JP2019127148A - 車両の給油口構造 - Google Patents

Abstract

【課題】給油ノズルからの荷重入力に起因したフラップの開閉不能の発生を防止する。【解決手段】燃料タンク１への給油路３を区画するフィラーパイプ４の内部には、インレット１０が固定される。インレット１０は、フィラーパイプ４の給油口５側にノズル挿入開口１３を有する筒形状であり、ノズル挿入開口１３から給油ノズルが挿入されるノズル挿入空間１２を内側に区画する。フラップ支持部材２０は、軸支部２４と補強部２５とを一体的に有し、ノズル挿入空間１２に配置されてインレット１０に固定される。フラップ３０は、ノズル挿入空間１２に配置され、フラップ支持部材２０の軸支部２４に回転自在に支持されてノズル挿入開口１３を開閉する。付勢部材４０は、ノズル挿入開口１３を閉止する方向へフラップ３０を付勢する。補強部２５は、軸支部２４からノズル挿入開口１３の反対側へ延びてインレット１０に固定される。【選択図】図２

Description

本開示は、車両に設けられる燃料タンクの給油口構造に関する。

特許文献１には、フィラーチューブに嵌装される樹脂製の給油口ガイドおよび金属製の補強脚を備えた給油口ユニットが記載されている。給油口ガイドと補強脚とは一体に組み立てられ、その内周部分は給油ノズルの挿入を案内するガイド穴になっている。給油口ガイドの燃料タンク側の端部には、ヒンジおよび捩りコイルばねを介して、常態においてガイド穴を閉塞するように回動付勢されたシャッターが取り付けられている。給油時には、給油ノズルの先端部によりシャッターが押し開かれ、給油が行なわれる。また、同公報には、ヒンジのヒンジ軸を回転自在に支持する軸支部が樹脂製の給油口ガイドに一体形成された状態が図示されている。

トラック等の一部の車両では、強度上の理由等から金属製の燃料タンク及びフィラーパイプ（フィラーチューブ）が広く用いられており、このような金属製のフィラーパイプに対して、給油ノズルの挿入空間を区画する上記給油口ガイドのようなインレットを装着する場合、金属製のインレットをフィラーパイプの内部に溶接等によって固定することが可能である。

また、金属製のインレットに、給油ノズルの挿入空間を開閉する上記シャッターのようなフラップを設ける場合、金属製のフラップ支持部材をインレットに溶接等によって固定し、係るフラップ支持部によってフラップを回転自在に支持することが可能である。

特開平６−２６２９５４号公報

しかし、フラップ支持部材をインレットに単に固定しただけでは、挿入された給油ノズルからフラップ支持部材に対して過大な荷重が意図せずに加えられた際に、フラップ支持部材の破損や離脱が発生し、フラップが開閉不能となるおそれがある。

そこで、本開示は、給油ノズルからの荷重入力に起因したフラップの開閉不能の発生を防止することが可能な車両の給油口構造の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明の第１の態様は、一端側が燃料タンクの外部へ開口し他端側が燃料タンクの内部へ開口するフィラーパイプによって燃料タンクへの給油路が区画される車両の給油口構造であって、インレットと、フラップ支持部材と、フラップと、付勢部材とを備える。

インレットは、フィラーパイプの内部に固定されてフィラーパイプの一端側にノズル挿入開口を有する筒形状であり、ノズル挿入開口から給油ノズルが挿入されるノズル挿入空間を内側に区画する。フラップ支持部材は、軸支部と補強部とを一体的に有し、ノズル挿入空間に配置されてインレットに固定される。フラップは、ノズル挿入空間に配置され、フラップ支持部材の軸支部に回転自在に支持されてノズル挿入開口を開閉可能である。付勢部材は、ノズル挿入開口を閉止する方向へフラップを付勢する。フラップ支持部材の補強部は、軸支部からノズル挿入開口の反対側へ延びてインレットに固定される。

給油を行う作業者は、フィラーパイプの給油口に着脱可能に取付けられて給油口を密閉する給油キャップを取外し、開口した給油口から給油ノズルを挿入する。給油ノズルの先端がインレットのノズル挿入開口を通過すると、閉止位置のフラップは、給油ノズルの先端に押されることにより、付勢部材の付勢力に抗して開方向へ傾動して、ノズル挿入空間への給油ノズルの進入を許容する。作業者は、ノズル挿入空間へ給油ノズルを挿入した状態で給油を行い、給油が終わると、給油ノズルをノズル挿入空間及びフィラーパイプから引き抜き、給油キャップを取付けて給油口を密閉する。

上記構成では、作業者が給油ノズルを引き抜いた際に、フラップは、付勢部材の付勢力によって閉方向へ傾動してノズル挿入開口を閉止する。このため、給油キャップを閉め忘れて車両を走行させた場合であっても、燃料タンクからの燃料の流出をフラップによって抑制することができる。

インレットをフィラーパイプに装着（固定）するので、様々な燃料タンクの形状の異なるフィラーパイプに対して同じ給油口構造を適用することができ、部品の共通化を図ることができる。

フラップを、フィラーパイプ側（フラップ支持部材）に回転自在に支持するとともに、付勢部材によって閉方向へ付勢するので、フラップを板バネ材によって形成してフィラーパイプ側に固定する場合に比べて、省スペース化を図ることができる。

フラップ支持部材に補強部を一体的に設けているので、挿入された給油ノズルからフラップ支持部材に対して過大な荷重が意図せずに加えられた場合であっても、フラップ支持部材の破損や離脱が発生し難く、フラップの開閉不能を防止することができる。

また、フラップ支持部材の補強部は、軸支部からノズル挿入開口の反対側へ延びてインレットに固定されるので、給油ノズルの先端がノズル挿入開口へ到達する前に補強部と干渉することがなく、ノズル挿入開口への給油ノズルの挿入を円滑に行うことができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様の給油口構造であって、インレットは、ノズル挿入開口の周縁の一部を形成してフラップ支持部材のノズル挿入開口側を覆う鍔部を有する。

上記構成では、ノズル挿入開口へ向かって挿入された給油ノズルの先端とフラップ支持部材との干渉が鍔部によって確実に阻止されるので、フラップ支持部材の損傷を防止することができる。

本発明の第３の態様は、第２の態様の給油口構造であって、ノズル挿入開口は、短径側の周縁を鍔部が区画する略楕円形状である。

上記構成では、ノズル挿入開口を楕円形状としたので、給油時において、給油ノズルとノズル挿入開口との間にエア抜き用の通気路を確保することができる。

本開示によれば、給油ノズルからの荷重入力に起因したフラップの開閉不能の発生を防止することができる。

本発明の一実施形態の燃料タンクの外観斜視図である。 図１のII−II矢視断面図である。 フラップが開移動した状態のフィラーパイプをタンク内側（図２の矢印III方向）から視た図である。 フラップが組付けられたインレットの外観斜視図である。 フラップの外観斜視図である。 図５のVI−VI矢視断面図である。 給油ノズルの挿入直後の状態を示す断面図である。 給油ノズルの挿入途中の状態を示す断面図である。 給油ノズルの挿入完了時の状態を示す断面図である。 給油時の給油ノズルの状態を示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る給油口構造について、図面を参照して説明する。本実施形態の給油口構造が適用される車両は、例えばトラックのような商用車であり、車両下部の車体フレーム（図示省略）には、燃料タンク１が露出した状態で固定的に支持される。なお、図中の矢印ＵＰは上方を示している。

図１及び図２に示すように、燃料タンク１は、液体燃料が貯留される燃料貯留空間２を内側に区画する矩形箱体状であり、強度上の理由等から金属板材によって形成されている。燃料タンク１の上部には、燃料貯留空間２への給油路３を区画する金属製の円管状のフィラーパイプ４が固定されている。

フィラーパイプ４は、上端（一端側）の給油口５が斜め上方を向いて燃料タンク１の外部（燃料貯留空間２の外部）へ開口し、下端（他端側）のタンク内開口６が燃料タンク１の内部に開口する（燃料貯留空間２に配置されて開口する）状態で燃料タンク１のタンク開口７を挿通し、タンク開口７の内周縁に溶接によって固着される。係る溶接によりフィラーパイプ４の外周面とタンク開口７の内周縁との間が密閉される。フィラーパイプ４の給油口５には、給油口５を密閉する給油キャップ８が着脱可能に取付けられる。また、フィラーパイプ４の内側下部には、フィラーパイプ４の全長よりも短い円筒状の金属製のインレット１０が固定される。

図２〜図４に示すように、インレット１０は、インレット１０の外周面がフィラーパイプ４の内周面に近接又は接触した状態で、フィラーパイプ４に溶接によって固着される。インレット１０の上端部（給油口５側の端部）の内周縁の略全域には、内側へ突出するドーナツ板状のインレット端面部１１がバーリング加工等によって一体形成されている。インレット１０の内周面はノズル挿入空間１２を区画し、インレット端面部１１の内周縁はノズル挿入開口１３を区画する。インレット１０の下端部（他端側の端部）は、フィラーパイプ４の下端縁と略一致するように配置され、タンク内開口６の内側で燃料貯留空間２へ開口する。フィラーパイプ４の給油口５から挿入された給油ノズル５０（図７参照）は、ノズル挿入開口１３からノズル挿入空間１２へ進入する。このように、インレット１０は、ノズル挿入開口１３から給油ノズル５０が挿入されるノズル挿入空間１２を内側に区画する。

図４に示すように、インレット１０のノズル挿入空間１２には、金属製のフラップ支持部材２０が配置される。フラップ支持部材２０は、矩形平板状の支持基板部２１と、支持基板部２１の両端縁から曲折して相対向する２つの起立板部２２とを一体的に有する板状部材である。支持基板部２１からの起立板部２２の突出高さは、一端側が高く、他端側が低く設定されている。各起立板部２２のうち突出高さが高い一端側の部分には、軸挿通孔２３がそれぞれ形成されている。

インレット１０の周壁の一部（本実施形態では上部）の領域は、平板状に形成された支持部材固定部１４を構成し、フラップ支持部材２０は、支持部材固定部１４の内面に支持基板部２１が面接触した状態でインレット１０に溶接によって固定される。フラップ支持部材２０は、その一端側が給油口５側に、他端側がタンク内開口６側に配置された状態でインレット１０に固定され、２つの起立板部２２は、インレット１０の管径方向に離間する。フラップ支持部材２０の一端側（各起立板部２２の一端側、及び支持基板部２１のうち一端側の起立板部２２を連結する領域）は、後述する回転軸３３を介してフラップ３０を回転自在に支持するための軸支部２４を構成し、上記軸挿通孔２３は、軸支部２４の２つの起立板部２２（軸支持板部２６）にそれぞれ形成される。また、フラップ支持部材２０の他端側（各起立板部２２の他端側、及び支持基板部２１のうち他端側の起立板部２２を連結する領域）は、軸支部２４からノズル挿入開口１３の反対側（タンク内開口６側）へ延びて軸支部２４を補強する補強部２５を構成する。本実施形態の支持基板部２１は、軸支部２４で１箇所以上、補強部２５で１箇所以上の計２箇所以上で、インレット１０にスポット溶接される。

図２〜図６に示すように、ノズル挿入空間１２には、ノズル挿入開口１３を開閉するフラップ３０が配置される。フラップ３０は、略円形状の外周を有する板状部材であり、フラップ３０の周縁部には、フラップ支持部材２０の２つの軸支持板部２６の間に挿入される２つの平板状の軸連結板部３１が一体形成されている。各軸連結板部３１には、各軸支持板部２６の軸挿通孔２３と連通する軸挿通孔３２（図６参照）が形成され、これらの軸挿通孔２３，３２を回転軸３３が挿通する。軸支持板部２６と軸連結板部３１と回転軸３３とによってヒンジ機構３４が構成され、フラップ３０は、回転軸３３を中心として回転時自在にフラップ支持部材２０に支持される。フラップ３０の閉止位置は、フラップ３０の外面（給油口５側の表面）３５がインレット端面部１１の略全周域に他側（タンク内開口６側）から当接することによって規定され、ノズル挿入開口１３は、閉止位置のフラップ３０が燃料貯留空間２側（タンク内開口６側）へ傾動することによって開放する。フラップ３０の軸方向の移動（回転軸３３に沿った移動）は、軸連結板部３１が軸支持板部２６に当接することによって規制される。

２つの軸連結板部３１の間にはコイルばね（付勢部材）４０が配置され、コイルばね４０の内径部を回転軸３３が挿通する。コイルばね４０の一端部４１と他端部４２とは、フラップ支持部材２０の支持基板部２１とフラップ３０の内面（タンク内開口６側の表面）３６とにそれぞれ当接し、フラップ３０は、コイルばね４０によってノズル挿入開口１３を閉止する方向（閉止位置）へ付勢される。

インレット端面部１１のうちフラップ支持部材２０と対向する上側の領域は、インレット１０の内周面に対するインレット端面部１１の突出高さが他の領域よりも高く設定されてフラップ支持部材２０のノズル挿入開口１３側を覆う鍔部１５を構成し、ノズル挿入開口１３は、相対向する短径側の周縁部分のうち上側を鍔部１５が区画する略楕円形状に設定される（図３参照）。

燃料タンク１に対して給油を行う場合、作業者は、給油キャップ８を給油口５から取外し、開口した給油口５から給油ノズル５０を挿入する。給油ノズル５０の先端がインレット１０のノズル挿入開口１３を通過すると（図７参照）、閉止位置のフラップ３０は、給油ノズル５０の先端に押されることにより、コイルばね４０の付勢力に抗して開方向へ傾動して、ノズル挿入空間１２への給油ノズル５０の進入を許容する（図８参照）。給油ノズル５０を十分に挿入した後（図９参照）、作業者は、給油ノズル５０の基端側が下がり、フラップ３０が最大開口位置まで持ち上げられた状態で給油を行い（図１０参照）、給油が終わると、給油ノズル５０をノズル挿入空間１２及びフィラーパイプ４から引き抜き、給油キャップ８を取付けて給油口５を密閉する。

本実施形態では、作業者が給油ノズル５０を引き抜いた際に、フラップ３０は、コイルばね４０の付勢力によって閉方向へ傾動してノズル挿入開口１３を閉止する。このため、給油キャップ８を閉め忘れて車両を走行させた場合であっても、燃料タンク１からの燃料の流出をフラップ３０によって抑制することができる。

インレット１０をフィラーパイプ４に装着（固定）するので、様々な燃料タンクの形状の異なるフィラーパイプ４に対して同じ給油口構造を適用することができ、部品の共通化を図ることができる。

フラップ３０を、フィラーパイプ４側のフラップ支持部材２０に回転自在に支持するとともに、コイルばね４０によって閉方向へ付勢するので、フラップを板バネ材によって形成してフィラーパイプ４側に固定する場合に比べて、省スペース化を図ることができる。

フラップ支持部材２０に補強部２５を一体的に設けているので、給油ノズル５０の挿入時や給油時に給油ノズル５０からフラップ支持部材２０に対して過大な荷重が意図せずに加えられた場合であっても、フラップ支持部材２０の破損や離脱が発生し難く、フラップ３０の開閉不能を防止することができる。

フラップ支持部材２０の補強部２５は、軸支部２４からノズル挿入開口１３の反対側へ延びてインレット１０に固着されるので、給油ノズル５０の先端がノズル挿入開口１３へ到達する前に補強部２５と干渉することがなく、ノズル挿入開口１３への給油ノズル５０の挿入を円滑に行うことができる。

ノズル挿入開口１３へ向かって挿入された給油ノズル５０の先端とフラップ支持部材２０との干渉が鍔部１５によって確実に阻止されるので、フラップ支持部材２０の損傷を防止することができる。

また、円筒状の給油ノズル５０が挿入されるノズル挿入開口１３を楕円形状としたので、給油時において、給油ノズル５０とノズル挿入開口１３との間にエア抜き用の通気路を確保することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

例えば、燃料タンクの形状は矩形箱体状に限定されず、任意の形状に設定可能である。また、コイルばね４０に代えて他の付勢部材（例えば板ばね等）を用いてもよい。また、インレット１０の上端部の内周縁の略全域に内側へ突出するドーナツ板状のインレット端面部１１を形成せず、鍔部１５のみを形成してもよい。また、フラップ支持部材２０の形状は、本実施形態の形状に限定されず、軸支部２４及び補強部２５を一体的に有する形状であればよい。

本発明の給油口構造は、車両に設けられる様々な燃料タンクに適用可能である。

１：燃料タンク
２：燃料貯留空間
３：給油路
４：フィラーパイプ
５：給油口
６：タンク内開口
７：タンク開口
８：給油キャップ
１０：インレット
１１：インレット端面部
１２：ノズル挿入空間
１３：ノズル挿入開口
１４：支持部材固定部
１５：鍔部
２０：フラップ支持部材
２１：支持基板部
２２：起立板部
２３，３２：軸挿通孔
２４：軸支部
２５：補強部
２６：軸支持板部
３０：フラップ
３１：軸連結板部
３３：回転軸
３４：ヒンジ機構
３５：フラップの外面
３６：フラップの内面
４０：コイルばね（付勢部材）
４１：コイルばねの一端部
４２：コイルばねの他端部
５０：給油ノズル

Claims (3)

1. 一端側が燃料タンクの外部へ開口し他端側が前記燃料タンクの内部へ開口するフィラーパイプによって前記燃料タンクへの給油路が区画される車両の給油口構造であって、
   前記フィラーパイプの内部に固定されて前記フィラーパイプの前記一端側にノズル挿入開口を有する筒形状であり、前記ノズル挿入開口から給油ノズルが挿入されるノズル挿入空間を内側に区画するインレットと、
   軸支部と補強部とを一体的に有し、前記ノズル挿入空間に配置されて前記インレットに固定されるフラップ支持部材と、
   前記ノズル挿入空間に配置され、前記フラップ支持部材の前記軸支部に回転自在に支持されて前記ノズル挿入開口を開閉可能なフラップと、
   前記ノズル挿入開口を閉止する方向へ前記フラップを付勢する付勢部材と、を備え、
   前記フラップ支持部材の前記補強部は、前記軸支部から前記ノズル挿入開口の反対側へ延びて前記インレットに固定される
   ことを特徴とする車両の給油口構造。
2. 請求項１に記載の給油口構造であって、
   前記インレットは、前記ノズル挿入開口の周縁の一部を形成して前記フラップ支持部材の前記ノズル挿入開口側を覆う鍔部を有する
   ことを特徴とする車両の給油口構造。
3. 請求項２に記載の給油口構造であって、
   前記ノズル挿入開口は、短径側の周縁を前記鍔部が区画する略楕円形状である
   ことを特徴とする車両の給油口構造。

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