水分凝集器、燃料过滤装置、以及水分凝集器的制造方法与流程

本申请以2016年7月5日提交的日本专利申请2016-133710号、和2016年7月5日提交的日本专利申请2016-133711号为基础申请，基础申请的公开内容通过引用并入本申请。

本说明书中的公开内容，涉及一种使燃料中所含水分凝集的水分凝集器、燃料过滤装置、以及水分凝集器的制造方法。

背景技术：

专利文献1-5公开了几种燃料过滤装置。这些燃料过滤装置包括：过滤器，其去除因燃料过滤产生的固体异物、以及水分分离器，其使燃料中所含水分凝集并分离。从燃料中分离水分的性能的至少一部分，可以通过使水分凝集而变成大水滴的性能、即水分凝集性能来评估。大水滴具有的优点是，其易于通过重力分离、撞击分离、利用拒水层(撥水層)分离等已知分离技术予以分离。在专利文献1-5中，尝试使用水分凝集器，通过水分凝集层使水分凝集。现有技术文献中所记载的现有技术，作为本说明书中技术要素的说明内容援引加入本申请。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010-223028号公报

专利文献2：美国专利申请公开第2014/0102969号说明书

专利文献3：美国专利第8360251号

专利文献4：美国专利第7887704号

专利文献5：美国专利申请公开第2014/0284268号说明书

技术实现要素：

为了表现出高的水分凝集性能，在某些情况下可能需要厚凝集层。然而，厚凝集层具有若干不同的课题。

一种观点认为，厚凝集层难以牢固地固定。在燃料流中，需要在抑制厚凝集层破裂、分解的同时，维持其厚度、及较大的表面积。

另一种观点认为，难以制造较厚的单一凝集层。较厚的单一凝集层，在制造工序中的加工及制造工序中的处理比较困难。因此，较厚的单一凝集层在制造工序中需要特别注意。

此外，在燃料过滤装置中包含用于去除固体异物的过滤器、使水分凝集的水分凝集器时，具有若干课题。

一种观点认为，由于过滤器会产生性能降低或故障，较理想的是可以更换。并且，由于水分凝集器也会产生性能降低或故障，有时要求其可以更换。此外，过滤器的更换时间和水分凝集器的更换时间，在一些情况下可能有所不同。因此，较理想的情况是，将过滤器从水分凝集器上取下再进行更换。

另一种观点认为，使用者或操作者有重视环境负载、或经济性的情况。在这种情况下，要求提供环境负荷较小的更换方法、或经济上有利的更换方法。例如，需要一种易于理解的结构，该结构只可更换过滤器。

在上述观点或未提及的其他观点中，要求进一步改进水分凝集器及燃料过滤装置。

本发明的目的在于，提供一种具有厚凝集层的水分凝集器、燃料过滤装置、以及水分凝集器的制造方法。

本发明的另一个目的在于，提供一种具有易于制造的厚凝集层的水分凝集器、燃料过滤装置、以及水分凝集器的制造方法。

本发明的又一个目的在于，提供一种能够用少量构件固定厚凝集层的水分凝集器、燃料过滤装置、以及水分凝集器的制造方法。

另外，本发明的又一个目的在于，提供一种可以在与过滤器不同的寿命周期中使用的水分凝集器。

本发明的另一个目的在于，提供一种能够仅促使过滤器更换的燃料过滤装置。

本发明提供的水分凝集器，其包括：框架，其允许燃料向径向流动；纤维层，其为安装于框架的、用于凝集燃料中水分的筒状纤维层，其包含配置为两圈以上从而在径向上重叠两层以上的带状材料的卷体；以及多个接合部，其将纤维层固定于框架。本发明的水分凝集器，由带状材料的卷体来提供纤维层。材料配置为两圈以上，从而在径向上重叠两层以上。利用带状材料形成厚纤维层。并且，由于使用带状材料，从易于处理、减少浪费方面来看，可获得制造上的优势。

本发明提供的水分凝集器，其包括：框架，其允许燃料向径向流动；纤维层，其为安装于框架的、用于凝集燃料中水分的筒状纤维层，其包含配置成在径向上至少部分地重叠两层以上的带状材料的卷体；以及多个接合部，其将纤维层固定到框架上；其中，多个接合部具有贯穿接合部，该贯穿接合部将自框架起隔开至少一个中间层配置的、形成最后一层的材料，通过中间层接合到框架上。本发明的水分凝集器，具有筒状纤维层。纤维层通过多个接合部固定到框架上。多个接合部可提供可靠的固定。并且，多个接合部具有贯穿接合部。贯穿接合部将自框架起隔开至少一个中间层配置的、形成最后一层的材料，通过中间层接合到框架上。贯穿接合部在保持厚纤维层的同时，将最后一层固定到框架上。因此，可抑制由于燃料流动导致的纤维层破损。

本发明提供的燃料过滤装置，其包括：上述水分凝集器；过滤器，其从燃料中去除固体异物；以及壳体，其在限定形成燃料通道的同时，收纳水分凝集器和过滤器。

本发明提供水分凝集器的制造方法，其中，水分凝集器包括：框架，其允许燃料向径向流动；以及呈筒状纤维层，其用于凝集燃料中的水分；水分凝集器的制造方法，其包括：卷绕工序，其通过在框架的内侧或外侧，将凝集燃料中水分的带状材料卷绕为至少部分地重叠两层以上，而形成材料的卷体；以及接合工序，其将纤维层接合到框架上；其中，卷绕工序具有自框架起隔开至少一个中间层而配置最后一层的步骤；而接合工序具有将形成最后一层的材料，通过中间层接合到框架上的步骤。在本发明的水分凝集器的制造方法中，带状材料被卷绕成至少部分地重叠两层以上。其结果，最后一层配置为自框架起隔开至少一个中间层。在接合工序中，形成最后一层的材料通过中间层接合到框架上。根据该方法，纤维层可以通过卷绕工序来制造。并且，通过接合工序，纤维层被可靠地固定到框架上。

此外，本发明的水分凝集器，可使燃料中的水分凝集。水分凝集器与从燃料中去除固体异物的过滤器一起收纳在形成燃料通道的壳体内。水分凝集器具有壳体连结部，该壳体连结部形成为，即使在过滤器被从壳体拆除的状态下也能够保持与壳体的连接状态。根据本发明的水分凝集器，即使过滤器被从壳体拆除，仍然可以借由壳体连结部保持水分凝集器与壳体之间的连结状态。即使拆除过滤器，水分凝集器也会保留下来。其结果，可不与过滤器同时更换。水分凝集器可以在与过滤器不同的寿命周期中使用。

本发明的燃料过滤装置，包括水分凝集器、壳体和过滤器。即使从壳体中拆除过滤器，燃料过滤装置也可以借由壳体连结部保持水分凝集器与壳体之间的连结状态。燃料过滤装置可以显示为可只更换过滤器。

本说明书中公开的多种方式，采用彼此不同的技术手段以实现各自的目的。权利要求保护范围及权利要求项中记载的括号内的附图标记只是示例性地表示其与后述实施方式部分间的对应关系，并非意在限制权利保护范围。通过参考以下的详细说明及附图，本说明书中公开的目的、特征和效果会更加明确。

附图说明

图1是第一个实施方式中燃料供给装置的框图；

图2是燃料过滤装置的截面图；

图3是燃料过滤装置的水分凝集器的纵向截面图；

图4是燃料过滤装置的水分凝集器的横向截面图；

图5是示出第1固定部的截面图；

图6是示出第1固定部的截面图；

图7是示出第1固定部的截面图；

图8是示出第2固定部的截面图；

图9是示出第2固定部的截面图；

图10是示出第2固定部的变形例的截面图；

图11是第二实施方式中燃料过滤装置的截面图；

图12是第二实施方式中燃料过滤装置的分解图；

图13是第三实施方式中燃料过滤装置的分解图；

图14是第四实施方式中燃料过滤装置的分解图；

图15是第五实施方式中水分凝集器的横向截面图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对多个实施方式进行说明。在多个实施方式中，功能上和/或结构上相对应的部分和/或相关联的部分，标记为相同的附图标记，或标记为百位以上的数位不同的附图标记。相对应的部分和/或相关联的部分，可以参考其他实施方式中的说明。

第一实施方式

<燃料供给装置>

图1示出的车辆上所搭载的燃料供给装置1中的燃料过滤装置2的截面。图中，燃料的流动方向用粗箭头来表示。燃料供给装置1将燃料从燃料箱(tnk)3供给到作为燃料消耗装置的内燃机(eng)4。内燃机4的一个示例是使用轻油作为燃料的柴油发动机。内燃机4的类型不受限制。例如，可以利用汽油、生物柴油等各种烃类燃料的内燃机为应用对象。内燃机4被用作机械的动力源。例如，内燃机4提供车辆行使用动力源。内燃机4中，设置有作为燃料供给装置1的一部分的高压泵以及燃料喷射阀。

燃料供给装置1具有用于泵送燃料箱3内燃料的低压泵。低压泵设置在燃料过滤装置2与燃料箱3之间、或燃料过滤装置2与内燃机4之间。在图示的示例中，低压泵收纳在燃料箱3内。经低压泵加压的燃料被供给到燃料过滤装置2中。燃料过滤装置2将燃料过滤。经燃料过滤装置2过滤的燃料，经由高压泵和燃料喷射阀供给到内燃机4中。

<燃料过滤装置>

燃料过滤装置2包括壳体6和过滤器单元7。壳体6收纳过滤器单元7。壳体6具有燃料入口11和燃料出口12。壳体6具有盖体21和杯体22。盖体21提供用于固定燃料过滤装置2的保持架。保持架用于将燃料过滤装置2固定到车辆上。为了更换过滤器单元7，盖体21和杯体22是可以分离的。通过将杯体22从盖体21上拆除，会露出过滤器单元7，即成为可更换状态。壳体6由金属或树脂制成。盖体21由金属制成，例如由铝合金制成。杯体22由树脂制成。

图2中，示出的是燃料过滤装置2的截面。壳体6具有从入口11延伸的入口通道13。入口通道13提供未过滤燃料流经的污浊侧区域ds的一部分。壳体6具有从出口12延伸的出口通道14。出口通道14提供过滤后燃料流经的清洁侧区域cs的一部分。壳体6提供连通入口11和出口12的燃料流路。盖体21和杯体22，在其内部限定形成作为燃料通道的空腔。盖体21和杯体22，限定形成包括污浊侧区域ds和清洁侧区域cs的空间。污浊侧区域ds与入口通道13连通。清洁侧区域cs与出口通道14连通。

壳体6也是提供收纳过滤器单元7的容器的构件。壳体6可以打开以便拆除过滤器单元。盖体21和杯体22构成为可以拆卸。盖体21提供固定配置的第一壳体部。杯体22提供可拆卸的第二壳体部。

在盖体21和杯体22之间，设置有用于可拆卸地连结盖体21与杯体22的连结机构23。连接机构23由包括设置于盖体21上的母螺纹、以及设置于杯体22上的公螺纹在内的螺纹机构来提供。连接机构23，可包含密封构件，该密封构件提供密封盖体21与杯体22之间的密封。

杯体22的底部，设有排泄孔24和排泄拴25。排泄孔24与排泄拴25，提供用于排出积存于杯体22底部的积水和异物的排泄机构。

杯体22的底部设有水位传感器26。当杯体22底部的积水水位达到设定水位时，水位传感器26会输出检测信号。水位传感器26，具有浮标27和支承柱28。支承柱28被配置成自杯体22底部向上延伸。浮标27可沿着支承柱28而浮动。浮标27随水位而浮动。例如，支承柱28中收纳有磁控开关。浮标27中收纳有永久磁铁。由此，当浮标27到达预设高度时，磁控开关就会输出检测信号。

过滤器单元7，可拆除地安装于保持架6。过滤器单元7，可以更换。过滤器单元7，安装于杯体22的开口端。安装有过滤器单元7的杯体22，插入到盖体21内，盖体21与杯体22借由连结机构23相连结，过滤器单元7因此被定位于正确位置。过滤器单元7位于正确位置时，将污浊侧区域ds与清洁侧区域cs分隔开来。

过滤器单元7，具有用于提供燃料过滤装置2的基本功能的基本要素、以及用于提供附加功能的附加要素。基本要素，为通过将燃料过滤而去除固体异物的过滤器31。附加要素，为分离燃料中水分的水分分离器。水分分离器包含：捕获燃料中的水分、形成水滴并使水滴变大的凝集阶段，以及将水滴从燃料中分离的分离阶段。凝集阶段由具有捕获水分的纤维层的水分凝集器32提供。分离阶段由使水滴沉降的沉降分离室提供。沉降分离室被限定形成在壳体6内。而水分分离器配置于污浊侧区域ds中。

过滤器31具有框架41。框架41是在配置于盖体21与杯体22之间时将污浊侧区域ds与清洁侧区域cs隔离开来的构件。而且，框架41也是用于限定过滤通道的构件，该过滤通道允许燃料从污浊侧区域ds流向清洁侧区域cs。

框架41也是用于支承元件42的构件。元件42，由用于去除燃料中异物的滤材来形成。形成元件42的滤材是可以称作纸的纤维制品。滤材通过使燃料向其厚度方向流动来去除异物。元件42配置成横穿过滤通道。元件42，用于过滤流经过滤通道的燃料。元件42，形成为大致圆柱状。元件42，包含由滤材形成的多个筒。该多个筒被束扎成圆柱状。该多个筒，通过使燃料沿圆柱的轴向流动来过滤燃料。元件42为轴流式过滤器。图示的例子中，燃料从元件42下端流向上端。

框架41具有罩部43、连接部44、以及中央管45。罩部43与元件42连接以覆盖元件42的流出端。罩部43的径向外侧边缘，与由盖体21和杯体22提供的箱体在密封状态下接触。

连接部44，与壳体6的壁面密封连接。连接部44上，设置有用作密封构件的唇形密封件。连接部44，被定位于壳体6上的入口通道13的开口处与出口通道14的开口处之间。连接部44，也是将污浊侧区域ds与清洁侧区域cs隔离开来的构件。

中央管45，为沿轴向贯穿元件42中心部而延伸的筒状构件。中央管45，在其内部限定形成有，自连接部44的径向内侧向轴向延伸的入口通道。中央管45为形成燃料通道的通道构件，该燃料通道用于通过被元件42过滤前的燃料。中央管45具有与水分凝集器32连结的连结管46。连结管46也可称为第一连结部，其与水分凝集器32可分离地连结，以向水分凝集器32供给燃料。连结管46，设置在从元件42突出的中央管45的突出部的外侧面。此外，中央管45其顶端具有开口47。中央管45，也是开口限定构件，其在箱体内限定作为燃料通道的开口47。开口47，开口于由盖体21和杯体22限定形成的壳体的中央部。

过滤器单元7，被挟持在盖体21与杯体22之间。罩部43被保持在连接部44与盖体21之间、以及罩部43的外缘与杯体22之间。

水分凝集器32形成为具有圆筒状外观的构件。水分凝集器32具有框架51和纤维层61。框架51在径向上具有多个开口，以允许燃料向径向流动。框架51支承纤维层61。框架51也可以称为笼形支架(holder)或卷轴。框架51具有上侧端板52和下侧端板53。端板52、53通过扣合、粘合或焊接进行连结。框架51由树脂制成。这种树脂是热塑性树脂。

壳体6和水分凝集器32具有用于连结壳体6和水分凝集器32的连结机构。连结机构具有设置在杯体22中的卡合部22a、及设置在框架51上的卡合部51a。卡合部22a、51a提供扣合机构，其利用树脂材料的弹性变形可以卡合或脱离。卡合机构，当过滤器单元7被从壳体6中取出时，连结壳体6与水分凝集器32以使水分凝集器32留在杯体22内。卡合部22a、51a所提供的连结机构的连结强度，强于连结管46所提供的连结强度。

当过滤器31被从杯体22内向上抽拔时，卡合部22a、51a保持杯体22与水分凝集器32之间的连结状态，而连结管46则使过滤器31与水分凝集器32分离。该结构可促进水分凝集器32的再利用，并促使仅更换过滤器31。水分凝集器32，与过滤器31相比，不容易堵塞。水分凝集器32比过滤器31更能够承受长期使用。该结构可抑制因更换产生的成本。

纤维层为筒状。纤维层61保持在框架51上。纤维层61安装到框架51上。纤维层61也称为凝集层。纤维层61提供用于凝集燃料中水分的水分凝集构件。纤维层61捕获分散在燃料中的微小水滴并使其凝集。纤维层61捕获水分，并使水滴变大。纤维层61将凝集变大的水滴再次释放到燃料中，并使其在杯体22内沉降。纤维层61由具有适于捕获水滴的物理特性和化学特性的纤维所形成。

纤维层61提供大于过滤器31的滤材的空隙。过滤器31具有较小的孔以去除所需的最小异物。另一方面，纤维层61不能除去所需的最小异物。纤维层61具有较大的孔。并且，纤维层61的厚度远大于过滤器31的滤材在流动方向上的厚度。另外，纤维层61由于其较高的空隙率和厚度而比过滤器31的滤材更柔软。

关于纤维层61，可以参考专利文献1-5。专利文献1-5的公开内容，通过引用并入本说明书。例如，纤维层61是亲水性纤维，例如人造丝。

<水分凝集器>

图3及图4是示出水分凝集器32的截面图。图3示出了图4中iii-iii线的截面。

图4示出了图3中iv-iv线的截面。框架51具有类似于卷取长条状物料的卷轴的形状。框架51具有两个端板52、53。端板52、53配置成彼此相对。框架51具有配置在端板52、53之间的芯轴54。芯轴54也是用于纤维层61的卷芯。芯轴54具有许多间隙以允许燃料流过纤维层61。芯轴54提供向径向延伸的多个通道。

端板52也称为上部构件(uppermember)。端板52是圆环状的板。端板52具有筒状部52a。筒状部52a设置在端板52的中央。筒状部52a，通过承接中央管45而与中央管45连结。筒状部52a限定形成用于从中央管45承接燃料的入口。通过筒状部52a，水分凝集器32可以与过滤器单元7分离。因此，可以仅更换过滤器31、或仅更换水分凝集器32。筒状部52a也是芯轴54的一部分。

端板52提供环状平面52b。平面52b位于筒状部52a的径向外侧。平面52b提供接触密封，其通过与纤维层61的端面接触而防止纤维层61的端面与端板52之间的漏出。平面52b与纤维层61之间，未设置诸如粘合剂或再固化层之类的粘合部。

端板53也称为下部构件(lowermember)。端板52和端板53连结以形成图示的框架51。端板53在中央部具有圆锥部53a。圆锥部53a在向径向外侧扩展的同时，提供面向下方的向下倾斜表面。向下倾斜的表面有助于产生向下的流动。向下的流动可促进水滴的沉降。

端板53具有与平面52b相对的环状平面53b。平面53b位于圆锥部53a的径向外侧。两个平面52b、53b在上下方向上彼此相对。两个平面52b、53b在纤维层61的宽度方向上彼此相对。平面53b提供接触密封，其通过与纤维层61的端面接触而防止纤维层61的端面与端板53之间的漏出。平面53b与纤维层61之间，未设置诸如粘合剂或再固化层之类的粘合部。

平面52b、53b与纤维层61的两个端面相对。换言之，纤维层61具有仅与平面52b、53b接触的两个端面。

端板53在其外侧缘部具有面向下方延伸的下向壁53c。下向壁53c可促进水滴变大并促使水滴释放到燃料中。

此外，端板53具有多个肋55。肋55为板状。多个肋55配置成放射状。多个肋55在周向上彼此分开设置。在多个肋55之间，限定形成有沿径向延伸的多个通道。多个肋55由包括卷绕开始的肋55a和卷绕结束的肋55b在内的8个肋来提供。多个肋55也是芯轴54的一部分。

端板53具有多个支承部56。多个支承部56分散地配置在多个肋55的径向外侧边缘上。支承部56为向径向外侧突出的突部。多个支承部56在轴向上彼此分开配置。多个支承部56在周向上彼此分开配置。支承部56的径向外侧面为曲面。支承部56的径向外侧面与纤维层61的内表面接触。多个支承部56提供用于承接、支承纤维层61的接触面。

框架51的径向外侧，配置有纤维层61。纤维层61为筒状。纤维层61与多个肋55对应，略呈多面筒状。纤维层61具有内周面、外周面和两个端面。内周面提供燃料的入口面。外周面提供燃料的出口面。两个端面被抵靠于端板52、53。两个端面提供密封面。

纤维层61沿流动方向具有多个层。多个层相互直接接触。各个层由相同的纤维形成。纤维层61由带状材料62形成。带状材料62，可以通过将长条状基材切割成预定长度、或通过从方形基材上切割而获得。因此，与从基材切割出圆形板的情况相比，减少了材料的浪费。材料62是无纺布。材料62可以称为棉状。材料62具有远低于过滤器31材料的纤维密度。材料62具有可卷绕在框架51上的柔软度。

纤维层61配置在芯轴54上。纤维层61配置在芯轴54的径向外侧。材料62具有可称为螺旋状或涡旋状的形状。纤维层61包含带状材料62的筒状卷体。纤维层61可以仅由卷体来提供。纤维层61由连续的带状材料62的层叠体提供。除了材料62的卷体之外，纤维层61可以具有附加层。

材料62层叠在芯轴54上。材料62配置成，在径向上至少部分地重叠两层以上。材料62配置为两圈以上，从而在径向上重叠两层以上。材料62被配置成三圈以上，以形成三层重叠。层叠成两层以上的材料62，使得沿燃料通过方向形成厚纤维层61成为可能。

材料62沿着芯轴54所提供的假想周面而配置。材料62环绕芯轴54两圈以上。材料62也可以环绕芯轴54三圈以上。在纤维层61中层叠起来的两个邻接层直接接触。该机构使得形成厚纤维层61成为可能。

材料62具有端部63和端部64。内侧的端部63为卷绕开始端。外侧的端部64为卷绕结束端。端部63和端部64配置在周向上相邻的两个肋55a、55b之间。材料62在两个肋55a、55b之间具有从内侧层到外侧层的变化部(shiftportion)。变化部是材料62弯曲成台阶状的部分。多个变化部集中配置在两个肋55a、55b之间。这种配置使得纤维层61的外周面接近圆形成为可能。

框架51和纤维层61在多个接合部71处接合。接合部71在纤维层61的内表面或外表面上为点状(dot)。换言之，当从径向外侧观察纤维层61时，接合部71呈点状。接合部71是使框架51的材料熔融，并渗透到纤维层61中，且再次固化形成的再固化部。在接合部71中，框架51与纤维层61不可分离地接合在一起。

多个接合部71分散地配置在纤维层61的筒状外周面上。多个接合部71均匀地分散。多个接合部71沿轴向及周向分散。

如图3所示，多个接合部71包含沿轴向彼此分开设置的多个接合部71。图中，示出了沿轴向配置的4个接合部71。如图4所示，多个接合部71包括在周向上彼此分开设置的多个接合部71。图中，示出了沿周向配置的8个接合部71。多个接合部71在轴向及周向上等间隔地配置。在图示的例子中，多个接合部71配置成类似于4×8＝32的圆点图案(polkadotspattern)。

多个接合部71，将最内侧的层(最内侧的材料62)与框架51接合起来。接合部71将至少一个层与框架51接合起来。多个接合部71配置在多个肋55的顶端。

如图4所示，多个接合部71具有接合部71a和接合部71b。接合部71a，将在径向上形成最初一层的材料62，从框架51接合到框架51。接合部71a也称为邻接接合部。接合部71a在一个端部63附近将材料62接合到框架51。接合部71a将最内侧的层与框架51接合。接合部71a将位于燃料流最上游的层，固定到框架51。最初一层上，设置有多个接合部71a。

接合部71b将自框架起隔51隔开至少一个中间层配置的、形成最后一层的材料62，通过中间层接合到框架51上。接合部71b也称为贯穿接合部。接合部71b在另一个端部64附近将材料62接合到框架51上。接合部71b将最外侧的层与框架51接合。接合部71b将最外侧的层与框架51接合。接合部71b将位于燃料流最下游的层，固定到框架51上。接合部71b仅设置在材料62卷绕结束的端部64附近。

接合部71b可以将多个层与框架51接合。例如，接合部71b有将所有的层接合到框架51的情况。接合部71b将多个层固定到框架51。接合部71b在纤维层61的厚度方向上将整个纤维层61固定到框架51。换言之，接合部71b将纤维层61缝到框架51。接合部71b将三层材料62接合到框架51。

接合部71a设置在卷绕开始的肋55a上。接合部71a为最初接合位置。接合部71b设置在卷绕结束的肋55b上。接合部71b为形成重叠部分的卷绕后的最后接合位置。

多个接合部71将材料62沿周向、轴向及径向固定到框架51。端部63与接合部71a之间的延伸片，借助其自身的刚性保持图示形状。端部64与接合部71b之间的延伸片，借助其自身刚性保持图示的形状。当燃料流动时、即在正常使用状态下，这些延伸片也保持如图所示的与相邻层接触的形状。

沿着纤维层61的内周面或外周面分散的多个接合部71，有助于形成可靠固定。而且，作为再固化部的接合部71提供可靠固定。多个接合部71a可抑制燃料流上游侧对纤维层61的挤压。而接合部71b可抑制纤维层61向燃料流下游侧的分离。纤维层61仅通过在端面上与平面52b、53b接触而提供密封。因此，可以不依赖于粘合剂厚度而获得稳定的密封。其结果，可实现对纤维层61的可靠固定和密封性。该结构可以减少成本。

如图2所示，卡合部22a、51a提供壳体连结部。壳体连结部被形成为，即使在从壳体6拆除过滤器31的状态下，水分凝集器32也能够保持与壳体6的连结状态。更换作业，包括松开连结机构23的阶段、以及从盖体21取下杯体22的阶段。在连结机构23中分离盖体21和杯体22的操作是转动操作。水分凝集器32与杯体22之间借由壳体连结部形成的连结状态，可以通过与转动操作不同的操作加以解除。壳体连结部，通过在使树脂材料弹性变形的同时、向轴向拉拔水分凝集器32的轴向操作或略微倾斜拉拔的轴向操作，变为解除状态。因此，通过对连结机构23的操作，壳体连结部的连结状态不会被解除。

进一步地，更换作业，包括从杯体22内部拉拔过滤器31的阶段、从杯体22内部拉拔水分凝集器32的阶段、以及进行更换并重新组装的阶段。当过滤器31被向轴向拉拔时，壳体连结部保持卡合状态，并保持水分凝集器32与杯体22之间的连结状态。因此，即使将过滤器31被从杯体22内拉出，水分凝集器32还会留在杯体22内。由此可促进过滤器31的单独更换。另外，杯体22内部是污浊侧区域ds，纤维层61的上游和下游也是污浊侧区域ds。因此，即使连结管46被拉出后插入新的过滤器31，也可以抑制异物进到清洁侧区域cs。

连结管46和筒状部52a，是将过滤器31与水分凝集器32机械连结的连结部。并且，连结管46和筒状部52a也是流体连结部，其提供燃料通道的流体连结，以允许燃料流过纤维层61。壳体连结部形成为，即使在流体连结部中的连结被解除的状态下，也能够保持与壳体6的连结状态。

<制造方法>

燃料过滤装置2的制造方法，其包括：形成壳体6的工序；在壳体6中配置过滤器单元7的工序；以及关闭壳体6的工序。过滤器单元7的制造方法，其包括：组装过滤器31的工序；组装水分凝集器32的工序；以及将过滤器31与水分凝集器32连结的工序。

更换过滤器单元7的方法，其包括：打开壳体6的工序；取出旧过滤器单元7的工序；配置新过滤器单元7的工序；以及关闭壳体6的工序。单独更换过滤器31时，其增加：将旧过滤器单元7拆解成过滤器31和水分凝集器32的工序；以及将旧水分凝集器32连结到新过滤器31而制造新过滤器单元7的工序。拆解工序可包括，在保持水分凝集器32与杯体22的连结状态的同时，使过滤器31与水分凝集器32分离的阶段。拆解工序可以在壳体6中，在壳体6的打开工序中同时进行。连结工序可以在保持水分凝集器32与杯体22之间的连结状态的同时，在壳体6中进行。连结工序可以在壳体6的关闭工序中同时进行。

水分凝集器32的制造方法，其包括：形成框架51的形成工序；将纤维层61安装在框架51上的安装工序；以及将纤维层61固定到框架51的固定工序。形成工序可包括用树脂材料模制框架51的步骤。安装工序可以由沿着框架51卷绕材料62的卷绕工序来提供。安装工序也可以由在材料62卷成的纤维层61中安装框架51的工序来提供。在本实施方式中，安装工序由卷绕工序来提供。

安装工序，包括为使燃料通过纤维层61而在纤维层61与框架51之间形成密封的阶段。密封系通过将筒状纤维层61的端面压靠在平面52b、53b上而形成。密封系通过在卷绕工序中将材料62的长度方向端面压靠在平面52b、53b上而形成。在卷绕工序中，材料62在将长度方向端面压靠在平面52b、53b上的同时，被卷绕在框架51上。

卷绕工序是将材料62卷绕在框架51上的工序。卷绕工序，始于在肋55a上的卷绕。材料62自端部63开始被卷绕。当端部64被定位在图示的预定位置时，卷绕工序结束。

卷绕工序，是卷绕材料62而使其至少部分地重叠两层以上的工序。卷绕工序包含将材料62在框架51上仅卷绕一圈的第一阶段。由此，形成材料62的第一圈。卷绕工序还包括，将材料62在框架51上仅追加卷绕一圈的第二阶段。由此，形成材料62的第二圈。卷绕工序也可包括，将材料62在框架51上再仅追加卷绕一圈的第三阶段。由此，形成材料62的第三圈。其结果，纤维层61得以形成。

卷绕工序，包括将材料62定位在肋55a顶端的初始阶段。在初始阶段，端部63被定位于第一个肋55a和最后一个肋55b之间。在初始阶段，材料62被进一步定位在肋55a的顶端上。在初始阶段，材料62被配置成越过肋55a。在初始阶段中，材料62也可以被配置到第二个肋55之上。在初始阶段之后，执行上述第一阶段、第二阶段及第三阶段。

卷绕工序具有，从框架51至少隔开一个中间层设置最后一层的步骤。该工序由第三阶段来提供。中间层由第一层及第二层来提供。

固定工序，是通过形成多个接合部71将纤维层61固定到框架51。固定工序在卷绕工序中间歇地执行。固定工序包含用于分别形成多个接合部71中每一个的多个阶段。固定工序可以包含，在材料62定位于肋55a之上后，用于形成最初的接合部71a的初始阶段。固定工序还可以包括，在材料62定位于第二个以后的肋55a之上后，用于形成接合部71a的中间阶段。

中间阶段可以这样执行，即在将材料62定位于多个肋55上之后，依次形成多个接合部71a。中间阶段可以执行为，在将材料62定位于一个肋55上之后，在多个肋55上重复形成一个接合部71的单个阶段。此外，中间阶段也可以划分为多个部分阶段来执行。在一个部分阶段中，在对一组的多个肋55、例如三个肋55配置完材料62之后，再在这些多个肋55上形成多个接合部71a。而在剩下的部分阶段中，在对剩下的一组肋55、例如三个肋55配置完材料62之后，再在这些肋55上形成多个接合部71a。

图5示出的是第一个肋55a。支承部56形成在肋55a的顶端。在熔融之前，支承部56略大。肋55a具有可供给单层材料62固定用熔融树脂的体积。

图6示出的是材料62被定位在肋55a顶端时的状态。在卷绕工序中，材料62被定位在肋55a上。

固定工序，包含熔融肋55a的一部分的阶段。固定工序，还包含按压材料62的步骤。肋55a的一部分通过压靠高温构件57而熔融。材料62被构件57挤压而被压缩。肋55a的一部分可以通过从外部供给的高能量，例如，通过激光照射、超声波照射、电磁波照射、热空气的供给等来进行熔融。肋55a的一部分在熔融阶段中，由图6中所示的形状变形。该阶段是向框架51与材料62之间供给流动性材料的供给阶段。材料能够带来渗透到材料62中的程度的流动性。

固定工序包含，将材料62的纤维定位在熔融树脂材料中的阶段。在此阶段，熔融树脂材料向纤维层渗透并扩散。并且，一部分纤维进入到熔融树脂材料中。该阶段是使流动性材料与材料62混杂的阶段。

固定工序，还包括使已熔融的树脂材料再固化的阶段。该阶段是降低流动性材料的流动性的阶段。材料的流动性下降到，将材料62固定到框架51的程度的低水平。

图7示出了接合部71的一个示例。接合部71为再次固化的树脂块。接合部71使材料62的纤维进入到树脂块内部。接合部71的形状与肋55a的形状不同。肋55a的形状变化为接合部71的不规则块状。接合部71的表面，伴随流动而具有不规则表面。接合部71的形状也可称作自支承部56的顶端向径向外侧延伸的棒状或柱状。此外，材料62则因为接合部71再固化时的收缩、或为使肋55a熔融而从外部施加的压力，有时会有略微凹陷的变形。例如，材料62的厚度在接合部71周围会有略微减小的情况。

如上所述，通过卷绕工序的第一个阶段，材料62的最内层配置在框架51上。通过固定工序，形成多个接合部71a。该固定工序提供，仅在径向上将第一层接合到框架51上的邻接接合步骤。其结果，材料62的最内层、即最上游层被牢固地固定到框架51。接下来，卷绕工序进入第一个阶段、第二阶段和第三阶段。卷绕工序的阶段的每推进一次，材料62被层叠配置在最后一个肋55b上。

图8示出的是最后一个肋55b。支承部56形成在肋55b的顶端。肋55b具有可供给三层材料62固定用熔融树脂的体积。框架51与留在其上的材料62的层数、或留在其上的纤维层的厚度相对应。当第三层的材料62被定位在卷绕结束的肋55b上时，执行固定工序的最后的部分阶段。在最后的部分阶段中，最后一个肋55b被熔融并再次固化。

图9示出了卷绕结束的肋55b上的接合部71b的一个示例。通过固定工序，肋55b为了至少与形成多个层的材料62的最外侧的层进行接合而被熔融。肋55b为了与多个层接合而被熔融。肋55b为了与所有层接合而被熔融。接合部71b固定由多个层形成的纤维层61。也可以说接合部71b缝住了纤维层61。三层材料62被构件57大幅压缩而形成凹部66。该工序提供通过中间层将径向上的最后一层接合到框架51的贯穿接合工序。

在一个肋55上，沿轴向设置有多个支承部56。例如，在第一个肋55a上，沿轴向设置有多个支承部56。又例如，在最后一个肋55b上，沿轴向设置有多个支承部56。因此，在肋55a上沿轴向形成有多个接合部71a。而在肋55b上则形成有多个最后的接合部71b。这些多个最后的接合部71b，将材料62的卷绕结束的端部64固定到框架51。由于端部64位于最下游侧，因此接合部71b将纤维层61的厚度方向整体固定在框架51上。

图10示出了接合部71b的变形例。当从肋55b形成接合部71b时，在肋55b的周围，层叠有厚的三层材料63。接合部71b可以不完全贯穿三层材料62。

<动作>

返回图2，图中，燃料的流向由箭头来表示。从入口11供给的燃料，在通过水分凝集器32之后，穿过过滤器31，由出口12流出。从水分凝集器32流出的水滴，因其自重沉降并沉入杯体22内。另一方面，燃料在杯体22内向上流动并流入过滤器31。流过过滤器31的燃料到达出口12。

沉入杯体22内的水滴积存在杯体22的底部。图中，示意性地示出了水滴wd和水面wl，其中，水面wl是水和燃料之间的边界。当浮标27随着水面wl上升而浮起时，水位传感器26输出检测信号。检测信号向操作人员发出警报。当操作人员松开排泄栓25时，水即被排出。

过滤器31被赋予可去除燃料过滤装置2中预期尺寸固体异物的性能。过滤器31设计成，可去除细小固体异物以使高压泵等可长时间保持性能。另一方面，设置在水分凝集器32中的纤维层61，则不能去除上述的可预期固体异物。这是因为纤维层61具有比过滤器31更大的孔。纤维层61为捕捉水分并使其凝集而设计。

燃料是由纤维层61的内表面流向外表面。接合部71a抵抗燃料的压力，而将纤维层61的内周面定位在预定位置。接合部71b抵抗燃料的压力，而将纤维层61的外周面、例如端部64，定位在预定位置。因此，即使燃料从纤维层61内部流过，也可以抑制纤维层61的破裂、及分解。

燃料中所含水分，在纤维层61中被纤维层捕获，并凝集而变成大水滴。水滴从纤维层61的外表面，再次被释放到燃料中。

<效果>

根据上述实施方式，通过各自独立可用的多个特征性结构，可提供多个优点。纤维层61可提供具有厚凝集层的水分凝集器32、及燃料过滤装置2。纤维层61，由卷绕两圈以上的带状材料62的筒状卷体来提供。因此，可由易于处理的带状材料62形成厚纤维层61。其结果，可提供具有易于制造的厚凝集层的水分凝集器32、包括该水分凝集器32的过滤器单元7、以及燃料过滤装置2。

纤维层61，通过多个接合部71固定到框架51。多个接合部71可提供可靠的固定。并且，多个接合部71分散配置。多个接合部71与纤维层61的纤维形成为一体。因此，可以形成可靠的固定。

多个接合部71，其包括：接合部71a，其在纤维层61的内周面将纤维层61固定到框架51；以及接合部71b，其在纤维层61的外周面将纤维层61固定到框架51。接合部71b提供贯穿接合部。贯穿接合部通过中间层将形成最后一层的材料接合到框架51上。贯穿接合部在保持厚纤维层61的同时，固定最后一层的位置。因此，可抑制由于燃料流动导致的纤维层61破损。

纤维层61，其内周面和外周面均固定到框架51。接合部71a，可抑制来自纤维层61内周面的挤压。而接合部71b，可抑制来自纤维层61外周面的分离。换言之，接合部71a抑制燃料流上游侧对纤维层61的挤压。而接合部71b抑制纤维层61向燃料流下游侧的分离。由此，可提供部件数量虽少但能固定厚凝集层的水分凝集器32、包括该水分凝集器32的过滤器单元7、以及燃料过滤装置2。

根据水分凝集器32的制造方法，带状材料被卷绕成至少部分地重叠两层以上。最后一层配置为自框架51起隔开至少一个中间层。在接合工序中，形成最后一层的材料通过中间层接合到框架51。根据该方法，纤维层61可以通过卷绕工序来制造。并且，通过接合工序，纤维层61可被可靠地固定到框架。在接合工序中，在保持最后一层的位置的同时，将纤维层61固定到框架51。因此，厚纤维层61得以保持。

第二实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础形态的变形例。在上述实施方式中，水分凝集器32设置在污浊侧区域ds。取而代之地，水分凝集器也可以配置在清洁侧区域cs。

如图11和12所示，燃料过滤装置2具有用于去除固体异物的过滤器231。过滤器231将壳体6内部限定划分为污浊侧区域ds和清洁侧区域cs。过滤器231具有褶皱状的圆筒状滤材。过滤器231具有o形环等密封构件，该密封构件用于阻止污浊侧区域ds与清洁侧区域cs之间的直接连通。

水分凝集器232配置在清洁侧区域cs。换言之，水分凝集器232配置在过滤器231的下游。水分凝集器232配置在过滤器231的径向内侧。水分凝集器232具有框架51以及固定到框架51的纤维层61。纤维层61通过多个接合部71而固定到框架51。纤维层61提供水分凝集层。水分凝集器232借由卡合部22a、51a连结到杯体22。在本实施方式中，卡合部22a、51a也可促进水分凝集器232的再利用。

在本实施方式中，燃料自筒状纤维层61的外周面向内周面，沿径向流动。由于纤维层61由内侧的框架51支承，伴随燃料流动产生的压力起到压缩纤维层61的作用。另一方面，自框架51沿纤维层61的厚度方向延伸的多个接合部71，起到保持纤维层61厚度的作用。因此，在本实施方式中，也可保持厚纤维层61。

燃料过滤装置2具有水分分离层233。水分分离层233配置在水分凝集器232的下游侧。水分分离层233配置在水分凝集器232与出口12之间。在水分凝集器232与水分分离层233之间，限定形成用于沉降水滴的圆筒状空腔。水分分离层233抑制水滴的通过，促进水滴的沉降。水分分离层233由具有可以称为防水性、或疏水性性质的丝网来提供。

水分分离层233，借由连结机构234连结到水分凝集器232。连结机构234由扣合机构提供。连结机构234，在保持水分分离层233连结到水分凝集器232的状态的同时，使得单独取出过滤器231成为可能。因此，连结机构234可促进水分分离层233的再利用。

第三实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础形态的变形例。在上述实施方式中，水分分离层233连结到水分凝集器232。取而代之地，水分分离层也可以连结到过滤器231。

如图13所示，水分分离层333借由连结机构334连结到过滤器231。根据该结构，可促进水分凝集器232的再利用。另一方面，可促进过滤器231和水分分离层333的更换。

第四实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础形态的变形例。在上述实施方式中，水分分离层233连结到过滤器231或水分凝集器232。取而代之地，水分分离层可以是独立的。

如图14中所示，水分分离层433不具有连结机构。在该结构中，水分分离层433因其自重而留在水分凝集器232上。然而，操作人员可以容易地从水分凝集器232取下水分分离层433。因此，水分分离层433的更换、再利用的选择可由操作人员来决定。

第五实施方式

此实施方式是以在先实施方式为基础形态的变形例。在上述实施方式中，在框架51的外侧卷绕有材料62。取而代之地，材料62也可以卷绕在框架51的内侧。

如图15所示，水分凝集器532具有框架51。水分凝集器532可用作在先实施方式中的水分凝集器32、232。框架51具有向径向内侧突出的多个肋55。框架51配置在纤维层61的径向外侧。多个支承部56与纤维层61的外周面相邻。

带状材料62，在由多个肋55限定形成的假想筒状空腔中，自内侧进行卷绕。在制造方法中，带状材料62从端部63开始依次配置到框架51的内部空腔中。端部64超过端部63，而定位于更卷绕重叠的位置。带状材料62自径向外侧向径向内侧重叠。在本实施方式中，在制造方法上带状材料62也为缝接。在本实施方式中，也可由重叠卷绕的带状材料62形成厚纤维层61。

纤维层61通过多个接合部71固定到框架51。纤维层61通过接合部71a固定在第一个肋55及支承部56上。接合部71a固定一个层，该一个层相当于材料62的一片。换言之，接合部71a固定最外侧的层。另一种观点认为，接合部71a固定的是燃料流最上游的层。水分凝集器532具有用于固定最初一层的多个接合部71a。这些多个接合部71a沿周向分散配置。

纤维层61通过接合部71b固定在最后一个肋55上。接合部71b固定多个层，该多个层相当于多张材料62。换言之，接合部71b固定最内侧的层。另一种观点认为，接合部71b固定在燃料流最下游的层。水分凝集器532具有用于固定最后一层的多个接合部71b。这些多个接合部71b沿周向分散配置。

纤维层61，通过接合部71c固定在几个肋55上。接合部71c固定多个层。由接合部71c固定的层数,在接合部71a所固定的层数、与接合部71b所固定的层数之间。在图示的示例中，接合部71b固定的是两个层。换言之，接合部71c固定的是燃料流中间的层。水分凝集器532具有多个接合部71c。这些多个接合部71c在周向上分散配置。多个接合部71c也称为中间接合部。多个接合部71c在其内部加强厚纤维层61。

多个接合部71a，在纤维层61的径向外侧，将纤维层61可靠地固定到框架51。多个接合部71a抑制自纤维层61的径向外侧向内侧的挤压。多个接合部71b在纤维层61的径向内侧，将纤维层61可靠地固定到框架51。多个接合部71b可抑制向纤维层61的内周面的分解，换言之可抑制向最下游层的径向内侧的分解。

在本实施方式中，厚纤维层61也可以由易于处理的带状材料62形成。在本实施方式中，厚纤维层61也可以借由多个接合部71可靠地固定到框架51。并且，多个接合部71a可抑制来自燃料流上游侧的对纤维层61的挤压。多个接合部71b可抑制纤维层61向燃料流下游侧的分离。

其他实施方式

本说明书的发明内容并不限于所示例的实施方式。发明内容包括被示例出的实施方式以及本领域技术人员基于它们而得到的变形实施方式。例如，发明内容并不限于实施方式中所公开的部件和/或要素的组合。发明内容可通过多种组合来实施。发明内容还可具有可追加在实施方式中的追加部分。发明内容，也包含实施方式中部件和/或要素被省略的实施方式。发明内容，还包含一个实施方式与其他实施方式间的部件和/或要素的置换或组合。所公开的技术范围并不限于实施方式的记载。所公开的多个技术范围，由权利要求范围的记载来确定，还应理解为包括与权利要求书的记载具有同等意义及范围内的所有变更。

在上述实施方式中，示例了燃料过滤装置2设置在低压泵下游的正压系统。取而代之地，也可以将燃料过滤装置2设置在低压泵上游的负压系统作为适用对象。在上述实施方式中，过滤器31具有蜂窝型元件42。取而代之地，可以使用菊花型、涡旋型等多种形态的滤材。

在上述实施方式中，壳体6可以分割为盖体21和杯体22两个部分。取而代之地，壳体6也可以配置成分割为三个部分。此外，也可以配置成，仅相当于盖体的构件可以分离。在任一种结构中，过滤器单元7均可更换地收纳在壳体6中。

在上述实施方式中，水分凝集器包括带有放射状肋55的星形框架51。取而代之地，水分凝集器可以使用笼型、螺旋型等多种形状的框架。此外，框架51，为确保与纤维层61两个端面间的可靠接触，可具有同心状阶梯表面、多个突部等各种表面形状，以替代平面52b、53b。此外，在上述实施方式中，在水分凝集器的径向外侧面上，露出了纤维层61的外周面。取而代之地，可以在纤维层61外周面的更外侧，设置网状、柱状的保护构件。此外，在上述实施方式中，通过一层材料62或三层材料而使肋55熔融。取而代之地，可在肋55a、55b上设置用于刺穿材料62的针。材料62可以通过针来固定。

在上述实施方式中，通过将带状材料62卷绕数圈来形成纤维层61。取而代之地，可将带状材料62的卷绕圈数可以设定为一圈以上，以便获得所需厚度的纤维层61。

在上述实施方式中，通过熔融形成框架51的树脂材料，来形成接合部71。取而代之地，当形成纤维层61的纤维为可熔融时，可以通过熔融纤维层61来形成接合部71。并且，也可以通过在框架51与纤维层61之间供给流动状态的粘合剂、使其固化，而形成接合部71。即使在这种情况下，也可以借助多个接合部71，提供可以承受燃料流动、压力差的可靠固定。

在上述实施方式中，接合部71a设置在带状材料62的第一层与多个肋55之间，而接合部71b设置在带状材料62的第三层与肋55b之间。取而代之地，也可以只设置最初的接合部71a和最后的接合部71b。此外，也可以仅设置多个接合部71a中的一部分。并且，多个接合部71a的一部分，也可以是在与接合部71b相同的、穿过多个层的接合部。

在上述实施方式中，通过使纤维层61的两个端面与平面52b、53b相接触来提供密封。取而代之地，也可以将框架51与纤维层61粘接以提供密封。例如，可以在框架51与纤维层61之间配置粘合剂。例如，可以在框架51与纤维层61之间设置，使形成框架51的树脂材料熔融并再固化的熔敷部。

在上述实施方式中，由卡合部22a、51a提供的连结部是扣合机构。取而代之地，也可以提供利用螺纹的连结机构。此外，水分凝集器32和杯体22也可以永久性连结。例如，可水分凝集器32的框架51与杯体22焊接或粘接。在上述实施方式中，连结管46及筒状部52a提供的连结部，为具有密封性能的流体连结，该流体连结是由筒与管的插入关系提供的。取而代之地，也可以设置o形环、唇形密封件等密封构件。另外，也可以一并使用螺纹连结。并且，它也可以由端面与端面间的轴向压靠、或两个构件间的压入来提供。