JP2007504997A - 燃料タンクフィラーパイプの閉鎖機構のためのロックシステム - Google Patents

Abstract

燃料フラップ（２）によって覆われた燃料タンクフィラーパイプの閉鎖機構（１）をロックするためのシステムであって、機構は、燃料供給ノズルの作用によりパイプの自動的開口を可能にするシャッタ（５）を含み、シャッタは、パイプヘッドの軸線に平行な軸線に沿って該シャッタに向かう押込力の作用により後退可能であり、また該シャッタを閉鎖位置に保持するのを可能にするリターンスプリング（１１’）と一体になっており、本システムは、閉鎖機構と一体でありかつその位置に応じて前記閉鎖機構をロック／アンロックする効力を有するレバー（３）と、閉鎖機構がアンロックされた状態にありかつ燃料フラップ（２）を閉鎖させつつある時に、該閉鎖機構をロックするためのみにレバーに対して有効に作用することができる、燃料フラップと一体のレバーアーム（８）とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料タンクフィラーパイプの閉鎖機構のためのロックシステムに関する。

燃料タンク、特に自動車に搭載されたタンクのフィラーパイプは、給油期間以外の通常のタンクの使用時には閉鎖されている。この閉鎖は、パイプ上部に挿入したキャップを回転させながら、キャップをパイプ上部に挿入しパイプを液密および気密状態に閉鎖することによって行われる。金属及び／又はプラスチックで作られた様々なタイプのキャップがあり、密閉は、パイプ以外の部分の中心部に挿入したキーをねじ込むか又は回転させることによりシールをクランプすることによって得られる。

タンクに給油する前にキャップを取り外し、給油後にこのキャップを元に戻してパイプを閉鎖する作業は、通常、ユーザ又はガソリンスタンドの店員によって手動で行われる。タンクに給油し終わった時、時折うっかり忘れたためにキャップが元に戻されない場合があり、その結果、このキャップの紛失が生じ、また比較的長時間にわたりパイプが大気に開放したままになることがある。この期間中に液体燃料の損失が生じ、また蒸気が周辺大気中に漏出する。

キャップの紛失及びそれに続く大気汚染を防止する目的で、伝統的なキャップと置き換えるために、注入キャップ内に組み込まれた閉鎖システムが提案されてきた。これらの改良型バージョンは一般的に、例えば高圧洗浄装置を使用してのボウル（そこにフィラーパイプが設置されかつ燃料フラップによって閉鎖された車体構造内の陥凹部）の清掃中に、これらのシステムが不意に開くのを防止するための阻止手段を含む。

従って、例えば、本出願人による国際特許出願第ＷＯ ０３／０１００２２号明細書は、パイプヘッドの軸線に平行な押込力によって係合が外れ、また燃料フラップの閉鎖時に自動的に再係合することできる阻止手段を備えた閉鎖装置を記載している。そのようなシステムは、フラップの閉鎖と連動した自動的ロックという利点と、車両電源の故障時でも作動可能である（係合を外すことは、供給ノズルの押込力による手動であるので）という利点を有する。しかしながら、パイプヘッドの軸線にほぼ平行に向いた高圧水噴射が、供給注入ノズルと同じように阻止手段の係合を外す可能性がある危険性が存在する。

従って、本発明の目的は、電源故障を克服することを可能にしまた自動的ロック（注入後のロック忘れを救済する）の利点を有し、同時に偶然のアンロック（解錠）の危険性を低下させた簡単なロックシステムを提供することである。

この目的のために、本発明は、燃料フラップによって覆われた燃料タンクフィラーパイプの閉鎖機構をロックするためのシステムに関し、機構は、燃料供給ノズルの作用によりパイプの自動的開放を可能にするシャッタを含み、シャッタは、パイプヘッドの軸線に平行な軸線に沿って該シャッタに向かう押込力の作用により後退可能であり、また該シャッタを閉鎖位置に保持するのを可能にするリターンスプリングと一体になっており、本システムは、閉鎖機構と一体でありかつその位置に応じて閉鎖機構をロック／アンロックする効力を有するレバーと、閉鎖機構がアンロックされた状態にありかつ燃料フラップを閉鎖させつつある時に、該閉鎖機構をロックするためのみにレバーに対して有効に作用することができる、燃料フラップと一体のレバーアームと、を含む。

「燃料タンク」というのは、様々な圧力及び温度条件下において液体及び／又はガス状燃料を蓄えることができるあらゆるタイプのタンクを意味することを意図している。自動車で見られるタイプのタンクについてより具体的に説明する。「自動車」という用語は、乗用車のみならず、オートバイ及び貨物自動車も含むことを意図している。
フィラーパイプは、タンクの内部と連通して燃料の導入を可能にするパイプである。
タンク及びパイプは、金属又はプラスチックで作ることができる。

本発明のシステムによってロックされる閉鎖機構は、その２つの構成要素の少なくとも１つがプラスチックで作られているタンク／フィラーパイプ組立体によく適している。閉鎖機構は、フィラーパイプがプラスチックで作られているタンク／フィラーパイプ組立体に特によく適している。この閉鎖システム自体は、プラスチックで作られた少なくとも１つの構成要素を含むのが好ましい。

「プラスチック」というのは、少なくとも１つの合成樹脂ポリマーを含むあらゆる材料を意味することを意図している。
全てのタイプのプラスチックが適していることになる。特に適したプラスチックは、熱可塑性の部類に属している。

「熱可塑性」というのは、熱可塑性エラストマー及びその混合物を含むあらゆる熱可塑性ポリマーを意味する。「ポリマー」という用語は、ホモポリマーのみならずコポリマー（特に２元又は３元コポリマー）を指している。そのようなコポリマーの実例には、それに限定するのではないが、ランダムコポリマー、リニア及びその他のコポリマー並びにグラフトコポリマーがある。

その融点が分解温度以下であるあらゆるタイプの熱可塑性ポリマー又はコポリマーが適している。少なくとも１０℃にわたる融解範囲を有する合成熱可塑性が、特に適している。そのような材料の実例には、それらの分子量の多分散度を有する材料がある。

具体的には、ポリオレフィン、ハロゲン化ポリビニール、熱可塑性ポリエステル、ポリケトン、ポリアミド及びそれらのコポリマーを使用することができる。ポリマー材料と、それに限定するのではないが例えば炭素、塩及びその他の無機誘導体並びに天然又はポリマー繊維のような無機、有機及び／又は天然充填材との混合物とすることができるのと同様に、ポリマー及びコポリマーの混合物もまた使用することができる。上記のポリマー又はコポリマーの少なくとも１つを含む積重ね一体形層からなる多層構造体を使用することも可能である。

本発明によるシステムによってロックされる閉鎖機構の目的は、タンクが燃料を収容している時に液体燃料及び蒸気の大気へのあらゆる漏出及び喪失を回避するために、タンク注入期間以外ではフィラーパイプの上部を密閉状態で閉鎖するキャップの機能を果たすことである。

閉鎖システムは、パイプヘッド内に組み込まれる、つまり閉鎖システムは、フィラーパイプの上端部に取り付けられてヘッドを形成した１組の構成要素内に組み込まれ、本体によって形成されたヘッドの一部分がパイプを覆いまた別の部分がこのパイプの頂部内に所定の長さにわたって挿入されるのが好ましい。

具体的には、閉鎖機構は、燃料供給ノズルの作用によりパイプの自動的開放を可能にする。「自動開放」というのは、あらゆる他の機械的作用を除外して燃料供給ノズルの作用のみによって開放が行われることを意味するものと理解されたい。供給ノズルというのは、ガソリンスタンドにおける燃料ポンプのホースを備えたノズルのことである。

閉鎖機構は、シャッタ、つまりパイプ内におけるガス及び液体の通路を遮断する装置を含む。このシャッタは、様々な形態を有することができる。特に適した形態は、それが閉鎖位置にある時には通路を遮断する可動プレートの形態である。任意選択的に、このプレートは、円筒形開口を含む回転ケーシング（本出願人による、従って参考文献としてその内容を本出願に組み入れているフランス特許出願第ＦＲ ０３／１２７８２号におけるような）と組合せることができる。

本発明によると、シャッタは、パイプヘッドの軸線に平行な軸線に沿って該シャッタに向かう押込力の作用により後退することができる。シャッタを後退可能にするために、様々な手段を設けることができる。良好な結果をもたらす１つの手段は、パイプヘッドと一体でありかつシャッタの周辺部に設置されたシャフトであり、このシャフトが、シャッタの傾動を可能にする回転軸として働くことができる。

シャッタは、リターンスプリングによって閉鎖位置に保持される。非常に適したスプリングは、その一端部をシャッタと一体にしてシャフトの周りに配置されたトーションスプリングである。

本発明によると、閉鎖機構には、その位置に応じてシャッタの後退を可能にするか又は阻止する（補助構成要素に結合／固定することにより直接的又は間接的のいずれかで）レバーを含むロックシステムが設けられる。レバーは、その位置に応じて閉鎖機構を有効にロック／アンロックする回転又は旋回構成要素と一体であるのが好ましい。

第１の有利な実施形態によると、レバーは、バヨネットシステムを介してシャッタと協働する回転リングと一体であり、バヨネットシステムの協働する部分は、それぞれリングの円筒形内表面上及びシャッタの周辺部上に配置される。バヨネット装置のこれらの部分は、その厚さが斜面の形態で変化しかつ一方を他方の上で上下逆にした状態で配置された平坦ラグで構成することができる。これに代えて、構成要素（例えば、リング）は、他の構成要素（シャッタ）上に配置されたラグの通過を許すのに適した寸法及び形状の凹部を含むこともできる。

この実施形態によると、レバーに対する作用は、リングの回転を引き起こし、またそれぞれラグと凹部との整列及び不整列（それぞれアンロック及びロック位置において）を引き起こす。

別の実施形態によると、レバーは、パイプヘッドの軸線に平行な軸線の周りで、それがシャッタの動きを阻止する位置とそれがシャッタの後退を可能にする位置との間を旋回することができるプレートと一体であり、レバーは、これら２つの位置間でプレートを旋回させるように作動する。

本発明によると、レバーアームは、燃料フラップと一体であり、その形状寸法は、燃料フラップを閉鎖させつつある時（つまり、その閉鎖中）には閉鎖機構をロックする（それがアンロックされた状態にある時）ためにレバーに対して有効に作用することができるが、反対にフラップの開放は、レバーに何らの作用も引き起こさず、従って閉鎖機構をアンロックしないようになっている。このアンロックを引き起こすためには、手動操作（直接的又は間接的）が必要である。

「直接的手動操作」というのは、レバーを１つの位置から他の位置（ロック／アンロック）に移動させるためのレバーに対する直接的な機械的操作（ユーザの手又は指による）を意味するものと理解されたい。

「間接的手動操作」とは、レバーの位置の変更を引き起こすためにレバーに作用するアクチュエータ（例えば、電気的、電磁的又は空気圧式アクチュエータ）又はモータの制御装置（プッシュボタン、スイッチ又はこれらに類するもの）の手動操作を意味するものと理解されたい。

間接的手動制御装置を使用する場合には、システムは、電源故障の場合にも該システムをロック／除錠するのを可能にする観点で、直接的手動制御もできるように設計するのが有利である。

安全性を一層高めるために、閉鎖機構（及び、従って燃料フラップ）の適正なロックをモニタするセンサ（表示装置による光又は音声表示）を車両の乗員室内に組み込むことができる。

本発明によるロックシステムの一部の好ましい実施形態を示す図１〜図６に沿って、非限定的な方法で、本発明を説明する。

図１及び図２
これらの図は、閉鎖機構１を備えたパイプヘッドを示し、また開放位置にある燃料フラップ（２）も示している。これらの要素には、バヨネットシステムを介してシャッタ（５）と協働する回転リング（４）と一体になったレバー（３）を含むロックシステムが設けられる。このレバー（３）は、カバー（７）に作られたスロット（６）内で摺動する。燃料フラップ（２）はレバーアーム（８）と一体であり、これらの図においては、レバーアーム（８）はレバーから連結解除されている。

図1において、閉鎖機構は、ロック位置にあるが、フラップ２は、ユーザによって既に開放されている。

図２において、閉鎖機構は、レバー（３）に対するユーザの手動操作（直接的又はアクチュエータの制御装置による間接的）によりアンロックされている。シャッタ（５）は、見えない（シャッタ（５）は、燃料タンクへの給油を行うために燃料供給ノズル（図示せず）によって後退位置にあるので）。

給油後の閉鎖機構のロックは、下記のように進めることができる。
・レバーに対する直接手動操作によって、ユーザが機構をロックするか、又は
・ユーザがロックするのを忘れた場合には、このロックが、燃料フラップの閉鎖によって自動的に達成され、このことは、次の図３及び図４において説明する。

図３及び図４
これらの図は、本発明によるロックシステムの２つの実施形態をより詳細に示している。これらの図は、図１及び図２において既に示した特定の要素（従って、同一の参照符号を付している）を示しており、これらの要素は、注入ボウル（９）内に収容されるか／給油ボウル（９）を介してアクセス可能である。これらの図においてはまた、
・シャフト（１１）と該シャフト（１１）を閉鎖位置に保持するためのリターンスプリング（１１’）とを含む、シャッタを後退させるための機構と、
・レバー（３）と一体になった回転リング（１２）と傾動プレートの形態の実シャッタ（５’）とを含むバヨネットシステムと、
を見ることができる。

図３に示すロックシステムは、純粋に手動的なものである。フラップ（２）が再閉鎖の過程にあり、レバーアーム（８）が閉鎖機構をロックするためにレバー（３）に当接しようとしている位置で、ロックシステムを示している。このタイプの純粋に手動的なアンロック方法は、注入ボウル９内に存在する可能性がある汚れ及び燃料残留物でユーザが手を汚す欠点を有する。

図４に示すシステムは、手動的であると共に、また部分的にはアクチュエータ（１０）によっても制御される。ユーザは、例えば車両の乗員室内（又は注入ボウル（９）内）に設置された制御ボタンを介して、レバー（３）に作用することによって閉鎖機構をアンロックするアクチュエータ（１０）を作動させる。電源故障の場合でも、依然としてレバー（３）を手動操作することが可能であるが、ユーザは通常全く身を汚すことはない状態に保たれる。注入後にこの機構をロックするためには、図３に示すようにフラップ（２）を再閉鎖すれば十分である。

図５及び図６
これらの図に示すシステムは、閉鎖機構のためのロックシステムであり、ロックシステムは、歯車システム（５’’’）を介してブッシェル（５’’）に結合された可動プレート（５’）を含む。プレート（５’）は、シャフト（１１）の周りで傾動する（パイプの軸線に平行な押込力に倣って）ことができ、またリターンスプリング（図示せず）によってその閉鎖位置に戻される。

傾動プレート（５’）の動きは、軸線（１３）の周りで旋回しかつレバー（３）を操作することによってロック／アンロック位置に位置させることができる旋回カウンタプレート（１２’）によって阻止することができる。

図５は、パイプの軸線を含む平面での閉鎖機構の断面を示し、また図６は、傾動プレート（５’）／旋回カウンタプレート（１２’）だけの前面図を示している。図６において、閉鎖機構は、ロック位置で示しており、閉鎖機構をロック解除するためには、レバーを矢印で示す方向に作動させることが必要である。

図１〜図４に示したシステムにおけるのと全く同様に、燃料フラップ（図示せず）には、レバーアームが設けられており、レバーアームは、システムがアンロックされた状態にありかつ燃料フラップを再閉鎖する場合に該レバーアームがレバー（３）に当接し、それによってレバーを図５及び図６に示す位置に戻す（従って、閉鎖機構を再閉鎖する）ようにするような形状寸法及び位置を有する。

ロック位置にある閉鎖機構と開放位置にある燃料フラップとを示す。 アンロック位置にある閉鎖機構と開放位置にある燃料フラップとを示す。 純粋に手動的なロックシステムの実施形態を示す。 手動的であると共に部分的にはアクチュエータによっても制御されるロックシステムの実施形態を示す。 パイプの軸線を含む平面における、ロックシステムを含む閉鎖機構の断面図を示す。 ロックシステムの傾動プレート５’／旋回カウンタプレート１２’だけの前面図を示す。

符号の説明

１ 閉鎖機構
２ 燃料フラップ
３ レバー
４ 回転リング
５ シャッタ
５’ 可動プレート
６ スロット
７ カバー
８ レバーアーム
９ 注入ボウル
１０ アクチュエータ
１１ シャフト
１１’ リターンスプリング
１２ 回転リング

Claims (10)

1. 燃料フラップ（２）によって覆われた燃料タンクフィラーパイプの閉鎖機構（１）をロックするシステムであって、前記機構が、燃料供給ノズルの作用により前記パイプの自動開放を可能にするシャッタ（５）を含み、前記シャッタが、パイプヘッドの軸線に平行な軸線に沿って該シャッタに向かう押込力の作用により後退可能であり、該シャッタを閉鎖位置に保持するのを可能にするリターンスプリング（１１’）と一体であるシステムにおいて、
   前記システムが、
   前記閉鎖機構と一体であり且つその位置に応じて前記閉鎖機構をロック／アンロックする作用を有するレバー（３）と、
   前記閉鎖機構がアンロックされ且つ前記燃料フラップ（２）が閉鎖される時に、該閉鎖機構をロックするためのみに前記レバーに対して有効に作用することができる、該燃料フラップと一体のレバーアーム（８）と、を含む、
   ことを特徴とするロックシステム。
2. 前記シャッタ（５）が、閉鎖位置にある時に通路を遮断する可動プレート（５’）の形態を本質的に有する、
   請求項１に記載のロックシステム。
3. 前記プレート（５’）が、円筒形開口を含む回転ケーシング（５’’）と組合される、
   請求項２に記載のロックシステム。
4. 前記シャッタ（５）が、前記フィラーパイプと一体でありかつ前記シャッタ（５）の周辺部に設置され、該シャッタ（５）の傾動を可能にする回転軸として働くことができるシャフト（１１）によって後退することができる、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のロックシステム。
5. 前記シャッタ（５）が、前記シャフト（１１）の周りに配置されかつその一端部が該シャッタ（５）と一体になったトーションリターンスプリング（１１’）によって閉鎖位置に保持される、
   請求項４に記載のロックシステム。
6. 前記レバー（３）が、その位置に応じて前記閉鎖機構を有効にロック／アンロックする回転（１２）又は旋回（１２’）構成要素と一体である、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のロックシステム。
7. 前記レバー（３）が、バヨネットシステムを介して前記シャッタ（５）と協働する回転リング（１２）と一体である、
   請求項６に記載のロックシステム。
8. 前記レバー（３）が、前記パイプの軸線に平行な軸線（１３）の周りで、それが前記シャッタ（５）の動きを阻止する位置とそれが前記シャッタ（５）の後退を可能にする位置との間を旋回することができるプレート（１２’）と一体である、
   請求項６に記載のロックシステム。
9. 前記閉鎖機構が、直接的手動操作によるか或いは間接的手動操作、すなわちアクチュエータ又はモータの制御装置の手動操作によるかのいずれかによってアンロックされる、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のロックシステム。
10. 該ロックシステムが、車両の乗員室内に組み込まれた、前記閉鎖機構の適正なロックをモニタするためのセンサを含む、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のロックシステム。

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