JP2023086222A - 蓋部材のボックス - Google Patents

Abstract

【課題】ボックスのアーム部収納部に蓋取付部材を容易に組付け可能な蓋部材のボックスを提供する。【解決手段】蓋部材１０は、蓋１１と、蓋１１を取付ける蓋取付部２１と、蓋取付部２１から湾曲して延設されるアーム部２３を有する蓋取付部材２０と、開口部３４を有し、車体２に取付けられるボックス本体部３１と、ボックス本体部３１から延設され、アーム部２３を収納するアーム部収納部３７を有するボックス３０を有し、アーム部収納部３７には、傾斜部３８と段差部３９が形成されており、傾斜部３８と段差部３９の外面の少なくとも一方には、ボックス本体部３１の車外側の上端部３１ａを延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部３８との角度を統一するための傾斜部側突出部５０、線Ｙに対する段差部３９との角度を統一するため段差部側突出部５１が形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、自動車等車両の車体に取付けられ、車体の給油口、充電口等を塞ぎ、開閉可能な蓋を有する蓋部材のボックスに関するものである。

自動車用燃料タンクにガソリン等の燃料や水素を給油又は充填する場合には、車体に設けられた給油口又は充填口を塞ぐ給油口蓋、充填口蓋を開き、燃料キャップを外して給油口から燃料を給油する、又は、充填ポートに充填プラグを差し込んで水素を充填する。又、電気自動車やＰＨＶ（プラグインハイブリッド車）に電気を充電する場合には、充電蓋を開き、急速充電ポート又は普通充電ポートのキャップに充電コネクタを差し込んで充電する。

例えば、自動車用燃料タンクに燃料を給油する場合には、図１に示すように、車体２０１に設けられた給油口１０１を塞ぐ蓋（給油口蓋）１１０を開いて、給油口１０１から燃料を給油する。蓋１１０の裏面には蓋取付部材２００が取付けられ、蓋取付部材２００は、ボックス（給油口ボックス）３００に取付けられる。そして、蓋１１０は、蓋取付部材２００に取付けられている。

図９に示すように、蓋部材１００は、蓋１１０と、ボックス（給油口ボックス）３００と、ボックス３００のアーム部収納部３７０に取付けられ、蓋１１０を取り付ける蓋取付部材２００と、蓋取付部材２００のアーム部２３０とアーム部収納部３７０に係合するバネ４００を有して構成されている。

蓋取付部材２００は、蓋１１０を開閉可能にする大きく湾曲したアーム部２３０を有しており、蓋取付部材２００のアーム部２３０の先端には、バネ取付部２４０が形成されている。

ボックス３００は、開口部３４０を有し、車体に取付けられるボックス本体部３１０と、蓋取付部材２００のアーム部２３０を回転自在に収納するアーム部収納部３７０を有し、アーム部収納部３７０には、その長手方向に、車内側に向かいアーム部収納部３７０の空間が広がる傾斜部３８０と、傾斜部３８０に接続する段差部３９０と、段差部３９０とボックス本体部３１０とを接続する底面部５４０が形成されている。

バネ４００は、略己字形状であり、アーム部２３０のバネ取付部２４０に取付けられるアーム部側取付部４１０と、ボックス３００のアーム部収納部３７０に係合するボックス側係合部４２０と、アーム部側取付部４１０とボックス側係合部４２０との間に存在するバネ本体部４３０を有している。

蓋取付部材２００のアーム部２３０をボックス３００のアーム部収納部３７０に取付ける方法として、特許文献１の方法が知られている。特許文献１の方法は、以下のステップを有している。
ａ．ボックス３００を、アーム部収納部３７０を下にして垂直にして冶具に固定するステップ、
ｂ．バネ４００のアーム部側取付部４１０をアーム部２３０のバネ取付部２４０に取付けるステップ、
ｃ．バネ４００が取付けられたアーム部２３０の係合ピン２６０をボックス３００のアーム部収納部３７０に挿入し、アーム部収納部３７０内を移動させるステップ、
ｄ．アーム部２３０の係合ピン２６０をボックス３００のアーム部係合部５６０に固定するステップ。

又、上記のｃの「バネ４００が取付けられたアーム部２３０の係合ピン２６０をボックス３００のアーム部収納部３７０に挿入し、アーム部収納部３７０内を移動させるステップ、」には、
ｃ１．バネ４００のボックス側係合部４２０が、ボックス３００のアーム部収納部３７０の傾斜部３８０の内面に当接するステップ、
ｃ２．ボックス側係合部４２０が、傾斜部３８０の内面を段差部３９０方向に移動するステップ、
ｃ３．ボックス側係合部４２０が、アーム部収納部３７０の傾斜部３８０と段差部３９０との接続部であるバネ係合部３６０に当接し、その位置に留まるステップを有している。

特開２０１９－２１４３２９号公報

ところで、上記の蓋部材１００は、車種によって、形状が異なり、ボックス３００のアーム部収納部３７０においては、その奥行きの長さや、図９に示すボックス本体部３１０の車外側の上端部３１０ａを延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部３８０との角度α’、線Ｙに対する段差部３９０との角度β’が異なり、統一されていない。そのため、上記の特許文献１では、ボックス３００を、アーム部収納部３７０を下にして略垂直にして冶具に固定するステップａにおいて、アーム部収納部３７０をしっかり固定するためには、車種毎の角度α’と角度β’に合わせた治具を作製する必要がある。

又、バネ４００のボックス側係合部４２０が、アーム部収納部３７０の傾斜部３８０と段差部３９０との接続部であるバネ係合部３６０に当接した（ステップｃ３）の後に、「アーム部２１０の係合ピン２６０をボックス３００のアーム部係合部５６０に固定する」（ステップｄ）ためには、図１０に示すように、Ｅ方向にアーム部２３０を移動させる必要があるが、Ｅ方向は、ボックス本体部３１０の車外側の上端部３１０ａを延長した線に垂直な線Ｘと平行ではないため、アーム部２３０をアーム部収納部３７０内において、バネ４００との位置関係を考慮しつつ移動させるためには複雑な取付け治具が必要になる。

そこで、方向Ｅが垂直方向になるように蓋取付部材２００を固定し、ボックス３００を傾けて置き、アーム部収納部３７０を上下に移動させることにより、ボックス３００に蓋取付部材２００を取付けることが考えられるが、この場合は、ボックス３００のアーム部収納部３７０を上下の移動となるように固定することが容易ではない。そこで、本発明は、ボックス３００のアーム部収納部３７０に蓋取付部材２００を容易に組付け可能な蓋部材のボックスを提供するものである。

上記課題を解決するために請求項１の本発明は、車体の給油口又は充電口等に取付けられる蓋部材のボックスであって、蓋部材は、蓋と、蓋を取付ける蓋取付部と、蓋取付部から湾曲して延設されるアーム部を有する蓋取付部材と、開口部を有し、車体に取付けられるボックス本体部と、ボックス本体部から延設され、アーム部を収納するアーム部収納部を有するボックスを有し、アーム部収納部のボックス本体部とは反対側の端部には、傾斜部と段差部が形成されており、傾斜部と段差部の外面の少なくとも一方には、ボックス本体部の車外側の上端部を延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部との角度を統一するための傾斜部側突出部、線Ｙに対する段差部との角度を統一するため段差部側突出部が形成されていることを特徴とする蓋部材のボックスである。

請求項１の本発明では、ボックスのアーム部収納部のボックス本体部とは反対側の端部には、傾斜部と段差部が形成されており、傾斜部と段差部の外面の少なくとも一方には、ボックス本体部の車外側上端部を延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部との角度を統一するための傾斜部側突出部、線Ｙに対する段差部との角度を統一するため段差部側突出部が形成されているので、常に傾斜部との角度と段差部との角度を一定にすることができる。その結果、車種毎に異なるアーム部収納部（ボックス）固定用の治具を準備する必要がなくなるので、組付け工程の効率化、治具削減に伴うコスト低減を図ることができる。

請求項２の本発明は、請求項１の発明において、傾斜部、段差部、傾斜部側突出部又は段差部側突出部傾斜部には、アーム部収納部を含むボックスを回転可能にする突起部が形成されている蓋部材のボックスである。

請求項２の本発明では、傾斜部、段差部、傾斜部側突出部又は段差部側突出部傾斜部には、アーム部収納部を含むボックスを回転可能にする突起部が形成されているので、予めボックスのアーム部収納部を上下の移動となるように厳密に固定することなく、ボックスのアーム部収納部を治具に置いても、突起部と治具に形成した突起部に対応する部分によって、アーム部収納部を含むボックスを回転させ、ボックスのアーム部収納部を治具に正しくセットすることができる。

車体の給油口又は充電口等に取付けられる蓋部材のボックスであって、蓋部材は、蓋と、蓋を取付ける蓋取付部と、蓋取付部から湾曲して延設されるアーム部を有する蓋取付部材と、開口部を有し、車体に取付けられるボックス本体部と、ボックス本体部から延設され、アーム部を収納するアーム部収納部を有するボックスを有し、アーム部収納部には、傾斜部と段差部が形成されており、傾斜部と段差部の外面の少なくとも一方には、ボックス本体部の車外側の上端部を延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部との角度を統一するための傾斜部側突出部、線Ｙに対する段差部との角度を統一するため段差部側突出部が形成されているので、常に傾斜部との角度と段差部との角度を一定にすることができる。その結果、車種毎に異なるアーム部収納部（ボックス）固定用の治具を準備する必要がなくなるので、組付け工程の効率化、治具削減に伴うコスト低減を図ることができる。

蓋を開いた状態の給油口部分の斜視図である。 本発明の第１の実施形態を示す、蓋と、蓋取付部材とボックスとの位置関係を説明する断面図であり、図１のＡ－Ａ断面図である。 本発明の第１の実施形態を示すものであり、蓋を閉じた時の図２のＢ部の拡大断面図である。 図３において、Ｃ方向から見たアーム部収納部の斜視図である。 本発明の第２の実施形態を示すものであり、図３において、Ｃ方向から見たアーム部収納部の斜視図である。 本発明の第２の実施形態を示すものであり、治具にボックスのアーム部収納部を置いた時の断面図である。 本発明の第２の実施形態を示すものであり、治具にボックスのアーム部収納部がセットされた時の断面図である。 本発明の第２の実施形態を示すものであり、ボックスのアーム部収納部への蓋取付部のアーム部取付けを説明する断面図である。 従来の蓋部材であり、図２のＢ部の拡大断面図である（特許文献１）。 従来の蓋部材のアーム部をボックスのアーム係合部に係合させる前の断面図である（特許文献１）。

本発明の第１の実施形態を図１から図４に基づいて説明する。なお、以下の実施形態は、車体２の給油口１を塞ぐと共に開閉可能な蓋１１（給油口蓋）を有する蓋部材１０の取付構造に関し説明するものであるが、充填ポートに充填プラグを差し込んで水素を充填する場合や電気自動車やＰＨＶ（プラグインハイブリッド車）に電気を充電する場合にも使用することができる。

蓋１１は、図１に示すように、車体２の給油口１を塞ぐために給油口１の形状に合わせて形成されている。自動車用燃料タンクに燃料を給油する場合に、車体２に設けられた給油口１を塞ぐ蓋１１を開いて、給油口１から燃料を給油する。蓋１１の裏面には蓋取付部材２０が取付けられ、蓋取付部材２０は、ボックス３０に取付けられる。本第１の実施形態では、蓋部材１０は、蓋１１と、蓋取付部材２０と、ボックス３００と、バネ４０（図２、図３）を有して構成されている。

図２に示すように、蓋取付部材２０は、蓋１１に取付けられる蓋取付部２１と、蓋１１を開閉可能にする大きく湾曲した円弧状のアーム部２３を有している。又、蓋取付部２１には、後述するボックス３０のロックピン３２と係合する蓋ロック部２２が形成されている。なお、蓋１１と蓋取付部材２０を一体に形成してもよい。

車体２に取付けられるボックス３０は、給油口１部分に開口部３４を有するボックス本体部３１と、蓋取付部材２０のアーム部２３を収納するアーム部収納部３７を有している。アーム部２３のボックス３０内における開閉スペースを確保するため、アーム部収納部３７は、ボックス本体部３１を車体２に保持するボックス保持部３よりも車体２の内側（図２、図３における左側）に入り込んで形成されている。したがって、アーム部２３の回転中心は、アーム部収納部３７内のさらに蓋１１よりも横方向の奥の部分において、アーム部収納部３７と係合されている。

ボックス３０のアーム部収納部３７と反対側のボックス本体部３１には、ロックピン３２が形成され、蓋１１が閉じられたときに、ロックピン３２が蓋取付部材２０の蓋ロック部２２に係合して、蓋１１をロックすることができる。蓋１１を開くときは、ボックス３０のロックピン３２が後退して、蓋取付部２１の蓋ロック部２２から外れる。

図３に示すように、ボックス本体部３１の上端部３１ａの周囲には、シール部材３３が取付けられ、若しくは上端部３１ａと一体に形成され、ボックス本体部３１が、車体２のボックス保持部３に取付けられたときに、車体２のボックス保持部３とボックス本体部３１の上端部３１ａとの間をシールする。

蓋取付部材２０のアーム部２３の先端部分の側面２３ａには、円柱形状の凹部２７が形成されている。又、図４に示すように、アーム部収納部３７の側面３７ａには、アーム部２３の凹部２７に合致する位置に、内面の断面が円形の筒状に突出し、頂部に開口を有するキャップ装着部３５が形成されている。そして、キャップ装着部３５に、アーム部２３の凹部２７に挿入される胴部を有するキャップ６０を装着することにより、アーム部収納部３７に蓋取付部材２０のアーム部２３が回転可能に取付けられる。

バネ４０は、１本の金属線状部材であるワイヤーを略己字形状に折り曲げることにより製造され、ボックス３０のバネ係合部３６に保持されるボックス側係合部４２と、蓋取付部材２０のアーム部２３のバネ取付部２４に取付けられるアーム部側取付部４１と、ボックス側係合部４２とアーム部側取付部４１を接続するバネ本体部４３を有する。そして、ボックス側係合部４２、アーム部側取付部４１とバネ本体部４３は、一平面として形成されている。又、アーム部側取付部４１に連結し、ポップアップのための突出部４４が形成されている。

図４に示すように、ボックス３０のアーム部収納部３７の長手方向であり、アーム部収納部のボックス本体部とは反対側の端部には、車内側に向かってアーム部収納部３７の空間が広がる傾斜部３８と、傾斜部３８に接続する段差部３９と、段差部３９とボックス本体部３１を接続する底面部５４が形成されている。傾斜部３８は、段差部３９に対して車外側に位置している。又、傾斜部３８に接続する段差部３９との間には、内面においてバネ４０のボックス側係合部４２と係合するバネ係合部３６が形成されている。

傾斜部３８の外面には、傾斜部側突出部５０が形成されており、段差部３９の外面には、段差部側突出部５１が形成されている。図４では、傾斜部側突出部５０は、長方形の傾斜部側突出面５２を有する３本の三角柱状のリブ、段差部側突出部５１も、長方形の段差部側突出面５３を有する３本の三角柱状のリブである。

上記の通り、ボックス本体部３１の車外側上端部を延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する傾斜部３８との角度α’、線Ｙに対する段差部３９との角度β’は、車種毎に異なっているので、傾斜部側突出部５０と段差部側突出部５１を形成することにより、全ての車種に共通した傾斜部側の角度α、線Ｘに対する段差部側の角度βとすることができる。その結果、車種毎に異なるアーム部収納部（ボックス）固定用の治具を準備する必要がなくなるので、組付け工程の効率化、治具削減に伴うコスト低減を図ることができる。

なお、上記の第１の実施形態では、傾斜部側突出部５０と段差部側突出部５１は、共に３本の三角柱状のリブとして形成したが、リブの本数は、３本には限定されない。又、形状も一つの塊、すなわち、三角柱状のブロック形状に形成してもよい。

又、上記の第１の実施形態では、傾斜部側突出部５０と段差部側突出部５１を共に形成したが、傾斜部側突出部５０、段差部側突出部５１のどちらか一方を形成してもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について、図５から図８に基づいて説明する。図５は、図３におけるＣ方向から見たアーム部収納部３７０の斜視図である。図５において、第１の実施形態である図４との相違点は、本第２の実施形態では、傾斜部３８において、段差部３９と反対側の端部に傾斜部側突出部５０より高く突出する突起部５５が形成されている点にある。

第２の実施形態における治具７０へのアーム部収納部３７のセットとアーム部２３の取付けについて、図６から図８により説明する。この取付方法は、図１０における方向Ｅが垂直方向になるようにボックス３０を傾けて置き、アーム部収納部３７を上下に移動させることにより、ボックス３０に蓋取付部材２０のアーム部２３を取付ける方法である。なお、図６と図７は、治具７０とアーム部収納部３７の位置関係を説明するため、蓋取付部材２０のアーム部２３は描かれていない。

図６は、治具７０にボックス３０のアーム部収納部３７を置いた時の断面図である。アーム部収納部３７を固定するための治具７０は、アーム部収納部３７の底面部５４が当接する底面部当接面７２を有する第１治具７１と、段差部３９の段差部側突出部５１の段差部側突出面５３が当接する段差部側当接部７４と傾斜部３８の傾斜部側突出部５０の傾斜部側突出面５２が当接する傾斜部側当接部７５を有する第２治具７３から構成されている。又、第２治具７３には、アーム部収納部３７の突起部５５の位置に、突起部５５より断面における横方向の長さが長く、且つ突起部５５に当接する治具凹部７６が形成されている。

図６（図２、図３）に示すように、アーム部収納部３７は、湾曲しているので、アーム部収納部３７の底面部５４を底面部当接面７２上に置く場合には、図６における左側に傾く、すなわち、段差部３９が段差部側当接部７４の直下より少し左側に来るようにずらして置く傾向にある。又、その方が置き易い。

なお、治具７０にボックス３０のアーム部収納部３７を置いた後に、図示しない第３治具に取付けた蓋取付部材２０のアーム部２３をアーム部収納部３７内にセットする。

図６の位置から治具７０を下方（実線矢印方向）に移動させると、突起部５５の角部５５ａが、第２治具７３の治具凹部７６に当接し、更に治具７０を下方に移動することによって、突起部５５の角部５５ａが下方に押されると共に、アーム部収納部３７が斜線矢印方向に回転する。

そして、アーム部収納部３７の傾斜部側突出部５０と第２治具７３の傾斜部側当接部７５が当接する直前にはアーム部収納部３７は、正規の位置にセットされるので、図７に示すように、アーム部収納部３７の傾斜部側突出部５０と第２治具７３の傾斜部側当接部７５、アーム部収納部３７の段差部側突出部５１と第２治具７３の段差部側当接部７４が正しく当接する。

図８は、治具７０とアーム部収納部３７が正しくセットされた状態（図７）に、蓋取付部材２０のアーム部２３を追記した図である。なお、バネ４０は、図示しない第３治具により予め斜め上方を向くようにされている。図８に示すように、治具７０にアーム部収納部３７が正しくセットされた時には、アーム部２３の凹部２７は、アーム部収納部３７のキャップ装着部３５の直下に位置している。

そして、治具７０を更に下方（斜線矢印）に移動させると、バネ４０のボックス側係合部４２が傾斜部３８の内面に当接すると共にアーム部収納部３７のバネ係合部３６方向に移動し、段差部３９により、バネ係合部３６に止まる。

その後に、アーム部２３の凹部２７とアーム部収納部３７のキャップ装着部３５の位置が合致する位置まで来ると治具７０は下降を停止する。そして、キャップ装着部３５にアーム部２３の凹部２６に挿入される胴部を有するキャップ６０を装着することにより、アーム部収納部３７に蓋取付部材２０のアーム部２３が固定される。

したがって、治具７０、特に第１治具７１に対し、アーム部収納部３７が少しずれた状態でセットされていても、アーム部収納部３７の突起部５５と第２治具７３の治具凹部７６によりアーム部収納部３７が正しい位置に回転し、アーム部収納部３７を治具７０にセット後は、治具７０を下方に移動させることにより、容易に蓋取付部２１のアーム部２３をアーム部収納部３７に容易に取付けることができる。

なお、上記の第２の実施形態では、突起部５５を傾斜部３８に形成し、治具凹部７６を傾斜部側当接部７５に形成したが、突起部５５を段差部３９に形成し、治具凹部７６を段差部側当接部７４に形成してもよい。

更に、上記の第２の実施形態では、突起部５５を傾斜部３８に形成したが、傾斜部側突出部５０、又は、段差部側突出部５１に形成してもよい。

本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。

例えば、上記の第１の実施形態では、アーム部収納部３７への蓋取付部材２０のアーム部２３の取付方法について、記述しなかったが、上記の第２の実施形態の取付方法を用いてもよく、又は、特許文献１の組付け方法を用いてもよい。

例えば、上記の第１と第２の実施形態では、バネ４０を使用したが、バネ４０を使用せず、アーム部収納部３７に取付けられた蓋取付部２１のアーム部２３をモータによって開閉してもよい。

１０ 蓋部材
１１ 蓋
２０ 蓋取付部材
２３ アーム部
３０ ボックス
３１ ボックス本体部
３７ アーム部収納部
３８ 傾斜部
３９ 段差部
４０ バネ
５０ 傾斜部側突出部
５１ 段差部側突出部
５５ 突起部
７０ 治具
７１ 第１治具
７２ 第２治具

Claims (2)

1. 車体の給油口又は充電口等に取付けられる蓋部材のボックスであって、
   前記蓋部材は、
   蓋と、
   前記蓋を取付ける蓋取付部と、前記蓋取付部から湾曲して延設されるアーム部を有する蓋取付部材と、
   開口部を有し、前記車体に取付けられるボックス本体部と、前記ボックス本体部から延設され、前記アーム部を収納するアーム部収納部を有するボックスを有し、
   前記アーム部収納部の前記ボックス本体部とは反対側の端部には、傾斜部と段差部が形成されており、
   前記傾斜部と前記段差部の外面の少なくとも一方には、前記ボックス本体部の車外側の上端部を延長した線Ｘに垂直な線Ｙに対する前記傾斜部との角度を統一するための傾斜部側突出部、前記線Ｙに対する前記段差部との角度を統一するため段差部側突出部が形成されていることを特徴とする蓋部材のボックス。
2. 前記傾斜部、前記段差部、前記傾斜部側突出部又は前記段差部側突出部には、前記アーム部収納部を含む前記ボックスを回転可能にする突起部が形成されている請求項１に記載の蓋部材のボックス。

Images