JP5797567B2 - 燃料ポンプ保持装置 - Google Patents

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Description

本発明は、燃料タンク内に配置される燃料ポンプを収納するポンプケースを備える燃料ポンプ保持装置に関する。
従来、燃料タンク内に配置される燃料ポンプを収納するポンプケースを備える燃料ポンプ保持装置において、ポンプケースは、燃料ポンプを軸方向に嵌合するケース筒部を有し、ケース筒部は、その軸方向の両端部の間をつなぐステー部を有している(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−75656号公報
従来例(特許文献1参照)によると、ポンプケースのケース筒部のステー部が、ケース筒部の軸方向全長に亘って直線状に延びる縦壁部を有している。したがって、ケース筒部の軸方向に係るステー部の振動伝達経路が短いため、燃料ポンプの作動による振動(以下、「ポンプ振動」という)がステー部の軸方向に伝達されやすいという問題があった。その振動は、ポンプケースから該ポンプケースに隣接する部材(例えば、特許文献1では集積タンクを備えた燃料タンク)に伝達され、騒音を増大させることになるため、その改善が望まれる。
本発明が解決しようとする課題は、ポンプ振動の伝達を低減することのできる燃料ポンプ保持装置を提供することにある。
前記課題は、特許請求の範囲に記載された構成を要旨とする燃料ポンプ保持装置により解決することができる。
請求項1に記載された燃料ポンプ保持装置によると、燃料タンク内に配置される燃料ポンプを収納するポンプケースを備える燃料ポンプ保持装置であって、ポンプケースは、燃料ポンプを軸方向に嵌合するケース筒部を有し、ケース筒部は、その軸方向の両端部の間をつなぐステー部を有し、ステー部を、ケース筒部の軸方向に関して非直線状に形成している。この構成によると、ポンプケースのケース筒部の軸方向の両端部の間をつなぐステー部がケース筒部の軸方向に関して非直線状に形成されている。これにより、ステー部の振動伝達経路を長くすることで、ポンプ振動の伝達を低減することができる。ひいては、ポンプケースの振動が該ポンプケースに隣接する部材に伝達されることによる騒音の増大を抑制することができる。
請求項2に記載された燃料ポンプ保持装置によると、ステー部は、ケース筒部の軸方向に延びかつその軸方向に分断された軸方向壁部を有する。この構成によると、ステー部がケース筒部の軸方向に延びかつその軸方向に分断された軸方向壁部を有することによって、ケース筒部の軸方向に関して非直線状に形成される。このため、ケース筒部の軸方向に分断された軸方向壁部の相互間における振動の伝達を低減することができる。
請求項3に記載された燃料ポンプ保持装置によると、ステー部は、角張った凸部及び凹部のうちの少なくとも一方部分を有し、一方部分を丸みを帯びた形状としている。この構成によると、ステー部の角張った凸部及び凹部のうちの少なくとも一方部分を丸みを帯びた形状に形成することにより、ポンプ振動による応力集中を緩和することができる。
請求項4に記載された燃料ポンプ保持装置によると、ポンプケースは、燃料ポンプの吐出口に接続される吐出筒部を有し、吐出筒部に対して燃料ポンプの吐出口を弾性的に支持する構成としている。この構成によると、ポンプケースの吐出筒部に対して燃料ポンプの吐出口を弾性的に支持することによって、燃料ポンプの吐出口からポンプケースの吐出筒部へのポンプ振動の伝達を低減することができる。
実施形態1にかか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側面図である。 燃料ポンプを収納したポンプケースを示す側断面図である。 ポンプケースを示す側面図である。 ポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態2にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態3にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態4にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態5にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態6にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態7にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態8にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。 実施形態9にかかるポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
[実施形態1]
実施形態1を説明する。本燃料ポンプ保持装置は、自動車等の車両における燃料F.供給装置に備えたものであるから、燃料供給装置とともに燃料ポンプ保持装置について説明した後、要部の構成について説明する。
図1は燃料供給装置を示す正面図、図2は同じく側面図である。説明の都合上、図1の正面図を基準として燃料供給装置の上下左右を定める。
図1及び図2に示すように、燃料供給装置10は、ポンプモジュール12とセットプレート14とキャニスタ16とを備えている。
前記ポンプモジュール12は、燃料ポンプ18とポンプケース20とサクションフィルタ22とを備えている。燃料ポンプ18は、燃料タンク24内に配置されるインタンク式の燃料ポンプであって、車両に搭載された燃料タンク24内に貯留された燃料をタンク外の内燃機関いわゆるエンジン(図示省略)に供給する。また、燃料ポンプ18は、例えば、インペラを有するポンプ部と、ポンプ部を駆動するモータ部とを一体的に有する円柱状のポンプ本体18aを主体としている。また、燃料ポンプ18は、ポンプ本体18aの軸方向を鉛直方向(上下方向)とする縦置きで配置される。また、ポンプ本体18aの下面には、円筒状の燃料吸入口18bが突出されている(図2参照)。ポンプ本体18aの上面には、円筒状の燃料吐出口18cが突出されている。燃料ポンプ18は、モータ部の駆動によってポンプ部のインペラを回転させることにより、ポンプ部の燃料吸入口18bから燃料を吸入しかつ加圧してモータ部の燃料吐出口18cから吐出する。
前記ポンプケース20は、前記燃料ポンプ18を収納するもので、有天円筒状のケース本体26と、ケース本体26の下面開口部を塞ぐカバー体28とを備えている。図3は燃料ポンプを収納したポンプケースを示す側断面図、図4はポンプケースを示す側面図である。
図3に示すように、ケース本体26は、例えば樹脂製で、燃料ポンプ18のポンプ本体18aを軸方向(図3において上下方向)に嵌合する円筒状のケース筒部30と、ケース筒部30の上端開口面を閉鎖する上壁部31とを一体に有している。上壁部31には、上下方向に延びる円筒状の吐出筒部32が一体で形成されている。ケース本体26のケース筒部30内にその下方から燃料ポンプ18のポンプ本体18aが挿入されている。これとともに、燃料ポンプ18の燃料吐出口18cが吐出筒部32内に挿入によって管接続されている。吐出筒部32内には、吐出筒部32と燃料吐出口18cとの間を弾性的にシールするOリング等のシール部材34が介装されている。これにより、吐出筒部32に対して燃料ポンプ18の燃料吐出口18cがシール部材34を介して弾性的に支持されている。なお、シール部材34は本明細書でいう「弾性部材」に相当する。
前記カバー体28は、例えば樹脂製で、前記ケース本体26のケース筒部30の下端開口面を閉鎖する蓋壁部36と、蓋壁部36の外周部に形成されかつケース筒部30の下端部に対してスナップフィットにより係合可能な取付部37とを一体に有している。蓋壁部36には、上下方向に延びる円筒状の吸入筒部38が一体で形成されている。前記燃料ポンプ18が挿入されたケース本体26のケース筒部30に対して取付部37をスナップフィットにより係合することによって、カバー体28がケース本体26に装着されている。これとともに、吸入筒部38内に燃料ポンプ18の燃料吸入口18bが圧入によって管接続されている。
図2に示すように、前記サクションフィルタ22は、袋状フィルタで、前記カバー体28の吸入筒部38の下端部に対してフィルタ内外を連通するように一体化されている。このため、サクションフィルタ22は、前記燃料ポンプ18の燃料吸入口18bに対して、カバー体28の吸入筒部38を介して接続されている。サクションフィルタ22は、燃料ポンプ18に吸入される燃料に含まれる異物を除去する。なお、前記ポンプモジュール12は本明細書でいう「ポンプ保持装置」に相当する。
前記セットプレート14は、例えば樹脂製で、円板状に形成されている。セットプレート14の前部(図2において右部)には、前記ポンプモジュール12が吊下げ状に支持されている。また、セットプレート14は、燃料吐出管40及び電気コネクタ部42を有している(図1参照)。図1に示すように、燃料吐出管40には、前記ポンプケース20のケース本体26の吐出筒部32が管接続されている。また、電気コネクタ部42から延びているリード線43は、燃料ポンプ18のコネクタ部(符号、18dを付す)に接続されている。なお、セットプレート14は本明細書でいう「蓋部材」に相当する。
前記キャニスタ16は、前記セットプレート14の後部(図2において左部)に吊下げ状に支持されている。図示しないが、キャニスタ16は、前記燃料タンク24内で発生する蒸発燃料を脱離可能に吸着する吸着体(例えば、活性炭)を内蔵している。また、セットプレート14には、キャニスタ16内の吸着体が吸着した蒸発燃料を燃料タンク24の外部に導出(パージ)する蒸発燃料導出管、及び、キャニスタ16内を大気に開放する大気開放管等が設けられている。
前記燃料供給装置10が搭載される前記燃料タンク24は、例えば樹脂製で、上壁24aには取付孔25が形成されている。上壁24aに対して前記セットプレート14が取付孔25を塞ぐように装着されることによって、燃料供給装置10が燃料タンク24に搭載されている(図1及び図2参照)。これにともない、燃料供給装置10のポンプモジュール12及びキャニスタ16が燃料タンク24内に配置されている。また、サクションフィルタ22の一部が燃料タンク24の底壁24bに対して接触される。また、セットプレート14上において、電気コネクタ部42には、図示しない電源およびECUに接続される。電源からの電力は、リード線43を経由して燃料ポンプ18に供給される。
前記燃料供給装置10において、リード線43を経由して供給される電力によって燃料ポンプ18が駆動される。これによって、燃料タンク24内の燃料が、サクションフィルタ22から吸入され、ポンプケース20のカバー体28の吸入筒部38を介して燃料吸入口18bから燃料ポンプ18に吸入される。燃料ポンプ18により加圧された燃料は、燃料吐出口18cからポンプケース20のケース本体26の吐出筒部32、及び、セットプレート14の燃料吐出管40、並びに、燃料供給管路(図示しない)を介して、エンジン(詳しくはインジェクタ)に供給される。
次に、ポンプモジュール12の要部の構成すなわちポンプケース20のケース本体26のケース筒部30について説明する。
図4に示すように、ケース筒部30は、その上端部における円筒状の筒壁部46と、その下端部における円筒状の筒壁部48と、両筒壁部46,48を軸方向に連続するステー部50とを有している。すなわち、両筒壁部46,48の間には、周方向に3個で軸方向(上下方向)に3段の計9個の横四角形状の開口孔52が千鳥状に形成されており、その開口孔52を除いた残りの壁部53,55(後述する)によってステー部50が形成されている。上段及び下段における開口孔52は、ケース筒部30の周方向に同じ位相をもって形成されている。上段及び下段における開口孔52と中段の開口孔52は、ケース筒部30の周方向に位相を1/2ずらして形成されている。開口孔52は、ステー部50の肉厚方向すなわちケース筒部30の径方向に貫通している(図3参照)。図5はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
前記ステー部50は、ケース筒部30の周方向に隣り合う各段の開口孔52の相互間に位置する柱状の縦壁部53と、ケース筒部30の軸方向(上下方向)に隣り合う各段の開口孔52の相互間に位置する上下2段の円環状の横壁部55とにより、ケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている(図5参照)。上段における縦壁部53は、上側の筒壁部46と上段の横壁部55との間に架設されている。また、中段における縦壁部53は、上段の横壁部55と下段の横壁部55との間に架設されている。また、下段の縦壁部53は、下段の横壁部55と下側の筒壁部48との間に架設されている。また、上段及び下段における縦壁部53は、ケース筒部30の周方向に同じ位相をもって形成されている。また、上段及び下段における縦壁部53と中段の縦壁部53とは、ケース筒部30の周方向に位相を1/2ずらして形成されている。また、各開口孔52の四隅角部が丸みを帯びた形状に形成されている。これにより、ステー部50の各縦壁部53と、両筒壁部46,48及び各横壁部55のうちのいずれかの壁部とのなす角張った凹部が丸みを帯びた形状に形成されている。なお、縦壁部53は本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、上側の筒壁部46、下側の筒壁部48及び横壁部55は本明細書でいう「周方向壁部」に相当する。また、上側の筒壁部46及び下側の筒壁部48は、ケース筒部30の軸方向の両端部に相当する。
前記ポンプモジュール12によると、ポンプケース20のケース筒部30の軸方向の両筒壁部46,48の間をつなぐステー部50(詳しくは、縦壁部53及び横壁部55)がケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。これにより、ステー部50の振動伝達経路(図4中、矢印Y参照)を長くすることで、ポンプ振動の伝達を低減することができる。詳しくは、ポンプ振動は、燃料ポンプ18の燃料吐出口18cが圧入された吸入筒部38を有するカバー体28からケース本体26を下から上へ向かって伝播し、さらにポンプケース20に隣接する部材すなわちセットプレート14を介して燃料タンク24に伝播する。この際、ケース本体26のケース筒部30における非直線状に形成されたステー部50により、下側の筒壁部48から上側の筒壁部46への振動伝達経路(図4中、矢印Y参照)を前記従来例(特許文献1参照)に比べて、長くすることができ、ポンプ振動の伝達を低減することができる。ひいては、ポンプケース20の振動が該ポンプケース20に隣接する部材(セットプレート14、燃料タンク24)に伝達されることによる騒音の増大を抑制することができる。このことは、車室内における静粛性の向上に有効である。
また、ステー部50がケース筒部30の軸方向に延びかつその軸方向に分断された縦壁部53を有することによって、ケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成される。このため、ケース筒部30の軸方向に分断された縦壁部53の相互間における振動の伝達を低減することができる。
また、ケース筒部30の各開口孔52の四隅角部が丸みを帯びた形状に形成されることによって、ステー部50の各縦壁部53と、両筒壁部46,48及び各横壁部55のうちのいずれかの壁部とのなす角張った凹部を丸みを帯びた形状に形成されている。これにより、ポンプ振動による応力集中を緩和することができる。
また、ポンプケース20の吐出筒部32に対して燃料ポンプ18の燃料吐出口18cがシール部材34を介して弾性的に支持されている。これによって、燃料ポンプ18の燃料吐出口18cからポンプケース20の吐出筒部32へのポンプ振動の伝達を低減することができる。
[実施形態2]
実施形態2を説明する。本実施形態以降の実施形態は、前記実施形態1のポンプケース20のケース筒部30におけるステー部50の形状を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図6はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図6に示すように、本実施形態におけるケース筒部30におけるステー部56は、周方向に等間隔で形成された複数本(図では3本を示す)のステー構成部57からなる。周方向に隣り合うステー構成部57の相互間が開口孔58となっている。ステー構成部57は横向きS字状に形成されており、その一端部(上端部)が上側の筒壁部46に接続され、その他端部が下側の筒壁部48に接続されている。これにより、ステー構成部57がケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。本実施形態の場合、ステー構成部57の縦方向に延びる縦壁部(符号、57a,57b,57cを付す)が本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、ステー構成部57の横方向に延びる横壁部(符号、57d,57eを付す)が本明細書でいう「周方向壁部」に相当する。また、本実施形態において、ステー構成部57は、角張った凸部(例えば、折れ曲がり部分における外側の角部)、及び、角張った凹部(例えば、折れ曲がり部分における内側の角部)を有している。その角張った凸部及び凹部について丸みを帯びた形状とするとよい。
[実施形態3]
実施形態3を説明する。図7はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図7に示すように、本実施形態におけるケース筒部30の両筒壁部46,48の間には、周方向に8個で軸方向(上下方向)に3段の計24個の六角形状の開口孔62が蜂の巣状に形成されており、その開口孔62を除いた残りの壁部によってステー部60が形成されている。上段及び下段における開口孔62は、ケース筒部30の周方向に同じ位相をもって形成されている。上段及び下段における開口孔62と中段の開口孔62は、ケース筒部30の周方向に相互に位相を1/2ずらして形成されている。
前記ステー部60は、ケース筒部30の周方向に隣り合う各段の開口孔62の相互間に位置する柱状の縦壁部63と、ケース筒部30の軸方向(上下方向)に隣り合う各段の開口孔62の相互間に位置する上下2段の円環状の横壁部65とにより、ケース筒部30の軸方向に関して非直線状すなわち網目状に形成されている。横壁部65は、上下に隣り合う開口孔62の相互間において周方向にジクザグ状に連続している。なお、縦壁部63は本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、横壁部65は本明細書でいう「周方向壁部」に相当する。また、本実施形態においても、各開口孔62の六隅角部について丸みを帯びた形状に形成することにより、ステー部60の角張った凹部について丸みを帯びた形状とするとよい。
[実施形態4]
実施形態4を説明する。図8はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図8に示すように、本実施形態は、前記実施形態3(図7参照)におけるステー部60の軸方向を周方向とし、その周方向を軸方向として形成したものである。このため、実施形態3における縦壁部63が横壁部(符号、67を付す)とされ、同じく横壁部65が縦壁部(符号、69を付す)とされている。なお、縦壁部69は本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、横壁部67は本明細書でいう「周方向壁部」に相当する。
[実施形態5]
実施形態5を説明する。図9はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図9に示すように、本実施形態におけるステー部70は、周方向に等間隔で形成された複数本(図では3本を示す)のステー構成部72からなる。周方向に隣り合うステー構成部72の相互間が開口孔73となっている。ステー構成部72は、上側の筒壁部46から下側の筒壁部48に直列的につながる3個の円環状のリング状部75により構成されている。これにより、ステー構成部72がケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。本実施形態の場合、ステー構成部72のリング状部75が本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、本実施形態において、ステー構成部72は、角張った凹部(例えば、リング状部75の相互間における両側の凹部)を有している。その角張った凹部について丸みを帯びた形状とするとよい。
[実施形態6]
実施形態6を説明する。図10はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図10に示すように、本実施形態は、前記実施形態3におけるステー構成部72のリング状部75を2個とし、上側の筒壁部46と上側のリング状部75との間、リング状部75の相互間、下側のリング状部75と下側の筒壁部48との間を、それぞれ縦方向に延びる縦壁部78で連結したものである。
[実施形態7]
実施形態7を説明する。図11はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図11に示すように、本実施形態におけるステー部80は、周方向に等間隔で形成された複数本(図では4本を示す)のステー構成部82からなる。周方向に隣り合うステー構成部82の相互間が開口孔83となっている。ステー構成部82は、上側の筒壁部46から下側の筒壁部48に直列的につながる3個の三角環状のリング状部85により構成されている。これにより、ステー構成部82がケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。本実施形態の場合、ステー構成部82のリング状部85が本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、リンク状部85において横方向に延びる横壁部(符号、85aを付す)が本明細書でいう「周方向壁部」に相当する。また、本実施形態において、ステー構成部82は、角張った凸部(例えば、リング状部85の左右の両三角部)、及び、角張った凹部(例えば、リング状部85の相互間における両側の凹部)を有している。その角張った凸部及び凹部について丸みを帯びた形状とするとよい。
[実施形態8]
実施形態8を説明する。図12はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図12に示すように、本実施形態におけるステー部90は、周方向に等間隔で形成された複数本(図では4本を示す)のステー構成部92からなる。周方向に隣り合うステー構成部92の相互間が開口孔93となっている。ステー構成部92は、上側の筒壁部46から下側の筒壁部48につながる蛇行状に形成されている。これにより、ステー構成部92がケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。本実施形態の場合、ステー構成部92が本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。
[実施形態9]
実施形態9を説明する。図13はポンプケースのケース筒部を示す展開図である。
図13に示すように、本実施形態におけるステー部100は、周方向に等間隔で形成された複数本(図では4本を示す)のステー構成部102からなる。周方向に隣り合うステー構成部102の相互間が開口孔103となっている。ステー構成部102は、上側の筒壁部46から下側の筒壁部48に直列的につながるジグザク状に形成されている。これにより、ステー構成部102はケース筒部30の軸方向に関して非直線状に形成されている。本実施形態の場合、ステー構成部102が本明細書でいう「軸方向壁部」に相当する。また、本実施形態において、ステー構成部102は、角張った凸部(例えば、折れ曲がり部分における外側の角部)、及び、角張った凹部(例えば、折れ曲がり部分における内側の角部)を有している。その角張った凸部及び凹部について丸みを帯びた形状とするとよい。
本発明は上記した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、縦置きで配置される燃料ポンプ18に限らず、ポンプ本体18aの軸方向を水平方向とする横置きで配置される場合にも適用することができる。
10…燃料供給装置
12…ポンプモジュール(ポンプ保持装置)
14…セットプレート(蓋部材)
18…燃料ポンプ
20…ポンプケース
24…燃料タンク
30…ケース筒部
46…上側の筒壁部(周方向壁部、軸方向の端部)
48…下側の筒壁部(周方向壁部、軸方向の端部)
50…ステー部
53…縦壁部(軸方向壁部)
55…横壁部(周方向壁部)
56…ステー部
57…ステー構成部
57a,57b,57c…縦壁部(軸方向壁部)
57d,57e…横壁部(周方向壁部)
60…ステー部
63…縦壁部(軸方向壁部)
65…横壁部(周方向壁部)
67…横壁部(周方向壁部)
69…縦壁部(軸方向壁部)
70…ステー部
75…リング状部(軸方向壁部)
78…縦壁部(軸方向壁部)
80…ステー部
85…リング状部(軸方向壁部)
85a…横壁部(周方向壁部)
90…ステー部
92…ステー構成部(軸方向壁部)
100…ステー部
102…ステー構成部(軸方向壁部)

Claims (5)

  1. 燃料タンク内に配置される燃料ポンプを収納するポンプケースを備える燃料ポンプ保持装置であって、
    前記ポンプケースは、前記燃料ポンプを軸方向に嵌合するケース筒部を有し、
    前記ケース筒部は、その軸方向の両端部の間をつなぐステー部を有し、
    前記ステー部を、前記ケース筒部の軸方向に関して非直線状に形成し、
    前記ポンプケースは、隣接する部材に接続されており、
    前記ポンプケースと前記隣接する部材との接続箇所と、前記ケース筒部とが、前記ケース筒部の軸方向に沿って並ぶように配置されている
    ことを特徴とする燃料ポンプ保持装置。
  2. 請求項1に記載の燃料ポンプ保持装置であって、
    前記ポンプケースは、前記隣接する部材に吊り下げ支持されていることを特徴とする燃料ポンプ保持装置
  3. 請求項1又は2に記載の燃料ポンプ保持装置であって、
    前記ステー部は、前記ケース筒部の軸方向に延びかつその軸方向に分断された軸方向壁部を有することを特徴とする燃料ポンプ保持装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の燃料ポンプ保持装置であって、
    前記ステー部は、角張った凸部及び凹部のうちの少なくとも一方部分を有し、
    前記一方部分を丸みを帯びた形状とした
    ことを特徴とする燃料ポンプ保持装置。
  5. 請求項1〜のいずれか1つに記載の燃料ポンプ保持装置であって、
    前記ポンプケースは、前記燃料ポンプの吐出口に接続される吐出筒部を有し、
    前記吐出筒部に対して前記燃料ポンプの吐出口を弾性的に支持する構成とした
    ことを特徴とする燃料ポンプ保持装置。
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