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技術 自動二輪車の燃料ポンプ取付構造

出願人 スズキ株式会社
発明者 徳永勝彦鈴木裕司
出願日 2009年7月17日 (11年7ヶ月経過) 出願番号 2009-168996
公開日 2011年2月3日 (10年0ヶ月経過) 公開番号 2011-020630
状態 特許登録済
技術分野 自転車用入れ物、その他の付属品
主要キーワード 支持球体 直接変形 極率半径 球面受け カムロック 長手軸線方向 略垂直下方 前後方向幅
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2011年2月3日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

燃料ポンプを適正且つ効果的に取付可能で、取付作業性等を有効に向上する。

解決手段

燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内の所定位置に取り付ける。燃料ポンプユニット10をその取付位置に支持する支持機構と、この取付位置に支持された燃料ポンプユニット10を固定保持する保持機構とを有し、燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内部に挿入させる開口部19が、支持機構及び保持機構とは別体の蓋部材20により閉塞されることを特徴とする。

概要

背景

自動二輪車燃料タンクにおいて、所謂インタンク燃料ポンプ燃料タンク内に設置される。その場合、燃料タンクの適所に燃料ポンプを入れ込むための開口部が形成され、燃料タンクの天上部や底部を利用して、燃料ポンプをステー等を介して支持するようにしている。例えば特許文献1に記載のインタンク式燃料ポンプ装置では燃料タンクの底部にて燃料ポンプが取り付けられる。

更に、燃料ポンプの具体的取付構造において、燃料ポンプを支持する支持部材と燃料タンクの開口部を塞ぐフランジシール部)とが一体化している。その場合、燃料タンクの底部に開設した開口部から燃料ポンプユニットを挿入するが、燃料ポンプの支持部材をフランジ状に構成し、そのフランジ部にガスケットあるいはOリング等のシール部材挿着される。

また、燃料ポンプユニットを燃料タンクに取り付けるに際して、ボルト等(メイソンジャー方式、カムロック方式等を含む)による締付けで行われ、作業性の観点から支持部材が燃料タンクの外面に設置される。

概要

燃料ポンプを適正且つ効果的に取付可能で、取付作業性等を有効に向上する。燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内の所定位置に取り付ける。燃料ポンプユニット10をその取付位置に支持する支持機構と、この取付位置に支持された燃料ポンプユニット10を固定保持する保持機構とを有し、燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内部に挿入させる開口部19が、支持機構及び保持機構とは別体の蓋部材20により閉塞されることを特徴とする。

目的

本発明はかかる実情に鑑み、燃料ポンプを適正且つ効果的に取付可能で、取付作業性等を有効に向上し得る自動二輪車の燃料ポンプ取付構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
0件

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請求項1

燃料ポンプユニット燃料タンク内所定位置に取り付けるための自動二輪車燃料ポンプ取付構造であって、前記燃料ポンプユニットをその取付位置に支持する支持機構と、この取付位置に支持された前記燃料ポンプユニットを固定保持する保持機構とを有し、前記燃料ポンプユニットを前記燃料タンク内部に挿入させる開口部が、前記支持機構及び前記保持機構とは別体の蓋部材により閉塞されることを特徴とする自動二輪車の燃料ポンプ取付構造。

請求項2

前記支持機構は前記燃料タンクの底部に設けたガイド突起と、前記燃料ポンプユニットの側面部に設けた凹凸部とを含み、前記ガイド突起及び前記凹凸部が相互に係合して前記燃料ポンプユニットを支持するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造。

請求項3

前記保持機構は、前記取付位置に支持された燃料ポンプユニットを保持するように弾性付勢する伸縮可能なステー部材を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造。

請求項4

前記支持機構の前記凹凸部及び前記保持機構は前記燃料ポンプユニットと一体的に構成され、これらが前記開口部を介して前記燃料タンク内部に挿入されることを特徴とする請求項2又は3に記載の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造。

技術分野

0001

本発明は、自動二輪車において特にインタンク燃料ポンプを取り付けるための構造に関するものである。

背景技術

0002

自動二輪車の燃料タンクにおいて、所謂インタンク式燃料ポンプは燃料タンク内に設置される。その場合、燃料タンクの適所に燃料ポンプを入れ込むための開口部が形成され、燃料タンクの天上部や底部を利用して、燃料ポンプをステー等を介して支持するようにしている。例えば特許文献1に記載のインタンク式燃料ポンプ装置では燃料タンクの底部にて燃料ポンプが取り付けられる。

0003

更に、燃料ポンプの具体的取付構造において、燃料ポンプを支持する支持部材と燃料タンクの開口部を塞ぐフランジシール部)とが一体化している。その場合、燃料タンクの底部に開設した開口部から燃料ポンプユニットを挿入するが、燃料ポンプの支持部材をフランジ状に構成し、そのフランジ部にガスケットあるいはOリング等のシール部材挿着される。

0004

また、燃料ポンプユニットを燃料タンクに取り付けるに際して、ボルト等(メイソンジャー方式、カムロック方式等を含む)による締付けで行われ、作業性の観点から支持部材が燃料タンクの外面に設置される。

先行技術

0005

特開2002-303220号公報

発明が解決しようとする課題

0006

上述した燃料ポンプの支持部材とフランジとが一体化したものにあっては、例えば特に車両がジャンプした場合等、過大な加速度が生じることでシール部材が挿着されたフランジ部まわりにかなりの荷重が作用する。特に所謂、オフロードタイプ等にあってはジャンプの高さが著しく高く、その際に発生する加速度もかなり大きくなる。
また、燃料ポンプをボルト締結により燃料タンクの天上部に取り付ける場合、燃料残量を少なくするために燃料ポンプユニットの高さを個々に設定しなければならない。
更に、特に合成樹脂製の燃料タンクにあっては、膨潤と呼ばれる変形により燃料タンクの天井部から底部までの距離(長さ)が変化してしまうことがあり、そのままでは燃料の死残量が変化する。

0007

本発明はかかる実情に鑑み、燃料ポンプを適正且つ効果的に取付可能で、取付作業性等を有効に向上し得る自動二輪車の燃料ポンプ取付構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造は、燃料ポンプユニットを燃料タンク内の所定位置に取り付けるための自動二輪車の燃料ポンプ取付構造であって、前記燃料ポンプユニットをその取付位置に支持する支持機構と、この取付位置に支持された前記燃料ポンプユニットを固定保持する保持機構とを有し、前記燃料ポンプユニットを前記燃料タンク内部に挿入させる開口部が、前記支持機構及び前記保持機構とは別体の蓋部材により閉塞されることを特徴とする。

0009

また、本発明の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造において、前記支持機構は前記燃料タンクの底部に設けたガイド突起と、前記燃料ポンプユニットの側面部に設けた凹凸部とを含み、前記ガイド突起及び前記凹凸部が相互に係合して前記燃料ポンプユニットを支持するようにしたことを特徴とする。

0010

また、本発明の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造において、前記保持機構は、前記取付位置に支持された燃料ポンプユニットを保持するように弾性付勢する伸縮可能なステー部材を含むことを特徴とする。

0011

また、本発明の自動二輪車の燃料ポンプ取付構造において、前記支持機構の前記凹凸部及び前記保持機構は前記燃料ポンプユニットと一体的に構成され、これらが前記開口部を介して前記燃料タンク内部に挿入されることを特徴とする。

発明の効果

0012

本発明によれば、燃料ポンプユニット及び蓋部材は別個独立して別体に構成され、蓋部材のシール部まわりに対して荷重負担がかからず、長期に亘り高い油密性を確保維持することができる。また、燃料ポンプユニットを取り付ける際、取付固定するための工具を必要とせずに所定位置に的確に固定することができ、取付作業に手間がかからず、取扱い性に極めて優れている等の効果が得られる。

図面の簡単な説明

0013

本発明の実施形態に係る自動二輪車の例を示す側面図である。
本発明の実施形態における燃料ポンプユニットが取り付けられた燃料タンクの構成例を示す斜視図である。
本発明の実施形態における燃料ポンプユニットが取り付けられた燃料タンクの構成例を示す断面図である。
本発明の実施形態における燃料ポンプユニットまわりの構成例を示す斜視図である。
図3のA-A線に沿う断面図である。
本発明の実施形態における燃料ポンプユニットが取り付けられた燃料タンクの構成例を示す断面図である。
本発明の実施形態における燃料ポンプユニット取付時の工程を示す図である。
本発明に係る燃料ポンプユニット支持機構の変形例を示す図である。

実施例

0014

以下、図面に基づき、本発明による自動二輪車の燃料ポンプ取付構造の好適な実施の形態を説明する。
図1は、本発明に係る燃料ポンプ取付構造を有する自動二輪車の左側面図であり、先ず、図1を用いて自動二輪車100の全体構成について説明する。なお、以下の説明において図1を含めた各図で、必要に応じて車両の前方を矢印Frにより、車両の後方を矢印Rrによりそれぞれ示し、また、車両の側方右側を矢印Rにより、車両の側方左側を矢印Lによりそれぞれ示す。

0015

図1の自動二輪車100は、典型的にはオフロード用であってよく、その車体前方上部にはステアリングヘッドパイプ101が配置されており、該ステアリングヘッドパイプ101内には不図示のステアリング軸回動可能に挿通している。そして、このステアリング軸の上端にはハンドル102が結着されており、同ステアリング軸の下端にはフロントフォーク103が取り付けられ、該フロントフォーク103の下端には操行輪である前輪104が回転可能に軸支されている。

0016

また、ステアリングヘッドパイプ101からは左右一対メインフレーム105が、車体後方に向かって斜め下方に傾斜して延出すると共に、ダウンチューブ106が略垂直下方に延びている。そして、ダウンチューブ106は下部付近ロアフレーム106Aとして左右に分岐し、これら一対のロアフレーム106Aは下方に延びた後に、車体後方に向かって略直角に曲げられ、その後端部は左右一対のボディフレーム107を介してメインフレーム105の各後端部に連結されている。

0017

左右一対のメインフレーム105とダウンチューブ106及びロアフレーム106Aとボディフレーム107とによって囲まれる空間には、駆動源である水冷式エンジン108が搭載され、エンジン108の上方には燃料タンク109が配され、その後方にはシート110が配されている。なお、燃料タンク109の燃料供給口キャップ109Aによって栓止されている。また、エンジン108の前方にはラジエータ111が配置されている。

0018

車体の前後方向略中央の下部に設けられた左右一対のボディフレーム107には、リヤスイングアーム112の前端部がピボット軸113によって上下に揺動可能に支持されている。リヤスイングアーム112の後端部には駆動輪である後輪114が回転可能に軸支されている。リヤアーム112は、リンク機構115とこれに連結されたショックアブソーバ116(後輪懸架装置)を介して車体に懸架されている。

0019

上記の場合、燃料タンク109内には後述するように燃料ポンプユニットが配置され、この燃料ポンプユニットによってエンジン108に燃料を供給する。一方、ショックアブソーバ116の後側にはエアクリーナボックス117が配置され、エアクリーナボックス117とエンジン108の間が吸気通路を介して連結される。なお、図示を省略するが、吸気通路はエンジン108のシリンダヘッドに設けられたインテークポートに接続され、その途中で吸気通路の一部としてスロットルボディが配置される。このスロットルボディには燃料インジェクタが配設されており、この燃料インジェクタに対して燃料ポンプユニットから所定タイミングで所定量の燃料が供給されるようになっている。

0020

次に、図2及び図3は、本発明に係る燃料タンクにおける燃料ポンプ取付構造を示している。燃料タンク109は、メインフレーム105等を利用して車体に搭載される。図示例のように不定形ではあるが、少なくとも比較的平坦な底部109aと前上りに傾斜する天井部109bと底部109aの前側に前上りに連接する前傾部109cとを有し、このうち底部109aに燃料ポンプユニット10が配置される。燃料タンク109を形成する中空殻体図3において斜線によりその一部を図示する)は、所定の板厚tを有するものとする。

0021

燃料ポンプユニット10はケーシング1内に、後述する燃料ポンプやフィルタストレーナ)等を内蔵し、ユニット化された構成となっている。ケーシング1は概略箱型を呈し、その箱の角部にはR(アール)が付されている。この実施形態において燃料ポンプユニット10は底部109a上で前後方向に沿って、略水平支持される。

0022

本発明において、燃料ポンプユニット10をその取付位置(図2及び図3の状態)に支持する支持機構と、この取付位置に支持された燃料ポンプユニット10を固定保持する保持機構とを有し、燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内部に挿入させる開口部を閉塞する蓋部材が、これらの支持機構及び保持機構とは別体に構成される。

0023

次に、これらの支持機構及び保持機構について説明する。先ず、支持機構において、燃料タンク109の底部109aに設けたガイド突起11と、燃料ポンプユニット10の側面部に設けた凹凸部12とを含み、ガイド突起11及び凹凸部12が相互に係合して燃料ポンプユニット10を支持するようになっている。

0024

図4を更に参照して、左右一対のガイド突起11が底部109aから斜め上方突設され、後述するように燃料ポンプユニット10のケーシング1の両側面を挟持し得るように構成される。図5に示されるように典型的には「ハ」の字状に配置された一対のガイド突起11の間にケーシング1が配置される。ガイド突起11の先端部はR状に形成され、前後方向に一定の幅(長さ)wを有している。

0025

ガイド突起11を形成する場合、燃料タンク109の底部109aを直接変形させて、即ち燃料タンク109の殻体により一体成形することができる。あるいは又、そのように一体成形する場合の他、別部材により同等の形状、形態となるように形成したものを、熱板溶着等によって燃料タンク109の底部109aに固着してもよい。

0026

凹凸部12は、更に詳細には凹部12Aと凸部12Bにより構成される。このうち凹部12Aは図5に示されるように、燃料ポンプユニット10のケーシング1の左右両側面の下方部分を幅狭に形成してなり、この幅狭部位が一対のガイド突起11相互間に入り込むようになっている。この場合、凹部12Aの幅はガイド突起11のR状先端部相互の間隔(内幅)よりも僅かに狭く、即ち実質的にガタが生じないように設定される。また、凹部12Aは図4等に示されるようにケーシング1の前後方向長かなりの部分に亘って形成され、これにより後述するようにガイド突起11及び凹部12A間の相互スライド動作許容するようになっている。

0027

凸部12Bは、ケーシング1の前部寄り且つ下方寄りの部位で凹部12Aにおいて上下方向に形成された複数のリブにより構成される。図7等にも示されるようにケーシング1の前後方向に沿って複数(この例では4つ)のリブが列設され、その列全体としてガイド突起11の前後方向幅wと実質的に同等の前後方向幅を有する。凸部12Bは図5等にも示されるように、ケーシング1の前後方向に沿った長手軸線方向視で、凹部12Aからガイド突起11側へR状もしくは湾曲状に突出する。

0028

次に、保持機構において、取付位置(図2及び図3等)に支持された燃料ポンプユニット10を保持するように弾性付勢する伸縮可能なステー13を含む。ステー13は、燃料タンク109の天井部109bとケーシング1の後部との間に装架され、ケーシング1を後方に付勢するようなっている。取付位置にある燃料ポンプユニット10において図5に示されるように、ガイド突起11及び凹凸部12が相互に係合し、保持機構はこの係合状態に保持するように作用する。

0029

保持機構の具体的構成において図4等に示すように、ケーシング1の後部にて左右方向に軸線を持つ支軸14のまわりに回動可能に支持された門型ブラケット15を有し、このブラケット15の上部(門型の上辺部)にステー13が立設される。ステー13はその軸線方向に相互にスライド可能にホルダ16と嵌合し、スライドすることで両者全体として伸縮する。なお、ステー13及びホルダ16内部にて軸線方向に、図示しないスプリング圧縮コイルスプリング)が装着されており、このスプリングの弾力により伸長方向に付勢されている。

0030

ホルダ16の上端部には好適には球面受け17が付設されており、一方、燃料タンク109の天井部109bには支持球体18が突設されている。球面受け17及び支持球体18の極率半径は実質的に同一とし、球面受け17は全球の1/4程度の大きさとし、支持球体18については半球程度とする。球面受け17及び支持球体18は相互に面接触し、ステー13は支持球体18を支点として回動可能である。燃料ポンプユニット10が取付位置にあるときにはステー13は図3等に示されるように、支軸14が支持球体18よりも後方に偏倚するように傾斜する。

0031

ここで、燃料ポンプユニット10のケーシング1内には図5及び図6に示されるように、燃料ポンプ2やフィルタ3等が内蔵される。電動式の燃料ポンプ2は、フィルタ3を介して燃料タンク109内の燃料を吸い上げ、その燃料は更に吐出パイプ4から燃料チューブ5へ供給される。燃料チューブ5は前傾部109cの外部へ延出し、スロットルボディの燃料インジェクタに燃料が供給されるようになっている。

0032

更に図3等に示されるように前傾部109cの下部付近においてガイド突起11の前方には、開口部19が開設され、この開口部19に蓋部材20が蓋着する。この場合、蓋部材20はフランジ状に形成され、このフランジ部と開口部19の周縁部との間に図示しないOリング等のシール手段を介在させ、ビス等によって蓋部材20を前傾部109cに締着する。また、開口部19は典型的には円形とし、その直径Dは図5に示すようにブラケット15を含めたケーシング1の最大幅(もしくは径)dよりも一回り大きく(数mm程度)設定される。これにより開口部19を介して燃料ポンプユニット10を燃料タンク109内部に挿入し得るようになっている。

0033

上記構成において先ず、燃料ポンプユニット10を燃料タンク109にインタンク式に取り付ける場合について説明する。
燃料ポンプユニット10は既に、ブラケット15を介してステー13が立設されると共に、ケーシング1から燃料チューブ5が延出し、更に燃料チューブ5が蓋部材20に挿通している。ステー13から先ず開口部19に挿入し、ステー13との相対的な回動角度を調整しながらケーシング1を挿入する。ステー13の上端の球面受け17を支持球体18に指向させながら、ケーシング1を一対のガイド突起11の内幅間に落とし込む。

0034

この場合、球面受け17を支持球体18に当接させつつ、ケーシング1の両側面の凹部12Aの部位をガイド突起11の間に入り込ませる。これにより図7に示されるようにステー13を略鉛直状態としながら、ケーシング1が燃料タンク109の底部109aに着座する。このときガイド突起11は凸部12Bのリブからずれた位置にあり、両者は相互干渉しない。

0035

次に、図7の状態からケーシング1を後方へスライド移動させる(図7、矢印S)と共に、蓋部材20を開口部19に嵌合させる。ケーシング1の後方移動により、凸部12Bがガイド突起11の下側に入り込み、ガイド突起11のR状先端部は図4及び図5に示すようにその上側で凹部12Aと、下側で凸部12Bとそれぞれ係合する。なお、ケーシング1は燃料タンク109に設けたストッパに当接して、停止するようになっている。この場合、ステー13は前述のように伸縮可能であるので、図7の状態から次第に伸長する。ステー13はホルダ16との間で、内蔵のスプリングの弾力により軸線方向に荷重Fを受け、この荷重Fの実質的に水平成分Fhにより図3の取付位置に保持される。このようにケーシング1は、上下左右及び前後方向にて位置規制され、燃料タンク109の底部109aの所定位置に的確に固定される。

0036

さて、本発明の燃料ポンプ取付構造において、燃料ポンプユニット10(特にケーシング1)と蓋部材20は燃料タンク109において別個独立して組み付けられ、蓋部材20は燃料ポンプユニット10の支持機構及び保持機構とは別体に構成される。蓋部材20に対して燃料ポンプユニット10の荷重が全くかからない、特に車両がジャンプした場合等であっても、過大な荷重が作用することはない。これにより蓋部材20のシール部まわりに対しても負担がかからず、長期に亘り高い油密性を確保維持することができる。

0037

また、燃料ポンプユニット10を燃料タンク109に取り付ける際、取付固定するための工具を必要とせずに所定位置に的確に固定することができる。取付作業に手間がかからず、取扱い性に極めて優れている。
更に、燃料ポンプユニット10は燃料タンク109の底部109aに取り付けられるため、燃料タンク109の容量を最大限に利用することができ、これにより燃料の死残量を最小に抑えることが可能となる。また、燃料タンク109の形状に囚われずに共通の燃料ポンプユニット10を使用可能になる等の利点がある。

0038

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
球面受け17及び支持球体18は上記実施形態とは逆の関係で設けることができ、即ちホルダ16側に支持球体18を設けると共に、燃料タンク109の天井部109b側に球面受け17を設けるようにしてもよい。

0039

また、ガイド突起11及び凹凸部12の構成についても上記実施形態とは逆の関係で設けることができる。例えば図8に示すように左右一対のガイド突起11の基本構成は、上述の実施形態の場合と同様とするが、ガイド突起11の先端部には凹部22Aが形成される。一方、ケーシング1の左右両側面の下部には、凹部22Aによって係合支持される突状部21が突設される。突状部21は前後方向に幅(長さ)wを有している。更に、ガイド突起11にはその前端面から後方へ長さwずれた位置に凸部22Bが付設され、突状部21の上部と係合し得るようになっている。なお、凸部22Bの前後方向長もw程度とする。

0040

このように構成した場合でもケーシング1の突状部21が、その上下から凹部22A及び凸部22Bにより構成される凹凸部22によって係合支持されることで、ケーシング1を適正且つ的確に支持することができる。

0041

1ケーシング、2燃料ポンプ、3フィルタ、4吐出パイプ、5燃料チューブ、10燃料ポンプユニット、11ガイド突起、12凹凸部、12A 凹部、12B 凸部、13 ステー、14支軸、15ブラケット、16ホルダ、17球面受け、18支持球体、19 開口部、20蓋部材、100自動二輪車、109燃料タンク。

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