JP2012148748A - 車両搭載タンク - Google Patents

Abstract

【課題】車両搭載タンク内の開閉弁の支持部が破損しても、外部に液体が流出しないようにする。
【解決手段】燃料補充時に内部の空気を抜く弁孔２１を開放するとともに所定角以上傾斜したときに弁孔２１を遮断するレベリングバルブ１０を内部に備えた燃料タンクにおいて、レベリングバルブ１０の上端部にある鍔部２５が燃料タンクの上壁２ｂの内壁面に支持されるとともに、レベリングバルブ１０の内部に、燃料タンクの外部と連通する上部空間１８が形成され、弁孔２１及び上部空間１８を介して燃料タンク内の空気を排出可能であって、レベリングバルブ１０の支持部である鍔部２５より下方に、上部空間１８を仕切る内蓋２６を備えた構成とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両に搭載され、液体を貯留するタンクに関し、当該タンク内に設置された開閉弁の破損時において液体の流出を防止する技術に関する。

車両に搭載され、ガソリン等の液体状の燃料を貯留する燃料タンク内には、燃料タンクの空気抜き通路を開閉する開閉弁（レベリングバルブ）が設置されている。開閉弁には、ホース等の配管が接続されており、燃料補給時に燃料タンク内の空気をホースから排出可能なように開状態となっており、車両転倒時のように車両が傾斜した場合には、燃料タンクからホースを介して外部に燃料が流出しないように閉作動を行う。

開閉弁は、タンク内の上部に備えられ、燃料タンクの上壁に上端部が支持されており、燃料タンク内方に突出するように配置されている（特許文献１）。

特許第３３３７７３９号公報

しかしながら、車両の急な加減速時、特に車両衝突時には、急激に燃料タンク内を燃料が移動するので、燃料タンク内で移動する燃料が開閉弁に勢いよく衝突し、移動した燃料による想定以上の入力が開閉弁、特に開閉弁の支持部である上端部に加わることで破損させてしまう虞がある。
したがって、特許文献１のような開閉弁では、想定外の燃料の移動による衝撃によって開閉弁が破損するとともに燃料タンクが傾斜した状態となると、ホースを介して外部に燃料が流出してしまう虞がある。

本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、想定外の燃料の移動によって車両搭載タンク内の開閉弁の支持部である端部が破損しても、外部に液体が流出しないような構造の車両搭載タンクを提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１の車両搭載タンクは、液体を貯留可能であり、液体補充時に内部の空気を抜く弁孔を開放するとともに所定角以上傾斜したときに前記弁孔を遮断する開閉弁を内部に備えた車両搭載タンクであって、開閉弁の端部が車両搭載タンクの壁面に支持され、開閉弁の内部には、車両搭載タンクの外部と連通する空間が形成され、弁孔及び空間を介して車両搭載タンク内の空気を排出可能であるとともに、開閉弁の端部より車両搭載タンクの内方に、空間を仕切る内蓋部材を備えたことを特徴とする。

また、請求項２の車両搭載タンクでは、請求項１において、内蓋部材は、開閉弁の空間内に圧入されて空間を密閉する構造であることを特徴とする。
また、請求項３の車両搭載タンクでは、請求項２において、内蓋部材は、弾性体により形成されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、開閉弁の端部より車両搭載タンクの内方に配置された内蓋部材によって開閉弁内の空間が仕切られるので、開閉弁の端部が破損してしまっても、内蓋部材によって開閉弁内の空間の密閉が保持される。
したがって、例えばタンク内の液体の開閉弁への衝突により、開閉弁の支持部である端部に応力が集中して破損してしまった場合でも、内蓋部材によって車両搭載タンク内の液体の開閉弁内の空間への侵入が阻止され、車両搭載タンク内の液体の外部への流出を防止することができる。

また、請求項２の発明によれば、内蓋部材は、開閉弁の空間内に圧入されて空間を密閉する構造であるので、内蓋部材の開閉弁内への設置が容易であり、開閉弁の組み立て性を向上させることができる。
また、請求項３の発明によれば、内蓋部材が弾性体により形成されるので、内蓋部材が圧入されることで、開閉弁の空間内での内蓋部材の移動を抑制することができる。よって、開閉弁が大きな衝撃を受けたり、開閉弁が大きく傾斜したりしても、内蓋部材が開閉弁内に留まり、内蓋部材による液体の流出防止機能を確保することができる。

本発明の一実施形態に係る燃料タンクの構造を示す斜視図である。 燃料タンクの側面図である。 レベリングバルブの構造を示す上面図である。 レベリングバルブの構造を示す前後断面図である。 レベリングバルブの構造を示す左右断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る燃料タンク１（車両搭載タンク）の構造を示す斜視図。図２は同燃料タンク１の側面図である。
図１、２に示すように、車両に搭載された燃料タンク１は、アッパータンク２及びロアタンク３を上下に重ねてフランジ４を溶接して構成されている。燃料タンク１は、車両の限られたスペースに配置されているので、その車両のスペースに合わせて形状が決定されている。本実施形態では、燃料タンク１は車両のシート５の下に配置されており、アッパータンク２の前壁部２ａが、前端から後方に向かって上方に傾斜するように形成されている。

一方、ロアタンク３は、前後方向略中央部３ａが最も深く形成されており、この中央部３ａから周囲に向かうにつれて浅くなるように形成されている。なお、本実施形態では、後輪を駆動するために車両の左右方向中央部を前後方向に延びるようにプロペラシャフトが設けられているので、このプロペラシャフトを避けるように、ロアタンク３の底壁３ｂの左右方向中央部が浅く、その左右２箇所で、前後方向中央部３ａが最も深くなった構造となっている。そして、この最も深くなった２箇所の位置で底壁３ｂ近傍にエンジンへ燃料を供給するための燃料吸入管６の先端６ａが夫々配置されており、燃料タンク１内の残留量が極力少なくなるまで燃料を吸入することが可能となっている。

アッパータンク２には、レベリングバルブ１０（開閉弁）が支持されている。レベリングバルブ１０は、略円柱状の形状であって、その上部がアッパータンク２の上壁２ｂの内壁面に設けられたブラケット１１によって支持され、燃料タンク１内を上壁２ｂから下方に突出するように配置されている。レベリングバルブ１０には、燃料タンク１の外部と連通するホース１２の一端が接続されており、通常は燃料タンク１内とホース１２とを連通することで、例えば燃料タンク１内に燃料を補給した際に燃料タンク１内の空気抜きを可能にしている。ホース１２の他端には、図示しないキャニスタが接続されており、燃料タンク１から排出された空気中に含まれる燃料を捕捉して、外気中に燃料が排出されることを防止する。更に、レベリングバルブ１０は、例えば車両が横転して所定角度以上傾斜したときに燃料タンク１内とホース１２との連通を遮断して、燃料タンク１内から外部に燃料が流出することを防止する機能を有している。

図３〜５は、レベリングバルブの構造を示し、図３は上面図、図４及び図５は断面図である。
図３〜５に示すように、レベリングバルブ１０は、両端が開口した樹脂製の筒状の本体部１５とフロート１６とを備えている。本体部１５の下端には円形の開口部１７が形成されている。

筒状の本体部１５内には、上部及び下部に夫々空間１８、１９が設けられており、上部空間１８と下部空間１９との間には仕切り２０が設けられている。仕切り２０の一部には、上部空間１８と下部空間１９とを連通する弁孔２１が設けられている。本体部１５内の下部空間１９は、本体部１５の下部の開口部１７を介して外部と連通している。本体部内の上部空間１８は、樹脂製の薄板状の外蓋２２が本体部１５の上端に溶着することによって密閉されている。本体部１５の上部側壁１５ａには、上部空間１８と連通する排気口２３が設けられている。排気口２３には、ホース１２の一端が接続されている。

フロート１６は、本体部１５の下部空間１９内に上下方向に移動可能に収納されている。フロート１６は、燃料によって浮くとともに、本体部１５が傾斜すると上方に移動する構造となっており、所定角度以上傾斜することでフロート１６によって弁孔２１が塞がれ、上部空間１８と下部空間１９との連通を遮断する機能を有している。
したがって、レベリングバルブ１０は、通常、本体部１５内の上部空間１８と下部空間１９とが連通し、これに伴い燃料タンク１内とホース１２とが連通する構造となっている。そして、燃料タンク１が所定角度以上傾くとフロート１６によって燃料タンク１内とホース１２との連通を遮断する。

本体部１５の上端部には外方に突出した鍔部２５が設けられている。燃料タンク１の上壁部に設けられたブラケット１１は鍔部２５を挿入可能な断面Ｌ字状に形成されており、本体部１５の鍔部２５をブラケット１１に横方向から挿入することで、レベリングバルブ１０は燃料タンク１の上壁２ｂに吊り下げられるように固定される。
本実施形態では、本体部１５の上部空間１８内に内蓋２６（内蓋部材）が設けられている。内蓋２６は、外蓋２２を本体部１５に溶着する前に上部空間１８内に圧入して設置される。内蓋は、断面がコの字状で樹脂やゴム等の弾性体で形成された部材であって、コの字状の開放側が下方を向き、上部空間１８内に上方視で隙間無く挿入されるように形成されている。内蓋２６は、その下端２６ａが上部空間と下部空間との間の仕切りに接触するまで挿入されており、このとき上壁部２６ｂが排気口２３よりも上方に位置し、かつ鍔部２５よりも下方に位置するように上下高さが設定されている。

即ち、本体部１５の上方の開口部は、外蓋２２だけでなく、鍔部２５より下方において内蓋２６によって閉塞されている。また、内蓋２６は、側面が開放されており、弁孔２１と排気口２３との連通は確保するような形状となっている。
以上のような構成の燃料タンク１では、例えば車両衝突時のように、車両が減速した場合には、燃料タンク１内で慣性により前方に燃料が移動する。ロアタンク３の底壁３ｂが前後方向中央部３ａより前方に向かうにしたがって上方に傾斜しているので、燃料が燃料タンク１内を前方に移動するにしたがって上方へせり上がる。また、アッパータンク２の前壁部２ａも斜めになっているので、下方からせり上がってきた燃料が後方へ跳ね返り、この跳ね返った燃料の波は、レベリングバルブ１０に前方から衝突して、レベリングバルブ１０やブラケット１１を破損させる虞がある。このとき、特にレベリングバルブ１０の本体部１５の上部に応力が集中し、鍔部２５の基部が破損する可能性が高い。

レベリングバルブ１０に内蓋２６がない場合には、鍔部２５の基部が破損してレベリングバルブ１０が燃料タンク１内に脱落すると、例えフロート１６が弁孔２１を閉塞したとしても、燃料タンク１内の燃料が破損部から上部空間１８内に侵入し、ホース１２を介して外部に流出する虞がある。
本実施形態では、例え鍔部２５の基部が破損したとしても、内蓋２６によって上部空間１８の密閉が保たれるので、ホース２３から燃料タンク１内の燃料が漏れることが防止される。

このように、比較的簡単かつ小さい部品である内蓋２６をあらかじめレベリングバルブ１０に組み込んでおくことで、レベリングバルブ１０破損時の燃料漏れを防止することが容易に可能となる。したがって、燃料漏れを防止する機能を持たせるために、燃料タンク１全体のコスト上昇及び組み立て工数の増加を極力抑制することができるとともに、レベリングバルブ１０の大型化、特に上下寸法の増加を抑制することができる。レベリングバルブ１０は、燃料タンク１内の燃料の液面より上方に配置させる必要があるので、上記のようにレベリングバルブ１０の上下寸法の増加を抑制することで、燃料タンク１内の最大貯留量を十分に確保することができる。

なお、内蓋２６は弾性体で形成され、上部空間１８内へ圧入して組み立てられるので、燃料の衝突により衝撃を受けたとしてもその取り付け位置（上下位置）が移動し難くなる。よって、レベリングバルブ１０が脱落してしまい燃料タンク１内で傾斜したとしても、内蓋２６が外れ難い構造であるので、燃料漏れを確実に防止することができる。
上記実施形態において、更に内蓋２６と接する本体部１５の上部側壁１５ａの内壁面に複数の凸形状部を設けるとよい。このようにすれば、内蓋２６のシール性を向上させるとともに、内蓋２６の上下移動をより確実に防止することができる。また、本体部１５に内蓋２６の下端２６ａをはめ込んで保持する保持部を設けるとよい。このようにすれば、内蓋２６の移動を更に確実に防止することができる。

なお、本発明は、燃料タンク１だけではなく、車両に搭載され液体を貯留するタンクであってレベリングバルブを備えたものであれば適用可能であり、レベリングバルブ破損時のタンク内の液体の流出を防止することが可能となる。

１ 燃料タンク
２ レベリングバルブ
１８ 上部空間
２１ 弁孔
２５ 鍔部
２６ 内蓋

Claims (3)

1. 液体を貯留可能であり、液体補充時に内部の空気を抜く弁孔を開放するとともに所定角以上傾斜したときに前記弁孔を遮断する開閉弁を内部に備えた車両搭載タンクであって、
   前記開閉弁の端部が前記車両搭載タンクの壁面に支持され、
   前記開閉弁の内部には、前記車両搭載タンクの外部と連通する空間が形成され、前記弁孔及び前記空間を介して前記車両搭載タンク内の空気を排出可能であるとともに、
   前記開閉弁の前記端部より前記車両搭載タンクの内方に、前記空間を仕切る内蓋部材を備えたことを特徴とする車両搭載タンク。
2. 前記内蓋部材は、前記開閉弁の前記空間内に圧入されて前記空間を密閉する構造であることを特徴とする請求項１に記載の車両搭載タンク。
3. 前記内蓋部材は、弾性体により形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両搭載タンク。

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