JP2015101227A - 燃料給油装置 - Google Patents
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Abstract
Description
A−1.全体構成:
図1は、本発明の第1実施形態としての燃料給油装置10の外観構成を示す斜視図である。図1に示すように、燃料給油装置10は、筒状の外観形状を有し、開放されている一方の端部に燃料キャップFCが装着され、他方の端部に設けられている接続部25において燃料タンクFTに接続されている。燃料タンクFTは、例えば、車両に搭載される。燃料給油装置10を用いて給油を行う際、ユーザは、燃料キャップFCを燃料給油装置10から外し、図示しない給油ノズルを燃料給油装置10に挿入して給油を行う。図示しない給油ノズルから吐出される燃料は、燃料給油装置10内の燃料供給経路を通って燃料タンクFTに供給される。
図3に示すように、ネック部20は、筒状の外観形状を有する樹脂製部材であり、リテーナ装着部23とパイプ接続部24とが一体に形成された構造を有する。ネック部20は、例えば、樹脂のブロー成形またはチューブ押し出し成形により形成される。本実施形態では、ネック部20は、単一の樹脂層により構成されているが、これに代えて、複数の樹脂層によりネック部20を構成してもよい。
リテーナ30は、金属製の環状部材であり、ネック部20(リテーナ装着部23)の開口端面側の端部において、ネック部20の外周面と端面S10とネック部20の内周面とに亘って装着されている。このようにリテーナ30がネック部20に装着されることにより、燃料キャップFCのガスケットGSと燃料給油装置10とのシール性を高めると共に、ネック部20の開口端面側(リテーナ装着部23)の機械的強度を向上させる。リテーナ30は、例えば、ステンレス等の金属材料の薄板をプレス成形することにより形成することができる。
図2および図4に示すように、シール部材50は、断面形状が円形の環状の部材(いわゆるO−リング)である。第1実施形態において、シール部材50は、ニトリルブタジエンゴム(NBR)により形成されている。なお、ニトリルブタジエンゴムに代えて、弾性変形可能な任意の材料によりシール部材50を形成してもよい。図4に示すように、シール部材50は、ネック端部21の第1の面S1と、リテーナ30の外周保護部31における内周面(内壁)と、シール支持部材60とに接して配置されている。換言すると、シール部材50は、第1の面S1と、リテーナ30(外周保護部31)の内壁と、シール支持部材60とで囲まれた領域に配置され、第1の面S1を円周方向に沿って囲むように配置されている。シール部材50は、リテーナ30とネック部20(リテーナ装着部23)の内周面との間から入り込んだ燃料が、リテーナ30とネック部20(段部222)の外周面との間から外部に漏れ出ることを抑制する。
図2に示すように、シール支持部材60は、環状の外観形状を有する。図4に示すように、シール支持部材60は、ネック端部21の第1の面S1と、拡径部22の第2の面S2と、リテーナ30(外周保護部31)の内壁とで囲まれた領域に配置されている。また、シール支持部材60は、シール部材50に対して接続部側に配置され、シール部材50と接している。シール支持部材60は、シール部材50を接続部側から支持し、シール部材50の方向D1への位置ずれを抑制している。このため、シール部材50が、方向D1にずれて、リテーナ30(外周保護部31)とネック部20(段部222)の外周面との間に嵌まり込むことが抑制される。シール支持部材60は、耐油性が高い部材(例えば、ポリアセタール(POM))により形成されている。
ノズルガイド部材40は、給油ノズルFNを燃料給油装置10の奥に導くための筒状の部材であり、図3に示すように、ネック部20内部に係合して装着されている。図2および図3に示すように、ノズルガイド部材40は、ガイド本体42と、ガイド本体42の開口端面側の端部に形成されたフランジ43と、ガイド本体42の接続部側に形成されたガイド縮径部44とが、ポリアセタール(POM)などの樹脂材料を用いた射出成形により一体に形成されている。ガイド本体42は、2つの係合爪42aを備えている。これらの2つの係合爪42aは、ネック部20(パイプ接続部24)の内壁に形成された図示しない係合爪と係合する。フランジ43は、円周方向に沿って所定の間隔で並んだ3つの係合段部43aを備えている。各係合段部43aは、外径方向に突出しており、リテーナ装着部23の接続部側の内壁に形成されている図示しない段部に嵌っている。ガイド縮径部44の開口端面側の端部は、ガイド本体42の接続部側端部と接続されている。ガイド縮径部44の内径は、方向D1に沿って接続部側に向かうにつれて小さくなる。そして、ガイド縮径部44の先端の内径は、給油ノズルFNの外径よりも若干大きい程度に設定されている。図3に示すように、燃料給油装置10の中心軸CXに沿った貫通孔は、ガイド縮径部44によって、接続部側の燃料通路10Pと、挿入通路12Pとに区画されている。
図5は、第2実施形態の燃料給油装置における、開口端面側の端部の断面を示す断面図である。第2実施形態の燃料給油装置は、シール支持部材60に代えて、シール支持部材60aを備えている点において、第1実施形態の燃料給油装置10と異なる。第2実施形態の燃料給油装置において、その他の構成は、第1実施形態の燃料給油装置10の構成と同じであるので、同一の構成要素については、第1実施形態と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図6は、第3実施形態の燃料給油装置における、開口端面側の端部の断面を示す断面図である。第3実施形態の燃料給油装置は、ネック部20に代えてネック部20aを備えている点と、シール支持部材60に代えてシール支持部材60bを備えている点とにおいて、第1実施形態の燃料給油装置10と異なる。第3実施形態の燃料給油装置において、その他の構成は、第1実施形態の燃料給油装置10の構成と同じであるので、同一の構成要素については、第1実施形態と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図7は、第4実施形態の燃料給油装置における、開口端面側の端部の断面を示す断面図である。第4実施形態の燃料給油装置は、ネック部20に代えてネック部20bを備えている点と、シール支持部材60に代えてシール支持部材60cを備えている点とにおいて、第1実施形態の燃料給油装置10と異なる。第4実施形態の燃料給油装置において、その他の構成は、第1実施形態の燃料給油装置10の構成と同じであるので、同一の構成要素については、第1実施形態と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図8は、第5実施形態の燃料給油装置200を適用した開閉装置500の概略構成を示す断面図である。開閉装置500は、燃料キャップを用いることなく図示しない燃料タンクに燃料を供給するための機構を有する。また、開閉装置500は、後述する給油口132から図示しない燃料タンクまでの燃料通路11Pを開閉する。開閉装置500を用いて給油を行う際、ユーザは、給油ノズルFNの先端を開閉装置500に挿入することにより弁を押し開き、開弁により現れる給油口132から、燃料タンクへ燃料を供給することができる。なお、図8の例では、給油ノズルFNは未だ開閉装置500に挿入されておらず、給油口132は閉じられている。なお、以降では、開閉装置500の中心軸CLに沿って給油口132から燃料給油装置200に向かう方向(換言すると、給油口132から図示しない接続部に向かう方向)を「方向D2」と呼ぶ。また、方向D2における先端側を「接続部側」と呼び、方向D2における基端側を「開口端面側」と呼ぶ。
F1.変形例1:
各実施形態では、第2の面S2,S2aには、突出部221,221aが形成されていたが、突出部221,221aを省略してもよい。このような構成においても、シール支持部材60,60aの第3の面S3,S3aが、第2の面S2,S2aに接し、かつ、シール支持部材60,60aはリテーナ30に接するので、シール支持部材60,60aの位置ずれを抑制できる。
第2実施形態のシール支持部材60aにおいて、面S4aおよび面S4cを省略して、面S4bを外周側および内周側に拡大して1つの斜面(方向D1に沿って次第に中心軸CXに近づく斜面)としてもよい。また、各実施形態において、シール支持部材60,60aと接する面(第4の面S4,S4b)を、接続部側に凸となる円弧状の断面形状を有する面としてもよい。このような構成によれば、シール部材50,50aの径方向の位置ずれを抑制できる。なお、上記構成において、円弧の曲率半径を、シール部材50,50aの断面の半径と略等しくすることにより、シール部材50,50aの径方向の位置ずれをより抑制できる。
各実施例において、シール部材50,50aは、断面形状が円形であり、環状の外観形状を有していたが、本発明は、これに限定されるものではない。断面形状が例えば、三角形や四角形等の任意の形状である環状の部材を、シール部材50,50aに代えて用いてもよい。また、環状の一部が欠けた形状(C形)を外観形状として有する部材を、シール部材50,50aに代えて用いてもよい。また、円弧状の外観形状を有する部材を、シール部材50,50aに代えて用いてもよい。この構成では、かかる部材を円周方向に沿って複数配置してもよい。
第5実施形態では、弁機構110は、2つのフラップバルブ機構130,150を備えていたが、1つのフラップバルブ機構のみを備える構成としてもよい。例えば、第5実施形態の開閉装置500において、カバー部材120と、通路形成部材111と、第1のフラップバルブ機構130とを省略してもよい。かかる構成においては、第2のフラップバルブ機構150を円周方向において支持する円筒状の部材を用意し、かかる部材の外周表面にネジ部を形成して、リテーナ230の開口部分に螺合させてもよい。
各実施形態では、シール支持部材60,60a〜60cは、いずれもリテーナ30の内壁と接していたが、空隙を隔ててリテーナ30の内壁と向き合ってもよい。すなわち、一般には、リテーナの内壁と対向するシール支持部材を、本発明の燃料給油装置に用いてもよい。
各実施形態では、燃料給油装置10,200は、燃料タンクFTに直接接続されていたが、本発明は、これに限定されるものではない。燃料給油装置10,200を、1つまたは複数の継手や、1つまたは複数の他のパイプを介して燃料タンクFTに接続する構成を採用してもよい。この構成において、継手または他のパイプにおいて燃料タンクFTと接続する部分は、請求項における接続部に相当する。また、この構成において、燃料給油装置10,200と、燃料給油装置10,200から燃料タンクFTまでに介在する継手およびパイプとは、請求項における燃料給油装置に相当する。
10P…燃料通路
11P…燃料通路
11Pa…給油口側通路
11Pb…タンク側通路
12P…挿入通路
20,20a,20b…ネック部
21,21a,21b…ネック端部
22,22a…拡径部
23,23a…リテーナ装着部
24…パイプ接続部
25…接続部
27…円筒部
28…フランジ部
29…パイプ部
30…リテーナ
31…外周保護部
32…シール部
33…内周保護部
34…連結部
40…ノズルガイド部材
42…ガイド本体
42a…係合爪
43…フランジ
43a…係合段部
44…ガイド縮径部
50…シール部材
60,60a,60b,60c…シール支持部材
61,61a…溝
110…弁機構
111…通路形成部材
112…ネジ部
120…カバー部材
121…係合部
130…第1のフラップバルブ機構
132…給油口
150…第2のフラップバルブ機構
200…燃料給油装置
220…ネック部
221,221a…突出部
222…段部
230…リテーナ
231…係止孔
250…シール部材
260…シール支持部材
331…ネジ部
500…開閉装置
CL…中心軸
CX…中心軸
D1,D2…方向
FC…燃料キャップ
FCa…ネジ部
FN…給油ノズル
GS…ガスケット
S1…第1の面
S2…第2の面
S3…第3の面
S4…第4の面
S5…外周面
S10…端面
S1a…第1の面
S2a…第2の面
S3a…第3の面
S4a…面
S4b…面
S4c…面
S4d…第4の面
Claims (4)
- 燃料を吐出する燃料供給ノズル(FN)が挿入され、前記燃料供給ノズル(FN)から吐出される燃料を燃料タンク(FT)に供給する燃料給油装置(10,200)であって、
前記燃料給油装置(10,200)の一方の端部に配置され、前記燃料タンク(FT)と接続するための接続部(25)と、
前記燃料給油装置(10,200)の他方の端部に配置された筒状のネック部(20,210)であって、
前記ネック部(20,210)の開口端を形成する開口端面(S10)を有し、前記ネック部(20,210)の中心軸(CX,CL)と平行に前記開口端面(S10)から前記接続部(25)側に向かう給油方向(D1,D2)に沿って、前記開口端面(S10)から延びるネック端部(21)と、
前記ネック端部(21)よりも前記給油方向(D1,D2)における前記接続部(25)側において前記ネック端部(21)と接して配置され、前記給油方向(D1,D2)と垂直な径方向の厚さが、前記給油方向(D1,D2)に沿って前記接続部(25)側に向かうにつれて増加する拡径部(22)と、
を有するネック部(20,210)と、
前記ネック部(20,210)の外周面の少なくとも一部と前記開口端面(S10)と前記ネック部(20,210)の内周面の少なくとも一部とを連続して囲むように、前記ネック部(20,210)に装着されているリテーナ(30)と、
前記リテーナ(30)の内壁と対向し、前記拡径部(22)と接して配置されている支持部材(60)と、
前記支持部材(60)よりも前記給油方向(D1,D2)における前記開口端面(S10)側において、前記支持部材(60)と前記ネック端部(21)と前記リテーナ(30)の内壁とに囲まれた領域に配置され、前記支持部材(60)に接するシール部材(50)と、
を備える燃料給油装置(10,200)。 - 請求項1に記載の燃料給油装置(10,200)において、
前記ネック端部(21)は、前記開口端面(S10)に接して前記ネック部(20,210)の外周面または前記ネック部(20,210)の内周面の一部を形成する第1の面(S1)を有し、
前記拡径部(22)は、前記外周面の一部または前記内周面の一部を形成するとともに前記第1の面(S1)と接する第2の面(S2)を有し、
前記リテーナ(30)は、少なくとも、前記開口端面(S10)と前記第1の面(S1)と前記第2の面(S2)とを囲み、
前記支持部材(60)は、前記第1の面(S1)と前記第2の面(S2)と前記リテーナ(30)の内壁とに囲まれた領域に配置され、前記第2の面(S2)に接する第3の面(S3)と、前記第3の面(S3)よりも前記給油方向(D1,D2)における前記開口端面(S10)側に配置されている第4の面(S4)と、を有し、
前記シール部材(50)は、前記第1の面(S1)と前記第4の面(S4)と前記リテーナ(30)の内壁とに囲まれた領域に配置され、前記第1の面(S1)と前記第4の面(S4)とに接し、前記第1の面(S1)の少なくとも一部又は前記リテーナ(30)の内壁の少なくとも一部を、円周方向に沿って囲む、燃料給油装置(10,200)。 - 請求項1または請求項2に記載の燃料給油装置(10,200)において、
前記リテーナ(30)において、前記ネック部(20,210)の内周面に対して前記径方向において対向する内周側囲み部(33)は、前記燃料供給ノズル(FN)の挿入口を形成し、
前記内周側囲み部(33)には、燃料キャップ(FC)が装着される、燃料給油装置(10)。 - 請求項1または請求項2に記載の燃料給油装置(10,200)において、
前記リテーナ(30)において、前記内周面に対して前記径方向において対向する内周側囲み部(33)には、燃料経路を開閉するための弁機構(110)が装着されている、燃料給油装置(200)。
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