JP5161018B2 - 液面検知装置の取付構造 - Google Patents

Description

本発明は液面検知装置の取付構造に係り、特に、燃料タンク内に配置されるサーミスタなどの液面検知装置を取付けるための液面検知装置の取付構造に関する。

従来から、二輪車用の燃料供給装置として、蓋部材に燃料ポンプを保持するポンプホルダを装着するとともに、この燃料ポンプの吸引口側にフィルタを配置してなる燃料供給装置が知られている。この燃料供給装置は、二輪車の燃料タンクの下方底部に形成された開口から、燃料ポンプおよびフィルタが燃料タンク内に位置するように挿入され、蓋部材により燃料タンクの開口を閉塞することにより、設置されるものである。

そして、燃料タンク内に貯溜される燃料は、フィルタによりその異物が除去された後、燃料ポンプにより吸引されて昇圧され、この昇圧された燃料が燃料配管等を介してエンジンの燃料噴射弁に供給されるようになっている。

このとき、燃料タンク内に残留する燃料の液面を検知するためのサーミスタなどの液面検知装置が設けられるようになっている。この液面検知装置の取付構造として、従来から、サーミスタ支持片にホルダを取付けるとともに、このホルダにサーミスタを溶接などにより固着し、サーミスタのハウジングに直接アース線をはんだ付けなどにより接続するようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、その他の液面検知装置の取付構造として、樹脂による弾性変形が可能なホルダにその弾性力によりサーミスタを保持させるとともに、導電性のスプリングを介してサーミスタのアースをとるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００４−３０８６０２号 特開２００７−１２６９８１号

しかしながら、前記特許文献１に記載の液面検知装置の取付構造においては、液面検知装置の高さ位置を調整することができないという問題を有している。また、アース線をサーミスタのハウジングに直接はんだ付けするものであるため、その際に生じる熱により、ハウジングの内部配線の断線を招き、検知不能などの不具合が生じるおそれがあるという問題を有している。これを防止するため、はんだ付けの温度や時間を厳密に管理する必要があり、工程管理が極めて困難になってしまうという問題を有している。

また、前記特許文献２に記載の液面検知装置の取付構造においては、液面検知装置の高さ位置を調整することは可能であるが、ホルダの弾性力のみによりサーミスタを固定する構造なので、ホルダを樹脂により形成した場合に、樹脂の膨潤などによりサーミスタの保持力が弱まってしまうおそれがあるという問題を有している。また、スプリングを用いてアースをとるようにしているので、下側からスプリング、サーミスタのハウジング、リード線という順序で取付ける必要があり、サーミスタを逆方向に取付けることができず、サーミスタの取付方向が限定されてしまうという問題を有しており、しかも、ホルダを導電性材料で形成してホルダを介してアースをとる場合には、ホルダの材料が限定されてしまい、設計の自由度が低くなってしまうとともに、導電性樹脂を用いると、材料コストが高くなってしまうという問題を有している。

本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、液面検知装置の高さ位置を容易に調整することができ、しかも、安価で、かつ、容易に液面検知装置をとりつけることのできる液面検知装置の取付構造を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため請求項１に記載の発明に係る液面検知装置の取付構造は、燃料タンクの内部に配置される液面検知装置を取り付けるための液面検知装置の取付構造において、
前記液面検知装置に形成されたフランジ部が係合される溝部を高さ位置が異なるように複数設けてなる液面検知装置取付部を設けるとともに、前記液面検知装置取付部に第１係合部を設け、前記液面検知装置を弾性的に保持する弾性部が形成された導電性の保持プレートを設け、前記保持プレートにアース線を接続するとともに、前記保持プレートに前記第１係合部に係合する第２係合部を設け、前記液面検知装置取付部の所定の高さ位置における前記溝部に前記液面検知装置の前記フランジ部を係合させるとともに、前記保持プレートの前記第２係合部を前記第１係合部に係合させて、前記液面検知装置を所定の高さ位置に取付けるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１係合部は、高さ方向の異なる位置に複数設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記保持プレートに、前記フランジ部が係合される複数のフランジ係合部を設け、前記フランジ係合部のいずれに液面検知装置フランジ部が係合されたときでも前記液面検知装置を弾性的に保持する弾性部を設けたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項において、前記保持プレートに、前記液面検知装置の端子部分を囲む端子保護部を設けたことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、液面検知装置取付部の所定の高さ位置における溝部に液面検知装置のフランジ部を係合させるとともに、保持プレートの第２係合部を第１係合部に係合させて、液面検知装置を所定の高さ位置に取付けるように構成されているので、液面検知装置を所定の高さ位置に容易に保持することができる。しかも、保持プレートによりアースをとるようにしているので、液面検知装置取付部は、導電性材料を用いる必要がなく、材料コストを低減させることができ、安価に製造することができる。さらに、液面検知装置取付部の所定の高さ位置における溝部に液面検知装置のフランジ部を係合させることにより、液面検知装置の高さ位置を調整するものであるため、液面検知装置を上下いずれの方向でも取付けることが可能であり、その結果、液面検知装置の検出位置を溝部の数以上の複数位置に変更することが可能となる。

請求項２に係る発明によれば、第１係合部を高さ方向の異なる位置に複数設けるようにしているので、液面検知装置取付部の所定の高さ位置における溝部に液面検知装置のフランジ部を係合させた場合でも、対応する第１係合部に第２係合部を係合させることにより、液面検知装置を所定の高さ位置に容易に保持することができる。

請求項３に係る発明によれば、保持プレートにフランジ部が係合される複数のフランジ係合部を設け、フランジ係合部のいずれに液面検知装置フランジ部が係合されたときでも液面検知装置を弾性的に保持する弾性部を設けるようにしているので、液面検知装置取付部のいずれかの溝部に液面検知装置のフランジ部を係合させたときに、保持プレートの対応するフランジ係合部に液面検知装置のフランジ部を係合させることができ、１つの第１係合部を設けるだけで、液面検知装置を複数の高さに保持することができる。

請求項４に係る発明によれば、保持プレートに液面検知装置の端子部分を囲む端子保護部を設けるようにしているので、液面検知装置の端子に外力が加わることを確実に防止することができ、液面検知装置の端子部分の断線を確実に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２は本発明に係る液面検知装置の取付構造が適用される燃料供給装置の第１実施形態を示したものである。

本実施形態における燃料供給装置１は、二輪車の燃料タンク（図示せず）の下面に取付けられる蓋部材２を備えている。この蓋部材２は、底面が閉塞された円筒状を有しており、蓋部材２の外周面には、半径方向に突出する鍔部３が形成されている。蓋部材２の内部底面には、後述する燃料ポンプ４を下方から支持するポンプ支持部材５が突設されている。蓋部材２の一側には、軸方向に延在し上端部が蓋部材２の上端に開口するとともに、下端部が蓋部材２の下方側面に開口する燃料吐出路６が形成されており、この燃料吐出路６の下方開口部には、蓋部材２の下方側面から外方にほぼ水平方向に延出される燃料吐出管７が接続されている。

また、蓋部材２の上方には、ポンプホルダ８が装着されるように構成されており、ポンプホルダ８は、上下方向に立設され燃料ポンプ４の外径とほぼ同様の内径を有する円筒状に形成されている。このポンプホルダ８は、その中心軸が蓋部材２の中心軸に対してずれるように偏心した位置に配置されており、ポンプホルダ８の内側には、燃料ポンプ４がその吸引口９が下方に、吐出口１０が上方にそれぞれ位置するように収容されている。

また、ポンプホルダ８の一側には、蓋部材２の内径に沿って弧状に形成されたフィルタ収容部１１がポンプホルダ８と一体に形成されている。本実施形態においては、フィルタ収容部１１のポンプホルダ８側は、図４に示すように、燃料ポンプ４の側壁により閉塞されることでフィルタ収容部１１の収容空間を形成するように構成されている。

また、フィルタ収容部１１の外側下端縁には、切欠き部１２が形成されており、この切欠き部１２により、ポンプホルダ８が蓋部材２と接合した状態で、燃料タンクからの燃料が流入する燃料供給口１３が形成されるように構成されている。そして、ポンプホルダ８の下方およびフィルタ収容部１１の内側と、蓋部材２の内側とで形成される空間がチャンバ１４として機能するように構成されており、燃料供給装置１を燃料タンクに装着した状態で、供給用スリットから燃料タンク内の燃料がチャンバ１４の内部に充填されるようになっている。そして、燃料ポンプ４はその吸引口９がフィルタ１５に接続されており、フィルタ収容部１１の内部には、フィルタ収容部１１の上部から蓋部材２の下部に至るようにフィルタ１５が収容されている。このフィルタ１５には、燃料ポンプ４に接続するための接続部３４および、燃料ポンプ４の吸引口９に接続される燃料送給パイプ３５がそれぞれ一体に取付けられている。

また、図５および図６に示すように、ポンプホルダ８の外側面であってフィルタ収容部１１が配置されていない部分には、液面検知装置としてのサーミスタ１６を取り付けるための液面検知装置取付部１７が設けられている。この液面検知装置取付部１７は、サーミスタ１６の外周面が当接されるようにサーミスタ１６の周面に沿って弧状に形成された係合支持部材１８を備えており、この係合支持部材１８には、サーミスタ１６の外周面に形成されたフランジ部１９が係合される複数の溝部２０，２０…が上下方向にほぼ等間隔に形成されている。係合支持部材１８の両側面には、第１係合部としての複数の係合爪２１が上下方向にほぼ等間隔に形成されている。また、液面検知装置取付部１７は、保持プレート２２を備えており、保持プレート２２は、例えば、金属などの導電性弾性材料からなりサーミスタ１６の外周面に沿って湾曲する弾性部２３を備えている。また、保持プレート２２の両側には、係合支持部材１８の両側に延びる係合片２４がそれぞれ形成されており、各係合片２４には、係合支持部材１８の係合爪２１に係合される第２係合部としての係合孔２５が形成されている。さらに、保持プレート２２の上端部には、アース線２６が接続されるアース端子２７が突出して形成されている。そして、サーミスタ１６が所定の高さ位置となるように、サーミスタ１６のフランジ部１９を係合支持部材１８の所定の溝部２０に係合させた状態で、保持プレート２２の係合孔２５をその高さに応じた係合爪２１に係合させることにより、サーミスタ１６を保持プレート２２の弾性部２３により弾性的に保持するとともに、サーミスタ１６を所定の高さ位置に保持することができるように構成されている。

ポンプホルダ８の上端部には、燃料ポンプ４の吐出口１０から送られる燃料の燃料配管２８が水平方向に延在するように設けられており、この燃料配管２８の一端部は、ポンプホルダ８の側面に沿って下方に延在し、その下端部が蓋部材２の燃料吐出路６に連通するように構成されている。本実施形態においては、前述のポンプホルダ８、フィルタ収容部１１および燃料配管２８は、それぞれ樹脂により一体に成型されている。

また、燃料配管２８の他端部には、燃料ポンプ４から送られる燃料の圧力を調整するための圧力調整弁２９が設置されている。また、フィルタ収容部１１の上面には、リターン用開口３０が形成されており、圧力調整弁２９によりオーバーフローした燃料をフィルタ収容部１１のリターン用開口３０に向けて吐出するリターン配管３１が設けられている。このリターン配管３１の先端部は、リターン用開口３０から離隔して設置されるとともに、リターン用開口３０に指向されるように設置されている。

そして、燃料ポンプ４の吸引口９にフィルタ１５の燃料送給パイプ３５を接続するとともに、接続部３４を介して燃料ポンプ４にフィルタ１５を組み付けた後、ポンプホルダ８に燃料ポンプ４を収容するとともに、フィルタ収容部１１にフィルタ１５を収容した状態で、蓋部材２の上端に組み付け、ねじ３６により締め付け固定されるものである。この状態で、燃料ポンプ４の下面は、間にフィルタ１５の接続部３４を挟んだ状態で、インシュレータ３２を介してポンプ支持部材５により保持されるものである。さらに、燃料配管２８の下端部が蓋部材２の燃料吐出路６に連通されるとともに、ポンプホルダ８の下方およびフィルタ収容部１１の内側と、蓋部材２の内側とでチャンバ１４が形成されるものである。

このように構成された燃料供給装置１は、ポンプホルダ８が燃料タンクの内部に挿入されるようにして燃料タンクの底部に取付けられ、燃料吐出管７は、図示しない配管を介してエンジンの燃料噴射装置に接続される。

次に本実施形態の作用について説明する。

まず、燃料タンク内に貯溜される燃料は、燃料供給口１３からチャンバ１４内に流入する。そして、エンジンが停止している状態では、燃料ポンプ４は駆動しておらず、燃料ポンプ４から燃料配管２８への燃料供給は行なわれない。

そして、エンジンが動作すると、燃料ポンプ４が駆動され、チャンバ１４の内部に貯留された燃料は、フィルタ１５で濾過された後、燃料送給パイプ３５を介して燃料ポンプ４の吸引口９から吸引され、昇圧された燃料が吐出口１０から燃料配管２８に吐出される。ここで、圧力調整弁２９により圧力調整が行われ、燃料配管２８、燃料吐出路６および燃料吐出管７をそれぞれ介してエンジンの燃料噴射弁に供給される。

一方、圧力調整弁２９により圧力調整が行われた際にオーバーフローしたリターン燃料は、リターン配管３１を介してフィルタ収容部１１のリターン用開口３０に向けて吐出される。そして、リターン配管３１の先端部は、リターン用開口３０から離隔して設置されているので、リターン燃料の一部はリターン用開口３０からフィルタ収容部１１の内部に戻され、リターン燃料の一部は、リターン配管３１の先端部とリターン用開口３０との隙間から燃料タンクの内部に排出される。これにより、リターン燃料に含まれるベーパーの一部が燃料タンクの内部に排出されることになり、フィルタ収容部１１の内部すなわちチャンバ１４の内部に戻されるベーパー量を低減させることができる。また、チャンバ１４の内部で発生したベーパーは、フィルタ収容部１１の内部上方に集まってくるが、フィルタ収容部１１の上面にリターン用開口３０を形成するようにしているので、フィルタ収容部１１に集まるベーパーをリターン用開口３０から燃料タンクの内部に効率よく排出することが可能となる。

ここで、燃料供給装置１を備える燃料タンクが二輪車に搭載された際に、燃料タンク内の残溜燃料が少なく、例えば、登坂走行時やウィリー走行時などのように燃料タンク内の燃料液面が大きく傾斜するような場合に、燃料ポンプ４に供給される燃料が減少してしまうおそれがあるが、本実施形態においては、ポンプホルダ８の下方およびフィルタ収容部１１の内側と、蓋部材２との間にチャンバ１４が形成されており、このチャンバ１４の内部に一定量の燃料を貯留することができるので、燃料切れなどの発生を確実に防止することができる。

したがって、本実施形態においては、サーミスタ１６のフランジ部１９を係合支持部材１８の所定の高さの溝部２０に係合させた状態で、保持プレート２２の係合孔２５をその高さに応じた係合爪２１に係合させることにより、サーミスタ１６を保持プレート２２の弾性部２３により弾性的に保持するようにしているので、容易にサーミスタ１６を所定の高さ位置に保持することができる。しかも、保持プレート２２によりアースをとるようにしているので、液面検知装置取付部１７は、導電性材料を用いる必要がなく、材料コストを低減させることができ、安価に製造することができる。さらに、液面検知装置取付部１７の所定の高さ位置における溝部２０にサーミスタ１６のフランジ部１９を係合させることにより、サーミスタ１６の高さ位置を調整するものであるため、サーミスタ１６を上下いずれの方向でも取付けることが可能であり、その結果、サーミスタ１６による検出位置を溝部２０の数以上の複数位置に変更することが可能となる。

また、図７は本発明の第２実施形態を示したもので、本実施形態においては、金属などの導電性材料からなる保持プレート２２には、液面検知装置取付部１７の各溝部２０に対応する位置に、サーミスタ１６のフランジ部１９が係合される複数のフランジ係合部３３が形成されており、保持プレート２２には、アース線２６が接続されている。また、液面検知装置取付部１７の両側面には、第１係合部としての１つの係合爪２１が形成されている。さらに、本実施形態においては、保持プレート２２の弾性部２３は、サーミスタ１６のリード線３７を保護するリード線保護部として機能するように構成されている。

その他の構成は前記第１の実施形態と同様であるため同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態においては、サーミスタ１６が所定の高さ位置となるように、サーミスタ１６のフランジ部１９を係合支持部材１８の所定の溝部２０に係合させた状態で、保持プレート２２の係合孔２５を係合爪２１に係合させることにより、サーミスタ１６のフランジ部１９が保持プレート２２の所定の高さのフランジ係合部３３に係合され、サーミスタ１６を保持プレート２２の弾性部２３により弾性的に保持するようになっている。このとき、本実施形態においては、保持プレート２２にフランジ係合部３３を設けているので、液面検知装置取付部１７のいずれかの溝部２０にサーミスタ１６のフランジ部１９を係合させたときに、保持プレート２２の対応するフランジ係合部３３にサーミスタ１６のフランジ部１９を係合させることができ、１つの係合爪２１を設けるだけで、サーミスタ１６を複数の高さに保持することができるものである。

このとき、保持プレート２２の弾性部２３が、サーミスタ１６のリード線３７を保護するリード線保護部として機能するようにしているので、図７のように最下段のフランジ係合部３３にサーミスタ１６のフランジ部１９が係合した状態では、そのフランジ係合部３３の下方に位置する弾性部２３により、サーミスタ１６のリード線３７を外力から保護することができるものである。また、上方のフランジ係合部３３にサーミスタ１６のフランジ部１９が係合している場合には、係合しているフランジ部１９の下方に位置するすべての弾性部２３がリード線保護部として機能することになり、同様に、サーミスタ１６のリード線３７を外力から保護することが可能となる。

したがって、本実施形態においても前記第１実施形態と同様に、サーミスタ１６のフランジ部１９を係合支持部材１８の所定の高さの溝部２０に係合させた状態で、保持プレート２２の係合孔２５を１つの係合爪２１に係合させることにより、サーミスタ１６を保持プレート２２の弾性部２３により弾性的に保持するようにしているので、容易にサーミスタ１６を所定の高さ位置に保持することができる。しかも、保持プレート２２によりアースをとるようにしているので、液面検知装置取付部は、導電性材料を用いる必要がなく、材料コストを低減させることができ、安価に製造することができる。

また、保持プレート２２の弾性部２３をサーミスタ１６のリード線３７を保護するリード線保護部として機能するようにしているので、液面検知装置の端子に外力が加わることを確実に防止することができ、液面検知装置の端子部分の断線を確実に防止することができるものである。

また、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。

本発明に係る液面検知装置の取付構造が適用される燃料供給装置の第１実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造が適用される燃料供給装置の実施形態を示す縦断面図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造が適用される燃料供給装置の実施形態を示すポンプホルダおよびフィルタ収容部部分の平面図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造が適用される燃料供給装置の実施形態を示すポンプホルダおよびフィルタ収容部部分の横断面図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造における液面検知装置取付部の詳細を示す分解斜視図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造における液面検知装置取付部の詳細を示す斜視図である。 本発明に係る液面検知装置の取付構造の第２実施形態を示す液面検知装置取付部の詳細を示す斜視図である。

符号の説明

１ 燃料供給装置
２ 蓋部材
４ 燃料ポンプ
５ ポンプ支持部材
６ 燃料吐出路
７ 燃料吐出管
８ ポンプホルダ
９ 吸引口
１０ 吐出口
１１ フィルタ収容部
１３ 燃料供給口
１４ チャンバ
１５ フィルタ
１６ サーミスタ
１７ 液面検知装置取付部
１８ 係合支持部材
１９ フランジ部
２０ 溝部
２１ 係合爪
２２ 保持プレート
２３ 弾性部
２４ 係合片
２５ 係合孔
２７ アース端子
２８ 燃料配管
２９ 圧力調整弁
３０ リターン用開口
３１ リターン配管
３３ フランジ係合部

Claims (4)

1. 燃料タンクの内部に配置される液面検知装置を取り付けるための液面検知装置の取付構造において、
   前記液面検知装置に形成されたフランジ部が係合される溝部を高さ位置が異なるように複数設けてなる液面検知装置取付部を設けるとともに、前記液面検知装置取付部に第１係合部を設け、前記液面検知装置を弾性的に保持する弾性部が形成された導電性の保持プレートを設け、前記保持プレートにアース線を接続するとともに、前記保持プレートに前記第１係合部に係合する第２係合部を設け、
   前記液面検知装置取付部の所定の高さ位置における前記溝部に前記液面検知装置の前記フランジ部を係合させるとともに、前記保持プレートの前記第２係合部を前記第１係合部に係合させて、前記液面検知装置を所定の高さ位置に取付けるように構成されていることを特徴とする液面検知装置の取付構造。
2. 前記第１係合部は、高さ方向の異なる位置に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液面検知装置の取付構造。
3. 前記保持プレートに、前記フランジ部が係合される複数のフランジ係合部を設け、前記フランジ係合部のいずれに液面検知装置フランジ部が係合されたときでも前記液面検知装置を弾性的に保持する弾性部を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液面検知装置の取付構造。
4. 前記保持プレートに、前記液面検知装置の端子部分を囲む端子保護部を設けた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液面検知装置の取付構造。

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