燃料供給装置
【課題】簡単な構造で、燃料が燃料タンク内で傾斜（偏在）した場合でも燃料フィルタに接触する可能性を高くできる燃料供給装置を得る。
【解決手段】燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに燃料フィルタ１６が備えられる。側壁１４Ｓを、燃料フィルタ１６が備えられた部分よりも下方に膨出させて燃料貯留部２８が設けられる。燃料傾斜時には燃料が燃料貯留部２８から流れ出て、燃料フィルタ１６に接触する。
【解決手段】燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに燃料フィルタ１６が備えられる。側壁１４Ｓを、燃料フィルタ１６が備えられた部分よりも下方に膨出させて燃料貯留部２８が設けられる。燃料傾斜時には燃料が燃料貯留部２８から流れ出て、燃料フィルタ１６に接触する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置に関し、さらに詳しくは、燃料タンク内の燃料を機関等に供給するための燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンク内の燃料を機関等の外部装置に供給する燃料供給装置には、燃料タンク内に燃料フィルタを備えたものがある。このように燃料フィルタを備えた燃料タンクにおいて、燃料が傾斜した場合でも、燃料が燃料フィルタに接触した状態を長時間にわたって維持することが望ましい。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、燃料タンクの傾斜時に転動部材が自動的に吸入口（吸い込みフィルタを構成している）を燃料油中に案内するように構成した構造が記載されている。
【０００４】
しかし、特許文献１の構造では、燃料タンク内に転動部材や、この転動部材をガイドするガイド部を設ける必要があり、構造の複雑化を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−８２２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構造で、燃料が燃料タンク内で傾斜（偏在）した場合でも燃料フィルタに接触する可能性を高くできる燃料供給装置を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明では、燃料を収容する燃料タンク本体と、袋状に形成され前記燃料タンク本体の底壁に備えられ、内部への燃料透過時に燃料中の異物の通過を制限すると共に表面の油膜により内部への気体進入を阻止する燃料フィルタと、前記燃料フィルタから前記燃料タンクの外部へ燃料を送出するための送出手段と、前記燃料タンク本体において前記底壁を前記燃料フィルタが備えられた部分よりも下方に膨出させて設けられ燃料を貯留可能な燃料貯留部と、を有する。
【０００８】
この燃料供給装置では、燃料フィルタによって燃料を濾過することができる。燃料フィルタ内の濾過された燃料は、送出手段により、燃料タンクの外部、たとえば機関等へ送出される。
【０００９】
燃料タンク本体には、燃料フィルタが備えられた底壁よりもさらに下方に膨出する燃料貯留部が設けられている。燃料貯留部には、燃料が貯留されている。したがって、燃料タンク内の燃料が傾斜（偏在）したとき、燃料貯留部を有さない構成と比較して、燃料貯留部に貯留された燃料が傾斜方向に移動し、燃料フィルタに接触する可能性が高くなる。燃料タンク本体の底壁を下方に膨出させて燃料貯留部を設けるだけであり、簡単な構造となる。
【００１０】
燃料フィルタに燃料が接触している状態では、燃料フィルタの表面の油膜を維持することで、燃料フィルタの内部への気体浸入を抑制できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記燃料貯留部が、前記燃料フィルタと、前記燃料タンク本体の対向する側壁のうち該燃料フィルタに近い位置にある側壁との間に設けられている。
【００１２】
したがって、燃料タンク本体の対向する側壁のうち燃料フィルタから遠い側では、燃料フィルタと側壁との間隔が広い。このため、燃料フィルタから遠い側の側壁に向かって燃料が傾斜した場合に、この燃料は燃料フィルタから離れる可能性が高い。しかし、燃料フィルタから遠い側の側壁に向かって燃料が傾斜すると、燃料フィルタから近い側の側壁との間にある燃料貯留部の燃料が燃料フィルタに向かって移動する。このため、燃料フィルタに燃料が接触する可能性が高くなる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記燃料フィルタが前記燃料タンク本体内に複数備えられ、複数の前記燃料フィルタの間で燃料の移送を可能とする移送配管を有する。
【００１４】
燃料フィルタを燃料タンク本体内に複数備えることで、燃料タンク本体内で燃料が傾斜（偏在）した場合でも、燃料フィルタのいずれかに燃料が接触している状態を実現しやすくなる。
【００１５】
燃料タンク本体内で燃料が傾斜した場合でも、燃料が複数の燃料フィルタと接触することで、燃料フィルタの油膜を維持できる。また、移送配管によって燃料フィルタの間で燃料を移送可能とされているので、少なくとも１つの燃料フィルタを通じて燃料を外部に送出できる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記燃料タンク本体が、燃料を収容する複数の収容部を備え、前記燃料フィルタ及び前記燃料貯留部が前記収容部ごとに設けられている。
【００１７】
収容部ごとに燃料フィルタが備えられ、さらに燃料貯留部も備えられているので、それぞれの収容部で燃料が傾斜した場合に、燃料フィルタに燃料が接触する可能性が高くなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の発明において、前記燃料タンク内に設けられ複数の前記収容部を構成する隔壁、を備え、前記収容部内において、前記燃料フィルタが前記燃料貯留部よりも前記隔壁に近い位置に配置されている。
【００１９】
したがって、燃料タンク本体の傾斜時に燃料貯留部から流れ出た燃料を隔壁で堰き止めることで、燃料フィルタに接触した状態をより効果的に維持できる。
【００２０】
特に、燃料タンク本体の傾斜時に相対的に上方に位置した燃料フィルタにおいて、燃料が燃料フィルタに接触した状態を良好に維持すれば、複数の燃料フィルタ間でヘッド圧が生じても、複数の燃料フィルタで表面の油膜を維持可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記燃料貯留部の底面が、前記燃料タンク本体の底壁の前記燃料フィルタが備えられた側から連続すると共に底壁に対する傾斜角が鋭角となる傾斜壁を有する。
【００２２】
燃料貯留部の底面は、燃料タンク本体の底壁に対する傾斜角が直角あるいは鈍角になっている構成と比較して、燃料タンク本体の傾斜時に燃料貯留部から底壁への燃料の流出を促進できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成としたので、簡単な構造で、燃料が燃料タンク内で傾斜した場合でも燃料フィルタに接触する可能性を高くできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がない状態で示す概略全体構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がある状態で示す概略全体構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜した状態で示す概略全体構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜が解消された状態で示す概略全体構成図である。
【図６】比較例の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜した状態で示す概略全体構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がない状態で示す概略全体構成図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第３実施形態の燃料供給装置を傾斜していない状態で示す概略全体構成図であり、（Ｂ）は本発明の第３実施形態の変形例の燃料供給装置を傾斜してていない状態で示す概略全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１には、本発明の第１実施形態の燃料供給装置１２の概略構成が示されている。この燃料供給装置１２は、燃料が収容される燃料タンク本体１４を有している。本実施形態の燃料タンク本体１４は中空の箱状に形成されているが、底壁１４Ｓの中央部分からは上方に向けて膨出する山部１４Ｍが形成されている。山部１４Ｍの両側部分は隔壁１４Ｄとなっており、燃料タンク本体１４の内部が、本発明の収容部である主室１４Ａ及び副室１４Ｂに区画された構造（いわゆる鞍型タンク）となっている。
【００２６】
燃料タンク本体１４における主室１４Ａ側の上壁１４Ｕの角部近傍には、インレット配管２６が接続されている。インレット配管２６を通じて、燃料を燃料タンク本体１４内（主に主室１４Ａ）に給油できる。
【００２７】
燃料タンク本体１４の内部には、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれに対応して、燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って配置された複数のサブタンク１５が備えられている。本実施形態では、サブタンク１５の数を、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれに１つずつ、合計で２つとしている。以下において、２つのサブタンク１５を区別する場合は、主室１４Ａ側のサブタンク１５を第１サブタンク１５Ａ、副室１４Ｂ側のサブタンク１５を第２サブタンク１５Ｂとする。
【００２８】
第１サブタンク１５Ａには、燃料ポンプモジュール３２が備えられており、この点で、燃料ポンプモジュール３２が備えられていない第２サブタンク１５Ｂと異なっているが、サブタンクとしての基本的構成は、燃料ポンプモジュール３２の有無以外は同一とされているため、図２を用いて、サブタンク１５の構成を説明する。
【００２９】
サブタンク１５のそれぞれは、燃料フィルタ１６と、この燃料フィルタ１６の上方に配置された貯留部材１８とを有している。図１及び図２から分かるように、燃料フィルタ１６は、燃料タンク本体１４における底壁１４Ｓに備えられている。
【００３０】
燃料フィルタ１６は、上下に配置された２枚の濾布（上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌ）を有している、本実施形態では、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは、２枚の略同形状（たとえば四角形状等の多角形状であっても良いし、円形や楕円形などでも良い）に形成されている。上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌにおいて、それぞれの外周部分を、溶着や接着等により接合することで、全体として偏平な直方体形状の燃料フィルタ１６を構成している。
【００３１】
そして、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間に間隔維持部材５２が配置されることで、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間に、燃料を収容するための空間が構成された、偏平な袋状（閉曲面状）の燃料フィルタ１６となっている。
【００３２】
上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは、袋状とされた燃料フィルタ１６の外側から内側へと燃料を通過させるが、その際に燃料中の異物を除去し、燃料フィルタ１６の内部には異物が流入しないようにする作用を有する材料（たとえば織布、不織布、多孔質性樹脂、メッシュ状の部材等など）で構成されている。
【００３３】
燃料フィルタ１６は、このように上側濾布１６Ｕあるいは下側濾布１６Ｌを通過した燃料ＧＳを、その内部に貯留させることができる。さらに、燃料フィルタ１６の少なくとも一部が燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳに浸漬されている状態では、燃料フィルタ１６の表面に燃料による油膜ＬＭが形成されて維持されるようになっている。
【００３４】
燃料フィルタ１６（特に下側濾布１６Ｌ）は、燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って略平行になるように配置されており、底壁１４Ｓとの隙間を通じて燃料を燃料フィルタ１６内に流入させることができる。
【００３５】
図２から分かるように、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは異なる材質とされており、特に、上側濾布１６Ｕの圧力損失が下側濾布１６Ｌの圧力損失よりも大きくなるように、これら濾布の材質が選択されている。ここでいう「圧力損失」は、上側濾布１６Ｕあるいは下側濾布１６Ｌを燃料が通過するとき（たとえば後述する燃料ポンプ本体４２の駆動時）の、通過前後の圧力差である。したがって、下側濾布１６Ｌは上側濾布１６Ｕよりも相対的に燃料を通過させ易くなっている。本実施形態では、このように圧力損失に差を設けるために、上側濾布１６Ｕは、下側濾布１６Ｌよりも不織布の空隙の総面積が小さい構造とされている。
【００３６】
間隔維持部材５２は、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間において、水平方向に配置された互いに平行な複数の横骨片５６Ａと、これら横骨片５６Ａと直交するように水平方向に配置された互いに平行な複数の縦骨片５６Ｂとを有する形状とされている。そして、これらの骨片が上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間の間に位置することで、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとが、骨片が存在する部分では上下方向に非接触となり、燃料を収容するための上記した空間が構成されるようになっている。
【００３７】
サブタンク１５は、燃料フィルタ１６の上側に位置するサブタンク上側部材１５Ｕと、燃料フィルタ１６の下側に位置するサブタンク下側部材１５Ｌとを有している。サブタンク上側部材１５Ｕと、サブタンク下側部材１５Ｌは、それぞれの外周部分で、上側濾布１６Ｕ及び下側濾布１６Ｌの外周部分を上下方向に挟み込んでおり、燃料フィルタ１６の形状を維持すると共に、強度を確保している。また、燃料タンク本体１４内において、所定位置（底壁１４Ｓに沿った位置）に安定的に配置できるようになる。
【００３８】
サブタンク上側部材１５Ｕは、平面視（図２矢印Ａ方向視）にて、燃料フィルタ１６の周囲に位置する縦壁部２０を有している。縦壁部２０は、たとえば扁平な筒状に形成されている。縦壁部２０の上端からは、平面視にて中心に向かう方向に、蓋板部２２が延出されている。
【００３９】
本実施形態では、縦壁部２０、蓋板部２２、及び燃料フィルタ１６の上側濾布１６Ｕによって、貯留部材１８が構成されている。換言すれば、貯留部材１８の底部の少なくとも一部（本実施形態では全部）が、上側濾布１６Ｕによって構成されていることになる。貯留部材１８内には、燃料フィルタ１６の上方において燃料を貯留することが可能とされる。
【００４０】
蓋板部２２の略中央には、蓋板部２２を厚み方向に貫通する流入孔２４が形成されている。流入孔２４を通じて、貯留部材１８内に燃料を流入させることができる。
【００４１】
サブタンク下側部材１５Ｌは、下側濾布１６Ｌよりも下方に位置する底板部４６を有している。底板部４６は略格子状に形成されており、厚み方向に貫通する複数の挿通孔４８が形成されている。この挿通孔４８を通じて、燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳを、燃料フィルタ１６の内部に流入させることができる。
【００４２】
図１に示すように、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内と、第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ１６内とは、移送配管３４で連通されている。移送配管３４の両端部はそれぞれ燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂとされている。これら燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂの近傍部分は、流入孔２４に挿通されている。
【００４３】
流入孔２４の内寸は、移送配管３４の外径よりも大きくされている。このため、流入孔２４の孔縁と移送配管３４とは非接触で隙間が構成されており、流入孔２４を通じて燃料タンク本体１４内の燃料が貯留部材１８の内部に流入可能となっている。流入孔２４は、移送配管３４を挿通するための挿通孔を兼ねているので、このような挿通孔をあらためて形成する必要がなく、構造の簡素化が図られている。
【００４４】
移送配管３４の燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂは、間隔維持部材５２の横骨片５６Ａに設けられた連通筒部５６Ｃを介して、燃料フィルタ１６内に開口している。燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂから吸引した燃料を、移送配管３４を通じて移送することができる。
【００４５】
図１及び図２に示すように、第１サブタンク１５Ａにおける貯留部材１８の上方には燃料ポンプモジュール３２が備えられている。燃料ポンプモジュール３２は、燃料ポンプ本体４２を有している。本実施形態では、燃料ポンプ本体４２は、ブラケット４２Ｂにより、第１サブタンク１５Ａの上方に支持されている。
【００４６】
燃料ポンプ本体４２の一方の側面からは燃料吸引配管４４Ａが延出されている。燃料ポンプ本体４２の他方の側面からは、上方に向かう燃料吐出配管４４Ｂが、燃料タンク本体１４の外部に延出されている。
【００４７】
燃料吸引配管４４Ａは、接続部４４Ｃにおいて移送配管３４に接続されている。したがって、燃料ポンプ本体４２の駆動により、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内及び第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ１６内から燃料を吸引し、燃料吐出配管４４Ｂから、図示しないエンジンに供給できる。
【００４８】
それぞれの収容部（主室１４Ａ及び副室１４Ｂ）において、燃料フィルタ１６と側壁１４Ｇの間では、底壁１４Ｓに燃料貯留部２８が形成されている。具体的には、燃料貯留部２８のそれぞれは、燃料タンク本体１４の対向する２つの側壁１４Ｇのうち、燃料フィルタ１６から相対的に近い側の側壁１４Ｇとの間に設けられている。たとえば、主室１４Ａにおいて、燃料フィルタ１６Ｍからは、左側の側壁１４Ｇの方が、右側の側壁１４Ｇよりも近い。主室１４Ａの燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６Ｍと、左側の側壁１４Ｇとの間に設けられている。
【００４９】
図１から分かるように、本実施形態では、サブタンク１５（燃料フィルタ１６）のそれぞれは、山部１４Ｍの隔壁１４Ｄに近い位置（図１において中央寄り）に配置されており、側壁１４Ｇからは離間している。これに対し、燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６よりも、隔壁１４Ｄから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に設けられている。
【００５０】
燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６が備えられた側から所定の傾斜角θで側壁１４Ｇ側へと次第に下がるように傾斜されている。また、底壁１４Ｓと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとは、傾斜角θが鋭角になるように連続している。この傾斜角θは、底壁１４Ｓを燃料貯留部２８上に延長した延長線ＥＬを想定し、この延長線ＥＬと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとの成す角をいう。したがって、底壁１４Ｓと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとの間に現れる各αは鈍角になっている。
【００５１】
燃料貯留部２８は、底壁１４Ｓを下方に膨出させることで形成されているため、燃料タンク本体１４に設定されている最低液面よりも下方に位置している。この最低液面とは、燃料タンク本体１４内において燃料液位が低下したことを車室内の上位に報知して給油を促す液位であり、通常は、この最低液面よりも下方に燃料液位が位置することはない。したがって、燃料タンク本体１４内で燃料が傾斜（偏在）していない状態では、燃料貯留部２８に燃料ＧＳが存在している状態を維持できる。換言すれば、燃料フィルタ１６よりも下方に、燃料ＧＳが貯留されている状態を維持できる。
【００５２】
次に、本実施形態の燃料供給装置１２の作用を説明する。
【００５３】
燃料タンク本体１４への給油時には、インレット配管２６を通じて燃料が流下し、主室１４Ａに燃料ＧＳが収容される。燃料ＧＳが山部１４Ｍを越えると、副室１４Ｂにも燃料が収容される。
【００５４】
燃料タンク本体１４内において、第１サブタンク１５Ａ及び第２サブタンク１５Ｂのいずれであっても、図２に示すように、貯留部材１８の流入孔２４よりも高い液位で燃料ＧＳが存在している状態では、流入孔２４を通じて流入した燃料ＧＳが貯留部材１８内に貯留されている。また、この状態で、燃料フィルタ１６内にも燃料が存在している。
【００５５】
ここで、燃料ポンプモジュール３２が駆動されると、図１に矢印ＬＦで示すように、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内の燃料ＧＳが移送配管３４の一部（燃料吸引口３４Ａから接続部４４Ｃ（図１参照）までの部分）と燃料吸引配管４４Ａを通じて吸引され、燃料吐出配管４４Ｂを通じて外部（機関等）に送出される。また、第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ内の燃料ＧＳも移送配管３４の一部（燃料吸引口３４Ｂから接続部４４Ｃまでの部分）と燃料吸引配管４４Ａを通じて吸引され、燃料吐出配管４４Ｂを通じて外部（機関等）に送出される。
【００５６】
このように、主室１４Ａ及び副室１４Ｂの双方（第１サブタンク１５Ａと第２サブタンク１５Ｂの双方）において燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂの近傍に燃料ＧＳが存在しているため、一方の燃料吸引口にのみ燃料が存在している場合よりも、確実に燃料ＧＳを移送配管３４に導入することが可能である。
【００５７】
第１サブタンク１５Ａ及び第２サブタンク１５Ｂにおいて、燃料フィルタ１６内には、上側濾布１６Ｕ及び下側濾布１６Ｌを通過して燃料ＧＳが流入可能である。また、貯留部材１８内には、流入孔２４を通じて燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳが流入する。
【００５８】
そして、燃料タンク本体１４内の燃料量が少なくなった状態においても、第１サブタンク１５Ａと第２サブタンク１５Ｂの少なくとも一方の燃料フィルタ１６の一部が燃料ＧＳに浸漬されていれば、燃料フィルタ１６の表面に、燃料ＧＳによる油膜ＬＭが形成され維持されている。本実施形態では、燃料フィルタ１６を燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って配置しているので、燃料タンク本体１４内の燃料が燃料フィルタ１６（下側濾布１６Ｌ）に接触した状態を、より確実に維持可能となっている。
【００５９】
ここで、図３に示すように、主室１４Ａと副室１４Ｂのいずれか一方（図３では副室１４Ｂ）の燃料が、少なくなった状態を想定する。
【００６０】
図６には、比較例の燃料供給装置１１２が、燃料ＧＳが傾斜した状態で示されている。比較例の燃料供給装置１１２では、鞍型とされた燃料タンク本体１１４内に、本実施形態と同様のサブタンク１５が配置され、これらサブタンク１５が、移送配管３４で接続されている。ただし、比較例の燃料供給装置１１２では、燃料貯留部２８（図１等参照）は設けられていない。また、サブタンク１５のそれぞれは、上記実施形態の燃料供給装置１２と比較して、山部１４Ｍからは離間した位置（側壁１４Ｇに接近した位置）に配置されている。
【００６１】
比較例の燃料供給装置１１２では、燃料ＧＳが左側に傾斜した場合に、主室１４Ａと副室１４Ｂとで燃料液面の高さに差が生じる（副室１４Ｂでは燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｓから離れてしまう）と共に、副室１４Ｂ側には、ヘッド高さＨ１に応じた負圧が作用する。この負圧が、副室１４Ｂにおける燃料フィルタ１６Ｓの液膜圧を超えると、燃料フィルタ１６Ｓの油膜が切れるため、燃料フィルタ１６Ｓ内に気体が浸入するおそれがある。
【００６２】
なお、比較例の燃料供給装置１１２において、右側に燃料ＧＳが傾斜した場合には、上記とは逆に、主室１４Ａの燃料フィルタ１６Ｍの油膜が切れ、燃料フィルタ１６Ｍ内に気体が浸入するおそれがある。
【００６３】
これに対し、本実施形態の燃料供給装置１２では、燃料貯留部２８にあらかじめ燃料ＧＳが貯留されている。図４に示すように、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合に、副室１４Ｂ内では、燃料ＧＳが矢印Ｆ８で示すように、燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動する。すなわち、燃料フィルタ１６Ｓが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高い。このため、燃料フィルタ１６Ｓの油膜も維持され、燃料フィルタ１６Ｓ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６４】
特に、本実施形態の燃料供給装置１２では、上記したように燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動した燃料ＧＳを隔壁１４Ｄで堰き止めることで、燃料フィルタ１６に燃料ＧＳが接触した状態を効果的に維持することが可能である。
【００６５】
図５に示すように、燃料タンク本体１４内で燃料ＧＳの傾斜が解消されると、矢印Ｆ９で示すように、燃料フィルタ１６Ｓの近傍に存在していた燃料は、燃料貯留部２８に戻る。燃料フィルタ１６Ｓでは、引き続き油膜ＬＭが維持されるため、燃料フィルタ１６Ｓ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６６】
なお、上記では、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合を例に挙げているが、逆に、主室１４Ａ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が右側に傾斜した場合には、主室１４Ａの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｍの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｍが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｍの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６７】
特に、第１実施形態の燃料供給装置１２では、燃料フィルタ１６のそれぞれは、山部１４Ｍの隔壁１４Ｄに近い位置に配置され、燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６よりも、隔壁１４Ｄから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に設けられている。したがって、燃料タンク本体１４の傾斜時に相対的に上方に位置した燃料フィルタ１６（図４の例では燃料フィルタ１６Ｓ）において、燃料ＧＳが燃料フィルタ１６に接触した状態を良好に維持できる。また、複数の燃料フィルタ１６は移送配管３４で接続されており燃料ＧＳの移送が可能である。このため、複数の燃料フィルタ１６の間でヘッド圧が生じても、いずれの燃料フィルタ１６においても表面の油膜ＬＭを維持可能となる。
【００６８】
そして、燃料タンク本体１４としては、燃料貯留部２８を設けるだけなので、簡単な構造となる。
【００６９】
図７には、本発明の第２実施形態の燃料供給装置７２が示されている。第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００７０】
第２実施形態の燃料供給装置７２の燃料タンク本体７４は、山部１４Ｍを有する鞍型とされているが、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれにおいて、燃料貯留部２８が山部１４Ｍに近い位置に形成されている。また、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれにおいて、サブタンク１５（燃料フィルタ１６）は、山部１４Ｍから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に配置されている。
【００７１】
このような構成とされた第２実施形態の燃料供給装置７２において、たとえば、主室１４Ａ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合には、主室１４Ａの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｍの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｍが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｍの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００７２】
逆に、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が右側に傾斜した場合には、副室１４Ｂの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｓが燃料で浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｓの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００７３】
第１実施形態及び第２実施形態において、上記では燃料タンク本体が鞍型タンクとされることで、複数の収容部を有する構造を挙げているが、たとえば、燃料タンク本体において、底壁から板状の部材（隔壁）が単に立設されて、複数の収容部を有する構成となっていてもよい。
【００７４】
図８（Ａ）には、本発明の第３実施形態の燃料供給装置８２が示されている。第３実施形態においても、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００７５】
第３実施形態の燃料供給装置８２の燃料タンク本体８４は、山部１４Ｍを有さない（鞍型タンクではない）構造とされている。そして、図８（Ａ）における底壁１４Ｓの略中央に、１つのサブタンク１５（燃料フィルタ１６）が配置されている。
【００７６】
図８（Ａ）における燃料フィルタ１６の両側、すなわち、燃料フィルタ１６と側壁１４Ｇの間に燃料貯留部２８が形成されている。なお、燃料貯留部２８は、たとえば燃料タンク本体８４を平面視した（矢印Ａ方向に見た）ときに、燃料フィルタ１６を取り囲むように形成されていてもよい。
【００７７】
このような構成とされた第３実施形態の燃料供給装置８２において、たとえば、燃料タンク本体８４内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料ＧＳが左側に傾斜した場合には、右側の燃料貯留部２８の燃料が左側に移動するので、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなる。逆に、燃料ＧＳが右側に傾斜した場合であっても、左側の燃料貯留部２８の燃料が右側に移動するので、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなる。
【００７８】
なお、第３実施形態では、燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６に向かって移動した燃料ＧＳの一部は、燃料フィルタ１６の近傍を通過して、反対側の側壁１４Ｇの近傍に移動してしまうことが想定される。しかし、その場合でも、燃料フィルタ１６の近傍を通過している間は、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳに浸漬される。
【００７９】
また、図８（Ｂ）に示す変形例の構成の燃料供給装置９２としてもよい。この構成では、燃料フィルタ１６の両側（燃料フィルタ１６と燃料貯留部２８の間）の底壁１４Ｓから移動制限壁８６を立設している。燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６に向かって移動した燃料ＧＳの一部は、この移動制限壁８６によって移動が制限されることで、燃料フィルタ１６の近傍に留まる時間が長くなる。なお、移動制限壁８６の下部には導通孔８６Ｈが形成されており、通常状態では、移動制限壁８６で囲まれた部分の内部と外部とで燃料ＧＳの流動を可能にしている。
【００８０】
なお、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示した構造の燃料タンク本体８４（鞍型でない燃料タンク本体）であっても、内部に燃料フィルタ１６を複数備えるようにすれば、１つのみ備える構成と比較して、燃料ＧＳがいずれかの燃料フィルタ１６に接触する可能性が高くなる。
【００８１】
いずれの実施形態に係る燃料貯留部２８においても、その燃料貯留量は、燃料タンク内で燃料が傾斜した場合（車両の旋回時や傾斜時）において、燃料フィルタ１６の油膜が切れることが想定される頻度に応じて決定される。
【００８２】
また、燃料貯留部２８の傾斜角θは、燃料タンク本体１４内における燃料ＧＳの傾斜時に燃料ＧＳをスムーズに燃料フィルタ１６の近傍の底壁１４Ｓ上に移動させることができる程度に設定される。少なくとも、この傾斜角θを鋭角とすれば、直角あるいは鈍角とした場合と比較して、スムーズに燃料ＧＳを燃料フィルタ１６の近傍の底壁１４Ｓ上に移動させることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１２ 燃料供給装置
１４ 燃料タンク本体
１４Ａ 主室（収容部）
１４Ｂ 副室（収容部）
１４Ｓ 底壁
１４Ｇ 側壁
１４Ｄ 隔壁
１６ 燃料フィルタ
２８ 燃料貯留部
２８Ｓ 底面
３２ 燃料ポンプモジュール（送出手段）
３４ 移送配管
７２ 燃料供給装置
７４ 燃料タンク本体
８２ 燃料供給装置
８４ 燃料タンク本体
ＧＳ 燃料
ＬＭ 油膜
θ 傾斜角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置に関し、さらに詳しくは、燃料タンク内の燃料を機関等に供給するための燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンク内の燃料を機関等の外部装置に供給する燃料供給装置には、燃料タンク内に燃料フィルタを備えたものがある。このように燃料フィルタを備えた燃料タンクにおいて、燃料が傾斜した場合でも、燃料が燃料フィルタに接触した状態を長時間にわたって維持することが望ましい。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、燃料タンクの傾斜時に転動部材が自動的に吸入口（吸い込みフィルタを構成している）を燃料油中に案内するように構成した構造が記載されている。
【０００４】
しかし、特許文献１の構造では、燃料タンク内に転動部材や、この転動部材をガイドするガイド部を設ける必要があり、構造の複雑化を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−８２２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構造で、燃料が燃料タンク内で傾斜（偏在）した場合でも燃料フィルタに接触する可能性を高くできる燃料供給装置を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明では、燃料を収容する燃料タンク本体と、袋状に形成され前記燃料タンク本体の底壁に備えられ、内部への燃料透過時に燃料中の異物の通過を制限すると共に表面の油膜により内部への気体進入を阻止する燃料フィルタと、前記燃料フィルタから前記燃料タンクの外部へ燃料を送出するための送出手段と、前記燃料タンク本体において前記底壁を前記燃料フィルタが備えられた部分よりも下方に膨出させて設けられ燃料を貯留可能な燃料貯留部と、を有する。
【０００８】
この燃料供給装置では、燃料フィルタによって燃料を濾過することができる。燃料フィルタ内の濾過された燃料は、送出手段により、燃料タンクの外部、たとえば機関等へ送出される。
【０００９】
燃料タンク本体には、燃料フィルタが備えられた底壁よりもさらに下方に膨出する燃料貯留部が設けられている。燃料貯留部には、燃料が貯留されている。したがって、燃料タンク内の燃料が傾斜（偏在）したとき、燃料貯留部を有さない構成と比較して、燃料貯留部に貯留された燃料が傾斜方向に移動し、燃料フィルタに接触する可能性が高くなる。燃料タンク本体の底壁を下方に膨出させて燃料貯留部を設けるだけであり、簡単な構造となる。
【００１０】
燃料フィルタに燃料が接触している状態では、燃料フィルタの表面の油膜を維持することで、燃料フィルタの内部への気体浸入を抑制できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記燃料貯留部が、前記燃料フィルタと、前記燃料タンク本体の対向する側壁のうち該燃料フィルタに近い位置にある側壁との間に設けられている。
【００１２】
したがって、燃料タンク本体の対向する側壁のうち燃料フィルタから遠い側では、燃料フィルタと側壁との間隔が広い。このため、燃料フィルタから遠い側の側壁に向かって燃料が傾斜した場合に、この燃料は燃料フィルタから離れる可能性が高い。しかし、燃料フィルタから遠い側の側壁に向かって燃料が傾斜すると、燃料フィルタから近い側の側壁との間にある燃料貯留部の燃料が燃料フィルタに向かって移動する。このため、燃料フィルタに燃料が接触する可能性が高くなる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記燃料フィルタが前記燃料タンク本体内に複数備えられ、複数の前記燃料フィルタの間で燃料の移送を可能とする移送配管を有する。
【００１４】
燃料フィルタを燃料タンク本体内に複数備えることで、燃料タンク本体内で燃料が傾斜（偏在）した場合でも、燃料フィルタのいずれかに燃料が接触している状態を実現しやすくなる。
【００１５】
燃料タンク本体内で燃料が傾斜した場合でも、燃料が複数の燃料フィルタと接触することで、燃料フィルタの油膜を維持できる。また、移送配管によって燃料フィルタの間で燃料を移送可能とされているので、少なくとも１つの燃料フィルタを通じて燃料を外部に送出できる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記燃料タンク本体が、燃料を収容する複数の収容部を備え、前記燃料フィルタ及び前記燃料貯留部が前記収容部ごとに設けられている。
【００１７】
収容部ごとに燃料フィルタが備えられ、さらに燃料貯留部も備えられているので、それぞれの収容部で燃料が傾斜した場合に、燃料フィルタに燃料が接触する可能性が高くなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の発明において、前記燃料タンク内に設けられ複数の前記収容部を構成する隔壁、を備え、前記収容部内において、前記燃料フィルタが前記燃料貯留部よりも前記隔壁に近い位置に配置されている。
【００１９】
したがって、燃料タンク本体の傾斜時に燃料貯留部から流れ出た燃料を隔壁で堰き止めることで、燃料フィルタに接触した状態をより効果的に維持できる。
【００２０】
特に、燃料タンク本体の傾斜時に相対的に上方に位置した燃料フィルタにおいて、燃料が燃料フィルタに接触した状態を良好に維持すれば、複数の燃料フィルタ間でヘッド圧が生じても、複数の燃料フィルタで表面の油膜を維持可能となる。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記燃料貯留部の底面が、前記燃料タンク本体の底壁の前記燃料フィルタが備えられた側から連続すると共に底壁に対する傾斜角が鋭角となる傾斜壁を有する。
【００２２】
燃料貯留部の底面は、燃料タンク本体の底壁に対する傾斜角が直角あるいは鈍角になっている構成と比較して、燃料タンク本体の傾斜時に燃料貯留部から底壁への燃料の流出を促進できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成としたので、簡単な構造で、燃料が燃料タンク内で傾斜した場合でも燃料フィルタに接触する可能性を高くできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がない状態で示す概略全体構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がある状態で示す概略全体構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜した状態で示す概略全体構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜が解消された状態で示す概略全体構成図である。
【図６】比較例の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差があり、且つ傾斜した状態で示す概略全体構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態の燃料供給装置を収容部間で燃料量に差がない状態で示す概略全体構成図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第３実施形態の燃料供給装置を傾斜していない状態で示す概略全体構成図であり、（Ｂ）は本発明の第３実施形態の変形例の燃料供給装置を傾斜してていない状態で示す概略全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１には、本発明の第１実施形態の燃料供給装置１２の概略構成が示されている。この燃料供給装置１２は、燃料が収容される燃料タンク本体１４を有している。本実施形態の燃料タンク本体１４は中空の箱状に形成されているが、底壁１４Ｓの中央部分からは上方に向けて膨出する山部１４Ｍが形成されている。山部１４Ｍの両側部分は隔壁１４Ｄとなっており、燃料タンク本体１４の内部が、本発明の収容部である主室１４Ａ及び副室１４Ｂに区画された構造（いわゆる鞍型タンク）となっている。
【００２６】
燃料タンク本体１４における主室１４Ａ側の上壁１４Ｕの角部近傍には、インレット配管２６が接続されている。インレット配管２６を通じて、燃料を燃料タンク本体１４内（主に主室１４Ａ）に給油できる。
【００２７】
燃料タンク本体１４の内部には、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれに対応して、燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って配置された複数のサブタンク１５が備えられている。本実施形態では、サブタンク１５の数を、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれに１つずつ、合計で２つとしている。以下において、２つのサブタンク１５を区別する場合は、主室１４Ａ側のサブタンク１５を第１サブタンク１５Ａ、副室１４Ｂ側のサブタンク１５を第２サブタンク１５Ｂとする。
【００２８】
第１サブタンク１５Ａには、燃料ポンプモジュール３２が備えられており、この点で、燃料ポンプモジュール３２が備えられていない第２サブタンク１５Ｂと異なっているが、サブタンクとしての基本的構成は、燃料ポンプモジュール３２の有無以外は同一とされているため、図２を用いて、サブタンク１５の構成を説明する。
【００２９】
サブタンク１５のそれぞれは、燃料フィルタ１６と、この燃料フィルタ１６の上方に配置された貯留部材１８とを有している。図１及び図２から分かるように、燃料フィルタ１６は、燃料タンク本体１４における底壁１４Ｓに備えられている。
【００３０】
燃料フィルタ１６は、上下に配置された２枚の濾布（上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌ）を有している、本実施形態では、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは、２枚の略同形状（たとえば四角形状等の多角形状であっても良いし、円形や楕円形などでも良い）に形成されている。上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌにおいて、それぞれの外周部分を、溶着や接着等により接合することで、全体として偏平な直方体形状の燃料フィルタ１６を構成している。
【００３１】
そして、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間に間隔維持部材５２が配置されることで、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間に、燃料を収容するための空間が構成された、偏平な袋状（閉曲面状）の燃料フィルタ１６となっている。
【００３２】
上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは、袋状とされた燃料フィルタ１６の外側から内側へと燃料を通過させるが、その際に燃料中の異物を除去し、燃料フィルタ１６の内部には異物が流入しないようにする作用を有する材料（たとえば織布、不織布、多孔質性樹脂、メッシュ状の部材等など）で構成されている。
【００３３】
燃料フィルタ１６は、このように上側濾布１６Ｕあるいは下側濾布１６Ｌを通過した燃料ＧＳを、その内部に貯留させることができる。さらに、燃料フィルタ１６の少なくとも一部が燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳに浸漬されている状態では、燃料フィルタ１６の表面に燃料による油膜ＬＭが形成されて維持されるようになっている。
【００３４】
燃料フィルタ１６（特に下側濾布１６Ｌ）は、燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って略平行になるように配置されており、底壁１４Ｓとの隙間を通じて燃料を燃料フィルタ１６内に流入させることができる。
【００３５】
図２から分かるように、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとは異なる材質とされており、特に、上側濾布１６Ｕの圧力損失が下側濾布１６Ｌの圧力損失よりも大きくなるように、これら濾布の材質が選択されている。ここでいう「圧力損失」は、上側濾布１６Ｕあるいは下側濾布１６Ｌを燃料が通過するとき（たとえば後述する燃料ポンプ本体４２の駆動時）の、通過前後の圧力差である。したがって、下側濾布１６Ｌは上側濾布１６Ｕよりも相対的に燃料を通過させ易くなっている。本実施形態では、このように圧力損失に差を設けるために、上側濾布１６Ｕは、下側濾布１６Ｌよりも不織布の空隙の総面積が小さい構造とされている。
【００３６】
間隔維持部材５２は、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間において、水平方向に配置された互いに平行な複数の横骨片５６Ａと、これら横骨片５６Ａと直交するように水平方向に配置された互いに平行な複数の縦骨片５６Ｂとを有する形状とされている。そして、これらの骨片が上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとの間の間に位置することで、上側濾布１６Ｕと下側濾布１６Ｌとが、骨片が存在する部分では上下方向に非接触となり、燃料を収容するための上記した空間が構成されるようになっている。
【００３７】
サブタンク１５は、燃料フィルタ１６の上側に位置するサブタンク上側部材１５Ｕと、燃料フィルタ１６の下側に位置するサブタンク下側部材１５Ｌとを有している。サブタンク上側部材１５Ｕと、サブタンク下側部材１５Ｌは、それぞれの外周部分で、上側濾布１６Ｕ及び下側濾布１６Ｌの外周部分を上下方向に挟み込んでおり、燃料フィルタ１６の形状を維持すると共に、強度を確保している。また、燃料タンク本体１４内において、所定位置（底壁１４Ｓに沿った位置）に安定的に配置できるようになる。
【００３８】
サブタンク上側部材１５Ｕは、平面視（図２矢印Ａ方向視）にて、燃料フィルタ１６の周囲に位置する縦壁部２０を有している。縦壁部２０は、たとえば扁平な筒状に形成されている。縦壁部２０の上端からは、平面視にて中心に向かう方向に、蓋板部２２が延出されている。
【００３９】
本実施形態では、縦壁部２０、蓋板部２２、及び燃料フィルタ１６の上側濾布１６Ｕによって、貯留部材１８が構成されている。換言すれば、貯留部材１８の底部の少なくとも一部（本実施形態では全部）が、上側濾布１６Ｕによって構成されていることになる。貯留部材１８内には、燃料フィルタ１６の上方において燃料を貯留することが可能とされる。
【００４０】
蓋板部２２の略中央には、蓋板部２２を厚み方向に貫通する流入孔２４が形成されている。流入孔２４を通じて、貯留部材１８内に燃料を流入させることができる。
【００４１】
サブタンク下側部材１５Ｌは、下側濾布１６Ｌよりも下方に位置する底板部４６を有している。底板部４６は略格子状に形成されており、厚み方向に貫通する複数の挿通孔４８が形成されている。この挿通孔４８を通じて、燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳを、燃料フィルタ１６の内部に流入させることができる。
【００４２】
図１に示すように、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内と、第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ１６内とは、移送配管３４で連通されている。移送配管３４の両端部はそれぞれ燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂとされている。これら燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂの近傍部分は、流入孔２４に挿通されている。
【００４３】
流入孔２４の内寸は、移送配管３４の外径よりも大きくされている。このため、流入孔２４の孔縁と移送配管３４とは非接触で隙間が構成されており、流入孔２４を通じて燃料タンク本体１４内の燃料が貯留部材１８の内部に流入可能となっている。流入孔２４は、移送配管３４を挿通するための挿通孔を兼ねているので、このような挿通孔をあらためて形成する必要がなく、構造の簡素化が図られている。
【００４４】
移送配管３４の燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂは、間隔維持部材５２の横骨片５６Ａに設けられた連通筒部５６Ｃを介して、燃料フィルタ１６内に開口している。燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂから吸引した燃料を、移送配管３４を通じて移送することができる。
【００４５】
図１及び図２に示すように、第１サブタンク１５Ａにおける貯留部材１８の上方には燃料ポンプモジュール３２が備えられている。燃料ポンプモジュール３２は、燃料ポンプ本体４２を有している。本実施形態では、燃料ポンプ本体４２は、ブラケット４２Ｂにより、第１サブタンク１５Ａの上方に支持されている。
【００４６】
燃料ポンプ本体４２の一方の側面からは燃料吸引配管４４Ａが延出されている。燃料ポンプ本体４２の他方の側面からは、上方に向かう燃料吐出配管４４Ｂが、燃料タンク本体１４の外部に延出されている。
【００４７】
燃料吸引配管４４Ａは、接続部４４Ｃにおいて移送配管３４に接続されている。したがって、燃料ポンプ本体４２の駆動により、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内及び第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ１６内から燃料を吸引し、燃料吐出配管４４Ｂから、図示しないエンジンに供給できる。
【００４８】
それぞれの収容部（主室１４Ａ及び副室１４Ｂ）において、燃料フィルタ１６と側壁１４Ｇの間では、底壁１４Ｓに燃料貯留部２８が形成されている。具体的には、燃料貯留部２８のそれぞれは、燃料タンク本体１４の対向する２つの側壁１４Ｇのうち、燃料フィルタ１６から相対的に近い側の側壁１４Ｇとの間に設けられている。たとえば、主室１４Ａにおいて、燃料フィルタ１６Ｍからは、左側の側壁１４Ｇの方が、右側の側壁１４Ｇよりも近い。主室１４Ａの燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６Ｍと、左側の側壁１４Ｇとの間に設けられている。
【００４９】
図１から分かるように、本実施形態では、サブタンク１５（燃料フィルタ１６）のそれぞれは、山部１４Ｍの隔壁１４Ｄに近い位置（図１において中央寄り）に配置されており、側壁１４Ｇからは離間している。これに対し、燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６よりも、隔壁１４Ｄから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に設けられている。
【００５０】
燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６が備えられた側から所定の傾斜角θで側壁１４Ｇ側へと次第に下がるように傾斜されている。また、底壁１４Ｓと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとは、傾斜角θが鋭角になるように連続している。この傾斜角θは、底壁１４Ｓを燃料貯留部２８上に延長した延長線ＥＬを想定し、この延長線ＥＬと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとの成す角をいう。したがって、底壁１４Ｓと燃料貯留部２８の底面２８Ｓとの間に現れる各αは鈍角になっている。
【００５１】
燃料貯留部２８は、底壁１４Ｓを下方に膨出させることで形成されているため、燃料タンク本体１４に設定されている最低液面よりも下方に位置している。この最低液面とは、燃料タンク本体１４内において燃料液位が低下したことを車室内の上位に報知して給油を促す液位であり、通常は、この最低液面よりも下方に燃料液位が位置することはない。したがって、燃料タンク本体１４内で燃料が傾斜（偏在）していない状態では、燃料貯留部２８に燃料ＧＳが存在している状態を維持できる。換言すれば、燃料フィルタ１６よりも下方に、燃料ＧＳが貯留されている状態を維持できる。
【００５２】
次に、本実施形態の燃料供給装置１２の作用を説明する。
【００５３】
燃料タンク本体１４への給油時には、インレット配管２６を通じて燃料が流下し、主室１４Ａに燃料ＧＳが収容される。燃料ＧＳが山部１４Ｍを越えると、副室１４Ｂにも燃料が収容される。
【００５４】
燃料タンク本体１４内において、第１サブタンク１５Ａ及び第２サブタンク１５Ｂのいずれであっても、図２に示すように、貯留部材１８の流入孔２４よりも高い液位で燃料ＧＳが存在している状態では、流入孔２４を通じて流入した燃料ＧＳが貯留部材１８内に貯留されている。また、この状態で、燃料フィルタ１６内にも燃料が存在している。
【００５５】
ここで、燃料ポンプモジュール３２が駆動されると、図１に矢印ＬＦで示すように、第１サブタンク１５Ａの燃料フィルタ１６内の燃料ＧＳが移送配管３４の一部（燃料吸引口３４Ａから接続部４４Ｃ（図１参照）までの部分）と燃料吸引配管４４Ａを通じて吸引され、燃料吐出配管４４Ｂを通じて外部（機関等）に送出される。また、第２サブタンク１５Ｂの燃料フィルタ内の燃料ＧＳも移送配管３４の一部（燃料吸引口３４Ｂから接続部４４Ｃまでの部分）と燃料吸引配管４４Ａを通じて吸引され、燃料吐出配管４４Ｂを通じて外部（機関等）に送出される。
【００５６】
このように、主室１４Ａ及び副室１４Ｂの双方（第１サブタンク１５Ａと第２サブタンク１５Ｂの双方）において燃料吸引口３４Ａ、３４Ｂの近傍に燃料ＧＳが存在しているため、一方の燃料吸引口にのみ燃料が存在している場合よりも、確実に燃料ＧＳを移送配管３４に導入することが可能である。
【００５７】
第１サブタンク１５Ａ及び第２サブタンク１５Ｂにおいて、燃料フィルタ１６内には、上側濾布１６Ｕ及び下側濾布１６Ｌを通過して燃料ＧＳが流入可能である。また、貯留部材１８内には、流入孔２４を通じて燃料タンク本体１４内の燃料ＧＳが流入する。
【００５８】
そして、燃料タンク本体１４内の燃料量が少なくなった状態においても、第１サブタンク１５Ａと第２サブタンク１５Ｂの少なくとも一方の燃料フィルタ１６の一部が燃料ＧＳに浸漬されていれば、燃料フィルタ１６の表面に、燃料ＧＳによる油膜ＬＭが形成され維持されている。本実施形態では、燃料フィルタ１６を燃料タンク本体１４の底壁１４Ｓに沿って配置しているので、燃料タンク本体１４内の燃料が燃料フィルタ１６（下側濾布１６Ｌ）に接触した状態を、より確実に維持可能となっている。
【００５９】
ここで、図３に示すように、主室１４Ａと副室１４Ｂのいずれか一方（図３では副室１４Ｂ）の燃料が、少なくなった状態を想定する。
【００６０】
図６には、比較例の燃料供給装置１１２が、燃料ＧＳが傾斜した状態で示されている。比較例の燃料供給装置１１２では、鞍型とされた燃料タンク本体１１４内に、本実施形態と同様のサブタンク１５が配置され、これらサブタンク１５が、移送配管３４で接続されている。ただし、比較例の燃料供給装置１１２では、燃料貯留部２８（図１等参照）は設けられていない。また、サブタンク１５のそれぞれは、上記実施形態の燃料供給装置１２と比較して、山部１４Ｍからは離間した位置（側壁１４Ｇに接近した位置）に配置されている。
【００６１】
比較例の燃料供給装置１１２では、燃料ＧＳが左側に傾斜した場合に、主室１４Ａと副室１４Ｂとで燃料液面の高さに差が生じる（副室１４Ｂでは燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｓから離れてしまう）と共に、副室１４Ｂ側には、ヘッド高さＨ１に応じた負圧が作用する。この負圧が、副室１４Ｂにおける燃料フィルタ１６Ｓの液膜圧を超えると、燃料フィルタ１６Ｓの油膜が切れるため、燃料フィルタ１６Ｓ内に気体が浸入するおそれがある。
【００６２】
なお、比較例の燃料供給装置１１２において、右側に燃料ＧＳが傾斜した場合には、上記とは逆に、主室１４Ａの燃料フィルタ１６Ｍの油膜が切れ、燃料フィルタ１６Ｍ内に気体が浸入するおそれがある。
【００６３】
これに対し、本実施形態の燃料供給装置１２では、燃料貯留部２８にあらかじめ燃料ＧＳが貯留されている。図４に示すように、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合に、副室１４Ｂ内では、燃料ＧＳが矢印Ｆ８で示すように、燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動する。すなわち、燃料フィルタ１６Ｓが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高い。このため、燃料フィルタ１６Ｓの油膜も維持され、燃料フィルタ１６Ｓ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６４】
特に、本実施形態の燃料供給装置１２では、上記したように燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動した燃料ＧＳを隔壁１４Ｄで堰き止めることで、燃料フィルタ１６に燃料ＧＳが接触した状態を効果的に維持することが可能である。
【００６５】
図５に示すように、燃料タンク本体１４内で燃料ＧＳの傾斜が解消されると、矢印Ｆ９で示すように、燃料フィルタ１６Ｓの近傍に存在していた燃料は、燃料貯留部２８に戻る。燃料フィルタ１６Ｓでは、引き続き油膜ＬＭが維持されるため、燃料フィルタ１６Ｓ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６６】
なお、上記では、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合を例に挙げているが、逆に、主室１４Ａ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が右側に傾斜した場合には、主室１４Ａの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｍの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｍが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｍの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００６７】
特に、第１実施形態の燃料供給装置１２では、燃料フィルタ１６のそれぞれは、山部１４Ｍの隔壁１４Ｄに近い位置に配置され、燃料貯留部２８は、燃料フィルタ１６よりも、隔壁１４Ｄから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に設けられている。したがって、燃料タンク本体１４の傾斜時に相対的に上方に位置した燃料フィルタ１６（図４の例では燃料フィルタ１６Ｓ）において、燃料ＧＳが燃料フィルタ１６に接触した状態を良好に維持できる。また、複数の燃料フィルタ１６は移送配管３４で接続されており燃料ＧＳの移送が可能である。このため、複数の燃料フィルタ１６の間でヘッド圧が生じても、いずれの燃料フィルタ１６においても表面の油膜ＬＭを維持可能となる。
【００６８】
そして、燃料タンク本体１４としては、燃料貯留部２８を設けるだけなので、簡単な構造となる。
【００６９】
図７には、本発明の第２実施形態の燃料供給装置７２が示されている。第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００７０】
第２実施形態の燃料供給装置７２の燃料タンク本体７４は、山部１４Ｍを有する鞍型とされているが、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれにおいて、燃料貯留部２８が山部１４Ｍに近い位置に形成されている。また、主室１４Ａ及び副室１４Ｂのそれぞれにおいて、サブタンク１５（燃料フィルタ１６）は、山部１４Ｍから離れた位置（側壁１４Ｇに近い位置）に配置されている。
【００７１】
このような構成とされた第２実施形態の燃料供給装置７２において、たとえば、主室１４Ａ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が左側に傾斜した場合には、主室１４Ａの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｍの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｍが燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｍの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００７２】
逆に、副室１４Ｂ内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料タンク本体１４内の燃料が右側に傾斜した場合には、副室１４Ｂの燃料貯留部２８の燃料ＧＳが燃料フィルタ１６Ｓの近傍に移動する。燃料フィルタ１６Ｓが燃料で浸漬された状態を維持できる可能性が高くなり、燃料フィルタ１６Ｓの油膜を維持することで、燃料フィルタ１６Ｍ内への気体の浸入を抑制できる。
【００７３】
第１実施形態及び第２実施形態において、上記では燃料タンク本体が鞍型タンクとされることで、複数の収容部を有する構造を挙げているが、たとえば、燃料タンク本体において、底壁から板状の部材（隔壁）が単に立設されて、複数の収容部を有する構成となっていてもよい。
【００７４】
図８（Ａ）には、本発明の第３実施形態の燃料供給装置８２が示されている。第３実施形態においても、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００７５】
第３実施形態の燃料供給装置８２の燃料タンク本体８４は、山部１４Ｍを有さない（鞍型タンクではない）構造とされている。そして、図８（Ａ）における底壁１４Ｓの略中央に、１つのサブタンク１５（燃料フィルタ１６）が配置されている。
【００７６】
図８（Ａ）における燃料フィルタ１６の両側、すなわち、燃料フィルタ１６と側壁１４Ｇの間に燃料貯留部２８が形成されている。なお、燃料貯留部２８は、たとえば燃料タンク本体８４を平面視した（矢印Ａ方向に見た）ときに、燃料フィルタ１６を取り囲むように形成されていてもよい。
【００７７】
このような構成とされた第３実施形態の燃料供給装置８２において、たとえば、燃料タンク本体８４内の燃料ＧＳが少ない状態で、燃料ＧＳが左側に傾斜した場合には、右側の燃料貯留部２８の燃料が左側に移動するので、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなる。逆に、燃料ＧＳが右側に傾斜した場合であっても、左側の燃料貯留部２８の燃料が右側に移動するので、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳで浸漬された状態を維持できる可能性が高くなる。
【００７８】
なお、第３実施形態では、燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６に向かって移動した燃料ＧＳの一部は、燃料フィルタ１６の近傍を通過して、反対側の側壁１４Ｇの近傍に移動してしまうことが想定される。しかし、その場合でも、燃料フィルタ１６の近傍を通過している間は、燃料フィルタ１６が燃料ＧＳに浸漬される。
【００７９】
また、図８（Ｂ）に示す変形例の構成の燃料供給装置９２としてもよい。この構成では、燃料フィルタ１６の両側（燃料フィルタ１６と燃料貯留部２８の間）の底壁１４Ｓから移動制限壁８６を立設している。燃料貯留部２８から燃料フィルタ１６に向かって移動した燃料ＧＳの一部は、この移動制限壁８６によって移動が制限されることで、燃料フィルタ１６の近傍に留まる時間が長くなる。なお、移動制限壁８６の下部には導通孔８６Ｈが形成されており、通常状態では、移動制限壁８６で囲まれた部分の内部と外部とで燃料ＧＳの流動を可能にしている。
【００８０】
なお、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示した構造の燃料タンク本体８４（鞍型でない燃料タンク本体）であっても、内部に燃料フィルタ１６を複数備えるようにすれば、１つのみ備える構成と比較して、燃料ＧＳがいずれかの燃料フィルタ１６に接触する可能性が高くなる。
【００８１】
いずれの実施形態に係る燃料貯留部２８においても、その燃料貯留量は、燃料タンク内で燃料が傾斜した場合（車両の旋回時や傾斜時）において、燃料フィルタ１６の油膜が切れることが想定される頻度に応じて決定される。
【００８２】
また、燃料貯留部２８の傾斜角θは、燃料タンク本体１４内における燃料ＧＳの傾斜時に燃料ＧＳをスムーズに燃料フィルタ１６の近傍の底壁１４Ｓ上に移動させることができる程度に設定される。少なくとも、この傾斜角θを鋭角とすれば、直角あるいは鈍角とした場合と比較して、スムーズに燃料ＧＳを燃料フィルタ１６の近傍の底壁１４Ｓ上に移動させることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１２ 燃料供給装置
１４ 燃料タンク本体
１４Ａ 主室（収容部）
１４Ｂ 副室（収容部）
１４Ｓ 底壁
１４Ｇ 側壁
１４Ｄ 隔壁
１６ 燃料フィルタ
２８ 燃料貯留部
２８Ｓ 底面
３２ 燃料ポンプモジュール（送出手段）
３４ 移送配管
７２ 燃料供給装置
７４ 燃料タンク本体
８２ 燃料供給装置
８４ 燃料タンク本体
ＧＳ 燃料
ＬＭ 油膜
θ 傾斜角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を収容する燃料タンク本体と、
袋状に形成され前記燃料タンク本体の底壁に備えられ、内部への燃料透過時に燃料中の異物の通過を制限すると共に表面の油膜により内部への気体進入を阻止する燃料フィルタと、
前記燃料フィルタから前記燃料タンクの外部へ燃料を送出するための送出手段と、
前記燃料タンク本体において前記底壁を前記燃料フィルタが備えられた部分よりも下方に膨出させて設けられ燃料を貯留可能な燃料貯留部と、
を有する燃料供給装置。
【請求項２】
前記燃料貯留部が、前記燃料フィルタと、前記燃料タンク本体の対向する側壁のうち該燃料フィルタに近い位置にある側壁との間に設けられている請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記燃料フィルタが前記燃料タンク本体内に複数備えられ、
複数の前記燃料フィルタの間で燃料の移送を可能とする移送配管を有する請求項１又は請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記燃料タンク本体が、燃料を収容する複数の収容部を備え、
前記燃料フィルタ及び前記燃料貯留部が前記収容部ごとに設けられている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記燃料タンク内に設けられ複数の前記収容部を構成する隔壁、を備え、
前記収容部内において、前記燃料フィルタが前記燃料貯留部よりも前記隔壁に近い位置に配置されている請求項４に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記燃料貯留部の底面が、前記燃料タンク本体の底壁の前記燃料フィルタが備えられた側から連続すると共に底壁に対する傾斜角が鋭角となる傾斜壁を有する請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
【請求項１】
燃料を収容する燃料タンク本体と、
袋状に形成され前記燃料タンク本体の底壁に備えられ、内部への燃料透過時に燃料中の異物の通過を制限すると共に表面の油膜により内部への気体進入を阻止する燃料フィルタと、
前記燃料フィルタから前記燃料タンクの外部へ燃料を送出するための送出手段と、
前記燃料タンク本体において前記底壁を前記燃料フィルタが備えられた部分よりも下方に膨出させて設けられ燃料を貯留可能な燃料貯留部と、
を有する燃料供給装置。
【請求項２】
前記燃料貯留部が、前記燃料フィルタと、前記燃料タンク本体の対向する側壁のうち該燃料フィルタに近い位置にある側壁との間に設けられている請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記燃料フィルタが前記燃料タンク本体内に複数備えられ、
複数の前記燃料フィルタの間で燃料の移送を可能とする移送配管を有する請求項１又は請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記燃料タンク本体が、燃料を収容する複数の収容部を備え、
前記燃料フィルタ及び前記燃料貯留部が前記収容部ごとに設けられている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記燃料タンク内に設けられ複数の前記収容部を構成する隔壁、を備え、
前記収容部内において、前記燃料フィルタが前記燃料貯留部よりも前記隔壁に近い位置に配置されている請求項４に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記燃料貯留部の底面が、前記燃料タンク本体の底壁の前記燃料フィルタが備えられた側から連続すると共に底壁に対する傾斜角が鋭角となる傾斜壁を有する請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９６２５２（Ｐ２０１３−９６２５２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７３５０（Ｐ２０１１−２３７３５０）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
[ Back to top ]