サクションフィルタ
【課題】エンジンに並列接続されている複数の燃料ポンプの作動不良の発生を抑制することができるサクションフィルタを提供する。
【解決手段】エンジン１１に並列接続されている第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０の吸入口２１、３１側には、一つのサクションフィルタ４０が設けられている。サクションフィルタ４０のフィルタ本体部４１は、不織布４２から構成されている。フィルタ本体部４１は、内部に空間５０を有しており、その空間５０は、サクションフィルタ４０に設けられている区画部４４にて第一空間５１と第二空間５２とに区画されている。不織布４２は樹脂製であって、区画部４４は、向かい合う不織布４２同士を溶着することにより形成されている。
【解決手段】エンジン１１に並列接続されている第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０の吸入口２１、３１側には、一つのサクションフィルタ４０が設けられている。サクションフィルタ４０のフィルタ本体部４１は、不織布４２から構成されている。フィルタ本体部４１は、内部に空間５０を有しており、その空間５０は、サクションフィルタ４０に設けられている区画部４４にて第一空間５１と第二空間５２とに区画されている。不織布４２は樹脂製であって、区画部４４は、向かい合う不織布４２同士を溶着することにより形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置（例えば、内燃機関）へ燃料タンクの内部の燃料を供給する燃料ポンプの吸入側に設けられるサクションフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、この燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動し、燃料消費装置へ燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプを備える燃料供給装置が知られている（特許文献１参照）。これらの燃料ポンプの吸入側には、一つのサクションフィルタが設けられている。第一燃料ポンプの吸入口と第二燃料ポンプの吸入口とは、サクションフィルタ内部で連通している。
【特許文献１】特開２００７−８５２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置では、一方の燃料ポンプが駆動し、他方の燃料ポンプが停止している状態のとき、サクションフィルタの内部に停止している他方の燃料ポンプから気泡が流入することがある。いずれか一方の燃料ポンプが駆動すると、駆動している燃料ポンプの吸引力によりサクションフィルタ内部の圧力が、サクションフィルタ外部の圧力よりも低くなる。このため、停止している燃料ポンプに設けられているベーパ排出口などを介して燃料タンク内の気泡を含んだ燃料がサクションフィルタ内部に流入する。駆動している燃料ポンプの吸入口と停止している燃料ポンプの吸入口はサクションフィルタ内部で連通しているため、サクションフィルタ内部に流入した気泡は、駆動している燃料ポンプの吸入口に流入するおそれがある。
【０００４】
駆動している燃料ポンプの内部に気泡が流入すると、燃料ポンプがロックしたり、息継ぎが発生したりして、燃料消費装置に適量の燃料を供給することが困難となる。
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料消費装置に並列接続されている複数の燃料ポンプの作動不良の発生を抑制することができるサクションフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動して、燃料消費装置へ燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプのそれぞれの吸入側に設けられる一つのサクションフィルタにおいて、
外表面にフィルタエレメント部を備えるとともに内部に空間が形成されているフィルタ本体部と、フィルタ本体部に設けられ、第一燃料ポンプの吸入口に接続される第一通路部と、フィルタ本体部に設けられ、第二燃料ポンプの吸入口に接続される第二通路部と、を備え、
フィルタ本体部は、空間を第一通路部に通じる第一空間と、第二通路部に通じる第二空間とに区画する区画部を有していることを特徴としている。
【０００７】
この構成によれば、フィルタ本体部の内部の空間は、区画部によって、第一通路部に通じる第一空間と第二通路部に通じる第二空間とに区画されているので、例えば、第一燃料ポンプが駆動し、第二燃料ポンプが停止している場合であっても、第一燃料ポンプの吸引力は、第二空間には及ばない、もしくは及び難くなる。
【０００８】
第二空間に第一燃料ポンプの吸引力が及ばなければ、第二燃料ポンプの外部から第二燃料ポンプの吸入口を介して第二空間に気泡を含んだ燃料が流入することがない。このため、第一燃料ポンプの内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【０００９】
また、第二空間に第一燃料ポンプの吸引力が及び、燃料タンク内の気泡を含んだ燃料が第二燃料ポンプの吸入口を介して第二空間に流入したとしても、第二空間内の気泡は、区画部によってその移動が妨げられる。このため、気泡を含んだ燃料が第二空間に流入したとしても、気泡が駆動している第一燃料ポンプに流入するのを抑制することができ、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、第一燃料ポンプの吐出量は、第二燃料ポンプの吐出量よりも多く、区画部は、第二空間よりも第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、区画部は第一空間の方が第二空間よりも大きくなるように設けられているため、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過面積は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過面積よりも広くなる。これにより、第一空間への濾過燃料流量を多くすることができ、吐出量の多い第一燃料ポンプへの燃料を容易に確保することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、第一燃料ポンプは、常時駆動して燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであり、第二燃料ポンプは、断続的に駆動して燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであって、区画部は、第二空間よりも第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、区画部は第一空間の方が第二空間よりも大きくなるように設けられているため、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過面積は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過面積よりも広くなる。これにより、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過寿命は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過寿命よりも長くなる。第一燃料ポンプの使用頻度は、第二燃料ポンプの使用頻度よりも高いため、第一空間側のフィルタエレメント部と第二空間側のフィルタエレメント部の寿命時期をほぼ同時期とすることが可能となり、サクションフィルタを無駄なく使用することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、区画部は、第一空間と第二空間とを完全に区切っていることを特徴としている。
【００１５】
この構成によれば、区画部は第一空間と第二空間とを完全に区切っているため、例えば、第二燃料ポンプが停止している場合、第二空間に流入した気泡の第一空間への移動を確実に阻止することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、区画部は、第一空間と第二空間とを連通する連通部を有していることを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、区画部は、第一空間と第二空間とを連通する連通部を有しているため、例えば、第二燃料ポンプが停止している場合、第一燃料ポンプの吸引力によって、第二空間内の気泡の第一空間への移動を抑制しつつ、第二空間内の燃料を第一空間に移動させることができる。このため、区画部によって第一、第二空間を完全に区切った場合に比べ濾過面積を大きくすることができ、駆動している燃料ポンプへの燃料を確実に確保することができる。
【００１８】
気泡には、気泡同士が接近すると結合するという性質がある。気泡同士が結合、成長し燃料ポンプに流入すると、一度に多くの空気が燃料ポンプ内部に流入することとなり、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度が大きくなる。
【００１９】
これに対して、請求項６に記載の発明は、第一通路部および第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されていることを特徴としている。
【００２０】
この構成によれば、第一通路部または第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されているため、この部分の角度がほぼ直角となっている場合に比べ、滞留する領域が小さくなる。このため、気泡がフィルタ本体部の空間内に長時間滞留し、気泡が成長する前に流入した気泡を燃料ポンプに極力早く流入させることができる。気泡が成長する前に気泡を燃料ポンプに流入させれば、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度を低く抑えることができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、フィルタ本体部は、フィルタエレメント部のみから構成されており、フィルタエレメント部は、樹脂製の不織布からなっており、
フィルタ本体部は、フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによってなり、区画部は、向かい合うフィルタエレメント部を溶着することにより形成されることを特徴としている。
【００２２】
この構成によれば、フィルタ本体部は、樹脂製の不織布からなるフィルタエレメント部のみから構成され、フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによって形成されているため、部品点数を極力少なくすることができる。また、区画部は、向かい合うフィルタエレメント部を溶着することにより形成されているため、別途区画部となる部材を設ける必要がない。このため、サクションフィルタを簡単に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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。
【００２４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるサクションフィルタを適用した燃料供給装置を図１に示す。図１は、燃料供給装置１０の概略図である。燃料供給装置１０は、例えば、車両に搭載された燃料消費装置としての内燃機関（以下、エンジンと言う）１１が消費する燃料を蓄える燃料タンク１２に設置されている。燃料供給装置１０は、燃料タンク１２の内部に収容されている。燃料供給装置１０は、燃料タンク１２内部の燃料を吸い上げて燃料タンク１２外部に設けられるエンジン１１に向けて吐出する。
【００２５】
燃料供給装置１０は、サブタンク１３、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０、サクションフィルタ４０、燃料フィルタ１４、プレッシャレギュレータ１５およびジェットポンプ１６などから構成されている。
【００２６】
サブタンク１３は、燃料タンク１２の天壁部１２ａ側が開口している有底筒状に形成された容器であり、燃料タンク１２内に収容されている。サブタンク１３は、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０、サクションフィルタ４０、燃料フィルタ１４、プレッシャレギュレータ１５およびジェットポンプ１６などの機能部品を収容する。
【００２７】
第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０は、図１に示すように、エンジン１１に並列に接続されている。第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０は、底壁部１２ｂ側のそれぞれの端部に吸入口２１、３１を有し、燃料タンク１２の天壁部１２ａ側のそれぞれの端部に吐出口２２、３２を有している。第一燃料ポンプ２０の吐出量は毎時２００Ｌであり、第二燃料ポンプ３０の吐出量は毎時１４０Ｌとなっている。
【００２８】
第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、それぞれ内部に図示しない電動モータ部、および電動モータ部にて駆動されるポンプ部２３、３３を有している。ポンプ部２３、３３は、電動モータ部よりも吸入口２１、３１側に配置されている。
【００２９】
次に、第一燃料ポンプ２０のポンプ部２３について説明する。なお、第二燃料ポンプ３０のポンプ部３３の構造は、第一燃料ポンプ２０のポンプ部２３とほぼ同じ構造であるため、ここでは、第一燃料ポンプ２０の構造のみを説明する。
【００３０】
ポンプ部２３は、ハウジング２４およびインペラ２５を有している。インペラ２５は、円板状に形成されており、その外周部には、全周に亘って羽根が形成されている。インペラ２５は、ハウジング２４に回転可能に収容されている。インペラ２５は、電動モータ部の図示しないローターによって回転駆動される。
【００３１】
ハウジング２４には、インペラ２５の羽根を覆い、かつ羽根に沿って延びる円弧状のポンプ室２６を有している。この円弧状のポンプ室２６の一方の端部は、吸入口２１と連通しており、他方の端部は、電動モータ部の内部を介して吐出口２２と連通している。
【００３２】
インペラ２５が電動モータ部にて回転駆動されると、ポンプ室に吸引力が発生する。このため、燃料タンク１２の内部の燃料が、吸入口２１からポンプ室２６に流入する。そして、ポンプ室２６内の燃料が加圧される。その後、加圧された燃料は、吐出口２２から吐出される。
【００３３】
ハウジング２４には、ポンプ室の途中にベーパ排出口２７が形成されている。ベーパ排出口２７は、ハウジング２４を貫通し、ハウジング２４の吸入口２１側の側面とポンプ室２６とを連通するように形成されている。ベーパ排出口２７は、インペラ２５が回転する際、ポンプ室２６に発生する燃料蒸気としてのベーパを含む気泡をポンプ室２６から燃料タンク１２に排出するものである。
【００３４】
サクションフィルタ４０は、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０の吸入口２１、３１側に設置されている。サクションフィルタ４０は、吸入口２１、３１から第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０に吸入される燃料に含まれる比較的大きな異物を除去する。
【００３５】
サブタンク１３内の燃料は、サクションフィルタ４０により比較的大きな異物が除去された後、吸入口２１、３１から燃料ポンプ２０、３０の内部に吸入される。燃料ポンプ２０、３０の内部に吸入された燃料は、ポンプ部２３、３３にて加圧され、吐出口２２、３２から燃料フィルタ１４に向けて吐出される。各吐出口２２、３２から吐出された燃料は、途中で合流し、燃料フィルタ１４に流入する。
【００３６】
燃料フィルタ１４は、燃料に含まれるサクションフィルタ４０では除去することができなかった微小な異物を除去する。燃料フィルタ１４を通過した燃料は、サブタンク１３内に収容されているプレッシャレギュレータ１５にて燃料圧力が調整され、燃料タンク１２外に設けられているエンジン１１に供給される。
【００３７】
図１に示すように、吐出口２２、３２から吐出された燃料の一部は、サブタンク１３の底部に設けられているジェットポンプ１６に送られる。ジェットポンプ１６は、サブタンク１３の外部からサブタンク１３に形成されている開口部１３ａを介して、内部に向けて燃料ポンプ２０、３０から送られた燃料を噴出する噴出口１６ａを有している。サブタンク１３の外部の燃料は、この噴出口１６ａから噴出される燃料の流れに引きずられて、開口部１３ａからサブタンク１３の内部に流入する。このようにして、サブタンク１３に燃料を汲み上げている。これにより、サブタンク１３の内部に燃料を満たしておくことができる。
【００３８】
次に、燃料ポンプ２０、３０の作動について説明する。上述したように本実施形態における燃料供給装置１０は、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０の二つの燃料ポンプを有しており、これらの燃料ポンプ２０、３０は、エンジン１１に対して並列接続されている。第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、図示しない制御装置にて適宜駆動制御される。
【００３９】
例えば、エンジン１１の始動時または加速運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要とする。このとき、制御装置は大量の燃料をエンジン１１に供給すべく、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０を駆動させる。エンジン１１のアイドル運転時、低速運転時または定速運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要としない。このとき、制御装置は適量の燃料をエンジン１１に供給すべく、第一燃料ポンプ２０のみを駆動させる。
【００４０】
このようにして、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、エンジン１１が必要としている燃料量に応じて駆動される。本実施形態では、第一燃料ポンプ２０は、常時駆動する燃料ポンプとして使用され、第二燃料ポンプ３０は、必要に応じて断続的に駆動する燃料ポンプとして使用されている。
【００４１】
必ずしも、いずれか一方の燃料ポンプ２０、３０を常時駆動する燃料ポンプとして使用する必要はない。必要に応じて、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０を交互に駆動させるようにしても良い。
【００４２】
次に、サクションフィルタ４０を、図２および図３を用いて詳細に説明する。サクションフィルタ４０は、フィルタ本体部４１、空間形成部材６０、６０、および通路部材７０、８０を有している。
【００４３】
図２は、図３中のＩＩ−ＩＩ線の断面を示している。図２に示すように、フィルタ本体部４１は、例えばＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタラート）や、ポリアミド樹脂などの耐油性の樹脂からなる繊維から形成された樹脂製の不織布４２からなっている。フィルタ本体部４１は、内部に空間５０を有する袋状に形成されている。本実施形態では、フィルタ本体部４１は、一枚の不織布４２を二つ折りにし、二つ折りにされた不織布４２の外周部４３を溶着（例えば、超音波溶着）することにより袋状に形成される。フィルタ本体部４１は、二枚の不織布４２を重ね合わせ、不織布４２の外周部４３を溶着することによって袋状に形成しても良い。
【００４４】
燃料ポンプ２０、３０が作動すると、フィルタ本体部４１の外側から不織布４２を介して内部に形成されている空間５０へ燃料が流入する。不織布４２を燃料が通過する際、燃料に含まれる比較的大きな異物が除去される。フィルタ本体部４１は、不織布４２にて袋状に形成されているため、濾過面積を袋状に形成されていない場合と比較して大きくすることができる。本実施形態では、フィルタ本体部４１全体が不織布４２にて形成されている。この不織布４２は、請求項に記載のフィルタエレメント部に相当する。
【００４５】
フィルタ本体部４１の燃料ポンプ側には、二つの開口部４５、４５が形成されている。その二つの開口部４５、４５には、第一燃料ポンプ２０の吸入口２１とフィルタ本体部４１の空間５０とを接続する第一通路部材７０、および第二燃料ポンプ３０の吸入口３１とフィルタ本体部４１の空間５０とを接続する第二通路部材８０が設けられている。第一通路部材７０、第二通路部材８０が、それぞれ請求項に記載の第一通路部、第二通路部に相当する。
【００４６】
図３は、サクションフィルタ４０を燃料ポンプ２０、３０側から見た平面図を示している。図２および図３に示すように、フィルタ本体部４１は、フィルタ本体部４１の空間５０を二つの空間（第一空間５１および第二空間５２）に区画する区画部４４を有している。区画部４４は、第一通路部材７０が第一空間５１に通じ、第二通路部材８０が第二空間５２に通じるように設けられている。
【００４７】
区画部４４は、フィルタ本体部４１の燃料ポンプ側の不織布４２とその不織布４２に対向する底壁部側の不織布４２とを溶着（例えば、超音波溶着）することにより形成されている。図３では、不織布４２同士を溶着する部位を斜線にて示している。
【００４８】
区画部４４は、その両端がフィルタ本体部４１の外周部４３に接続するように形成されている。これにより、第一空間５１と第二空間５２とが完全に区切られる。なお。区画部４４は、不織布４２を溶着することによって形成するのではなく、例えば樹脂からなる不織布４２とは別体の区画部材であっても良い。
【００４９】
図２に示すように、空間形成部材６０は、袋状に形成されている第一空間５１および第二空間５２に一つずつ収容され、袋状を維持すべく不織布４２を内側から支持している。空間形成部材６０は、基部６１および骨部６２を有する。基部６１は、第一通路部材７０、第二通路部材８０の入口側に取り付けられ、骨部６２を支持している。図２に示すように、骨部６２は、複数本の線状の骨部材６３から形成され、一端部が基部６１に接続され、他端部が基部６１から底壁部側の不織布４２に向かって放射状に延びている。
【００５０】
このように、フィルタ本体部４１が構成されていると、例えば、エンジン１１が必要とする燃料量が少なく、第一燃料ポンプ２０のみが駆動している状態であるとき、第一燃料ポンプ２０の吸引力は、第二燃料ポンプ３０の吸入口３１と連通する第二空間５２に及ばない。
【００５１】
第二空間５２に第一燃料ポンプ２０の吸引力が及ばないため、第二空間５２内の圧力は、燃料タンク１２の内部の圧力とほぼ同じとなり、燃料タンク１２の気泡を含んだ燃料が第二燃料ポンプ３０のベーパ排出口３７から第二燃料ポンプ３０の吸入口３１を介して第二空間５２に流入されるといったことがない。このため、第一燃料ポンプ２０の内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００５２】
たとえ、燃料タンク１２が傾き第二空間５２側のフィルタ本体部４１が燃料液面から突出するなどして何らかの理由により第二空間５２に気泡が流入したとしても、区画部４４により、気泡の第一空間５１への移動が妨げられる。こういった場合であっても、第一燃料ポンプ２０の内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００５３】
区画部４４は、第二空間５２よりも第一空間５１の方が大きくなる位置に形成されている。これにより、第一空間５１側の濾過面積が第二空間５２側の濾過面積よりも広くなる。このため、第一空間５１への濾過燃料流量を、第二空間５２への濾過燃料流路よりも多くすることができる。その結果、吐出量の多い第一燃料ポンプ２０への燃料を容易に確保することができる。
【００５４】
また、上述したように第一燃料ポンプ２０は、常時駆動する燃料ポンプであり、第二燃料ポンプ３０は、必要に応じて断続的に駆動する燃料ポンプである。つまり、燃料ポンプの使用頻度は、第二燃料ポンプ３０よりも第一燃料ポンプ２０の方が高い。第一空間５１側、第二空間５２側の濾過面積が同じ場合、使用頻度の高い第一空間５１側の不織布４２の寿命時期は、第二空間５２側の不織布４２の寿命時期よりも早く訪れる。
【００５５】
本実施形態では、常時駆動する第一燃料ポンプ２０と連通する第一空間５１は、第二空間５２よりも大きいため、第一空間５１側の不織布４２と第二空間５２側の不織布４２の寿命時期をほぼ同時期とすることができ、サクションフィルタ４０を無駄なく使用することができる。
【００５６】
図４（ａ）は、本実施形態の第一通路部材７０の断面を示し、図４（ｂ）は、第一通路部材７０に相当する比較例における通路部材９０の断面を示している。まず、図４（ａ）に図示している本実施形態の第一通路部材７０を説明する。
【００５７】
図４（ａ）に示すように、第一通路部材７０は、樹脂材料にて略円筒状に形成されている。第一通路部材７０の両端は、開口している。第一通路部材７０は、入口部７１側の側壁に径方向に延びるフランジ部７３を有している。フランジ部７３は、軸方向に近接して二つ形成されている。第一通路部材７０は、これらフランジ部７３にて不織布４２の開口部４５の周縁部を挟み込んで、不織布４２に接続される。
【００５８】
第一通路部材７０の入口部７１における周縁部７２には、Ｒ形状部７５が形成されている。Ｒ形状部７５は、周縁部７２の全周に亘って形成されている。第一通路部材７０の出口部７４は、第一燃料ポンプ２０の吸入口２１に接続される。なお、ここでは、第一通路部材７０のみの構造を説明したが、第二通路部材８０も第一通路部材７０とほぼ同じ構造となっている。
【００５９】
一方、図４（ｂ）に示す通路部材９０は、第一通路部材７０と同様、樹脂材料にて略円筒状に形成されている。通路部材９０の両端は、開口している。通路部材９０は、入口部９１側の側壁に径方向に延びるフランジ部９３を有している。フランジ部９３は、軸方向に近接して二つ形成されている。通路部材９０は、これらフランジ部９３にて不織布４２の開口部４５の周縁部を挟み込んで、不織布４２に接続されている。通路部材９０の入口部９１における周縁部９２は、第一通路部材７０とは異なり、断面がほぼ直角となっている。
【００６０】
次に、両通路部材７０、９０の入口部７１、９１周辺の燃料の流れについて説明する。まず、図４（ｂ）に示す比較例から説明する。通路部材９０に接続されている燃料ポンプが駆動すると、通路部材９０の入口部９１側の燃料が、入口部９１に向かって流れてくる（図４（ｂ）の矢印参照）。ところが、入口部９１の周縁部９２は、断面がほぼ直角となっているため、入口部９１の周囲に燃料流れのよどみが発生しやすくなる（図４（ｂ）の二点鎖線で示す範囲）。
【００６１】
ここで、気泡には、気泡同士が接近すると結合するという性質がある。この比較例における通路部材９０では、入口部９１の周囲に燃料流れのよどみが発生しやくすなるため、このよどみ部分に気泡が流入すると、気泡がフィルタ本体部４１の内部に長時間滞留し、その間に気泡同士が結合し成長してしまう。
【００６２】
成長した気泡が、通路部材９０を介して燃料ポンプに流入すると、一度に多くの空気がポンプ内部に流入することとなり、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度が小さい気泡が流入した場合に比べ大きくなる。
【００６３】
これに対し、図４（ａ）に示す第一通路部材７０の入口部７１における周縁部７２には、Ｒ形状部７５が形成されているため、入口部７１の周囲の燃料をスムースに第一通路部材７０に導くことができる。図４（ａ）に示すように、燃料流れのよどみの発生する範囲を図４（ｂ）に示すよどみの範囲よりも小さくすることができる。
【００６４】
これにより、気泡同士が結合、成長する前に極力早く気泡を第一燃料ポンプ２０に流入させることができる。気泡が成長する前に気泡を第一燃料ポンプ２０に流入させれば、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度を低く抑えることができる。また、気泡が小さい状態であれば、ベーパ排出口２７から流入した気泡を第一燃料ポンプ２０から排出することが可能である。
【００６５】
また、図５に示すように、周縁部７２の形状をＲ形状ではなく、面取り部７６としても良い。これによっても、図４（ｂ）に示す比較例と比べ、燃料流れのよどみの範囲を小さくすることができるため、気泡を極力早く燃料ポンプに流入させることができる。
【００６６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図６に示す。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
図６に示す第２実施形態では、サクションフィルタ４０に形成されている区画部４４ａに第一空間５１と第二空間５２とを連通する連通部４４ｂを有している点が第１実施形態のサクションフィルタ４０と異なっている。
【００６８】
具体的には、連通部４４ｂは、袋状にしたフィルタ本体部４１の向かい合う不織布４２を溶着して区画部４４ａを形成する際、端部がフィルタ本体部４１の外周部４３と接続されないようにして形成される。
【００６９】
このように、区画部４４に第一空間５１と第二空間５２とを連通する連通部４４ｂを形成することにより、例えば、第一燃料ポンプ２０が駆動し、第二燃料ポンプ３０が停止している場合、第一燃料ポンプ２０の吸引力によって第二空間５２内の燃料を第一空間５１に移動させることができる。なお、第一空間５１と第二空間５２とは大半が区画部４４ａにて区切られているため、何らかの理由により第二空間５２に気泡が流入したとしても、気泡の第一空間５１への移動を抑制することができる。この構成によれば、第二空間５２から第一空間５１への気泡の移動を抑制しつつ、燃料の移動をある程度許容することができる。
【００７０】
この実施形態によれば、第１実施形態のように区画部４４によって第一空間５１と第二空間５２とを完全に区切った場合に比べ、濾過面積を大きくすることができる。その結果、駆動している燃料ポンプ（この場合では、第一燃料ポンプ２０）への燃料を確実に確保することができる。
【００７１】
連通部４４ｂは、第一通路部材７０の中心と第二通路部材８０の中心とを結ぶ線（図５において、一点鎖線で示す線）上を避けて形成するのが好ましい。この考え方に基づいて連通部４４ｂを形成すると、例えば、第一燃料ポンプ２０を駆動し、第二燃料ポンプ３０を停止している状態であって、第一燃料ポンプ２０の吸引力が第二燃料ポンプ３０におよび、第二燃料ポンプ３０の吸入口３１から気泡が第二空間５２に流入した場合、連通部４４ｂが上記線上に形成されているものと比べ、気泡が第一空間５１に流入する可能性を低くすることができる。気泡が第二空間５２から第一空間５１に移動するためには、上記線上に存在する区画部４４を回り込まなければならないからである。
【００７２】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７に示す。第１、第２実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
図７に示すように、本実施形態におけるサクションフィルタ４０に形成されている区画部４４ｃには、複数の連通部４４ｄがほぼ等間隔に形成されている。連通部４４ｄの隙間は、一方の空間（例えば、第二空間５２）に流入した気泡が他方の空間（例えば、第一空間５１）へ移動することが妨げられる程度のもの、若しくは、比較的大きな気泡が連通部４４ｄを通過する際に分離させることができる程度のものとなっている。このように、区画部４４ｃに連通部４４ｄを形成しても、上述した第２実施形態とほぼ同じ効果を得ることができる。
【００７４】
また、連通部４４ｄは、第２実施形態のものと同様、第一通路部材７０の中心と第二通路部材８０の中心とを結ぶ線（図６において、一点鎖線で示す線）上を避けて形成するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタを適用した燃料ポンプを有する燃料供給装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタの断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【図４】（ａ）は図１中の第一通路部材の断面図であり、（ｂ）は比較例における通路部材の断面図である。
【図５】図４における第一通路部材の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０ 燃料供給装置、１１ 内燃機関（エンジン）、１２ 燃料タンク、１３ サブタンク、１４ 燃料フィルタ、１５ プレッシャレギュレータ、１６ ジェットポンプ、２０ 第一燃料ポンプ、２１ 吸入口、２２ 吐出口、２３ ポンプ部、２４ ハウジング、２５ インペラ、２６ ポンプ室、２７ ベーパ排出口、３０ 第二燃料ポンプ、３１ 吸入口、３２ 吐出口、３３ ポンプ部、３７ ベーパ排出口、４０ サクションフィルタ、４１ フィルタ本体部、４２ 不織布（フィルタエレメント部）、４３ 外周部、４４ 区画部、４５ 開口部、５０ 空間、５１ 第一空間、５２ 第二空間、６０ 空間形成部材、７０ 第一通路部材（第一通路部）、７１ 入口部、７２ 周縁部、７３ フランジ部、７４ 出口部、７５ Ｒ形状部、８０ 第二通路部材（第二通路部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置（例えば、内燃機関）へ燃料タンクの内部の燃料を供給する燃料ポンプの吸入側に設けられるサクションフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、この燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動し、燃料消費装置へ燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプを備える燃料供給装置が知られている（特許文献１参照）。これらの燃料ポンプの吸入側には、一つのサクションフィルタが設けられている。第一燃料ポンプの吸入口と第二燃料ポンプの吸入口とは、サクションフィルタ内部で連通している。
【特許文献１】特開２００７−８５２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置では、一方の燃料ポンプが駆動し、他方の燃料ポンプが停止している状態のとき、サクションフィルタの内部に停止している他方の燃料ポンプから気泡が流入することがある。いずれか一方の燃料ポンプが駆動すると、駆動している燃料ポンプの吸引力によりサクションフィルタ内部の圧力が、サクションフィルタ外部の圧力よりも低くなる。このため、停止している燃料ポンプに設けられているベーパ排出口などを介して燃料タンク内の気泡を含んだ燃料がサクションフィルタ内部に流入する。駆動している燃料ポンプの吸入口と停止している燃料ポンプの吸入口はサクションフィルタ内部で連通しているため、サクションフィルタ内部に流入した気泡は、駆動している燃料ポンプの吸入口に流入するおそれがある。
【０００４】
駆動している燃料ポンプの内部に気泡が流入すると、燃料ポンプがロックしたり、息継ぎが発生したりして、燃料消費装置に適量の燃料を供給することが困難となる。
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料消費装置に並列接続されている複数の燃料ポンプの作動不良の発生を抑制することができるサクションフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動して、燃料消費装置へ燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプのそれぞれの吸入側に設けられる一つのサクションフィルタにおいて、
外表面にフィルタエレメント部を備えるとともに内部に空間が形成されているフィルタ本体部と、フィルタ本体部に設けられ、第一燃料ポンプの吸入口に接続される第一通路部と、フィルタ本体部に設けられ、第二燃料ポンプの吸入口に接続される第二通路部と、を備え、
フィルタ本体部は、空間を第一通路部に通じる第一空間と、第二通路部に通じる第二空間とに区画する区画部を有していることを特徴としている。
【０００７】
この構成によれば、フィルタ本体部の内部の空間は、区画部によって、第一通路部に通じる第一空間と第二通路部に通じる第二空間とに区画されているので、例えば、第一燃料ポンプが駆動し、第二燃料ポンプが停止している場合であっても、第一燃料ポンプの吸引力は、第二空間には及ばない、もしくは及び難くなる。
【０００８】
第二空間に第一燃料ポンプの吸引力が及ばなければ、第二燃料ポンプの外部から第二燃料ポンプの吸入口を介して第二空間に気泡を含んだ燃料が流入することがない。このため、第一燃料ポンプの内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【０００９】
また、第二空間に第一燃料ポンプの吸引力が及び、燃料タンク内の気泡を含んだ燃料が第二燃料ポンプの吸入口を介して第二空間に流入したとしても、第二空間内の気泡は、区画部によってその移動が妨げられる。このため、気泡を含んだ燃料が第二空間に流入したとしても、気泡が駆動している第一燃料ポンプに流入するのを抑制することができ、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、第一燃料ポンプの吐出量は、第二燃料ポンプの吐出量よりも多く、区画部は、第二空間よりも第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、区画部は第一空間の方が第二空間よりも大きくなるように設けられているため、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過面積は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過面積よりも広くなる。これにより、第一空間への濾過燃料流量を多くすることができ、吐出量の多い第一燃料ポンプへの燃料を容易に確保することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、第一燃料ポンプは、常時駆動して燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであり、第二燃料ポンプは、断続的に駆動して燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであって、区画部は、第二空間よりも第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、区画部は第一空間の方が第二空間よりも大きくなるように設けられているため、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過面積は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過面積よりも広くなる。これにより、第一空間側のフィルタエレメント部の濾過寿命は、第二空間側のフィルタエレメント部の濾過寿命よりも長くなる。第一燃料ポンプの使用頻度は、第二燃料ポンプの使用頻度よりも高いため、第一空間側のフィルタエレメント部と第二空間側のフィルタエレメント部の寿命時期をほぼ同時期とすることが可能となり、サクションフィルタを無駄なく使用することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、区画部は、第一空間と第二空間とを完全に区切っていることを特徴としている。
【００１５】
この構成によれば、区画部は第一空間と第二空間とを完全に区切っているため、例えば、第二燃料ポンプが停止している場合、第二空間に流入した気泡の第一空間への移動を確実に阻止することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、区画部は、第一空間と第二空間とを連通する連通部を有していることを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、区画部は、第一空間と第二空間とを連通する連通部を有しているため、例えば、第二燃料ポンプが停止している場合、第一燃料ポンプの吸引力によって、第二空間内の気泡の第一空間への移動を抑制しつつ、第二空間内の燃料を第一空間に移動させることができる。このため、区画部によって第一、第二空間を完全に区切った場合に比べ濾過面積を大きくすることができ、駆動している燃料ポンプへの燃料を確実に確保することができる。
【００１８】
気泡には、気泡同士が接近すると結合するという性質がある。気泡同士が結合、成長し燃料ポンプに流入すると、一度に多くの空気が燃料ポンプ内部に流入することとなり、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度が大きくなる。
【００１９】
これに対して、請求項６に記載の発明は、第一通路部および第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されていることを特徴としている。
【００２０】
この構成によれば、第一通路部または第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されているため、この部分の角度がほぼ直角となっている場合に比べ、滞留する領域が小さくなる。このため、気泡がフィルタ本体部の空間内に長時間滞留し、気泡が成長する前に流入した気泡を燃料ポンプに極力早く流入させることができる。気泡が成長する前に気泡を燃料ポンプに流入させれば、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度を低く抑えることができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、フィルタ本体部は、フィルタエレメント部のみから構成されており、フィルタエレメント部は、樹脂製の不織布からなっており、
フィルタ本体部は、フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによってなり、区画部は、向かい合うフィルタエレメント部を溶着することにより形成されることを特徴としている。
【００２２】
この構成によれば、フィルタ本体部は、樹脂製の不織布からなるフィルタエレメント部のみから構成され、フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによって形成されているため、部品点数を極力少なくすることができる。また、区画部は、向かい合うフィルタエレメント部を溶着することにより形成されているため、別途区画部となる部材を設ける必要がない。このため、サクションフィルタを簡単に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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。
【００２４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるサクションフィルタを適用した燃料供給装置を図１に示す。図１は、燃料供給装置１０の概略図である。燃料供給装置１０は、例えば、車両に搭載された燃料消費装置としての内燃機関（以下、エンジンと言う）１１が消費する燃料を蓄える燃料タンク１２に設置されている。燃料供給装置１０は、燃料タンク１２の内部に収容されている。燃料供給装置１０は、燃料タンク１２内部の燃料を吸い上げて燃料タンク１２外部に設けられるエンジン１１に向けて吐出する。
【００２５】
燃料供給装置１０は、サブタンク１３、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０、サクションフィルタ４０、燃料フィルタ１４、プレッシャレギュレータ１５およびジェットポンプ１６などから構成されている。
【００２６】
サブタンク１３は、燃料タンク１２の天壁部１２ａ側が開口している有底筒状に形成された容器であり、燃料タンク１２内に収容されている。サブタンク１３は、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０、サクションフィルタ４０、燃料フィルタ１４、プレッシャレギュレータ１５およびジェットポンプ１６などの機能部品を収容する。
【００２７】
第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０は、図１に示すように、エンジン１１に並列に接続されている。第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０は、底壁部１２ｂ側のそれぞれの端部に吸入口２１、３１を有し、燃料タンク１２の天壁部１２ａ側のそれぞれの端部に吐出口２２、３２を有している。第一燃料ポンプ２０の吐出量は毎時２００Ｌであり、第二燃料ポンプ３０の吐出量は毎時１４０Ｌとなっている。
【００２８】
第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、それぞれ内部に図示しない電動モータ部、および電動モータ部にて駆動されるポンプ部２３、３３を有している。ポンプ部２３、３３は、電動モータ部よりも吸入口２１、３１側に配置されている。
【００２９】
次に、第一燃料ポンプ２０のポンプ部２３について説明する。なお、第二燃料ポンプ３０のポンプ部３３の構造は、第一燃料ポンプ２０のポンプ部２３とほぼ同じ構造であるため、ここでは、第一燃料ポンプ２０の構造のみを説明する。
【００３０】
ポンプ部２３は、ハウジング２４およびインペラ２５を有している。インペラ２５は、円板状に形成されており、その外周部には、全周に亘って羽根が形成されている。インペラ２５は、ハウジング２４に回転可能に収容されている。インペラ２５は、電動モータ部の図示しないローターによって回転駆動される。
【００３１】
ハウジング２４には、インペラ２５の羽根を覆い、かつ羽根に沿って延びる円弧状のポンプ室２６を有している。この円弧状のポンプ室２６の一方の端部は、吸入口２１と連通しており、他方の端部は、電動モータ部の内部を介して吐出口２２と連通している。
【００３２】
インペラ２５が電動モータ部にて回転駆動されると、ポンプ室に吸引力が発生する。このため、燃料タンク１２の内部の燃料が、吸入口２１からポンプ室２６に流入する。そして、ポンプ室２６内の燃料が加圧される。その後、加圧された燃料は、吐出口２２から吐出される。
【００３３】
ハウジング２４には、ポンプ室の途中にベーパ排出口２７が形成されている。ベーパ排出口２７は、ハウジング２４を貫通し、ハウジング２４の吸入口２１側の側面とポンプ室２６とを連通するように形成されている。ベーパ排出口２７は、インペラ２５が回転する際、ポンプ室２６に発生する燃料蒸気としてのベーパを含む気泡をポンプ室２６から燃料タンク１２に排出するものである。
【００３４】
サクションフィルタ４０は、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０の吸入口２１、３１側に設置されている。サクションフィルタ４０は、吸入口２１、３１から第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０に吸入される燃料に含まれる比較的大きな異物を除去する。
【００３５】
サブタンク１３内の燃料は、サクションフィルタ４０により比較的大きな異物が除去された後、吸入口２１、３１から燃料ポンプ２０、３０の内部に吸入される。燃料ポンプ２０、３０の内部に吸入された燃料は、ポンプ部２３、３３にて加圧され、吐出口２２、３２から燃料フィルタ１４に向けて吐出される。各吐出口２２、３２から吐出された燃料は、途中で合流し、燃料フィルタ１４に流入する。
【００３６】
燃料フィルタ１４は、燃料に含まれるサクションフィルタ４０では除去することができなかった微小な異物を除去する。燃料フィルタ１４を通過した燃料は、サブタンク１３内に収容されているプレッシャレギュレータ１５にて燃料圧力が調整され、燃料タンク１２外に設けられているエンジン１１に供給される。
【００３７】
図１に示すように、吐出口２２、３２から吐出された燃料の一部は、サブタンク１３の底部に設けられているジェットポンプ１６に送られる。ジェットポンプ１６は、サブタンク１３の外部からサブタンク１３に形成されている開口部１３ａを介して、内部に向けて燃料ポンプ２０、３０から送られた燃料を噴出する噴出口１６ａを有している。サブタンク１３の外部の燃料は、この噴出口１６ａから噴出される燃料の流れに引きずられて、開口部１３ａからサブタンク１３の内部に流入する。このようにして、サブタンク１３に燃料を汲み上げている。これにより、サブタンク１３の内部に燃料を満たしておくことができる。
【００３８】
次に、燃料ポンプ２０、３０の作動について説明する。上述したように本実施形態における燃料供給装置１０は、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０の二つの燃料ポンプを有しており、これらの燃料ポンプ２０、３０は、エンジン１１に対して並列接続されている。第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、図示しない制御装置にて適宜駆動制御される。
【００３９】
例えば、エンジン１１の始動時または加速運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要とする。このとき、制御装置は大量の燃料をエンジン１１に供給すべく、第一燃料ポンプ２０および第二燃料ポンプ３０を駆動させる。エンジン１１のアイドル運転時、低速運転時または定速運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要としない。このとき、制御装置は適量の燃料をエンジン１１に供給すべく、第一燃料ポンプ２０のみを駆動させる。
【００４０】
このようにして、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０は、エンジン１１が必要としている燃料量に応じて駆動される。本実施形態では、第一燃料ポンプ２０は、常時駆動する燃料ポンプとして使用され、第二燃料ポンプ３０は、必要に応じて断続的に駆動する燃料ポンプとして使用されている。
【００４１】
必ずしも、いずれか一方の燃料ポンプ２０、３０を常時駆動する燃料ポンプとして使用する必要はない。必要に応じて、第一燃料ポンプ２０、第二燃料ポンプ３０を交互に駆動させるようにしても良い。
【００４２】
次に、サクションフィルタ４０を、図２および図３を用いて詳細に説明する。サクションフィルタ４０は、フィルタ本体部４１、空間形成部材６０、６０、および通路部材７０、８０を有している。
【００４３】
図２は、図３中のＩＩ−ＩＩ線の断面を示している。図２に示すように、フィルタ本体部４１は、例えばＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタラート）や、ポリアミド樹脂などの耐油性の樹脂からなる繊維から形成された樹脂製の不織布４２からなっている。フィルタ本体部４１は、内部に空間５０を有する袋状に形成されている。本実施形態では、フィルタ本体部４１は、一枚の不織布４２を二つ折りにし、二つ折りにされた不織布４２の外周部４３を溶着（例えば、超音波溶着）することにより袋状に形成される。フィルタ本体部４１は、二枚の不織布４２を重ね合わせ、不織布４２の外周部４３を溶着することによって袋状に形成しても良い。
【００４４】
燃料ポンプ２０、３０が作動すると、フィルタ本体部４１の外側から不織布４２を介して内部に形成されている空間５０へ燃料が流入する。不織布４２を燃料が通過する際、燃料に含まれる比較的大きな異物が除去される。フィルタ本体部４１は、不織布４２にて袋状に形成されているため、濾過面積を袋状に形成されていない場合と比較して大きくすることができる。本実施形態では、フィルタ本体部４１全体が不織布４２にて形成されている。この不織布４２は、請求項に記載のフィルタエレメント部に相当する。
【００４５】
フィルタ本体部４１の燃料ポンプ側には、二つの開口部４５、４５が形成されている。その二つの開口部４５、４５には、第一燃料ポンプ２０の吸入口２１とフィルタ本体部４１の空間５０とを接続する第一通路部材７０、および第二燃料ポンプ３０の吸入口３１とフィルタ本体部４１の空間５０とを接続する第二通路部材８０が設けられている。第一通路部材７０、第二通路部材８０が、それぞれ請求項に記載の第一通路部、第二通路部に相当する。
【００４６】
図３は、サクションフィルタ４０を燃料ポンプ２０、３０側から見た平面図を示している。図２および図３に示すように、フィルタ本体部４１は、フィルタ本体部４１の空間５０を二つの空間（第一空間５１および第二空間５２）に区画する区画部４４を有している。区画部４４は、第一通路部材７０が第一空間５１に通じ、第二通路部材８０が第二空間５２に通じるように設けられている。
【００４７】
区画部４４は、フィルタ本体部４１の燃料ポンプ側の不織布４２とその不織布４２に対向する底壁部側の不織布４２とを溶着（例えば、超音波溶着）することにより形成されている。図３では、不織布４２同士を溶着する部位を斜線にて示している。
【００４８】
区画部４４は、その両端がフィルタ本体部４１の外周部４３に接続するように形成されている。これにより、第一空間５１と第二空間５２とが完全に区切られる。なお。区画部４４は、不織布４２を溶着することによって形成するのではなく、例えば樹脂からなる不織布４２とは別体の区画部材であっても良い。
【００４９】
図２に示すように、空間形成部材６０は、袋状に形成されている第一空間５１および第二空間５２に一つずつ収容され、袋状を維持すべく不織布４２を内側から支持している。空間形成部材６０は、基部６１および骨部６２を有する。基部６１は、第一通路部材７０、第二通路部材８０の入口側に取り付けられ、骨部６２を支持している。図２に示すように、骨部６２は、複数本の線状の骨部材６３から形成され、一端部が基部６１に接続され、他端部が基部６１から底壁部側の不織布４２に向かって放射状に延びている。
【００５０】
このように、フィルタ本体部４１が構成されていると、例えば、エンジン１１が必要とする燃料量が少なく、第一燃料ポンプ２０のみが駆動している状態であるとき、第一燃料ポンプ２０の吸引力は、第二燃料ポンプ３０の吸入口３１と連通する第二空間５２に及ばない。
【００５１】
第二空間５２に第一燃料ポンプ２０の吸引力が及ばないため、第二空間５２内の圧力は、燃料タンク１２の内部の圧力とほぼ同じとなり、燃料タンク１２の気泡を含んだ燃料が第二燃料ポンプ３０のベーパ排出口３７から第二燃料ポンプ３０の吸入口３１を介して第二空間５２に流入されるといったことがない。このため、第一燃料ポンプ２０の内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００５２】
たとえ、燃料タンク１２が傾き第二空間５２側のフィルタ本体部４１が燃料液面から突出するなどして何らかの理由により第二空間５２に気泡が流入したとしても、区画部４４により、気泡の第一空間５１への移動が妨げられる。こういった場合であっても、第一燃料ポンプ２０の内部に気泡が流入するおそれがなくなり、燃料ポンプのロックや息継ぎなどの作動不良の発生を抑制することができる。
【００５３】
区画部４４は、第二空間５２よりも第一空間５１の方が大きくなる位置に形成されている。これにより、第一空間５１側の濾過面積が第二空間５２側の濾過面積よりも広くなる。このため、第一空間５１への濾過燃料流量を、第二空間５２への濾過燃料流路よりも多くすることができる。その結果、吐出量の多い第一燃料ポンプ２０への燃料を容易に確保することができる。
【００５４】
また、上述したように第一燃料ポンプ２０は、常時駆動する燃料ポンプであり、第二燃料ポンプ３０は、必要に応じて断続的に駆動する燃料ポンプである。つまり、燃料ポンプの使用頻度は、第二燃料ポンプ３０よりも第一燃料ポンプ２０の方が高い。第一空間５１側、第二空間５２側の濾過面積が同じ場合、使用頻度の高い第一空間５１側の不織布４２の寿命時期は、第二空間５２側の不織布４２の寿命時期よりも早く訪れる。
【００５５】
本実施形態では、常時駆動する第一燃料ポンプ２０と連通する第一空間５１は、第二空間５２よりも大きいため、第一空間５１側の不織布４２と第二空間５２側の不織布４２の寿命時期をほぼ同時期とすることができ、サクションフィルタ４０を無駄なく使用することができる。
【００５６】
図４（ａ）は、本実施形態の第一通路部材７０の断面を示し、図４（ｂ）は、第一通路部材７０に相当する比較例における通路部材９０の断面を示している。まず、図４（ａ）に図示している本実施形態の第一通路部材７０を説明する。
【００５７】
図４（ａ）に示すように、第一通路部材７０は、樹脂材料にて略円筒状に形成されている。第一通路部材７０の両端は、開口している。第一通路部材７０は、入口部７１側の側壁に径方向に延びるフランジ部７３を有している。フランジ部７３は、軸方向に近接して二つ形成されている。第一通路部材７０は、これらフランジ部７３にて不織布４２の開口部４５の周縁部を挟み込んで、不織布４２に接続される。
【００５８】
第一通路部材７０の入口部７１における周縁部７２には、Ｒ形状部７５が形成されている。Ｒ形状部７５は、周縁部７２の全周に亘って形成されている。第一通路部材７０の出口部７４は、第一燃料ポンプ２０の吸入口２１に接続される。なお、ここでは、第一通路部材７０のみの構造を説明したが、第二通路部材８０も第一通路部材７０とほぼ同じ構造となっている。
【００５９】
一方、図４（ｂ）に示す通路部材９０は、第一通路部材７０と同様、樹脂材料にて略円筒状に形成されている。通路部材９０の両端は、開口している。通路部材９０は、入口部９１側の側壁に径方向に延びるフランジ部９３を有している。フランジ部９３は、軸方向に近接して二つ形成されている。通路部材９０は、これらフランジ部９３にて不織布４２の開口部４５の周縁部を挟み込んで、不織布４２に接続されている。通路部材９０の入口部９１における周縁部９２は、第一通路部材７０とは異なり、断面がほぼ直角となっている。
【００６０】
次に、両通路部材７０、９０の入口部７１、９１周辺の燃料の流れについて説明する。まず、図４（ｂ）に示す比較例から説明する。通路部材９０に接続されている燃料ポンプが駆動すると、通路部材９０の入口部９１側の燃料が、入口部９１に向かって流れてくる（図４（ｂ）の矢印参照）。ところが、入口部９１の周縁部９２は、断面がほぼ直角となっているため、入口部９１の周囲に燃料流れのよどみが発生しやすくなる（図４（ｂ）の二点鎖線で示す範囲）。
【００６１】
ここで、気泡には、気泡同士が接近すると結合するという性質がある。この比較例における通路部材９０では、入口部９１の周囲に燃料流れのよどみが発生しやくすなるため、このよどみ部分に気泡が流入すると、気泡がフィルタ本体部４１の内部に長時間滞留し、その間に気泡同士が結合し成長してしまう。
【００６２】
成長した気泡が、通路部材９０を介して燃料ポンプに流入すると、一度に多くの空気がポンプ内部に流入することとなり、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度が小さい気泡が流入した場合に比べ大きくなる。
【００６３】
これに対し、図４（ａ）に示す第一通路部材７０の入口部７１における周縁部７２には、Ｒ形状部７５が形成されているため、入口部７１の周囲の燃料をスムースに第一通路部材７０に導くことができる。図４（ａ）に示すように、燃料流れのよどみの発生する範囲を図４（ｂ）に示すよどみの範囲よりも小さくすることができる。
【００６４】
これにより、気泡同士が結合、成長する前に極力早く気泡を第一燃料ポンプ２０に流入させることができる。気泡が成長する前に気泡を第一燃料ポンプ２０に流入させれば、燃料ポンプのロックや息継ぎの程度を低く抑えることができる。また、気泡が小さい状態であれば、ベーパ排出口２７から流入した気泡を第一燃料ポンプ２０から排出することが可能である。
【００６５】
また、図５に示すように、周縁部７２の形状をＲ形状ではなく、面取り部７６としても良い。これによっても、図４（ｂ）に示す比較例と比べ、燃料流れのよどみの範囲を小さくすることができるため、気泡を極力早く燃料ポンプに流入させることができる。
【００６６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図６に示す。第１実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
図６に示す第２実施形態では、サクションフィルタ４０に形成されている区画部４４ａに第一空間５１と第二空間５２とを連通する連通部４４ｂを有している点が第１実施形態のサクションフィルタ４０と異なっている。
【００６８】
具体的には、連通部４４ｂは、袋状にしたフィルタ本体部４１の向かい合う不織布４２を溶着して区画部４４ａを形成する際、端部がフィルタ本体部４１の外周部４３と接続されないようにして形成される。
【００６９】
このように、区画部４４に第一空間５１と第二空間５２とを連通する連通部４４ｂを形成することにより、例えば、第一燃料ポンプ２０が駆動し、第二燃料ポンプ３０が停止している場合、第一燃料ポンプ２０の吸引力によって第二空間５２内の燃料を第一空間５１に移動させることができる。なお、第一空間５１と第二空間５２とは大半が区画部４４ａにて区切られているため、何らかの理由により第二空間５２に気泡が流入したとしても、気泡の第一空間５１への移動を抑制することができる。この構成によれば、第二空間５２から第一空間５１への気泡の移動を抑制しつつ、燃料の移動をある程度許容することができる。
【００７０】
この実施形態によれば、第１実施形態のように区画部４４によって第一空間５１と第二空間５２とを完全に区切った場合に比べ、濾過面積を大きくすることができる。その結果、駆動している燃料ポンプ（この場合では、第一燃料ポンプ２０）への燃料を確実に確保することができる。
【００７１】
連通部４４ｂは、第一通路部材７０の中心と第二通路部材８０の中心とを結ぶ線（図５において、一点鎖線で示す線）上を避けて形成するのが好ましい。この考え方に基づいて連通部４４ｂを形成すると、例えば、第一燃料ポンプ２０を駆動し、第二燃料ポンプ３０を停止している状態であって、第一燃料ポンプ２０の吸引力が第二燃料ポンプ３０におよび、第二燃料ポンプ３０の吸入口３１から気泡が第二空間５２に流入した場合、連通部４４ｂが上記線上に形成されているものと比べ、気泡が第一空間５１に流入する可能性を低くすることができる。気泡が第二空間５２から第一空間５１に移動するためには、上記線上に存在する区画部４４を回り込まなければならないからである。
【００７２】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７に示す。第１、第２実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
図７に示すように、本実施形態におけるサクションフィルタ４０に形成されている区画部４４ｃには、複数の連通部４４ｄがほぼ等間隔に形成されている。連通部４４ｄの隙間は、一方の空間（例えば、第二空間５２）に流入した気泡が他方の空間（例えば、第一空間５１）へ移動することが妨げられる程度のもの、若しくは、比較的大きな気泡が連通部４４ｄを通過する際に分離させることができる程度のものとなっている。このように、区画部４４ｃに連通部４４ｄを形成しても、上述した第２実施形態とほぼ同じ効果を得ることができる。
【００７４】
また、連通部４４ｄは、第２実施形態のものと同様、第一通路部材７０の中心と第二通路部材８０の中心とを結ぶ線（図６において、一点鎖線で示す線）上を避けて形成するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタを適用した燃料ポンプを有する燃料供給装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタの断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【図４】（ａ）は図１中の第一通路部材の断面図であり、（ｂ）は比較例における通路部材の断面図である。
【図５】図４における第一通路部材の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態によるサクションフィルタの平面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０ 燃料供給装置、１１ 内燃機関（エンジン）、１２ 燃料タンク、１３ サブタンク、１４ 燃料フィルタ、１５ プレッシャレギュレータ、１６ ジェットポンプ、２０ 第一燃料ポンプ、２１ 吸入口、２２ 吐出口、２３ ポンプ部、２４ ハウジング、２５ インペラ、２６ ポンプ室、２７ ベーパ排出口、３０ 第二燃料ポンプ、３１ 吸入口、３２ 吐出口、３３ ポンプ部、３７ ベーパ排出口、４０ サクションフィルタ、４１ フィルタ本体部、４２ 不織布（フィルタエレメント部）、４３ 外周部、４４ 区画部、４５ 開口部、５０ 空間、５１ 第一空間、５２ 第二空間、６０ 空間形成部材、７０ 第一通路部材（第一通路部）、７１ 入口部、７２ 周縁部、７３ フランジ部、７４ 出口部、７５ Ｒ形状部、８０ 第二通路部材（第二通路部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、前記燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動して、前記燃料消費装置へ前記燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプのそれぞれの吸入側に設けられる一つのサクションフィルタにおいて、
外表面にフィルタエレメント部を備えるとともに内部に空間が形成されているフィルタ本体部と、
前記フィルタ本体部に設けられ、前記第一燃料ポンプの吸入口に接続される第一通路部と、
前記フィルタ本体部に設けられ、前記第二燃料ポンプの吸入口に接続される第二通路部と、を備え、
前記フィルタ本体部は、前記空間を前記第一通路部に通じる第一空間と、前記第二通路部に通じる第二空間とに区画する区画部を有していることを特徴とするサクションフィルタ。
【請求項２】
前記第一燃料ポンプの吐出量は、前記第二燃料ポンプの吐出量よりも多く、
前記区画部は、前記第二空間よりも前記第一空間の方が大きくなるように設けられてい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。
【請求項３】
前記第一燃料ポンプは、常時駆動して前記燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであり、前記第二燃料ポンプは、断続的に駆動して前記燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであって、
前記区画部は、前記第二空間よりも前記第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のサクションフィルタ。
【請求項４】
前記区画部は、前記第一空間と前記第二空間とを完全に区切っていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項５】
前記区画部は、前記第一空間と前記第二空間とを連通する連通部を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項６】
前記第一通路部および前記第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項７】
前記フィルタ本体部は、前記フィルタエレメント部のみから構成されており、
前記フィルタエレメント部は、樹脂製の不織布からなっており、
前記フィルタ本体部は、前記フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによってなり、
前記区画部は、向かい合う前記フィルタエレメント部を溶着することにより形成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項１】
燃料タンクの外部に設けられる燃料消費装置に対して並列接続され、前記燃料消費装置が必要とする燃料量に応じて少なくとも一つが断続的に駆動して、前記燃料消費装置へ前記燃料タンクの内部の燃料を供給する第一燃料ポンプおよび第二燃料ポンプのそれぞれの吸入側に設けられる一つのサクションフィルタにおいて、
外表面にフィルタエレメント部を備えるとともに内部に空間が形成されているフィルタ本体部と、
前記フィルタ本体部に設けられ、前記第一燃料ポンプの吸入口に接続される第一通路部と、
前記フィルタ本体部に設けられ、前記第二燃料ポンプの吸入口に接続される第二通路部と、を備え、
前記フィルタ本体部は、前記空間を前記第一通路部に通じる第一空間と、前記第二通路部に通じる第二空間とに区画する区画部を有していることを特徴とするサクションフィルタ。
【請求項２】
前記第一燃料ポンプの吐出量は、前記第二燃料ポンプの吐出量よりも多く、
前記区画部は、前記第二空間よりも前記第一空間の方が大きくなるように設けられてい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。
【請求項３】
前記第一燃料ポンプは、常時駆動して前記燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであり、前記第二燃料ポンプは、断続的に駆動して前記燃料消費装置へ燃料を供給する燃料ポンプであって、
前記区画部は、前記第二空間よりも前記第一空間の方が大きくなるように設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のサクションフィルタ。
【請求項４】
前記区画部は、前記第一空間と前記第二空間とを完全に区切っていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項５】
前記区画部は、前記第一空間と前記第二空間とを連通する連通部を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項６】
前記第一通路部および前記第二通路部の入口側開口部の周縁部には、Ｒ形状部または面取り部が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【請求項７】
前記フィルタ本体部は、前記フィルタエレメント部のみから構成されており、
前記フィルタエレメント部は、樹脂製の不織布からなっており、
前記フィルタ本体部は、前記フィルタエレメント部を重ね合わせ、外周部を溶着して袋状にすることによってなり、
前記区画部は、向かい合う前記フィルタエレメント部を溶着することにより形成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のサクションフィルタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２１６０１１（Ｐ２００９−２１６０１１Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６１７３９（Ｐ２００８−６１７３９）
【出願日】平成２０年３月１１日（２００８．３．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００１６１８４０）京三電機株式会社 (99)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１１日（２００８．３．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００１６１８４０）京三電機株式会社 (99)
【Ｆターム（参考）】
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