JP6874779B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料供給装置に関する。

従来、燃料タンク内に設けられた燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料タンクの蓋であるフランジと燃料ポンプを含むポンプユニットとを支柱で連結するものが知られている。特許文献１の燃料供給装置では、支柱は、フランジの内筒に圧入されている。

特許第４３５９８０６号公報

ところで、車両衝突等により燃料タンクに大きな衝撃力が加わると、ポンプユニットに大きな慣性力が作用する。この慣性力に加え、周囲の燃料揺動による負荷が支柱を介してフランジに加わると、フランジが破損する可能性がある。その際、燃料タンク内外を貫通するような亀裂がフランジに生じると、燃料漏れが発生するおそれがある。特許文献１では、フランジの内筒は、フランジ本体と共に樹脂で一体成形されている。そのため、内筒の根元で生じた亀裂が燃料タンク外まで貫通する可能性がある。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料タンク外への燃料漏れを抑制することができる燃料供給装置を提供することである。

本発明の燃料供給装置は、フランジ（１４、５９、６９、８９、９９、１０９、１１９、１２９、１３９、１４９、１５９）、ポンプユニット（１１）、支柱（１５、１５１）およびボス（３３、５３、６３、７３、８３、９３、１０３、１１３、１２３、１３３、１４３、１５３）を備えている。フランジは、燃料タンク（５）の開口部に装着される。ポンプユニットは、燃料タンク内に設けられ、燃料を燃料タンク外へ向けて吐出する。支柱は、フランジとポンプユニットとをつないでいる。ボスは、フランジに固定され、支柱の一端部（４３）が嵌挿されている。

支柱の軸方向に直交する方向を軸直交方向とする。本発明の第１態様では、ボスは、フランジとは異なる材料から構成されている。本発明の第２態様では、ボスは、フランジとは別の部材から構成されている。また、ボスは、支柱の他端部（３１）に軸直交方向の所定以上の力が加わると選択的に破壊される応力集中部（４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０）を有する。

このように応力集中部をボスに設けることで、過度の負荷がかかったときフランジより先にボスが破壊される。そして、フランジとボスとを異種材料または別部材から構成することで、応力集中部で生じた亀裂の進展がボスとフランジとの界面で止まる。そのため、フランジに貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク外への燃料漏れを抑制することができる。

第１実施形態の燃料供給装置およびそれが装着された燃料タンクの断面図である。 図１のＩＩ部分拡大図である。 ボスの材料およびフランジの材料の応力−ひずみ線図である。 第２実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 第３実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 第４実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 第５実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 第６実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 一つ目の他の実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 二つ目の他の実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 三つ目の他の実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 四つ目の他の実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 五つ目の他の実施形態の燃料供給装置のボス周辺を示す断面図である。 六つ目の他の実施形態の燃料供給装置のフランジ、ボスおよび支柱を示す斜視図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線断面図である。 図１４のボス周辺を示す断面図である。 七つ目の他の実施形態の燃料供給装置の燃料供給管部周辺を示す断面図である。 図１７の燃料供給管部の成形時の様子を示す断面図である。 図１７のＬ字形配管が傾いた状態を示す断面図である。 比較形態の燃料供給装置の燃料供給管部周辺を示す断面図である。 図２０のＬ字形配管が傾いた状態を示す断面図である。

以下、複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。図面は、構成を分かり易くするために模式的に示されている。各部の寸法、角度および寸法比は必ずしも正確なものではない。

［第１実施形態］
第１実施形態の燃料供給装置を図１に示す。燃料供給装置１０は、車両の燃料タンク５に搭載され、燃料タンク５外へ燃料を供給する。図１は燃料供給装置１０の搭載状態を示しており、図１の上下方向は鉛直方向と実質的に一致する。

（基本構成）
先ず、燃料供給装置１０の基本構成について説明する。図１に示すように、燃料供給装置１０は、ポンプユニット１１、フランジ１４、支柱１５、およびスプリング１６を備えている。ポンプユニット１１は、サブタンク１２および燃料ポンプ１３を含む。

サブタンク１２は、燃料タンク５内に設けられており、ケース２１および蓋体２２を有している。ケース２１は、燃料タンク５の底部２３上に設置されている。サブタンク１２には、燃料タンク５内の燃料が流入する。燃料ポンプ１３は、サブタンク１２内に収容されており、燃料タンク５外へ向けて燃料を吐出する。

フランジ１４は、樹脂により円盤状に形成されている。フランジ１４は、燃料タンク５の天部２４の開口部２５に装着されており、開口部２５を液密に塞いでいる。フランジ１４は、燃料供給管２６および電気コネクタ２７を有している。燃料供給管２６は、フレキシブルチューブ２８を介して燃料ポンプ１３の吐出口２９に接続されており、燃料ポンプ１３から吐出された燃料を燃料タンク５外へ導く。電気コネクタ２７は、燃料ポンプ１３および図示しない残量検出器を外部と電気接続するためのターミナルを内包している。

支柱１５は、例えば金属製であり、フランジ１４とポンプユニット１１とをつないでいる。支柱１５のポンプユニット１１側の端部３１は、サブタンク１２の通孔３２に挿入されている。支柱１５は、サブタンク１２をフランジ１４に対して接近および離間可能に支持している。スプリング１６は、支柱１５の外側に設けられており、サブタンク１２を燃料タンク５の底部２３に向けて付勢している。これにより、燃料タンク５の底部２３に対するサブタンク１２の位置が製造公差や変形等によらず安定する。

（支柱の固定構造）
次に、燃料供給装置１０の特徴部分である支柱１５の固定構造について図１、図２を参照して説明する。

フランジ１４は、燃料タンク５のタンク蓋である。タンク蓋は燃料タンク５外に露出するため、タンク蓋には耐薬品性（特に耐酸性）が求められる。一方、支柱１５の固定箇所には耐衝撃性が求められる。従来、タンク蓋および支柱固定箇所は、同一部材で一体に構成されていた。これによると、耐薬品性と耐衝撃性とを両立した材料が必要となる。しかし実際には両特性を備えた適切な材料が無いため、一方の特性が損なわれるという問題がある。

これに対して、本実施形態では、支柱固定箇所として、フランジ１４とは別の部材から構成されたボス３３をさらに備えることによって、上記問題の解決を図っている。そして、タンク蓋としてのフランジ１４の材料には、耐薬品性および耐燃料性に優れ、高剛性の材料を採用し、また、ボス３３の材料には、耐燃料性に優れ、高靱性の材料を採用している。フランジ１４の材料としては、例えばＰＰＳ−ＧＦ（ガラス繊維）、ＰＰＡ−ＧＦ、ＰＰＳ、ＰＰＳ−Ｉ（エラストマ）、ＰＰＡなどが挙げられる。ボス３３の材料としては、例えばＰＰＳ、ＰＰＳ−Ｉ、ＰＰＡ、ＰＯＭなどが挙げられる。これにより、例えば酸性溶液の被液によるフランジ１４の割れを防ぐことができ、また、外部からの衝撃に対するボス３３の耐久性を高めることができる。

また、本実施形態では、車両衝突等に起因する負荷が支柱１５を介してボス３３およびフランジ１４に加わる場合において、燃料タンク５内外を貫通するような亀裂がフランジ１４に生じることを抑制するための対策がなされている。この対策のための構成を含む、ボス３３等の構成に関して以降詳しく説明する。

ボス３３は、フランジ１４のポンプユニット１１側に設けられている。ボス３３は、フランジ固定部３４および支柱固定部３５を有している。

フランジ固定部３４は、フランジ１４の保持部３６に固定されている。第１実施形態では、フランジ固定部３４は、フランジ１４の成形時、インサート成形によりフランジ１４と一体化される。フランジ固定部３４は、保持部３６に埋め込まれている。保持部３６は、フランジ１４の本体部に対してポンプユニット１１側に位置し、フランジ固定部３４の外周を包囲するように筒状に形成されている。保持部３６の根元部は、ラウンド形状（すなわち、縦断面において曲面になる形状）である。

フランジ固定部３４は、大径部３７と、大径部３７に対してポンプユニット１１側に位置する小径部３８とを有している。フランジ固定部３４の外径は、ポンプユニット１１側の方が小さくなっている。保持部３６は、小径部３８の外周面に向けて内側に突き出す内側環状突起３９を有している。大径部３７と小径部３８との間の隅部４７は、ラウンド形状である。隅部４７は、支柱１５の軸方向において、ポンプユニット１１に向かう側において内側環状突起３９と係合する係合部になっている。ボス３３は、隅部４７が内側環状突起３９に係止することより抜け止めされる。以下、支柱１５の軸方向のことを単に軸方向と記載する。

フランジ固定部３４は、フランジ１４側から軸方向に延出する凹部４８を有している。この凹部４８が設けられることで、ボス３３の肉厚の差をできるだけ無くし、ボス３３の成形性を向上させている。フランジ１４は、凹部４８内に突き出す凸部４９を有している。

支柱固定部３５は、フランジ固定部３４からポンプユニット１１側に突き出している。支柱固定部３５は、ポンプユニット１１側のボス端面４１に開口する嵌挿穴４２を有している。支柱１５のフランジ１４側の端部４３は、嵌挿穴４２に嵌挿されている。第１実施形態では、嵌挿穴４２の内壁面はテーパ状に形成されており、また、支柱１５の端部４３はファーツリー形状に形成されている。ファーツリー形状とは、複数のテーパ状の段部が軸方向に連なる形状のことである。支柱１５は、端部４３が嵌挿穴４２に圧入されることによりボス３３に固定されている。嵌挿穴４２の底面と端部４３の端面との間には空洞４４がある。

支柱固定部３５のフランジ固定部３４側の外径は、小径部３８の外径よりも大きくなっている。支柱固定部３５とフランジ固定部３４との間には段差４５がある。段差４５は、軸方向において、ポンプユニット１１とは反対に向かう側において保持部３６のフランジ端面４６に当接する当接部になっている。

ボス３３と支柱１５の外周との接触部のうち最もポンプユニット１１側の部位を第１接触部位Ｐ１とする。ボス３３とフランジ１４との接触部のうち最もポンプユニット１１側の部位を第２接触部位Ｐ２とする。ボス３３と支柱１５の外周との接触部のうち最もフランジ１４側の部位を第３接触部位Ｐ３とする。第１接触部位Ｐ１および第３接触部位Ｐ３は、軸方向において第２接触部位Ｐ２よりもポンプユニット１１側に位置している。また、空洞４４は、軸方向において第３接触部位Ｐ３から第２接触部位Ｐ２までの間にある。

ボス３３は、フランジ１４とは異なる材料の樹脂から構成されている。ボス３３の材料およびフランジ１４の材料は、以下（Ａ）〜（Ｅ）を満たすものが選定されている。（Ｂ）〜（Ｅ）については図３参照のこと。
（Ａ）ボス３３の材料の融点は、フランジ１４の材料の融点以上である。
（Ｂ）ボス３３の材料の破断強度σ２は、フランジ１４の材料の破断強度σ１よりも小さい。
（Ｃ）ボス３３の材料の弾性率Ｅ２は、フランジ１４の材料の弾性率Ｅ１よりも小さい。
（Ｄ）ボス３３の材料の破断伸びε２は、フランジ１４の材料の破断伸びε１よりも大きい。
（Ｅ）ボス３３の材料の破断伸びε２は、所定破断伸びε３よりも大きい。所定破断伸びε３は、支柱１５の圧入時の割れ及び支柱１５の引き抜き力低下を防止するために要求される値である。

ここで、車両衝突等により燃料タンク５に大きな衝撃力が加わる場合を考える。このような衝撃力が加わると、ポンプユニット１１に作用する慣性力に加え、ポンプユニット１１の周囲および内部の燃料揺動による負荷が支柱１５の端部３１に対して軸直交方向に加わる。これにより、支柱１５が端部４３側を支点にして倒れようとする結果、端部４３の固定部分であるボス３３およびフランジ１４に力が及ぶ。ボス３３は、支柱１５の端部３１に軸直交方向の所定以上の力が加わると選択的に破壊される応力集中部４０を有する。

第１実施形態では、端部３１に軸直交方向の力が作用すると、応力集中部４０に対してポンプユニット１１とは反対側に位置する隅部４７が内側環状突起３９と係合することにより、大径部３７が支柱１５の倒れに対して抵抗する。また、段差４５が保持部３６のフランジ端面４６に当接することにより、フランジ固定部３４（つまり、ボス３３のうち段差４５よりもフランジ１４側の部分）と保持部３６とが倒れにくくなる。また、第３接触部位Ｐ３は、軸方向において第２接触部位Ｐ２および応力集中部４０よりもポンプユニット１１側に位置している。また、軸方向において第３接触部位Ｐ３と第２接触部位Ｐ２との間には空洞４４がある。これにより、ボス３３には、段差４５のうち慣性力作用方向側の隅部付近を支点に曲がるような力が作用する。そのため、曲げ支点に対して慣性力作用方向とは反対側に位置し、ボス３３の支柱圧入範囲外のうち外径が最小となる部分（以下、外径最小部）であって、段差４５の隅部に対応する応力集中部４０に応力が集中する。支柱圧入範囲外とは、軸方向において支柱１５の圧入部位とオーバーラップしない範囲のことである。上記に加え、前記（Ｂ）、（Ｃ）の材料選定のこともあり、端部３１に軸直交方向の所定以上の力が加わるとフランジ１４よりも先にボス３３の応力集中部４０が破壊される。

（効果）
以上説明したように、第１実施形態では、燃料供給装置１０は、サブタンク１２、燃料ポンプ１３、フランジ１４、支柱１５およびボス３３を備えている。フランジ１４は、燃料タンク５の開口部２５に装着されている。支柱１５は、サブタンク１２をフランジ１４に対して接近および離間可能に支持している。ボス３３は、フランジ１４に固定され、支柱１５の端部４３が嵌挿されている。また、ボスは、フランジ１４とは異なる材料から構成されており、支柱１５の端部３１に軸直交方向の所定以上の力が加わると選択的に破壊される応力集中部４０を有する。

このように応力集中部４０をボス３３に設けることで、過度の負荷がかかったときフランジ１４より先にボス３３が破壊される。そして、フランジ１４とボス３３とを別材料から構成することで、応力集中部４０で生じた亀裂の進展がボス３３とフランジ１４との界面で止まる。そのため、フランジ１４に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

また、第１実施形態では、ボス３３の材料の融点は、フランジ１４の材料の融点以上である。そのため、フランジ１４にボス３３をインサートしつつ成形するとき、ボス３３が溶融して変形することを抑制できる。そのため、応力集中部４０で生じた亀裂の進展をボス３３とフランジ１４との界面で止めることができる。

また、第１実施形態では、ボス３３の材料の破断強度σ２は、フランジ１４の材料の破断強度σ１よりも小さい。そのため、衝突エネルギーに対し、選択的にボス３３を破壊することができる。

また、第１実施形態では、ボス３３の材料の弾性率Ｅ２は、フランジ１４の材料の弾性率Ｅ１よりも小さい。そのため、フランジ１４に過大な応力が負荷されないようにボス３３を先に変形させることができる。

また、第１実施形態では、ボス３３の材料の破断伸びε２は、フランジ１４の材料の破断伸びε１よりも大きい。そのため、支柱１５の圧入時の割れ及び支柱１５の引き抜き力低下が抑制される。また、耐衝撃性確保により設計自由度が向上する。

また、第１実施形態では、第１接触部位Ｐ１は第２接触部位Ｐ２よりポンプユニット１１側に位置している。さらには、第３接触部位Ｐ３も第２接触部位Ｐ２よりポンプユニット１１側に位置している。これにより、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用したとき、ボス３３は、第１接触部位Ｐ１および第３接触部位Ｐ３に対する第２接触部位Ｐ２側を支点に曲がるように作用する。そのため、過度の負荷がかかったときボス３３を破壊することができる。

また、第１実施形態では、応力集中部４０は、ボス３３の支柱圧入範囲外のうち外径最小部であって、段差４５の隅部である。これにより、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用したとき、段差４５のうち慣性力作用方向側の隅部付近を支点に曲がるような力をボス３３に作用させ、曲げ支点に対して慣性力作用方向とは反対側に位置する段差４５の隅部に対応する応力集中部４０に応力を集中させることができる。

また、第１実施形態では、ボス３３は、軸方向において、応力集中部４０に対してポンプユニット１１とは反対側に、ポンプユニット１１に向かう側においてフランジ１４と係合する隅部４７を有している。そのため、端部３１に軸直交方向の力が作用したとき、隅部４７が内側環状突起３９と係合することにより、大径部３７が支柱１５の倒れに対して抵抗する。これにより、ボス３３が支柱圧入部分と大径部３７との間で曲がるようになり、過度の負荷がかかったときボス３３を破壊することができる。

また、第１実施形態では、ボス３３は、フランジ１４の保持部３６に埋め込まれているフランジ固定部３４と、保持部３６からポンプユニット１１側に突き出している支持固定部３５とを有している。支持固定部３５は、軸方向において、ポンプユニット１１とは反対に向かう側において保持部３６のフランジ端面４６に当接する段差４５を有している。そのため、端部３１に軸直交方向の力が作用すると、段差４５が保持部３６のフランジ端面４６に当接することにより、フランジ固定部３４および保持部３６が倒れにくくなる。これにより、ボス３３が、段差４５のうち慣性力作用方向側の隅部付近を支点に曲がる。そのため、曲げ支点に対して慣性力作用方向とは反対側に位置する段差４５の隅部に応力を集中させることができる。また、ボス３３が倒れるのではなく曲がるため、フランジ１４の保持部３６の応力が低減され、保持部３６の肉厚を比較的小さくすることができる。

［第２実施形態］
第２実施形態では、図４に示すように、ボス５３の支柱固定部５５の外径は、小径部３８の外径と略同じである。支柱固定部５５と小径部３８との間に段差はない。このようなボス５３において、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用すると、隅部４７が内側環状突起３９と係合することにより、大径部３７が支柱１５の倒れに対して抵抗する。これにより、ボス５３が支柱圧入部分と大径部３７との間で曲がる。そして、ボス５３の支柱圧入部分以外（すなわち、第３接触部位Ｐ３よりもフランジ５９側）のうち外径が最小となる軸方向範囲に対応する応力集中部５０に応力を集中させることができる。フランジ５９の保持部５６は、ボス５３の倒れに対して耐えるために肉厚が比較的大きくなっている。第２実施形態においても、第１実施形態と同様にフランジ５９に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態では、図５に示すように、ボス６３の支柱固定部６５は、外壁に形成された環状の切欠き６１を有している。このようなボス６３において、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用すると、隅部４７が内側環状突起３９と係合することにより、大径部６７が支柱１５の倒れに対して抵抗する。これにより、ボス６３が支柱圧入部分と大径部６７との間で曲がる。そして、ボス６３の支柱圧入部分以外のうち外径最小部であって、切欠き６１の底部に対応する応力集中部６０に応力を集中させることができる。応力集中部６０および空洞４４は、軸方向において第３接触部位Ｐ３から第２接触部位Ｐ２までの間にある。ボス６３は、切欠き６１が形成されることによる耐衝撃性の低下を抑制するため、切欠き６１に対応する箇所の直径が比較的大きくなっている。これに合わせて、フランジ固定部６４の大径部６７、小径部６８、およびフランジ６９の保持部６６も直径が比較的大きくなっている。フランジ固定部６４は、フランジ６９側から軸方向に延出する環状の凹部５８を有している。フランジ６９は、凹部５８内に突き出す環状の凸部５９を有している。第３実施形態においても、第１実施形態と同様にフランジ６９に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

［第４実施形態］
第４実施形態では、図６に示すように、ボス７３の支柱固定部７５は、小径部６８よりも外径が小さくなっている。支柱固定部７５と小径部６８との間には段差７１がある。このようなボス７３において、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用すると、隅部４７が内側環状突起３９と係合することにより、大径部６７が支柱１５の倒れに対して抵抗する。これにより、ボス７３が支柱圧入部分と大径部６７との間で曲がる。そして、ボス７３の支柱圧入部分以外のうち外径最小部であって、支柱固定部７５と小径部６８との段差７１の隅部に対応する応力集中部７０に応力を集中させることができる。応力集中部７０および空洞４４は、軸方向において第３接触部位Ｐ３から第２接触部位Ｐ２までの間にある。第４実施形態においても、第１実施形態と同様にフランジ６９に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

［第５実施形態］
第５実施形態では、図７に示すように、ボス８３のフランジ固定部８４は、フランジ８９の保持部８６の嵌合穴８２に圧入されている。フランジ固定部８４と支柱固定部７５との間には段差７１がある。このようなボス８３において、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用すると、フランジ固定部８４と支柱固定部７５との段差７１の隅を支点にボス８３が曲がる。そのため、ボス８３の支柱圧入部分以外のうち外径最小部であって、段差７１の隅に対応する応力集中部８０に応力を集中させることができる。応力集中部８０および空洞４４は、軸方向において第３接触部位Ｐ３から第２接触部位Ｐ２までの間にある。第５実施形態においても、第１実施形態と同様にフランジ８９に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

［第６実施形態］
第６実施形態では、図８に示すように、ボス９３のフランジ固定部９４は、フランジ９９に溶着により固定されている。フランジ固定部９４の外径は、支柱固定部９５の外径と略同じである。フランジ固定部９４と支柱固定部９５との間には段差がない。このようなボス９３において、支柱１５の端部３１に軸直交方向の力が作用すると、フランジ固定部９４の溶着部に応力を集中させることができる。この溶着部が応力集中部９０となっている。第６実施形態においても、第１実施形態と同様にフランジ９９に貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク５外への燃料漏れを抑制することができる。

［他の実施形態］
他の実施形態では、図９に示すように、ボス１０３は、フランジ固定部１０４にフランジ１０９の保持部１０６を埋め込むことによりフランジ１０９に固定されてもよい。フランジ固定部１０４は、保持部１０６の外周を包囲するように筒状に形成されている。フランジ固定部１０４の内壁部は、軸方向において保持部１０６と係合する係合部を有している。応力集中部１０５は、フランジ固定部１０４と支柱固定部１０５との段差１０１の隅部により構成されている。

他の実施形態では、図１０に示すように、ボス１１３は、フランジ固定部１１４の嵌合穴１１２にフランジ１１９の保持部１１６が圧入または溶着されることによりフランジ１１９に固定されてもよい。フランジ固定部１１４は、保持部１１６の外周を包囲するように筒状に形成されている。応力集中部１１０は、フランジ固定部１１４と支柱固定部１０５との段差１０１の隅部により構成されている。

他の実施形態では、図１１に示すように、第１実施形態をベースにして、ボス１２３のフランジ固定部１２４が、フランジ１２９側から軸方向に延出する凸部１２５を有していてもよい。凸部１２５は、フランジ１２９の上面１２６よりも外部側に突き出している。フランジ１２９は、凸部１２５の外周および先端を包囲するように筒状に形成された突出部１２７を有している。

他の実施形態において、図１２に示すように、ボス１３３のフランジ固定部１３４がフランジ１３９の保持部１３６の嵌合穴１３２に圧入され、保持部１３６がボス１３３の鍔部１３１に被さるように熱かしめされてもよい。

他の実施形態において、図１３に示すように、ボス１４３のフランジ固定部１４４がフランジ１４９の保持部１４６の嵌合穴１４２に圧入されつつ、例えばＥリング等のスナップリング１４１により抜け止めされてもよい。

他の実施形態において、図１４、図１５に示すように、支柱（以下、上ハウジング１５１）は樹脂部材から構成されてもよい。上ハウジング１５１に対してポンプユニット側には下ハウジング１５２が設けられている。下ハウジング１５２は上ハウジング１５１に対して接近および離間するように相対移動可能である。上ハウジング１５１と下ハウジング１５２との間にはスプリング１６が設けられている。図１６に示すように、上ハウジング１５１は、ボス１５３の支柱固定部１５５にスナップフィット部１５７により固定されている。ボス１５３は、２つ設けられており、フランジ１５９の保持部１５６にインサート成形されている。ボス１５３の固定構造には前述の実施形態と同様の構造を採用し得る。

他の実施形態において、図１７に示すように、フランジ１６９の燃料供給管部１６１には、Ｌ字形配管１６２が組み付けられるようになっている。燃料供給管部１６１の外側には筒状のクリップ保持部１６３が形成されており、Ｌ字形配管１６２は、クリップ保持部１６３に設けられたクリップ１６４により抜け止められている。

Ｌ字形配管１６２は、燃料供給管部１６１とクリップ保持部１６３との間に挿入される筒部１６５と、筒部１６５の端部から突き出す接続部１６６とを有する。筒部１６５の中間部には鍔部１６７が形成されている。また、筒部１６５の挿入側端部１６８の内側には、挿入側から順にスペーサ１７１およびＯリング１７２が設けられている。

図１８に示すように、燃料供給管部１６１は、その一端に型突合せ部１７３を有する。すなわち、成形時の型１７５、１７６の突き合わせ位置が燃料供給管部１６１の一端に設定されている。これにより、型の突き合わせ位置が燃料供給管部１６１の中間部に設定される場合と比べて、成形後のバリ取りがしやすくなる。特にフランジ１６９の材料にＰＰＳなどバリの発生しやすい材料を採用した場合に製造上の効果が大きい。

ここで、図１７、図１９に示す燃料供給管部１６１の他の有利な点を、図２０、図２１に示す比較形態との比較により説明する。以下、図１７、図１９に示す形態のことを「本実施形態」と記載する。比較形態では、Ｌ字形配管１８２に荷重Ｆが作用して図２１に示すようにＬ字形配管１８２が傾いたとき、Ｌ字形配管１８２の筒部１８５の内壁が燃料供給管部１８１の先端部に接触し、燃料供給管部１８１に過大モーメントが発生する。燃料供給管部１８１をＰＰＳなどの破断伸びが小さい材料を採用した場合は、破損による燃料漏れに至る可能性がある。

これに対して、本実施形態では、燃料供給管部１６１とＬ字形配管１６２との隙間Ｇ１が比較形態のｇ１と比べて大きく設定され、燃料供給管部１６１の突き出し高さＨ１が比較形態のｈ１と比べて低く設定され、また、挿入側端部１６８とＬ字形配管１６２との隙間Ｇ２が比較形態のｇ２と比べて小さく設定されている。これにより、Ｌ字形配管１６２に荷重Ｆが作用して図１９に示すようにＬ字形配管１６２が傾き、鍔部１６７と挿入側端部１６８とがＬ字形配管１６２の内壁に当接した場合において、燃料供給管部１６１がＬ字形配管１６２の内壁に接触しないようになっている。そのため、燃料供給管部１６１に過大モーメントが発生することが抑制される。

また、クリップ１６４の厚さが比較形態と比べて大きくなっており、これによりクリップ１６４の強度が向上している。また、スペーサ１７１の長さが挿入側端部１６８の端側に短くなっており、これにより、Ｌ字形配管１６２が傾いたときスペーサ１７１が燃料供給管部１６１の先端側に接触することを抑制している。

他の実施形態では、第５実施形態をベースにして、ボスのフランジ固定部がフランジの保持部に嵌合穴に溶着されてもよい。また、他の実施形態では、第５実施形態をベースにして、応力集中部が切欠きにより構成されてもよい。また、他の実施形態では、第６実施形態をベースにして、応力集中部が段差の隅部または切欠きの底部により構成されてもよい。

他の実施形態では、ボスは、フランジと同種材料でありながらも、フランジとは別の部材から構成されてもよい。これによれば、応力集中部で生じた亀裂の進展がボスとフランジとの界面で止まり、フランジに貫通亀裂が生じることが抑制されるので、燃料タンク外への燃料漏れを抑制することができる。ボスおよびフランジの材料としては、例えばＰＯＭ同士、ＰＰＳ同士、ＰＰＳ−Ｉ同士、ＰＰＡ同士、ＰＰＳ−ＧＦ同士、ＰＰＡ−ＧＦ同士という組合せが挙げられる。

他の実施形態では、ボスのフランジ固定部およびフランジの一方が有する凹部、および、他方が有する凸部は、設けられなくてもよい。

他の実施形態では、支柱の端部は、ファーツリー形状に限らない。また、テーパ状でなくてもよい。

他の実施形態では、ポンプユニットは、サブタンクを含まなくてもよい。ポンプユニットは、燃料ポンプを含んでいればよい。また、他の実施形態では、燃料供給装置は、スプリングを備えず、例えば吊り下げ式（すなわち、ポンプユニットをフランジから吊り下げる形式）等の他の形式のものであってもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

５・・・燃料タンク
１０・・・燃料供給装置
１１・・・ポンプユニット
１３・・・燃料ポンプ
１４、５９、６９、８９、９９、１０９、１１９、１２９、１３９、１４９、１５９・・・フランジ
１５、１５１・・・支柱
３１・・・端部（支柱の他端部）
３３、５３、６３、７３、８３、９３、１０３、１１３、１２３、１３３、１４３、１５３・・・ボス
４３・・・端部（支柱の一端部）
４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０・・・応力集中部

Claims (12)

1. 燃料タンク（５）の開口部に装着されるフランジ（１４、５９、６９、８９、９９、１０９、１１９、１２９、１３９、１４９、１５９）と、
   前記燃料タンク内に設けられ、燃料を前記燃料タンク外へ向けて吐出するポンプユニット（１１）と、
   前記フランジと前記ポンプユニットとをつないでいる支柱（１５、１５１）と、
   前記フランジに固定され、前記支柱の一端部（４３）が嵌挿されているボス（３３、５３、６３、７３、８３、９３、１０３、１１３、１２３、１３３、１４３、１５３）と、
   を備え、
   前記支柱の軸方向に直交する方向を軸直交方向とすると、
   前記ボスは、前記フランジとは異なる材料から構成されており、前記支柱の他端部（３１）に前記軸直交方向の所定以上の力が加わると選択的に破壊される応力集中部（４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０）を有する燃料供給装置。
2. 前記ボスの材料の融点は、前記フランジの材料の融点以上である請求項１に記載の燃料供給装置。
3. 前記ボスの材料の破断強度は、前記フランジの材料の破断強度よりも小さい請求項１または２に記載の燃料供給装置。
4. 前記ボスの材料の弾性率は、前記フランジの材料の弾性率よりも小さい請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
5. 前記ボスの材料の破断伸びは、前記フランジの材料の破断伸びよりも大きい請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
6. 燃料タンク（５）の開口部に装着されるフランジ（１４、５９、６９、８９、９９、１０９、１１９、１２９）と、
   前記燃料タンク内に設けられ、燃料を前記燃料タンク外へ向けて吐出するポンプユニット（１１）と、
   前記フランジと前記ポンプユニットとをつないでいる支柱（１５）と、
   前記フランジに固定され、前記支柱の一端部（４３）が嵌挿されているボス（３３、５３、６３、７３、８３、９３、１０３、１１３、１２３）と、
   を備え、
   前記支柱の軸方向に直交する方向を軸直交方向とすると、
   前記ボスは、前記フランジとは別の部材から構成されており、前記支柱の他端部（３１）に前記軸直交方向の所定以上の力が加わると選択的に破壊される応力集中部（４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０）を有する燃料供給装置。
7. 前記ボスと前記支柱の外周との接触部のうち最も前記ポンプユニット側の部位（Ｐ１）は、前記ボスと前記フランジとの接触部のうち最も前記ポンプユニット側の部位（Ｐ２）よりも、前記支柱の軸方向において前記ポンプユニット側に位置している請求項１〜６のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
8. 前記ボスと前記支柱の外周との接触部のうち最も前記フランジ側の部位（Ｐ３）は、前記ボスと前記フランジとの接触部のうち最も前記ポンプユニット側の部位（Ｐ２）よりも、前記支柱の軸方向において前記ポンプユニット側に位置している請求項１〜７のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
9. 前記応力集中部（４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０）は、前記ボスの支柱圧入範囲外のうち外径が最小となる部分である請求項１〜８のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
10. 前記応力集中部（４０、５０、６０、７０、８０、１００、１１０）は、前記ボスの支柱圧入範囲外のうち外径が最小となる部分であって、段差（４５、７１、１０１）の隅部または切欠き（６１）の底部である請求項１〜８のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
11. 前記ボス（３３、５３、６３、７３、１０３、１２３）は、前記支柱の軸方向において、前記応力集中部に対して前記ポンプユニットとは反対側に、前記ポンプユニットに向かう側において前記フランジと係合する係合部（４７）を有している請求項１〜１０のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
12. 前記ボス（３３、１２３）は、前記フランジに埋め込まれているフランジ固定部（３４、１２４）と、前記フランジから前記ポンプユニット側に突き出している支柱固定部（３５）と、を有しており、
    前記支柱固定部は、前記支柱の軸方向において、前記ポンプユニットとは反対に向かう側において前記フランジと当接する当接部（４５）を有している請求項１〜１１のいずれか一項に記載の燃料供給装置。

Images