JP2016168984A - 樹脂製給油口 - Google Patents

Abstract

【課題】ブリーザラインにおいて燃料の蒸気の流量の制御機能を有するコネクタを要することのないようにすることができる樹脂製給油口を提供する。【解決手段】樹脂製給油口１２は、給油ノズルを挿入可能なノズル挿入口３１ａ、給油ノズルから供給される燃料をフィラーチューブを介して燃料タンクに供給する燃料供給口３２ａ、及び、燃料タンク側からブリーザチューブを通過する燃料の蒸気を流入させる蒸気流入口３３ｃを備える樹脂製の給油口本体３０と、貫通形成され、一端側が蒸気流入口３３ｃに着脱不能に嵌合され、他端側がブリーザチューブに接続される樹脂製のジョイント４０と、ジョイント４０の内部に収容され、ブリーザチューブから給油口本体３０へ流入する蒸気の流量を制御する流量制御弁とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製給油口に関するものである。

特許文献１−３に、自動車の燃料供給系において、燃料タンクから給油口へ燃料の蒸気の流通させるブリーザラインに、当該蒸気の流量を制御するコネクタを設けることが記載されている。特許文献１，２に記載のコネクタは、一端側を燃料タンクに設けられた接続パイプに連結され、他端側を給油口との間に接続されるブリーザチューブの端部に接続される。このコネクタは、接続パイプを一端側から挿入可能であり、且つ、ブリーザチューブを嵌装可能なコネクタ本体と、コネクタ本体から接続パイプを着脱可能にするためのリテーナと、コネクタ本体の内部に設けられる弁体を備える。

また、特許文献３に記載のコネクタは、ブリーザラインの途中に設けられ、一端側を燃料タンクとの間に接続される第一ブリーザチューブに接続され、他端側を給油口との間に接続される第二ブリーザチューブに接続される。当該コネクタは、燃料の蒸気の流量を制御する。

特許第３７７５６５６号公報 特開２００６−２３４０４５号公報 特開２００３−２６９２６７号公報

しかし、特許文献１−３において、燃料タンク側の部材及び給油口とは異なるコネクタが、ブリーザラインにおける燃料の蒸気の流量制御機能を有する。コネクタが蒸気の流量制御機能を持つことにより、燃料タンク側の部材及び給油口とは別部材としてのコネクタが必要となる。

本発明は、ブリーザラインにおいて燃料の蒸気の流量の制御機能を有するコネクタを要することのないようにすることができる樹脂製給油口を提供することを目的とする。

樹脂製給油口は、給油ノズルを挿入可能なノズル挿入口、前記給油ノズルから供給される燃料をフィラーチューブを介して燃料タンク側に供給する燃料供給口、及び、前記燃料タンク側からブリーザチューブを通過する燃料の蒸気を流入させる蒸気流入口を備える樹脂製の給油口本体と、貫通形成され、一端側が前記蒸気流入口に着脱不能に嵌合され、他端側が前記ブリーザチューブに接続される樹脂製のジョイントと、前記ジョイントの内部に収容され、前記ブリーザチューブから前記給油口本体へ流入する蒸気の流量を制御する流量制御弁とを備える。

ジョイントは、燃料の蒸気の流量を調整するための流量制御弁を内部に収容した状態で、給油口本体に一体的に嵌合される。このように、樹脂製給油口そのものが、流量制御弁を内蔵する。従って、燃料タンク側の部材と給油口とは異なる別部材が、流量制御弁を有する必要がなく、専用の別部品が必要となくなる。

さらに、流量制御弁を収容するジョイントは、給油口本体の蒸気流入口に着脱不能に嵌合される。つまり、ジョイントの他端側が別体であるブリーザチューブに接続され、ジョイントの一端側は給油口本体と一体的となる。このようにジョイントが給油口本体に着脱不能に嵌合されることで、ジョイントを給油口本体から着脱可能にする構成に比べて、リテーナに相当する部品が不要となり、部品点数が少なくなる。

燃料ラインの図である。 樹脂製給油口の側面図である。 給油口本体の筒状嵌合部、ジョイント、流量制御弁、スプリング、キャップ及びシール部材を組み付け順序に配置した状態の拡大図である。 給油口本体の筒状嵌合部、ジョイント、流量制御弁、スプリング、キャップ及びシール部材を組み付けた状態の拡大断面図である。 ジョイント、流量制御弁、スプリング及びキャップを組み付けたユニットの拡大断面図である。

＜第一実施形態＞
（１．燃料ライン１の構成）
燃料ライン１の構成について図１を参照して説明する。燃料ライン１とは、自動車において、樹脂製給油口から内燃機関（図示せず）までのラインである。ただし、本実施形態においては、樹脂製給油口１２から燃料タンク１１までの間を説明する。

燃料ライン１は、燃料タンク１１、樹脂製給油口１２、フィラーチューブ１３、ブリーザライン１４を備える。燃料タンク１１は、ガソリンなどの液体燃料を貯留する。燃料タンク１１に貯留された液体燃料は、図示しない内燃機関へ供給され、内燃機関を駆動するために用いられる。樹脂製給油口１２は、給油ノズル（図示せず）を挿入可能な自動車の外表面付近に設けられる。樹脂製給油口１２には、図示しない給油キャップが装着される。

フィラーチューブ１３は、樹脂製給油口１２から燃料タンク１１までを接続する。樹脂製給油口１２に給油ノズルが挿入されて、給油ノズルから液体燃料が供給されることにより、液体燃料がフィラーチューブ１３を通過して燃料タンク１１に貯留される。ここで、燃料タンク１１に液体燃料が満タンになると、フィラーチューブ１３に液体燃料が貯留され、給油ノズルの先端に液体燃料が触れることにより、給油ノズルによる液体燃料の供給が自動的に停止される。

ブリーザライン１４は、燃料タンク１１と樹脂製給油口１２とを接続する。ブリーザライン１４は、液体燃料がフィラーチューブ１３を介して燃料タンク１１に供給される際に、燃料タンク１１内の燃料の蒸気を燃料タンク１１の外に排出するためのラインである。

ブリーザライン１４は、カットバルブ装置２１と、コネクタ２２と、ブリーザチューブ２３とを備える。カットバルブ装置２１は、燃料タンク１１の上部に配置され、開放状態のときに燃料タンク１１内の燃料の蒸気が樹脂製給油口１２側へ排出される。カットバルブ装置２１は、金属製の接続パイプ２１ａを備える。コネクタ２２は、接続パイプ２１ａに連結される。このコネクタ２２は、例えば、特許第３７７５６５６号公報などに記載のコネクタから流量制御弁を除いた構成からなる。つまり、コネクタ２２は、接続パイプ２１ａから着脱可能に設けられる。ブリーザチューブ２３は、コネクタ２２と樹脂製給油口１２とを接続する。

（２．樹脂製給油口１２の詳細構成）
樹脂製給油口１２の詳細構成について、図２−図５を参照して説明する。図２に示すように、樹脂製給油口１２は、給油ノズルを挿入可能であり、フィラーチューブ１３及び
ブリーザチューブ２３に接続される。樹脂製給油口１２は、図２−図４に示すように、樹脂製の給油口本体３０、樹脂製のジョイント４０、樹脂製の流量制御弁５０、樹脂製のキャップ６０、金属製のスプリング７０、及び、ゴム製のシール部材８０を備える。特に、図５に示すように、ジョイント４０、流量制御弁５０、キャップ６０及びスプリング７０は、１つのユニット１００を構成する。

給油口本体３０は、図２に示すように、ノズル挿入筒部３１、フィラーチューブ接続部３２及び筒状嵌合部３３を備える。ノズル挿入筒部３１は、一端側に、給油ノズルを挿入可能なノズル挿入口３１ａを備える。ノズル挿入筒部３１のノズル挿入口３１ａには、図示しない給油キャップが装着される。

フィラーチューブ接続部３２は、ノズル挿入筒部３１の他端側に一体成形され、ノズル挿入筒部３１から延在するように形成される。フィラーチューブ接続部３２は、ノズル挿入筒部３１より小径に形成される。フィラーチューブ接続部３２の軸心は、ノズル挿入筒部３１の軸心に対してずれて位置する。

フィラーチューブ接続部３２の外周面は、たけのこ状、すなわち軸線方向に複数の凹凸状に形成される。フィラーチューブ接続部３２の外周側には、フィラーチューブ１３が嵌装される。フィラーチューブ１３は、フィラーチューブ接続部３２の外周面の凹凸面に引っ掛かることで、フィラーチューブ接続部３２からの抜けを抑制できる。

フィラーチューブ接続部３２は、先端側に、燃料タンク１１に供給する燃料供給口３２ａを備える。つまり、給油ノズルから供給される液体燃料は、給油口本体３０の燃料供給口３２ａから排出され、フィラーチューブ１３を介して燃料タンク１１に供給される。

筒状嵌合部３３は、ノズル挿入筒部３１の他端側に一体成形され、ノズル挿入筒部３１から延在するように形成される。筒状嵌合部３３は、ユニット１００及びシール部材８０が着脱不能に装着される。筒状嵌合部３３は、ノズル挿入筒部３１より小径であり、且つ、フィラーチューブ接続部３２より小径に形成される。筒状嵌合部３３の軸心は、ノズル挿入筒部３１及びフィラーチューブ接続部３２の軸心に対してずれて位置する。

筒状嵌合部３３の外周面には、複数の係止突起３３ａと、複数の位置決め突起３３ｂとを備える。複数の係止突起３３ａは、筒状嵌合部３３の外周面のうち先端側であって、周方向に等間隔に配置される。複数の係止突起３３ａは、周方向に延びるように形成される。複数の位置決め突起３３ｂは、筒状嵌合部３３の外周面のうち基端側（ノズル挿入筒部３１側）であって、周方向に等間隔に配置される。複数の位置決め突起３３ｂは、筒状嵌合部３３の軸線方向に延びるように形成される。さらに、複数の位置決め突起３３ｂは、複数の係止突起３３ａの位置に対してずれて周方向に配置される。また、筒状嵌合部３３は、先端側に燃料タンク１１側からブリーザチューブ２３を通過する燃料の蒸気を流入させる蒸気流入口３３ｃを備える。

ジョイント４０は、図３−図５に示すように、貫通形成され、一端側が蒸気流入口３３ｃに着脱不能に嵌合され、他端側がブリーザチューブ２３に接続される。ジョイント４０は、外筒４１、内筒４２及びブリーザチューブ接続部４３を備える。

外筒４１は、ジョイント４０の一端側（図３の右側）に、周方向に等間隔に複数の切欠４１ａを備える。複数の切欠４１ａは、外筒４１の軸線方向に延びるように形成される。さらに、外筒４１は、複数の切欠４１ａから軸線方向に離れた位置に、周方向に等間隔に複数の凹所４１ｂを備える。複数の凹所４１ｂは、複数の切欠４１ａの位置に対して周方向にずれて形成される。

外筒４１は、図４に示すように、給油口本体３０の筒状嵌合部３３に着脱不能に嵌合される。外筒４１が筒状嵌合部３３に装着される際には、複数の位置決め突起３３ｂが複数の切欠４１ａに嵌まり込み、複数の係止突起３３ａが複数の凹所４１ｂに係止される。複数の係止突起３３ａが複数の凹所４１ｂに係止された状態において、複数の係止突起３３ａは複数の凹所４１ｂから離脱することができない構造となる。つまり、複数の係止突起３３ａの係止面と複数の凹所４１ｂの被係止面との対向方向（法線方向）が、外筒４１が筒状嵌合部３３へ嵌合される方向に一致するように形成される。

内筒４２は、ジョイント４０の一端側（図３の右側）に形成され、外筒４１と同軸上に且つほぼ円筒状に形成される。内筒４２は、外筒４１の径方向内側に隙間を介して位置する。内筒４２と外筒４１との径方向間に、筒状嵌合部３３を挿入可能な隙間が形成される。つまり、内筒４２は、筒状嵌合部３３の径方向内側に位置する。さらに、内筒４２の外周面には、環状の係止突起４２ａを備える。また、内筒４２の内周面は、円筒状に形成される。内筒４２の内周面は、流量制御弁５０の大径部５２の移動をガイドする。

ブリーザチューブ接続部４３は、ジョイント４０の他端側（図３の左側）に形成され、外筒４１及び内筒４２と同軸上に形成される。ブリーザチューブ接続部４３の内径は、内筒４２の内径より僅かに小さく形成される。ブリーザチューブ接続部４３は、流量制御弁５０の小径部５３の移動をガイドする。さらに、ブリーザチューブ接続部４３の内筒４２側の開口縁は、流量制御弁５０の円板部５１に接触及び離間可能である。

ブリーザチューブ接続部４３の外周面は、たけのこ状、すなわち軸線方向に複数の凹凸状に形成される。ブリーザチューブ接続部４３の外周側には、ブリーザチューブ２３が嵌装される。ブリーザチューブ２３は、ブリーザチューブ接続部４３の外周面の凹凸面に引っ掛かることで、ブリーザチューブ接続部４３からの抜けを抑制できる。

流量制御弁５０は、図３−図５に示すように、ジョイント４０の内部に収容され、ブリーザチューブ２３から給油口本体３０へ流入する燃料の蒸気の流量を制御する。流量制御弁５０は、ジョイント４０の内部において、燃料の蒸気の圧力に応じて燃料の蒸気の流通方向に移動可能である。そして、流量制御弁５０は、ジョイント４０の内部における燃料の蒸気の流通方向の位置に応じて、燃料の蒸気の流量を制御する。流量制御弁５０は、円板部５１と、円板部５１より一端側に形成される大径部５２と、円板部５１より他端側に形成される小径部５３とを備える。

円板部５１の外径は、内筒４２の内径より小さく形成される。円板部５１は、内筒４２の内側領域を軸線方向に移動可能である。また、円板部５１は、ブリーザチューブ接続部４３の内筒４２側の開口縁に接触可能であり、且つ、当該開口縁から離間可能である。つまり、円板部５１が当該開口縁に接触する状態においては、ブリーザチューブ接続部４３の内側領域と内筒４２との内側領域とは閉塞状態にて区画されている。一方、円板部５１が当該開口縁から離間する状態においては、ブリーザチューブ接続部４３の内側領域と内筒４２の内側領域とは、連通する。つまり、円板部５１の位置に応じて、燃料の蒸気の流通量が制御される。

大径部５２は、内筒４２の内周面に接触する。つまり、流量制御弁５０がジョイント４０に対して軸線方向に移動する際に、大径部５２が内筒４２にガイドされることで、流量制御弁５０の姿勢が規制される。また、小径部５３は、ブリーザチューブ接続部４３の内周面に接触する。つまり、流量制御弁５０がジョイント４０に対して軸線方向に移動する際に、小径部５３がブリーザチューブ接続部４３にガイドされることによっても、流量制御弁５０の姿勢が規制される。そして、流量制御弁５０の移動範囲Ｈ（図５に示す）の少なくとも一部が、筒状嵌合部３３の径方向内側に位置する。詳細には、流量制御弁５０の大径部５２の移動範囲の一部が、筒状嵌合部３３の径方向内側に位置する。

キャップ６０は、図３−図５に示すように、筒状に形成され、ジョイント４０の一端の開口に装着される。キャップ６０は、内方爪６１ａを備える大径部６１と、大径部６１との間に段差面を形成する小径部６２とを備える。大径部６１は、内筒４２の先端側の一部分の外周側に嵌合される。このとき、大径部６１の内方爪６１ａは、内筒４２の係止突起４２ａに係止される。大径部６１の外径は、内筒４２の基端側の外径と同程度である。つまり、大径部６１と外筒４１との間には、筒状嵌合部３３が挿入可能な隙間が形成される。小径部６２の内径は、流量制御弁５０の大径部５２の外径より小さく形成される。つまり、キャップ６０は、流量制御弁５０がジョイント４０の一端の開口から脱落することを規制する。

スプリング７０は、内筒４２及びキャップ６０の大径部６１の内側に配置され、流量制御弁５０の大径部５２とキャップ６０の小径部６２の端面との軸線方向間に配置される。スプリング７０は、キャップ６０の位置を基準として、流量制御弁５０に対して軸線方向に付勢する。つまり、流量制御弁５０の円板部５１は、スプリング７０の付勢力によって、ブリーザチューブ接続部４３の内筒４２側の開口縁に接触する状態となる。ブリーザチューブ２３における燃料の蒸気の圧力がスプリングの付勢力に抗することで、スプリングが圧縮され、流量制御弁５０の円板部５１がブリーザチューブ接続部４３の開口縁から離間する。

シール部材８０は、例えばＯリングである。シール部材８０は、内筒４２の基端側の外周面と筒状嵌合部３３の内周面との間に介在し、両者に押圧状態にて接触する。従って、シール部材８０は、内筒４２と筒状嵌合部３３との間をシールする。

（３．効果）
樹脂製給油口１２は、給油ノズルを挿入可能なノズル挿入口３１ａ、給油ノズルから供給される燃料をフィラーチューブ１３を介して燃料タンク１１に供給する燃料供給口３２ａ、及び、燃料タンク１１側からブリーザチューブ２３を通過する燃料の蒸気を流入させる蒸気流入口３３ｃを備える樹脂製の給油口本体３０と、貫通形成され、一端側が蒸気流入口３３ｃに着脱不能に嵌合され、他端側がブリーザチューブ２３に接続される樹脂製のジョイント４０と、ジョイント４０の内部に収容され、ブリーザチューブ２３から給油口本体３０へ流入する蒸気の流量を制御する流量制御弁５０とを備える。

ジョイント４０は、燃料の蒸気の流量を調整するための流量制御弁５０を内部に収容した状態で、給油口本体３０に一体的に嵌合される。このように、樹脂製給油口１２そのものが、流量制御弁５０を内蔵する。従って、燃料タンク１１側の部材と樹脂製給油口１２とは異なる別部材が、流量制御弁５０を有する必要がなく、専用の別部品が必要となくなる。

さらに、流量制御弁５０を収容するジョイント４０は、給油口本体３０の蒸気流入口３３ｃに着脱不能に嵌合される。つまり、ジョイント４０の他端側が別体であるブリーザチューブ２３に接続され、ジョイント４０の一端側は給油口本体３０と一体的となる。このようにジョイント４０が給油口本体３０に着脱不能に嵌合されることで、ジョイント４０を給油口本体３０から着脱可能にする構成に比べて、リテーナに相当する部品が不要となり、部品点数が少なくなる。

また、給油口本体３０は、蒸気流入口３３ｃを備える筒状嵌合部３３を備える。流量制御弁５０は、ジョイント４０の内部において、燃料の蒸気の圧力に応じて燃料の蒸気の流通方向に移動可能であり、当該流通方向の位置に応じて燃料の蒸気の流量を制御する。このとき、流量制御弁５０の移動範囲Ｈの少なくとも一部は、筒状嵌合部３３の径方向内側に位置する。

つまり、軸線方向において、流量制御弁５０の移動範囲Ｈの一部と筒状嵌合部３３とが同一範囲に含まれる。換言すると、軸線方向の所定範囲には、流量制御弁５０の移動範囲Ｈと、筒状嵌合部３３とジョイント４０との嵌合範囲とが存在する。従って、流量制御弁５０と筒状嵌合部３３とが軸線方向に異なる位置に存在する場合に比べて、樹脂製給油口１２のブリーザチューブ２３に接続する部位の軸線方向の長さが短くなる。

また、ジョイント４０は、ジョイント４０の一端側に形成され、且つ、径方向内側に位置する筒状嵌合部３３の外周面に嵌合する外筒４１と、ジョイント４０の一端側に形成され、外筒４１の径方向内側に隙間を介して位置し、筒状嵌合部３３の径方向内側に位置し、且つ、流量制御弁５０の移動をガイドする内筒４２と、ジョイント４０の他端側に形成され、ブリーザチューブ２３に嵌装されるブリーザチューブ接続部４３とを備える。

この場合、筒状嵌合部３３との嵌合機能を有する外筒４１と、流量制御弁５０のガイド機能を有する内筒４２とが別部位に形成される。ここで、筒状嵌合部３３との嵌合する部分は、嵌合する際に変形することがある。特に、筒状嵌合部３３の内側には内筒４２が存在するため、内筒４２が筒状嵌合部３３の変形を規制する機能を発揮する。このことからも、外筒４１が、最も変形する可能性が高い部位である。つまり、外筒４１は、筒状嵌合部３３を嵌合することによって変形する可能性があるが、内筒４２は、筒状嵌合部３３が嵌合することによって変形することはない。従って、内筒４２は、流量制御弁５０を高精度にガイドできる。つまり、流量制御弁５０の姿勢を維持することができるため、燃料の蒸気の流量が高精度に制御される。

また、樹脂製給油口１２は、内筒４２の外周面と筒状嵌合部３３の内周面との間に介在されるシール部材８０を備える。これにより、燃料の蒸気が、ジョイント４０の内部から筒状嵌合部３３へ流通する際に、確実にシールされる。さらに、シール部材８０が変形しにくい内筒４２と筒状嵌合部３３との間に配置されることで、高いシール性能が発揮される。

樹脂製給油口１２は、ジョイント４０の一端の開口に装着され、流量制御弁５０がジョイント４０の一端の開口から脱落することを規制するキャップ６０を備える。そして、ジョイント４０、流量制御弁５０及びキャップ６０は、蒸気流入口３３ｃに嵌合される１つのユニット１００を構成する。つまり、ユニット１００は、給油口本体３０に装着される前の状態において、流量制御弁５０を内蔵する１部品となる。従って、流量制御弁５０の機能検査を行う場合には、ユニット１００単体として行うことができる。その結果、樹脂製給油口１２全体として検査を行う場合に比べて小型であるため、検査効率が格段に向上する。

１１：燃料タンク、 １２：樹脂製給油口、 １３：フィラーチューブ、 １４：ブリーザライン、 ２１：カットバルブ装置、 ２２：コネクタ、 ２３：ブリーザチューブ、 ３０：給油口本体、 ３１：ノズル挿入筒部、 ３１ａ：ノズル挿入口、 ３２：フィラーチューブ接続部、 ３２ａ：燃料供給口、 ３３：筒状嵌合部、 ３３ｃ：蒸気流入口、 ４０：ジョイント、 ４１：外筒、 ４２：内筒、 ４３：ブリーザチューブ接続部、 ５０：流量制御弁、 ６０：キャップ、 ７０：スプリング、 ８０：シール部材、 １００：ユニット

Claims (5)

1. 給油ノズルを挿入可能なノズル挿入口、前記給油ノズルから供給される燃料をフィラーチューブを介して燃料タンクに供給する燃料供給口、及び、前記燃料タンク側からブリーザチューブを通過する燃料の蒸気を流入させる蒸気流入口を備える樹脂製の給油口本体と、
   貫通形成され、一端側が前記蒸気流入口に着脱不能に嵌合され、他端側が前記ブリーザチューブに接続される樹脂製のジョイントと、
   前記ジョイントの内部に収容され、前記ブリーザチューブから前記給油口本体へ流入する蒸気の流量を制御する流量制御弁と、
   を備える、樹脂製給油口。
2. 前記給油口本体は、前記蒸気流入口を備える筒状嵌合部を備え、
   前記流量制御弁は、前記ジョイントの内部において、前記蒸気の圧力に応じて前記蒸気の流通方向に移動可能であり、前記流通方向の位置に応じて前記蒸気の流量を制御し、
   前記流量制御弁の移動範囲の少なくとも一部は、前記筒状嵌合部の径方向内側に位置する、請求項１に記載の樹脂製給油口。
3. 前記ジョイントは、
   前記ジョイントの一端側に形成され、且つ、径方向内側に位置する前記筒状嵌合部の外周面に嵌合する外筒と、
   前記ジョイントの一端側に形成され、前記外筒の径方向内側に隙間を介して位置し、前記筒状嵌合部の径方向内側に位置し、且つ、前記流量制御弁の移動をガイドする内筒と、
   前記ジョイントの他端側に形成され、前記ブリーザチューブに嵌装されるブリーザチューブ接続部と、
   を備える、請求項２に記載の樹脂製給油口。
4. 前記樹脂製給油口は、前記内筒の外周面と前記筒状嵌合部の内周面との間に介在されるシール部材を備える、請求項３に記載の樹脂製給油口。
5. 前記樹脂製給油口は、前記ジョイントの一端の開口に装着され、前記流量制御弁が前記ジョイントの一端の開口から脱落することを規制するキャップを備え、
   前記ジョイント、前記流量制御弁及び前記キャップは、前記蒸気流入口に嵌合される１つのユニットを構成する、請求項１−４の何れか一項に記載の樹脂製給油口。

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