JP2003127674A - 燃料タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体燃料の無駄な消費を抑えることができる
燃料タンクを提供する。 【解決手段】 燃料タンク１の複数の筒状部材４１は取
付ブラケット４３、４３を介して下端４１ｂがタンク本
体２の内底面２４から離れた状態でタンク本体２の内部
２１に立設されている。各筒状部材４１には、内部４４
にそれぞれフロート４６が嵌入されている。各フロート
４６は、比重が液体燃料Ａよりも小さく設定されている
とともに、筒状部材４１の内部４４の形状に合わせて円
柱状に成形されており、周面４８が筒状部材４１の内周
面４９に摺接した状態で内部４４に嵌入されている。そ
して、各フロート４６は筒状部材４１の内部４４に嵌入
された状態で周面４８が筒状部材４１の内周面４９を摺
動することにより、筒状部材４１の内部４４で上下方向
Ｅに移動自在であるとともに転倒不能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、液体燃料が収容さ
れる燃料タンクに関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、液体燃料が収容される燃料タンク
としては、例えば図４に示すような車両用の燃料タンク
１０１がある。この燃料タンク１０１は、タンク本体１
０２の内部１０３に液体燃料Ａが収容されるとともに、
液体燃料Ａの液面Ｂの高さを測定するゲージ１０４が設
けられている。 【０００３】またタンク本体１０２には、液体燃料Ａを
供給するフィラーチューブ１０５の一端が内部１０３に
挿入して取り付けられている。フィラーチューブ１０５
の他端は液体燃料Ａを注入する注入口１０６となってお
り、この注入口にはフィラーキャップ１０７が被せられ
ている。 【０００４】また、フィラーチューブ１０５の注入口１
０６の近傍にはフィラーチューブ１０５とタンク本体１
０２の内部１０３の空間１０８とを繋ぐベントチューブ
１０９が設けられており、このベントチューブ１０９に
よりフィラーチューブ１０５とタンク本体１０２との間
の通気を確保している。 【０００５】また、タンク本体１０２には内部１０３に
液体燃料Ａの揺動音を抑えるバッフルプレート１１０が
立設されている。さらにタンク本体１０２には、アウト
レットチューブ１１１およびリターンチューブ１１２の
一端が内部１０３に挿入して取り付けられており、両チ
ューブ１１１、１１２の他端は図外の燃料ポンプに接続
されている。 【０００６】これにより、タンク本体１０２に収容され
た液体燃料Ａはアウトレットチューブ１１１を介して前
記燃料ポンプに吸い出されて燃料ポンプに接続された図
外のエンジンに供給される一方、所定量より多く吸い出
された液体燃料Ａは燃料ポンプからリターンチューブ１
１２を介して再びタンク本体１０３に戻されるように構
成されている。 【０００７】また、タンク本体１０２にはエバポチュー
ブ１１３が内部１０３に挿入して取り付けられている。
エバポチューブ１１３には所定圧力により開栓するチエ
ックバルブ１１４が取り付けられており、図外のキャニ
スターに接続されている。 【０００８】これにより、液体燃料Ａの液面Ｂから蒸発
した蒸発ガスＣは上昇してエバポチューブ１１３に流れ
る。そして、蒸発ガスＣの流入によりエバポチューブ１
１３内の圧力が所定圧力を超えるとチエックバルブ１１
４が開いて前記キャニスタに通され、キャニスタに備え
られた活性炭によって蒸発ガスＣの有害物質が取り除か
れるようになっている。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな燃料タンク１０１においては、タンク本体１０２に
収容された液体燃料Ａの液面Ｂ全体が空気（空間）１０
８と常時接触しているため、蒸発ガスＣが液面Ｂ全体か
ら発生してエバポチューブ１１３からタンク１０１の外
部に逃げてしまい、液体燃料Ａが無駄に消費される問題
があった。 【００１０】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであり、液体燃料の無駄な消費を抑えることが
できる燃料タンクを提供することを目的とする。 【００１１】 【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の請求項１記載の燃料タンクにおいては、液体
燃料が収容されるタンク本体の内部に、下端が前記タン
ク本体の内側の底面から離れた状態で立設された複数の
筒状部材と、各筒状部材の内部にそれぞれ嵌入された複
数のフロートとを備え、前記筒状部材は上端及び下端が
開放され、各フロートは、比重が前記液体燃料よりも小
さく設定され、前記筒状部材の前記内部に嵌入された状
態で上下方向に移動自在であるとともに転倒不能である
ものとしている。 【００１２】かかる構成においてタンク本体の内部に液
体燃料を収容した際には、筒状部材の下端から内部に流
れ込んだ液体燃料にフロートが浮いて筒状部材の内部に
嵌入された状態となり、液体燃料が筒状部材を越えない
範囲で収容されているときには液体燃料の液面の上昇、
下降に伴い筒状部材の内部に嵌入された状態で筒状部材
の内部を転倒することなく上下方向に移動する。 【００１３】したがって、液体燃料が筒状部材を越えな
い範囲で収容されているときに複数の筒状部材の下端か
ら内部に流れ込んだ液体燃料の液面はフロートの下面に
接触して空気との接触が常時断たれた状態となっている
（タンク内空気と遮断されている）。しかもフロートは
転倒不能のため、フロートが転倒して液体燃料に触れて
いたフロートの下面が空気側に出てこの付着した液体燃
料が空気と接触するということがない。このため、タン
ク内の液面と空気との接触面積が少なくなって液面から
発生する蒸発ガスの発生量を低減させることができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
にしたがって説明する。 【００１５】図１は本発明の一実施の形態を示す車両の
燃料タンク１の左側面図であり、図２は燃料タンク１の
平面図である。この燃料タンク１は、タンク本体２と、
上面３１がタンク本体２の上面の中央部分に露出してタ
ンク本体２の内部２１に立設された燃料ポンプ３と、タ
ンク本体２の内部２１で燃料ポンプ３の前後側に立設さ
れた立設部４、４とから構成されている。 【００１６】タンク本体２は、上側を構成するアッパシ
ェル２２と下側を構成するロアシェル２３とが接合して
形成されている。タンク本体２には、ベントチューブ６
の一端が内部２１に挿入して取り付けられており、ベン
トチューブ６の先端が液体燃料Ａによって塞がれること
により満タンとなる。そして、このベントチューブ６の
先端が液体燃料Ａによって塞がれた位置（満タン）より
上に空気が存する空気室が形成される。タンク本体２の
内部２１に液体燃料Ａが満タンに収容されると、図１に
示すように液体燃料Ａの上部に空間Ｓが残るように構成
されている。 【００１７】また、タンク本体２には、液体燃料Ａを供
給するフィラーチューブ５が内部２１に挿入して取り付
けられており、フィラーチューブ５の先端は満タン時の
液体燃料Ａの液面Ｂより低い位置に位置している。 【００１８】また図示しないがベントチューブ６の他端
はフィラーチューブ５に取り付けられており、このベン
トチューブ６によりタンク本体２とフィラーチューブ５
との間の通気を確保している。 【００１９】また、タンク本体２の内部２１においてア
ッパシェル２２の内側天井部の前後端にはカットバルブ
７、７が取り付けられており、両カットバルブ７、７は
液体燃料Ａを通過させずに液体燃料Ａの液面Ｂから蒸発
する蒸発ガスＣを通過させるように構成されている。 【００２０】両カットバルブ７、７はエバポチューブ８
によって繋がれており、エバポチューブ８はアッパシェ
ル２２の後部からタンク１の上方に抜け出ている。上方
に抜け出たエバポチューブ８には所定圧力により開栓す
る図外のチエックバルブが取り付けられており、さらに
ガスの有害物質を取り除く図外のキャニスターに接続さ
れている。 【００２１】また、前記燃料ポンプ３は、底面３２がタ
ンク本体２の内側の底面２４から離れた状態で立設され
ており、燃料のポンプ３の上面３１にはアウトレットチ
ューブ９が取り付けられている。 【００２２】このアウトレットチューブ９は基端が燃料
ポンプ３に接続され、先端が図外のエンジンに接続され
ており、燃料ポンプ３によって吸い上げられた必要量の
液体燃料Ａがアウトレットチューブ９を介してエンジン
に供給されるようになっている。 【００２３】また、タンク本体２の内部２１において燃
料ポンプ３の周囲には箱形のチャンバ１０が設けられて
おり、チャンバ１０には内部２１と連通する連通孔（図
示せず）が形成されている。 【００２４】このチャンバ１０によって、液体燃料Ａが
少ないときタンク本体２が車両旋回時に傾斜して液体燃
料Ａが傾いても燃料ポンプ３の周囲に液体燃料Ａが確保
することができ、燃料ポンプ３が液体燃料Ａを十分に吸
引することが可能となっている。 【００２５】また、燃料ポンプ３には液体燃料Ａの液面
Ｂの高さを測定するゲージ１１が取り付けられている一
方、燃料ポンプ３の下方でタンク本体２の内側の底面２
４には内部２１のゴミ等を取り除くフィルター１２が設
けられている。 【００２６】一方、前記各立設部４は、横に並列して互
いに接合した状態で樹脂により一体成形された複数の円
筒形の筒状部材４１と、これらの筒状部材４１の下端縁
同士を接合したフランジ４２ａの前後側の底面４２に一
端が取り付けられた取付ブラケット４３、４３とを中心
にして構成されている。なお、複数の筒状部材４１によ
って囲まれた包囲部４２ｂは、下端縁同士を接合してお
らず、包囲部４２ｂ内に液体燃料Ａが出入り可能となっ
ている。これにより包囲部４２ｂ内の液面はタンク内の
液面Ｂと常時同一となる様にしている。 【００２７】取付ブラケット４３の他端は図３にも示す
ようにタンク本体２の内側の底面２４にスポット溶接に
より取り付けられている。これにより複数の筒状部材４
１は取付ブラケット４３、４３を介して下端４１ｂがタ
ンク本体２の内側の底面２４から離れた状態でタンク本
体２の内部２１に立設されている。そして、筒状部材４
１の上端４１ａ及び下端４１ｂは開放されており、各筒
状部材４１の内部４４とタンク本体２の内部２１とが連
通している。 【００２８】また、図１に示すように燃料タンク３の前
側に立設する複数の筒状部材４１において前部から中央
部に設置された複数の筒状部材４１は、上端４１ａが満
タン時の液体燃料Ａの液面Ｂと一致するように形成され
ている。 【００２９】また、燃料タンク３の前側に立設する複数
の筒状部材４１において後部に設置された複数の筒状部
材４１と、燃料タンク３の後側に立設する複数の筒状部
材４１は、上端４１ａが満タン時の液体燃料Ａの液面Ｂ
より低く形成されており、これらの筒状部材４１には上
側から網４５が被せられている。 【００３０】また、各筒状部材４１には、図３に示すよ
うに内部４４にそれぞれフロート４６が嵌入されてい
る。各フロート４６は、比重が液体燃料Ａよりも小さく
設定されている。また、各フロート４６は筒状部材４１
の内部４４の形状に合わせて円柱状に成形され、高さ寸
法が筒状部材４１の内径よりも大きく設定されていると
ともに上面４７が上方に向かって湾曲しており、周面４
８が筒状部材４１の内周面４９に摺接した状態で内部４
４に嵌入されている。 【００３１】そして、各フロート４６は筒状部材４１の
内部４４に嵌入された状態で周面４８が筒状部材４１の
内周面４９を摺動することにより、筒状部材４１の内部
４４で上下方向Ｅに移動自在であるとともに転倒不能と
なっている。また各筒状部材４１の下端４１ｂとタンク
本体２の内側の底面の間の距離はフロート４６の高さ寸
法よりも小さく設定され、フロート４６が下端４１ｂか
ら抜けない様にしている。 【００３２】かかる構成においては、図３に示すように
各筒状部材４１の下端４１ｂがタンク本体２の内側の底
面２４と離れているため、タンク本体２の内部２１に液
体燃料Ａを入れた際には各筒状部材４１の下側から内部
４４に液体燃料Ａが流れ込む（図中の矢印Ｄで図示）。 【００３３】これによって、図中の一点鎖線で示すよう
に各筒状部材４１内のフロート４６は液体燃料Ａよりも
比重が小さいため液体燃料Ａの液面Ｂ（一点鎖線で図
示）に浮いて嵌入された状態となる。 【００３４】さらに、液体燃料Ａの液面Ｂが上昇してい
くのに伴い、各フロート４６は液体燃料Ａの液面Ｂに浮
いた状態で液体燃料Ａに押し上げられながら周面４８が
筒状部材４１の内周面４９を摺動することにより、筒状
部材４１の内部４４を転倒することなく上方に向かって
移動する。 【００３５】液体燃料Ａが満タンになった際には、前側
の立設部４の前部から中央部に設置された各筒状部材４
１が、図３の実線に示すようにフロート４６の上面４７
が筒状部材４１の上側から内部２１の空間Ｓに抜け出た
状態となる。 【００３６】したがって、これらの筒状部材４１の下側
から内部４４に流れ込んだ液体燃料Ａの液面Ｂは、フロ
ート４６の下面４６ａに接触して空気（空間）Ｓとの接
触が断たれた状態となっている。 【００３７】一方、図１で示したように前側の立設部４
の後部に設置された各筒状部材４１、および後側の立設
部４に設置された各筒状部材４１では、上端４１ａが満
タン時の液体燃料Ａの液面Ｂよりも低い位置にあるた
め、これらの筒状部材４１は液体燃料Ａの中に埋没され
ている。 【００３８】このときに、これらの筒状部材４１の上端
部には網４５が被せられていることにより液体燃料Ａの
液面Ｂ上に浮こうとするフロート４６の動きが網４５で
抑えられるため、タンク本体２に液体燃料Ａを収容して
もフロート４６が筒状部材４１の上側から抜け出るのを
防止することができる。このとき、上端部に網４５が被
せられた筒状部材４１の上方の液面Ｂからは蒸発ガスＣ
が発生するものの液体燃料Ａの使用に伴い液面Ｂが下降
し、筒状部材４１を超えない位置に達すると、網４５が
被せられていない筒状部材４１と同様フロート４６の上
面４７が筒状部材４１の上側から内部２１の空間Ｓに臨
んだ状態となる。 【００３９】そして、液体燃料Ａの更なる使用時には、
各筒状部材４１内の液体燃料Ａの液面Ｂが図１や図３の
一点鎖線の位置まで下降していくのに伴って液体燃料Ａ
に浮いているフロート４６の周面４８が筒状部材４１の
内周面４９を摺動することにより、フロート４６は液体
燃料Ａの液面Ｂに浮いた状態で筒状部材４１の内部４４
を転倒することなく下方に向かって移動する。 【００４０】したがって、これらの筒状部材４１の下側
から内部４４に流れ込んだ液体燃料Ａの液面Ｂは、フロ
ート４６の下面４６ａに接触して空気Ｓとの接触が断た
れた状態となっている。 【００４１】このように本実施の形態の燃料タンク１で
は、液体燃料Ａが各筒状部材４１を越えない範囲で収容
されているときに、筒状部材４１の下側から内部４４に
流れ込んだ液体燃料Ａの液面Ｂがフロート４６の下面４
６ａに接触して空気Ｓとの接触が常時断たれた状態とな
っている。 【００４２】このため、液面Ｂと空気Ｓとの接触面積が
少なくなって液体燃料Ａの液面Ｂ全体からの蒸発ガスＣ
の発生が抑えられるので、蒸発ガスＣの発生量を低減さ
せることができる。よって、液体燃料Ａの無駄な消費を
抑えることができる。 【００４３】また、本実施の形態の燃料タンク１では、
各筒状部材４１内に液体燃料Ａが入って液体燃料Ａ全体
の揺動が抑えられているとともに、筒状部材４１内に入
っていない液体燃料Ａが揺動した際に複数の筒状部材４
１で阻止することができる。このため、バッフルプレー
トを設けることなく複数の筒状部材４１を代用して液体
燃料Ａの揺動音を防止できるため、バッフルプレートを
廃止することができる。 【００４４】なお、本実施の形態の燃料タンク１の他
に、例えば燃料タンクの内部全体に渡って複数の筒状部
材の上端の位置を液体燃料の満タン時の液面の位置より
も低くならないように設定すれば、満タン時における液
面と空気との接触面積がさらに少なくなるため、蒸発ガ
スの発生量の一層の低減化を図ることができ、液体燃料
の無駄な消費をさらに抑えることができる。 【００４５】また、本実施の形態の燃料タンク１におい
ては円筒形の筒状部材４１を使用したが、筒状部材の形
状は円筒形に限定されることはなく、例えば角筒形の筒
状部材を使用しても良い。 【００４６】また、フロート４６を円柱状に成形した
が、この形状に限定されることはなく、比重が液体燃料
Ａよりも小さく設定され、筒状部材４１の内部４４に嵌
入した状態で上下方向Ｅに移動自在で転倒不能な形状に
成形されていれば良い。 【００４７】またフロート４６をコップ状に成形し、底
面を上側に位置させて筒状部材４１の内部４４に嵌入さ
せても良い。この場合、フロート４６内にも液体燃料Ａ
を収容でき、燃料タンク１内の燃料の容量を増やすこと
ができる。 【００４８】さらに、筒状部材４１によって囲まれた包
囲部４２ｂ内にも、包囲部４２ｂの平面視形状に合せか
つ、転倒不能にする厚さ（高さ）を有するフロートを設
けて、包囲部４２ｂも空気との接触を断つようにすると
良い。 【００４９】 【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載の燃料タンクにおいては、液体燃料が筒状部材を越え
ない範囲で収容されているときに、複数の筒状部材の下
端から内部に流れ込んだ液体燃料の液面はフロートの下
面に接触し、しかもフロートは転倒不能のため空気との
接触が常時断たれた状態となっている。このため、タン
ク内の液体燃料の液面と空気との接触面積が少なくなっ
て液面から発生する蒸発ガスの発生量を低減させること
ができる。よって、液体燃料の無駄な消費を抑えること
ができる。 【００５０】また、複数の筒状部材内に液体燃料が入る
ことにより液体燃料全体の振動が抑えられるとともに、
筒状部材外の液体燃料の振動も複数の筒状部材で阻止す
ることができる。よって、バッフルプレートを廃止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施の形態を示す車両の燃料タンク
の左側面図である。 【図２】燃料タンクの平面図である。 【図３】図１のＸ部の内部を示す拡大図である。 【図４】従来の車両の燃料タンクを示す模式断面図であ
る。 【符号の説明】 １ 燃料タンク ２ タンク本体 ２１ 内部 ２４ 底面 ４１ 筒状部材 ４１ａ 上端 ４１ｂ 下端 ４４ 内部 ４６ フロート Ａ 液体燃料 Ｅ 上下方向

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 液体燃料が収容されるタンク本体の内部
   に、下端が前記タンク本体の内側の底面から離れた状態
   で立設された複数の筒状部材と、 各筒状部材の内部にそれぞれ嵌入された複数のフロート
   とを備え、前記筒状部材は上端及び下端が開放され、 各フロートは、比重が前記液体燃料よりも小さく設定さ
   れ、前記筒状部材の前記内部に嵌入された状態で上下方
   向に移動自在であるとともに転倒不能であることを特徴
   とする燃料タンク。