JP6319281B2 - サクションフィルタ及び燃料供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は、サクションフィルタ及びそれを備えた燃料供給装置に関する。
従来、車両の燃料タンク内から燃料タンク外へ燃料を供給する燃料供給装置では、燃料タンク内に配置される燃料ポンプにより、同ポンプの吸入口へと吸入した燃料を燃料タンク外へ向かって吐出させる。こうした燃料供給装置の一種として特許文献1に開示される装置では、燃料タンク内において燃料を濾過してから燃料ポンプの吸入口に吸入させるように、サクションフィルタが設けられている。
さて、特許文献1に開示されるサクションフィルタは、燃料タンク内に配置されるフィルタエレメントを、備えている。このフィルタエレメントは、燃料タンク内に貯留された貯留燃料を内側空間へと通過させることで、液膜を形成しつつ貯留燃料を濾過している。ここで液膜は、フィルタエレメントの外側表面が貯留燃料と接触している間は、維持される。そこで、特許文献1に開示されるサクションフィルタでは、燃料タンク内においてフィルタエレメントの外側空間が貯留部材により部分的に覆われている。これによれば、車両旋回時等の燃料タンク内において貯留燃料の偏りにより傾いた液面がフィルタエレメントから離間した場合でも、フィルタエレメントの外側表面のうち一部は、貯留部材との間に捕捉される燃料と接触し続けられる。その結果、液膜の形成状態を維持するフィルタエレメントでは、吸入口の開口した内側空間への吸入対象として、燃料が支配的となるため、吸入口への空気の吸入が抑制されるようになっている。
特開2012−67736号公報
しかし、特許文献1に開示されるサクションフィルタでは、フィルタエレメントと貯留部材との間に燃料を流入させるために、貯留部材には流入孔が形成されている。故に、車両旋回時等においてフィルタエレメントと貯留部材との間の燃料は、液面の傾きに伴って流入孔から漏出し易くなる。これにより、フィルタエレメントと貯留部材との間にて燃料の捕捉量が減少すると、燃料吸入の進行により当該捕捉量が短時間で枯渇してしまい、液膜の形成状態が維持され得ない。その結果、フィルタエレメントの外側空間から内側空間へ空気が吸入される状況になると、多量の燃料が吸入口には吸入されないで内側空間に残存してしまう。これは、内側空間に占める空気の体積割合が一定割合以上になると、空気のみが吸入口へと吸入されることで、内側空間には濾過燃料が残存することによる。したがって、このような空気の吸入は、燃料ポンプの吐出性能を大きく変動させてしまうため、改善が必要である。
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、燃料ポンプの吐出性能を安定させるサクションフィルタ、並びにそれを備えた燃料供給装置を提供することにある。
以下、課題を達成するための発明の技術的手段について、説明する。尚、発明の技術的手段を開示する特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、発明の技術的範囲を限定するものではない。
上述の課題を解決するために開示された第一発明は、
車両の燃料タンク(2)内において燃料を濾過してから燃料ポンプ(32)の吸入口(32a)へ吸入させるサクションフィルタ(3031)であって、
燃料タンク内に配置され、燃料タンク内に貯留された貯留燃料を内側空間(312)へ通過させることにより、貯留燃料を濾過するフィルタエレメント(310)と、
フィルタエレメントにより濾過された濾過燃料の流入する第一空間部(312a)と、濾過燃料を吸入する吸入口の開口した第二空間部(312b)とに、内側空間を仕切って配置され、フィルタエレメントと共同して第一空間部を囲み、且つフィルタエレメントと共同して第二空間部を囲む隔壁エレメント(3311)と、
第一空間部に上側に偏って開口した第一流入口(3314a)、並びに吸入口により吸入圧力が作用する第一流出口(3314b)を有し、第一流入口から第一流出口に向かう濾過燃料の流通通路(3314c)を形成している第一通路エレメント(3314)と、
第二空間部に開口した第二流入口(313a)、並びに吸入口により吸入圧力が作用する第二流出口(313b)を有し、第二流入口から第二流出口に向かう濾過燃料の流通通路(313c)を形成している第二通路エレメント(313)とを、備えることを特徴とする。
また、上述の課題を解決するために開示された第二発明は、車両の燃料タンク(2)内から燃料タンク外へ燃料を供給する燃料供給装置(1)であって、燃料タンク内において吸入口(32a)へ吸入した燃料を、燃料タンク外へ向かって吐出する燃料ポンプ(32)と、第一発明のサクションフィルタ(3031)とを、備えることを特徴とする。
こうした第一及び第二発明において、燃料タンク内に配置されるフィルタエレメントでは、燃料タンク内から内側空間への貯留燃料の通過により、液膜が形成される。故に、車両旋回時等の燃料タンク内では、液面が貯留燃料の偏りにより傾いてフィルタエレメントから離間しても、貯留燃料は内側空間からの漏出を抑制され得る。
さらに、第一及び第二発明による隔壁エレメントは、フィルタエレメントでの濾過燃料が流入する第一空間部と、燃料ポンプの吸入口が開口した第二空間部とに、フィルタエレメントの内側空間を仕切って配置されている。ここで隔壁エレメントでは、第一空間部から第二空間部への濾過燃料の通過によって液膜が形成される。その結果、上述の如く液膜形成されるフィルタエレメントと共同して隔壁エレメントが囲む第一空間部には、濾過燃料が捕捉され得る。
これらのことから第一及び第二発明では、燃料タンク内にて貯留燃料の液面傾きが生じた場合でも、第一空間部の濾過燃料は、フィルタエレメントを通した漏出の抑制作用により捕捉量の確保された状態下、隔壁エレメントと接触し続けられる。その結果、フィルタエレメントと共同して第二空間部を囲む隔壁エレメントでは、液膜の形成状態が維持される。故に、吸入口の開口した第二空間部には、第一空間部から濾過燃料が吸入され得る。こうした吸入作用によれば、第一空間部の濾過燃料が有効活用されることで、吸入口への空気の吸入を抑制することができるので、燃料ポンプの吐出性能を安定させる上で有効となる。
しかも、第一及び第二発明による第二通路エレメントは、第二空間部に開口した第二流入口から、吸入口により吸入圧力が作用する第二流出口に向かって、流通通路を形成している。故に、濾過燃料の実質枯渇した第一空間部から第二空間部へと空気が吸入される状況となっても、第二流出口から流通通路を通じて吸入圧力の作用する第二流入口には、気泡状に流入する空気に引き摺られて濾過燃料も流入する。その結果、第二流入口へ流入した濾過燃料は、吸入圧力の作用により流通通路を流通して、第二流出口から吸入口へと流出することになる。これにより第二空間部では、吸入口周囲の濾過燃料だけでなく、吸入口から離間する第二流入口周囲の濾過燃料も、吸入口へと吸入させ得る。
こうした吸入作用によれば、第一空間部の濾過燃料だけでなく、第二空間部の濾過燃料も有効活用して、吸入口への空気の吸入を抑制することができるので、燃料ポンプの吐出性能を安定させることが可能となる。
第一実施形態による燃料供給装置を示す断面図である。 第一実施形態によるサクションフィルタを拡大して示す断面図であって、図3のII−II線断面図に相当する。 第一実施形態によるサクションフィルタのうち通路エレメントを拡大して示す部分断面図であって、図2のIII−III線矢視図に相当する。 第一実施形態によるサクションフィルタの作用効果を説明するための断面図である。 第二実施形態によるサクションフィルタを拡大して示す断面図である。 第二実施形態によるサクションフィルタの図5とは異なる状態を示す断面図である。 第二実施形態によるサクションフィルタの作用効果を説明するための断面図である。 第三実施形態によるサクションフィルタを拡大して示す断面図であって、図9のVIII−VIII線断面図に相当する。 第三実施形態によるサクションフィルタのうち第一通路エレメントを拡大して示す部分断面図であって、図8のIX−IX線断面図に相当する。 図8の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図3の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図8の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。 図2の変形例を示す断面図である。
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。尚、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場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
(第一実施形態)
図1に示すように、本発明の第一実施形態による燃料供給装置1は、車両の燃料タンク2に搭載される。装置1は、燃料タンク2内の燃料を同タンク2外の内燃機関3へと供給する。ここで、装置1の搭載される燃料タンク2は、樹脂から中空状に形成されることで、内燃機関3側へ供給する燃料を貯留する。また、装置1から燃料を供給する内燃機関3としては、ガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。尚、水平面上の車両において水平方向及び鉛直方向は、それぞれ図1における横方向及び上下方向と実質一致する。
(全体構成)
まず、装置1の全体構成を説明する。
装置1は、フランジ10、サブタンク20及びポンプユニット30を備えている。
フランジ10は、硬質樹脂から円板状に形成されている。フランジ10は、燃料タンク2のうち天板部2aに装着されている。フランジ10は、天板部2aを貫通する貫通孔2bを、閉塞している。
フランジ10は、燃料供給管11及び電気コネクタ12を一体に有している。燃料供給管11は、燃料タンク2内においてポンプユニット30に連通している。それと共に燃料供給管11は、燃料タンク2外において内燃機関3との間の燃料経路4に連通する。こうした連通形態の燃料供給管11は、ポンプユニット30の燃料ポンプ32により燃料タンク2内において吸入された燃料を、燃料タンク2外の内燃機関3側へと供給する。電気コネクタ12には、金属ターミナル12aが埋設されている。金属ターミナル12aは、燃料タンク2内においてポンプユニット30と電気接続されている。それと共に金属ターミナル12aは、燃料タンク2外において外部制御回路と電気接続される。こうした電気接続形態によりポンプユニット30の燃料ポンプ32は、外部制御回路により制御可能となっている。
サブタンク20は、硬質樹脂から有底円筒状に形成されている。サブタンク20は、開口部20aを上側に向けて、燃料タンク2内に配置されている。サブタンク20の底部20bは、燃料タンク2の底部2c上に載置されている。サブタンク20の底部20bの近傍には、流入口20cが貫通している。こうした貫通形態により、燃料タンク2内に貯留された燃料(以下、単に「貯留燃料」という)は、流入口20cを通してサブタンク20内へと流入する。
ポンプユニット30は、燃料タンク2内においてサブタンク20の内外に跨る形態に、配置されている。ポンプユニット30には、サクションフィルタ31、燃料ポンプ32及び連通部材33が設けられている。
サクションフィルタ31は、全体として扁平状に形成されている。サクションフィルタ31は、燃料タンク2内に収容され、サブタンク20内の底部20b上に載置されている。サクションフィルタ31は、燃料タンク2内においてサブタンク20内へと流入した貯留燃料を濾過することで、当該燃料中の異物を捕捉する。
燃料ポンプ32は、全体として円筒状に形成された電動式ポンプである。燃料ポンプ32は、燃料タンク2内に収容され、サブタンク20内のうちサクションフィルタ31上から、サブタンク20外まで延伸している。燃料ポンプ32の吸入口32aは、サクションフィルタ31と連通している。燃料ポンプ32は、外部制御回路からの制御を受けることで、作動する。作動中の燃料ポンプ32は、燃料タンク2内においてサブタンク20内のサクションフィルタ31により濾過された燃料(以下、単に「濾過燃料」という)を、吸入口32aから吸入する。こうして吸入口32aに吸入された濾過燃料は、燃料ポンプ32内において加圧作用を受けることで、燃料タンク2外の内燃機関3側へと向かうように、燃料ポンプ32の吐出口32bから吐出される。
連通部材33は、硬質樹脂から中空状に形成されている。連通部材33は、燃料タンク2内に収容されてフランジ10に固定され、サブタンク20内のうち燃料ポンプ32の周囲から、サブタンク20外まで延伸している。連通部材33は、吐出口32bと燃料供給管11とに連通する連通通路33aを、形成している。連通通路33aは、燃料ポンプ32により吐出口32bから吐出された燃料を、燃料供給管11を通じて内燃機関3側へと供給させる。連通部材33には、燃料ポンプ32を金属ターミナル12aに電気接続するために、金属リード線33bが埋設されている。
(サクションフィルタの詳細構成)
次に、サクションフィルタ31の詳細構成を説明する。図1,2に示すようにサクションフィルタ31は、燃料タンク2内のうちサブタンク20内に、フィルタエレメント310と隔壁エレメント311とを備えている。
フィルタエレメント310は、燃料タンク2内のうちサブタンク20内において、外側表面310aを露出させ且つ内側表面310bにより内側空間312を囲む中空の袋状に、図2の如く形成されている。フィルタエレメント310は、一対のフィルタシート310c,310dを外周縁部同士で液密に接合することで、構成されている。
ここで各フィルタシート310c,310dの全体は、例えば多孔質樹脂、織布、不織布、樹脂メッシュ及び金属メッシュ等の濾過機能を発揮する素材から、軟質又は硬質の湾曲膜状に形成されている。各フィルタシート310c,310dの目の粗さは、例えば燃料タンク2内からサブタンク20内へと流入した貯留燃料中の異物として、例えば外径が10μm以上の微小な異物を捕捉可能に設定されている。
フィルタエレメント310において、下側フィルタシート310cの上側に接合される上側フィルタシート310dは、貫通孔310eを有している。貫通孔310eには、フィルタエレメント310の外側空間315から内側空間312へと向かって、燃料ポンプ32の吸入口32aが貫通している。貫通孔310eは、吸入口32aのうち下側を向く開口部32cよりも上側において、同口32aと液密に接合されている。
こうした貫通形態及び接合形態によりフィルタエレメント310では、図1,2に示すように、上側フィルタシート310dがポンプユニット30及びフランジ10を介して燃料タンク2に支持されている。その結果としてフィルタエレメント310では、下側フィルタシート310cの一部がサブタンク20の底部20bと接触させられている。
以上の如き構成のフィルタエレメント310は、燃料タンク2内からサブタンク20内へと流入した貯留燃料を内側空間312へ通過させる際に、当該貯留燃料の通過箇所にて異物を捕捉することで、濾過機能を発揮する。このとき貯留燃料の通過箇所とは、フィルタエレメント310を形成する形成素材が多孔質性樹脂の場合は微細孔内の空隙であり、形成素材が織布や不織布の場合は繊維間の空隙であり、形成素材が樹脂メッシュや金属メッシュの場合はメッシュ間の空隙である。
こうした通過箇所では、表面張力により貯留燃料が空隙に捕捉されることで、フィルタエレメント310の外側表面310aを覆う液膜が濾過機能と同時的に形成されることとなる。即ちフィルタエレメント310は、外側表面310aに液膜を形成しつつ貯留燃料の濾過機能を発揮する。また、貯留燃料の通過箇所にて上述の如き外径の異物を捕集するために、フィルタエレメント310の目の粗さは、当該通過箇所としての空隙の最小間隔が例えば10μm程度に設定される。
このようなフィルタエレメント310に対して隔壁エレメント311は、燃料タンク2内のうちサブタンク20内において、フィルタエレメント310の内側空間312に露出している。隔壁エレメント311は、上側に第一空間部312a及び下側に第二空間部312bを形成する隔膜状に、配置されている。本実施形態では、隔壁エレメント311のうち外周縁部を除く大半部分が内側空間312の全体に収まることで、当該全体が完全に仕切られている。
図2に示すように隔壁エレメント311は、内側空間312において張り詰められるように、各フィルタシート310c,310dの外周縁部間に全周に亘って接合されている。こうした接合形態では、第一空間部312aが隔壁エレメント311と上側フィルタシート310dとにより囲まれることで、隔壁エレメント311の上側表面311aが第一空間部312aに露出している。それと共に、第二空間部312bが隔壁エレメント311と下側フィルタシート310cとにより囲まれることで、隔壁エレメント311の下側表面311bが第二空間部312bに露出している。
ここで隔壁エレメント311の全体は、例えば多孔質樹脂、織布、不織布、樹脂メッシュ及び金属メッシュ等の濾過機能を発揮する素材から、軟質又は硬質の平膜状に形成されている。隔壁エレメント311の目の粗さは、フィルタエレメント310を通過する異物に対しては同エレメント311における通過も許容するように、各フィルタシート310c,310dの目の粗さ以上に設定されている。
隔壁エレメント311は、貫通孔311cを有している。貫通孔311cには、隔壁エレメント311の上側にある第一空間部312aから、同エレメント311の下側にある第二空間部312bへと向かって、燃料ポンプ32の吸入口32aが貫通している。貫通孔311cは、吸入口32aのうち第二空間部312bに開口した開口部32cよりも上側において、同口32aと液密に接合されている。
こうした貫通形態及び接合形態により隔壁エレメント311は、図1,2に示すように、ポンプユニット30及びフランジ10を介して燃料タンク2に支持されている。その結果として隔壁エレメント311は、自身の外周縁部を除く大半部分を上側フィルタシート310dから下側に離間させることで、フィルタエレメント310との間の第一空間部312aを所定容積に確保している。それと共に隔壁エレメント311は、自身の外周縁部を除く大半部分を下側フィルタシート310cから上側に離間させることで、フィルタエレメント310との間の第二空間部312bを所定容積に確保している。本実施形態では、第一空間部312aの容積よりも第二空間部312bの容積が小さく確保されている。
このような容積確保下において吸入口32aによる吸入圧力(即ち、ここでは吸入負圧)は、第二空間部312bには開口部32cから直接的に、さらに第一空間部312aには隔壁エレメント311を介して間接的に、作用可能となっている。また、外側空間315には、隔壁エレメント311及び上側フィルタシート310dを介して間接的に、又は下側フィルタシート310cを介して間接的に、吸入口32aによる吸入圧力が作用可能となっている。ここで吸入口32aの開口部32cは、第二空間部312bにおいて上側に偏って下側フィルタシート310cから上側に離間していることで、吸入圧力の作用下にあっても同シート310cを吸着し難くなっている。
以上の如き構成の隔壁エレメント311は、フィルタエレメント310のうち上側フィルタシート310dにより濾過されて第一空間部312aへ流入した濾過燃料を、吸入口32aの開口した第二空間部312bへと通過させる。このとき濾過燃料の通過箇所とは、隔壁エレメント311を形成する形成素材が多孔質性樹脂の場合は微細孔内の空隙であり、形成素材が織布や不織布の場合は繊維間の空隙であり、形成素材が樹脂メッシュや金属メッシュの場合はメッシュ間の空隙である。
こうした通過箇所では、表面張力により濾過燃料が空隙に捕捉されることで、隔壁エレメント311の上側表面311aを覆う液膜が形成されることとなる。また、濾過燃料の通過箇所にて上述の如き異物の通過を許容するために隔壁エレメント311の目の粗さは、当該通過箇所としての空隙の最小間隔が例えば10〜100μm程度に設定されている。さらに、フィルタエレメント310のうち下側フィルタシート310cにより濾過された濾過燃料については、隔壁エレメント311を通過しないで、第二空間部312bへと直接的に流入可能となっている。
図1〜3に示すようにサクションフィルタ31は、燃料タンク2内のうちサブタンク20内にて、通路エレメント313及び保持エレメント316を、フィルタエレメント310及び隔壁エレメント311と組み合わせて備えている。
図2,3に示すように通路エレメント313は、硬質樹脂から形成されて、円筒孔の複数設けられた矩形平板状を呈している。特に本実施形態では、一対の通路部材313f,313g同士を重ね合わせて液密に接合することで、通路エレメント313が構成されている。
通路エレメント313は、第二空間部312bにおいて吸入口32aの周囲から横方向に沿って広がる姿勢に、配置されている。本実施形態では、通路エレメント313の全体が第二空間部312bに収まっている。図1,2に示すように通路エレメント313は、吸入口32aに装着された保持エレメント316により、フィルタエレメント310の内側空間312において保持されている。ここで保持エレメント316は、各表面311a,311bを部分的に露出させるように、硬質樹脂から略肋骨状に形成されて隔壁エレメント311を上下方向の両側から保持している。また、保持エレメント316は、複数箇所から上下方向の両側へと突出することで、フィルタエレメント310の各フィルタシート310c,310dを保持している。
こうした保持形態により通路エレメント313は、ポンプユニット30及びフランジ10を介して燃料タンク2に支持されている。その結果として通路エレメント313は、隔壁エレメント311からは下側に、またフィルタエレメント310のうち下側フィルタシート310cからは上側に、離間している。
図2,3に示すように通路エレメント313は、流入口313aと流出口313bと流通通路313cをそれぞれ、互いに同数且つ複数ずつ有している。具体的に各流入口313aは、通路エレメント313のうち、吸入口32aの開口部32cから横方向へと離間する側に偏って第二空間部312bに位置する離間側面313dに、開口形成されている。こうした離間側面313dにおいて第二空間部312bに開口している各流入口313aには、同空間部312bから濾過燃料が流入可能となっている。
各流出口313bは、通路エレメント313のうち、離間側面313dとは横方向の反対側となる開口部32cの周囲にて第二空間部312bに位置する周囲側面313eに、開口形成されている。特に本実施形態では、開口部32cよりも下側且つ同部32cの内周面32dよりも外周側に位置する周囲側面313eに、各流出口313bが設けられている。こうした周囲側面313eにおいて第二空間部312bに開口している各流出口313bには、吸入口32aによる吸入圧力が開口部32cから作用可能となっている。
各流通通路313cは、通路エレメント313のうち離間側面313d及び周囲側面313eの間において、横方向にストレートに且つ互いに実質平行に、延伸形成されている。各流通通路313cは、それぞれ対応する流入口313aと流出口313bとの間を連通している。こうした連通形態の各流通通路313cでは、対応流入口313aから対応流出口313bに向かって濾過燃料の流通が可能となっている。
(作用効果)
ここまで説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。
第一実施形態において、燃料タンク2内に配置されるフィルタエレメント310では、燃料タンク2内から内側空間312への貯留燃料の通過により液膜が形成される。故に、車両旋回時等の燃料タンク2内のうちサブタンク20内では、図4に示す如き貯留燃料の偏りにより液面が傾いてフィルタエレメント310の各フィルタシート310c,310dから離間しても、貯留燃料は内側空間312からの漏出を抑制され得る。
さらに、第一実施形態による隔壁エレメント311は、フィルタエレメント310での濾過燃料が流入する第一空間部312aと、燃料ポンプ32の吸入口32aが開口した第二空間部312bとに、内側空間312を仕切って配置されている。ここで隔壁エレメント311では、第一空間部312aから第二空間部312bへの濾過燃料の通過によって液膜が形成される。その結果、上述の如く液膜形成されるフィルタエレメント310と共同して隔壁エレメント311が囲む第一空間部312aには、図4に示すように濾過燃料が捕捉され得る。
これらのことから第一実施形態では、サブタンク20内にて貯留燃料の液面傾きが生じた場合でも、第一空間部312aの濾過燃料は、フィルタエレメント310により捕捉量の確保された状態下、隔壁エレメント311と図4の如く接触し続けられる。その結果、フィルタエレメント310と共同して第二空間部312bを囲む隔壁エレメント311では、液膜の形成状態が維持される。故に、吸入口32aの開口した第二空間部312bには、第一空間部312aから濾過燃料が吸入され得る。こうした吸入作用によれば、第一空間部312aの濾過燃料が有効活用されることで、吸入口32aへの空気の吸入を抑制することができるので、燃料ポンプ32の吐出性能を安定させる上で有効となる。
しかも、第一実施形態による通路エレメント313は、図4に示すように、第二空間部312bに開口した流入口313aから、吸入口32aにより吸入圧力が作用する流出口313bに向かって、流通通路313cを形成している。故に、濾過燃料の実質枯渇した第一空間部312aから第二空間部312bへ空気が吸入される状況となっても、流出口313bから流通通路313cを通じて吸入圧力の作用する流入口313aには、気泡状に流入する空気に引き摺られて濾過燃料も流入する。その結果、流入口313aへ流入した濾過燃料は、吸入圧力の作用により流通通路313cを流通して、流出口313bから吸入口32aへと流出することになる。これにより第二空間部312bでは、吸入口32a周囲の濾過燃料だけでなく、吸入口32aから離間する流入口313a周囲の濾過燃料も、吸入口32aへと吸入させ得る。
こうした吸入作用によれば、第一空間部312aの濾過燃料だけでなく、第二空間部312bの濾過燃料も有効活用して、吸入口32aへの空気の吸入を抑制することができるので、燃料ポンプ32の吐出性能を安定させることが可能となる。ここで、燃料ポンプ32からの吐出燃料を燃料タンク2外の内燃機関3側へ供給する第一実施形態では、同ポンプ32の吐出性能が安定化することで、車両においてドライバビリティ及び加速性を確保することや、ガス欠及びエンストを抑制することも可能となる。
また、第一実施形態によると、第二空間部312bに開口した吸入口32aの開口部32c周囲に位置する流出口313bには、同口32aの吸入圧力が作用し易くなる。これにより、第一空間部312aから第二空間部312bへと空気が吸入される状況となっても、流出口313bから流入口313aに作用する吸入圧力を大きく確保して、空気に引き摺られることになる濾過燃料を吸入口32aへ確実に吸入させ得る。こうした吸入作用によれば、濾過燃料の有効活用度、ひいては燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。さらに、吸入口32aの開口部32c周囲に流出口313bを位置させることで、同口32aの形状等といった燃料ポンプ32の設計変更が不要となる。
また、第一実施形態によると、第二空間部312bにおいて吸入口32aから横方向へと離間する側に偏った流入口313aには、同口32aの吸入圧力が流出口313bから流通通路313cを通じて作用することになる。これにより第二空間部312bでは、吸入口32aから横方向に離間する流入口313a周囲の濾過燃料であっても、吸入口32aへと確実に吸入させ得る。こうした吸入作用によれば、濾過燃料の有効活用度、ひいては燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。
また、第一実施形態では、第二空間部312bの容積が第一空間部312aの容積よりも小さくされる。これによれば、第一空間部312aから第二空間部312bへと空気が吸入される状況となっても、吸入口32aには吸入されないで第二空間部312bに残存してしまう濾過燃料量を低減し得る。これは、第二空間部312bに占める空気の体積割合が所定割合以上になると、実質空気のみが吸入口32aに吸入されて第二空間部312bには濾過燃料が残存するので、第二空間部312bの容積が小さいほど当該残存量が低減され得ることによる。こうしたことから第一実施形態では、第二空間部312bの濾過燃料を有効活用する効果、ひいては燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。
また、第一実施形態によると、隔膜状に配置された隔壁エレメント311は、上側に第一空間部312a及び下側に第二空間部312bを形成する。故にサブタンク20内では、液面が貯留燃料の減少により低下して第二空間部312bに到達するまでは、隔壁エレメント311での液膜形成状態が維持されて、濾過燃料が第二空間部312bに蓄えられ得る。これにより第一空間部312aの濾過燃料が実質枯渇するまでは、吸入口32aへの空気の吸入を抑制して、燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。
また、第一実施形態による隔壁エレメント311では、濾過燃料を通過させる目の粗さは、フィルタエレメント310において貯留燃料を通過させる目の粗さ以上に、設定されている。故に、フィルタエレメント310の内側空間312を仕切る構成からフィルタエレメント310よりも小表面積となる隔壁エレメント311にあっても、フィルタエレメント310により通過の許容された異物が目詰まりするのを抑制し得る。これによれば、燃料ポンプ32における吐出性能の安定性が隔壁エレメント311の目詰まりに起因して低下する事態を、抑制することが可能となる。
(第二実施形態)
図5に示すように本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。
第二実施形態による隔壁エレメント2311は、例えば多孔質樹脂、織布、不織布、樹脂メッシュ及び金属メッシュ等の素材から、可撓性を有する軟質の隔膜状に形成されている。隔壁エレメント2311は、各フィルタシート310c,310dの外周縁部間に全周に亘って接合されることで、第二空間部312bを拡縮可能にする波形の弛緩状態に配置されている。尚、こうした可撓性及び弛緩状態以外の構成について隔壁エレメント2311は、第一実施形態の隔壁エレメント311と実質同一の構成となっている。また、第二実施形態では、隔壁エレメント2311を下側から保持する保持エレメント2316が、硬質樹脂から略円筒状に形成されて吸入口32aに装着されている。
以上の如き構成の隔壁エレメント2311により第二空間部312bが拡縮する原理は、次の通りである。図5,6に示すようにサブタンク20内では、フィルタエレメント310のうち少なくとも下側フィルタシート310cに貯留燃料が接触している間は、内側空間312が濾過燃料にて満たされる。このときに隔壁エレメント2311は、通路エレメント313から離間することで、第二空間部312bの容積を拡大させた状態に維持する。尚、このとき第二空間部312bの容積は、第一空間部312aの容積に対して小さい、大きい及び等しいのうち、いずれであってよい。
一方で図7に示すように、貯留燃料の液面傾きがサブタンク20内にて生じた場合に、吸入口32aからの吸入作用に従って第一空間部312aの濾過燃料は、実質枯渇する事態も想定される。このときに隔壁エレメント2311は、吸入口32aからの吸入作用に従って通路エレメント313側へと次第に撓むことで、第二空間部312bの容積を順次縮小させることになる。尚、このとき第二空間部312bの容積は、漸次縮小の結果として、第一空間部312aの容積よりも小さくなる。
このような第二実施形態によると、弛緩状態にて配置された可撓性の隔壁エレメント2311は、第二空間部312bを拡縮させ得る。故に、吸入口32aへの吸入作用に応じて第一空間部312aの濾過燃料が実質枯渇したとしても、第二空間部312bからの濾過燃料の吸入分、第二空間部312bが縮小することになる。これによれば、第一空間部312aから隔壁エレメント2311を通して、又は外側空間315からフィルタエレメント310の下側フィルタシート310cを通して、第二空間部312bへ空気が吸入されるのを遅らせ得る。しかも、第一空間部312aから第二空間部312bへと空気が吸入される状況となっても、通路エレメント313の機能により第二空間部312bでは、吸入口32aからの離間箇所の濾過燃料も吸入口32aに吸入させ得る。こうしたことから、第二空間部312bでの濾過燃料の有効活用度を高めて、燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。
(第三実施形態)
図8に示すように本発明の第三実施形態は、第一実施形態の変形例である。第三実施形態によるサクションフィルタ3031は、サブタンク20内にて第一通路エレメント3314及び第二通路エレメント313を、フィルタエレメント310、隔壁エレメント3311及び保持エレメント3316と組み合わせて備えている。ここで第二通路エレメント313の構成は、第一実施形態の通路エレメント313と実質同一の構成である。但し、第三実施形態では、第二通路エレメント313の流入口313a、流出口313b及び流通通路313cをそれぞれ、第二流入口313a、第二流出口313b及び第二流通通路313cという。隔壁エレメント3311は、第一通路エレメント3314の貫通する貫通孔3311dが設けられる以外の点で、第一実施形態の隔壁エレメント311と実質同一の構成となっている。
図8,9に示すように第一通路エレメント3314は、硬質樹脂から形成されて、矩形孔の一つ設けられた略台形平板状を呈している。特に第三実施形態では、一対の通路部材3314f,3314gを同士を嵌合させて液密に接合することで、第一通路エレメント3314が構成されている。第一通路エレメント3314は、吸入口32aから上下方向に沿って広がる姿勢に、配置されている。第一通路エレメント3314は、隔壁エレメント3311の下側にある第二空間部312bから、同エレメント311の上側にある第一空間部312aへと向かって、貫通孔3311dを貫通している。第一通路エレメント3314は、貫通孔3311dと液密に接合されている。それと共に第一通路エレメント3314は、吸入口32aに装着された保持エレメント3316により、保持されている。ここで、第一通路エレメント3314のうち略肋骨状部分の設けられた通路部材3314fと、硬質樹脂から形成された保持エレメント3316とは、互いに共同することで、第一実施形態の保持エレメント316と実質同一機能を果たしている。
こうした接合形態及び保持形態により第一通路エレメント3314は、第二通路エレメント313と同様に、ポンプユニット30及びフランジ10を介して燃料タンク2に支持されている。その結果として第一通路エレメント3314は、フィルタエレメント310のうち下側フィルタシート310cからは上側に、離間している。
第一通路エレメント3314は、第一流入口3314aと第一流出口3314bと第一流通通路3314cをそれぞれ、一つずつ有している。具体的に第一流入口3314aは、第一通路エレメント3314のうち、吸入口32aの開口部32cから横方向へと離間する側に偏って第一空間部312aに位置する離間頂面3314dに、開口形成されている。特に第三実施形態では、第一空間部312aにおいて上側に偏ることで、隔壁エレメント3311からは上側に離間且つ上側フィルタシート310dには接触している離間頂面3314dに、第一流入口3314aが設けられている。こうした離間頂面3314dにおいて第一空間部312aに開口している流入口3314aには、同空間部312aから濾過燃料が流入可能となっている。
第一流出口3314bは、第一通路エレメント3314のうち、離間頂面3314dとは横方向の反対側となる開口部32cの近接箇所にて第一空間部312aに位置する近接側面3314eに、開口形成されている。特に第三実施形態では、開口部32cの内周面32dと連なることで各第二流出口313bよりも上側に位置する近接側面3314eに、第一流出口3314bが設けられている。こうした近接側面3314eにおいて第二空間部312bに開口している第一流出口3314bには、吸入口32aによる吸入圧力が開口部32cから作用可能となっている。
第一流通通路3314cは、第一通路エレメント3314のうち離間頂面3314d及び近接側面3314eの間において、開口部32cから横方向に離間するほど上側に向かって傾斜するように、延伸形成されている。第一流通通路3314cは、第一流入口3314aと第一流出口3314bとの間を連通している。こうした連通形態の第一流通通路3314cでは、第一流入口3314aから第一流出口3314bに向かって濾過燃料の流通が可能となっている。
このように、第三実施形態による第一通路エレメント3314は、第一空間部312aに開口した第一流入口3314aから、吸入口32aにより吸入圧力が作用する第一流出口3314bに向かって、第一流通通路3314cを形成している。故に、第一流出口3314bから第一流通通路3314cを通じて第一流入口3314aにも、吸入圧力が作用する。このとき、液膜形成状態のエレメント310,3311に囲まれる第一空間部312aでは、サブタンク20内での貯留燃料の減少(例えばガス欠等)や貯留燃料の偏りにより空気が流入して捕捉される状況となっても、吸入圧力の作用により当該空気が第一流入口3314aへと流入する。その結果、第一流入口3314aへの流入空気は、吸入圧力により第一流通通路3314cを流通して、第一流出口3314bから吸入口32aへと流出することになる。これにより、液膜形成状態の隔壁エレメント3311において第一空間部312aからは通過し難くなってしまう捕捉空気を、吸入口32aへと一時的に吸入させることで、同空間部312aにて濾過燃料を捕捉可能な容積が戻り得る。
こうした第一通路エレメント3314の機能によれば、第一実施形態と同様な第二通路エレメント313の機能も相俟って、第一空間部312a及び第二空間部312bの双方にて濾過燃料の有効活用度を高めることができる。したがって、燃料ポンプ32における吐出性能の安定性を向上させることが可能となる。
また、第三実施形態による第一空間部312aのうち、第一流入口3314aが偏って位置する上側には、濾過燃料よりも比重の小さな空気が溜まり易くなる。これによれば、第一空間部312aにて上側に溜まってしまった捕捉空気を、吸入口32aへと一時的に吸入させることで、同空間部312aにて濾過燃料を捕捉可能な容積が戻り易くなる。したがって、第一空間部312aでの濾過燃料の有効活用性を特に高めて、燃料ポンプにおける吐出性能の安定性向上に貢献することが可能となる。
(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、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
具体的に、第一〜第三実施形態に関する変形例1では、図10に示すように、開口部32cよりも上側に離間して吸入口32aの内周面1032fと連なる側面313eに、少なくとも一つの流出口313bを設けてもよい。ここで図10は、第三実施形態の変形例1を示している。
第一〜第三実施形態に関する変形例2では、図11に示すように、開口部32cの真下に位置する周囲側面313eに、少なくとも一つの流出口313bを設けてもよい。ここで図11は、第一実施形態の変形例2を示している。
第一〜第三実施形態に関する変形例3では、図12に示すように円筒孔が設けられるパイプ状の通路エレメント313により、流入口313aと流出口313bと流通通路313cとを一つずつ形成してもよい。ここで、図12に示す第一実施形態の変形例3では変形例2に準じて、開口部32cの真下に位置する周囲側面313eに、流出口313bが設けられている。
第一〜第三実施形態に関する変形例4では、図13に示すように通路エレメント313を、横方向に吸入口32aを挟んだ両側にそれぞれ設けてもよい。ここで図13は、第一実施形態の変形例4を示している。第三実施形態に関する変形例5では、こうした変形例4に準じて第一通路エレメント3314を、横方向に吸入口32aを挟んだ両側にそれぞれ設けてもよい。
第一〜第三実施形態に関する変形例6では、図14に示すように、貫通孔311cがない隔膜状の隔壁エレメント311,2311,3311により内側空間312を仕切ることで、下側に第一空間部312a及び上側に第二空間部312bを形成してもよい。ここで、図14に示す第三実施形態の変形例6では、開口部32c及び第二流出口313bよりも下側且つ同部32cの内周面32dよりも外周側に位置する側面3314eに、第一流出口3314bが設けられている。また、図14に示す第三実施形態の変形例6では、開口部32cから横方向に離間するほど下側に向かって傾斜するように、第一流通通路3314cが設けられている。さらに、図14に示す第三実施形態の変形例6では、隔壁エレメント3311よりも下側の第一空間部312aにおいて、上側に偏って第一流入口3314aが位置している。
第三実施形態に関する変形例7では、図15に示すように円筒孔が設けられるパイプ状の第一通路エレメント3314により、第一流入口3314aと第一流出口3314bと第一流通通路3314cとを一つずつ形成してもよい。第三実施形態に関する変形例8では、第一流入口3314aと第一流出口3314bと第一流通通路3314cとをそれぞれ、第一実施形態に準じて複数ずつ形成してもよい。
第三実施形態に関する変形例9では、図16に示すように第一流入口3314aを、第一空間部312aにおいて下側に偏らせてもよい。第三実施形態に関する変形例10では、図17に示すように第一流出口3314bを、開口部32cよりも上側に離間させて吸入口32aの内周面1032fに開口させてもよい。第三実施形態に関する変形例11では、図18に示すように、第二通路エレメント313を設けなくてもよい。
第一〜第三実施形態に関する変形例12では、第二空間部312bにおいて吸入口32aから下側に離間させて、流入口313aを配置してもよい。第一〜第三実施形態に関する変形例13では、第一空間部312aに対して大きい又は等しい容積に、第二空間部312bの容積を確保してもよい。第一〜第三実施形態に関する変形例14では、隔壁エレメント311,2311,3311において濾過燃料を通過させる目の粗さを、フィルタエレメント310において貯留燃料を通過させる目の粗さよりも、細かく設定してもよい。
第一〜第三実施形態に関する変形例15では、図19に示すように、隔壁エレメント311,2311,3311の一部に連通窓1317を設けることで、内側空間312を部分的に仕切ってもよい。ここで、図19に示す第一実施形態の変形例15では、隔壁エレメント311において吸入口32から横方向へと離間する側に偏って、連通窓1317が配置されている。
第一〜第三実施形態に関する変形例16では、図20に示すように、中空の逆有底筒状(即ち、逆カップ状)を呈する隔壁エレメント311,2311,3311により内側空間312を仕切ることで、第一空間部312a及び第二空間部312bを形成してもよい。ここで、図20に示す第一実施形態の変形例16では、フィルタエレメント310のうち下側フィルタシート310cに、逆有底筒状の隔壁エレメント311が接合されている。こうした接合形態により、図20に示す第一実施形態の変形例16では、フィルタエレメント310のうち下側フィルタシート310cが隔壁エレメント311と共同して、第二空間部312bを囲んでいる。それと共に、図20に示す第一実施形態の変形例16では、フィルタエレメント310のうち上側フィルタシート310d及び下側フィルタシート310cが隔壁エレメント311と共同して、第一空間部312aを囲んでいる。さらに、図20に示す第一実施形態の変形例16では、第二実施形態の保持エレメント2316により隔壁エレメント311が保持されている。
第一〜第三実施形態に関する変形例17では、サブタンク20を設けない構成を、燃料供給装置1において採用してもよい。第一〜第三実施形態に関する変形例18では、燃料ポンプ32の吸入口32aのうち第二空間部312bにおける開口部32cを、例えば横方向等、下側以外に向けて開口させてもよい。
第一〜第三実施形態に関する変形例19では、図21に示すように、第二空間部312bにおいて横方向の吸入口32a側に偏って、流入口313aを配置してもよい。ここで図21は、第三実施形態の変形例19を示している。第三実施形態に関する変形例20では、図21に示すように、第一空間部312aにおいて横方向の吸入口32a側に偏って、第一流入口3314aを配置してもよい。ここで図21に示す変形例20に対して、第第一実施形態に準じた変形例20では、第二空間部312bにおいて吸入口32aから横方向へと離間する側に偏って、第二流入口313aを配置してもよい。
第一〜第三実施形態に関する変形例21では、図22,23に示すように、全体として中空状のフィルタエレメント310の一部1310fを、濾過機能を発揮する素材に代えて、濾過機能を発揮しない例えば硬質樹脂等の素材から形成してもよい。ここで図22,23は、フィルタシート310c,310dの各一部1310fずつを、濾過機能を発揮しない素材から形成した第一実施形態の変形例21につき、示している。
第一〜第三実施形態に関する変形例22では、図23,24に示すように、全体として隔膜状の隔壁エレメント311,2311,3311の一部1311eを、濾過機能を発揮する素材に代えて、濾過機能を発揮しない例えば硬質樹脂等の素材から形成してもよい。ここで図23,24は、第一実施形態の変形例22を示している。
1 燃料供給装置、2 燃料タンク、20 サブタンク、31,3031 サクションフィルタ、32 燃料ポンプ、32a 吸入口、32c 開口部、310 フィルタエレメント、310c 下側フィルタシート、310d 上側フィルタシート、311,2311,3311 隔壁エレメント、312 内側空間、312a 第一空間部、312b 第二空間部、313 通路エレメント・第二通路エレメント、313a 流入口・第二流入口、313b 流出口・第二流出口、313c 流通通路・第二流通通路、3314 第一通路エレメント、3314a 第一流入口、3314b 第一流出口、3314c 第一流通通路

Claims (7)

  1. 車両の燃料タンク(2)内において燃料を濾過してから燃料ポンプ(32)の吸入口(32a)へ吸入させるサクションフィルタ(3031)であって、
    前記燃料タンク内に配置され、前記燃料タンク内に貯留された貯留燃料を内側空間(312)へ通過させることにより、前記貯留燃料を濾過するフィルタエレメント(310)と、
    前記フィルタエレメントにより濾過された濾過燃料の流入する第一空間部(312a)と、前記濾過燃料を吸入する前記吸入口の開口した第二空間部(312b)とに、前記内側空間を仕切って配置され、前記フィルタエレメントと共同して前記第一空間部を囲み、且つ前記フィルタエレメントと共同して前記第二空間部を囲む隔壁エレメント(3311)と、
    前記第一空間部に上側に偏って開口した第一流入口(3314a)、並びに前記吸入口により吸入圧力が作用する第一流出口(3314b)を有し、前記第一流入口から前記第一流出口に向かう前記濾過燃料の流通通路(3314c)を形成している第一通路エレメント(3314)と、
    前記第二空間部に開口した第二流入口(313a)、並びに前記吸入口により吸入圧力が作用する第二流出口(313b)を有し、前記第二流入口から前記第二流出口に向かう前記濾過燃料の流通通路(313c)を形成している第二通路エレメント(313)とを、備えることを特徴とするサクションフィルタ。
  2. 前記第二流出口は、前記吸入口のうち、前記第二空間部に開口した開口部(32c)の周囲に位置することを特徴とする請求項1に記載のサクションフィルタ。
  3. 前記第二流入口は、前記第二空間部において前記吸入口から横方向に離間する側に偏って位置することを特徴とする請求項1又は2に記載のサクションフィルタ。
  4. 前記第二空間部の容積は、前記第一空間部の容積よりも小さいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
  5. 前記隔壁エレメントは、上側に前記第一空間部及び下側に前記第二空間部を形成する隔膜状に、配置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
  6. 前記隔壁エレメントにおいて前記濾過燃料を通過させる目の粗さは、前記フィルタエレメントにおいて前記貯留燃料を通過させる目の粗さ以上に、設定されていることを特徴とする請求項1〜のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
  7. 車両の燃料タンク(2)内から前記燃料タンク外へ燃料を供給する燃料供給装置(1)であって、
    前記燃料タンク内において吸入口(32a)へ吸入した燃料を、前記燃料タンク外へ向かって吐出する燃料ポンプ(32)と、
    請求項1〜のいずれか一項に記載のサクションフィルタ(3031)とを、備えることを特徴とする燃料供給装置。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5571366B2 (ja) * 2009-12-04 2014-08-13 愛三工業株式会社 フィルタ装置
JP6265200B2 (ja) 2015-07-29 2018-01-24 株式会社デンソー サクションフィルタ及び燃料供給装置
JP6319281B2 (ja) 2015-09-03 2018-05-09 株式会社デンソー サクションフィルタ及び燃料供給装置
JP6380364B2 (ja) * 2015-12-17 2018-08-29 株式会社デンソー 燃料ポンプ及び燃料ポンプモジュール
JP6406284B2 (ja) * 2016-03-01 2018-10-17 株式会社デンソー サクションフィルタ及び燃料供給装置
JP6390681B2 (ja) * 2016-03-14 2018-09-19 株式会社デンソー 燃料供給装置
KR102178858B1 (ko) * 2019-09-25 2020-11-13 주식회사 코아비스 연료펌프용 스트레이너

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253109A (ja) 1988-08-17 1990-02-22 Okuma Mach Works Ltd 数値制御加工プログラム検査方法
JPH0646485Y2 (ja) * 1988-10-07 1994-11-30 京三電機株式会社 燃料タンク内蔵フィルタ
JPH0479962A (ja) 1990-07-20 1992-03-13 Kao Corp 芳香発生装置
JPH0479962U (ja) * 1990-11-27 1992-07-13
JP2684491B2 (ja) 1992-06-12 1997-12-03 京三電機株式会社 インタンク式燃料フイルタ
JP2002028408A (ja) 2000-07-18 2002-01-29 Kyosan Denki Co Ltd 濾過器
US6638423B2 (en) * 2001-09-06 2003-10-28 Delphi Technologies, Inc. Multiple stage fuel strainer assembly
JP2003126619A (ja) * 2001-10-29 2003-05-07 Kyosan Denki Co Ltd 燃料用濾過器
JP4233815B2 (ja) * 2002-06-19 2009-03-04 株式会社ミクニ フィルタ付き燃料ポンプ及び燃料フィルタ
JP4948775B2 (ja) 2004-06-14 2012-06-06 愛三工業株式会社 燃料供給装置
US7182869B2 (en) * 2004-10-07 2007-02-27 Ti Group Automotive Systems, L.L.C. Fuel filter arrangement
JP2007224748A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Denso Corp サクションフィルタおよびそれを用いた燃料供給装置
US7998347B2 (en) * 2008-05-29 2011-08-16 Ford Global Technologies, Llc Suction filter for automatic transmission fluid
JP2011163198A (ja) 2010-02-09 2011-08-25 Aisan Industry Co Ltd 燃料フィルタ
JP2012067736A (ja) 2010-09-27 2012-04-05 Toyota Motor Corp 燃料供給装置
US8372278B1 (en) * 2012-03-21 2013-02-12 GM Global Technology Operations LLC Liquid fuel strainer assembly
JP6425396B2 (ja) 2014-03-17 2018-11-21 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP6319281B2 (ja) 2015-09-03 2018-05-09 株式会社デンソー サクションフィルタ及び燃料供給装置
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