JP6390681B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は、燃料タンク内から内燃機関へ燃料を供給する燃料供給装置に、関する。
従来、燃料タンク内に配置されるインタンク式の燃料供給装置は、車両の内燃機関に広く適用されている。このような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、燃料タンクの上壁に取り付けられる蓋体と、燃料タンクの底壁上に載置されて燃料タンク内の燃料を内燃機関へ向かって吐出するポンプユニットとの間が、連結支柱により連結されている。
さて、特許文献1の開示装置において連結支柱は、蓋体の下方に延伸している第1スライド部材と、ポンプユニットに装着されて第1スライド部材に上下にスライド嵌合している第2スライド部材とを、有している。
特開2012−184760号公報
しかし、特許文献1の開示装置では、内燃機関が運転及び停止を繰り返すのに応じて燃料タンクが膨縮することで、蓋体とポンプユニットとが燃料タンクの上壁と底壁とにそれぞれ追従する。そのため、燃料タンクの膨縮が過度になると、連結支柱に沿って過大な荷重が作用する蓋体には、破損の生じる事態が懸念される。蓋体が破損した場合、燃料タンクからの燃料蒸気漏れを招くため、望ましくない。
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、蓋体の破損を抑制する燃料供給装置を、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1発明は、
燃料タンク(2)内から内燃機関(3)へ燃料を供給する燃料供給装置(1)において、
燃料タンクの上壁(2a)に取り付けられる蓋体(10)と、
燃料タンクの底壁(2c)上に載置されて燃料タンク内の燃料を内燃機関へ向かって吐出するポンプユニット(20)と、
蓋体とポンプユニットとの間を連結している連結支柱(30)とを、備え、
連結支柱は、
蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱(32,4032,5032,6032)と、
ポンプユニットに装着されてアッパ支柱に上下にスライド嵌合しているロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)とを、有し、
ロア支柱の特定箇所(Sc,Sp)には、断面係数の減少により応力の集中する応力集中部(313,2313)が設けられており、
アッパ支柱内には、ロア支柱が下方からスライド嵌合しており、
応力集中部は、ロア支柱においてアッパ支柱外の特定箇所(Sc,Sp)に設けられており、
アッパ支柱は、中空筒状部分(320a)を形成しているアッパ筒部(320,4320,5320,6320)と、中実柱状部分(321a)を形成しているアッパ柱部(321,4321,5321,6321)とを、含んで構成され、
ロア支柱は、中実柱状部分(311a)を形成しているロア柱部(311,4311,7311)と、中空筒状部分(312a,2312a)を形成しているロア筒部(312,2312,4312,7312)とを、含んで構成され、
アッパ筒部の中空筒状部分(320a)内には、ロア柱部が下方からスライド嵌合しており、
ロア筒部の中空筒状部分(312a,2312a)内には、アッパ柱部が上方からスライド嵌合しており、
応力集中部は、ロア柱部及びロア筒部の少なくとも一方における特定箇所(Sc,Sp)に設けられている。
このように第1発明の連結支柱によると、蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱には、ポンプユニットに装着のロア支柱が上下にスライド嵌合している。そこで、ロア支柱の特定箇所に応力集中部が設けられている第1発明によれば、燃料タンクの過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱に沿って作用すると、断面係数の減少により応力の集中する応力集中部では、蓋体よりも優先して破損が生じ得る。故に、アッパ支柱よりも蓋体から離れたロア支柱の優先的な破損により、燃料タンクからの燃料蒸気漏れを招くような蓋体の破損を抑制することが可能となる。
また、上述の課題を解決するために開示された第2発明は、
燃料タンク(2)内から内燃機関(3)へ燃料を供給する燃料供給装置(1)において、
燃料タンクの上壁(2a)に取り付けられる蓋体(10)と、
燃料タンクの底壁(2c)上に載置されて燃料タンク内の燃料を内燃機関へ向かって吐出するポンプユニット(20)と、
蓋体とポンプユニットとの間を連結している連結支柱(30)とを、備え、
連結支柱は、
蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱(32,4032,5032,6032)と、
ポンプユニットに装着されてアッパ支柱に上下にスライド嵌合しているロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)とを、有し、
ロア支柱の特定箇所(Sc,Sp)には、断面積の減少により応力の集中する応力集中部(313,2313)が設けられており、
アッパ支柱内には、ロア支柱が下方からスライド嵌合しており、
応力集中部は、ロア支柱においてアッパ支柱外の特定箇所(Sc,Sp)に設けられており、
アッパ支柱は、中空筒状部分(320a)を形成しているアッパ筒部(320,4320,5320,6320)と、中実柱状部分(321a)を形成しているアッパ柱部(321,4321,5321,6321)とを、含んで構成され、
ロア支柱は、中実柱状部分(311a)を形成しているロア柱部(311,4311,7311)と、中空筒状部分(312a,2312a)を形成しているロア筒部(312,2312,4312,7312)とを、含んで構成され、
アッパ筒部の中空筒状部分(320a)内には、ロア柱部が下方からスライド嵌合しており、
ロア筒部の中空筒状部分(312a,2312a)内には、アッパ柱部が上方からスライド嵌合しており、
応力集中部は、ロア柱部及びロア筒部の少なくとも一方における特定箇所(Sc,Sp)に設けられている。
このように第2発明の連結支柱によると、蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱には、ポンプユニットに装着のロア支柱が上下にスライド嵌合している。そこで、ロア支柱の特定箇所に応力集中部が設けられている第2発明によれば、燃料タンクの過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱に沿って作用すると、断面積の減少により応力の集中する応力集中部では、蓋体よりも優先して破損が生じ得る。故に、アッパ支柱よりも蓋体から離れたロア支柱の優先的な破損により、燃料タンクからの燃料蒸気漏れを招くような蓋体の破損を抑制することが可能となる。
さらに、開示された第3発明による応力集中部は、ロア支柱において底壁から荷重を受ける下端部(31a)の直上に位置した特定箇所(Sc,Sp)に、設けられている。このような第3発明では、燃料タンクが過度に膨縮すると、ロア支柱において燃料タンクの底壁から過大な荷重を受けることになる下端部の直上に位置した特定箇所では、断面係数又は断面積の減少した応力集中部に応力が集中し易くなる。これによれば、蓋体よりも優先したロア支柱の破損を確実に誘引できるので、蓋体の破損抑制効果を高めることが可能となる。
さて、先述した特許文献1の開示装置では、アッパ支柱において横に並ぶガイド部に対し、ロア支柱において横に並ぶレール部がそれぞれ上下にスライド嵌合している。ここで、各ガイド部の下端部同士は上下に位置合わせされており、また各レール部の上端部同士も上下に位置合わせされている。そのため、各ガイド部に対する各レール部の嵌合初期位置には、上下のずれが実質生じない。即ち、アッパ支柱に対してロア支柱を組み付ける際に各レール部は、各ガイド部に対して同時に嵌合し始める必要がある。故に、各ガイド部に対して各レール部を横方向の両側で実質同時に位置決めしなければならず、生産性が低下することになる。
このような課題に対して開示された第4発明では、
アッパ支柱は、横に並ぶ第1アッパ部(320,4320,5320,6320)と第2アッパ部(321,4321,5321,6321)とを、一体にして構成され、
ロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)は、横に並ぶ第1ロア部(311,4311,7311)と第2ロア部(312,2312,4312,7312)とを、一体にして構成され、
第1ロア部は、第1アッパ部に対して第1嵌合初期位置(P1)から上下にスライド嵌合しており、
第2ロア部は、第1アッパ部に対する第1ロア部のスライド嵌合が第1嵌合初期位置よりも進んでいる第2嵌合初期位置(P2)から、第2アッパ部に対して上下にスライド嵌合している。
このような第4発明によると、第2アッパ部に対して第2ロア部がスライド嵌合する第2嵌合初期位置では、第1アッパ部に対して第1ロア部がスライド嵌合する第1嵌合初期位置よりも、第1アッパ部に対する第1ロア部のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、第1及び第2アッパ部を一体として構成されたアッパ支柱に対して、第1及び第2ロア部を一体として構成されたロア支柱を組み付ける際には、第1及び第2アッパ部に対してそれぞれ第1及び第2ロア部のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、第1嵌合初期位置から第1ロア部が第アッパ部に対してスライド嵌合してから、第2嵌合初期位置から第2ロア部が第2アッパ部に対してスライド嵌合し始めることとなる。
こうした第4発明によれば、第1アッパ部に対して第1ロア部を第1嵌合初期位置に位置決めしてから、第1アッパ部に対する第1ロア部のスライド嵌合を進めることで、両支柱間では横方向の相対変位が規制され得る。故に、第1アッパ部によって第1ロア部をガイドさせつつ、第2アッパ部に対して第2ロア部を第2嵌合初期位置に位置決めできる。以上より、第1嵌合初期位置での位置決めを横方向の片側だけで容易に実現し得るだけでなく、第2嵌合初期位置での位置決めも横方向の逆側で容易に実現し得る。したがって、アッパ支柱に対するロア支柱の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図ることが可能となる。
第1実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第1実施形態による燃料供給装置を示す左側面図である。 第1実施形態による燃料供給装置を示す右側面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の図1とは異なる状態を示す正面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の燃料タンクへの挿入方法を示す模式図である。 図1のロア支柱を示す正面図である。 図1のロア支柱を示す左側面図である。 図1のロア支柱を示す底面図である。 図1のロア支柱を示す上面図である。 図1のアッパ支柱を示す正面図である。 図1のアッパ支柱を示す底面図である。 第1実施形態による燃料供給装置を示す部分断面図である。 図12のXIII−XIII線断面図に相当する模式図である。 図12のXIV−XIV線断面図に相当する模式図である。 第1実施形態による燃料供給装置の図12とは異なる状態を示す部分断面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の図1とは異なる状態を示す正面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の図1,16とは異なる状態を示す正面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の図1,16,17とは異なる状態を示す正面図である。 第1実施形態による燃料供給装置の作用効果を説明するための模式図である。 第1実施形態による燃料供給装置の作用効果を説明するための模式図である。 第2実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第2実施形態による燃料供給装置のロア支柱を示す正面図である。 第2実施形態による燃料供給装置の作用効果を説明するための模式図である。 第3実施形態による燃料供給装置を示す部分断面図である。 第4実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第4実施形態による燃料供給装置の図25とは異なる状態を示す正面図である。 第4実施形態による燃料供給装置の図25,26とは異なる状態を示す正面図である。 第5実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第5実施形態による燃料供給装置の図28とは異なる状態を示す正面図である。 第5実施形態による燃料供給装置の図28,29とは異なる状態を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置の図31とは異なる状態を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置の図31,32とは異なる状態を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置の図34とは異なる状態を示す正面図である。 第6実施形態による燃料供給装置の図34,35とは異なる状態を示す正面図である。 図6の変形例を示す正面図である。 図22の変形例を示す正面図である。 図22の変形例を示す正面図である。 図22の変形例を示す正面図である。 図6の変形例を示す正面図である。 図7の変形例を示す正面図である。 図19の変形例を示す正面図である。 図16の変形例を示す正面図である。
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1実施形態)
図1に示すように、本発明の第1実施形態による燃料供給装置1は、燃料タンク2に搭載されることで、車両の内燃機関3に適用される。燃料供給装置1は、燃料タンク2内に貯留された燃料を、燃料タンク2外の内燃機関3へと供給する。ここで燃料タンク2は、樹脂又は金属により形成され、中空状を呈している。燃料タンク2の上壁2aには、挿入孔2bが貫通している。燃料供給装置1は、この挿入孔2bを通じて燃料タンク2内に挿入される。こうした挿入状態下、燃料供給装置1からの燃料供給先となる内燃機関3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、燃料タンク2内への燃料供給装置1の挿入状態を示す図1〜3の上下方向と横方向は、水平面上における車両の鉛直方向と水平方向とにそれぞれ沿って定義される。
(全体構成)
まず、燃料供給装置1の全体構成を説明する。図1〜3に示すように燃料供給装置1は、蓋体10、ポンプユニット20及び連結支柱30を備えている。
蓋体10は、樹脂により形成され、円板状を呈している。蓋体10は、燃料タンク2の上壁2aに取り付けられる。かかる取り付けにより蓋体10は、挿入孔2bを閉塞する。蓋体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20に連通している。図1に示すように燃料供給管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。こうした連通状態下、ポンプユニット20が燃料タンク2内の燃料を燃料タンク2外の内燃機関3へ向かって吐出することで、当該吐出燃料が燃料供給管11から燃料経路4を通じて内燃機関3に供給される。
電気コネクタ12は、複数の金属ターミナル12aを内包している。各金属ターミナル12aは、燃料タンク2内においてポンプユニット20の燃料ポンプ22に電気接続されている。金属ターミナル12aは、燃料タンク2外においてECU等の制御回路系5に電気接続される。こうした電気接続状態下、制御回路系5から各金属ターミナル12aを通じて送られる制御信号に従って、燃料ポンプ22が制御される。
図1〜3に示すようにポンプユニット20は、燃料タンク2内において蓋体10の下方に収容されている。ポンプユニット20は、ユニット本体部21及び燃料ポンプ22を有している。ユニット本体部21は、全体として偏平した矩形箱状を呈し、燃料タンク2の底壁2c上に載置される。ユニット本体部21においてサブタンク210は、ロア部材211とアッパ部材212とを組み合わせて構成されている。
ロア部材211は、樹脂により形成され、平板状を呈している。ロア部材211には、上下方向に貫通するように複数の流入孔211aが設けられている。ロア部材211には、下方へ向かって突出するように複数の突部211bが設けられている。各突部211bは、燃料タンク2の底壁2cに上方から接触することで、ロア部材211と当該底壁2cとの間に流入隙間2dを確保する。燃料タンク2内の燃料は、この流入隙間2dを通じて各流入孔211aへと流入する。
アッパ部材212は、樹脂により形成され、逆カップ状を呈している。アッパ部材212の外縁部は、ロア部材211の外縁部に固定されている。アッパ部材212には、上下方向に貫通するように貫通孔212aが設けられている。燃料タンク2内の燃料は、この貫通孔212aを通じてアッパ部材212内へと流入することで、サブタンク210により貯留される。
ユニット本体部21においてフィルタスクリーン214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により、形成されている。フィルタスクリーン214は、偏平した矩形袋状を呈し、ロア部材211とアッパ部材212との間に外縁部を挟持されている。こうした挟持状態下、燃料タンク2内から各流入孔211a及びアッパ部材212内への流入燃料は、フィルタスクリーン214を通して濾過される。こうして濾過された燃料は、フィルタスクリーン214内から燃料ポンプ22に吸入される。
燃料ポンプ22は、例えばベーンポンプ又はトロコイドポンプ等の電動ポンプである。燃料ポンプ22は、横方向を向く円柱状を呈している。燃料ポンプ22は、ユニット本体部21のうちアッパ部材212の上部212bに、固定されている。燃料ポンプ22は、湾曲自在なフレキシブル配線220を介して、各金属ターミナル12aと電気接続されている。燃料ポンプ22の吸入口22aは、貫通孔212aを通じてアッパ部材212内に挿入された状態下、袋状のフィルタスクリーン214内に連通している。燃料ポンプ22の吐出口22bは、湾曲自在なフレキシブルチューブ221を介して、燃料供給管11に連通している。燃料ポンプ22は、制御回路系5からの制御信号に従って駆動することで、フィルタスクリーン214内の濾過された燃料を吸入する。燃料ポンプ22は、こうして吸入した燃料を内燃機関3へと向かって吐出する。
連結支柱30は、燃料タンク2内に収容されている。連結支柱30は、蓋体10とポンプユニット20との間を、全体として単独で連結している。ここで単独の連結支柱30には、横方向に延伸想定される回転軸線Arまわりに回転可能となるように、ポンプユニット20が装着されている。こうした装着状態下、連結支柱30に対する回転軸線Arまわりの回転位置としてポンプユニット20には、図1〜3に示す使用回転位置Ruと、図4,5に示す基準回転位置Rbとが規定されている。
具体的に使用回転位置Ruは、図1〜3の如き燃料タンク2内への燃料供給装置1の挿入状態下、全体として上下方向に延伸することとなる連結支柱30に対し、ポンプユニット20が略直角に折り曲げられて燃料タンク2の底壁2c上に載置される回転位置である。一方で基準回転位置Rbは、図4の如き燃料タンク2内への燃料供給装置1の挿入前において、連結支柱30に対するポンプユニット20の折り曲げが使用回転位置Ruより減らされる回転位置である。かかる基準回転位置Rbでは、図5の如くポンプユニット20側から燃料供給装置1の全体を、挿入孔2bを通じて燃料タンク2内へ挿入可能となる。
図1〜3に示すように連結支柱30は、ロア支柱31、アッパ支柱32及び弾性部材33を有している。ロア支柱31は、ポンプユニット20の側方を上下に延伸している。ロア支柱31は、回転板部310とロア柱部311とロア筒部312とを含んで構成されている。回転板部310とロア柱部311とロア筒部312とは、樹脂により互いに一体に形成されている。
回転板部310は、上下且つ横方向に広がる平板状を、呈している。回転板部310は、ポンプユニット20のユニット本体部21のうちアッパ部材212の側部212cに対して、回転軸線Arまわりに回転可能に装着されている。回転板部310において最下部に位置する端部は、ロア支柱31の下端部31aを形成している。ここでユニット本体部21には、ロア部材211において回転軸線Arに沿う横方向へと延出する平板状に、介装部211cが設けられている。図1〜3に示す使用回転位置Ruにて介装部211cは、ロア支柱31の下端部31aと燃料タンク2の底壁2cとの間に介装された状態となる。かかる介装状態によりロア支柱31の下端部31aは、燃料タンク2の膨縮に起因して生じる荷重を、底壁2cから介装部211cを介して受けることとなる。
図6〜9に示すように、「第1ロア部」としてのロア柱部311は、ロア支柱31において回転板部310から上方に突出することで、上下方向に沿って配置されている。ロア柱部311において中実の矩形柱状を呈する一部分は、上方に向かって開口した収容孔311bよりも下方にて、中実柱状部分311aを形成している。
図6,9に示すように、「第2ロア部」としてのロア筒部312は、ロア支柱31において回転板部310から上方に突出することで、ロア柱部311と実質平行に上下方向に沿って配置されている。ロア筒部312は、ロア柱部311とは横方向に離間している。ロア筒部312は、上方に向かって開口した中空の矩形筒状を呈する全体にて、中空筒状部分312aを形成している。
図1,2,6〜8に示すようにロア支柱31では、下端部31aの直上に位置しているロア柱部311の特定箇所Scに、応力集中部313が設けられている。ここで特定箇所Scは、図6〜8に示すように、ロア柱部311の中実柱状部分311aにおいて回転板部310との境界314から、上方へ所定距離までの範囲に設定されている。
こうした特定箇所Scに設けられている応力集中部313は、ロア支柱31のうち、ロア柱部311の中実柱状部分311aにおいて斜めカット状に、形成されている。具体的に応力集中部313は、回転軸線Arに沿う横方向に対しても、回転軸線Arに垂直な横方向に対しても、境界314に向かって斜めに傾斜している。
このような境界314に向かう傾斜形態により特定箇所Scの応力集中部313では、回転軸線Arに実質平行な横断面(例えば図13の方眼ハッチング部分参照)における断面係数が、中実柱状部分311aにおいて他部分316の横断面(例えば図14の方眼ハッチング部分参照)における断面係数よりも、減少している。故に、図1,2に示す使用回転位置Ruにて、燃料タンク2の膨縮に起因して生じる曲げ方向の荷重をロア支柱31が受けるときには、断面係数の減少した応力集中部313に曲げ応力が集中することとなる。ここで曲げ応力は、曲げモーメントを断面係数で除算することによって導出されることから、断面係数が減少するほど集中するのである。尚、本実施形態において断面係数は、図13,14の横断面における例えば縦方向及び横方向等に関して、想定される。
また、境界314に向かう傾斜形態により応力集中部313では、回転軸線Arに実質平行な横断面(例えば図13の方眼ハッチング部分参照)における断面積が、中実柱状部分311aにおいて他部分316の横断面(例えば図14の方眼ハッチング部分参照)における断面積よりも、減少している。故に、図1,2に示す使用回転位置Ruにて、燃料タンク2の膨縮に起因して生じる圧縮方向の荷重をロア支柱31が受けるときには、断面積の減少した応力集中部313に圧縮応力が集中することとなる。
図1〜3に示すようにアッパ支柱32は、蓋体10の下方に延伸している。アッパ支柱32は、アッパ筒部320とアッパ柱部321とを含んで構成されている。アッパ筒部320とアッパ柱部321とは、樹脂により互いに一体且つ蓋体10とも一体に形成されている。
図10,11に示すように、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部320は、蓋体10から下方に突出するアッパ支柱32において、上下方向に沿って配置されている。アッパ筒部320は、下方に向かって開口した中空の矩形筒状を呈する全体にて、中空筒状部分320aを形成している。
「第2アッパ部」としてのアッパ柱部321は、蓋体10から下方に突出するアッパ支柱32において、アッパ筒部320と実質平行に上下方向に沿って配置されている。これによりアッパ柱部321は、アッパ筒部320に対して横に並んでいる。アッパ柱部321は、中実の矩形柱状を呈する全体にて、中実柱状部分321aを形成している。アッパ柱部321の中実柱状部分321aは、アッパ筒部320の中空筒状部分320aとは横方向に接続されている。かかる接続形態により、中実柱状部分321aにおいて中空筒状部分320aからリブ状に連続したリブ状部分321bは、当該中空筒状部分320aを補強している。
図12に示すように、ロア筒部312の中空筒状部分312a内には、上方のアッパ柱部321において中実柱状部分321aが摺動嵌合することで、アッパ柱部321に対してロア筒部312が上下方向にスライド移動可能となっている。即ち、ロア筒部312の中空筒状部分312a内には、アッパ柱部321の中実柱状部分321aが上方から上下にスライド嵌合している。ここで図9,12に示すように、ロア筒部312の中空筒状部分312aに設けられたスリット312bには、アッパ柱部321の中実柱状部分321aに設けられたリブ状部分321bが、通されている。
図12に示すように、アッパ筒部320の中空筒状部分320a内には、下方のロア柱部311において収容孔311bを形成する部分が摺動嵌合することで、アッパ筒部320に対してロア柱部311が上下方向にスライド移動可能となっている。即ち、アッパ筒部320の中空筒状部分320a内には、ロア柱部311における収容孔311bの形成部分が下方から上下にスライド嵌合している。
ここで図15に示すように、ロア柱部311が中空筒状部分320a内に最も入り込むことで、アッパ支柱32に対してロア支柱31のスライド嵌合長さは最大となる。このときには、アッパ支柱32のうち中空筒状部分320a内に形成される凹底面320bにより、ロア支柱31のうちロア柱部311の柱側上端部311cが係止される。
図16に示すようにアッパ支柱32では、アッパ筒部320における「第1下端部」としての筒側下端部320cは、アッパ柱部321における「第2下端部」としての柱側下端部321cに対し、上下に位置合わせされて実質的にずれていない。一方でロア支柱31では、ロア柱部311における「第1上端部」としての柱側上端部311cは、ロア筒部312における「第2上端部」としての筒側上端部312cよりも、上方に離間して段差状にずれている。即ち柱側上端部311cは、ロア支柱31において最も上に位置する上端部となっている。
これらの端部位置関係下、アッパ筒部320に対してロア柱部311は、図17に示す第1嵌合初期位置P1から上下にスライド嵌合している。即ち第1嵌合初期位置P1は、アッパ筒部320の筒側下端部320cに対してロア柱部311の柱側上端部311cがスライド嵌合を開始する初期位置である。一方、アッパ柱部321に対してロア筒部312は、図18に示す第2嵌合初期位置P2から上下にスライド嵌合している。即ち第2嵌合初期位置P2は、アッパ柱部321の柱側下端部321cに対してロア筒部312の筒側上端部312cがスライド嵌合を開始する初期位置であって、アッパ筒部320に対するロア柱部311のスライド嵌合が図17の第1嵌合初期位置P1よりも進んだ位置となっている。
図1,12,15に示すように応力集中部313は、ロア柱部311の中実柱状部分311aにおいて、アッパ筒部320の中空筒状部分320a外に位置する特定箇所Scに、設けられている。ここで特に本実施形態では、後に詳述する弾性部材33の復原力に抗することが可能な範囲で、図15の如く中空筒状部分320a内にロア柱部311が最も入り込んでも、応力集中部313が中空筒状部分320a外にて位置するように設定されている。換言すれば、図15の如くアッパ支柱32に対するロア支柱31のスライド嵌合長さが最大となっても、応力集中部313が中空筒状部分320a外にて位置するように設定されている。
図1,12に示すように弾性部材33は、金属により形成され、コイルスプリング状を呈している。弾性部材33は、アッパ筒部320の中空筒状部分320a内と、ロア柱部311の収容孔311b内とに跨って、収容されている。弾性部材33は、それら中空筒状部分320aと収容孔311bとの間に挟持されている。かかる挟持形態により弾性部材33は、アッパ筒部320に係止された状態下、燃料タンク2の底壁2c側となる下方へ向かってロア柱部311に作用させる復原力を、発生させる。この復原力がロア柱部311から回転板部310を経てポンプユニット20に伝達されることで、ユニット本体部21の各突部211bが燃料タンク2の底壁2cに押し付けられる。その結果、連結支柱30においてロア支柱31とアッパ支柱32とのスライド嵌合位置は、燃料タンク2の膨縮に応じて変化することとなる。
(作用効果)
以上説明した第1実施形態の作用効果を、以下に説明する。
第1実施形態の連結支柱30によると、蓋体10の下方に延伸しているアッパ支柱32には、ポンプユニット20に装着のロア支柱31が上下にスライド嵌合している。そこで、ロア支柱31の特定箇所Scに応力集中部313が設けられている第1実施形態によれば、燃料タンク2の過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱30に沿って作用すると、断面係数及び断面積の減少により応力の集中する応力集中部313では、蓋体10よりも優先して図19,20の如く破損が生じ得る。故に、アッパ支柱32よりも蓋体10から離れたロア支柱31の優先的な破損により、燃料タンク2からの燃料蒸気漏れを招くような蓋体10の破損を抑制することが可能となる。尚、図19は、ロア柱部311の応力集中部313が回転軸線Arまわりに破損して回転板部310及びロア筒部312から分離した様子を、例示している。一方で図20は、応力集中部313が回転軸線Arに垂直な垂直軸線Apまわりに破損して回転板部310及びロア筒部312から分離した様子を、例示している。
また、第1実施形態において燃料タンク2が過度に膨縮すると、ロア支柱31において燃料タンク2の底壁2cから過大な荷重を受けることになる下端部31aの直上に位置した特定箇所Scでは、断面係数及び断面積の減少した応力集中部313に応力が集中し易くなる。これによれば、蓋体10よりも優先したロア支柱31の破損を確実に誘引できるので、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
さらに、第1実施形態においてロア支柱31がアッパ支柱32内に下方からスライド嵌合している構成下、ロア支柱31においてアッパ支柱32外の特定箇所Scに、応力集中部313が設けられている。これによりロア支柱31の破損は、アッパ支柱32外にて生じることになる。ここで、アッパ支柱32内にてロア支柱31が破損して全ての破損物が残存すると、燃料タンク2の過度な膨縮に応じた過大な荷重は、それら破損物の間で上下に伝達されて蓋体10に作用し続けてしまう。しかし、アッパ支柱32外にてロア支柱31が破損することによれば、燃料タンク2の過度な膨縮に応じた過大な荷重が蓋体10に作用し続けるのを、抑止できる。したがって、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
またさらに、第1実施形態のアッパ支柱32においてアッパ筒部320の中空筒状部分320a内には、ロア支柱31におけるロア柱部311が下方からスライド嵌合している。また一方、ロア支柱31においてロア筒部312の中空筒状部分312a内には、アッパ支柱32におけるアッパ柱部321が上方から上下にスライド嵌合している。こうした内外関係が互い違いとなっているスライド嵌合構造において、ロア柱部311の特定箇所Scに応力集中部313が設けられている。これによれば、燃料タンク2の通常範囲内の膨縮に対してはロア支柱31にて両部311,312の合計強度を確保しつつ、燃料タンク2の過度な膨縮に対してはロア支柱31を応力集中部313にて優先的に破損させて蓋体10の破損を抑制することが可能となる。
加えて、第1実施形態の応力集中部313は、ロア柱部311の中実柱状部分311aにおける特定箇所Scに設けられていることから、当該中実柱状部分311aの外形範囲内にて断面係数及び断面積の減少度合いを自由に設定できる。即ち、断面係数及び断面積の減少度合いを設定する設定自由度が高くなるので、燃料供給装置1や燃料タンク2の仕様に応じてロア支柱31を優先的に破損させるのに適した断面係数及び断面積を、応力集中部313に付与することが可能となる。
また加えて、第1実施形態においてアッパ筒部320の中空筒状部分320aは、リブ状に連続したアッパ柱部321の中実柱状部分321aにより、補強されることになる。故に、燃料タンク2の過度な膨縮により過大な荷重が連結支柱30に沿って作用しても、アッパ支柱32におけるアッパ筒部320の中空筒状部分320aを破損させることなく、ロア支柱31における応力集中部313を破損させ得る。これによれば、ロア支柱31よりも蓋体10に近いアッパ支柱32の破損物により蓋体10が破損することを、抑制することが可能となる。
さらに加えて、第1実施形態のロア支柱31において斜めカット状に形成されている応力集中部313では、当該斜めカット状の傾斜形態を変えることで、特定箇所Scでの断面係数及び断面積を調整し得る。これによれば、蓋体10よりも優先したロア支柱31の破損機能を、燃料タンク2の過度な膨縮時を狙って発揮させて、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
またさらに加えて第1実施形態では、アッパ支柱32に対するロア支柱31のスライド嵌合長さが最大となるとき、ロア支柱31の柱側上端部311cがアッパ支柱32により係止される。そのため、燃料タンク2の過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱30に沿って作用すると、アッパ支柱32に対するロア支柱31のスライド嵌合長さが最大となることで、アッパ支柱32による柱側上端部311cの係止に伴う衝撃が発生する。このとき、ロア支柱31において断面係数及び断面積の減少により応力の集中する応力集中部313では、衝撃の発生に拘わらず蓋体10よりも優先的に破損が生じ得るので、蓋体10の破損を抑制することが可能となる。
以上に加えて第1実施形態では、アッパ筒部320とロア柱部311との間に挟持されている弾性部材33の復原力に抗した非常に過大な荷重が、燃料タンク2の過度な膨縮に応じてアッパ筒部320及びロア柱部311に作用することが、想定され得る。このときロア柱部311では、断面係数及び断面積の減少により応力の集中する応力集中部313にて、蓋体10よりも優先的に破損が生じ得るので、蓋体10の破損を抑制することが可能となる。
さて、第1実施形態によると、アッパ柱部321に対してロア筒部312がスライド嵌合する第2嵌合初期位置P2では、アッパ筒部320に対してロア柱部311がスライド嵌合する第1嵌合初期位置P1よりも、アッパ筒部320に対するロア柱部311のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、アッパ筒部320及びアッパ柱部321を一体として構成されたアッパ支柱32に対して、ロア柱部311及びロア筒部312を一体として構成されたロア支柱31を組み付ける際には、アッパ筒部320及びアッパ柱部321に対してそれぞれロア柱部311及びロア筒部312のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、図17に示すように第1嵌合初期位置P1からロア柱部311がアッパ筒部320に対してスライド嵌合してから、図18に示すように第2嵌合初期位置P2からロア筒部312がアッパ柱部321に対してスライド嵌合し始めることとなる。尚、図17,18では図示が省略されているが、実際の組み付けに際しては、アッパ筒部320とロア柱部311との間に弾性部材33が挟持されることとなる。
ここで第1実施形態では、アッパ筒部320の筒側下端部320cがアッパ柱部321の柱側下端部321cと上下に位置合わせされている一方で、ロア柱部311の柱側上端部311cがロア筒部312の筒側上端部312cよりも上方にずれている。故に、図18に示すように第2嵌合初期位置P2から筒側上端部312cが柱側下端部321cに対してスライド嵌合し始めるよりも確実に先立って、図17に示すように第1嵌合初期位置P1から柱側上端部311cが筒側下端部320cに対してスライド嵌合する。
こうした第1実施形態によれば、アッパ筒部320に対してロア柱部311を第1嵌合初期位置P1に位置決めしてから、アッパ筒部320に対するロア柱部311のスライド嵌合を進めることで、両支柱31,32間では横方向の相対変位が規制され得る。故に、アッパ筒部320によってロア柱部311をガイドさせつつ、アッパ柱部321に対してロア筒部312を第2嵌合初期位置P2に位置決めできる。以上より、第1嵌合初期位置P1での位置決めを横方向の片側だけで容易に実現し得るだけでなく、第2嵌合初期位置P2での位置決めも横方向の逆側で容易に実現し得る。したがって、アッパ支柱32に対するロア支柱31の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図ることが可能となる。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態は、第1実施形態の変形例である。
図21,22に示すように第2実施形態のロア支柱2031では、「第1ロア部」としてのロア柱部311の特定箇所Scに応力集中部313が設けられているだけでなく、「第2ロア部」としてのロア筒部2312の特定箇所Spにも応力集中部2313が設けられている。ここで特定箇所Spは、図22に示すように、ロア筒部2312の中空筒状部分2312aにおいて回転板部310との境界314から、上方へ所定距離までの範囲に設定されている。この特定箇所Spについても、ロア支柱2031において下端部31aの直上且つアッパ筒部320の中空筒状部分320a外に、図21,22の如く位置している。
尚、図示はしないが第2実施形態でも、アッパ支柱32に対してロア支柱2031のスライド嵌合長さが最大となるときには、アッパ支柱32の凹底面320bによりロア支柱2031の柱側上端部311cが係止される。また、図示はしないが第2実施形態でも、アッパ筒部320の筒側下端部320cがアッパ柱部321の柱側下端部321cと上下に位置合わせされている一方で、ロア柱部311の柱側上端部311cがロア筒部2312の筒側上端部312cよりも上方にずれている。
図22に示すように特定箇所Spに設けられている応力集中部2313は、ロア支柱2031のうちロア筒部2312の中空筒状部分2312aの底部において凹み状に、形成されている。具体的に応力集中部2313は、回転軸線Arに沿う横方向且つ回転軸線Arに垂直な横方向に広がるスリット2313aを、凹み状の内側に有している。かかるスリット2313aの存在により応力集中部2313では、回転軸線Arに実質平行な横断面における断面係数及び断面積が、応力集中部313に準じて中空筒状部分2312aの他の部分よりも減少している。故に、燃料タンク2の膨縮に起因して生じる荷重をロア支柱2031が受けるときに、断面係数及び断面積の減少したそれぞれの応力集中部2313,313には、第1実施形態に準じて応力が集中することとなる。
このように第2実施形態では、第1実施形態と同様に内外関係が互い違いとなっているスライド嵌合構造において、ロア柱部311及びロア筒部2312の双方における特定箇所Sc,Spに、応力集中部313,2313がそれぞれ設けられている。故に、燃料タンク2の過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱30に沿って作用すると、断面係数及び断面積の減少した応力集中部313,2313に応力が集中する。その結果、ロア柱部311及びロア筒部2312を有するロア支柱2031の二箇所にて、図23の如く応力集中部313,2313の破損が生じ得る。これによれば、蓋体10よりも優先したロア支柱2031の破損を生じ易くして、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。尚、図23は、ロア柱部311及びロア筒部2312の各応力集中部313,2313が回転軸線Arまわりに破損して回転板部310から分離した様子を、例示している。
また、第2実施形態においてロア支柱2031がアッパ支柱32内に下方からスライド嵌合している構成下、ロア支柱2031においてアッパ支柱32外の特定箇所Sc,Spには、応力集中部313,2313が設けられている。これによりロア支柱2031の破損は、アッパ支柱32外にて生じることになる。ここで、アッパ支柱32内にてロア支柱2031が破損して全ての破損物が残存すると、燃料タンク2の過度な膨縮に応じた過大な荷重は、それら破損物の間で上下に伝達されて蓋体10に作用し続けてしまう。しかし、アッパ支柱32外にてロア支柱2031が破損することによれば、燃料タンク2の過度な膨縮に応じた過大な荷重が蓋体10に作用し続けるのを、抑止できる。したがって、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
さらに、第2実施形態のロア支柱2031において凹み状に形成されている応力集中部2313では、当該凹み状の凹み形態を変えることで、特定箇所Spでの断面係数及び断面積を調整し得る。これによれば、蓋体10よりも優先したロア支柱2031の破損機能を、燃料タンク2の過度な膨縮時を狙って発揮させて、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態は、第1実施形態の変形例である。
図24に示すように第3実施形態のロア支柱3031は、「第1ロア部」としてのロア柱部311と「第2ロア部」としてのロア筒部312との間に、係止部3315を一体に含んで構成されている。ロア支柱3031において係止部3315は、ロア柱部311及びロア筒部312の各上端部311c,312cよりも下方に離間して位置している。こうした構成により、アッパ支柱32に対してロア支柱3031のスライド嵌合長さが図24の如く最大となるときには、アッパ支柱32のうちアッパ柱部321の柱側下端部321cにより、係止部3315が係止されることとなる。尚、このとき、アッパ支柱32の凹底面320bとロア支柱31の柱側上端部311cとは上下に離間した状態となる。また、図示はしないが第3実施形態でも、アッパ筒部320の筒側下端部320cがアッパ柱部321の柱側下端部321cと上下に位置合わせされている一方で、ロア柱部311の柱側上端部311cがロア筒部312の筒側上端部312cよりも上方にずれている。
このように第3実施形態では、アッパ支柱32に対するロア支柱31のスライド嵌合長さが最大となるとき、ロア支柱3031において最上の柱側上端部311cよりも下方に位置する係止部3315が、アッパ支柱32により係止される。そのため、燃料タンク2の過度な膨縮に応じて過大な荷重が連結支柱30に沿って作用すると、アッパ支柱32に対するロア支柱3031のスライド嵌合長さが最大となることで、アッパ支柱32による係止部3315の係止に伴う衝撃が発生する。このとき、ロア支柱3031において断面係数及び断面積の減少により応力の集中する応力集中部313では、衝撃の発生に拘わらず蓋体10よりも優先的に破損が生じ得る。しかも、ロア支柱3031において上端部311cよりも下方の係止部3315がアッパ支柱32により係止される箇所は、蓋体10から下方へ可及的に離間した位置となるので、当該係止による衝撃が蓋体10までは伝播し難くなる。これらのことから、蓋体10の破損抑制効果を高めることが可能となる。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態は、第1実施形態の変形例である。
図25に示すように第4実施形態のアッパ支柱4032では、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部4320における「第1下端部」としての筒側下端部4320cは、「第2アッパ部」としてのアッパ柱部4321における「第2下端部」としての柱側下端部4321cよりも、下方に離間して段差状にずれている。即ち筒側下端部4320cは、アッパ支柱4032において最も下に位置する下端部となっている。一方でロア支柱4031では、「第1ロア部」としてのロア柱部4311における「第1上端部」としての柱側上端部4311cは、「第2ロア部」としてのロア筒部4312における「第2上端部」としての筒側上端部4312cに対し、上下に位置合わせされて実質的にずれていない。尚、図示はしないが第4実施形態でも、アッパ支柱4032に対してロア支柱4031のスライド嵌合長さが最大となるときには、アッパ支柱4032の凹底面320bによりロア支柱4031の柱側上端部4311cが係止される。
これらの端部位置関係下、アッパ筒部4320に対してロア柱部4311は、図26に示す第1嵌合初期位置P1から上下にスライド嵌合している。即ち第1嵌合初期位置P1は、アッパ筒部4320の筒側下端部4320cに対してロア柱部4311の柱側上端部4311cがスライド嵌合を開始する初期位置である。一方、アッパ柱部4321に対してロア筒部4312は、図27に示す第2嵌合初期位置P2から上下にスライド嵌合している。即ち第2嵌合初期位置P2は、アッパ柱部4321の柱側下端部4321cに対してロア筒部4312の筒側上端部4312cがスライド嵌合を開始する初期位置であって、アッパ筒部4320に対するロア柱部4311のスライド嵌合が図26の第1嵌合初期位置P1よりも進んだ位置となっている。
このような第4実施形態によると、アッパ柱部4321に対してロア筒部4312がスライド嵌合する第2嵌合初期位置P2では、アッパ筒部4320に対してロア柱部4311がスライド嵌合する第1嵌合初期位置P1よりも、アッパ筒部4320に対するロア柱部4311のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、アッパ支柱4032に対してロア支柱4031を組み付ける際には、アッパ筒部4320及びアッパ柱部4321に対してそれぞれロア柱部4311及びロア筒部4312のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、図26に示すように第1嵌合初期位置P1からロア柱部4311がアッパ筒部4320に対してスライド嵌合してから、図27に示すように第2嵌合初期位置P2からロア筒部4312がアッパ柱部4321に対してスライド嵌合し始めることとなる。
ここで第4実施形態では、アッパ筒部4320の筒側下端部4320cがアッパ柱部4321の柱側下端部4321cよりも下方にずれている一方で、ロア柱部4311の柱側上端部4311cがロア筒部4312の筒側上端部4312cと上下に位置合わせされている。故に、図27に示すように第2嵌合初期位置P2から筒側上端部4312cが柱側下端部4321cに対してスライド嵌合し始めるよりも確実に先立って、図26に示すように第1嵌合初期位置P1から柱側上端部4311cが筒側下端部4320cに対してスライド嵌合する。
こうした第4実施形態によれば、第1実施形態と同様な原理が成立するので、アッパ支柱4032に対するロア支柱4031の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図ることが可能となる。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態は、第1実施形態の変形例である。
図28に示すように第5実施形態のアッパ支柱5032では、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部5320における「第1下端部」としての筒側下端部5320cは、「第2アッパ部」としてのアッパ柱部5321における「第2下端部」としての柱側下端部5321cよりも、下方に離間して段差状にずれている。即ち筒側下端部5320cは、アッパ支柱5032において最も下に位置する下端部となっている。尚、第1実施形態と同様にロア支柱31では、「第1ロア部」としてのロア柱部311における「第1上端部」としての柱側上端部311cは、「第2ロア部」としてのロア筒部312における「第2上端部」としての筒側上端部312cよりも、上方に離間して段差状にずれている。
これらの端部位置関係下、アッパ筒部5320に対してロア柱部311は、図29に示す第1嵌合初期位置P1から上下にスライド嵌合している。即ち第1嵌合初期位置P1は、アッパ筒部5320の筒側下端部5320cに対してロア柱部311の柱側上端部311cがスライド嵌合を開始する初期位置である。一方、アッパ柱部5321に対してロア筒部312は、図30に示す第2嵌合初期位置P2から上下にスライド嵌合している。即ち第2嵌合初期位置P2は、アッパ柱部5321の柱側下端部5321cに対してロア筒部312の筒側上端部312cがスライド嵌合を開始する初期位置であって、アッパ筒部5320に対するロア柱部311のスライド嵌合が図29の第1嵌合初期位置P1よりも進んだ位置となっている。
このような第5実施形態によると、アッパ柱部5321に対してロア筒部312がスライド嵌合する第2嵌合初期位置P2では、アッパ筒部5320に対してロア柱部311がスライド嵌合する第1嵌合初期位置P1よりも、アッパ筒部5320に対するロア柱部311のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、アッパ支柱5032に対してロア支柱31を組み付ける際には、アッパ筒部5320及びアッパ柱部5321に対してそれぞれロア柱部311及びロア筒部312のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、図29に示すように第1嵌合初期位置P1からロア柱部311がアッパ筒部5320に対してスライド嵌合してから、図30に示すように第2嵌合初期位置P2からロア筒部312がアッパ柱部5321に対してスライド嵌合し始めることとなる。
ここで第5実施形態では、アッパ筒部5320の筒側下端部5320cがアッパ柱部5321の柱側下端部5321cよりも下方にずれている一方で、ロア柱部311の柱側上端部311cがロア筒部312の筒側上端部312cよりも上方にずれている。故に、図30に示すように第2嵌合初期位置P2から筒側上端部312cが柱側下端部5321cに対してスライド嵌合し始めるよりも確実に先立って、図29に示すように第1嵌合初期位置P1から柱側上端部311cが筒側下端部5320cに対してスライド嵌合する。
こうした第5実施形態によれば、第1実施形態と同様な原理が成立するので、アッパ支柱5032に対するロア支柱31の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図ることが可能となる。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態は、第1実施形態の変形例である。
図31に示すように第6実施形態のアッパ支柱6032では、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部6320における「第1下端部」としての筒側下端部6320cは、「第2アッパ部」としてのアッパ柱部6321における「第2下端部」としての柱側下端部6321cよりも、上方に離間して段差状にずれている。即ちアッパ支柱6032において最も下に位置する下端部が、柱側下端部6321cとなっている。尚、第1実施形態と同様にロア支柱31では、「第1ロア部」としてのロア柱部311における「第1上端部」としての柱側上端部311cは、「第2ロア部」としてのロア筒部312における「第2上端部」としての筒側上端部312cよりも、上方に離間して段差状にずれている。ここで、筒側上端部312cに対する柱側上端部311cのずれ量Xは、柱側下端部6321cに対する筒側下端部6320cのずれ量Yよりも大きくなっている。
これらの端部位置関係下、アッパ筒部6320に対してロア柱部311は、図32に示す第1嵌合初期位置P1から上下にスライド嵌合している。即ち第1嵌合初期位置P1は、アッパ筒部6320の筒側下端部6320cに対してロア柱部311の柱側上端部311cがスライド嵌合を開始する初期位置である。一方、アッパ柱部6321に対してロア筒部312は、図33に示す第2嵌合初期位置P2から上下にスライド嵌合している。即ち第2嵌合初期位置P2は、アッパ柱部6321の柱側下端部6321cに対してロア筒部312の筒側上端部312cがスライド嵌合を開始する初期位置であって、アッパ筒部6320に対するロア柱部311のスライド嵌合が図32の第1嵌合初期位置P1よりも進んだ位置となっている。
このような第6実施形態によると、アッパ柱部6321に対してロア筒部312がスライド嵌合する第2嵌合初期位置P2では、アッパ筒部6320に対してロア柱部311がスライド嵌合する第1嵌合初期位置P1よりも、アッパ筒部6320に対するロア柱部311のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、アッパ支柱6032に対してロア支柱31を組み付ける際には、アッパ筒部6320及びアッパ柱部6321に対してそれぞれロア柱部311及びロア筒部312のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、図32に示すように第1嵌合初期位置P1からロア柱部311がアッパ筒部6320に対してスライド嵌合してから、図33に示すように第2嵌合初期位置P2からロア筒部312がアッパ柱部6321に対してスライド嵌合し始めることとなる。
ここで第6実施形態では、アッパ筒部6320の筒側下端部6320cがアッパ柱部6321の柱側下端部6321cよりも上方にずれている一方で、ロア柱部311の柱側上端部311cがロア筒部312の筒側上端部312cよりも上方にずれている。但し、第6実施形態では、筒側上端部312cに対する柱側上端部311cのずれ量Xが、柱側下端部6321cに対する筒側下端部6320cのずれ量Yよりも大きい。故に、図33に示すように第2嵌合初期位置P2から筒側上端部312cが柱側下端部6321cに対してスライド嵌合し始めるよりも確実に先立って、図32に示すように第1嵌合初期位置P1から柱側上端部311cが筒側下端部6320cに対してスライド嵌合する。
こうした第6実施形態によれば、第1実施形態と同様な原理が成立するので、アッパ支柱6032に対するロア支柱31の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図ることが可能となる。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態は、第4実施形態の変形例である。
図34に示すように第7実施形態のロア支柱7031では、「第1ロア部」としてのロア柱部7311における「第1上端部」としての柱側上端部7311cは、「第2ロア部」としてのロア筒部7312における「第2上端部」としての筒側上端部7312cよりも、下方に離間して段差状にずれている。即ちロア支柱7031において最も上に位置する上端部が、筒側上端部7312cとなっている。尚、第4実施形態と同様にアッパ支柱4032では、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部4320における「第1下端部」としての筒側下端部4320cは、「第2アッパ部」としてのアッパ柱部4321における「第2下端部」としての柱側下端部4321cよりも、下方に離間して段差状にずれている。ここで、柱側下端部4321cに対する筒側下端部4320cのずれ量Yは、筒側上端部7312cに対する柱側上端部7311cのずれ量Xよりも大きくなっている。また、図示はしないが第7実施形態でも、アッパ支柱4032に対してロア支柱7031のスライド嵌合長さが最大となるときには、アッパ支柱4032の凹底面320bによりロア支柱7031の柱側上端部7311cが係止される。
これらの端部位置関係下、アッパ筒部4320に対してロア柱部7311は、図35に示す第1嵌合初期位置P1から上下にスライド嵌合している。即ち第1嵌合初期位置P1は、アッパ筒部4320の筒側下端部4320cに対してロア柱部7311の柱側上端部7311cがスライド嵌合を開始する初期位置である。一方、アッパ柱部4321に対してロア筒部7312は、図36に示す第2嵌合初期位置P2から上下にスライド嵌合している。即ち第2嵌合初期位置P2は、アッパ柱部4321の柱側下端部4321cに対してロア筒部7312の筒側上端部7312cがスライド嵌合を開始する初期位置であって、アッパ筒部4320に対するロア柱部7311のスライド嵌合が図35の第1嵌合初期位置P1よりも進んだ位置となっている。
このような第7実施形態によると、アッパ柱部4321に対してロア筒部7312がスライド嵌合する第2嵌合初期位置P2では、アッパ筒部4320に対してロア柱部7311がスライド嵌合する第1嵌合初期位置P1よりも、アッパ筒部4320に対するロア柱部7311のスライド嵌合が進んだ状態となる。その結果、アッパ支柱4032に対してロア支柱7031を組み付ける際には、アッパ筒部4320及びアッパ柱部4321に対してそれぞれロア柱部7311及びロア筒部7312のスライド嵌合が時期的にずれる。即ち、図35に示すように第1嵌合初期位置P1からロア柱部7311がアッパ筒部4320に対してスライド嵌合してから、図36に示すように第2嵌合初期位置P2からロア筒部7312がアッパ柱部4321に対してスライド嵌合し始めることとなる。
ここで第7実施形態では、アッパ筒部4320の筒側下端部4320cがアッパ柱部4321の柱側下端部4321cよりも下方にずれている一方で、ロア柱部7311の柱側上端部7311cがロア筒部7312の筒側上端部7312cよりも下方にずれている。但し、第7実施形態では、柱側下端部4321cに対する筒側下端部4320cのずれ量Yが、筒側上端部7312cに対する柱側上端部7311cのずれ量Xよりも大きい。故に、図36に示すように第2嵌合初期位置P2から筒側上端部7312cが柱側下端部4321cに対してスライド嵌合し始めるよりも確実に先立って、図35に示すように第1嵌合初期位置P1から柱側上端部7311cが筒側下端部4320cに対してスライド嵌合する。
こうした第7実施形態によれば、第1実施形態と同様な原理が成立するので、アッパ支柱4032に対するロア支柱7031の組み付け作業性を高めて、生産性の向上を図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1及び第2実施形態に関する変形例1としては、図37,38に示すように、第2実施形態に準じた応力集中部2313がロア柱部311の特定箇所Scに設けられていてもよい。ここで、特に第2実施形態に関する変形例1では、図38に示すように応力集中部2313がロア筒部2312の特定箇所Spだけでなく、ロア柱部311の特定箇所Scにも設けられることとなる。尚、図37は第1実施形態の変形例1を示し、図38は第2実施形態の変形例1を示している。
第2実施形態に関する変形例2としては、図39に示すように、第1実施形態に準じた応力集中部313がロア柱部311の特定箇所Scだけでなく、ロア筒部2312の特定箇所Spにも設けられていてもよい。第2実施形態に関する変形例3としては、図40に示すように、ロア柱部311の特定箇所Scに応力集中部313が設けられず、ロア筒部2312の特定箇所Spのみに応力集中部2313が設けられていてもよい。
第1実施形態に関する変形例4としては、図41〜43に示すように、第1実施形態に準じた応力集中部313がロア柱部311の特定箇所Scに代えて又は加えて、回転板部310の特定箇所に設けられていてもよい。尚、図41〜43は、ロア柱部311の特定箇所Scに加えて、回転板部310の特定箇所にも応力集中部313の設けられた変形例4を示している。第2実施形態に関する変形例5としては、図示は省略するが、第2実施形態に準じた応力集中部2313がロア筒部2312の特定箇所Spに代えて又は加えて、回転板部310の特定箇所に設けられていてもよい。
第1及び第2実施形態に関する変形例6としては、ロア支柱31,2031において特定箇所Scが下端部31aの直上から外れていてもよい。第2実施形態に関する変形例7としては、ロア支柱2031において特定箇所Spが下端部31aの直上から外れていてもよい。
第1及び第2実施形態に関する変形例8としては、ロア支柱31,2031においてアッパ支柱32内となる特定箇所Scに、応力集中部313が設けられていてもよい。第1及び第2実施形態に関する変形例9としては、リブ状部分321bのないアッパ柱部321がアッパ筒部320から横方向に離間していてもよい。第1実施形態に関する変形例10としては、アッパ柱部321及びロア筒部312の組が設けられていなくてもよい。
第1及び第2実施形態に関する変形例11としては、蓋体10と一体又は固定の要素からアッパ支柱32が下方に突出することで、蓋体10の下方に延伸しているアッパ支柱32が実現されていてもよい。第1及び第2実施形態に関する変形例12としては、先述した特許文献1の開示装置に準じて、アッパ筒部320及びロア柱部311の間以外の箇所に弾性部材33が配置されていてもよい。
第1及び第2実施形態に関する変形例13としては、「第1ロア部」としてのロア柱部311が中空筒状部分を形成してロア筒部に変更されると共に、「第2ロア部」としてのロア筒部312,2312が中実柱状部分を形成してロア柱部に変更されてもよい。ここで変形例13では、「第1アッパ部」としてのアッパ筒部320が中実柱状部分を形成してアッパ柱部に変更されると共に、「第2アッパ部」としてのアッパ柱部321が中空筒状部分を形成してアッパ筒部に変更される。これにより変形例13では、ロア柱部311から変更されたロア筒部に対して、アッパ筒部320から変更されたアッパ柱部が上下にスライド嵌合することとなる。それと共に変形例13では、ロア筒部312,2312から変更されたロア柱部に対して、アッパ柱部321から変更されたアッパ筒部が上下にスライド嵌合することとなる。
第1及び第2実施形態に関する変形例14としては、図44に示すように「第1ロア部」としてのロア柱部311における「第1上端部」としての柱側上端部311cが、「第2ロア部」としてのロア筒部312における「第2上端部」としての筒側上端部312cに対し、上下に位置合わせされて実質的にずれていなくてもよい。
以上の他、第2実施形態及び変形例1〜9,11〜13は、第3〜第7実施形態において適宜採用されてもよい。また変形例10,14は、第3実施形態において適宜採用されてもよい。さらに第3実施形態は、第4〜第7実施形態において適宜採用されてもよい。
1 燃料供給装置、2 燃料タンク、2a 上壁、2c 底壁、3 内燃機関、10 蓋体、20 ポンプユニット、30 連結支柱、31,2031,3031,4031,7031 ロア支柱、31a 下端部、32,4032,5032,6032 アッパ支柱、33 弾性部材、310 回転板部、311,4311,7311 ロア柱部、311a,321a 中実柱状部分、311b 収容孔、312,2312,4312,7312 ロア筒部、312a,2312a,320a 中空筒状部分、313,2313 応力集中部、314 境界、320,4320,5320,6320 アッパ筒部、321,4321,5321,6321 アッパ柱部、321b リブ状部分、2313a スリット、3315 係止部、Sc,Sp 特定箇所、P1 第1嵌合初期位置、P2 第2嵌合初期位置

Claims (16)

  1. 燃料タンク(2)内から内燃機関(3)へ燃料を供給する燃料供給装置(1)において、
    前記燃料タンクの上壁(2a)に取り付けられる蓋体(10)と、
    前記燃料タンクの底壁(2c)上に載置されて前記燃料タンク内の燃料を前記内燃機関へ向かって吐出するポンプユニット(20)と、
    前記蓋体と前記ポンプユニットとの間を連結している連結支柱(30)とを、備え、
    前記連結支柱は、
    前記蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱(32,4032,5032,6032)と、
    前記ポンプユニットに装着されて前記アッパ支柱に上下にスライド嵌合しているロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)とを、有し、
    前記ロア支柱の特定箇所(Sc,Sp)には、断面係数の減少により応力の集中する応力集中部(313,2313)が設けられており、
    前記アッパ支柱内には、前記ロア支柱が下方からスライド嵌合しており、
    前記応力集中部は、前記ロア支柱において前記アッパ支柱外の特定箇所(Sc,Sp)に設けられており、
    前記アッパ支柱は、中空筒状部分(320a)を形成しているアッパ筒部(320,4320,5320,6320)と、中実柱状部分(321a)を形成しているアッパ柱部(321,4321,5321,6321)とを、含んで構成され、
    前記ロア支柱は、中実柱状部分(311a)を形成しているロア柱部(311,4311,7311)と、中空筒状部分(312a,2312a)を形成しているロア筒部(312,2312,4312,7312)とを、含んで構成され、
    前記アッパ筒部の中空筒状部分(320a)内には、前記ロア柱部が下方からスライド嵌合しており、
    前記ロア筒部の中空筒状部分(312a,2312a)内には、前記アッパ柱部が上方からスライド嵌合しており、
    前記応力集中部は、前記ロア柱部及び前記ロア筒部の少なくとも一方における特定箇所(Sc,Sp)に設けられている燃料供給装置。
  2. 燃料タンク(2)内から内燃機関(3)へ燃料を供給する燃料供給装置(1)において、
    前記燃料タンクの上壁(2a)に取り付けられる蓋体(10)と、
    前記燃料タンクの底壁(2c)上に載置されて前記燃料タンク内の燃料を前記内燃機関へ向かって吐出するポンプユニット(20)と、
    前記蓋体と前記ポンプユニットとの間を連結している連結支柱(30)とを、備え、
    前記連結支柱は、
    前記蓋体の下方に延伸しているアッパ支柱(32,4032,5032,6032)と、
    前記ポンプユニットに装着されて前記アッパ支柱に上下にスライド嵌合しているロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)とを、有し、
    前記ロア支柱の特定箇所(Sc,Sp)には、断面積の減少により応力の集中する応力集中部(313,2313)が設けられており、
    前記アッパ支柱内には、前記ロア支柱が下方からスライド嵌合しており、
    前記応力集中部は、前記ロア支柱において前記アッパ支柱外の特定箇所(Sc,Sp)に設けられており、
    前記アッパ支柱は、中空筒状部分(320a)を形成しているアッパ筒部(320,4320,5320,6320)と、中実柱状部分(321a)を形成しているアッパ柱部(321,4321,5321,6321)とを、含んで構成され、
    前記ロア支柱は、中実柱状部分(311a)を形成しているロア柱部(311,4311,7311)と、中空筒状部分(312a,2312a)を形成しているロア筒部(312,2312,4312,7312)とを、含んで構成され、
    前記アッパ筒部の中空筒状部分(320a)内には、前記ロア柱部が下方からスライド嵌合しており、
    前記ロア筒部の中空筒状部分(312a,2312a)内には、前記アッパ柱部が上方からスライド嵌合しており、
    前記応力集中部は、前記ロア柱部及び前記ロア筒部の少なくとも一方における特定箇所(Sc,Sp)に設けられている燃料供給装置。
  3. 前記応力集中部は、前記ロア支柱において前記底壁から荷重を受ける下端部(31a)の直上に位置した特定箇所(Sc,Sp)に、設けられている請求項1又は2に記載の燃料供給装置。
  4. 前記応力集中部(313)は、前記ロア柱部の中実柱状部分(311a)における特定箇所(Sc)に設けられている請求項1〜3のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  5. 前記アッパ柱部の中実柱状部分(321a)は、前記アッパ筒部の中空筒状部分(320a)からリブ状に連続している請求項1〜4のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  6. 前記応力集中部(313)は、前記ロア支柱(31,3031,4031,7031)において斜めカット状に形成されている請求項1〜のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  7. 前記応力集中部(2313)は、前記ロア支柱(2031)において凹み状に形成されている請求項1〜のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  8. 前記アッパ支柱に対する前記ロア支柱(31,2031,4031,7031)のスライド嵌合長さが最大となるとき、前記ロア支柱の上端部(311c,4311c,7311c)が前記アッパ支柱により係止される請求項1〜のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  9. 前記ロア支柱(3031)は、前記ロア支柱の上端部(311c)よりも下方に係止部(3315)を、有し、
    前記アッパ支柱に対する前記ロア支柱(3031)のスライド嵌合長さが最大となるとき、前記係止部が前記アッパ支柱により係止される請求項1〜のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  10. 前記連結支柱は、前記アッパ支柱に係止されて下方へ向かう復原力を前記ロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)に作用させる弾性部材(33)を、さらに有し、
    前記アッパ支柱は、横に並ぶ第1アッパ部(320,4320,5320,6320)と第2アッパ部(321,4321,5321,6321)とを、含んで構成され、
    前記ロア支柱は、横に並ぶ第1ロア部(311,4311,7311)と第2ロア部(312,2312,4312,7312)とを、含んで構成され、
    前記第1ロア部は、前記第1アッパ部に対して上下にスライド嵌合していると共に、前記第1アッパ部との間に前記弾性部材を挟持しており、
    前記第2ロア部は、前記第2アッパ部に対して上下にスライド嵌合しており、
    前記応力集中部は、前記第1ロア部における特定箇所(Sc)に設けられている請求項1〜のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  11. 前記アッパ支柱は、横に並ぶ第1アッパ部(320,4320,5320,6320)と第2アッパ部(321,4321,5321,6321)とを、一体にして構成され、
    前記ロア支柱(31,2031,3031,4031,7031)は、横に並ぶ第1ロア部(311,4311,7311)と第2ロア部(312,2312,4312,7312)とを、一体にして構成され、
    前記第1ロア部は、前記第1アッパ部に対して第1嵌合初期位置(P1)から上下にスライド嵌合しており、
    前記第2ロア部は、前記第1アッパ部に対する前記第1ロア部のスライド嵌合が前記第1嵌合初期位置よりも進んでいる第2嵌合初期位置(P2)から、前記第2アッパ部に対して上下にスライド嵌合している請求項1〜10のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  12. 前記第1アッパ部(320)の第1下端部(320c)は、前記第2アッパ部(321)の第2下端部(321c)と上下に位置合わせされており、
    前記第1ロア部(311)の第1上端部(311c)は、前記第2ロア部(312,2312)の第2上端部(312c)よりも上方にずれている請求項11に記載の燃料供給装置。
  13. 前記第1アッパ部(4320)の第1下端部(4320c)は、前記第2アッパ部(4321)の第2下端部(4321c)よりも下方にずれており、
    前記第1ロア部(4311)の第1上端部(4311c)は、前記第2ロア部(4312)の第2上端部(4312c)と上下に位置合わせされている請求項11に記載の燃料供給装置。
  14. 前記第1アッパ部(5320)の第1下端部(5320c)は、前記第2アッパ部(5321)の第2下端部(5321c)よりも下方にずれており、
    前記第1ロア部(311)の第1上端部(311c)は、前記第2ロア部(312)の第2上端部(312c)よりも上方にずれている請求項11に記載の燃料供給装置。
  15. 前記第1アッパ部(6320)の第1下端部(6320c)は、前記第2アッパ部(6321)の第2下端部(6321c)よりも上方にずれており、
    前記第1ロア部(311)の第1上端部(311c)は、前記第2ロア部(312)の第2上端部(312c)よりも上方にずれており、
    前記第2上端部に対する前記第1上端部のずれ量(X)は、前記第2下端部に対する前記第1下端部のずれ量(Y)よりも大きい請求項11に記載の燃料供給装置。
  16. 前記第1アッパ部(4320)の第1下端部(4320c)は、前記第2アッパ部(4321)の第2下端部(4321c)よりも下方にずれており、
    前記第1ロア部(7311)の第1上端部(7311c)は、前記第2ロア部(7312)の第2上端部(7312c)よりも下方にずれており、
    前記第2下端部に対する前記第1下端部のずれ量(Y)は、前記第2上端部に対する前記第1上端部のずれ量(X)よりも大きい請求項11に記載の燃料供給装置。
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