JP6254623B2 - フューエルポンプモジュール - Google Patents

Description

本発明は燃料タンクの外側に配置されるいわゆるインラインのフューエルポンプモジュールに関する。

特許文献１は二輪車の燃料供給装置を開示する。燃料供給装置はポンプボデーとポンプカバーとを備える。ポンプボデーとポンプカバーとは相互に結合されて燃料ポンプの収容空間を区画する。

特開２００６−１４２８４２号公報

ポンプボデーの開放端にポンプカバーは面合わせされて重ねられる。ポンプボデーの接合面には収容空間を全周にわたって囲む溝が形成され、溝にはシール部材が嵌め込まれる。こうして接合面でシール性は確立される。溝の形成や、シール部材の嵌め込み、平面同士の位置合わせなど、成形作業や組み立て作業に手間がかかり、製造コストの上昇に繋がっていた。

本発明は、良好なシール性を確立しながら、製造工程の削減および製造コストの削減に寄与するフューエルポンプモジュールを提供することを目的とする。

本発明の第１側面によれば、第１端に吸込口を有し、第１端の反対側の第２端に吐出口を有するフューエルポンプと、前記フューエルポンプの前記第１端を保持する樹脂製の第１ケース部材と、前記第１ケース部材の開放端に面合わせされる開放端に途切れなく全周にわたって溶着域を有し、前記第１ケース部材との間に前記フューエルポンプの収容空間を区画する樹脂製の第２ケース部材とを備えるフューエルポンプモジュールであって、前記フューエルポンプに形成されて、前記吸込口を区画し、前記第１ケース部材に区画される第１接続流路に圧入で固定される第１接続管と、前記フューエルポンプに形成されて、前記吐出口を区画し、前記第１ケース部材および前記第２ケース部材の結合にあたって前記第２ケース部材の動きで規定される嵌め合い方向に延びる第２接続管と、前記第２ケース部材に区画されて前記嵌め合い方向に延び、前記第２接続管をスライド自在に受け入れる第２接続流路と、前記第２接続管の外周に装着されて、前記第２接続管のスライド動作を許容しつつ前記第２接続流路内で前記第２接続管の液密性を確立するシール部材とを備えるフューエルポンプモジュールが提供される。

第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、フューエルポンプモジュールは、前記第１ケース部材および前記第２ケース部材の少なくともいずれかで前記収容空間に接する内面に形成されて、前記フューエルポンプの長手方向に前記フューエルポンプの占有空間に沿って延びるリブを備える。

第３側面によれば、第１または第２側面の構成に加えて、フューエルポンプモジュールは、前記第１端で前記フューエルポンプに形成されて、前記フューエルポンプに取り込まれる燃料中に混在する気体を排出する脱気孔と、前記収容空間の内側で前記フューエルポンプの外側に区画されて、前記収容空間に開口し燃料タンクに燃料を送り出す戻し口に前記脱気孔を接続する通路とを備える。

第１側面によれば、第１ケース部材および第２ケース部材は収容空間を形成する。収容空間内にフューエルポンプは収容される。溶着に応じて第１ケース部材の開放端と第２ケース部材の開放端との間で良好なシール性は確立される。しかも、こうした構造の形成にあたって溶着工程が用いられる。溶着工程では第１ケース部材上にフューエルポンプは保持される。フューエルポンプの位置決めと第１ケース部材および第２ケース部材の結合とは達成される。製造工程は削減される。製造コストは削減される。

また、第１ケース部材および第２ケース部材の結合にあたって、第１ケース部材に対して嵌め合い方向に第２ケース部材が動かされると、開放端同士は面合わせされると同時に第２ケース部材の第２接続流路にフューエルポンプの第２接続管は差し込まれる。１つの動きで第１および第２ケース部材の結合と第２ケース部材およびフューエルポンプの嵌め合いとは達成される。製造工程は削減される。製造コストは削減される。

また、フューエルポンプは確実に第１ケース部材に固定される。

また、固定とシールとを容易に行うことができる。

さらに、第１ケース部材や第２ケース部材で寸法精度のばらつきが生じても、あるいは、燃料の膨潤に基づき第１ケース部材および第２ケース部材に寸法の変動が生じても、第２接続流路に対する第２接続管のスライド動作に応じて寸法のばらつきや変動は吸収される。しかも、シール部材は、第２接続管のスライド動作に拘わらず液密性を維持する。

第２側面によれば、リブの働きで第１ケース部材や第２ケース部材の剛性は高まる。したがって、第１ケース部材や第２ケース部材の成型や溶着にあたって第１ケース部材や第２ケース部材の歪みは最大限に抑制されることができる。しかも、溶着作業にあたってリブは第１ケース部材または第２ケース部材内でフューエルポンプを保持することができる。作業効率は高められる。

第３側面によれば、溶着によって密閉された収容空間は脱気孔から排出された燃料の流路として利用される。モジュールの構造は簡素化される。加えて、フューエルポンプの振動や音は溶着で密閉された収容空間内に閉じ込められる。振動や音の漏れは抑制される。

本発明の一実施形態に係る車両用燃料供給システムの全体構成を示す図である。 図１の２−２線に沿った断面図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は車両用燃料供給システム１１の全体構成を概略的に示す。燃料供給システム１１は本発明の一実施形態に係るフューエルポンプモジュール１２を備える。フューエルポンプモジュール１２のポンプケース１３は中心軸線Ｃｎを有する円筒形に形作られる。円筒形の軸方向で一端には入口１４が区画される。円筒形の軸方向で他端には出口１５および戻し口１６が区画される。入口１４はニップル１７で形成される。ニップル１７には燃料タンク１８に繋がる燃料管１９が結合される。出口１５は同様にニップル２１で形成される。ニップル２１には例えば燃料噴射装置２２に接続される燃料管２３が結合される。燃料噴射装置２２は例えばエンジン２５の吸気路に繋がる吸気道２６に臨む。戻し口１６は同様にニップル２７で形成される。ニップル２７には燃料タンク１８に繋がる戻し管２８が結合される。戻し口１６は燃料タンク１８に燃料を送り出す。燃料供給システム１１は例えば自動二輪車といった鞍乗り型車両に搭載される。

フューエルポンプモジュール１２ではポンプケース１３にフューエルポンプ３１が収容される。フューエルポンプ３１は金属製の筒体３２を有する。筒体３２の第１端に第１端面部材３３が嵌め込まれる。第１端面部材３３には吸込口３４を区画する圧入管（第１接続管）３５が一体に形成される。第１端面部材３３は例えば硬質の樹脂材料から成型されればよい。圧入管３５はポンプケース１３に区画される第１接続流路３６に圧入で固定される。

筒体３２の第２端に第２端面部材３７が嵌め込まれる。第２端面部材３７には吐出口３８を区画する第２接続管３９が一体に形成される。第２端面部材３７は例えば硬質の樹脂材料から成型されればよい。第２接続管３９はポンプケース１３に区画される第２接続流路４１に受け入れられる。第２接続管３９は第２接続流路４１にスライド自在に挿入される。第２接続管３９の外周にはシール部材４２が装着される。シール部材４２は、第２接続管３９のスライド動作を許容しつつ第２接続流路４１内で第２接続管３９の液密性を確立する。

フューエルポンプ３１はインペラー４３を備える。インペラー４３は第１端面部材３３に接するインペラー室４４に収容される。インペラー４３は回転軸４５に連結される。回転軸４５には電動モーターのローター４６が接続される。ローター４６はステーター４７で囲まれる。ローター４６およびステーター４７の相互作用で回転軸４５の回転は引き起こされる。回転軸４５の回転時、インペラー４３は回転軸４５の軸心回りで回転する。インペラー４３の回転に基づき吐出圧は生成される。

第１端面部材３３には脱気孔４８が形成される。脱気孔４８はインペラー室４４とフューエルポンプ３１外側の収容空間とを接続する。フューエルポンプ３１に取り込まれる燃料中に混在する気体は脱気孔４８から排出される。

ローター４６は回転軸４５回りで円筒形の軌道を描く。ステーター４７はローター４６の軌道に倣って円筒形に沿って配置される。こうして筒体３２は回転軸４５に同軸の円筒形に形作られる。圧入管３５および第２接続管３９はそれぞれ回転軸４５に平行な中心軸線を有する。圧入管３５の第１接続流路３６は圧入管３５に同軸に円筒形空間で形成される。第２接続管３９の第２接続流路４１は同様に第２接続管３９に同軸に円筒形空間で形成される。こうして回転軸４５に平行に「嵌め合い方向」は規定される。

ポンプケース１３は樹脂製の第１ケース部材５１および樹脂製の第２ケース部材５２を備える。フューエルポンプ３１の第１端は第１ケース部材５１に支持される。フューエルポンプ３１の第２端は第２ケース部材５２に支持される。第１ケース部材５１と第２ケース部材５２との間にフューエルポンプ３１の収容空間５３は区画される。第１ケース部材５１に入口１４および第１接続流路３６は区画される。第２ケース部材５２に出口１５および第２接続流路４１は区画される。ここでは、第１ケース部材５１は有底の筒形状に形成される。第１ケース部材５１の開放端にはフランジ５１ａが形成され、第２ケース部材５２はフランジ５１ａに重ねられる蓋体に形成される。

第１ケース部材５１の開放端５４と第２ケース部材５２の開放端５５とは相互に面合わせされる。こうして接合面が形成される。接合面は途切れなく収容空間５３の全周にわたって溶着域５６を有する。面同士の溶着は第１ケース部材５１と第２ケース部材５２との間でシールを形成する。

第２ケース部材５２には第２接続流路４１および出口１５の間で第２接続流路４１から分岐する調圧路５７が形成される。調圧路５７は第２ケース部材５２の開放端５５で収容空間５３に開口する。調圧路５７には調圧弁５８が組み込まれる。調圧弁５８は、第２ケース部材５２に嵌め込まれる調圧弁本体５８ａに固定される弁座５９と、弁座５９に着座する球体の弁体６１と、弁座５９に向かって弁体６１を押し込む力を発揮する弾性体６２とを備える。第２接続流路４１内の圧力が上昇し、弾性体６２の押し圧を上回ると、第２接続流路４１から燃料は調圧弁５８を通過して収容空間５３内に流れ込む。

第２ケース部材５２に戻し口１６は区画される。戻し口１６は収容空間５３で開口する戻し通路６３に接続される。戻し通路６３は、収容空間５３の内側でフューエルポンプ３１の外側に区画される通路６４に接続される。フューエルポンプ３１の第１端面部材３３は間隔を空けて第１ケース部材５１の端壁５１ｂに向き合わせられる。こうして第１端面部材３３と第１ケース部材５１の端壁５１ｂとの間に区画される空間は通路６４に接続される。当該空間に脱気孔４８は開口する。同様に、フューエルポンプ３１の第２端面部材３７は間隔を空けて第２ケース部材５２に向き合わせられる。こうして第２端面部材３７と第２ケース部材５２との間に区画される空間は通路６４に接続される。当該空間に調圧路５７は開口する。

第１ケース部材５１で収容空間５３に接する内面にはリブ６５が形成される。リブ６５はフューエルポンプ３１の長手方向に延びる。図２に示されるように、リブ６５はフューエルポンプ３１の占有空間に沿って形成される。リブ６５同士の間に前述の通路６４は区画される。ポンプケース１３はフューエルポンプ３１の筒体３２に同軸の円筒形状に形成される。

フューエルポンプモジュール１２の組み立て方法を簡単に説明する。第１ケース部材５１、第２ケース部材５２およびフューエルポンプ３１が準備される。第２ケース部材５２には調圧弁５８は組み込まれる。第１ケース部材５１および第２ケース部材５２は樹脂材料から成型されればよい。第１ケース部材５１の第１接続流路３６にフューエルポンプ３１の圧入管３５は圧入される。このとき、フューエルポンプ３１はリブ６５で案内されながら第１ケース部材５１に挿入される。したがって、フューエルポンプ３１の圧入管３５は容易く第１ケース部材５１の第１接続流路３６に進入することができる。こうして圧入管３５で圧入されたフューエルポンプ３１は第１ケース部材５１に保持される。

続いて第１ケース部材５１に第２ケース部材５２は嵌め合わせられる。第１ケース部材５１および第２ケース部材５２の合わせ面には相互に嵌め合う凹凸形状が形成されればよい。第２ケース部材５２は第１ケース部材５１に向かって回転軸４５に平行な嵌め合い方向に動かされる。第２ケース部材５２の第２接続流路４１には第２接続管３９が進入していく。第２接続管３９には事前にシール部材４２が装着される。第１ケース部材５１および第２ケース部材５２の合わせ面同士が突き当てられると、合わせ面同士は収容空間５３周りで全周にわたって溶着される。

フューエルポンプモジュール１２では収容空間５３内にフューエルポンプ３１は収容される。溶着に応じて第１ケース部材５１の開放端５４と第２ケース部材５２の開放端５５との間で良好なシール性は確立される。しかも、こうした構造の形成にあたって溶着工程が用いられる。溶着工程では第１ケース部材５１上にフューエルポンプ３１は保持される。フューエルポンプ３１の位置決めと第１ケース部材５１および第２ケース部材５２の結合とは達成される。製造工程は削減される。製造コストは削減される。

フューエルポンプモジュール１２の組み立てにあたって、第１ケース部材５１および第２ケース部材５２は相互に結合される。このとき、第１ケース部材５１に対して嵌め合い方向に第２ケース部材５２が動かされると、開放端５４、５５同士は面合わせされると同時に第２ケース部材５２の第２接続流路４１にフューエルポンプ３１の第２接続管３９は差し込まれる。１つの動きで第１および第２ケース部材５１、５２の結合と第２ケース部材５２およびフューエルポンプ３１の嵌め合いとは達成される。製造工程は削減される。製造コストは削減される。

フューエルポンプモジュール１２ではフューエルポンプ３１に圧入管３５が形成される。圧入管３５は第１ケース部材５１に区画される第１接続流路３６に圧入で固定される。フューエルポンプ３１は確実に第１ケース部材５１に固定される。

フューエルポンプモジュール１２ではフューエルポンプ３１に第２接続管３９が形成される。第２接続管３９は第２接続流路４１にスライド自在に挿入される。したがって、第１ケース部材５１や第２ケース部材５２で寸法精度のばらつきが生じても、あるいは、燃料の膨潤に基づき第１ケース部材５１および第２ケース部材５２に寸法の変動が生じても、第２接続流路４１に対する第２接続管３９のスライド動作に応じて寸法のばらつきや変動は吸収される。しかも、第２接続管３９の外周にはシール部材４２が装着される。シール部材４２は第２接続管３９のスライド動作に拘わらず液密性を維持する。

第１ケース部材５１では、収容空間５３に接する内面にリブ６５が形成される。リブ６５の働きで第１ケース部材５１の剛性は高まる。したがって、第１ケース部材５１の成型や第１ケース部材５１および第２ケース部材５２の溶着にあたって第１ケース部材５１の歪みは最大限に抑制される。しかも、リブ６５はフューエルポンプ３１の長手方向にフューエルポンプ３１の占有空間に沿って延びるので、溶着作業にあたってリブ６５は第１ケース部材５１内でフューエルポンプ３１を保持することができる。作業効率は高められる。

フューエルポンプモジュール１２では、溶着によって密閉された収容空間５３は脱気孔４８から排出された燃料の通路６４として利用される。フューエルポンプモジュール１２の構造は簡素化される。加えて、フューエルポンプ３１の振動や音は溶着で密閉された収容空間５３内に閉じ込められる。振動や音の漏れは抑制される。

１２…フューエルポンプモジュール、１６…戻し口、１８…燃料タンク、３１…フューエルポンプ、３４…吸込口、３５…第１接続管（圧入管）、３６…第１接続流路、３８…吐出口、３９…第２接続管、４１…第２接続流路、４２…シール部材、４８…脱気孔、５１…第１ケース部材、５２…第２ケース部材、５３…収容空間、５４…開放端、５５…開放端、５６…溶着域、６４…通路、６５…リブ。

Claims (3)

1. 第１端に吸込口（３４）を有し、第１端の反対側の第２端に吐出口（３８）を有するフューエルポンプ（３１）と、前記フューエルポンプ（３１）の前記第１端を保持する樹脂製の第１ケース部材（５１）と、前記第１ケース部材（５１）の開放端（５４）に面合わせされる開放端（５５）に途切れなく全周にわたって溶着域（５６）を有し、前記第１ケース部材（５１）との間に前記フューエルポンプ（３１）の収容空間（５３）を区画する樹脂製の第２ケース部材（５２）とを備えるフューエルポンプモジュールであって、
   前記フューエルポンプ（３１）に形成されて、前記吸込口（３４）を区画し、前記第１ケース部材（５１）に区画される第１接続流路（３６）に圧入で固定される第１接続管（３５）と、
   前記フューエルポンプ（３１）に形成されて、前記吐出口（３８）を区画し、前記第１ケース部材（５１）および前記第２ケース部材（５２）の結合にあたって前記第２ケース部材（５２）の動きで規定される嵌め合い方向に延びる第２接続管（３９）と、
   前記第２ケース部材（５２）に区画されて前記嵌め合い方向に延び、前記第２接続管（３９）をスライド自在に受け入れる第２接続流路（４１）と、
   前記第２接続管（３９）の外周に装着されて、前記第２接続管（３９）のスライド動作を許容しつつ前記第２接続流路（４１）内で前記第２接続管（３９）の液密性を確立するシール部材（４２）とを備えることを特徴とするフューエルポンプモジュール。
2. 請求項１に記載のフューエルポンプモジュールにおいて、前記第１ケース部材（５１）および前記第２ケース部材（５２）の少なくともいずれかで前記収容空間（５３）に接する内面に形成されて、前記フューエルポンプ（３１）の長手方向に前記フューエルポンプ（３１）の占有空間に沿って延びるリブ（６５）を備えることを特徴とするフューエルポンプモジュール。
3. 請求項１または請求項２に記載のフューエルポンプモジュールにおいて、前記第１端で前記フューエルポンプ（３１）に形成されて、前記フューエルポンプ（３１）に取り込まれる燃料中に混在する気体を排出する脱気孔（４８）と、前記収容空間（５３）の内側で前記フューエルポンプ（３１）の外側に区画されて、前記収容空間（５３）に開口し燃料タンク（１８）に燃料を送り出す戻し口（１６）に前記脱気孔（４８）を接続する通路（６４）とを備えることを特徴とするフューエルポンプモジュール。
   

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