JP2019217831A - タンクキャップ構造および鞍乗り型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】フロートとラチェット機構とを備えたタンクキャップ構造において、タンクキャップの大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロートを配置する。【解決手段】実施形態のタンクキャップ構造４１は、キャップボディ４２と、把持部４５と、弁装置４７と、ラチェット機構５５と、を備え、弁装置４７は、螺合軸Ｃ１を中心とする筒状をなし、フロート４９を収容する弁ケース４８と、弁ケース４８よりも細い先細りのテーパ状をなし、開口４７ａに向かって延出する弁体４９ａと、を備え、キャップボディ４２は、螺合軸Ｃ１を中心とする筒状をなす筒状受け部４４ａを備え、筒状受け部４４ａの外周面には、キャップボディ４２と給油口筒体との間に保持されるシール部材７０を受けるシール受け部７８が設けられ、筒状受け部４４ａの内周面には、筒状受け部４４ａの内周に挿入される弁装置４７を受ける弁受け部７７が設けられている。【選択図】図６

Description

本発明は、タンクキャップ構造および鞍乗り型車両に関する。

特許文献１には、燃料タンクの給油口を閉止するキャップに空気穴を形成するとともに燃料タンク内にフロートを配設し、上昇位置でキャップの空気穴を閉止する弁をフロートに連結した構造（フロート弁付きキャップ）が開示されている。
特許文献２には、樹脂製の燃料タンクのタンクキャップ（樹脂タンク用キャップ）として、アウタキャップとインナキャップの間に一方向に回動を許容するラチェット機構を設けた構造が開示されている。

実開平３−４０９７７号公報 特開平６−４０４６２号公報

ところで、フロート弁付きキャップおよび樹脂タンク用キャップを一体化する場合、タンクキャップが大型化しやすいという課題がある。

そこで本発明は、フロートとラチェット機構とを備えたタンクキャップ構造において、タンクキャップの大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロートを配置することを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、燃料タンク（３１）の給油口部（３７）に螺合して給油口（３８ａ）を閉塞するキャップボディ（４２）と、前記キャップボディ（４２）に対して螺合軸（Ｃ１）の回りに相対回転可能に設けられた把持部（４５）と、燃料液面位置に応じてフロート（４９）を作動させて、燃料の流出を制限する開口（４７ａ）を開閉する弁装置（４７）と、前記把持部（４５）と前記キャップボディ（４２）との間に設けられ、前記キャップボディ（４２）の締め込みトルクを管理するラチェット機構（５５）と、を備え、前記弁装置（４７）は、前記螺合軸（Ｃ１）を中心とする筒状をなし、前記フロート（４９）を収容する弁ケース（４８）と、前記弁ケース（４８）よりも細い先細りのテーパ状をなし、前記開口（４７ａ）に向かって延出する弁体（４９ａ）と、を備え、前記キャップボディ（４２）は、前記螺合軸（Ｃ１）を中心とする筒状をなす筒状受け部（４４ａ）を備え、前記筒状受け部（４４ａ）の外周面には、前記キャップボディ（４２）と前記給油口部（３７）との間に保持されるシール部材（７０）を受けるシール受け部（７８）が設けられ、前記筒状受け部（４４ａ）の内周面には、前記筒状受け部（４４ａ）の内周に挿入される前記弁装置（４７）を受ける弁受け部（７７）が設けられていることを特徴とする。
請求項２に記載した発明は、前記弁装置（４７）は、前記フロート（４９）の作動方向に向けて前記フロート（４９）を付勢する付勢部材（５２）を備えることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）から前記螺合軸（Ｃ１）に沿って下方に延出する筒状をなすボディ延出部（４４ｅ）を備え、前記弁ケース（４８）は、前記ボディ延出部（４４ｅ）と径方向で重なるように、前記螺合軸（Ｃ１）に沿って上方に延出する筒状をなすケース延出部（４８ｋ）を備え、前記ボディ延出部（４４ｅ）と前記ケース延出部（４８ｋ）との径方向における重なり部（８９）を、径方向外方から緊縛する緊縛部材（９０）を更に備えることを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）を有する第一部材（８１）と、前記ボディ延出部（４４ｅ）を有する第二部材（８２）と、の２つの部材により構成されていることを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）の径方向外方に位置し、前記給油口部（３７）に螺合するネジ山を内周に形成するネジ筒（４３）を備え、前記筒状受け部（４４ａ）は、前記給油口部（３７）の上端を超えて、前記給油口（３８ａ）の内部に位置していることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、前記給油口部（３７）は、樹脂製であり、前記ネジ山は、台形状をなす台形ネジ部（４３ｊ）で形成されていることを特徴とする。
請求項７に記載した発明は、前記タンクキャップ構造（４１）を備えることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、筒状受け部の外周面に、キャップボディと給油口部との間に保持されるシール部材を受けるシール受け部が設けられていることで、シール受け部によってシール部材の気密性を確保しつつ、タンクキャップの高さ方向の大型化を抑えることができる。加えて、筒状受け部の内周面に、筒状受け部の内周に挿入される弁装置を受ける弁受け部が設けられていることで、弁受け部によって弁装置を位置決めすることができるメリットを得ながらも、タンクキャップの高さ方向の大型化を抑えることができる。すなわち、筒状受け部の内外周によって、シール部材の気密性確保と弁装置の位置決めとを可能としつつ、タンクキャップの高さ方向の大型化を抑えることができる。したがって、タンクキャップの大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロートを配置することができる。
請求項２に記載した発明によれば、弁装置は、フロートの作動方向に向けてフロートを付勢する付勢部材を備えることで、燃料タンクの傾斜時に前記開口から燃料が漏れだすことを防止することができる。
請求項３に記載した発明によれば、ボディ延出部とケース延出部との径方向における重なり部を、径方向外方から緊縛する緊縛部材を更に備えることで、タンクキャップの振動耐久性が向上する。
請求項４に記載した発明によれば、キャップボディは、筒状受け部を有する第一部材と、ボディ延出部を有する第二部材と、の２つの部材で構成されていることで、以下の効果を奏する。タンクキャップの作り易さと寸法精度の向上（樹脂厚肉部のひけ防止）との両立を図り、生産性が向上する。
請求項５に記載した発明によれば、キャップボディは、筒状受け部の径方向外方に位置し、給油口部に螺合するネジ山を内周に形成するネジ筒を備え、筒状受け部は、給油口部の上端を超えて、給油口の内部に位置していることで、以下の効果を奏する。キャップボディの筒状受け部が給油口の奥まで挿入される構造となるため、キャップボディと給油口部との螺合部の締結力を高めつつ、シール受け部の幅を確保することができる。したがって、キャップボディの取付け強度とシール性とを両立することができる。
請求項６に記載した発明によれば、給油口部は樹脂製であり、ネジ山は台形状をなす台形ネジ部で形成されていることで、以下の効果を奏する。温度変化による寸法変化が大きい樹脂製の給油口部に対して、十分な取付け強度とシール性とを得ることができる。
請求項７に記載した発明によれば、鞍乗り型車両が上記タンクキャップ構造を備えることで、タンクキャップの大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロートを配置することができる。

実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。 実施形態に係る燃料タンクの給油口周辺の断面図である。 実施形態に係る燃料タンクの斜視図である。 実施形態に係るラチェット機構の平面図である。 実施形態に係る蒸発燃料処理装置の構成図である。 実施形態に係るタンクキャップ構造の断面図である。 実施形態に係るタンクキャップ構造の要部断面図である。 実施形態に係るキャップボディの断面図である。 実施形態に係るシール部材の平面図である。 図９のＸ−Ｘ断面図である。 実施形態に係る緊縛部材の斜視図である。 実施形態の変形例に係る燃料タンクの給油口周辺の断面図である。 実施形態の変形例に係る燃料タンクの斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、及び車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

＜車両全体＞
図１は、鞍乗型車両の一例として、オフロードタイプの自動二輪車１を示す。自動二輪車１の前輪２は左右フロントフォーク３の下端部に軸支されている。左右フロントフォーク３の上部は、ステアリングステム４を介して車体フレーム５のヘッドパイプ６に操舵可能に支持されている。ステアリングステム４の上部には、バータイプのハンドル７が取り付けられている。

車体フレーム５は、ヘッドパイプ６、左右一対のメインチューブ８、左右一対のピボットフレーム９、単一のダウンフレーム１１、左右一対のロアフレーム１２、およびシートフレーム１３を備える。

側面視で、ヘッドパイプ６は、後側ほど上方に位置するように傾斜して延在している。
左右メインチューブ８は、ヘッドパイプ６の後上部から後下がりに後方へ延びている。左右メインチューブ８の後端部は、車体前後中間部において左右ピボットフレーム９の上端部に連なっている。
単一のダウンフレーム１１は、ヘッドパイプ６の後下部から左右メインチューブ８よりも急傾斜をなして斜め後下方へ延びている。
左右ロアフレーム１２は、ダウンフレーム１１の下端部から左右に分岐して斜め後下方へ延びている。左右ロアフレーム１２の下部は、後方へ湾曲している。左右ロアフレーム１２の後部は、左右ピボットフレーム９の下端部に接続されている。
シートフレーム１３は、左右メインチューブ８の後部に接続されている。

車体フレーム５は、ツインスパー型のクレードルフレームを構成している。車体フレーム５の内側部には、自動二輪車１の原動機であるエンジン２１が搭載されている。
本実施形態で用いる「中間」とは、対象の両端間の中央のみならず、対象の両端間の内側の範囲を含む意とする。

左右ピボットフレーム９の下部には、スイングアーム１５の前端部（基端部）が上下揺動可能に支持されている。スイングアーム１５の後端部には、自動二輪車１の後輪１７が軸支されている。スイングアーム１５の前下部には、リンク機構１８を介してリアクッション（不図示）の下端部が連結されている。リアクッションの上端部は、左右メインチューブ８の後端部近傍の間に渡るクロスメンバ（不図示）に連結されている。

エンジン２１は、車幅方向（左右方向）に平行なクランク軸を有する単気筒エンジンである。エンジン２１の下部は、クランクケース２２を構成している。クランクケース２２の前上部には、シリンダ２３が略垂直に立設している。

シリンダ２３の後部には、エンジン吸気系のスロットルボディ（不図示）が接続されている。シリンダ２３の前部には、エンジン排気系の排気管（不図示）が接続されている。
クランクケース２２の後部は、クラッチ及びトランスミッションを収容する変速機ケースを兼ねている。クランクケース２２後部の左側部には、変速機の出力軸が突出している。出力軸と後輪１７とは、チェーン式伝動機構１９を介して連結されている。

シリンダ２３の上方であって左右メインチューブ８の間には、燃料タンク３１が設けられている。左右メインチューブ８後方であってシートフレーム１３上には、シート２４が設けられている。シート２４は、前後に延在している。シート２４の前部は、燃料タンク３１の後部上面に支持されている。

図中符号２５はステアリングステム４のボトムブリッジに支持されるフロントフェンダ、符号２６はシート２４の後方に延びるリアフェンダ、符号２７はダウンフレーム１１の両側方に配置される左右一対のラジエータ、符号２８は燃料タンク３１の側面から左右ラジエータ２７の側面前方に至る範囲を覆う左右一対のシュラウド、をそれぞれ示す。

＜燃料タンク＞
燃料タンク３１は、左右メインチューブ８の車幅方向内側方に配置されている。燃料タンク３１の上半部は、左右メインチューブ８の上面よりも上方に位置している。燃料タンク３１の前部は、上方に膨出している。燃料タンク３１の前部上端部には、給油口開閉用の給油キャップ４１が設けられている。

図３に示すように、燃料タンク３１は、中空構造のタンク本体３２を備える。例えば、タンク本体３２は、樹脂製である。タンク本体３２は、タンク本体３２の上部を形成する上半体３３と、タンク本体３２の下部を形成する下半体３４と、を備える。タンク本体３２は、上下半体３３，３４を一体にブロー成形することで、一体の中空構造を形成している。

タンク本体３２における上下半体３３，３４の分割面は、メインチューブ８（図１参照）の上面に沿って後下がりに傾斜している。上下半体３３，３４には、前記分割面に沿って取付フランジ３５が設けられている。

取付フランジ３５の前部には、燃料タンク３１の前部を車体フレーム５にラバーマウントするための前マウント部３５ｍが設けられている。
取付フランジ３５の後部には、燃料タンク３１の後部を車体フレーム５（図１参照）にラバーマウントするための後マウント部（不図示）が設けられている。

燃料タンク３１を車体フレーム５（図１参照）に搭載した状態（フレーム搭載状態）において、取付フランジ３５よりも上方の上半体３３は、メインチューブ８の上面よりも上方に配置している。

図２に示すように、上半体３３の上端部には、上方に開口する円型の挿通口３６が形成されている。挿通口３６は、上半体３３の上端部の車幅方向中央に位置している。挿通口３６には、円筒状をなす給油口筒体３７（給油口部）が一体成形されている。給油口筒体３７は、樹脂製である。以下、給油口筒体３７の中心軸線Ｃ１を螺合軸Ｃ１ともいう。

給油口筒体３７は、タンク本体３２の上方に突出する円筒状のキャップ装着部３８と、キャップ装着部３８よりも小径の円筒状をなしキャップ装着部３８の内方から下方に延びてタンク本体３２の内方に臨む下方延長部３９と、を一体に有している。給油口筒体３７の上端開口は、給油口３８ａを構成している。給油口筒体３７の下端開口には、給油ノズルの挿入量を規定するノズル規制部材３９ａが設けられている。

キャップ装着部３８の外周には、給油キャップ４１を螺合させるネジ山３８ｂが形成されている。下方延長部３９は、キャップ装着部３８の内周面に沿う外周面を有する円筒状をなす第一筒部３９ｂと、第一筒部３９ｂよりも小径の円筒状をなしキャップ装着部３８の内方から下方に延びてタンク本体３２の内方に臨む第二筒部３９ｃと、を備える。第一筒部３９ｂの外周面には、キャップ装着部３８の内周面の凹部に係合可能な凸部が一体に設けられている。下方延長部３９は、給油ノズルを案内するノズルガイド部材として機能する。下方延長部３９は、挿通口３６よりタンク内側に挿入されている。

例えば、燃料タンク３１の前上部（給油口筒体３７の周囲）は、樹脂製のトップシェルタ２９によって覆われている。燃料タンク３１の給油キャップ４１は、トップシェルタ２９から露出している。燃料タンク３１の左右側部は、樹脂製のシュラウド２８（図１参照）の後部によって覆われている。

図３に示すように、燃料タンク３１の上半体３３の前上部（給油口筒体３７の周囲）には、上方に向けた膨出形状をなす膨出形状部３２ａが設けられている。膨出形状部３２ａは、給油口筒体３７に向けて上側ほど水平断面積が小さくなるように形成されている。膨出形状部３２ａの後部には、後下がりに傾斜してシート２４の前部を乗り上げさせるシート整合部３２ｂが形成されている。

＜蒸発燃料処理装置＞
図５に示すように、蒸発燃料処理装置６１は、燃料タンク３１、チャージ配管６２、キャニスタ６３（蒸発燃料貯留器）、パージ配管６４、およびパージコントロールバルブ６５を備える。

例えば、チャージ配管６２は、ゴムホースである。チャージ配管６２の第一端部は、燃料タンク３１の給油キャップ４１に接続されている。
キャニスタ６３は、燃料タンク３１の外部でチャージ配管６２の第二端部に接続されている。
パージ配管６４の第一端部は、キャニスタ６３に接続されている。パージ配管６４の第二端部は、スロットルボディ６６に接続されている。パージ配管６４は、キャニスタ６３とスロットルボディ６６とを連通させる。
パージコントロールバルブ６５は、パージ配管６４に設けられている。パージコントロールバルブ６５は、エンジンコントロールユニットの制御によってパージ配管６４の流路を開閉する。
図中符号６７は燃料タンク３１に設けられた燃料ポンプを示す。

給油キャップ４１は、燃料タンク３１の内外を連通させる通気通路部４６（図２参照）を備える。燃料タンク３１の内部で発生した蒸発燃料は、通気通路部４６を介して、燃料タンク３１の外部に導かれる。
キャニスタ６３の内部には、活性炭等の吸着剤（不図示）が収容されている。キャニスタ６３は、チャージ配管６２から送られた蒸発燃料を吸着させて貯留する。

＜給油キャップ＞
図２に示すように、給油キャップ４１（タンクキャップ）は、キャップボディ４２、把持部４５、通気通路部４６、弁装置４７、ラチェット機構５５、および緊縛部材９０（図１１参照）を備える。

＜キャップボディ＞
図６に示すように、キャップボディ４２は、給油口筒体３７に螺合して給油口３８ａを閉塞する。キャップボディ４２は、ネジ筒４３、ディスク部４４、下カラー部４４ａ（以下「筒状受け部４４ａ」ともいう。）、上カラー部４４ｃ、およびボディ延出部４４ｅを備える。図６においては、給油口筒体３７を仮想線で示す。

キャップボディ４２は、ネジ筒４３、ディスク部４４、および下カラー部４４ａを有する第一部材８１と、ボディ延出部４４ｅを有する第二部材８２と、の２つの部材により構成されている。ネジ筒４３、ディスク部４４、および下カラー部４４ａは、同一の部材で一体に形成されている。第二部材８２は、第一部材８１とは別個独立に形成されている。キャップボディ４２は、第一部材８１と第二部材８２とを組み合わせることにより作製されている。

図２に示すように、ネジ筒４３は、給油口筒体３７と同軸の円筒状をなしている。ネジ筒４３の内周には、給油口筒体３７のネジ山３８ｂに対応するネジ山が形成されている。ネジ山は、台形状をなす台形ネジ部４３ｊ（以下単に「ネジ部４３ｊ」ともいう。）で形成されている（図８参照）。
ディスク部４４は、ネジ筒４３の上端開口を閉塞する円盤状をなしている。

キャップボディ４２のネジ筒４３が給油口筒体３７のネジ山３８ｂの外周に螺合することで、ネジ筒４３を大径化してラチェット機構５５のレイアウト性を良好とする。ラチェット機構５５を大径化することにより、トルク設定自由度を高めることが可能となる。

図６に示すように、下カラー部４４ａは、ディスク部４４の下面から下方に突出する二重壁構造（二重筒構造）を有している。下カラー部４４ａには、弁装置４７の上端部が取り付けられる。下カラー部４４ａの内周面には、下カラー部４４ａの内周に挿入される弁装置４７を受ける弁受け部７７が設けられている。下カラー部４４ａの外周面には、キャップボディ４２と給油口筒体３７（図２参照）との間に保持されるシール部材７０を受けるシール受け部７８が設けられている。下カラー部４４ａの二重壁間には、隙間４４ｈが設けられている。

上カラー部４４ｃは、ディスク部４４の上面から上方に突出する円筒状をなしている。上カラー部４４ｃは、下カラー部４４ａの外形よりも小さい。上カラー部４４ｃは、下カラー部４４ａの突出高さよりも低い。上カラー部４４ｃの外周には、ラチェット機構５５が設けられている。

図８に示すように、ボディ延出部４４ｅは、環状部４４ｆ、上方起立部４４ｇ、および下方延出部４４ｊを備える。
環状部４４ｆは、下カラー部４４ａと同軸の円環状をなしている。環状部４４ｆの外形は、下カラー部４４ａの外径よりも小さい。

上方起立部４４ｇは、環状部４４ｆから上方に起立している。上方起立部４４ｇは、下カラー部４４ａと同軸の円筒状をなしている。上方起立部４４ｇは、下カラー部４４ａの隙間４４ｈに嵌め込み可能な大きさを有する。
下方延出部４４ｊは、環状部４４ｆから下方に延出している。下方延出部４４ｊは、環状部４４ｆの周方向に間隔をあけて複数配置されている。下方延出部４４ｊの下端は、ネジ筒４３の下端よりも下方に位置している。図８においては、２つの下方延出部４４ｊを示す。図中符号４４ｈは、下方延出部４４ｊを厚み方向に開口する係止孔を示す。

＜シール部材＞
図９の平面視で、シール部材７０は、円環状をなしている。図１０の断面視で、シール部材７０は、径方向内方に開放するＶ字状をなしている。シール部材７０は、円環状のリング部７１と、リング部７１から斜め上方に延出する上シール部７２と、リング部７１から斜め下方に延出する下シール部７３と、を備える。図１０の断面視で、上シール部７２には、上シール部７２の内面（下シール部７３と対向する面）に沿う切欠き７４が形成されている。図９の平面視で、切欠き７４は、上シール部７２の周方向に間隔をあけて複数設けられている。

図６に示すように、シール部材７０は、下カラー部４４ａの外周の上下幅にわたって装着される。上シール部７２は、下カラー部４４ａの基端（上端）外周に装着される。下シール部７３は、下カラー部４４ａの先端（下端）外周に装着される。図２に示すように、シール部材７０は、給油キャップ４１を給油口筒体３７へ装着するときに、ディスク部４４の下面と給油口筒体３７（キャップ装着部３８）の上端面との間に挟み込まれる。図２に示すシール部材７０の装着時において、シール部材７０は螺合軸Ｃ１に沿う方向に押し潰される。シール部材７０の下部（下シール部７３、図１０参照）は、給油キャップ４１のシール面７０ａを形成する。

図６に示すように、キャップボディ４２には、ディスク部４４の上面から下方に窪む溝４４ｍが設けられている。溝４４ｍは、上カラー部４４ｃの外周に沿って設けられている。溝４４ｍは、シール面７０ａ（図２参照）の変形防止のための肉厚調整部として機能する。図６において、符号５９ａはカラー部材、符号５９ｂはシール部材をそれぞれ示す。

＜把持部＞
図２に示すように、把持部４５は、キャップボディ４２に取り付けられている。把持部４５は、給油キャップ４１を回動操作するためのハンドルとして機能する。把持部４５は、キャップボディ４２に対して螺合軸Ｃ１の回りに相対回転可能に設けられている。把持部４５の外周の内側部には、キャップボディ４２の外周部に対して相対回転可能に係合する係止爪４５ａが設けられている。把持部４５とキャップボディ４２との間には、規定以上の締め込みトルクを逃がすラチェット機構５５が設けられている。図中符号５８は、ラチェット機構５５の配置スペースの内外に設けられるダストシールを示す。

＜通気通路部＞
通気通路部４６は、螺合軸Ｃ１と同軸の円筒状をなしている。通気通路部４６は、キャップボディ４２および把持部４５を螺合軸Ｃ１に沿って貫通している。通気通路部４６は、燃料タンク３１の内外を連通可能とする。
通気通路部４６は、キャップボディ４２に支持される被支持部４６ａと、チャージ配管６２を接続するノズル部４６ｂと、を備える。

被支持部４６ａは、ディスク部４４の中央貫通部４４ｄに上下二段のシール部材４６ｃを介して相対回転可能に支持されている。シール部材４６ｃは、断面Ｘ形状をなして螺合軸Ｃ１中心の周方向に延びている。図中符号４６ｄは、把持部４５の中央開口と通気通路部４６との間への泥砂等の浸入を防ぐシールキャップを示す。

ノズル部４６ｂは、キャップボディ４２および把持部４５の上方に突出している。ノズル部４６ｂの突出部には、チャージ配管６２の第一端部が接続されている。チャージ配管６２の第二端部は、車体に支持されたキャニスタ６３（図５参照）に接続されている。

＜弁装置＞
弁装置４７は、燃料液面位置に応じてフロート４９を作動させて、通気通路部４６に連通する連通口４７ａ（開口）を開閉する。
弁装置４７は、弁ケース４８、フロート４９、ボトムキャップ５１、およびスプリング５２（付勢部材）を備える。

図６に示すように、弁ケース４８は、螺合軸Ｃ１を中心とする筒状をなしている。弁ケース４８は、ケース本体４８ｆ、縮径部４８ａ、およびカラー部４８ｂを備える。
ケース本体４８ｆは、螺合軸Ｃ１を中心とする円筒状をなしている。ケース本体４８ｆは、ボディ延出部４４ｅと径方向で重なるように、螺合軸Ｃ１に沿って上方に延出する筒状をなすケース延出部４８ｋを備える。ケース延出部４８ｋは、ボディ延出部４４ｅが係止可能な外形を有する。図中符号４８ｊは、ケース延出部４８ｋに形成された係止爪を示す。

縮径部４８ａおよびカラー部４８ｂは、ケース本体４８ｆの上端部から上方に突出している。縮径部４８ａは、ケース本体４８ｆよりも小径の円筒状をなしている。カラー部４８ｂは、縮径部４８ａの径方向外方に位置している。カラー部４８ｂは、縮径部４８ａの突出高さよりも低い。

弁ケース４８は、以下の方法によりキャップボディ４２に取り付けられている。図６に示すように、縮径部４８ａを下カラー部４４ａの内周に嵌入（挿入）させるとともに、カラー部４８ｂを下カラー部４４ａの隙間にＯリング４８ｃとともに差し込む。そして、緊縛部材９０を、ボディ延出部４４ｅとケース延出部４８ｋとの径方向における重なり部８９に取り付ける（図７参照）。

フロート４９は、弁ケース４８内に上下動可能に収容されている。フロート４９は、上側ほど段階的に縮径している。フロート４９の上端部には、先細りのテーパ状の弁体４９ａが形成されている。

図２に示すように、弁ケース４８の上端部には、弁ケース４８の内外を連通する連通口４７ａが形成されている。連通口４７ａが弁体４９ａで塞がれることより、燃料の流出が制限される。弁体４９ａは、フロート４９の上部において連通口４７ａに向かって延出している。
弁ケース４８の上端部において連通口４７ａの直下には、フロート４９の弁体４９ａが接近離反する弁座４８ｄが形成されている。弁体４９ａおよび弁座４８ｄにより、弁装置４７の弁部４９Ｂが構成されている。

ボトムキャップ５１は、弁ケース４８の下端開口を閉塞する。ボトムキャップ５１は、弁ケース４８と同軸の円盤状の外形を有している。ボトムキャップ５１には、弁ケース４８内に蒸発燃料等を流入可能とする開口５１ａが形成されている。

例えば、スプリング５２は、コイルスプリングである。スプリング５２は、ボトムキャップ５１の中央上面とフロート４９の下部内側部の段差面との間に縮設されている。スプリング５２は、フロート４９を上方（フロート４９の作動方向）に向けて付勢する。

スプリング５２の付勢力は、燃料液面位置が低く、フロート４９にほとんど浮力が作用しない状態において、フロート４９が自重によって下降する程度に設定されている。
スプリング５２の付勢力は、フロート４９に規定以上の浮力が作用する状態において、この浮力とスプリング５２の付勢力との和がフロート４９の自重を上回ったときに、フロート４９が上昇する程度に設定されている。

上記の設定により、弁装置４７の下端部が燃料に浸る程度に給油しても、フロート４９に作用する浮力は小さく、フロート４９が自重によって下降して連通口４７ａを開く。これにより、燃料タンク３１内の蒸発燃料が連通口４７ａからチャージ配管６２を通じてキャニスタ６３に送られる（図５参照）。

一方、車体の傾斜等によって弁装置４７の多くが燃料に浸ると、弁ケース４８内に浸入した燃料によってフロート４９に大きな浮力が作用する。この浮力とスプリング５２の付勢力との和がフロート４９の自重を上回ると、フロート４９が上昇して連通口４７ａを閉じる。すなわち、弁装置４７は、自動二輪車１の車体傾斜が規定以上になった場合に閉鎖するロールオーバーバルブを構成している。これにより、自動二輪車１の転倒時等において、燃料タンク３１内の燃料が連通口４７ａからキャニスタ６３側に流出することが防止される（図５参照）。

図４は、実施形態に係るラチェット機構５５を螺合軸Ｃ１に沿う下方から見た平面図である。
図４に示すように、ラチェット機構５５は、アウタリング５６およびインナリング５７を備える。
アウタリング５６は、周方向に間隔をあけて配置された複数のラチェット爪５６ｂを備える。
インナリング５７は、アウタリング５６の径方向内方に配置されている。インナリング５７は、複数のラチェット爪５６ｂを嵌合させる複数のラチェットギヤ歯５７ｂを備える。

図２に示すように、アウタリング５６は、把持部４５の内周部に一体回転可能に取り付けられている。インナリング５７は、キャップボディ４２の上部に一体回転可能に取り付けられている。

図４に示すように、アウタリング５６の内周部には、複数の弾性アーム５６ａが設けられている。複数の弾性アーム５６ａは、給油キャップ４１（図２参照）の下方（螺合軸Ｃ１に沿う下方）から見て、内周側ほど左回り方向に位置するように傾斜して延びている。各弾性アーム５６ａの先端部には、内周側に向けて突出するラチェット爪５６ｂが形成されている。各ラチェット爪５６ｂは、インナリング５７のラチェットギヤ歯５７ｂの対応部位に係合する。

給油キャップ４１のネジは、ネジを頭から見て右に回すと締まる、いわゆる正ネジである。給油キャップ４１のネジは、時計回り（図４では反時計回り）の回転で締まり、反時計回り（図４では時計回り）の回転で緩む。給油キャップ４１を締め込むとき、複数の弾性アーム５６ａのラチェット爪５６ｂがラチェットギヤ歯５７ｂに係合することで、把持部４５とキャップボディ４２とを一体的に回動させる。これにより、把持部４５を把持して時計回り（図４では反時計回り）に回転させることで、給油キャップ４１を締め込むことができる。

給油キャップ４１の締め込みがなされると、シール部材７０（図２参照）が圧縮されて給油口３８ａを密閉する。ここからさらに把持部４５を時計回りに回転させると、キャップボディ４２はシール部材７０の弾性反力等によって回転が抑止され、キャップボディ４２と把持部４５との間に相対トルクが作用する。ラチェット機構５５は、前記相対トルクが規定以上になると、各弾性アーム５６ａを弾性変形させ、各ラチェット爪５６ｂのラチェットギヤ歯５７ｂに対する係合位置を変化させる。これにより、キャップボディ４２に対して把持部４５が相対回転して締め込みトルクを逃がす。
ラチェット機構５５は、締め込んだ給油キャップ４１を緩めるときは、キャップボディ４２と把持部４５との間に相対トルクが作用しても、各弾性アーム５６ａを弾性変形させずにトルクを伝達可能である。

＜緊縛部材＞
図７に示すように、緊縛部材９０は、ボディ延出部４４ｅとケース延出部４８ｋとの径方向における重なり部８９を、径方向外方から緊縛する。図１１に示すように、緊縛部材９０は、開いた環状をなしている。例えば、緊縛部材９０は、金属製である。緊縛部材９０は、重なり部８９（図７参照）への取付け時において径方向内方に付勢力を発生させる。

緊縛部材９０は、押さえ部９２と、内凸部９１と、を備える。
押さえ部９２は、緊縛部材９０の最外殻部を構成する。押さえ部９２は、緊縛部材９０の周方向に間隔をあけて複数配置されている。押さえ部９２は、重なり部８９を径方向外方から押さえる。押さえ部９２には、押圧方向（押さえ部９２の厚み方向）に開口する貫通孔９３が形成されている。

内凸部９１は、押さえ部９２よりも径方向内方に向けて突出する。内凸部９１は、緊縛部材９０の周方向に間隔をあけて複数配置されている。内凸部９１は、周方向において隣り合う２つの押さえ部９２を連結している。押さえ部９２および内凸部９１は、緊縛部材９０の周方向に交互に配置されている。内凸部９１は、ケース延出部４８ｋにおいて係止爪４８ｊが設けられていない部位（下方延出部４４ｊが設けられていない部位）に配置される（図７参照）。図中符号９４は、緊縛部材９０の周方向の一部に設けられた隙間を示す。

緊縛部材９０は、以下の方法により重なり部８９に取り付けられている。まず、緊縛部材９０を径方向外方に開く。次に、開いている緊縛部材９０を重なり部８９に配置する。このとき、ボディ延出部４４ｅとケース延出部４８ｋとの係止部（係止孔４４ｈへの係止爪４８ｊの係止部）に、押さえ部９２の貫通孔９３を対応させる（図７参照）。図示はしないが、弁ケース４８に沿って移動可能な挿入治具、緊縛部材９０を弁ケース４８に沿って移動可能な押し治具などを用意してもよい。

以上説明したように、上記実施形態のタンクキャップ構造は、燃料タンク３１の給油口筒体３７に螺合して給油口３８ａを閉塞するキャップボディ４２と、キャップボディ４２に対して螺合軸Ｃ１の回りに相対回転可能に設けられた把持部４５と、燃料液面位置に応じてフロート４９を作動させて、燃料の流出を制限する連通口４７ａを開閉する弁装置４７と、把持部４５とキャップボディ４２との間に設けられ、キャップボディ４２の締め込みトルクを管理するラチェット機構５５と、を備え、弁装置４７は、螺合軸Ｃ１を中心とする筒状をなし、フロート４９を収容する弁ケース４８と、弁ケース４８よりも細い先細りのテーパ状をなし、開口４７ａに向かって延出する弁体４９ａと、を備え、キャップボディ４２は、螺合軸Ｃ１を中心とする筒状をなす筒状受け部４４ａを備え、筒状受け部４４ａの外周面には、キャップボディ４２と給油口筒体３７との間に保持されるシール部材７０を受けるシール受け部７８が設けられ、筒状受け部４４ａの内周面には、筒状受け部４４ａの内周に挿入される弁装置４７を受ける弁受け部７７が設けられている。
この構成によれば、筒状受け部４４ａの外周面に、キャップボディ４２と給油口筒体３７との間に保持されるシール部材７０を受けるシール受け部７８が設けられていることで、シール受け部７８によってシール部材７０の気密性を確保しつつ、給油キャップ４１の高さ方向の大型化を抑えることができる。加えて、筒状受け部４４ａの内周面に、筒状受け部４４ａの内周に挿入される弁装置４７を受ける弁受け部７７が設けられていることで、弁受け部７７によって弁装置４７を位置決めすることができるメリットを得ながらも、給油キャップ４１の高さ方向の大型化を抑えることができる。すなわち、筒状受け部４４ａの内外周によって、シール部材７０の気密性確保と弁装置４７の位置決めとを可能としつつ、給油キャップ４１の高さ方向の大型化を抑えることができる。したがって、給油キャップ４１の大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロート４９を配置することができる。

上記実施形態では、弁装置４７は、フロート４９の作動方向に向けてフロート４９を付勢するスプリング５２を備えることで、燃料タンク３１の傾斜時に連通口４７ａから燃料が漏れだすことを防止することができる。

上記実施形態では、ボディ延出部４４ｅとケース延出部４８ｋとの径方向における重なり部８９を、径方向外方から緊縛する緊縛部材９０を更に備えることで、給油キャップ４１の振動耐久性が向上する。

上記実施形態では、キャップボディ４２は、筒状受け部４４ａを有する第一部材８１と、ボディ延出部４４ｅを有する第二部材８２と、の２つの部材で構成されていることで、以下の効果を奏する。給油キャップ４１の作り易さと寸法精度の向上（樹脂厚肉部のひけ防止）との両立を図り、生産性が向上する。

上記実施形態では、キャップボディ４２は、筒状受け部４４ａの径方向外方に位置し、給油口筒体３７に螺合するネジ山を内周に形成するネジ筒４３を備え、筒状受け部４４ａは、給油口筒体３７の上端を超えて、給油口３８ａの内部に位置していることで、以下の効果を奏する。キャップボディ４２の筒状受け部４４ａが給油口３８ａの奥まで挿入される構造となるため、キャップボディ４２と給油口筒体３７との螺合部の締結力を高めつつ、シール受け部７８の幅を確保することができる。したがって、キャップボディ４２の取付け強度とシール性とを両立することができる。

上記実施形態では、給油口筒体３７は樹脂製であり、ネジ山は台形状をなす台形ネジ部４３ｊで形成されていることで、以下の効果を奏する。温度変化による寸法変化が大きい樹脂製の給油口筒体３７に対して、十分な取付け強度とシール性とを得ることができる。

上記実施形態では、自動二輪車１が上記タンクキャップ構造を備えることで、給油キャップ４１の大型化を抑制しつつ、十分な浮力のフロート４９を配置することができる。

上記実施形態では、キャップボディ４２における給油口筒体３７に螺合するネジ部４３ｊの下端４３ｄ（ネジ筒４３の下端でもある）と、ネジ部４３ｊよりも上方に位置するシール部材７０のシール面７０ａとの間の上下範囲Ｈ１（ネジ筒４３の上下幅内）に、弁装置４７の弁部４９Ｂを配置している。これにより、弁装置４７の下方への突出量を減少させ、給油キャップ４１の高さ方向の大型化を抑えることができる。
加えて、把持部４５とキャップボディ４２との間に締め込みトルクを管理するラチェット機構５５を設けるので、給油キャップ４１のネジ部４３ｊの締め代を一定に保つことが可能となる。これにより、給油キャップ４１の着脱の容易化と、給油口３８ａの確実な閉塞とを両立することができる。
さらに、弁部４９Ｂの上方に連なる通気通路部４６の外周側にラチェット機構５５を配置するので、ラチェット機構５５を設けることによるメリットを得ながらも、給油キャップ４１の高さ方向の大型化を抑えることができる。

上記実施形態では、通気通路部４６は、螺合軸Ｃ１に沿ってキャップボディ４２を貫通するとともに、キャップボディ４２の貫通部４４ｄにシール部材４６ｃを介して相対回転可能に支持されていることで、以下の効果を奏する。
通気通路部４６に配管が接続される構成であっても、給油キャップ４１の締め込み動作を行う際に通気通路部４６が回転する。これにより、配管は回転しなくなるため、作業性を向上させることができる。

上記実施形態では、通気通路部４６は、車体側に支持されたキャニスタ６３にチャージ配管６２を介して接続されていることで、以下の効果を奏する。
通気通路部４６が回転可能であることから、チャージ配管６２のねじれ等を防止し、チャージ配管６２の耐久性および配索状態を良好に維持することができる。加えて、給油キャップ４１の締め込み動作を良好に行うことができる。

上記実施形態では、給油キャップ４１が燃料タンク３１の上部かつ左右中央部に配置されていることで、以下の効果を奏する。
燃料タンク３１の上部に弁装置４７が位置するので、燃料液面の傾きが小さい通常時には、燃料液面の上方にフロート４９を配置して通気通路部４６を開通することができる。一方、車体傾斜時等には、燃料液面の傾きにフロート４９を反応させて通気通路部４６を感度よく閉塞することができる。
弁装置４７が燃料タンク３１の左右中央部に位置するので、左右何れの車体傾斜時にも均等にフロート４９を反応させることができる。

上記実施形態では、燃料タンク３１は、給油口筒体３７の周囲に、給油口筒体３７に向けて水平断面積が小さくなる膨出形状部３２ａを有していることで、以下の効果を奏する。
給油口筒体３７の直下のタンク内空間を狭くすることで、車体傾斜時等における燃料液面の変化が大きくなり、フロート４９の反応感度を高めることができる。

＜変形例＞
上記実施形態では、キャップボディ４２は、筒状受け部４４ａを有する第一部材８１と、ボディ延出部４４ｅを有する第二部材８２と、の２つの部材で構成されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、キャップボディ４２は、１つの部材のみで構成されていてもよい。

上記実施形態では、給油口筒体３７は樹脂製である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、給油口筒体３７は金属製であってもよい。

上記実施形態では、キャップボディ４２のネジ山は、台形状をなす台形ネジ部４３ｊで形成されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、キャップボディ４２のネジ山は、台形以外の形状をなしていてもよい。キャップボディ４２のネジ山は、給油口筒体３７のネジ山に対応する形状を有していてもよい。

上記実施形態では、燃料タンク３１（タンク本体３２）が樹脂製である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、タンク本体は、純チタニウム製であってもよい。
図１２および図１３は、純チタニウム製のタンク本体１３２の一例を示す。
図１２に示すように、タンク本体１３２は、タンク本体１３２の上部を形成する上半体１３３と、タンク本体１３２の下部を形成する下半体１３４と、を備える。タンク本体１３２は、上下半体１３３，１３４を結合することで、一体の中空構造を形成している。上下半体１３３，１３４には、上下半体１３３，１３４の分割面に沿って接合フランジ１３５が設けられている。

図１３に示すように、接合フランジ１３５の後部両側部には、燃料タンク１３１の後部を車体フレーム５（図１参照）にラバーマウントするためのマウント部１３５ａが設けられている。マウント部１３５ａには、接合フランジ１３５の厚み方向に開口する貫通孔が形成されている。
上半体１３３の前部には、燃料タンク１３１の前部を車体フレーム５にラバーマウントするためのマウントブラケット１３５ｂが設けられている。マウントブラケット１３５ｂは、上半体１３３の前部に左右一対のボルトで締結されている。

図１２に示すように、上半体１３３の上端部には、上方に開口する円型の挿通口１３６が形成されている。挿通口１３６は、上半体１３３の上端部の車幅方向中央に位置している。挿通口１３６には、円筒状をなす給油口筒体１３７（給油口部）が接合されている。給油口筒体１３７は、樹脂製である。

給油口筒体１３７は、タンク本体１３２の上方に突出するキャップ装着部１３８と、タンク本体１３２の内方に臨む下方延長部１３９と、を一体に有している。給油口筒体１３７の上端開口は、給油口１３８ａを構成している。

キャップ装着部１３８の外周には、給油キャップ４１を螺合させるネジ山１３８ｂが形成されている。
下方延長部１３９は、平坦な外周面を有する円筒状をなしている。下方延長部１３９は、挿通口１３６よりタンク内側に挿入されている。例えば、給油口筒体１３７は、挿通口１３６の周縁フランジ１３６ａにシーム溶接等で接合されている。

燃料タンク１３１の上半体１３３の前上部（給油口筒体１３７の周囲）には、上方に向けた膨出形状をなす膨出形状部１３２ａが設けられている。膨出形状部１３２ａは、給油口筒体１３７に向けて上側ほど水平断面積が小さくなるように形成されている。膨出形状部１３２ａの後部には、後下がりに傾斜してシート２４の前部を乗り上げさせるシート整合部１３２ｂが形成されている。

シート整合部１３２ｂの上面には、ハット形の係止ステー１３２ｃ（図１３参照）が溶接等により結合されている。係止ステー１３２ｃは、後方に開放する差込口（不図示）を有する。係止ステー１３２ｃの差込口にシート２４の前部下面の係止爪（不図示）が差し込まれることにより、シート２４の前部が係止ステー１３２ｃに係止される。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、オフロード走行用の自動二輪車への適用を例に説明したが、車両の用途については何ら限定するものではない。
例えば、前記鞍乗型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）の車両も含まれる。また、本発明は、自動二輪車のみならず、自動車等の四輪の車両にも適用可能である。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
３１ 燃料タンク
３２ａ 膨出形状部
３７ 給油口筒体（給油口部）
３８ａ 給油口
４１ 給油キャップ（タンクキャップ）
４２ キャップボディ
４３ ネジ筒
４３ｊ 台形ネジ部（ネジ部）
４４ｅ ボディ延出部
４５ 把持部
４７ 弁装置
４７ａ 連通口（開口）
４８ 弁ケース
４８ｋ ケース延出部
４９ フロート
５２ スプリング（付勢部材）
５５ ラチェット機構
７０ シール部材
７７ 弁受け部
７８ シール受け部
８１ 第一部材
８２ 第二部材
８９ 重なり部
９０ 緊縛部材
Ｃ１ 螺合軸

Claims (7)

1. 燃料タンク（３１）の給油口部（３７）に螺合して給油口（３８ａ）を閉塞するキャップボディ（４２）と、
   前記キャップボディ（４２）に対して螺合軸（Ｃ１）の回りに相対回転可能に設けられた把持部（４５）と、
   燃料液面位置に応じてフロート（４９）を作動させて、燃料の流出を制限する開口（４７ａ）を開閉する弁装置（４７）と、
   前記把持部（４５）と前記キャップボディ（４２）との間に設けられ、前記キャップボディ（４２）の締め込みトルクを管理するラチェット機構（５５）と、を備え、
   前記弁装置（４７）は、
   前記螺合軸（Ｃ１）を中心とする筒状をなし、前記フロート（４９）を収容する弁ケース（４８）と、
   前記弁ケース（４８）よりも細い先細りのテーパ状をなし、前記開口（４７ａ）に向かって延出する弁体（４９ａ）と、を備え、
   前記キャップボディ（４２）は、前記螺合軸（Ｃ１）を中心とする筒状をなす筒状受け部（４４ａ）を備え、
   前記筒状受け部（４４ａ）の外周面には、前記キャップボディ（４２）と前記給油口部（３７）との間に保持されるシール部材（７０）を受けるシール受け部（７８）が設けられ、
   前記筒状受け部（４４ａ）の内周面には、前記筒状受け部（４４ａ）の内周に挿入される前記弁装置（４７）を受ける弁受け部（７７）が設けられていることを特徴とするタンクキャップ構造。
2. 前記弁装置（４７）は、前記フロート（４９）の作動方向に向けて前記フロート（４９）を付勢する付勢部材（５２）を備えることを特徴とする請求項１に記載のタンクキャップ構造。
3. 前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）から前記螺合軸（Ｃ１）に沿って下方に延出する筒状をなすボディ延出部（４４ｅ）を備え、
   前記弁ケース（４８）は、前記ボディ延出部（４４ｅ）と径方向で重なるように、前記螺合軸（Ｃ１）に沿って上方に延出する筒状をなすケース延出部（４８ｋ）を備え、
   前記ボディ延出部（４４ｅ）と前記ケース延出部（４８ｋ）との径方向における重なり部（８９）を、径方向外方から緊縛する緊縛部材（９０）を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載のタンクキャップ構造。
4. 前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）を有する第一部材（８１）と、前記ボディ延出部（４４ｅ）を有する第二部材（８２）と、の２つの部材により構成されていることを特徴とする請求項３に記載のタンクキャップ構造。
5. 前記キャップボディ（４２）は、前記筒状受け部（４４ａ）の径方向外方に位置し、前記給油口部（３７）に螺合するネジ山を内周に形成するネジ筒（４３）を備え、
   前記筒状受け部（４４ａ）は、前記給油口部（３７）の上端を超えて、前記給油口（３８ａ）の内部に位置していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のタンクキャップ構造。
6. 前記給油口部（３７）は、樹脂製であり、
   前記ネジ山は、台形状をなす台形ネジ部（４３ｊ）で形成されていることを特徴とする請求項５に記載のタンクキャップ構造。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載のタンクキャップ構造（４１）を備えることを特徴とする鞍乗り型車両。

Images