過することで、燃料の流速が実質的に減速されることはない。

以上、燃料フィルタ３の基本構成について説明した。以下、燃料フィルタ３の特徴的構成について説明する。

（特徴的構成）
図１、２に示すように本実施形態では、フィルタエレメント３１の燃料流入側の周壁と間隔を置いて複数の開口部３８１を有する抵抗部材３８が設けられている。言い換えると、上記第１燃料通路部３５においてフィルタエレメント３１の外周面３１ｂと間隔を置いて抵抗部材３８による複数の開口部３８１が配置されている。

しかも、上記開口部３８１は、入口部３３から出口部３４への流れに沿って、即ち第１燃料通路部３５に沿って、開口部３８１間における開口面積が変化し、しかもその面積が拡大されるという構成としている。

また、本実施形態では、上記抵抗部材３８は、第２支持部３９ｂの外周部に設けられ、一体的に形成されている。抵抗部材３８及び第２支持部３９ｂは、図中の下方に開口する有底円筒状体に形成されるのである。

ここで、フィルタエレメント３１の濾材３１ａは、請求範囲に記載の濾過部材に相当する。濾材３１ａで捕捉する燃料中の物質粒子は、請求範囲に記載の捕集対象に相当する。なお、本実施例でいう濾材３１ａによる捕集対象は、燃料中に含まれる金属及び有機物の少なくともいずれかからなる異物（物質粒子）である。

以上の構成を有する燃料フィルタ３は、以下の特徴的作動及び作用を得られるのである。

（特徴的作動及び作用）
エンジン８のクランク軸等から駆動力を得て、ポンプ駆動軸４１が回転駆動されると、カム４１ａが回転し、このカム４１ａの回転により各プランジャ４５は摺動孔４４内を往復移動する。カム４１ａの回転に伴ってプランジャ４５が図３の図示下方へ移動すると、加圧室４６内の燃料圧力が低下し、この燃料圧低下により、吸入調量弁４８で調量された燃料が加圧室４６に吸入される。

このとき、ポンプ駆動軸４１の回転に伴ってフィードポンプ４２が回転駆動されることにより、燃料タンク２内に貯留されている燃料が、汲み上げられ、燃料フィルタ３内に流入する。そして、入部３３からフィルタケーシング３２内の円筒状空間内に、上記汲み上げられた燃料が流入する。入部３３から流入した燃料は、フィルタケーシング３２内に配置されたフィルタエレメント３１を通過するときに、燃料中に含まれる異物が濾材３１ａに捕捉され、異物が除去された燃料が、燃料フィルタ３の出口部３４から下流側へ流出する。

燃料フィルタ３の出口部３４から流出した燃料は、フィードポンプ４２の吸入側から吸入され、かつ予備加圧されて、圧力調整装置により所定のフィード圧に調整されてフィードポンプ４２の吐出側から、加圧室４６に向けて吐出される。

一方、カム４１ａの回転に伴ってプランジャ４５が図３の図示上方へ移動すると、加圧室４６に充填された燃料が加圧され、燃料を高圧化してコモンレール圧に昇圧させる。

さて、図１８に示すような従来技術を適用する比較例の燃料フィルタ９０３では、フィルタエレメント９３１の外周面９３１ｂに沿って下流側（図中の下方向）に向かうに従い、その燃料の一部が濾材９３１ａへ通過する燃料経路に分岐し、分岐した燃料総量が増加するため、第１燃料通路部９３５の各部位において下流側に向かうほど燃料の流速が減速され、その大きさが確実に小さくなっていく。図１８において、燃料の流速の大きさを、矢印線の太さで表し、矢印線が太くなるほど流速が大きいことを示している。

言い換えると、図１８の比較例では、入口部３３から第１燃料通路部９３５に沿って燃料の流速が低下し、燃料が流れにくくなっているのである。

これに対して本実施形態では、入部３３からフィルタケーシング３２内に流入された燃料は、上記円筒状空間のうち、第２燃料通路部３５に流れることになるが、第２燃料通路部３５においてフィルタエレメント３１の外周面３１ｂと間隔を置いて抵抗部材３８による複数の開口部３８１が配置されている。しかも、上記開口部３８１は、入口部３３から第２燃料通路部３５に沿って、開口部３８１間における開口面積が拡大されるという構成にしている。つまり、図１８の比較例の如き入口部３３から第１燃料通路部に沿って燃料が流れにくくなるのに対し、入口部３３から離れる部位ほど、拡大された開口面積を有する開口部３８１を配置するのである。

言い換えると、入口部３３から近い部位ほど、縮小された開口面積を有する開口部３８１を配置することにより、入口部３３から近い部位ほど燃料が流れ易い状態に対応して、この状態に相反する開口部３８１の開口特性、即ち開口部３８１を通過する燃料量を抑制する縮小した開口面積に設定するのである。

こうした構成の開口部３８１を有する抵抗部材３８を備えた燃料フィルタ３では、フィルタエレメント３１の燃料流入側の周壁の周りの燃料流れ状態、即ち第１燃料通路部３５における入口部３３から近い部位ほど燃料が流れ易いという状態に対応して、この状態に相反する開口特性の開口部３８を配置するので、開口部３８１を通してフィルタエレメント３１の外周面３１ｂに流れる燃料量を、第１燃料通路部３５に対応するフィルタエレメント３１のいずれの外周面３１ｂの濾過面部分においても、均一化することができる。

しかも、上記開口部３８１を有する抵抗部材３８は、上記フィルタエレメント３１の燃料流入側の周壁、つまり外周面３１ｂと間隔を置いて燃料流れの上流側に配置されているので、抵抗部材３８のうち開口部３８１が形成されていない領域（以下、非開口領域という）の下流側に、抵抗部材３８の開口部３８１を通過した燃料がまわり込むことになる。そのような非開口領域の下流側に対応する外周面３１ｂの部分（以下、非開口領域に対応した濾過面部分）であっても、そのような濾過面部分を囲む開口部３８１によって、燃料が略均一に流入され、濾過される。

また、上記構成の開口部３８１を有する抵抗部材３８を備えた燃料フィルタ３では、例え開口部３８１の開口面積を、燃料流れを妨げるような絞り面積に形成しなくとも、フィルタエレメント３１の各濾過面部分での流れ易さに応じて、これに相反する拡大または縮小さされた開口特性を有する開口部３８１を形成することができる。したがって、フィルタエレメント３１の各濾過面部分での不均一な燃料流速を許容しながら、そのような燃料流速による流れ易さに応じた流れにくさを形成する開口面積に開口部３８１を調整することで、フィルタエレメント３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができるのである。

なお、ここで、上記抵抗部材３８は非開口領域において燃料流れを制限する。そして、抵抗部材３８は、開口部３８１を、フィルタエレメント３１の各濾過面部分での流れ易さに応じて、これに相反する拡大または縮小さされた開口特性を有する開口部の大きさに調整している。こうした構成の抵抗部材３８は、入口部３３から近い部位ほど燃料が流れ易いという状態に対応して、この状態に相反する開口特性、つまりフィルタエレメント３１へ流入する燃料に対して大きな抵抗を加えるという構成要素を備えている。

（第２実施形態）
第２実施形態を図４に示す。第２実施形態は、抵抗部材１３８として、フィルタエレメント３１の各濾過面部分での流れ易さに応じて流れにくさを直接的に形成する屈曲部１３８ｂを有するガイド部１３８ａを設けた一例を示すものである。図４、５は、第２実施形態による燃料フィルタ３を示しており、図５は図４中の抵抗部材１３８の周りを示している。

図４、５に示すように、抵抗部材１３８は、図中の下方に開口する有底円筒状体に形成され、その下方開口部１３８ｄの内側にフィルタエレメント３１の上流側端部を収容している。上記抵抗部材１３８は、第１燃料通路部３５に沿って延びるガイド部１３８ａを有している。ガイド部１３８ａは、フィルタエレメント３１の外周面３１ｂと径方向の間隔を置いて設けられており、ガイド部１３８ａの先端部側（図中の下端部側）には、第１燃料通路部３５の燃料流れのうちの外周面３１ｂ側の流れ領域において燃料流れを制限する屈曲部１３８ｂが設けられている。即ち、ガイド部１３８ａの先端部において屈曲部１３８ｂは、フィルタケーシング３２の内壁３２ａ側に向けてベルマウス状に延びている。

以上の構成を有する燃料フィルタ３の作動及び作用を説明する。図５の局部的な燃料流れを示す拡大図において、燃料の流速の大きさを、矢印線の太さで表し、矢印線が太くなるほど流速が大きいことを示している。なお、図４の主要な燃料流れを示す図においても、矢印線の太さで表し、矢印線が太くなるほど流速が大きいことを示すものである。

図５に示すように、第１燃料通路部３５において屈曲部１３８ｂは、第１燃料通路部３５の燃料流れ（図中下方に流れる燃料流れ）方向を、外周側に向けるように燃料流れを制限する。屈曲部１３８ｂにより制限された燃料流れの下流側には、屈曲部１３８ｂを乗り越えたところで渦流（破線で示す矢印線の一例で示される流れ）が発生し、その結果、屈曲部１３８ｂの直後の下流においてフィルタエレメント３１の上流側端部へ流入する燃料流れが、渦流発生により弱められ、その流速を小さくするようにしている。言い換えると、第１燃料通路部３５の燃料流れのうちの外周面３１ｂ側の流れ領域において燃料流れを減速させる。

ここで、屈曲部１３８ｂは、ガイド部１３８ａの先端部において燃料の内側への流れを阻害する突出部を構成する。

一方、第１燃料通路部３５の燃料流れのうちの内壁３２ａ側の流れ領域においては、屈曲部１３８ｂによって燃料流れが直接制限されるということはない。しかも、屈曲部１３８ｂが内壁３２ａ側へ突出することにより、屈曲部１３８ｂの部位において第１燃料通路部３５の流路断面積を徐々に減少させることになるので、流速が高められる。

その結果、図１８の比較例の如き場合には入口部３３から第１燃料通路部に沿って燃料が流れにくくなり、ひいては第１燃料通路部の下流側でほとんど僅かな流速しか存在しなくなるという懸念があるのだが、本実施形態では、第１燃料通路部の下流側へ向かう燃料の流速が高めることができる。それ故に本実施形態では、第１燃料通路部の下流側でほとんど僅かな流速しか存在しなくなるのを回避することができる。

以上説明した本実施形態では、フィルタエレメント３１の各濾過面部分での不均一な燃料流速の状態に対し、その流れ易さに応じた流れにくさを直接的に形成する屈曲部１３８ｂを調整することで、燃料が例えばフィルタエレメント３１の上流側部分（上流側フィルタエレメント部分）などのフィルタエレメントの一部に集中して流れるのを確実に回避でき、ひいてはフィルタエレメントの各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができるのである。

しかも、このようなガイド部１３８ａを有する抵抗部材１３８は、フィルタエレメント３１の外周面３１ｂと径方向の間隔を置いて燃料流れの上流側に配置されているので、例えガイド部１３８ａの端部に上記屈曲部１３８ｂを設けたとしても、屈曲部１３８ｂの下流側に、燃料がまわり込み、内側への流れを形成することになる。言い換えると、屈曲部１３８ｂの下流側に対応する濾過面部分であっても、屈曲部１３８ｂにより流れにくい流れに制御された燃料によって、略均一に流入され、濾過されるのである。

以上の構成によっても、第１実施形態と同様に、フィルタエレメント３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化すると共に、全濾過面を有効濾過面とすることが確実にできるのである。

（第３実施形態）
第３実施形態を図６に示す。第３実施形態は第２実施形態の変形例である。第３実施形態は、抵抗部材１３８として、屈曲部１３８ｂ及び整流部１３８ｃを有するガイド部１３８ａを設けた一例を示すものである。図６、７は、第３実施形態による燃料フィルタ３を示しており、図７は図６中の抵抗部材１３８の周りを示している。

図６、７に示すように、抵抗部材１３８は、屈曲部１３８ｂ、及び屈曲部１３８ｂの下流側に設けられた整流部１３８ｃを有している。

整流部１３８ｃは円筒状を呈して内壁３２ａに沿って延びており、内壁３２ａとほぼ同軸的に配置されている。このような整流部１３８ｃは、ガイド部１３８ａ及び屈曲部１３８ｂにより上記第１燃料通路部３５のうちの外周面３１ｂ側の流れ領域において制限された燃料流れを、上記第１燃料通路部３５のうちの内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れに合流させ、当該合流させた燃料流れを整流する。

さて、図１８の比較例の如き場合には入口部３３から第１燃料通路部に沿って燃料が流れにくくなるので、フィルタエレメント３１の下流側部分（下流側フィルタエレメント部分）での燃料流れ状態が、フィルタエレメント３１の上流側部分（上流側フィルタエレメント部分）での燃料流れに比べて流れにくくなる。このような燃料流れ状態の第１燃料通路部３５に対し、上記屈曲部１３８ｂを設けることにより、各濾過面部分での流れ易さに応じて流れにくさを直接的に形成するので、例えばエンジン８の運転状態によっては、フィルタエレメント３１の下流側部分の燃料流れ状態が、万が一比較的僅かな流速しか存在しなくなる可能性がある。

これに対して本実施形態では、上記屈曲部１３８ｂに加えて、屈曲部１３８によって制限された燃料流れを、内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れに合流させ、当該合流させた燃料流れを整流する整流部１３８ｃを有する構成としている。こうような整流部で整流される燃料流れは、上記内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れに、上記制限された燃料流れが合流するものであるので、上記内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れを主体とした流れに形成されると共に、その整流作用により内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れの勢いを強めることができる。

これにより、エンジン８の運転状態に係わらず、フィルタエレメント３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができる共に、全濾過面を確実に有効濾過面とすることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態を図８に示す。第４実施形態は第２実施形態の変形例である。第４実施形態は、抵抗部材として、第１燃料通路部３５のうちの外周面３１ｂ側の流れ領域において燃料流れを制限するという屈曲部機能を、フィルタケーシング３２の内壁３２ａに設けた一例を示すものである。

図８、９に示すように、内壁３２ａには、フィルタエレメント３１の上流側部分において、第１燃料通路部３５の流路断面積が徐々に拡大する段差部３２１が設けられている。この段差部３２１は、内壁３２ａにおいて上記屈曲部機能に相当する内周形状を有するものである。

段差部３２１は、拡径部３２２と、整流部３２３とを有しており、拡径部３２２は、上側支持部３９ｂの直前の上流側より、フィルタエレメント３１の上流側部分に沿って外周面３１ｂから離れる方向に内壁３２ａの内周を拡径するように形成されている。

整流部３２３は、拡径部３２２の下流側の端部に接続して形成されている。整流部３２３の内周が円筒状を呈して上記外周面３１ｂに沿って延びており、外周面３１ｂとほぼ同軸的に配置されている。

このような拡径部３２２及び整流部３２３を有する段差部３２１の構成では、以下の作用を生じるのである。まず、拡径部３２２では、第１燃料通路部３５の流路断面積が徐々に拡大されるので、流速が減速し易くなる。特に、上記第１燃料通路部３５のうちの外周面３１ｂ側の流れ領域の燃料流れは、その外側にある流れ即ち内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れに比べて拡径部３２２の内周から離れているため、剥離し易く、その結果としてその剥離により流速が大幅に減速し易いのである。

これに対して、内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れは、拡径部３２２によって流速が減速し易いという懸念があるのだが、整流部３２３の内周によって、剥離等の不安定な流れ状態になるのを回避しつつ、安定した流れ状態が維持される。言い換えると、内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れのエネルギロスが効果的に抑制されるのである。

これによって、第１燃料通路部３５の燃料流れは、図９に示すように第１燃料通路部３５のうちの外周面３１ｂ側の流れ領域の燃料流れを弱めることにより、フィルタエレメント３１の上流側部分の外周面３１ｂへ分流する燃料量を抑えつつ、これと相反する内壁３２ａ側の流れ領域の燃料流れを、強めることができる。

このような構成によっても、第２実施形態と同様な効果を得ることができる。

しかも、以上説明した構成の段差部３２１、即ち屈曲部機能に相当する内周形状を有する段差部３２１は、フィルタケーシング３２の内壁３２ａと一体形成されるものである。したがって、例えば燃料流れを制限する屈曲部機能や燃料流れを整流する整流部機能を有するという構成が、構成要素を増やすことなく、簡素な構成で実現できるのである。

（第５実施形態）
第５実施形態を図１０に示す。第５実施形態は、抵抗部材として、フィルタエレメントの濾過面である外周面の各部分に流入する燃料量を均一化するという機能ではなく、フィルタエレメント内で濾過され、流出する燃料量を均一化するという機能を、フィルタエレメント１３１に設けた一例を示すものである。図１０、１１は、第５実施形態による燃料フィルタ３を示しており、図１１は図１０中のフィルタエレメント１３１の濾材１３１ａの厚みを示すものであって、図１１（ａ）はフィルタエレメント１３１の上流側部分を、図１１（ｂ）はフィルタエレメント１３１の下流側部分を示している。

図１０、１１に示すように、フィルタエレメント１３１は、濾材１３１ａの形状が菊花型に形成されており、例えば長い帯状に形成された濾紙を、その濾紙の厚み方向（図中の径方向）に山、谷を交互に形成すると共に、当該山、谷が交互に形成される折り曲げ部を濾紙の長手方向に繰り返し形成することにより、環状に形成されているものである。

図１１に示すように濾材１３１ａの厚みが可変に形成されおり、その厚みが、図１１（ｂ）に示すフィルタエレメント１３１の下流側部分の厚みに比べて、図１１（ａ）に示すフィルタエレメント１３１の上流側部分の厚みを厚く形成するように構成されている。言い換えると、上記厚みは、入口部３３から近い部位ほど厚く形成されているのである。

さて、ここで、例えば、フィルタエレメントの濾過性能（捕集対象を捕集する能力）を向上させるために、図１８の比較例の如きフィルタエレメント９３１の濾材９３１ａを厚くすることが考えられる。しかしながら、濾材厚さを一律に厚くする場合には、圧力損失が過度に増大するという懸念がある。言い換えると、濾材９３１ａの部位によっては濾過後の燃料即ち濾材９３１ａ下流側へ流出する燃料の流速が、ほとんど僅かな流速しか存在しなくなるという懸念があるのである。

これに対して本実施形態では、濾材１３１ａは、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変し、当該厚みを入口部から近い部位ほど厚く形成する構成としているので、濾過される燃料が例えばフィルタエレメント１３１の上流側部分などのフィルタエレメント１３１における濾材１３１ａの一部に集中して流出するのを確実に回避でき、ひいてはフィルタエレメント１３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができる。

それ故に、以上の構成によっても、第１実施形態とほぼ同じ効果を得ることができる。

しかも、以上説明した構成のフィルタエレメント１３１、即ち「フィルタエレメント１３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化する」という厚み特性を設けた濾材１３１ａを有するフィルタエレメント１３１は、第１〜第３実施形態で説明したような抵抗部材を特別に設けて構成要素を増やすということはない。したがって、簡素な構成で、濾過寿命向上が確実に図れ、ひいては優れた耐久性を有する燃料フィルタ３を得ることができるのである。

（第６実施形態）
第６実施形態を図１２に示す。第６実施形態は第１実施形態の変形例である。第６実施形態は、抵抗部材２３８を、濾材２３１ａの形状がハニカム型に構成されたフィルタエレメント２３１に適用した一例を示すものである。図１２、１３は、第６実施形態による燃料フィルタ３を示しており、図１３は図１２中の抵抗部材２３８を示している。

図１２に示すように、フィルタエレメント２３１は、濾材２３１ａの形状がハニカム型に形成されており、例えば長い帯状に形成された２つ濾紙を貼り合わせて形成されると共に、長手方向に巻きつけて円筒状に形成されたものである。そして、円筒状を呈するフィルタエレメント２３１は、図示しない軸方向に貫通する複数のセルを有する隔壁が形成されると共に、複数のセルのうちの一部のセルにおいて、セル端部を閉塞する閉塞部材が設けられるように構成されている。なお、フィルタエレメント２３１のハニカム構造の詳細は、第６実施形態の変形例である第７実施形態の図１６で後述する。

このような構成のフィルタエレメント２３１においては、図１２に示すように、フィルタエレメント２３１の両軸端部を挟んで、燃料が流入する側及び燃料が流出する側が軸方向に形成される。このような燃料の流れに対し、入口部３３及び出口部３４はフィルタケーシング３２の両軸端部にそれぞれ設けられている。そして、フィルタケーシング３２の内壁３２ａとフィルタエレメント２３１の外周面２３１ｂはほぼ気密に接触しているのに対し、フィルタケーシング３２の内壁３２ａとフィルタエレメント２３１の軸方向端面２３１ｃの間には、それぞれ円板状空間が形成され、円板状空間のうち、入口部３３側にある円板状空間が、第１燃料通路部２３５に相当し、出口部３４側にある円板状空間が、第２燃料通路部２３６に相当する。

本実施形態では、抵抗部材２３８は、円板状に形成され、第１燃料通路部２３５において、フィルタエレメント２３１の軸方向端面２３１ｃと軸方向の間隔を置いて上流側に配置されている。抵抗部材２３８は、上記軸方向に貫通する複数の開口部３８１を有しており、入口部３３から近い部位ほど、開口部３８１の開口面積を縮小するという開口特性に構成されている。

以上の構成を有する燃料フィルタ３であっても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。

なお、上記入口部３３及び出口部３４は、フィルタケーシング３２の中心軸に対して同軸に配置されていることが好ましい。これにより、第１燃料通路部２３５内の燃料流れが中心軸に同心円的に内周側ほど流速が大きく、外周側ほど流速が小さくなる。それ故に、抵抗部材２３８に配置する開口部３８１の上記開口特性を、中心軸を基準に点対称に配置することができる。これにより、例えば燃料フィルタ３内へ抵抗部材２３８を組付ける組付作業時において、周方向に位置決めする必要がないので、優れた生産性を有する燃料フィルタ３が得られるのである。

（第７実施形態）
第７実施形態を図１４に示す。第７実施形態は第１実施形態の変形例である。第７実施形態は、抵抗部材２３８を、濾材２３１ａの形状がハニカム型に構成されたフィルタエレメント２３１に適用した他の一例を示すものである。図１４〜１６は、第７実施形態による燃料フィルタ３を示しており、図１５は図１４中の抵抗部材２３８を、図１６は図１４中のフィルタエレメント２３１のハニカム構造を示すものであって、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）はハニカム構造内の燃料流れを説明する斜視図及び断面図である。

図１４に示すように、ハニカム構造のフィルタエレメント２３１がフィルタケーシング３２内に配置され、入口部３３及び出口部３４は、フィルタエレメント２３１の一方の軸端部に取り付けられている。入口部３３は、フィルタエレメント２３１を貫通し、フィルタエレメント２３１を挟んで反対側の円板状空間である第１燃料通路部２３５に連通している。出口部３４は、上記一方の軸端部において入口部３３に対して外周側にオフセットされて配置されている。

このような構成であっても、第１実施形態並びに第６実施形態と同じ効果を得ることができる。

ここで、フィルタエレメント２３１のハニカム構造の詳細を、図１４、１６に基づいて説明する。

図１４、１６に示すように、フィルタエレメント２３１は、濾材２３１ａの形状がハニカム型に形成されており、例えば長い帯状に形成された２つ濾紙２３１ａａ、２３１ａｂを貼り合わせて形成されると共に、長手方向に巻きつけて円筒状に形成されたものである。

図１６（ａ）で円筒状を呈するフィルタエレメント２３１の一部が示されているように、フィルタエレメント２３１は、軸方向に貫通する複数のセル２４１ｄ、２４１ｕを有する隔壁２４５が形成されると共に、複数のセル２４１ｄ、２４１ｕのうちの一部のセル２４０ｄ、２４０ｕにおいて、セル端部を閉塞する閉塞部材２４３が設けられるように構成されている。このようなハニカム構造のフィルタエレメント２３１では、セル２４１ｄ、２４１ｕを区画する隔壁２４５を利用して濾過面積を有効に拡大することができるのである。

図１６（ｂ）に示すように、燃料は、フィルタエレメント２３１の一方の軸端部（以下、流入側軸端部という）から他方の軸端部（以下、流出側軸端部という）に向かって流れる。その際、流入側軸端部側のセルのうち、開口するセル２４１ｄから燃料が流入する。流入した燃料は隔壁２４５を通過することで燃料が濾過され、流出側軸端部側の開口するセル２４１ｕから燃料が流出する。

一方、流入側軸端部側の閉塞するセル２４０ｄ及びセル２４０ｕでは、それぞれ、燃料の流入、及び流出が阻止される。

上記閉塞部材２４３は、充填剤が用いられ、セル端部を充填剤よって塞がれるのである。また、上記２つ濾紙２３１ａａ、２３１ａｂは、いずれも厚さが均一に形成されている。隔壁２４５は、濾紙２３１ａａ及び濾紙２３１ａｂのいずれかで構成されており、図１６（ｂ）に示される隔壁２４５においては、濾紙２３１ａａ及び濾紙２３１ａｂのいずれかであるかは省略している。

（第８実施形態）
第８実施形態を図１７に示す。第８実施形態は第７実施形態の変形例である。

図１７に示すように、隔壁２４５は、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変し、当該厚みを入口部３３の開口部から近い部位ほど厚く形成する構成としている。

ここで、フィルタエレメント２３１の流入側軸端部側のセル２４１ｄにおいて、隔壁２４５に沿ってセル内部の軸方向下流側へ向かうほど、流入燃料の流速が小さくなるという懸念があるのである。言い換えると、入口部３３の開口部から近い部位ほど、流速が大きく、入口部３３の開口部から遠い部位ほど、流速が小さくなるのである。

これに対して本実施形態では、隔壁２４５は、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変し、当該厚みを入口部３３の開口部から近い部位ほど厚く形成するので、濾過される燃料が例えばフィルタエレメント２３１のセル２４１ｄの端部側などのフィルタエレメント２３１における濾材２３１ａの一部に集中して流出するのを確実に回避でき、ひいてはフィルタエレメント２３１の各濾過面部分で濾過される燃料量を均一化することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

（１）例えば以上説明した本実施形態では、第１〜第５実施形態では、フィルタエレメント３１、１３１の濾材３１ａ、１３１ａの形状を、円筒型または菊花型としたが、これに限らず、渦巻き型、ハニカム型等のいずれであってよく、第６、７実施形態についてもハニカム型に限定されるものではない。

（２）以上説明した本実施形態においては、燃料フィルタ３の入口部３３及び出口部３４の配置位置として、第１〜第５実施形態では、フィルタケーシング３２の内壁３２ａに鉛直方向に燃料が流入、流出する配置する構成としたが、これに限らず、第６実施形態の如き例えば水平方向（図中横方向）に燃料が流入、流出する配置する構成であってもよく、燃料フィルタ３に燃料が流入、流出する方向はいずれであってもよい。

（３）また、上記燃料が燃料フィルタ３内を流入、流出する燃料経路において、第１〜第５実施形態のように燃料がフィルタエレメント３１、１３１の径方向に主として流通することで濾過されるというものに限らず、第６〜第８実施形態の如きフィルタエレメント２３１の軸方向に主として流通することで濾過されるというものであってもよく、燃料フィルタ３内の燃料経路はいずれであってもよい。

（４）以上説明した本実施形態では、フィルタエレメント３１、１３１、２３１、の濾材３１ａ、１３１ａ、２３１ａによる捕集対象を、燃料中に含まれる金属及び有機物の少なくともいずれかからなる異物（物質粒子）としたが、これに限らず、燃料中に溶出した金属の金属イオンであってもよい。また、上記濾材は、物質粒子または金属イオンを捕集する濾過部材であれば、濾紙、不織布、あるいはイオン交換樹脂等の濾材の材料はいずれであってよい。

（５）また、以上説明した本実施形態では、上記濾材３１ａ、１３１ａ、２３１ａは、当該濾材で物質粒子または金属イオンを捕捉する捕捉機能を有するものとしたが、これに限らず、例えば燃料中の微粒な水粒子を、大きな水粒子群または大きな水粒子に凝集する凝集機能を有するものであってもよい。

（６）なお、上記凝集機能を有する濾材の材料としては、捕捉機能つまり濾過部材の材料と異種の材料であっても、同じ材料を用いるものであってもよい。

本発明の第１実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図１中の抵抗部材を示す展開図である。 本発明の第１実施形態の燃料濾過装置を適用した燃料供給装置を示す模式的構成図である。 第２実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図４中の抵抗部材の周りを示す断面図である。 第３実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図６中の抵抗部材の周りを示す断面図である。 第４実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図８中の抵抗部材の周りを示す断面図である。 第５実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図１０中のフィルタエレメントを示す図であって、図１１（ａ）は図１０のＡ−Ａ線断面図、図１１（ｂ）は図１０のＢ−Ｂ線断面図である。 第６実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図１２中の抵抗部材をXIII方向からみた平面図である。 第７実施形態の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。 図１４中の抵抗部材をXV方向からみた平面図である。 図１４中のフィルタエレメントの一部を示す図であって、図１４（ａ）は斜視図、図１４（ｂ）は断面図である。 第８実施形態の燃料濾過装置に係わるフィルタエレメントの特徴部分を説明する断面図である。 比較例の燃料濾過装置を示す模式的断面図である。

符号の説明

１ 燃料供給装置（低圧燃料系）
２ 燃料タンク
３ 燃料フィルタ（燃料濾過装置）
３１ フィルタエレメント
３１ａ 濾材
３１ｂ 外周面（濾過面）
３１ｃ 内周面
３２ フィルタケーシング
３２ａ 内壁
３３ 入口部
３３ａ 燃料孔部
３４ 出口部
３４ａ 燃料孔部
３５ 第１燃料通路部
３６ 第２燃料通路部
３７ 第３燃料通路部
３８ 抵抗部材
３８１ 開口部
３９ 支持部材
３９ａ、３９ｂ 支持部
４ 燃料噴射ポンプ
４２ フィードポンプ（低圧供給ポンプ）
４３ 高圧ポンプ（高圧供給ポンプ）
４４ シリンダ（摺動孔）
４５ プランジャ
５ コモンレール
６ 燃料噴射弁
６０ ノズル部
７９ 電磁弁
８ エンジン
９０ 制御回路（制御装置）

Claims (4)

1. 燃料タンクと内燃機関との間に設けられ、前記内燃機関へ供給する燃料中の捕集対象を捕集するフィルタエレメントと、前記フィルタエレメントを内部に収容し、燃料を導く入口部及び出口部を有する円筒状のフィルタケーシングとを備え、前記フィルタケーシングの前記入口部から燃料を導入し、前記フィルタエレメントで前記捕集対象が除去された燃料を、前記出口部から導出する燃料濾過装置において、
   前記入口部と、前記フィルタエレメントの間には、前記入口部から近い部位ほど、前記フィルタエレメントへ流入する燃料に対して大きな流れ抵抗を加える抵抗部材を備え、
   前記抵抗部材は、複数の開口部を有し、
   前記開口部は、
   前記フィルタエレメントの燃料流入側の周壁と間隔を置いて燃料流れの上流側に配置され、
   かつ前記入口部から前記円筒状のフィルタケーシングの軸方向への燃料の流れに沿って、前記開口部の開口面積が拡大されていることを特徴とする燃料濾過装置。
2. 前記フィルタエレメントは、燃料が流入する側及び燃料が流出する側間の厚みを可変にする濾材を備え、
   前記濾材は、
   前記入口部から近い部位ほど、前記フィルタエレメントへ流入する燃料に対して前記厚みが大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料濾過装置。
3. 前記フィルタエレメントは、前記捕集対象として金属及び有機物の少なくともいずれかからなる異物、または金属イオンを捕集する濾過部材を構成していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料濾過装置。
4. 前記フィルタエレメントは、前記捕集対象として燃料中の水粒子を凝集し、当該凝集された水粒子を燃料から分離する凝集部材を構成していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料濾過装置。

Images