JP2008068788A - 燃料タンク構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で取付部材を保護可能な燃料タンク構造を得る。
【解決手段】燃料タンク本体１４の上面１４Ｔには配管４４に沿って形成された収容溝４６が形成される。収容溝４６は、配管４４の外径よりも大きな幅及び深さを有しており、配管４４は、収容溝４６に完全に収容される。燃料タンク本体１４に外部から作用した衝撃が配管４４には直接的に作用しないため、配管４４の損傷が防止される。配管４４の損傷を防止するための特別な部材等を必要としないので、部品点数が少なくて済み、構造も簡単となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、燃料タンク構造に関する。

自動車等の車両に搭載される燃料タンクには、各種配管等の部材が取り付けられる。たとえば特許文献１に記載の燃料タンクでは、吐出通路や戻し通路がメインタンクに取り付けられている。

ところが、特許文献１の構造では、吐出通路や戻し通路がメインタンクから外側に突出しているので、これら通路の損傷を防止するための対策が必要になる。たとえば、これら通路の強度を向上させると、構造の複雑化を招く。

また、特許文献１の構造において、突出通路や戻し通路は、メインタンクの開口に嵌着された蓋板に固設されているが、この蓋板とメインタンクのタンク本体との間のシール性の確保も必要となる。
特開平２００２−１３００５６号公報

本発明は上記事実を考慮し、簡単な構造で取付部材の保護を可能とする燃料タンク構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、車両に搭載され燃料が収容される燃料タンク本体と、前記燃料タンク本体に取り付けられ燃料タンク本体から外部に延出される取付部材と、前記燃料タンク本体に設けられ前記取付部材を収容する収容凹部と、を有することを特徴とする。

この燃料タンク構造では、燃料タンク本体に取り付けられて外部に延出される取付部材が、燃料タンク本体に設けられた収容凹部に収容される。このように取付部材が収容されることで、燃料タンク本体の外側からの衝撃が、取付部材に直接的に作用しなくなる。取付部材自体の損傷や、取付部材と燃料タンク本体との取付部分の損傷が防止されるので、これら部位をより確実に保護可能となる。しかも、燃料タンク本体に収容凹部を設けるだけで済み、取付部材を外力から保護するための特別な部材等が不要なので、簡単な構造となる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記燃料タンク本体に形成された開口部と、前記取付部材を保持すると共に前記開口部に嵌合される嵌合部材と、前記嵌合部材の前記開口部への嵌合によってこれらの間をシールするシール部材と、を有することを特徴とする。

このように、取付部材を保持する嵌合部材を、燃料タンクの開口部に嵌合させるだけの簡単な構造で、取付部材を燃料タンク本体に取り付けできる。

しかも、嵌合部材を開口部に嵌合すると、シール部材がこれらの間をシールする。すなわち、シール部材を嵌合部材と開口部との間に配置する簡単な構造で、これらの間のシール性を確保できる。

請求項３に記載の発明では、車両に搭載され燃料が収容される燃料タンク本体と、前記燃料タンク本体に形成された開口部と、前記開口部の周囲から前記燃料タンク本体の外側に向かって立設された立設部と、前記立設部に嵌合される嵌合部材と、前記嵌合部材が前記立設部に嵌合された状態で前記燃料タンク本体の外部から視認可能な位置に配置され嵌合部材と立設部の間をシールするシール部材と、を有することを特徴とする。

この燃料タンク構造では、燃料タンク本体の開口部の周囲から立設部が立設され、この立設部に嵌合部材が嵌合される。嵌合部材を使用して、他部材を取り付けたり支持したりすることが可能となる。

嵌合部材が立設部に嵌合された状態で、シール部材がこれらの間をシールする。すなわち、シール部材を嵌合部材と開口部との間に配置する簡単な構造で、これらの間のシール性を確保できる。

しかも、シール部材は、燃料タンク本体の外部から視認可能な位置に配置されている。したがって、シール部材によるシール状態を目視し、最適なシール状態を維持することが可能になる。

請求項４に記載の発明では、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記燃料タンク本体及び前記嵌合部材に形成されねじ込みによって螺合されるネジ部材、を有することを特徴とする。

したがって、嵌合部材を燃料タンク本体（開口部あるいは立設部）にねじ込むだけで、嵌合部材を開口部又は立設部に嵌合させることができる。また、嵌合部材のねじ込み量を燃料タンク本体との相対的な位置によって目視することも可能となり、適切なねじ込み量（締め代）とすることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記燃料タンク本体に、前記開口部の周囲を補強する補強ビードが形成されていることを特徴とする。

この補強ビードにより、燃料タンク本体に作用した衝撃の開口部への作用が緩和され、開口部及びその周囲を保持することができる。これにより、開口部の周囲（この開口部（立設部）や嵌合部材、さらにこれらの間）のシール性を確保できる。

請求項６に記載の発明では、請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記開口部が、前記燃料タンク本体の上面に形成された上開口部を有し、前記嵌合部材が、前記上開口部に前記燃料タンク本体の外側から嵌合される上嵌合部を有することを特徴とする。

すなわち、請求項２に係る「開口部」に関し、その位置は特に限定されないが、請求項６に記載のように上開口部を燃料タンク本体の上面に形成し、嵌合部材としてはこの上開口部に燃料タンク本体の外側から嵌合される上嵌合部を有する構成とすることができる。燃料タンク本体の上面に嵌合部材が配置されることになるので、嵌合部材を使用して各種の取付部材を取付可能となる。

請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の発明において、前記嵌合部材が、前記燃料タンク本体の下面に燃料タンク本体の内側から嵌合される下嵌合部を有することを特徴とする。

したがって、嵌合部材は、上嵌合部が上開口部に嵌合され、下嵌合部が燃料タンクの下面に嵌合される。燃料タンクの上面と下面が嵌合部材によって連結されることになるので、燃料タンク本体の剛性が高くなる。

本発明は上記構成としたので、簡単な構造で取付部材を保護できる。

図１には、本発明の第一実施形態に係る燃料タンク１２が示されている。この燃料タンク１２は、上面１４Ｔ、下面１４Ｂ及び４つの側面１４Ｓ（図１では手前側の側面１４Ｓを省略）によって略直方体の中空箱状に形成された燃料タンク本体１４を有している。燃料タンク本体１４には、図示しない車両に搭載され、この車両で使用される燃料が収容される。

燃料タンク本体１４の上面１４Ｔの略中央には、下方に向かって凹まされた円形の凹部１６が形成されている。図２及び図３にも詳細に示すように、凹部１６の中央には円形の上開口部１８が形成されている。

上開口部１８の口縁からは、下方（燃料タンク本体１４内）に向かって扁平な円筒状に形成された上円筒部２０が形成されている。上円筒部２０の内周面には、本発明に係る締結部２２を構成する雌ネジ２４が形成されている。

上円筒部２０の内側には、燃料ポンプ装置２６（第１実施形態では全体像は図示省略）を構成するポンプ円筒体２８が収容されている。ポンプ円筒体２８の内部には図示しない燃料ポンプ本体が備えられており、燃料タンク本体１４内の燃料を送出することができる。

ポンプ円筒体２８の上部は、ポンプ円筒体２８よりも大きな径を有する円板状の閉塞フランジ板３０で閉塞されている。閉塞フランジ板３０からは、ポンプ円筒体２８よりも大径の上スカート部３２が下方に向かって延出されている。上スカート部３２の外周には、上記した雌ネジ２４とで本発明に締結部２２を構成する雄ネジ３４が形成されている。この雄ネジ３４を上円筒部２０の雌ネジ２４に螺合させてねじ込んでいくことで、上スカート部３２を上円筒部２０内、すなわち上開口部１８内に嵌合させて、燃料ポンプ装置２６を燃料タンク本体１４に取り付けることができる。

上スカート部３２の内周には、上スカート部３２よりも高剛性の材料（たとえば金属）によって成形された補強カラー３６が備えられており、上スカート部３２が補強されている。

閉塞フランジ板３０と凹部１６の間には、環状のガスケット３８が配置されており、上スカート部３２を上円筒部２０にねじ込んでいくと、閉塞フランジ板３０と凹部１６の間がガスケット３８によってシールされ、燃料が透過しないようになる。

また、燃料ポンプ装置２６を燃料タンク本体１４に取り付けた状態では、閉塞フランジ板３０と燃料タンク本体１４の上面１４Ｔとの間に所定の段差Ｄ１が生じるように、凹部１６の深さが設定されている。

閉塞フランジ板３０には、上下方向にこの閉塞板を貫通する接続筒体４０が一体的に形成されており、図示しない燃料タンク本体と接続筒体４０の下部とが、配管４２によって接続されている。さらに、接続筒体４０の上部にも配管４４が接続されている。燃料タンク本体１４内から燃料タンク本体１４によって汲み上げられた燃料は、配管４２から接続筒体４０、配管４４を経て、図示しないエンジン等に送られる。

図３にも詳細に示すように、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔには配管４４に沿って形成された収容溝４６が形成されている。収容溝４６は、配管４４の外径よりも大きな幅及び深さを有しており、しかも、少なくとも配管４４が燃料タンク本体１４の上面１４Ｔに沿って配置されている範囲では、配管４４に沿った長さに形成されている。したがって、配管４４は、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔでは、収容溝４６に完全に収容され、上面１４Ｔからはみ出すことなく、燃料タンク本体１４の内側に位置している。

燃料タンク本体１４の上面１４Ｔには、凹部１６の周囲を下方に且つ環状に凹ませた上補強ビード４８が形成されている。この上補強ビード４８によって上面１４Ｔが補強されており、上面１４Ｔに外部から衝撃（外力）等が作用しても、上面１４Ｔの変形や損傷が防止されるようになっている。また、上面１４Ｔのうち、上補強ビード４８の外側の部分に衝撃が作用した場合には、上補強ビード４８の内側のみが独立して動くことで、この衝撃が吸収されるようになっている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

燃料ポンプ装置２６を燃料タンク本体１４に取り付けるには、ポンプ円筒体２８を上開口部１８から燃料タンク本体１４内に差し入れ、ポンプ円筒体２８を回転させて雄ネジ３４を雌ネジ２４に螺合させる。このように、上スカート部３２を上円筒部２０にねじ込んでいくだけで、容易に燃料ポンプ装置２６を燃料タンク本体１４に取り付けできる。

特に、たとえばポンプ円筒体２８を上開口部１８に差し入れる際に、特定の係合部材等で係合させる構成では、ポンプ円筒体２８を周方向に位置決めして差し入れる必要がある。しかし、本実施形態のようにポンプ円筒体２８を回転させて締結する構成では、周方向に位置決めする必要がなく、燃料ポンプ装置２６の燃料タンク本体１４への取り付けが容易になる。ポンプ円筒体２８を周方向に位置決めするための部材等も不要となり、構造を簡素化できる。

燃料ポンプ装置２６を燃料タンク本体１４に取り付けられた状態では、閉塞フランジ板３０と凹部１６の間がガスケット３８によってシールされ、燃料が透過しないようになる。ガスケット３８のみでシール性が確保され、燃料の透過防止のための他部材（たとえばロックリング）を必要としないので、部品点数が少なくて済み、構造も簡単となる。

また、燃料ポンプ装置２６の取付状態では、閉塞フランジ板３０と燃料タンク本体１４の上面１４Ｔとの間に所定の段差Ｄ１が生じている。すなわち、この段差によって、ポンプ円筒体２８のねじ込み量（上スカート部３２の締め代）が目視にて確認できるので、取り付け作業が容易になる。

燃料ポンプ装置２６が燃料タンク本体１４に取り付けられた状態で、燃料タンク本体１４の外部に配置される配管４４は、収容溝４６に収容されている。配管４４は、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔからはみ出していないので、燃料タンク本体１４に外部から作用した衝撃は、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔで受けることとなり、配管４４には直接的に作用しない。このため、配管４４の損傷が防止される。配管４４の損傷を防止するための特別な部材等を必要としないので、部品点数が少なくて済み、構造も簡単となる。

しかも、本実施形態では、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔに上補強ビード４８が形成されており、この上補強ビード４８の外側の上面１４Ｔに衝撃が作用した場合には、この衝撃が上補強ビード４８で吸収され、上補強ビード４８の内側への衝撃伝達は緩和される。また、本実施形態では、上記したように、閉塞フランジ板３０と凹部１６の間における燃料透過防止のための他部材（たとえばロックリング）を用いていないので、このような部材が衝撃で脱落するおそれがない。これにより、上スカート部３２と上円筒部２０との締結状態をより確実に維持可能となるので、ガスケット３８のシール性も良好に維持できるようになる。

加えて、本実施形態では、上スカート部３２の内周に補強カラー３６が備えられて、上スカート部３２が補強されている。このため、上スカート部３２に大きな外力が作用してしまった場合でも、上スカート部３２の形状を維持して、締結部２２との締結状態を維持可能となる。

なお、本実施形態において、閉塞フランジ板３０を金属製としてより強度を高め、上スカート部３２と上円筒部２０との締結状態をさらに良好に維持できるようにしてもよい。

図４には、本発明の第２実施形態に係る燃料タンク５２が部分的に拡大して示されている。第２実施形態では、燃料タンク本体及び燃料ポンプ装置の全体的構成は第１実施形態と同一であるので、説明を省略する。

第２実施形態では、上円筒部２０の下端から内側に向かって、環状の内フランジ部５４が延長されており、上円筒部２０の強度が高められている。

また、内フランジ部５４の上下方向の位置は、上スカート部３２を上円筒部２０にねじ込まれたときに、所定位置で上スカート部３２の下端が全周にわたって内フランジ部５４に当たり、ねじ込みが制限されるように着けられている。

したがって、第２実施形態では、ポンプ円筒体２８のねじ込み量（上スカート部３２の締め代）が一定量となり、ガスケット３８によるシール性（シールする能力）も同一にする。

また、上スカート部３２の下端が内フランジ部５４に接触することで、これらの間もシールされる。これにより、燃料タンク本体１４内からガスケット３８への燃料の移動や浸入を抑制できるので、燃料の透過をより効果的に抑制できる。

図５には、本発明の第３実施形態に係る燃料タンク６２が部分的に示されている。第３実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

第３実施形態では、燃料タンク本体１４の上面１４Ｔの上円筒部６４が、上開口部１８の口縁から上方に向かって形成されている。上円筒部６４には、第１実施形態と同様に雌ネジ２４が形成されており、燃料ポンプ装置２６の上スカート部３２に形成された雄ネジ３４が螺合されるようになっている。そして、上円筒部６４の上端と燃料ポンプ装置２６の閉塞フランジ板３０の間にガスケット３８が配置されてこれらの間がシールされている。

ここで、第３実施形態では、上記したように、上方に向かって形成した上円筒部２０の上端にガスケット３８が位置していることになるため、ガスケット３８を径方向外側から（矢印Ｇ１方向に）視認可能となっている。

また、第３実施形態では、閉塞フランジ板３０が上円筒部６４に対し、突出代Ｔ１で径方向外側に突出するように大径とされている。そして、この突出部分を治具等で把持できるようになっている。

さらに、第３実施形態では、閉塞フランジ板３０の中央にも、下方に向かって凹まされた凹部６６が形成されており、この凹部６６内に位置するように接続筒体４０が形成されている。凹部６６を形成したことで、接続筒体４０の上部と配管４４とが共に、閉塞フランジ板３０の最上面３０Ｔよりも下方に位置している。また、凹部６６によって、閉塞フランジ板３０の剛性（特に、上スカート部３２の近傍の剛性）が高められている。

このような構成とされた第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用を奏するが、第３実施形態ではさらに加えて、ガスケット３８を外側から矢印Ｇ１方向に視認できる。すなわち、ガスケット３８の状態（倒れ、捩れ、はみ出し、損傷等）を目視によって点検し、必要に応じた措置を取ることで、良好なシール状態を容易に維持することが可能となる。

また、閉塞フランジ板３０には、所定の突出代Ｔ１で上円筒部２０から径方向外側に突出しており、この突出部分を利用して、治具等によりポンプ円筒体２８を回転させることができる。したがって、たとえばリペア等のときの燃料ポンプ装置２６の脱着作業をより容易に行うことができる。

また、第３実施形態では、閉塞フランジ板３０に凹部６６を設けて、接続筒体４０の上部と配管４４とを閉塞フランジ板３０の最上面３０Ｔよりも下方に位置させている。これにより、外部からの衝撃による接続筒体４０の上部や配管４４の損傷が防止される。

しかも、凹部６６を形成して、上円筒部２０の近傍の剛性を高めているので、このように剛性の高い部位で衝撃を吸収できる。これにより、閉塞フランジ板３０と上円筒部２０との締結状態をより確実に維持して、ガスケット３８のシール性を良好に維持できるようになる。

図６には、本発明の第４実施形態に係る燃料タンク７２が示されている。第４実施形態においても、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

第４実施形態では、燃料タンク本体１４の下面１４Ｂにも、下方へと凹ませた凹部７４が形成され、この内周面に雌ネジ７６が形成されている。また、ポンプ円筒体２８の下部に、雌ネジ７６と螺合される雄ネジ７８が形成されている。

図７にも詳細に示すように、燃料タンク本体１４の下面１４Ｂには、凹部７４の周囲を局所的に下方に凹ませた下補強ビード８０が形成されており、下補強ビード８０によって下面１４Ｂが補強されている。下面１４Ｂがたとえば路面と干渉した場合でも、その損傷が防止されている。

さらに、凹部７４と下補強ビード８０の間は、１又は複数（本実施形態では周方向に１８０度の角度をあけた位置で２つ）の連通凹部８２が形成されている。この連通凹部８２は、下補強ビード８０と凹部７４とを連通させ、下補強ビード８０内の溜まった燃料を凹部７４に送る作用を有している。

このような構成とされた第４実施形態においても、第１実施形態と同様の作用を奏するが、第４実施形態ではさらに加えて、燃料タンク本体１４の下面１４Ｂを、燃料ポンプ装置２６を介して上面１４Ｔと連結していることになるため、燃料タンク本体１４の剛性が高められている。たとえば、燃料タンク本体１４の内圧の増減が生じても、燃料タンク本体１４の変形が抑制される。

また、第４実施形態では、燃料タンク本体１４の下面１４Ｂが下補強ビード８０によって補強されている。このため、下面１４Ｂがたとえば路面と干渉した場合でも、その損傷が防止される。

また、下補強ビード８０を連通凹部８２によって凹部７４と連通し、下補強ビード８０の燃料を凹部７４に送るようになっている。下補強ビード８０内に滞留する燃料の量を少なくすることができる（好ましくは滞留しないようにできる）ので、使用できない燃料も少なくなる。

なお、第４実施形態において、凹部７４の内周面の雌ネジ７６は、たとえば燃料タンク本体１４の上面１４Ｔの上開口部１８から雄ネジ形成用の治具を挿入し、凹部７４を加熱しながら、この治具を用いて形成することができる。

上記各実施形態では、本発明に係る取付部材として、燃料ポンプ装置を挙げたが、取付部材はこれに限定されない。

本発明の第１実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクの全体構成を示す断面図である。 本発明の第１実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクを部分的に拡大して示す断面図である。 本発明の第１実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクを部分的に拡大して示す斜視図である。 本発明の第２実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクを部分的に拡大して示す断面図である。 本発明の第３実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクを部分的に拡大して示す断面図である。 本発明の第４実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンクの全体構成を示す断面図である。 本発明の第４実施形態の燃料タンク構造が適用された燃料タンク本体を部分的に拡大して示す斜視図である。

符号の説明

１２ 燃料タンク
１４ 燃料タンク本体
１４Ｂ 下面
１４Ｔ 上面
１４Ｓ 側面
１６ 凹部
１８ 上開口部（開口部）
２０ 上円筒部（立設部）
２２ 締結部
２４ 雌ネジ（ネジ部材）
２６ 燃料ポンプ装置
２８ ポンプ円筒体
３０ 閉塞フランジ板（上嵌合部、嵌合部材）
３２ 上スカート部（上嵌合部、嵌合部材）
３４ 雄ネジ（ネジ部材）
３６ 補強カラー
３８ ガスケット（シール部材）
４０ 接続筒体
４２ 配管
４４ 配管（取付部材）
４６ 収容溝（収容凹部）
４８ 上補強ビード（補強ビード）
５２ 燃料タンク
５４ 内フランジ部
６２ 燃料タンク
６４ 上円筒部
６６ 凹部
７２ 燃料タンク
７４ 凹部
７６ 雌ネジ
７８ 雄ネジ
８０ 下補強ビード
８２ 連通凹部

Claims (7)

1. 車両に搭載され燃料が収容される燃料タンク本体と、
   前記燃料タンク本体に取り付けられ燃料タンク本体から外部に延出される取付部材と、
   前記燃料タンク本体に設けられ前記取付部材を収容する収容凹部と、
   を有することを特徴とする燃料タンク構造。
2. 前記燃料タンク本体に形成された開口部と、
   前記取付部材を保持すると共に前記開口部に嵌合される嵌合部材と、
   前記嵌合部材の前記開口部への嵌合によってこれらの間をシールするシール部材と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク構造。
3. 車両に搭載され燃料が収容される燃料タンク本体と、
   前記燃料タンク本体に形成された開口部と、
   前記開口部の周囲から前記燃料タンク本体の外側に向かって立設された立設部と、
   前記立設部に嵌合される嵌合部材と、
   前記嵌合部材が前記立設部に嵌合された状態で前記燃料タンク本体の外部から視認可能な位置に配置され嵌合部材と立設部の間をシールするシール部材と、
   を有することを特徴とする燃料タンク構造。
4. 前記燃料タンク本体及び前記嵌合部材に形成されねじ込みによって螺合されるネジ部材、
   を有することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の燃料タンク構造。
5. 前記燃料タンク本体に、前記開口部の周囲を補強する補強ビードが形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項又は請求項３に記載の燃料タンク構造。
6. 前記開口部が、前記燃料タンク本体の上面に形成された上開口部を有し、
   前記嵌合部材が、前記上開口部に前記燃料タンク本体の外側から嵌合される上嵌合部を有することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の燃料タンク構造。
7. 前記嵌合部材が、前記燃料タンク本体の下面に燃料タンク本体の内側から嵌合される下嵌合部を有することを特徴とする請求項６に記載の燃料タンク構造。

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