JP2005171996A - フュエルタンク用フィラチューブのアセンブリと、アセンブリ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フュエルタンク用フィラチューブのアセンブリと、アセンブリ方法を提供する。
【解決手段】
フュエルタンク用フィラチューブ12にシール32を備えて、内部に燃料補給用のノズル36を装着するときにシールできるようにする。フュエルタンクが最大限まで補給されてフィラチューブ12内で燃料がバックアップして、燃料補給用のノズル36を自動的に閉鎖できない場合には、シール32の周りの安全弁を開放して、シール32の周りからフィラチューブの上方端部まで燃料をバイパスして流せるようにする。環状の弁に備える剛性のリング部材46には環状の可撓性のシール50を取付けて、通常、閉鎖位置にばね48によって付勢させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車のフュエルタンクの燃料補給時に用いるフィラチューブに関する。特に、燃料補給用のノズルをフィラチューブ内に装着した際に、ノズルをシールするようにフィラチューブ内に機械的なシールを備えたタイプのフィラチューブに関する。

近年の燃料補給時の燃料蒸気の放出に関する規定では、フィラノズルをシールさせるようにフィラチューブにシールを備えて、ノズルから燃料蒸気が大気中に逃げるのを防ぐようにすることを求めている。

現在、燃料補給用のノズルには、フュエルタンクが最大限まで補給された際に、フィラチューブ内で液体燃料のバックアップを感知できるように、ノズルに自動閉鎖機能が備えられている。しかしながら、装着時にノズルがフィラチューブ内でシールされて、ノズルの閉鎖機能が作動できない場合には、フュエルタンク内に液体燃料を注ぐことが続けられて、フュエルタンクに正圧が形成される結果、フュエルタンクやこの取付部及びフュエルタンクに接続された管部を破損させるおそれがあった。

従って、従来、燃料補給時に自動のノズル閉鎖機能が作動できない場合には、ノズルに対する機械的なシールをバイパスさせる方法や手段を備えることが求められていた。

これまでのところ、フュエルタンク用フィラチューブのシステムでは、フィラチューブの上方端部に外部のバイパスチューブを取付けるとともに、この内部に一方向弁を備えて、機械的なノズルのシールの周りで圧力をリリーフさせたり、バイパスさせていた。しかしながら、この構成は、大量生産時には製造上、高コストとなり、さらに、バイパスチューブに合わせて、自動車の車両構造内でフィラチューブの周囲にさらなる空間を設けることを必要としていた。このため、従来、装着時にさらなるコストや空間を必要とすることなく、フュエルタンク用のフィラチューブ内に燃料補給用のノズルのシールをバイパスさせる方法又は手段が求められていた。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決するように、フュエルタンク用フィラチューブのアセンブリと、アセンブリ方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明では、フィラネック内に燃料補給用のノズルを装着した際、ノズルをシールさせるように、機械的なシールを備えたタイプのフュエルタンク用のフィラチューブ内に、安全弁（プレッシャーリリーフバルブ）を設ける。本発明に係る安全弁は、機械的なノズルのシールに関し環状に配置されており、自動のノズル閉鎖機能が作動できない場合で、フィラネック内で液体燃料のバックアップが生じた際、開放するようにしている。この環状の安全弁が開放すると、燃料はノズルのシールの周囲を流れて、ノズルに関するフィラネックの開口端部から排出される。本発明に係る好適な実施形態では、安全弁に環状の弁部材（バルブメンバ）を備えて、この上に環状の可撓性のシールを備えさせる。この可撓性のシールは、弁部材に対して機械的に取付けられていてもよく、又はこの上に成形されていてもよい。

以下、本発明に係る好適な実施形態について、添付した図を参照して説明する。
図を参照すると、符合１０を用いて、フュエルタンク用フィラチューブの上方端部での本発明の実施形態に係るアセンブリを示している。このアセンブリに含まれるフィラチューブ１２は拡径部１４を有し、外側に延びるフランジ１６の基部側の端部で終端させている。また、フィラチューブ１２はフィラチューブキャップ（図示せず）用にリテーニングキャップ１８を有し、このキャップ１８上に形成した外側に延びるフランジ２０によって対応するフランジ１６上に配置させている。尚、チューブ１２（図示せず）の下方又は末端側はフュエルタンクと接続されることを理解されたい。

また、フィラチューブの上記部位１４に環状の装着部２２を設けるが、この装着部２２に外側に延びるフランジ２４を備えて、フランジ１６、２０の間でサンドイッチさせるようにするが、この際、適当な手段によって固定させて、例えば、キャップ１８、装着部２２及びチューブ１２の溶接物がサブアセンブリを形成するようにする。

上記装着部２２は環状の肩部又はオフセット部２６を有し、この部位に少なくとも一つ、好適には複数の円周状に離間した孔又は開口部２８を備えて、以下において詳述するように、バイパス流を提供できるようにする。

上記装着部２２には、肩部２６の下方又は下流側にさらに肩部又は環状のフランジ３０を形成して備えており、この肩部３０上に、環状のリップシール３４の環状のビード部（シール）３２を置いているが、このリップシール３４はビード部３２と一体形成されており、ここからラジアル方向内側に向って下方に延びるようにテーパ付けられている。このリップシール３４の大きさは、図１の破線で、参照番号３６に示すように、フィラチューブ内に燃料補給用ノズルを装着させたとき、ノズルの外周部をシールできるように定められている。

また、シール保持用のカラー又はチューブ状の装着部３８は、キャップ１８内に配置されると共に、テーパ付けられており、テーパ付けられたシール３４のビードリング３２をシールできるように構成している。このため、環状の肩部３０に対するビードリング３２のシール接触を保持することに加えて、装着部２２と装着部３８の外周の間で圧縮されたシールを保持させるようにしている。

上記装着部３８は任意の手段によってキャップ１８内で保持できるが、例えば、素材を変形させて、この上に渦巻状部４０を形成して、キャップ１８に形成した内側に延びる渦巻状部３７の対応する位置上で、装着部３８の上方のリムを外側に向って広げさせたり、又は溶着させてもよい。この装着部３８には、シール３４の上方の領域内に複数のスロット又は開口部４２を備えて、バイパス流を提供できるようにする。

参照番号４４に示すように、チューブの上方区間１４内で、フランジ２０と肩部２６の間の領域内に一方向弁又は安全弁を備えているが、この弁には環状のサポートリング（移動可能部材）４６を備えて、チューブ１２に関して軸方向に移動可能であって、適当なばね構成（弾性部材）４８によって下方、つまり肩部２６に向う方向で付勢させている。上記ばね構成４８には、複数の波形ばね（ウェーブスプリング）を連続して備えていてもよく、又は例えばコイルばねのような他の形態のばねを備えていてもよい。本発明に係る実施形態ではリング４６は金属製であるが、例えば、ガラス入りポリアミド（glass filled polyamide）を含む、剛性のプラスチックのような他の適当な素材を用いることは可能である。

図１及び２に示す実施形態では、リングメンバ４６上に環状の可撓性のシール部材５０を配置して、固定させているが、特に、シール部材５０に円周状に設けた複数のタブ５２を夫々、リング４６内に対応して置かれた開口部５３内を通すように、機械的に固定させている。好ましくは、環状のシール部材５０に複数の環状にラジアル方向に離間されたリップ面５４、５６を備えており、少なくとも一つの開口部２８をまたいで、これらの上をシールできるようにしている。他の構成では、リング４６上に可撓性のシール５０を成形していてもよく、例えば、インサートモールディングを利用していてもよい。本発明に係る好適な実施形態では、弾力性素材（エラストマー素材）を用いてシール部材５０を形成するが、他、可塑性の樹脂等のような、任意の素材を利用してもよい。

図１に示す実施形態では、弁４４の位置は、実線では開放位置にあり、破線では閉鎖位置にあることを理解されたい。従って、燃料補給用のノズル３６をシール３４内に装着して、装着部２２とフィラチューブ１４の間の空間内で液体燃料が上昇すると、ノズルの周りの少なくとも一つの開口部２８とスロット４２を通るように液体燃料が流れて、部分１８を保持しているキャップの上方端部を外側に流れるようにする。尚、通常、弁４４は閉鎖位置にあって、フュエルリップ５４、５６を肩部２６の上面に対してシールさせていることを理解されたい。従って、本発明は、ノズルを閉鎖させることができない場合には、ここから液体燃料を逃すことができるように、内部に装着した燃料補給用のノズルに対するシールを備えたタイプのフュエルタンクのフィラネック内にバイパス弁を備えるシンプルで、低コストで、かつコンパクトな方法を提供できる。

以上、添付した図を参照して、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明に対して修正や変更等を加えることは可能であって、本発明の範囲は添付した特許請求の範囲の記載事項によって限定されることを理解されたい。

本発明を装着したフュエルタンク用フィラチューブの上方端部の断面図である。 図１に示した部品の分解斜視図であって、フィラチューブを取外して示した図である。

符号の説明

１２ チューブ（フィラチューブ）
１４ 拡径部
３２ ビード部（シール）
４４ 安全弁（一方向弁）
４６ サポートリング（移動可能部材）
４８ 弾性部材（コイルばね）
５０ シール部材

Claims (15)

1. フュエルタンク用フィラチューブのアセンブリであって、
   （ａ）基部側の端部に拡径部（１４）を有し、かつ、フュエルタンクと接続可能な端部を有するチューブを備え、
   （ｂ）前記基部側の端部に環状のシール（３２）を備えて、この内部に装着した燃料補給用のノズルの外周部をシールできるようにし、
   （ｃ）前記シールに対して環状の安全弁（４４）を備えて、燃料補給時にフィラチューブ内で燃料がバックアップして、前記燃料補給用のノズルを閉鎖させることができない場合には、前記シールをバイパスするように燃料を流通可能にしたことを特徴とするフィラチューブのアセンブリ。
2. さらに、前記環状のシールの下流側に、前記チューブの壁に燃料蒸気の再循環ポートを備えたことを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
3. 前記ポートに燃料蒸気の再循環チューブの一方の端部を取付けることを特徴とする請求項２に記載のフィラチューブのアセンブリ。
4. 前記安全弁は、前記環状のシールと同一中心上に環状のエラストマーシール部材（５０）を備えることを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
5. 前記安全弁は、前記チューブに関して軸方向に移動可能な環状の弁部材（４４）を備えることを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
6. 前記安全弁は、コイルばね（４８）を用いて閉鎖位置に付勢されている、環状の移動可能な弁部材を備えることを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
7. 前記安全弁は剛性で環状の移動可能な部材（４６）を備え、これに環状の可撓性のシール（５０）を取付けて、ともに移動可能なようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
8. 前記可撓性のシールはインサートモールディングによって形成されることを特徴とする請求項７に記載のフィラチューブのアセンブリ。
9. 前記可撓性のシールはエラストマー素材を用いて形成されることを特徴とする請求項７に記載のフィラチューブのアセンブリ。
10. さらに、前記チューブ内に一方向弁を備えて、前記ノズルを取外す際に、前記ノズルのシールを閉鎖させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフィラチューブのアセンブリ。
11. フュエルタンク用フィラチューブのアセンブリの形成方法であって、
    （ａ）チューブの基部側の端部に拡径部を形成し、
    （ｂ）前記拡径部に環状の燃料補給用のノズルのシールを備え、
    （ｃ）前記拡径部に前記ノズルのシールに対して環状の安全弁を備えて、前記ノズルのシールをバイパス可能にした、各ステップを有することを特徴とする方法。
12. さらに、前記チューブ内に一方向弁を備えて、前記ノズルを取外す際に前記ノズルシールを閉鎖させるステップを有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記環状の安全弁を配置するステップでは、可撓性の環状のシールとともに剛性で移動可能な弁部材を配置することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記安全弁を配置するステップでは、前記剛性の弁部材の上に前記可撓性の環状のシールをインサートモールディングして備えることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記可撓性のシールを配置するステップでは、エラストマー素材を用いて前記シールを形成することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
    
    

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