JP2010126885A - 燃料タンクキャップのロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャップのロック解除操作が簡単で、且つ、防犯効果を向上させることができるとともに、安全性をより向上させることができる燃料タンクキャップのロック装置を提供する。
【解決手段】給油口を開閉可能なキャップ１と、キャップ１をロックするロック位置と非ロック位置との間で摺動し得るロック手段２と、ＩＤコードを発信する発信手段３と、そのＩＤコードを受信し得る受信手段４と、受信したＩＤコードが正規のものであるか否かを判定する判定手段５とを備え、正規のＩＤコードを受信したと判定したことを条件として、ロック手段２がロック位置から非ロック位置まで摺動してロックが解除可能とされる燃料タンクキャップのロック装置であって、キャップ１が閉塞位置にあることを検知し得る検知手段７を具備するとともにエンジンが駆動しているときはロック手段２によるロックの解除を禁止するものである。
【選択図】図６

Description

本発明は、燃料タンクに通じた給油口を塞ぐためのキャップの開閉をロック又はロック解除を行うための燃料タンクキャップのロック装置に関するものである。

通常、大型の二輪車における燃料タンクの上部には、給油口が設けられており、該給油口を塞ぐためのキャップが開閉自在に形成されている。かかるキャップは、閉時にはロックされているとともにメカキーの挿入口（キー孔）が用いられており、メカキーをキー孔に差し込み、ロックを解除して当該キャップを開け得る構成とされていた。このようなメカキーによるロック装置により、当該メカキーを持たない第三者によるキャップの開閉を防止し、タンク内部の燃料が盗難されたり、いたずらされたりするのを防止していた。尚、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

しかしながら、上記従来の燃料タンクキャップのロック装置においては、キャップの開閉操作をメカキーで行う必要があり、その操作の都度キーを用意して、キー孔に差し込む必要があったので、操作が面倒であるという問題があった。また、正規のメカキーを持たない第三者が、キー孔に特殊な治具を差し込んでピッキングしたり、或いはキー孔にドライバー等を挿通して無理矢理キー孔が形成されたロータを回動させてロックを強制解除することが行われる虞があり、防犯効果が低いという問題もあった。

然るに、近時においては、運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信する発信手段と、車両側に配設されて前記発信手段からのＩＤコードを受信し得る受信手段と、該受信手段で受信したＩＤコードが当該車両における正規のものであるか否かを判定する判定手段とを具備し、正規のＩＤコードを受信しないとエンジンの始動を許可しない二輪車が提案されるに至っている。

このような二輪車においては、メカキーを廃するとともに、燃料タンクのキャップをロックする別個のロック手段を有した燃料タンクキャップのロック装置を具備させ、正規のＩＤコードを受信した場合に限り、当該ロック手段のロックを解除させることにより、メカキーによる操作性の悪化を回避することができる。然るに、この場合、燃料タンクのキャップに対する操作性を向上させることができるものの、エンジンが駆動しているにも関わらず誤ってキャップのロック解除操作を行ってしまう虞があり、安全面での対策が必要とされている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、キャップのロック解除操作が簡単で、且つ、防犯効果を向上させることができるとともに、安全性をより向上させることができる燃料タンクキャップのロック装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、車両の燃料タンクに通じた給油口を塞いだ閉塞位置と開放した開放位置との間で移動して当該給油口を開閉可能なキャップと、前記閉塞位置にある前記キャップと係合してロックするロック位置と、当該キャップとの係合を解いて当該ロックを解除する非ロック位置との間で摺動し得るロック手段と、運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信する発信手段と、車両側に配設されて前記発信手段からのＩＤコードを受信し得る受信手段と、該受信手段で受信したＩＤコードが当該車両における正規のものであるか否かを判定する判定手段とを備え、正規のＩＤコードを受信したと前記判定手段が判定したことを条件として、前記ロック手段がロック位置から非ロック位置まで摺動してロックが解除可能とされるとともに、当該ロックが解除された状態で前記キャップが開閉自在とされた燃料タンクキャップのロック装置であって、前記キャップが閉塞位置にあることを検知し得る検知手段を具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の燃料タンクキャップのロック装置において、車両のエンジンが駆動しているときは、前記ロック手段によるロックの解除を禁止することを特徴とする

請求項３記載の発明は、請求項２記載の燃料タンクキャップのロック装置において、車両のエンジンが駆動しているときであって前記ロック手段によるロックの解除操作を行ったとき、当該エンジンが停止するのを待って当該ロック手段を非ロック位置まで摺動させることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の燃料タンクキャップのロック装置において、前記検知手段は、前記閉塞位置にある前記キャップと当接した当接位置と、該当接位置より前進した前進位置との間で摺動可能な検知用レバー部材と、該検知用レバー部材の所定位置に形成された磁石と、前記検知用レバー部材が当接位置にあるときの前記磁石からの磁気を検知する磁気検知手段とを有したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載の燃料タンクキャップのロック装置において、前記ロック手段は、前記ロック位置及び非ロック位置の間で摺動可能なロック用レバー部材から成るとともに、当該ロック用レバー部材がソレノイドによって駆動されることを特徴とする。

請求項１、２の発明によれば、正規のＩＤコードを受信したと判定したことを条件として、ロック手段がロック位置から非ロック位置まで摺動してキャップのロックが解除可能とされ、且つ、当該キャップが閉塞位置にあることを検知し得る検知手段を具備するとともに、車両のエンジンが駆動しているときは、ロック手段によるロックの解除を禁止するので、キャップのロック解除操作が簡単で、且つ、防犯効果を向上させることができるとともに、車両のエンジンが駆動しているときにキャップを不用意に開けてしまうことを確実に防止でき、安全性をより向上させることができる。

請求項３の発明によれば、車両のエンジンが駆動しているときであってロック手段によるロックの解除操作を行ったとき、当該エンジンが停止するのを待って当該ロック手段を非ロック位置まで摺動させるので、操作性をより向上させつつ安全性を向上させることができる。

請求項４の発明によれば、検知手段は、閉塞位置にあるキャップと当接した当接位置と、該当接位置より前進した前進位置との間で摺動可能な検知用レバー部材と、該検知用レバー部材の所定位置に形成された磁石と、検知用レバー部材が当接位置にあるときの磁石からの磁気を検知する磁気検知手段とを有したものとされ、当該磁気検知手段の検知に基づいてキャップが閉塞位置にあることを検知し得るので、キャップの状態をより精度よく且つ確実に把握させることができる。

請求項５の発明によれば、ロック手段は、ロック位置及び非ロック位置の間で摺動可能なロック用レバー部材から成るとともに、当該ロック用レバー部材がソレノイドによって駆動されることを特徴とするので、よりスムーズ且つ確実にキャップに対するロック及びロック解除を行わせることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る燃料タンクキャップのロック装置は、大型二輪車における燃料タンク（図１０に示す燃料タンクＴ参照）に通じた給油口（当該燃料タンクＴの上部に形成された開口）を塞ぐためのキャップの開閉をロック又はロック解除するものであり、図６に示すように、キャップ１と、ロック手段２と、発信手段３と、受信手段４と、判定手段５と、検知手段７とから主に構成されている。尚、判定手段５は、二輪車（車両）のエンジンを制御するＥＣＵ６と電気的に接続されている。

キャップ１は、図１〜５に示すように、燃料タンク上部に形成された給油口Ａを塞ぐためのもので、給油口Ａの周縁と強固に当接して密封状態とし得るシール部材１ａを有するとともに、図９で示すように、中心軸Ｌ１を中心として揺動可能とされたものである。而して、キャップ１が揺動すると、給油口Ａが開放されて外部に臨むこととなり、給油可能な状態となる。即ち、キャップ１は、燃料タンクに対して回動されることにより、給油口Ａを塞いだ閉塞位置（図１、２、７参照）と開放した開放位置（図８、９参照）との間で移動して当該給油口Ａを開閉可能とされているのである。また、キャップ１には、図５に示すように、下方に垂下した壁状の部位から成る係合部１ｂが形成されており、当該係合部１ｂに係合孔１ｂａ、及びテーパ面１ｂｂが形成されている。

ロック手段２は、閉塞位置にあるキャップ１と係合してロックするロック位置（図２参照）と、当該キャップ１との係合を解いて当該ロックを解除する非ロック位置（図９参照）との間で摺動し得るロック用レバー部材９から成るものであり、ソレノイド１１を駆動源として摺動可能とされている。具体的には、ロック用レバー部材９は、スプリングＳ１にてロック位置側（図２、９中左側）に付勢されているとともに、先端にテーパ面９ｂが形成され、且つ、上方へ突出形成された凸部９ａを有した略板状部材から成るものである。ソレノイド１１は、図４に示すように、コイル１１ａと、該コイル１１ａ内で摺動自在に配設されたプランジャ１１ｂとを有して構成されており、コイル１１ａに通電させることにより、プランジャ１１ｂを摺動させ得るよう構成されている。

一方、ロック用レバー部材９は、その凸部９ａが揺動部材１０に形成された長孔１０ａに嵌合されて組み付けられている。かかる揺動部材１０は、揺動軸Ｌ２を中心として揺動自在とされたもので、先端がピン状部材Ｐ（図３参照）を介してソレノイド１１のプランジャ１１ｂに連結されており、当該ソレノイド１１のコイル１１ａに通電させて当該プランジャ１１ｂを摺動させることにより、揺動軸Ｌ２を中心として揺動するよう構成されている。而して、揺動部材１０が揺動することにより、ロック用レバー部材９がその長手方向に摺動し、ロック位置と非ロック位置との間を移動することとなる。

そして、キャップ１が閉塞位置（シール部材１ａが給油口Ａの周縁と強固に当接して密封状態とされた状態）にあるとき、その係合孔１ｂａがロック用レバー部材９先端と向かい合う位置となるよう設定されており、当該係合孔１ｂａ内にロック用レバー部材９の先端部が入り込むことによりキャップ１との係合が図られるようになっている。これにより、キャップ１は、閉塞位置にてロックされることとなる。また、二輪車の何れかの位置に配設された操作手段８（図６参照）を操作することにより、正規のＩＤコードを受信したと判定手段５が判定したことを条件として、ロック用レバー部材９（ロック手段）がロック位置から非ロック位置まで摺動してロックが解除されることとなる。

当該ロックが解除された状態においては、キャップ１が開閉自在とされており、操作者がキャップ１を持ち上げて中心軸Ｌ１を中心として揺動させれば、給油口Ａが開放される。即ち、本実施形態においては、ロック手段２（ロック用レバー部材９）が非ロック位置にあるとき、キャップ１は何らの係合もなされていないので、単にキャップ１を持ち上げるだけで給油口Ａを開放することができるのである。尚、操作手段８は、例えばハンドルスイッチ（不図示）やメータパネル等に設けられた操作ボタン等の別個設けられたスイッチとされる。

発信手段３は、運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを電波等にて発信するものであり、運転者が携帯し得る例えばカード型の電子キーから成る。即ち、発信手段３は、電源により所定間隔で絶えずＩＤコードを電波等の無線で発信するようになっており、運転者が発信手段３を携帯しつつ二輪車に近づくと、車両側に配設された受信手段４の受信用アンテナがＩＤコードを受信し得るようになっている。

判定手段５は、受信手段４で受信したＩＤコードが当該車両における正規のものであるか否かを判定するものであり、車両が具備するＥＣＵ６と電気的に接続されている。そして、正規のＩＤコードを受信したと当該判定手段５が判定したことを条件として、車両のエンジン始動を許可するとともに、ロック手段２によるロックを解除可能とされている。即ち、正規のＩＤコードを受信したと当該判定手段５が判定し、且つ、操作手段８による操作がなされると、ソレノイド１１が駆動して揺動部材１０が揺動することにより、ロック用レバー部材９がロック位置から非ロック位置まで摺動するのである。従って、正規のＩＤコードを受信したと判定手段５が判定したことを条件として、ロック手段２によるロックを解除可能としたので、キャップ１のロック解除操作が簡単で、且つ、防犯効果を向上させることができるとともに、操作性を向上させることができる。

検知手段７は、キャップ１が閉塞位置（シール部材１ａが給油口Ａの周縁と強固に当接して密封状態とされた状態）にあることを検知し得るもので、その先端が閉塞位置にあるキャップ１の係合部１ｂと当接した当接位置（図７参照）、該当接位置より前進した前進位置（図８参照）の間で摺動可能な検知用レバー部材１２と、該検知用レバー部材１２の所定位置（本実施形態においては後端）に形成された磁石Ｍと、検知用レバー部材１２が当接位置にあるときの磁石Ｍからの磁気を検知するホールＩＣ素子１３（図４参照）（磁気検知手段）とを有して構成されている。

検知用レバー部材１２は、ロック用レバー部材９と略平行に延びた（ロック用レバー部材９と並設された）略板状部材から成るとともに、スプリングＳ２により前進位置側（図８中右側）に付勢されており、キャップ１が閉塞位置（シール部材１ａが給油口Ａの周縁と強固に当接して密封状態とされた状態）にありロック用レバー部材９が係合孔１ｂｂ内に入り込んで係合された状態では、係合部１ｂにおける係合孔１ｂａと隣接した部位（図５中２点鎖線で示した部位）に当接するようになっている。

このとき、磁石Ｍは、ホールＩＣ素子１３と対向した位置（近接した位置）にあり、当該ホールＩＣ素子１３がオンした状態となってキャップ１が閉塞位置にあることが検知される。尚、ホールＩＣ素子１３は、磁石Ｍで生じた磁力により電気的にオンするもので、図４に示すように、検知手段７の筐体を構成するカバーＫ内部に収容された基板１４上に固定されている。

そして、キャップ１が開放位置まで揺動されると、検知用レバー部材１２は、スプリングＳ２の付勢力により前進位置に至り、磁石ＭがホールＩＣ素子１３から遠ざかった位置となる。これにより、ホールＩＣ素子１３は、磁石Ｍからの磁気を検知しなくなり、オフした状態とされ、キャップ１が閉塞位置にないことが把握される。而して、ホールＩＣ素子１３（磁気検知手段）の検知に基づいてキャップ１が閉塞位置にあることを検知し得るので、キャップ１の状態をより精度よく且つ確実に把握させることができる。

更に、ロック用レバー部材９の先端部が係合部１ｂにおける係合孔１ｂａより下方の位置であってテーパ面１ｂｂに当接した状態（ロックが不完全な状態）となったとき、検知用レバー部材１２の先端もテーパ面１ｂｂに当接することとなり、かかる状態でも磁石ＭがホールＩＣ素子１３から遠ざかった位置となってホールＩＣ素子１３がオフした状態となるよう設定されている。これにより、キャップ１が閉塞位置近くにありロック手段２によるロックが不完全な状態であるにも関わらず当該キャップ１が閉塞位置にあると検知してしまうのが回避される。

然るに、本実施形態においては、ロック用レバー部材９を有して構成されるロック手段２、及び検知用レバー部材１２を有して構成される検知手段７が並設されており、それぞれから配線Ｈ１、Ｈ２が延設されている。これら配線Ｈ１、Ｈ２により車両側の判定手段５やＥＣＵ６と電気的に接続され、各種信号の送受信がなされるようになっている。

ここで、本実施形態においては、車両のエンジンが駆動しているときは、ロック手段２によるロックの解除を禁止（ロック用レバー部材９のロック位置から非ロック位置への摺動を禁止）するよう構成されている。即ち、正規のＩＤコードを受信したと当該判定手段５が判定し、且つ、操作手段８による操作がなされたとしても、車両のエンジンが駆動しているときは、ロック解除が禁止されるのである。これにより、車両のエンジンが駆動中にキャップ１を不用意に開けてしまうことを確実に防止でき、安全性を向上させることができる。

本実施形態においては、正規のＩＤコードを受信したと当該判定手段５が判定し、且つ、操作手段８による操作がなされたとしても、その操作が無効とされるものであるが、その操作を有効としつつ、エンジンが停止したことを検知した後、その操作を実行させ、ロック用レバー部材９をロック位置から非ロック位置まで摺動させるよう構成してもよい。即ち、車両のエンジンが駆動しているときであってロック手段２によるロックの解除操作を行ったとき、当該エンジンが停止するのを待って当該ロック手段２を非ロック位置まで摺動させるのである。これにより、エンジンが停止してから再び操作手段８に対する操作を行う必要がなく、操作性をより向上させつつ安全性を向上させることができる。

本実施形態によれば、正規のＩＤコードを受信したと判定したことを条件として、ロック手段２（ロック用レバー部材９）がロック位置から非ロック位置まで摺動してキャップ１のロックが解除可能とされ、且つ、当該キャップ１が閉塞位置にあることを検知し得る検知手段７を具備するとともに、車両のエンジンが駆動しているときは、ロック手段２によるロックの解除を禁止するので、キャップ１のロック解除操作が簡単で、且つ、防犯効果を向上させることができるとともに、車両のエンジンが駆動しているときにキャップ１を不用意に開けてしまうことを確実に防止でき、安全性をより向上させることができる。

更に、本実施形態によれば、ロック手段２は、ロック位置及び非ロック位置の間で摺動可能なロック用レバー部材１０から成るとともに、当該ロック用レバー部材１０がソレノイド１１によって駆動されるので、よりスムーズ且つ確実にキャップ１に対するロック及びロック解除を行わせることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばロック手段２又は検知手段７を他の構成で略同一機能を果たすものとしてもよい。また、本実施形態におけるホールＩＣ素子１３に代えて、検知用レバー部材１２が当接位置にあるときの磁石Ｍからの磁気を検知する他の形態の磁気検知手段としてもよい。勿論、磁気を検知して検知用レバー部材１２が当接位置にあるのを検知するものに代え、光センサ等の非接触センサやマイクロスイッチ等の接触センサを具備させるようにしてもよい。

更に、本実施形態においては、ロック手段２を構成するロック用レバー部材９を駆動させる駆動源としてソレノイド１１を用いているが、他の汎用的な駆動源（モータやシリンダ等）に代えてもよい。但し、モータとした場合、安全上の観点からブラシレスモータとするのが好ましい。尚、二輪車の燃料タンクキャップのロック装置の他、四輪車やバギー、雪上車等他の車両における燃料タンクのロック装置に適用することができる。

正規のＩＤコードを受信したと判定手段が判定したことを条件として、ロック手段によるロックを解除可能とされるとともに、キャップが閉塞位置にあることを検知し得る検知手段を具備した燃料タンクキャップのロック装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

本発明の実施形態に係る燃料タンクキャップのロック装置を示す平面図、正面図及び側面図 図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図 図１におけるＩＶ−ＩＶ線断面図 同燃料タンクキャップのロック装置におけるキャップを示す側面図 同燃料タンクキャップのロック装置の構成要素全体を示すブロック図 同燃料タンクキャップのロック装置のキャップが閉塞状態にある場合を示す斜視図 同燃料タンクキャップのロック装置のキャップが開放状態にある場合を示す斜視図 同燃料タンクキャップのロック装置のキャップが開放状態にある場合の縦断面図 同燃料タンクキャップのロック装置が適用される二輪車（車両）を示す模式図

符号の説明

１ キャップ
２ ロック手段
３ 発信手段
４ 受信手段
５ 判定手段
６ ＥＣＵ
７ 検知手段
８ 操作手段
９ ロック用レバー部材
１０ 揺動部材
１１ ソレノイド
１２ 検知用レバー部材
１３ ホールＩＣ素子（磁気検知手段）
１４ 基板
Ｔ 燃料タンク
Ａ 給油口
Ｍ 磁石

Claims (5)

1. 車両の燃料タンクに通じた給油口を塞いだ閉塞位置と開放した開放位置との間で移動して当該給油口を開閉可能なキャップと、
   前記閉塞位置にある前記キャップと係合してロックするロック位置と、当該キャップとの係合を解いて当該ロックを解除する非ロック位置との間で摺動し得るロック手段と、
   運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信する発信手段と、
   車両側に配設されて前記発信手段からのＩＤコードを受信し得る受信手段と、
   該受信手段で受信したＩＤコードが当該車両における正規のものであるか否かを判定する判定手段と、
   を備え、正規のＩＤコードを受信したと前記判定手段が判定したことを条件として、前記ロック手段がロック位置から非ロック位置まで摺動してロックが解除可能とされるとともに、当該ロックが解除された状態で前記キャップが開閉自在とされた燃料タンクキャップのロック装置であって、
   前記キャップが閉塞位置にあることを検知し得る検知手段を具備したことを特徴とする燃料タンクキャップのロック装置。
2. 車両のエンジンが駆動しているときは、前記ロック手段によるロックの解除を禁止することを特徴とする請求項１記載の燃料タンクキャップのロック装置。
3. 車両のエンジンが駆動しているときであって前記ロック手段によるロックの解除操作を行ったとき、当該エンジンが停止するのを待って当該ロック手段を非ロック位置まで摺動させることを特徴とする請求項２記載の燃料タンクキャップのロック装置。
4. 前記検知手段は、
   前記閉塞位置にある前記キャップと当接した当接位置と、該当接位置より前進した前進位置との間で摺動可能な検知用レバー部材と、
   該検知用レバー部材の所定位置に形成された磁石と、
   前記検知用レバー部材が当接位置にあるときの前記磁石からの磁気を検知する磁気検知手段と、
   を有したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の燃料タンクキャップのロック装置。
5. 前記ロック手段は、前記ロック位置及び非ロック位置の間で摺動可能なロック用レバー部材から成るとともに、当該ロック用レバー部材がソレノイドによって駆動されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の燃料タンクキャップのロック装置。

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