JP6257445B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料供給装置に関するものである。

一般に、自動二輪車や自動四輪車などの車両用の燃料供給装置として、燃料タンク内に燃料ポンプを配設し、燃料タンク内の燃料に燃料供給装置を浸漬する、いわゆるインタンク式を採用する場合が多い。この種の燃料供給装置の燃料ポンプは、燃料を汲み上げて内燃機関（エンジン）へと圧送するポンプ部を下方に備えている。また、このポンプ部の上方には、ポンプ部を駆動するモータ部が設けられている。

上述した燃料供給装置は、ポンプ部に燃料を吸入するための吸入口と、ポンプ部にて発生したベーパを排出するための脱気孔とを備える。吸入口には、ポンプ部に吸入される燃料を濾過するためのサクションフィルタが取り付けられている。このサクションフィルタが燃料タンク内の異物により目詰まりを起こすと、ポンプ部は負圧となり脱気孔から燃料が吸入される状態となる。そのため脱気孔には、一端部にストレーナを有する排出管の他端部を接続し、脱気孔から燃料が吸入された際に異物が侵入することを防止していることが多い（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１９４７１１号公報

ところで、排出管の内径が小さい場合には、排出管内に滞留する燃料の表面張力により、脱気孔から排出されたベーパは排出管内の移動を妨げられてしまう。その結果、ベーパを燃料供給装置の外部にスムーズに排出することが困難となる。このため、排出管の内径を大きくする必要があり、燃料供給装置のレイアウト性の低下を引き起こしている。

そこで本発明は、スムーズなベーパの排出が可能であり、またレイアウト性の優れた燃料供給装置を提供するものである。

本発明の燃料供給装置は、燃料タンク内に配置され、前記燃料タンク内の燃料を吸入し、内燃機関へ圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプ内で発生したベーパを排出する脱気孔と、一端部が前記脱気孔と接続され、前記脱気孔から排出された前記ベーパを通流させ、前記ベーパを他端部の排出口から排出可能な排出管と、を備え、前記排出管は、前記燃料ポンプの軸方向に沿って延在し、一端部に前記排出口が設けられた縦管部と、前記縦管部の他端部と前記脱気孔との間に接続され、前記縦管部と交差する方向に沿って延在する横管部と、が一体的に形成されたものであり、前記縦管部および前記横管部のそれぞれは、広流路部と、前記広流路部と連通し、かつ前記広流路部の延在方向に沿って延びるように形成されるとともに、前記広流路部よりも断面積が狭く形成された狭流路部と、を備え、前記横管部の前記狭流路部は、前記横管部の前記広流路部の鉛直方向上方に配設されており、前記横管部は、前記横管部の前記狭流路部と前記縦管部の前記狭流路部とが連なるように、前記縦管部の前記他端部に連なる、ことを特徴とする。

本発明によれば、排出管が断面積の異なる広流路部および狭流路部を備えることで、排出管内の燃料がベーパの移動を妨げる力の分布を、排出管の通流方向に直交する断面において非一様とすることができる。具体的には、排出管内の断面積が小さい場合は、排出管内のベーパの排出を妨げる主たる要因の一つとして、ベーパとその排出口側に滞留する燃料との気液界面において生じる、燃料の表面張力による排出管の内壁への濡れが挙げられる。この濡れによるベーパの移動を妨げる力は、気液界面における排出管の内壁と燃料の接触長に依存し、この接触長が長いほどベーパの移動を妨げる力も大きくなる。その接触長は、広流路部に比べて狭流路部のほうが短いため、狭流路部のほうがベーパの移動を妨げる力は弱い。一方で、ベーパが気液界面に及ぼす圧力の分布は、排出管の通流方向に直交する面において略一様となる。このため、広流路部と狭流路部とで、ベーパが気液界面に及ぼす力と燃料がベーパの移動を妨げる力とのつり合いが崩れ、ベーパの移動を妨げる力が小さい狭流路部においてベーパの排出が進行する。これにより、排出管の断面積を小さくしても、ベーパの排出をスムーズに行うことが可能となる。したがって、スムーズなベーパの排出が可能であり、またレイアウト性の優れた燃料供給装置を得ることができる。

ここで縦管部においては、滞留する燃料の重力がベーパに対して均一にかかるため、ベーパの排出が困難となる。このため上記のように、縦管部に狭流路部と広流路部を設けることで、ベーパの排出をスムーズに行うことができる。

また、縦管部と横管部との接続部において、横管部を通過してきたベーパは最初に縦管部の狭流路部に到達するため、ベーパをその狭流路部に集中的に導入することが可能となる。したがって、ベーパの排出をよりスムーズに行うことができる。

ここで横管部内のベーパは、横管部内に滞留する燃料の重力により鉛直方向上方に上昇する。このため上記のように、ベーパが上昇した位置に狭流路部を設けることで、横管部においてベーパの排出をよりスムーズに行うことができる。

本発明の燃料供給装置によれば、排出管が断面積の異なる広流路部および狭流路部を備えることで、排出管内の燃料がベーパの移動を妨げる力の分布を、排出管の通流方向に直交する断面において非一様とすることができる。このため、広流路部と狭流路部とで、ベーパが気液界面に及ぼす力と燃料がベーパの移動を妨げる力とのつり合いが崩れ、ベーパの移動を妨げる力が小さい狭流路部においてベーパの排出が進行する。これにより、排出管の断面積を小さくしても、ベーパの排出をスムーズに行うことが可能となる。したがって、スムーズなベーパの排出が可能であり、またレイアウト性の優れた燃料供給装置を得ることができる。

本発明の実施形態に係る燃料供給装置の斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に相当する部分における断面図である。 図３のＶ−Ｖ線に相当する部分における断面図である。 本発明の実施形態に係る他の排出管の断面図である。 本発明の実施形態に係る他の排出管の断面図である。 本発明の実施形態に係る他の排出管の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明では、上方および下方を、特に記載のない限り鉛直方向の上方および下方として説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る燃料供給装置の斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
図１に示すように、本実施形態の燃料供給装置１は、いわゆる下付けタイプの燃料供給装置１であり、図２に示すように、燃料タンク２の下壁２ｂに形成されている開口２ａから挿入され、燃料タンク２の下壁２ｂに取り付けられて燃料に浸漬される。

図１〜３に示すように、燃料供給装置１は、燃料タンク２内に配置される燃料ポンプ３と、燃料タンク２の下壁に取り付けられて燃料ポンプ３を支持するホルダ部４と、燃料ポンプ３内のベーパを排出するための脱気孔４５と連通する排出管６０と、を備えている。以下に、燃料供給装置１の各構成部品について説明する。

（燃料ポンプ）
図２および図３に示すように、燃料ポンプ３は、略円柱形状に形成されており、燃料ポンプ３の上側に配設されたモータ部３０と、燃料ポンプ３の下側に配設されたポンプ部４０とを有している。なお以下の説明では、燃料ポンプ３の中心の軸線を中心軸Ｏとして説明する。また、燃料ポンプ３の中心軸Ｏに沿う方向を単に軸方向といい、燃料ポンプ３の周方向を単に周方向といい、燃料ポンプ３の径方向を単に径方向という。

（モータ部）
モータ部３０には、例えば、ブラシ（不図示）付きの直流モータ３０ａが使用される。モータ部３０の中央には出力軸３０ｂが配置されており、モータ部３０の上側と、ポンプ部４０の下側とにより回動自在に軸支されている。
モータ部３０の上側には、ブラシと電気的に接合している一対のモータ端子（不図示）が設けられている。一対のモータ端子には、ハーネス６（図１参照）が接続されており、ハーネス６により外部電源とモータ部３０とが電気的に接続されて、外部電源から直流モータ３０ａを駆動するための電力が供給される。

また、モータ部３０の上側には、アウトレットカバー８が設けられている。アウトレットカバー８には、燃料を排出する吐出ポート３１と、この吐出ポート３１と連通するチェックバルブ７４とが設けられている。吐出ポート３１は、燃料ポンプ３によって汲み上げられた燃料が吐出される部位である。チェックバルブ７４は、吐出ポート３１から吐出された燃料の逆流を防止するためのものである。また、アウトレットカバー８の下部外周には、後述のハウジングケース５０をかしめるための段部３０ｃが形成されている。

（ポンプ部）
ポンプ部４０は、インペラ４９を有する非容積型のポンプが用いられており、インペラ４９と、インペラ４９の全体を覆うように形成されたポンプケース４４とにより構成されている。
インペラ４９は、例えば樹脂からなる略円板状に形成された部材であって、モータ部３０の出力軸３０ｂに相対回転不能に連結されている。インペラ４９の上面および下面には、外周側に複数の羽根部（不図示）が形成されている。これら複数の羽根部の間は、インペラ４９の肉厚方向に貫通形成されている。また、インペラ４９には、肉厚方向に貫通する燃料流路孔（不図示）が形成されており、直流モータ３０ａの駆動によりインペラ４９が回転すると、燃料が不図示の燃料流路孔を通ってインペラ４９の下側から上側に向かって圧送されるようになっている。

ポンプケース４４は、ロワーケース４２と、アッパーケース４３と、により構成されている。ロワーケース４２およびアッパーケース４３は、いずれも耐油性を有する樹脂からなり、例えば金型を用いたインジェクション成形等により形成される。

ロワーケース４２は、インペラ４９の下部を覆うように軸方向視略円状に形成されている。ロワーケース４２のインペラ４９側の面には、軸方向視略Ｃ字状の溝部４２ａが形成されている。この溝部４２ａの一端には、ロワーケース４２の肉厚方向に貫通する燃料流路孔４２ｂが形成されている。また、ロワーケース４２の下部には燃料吸入管４１が形成されている。燃料吸入管４１は、燃料流路孔４２ｂに対応する位置から軸方向に沿って下方に延びるように形成されている。燃料吸入管４１は燃料流路孔４２ｂに連通しており、これによって燃料吸入管４１からポンプ部４０内に燃料が汲み上げられるようになっている。ロワーケース４２の外周には、ゴム製の角リング４８が装着可能な段差部４２ｃが形成されている。また、ロワーケース４２の下面には、後述する排出管６０の接続管部６５が嵌入される嵌入部４６が形成されている。嵌入部４６の内径は、接続管部６５の上端における外径と略一致している。さらに嵌入部４６には、後述の脱気孔４５が形成されている。脱気孔４５は、ロワーケース４２の厚さ方向（上下方向）に溝部４２ａと嵌入部４６とを貫通している。

アッパーケース４３は、ロワーケース４２と略同一の外径を有する軸方向視略円状の部材である。アッパーケース４３の下部には、その外周から下方に向かって立設された立壁部４３ｂが形成されている。立壁部４３ｂは、インペラ４９の外周を覆うように略円環状に形成されている。立壁部４３ｂの内径は、インペラ４９の外径よりも若干大きくなるように形成されており、インペラ４９の外周面との間にクリアランスが形成されている。また、立壁部４３ｂの高さは、インペラ４９の高さと略同一か、インペラ４９の高さよりも若干高くなるように形成されている。すなわち、立壁部４３ｂは、インペラ４９の上面とアッパーケース４３の下面、およびインペラ４９の下面とロワーケース４２の上面との接触を防止するスペーサの役割をしている。そして、インペラ４９の上面とアッパーケース４３の下面との間、およびインペラ４９の下面とロワーケース４２の上面との間に、クリアランスが形成される。燃料ポンプ３の効率は、ポンプケース４４とインペラ４９との間に形成された各クリアランスに依存する。各クリアランスは、要求される燃料ポンプ３の効率に応じて所定値に設定される。また、アッパーケース４３は、略中央に挿通孔４３ｃが形成されている。挿通孔４３ｃには、その内径と略同一の外径を有する軸受４７が嵌合されている。軸受４７は、内径が直流モータ３０ａの出力軸３０ｂの軸径と略一致し、出力軸３０ｂが挿通されている。また、アッパーケース４３のインペラ４９側の面には、軸方向視略Ｃ字状の溝部４３ａが形成されている。この溝部４３ａの一端には、アッパーケース４３の下面と上面とを貫通する燃料流路孔（不図示）が形成されている。燃料流路孔はモータ部３０と連通しており、インペラ４９から圧送された燃料が通過する。

モータ部３０およびポンプ部４０は、ハウジングケース５０により覆われている。ハウジングケース５０は、鉄等からなる略円筒状の部材であり、例えばシームレス管を切断することにより形成される。ハウジングケース５０の上側端部はカシメ部５２となっており、モータ部３０に形成された段部３０ｃに対してかしめられている。

また、ハウジングケース５０の下側端部には、鍔部５１が径方向内側に向かって屈曲延出されている。鍔部５１は、軸方向視においてロワーケース４２の段差部４２ｃと重なるように形成されている。そして、段差部４２ｃの下面とハウジングケース５０の鍔部５１とにより、角リング４８を若干押し潰して挟持した状態になっている。これにより、ハウジングケース５０とポンプ部４０との間のシール性が確保される。

（ホルダ部）
図１〜３に示すように、上述のように構成された燃料ポンプ３は、ホルダ部４により支持される。ホルダ部４は、燃料タンク２の下壁２ｂに固定され燃料ポンプ３の下部を支持するロワーカップ２０と、このロワーカップ２０に取り付けられ、燃料ポンプ３を上部から覆うアッパーカップ１０とにより構成されている。

（ロワーカップ）
ロワーカップ２０は、上側が開口するように略有底筒状に形成されている。ロワーカップ２０は、燃料ポンプ３の下部を覆う周壁２１と、略円環状のフランジ部２３と、外部に燃料を取り出す燃料取出管２５と、外部電源に接続された外部コネクタが嵌着されるコネクタ２９と、を有する。ロワーカップ２０は、耐油性を有する樹脂材料等により、例えばインジェクション成形により形成されている。

ロワーカップ２０の周壁２１は、燃料ポンプ３の下面を覆う底部２１ａと、燃料ポンプ３の外周面を覆う環状壁部２１ｂと、を有する。環状壁部２１ｂは、略円板状の底部２１ａの外周縁から上方に向かって立設されている。環状壁部２１ｂの上端には開口部２０ａが形成されており、上側から開口部２０ａに燃料ポンプ３を挿入できるようになっている。また、環状壁部２１ｂの上端には、軸方向上方に向かって延出する係合片２７が４箇所周方向に等間隔で形成されている。この係合片２７は、先端が拡径する方向に向かって弾性変形可能に形成されている。係合片２７は、後述するアッパーカップ１０に形成されている係合凸部１３に係合する係合孔２８が形成されている。そして、アッパーカップ１０に係合片２７がスナップフィットすることにより、ロワーカップ２０の軸方向、および周方向の位置決めが行われる。

フランジ部２３は、環状壁部２１ｂの軸方向中央よりやや下方に配設され、環状壁部２１ｂと一体に形成されている。フランジ部２３は、環状壁部２１ｂの外周面と燃料タンク２の下壁２ｂに形成された開口２ａとの位置を合わせた状態で下壁２ｂに取り付けられている。これにより、ロワーカップ２０の下面は、燃料タンク２の外部に露出した状態となっている。

燃料取出管２５は、略円筒状の部材であって、略Ｌ字状に形成されている。燃料取出管２５は、開口部２０ａ近傍から軸方向に沿って下方に向かって延び、さらに環状壁部２１ｂの下端近傍で環状壁部２１ｂを貫通して径方向外方に向かって外部に延びている。また、燃料取出管２５は、その上端が後述する燃料流路部１５の下端の内部に嵌入されている。これにより、燃料流路部１５を流れてきた燃料は、燃料取出管２５を介して内燃機関へ圧送される。

コネクタ２９は、環状壁部２１ｂの外側の下端近傍に配設されている。コネクタ２９は、断面が長円形状で径方向外方が開口した略有底筒状に形成されている。コネクタ２９は、燃料ポンプ３のモータ部３０と電気的に接続されるようになっており、これによってモータ部３０が駆動する。

（アッパーカップ）
アッパーカップ１０は、下側が開口するように略有底筒状になっている。アッパーカップ１０は、燃料ポンプ３の上部を覆う周壁１１と、吐出ポート３１と燃料取出管２５を接続する燃料流路部１５と、後述する排出管６０の排出口６０ｃを覆う筒状部１７と、液面検出器を取り付ける取付部１９と、を有する。アッパーカップ１０は、耐油性を有する樹脂材料等により、例えばインジェクション成形により形成されている。

アッパーカップ１０の周壁１１は、下側に配置された大径部１１ａと、上側に配置された小径部１１ｂと、が一体に成形されたものである。大径部１１ａの外周面には、複数の係合凸部１３が周方向に沿って等間隔に形成されている。これら係合凸部１３には、ロワーカップ２０に設けられた係合片２７がスナップフィットされる。これにより、アッパーカップ１０とロワーカップ２０とが一体化されるようになっている。

燃料流路部１５は、アッパーカップ１０の外面に沿って形成されている。燃料流路部１５は、吐出ポート３１の上側に形成された第１流路１５ａと、第１流路１５ａの上端から径方向に沿って延びる第２流路１５ｂと、第２流路１５ｂの先端から（図中左側）から軸方向に沿って下方に延びる第３流路１５ｃと、により構成されている。
第１流路１５ａは、中心軸Ｏに沿って形成されており、燃料ポンプ３に設けられたチェックバルブ７４と連通している。第１流路１５ａには、チェックバルブ７４を介して燃料ポンプ３の吐出ポート３１から排出された燃料が流入するようになっている。
第２流路１５ｂは、小径部１１ｂの上面から突出するように形成されている。第２流路１５ｂの中央近傍には、サブ流路１５ｄが下方に向かって形成されており、その先端にはプレッシャレギュレータ７６が設けられている。プレッシャレギュレータ７６は、燃料流路部１５の燃圧を一定に保つものであり、燃料流路部１５内に余剰な燃圧が発生した場合に、燃料流路部１５内の燃料をアッパーカップ１０内に排出している。
第３流路１５ｃは、管状に形成されており、下方に向かって段差により拡径形成されている。第３流路１５ｃの下端の内径は、燃料取出管２５の上端の外径と略一致する。これにより、吐出ポート３１から吐出され燃料流路部１５を流れた燃料は、燃料取出管２５へ送られる。

筒状部１７は、下端が開口した略有底筒状に形成され、周壁１１の大径部１１ａの上面から軸方向上方に形成されている。筒状部１７の内径は、後述するキャップフィルター６６の外径より僅かに大きく形成されている。そしてこの筒状部１７には、排出管６０とその上部の排出口６０ｃに取り付けられたキャップフィルター６６が筒状部１７の内壁に接触しないように挿入される。

取付部１９は、周壁１１の上部の軸方向上方に形成されている。取付部１９は、径方向外側に向かって延出形成された板状に形成されており、アッパーカップ１０を形成する際、同時にインジェクション成形により成形される。

上述のように構成されているホルダ部４の内部には、サクションフィルタ９０が収納されている。サクションフィルタ９０は、燃料ポンプ３とホルダ部４との間隙に、ロワーカップ２０の環状壁部２１ｂの内側に沿って配置されている。サクションフィルタ９０の材質は、燃料を必要な清浄さまで濾過できればどのようなものであってもよい。例えば、軸受の摩耗粉等、燃料噴射弁などの動作に悪影響を与える大きさの塵埃を濾過できるような網状、繊維状、多孔質状、粒状等のフィルタが採用できる。具体的にサクションフィルタ９０の材料としては、例えば、メッシュ状のナイロン布が好適である。また、サクションフィルタ９０は、フィルタ排出管９１を有する。
フィルタ排出管９１は、サクションフィルタ９０の下部から径方向に沿って内方に延び、さらに軸方向に沿って上方に延びている。フィルタ排出管９１の上端には、ポンプ部４０の燃料吸入管４１が接続されている。

燃料タンク２内の燃料は、ロワーカップ２０の環状壁部２１ｂのうちサクションフィルタ９０に面する部分に設けられた導入孔（不図示）を介してホルダ部４の内部に取り込まれる。そのホルダ部４の内部に取り込まれた燃料は、サクションフィルタ９０を通って濾過された後、フィルタ排出管９１を介してポンプ部４０の燃料吸入管４１に導入される。そして、ポンプケース４４に導入された燃料は、インペラ４９によりモータ部３０の上側に圧送されて吐出ポート３１より吐出され、燃料流路部１５および燃料取出管２５を通って内燃機関（不図示）に搬送される。

（脱気孔）
図３に示すように、ポンプ部４０のロワーケース４２の底部には、ロワーケース４２の底部を厚さ方向に貫通する脱気孔４５が形成されている。脱気孔４５は、その開口形状が略円状に形成されている。この脱気孔４５は、燃料ポンプ３内で発生したベーパを、ポンプ部４０の外部に排出するためのものである。脱気孔４５の下部に形成された嵌入部４６には、排出管６０の接続管部６５が嵌入されている。

（排出管）
排出管６０は、例えば鉄等の金属により形成された中空状の部材である。排出管６０は、下端が開口した本体部６１と、本体部６１の下端の開口に嵌合される下蓋部６２と、を備えている。下蓋部６２の上面には、複数の凹部６２ａが下蓋部６２の長手方向に沿って配設されている。排出管６０は、これら本体部６１および下蓋部６２を密着させることで単一の管形状に形成されている。この排出管６０は、軸方向に沿って延在する縦管部６３と、径方向に沿って延在する横管部６４と、横管部６４とロワーケース４２の脱気孔４５とを連通する接続管部６５と、が一体的に形成されている。

（縦管部）
図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に相当する部分における断面図である。
縦管部６３は、燃料ポンプ３とホルダ部４との間隙に配置されている。縦管部６３の長さは、燃料ポンプ３の軸方向の長さより長く設定されており、燃料ポンプ３の下方から上方に亘って配置されている。縦管部６３は、下端部において横管部６４の一端部と連なっている。縦管部６３の外周には、縦管部６３の長さ方向に沿って形成された複数のリブ６３ｆが略等間隔で配置されている（図４参照）。また、縦管部６３には、上端部に円筒部６３ｃが形成されている。円筒部６３ｃは、断面形状が略円筒状で、上端部には脱気孔４５から排出されたベーパを排出する排出口６０ｃを有する。また円筒部６３ｃには、キャップフィルター６６が外嵌されている。
キャップフィルター６６は、例えば樹脂等により形成されている。キャップフィルター６６は、略有底円筒状の部材における外周面の一部を、その径方向に抜いて窓部を設け、この窓部に例えばメッシュ状のナイロン布等、燃料を濾過可能な多孔部材を設けることで形成されている。キャップフィルター６６の開口面積は、排出口６０ｃの開口面積よりも十分に大きくなるように設定される。縦管部６３は、このキャップフィルター６６がアッパーカップ１０の筒状部１７に挿入されている。

図３および図４に示すように、縦管部６３は、広流路部６３ａと狭流路部６３ｂとを備える。
広流路部６３ａは、縦管部６３の長さ方向に直交する断面形状が略円状に形成されている。また広流路部６３ａは、縦管部６３のうち円筒部６３ｃを除く部分に、その長さ方向に一様に形成されている。

狭流路部６３ｂは、縦管部６３の長さ方向に直交する断面形状が略矩形状に形成されている。狭流路部６３ｂは、広流路部６３ａよりも断面積が小さく形成され、狭流路部６３ｂの内寸Ｌ１は、内寸Ｌ２よりやや大きく設定されている。また、狭流路部６３ｂの内寸Ｌ１は、広流路部６３ａの内径Ｌ３の半分程度に設定されている。狭流路部６３ｂは、広流路部６３ａに対して横管部６４側に配設されるとともに、広流路部６３ａに連通し、かつ広流路部６３ａの延在方向に沿って延びるように形成されている。広流路部６３ａにおける内壁と、狭流路部６３ｂにおける内壁との接続部６３ｄは、不連続に形成されている。また、接続部６３ｄには内側に突出する角部６３ｅが形成されている。この角部６３ｅにより広流路部６３ａと狭流路部６３ｂとの境界が明確になり、後述する狭流路部６３ｂにおけるベーパの排出がスムーズに進行する。

（横管部）
横管部６４は、燃料ポンプ３とホルダ部４のロワーカップ２０の底部２１ａとの間隙に配置されている。横管部６４の長さは、燃料ポンプの外径よりやや長く設定されており、軸方向視においてロワーケース４２の嵌入部４６からアッパーカップ１０の第２流路１５ｂを跨いで縦管部６３の下端部に亘って配置されている。横管部６４は、一端部において縦管部６３の下端部と連なり、他端部において接続管部６５の下端部と連なっている。

図５は、図３のＶ−Ｖ線に相当する部分における断面図である。図５に示すように、横管部６４は、広流路部６４ａと狭流路部６４ｂとを備える。
広流路部６４ａは、横管部６４の長さ方向に直交する断面形状が略矩形状で、内寸Ｌ６が内寸Ｌ７と同等に形成されている。この広流路部６４ａは、横管部６４の長さ方向に一様に形成されている。また、この広流路部６４ａの内寸Ｌ６は、縦管部６３の広流路部６３ａの内寸Ｌ６と等しくなるように設定されている。これにより、縦管部６３と横管部６４との接続部において、縦管部６３の広流路部６３ａと横管部６４の広流路部６４ａとが連続的に接続されている。

狭流路部６４ｂは、横管部６４の長さ方向に直交する断面形状が略矩形状に形成されている。狭流路部６４ｂは、縦管部６３と同様に、広流路部６４ａよりも断面積が小さく形成され、狭流路部６４ｂの内寸Ｌ４は、内寸Ｌ５と同等に設定されている。また、狭流路部６４ｂの内寸Ｌ４は、広流路部６４ａの内寸Ｌ６の半分程度に設定されている。狭流路部６４ｂは、広流路部６４ａに対して上方に配設されるとともに、広流路部６４ａに連通し、かつ広流路部６４ａの延在方向に沿って延びるように形成されている。広流路部６４ａにおける内壁と、狭流路部６４ｂにおける内壁との接続部６４ｄは、不連続に形成されている。また、接続部６４ｄには内側に突出する角部６４ｅが形成されている。この角部６４ｅにより、縦管部６３と同様に、広流路部６４ａと狭流路部６４ｂとの境界が明確になり、後述する狭流路部６４ｂにおけるベーパの排出がスムーズに進行する。また、この横管部６４の狭流路部６４ｂの内寸Ｌ４は、縦管部６３の狭流路部６３ｂの内寸Ｌ１と等しくなるように設定されている。これにより、縦管部６３と横管部６４との接続部において、縦管部６３の狭流路部６３ｂと横管部６４の狭流路部６４ｂとが連続的に接続されている。

（接続管部）
接続管部６５は、略円筒状に形成されている。接続管部６５は、横管部６４の他端部から軸方向に沿って上方に延在し、ロワーケース４２の下面に設けられた嵌入部４６に嵌入されている。この接続管部６５により、横管部６４とロワーケース４２の脱気孔４５とが連通されている。なお、本実施形態では接続管部６５は略円筒状に形成されているが、縦管部６３および横管部６４のように広流路部および狭流路部を有する構成であってもよい。

このように、排出管６０が断面積の異なる広流路部６３ａ，６４ａおよび狭流路部６３ｂ，６４ｂを備えることで、排出管６０内の燃料がベーパの移動を妨げる力の分布を、排出管６０の通流方向に直交する断面において非一様とすることができる。
具体的には、排出管６０内の断面積が小さい場合は、排出管６０内のベーパの排出を妨げる主たる要因の一つとして、ベーパとその排出口６０ｃ側に滞留する燃料との気液界面において生じる、燃料の表面張力による排出管６０の内壁への濡れが挙げられる。この濡れによるベーパの移動を妨げる力は、気液界面における排出管６０の内壁と燃料の接触長に依存し、この接触長が長いほどベーパの移動を妨げる力も大きくなる。その接触長は、広流路部に比べて狭流路部のほうが短いため、狭流路部のほうがベーパの移動を妨げる力は弱い。
一方で、ベーパが気液界面に及ぼす圧力の分布は、排出管６０の通流方向に直交する面において略一様となる。このため、広流路部と狭流路部とで、ベーパが気液界面に及ぼす力と燃料がベーパの移動を妨げる力とのつり合いが崩れ、ベーパの移動を妨げる力が小さい狭流路部においてベーパの排出が進行する。これにより、排出管６０の断面積を小さくしても、ベーパの排出をスムーズに行うことが可能となる。したがって、スムーズなベーパの排出が可能であり、またレイアウト性の優れた燃料供給装置１を得ることができる。

特に縦管部６３は、滞留する燃料の重力がベーパに対して均一にかかるためベーパの排出が困難になるが、その縦管部６３に、広流路部６３ａおよび狭流路部６３ｂを設けることで、ベーパの排出をスムーズに行うことができる。

さらに縦管部６３において、狭流路部６３ｂを広流路部６３ａに対して横管部６４側に配設することで、後述する横管部６４を通過してきたベーパは最初に縦管部６３の狭流路部６３ｂに到達する。そのため、ベーパをその狭流路部６３ｂに集中的に導入することが可能となる。これにより、ベーパの排出をよりスムーズに行うことができる。

また、横管部６４において、狭流路部６４ｂを広流路部６４ａに対して上方に配設することで、横管部６４内において滞留する燃料の重力により鉛直方向上方に上昇したベーパを、狭流路部６４ｂに集中的に導入することができる。これにより、ベーパの排出をよりスムーズに行うことができる。

図６〜８は、本発明の実施形態に係る他の排出管の断面図である。
なお、広流路部および狭流路部の断面形状は、図４および図５に示した形状に限られるものではない。例えば、図６に示すように、排出管６０は断面視略矩形状の広流路部６０ａと断面視略円状の狭流路部６０ｂとにより構成されてもよい。また、図７に示すように、排出管６０は、断面視略矩形状の広流路部６０ａと断面視略三角形状の狭流路部６０ｂとにより構成されてもよい。さらに、図８に示すように、排出管６０は断面視略円状の広流路部６０ａと断面視略円状の狭流路部６０ｂとにより構成されてもよい。

また、上記実施形態においては、下付けタイプの燃料供給装置を例に挙げて説明したが、上付きタイプの燃料供給装置に適用することも可能である。
さらに、ホルダ部４の内部に、サクションフィルタ９０が収納されているタイプに限らず、燃料供給装置１の外部にサクションフィルタを別体で設けるタイプにも、上述の排出管６０を適用することが可能である。

１…燃料供給装置 ２…燃料タンク ３…燃料ポンプ ４５…脱気孔 ６０…排出管 ６０ａ，６３ａ，６４ａ…広流路部 ６０ｂ，６３ｂ，６４ｂ…狭流路部 ６０ｃ…排出口 ６３…縦管部 ６４…横管部

Claims (1)

1. 燃料タンク内に配置され、前記燃料タンク内の燃料を吸入し、内燃機関へ圧送する燃料ポンプと、
   前記燃料ポンプ内で発生したベーパを排出する脱気孔と、
   一端部が前記脱気孔と接続され、前記脱気孔から排出された前記ベーパを通流させ、前記ベーパを他端部の排出口から排出可能な排出管と、を備え、
   前記排出管は、
   前記燃料ポンプの軸方向に沿って延在し、一端部に前記排出口が設けられた縦管部と、
   前記縦管部の他端部と前記脱気孔との間に接続され、前記縦管部と交差する方向に沿って延在する横管部と、
   が一体的に形成されたものであり、
   前記縦管部および前記横管部のそれぞれは、
   広流路部と、
   前記広流路部と連通し、かつ前記広流路部の延在方向に沿って延びるように形成されるとともに、前記広流路部よりも断面積が狭く形成された狭流路部と、
   を備え、
   前記横管部の前記狭流路部は、前記横管部の前記広流路部の鉛直方向上方に配設されており、
   前記横管部は、前記横管部の前記狭流路部と前記縦管部の前記狭流路部とが連なるように、前記縦管部の前記他端部に連なる、
   ことを特徴とする燃料供給装置。

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