JP2009502611A - 燃料補給ミス防止装置 - Google Patents
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Abstract
タンク補給管用の純機械作用式燃料補給ミス防止装置(10)は、該装置の内部スペース(24)から対向する壁面領域に向かって少なくとも半径方向に押し広げ可能な受容手段(15)と、該受容手段の出口側に配置されて、該受容手段(15)が静止状態にある際に該受容手段をロックして覆うと共に、該受容手段(15)が押し広げられるとアンロックして、差込み力に応じて開放可能なフラップ(25)とを有する。
Description
本発明はタンク補給管用の燃料補給ミス防止装置に関する。
センサを用いて極めて多様な方法で作動する様々な補給ミス防止システムが知られている。例えば、補給管には永久磁石を設け、給油ガンにはセンサを設け、該センサは永久磁石の磁界に触れると流入弁を開放するようにすることが知られている。別の補給ミス防止システムでは、ディーゼル車両にガソリン燃料が補給されるのを防止するため、補給管には超音波センサが設けられ、該センサは差し込まれた給油ガンの直径を検知し、場合により、警告信号を発するかまたは流入弁の動作に影響を及ぼす。さらに別の補給ミス防止システムでは、給油ガンの前端にマグネットリングが設けられ、補給管にマグネットセンサが備えられ、該センサは評価ユニットを介して信号器またはフロー弁に影響を及ぼす。
これらの公知のすべての補給ミス防止システムはセンサシステムを作動させるために外部エネルギーを必要とする。
本発明の目的は、タンク補給管用の純機械式に作用する補給ミス防止システムを創作することである。
前記課題を解決するため、タンク補給管用の補給ミス防止システムには、請求項1に記載の特徴が設けられている。
本発明に基づく対策により、純機械作用式の燃料補給ミス防止装置が提供される。この燃料補給ミス防止装置の原理は、例えばガソリン用給油ガンはディーゼル燃料用給油ガンよりも小さい管径を有するとの事実に基づいている。つまり、給油ガンの受容手段は直径の大きいディーゼル燃料用給油ガンが該受容手段内に差し込まれる場合にのみ押し広げられて、タンクへの補給を可能にするということである。ガソリン燃料用給油ガンが差し込まれる場合には、燃料補給ミス防止装置はロックされた当初状態のままである。
好ましい実施形態において、適切な管径の給油ガンが差し込まれる際に前記受容手段が連続的に押し広げられるようにするため、請求項2に記載の特徴が設けられている。好ましくは、請求項3に記載の特徴に基づき、前記受容手段は一定の断面形状を有する。
前記受容手段は、請求項4に記載の特徴に基づき、弾性的に押し広げ可能であるように形成されているかまたは、好ましくは、請求項5に記載の特徴に基づき、円周全体に及んで配分・配置されて、個別に蝶番支持された個々の周壁部によって形成されていてよい。これによって、フラップのロック装置を容易な方法で形成することができる。
前記周壁部の有利な態様と該周壁部の有利な蝶番支持法は請求項6〜8に記載の1つ以上の特徴から生ずる。
不正な操作に対する様々な防止装置は請求項9〜12に記載の1つ以上の特徴から生ずる。
請求項13に記載の対策によって、構造的によりシンプルな形のフラップ連結およびフラップロックが達成される。
前記フラップの有利な態様は請求項14〜18に記載の1つ以上の特徴から生ずる。請求項19に記載の特徴によって、故意または過失による操作ミスもしくは不正操作が回避される。これは請求項20もしくは21に記載の特徴に基づく実施形態にも、それによって前記受容手段が不正操作を一定の形で回避し得るために、当てはまる。
本発明はさらに、請求項22に記載の特徴および場合により請求項23および/または26および/または25に記載の特徴を有するタンク用補給管にも関する。
さらに本発明は、請求項22および場合により後続の少なくともいずれか一項に記載の補給管を備えた液体用タンクにも関する。
最後に本発明は、請求項1および場合により請求項2〜21の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置と、請求項27に記載の類の給油ガンとを含む補給ミス防止システムに関する。
本発明のその他の詳細は、図面に示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明・解説する以下の記述から看取されよう。
図面に示した燃料補給ミス防止装置10、110、210、310は図示した実施例において、不図示のタンク、例えば自動車燃料タンクの不図示の補給管用のインサート11、111、211、311として形成されている。燃料補給ミス防止装置10、110、210、310の基本部品は、例えばプラスチック製である。
図1〜4に示した燃料補給ミス防止装置10はプラスチック製スリーブ(ジャケット)13を有し、該スリーブはアクセス側の端部に互いに直径方向反対側に位置する2つの差込み継手突起12を有すると共に、補給管に挿し込まれて適切な方法で固定可能である。スリーブ13内には偏心したオープンインナリング14が形成され、該インナリング内に例えばディーゼル燃料用給油ガン17(図3および4)の流出管18の受容手段15が保持されている。
給油ガン17の流出管18によって押し広げ可能な受容手段15は、図示した実施例において、平面図(図1A)で見て半卵形または半楕円形に形成された2つの周壁部20および20’を有し、これらの周壁部は両側においてスリーブ13の内周から突き出た平行なリブ(バー)対31もしくは32に、それぞれ水平な旋回軸21もしくは21’を介して半径方向に旋回し得るようにして(双方向矢印AもしくはA’)蝶番支持されている。この場合、偏心配置されていることにより、リブ31の幅はリブ32の幅よりも広い。スリーブ13内で軸方向に延びるリブ対は同時に、スリーブ13内に周壁部を挿し込む際の互いに隣接する周壁部20、20’の軸方向ガイドとして機能する。卵形もしくは楕円形の長軸は旋回軸21、21’と平行に延び、したがって、旋回方向AもしくはA’に対して直角をなしている。例えば2つの周壁部20および20’は外周溝22に嵌め込まれた弾性リング素子23例えばゴムリングまたはOリングを介して互いに半径方向に付勢されている。2つの周壁部20および20’の上部外側に向いたビード状端縁のそれぞれ両側の周端19、19’はフラップ25を開放する周壁部20、20’の半径方向旋回を容易にするためくさび形に形成されている。周壁部20、20’は、特に図2からも判明するように、前記卵形または楕円形の短軸の双方の側方領域に上(入口側)から下(出口側)に向かってテーパを付けられた内部スペース24が生ずるように成形されている。この内部スペース24のアクセス側の内法断面寸法は、対応する給油ガン17の流出管18の外周よりも前記長軸領域は大きく、前記短軸領域は該流出管の外周に等しく形成されている。他方、内部スペース24の出口側の前記短軸領域はより小さな内法断面寸法を有する。
燃料補給ミス防止装置10はさらに、部分図1Aおよび1Bに当初ポジションを占めた状態で表されたほぼ円形のフラップ25を有し、図2は受容手段15の内部スペース24の出口側の閉鎖を示している。このため、フラップ25はその外周領域でプレートを介し連結軸(ヒンジ軸)26によって一方の周壁部20の外周に突き出たリブに旋回式に蝶番支持されている。この連結軸26に対して直径方向反対側に位置するフラップ25の外周領域27はロック端として形成されて、直径方向反対側に位置する他方の周壁部20’の下側もしくは出口側の突起33の内周溝28に相補係合して保持されている。隆起した突起33は周壁部20’よりも大幅に細い。
フラップ25と該周壁部20’の突起33との相補係合継ぎはフラップ25の半円形の外周縁の部分領域を介して行われるにすぎないため、受容手段15の内部スペース24の出口側の封止は生じない。フラップ25はさらにその内側面に縦長のビード(湾曲面)29を有し、該ビードはフラップ25の旋回端から係合端に向かって延び、給油ガン17の流出管18にカム面のように作用する。
受容手段15内に例えばガソリン燃料用の給油ガンが差し込まれる場合には、燃料補給ミス防止装置10もしくはそのフラップ25はロックポジションを保ったままである。これはガソリン用給油ガンの流出管の外径がディーゼル用給油ガンの流出管18の外径よりも小さく、したがって、フラップ15の前方領域の内部スペース24の最小内径に等しいかまたはそれより小さいからである。
図3および4は、ここではディーゼル燃料用の給油ガン17がその流出管18を先にして受容手段15内に差し込まれる際の、該周壁部20’および20に対するフラップ15のアンロックもしくは開放を示している。
内部スペース24に適合した流出管18の大きな外径により、両側の周壁部20および20’は絶えず半径方向(矢印A、A’)に押し広げられるため、図3が示しているように、フラップ25のロック縁27は該周壁部20’のロック溝28から外れる。
給油ガン17の流出管18が受容手段15内にさらに押し込まれあるいは同所を通過すると、フラップ25は矢印Bの方向に開けられて、給油ガンの流出管18の流出端が通過し得るように内部スペース24の出口が開放される。
給油ガン17を引戻すと、ばねで付勢された連結軸26によって先ず当初ポジションへのフラップ25の復帰運動が行われると共に、周壁部20および20’に対して半径方向に作用する弾性リング23により該周壁部20’の係合溝28へのフラップ25の係合ロックが行われる。
双方の周壁部20および20’が押し広げられる際に、これらの周壁部の出口側の端部は該周壁部を包囲するスリーブ13に設けられたストッパに向かって運動する。図中には周壁部20’に対応するストッパ34のみが示されている。これは双方の周壁部20、20’の半径方向旋回運動を制限する結果となる。この場合、それぞれの周壁部のストッパまでの旋回運動の距離は係合溝28の深さよりも小さいように構成されている。これは給油ガンの流出管18の差込みセッティングミスにより周壁部20または20’のいずれか一方のみの運動によってフラップ25のアンロックが生じないようにすることを意図したものである。
双方の周壁部20、20’周りの弾性リング23に代えて、周壁部20、20’の該リングはそれぞれ1以上の、外周全体に分散配置されて半径方向に作用し、スリーブ13の内側面で支保されるコイルばねによって形成されていてもよい。また、旋回軸21には、フラップ25の連結軸26と同様に、該作用を及ぼすばねが巻き付けられていてもよい。
2つの周壁部20、20’に代えて、総計4つの周壁部を受容手段用に設けることも可能である。任意の断面の周壁部のテーパに代えて、周壁部は一様な断面を有すると共に、対向する領域が面取りされた斜面として形成されていてもよい。
図5〜7に示した第2の実施例による燃料補給ミス防止装置110は構造的、機能的に、図1〜4に示した燃料補給ミス防止装置10と基本的に同様である。したがって基本的に、燃料補給ミス防止装置10の該構造部品と比較した、燃料補給ミス防止装置110の個々の構造部品の相違のみを説明することとする。
燃料補給ミス防止装置110は、単独または組合わせによって、不正な給油ガン17(ガソリン用の給油ガン)の故意または過失による操作に起因するフラップ125の開放を防止する、基本的に4つの付加的な構造的・機能的特徴を有する。
このため、燃料補給ミス防止装置110は第1に、互いに隣接した双方の周壁部120および120’の軸方向変位(押圧)を防止する装置140(図5)、第2に、不正な給油ガン17による双方の周壁部120および120’の半径方向相互離間運動を防止する装置150(図6)、第3に、双方の周壁部120、120’の相互側方変位を防止すると共に、連結軸126とは反対側に位置するフラップ125側が対向する隣接周壁部120’に対するフラップ125の側方変位を防止する装置160(図7)、そして第4に、双方の周壁部120および120’の押し広げによってロック状態からフラップを外すため、フラップ125が不正な給油ガンによって内周溝128内で例えば矢印Bの方向に旋回されようとする際に、矢印Bの方向へのフラップ125の開放を防止するのに役立つ装置170(図5)を有する。
図5に示した第1の装置140は周壁部120および120’の双方の周端領域の互いに密接する縦方向端縁141および142に円周方向ノーズ(鼻部)143を有し、該ノーズは円周方向窪み144に係合して、双方の周壁部120および120’の軸方向変位を相互に防止する。ノーズ143の長さと窪み144の深さとはほぼ互いに等しく、周壁部120および120’が押し広げられる(図4に示したポジションに相当する)際にもノーズ143は依然としてその一部が窪み144と噛み合い、その結果、この補給ポジションにおいても双方の周壁部120、120’の軸方向変位が生ずることはない。
第2の装置150は、図6に示したように、双方の周壁部120および120’の一方の外周領域に、該周壁の縦方向端縁141、142の近傍ここでは周壁120’の縦方向端縁の近傍に突き出したフック151を有し、該フックはそのフック端153を以って、他方の周壁部120の縦方向端縁142に沿って延びるリブ152と連係する。フック151はリングばね123の配置された外周溝122の近傍に位置している。フック151によるリブ152の包囲連係によって半径方向および円周方向にゆとりが設けられている。
図7に示した第3の装置160において、フラップ125はその外周領域から入り込んだ半径方向スロット161を有し、周壁部120’の軸方向突起133はフィンガ142を有し、該フィンガは軸方向突起133と一体に形成されて該突起の内側面から半径方向に突き出して、スロット161に嵌合している。これにより、図5に示したフラップ125が閉じた状態にある当初ポジションにおいて、周壁部120’に対するフラップ125の横方向変位は不可能である。
図5に示した第4の装置170は、この場合やや長い軸方向突起133(これは内周溝128の拡幅を結果する)の自由端に、内側を向いて縦方向に隆起し、軸方向においてフラップ125の下側面に対向するリブ171を有し、該フラップはこの領域に下側面から発して円弧状に延びる溝172を有する。これにより、フラップ125が不正な給油ガン17によって矢印Bの方向に動かされる際に、フラップ125の溝172に軸方向突起133のリブ171が係合し、これが双方の周壁部120および120’の半径方向または旋回状の離間運動もしくは不正操作による内周溝128からのフラップ125の外れを防止する。
装置10に比しての燃料補給ミス防止装置110のさらにもう一つの変更はフラップ125の内側面に設けられた縦長のビード129に関し、該ビードは、この実施例において、連結軸126側の領域のみに、つまり直径のおよそ半分にのみ及んで延びている。
燃料補給ミス防止装置10および110の実施例に示したように、 インサート11もしくは111において、周壁部20、20’もしくは120、120’とフラップ25もしくは125とを備えた受容手段15もしくは115はプラスチック製のスリーブ13、113内に不動にあるいはリブ対31、32、131、132のガイドによって固定配置されている。
これに対して、燃料補給ミス防止装置210においては、双方の、フラップ225を備えた周壁部220および220’は連結軸226を介して保持リング280に旋回式に取付けられている(図8)。他方、保持リング280は、破線で示唆したように、直径方向において対向し、双方の連結軸226からそれぞれ90°ずれて位置する(ただし該連結軸と同じ半径方向を向き、したがって、該連結軸と平行に配置される)2本の連結ピン281を介し、詳細不図示の方法でプラスチック製のスリーブ213内に双方向矢印Cの方向に旋回し得るようにして保持されている。換言すれば、双方の周壁部220および220’ならびに円形のフラップ225を備えた保持リング280はスリーブ213内にいわば半自在式に懸架されている。したがって、不正な給油ガン17による受容手段215の操作は、受容手段215がスリーブ213内に半自在式に懸架されていることによってこの種の操作を免れるため、上記実施例とは別途の方法で防止される。
図9は、その他の点では受容手段215もしくは115に一致しているが、ただし2自由度を有する(完全な)自在懸架式受容手段315が実現された実施形態の燃料補給ミス防止装置310を示している。そのため、受容手段315を双方向矢印Cの方向に旋回し得るようにして内部に懸架した保持リング380はまた、方向Cに対して90°変位した方向を示す双方向矢印Dの方向に保持リング380を旋回可能に保持するさらに別の保持リング385によって包囲されている。保持リング385は連結ピン384を介して旋回可能にスリーブ313と結合されている。このようにして受容手段315は自在懸架に応じ、どの「方向」にも旋回し得るように保持されている。
燃料補給ミス防止装置210にも同じく310にも等しく図1〜4に示した受容手段15を備えることができることは自ずと明らかである。さらに、1つ以上またはすべての付加的な装置140および/または150および/または160および/または170を有し得る受容手段115を使用することが可能である。
上述した実施例において、燃料補給ミス防止装置10、110、210、310はタンク補給管用のインサート11、111、211、311として述べられている。ただし、燃料補給ミス防止装置10、110、210、310はタンク補給管の構成要素であってもよく、したがって、タンク補給管はその補給口領域に、フラップ25、125、225、325を備えた受容手段15、115、215、315の形の燃料補給ミス防止装置10、110、210、310を直接含むように形成されていてもよいことはいうまでもない。
同じことは、補給管付きで形成されたもしくは補給管を備えた、例えばタンクの形の容器にも当てはまり、該容器は補給管用のこの種のインサート11、111、211、311を備えているかまたは適切な燃料補給ミス防止装置10、110、210、310を備えた補給管を装備していることが可能である。
さらに、補給ミス防止システムにおいて、給油ガン17、117の流出管18、118の流出端の構造態様を一方とし、フラップ25、125、225、325の内側面の態様を他方として、両方は例えばフラップ25、125、225、325の内側面の成形29、129によって所与のように互いに適合されていてよいことに触れておかなければならない。
いずれの場合にも、周壁部20、20’、120、120’、220、200’、320、320’の長さおよび/またはテーパ角または斜面の傾斜度は、タンク補給管もしくは該補給管のインサートから給油ガン17が非常に急速に引戻されても、双方の周壁部が互いに向かって運動してフラップをロックする前に、先ずフラップ25、125、225、325がその当初位置に復帰し得るように寸法設計されている。
Claims (27)
- タンク補給管用の燃料補給ミス防止装置(10、110、210、310)であって、
前記装置の内部スペース(24、124、224、324)から少なくとも対向する壁面領域に向かって半径方向に押し広げ可能な受容手段(15、115、215、315)と、前記受容手段の出口側に配置されて、前記受容手段(15、115、215、315)が静止状態にあるときに前記受容手段をロックして覆うと共に、前記受容手段(15、115、215、315)が押し広げられるとロック解除して、差込み力にしたがい開放可能なフラップ(25、125、225、325)とを有することを特徴とする、燃料補給ミス防止装置(10、110、210、310)。 - 前記受容手段(15、115、215、315)は入口から出口に向かって狭まってゆく内部スペース(24、124、224、324)を有することを特徴とする、請求項1に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(15、115、215、315)の断面形状は卵形、楕円形、スリーブ形または多角形であることを特徴とする、請求項1または2に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(15、115、215、315)は弾性的に押し広げ可能であることを特徴とする、請求項1〜3の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(15、115、215、315)は、円周全体に及んで好ましくは均等に配置されて、それぞれ入口側の端部で蝶番支持されている個々の周壁部(20、120、220、320)によって形成されていることを特徴とする、請求項1〜3の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(15、115)の前記周壁部(20、120、220、320)は前記周壁部を包囲するスリーブ(13、113)に直接または間接に蝶番支持されていることを特徴とする、請求項5に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記周壁部(20、120、220、320)は半径方向に弾性作用する弾性手段(23、123、223、323)の作用に抗して押し広げ可能であることを特徴とする、請求項5または6に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記弾性手段は弾性リング(23、123、223、323)等によって形成されていることを特徴とする、請求項7に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 好ましくは2つの周壁部(120、120’)は両方が互いに接する側端に軸方向変位防止手段(140)を有することを特徴とする、請求項5〜8の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記軸方向変位防止手段(140)は前記一方の周壁部(120、120’)の窪み(144)と係合する前記他方の周壁部(120’、120)のノーズ(143)によって形成されていることを特徴とする、請求項9に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記好ましくは2つの周壁部(120、120’)には両方が互いに接する側端に当初状態からの前記周壁部(120、120’)相互の変位を防止する外周側ロック手段(150)が設けられていることを特徴とする、請求項5〜10の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記外周側ロック手段(150)は一方の周壁部(120、120’)に略U字形のフック(151)を有し、前記フックは他方の周壁部(120’、120)に設けられた軸方向外側リブ(152)をゆとりを以って包囲することを特徴とする、請求項11に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記一方の周壁部(20、120)の出口側端部には前記フラップ(25、125)が蝶番支持され、前記一方の周壁部(20、120)とは直径方向反対側に位置する他方の周壁部(20’、120’)には、前記フラップ(25、125)の前記連結ピン(26)とは反対側の自由端(27)の旋回ロック装置(28、128)および/または横方向変位ロック装置(161、162)が設けられていることを特徴とする、請求項5〜8の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記フラップ(25、125)は軸方向にばね付勢されて蝶番支持されていることを特徴とする、請求項13に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記フラップ(25、125)の前記自由端(27、127)は前記周壁部(20、120)の半径方向に開いた溝(28、128)に係合することを特徴とする、請求項13または14に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記半径方向に開いた溝(128)は前記フラップ(125)に対向するフック(171)を有し、前記フラップ(125)は前記フックに対向して、好ましくは静止状態において前記フックから離間した溝(172)を有することを特徴とする、請求項15に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記フラップ(125)の前記自由端(127)は半径方向に開いたスロット(161)を有し、前記半径方向に開いた溝(128)内に配置された半径方向フィンガ(162)は静止状態において前記スロットに係合していることを特徴とする、請求項13または14に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記フラップ(25、125)は軸方向に向いた内側面にカム面(29、129)を有することを特徴とする、請求項13〜15の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 押し広げ可能な前記周壁部(20)に対応して、旋回運動を制限するストッパ(34)が設けられていることを特徴とする、先行する請求項の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(215)もしくは前記受容手段の前記周壁部(220、220’)は保持リング(280)を介して前記スリーブ(213)に旋回可能に懸架されていることを特徴とする、請求項1〜19の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 前記受容手段(315)もしくは前記受容手段の前記周壁部(320、320’)は2つの保持リング(380、385)によって前記スリーブ(313)に自在運動可能に懸架されていることを特徴とする、請求項1〜19の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置。
- 請求項1および後続請求項の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置(10、110、210、310)を備えるタンク用補給管。
- 前記燃料補給ミス防止装置(10、110、210、310)は前記補給管用のインサート(11、111、211、311)として形成されていることを特徴とする、請求項22に記載の補給管。
- 前記インサート(11、111、211、311)は内部に受容手段(15、115、215、315)とフラップ(25、125、225、325)とが保持されているスリーブ(13、113、213、313)によって形成されていることを特徴とする、請求項23に記載の補給管。
- 前記補給管内に受容手段(15、115、215、315)とフラップ(25、125、225、325)とが直接に配置されていることを特徴とする、請求項22に記載の補給管。
- 請求項22および後続請求項の少なくともいずれか一項に記載の補給管を備えた液体用タンク。
- 請求項1および請求項2〜21の少なくともいずれか一項に記載の燃料補給ミス防止装置(10、110、210、310)と、前記燃料補給ミス防止装置の前記受容手段(15、115、215、315)の最小内法寸法よりも大きな外径の流出管(18)を有する給油ガン(17)とを含む補給ミス防止システム。
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