燃料供給装置
【課題】複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料フィルタの耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料供給装置１０は、サブタンク２１を有しており、そのサブタンク２１内には、少なくともメインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂが収容されている。メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂは、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂの各中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ第一の線分Ｌ１と第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの各中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ第二の線分Ｌ２とが略平行となるように並び、さらに両線分Ｌ１、Ｌ２がいずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置されている。
【解決手段】燃料供給装置１０は、サブタンク２１を有しており、そのサブタンク２１内には、少なくともメインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂが収容されている。メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂは、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂの各中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ第一の線分Ｌ１と第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの各中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ第二の線分Ｌ２とが略平行となるように並び、さらに両線分Ｌ１、Ｌ２がいずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置されている。
【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、エンジン）へ燃料タンクの内部の燃料を供給する燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクの外部に設けられるエンジンに対して並列接続されるとともに、燃料タンク内に収容されている二つの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を参照）。この燃料供給装置は、両燃料ポンプを収容するサブタンクと、両燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する一つの燃料フィルタと、をさらに備えている。
【特許文献１】特開２００７−３０９１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、サブタンク内に燃料ポンプおよび燃料フィルタなどを収容してユニット化することを考えた場合、特許文献１に示すような二つの燃料ポンプを備える燃料供給装置においては、ひとつの燃料フィルタにて両燃料ポンプから吐出される燃料を濾過する必要がある。このため、燃料フィルタの直径は、非常に大きなものとなる。このため、サブタンク内で二つの燃料ポンプと一つの燃料フィルタを並べてサブタンク内に設置すると、燃料ポンプおよび燃料フィルタを並べた方向の長さが長くなるため、場合によってはサブタンクの直径を大きくせざるを得ない。
【０００４】
しかしながら、サブタンクの直径は、収容する燃料タンクの仕様などにより定められるものであって、安易に大きくすることができない。この問題に対し、円柱状の燃料フィルタを、濾過面積を変えずに径方向に扁平させ断面が楕円状となる燃料フィルタとすることが考えられるが、楕円状の燃料フィルタのフィルタケースの短軸方向の壁面が長軸方向の壁面に比べ両燃料ポンプから吐出された燃料圧力に耐えられない可能性がある。
【０００５】
そこで、フィルタケースの短軸方向の壁面のみを燃料圧力に耐えうる程度の壁厚とすることが考えられる。しかしながら、両燃料ポンプをフィルタケースの長軸方向に並べるとともに、両燃料ポンプとフィルタケースとを短軸方向に並べて設置した場合、燃料フィルタの短軸方向に占める燃料ポンプとフィルタケースとの長さの合計が増大してしまい、燃料供給装置の小型化を阻害する要因となる。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料フィルタの耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、燃料タンク内に設けられ、燃料タンク内の燃料を外部の燃料消費装置に供給する燃料供給装置において、
燃料タンク内に収容され、燃料タンク内の燃料を一時的に蓄積するサブタンクと、サブタンク内に収容され、サブタンク内の燃料を吸入し、燃料消費装置に向けて吐出する第一燃料ポンプと、サブタンク内に収容され、サブタンク内の燃料を吸入し、燃料消費装置に向けて吐出する第二燃料ポンプと、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する燃料フィルタと、を備える燃料供給装置であって、
燃料フィルタは、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント部と、それぞれのフィルタエレメント部を収容する略円筒状の第一収容部および第二収容部を備えるフィルタケースとを有しており、第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部は、これら第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部における軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが、互いに略平行となるように並び、さらに両線分が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク内に設置されていることを特徴としている。
【０００８】
この発明によれば、燃料フィルタは、従来一つのフィルタエレメント部からなっていたものを二つの略円柱状のフィルタエレメント部としている。そして、二つの燃料ポンプおよび二つのフィルタエレメント部は、これら燃料ポンプおよびフィルタエレメント部の軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが略平行となるように並び、さらにこれらの線分が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク内に設置されている。
【０００９】
このように燃料ポンプおよびフィルタエレメント部をサブタンク内に設置すると、上述した第一、第二の線分を一方の線分において互いにずらさない場合に比べ、線分間の距離を短くすることができる。このため、これらの要素の外壁を通る外接円の半径を極力小さくすることができる。
【００１０】
また、フィルタエレメント部が略円柱状のものを使用するとしているため、各フィルタエレメント部を収容する収容部の形状をフィルタエレメント部に合わせて略円筒状とすることができる。これにより、フィルタケースの強度を楕円状のものと比べ確保しやすくなり、容易に燃料フィルタの耐圧性能を確保することができる。
【００１１】
以上のことにより、この発明によれば、複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料フィルタの耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、第一の線分を第二の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される第一、第二燃料ポンプまたは第一、第二フィルタエレメント部と、サブタンクの内周壁との間に形成される第一の空間、および第二の線分を第一の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される第一、第二燃料ポンプまたは第一、第二フィルタエレメント部と、サブタンクの内周壁との間に形成される第二の空間の少なくともいずれか一方には、燃料供給装置のサブタンク内に収容される少なくとも一つの機能部品が設置されていることを特徴としている。
【００１３】
この発明によれば、第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部から形成される二組の構成部品を互いに軸線を結んだ線分方向にずらすことにより、これらの構成部品とサブタンクの内周壁との間に第一、第二の空間が必然的に形成される。この発明では、これらの必然的に形成される第一、第二の空間に燃料供給装置の少なくとも一つの機能部品を設置させることにより、サブタンク内の限られたスペースを有効利用することができ、燃料供給装置の体格の大型化を抑制することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、燃料タンクは、複数のタンク室を有し、サブタンクは、複数のタンク室のうちの第一タンク室に設置されており、サブタンクには、第一または第二燃料ポンプから吐出される燃料の一部が供給されることにより吸引力を発生し、その吸引力により複数のタンク室のうちの第二タンク室の燃料を第一タンク室に移送するジェットポンプが収容されており、第一、第二の空間に設置される機能部品は、ジェットポンプであることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、第二タンク室内の燃料を、第一タンク室に設けられているサブタンクに移送するジェットポンプを備えている燃料供給装置の場合であっても、そのジェットポンプをサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、移送用のジェットポンプを備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、第一、第二の空間に設置される機能部品は、プレッシャレギュレータであることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータを備えている燃料供給装置の場合であっても、そのプレッシャレギュレータをサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、プレッシャレギュレータを備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、燃料タンクの上壁には、燃料供給装置を燃料タンク内に挿入するための開口部が形成されており、開口部を塞ぐ蓋部材、蓋部材とサブタンクとを連結するシャフト、およびサブタンク内に収容されシャフトのサブタンク側端部を支持するシャフト支持部材を備え、第一、第二の空間に設置される機能部品は、シャフトおよびシャフト支持部材であることを特徴としている。
【００１９】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、燃料タンク内における燃料供給装置の水平方向の移動を規制するシャフトおよびサブタンク側のシャフトを支持するシャフト支持部を備える燃料供給装置の場合であっても、そのシャフトおよびシャフト支持部をサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、シャフトおよびシャフト支持部を備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、フィルタケースは、入口側に第一、第二燃料ポンプからの燃料を受けるとともに第一、第二フィルタエレメント部に分配する共通入口部、出口側に第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部を備えていることを特徴としている。
【００２１】
この発明によれば、フィルタケースには、第一、第二フィルタエレメント部の入口側に第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料が流入する共通の共通入口部が設けられ、出口側に第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部が設けられている。この構成によれば、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料がほぼ均等に第一、第二フィルタエレメント部に流入する。このため、いずれか一方のフィルタエレメント部の寿命が他のフィルタエレメント部の寿命よりも短くなるといったことを抑制することができる。また、それぞれのフィルタエレメント部に対して燃料通路を設ける必要がなくなるため、燃料供給装置の構造を簡単にすることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、プレッシャレギュレータは、共通出口部よりも下流側に接続されていることを特徴としている。
【００２３】
この発明によれば、プレッシャレギュレータは、上記共通出口部の下流側に接続されているため、プレッシャレギュレータをそれぞれの燃料ポンプに対して用意する必要が無くなる。このため、限られたサブタンク内のスペースを圧迫することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
【００２５】
（第１実施形態）
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エンジン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。図１に示すように、燃料タンク１２は、燃料供給装置１０が設置される第一タンク室１３と、燃料供給装置１０が設置されていない第二タンク室１４とからなる、所謂、鞍型の燃料タンクである。燃料供給装置１０は、第一タンク室１３内の燃料を吸い上げてエンジン１１に吐出するとともに、第二タンク室１４の燃料を第一タンク室１３に移送する。燃料供給装置１０は、蓋部材１６、サブタンク２１、およびポンプモジュール３０などから構成されている。
【００２６】
図１は、本発明による燃料供給装置１０の概略を示した概略図である。図２から図４は、図１に示す燃料供給装置１０の具体的な構造を示した図である。図２は、燃料供給装置１０のうち、蓋部材１６およびポンプモジュール３０のみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩ方向から見た図である。図３は、図２と同じく、蓋部材１６およびポンプモジュール３０のみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩＩ方向から見た図である。図４は、ポンプモジュール３０およびサブタンク２１を図２および図３中に図示するＩＶ方向から見た上面図である。
【００２７】
蓋部材１６は、図１から図３に示すように、樹脂により円板状に形成されており、第一タンク室１３の天壁に形成されている開口部１５を閉塞するように取り付けられている。燃料供給装置１０の他の部品は、第一タンク室１３内に収容されている。サブタンク２１は、第一タンク室１３内に収容され、ポンプモジュール３０は、一部を除いてサブタンク２１内に収容されている。
【００２８】
蓋部材１６には、燃料吐出管１７および電気コネクタ１８ａ、１８ｂが一体に樹脂成形されている。燃料吐出管１７は、ポンプモジュール３０から吐出されたサブタンク２１の内部の燃料を燃料タンク１２の外部に供給する管である。電気コネクタ１８ａ、１８ｂは、給電線１９ａ、１９ｂおよび給電コネクタ（図示せず）によりポンプモジュール３０が備えているメインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂに設けられている受電コネクタ（図示せず）と電気的に接続しており、両ポンプ３１ａ、３１ｂに電力を供給する。
【００２９】
サブタンク２１は、図１および図４に示すように、燃料タンク１２の天壁側が開口している有底円筒状に形成された、燃料タンク１２内の燃料を一時的に蓄積する容器である。図１に示すように、サブタンク２１はポンプモジュール３０の大部分を収容する。
【００３０】
図１および図４に示すように、サブタンク２１の内部空間は、隔壁２２により主室２３と副室２４とに区画されている。主室２３には、ポンプモジュール３０の主要部品が収容されており、副室２４には、後述する移送ジェットポンプ４０が収容されている。図１に示すように、副室２４の底部には、一方が移送ジェットポンプ４０に接続され、他方が移送チューブ４４に接続される燃料通路部２５が形成されている。なお、この移送ジェットポンプ４０が特許請求の範囲に記載のジェットポンプに相当する。
【００３１】
図４に示すように、サブタンク２１の底部２６には、サブタンク２１の主室２３と、サブタンク２１の外部とを連通する開口部２７が形成されている。この開口部２７には、サブタンク２１の内外差圧により開閉する開閉弁２８が設けられている。
【００３２】
この開閉弁２８は、サブタンク２１の内部よりも外部の圧力が高い場合に開弁し、内部よりも外部の圧力が低い場合に閉弁する。これにより、ポンプモジュール３０がサブタンク２１の内部の燃料を吸引し、エンジン１１に供給することによりサブタンク２１の内部の液位が低下しても、この開口部２７を介して燃料がサブタンク２１の外部より供給される。サブタンク２１の内部に供給された燃料は、開閉弁２８によりサブタンク２１の外部に流出しない。
【００３３】
ポンプモジュール３０は、図１から図３に示すように、フィードチューブ３５により蓋部材１６の燃料吐出管１７と接続されており、サブタンク２１の内部の燃料を吸引し、その燃料の圧力を所定圧力に調整し、エンジン１１に向けて吐出する。また、ポンプモジュール３０は、ポンプモジュール３０が吸引した燃料の一部を駆動源とする、後述する汲上ジェットポンプ３６を駆動し、第一タンク室１３の燃料をサブタンク２１の内部に汲み上げる。また、ポンプモジュール３０は、ポンプモジュール３０が吸引した燃料の一部を駆動源とする、移送ジェットポンプ４０を駆動し、第二タンク室１４の燃料をサブタンク２１の内部に移送する。
【００３４】
ポンプモジュール３０は、ケース６０、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、汲上ジェットポンプ３６、燃料フィルタ５０、プレッシャレギュレータ５２、および移送ジェットポンプ４０などから構成されている。
【００３５】
図２から図４に示すように、ケース６０の上端部には、フランジ６１が形成されている。そのフランジ６１には、サブタンク２１の上端開口部と係合する係合部６２が複数個形成されている。この構成により、ポンプモジュール３０とサブタンク２１とが結合され一体となる。
【００３６】
メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂは、内部に図示しない電気駆動部としてのモータおよび外周部に複数個の羽根が形成され、モータによって回転するインペラ３２ａ、３２ｂを有している。インペラ３２ａ、３２ｂがモータによって回転することにより、両ポンプ３１ａ、３１ｂは燃料吸引力を発生する（図１を参照）。
【００３７】
図１に示すように、メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂには、それぞれ一方の端部に吸入口３３ａ、３３ｂが形成され、他方の端部に吐出口３４ａ、３４ｂが形成されている。それぞれの吸入口３３ａ、３３ｂには、両ポンプ３１ａ、３１ｂが吸引するサブタンク２１の内部の燃料に含まれる比較的大きな異物を捕集するサクションフィルタ５５ａ、５５ｂが取り付けられている。
【００３８】
それぞれのモータによってインペラ３２ａ、３２ｂが回転することにより、両ポンプ３１ａ、３１ｂには燃料吸引力が発生し、サブタンク２１の内部の燃料がサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを通して吸入口３３ａ、３３ｂから吸引される。両ポンプ３１ａ、３１ｂに吸引された燃料は、所定の圧力に加圧された状態で吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される。なお、両ポンプ３１ａ、３１ｂの吐出口３４ａ、３４ｂの内部には、逆止弁が内蔵されている。
【００３９】
メインポンプ３１ａは、エンジン１１作動中は常時駆動するポンプであり、吐出能力は毎時２００Ｌである。一方、サブポンプ３１ｂは、エンジン１１の運転状態に応じて、例えば、エンジン始動時または加速時など大量の燃料を消費する必要があるときに駆動するポンプであり、吐出能力は毎時１４０Ｌである。
【００４０】
図１に示すように、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、流路１００を通じて第一フィルタエレメント５１ａと、第二フィルタエレメント５１ｂとを有する燃料フィルタ５０に流入する。それぞれのフィルタエレメント５１ａ、５１ｂは、吐出口３４ａ、３４ｂと接続されており、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、ほぼ均等にフィルタエレメント５１ａ、５１ｂに流入する。
【００４１】
ここで、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一フィルタエレメント５１ａおよび第二フィルタエレメント５１ｂは、具体的には、ケース６０内に収容されている。
【００４２】
ケース６０は、樹脂にて形成され、四つの略円筒状のものが互いの中心軸が同じ方向を向いて束ねられたような形状となっている。ケース６０は、図２から図４に示すように、二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂ（図４中の一点鎖線を参照）および二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂ（図４中の一点鎖線を参照）を有している。二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂには、メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが収容されている。ポンプ収容部６３ａ、６３ｂの下端部は開口している。メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂを収容部６３ａ、６３ｂに挿入させた後、ブラケット９１を下端部に取り付けることでメインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが収容部６３ａ、６３ｂから抜け落ちるのを防止する。
【００４３】
二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂには、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂが収容されている。なお、本実施形態におけるエレメント収容部６４ａ、６４ｂは、特許請求の範囲に記載の第一、第二収容部に相当する。
【００４４】
本実施形態では、ケース６０は以下のように形成されている。二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂは、互いの中心軸がサブタンク２１の中心軸と同じ方向を向くように並んで設置されている。残りの二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂも、互いの中心軸がサブタンク２１の中心軸と同じ方向を向くように並んで設置されている。
【００４５】
図４に示すように、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂは、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂの中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ線分（第一の線分Ｌ１）と、エレメント収容部６４ａ、６４ｂに収容される第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ線分（第二の線分Ｌ２）とが略平行となるように並び、さらに、これらの線分Ｌ１、Ｌ２がいずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置されるように形成されている。本実施形態では、図４に示すように第二の線分Ｌ２は、第一の線分Ｌ１に対して図中、左側にずれて設置されている。
【００４６】
なお、本実施形態では、第一の線分Ｌ１は各ポンプ３１ａ、３１ｂの中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ線分、第二の線分Ｌ２は各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ線分としているが、線分を形成する組み合わせはどのような組み合わせであってもよい。例えば、第一の線分Ｌ１をメインポンプ３１ａの中心軸Ｃ１と第一フィルタエレメント５１ａの中心軸Ｃ３とを結んだ線分とし、第二の線分Ｌ２をサブポンプ３１ｂの中心軸Ｃ２と第二フィルタエレメント５１ｂの中心軸Ｃ４とを結んだ線分としてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂは一体的に形成されているが、各収容部６３ａから６４ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂおよび各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの位置関係が上述したようにサブタンク２１内に設置されるのであれば、互いに独立した四つの略円筒状のものに形成しても良い。
【００４８】
図４に示すように、ケース６０の上端部には、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂの吐出口３４ａ、３４ｂと接続される燃料流入部（図示せず）が形成されている。この燃料流入部は、上端面側に延び上端面にて開口している。そして、ケース６０には、後述する汲上ジェットポンプ３６へサブポンプ３１ｂから吐出される燃料の一部を後述する汲上ジェットポンプ３６へ供給する通路部６７が形成されている。この通路部６７は、吐出口３４ｂに内蔵されている逆止弁よりも上流側に接続されている。
【００４９】
図３に示すように、ケース６０の側壁には、上述の通路部６７の下流側に接続される燃料通路部６６が形成されている。この燃料通路部６６には、汲上ジェットポンプ３６の構成要素の一部である噴出部材３７に燃料を供給するチューブ３８が接続されている。噴出部材３７は、この噴出部材３７から噴出される燃料がサブタンク２１の底部に形成されている開口部２７に向かうようにサブタンク２１の外部に取り付けられている（図４を参照）。
【００５０】
噴出部材３７より吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料の一部が噴出されると、サブタンク２１の開口部２７の周囲に存在する燃料は、噴出部材３７から噴出される燃料の流れに引きずられて開口部２７を介してサブタンク２１の内部に流入する。なお、図１においては、吐出口３４ｂから分岐する部位（図４においては、ケース６０に形成されている通路部６７）から噴出部材３７までの経路を流路１０１として図示する。
【００５１】
図２から図４に示すように、ケース６０の上端部には、カバー９０が取り付けられている。このカバー９０は、図４に示すように、両ポンプ３１ａ、３１ｂの燃料流入部とを覆うとともに、ケース６０に収容されている第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部も覆っている。これにより、ケース６０の上端面とカバー９０の内側のとの間には、空間が形成され、吐出口３４ａ、３４ｂと第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部とが連通する。図１においては、この空間を流路１００として図示する。なお、本実施形態では、ケース６０およびカバー９０におけるエレメント収容部６４ａ、６４ｂ側の部分は、特許請求の範囲に記載のフィルタケースに相当する。
【００５２】
図５は、図４中のＶ−Ｖ線の断面を示している。第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの上方には、ケース６０の上端面およびカバー９０の内側にて、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部に燃料を供給する共通入口部６８を形成する。この共通入口部６８は、上述した空間と連通しており、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される燃料が流入される。共通入口部６８に流入された燃料は、各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部に流入する。
【００５３】
共通入口部６８と各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部とは連通しているため、共通入口部６８に流入した燃料は、ほぼ均等に各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂに流入することとなる。このため、いずれか一方のフィルタエレメント５１ａの寿命が他のフィルタエレメント５１ｂの寿命よりも短くなるといったことを抑制することができる。また、それぞれのフィルタエレメント５１ａ、５１ｂに対して燃料通路を個別に設ける必要がなくなるため、燃料供給装置１０の構造を簡単にすることができる。
【００５４】
ここで、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径は、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂにおける燃料吐出能力によって定められる。第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径は、両ポンプ３１ａ、３１ｂが共に駆動されたときの燃料を濾過するのに必要となる濾過面積を確保することができる程度の大きさとなっている。
【００５５】
また、エレメント収容部６４ａ、６４ｂの下端部には、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂから流出した燃料を一箇所に溜める共通出口部６９が形成されている。この共通出口部６９の底部には、開口部７０が形成されている。この開口部７０には、図３に示すように、フィードチューブ３５に燃料を供給するフィードチューブ接続部７１が接続される。
【００５６】
フィードチューブ３５は、フィードチューブ接続部７１と燃料吐出管１７とを接続する。燃料フィルタ５０から流出した燃料は、フィードチューブ接続部７１およびフィードチューブ３５を介して燃料吐出管１７に導かれ、エンジン１１に向けて吐出される。
【００５７】
フィードチューブ接続部７１のさらに下側には、共通出口部６９およびフィードチューブ接続部７１内の燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータ５２が接続されている。これによれば、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂごとにプレッシャレギュレータ５２を用意する必要がなくなる。このため、プレッシャレギュレータ５２の個数が増加することによる、限られたサブタンク２１内のスペースの圧迫を抑制することができる。
【００５８】
プレッシャレギュレータ５２には、燃料圧力を調整する際に発生する余剰燃料を排出する排出口５３が形成されている。排出口５３には、移送用の移送ジェットポンプ４０に燃料を供給するチューブ５４が接続されている。
【００５９】
図１に示すように、移送ジェットポンプ４０は、噴出部材４１、流入管４２および流出管４３を有している。本実施形態では、図３および図４に示すように、移送ジェットポンプ４０は、上述した第二の線分Ｌ２を第一の線分Ｌ１に対してずらした方向（図中、左側）とは反対側の方向に設置されている第二フィルタエレメント５１ｂを収容するエレメント収容部６４ｂの外側の壁面と、サブタンク２１の内周壁との間に形成される空間７２に設置されている。この空間７２は、特許請求の範囲に記載の第一または第二の空間に相当する。
【００６０】
また、移送ジェットポンプ４０は、図１および図３に示すように、副室２４の深さ方向に沿って縦置きに設置されている。ジェットポンプ４０を縦置きに設置すると、横置きに設置する場合に比べサブタンク２１を小径化することができる。
【００６１】
図１に示すように、噴出部材４１は、チューブ５４が接続されており、余剰燃料を副室２４の底部に向けて燃料を噴出する。流出管４３は、噴出部材４１とほぼ同軸上に設置されており、噴出部材４１から噴出される燃料を受け、副室２４の底部に向けて流出する。流入管４２は、燃料通路部２５と、上述した噴出部材４１と流出管４３との間とを連通する。
【００６２】
噴出部材４１から燃料が噴出されると、流入管４２内の燃料が噴出部材４１から噴出される燃料の流れに引きずられて流出管４３側に吸引される。吸引された燃料は、流出管４３より副室２４に流出する。このようにして、第二タンク室１４内の燃料が移送チューブ４４を通って第一タンク室１３に移送される。
【００６３】
また、図２から図４に示すように、ケース６０の側壁には、蓋部材１６に取り付けられ、燃料タンク１２の底部に向かって延びる二本のシャフト８０ａ、８０ｂの側部を支持する二つのシャフト支持部６５ａ、６５ｂが設けられている。図４に示すように、シャフト支持部６５ａは、第一の線分Ｌ１をずらした方向とは反対側の方向に設置されているメインポンプ３１ａを収容するポンプ収容部６３ａの外側の壁面とサブタンク２１の内周壁との間に形成される空間７３に設置されている。シャフト支持部６５ｂは、上述した第一の線分Ｌ１を第二の線分Ｌ２に対してずらした方向（図中、右側）に設置されているサブポンプ３１ｂを収容するポンプ収容部６３ｂの外側の壁面とサブタンク２１の内周壁との間に形成される空間に設置されている。これらのシャフト支持部６５ａ、６５ｂは、ケース６０と一体的に形成されている。上記空間７３は、特許請求の範囲に記載の第一または第二の空間に相当する。
【００６４】
この構成によれば、サブタンク２１およびポンプモジュール３０を燃料タンク１２内に収容したときの水平方向への移動を規制できる。
【００６５】
シャフト８０ａ、８０ｂは、それぞれのシャフト支持部６５ａ、６５ｂに緩く挿入されている。これらのシャフト８０ａ、８０ｂには、蓋部材１６とポンプモジュール３０とが互いに離れるように付勢するスプリング８１が設けられている。
【００６６】
この構成によれば、樹脂製の燃料タンク１２が温度変化による内圧の変化や燃料量の変化で膨張および収縮しても、サブタンク２１の底部２６を燃料タンク１２の底部に常に押し付けておくことができ、サブタンク２１およびポンプモジュール３０が不用意に垂直方向に移動しないようにすることができる。
【００６７】
次に、燃料供給装置１０の作動について、図１を参照しながら説明する。上述したように燃料供給装置１０は、メインポンプ３１ａとサブポンプ３１ｂとを有している。これらのポンプ３１ａ、３１ｂは、図示しない制御装置にて駆動制御されている。
【００６８】
例えば、制御装置は、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と判断し、大量の燃料をエンジン１１に供給すべく、両ポンプ３１ａ、３１ｂを駆動させる。また、制御装置は、アイドル運転時、低速運転時、定速運転時や低負荷運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要としないと判断し、適量の燃料をエンジン１１に供給すべく、メインポンプ３１ａのみを駆動させる。
【００６９】
以下、両ポンプ３１ａ、３１ｂが駆動している状態のとき、メインポンプ３１ａのみが駆動している状態のときに分けて燃料供給装置１０の作動を説明する。
【００７０】
（メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂが駆動している状態）
メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが駆動すると、両ポンプ３１ａ、３１ｂには燃料吸引力が発生し、サブタンク２１内の燃料がそれぞれのサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを経て、両ポンプ３１ａ、３１ｂに流入する。両ポンプ３１ａ、３１ｂに流入した燃料は、両ポンプ３１ａ、３１ｂにて加圧され、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される。吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、流路１００を通って燃料フィルタ５０に流入する。
【００７１】
このとき、サブポンプ３１ｂから吐出される燃料の一部は、流路１０１を通って噴出部材３７に流入する。噴出部材３７に流入した燃料は、噴出部材３７よりサブタンク２１の開口部２７に向けて噴射され、サブタンク２１の外部の燃料がサブタンク２１の内部に汲み上げられる。
【００７２】
燃料フィルタ５０を通過した燃料は、プレッシャレギュレータ５２にてその燃料の圧力が所定圧に調整され、フィードチューブ３５を通って燃料吐出管１７に流入する。燃料吐出管１７に流入した燃料は、燃料配管２０を通ってエンジン１１に供給される。
【００７３】
一方、プレッシャレギュレータ５２にて燃料の圧力を調整する際に発生した余剰燃料は、排出口５３、チューブ５４を介して移送ジェットポンプ４０に供給される。供給された燃料を移送ジェットポンプ４０が噴出部材４１から噴出すると、第二タンク室１４の燃料は移送チューブ４４、燃料通路部２５、流入管４２、流出管４３を通って副室２４に流入する。副室２４に流入した燃料は、隔壁２２を越え主室２３に流入する。
【００７４】
（メインポンプ３１ａのみが駆動している状態）
メインポンプ３１ａが駆動すると、メインポンプ３１ａのみに燃料吸引力が発生し、サブタンク２１内部の燃料がサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを経てメインポンプ３１ａに流入する。メインポンプ３１ａに流入した燃料は、メインポンプ３１ａにて加圧され、吐出口３４ａから吐出される。吐出口３４ａから吐出された燃料は、流路１００を通って燃料フィルタ５０に流入する。
【００７５】
燃料フィルタ５０を通過した燃料は、プレッシャレギュレータ５２にてその燃料圧力が所定圧に調整され、フィードチューブ３５を通って燃料吐出管１７に流入する。燃料吐出管１７に流入した燃料は、燃料配管２０を通ってエンジン１１に供給される。
【００７６】
一方、プレッシャレギュレータ５２にて燃料の圧力を調整する際に発生した余剰燃料は、排出口５３、チューブ５４を介して移送ジェットポンプ４０に供給される。供給された燃料を移送ジェットポンプ４０が噴出部材４１から噴出すると、第二タンク室１４の燃料は移送チューブ４４、燃料通路部２５、流入管４２、流出管４３を通って副室２４に流入する。副室２４に流入した燃料は、隔壁２２を越え主室２３に流入する。
【００７７】
次に、本実施形態による燃料供給装置１０の特徴部分における作用効果について説明する。
【００７８】
本実施形態では、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂを、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂの各中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ第一の線分Ｌ１と、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの各中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ第二の線分Ｌ２とを略平行となるように並び、さらに、これらの線分Ｌ１、Ｌ２が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置している。
【００７９】
これによれば、第一、第二の線分Ｌ１、Ｌ２を一方の線分の方向において互いにずらさない場合に比べ、上述した第一の線分Ｌ１と第二の線分Ｌ２との間の距離を短くすることができる。このため、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂの側壁を通る外接円の半径を極力小さくすることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、従来一つのフィルタエレメントからなっていたものを、二つの略円柱状のフィルタエレメント５１ａ、５１ｂとしている。このため、各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂを収容するエレメント収容部６４ａ、６４ｂの形状もフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの形状に合わせて略円筒状とすることができる。これにより、エレメント収容部６４ａ、６４ｂの強度を楕円状のものと比べ確保しやすくなり、容易に燃料フィルタ５０の耐圧性能を確保することができる。
【００８１】
以上のことにより、本実施形態の上述した特徴によれば、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂを備える燃料供給装置１０において、燃料フィルタ５０の耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置１０を提供することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、上述したようにメインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂをサブタンク２１内に設置することにより、ケース６０とサブタンク２１の内周壁との間には、必然的に空間７２、７３（図４を参照）が形成される。
【００８３】
本実施形態では、この必然的に形成される空間７２、７３に燃料供給装置１０の機能部品としての移送ジェットポンプ４０や、シャフト８０およびシャフト支持部６５を設置している。これによれば、サブタンク２１内の限られたスペースを有効利用することができるため、移送ジェットポンプ４０やシャフト８０およびシャフト支持部６５などの機能部品を備える燃料供給装置１０の体格の大型化を抑制することができる。
【００８４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。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。ここでは、第２実施形態の特徴的な部分についてのみ説明する。
【００８５】
図６に示す第２実施形態における燃料供給装置１０ａは、第１実施形態における燃料供給装置１０が備えていた移送ジェットポンプ４０を備えていない。この実施形態では、移送ジェットポンプ４０が収容されていた空間７２に、プレッシャレギュレータ５２が収容されている。プレッシャレギュレータ５２は、空間７２に収容されるように、エレメント収容部６４ｂの側部、若しくはフィードチューブ接続部７１の側部に接続される。この構成によれば、プレッシャレギュレータ５２を備えることによる燃料供給装置１０ａの大型化を抑制することができる。
【００８６】
また、この構成によれば、第１実施形態の場合と比べ、プレッシャレギュレータ５２の体積分だけフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの軸方向長さを下方に延長することができ、濾過面積を増大させることができる。このため、第１実施形態のものに比べフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料供給装置の概略を示した概略図である。
【図２】図１に示す燃料供給装置のうち、蓋部材およびポンプモジュールのみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩ方向から見た側面図である。
【図３】図１に示す燃料供給装置のうち、蓋部材およびポンプモジュールのみを示した側面図であり、図４中に図示しるＩＩＩ方向から見た側面図である。
【図４】ポンプモジュールおよびサブタンクを図２および図３中に図示するＩＶ方向から見た上面図である。
【図５】図４中に図示するＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による燃料供給装置のうちのポンプモジュールおよびサブタンクを示す上面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０ 燃料供給装置、１１ エンジン、１２ 燃料タンク、１３ 第一タンク室、１４ 第二タンク室、１６ 蓋部材、１７ 燃料吐出管、２０ 燃料配管、２１ サブタンク、２２ 隔壁、２３ 主室、２４ 副室、２５ 燃料通路部、２６ 底部、２７ 開口部、３０ ポンプモジュール、３１ａ メインポンプ、３１ｂ サブポンプ、３３ａ 吸入口、３３ｂ 吸入口、３４ａ 吐出口、３４ｂ 吐出口、３５ フィードチューブ、３６ 汲上ジェットポンプ、３７ 噴出部材、３８ チューブ、４０ 移送ジェットポンプ、４１ 噴出部材、４２ 流入管、４３ 流出管、４４ 移送チューブ、５０ 燃料フィルタ、５１ａ 第一フィルタエレメント、５１ｂ 第二フィルタエレメント、５２ プレッシャレギュレータ、５４ チューブ、６０ ケース、６３ａ ポンプ収容部、６３ｂ ポンプ収容部、６４ａ エレメント収容部（第一収容部）、６４ｂ エレメント収容部（第二収容部）、６５ シャフト支持部、６６ 燃料通路部、６７ 通路部、６８ 共通入口部、６９ 共通出口部、７１ フィードチューブ接続部、７２ 空間、７３ 空間、８０ シャフト、８１ スプリング、９０ カバー、９１ ブラケット、１００ 流路、１０１ 流路
【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、エンジン）へ燃料タンクの内部の燃料を供給する燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクの外部に設けられるエンジンに対して並列接続されるとともに、燃料タンク内に収容されている二つの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を参照）。この燃料供給装置は、両燃料ポンプを収容するサブタンクと、両燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する一つの燃料フィルタと、をさらに備えている。
【特許文献１】特開２００７−３０９１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、サブタンク内に燃料ポンプおよび燃料フィルタなどを収容してユニット化することを考えた場合、特許文献１に示すような二つの燃料ポンプを備える燃料供給装置においては、ひとつの燃料フィルタにて両燃料ポンプから吐出される燃料を濾過する必要がある。このため、燃料フィルタの直径は、非常に大きなものとなる。このため、サブタンク内で二つの燃料ポンプと一つの燃料フィルタを並べてサブタンク内に設置すると、燃料ポンプおよび燃料フィルタを並べた方向の長さが長くなるため、場合によってはサブタンクの直径を大きくせざるを得ない。
【０００４】
しかしながら、サブタンクの直径は、収容する燃料タンクの仕様などにより定められるものであって、安易に大きくすることができない。この問題に対し、円柱状の燃料フィルタを、濾過面積を変えずに径方向に扁平させ断面が楕円状となる燃料フィルタとすることが考えられるが、楕円状の燃料フィルタのフィルタケースの短軸方向の壁面が長軸方向の壁面に比べ両燃料ポンプから吐出された燃料圧力に耐えられない可能性がある。
【０００５】
そこで、フィルタケースの短軸方向の壁面のみを燃料圧力に耐えうる程度の壁厚とすることが考えられる。しかしながら、両燃料ポンプをフィルタケースの長軸方向に並べるとともに、両燃料ポンプとフィルタケースとを短軸方向に並べて設置した場合、燃料フィルタの短軸方向に占める燃料ポンプとフィルタケースとの長さの合計が増大してしまい、燃料供給装置の小型化を阻害する要因となる。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料フィルタの耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、燃料タンク内に設けられ、燃料タンク内の燃料を外部の燃料消費装置に供給する燃料供給装置において、
燃料タンク内に収容され、燃料タンク内の燃料を一時的に蓄積するサブタンクと、サブタンク内に収容され、サブタンク内の燃料を吸入し、燃料消費装置に向けて吐出する第一燃料ポンプと、サブタンク内に収容され、サブタンク内の燃料を吸入し、燃料消費装置に向けて吐出する第二燃料ポンプと、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する燃料フィルタと、を備える燃料供給装置であって、
燃料フィルタは、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント部と、それぞれのフィルタエレメント部を収容する略円筒状の第一収容部および第二収容部を備えるフィルタケースとを有しており、第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部は、これら第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部における軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが、互いに略平行となるように並び、さらに両線分が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク内に設置されていることを特徴としている。
【０００８】
この発明によれば、燃料フィルタは、従来一つのフィルタエレメント部からなっていたものを二つの略円柱状のフィルタエレメント部としている。そして、二つの燃料ポンプおよび二つのフィルタエレメント部は、これら燃料ポンプおよびフィルタエレメント部の軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが略平行となるように並び、さらにこれらの線分が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク内に設置されている。
【０００９】
このように燃料ポンプおよびフィルタエレメント部をサブタンク内に設置すると、上述した第一、第二の線分を一方の線分において互いにずらさない場合に比べ、線分間の距離を短くすることができる。このため、これらの要素の外壁を通る外接円の半径を極力小さくすることができる。
【００１０】
また、フィルタエレメント部が略円柱状のものを使用するとしているため、各フィルタエレメント部を収容する収容部の形状をフィルタエレメント部に合わせて略円筒状とすることができる。これにより、フィルタケースの強度を楕円状のものと比べ確保しやすくなり、容易に燃料フィルタの耐圧性能を確保することができる。
【００１１】
以上のことにより、この発明によれば、複数の燃料ポンプを備える燃料供給装置において、燃料フィルタの耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、第一の線分を第二の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される第一、第二燃料ポンプまたは第一、第二フィルタエレメント部と、サブタンクの内周壁との間に形成される第一の空間、および第二の線分を第一の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される第一、第二燃料ポンプまたは第一、第二フィルタエレメント部と、サブタンクの内周壁との間に形成される第二の空間の少なくともいずれか一方には、燃料供給装置のサブタンク内に収容される少なくとも一つの機能部品が設置されていることを特徴としている。
【００１３】
この発明によれば、第一、第二燃料ポンプおよび第一、第二フィルタエレメント部から形成される二組の構成部品を互いに軸線を結んだ線分方向にずらすことにより、これらの構成部品とサブタンクの内周壁との間に第一、第二の空間が必然的に形成される。この発明では、これらの必然的に形成される第一、第二の空間に燃料供給装置の少なくとも一つの機能部品を設置させることにより、サブタンク内の限られたスペースを有効利用することができ、燃料供給装置の体格の大型化を抑制することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、燃料タンクは、複数のタンク室を有し、サブタンクは、複数のタンク室のうちの第一タンク室に設置されており、サブタンクには、第一または第二燃料ポンプから吐出される燃料の一部が供給されることにより吸引力を発生し、その吸引力により複数のタンク室のうちの第二タンク室の燃料を第一タンク室に移送するジェットポンプが収容されており、第一、第二の空間に設置される機能部品は、ジェットポンプであることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、第二タンク室内の燃料を、第一タンク室に設けられているサブタンクに移送するジェットポンプを備えている燃料供給装置の場合であっても、そのジェットポンプをサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、移送用のジェットポンプを備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、第一、第二の空間に設置される機能部品は、プレッシャレギュレータであることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータを備えている燃料供給装置の場合であっても、そのプレッシャレギュレータをサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、プレッシャレギュレータを備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、燃料タンクの上壁には、燃料供給装置を燃料タンク内に挿入するための開口部が形成されており、開口部を塞ぐ蓋部材、蓋部材とサブタンクとを連結するシャフト、およびサブタンク内に収容されシャフトのサブタンク側端部を支持するシャフト支持部材を備え、第一、第二の空間に設置される機能部品は、シャフトおよびシャフト支持部材であることを特徴としている。
【００１９】
この発明によれば、燃料供給装置の機能部品の一つとして、燃料タンク内における燃料供給装置の水平方向の移動を規制するシャフトおよびサブタンク側のシャフトを支持するシャフト支持部を備える燃料供給装置の場合であっても、そのシャフトおよびシャフト支持部をサブタンク内に形成される第一または第二の空間に設置させているため、シャフトおよびシャフト支持部を備えることによる燃料供給装置の大型化を抑制することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、フィルタケースは、入口側に第一、第二燃料ポンプからの燃料を受けるとともに第一、第二フィルタエレメント部に分配する共通入口部、出口側に第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部を備えていることを特徴としている。
【００２１】
この発明によれば、フィルタケースには、第一、第二フィルタエレメント部の入口側に第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料が流入する共通の共通入口部が設けられ、出口側に第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部が設けられている。この構成によれば、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料がほぼ均等に第一、第二フィルタエレメント部に流入する。このため、いずれか一方のフィルタエレメント部の寿命が他のフィルタエレメント部の寿命よりも短くなるといったことを抑制することができる。また、それぞれのフィルタエレメント部に対して燃料通路を設ける必要がなくなるため、燃料供給装置の構造を簡単にすることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、サブタンク内に収容され、第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、プレッシャレギュレータは、共通出口部よりも下流側に接続されていることを特徴としている。
【００２３】
この発明によれば、プレッシャレギュレータは、上記共通出口部の下流側に接続されているため、プレッシャレギュレータをそれぞれの燃料ポンプに対して用意する必要が無くなる。このため、限られたサブタンク内のスペースを圧迫することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
【００２５】
（第１実施形態）
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エンジン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。図１に示すように、燃料タンク１２は、燃料供給装置１０が設置される第一タンク室１３と、燃料供給装置１０が設置されていない第二タンク室１４とからなる、所謂、鞍型の燃料タンクである。燃料供給装置１０は、第一タンク室１３内の燃料を吸い上げてエンジン１１に吐出するとともに、第二タンク室１４の燃料を第一タンク室１３に移送する。燃料供給装置１０は、蓋部材１６、サブタンク２１、およびポンプモジュール３０などから構成されている。
【００２６】
図１は、本発明による燃料供給装置１０の概略を示した概略図である。図２から図４は、図１に示す燃料供給装置１０の具体的な構造を示した図である。図２は、燃料供給装置１０のうち、蓋部材１６およびポンプモジュール３０のみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩ方向から見た図である。図３は、図２と同じく、蓋部材１６およびポンプモジュール３０のみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩＩ方向から見た図である。図４は、ポンプモジュール３０およびサブタンク２１を図２および図３中に図示するＩＶ方向から見た上面図である。
【００２７】
蓋部材１６は、図１から図３に示すように、樹脂により円板状に形成されており、第一タンク室１３の天壁に形成されている開口部１５を閉塞するように取り付けられている。燃料供給装置１０の他の部品は、第一タンク室１３内に収容されている。サブタンク２１は、第一タンク室１３内に収容され、ポンプモジュール３０は、一部を除いてサブタンク２１内に収容されている。
【００２８】
蓋部材１６には、燃料吐出管１７および電気コネクタ１８ａ、１８ｂが一体に樹脂成形されている。燃料吐出管１７は、ポンプモジュール３０から吐出されたサブタンク２１の内部の燃料を燃料タンク１２の外部に供給する管である。電気コネクタ１８ａ、１８ｂは、給電線１９ａ、１９ｂおよび給電コネクタ（図示せず）によりポンプモジュール３０が備えているメインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂに設けられている受電コネクタ（図示せず）と電気的に接続しており、両ポンプ３１ａ、３１ｂに電力を供給する。
【００２９】
サブタンク２１は、図１および図４に示すように、燃料タンク１２の天壁側が開口している有底円筒状に形成された、燃料タンク１２内の燃料を一時的に蓄積する容器である。図１に示すように、サブタンク２１はポンプモジュール３０の大部分を収容する。
【００３０】
図１および図４に示すように、サブタンク２１の内部空間は、隔壁２２により主室２３と副室２４とに区画されている。主室２３には、ポンプモジュール３０の主要部品が収容されており、副室２４には、後述する移送ジェットポンプ４０が収容されている。図１に示すように、副室２４の底部には、一方が移送ジェットポンプ４０に接続され、他方が移送チューブ４４に接続される燃料通路部２５が形成されている。なお、この移送ジェットポンプ４０が特許請求の範囲に記載のジェットポンプに相当する。
【００３１】
図４に示すように、サブタンク２１の底部２６には、サブタンク２１の主室２３と、サブタンク２１の外部とを連通する開口部２７が形成されている。この開口部２７には、サブタンク２１の内外差圧により開閉する開閉弁２８が設けられている。
【００３２】
この開閉弁２８は、サブタンク２１の内部よりも外部の圧力が高い場合に開弁し、内部よりも外部の圧力が低い場合に閉弁する。これにより、ポンプモジュール３０がサブタンク２１の内部の燃料を吸引し、エンジン１１に供給することによりサブタンク２１の内部の液位が低下しても、この開口部２７を介して燃料がサブタンク２１の外部より供給される。サブタンク２１の内部に供給された燃料は、開閉弁２８によりサブタンク２１の外部に流出しない。
【００３３】
ポンプモジュール３０は、図１から図３に示すように、フィードチューブ３５により蓋部材１６の燃料吐出管１７と接続されており、サブタンク２１の内部の燃料を吸引し、その燃料の圧力を所定圧力に調整し、エンジン１１に向けて吐出する。また、ポンプモジュール３０は、ポンプモジュール３０が吸引した燃料の一部を駆動源とする、後述する汲上ジェットポンプ３６を駆動し、第一タンク室１３の燃料をサブタンク２１の内部に汲み上げる。また、ポンプモジュール３０は、ポンプモジュール３０が吸引した燃料の一部を駆動源とする、移送ジェットポンプ４０を駆動し、第二タンク室１４の燃料をサブタンク２１の内部に移送する。
【００３４】
ポンプモジュール３０は、ケース６０、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、汲上ジェットポンプ３６、燃料フィルタ５０、プレッシャレギュレータ５２、および移送ジェットポンプ４０などから構成されている。
【００３５】
図２から図４に示すように、ケース６０の上端部には、フランジ６１が形成されている。そのフランジ６１には、サブタンク２１の上端開口部と係合する係合部６２が複数個形成されている。この構成により、ポンプモジュール３０とサブタンク２１とが結合され一体となる。
【００３６】
メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂは、内部に図示しない電気駆動部としてのモータおよび外周部に複数個の羽根が形成され、モータによって回転するインペラ３２ａ、３２ｂを有している。インペラ３２ａ、３２ｂがモータによって回転することにより、両ポンプ３１ａ、３１ｂは燃料吸引力を発生する（図１を参照）。
【００３７】
図１に示すように、メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂには、それぞれ一方の端部に吸入口３３ａ、３３ｂが形成され、他方の端部に吐出口３４ａ、３４ｂが形成されている。それぞれの吸入口３３ａ、３３ｂには、両ポンプ３１ａ、３１ｂが吸引するサブタンク２１の内部の燃料に含まれる比較的大きな異物を捕集するサクションフィルタ５５ａ、５５ｂが取り付けられている。
【００３８】
それぞれのモータによってインペラ３２ａ、３２ｂが回転することにより、両ポンプ３１ａ、３１ｂには燃料吸引力が発生し、サブタンク２１の内部の燃料がサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを通して吸入口３３ａ、３３ｂから吸引される。両ポンプ３１ａ、３１ｂに吸引された燃料は、所定の圧力に加圧された状態で吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される。なお、両ポンプ３１ａ、３１ｂの吐出口３４ａ、３４ｂの内部には、逆止弁が内蔵されている。
【００３９】
メインポンプ３１ａは、エンジン１１作動中は常時駆動するポンプであり、吐出能力は毎時２００Ｌである。一方、サブポンプ３１ｂは、エンジン１１の運転状態に応じて、例えば、エンジン始動時または加速時など大量の燃料を消費する必要があるときに駆動するポンプであり、吐出能力は毎時１４０Ｌである。
【００４０】
図１に示すように、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、流路１００を通じて第一フィルタエレメント５１ａと、第二フィルタエレメント５１ｂとを有する燃料フィルタ５０に流入する。それぞれのフィルタエレメント５１ａ、５１ｂは、吐出口３４ａ、３４ｂと接続されており、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、ほぼ均等にフィルタエレメント５１ａ、５１ｂに流入する。
【００４１】
ここで、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一フィルタエレメント５１ａおよび第二フィルタエレメント５１ｂは、具体的には、ケース６０内に収容されている。
【００４２】
ケース６０は、樹脂にて形成され、四つの略円筒状のものが互いの中心軸が同じ方向を向いて束ねられたような形状となっている。ケース６０は、図２から図４に示すように、二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂ（図４中の一点鎖線を参照）および二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂ（図４中の一点鎖線を参照）を有している。二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂには、メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが収容されている。ポンプ収容部６３ａ、６３ｂの下端部は開口している。メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂを収容部６３ａ、６３ｂに挿入させた後、ブラケット９１を下端部に取り付けることでメインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが収容部６３ａ、６３ｂから抜け落ちるのを防止する。
【００４３】
二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂには、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂが収容されている。なお、本実施形態におけるエレメント収容部６４ａ、６４ｂは、特許請求の範囲に記載の第一、第二収容部に相当する。
【００４４】
本実施形態では、ケース６０は以下のように形成されている。二つのポンプ収容部６３ａ、６３ｂは、互いの中心軸がサブタンク２１の中心軸と同じ方向を向くように並んで設置されている。残りの二つのエレメント収容部６４ａ、６４ｂも、互いの中心軸がサブタンク２１の中心軸と同じ方向を向くように並んで設置されている。
【００４５】
図４に示すように、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂは、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂの中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ線分（第一の線分Ｌ１）と、エレメント収容部６４ａ、６４ｂに収容される第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ線分（第二の線分Ｌ２）とが略平行となるように並び、さらに、これらの線分Ｌ１、Ｌ２がいずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置されるように形成されている。本実施形態では、図４に示すように第二の線分Ｌ２は、第一の線分Ｌ１に対して図中、左側にずれて設置されている。
【００４６】
なお、本実施形態では、第一の線分Ｌ１は各ポンプ３１ａ、３１ｂの中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ線分、第二の線分Ｌ２は各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ線分としているが、線分を形成する組み合わせはどのような組み合わせであってもよい。例えば、第一の線分Ｌ１をメインポンプ３１ａの中心軸Ｃ１と第一フィルタエレメント５１ａの中心軸Ｃ３とを結んだ線分とし、第二の線分Ｌ２をサブポンプ３１ｂの中心軸Ｃ２と第二フィルタエレメント５１ｂの中心軸Ｃ４とを結んだ線分としてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂは一体的に形成されているが、各収容部６３ａから６４ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂおよび各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの位置関係が上述したようにサブタンク２１内に設置されるのであれば、互いに独立した四つの略円筒状のものに形成しても良い。
【００４８】
図４に示すように、ケース６０の上端部には、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂに収容される各ポンプ３１ａ、３１ｂの吐出口３４ａ、３４ｂと接続される燃料流入部（図示せず）が形成されている。この燃料流入部は、上端面側に延び上端面にて開口している。そして、ケース６０には、後述する汲上ジェットポンプ３６へサブポンプ３１ｂから吐出される燃料の一部を後述する汲上ジェットポンプ３６へ供給する通路部６７が形成されている。この通路部６７は、吐出口３４ｂに内蔵されている逆止弁よりも上流側に接続されている。
【００４９】
図３に示すように、ケース６０の側壁には、上述の通路部６７の下流側に接続される燃料通路部６６が形成されている。この燃料通路部６６には、汲上ジェットポンプ３６の構成要素の一部である噴出部材３７に燃料を供給するチューブ３８が接続されている。噴出部材３７は、この噴出部材３７から噴出される燃料がサブタンク２１の底部に形成されている開口部２７に向かうようにサブタンク２１の外部に取り付けられている（図４を参照）。
【００５０】
噴出部材３７より吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料の一部が噴出されると、サブタンク２１の開口部２７の周囲に存在する燃料は、噴出部材３７から噴出される燃料の流れに引きずられて開口部２７を介してサブタンク２１の内部に流入する。なお、図１においては、吐出口３４ｂから分岐する部位（図４においては、ケース６０に形成されている通路部６７）から噴出部材３７までの経路を流路１０１として図示する。
【００５１】
図２から図４に示すように、ケース６０の上端部には、カバー９０が取り付けられている。このカバー９０は、図４に示すように、両ポンプ３１ａ、３１ｂの燃料流入部とを覆うとともに、ケース６０に収容されている第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部も覆っている。これにより、ケース６０の上端面とカバー９０の内側のとの間には、空間が形成され、吐出口３４ａ、３４ｂと第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部とが連通する。図１においては、この空間を流路１００として図示する。なお、本実施形態では、ケース６０およびカバー９０におけるエレメント収容部６４ａ、６４ｂ側の部分は、特許請求の範囲に記載のフィルタケースに相当する。
【００５２】
図５は、図４中のＶ−Ｖ線の断面を示している。第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの上方には、ケース６０の上端面およびカバー９０の内側にて、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部に燃料を供給する共通入口部６８を形成する。この共通入口部６８は、上述した空間と連通しており、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される燃料が流入される。共通入口部６８に流入された燃料は、各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部に流入する。
【００５３】
共通入口部６８と各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの入口部とは連通しているため、共通入口部６８に流入した燃料は、ほぼ均等に各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂに流入することとなる。このため、いずれか一方のフィルタエレメント５１ａの寿命が他のフィルタエレメント５１ｂの寿命よりも短くなるといったことを抑制することができる。また、それぞれのフィルタエレメント５１ａ、５１ｂに対して燃料通路を個別に設ける必要がなくなるため、燃料供給装置１０の構造を簡単にすることができる。
【００５４】
ここで、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径は、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂにおける燃料吐出能力によって定められる。第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径は、両ポンプ３１ａ、３１ｂが共に駆動されたときの燃料を濾過するのに必要となる濾過面積を確保することができる程度の大きさとなっている。
【００５５】
また、エレメント収容部６４ａ、６４ｂの下端部には、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂから流出した燃料を一箇所に溜める共通出口部６９が形成されている。この共通出口部６９の底部には、開口部７０が形成されている。この開口部７０には、図３に示すように、フィードチューブ３５に燃料を供給するフィードチューブ接続部７１が接続される。
【００５６】
フィードチューブ３５は、フィードチューブ接続部７１と燃料吐出管１７とを接続する。燃料フィルタ５０から流出した燃料は、フィードチューブ接続部７１およびフィードチューブ３５を介して燃料吐出管１７に導かれ、エンジン１１に向けて吐出される。
【００５７】
フィードチューブ接続部７１のさらに下側には、共通出口部６９およびフィードチューブ接続部７１内の燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータ５２が接続されている。これによれば、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂごとにプレッシャレギュレータ５２を用意する必要がなくなる。このため、プレッシャレギュレータ５２の個数が増加することによる、限られたサブタンク２１内のスペースの圧迫を抑制することができる。
【００５８】
プレッシャレギュレータ５２には、燃料圧力を調整する際に発生する余剰燃料を排出する排出口５３が形成されている。排出口５３には、移送用の移送ジェットポンプ４０に燃料を供給するチューブ５４が接続されている。
【００５９】
図１に示すように、移送ジェットポンプ４０は、噴出部材４１、流入管４２および流出管４３を有している。本実施形態では、図３および図４に示すように、移送ジェットポンプ４０は、上述した第二の線分Ｌ２を第一の線分Ｌ１に対してずらした方向（図中、左側）とは反対側の方向に設置されている第二フィルタエレメント５１ｂを収容するエレメント収容部６４ｂの外側の壁面と、サブタンク２１の内周壁との間に形成される空間７２に設置されている。この空間７２は、特許請求の範囲に記載の第一または第二の空間に相当する。
【００６０】
また、移送ジェットポンプ４０は、図１および図３に示すように、副室２４の深さ方向に沿って縦置きに設置されている。ジェットポンプ４０を縦置きに設置すると、横置きに設置する場合に比べサブタンク２１を小径化することができる。
【００６１】
図１に示すように、噴出部材４１は、チューブ５４が接続されており、余剰燃料を副室２４の底部に向けて燃料を噴出する。流出管４３は、噴出部材４１とほぼ同軸上に設置されており、噴出部材４１から噴出される燃料を受け、副室２４の底部に向けて流出する。流入管４２は、燃料通路部２５と、上述した噴出部材４１と流出管４３との間とを連通する。
【００６２】
噴出部材４１から燃料が噴出されると、流入管４２内の燃料が噴出部材４１から噴出される燃料の流れに引きずられて流出管４３側に吸引される。吸引された燃料は、流出管４３より副室２４に流出する。このようにして、第二タンク室１４内の燃料が移送チューブ４４を通って第一タンク室１３に移送される。
【００６３】
また、図２から図４に示すように、ケース６０の側壁には、蓋部材１６に取り付けられ、燃料タンク１２の底部に向かって延びる二本のシャフト８０ａ、８０ｂの側部を支持する二つのシャフト支持部６５ａ、６５ｂが設けられている。図４に示すように、シャフト支持部６５ａは、第一の線分Ｌ１をずらした方向とは反対側の方向に設置されているメインポンプ３１ａを収容するポンプ収容部６３ａの外側の壁面とサブタンク２１の内周壁との間に形成される空間７３に設置されている。シャフト支持部６５ｂは、上述した第一の線分Ｌ１を第二の線分Ｌ２に対してずらした方向（図中、右側）に設置されているサブポンプ３１ｂを収容するポンプ収容部６３ｂの外側の壁面とサブタンク２１の内周壁との間に形成される空間に設置されている。これらのシャフト支持部６５ａ、６５ｂは、ケース６０と一体的に形成されている。上記空間７３は、特許請求の範囲に記載の第一または第二の空間に相当する。
【００６４】
この構成によれば、サブタンク２１およびポンプモジュール３０を燃料タンク１２内に収容したときの水平方向への移動を規制できる。
【００６５】
シャフト８０ａ、８０ｂは、それぞれのシャフト支持部６５ａ、６５ｂに緩く挿入されている。これらのシャフト８０ａ、８０ｂには、蓋部材１６とポンプモジュール３０とが互いに離れるように付勢するスプリング８１が設けられている。
【００６６】
この構成によれば、樹脂製の燃料タンク１２が温度変化による内圧の変化や燃料量の変化で膨張および収縮しても、サブタンク２１の底部２６を燃料タンク１２の底部に常に押し付けておくことができ、サブタンク２１およびポンプモジュール３０が不用意に垂直方向に移動しないようにすることができる。
【００６７】
次に、燃料供給装置１０の作動について、図１を参照しながら説明する。上述したように燃料供給装置１０は、メインポンプ３１ａとサブポンプ３１ｂとを有している。これらのポンプ３１ａ、３１ｂは、図示しない制御装置にて駆動制御されている。
【００６８】
例えば、制御装置は、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と判断し、大量の燃料をエンジン１１に供給すべく、両ポンプ３１ａ、３１ｂを駆動させる。また、制御装置は、アイドル運転時、低速運転時、定速運転時や低負荷運転時ではエンジン１１は大量の燃料を必要としないと判断し、適量の燃料をエンジン１１に供給すべく、メインポンプ３１ａのみを駆動させる。
【００６９】
以下、両ポンプ３１ａ、３１ｂが駆動している状態のとき、メインポンプ３１ａのみが駆動している状態のときに分けて燃料供給装置１０の作動を説明する。
【００７０】
（メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂが駆動している状態）
メインポンプ３１ａおよびサブポンプ３１ｂが駆動すると、両ポンプ３１ａ、３１ｂには燃料吸引力が発生し、サブタンク２１内の燃料がそれぞれのサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを経て、両ポンプ３１ａ、３１ｂに流入する。両ポンプ３１ａ、３１ｂに流入した燃料は、両ポンプ３１ａ、３１ｂにて加圧され、吐出口３４ａ、３４ｂから吐出される。吐出口３４ａ、３４ｂから吐出された燃料は、流路１００を通って燃料フィルタ５０に流入する。
【００７１】
このとき、サブポンプ３１ｂから吐出される燃料の一部は、流路１０１を通って噴出部材３７に流入する。噴出部材３７に流入した燃料は、噴出部材３７よりサブタンク２１の開口部２７に向けて噴射され、サブタンク２１の外部の燃料がサブタンク２１の内部に汲み上げられる。
【００７２】
燃料フィルタ５０を通過した燃料は、プレッシャレギュレータ５２にてその燃料の圧力が所定圧に調整され、フィードチューブ３５を通って燃料吐出管１７に流入する。燃料吐出管１７に流入した燃料は、燃料配管２０を通ってエンジン１１に供給される。
【００７３】
一方、プレッシャレギュレータ５２にて燃料の圧力を調整する際に発生した余剰燃料は、排出口５３、チューブ５４を介して移送ジェットポンプ４０に供給される。供給された燃料を移送ジェットポンプ４０が噴出部材４１から噴出すると、第二タンク室１４の燃料は移送チューブ４４、燃料通路部２５、流入管４２、流出管４３を通って副室２４に流入する。副室２４に流入した燃料は、隔壁２２を越え主室２３に流入する。
【００７４】
（メインポンプ３１ａのみが駆動している状態）
メインポンプ３１ａが駆動すると、メインポンプ３１ａのみに燃料吸引力が発生し、サブタンク２１内部の燃料がサクションフィルタ５５ａ、５５ｂを経てメインポンプ３１ａに流入する。メインポンプ３１ａに流入した燃料は、メインポンプ３１ａにて加圧され、吐出口３４ａから吐出される。吐出口３４ａから吐出された燃料は、流路１００を通って燃料フィルタ５０に流入する。
【００７５】
燃料フィルタ５０を通過した燃料は、プレッシャレギュレータ５２にてその燃料圧力が所定圧に調整され、フィードチューブ３５を通って燃料吐出管１７に流入する。燃料吐出管１７に流入した燃料は、燃料配管２０を通ってエンジン１１に供給される。
【００７６】
一方、プレッシャレギュレータ５２にて燃料の圧力を調整する際に発生した余剰燃料は、排出口５３、チューブ５４を介して移送ジェットポンプ４０に供給される。供給された燃料を移送ジェットポンプ４０が噴出部材４１から噴出すると、第二タンク室１４の燃料は移送チューブ４４、燃料通路部２５、流入管４２、流出管４３を通って副室２４に流入する。副室２４に流入した燃料は、隔壁２２を越え主室２３に流入する。
【００７７】
次に、本実施形態による燃料供給装置１０の特徴部分における作用効果について説明する。
【００７８】
本実施形態では、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂを、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂの各中心軸Ｃ１、Ｃ２を結んだ第一の線分Ｌ１と、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂの各中心軸Ｃ３、Ｃ４を結んだ第二の線分Ｌ２とを略平行となるように並び、さらに、これらの線分Ｌ１、Ｌ２が、いずれか一方の線分の方向において互いにずれるようにサブタンク２１内に設置している。
【００７９】
これによれば、第一、第二の線分Ｌ１、Ｌ２を一方の線分の方向において互いにずらさない場合に比べ、上述した第一の線分Ｌ１と第二の線分Ｌ２との間の距離を短くすることができる。このため、ポンプ収容部６３ａ、６３ｂおよびエレメント収容部６４ａ、６４ｂの側壁を通る外接円の半径を極力小さくすることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、従来一つのフィルタエレメントからなっていたものを、二つの略円柱状のフィルタエレメント５１ａ、５１ｂとしている。このため、各フィルタエレメント５１ａ、５１ｂを収容するエレメント収容部６４ａ、６４ｂの形状もフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの形状に合わせて略円筒状とすることができる。これにより、エレメント収容部６４ａ、６４ｂの強度を楕円状のものと比べ確保しやすくなり、容易に燃料フィルタ５０の耐圧性能を確保することができる。
【００８１】
以上のことにより、本実施形態の上述した特徴によれば、メインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂを備える燃料供給装置１０において、燃料フィルタ５０の耐圧性能を確保しつつ、体格を小型化することができる燃料供給装置１０を提供することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、上述したようにメインポンプ３１ａ、サブポンプ３１ｂ、第一、第二フィルタエレメント５１ａ、５１ｂをサブタンク２１内に設置することにより、ケース６０とサブタンク２１の内周壁との間には、必然的に空間７２、７３（図４を参照）が形成される。
【００８３】
本実施形態では、この必然的に形成される空間７２、７３に燃料供給装置１０の機能部品としての移送ジェットポンプ４０や、シャフト８０およびシャフト支持部６５を設置している。これによれば、サブタンク２１内の限られたスペースを有効利用することができるため、移送ジェットポンプ４０やシャフト８０およびシャフト支持部６５などの機能部品を備える燃料供給装置１０の体格の大型化を抑制することができる。
【００８４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。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。ここでは、第２実施形態の特徴的な部分についてのみ説明する。
【００８５】
図６に示す第２実施形態における燃料供給装置１０ａは、第１実施形態における燃料供給装置１０が備えていた移送ジェットポンプ４０を備えていない。この実施形態では、移送ジェットポンプ４０が収容されていた空間７２に、プレッシャレギュレータ５２が収容されている。プレッシャレギュレータ５２は、空間７２に収容されるように、エレメント収容部６４ｂの側部、若しくはフィードチューブ接続部７１の側部に接続される。この構成によれば、プレッシャレギュレータ５２を備えることによる燃料供給装置１０ａの大型化を抑制することができる。
【００８６】
また、この構成によれば、第１実施形態の場合と比べ、プレッシャレギュレータ５２の体積分だけフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの軸方向長さを下方に延長することができ、濾過面積を増大させることができる。このため、第１実施形態のものに比べフィルタエレメント５１ａ、５１ｂの直径を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料供給装置の概略を示した概略図である。
【図２】図１に示す燃料供給装置のうち、蓋部材およびポンプモジュールのみを示した側面図であり、図４中に図示するＩＩ方向から見た側面図である。
【図３】図１に示す燃料供給装置のうち、蓋部材およびポンプモジュールのみを示した側面図であり、図４中に図示しるＩＩＩ方向から見た側面図である。
【図４】ポンプモジュールおよびサブタンクを図２および図３中に図示するＩＶ方向から見た上面図である。
【図５】図４中に図示するＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による燃料供給装置のうちのポンプモジュールおよびサブタンクを示す上面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０ 燃料供給装置、１１ エンジン、１２ 燃料タンク、１３ 第一タンク室、１４ 第二タンク室、１６ 蓋部材、１７ 燃料吐出管、２０ 燃料配管、２１ サブタンク、２２ 隔壁、２３ 主室、２４ 副室、２５ 燃料通路部、２６ 底部、２７ 開口部、３０ ポンプモジュール、３１ａ メインポンプ、３１ｂ サブポンプ、３３ａ 吸入口、３３ｂ 吸入口、３４ａ 吐出口、３４ｂ 吐出口、３５ フィードチューブ、３６ 汲上ジェットポンプ、３７ 噴出部材、３８ チューブ、４０ 移送ジェットポンプ、４１ 噴出部材、４２ 流入管、４３ 流出管、４４ 移送チューブ、５０ 燃料フィルタ、５１ａ 第一フィルタエレメント、５１ｂ 第二フィルタエレメント、５２ プレッシャレギュレータ、５４ チューブ、６０ ケース、６３ａ ポンプ収容部、６３ｂ ポンプ収容部、６４ａ エレメント収容部（第一収容部）、６４ｂ エレメント収容部（第二収容部）、６５ シャフト支持部、６６ 燃料通路部、６７ 通路部、６８ 共通入口部、６９ 共通出口部、７１ フィードチューブ接続部、７２ 空間、７３ 空間、８０ シャフト、８１ スプリング、９０ カバー、９１ ブラケット、１００ 流路、１０１ 流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンク内の燃料を外部の燃料消費装置に供給する燃料供給装置において、
前記燃料タンク内に収容され、前記燃料タンク内の燃料を一時的に蓄積するサブタンクと、
前記サブタンク内に収容され、前記サブタンク内の燃料を吸入し、前記燃料消費装置に向けて吐出する第一燃料ポンプと、
前記サブタンク内に収容され、前記サブタンク内の燃料を吸入し、前記燃料消費装置に向けて吐出する第二燃料ポンプと、
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する燃料フィルタと、を備える燃料供給装置であって、
前記燃料フィルタは、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント部と、前記それぞれのフィルタエレメント部を収容する略円筒状の第一収容部および第二収容部を備えるフィルタケースとを有しており、
前記第一、第二燃料ポンプおよび前記第一、第二フィルタエレメント部は、これら前記第一、第二燃料ポンプおよび前記第一、第二フィルタエレメント部における軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが、互いに略平行となるように並び、さらに前記両線分が、いずれか一方の前記線分の方向において互いにずれるように前記サブタンク内に設置されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記第一の線分を前記第二の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される前記第一、第二燃料ポンプまたは前記第一、第二フィルタエレメント部と、前記サブタンクの内周壁との間に形成される第一の空間、および前記第二の線分を前記第一の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される前記第一、第二燃料ポンプまたは前記第一、第二フィルタエレメント部と、前記サブタンクの内周壁との間に形成される第二の空間の少なくともいずれか一方には、
前記燃料供給装置の前記サブタンク内に収容される少なくとも一つの機能部品が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記燃料タンクは、複数のタンク室を有し、
前記サブタンクは、前記複数のタンク室のうちの第一タンク室に設置されており、
前記サブタンクには、前記第一または第二燃料ポンプから吐出される燃料の一部が供給されることにより吸引力を発生し、その吸引力により前記複数のタンク室のうちの第二タンク室の燃料を前記第一タンク室に移送するジェットポンプが収容されており、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記ジェットポンプであることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記プレッシャレギュレータであることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記燃料タンクの上壁には、前記燃料供給装置を前記燃料タンク内に挿入するための開口部が形成されており、
前記開口部を塞ぐ蓋部材、前記蓋部材と前記サブタンクとを連結するシャフト、および前記サブタンク内に収容され前記シャフトの前記サブタンク側端部を支持するシャフト支持部材を備え、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記シャフトおよび前記シャフト支持部材であることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記フィルタケースは、入口側に前記第一、第二燃料ポンプからの燃料を受けるとともに前記第一、第二フィルタエレメント部に分配する共通入口部、出口側に前記第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部を備え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燃料供給装置。
【請求項７】
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、
前記プレッシャレギュレータは、前記共通出口部よりも下流側に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の燃料供給装置。
【請求項８】
前記第一、第二燃料ポンプは、一つのブラケットにてそれらの下端部が支持されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項１】
燃料タンク内に設けられ、前記燃料タンク内の燃料を外部の燃料消費装置に供給する燃料供給装置において、
前記燃料タンク内に収容され、前記燃料タンク内の燃料を一時的に蓄積するサブタンクと、
前記サブタンク内に収容され、前記サブタンク内の燃料を吸入し、前記燃料消費装置に向けて吐出する第一燃料ポンプと、
前記サブタンク内に収容され、前記サブタンク内の燃料を吸入し、前記燃料消費装置に向けて吐出する第二燃料ポンプと、
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する燃料フィルタと、を備える燃料供給装置であって、
前記燃料フィルタは、略円柱状の第一、第二フィルタエレメント部と、前記それぞれのフィルタエレメント部を収容する略円筒状の第一収容部および第二収容部を備えるフィルタケースとを有しており、
前記第一、第二燃料ポンプおよび前記第一、第二フィルタエレメント部は、これら前記第一、第二燃料ポンプおよび前記第一、第二フィルタエレメント部における軸線のうち、二つの軸線を結んだ第一の線分と、残りの軸線を結んだ第二の線分とが、互いに略平行となるように並び、さらに前記両線分が、いずれか一方の前記線分の方向において互いにずれるように前記サブタンク内に設置されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記第一の線分を前記第二の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される前記第一、第二燃料ポンプまたは前記第一、第二フィルタエレメント部と、前記サブタンクの内周壁との間に形成される第一の空間、および前記第二の線分を前記第一の線分に対してずらした方向とは反対側に設置される前記第一、第二燃料ポンプまたは前記第一、第二フィルタエレメント部と、前記サブタンクの内周壁との間に形成される第二の空間の少なくともいずれか一方には、
前記燃料供給装置の前記サブタンク内に収容される少なくとも一つの機能部品が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記燃料タンクは、複数のタンク室を有し、
前記サブタンクは、前記複数のタンク室のうちの第一タンク室に設置されており、
前記サブタンクには、前記第一または第二燃料ポンプから吐出される燃料の一部が供給されることにより吸引力を発生し、その吸引力により前記複数のタンク室のうちの第二タンク室の燃料を前記第一タンク室に移送するジェットポンプが収容されており、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記ジェットポンプであることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記プレッシャレギュレータであることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記燃料タンクの上壁には、前記燃料供給装置を前記燃料タンク内に挿入するための開口部が形成されており、
前記開口部を塞ぐ蓋部材、前記蓋部材と前記サブタンクとを連結するシャフト、および前記サブタンク内に収容され前記シャフトの前記サブタンク側端部を支持するシャフト支持部材を備え、
前記第一、第二の空間に設置される前記機能部品は、前記シャフトおよび前記シャフト支持部材であることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記フィルタケースは、入口側に前記第一、第二燃料ポンプからの燃料を受けるとともに前記第一、第二フィルタエレメント部に分配する共通入口部、出口側に前記第一、第二フィルタエレメント部を通過した燃料を受ける共通出口部を備え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燃料供給装置。
【請求項７】
前記サブタンク内に収容され、前記第一、第二燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を所定圧に調圧するプレッシャレギュレータを備えており、
前記プレッシャレギュレータは、前記共通出口部よりも下流側に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の燃料供給装置。
【請求項８】
前記第一、第二燃料ポンプは、一つのブラケットにてそれらの下端部が支持されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２４３３３０（Ｐ２００９−２４３３３０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８９３９２（Ｐ２００８−８９３９２）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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