JP2019142425A - キャップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャップ装置において、車体の被係合部とテザーの係合部との間に形成される係合隙が大きい場合、係合部のガタツキによる異音や組付け不良の発生原因となってしまう。【解決手段】タンク開口を開閉するキャップ本体と、前記キャップ本体と車体を連結する紐状の連結部材を有するテザー本体と、からなるキャップ装置において、前記連結部材は前記キャップ本体と連結しない側の端部に台座部２９を有し、前記台座部は前記車体と係合する係合部４０と、前記係合部の前記キャップ本体側に隣接する片持ち状の弾性部３０を有し、前記弾性部の先端は前記車体側に突出していることを特徴とするキャップ装置。【選択図】図６

Description

本発明は、紐状の連結部材の一端をキャップ本体に連結してなるキャップ装置に関する。

一般に、自動車の燃料タンクでは、給油時における燃料キャップの紛失を防止するために、燃料キャップをテザー等の紐状の連結部材により燃料タンクの給油口近傍に連結する構成がある。こうしたテザーを有するキャップ装置として、特開２００４−１３６９４６号公報（特許文献１）に示す技術が知られている。

すなわち、従来公報の技術では、連結部材の一端に設けられた係合部が車体に設けられた被係合部と係合し、連結部材の他端を燃料キャップに連結している。

特開２００４−１３６９４６号公報

従来の技術では、被係合部と係合部との間に形成される係合隙が大きい場合、係合部のガタツキによる異音や組付け不良の発生原因となってしまう。そのため、厳しい設計条件や品質条件が必要という点で改善の余地があることが指摘されていた。

本発明は、上記従来の技術課題を踏まえてなされたものであり、以下の構成で実現することができる。

（１）タンク開口を開閉するキャップ本体と、前記キャップ本体と車体を連結する紐状の連結部材を有するテザー本体と、からなるキャップ装置において、前記連結部材は前記キャップ本体と連結しない側の端部に台座部を有し、前記台座部は前記車体と係合する係合部と、前記係合部の前記キャップ本体側に隣接する片持ち状の弾性部を有し、前記弾性部の先端は前記台座部の車体側に対向する面よりも前記車体側に突出する構成を有する。

本発明にかかるキャップ装置において、車体に形成された被係合部と連結部材に配置された係合部との間に形成された係合隙に対して、連結部材が備える弾性部が緩衝材として働くため、組付け後のガタツキによる異音や組付け不良を、簡単かつ低コストで抑制することができる。また、従来必要とされていた設計条件や品質条件の緩和が可能となり、生産性の向上にも期待できる。また、台座部２９に弾性部３０を形成するのみでよいため、大きな設計変更を施すことなく緩衝材としての機能を発揮することができる。

（２）上記構成のキャップ装置において、前記弾性部は、前記係合部に近づく従って突出する量が大きくなるようにしてもよい。こうすれば、緩衝材としての機能をより確実に達成することが可能である。

（３）上記構成のキャップ装置において、前記弾性部の先端は、前記車体側に対向する面に先端側に突出部を有してもよい。こうすれば、緩衝材としての機能をより確実に達成することが可能である。

（４）上記構成のキャップ装置において、前記係合部は前記連結部材と別体で形成され、前記弾性部は、前記車体との組付け状態において、少なくとも一部が前記係合部と前記車体との間に介在する先端部を有してもよい。こうすれば、車体側の被係合部の領域面積が小さい場合であっても緩衝材としての機能をより確実に達成することが可能である。

（５）上記構成のキャップ装置において、前記台座部は、前記開口と連結して形成されると共に、前記係合部が挿入配置される係合孔部と、前記係合部の軸直方向の移動を規制する係合孔部端部を有してもよい。こうすれば、係合部と連結部材の締結力を維持しながら、緩衝材機能をより確実に達成することができる。

（６）上記構成のキャップ装置において、前記係合部は、前記連結部材と別体で形成され、前記弾性部は前記係合部よりも柔らかい材料で形成してもよい。こうすれば、緩衝材を含んだ組付けであっても、組付け作業時の荷重増加を、より簡単かつ低コストで抑制することができる。

以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
図１はキャップ装置２０を搭載した自動車の後部を示す斜視図、図２は給油蓋１２を開いた状態を示す斜視図である。図１、図２に示す車体１０の後部には、給油用の凹部１１が形成され、凹部１１の開口を給油蓋１２で覆っている。給油蓋１２は、ヒンジ１３を介して開閉可能に取り付けられている。また、上記凹部１１の底壁１１ａには、燃料タンク（図示省略）に接続されるフィラーパイプ１６の給油口１６ａが配置されている。給油口１６ａは、キャップ装置２０で開閉可能に封止される。

図３はフィラーパイプ１６に装着したキャップ装置２０の一部を示す断面図である。キャップ装置２０は、フィラーパイプ１６に装着されるキャップ本体２１と、キャップ本体２１を車体１０と連結させるテザー本体２５を備えている。テザー本体２５については後述する。さらにキャップ装置２０は、上部のフランジ２１ｂに装着される蓋体２２と、キャップ本体２１の上部に装着されるガスケットＧＳとを備えている。キャップ本体２１は、所定角度、例えば、９０度程度回転するだけでフィラーパイプ１６の給油口１６ａを閉じる、いわゆるクイックターン式のキャップである。上記キャップ本体２１の外周には、係合突起２１ａが形成されている。係合突起２１ａは、フィラーパイプ１６の係合突条１６ｂに係合されることにより、ガスケットＧＳがフィラーパイプ１６の内壁に押圧されてその間をシールしている。

上記蓋体２２は、指で挟んで回転操作するための操作部２３ａを有する上壁２３と、上壁２３の外周から筒状に形成された側壁２４とによりカップ状に形成されている。側壁２４の外周部には、回転リング２６および係止リング２７が装着されている。すなわち、側壁２４には、環状溝２４ａが全周にわたって形成されており、環状溝２４ａに回転リング２６が装着されている。回転リング２６は、該回転リング２６の下方に配置された係止リング２７により抜止めされている。係止リング２７の係合爪２７ａが側壁２４に形成された係合穴隙２４ｂに係合することにより、回転リング２６が抜止めされた状態にて側壁２４に回転可能に装着されている。

図４は回転リング２６と連結部材２８を有するテザー本体２５の全体図である。図４に示すように、回転リング２６は、環状のリング本体２６ａを備え、この回転リング２６の一端から連結部材２８が一体に形成されている。回転リング２６および連結部材２８は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥＥなど）から射出成形により一体成形されている。つまりテザー本体２５は弾性を有する比較的柔らかい材料によって成形される。図４に示すリング本体２６ａの内面には、等間隔に複数の段部２６ｂが突設されている。これらの段部２６ｂは、図３に示す回転リング２６が環状溝２４ａ内における接触面積を小さくして回転を円滑にするための突起である。連結部材２８の回転リング２６と連続しない側の端部は係合部４０を有する。係合部４０の詳細については後述する。以下、連結部材２８の回転リング２６に近い側を回転リング２６側、係合部４０に近い側を係合部４０側とする。

図５および図６は本実施形態の特徴である台座部２９の拡大図である。連結部材２８は係合部４０側の端部に、先端に向けて扇形に拡がっている平板状の台座部２９を一体で形成する。台座部２９は、回転リング２５の面に対して直角方向、つまり９０度捻られて形成されている。台座部２９は連結部材２８と同程度の板厚で形成される第1台座部２９ａと、第1台座部２９ａより薄い板厚で第１台座部２９ａと連続して形成される第２第座部２９ｂを備える。第２台座部２９ｂは、第１台座部２９ａより係合部４０側に配置される。

第１台座部２９ａは、平板状の領域内に、第２台座部２９ｂの端部まで形成される略長方形状の開口部２９ａａを有する。また、第１台座部２９ａは、開口部２９ａａの回転リング２６側の端部から第２台座部２９ｂ側へ延びる片持ち状の弾性部３０を有する。弾性部３０は、係合部４０に近づくに従って、第１台座部２９ａの平面から車体側に突出するように形成される。すなわち、弾性部３０の先端は第１台座部２９ａの車体に対向する側の平面に対して、車体側に所定量突出するように形成される。この突出量Ｔは、後述する係合隙Ｇより大きくなるように設計される（図７、図８参照）。

第２台座部２９ｂは、係合部４０挿入配置される係合孔部２９ｂｂを有する（図７、図８参照）。係合部４０は、給油蓋１２の裏面側に形成された固定部１２ａに回動可能に支持される。係合部４０は一般的にクリップと呼ばれる製品であり、ポリアセタールやナイロン等の樹脂材料で成形される。また、既述した連結部材２８より固い材料で成形される。係合部４０は、係合孔部２９ｂｂに対して、傘部４０ａを支点に係合部４０を押し込み、係合片４０ｂが弾性変形することで挿入され、組付けられる。本実施形態においては、テザー本体２５を成形した後、別体で成形された係合部４０を組付ける。

次に、連結部材２８及び係合部４０と、給油蓋１２の固定部１２ａとの組付け動作を説明する。図７において、図７Ａは本実施形態の正面図、図７Ｂは図７ＡのＸ−Ｘ線に沿った断面図を示す。また、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは本実施形態の組付け動作を順に示す。また、図面の見易さのために一部断面線を省略する。

図７Ｃは、係合部４０が固定部１２ａに組み付く前の状態を示しており、係合部４０は上述した様に、弾性片４０ｂを弾性変形させながら固定部１２ａに挿入される。

図７Ｄは、係合部４０が固定部１２ａに組み付いた状態を示しており、固定部１２ａと係合部４０の係合隙Ｇが小さい場合（図示省略）、より詳しくは係合隙Ｇが設計条件の平均値に近い場合の組付け状態を示している。係合隙Ｇは、固定部１２ａと対向する第２第座部２９ｂとの隙間を示している。弾性部３０は突出方向と反対側に弾性変形しながら固定部１２ａと接近する。つまり、弾性部３０は組付け状態において、連結部材２８が延設される軸方向に沿った状態で固定部１２ａと組み付いている。

図８は、図７Ｄと異なり、係合隙Ｇが平均値より大きい場合の組付け状態を示す。本実施形態においては、固定部１２ａの板厚が図７Ｄより約０．５ｍｍ程度薄い場合を示す。弾性部３０は、図７Ｄと同様に、突出方向と反対側に弾性変形した状態で固定端に組付けられるが、弾性部３０の突出状態を残した状態で固定部１２ａに組み付いている点が図７Ｄと異なる。つまり、突出量Ｔが係合隙Ｇより大きくなるよう設計されているため、弾性部３０が係合隙Ｇに対して緩衝材として介在している。

上記実施形態によれば、弾性部３０が係合部４０と固定端１２ａの係合隙Ｇが大きい場合に緩衝材となるため、組付け後のガタツキによる異音や組付け不良を、簡単かつ低コストで抑制することができる。また、従来必要とされていた設計条件や品質条件の緩和が可能となり、生産性の向上にも期待できる。また、台座部２９に弾性部３０を形成するのみでよいため、大きな設計変更を施すことなく緩衝材としての機能を発揮することができる。

また、上記実施形態によれば、弾性部３０が係合部４０よりも柔らかい材料から成形される。こうすることによって、緩衝材を含んだ組付けであっても、組付け作業時の荷重増加をより簡単かつ低コストで抑制することができる。つまり、係合部４０や、固定部１２ａが緩衝機構を有する場合に比べ、組付け荷重の増加を抑制できる。

＜第２実施形態＞
本実施形態と第１実施形態との大きな相違点は、弾性部３０が突出部３０ａを備えている点である。従って、ここでは相違点のみについて説明する。図９は本実施形態の特徴部の拡大図を示す。図１０においては、図１０Ａは本実施形態の正面図、図７Ｂは図７ＡのＹ−Ｙ線に沿った断面図を示す。また、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは本実施形態の組付け状態を順番に示す。また、図面の見易さのために一部断面線を省略する。

第１実施形態との相違点を詳しく説明すると、図９、図１０に示すように、弾性部３０は連結部材２８が延設される軸方向に沿って延設して片持ち状に形成され、係合部４０側の端部に突出部３０ａを形成する。突出部３０ａは第１台座部２９ａから車体側に所定量突出するように形成される。この突出量Ｔは、係合隙Ｇより大きくなるように設計される。突出部３０ａは略正方形で形成され、固定部１２ａと対向する面が組付け時において固定部１２ａと接触する。

図１０Ｃ、図１０Ｄに示すように、組付け動作においては、突出部３０ａが固定部１２ａと接触し、弾性部３０が係合部４０の突出方向と反対側に弾性変形しながら組付く。図１０Ｄでは、図７Ｄ同様に係合隙Ｇ（図示省略）が小さい場合を示している。

図１１は係合隙Ｇが大きい場合に係合部４０が組付いた状態を示す。図１０Ｄと比較すると組付けられる際に弾性部３０の弾性変形が少なくなる。つまり、突出量Ｔが係合隙Ｇより大きくなるよう設計されているため、係合隙Ｇに対して突出部３０ａを含めた弾性部３０が緩衝材として介在する。本実施形態においても、第１実施形態と同等またはそれ以上の効果を有する。

＜第３実施形態＞
本実施形態と第１実施形態との大きな相違点は、弾性部３０が第２台座部２９ｂまで延設されている点である。従って、ここでは相違点のみについて説明する。図１２、図１３は本実施形態の特徴部の拡大図を示し、図１４は、図１４ＡのＺ−Ｚ線に沿って断面視した組付け状態を順番に示している。本実施形態の組付け動作は、図１４Ｂから図１４Ｃ、図１４Ｄの順に示す。また、図面の見易さのために一部断面線を省略する。また、本発明の理解を円滑にするため一部破線で特徴部を示す。

本実施形態は、弾性部３０が第１台座部２９ａと第２台座部２９ｂの領域内に亘って延設されている点が第１実施形態と異なる。より詳しくは、開口部２９ａａと係合孔部２９ｂｂを連結させて弾性部３０を係合部２９ｂｂの周縁まで延設させている。すなわち、弾性部３０の第２台座部２９ｂの領域内に配置されている先端部３０ｂは、組付け状態において、固定部１２ａと傘部４０ａの間に配置されて組付くように延設される（図１４参照）。また、先端部３０ｂは、回転リング２６側の弾性部３０よりも薄い板厚となるように段差部３０ｃが形成されており、先端部３０ｂの板厚は第２台座部２９ｂと同じか、やや薄くなるように形成されている。これは上述したように、第２第座部２９ｂが第１台座部２９ａよりも薄い板厚で形成されているためである。また、先端部３０ｂの突出量Ｔは、係合隙Ｇより大きくなるように設計される。

本実施形態においては、係合孔部２９ｂｂの係合孔を形成する外形の一部が連続していない点も第１実施形態と異なる。より詳しくは、開口部２９ａａと係合孔部２９ｂｂの連結領域には一対の係合孔部端部２９ｂｃが形成される。対向する各係合孔部端部２９ｂｃ間隔は係合孔部２９ｂｂの直径より小さくなるように形成され、挿入配置された係合部４０が係合孔部２９ｂｂの軸直方向に移動できないように設計される。

図１４に示すように、組付け動作においては、弾性部３０及び先端部３０ｂが固定部１２ａと接触する。その後、弾性部３０及び先端部３０ｂが緩衝材として、傘部４０ａと固定部１２ａの間に介在する。

本実施形態においては、弾性部３０が延設され、先端部３０ｂを有するため、緩衝材としての機能がより係合部４０に近接して配置できる。つまり、係合隙Ｇにより近い位置に緩衝材を配置することができる。よって、本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を有することができる。また、図１４に示すように、係合部４０が装着される固定部１２ａの平面領域が小さい場合でも対応できる。また、係合部４０が先端部３０ｂを覆っているため、弾性部３０の引っかかり等によって不具合を起こすことを抑制できる。また、係合孔部２９ｂｂが係合孔部端部２９ｂｃを形成するため、先端部３０ｂを有した本実施形態においても係合部４０と連結部材２８との締結力を維持することができる。

＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、別体として形成する係合部４０をテザー本体２５と同材料で一体成形することも可能である。その場合も、弾性部３０は係合隙Ｇに介在する緩衝材として上述した実施形態と同等の効果を得ることが可能である。また、第２実施形態の弾性部３０を第３実施形態のように延設して実施してもよい。また、本実施形態において給油蓋に設けた固定部１２ａは、凹部１１内に設けてもよい。また、固定部１２ａと接触する弾性部３０や突出部３０ａ、先端部３０ｂの形状においては、円形形状や鋭利形状を含む、緩衝材として機能する種々の形態において実施することが可能であり、当業者が行いうる種々の変形形態、改良形態で実施することが可能である。

キャップ装置を搭載した自動車の後部を示す斜視図である。 給油蓋を開いた状態を示す斜視図である。 フィラーパイプに装着した燃料キャップの一部を示す断面図である。 テザー本体を示す全体図である。 弾性部を示した拡大図である。 弾性部を示した拡大図である。 テザー本体の組付け動作を示した断面図である。 弾性部を示した拡大図である。 弾性部を示した拡大図である。 テザー本体の組付け動作を示した断面図である。 弾性部を示した拡大図である。 弾性部を示した拡大図である。 弾性部を示した拡大図である。 テザー本体の組付け状態を示した断面図である。

１０・・・車体
１１・・・凹部
１１ａ・・・底壁
１２・・・給油蓋
１２ａ・・・固定部
１３・・・ヒンジ
１６・・・フィラーパイプ
１６ａ・・・給油口
１６ｂ・・・係合突条
２０・・・キャップ装置
２１・・・キャップ本体
２１ａ・・・係合突起
２１ｂ・・・フランジ
２２・・・蓋体
２３・・・上壁
２３ａ・・・操作部
２４・・・側壁
２４ａ・・・環状溝
２４ｂ・・・係合穴隙
２５・・・テザー本体
２６・・・回転リング
２６ａ・・・リング本体
２６ｂ・・・段部
２７・・・係止リング
２７ａ・・・係合爪
２８・・・連結部材
２９・・・台座部
２９ａ・・・第１台座部
２９ａａ・・・開口部
２９ｂ・・・第２台座部
２９ｂｂ・・・係合孔部
２９ｂｃ・・・係合孔部端部
３０・・・弾性部
３０ａ・・・突出部
３０ｂ・・・先端部
３０ｃ・・・段差部
４０・・・係合部
４０ａ・・・傘部
４０ｂ・・・弾性片
ＧＳ・・・ガスケット

Claims (6)

1. タンク開口を開閉するキャップ本体と、前記キャップ本体と車体を連結する紐状の連結部材を有するテザー本体と、からなるキャップ装置において、 前記連結部材は前記キャップ本体と連結しない側の端部に台座部を有し、 前記台座部は開口部と、前記車体と係合する係合部と、前記開口の前記キャップ本体側の端部から前記係合部側に延びる片持ち状の弾性部と、を有し、 前記弾性部の先端は前記台座部の車体側に対向する面よりも前記車体側に突出している、 ことを特徴とするキャップ装置。
2. 請求項１におけるキャップ装置において、前記弾性部は、前記係合部に近づくに従って突出する量が大きくなるように突出することを特徴とするキャップ装置。
3. 請求項１におけるキャップ装置において、前記弾性部は、前記車体側に対向する面の先端側に突出部を有することを特徴とするキャップ装置。
4. 請求項１または請求項２におけるキャップ装置において、前記係合部は前記連結部材と別体で形成され、前記弾性部は、前記車体との組付け状態において、少なくとも一部が前記係合部と前記車体との間に介在する先端部を有することを特徴とするキャップ装置。
5. 請求項４におけるキャップ装置において、前記台座部は、前記開口と連結して形成されると共に、前記係合部が挿入配置される係合孔部と、前記係合部の軸直方向の移動を規制する係合孔部端部を有することを特徴とするキャップ装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかにおけるキャップ装置において、前記係合部は、前記連結部材と別体で形成され、前記弾性部は前記係合部よりも柔らかい材料で形成されるキャップ装置。
   
   
   
   
   

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