JP7444617B2 - ドレインボルト及び燃料フィルタ - Google Patents

Description

本発明は、燃料フィルタに取り付けられるドレインボルト及び前記ドレインボルトを有する燃料フィルタに関するものである。

コモンレール式燃料噴射システムは、フィードポンプによって燃料供給を行う場合、燃料フィルタの内部が負圧に保持される。すなわち、図１６に示すように、コモンレール式燃料噴射システムは、燃料タンクＴと、燃料フィルタ１と、サプライポンプＳと、コモンレールＣと、インジェクタＩを備える。燃料フィルタ１は、燃料タンクＴとサプライポンプＳとの間で燃料配管Ｄを介して接続される。サプライポンプＳが有するフィードポンプＦを駆動することにより、燃料タンクＴから燃料フィルタ１を介してフィードポンプＦまで、燃料が吸い上げられる。このとき、燃料フィルタ１において、燃料中から水が分離され、燃料中の異物が捕捉される。前記分離された水（分離水）は、燃料フィルタ１の内部の下方に設けられたセジメンタに貯留される。吸い上げられた燃料は、サプライポンプＳで加圧され、コモンレールＣで蓄圧状態に保持され、インジェクタＩから噴射される。コモンレールＣで余剰となった燃料は、還流配管Ｂを介して燃料タンクＴに還流される。

サプライポンプＳからコモンレールＣへの燃料の供給により、燃料配管Ｄは、正圧状態の回路Ｐとなり、還流配管Ｂでリターン回路Ｒを構成する。一方、燃料タンクＴからフィードポンプＦまでの燃料配管Ｄは、フィードポンプＦの前記駆動によって、負圧状態の回路Ｎとなる。したがって、燃料フィルタ１の内部も負圧に保持される。

燃料フィルタ１は、前記セジメンタ側に、前記貯留された分離水を排出するドレイン孔が設けられている。ドレイン孔は、ドレインボルト１１によって、閉塞されているが、ドレインボルト１１による前記閉塞状態を解除することにより、前記貯留された分離水を外部に排出することができる。

ところで、前記説明の通り、燃料フィルタの内部が負圧に保持されていると、ドレインボルト１１を前記閉塞状態から解除しても、セジメンタの分離水の自重では、外部の大気圧と水の液面張力（表面張力）によって前記貯留された分離水が外部に排出されない。

そこで、従来、分離水の排出路の他に、空気を燃料フィルタ内に流入させる流入路を設け、前記表面張力の影響を回避するドレインボルトが提案されていた。すなわち、ドレインボルトの軸方向通路が、仕切りによって、排出路と流入路とに分割され、スピンドルネジを緩めることにより、排出路から分離水を排水するとともに、流入路から空気を流入させるドレインボルトが提案されていた（例えば、特許文献１参照。）。

また、細径のシャフトと太径のシリンダーピンとが、周方向溝を介して一体的に形成されたバルブアセンブリ（ドレインボルト）であって、前記シャフトの先端に排水口を閉じるシールエレメントと、前記周方向溝に組み付けられ、前記シリンダーピンの軸方向内部に形成された通気孔を閉塞するラジアルシールを有し、前記バブルアセンブリの前記シールエレメント及び前記ラジアルシールによる閉塞状態を解除すると、前記排水口から燃料フィルタのハウジング内の水が排水されるとともに、前記通気孔から空気が前記ハウジング内流入する燃料フィルタが提案されていた（例えば、特許文献２参照。）。同様に、径の異なる胴部を一体的に有する排出弁（ドレインボルト）の各胴部に、第１のシーリングと第２のシーリングを組付け、排出弁は、閉位置と開位置との間で調整可能であり、排出チャネルと換気チャネルを別々に設け、排出弁本体の閉塞状態を解除する動作中に、まず、排出チャネルが開放され、次いで換気チャネルが開放される燃料フィルタが提案されていた（例えば、特許文献３参照。）

独国特許出願公開第１１２０１６００５２７５号明細書 欧州特許第１５４４４５３号明細書 欧州特許第３０３３５１７号明細書

前記特許文献１乃至３記載のドレインボルトの構成では、セジメンタに貯留された分離水の排出系統と燃料フィルタ内部への空気の流入系統の２系統を設けるとともに、ドレイン孔を閉塞するためには、シーリング部を２カ所設ける必要があるため、ドレインボルトの構造が複雑になるという問題があった。

本明細書における開示は、上記課題を解消させるためのものであり、簡易な構造で、分離水を排出する作業の負荷を軽減することが可能なドレインボルト及びかかるドレインボルトを有する燃料フィルタを提供することを目的とする。

本明細書における開示の一局面において、上記目的を達成させるために、
燃料フィルタのドレイン孔を水密に保持可能なヘッド部と、
軸方向内部に貫通した第１流路を有する胴部と、
前記ヘッド部と前記第１流路の開口部を有する前記胴部の一端面との間に介在して前記ヘッド部を支持するとともに、
前記第１流路に連通し、前記ヘッド部と前記一端面との間に形成された第２流路から前記ドレイン孔に水密に保持されている前記ヘッド部をドレイン孔から解除する方向に抜くことによって、前記ヘッド部とドレイン孔との間に形成される空間である外部に繋がる間隙を有する支持部と、
を有し、
前記開口部に対向する前記ヘッド部の面の形状が、前記開口部方向に向かってテーパ状の斜面によって形成されるドレインボルトを提供する。

この構成によれば、前記ドレイン孔が水密に保持された閉塞状態を前記ドレインボルトによって解除することにより、前記流路からセジメンタに貯留された分離水を排出するとともに、前記第１流路及び第２流路から燃料フィルタの内部に空気を流入させることができる。これは、空気が、前記第２流路で前記ヘッド部近傍に到達すると、滞留せずに前記テーパ状（空気の流れ方向から見ると逆テーパ状）の斜面に沿って前記燃料フィルタの内部にスムーズに案内されるためである。そして、空気が前記燃料フィルタの内部に案内されることにより、前記負圧状態になっている燃料フィルタの内部が、大気開放された状態になり、前記セジメンタに貯留されている分離水が排出される。

前記ドレイン孔が、前記燃料フィルタのセジメンタ側の小径部と、段部を介して前記小径部に連通する大径部との異なる径の孔から構成されている場合、前記ヘッド部は、前記小径部で水密に保持可能であり、前記胴部は、前記大径部に嵌挿可能であればよい。

この構成によれば、前記ヘッド部を前記大径部側に抜いて、前記水密な状態を解除すると、前記間隙から、大径部に空気が移動し、燃料フィルタ内に空気を流入させることができる。

前記支持部は、前記ヘッド部の周部と前記胴部の周部との間で、前記第２流路を包囲するように、少なくとも２本の支柱を介在させて前記ヘッド部を支持し、前記各支柱は、三角柱状に形成され、長手方向の稜線を前記第２流路内の前記ドレインボルトの中心軸方向に向けて配されるようにしてもよい。

この構成によれば、前記三角柱状の支柱の斜面によって、前記第２流路で前記ヘッド部近傍に到達した空気は、前記テーパ状の斜面と相俟って、滞留が許容されず、スムーズに前記燃料フィルタの内部に案内される。

前記第１流路の孔径は、前記第２流路の孔径よりも、拡径するようにしてもよい。

この構成によれば、流路の開口部が拡大され、空気の流入量と分離水の排出量が増大し、空気の流入、分離水の排出をスムーズに行うことができる。

本明細書における開示の他の局面において、上記目的を達成させるために、内部にエレメントを保持するハウジングと、
前記エレメントの下方に形成されるセジメンタと、
前記セジメンタ側に穿孔され、前記セジメンタ側の小径部と、段部を介して前記小径部に連通する大径部との異なる径の孔から構成されるドレイン孔と、
このドレイン孔を水密に閉塞するドレインボルトと、
を有し、
前記ドレインボルトは、
前記小径部で水密に保持可能なヘッド部と、
前記大径部に嵌挿可能であって、軸方向内部に貫通した第１流路を有する胴部と、
前記ヘッド部と前記第１流路の開口部を有する前記胴部の一端面との間に介在して前記ヘッド部を支持するとともに、前記第１流路に連通し、前記ヘッド部と前記一端面との間に形成された第２流路から、前記ドレイン孔に水密に保持されている前記ヘッド部をドレイン孔から解除する方向に抜くことによって、前記ヘッド部とドレイン孔との間に形成される空間である外部に繋がる間隙を有する支持部と、を有し、
前記開口部に対向する前記ヘッド部の面の形状が、前記開口部方向に向かってテーパ状の斜面によって形成される、燃料フィルタを提供する。

この構成によれば、連通した前記第１流路及び前記第２流路が、分離水の排出と空気の流入を可能とする燃料フィルタを提供することができる。

本発明によれば、ドレインボルトを簡易な構造とすることができ、セジメンタに貯留された分離水を排出する作業の負荷を軽減することができるという効果を奏する。

図１は、本明細書で開示する燃料フィルタの側断面図であり、（Ａ）は、ドレインボルトでドレイン孔を閉塞している状態の側断面図、（Ｂ）は、ドレインボルトによる前記閉塞を解除している状態の側断面図である。 図２は、燃料フィルタに横付でドレインボルトを装着している状態を示す側断面図である。 図３は、ドレインボルトを解除して空気の流入及び分離水の排出をしている状態を示す部分拡大側断面図である。 図４は、本明細書で開示するドレインボルトを示す図であり、（Ａ）は、側面図、（Ｂ）は、上面図、（Ｃ）は、底面図である。 図５は、本明細書で開示するドレインボルトの側断面図であり、（Ａ）は、図４（Ａ）のＡ－Ａ線に沿って切断した側断面図、（Ｂ）は、図４（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿って切断した側断面図である。 図６は、ドレインボルトのヘッド部底面の第１変形を示した図であり、（Ａ）は、上面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＣ－Ｃ線に沿って切断した側断面図である。 図７は、ドレインボルトのヘッド部底面の第２変形を示した図であり、（Ａ）は、上面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＤ－Ｄ線に沿って切断した側断面図である。 図８は、ドレインボルトのヘッド部底面の第３変形を示した図であり、（Ａ）は、上面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＥ－Ｅ線に沿って切断した側断面図である。 図９は、ドレインボルトの支持部の第１変形例を示した図であり、（Ａ）は、側面図、（Ｂ）は、底面図、（Ｃ）は、（Ｂ）のＦ－Ｆ線に沿って切断した側断面図である。 図１０は、ドレインボルトの支持部の第２変形例を示した図であり、（Ａ）は、側面図、（Ｂ）は、上面図、（Ｃ）は、底面図、（Ｄ）は、（Ａ）のＧ－Ｇ線に沿って切断した側断面図である。 図１１は、ドレインボルトの支持部の第３変形例を示した部分拡大側面図である。 図１２は、ドレインボルトの支持部の第４変形例を示した部分拡大側面図である。 図１３は、ドレインボルトの支持部の第５変形例を示した底面図である。 図１４は、ドレインボルトの支持部の第６変形例を示した底面図である。 図１５は、ドレインボルトの支持部の第７変形例を示した底面図である。 図１６は、燃料フィルタを含むコモンレール式燃料噴射システムの模式的構成図である。

以下、図面を参照しながら本明細書による開示を実施するための形態を説明する。先に説明した実施形態に対応する構成要素を後続の実施形態が有する場合には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、各実施形態において構成の一部のみを説明している場合、当該構成の他の部分については先行して説明した実施形態の参照符号を使用する場合がある。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示していない場合でも、特に当該組み合わせに支障が生じなければ、実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。また、図中の各部材の大きさは、説明を容易とするため適宜強調されており、実際の寸法、部材間の比率を示すものではない。

以下の実施形態、変形例で開示する燃料フィルタ、ドレインボルトは、燃料フィルタから分離水を排出する例を説明するが、これに限定する趣旨ではなく、燃料を排出する場合でも、以下の燃料フィルタ、ドレインボルトは適用される。

図１は、本明細書で開示するドレインボルト１１を有する燃料フィルタ１の側断面図である。燃料フィルタ１のハウジング１２は、上部に、燃料に含まれる異物を除去して濾過するエレメント１３を保持し、下部に、燃料から分離された分離水が貯留されるセジメンタ１４を形成する。また、セジメンタ１４には、前記分離水の水位が一定以上に達したときに、分離水の排出が必要になることを知らせるための水レベルスイッチ１５が設置されている。

ハウジング１２の底面、すなわち、セジメンタ１４の底面には、前記分離水を排出するためのドレイン孔１６が穿孔されている。ドレイン孔１６は、セジメンタ１４側の小径部１６Ａと、段部を介して小径部１６Ａに連通する大径部１６Ｂとから構成される。

図１（Ａ）で示すように、ドレインボルト１１は、ドレイン孔１６の形状にフィットした外形を有する。小径部１６Ａに、ドレインボルト１１のヘッド部１１１を挿入することによって、ドレイン孔１６は閉塞される。一方、大径部１６Ｂには、ドレインボルト１１の胴部１１３を嵌挿する。ドレイン孔１６を水密に保持するために、ヘッド部１１１の外周には、Ｏリング１７が組付けられている。大径部１６Ｂに胴部１１３を嵌挿する手段としては、例えば、大径部１６Ｂと胴部１１３とが螺合可能なように、各々螺刻すればよい（図示せず）。なお、ヘッド部１１１と胴部１１３との間には、支持部１１２が介在し、ヘッド部１１１を支持している。また、胴部１１３には、軸方向内部に貫通した胴部側流路１１３Ａ（第１流路に該当）が形成されている。また、支持部１１２には、胴部側流路１１３Ａに連通する支持部側流路１１３Ｃ（第２流路に該当）が形成されている。

ドレイン孔１６から、前記分離水を排出するには、図１（Ｂ）で示すように、ドレインボルト１１を図中の矢印方向に抜いて、前記閉塞状態を解除すればよい。すなわち、ヘッド部１１１を大径部１６Ｂ側まで抜き出し、Ｏリング１７によるシールを解除すればよい。かかる状態にすることで、胴部側流路１１３Ａ及び支持部側流路１１３Ｃを介して、セジメンタ１４内部から外部に前記分離水を排出することができる。

図１では、セジメンタ１４の底面に穿孔されたドレイン孔１６にドレインボルト１１を挿入した形態を示したが、図２に示すように、横向小径部１８Ａ及び横向大径部１８Ｂからなる横向ドレイン孔１８をハウジング１２の底部横に設け、ドレインボルト１１を横方向に挿入する形態であってもよい。

図３は、図１（Ｂ）のように、ドレイン孔１６で前記閉塞状態を解除した状態のドレインボルト１１の部分拡大側断面図である。燃料フィルタ１の内部は、燃料供給を行う場合、燃料フィルタの内部が負圧に保持されている。したがって、この負圧に保持された状態で前記分離水を排出しようとしても、外部の大気圧と水の液面張力によって前記貯留された分離水が外部に排出されない。

本明細書で開示するドレインボルト１１は、胴部側流路１１３Ａのヘッド部１１１側の開口部に対向するヘッド部底面１１１Ｂの面の形状が、前記開口部方向に向かってテーパ状に形成されている。胴部側流路１１３Ａから支持部側流路１１３Ｃに到達した空気は、ドレインボルト１１内で滞留することなく、ヘッド部底面１１１Ｂの前記テーパ状の斜面に沿って燃料フィルタ１のハウジング１２内部に案内される。図３では、セジメンタ１４から支持部側流路１１３Ｃから胴部側流路１１３Ａを経て排出される分離水Ｗの流れを実線の矢印で示し、胴部側流路１１３Ａから支持部側流路１１３Ｃを経てセジメンタ１４に流入する空気Ａの流れを破線の矢印で示している。

本明細書で開示する燃料フィルタ１は、ドレインボルト１１のヘッド部底面１１１Ｂを前記テーパ状に形成することにより、燃料フィルタ１の内部が負圧に保持されていても、連通された単一の支持部側流路１１３Ｃ及び胴部側流路１１３Ａで、空気Ａを燃料フィルタ１の内部に案内し、大気開放するとともに、分離水Ｗを燃料フィルタ１から排出することができる。すなわち、ドレインボルト１１を前記水密に保持された状態から解除する作業だけで、分離水Ｗをスムーズに排出することができる。また、ドレインボルトに分離水Ｗの排出系統と空気Ａの流入系統の２系統を設ける必要もなく、ドレイン孔を閉塞するために、シーリング部を２カ所設ける必要もないため、ドレインボルトの構造を簡易化することができる。

以下、図４及び図５でドレインボルト１１の構成を説明する。図４（Ａ）は、側面図、図４（Ｂ）は、上面図、図４（Ｃ）は、底面図である。また、図５（Ａ）は、図４（Ａ）のＡ－Ａ線に沿って切断した側断面図であり、図５（Ｂ）は、図４（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿って切断した側断面図である。

本明細書で開示するドレインボルト１１は、図１乃至図３でも示したように、ヘッド部１１１と支持部１１２と胴部１１３とから構成されている。

図１で説明した通り、ヘッド部１１１は、燃料フィルタ１のドレイン孔１６を小径部１６Ａで水密に保持可能な形態であればよいが、本実施の形態では、図５（Ｂ）で示すように、ヘッド部１１１は、Ｏリング１７を組み付けるＯリング溝１１１Ａを有する円柱で、上面（ドレイン孔１６側）と底面（支持部側流路１１３Ｃ側）の形状は、円錐である。なお、Ｏリング溝１１１ＡにＯリング１７を組み付けることによって、前記水密に保持可能なシール部が形成される。また、ヘッド部底面１１１Ｂは、本実施の形態では、円錐形を成している。

支持部１１２は、ヘッド部１１１と胴部１１３の胴部側流路１１３Ａの開口部を有する一端面との間に介在して、ヘッド部１１１を支持する。支持部１１２は、本実施の形態では、ヘッド部１１１の周部と胴部１１３の周部との間で、周方向に等間隔に配された４本の支柱から構成される。したがって、前記４本の支柱は、円筒状の胴部１１３の開口部及び支持部側流路１１３Ｃを包囲するように、ヘッド部１１１を支持する。前記４本の支柱の間が、離間しているため、胴部側流路１１３Ａの前記開口部から、支持部側流路１１３Ｃを介して外部に繋がる間隙１１２Ｂが形成される。ここで、外部とは、図１で説明した通り、ドレインボルト１１を前記閉塞状態から解除する方向に抜くことによって、ヘッド部１１１とドレイン孔１６の大径部１６Ｂとの間に形成される空間を意味する。

また、支持部１１２を構成する前記支柱は、いずれも、図４（Ｃ）で示すように、本実施の形態では、長手方向の支柱側面（斜面）１１２Ｃがドレインボルトの中心軸方向に伸びる三角柱状に形成されている。そして、長手方向の支柱側面１１２Ｃ、１１２Ｃの２面によって稜線１１２Ｄが、ヘッド部１１１の方向に形成されている。

円筒状の胴部１１３は、図１でも説明した通り、軸方向内部に貫通した胴部側流路１１３Ａを有する。胴部側流路１１３Ａの開口部を有する他端面、すなわち、支持部１１２側と反対側の胴部１１３の底面の下部には、翼部１１３Ｂが設けられている。図１で説明したように、大径部１６Ｂと胴部１１３とで螺合している場合、ドレインボルト１１を前記解除するために、翼部１１３Ｂを緩める方向に回せばよい。

図４（Ｂ）で示すように、胴部側流路１１３Ａの孔径は、支持部側流路１１３Ｃの孔径よりも拡径されている。また、前記支柱は、いずれも、ヘッド部１１１の周部と前記拡径されている胴部側流路１１３Ａの外周を形成する胴部１１３の周部とを接続するため、前記開口部を包囲する内部空間、すなわち、支持部側流路１１３Ｃから外方向に向かって（山折りに）屈曲させている。なお、屈曲させる角度は、前記支柱をヘッド部１１１の周部から径方向に向けて、水平に胴部１１３の周部の大きさまで伸ばし、胴部１１３の周部に向けて直角に屈曲させてもよいが、支持部側流路１１３Ｃに直角に曲がる経路が形成されると、流路係数が変わり、空気のスムーズな案内を阻害するおそれがある。したがって、図４で示すように、前記支柱は、ヘッド部１１１の周部から、所定の角度で胴部１１３の周部の方向に傾斜させ、胴部１１３の周部と同径となる位置から垂下に伸びるように、屈曲させることが好ましい。

なお、図１で説明したドレイン孔１６の形状も、小径部１６Ａと大径部１６Ｂとの間をつなぐ段部を前記支柱の屈曲させた傾斜に合わせた形状とすればよい。

支持部側流路１１３Ｃを形成する内部空間は、ヘッド部底面１１１Ｂと、前記支柱の支柱側面１１２Ｃ、１１２Ｃ及び稜線１１２Ｄと、胴部側流路１１３Ａの前記開口部の一端面とで形成されている。前記内部空間は、胴部側流路１１３Ａの前記開口部から流入する空気が滞留するような平面が存在しない。すなわち、前記開口部から支持部側流路１１３Ｃに流入する空気は、ヘッド部底面１１１Ｂが、前記テーパ状に形成されているため、斜面に沿って間隙１１２Ｂから、図１で示した大径部１６Ｂに案内される。また、支持部１１２を構成する前記支柱は、支柱側面１１２Ｃ、１１２Ｃ及び稜線１１２Ｄで構成されているため、前記空気は、稜線１１２Ｄから支柱側面１１２Ｃ、１１２Ｃに沿って間隙１１２Ｂから、図１で示した大径部１６Ｂに案内される。図５（Ａ）のように、図４（Ａ）のＡ－Ａ線に沿って切断した側断面図及び図５（Ｂ）のように、図４（Ｂ）のＢ－Ｂ線に沿って切断した側断面図から、前記内部空間には、前記空気が滞留するような平面が存在しないことがわかる。

＜変形例＞
以下、図４及び図５で説明したドレインボルト１１の実施形態について、ヘッド部の変形例と支持部の変形例を説明する。なお、図４及び図５で説明した実施形態に対応する構成要素を以下の各変形例が有する場合には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

（ヘッド部に関する変形例１）
図６は、ヘッド部に関する変形例１を示し、図６（Ａ）は、変形例１にかかるドレインボルト１１の上面図、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＣ－Ｃ線に沿って切断した側断面図である。本変形例１のヘッド部１１１は、ヘッド部底面１１１Ｃの前記テーパ状の斜面を凹状のＲ面としたものである。

（ヘッド部に関する変形例２）
図７は、ヘッド部に関する変形例２を示し、図７（Ａ）は、変形例２にかかるドレインボルト１１の上面図、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＤ－Ｄ線に沿って切断した側断面図である。本変形例２のヘッド部１１１は、ヘッド部底面１１１Ｄの前記テーパ状の斜面を凸状のＲ面としたものである。

（ヘッド部に関する変形例３）
図８は、ヘッド部に関する変形例３を示し、図８（Ａ）は、変形例３にかかるドレインボルト１１の上面図、図８（Ｂ）は、図８（Ｂ）のＥ－Ｅ線に沿って切断した側断面図である。本変形例３のヘッド部１１１は、ヘッド部底面１１１Ｅの前記テーパ状の斜面を断面半円状としたものである。すなわち、図７の凸状のＲ面の頂部を曲線状に面取りし、ヘッド部底面１１１Ｅ全体の断面を半円状としたものである。

以上の通り、ヘッド部１１１に関する変形例１乃至３は、いずれも、前記テーパ状の平面状の斜面を曲面状にしたものである。いずれの変形例であっても、前記内部空間で空気が滞留するような平面が存在しないため、平面状の斜面の場合同様、空気をスムーズに案内することが可能である。

（支持部に関する変形例１）
図９は、支持部に関する変形例１を示し、図９（Ａ）は、本変形例１にかかるドレインボルト１１の側面図、図９（Ｂ）は、底面図、図９（Ｃ）は、図９（Ｂ）のＦ－Ｆ線に沿って切断した側断面図である。図１で説明したように、前記実施の形態では、支持部１１２を構成する支柱の本数を４本としたが、本変形例１では、前記支柱の本数を１本とする単支柱部１１４から構成される。

単支柱部１１４は、一端をヘッド部底面１１１Ｆに接合する。単支柱部１１４の他端は、ヘッド部底面１１１Ｆに対向する胴部側流路１１３Ａの開口部上で、胴部１１３の径方向に放射状に分岐した少なくとも２本の枝部１１４Ａによって構成される。各枝部１１４Ａは、胴部１１３の周部に接合する。本変形例１では、単支柱部１１４の一端は、ヘッド部底面１１１Ｆのテーパ状の頂部に接続し、他端を前記一端から、前記開口部上まで垂下し、３本の枝部１１４Ａによって前記周部に接続している。３本の枝部１１４Ａは、いずれも、前記垂下した前記開口部上で、直角に屈曲して前記周部に接続される。３本の枝部１１４Ａは、前記周部の周方向に等間隔に離間して接続されている。

なお、ヘッド部底面１１１Ｆと前記開口部との間には、単支柱部１１４を介して、間隙１１４Ｂが形成されている。

枝部１１４Ａは、図９（Ｂ）、（Ｃ）で示すように、四角柱状に形成され、長手方向の枝部側面１１４Ｃ、１１４Ｃの２面によって形成される稜線１１４Ｄが、前記開口部側に向けて配され、２つの枝部側面１１４Ｅによって形成される稜線１１４Ｆは、間隙１１４Ｂに向けて配される。

本変形例１のように構成することにより、前記開口部から出てきた空気は、前記稜線１１４Ｄを形成する枝部側面１１４Ｃ、１１４Ｃの斜面に沿って間隙１１４Ｂ側に案内される。間隙１１４Ｂは、下方に、２つの枝部側面１１４Ｅによって形成される稜線１１４Ｆが配され、上方に、前記テーパ状のヘッド部底面１１１Ｆが配されている。したがって、間隙１１４Ｂに案内された空気は、滞留せず、スムーズに外部に案内される。

（支持部に関する変形例２）
図１０は、支持部に関する変形例２を示し、図１０（Ａ）は、本変形例２にかかるドレインボルト１１の側面図、図１０（Ｂ）は、上面図、図１０（Ｃ）は、底面図、図１０（Ｄ）は、図１０（Ａ）のＧ－Ｇ線に沿って切断した側断面図である。図１で説明したように、前記実施の形態では、支持部１１２を構成する支柱の本数を４本としたが、本変形例１では、前記支柱の本数を２本とする構成である。

本変形例２では、支持部１１５を構成する２本の支柱が周方向に等間隔に離間して配されている。各支柱の構成は、支柱の本数を４本とする前記実施の形態と同様であり、屈曲部１１５Ａを有する三角柱状に形成されている。支柱側面１１５Ｃ、１１５Ｃに形成される稜線１１５Ｄは、いずれも、胴部側流路１１３Ａの前記開口部及び支持部側流路１１３Ｃに向けて配されている。

なお、支柱の本数を２本にすることにより、間隙１１５Ｂの前記外部に抜ける領域の面積は、支柱の本数が４本の場合に比べて拡張する。

（支持部に関する変形例３）
図１１は、ドレインボルト１１の支持部１１２の部分拡大側面図によって、支持部に関する変形例３を示したものである。前記実施の形態では、支持部１１２を構成する支柱は、いずれも、前記内部空間から外方向に向かって屈曲させているが、本変形例では、屈曲に代えて、湾曲させたものである。すなわち、支持部１１２は、前記内部空間から外方向に向かって湾曲した湾曲部１１２Ｅを有する。したがって、支持部１１２を構成する各支柱は、湾曲面を有する三角柱状に形成され、２つの支柱側面１１２Ｆによって形成される稜線１１２Ｇも曲線状になる。

（支持部に関する変形例４）
図１２は、ドレインボルト１１の支持部１１２の部分拡大側面図によって、支持部に関する変形例４を示したものである。本変形例では、前記屈曲、湾曲に代えて、ヘッド部１１１の周部と胴部１１３の周部とを直線状に接続させたものである。すなわち、支持部１１２は、ヘッド部１１１から胴部１１３に向かって、テーパ状に傾斜した傾斜部１１２Ｈを有する。したがって、支持部１１２を構成する各支柱は、三角柱状に形成され、２つの支柱側面１１２Ｉによって形成される稜線１１２Ｊも直線状になる。

（支持部に関する変形例５）
図１３は、ドレインボルト１１の底面図によって、支持部に関する変形例５を示したものである。前記実施の形態では、支持部１１２を構成する各支柱は、三角柱状に形成されているが、本変形例５では、稜線１１２Ｌを形成する２つの支柱側面１１２Ｋ、１１２Ｋを凹状のＲ面としたものである。

（支持部に関する変形例６）
図１４は、ドレインボルト１１の底面図によって、支持部に関する変形例６を示したものである。変形例５では、稜線１１２Ｌを形成する２つの支柱側面１１２Ｋ、１１２Ｋを凹状のＲ面としたが、本変形例６では、稜線１１２Ｎを形成する２つの支柱側面１１２Ｍ、１１２Ｍを凸状のＲ面としたものである。

（支持部に関する変形例７）
図１５は、ドレインボルト１１の底面図によって、支持部に関する変形例７を示したものである。変形例７では、変形例６同様、稜線を形成する２つの面を凸状のＲ面とするとともに、前記稜線を曲線状に面取りし、短手方向断面を半円状の曲面１１２Ｏとしたものである。

支持部に関する変形例５乃至７は、いずれも、ヘッド部１１１に関する前記変形例１乃至３同様、稜線を形成する２つの支柱側面を曲面状にしたものである。いずれの変形例であっても、前記内部空間で空気が滞留するような平面が存在しないため、平面の斜面の場合同様、スムーズな空気の案内が可能である。

以上の通り、本明細書で開示するドレインボルト１１は、負圧で保持されている:燃料フィルタ１のハウジング１２の内部に空気を導入し、大気開放することにより、燃料、分離水の排出を容易にすることができる。また、連通された胴部側流路１１３Ａ及び支持部側流路１１３Ｃから形成される単一の流路で、燃料、分離水の排出とともに、空気の導入が可能であるため、ドレインボルト１１の構造を簡易化することができる。

この明細書で開示された技術は、前記実施形態に制限されない。すなわち、例示的に示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。また、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。さらに、開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものである。

１ 燃料フィルタ
１１ ドレインボルト
１２ ハウジング
１３ エレメント
１４ セジメンタ
１５ 水レベルスイッチ
１６ ドレイン孔
１６Ａ 小径部
１６Ｂ 大径部
１７ Ｏリング
１１１ ヘッド部
１１１Ａ Ｏリング溝
１１１Ｂ ヘッド部底面
１１２ 支持部
１１２Ａ 屈曲部
１１２Ｂ 間隙
１１２Ｃ 支柱側面
１１２Ｄ 稜線
１１３ 胴部
１１３Ａ 第１流路
１１３Ｃ 第２流路

Claims (18)

1. 燃料フィルタ（１）のドレイン孔（１６）を水密に保持可能なヘッド部（１１１）と、
   軸方向内部に貫通した第１流路（１１３Ａ）を有する胴部（１１３）と、
   前記ヘッド部と前記第１流路の開口部を有する前記胴部の一端面との間に介在して前記ヘッド部を支持するとともに、前記第１流路に連通し、前記ヘッド部と前記一端面との間に形成された第２流路（１１３Ｃ）から、前記ドレイン孔に水密に保持されている前記ヘッド部をドレイン孔から解除する方向に抜くことによって、前記ヘッド部とドレイン孔との間に形成される空間である外部に繋がる間隙（１１２Ｂ）を有する支持部（１１２）と、を有し、
   前記開口部に対向する前記ヘッド部の面の形状が、前記開口部方向に向かってテーパ状の斜面によって形成される、ドレインボルト（１１）。
2. 前記ドレイン孔が、前記燃料フィルタのセジメンタ（１４）側の小径部（１６Ａ）と、段部を介して前記小径部に連通する大径部（１６Ｂ）との異なる径の孔から構成され、前記ヘッド部は、前記小径部で水密に保持可能であり、前記胴部は、前記大径部に嵌挿可能である、請求項１記載のドレインボルト。
3. 前記テーパ状の斜面の形状を円錐形とする、請求項１又は請求項２記載のドレインボルト。
4. 前記ヘッド部は、円柱で上面（前記ドレイン孔側）と底面（前記第２流路側）は円錐形状を成し、一方の錐体を前記開口部に対向する前記テーパ状の斜面とし、前記底面が結合する外周部に、前記水密に保持可能なシール部（１１１Ａ）を設ける、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
5. 前記テーパ状の斜面を凹状のＲ面とする、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
6. 前記テーパ状の斜面を凸状のＲ面とする、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
7. 前記テーパ状の断面を半円状とする、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
8. 前記支持部は、前記ヘッド部の周部と前記胴部の周部との間で、前記第２流路を包囲するように、少なくとも２本の支柱を介在させて前記ヘッド部を支持し、前記各支柱は、長手方向の稜線（１１２Ｄ）を前記第２流路内の前記ドレインボルトの中心軸方向に向けて配される、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
9. 前記支持部は、前記各支柱が、前記ヘッド部の周部から前記胴部の周部に向かって、前記第２流路が拡径するように傾斜又は湾曲して形成される、請求項８記載のドレインボルト。
10. 前記各支柱は、前記第２流路から外部方向にむかって屈曲させて傾斜する、請求項９記載のドレインボルト。
11. 前記支持部は、前記間隙で、一端を前記開口部に対向する前記ヘッド部の面に接合し、他端を前記開口部上で、前記胴部の径方向に、放射状に分岐した少なくとも２本の枝部により、前記胴部の周部に接合する１本の支柱で構成され、前記枝部は、長手方向の対向する２つの稜線の一方を前記開口部側に向けて配し、他方を前記間隙に向けて配する、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
12. 前記一端を前記ヘッド部のテーパ状の頂部に接続し、前記他端を前記一端から、前記開口部上まで垂下し、前記枝部を形成する、請求項１１記載のドレインボルト。
13. 前記稜線を形成する２つの面を凹状のＲ面とする請求項８から請求項１２までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
14. 前記稜線を形成する２つの面を凸状のＲ面とする請求項８から請求項１２までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
15. 前記稜線を形成する２つの面を凸状のＲ面とするとともに、前記稜線を曲線状に面取りし、短手方向断面を半円状の曲面とする請求項８から請求項１２までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
16. 前記第１流路の孔径は、前記第２流路の孔径よりも拡径して形成される、請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載のドレインボルト。
17. 内部にエレメント（１３）を保持するハウジング（１２）と、
    前記エレメントの下方に形成されるセジメンタと、
    前記セジメンタ側に穿孔され、前記セジメンタ側の小径部と、段部を介して前記小径部に連通する大径部との異なる径の孔から構成されるドレイン孔と、
    このドレイン孔を水密に閉塞するドレインボルトと、
    を有し、
    前記ドレインボルトは、
    前記小径部で水密に保持可能なヘッド部と、
    前記大径部に嵌挿可能であって、軸方向内部に貫通した第１流路を有する胴部と、
    前記ヘッド部と前記第１流路の開口部を有する前記胴部の一端面との間に介在して前記ヘッド部を支持するとともに、前記第１流路に連通し、前記ヘッド部と前記一端面との間に形成された第２流路から、前記ドレイン孔に水密に保持されている前記ヘッド部をドレイン孔から解除する方向に抜くことによって、前記ヘッド部とドレイン孔との間に形成される空間である外部に繋がる間隙を有する支持部と、を有し、
    前記開口部に対向する前記ヘッド部の面の形状が、前記開口部方向に向かってテーパ状の斜面によって形成される、燃料フィルタ。
18. 前記支持部は、前記ヘッド部の周部と前記胴部の周部との間で、前記第２流路を包囲するように、少なくとも２本の支柱を介在させて前記ヘッド部を支持し、前記各支柱は、長手方向の稜線を前記第２流路内の前記ドレインボルトの中心軸方向に向けて配されるドレインボルトを有する、請求項１７記載の燃料フィルタ。

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