JP2986419B2 - 燃料注入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レース用オート
バイ等へ給油する場合に使用する燃料注入装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】実開平３−２７８６９号には、オートバ
イの燃料タンクへ給油するための燃料注入装置が示され
ている。

【０００３】この装置は、ほぼ同径の燃料専用ノズルと
空気抜き専用ノズルの２本のノズルを備え、これらをそ
れぞれ別々に燃料タンクに設けられた注入口内へ挿入す
ると、各ノズル先端に設けられたバルブが注入口の周囲
へ当接されてノズルと注入口の間隙を塞ぐと同時にバル
ブを開いて燃料専用ノズルから給油し、空気抜き専用ノ
ズルから空気を抜き出すようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
では、空気抜き専用ノズルがほぼ燃料専用ノズルと同径
であるから、より給油時間を短縮しようとすれば燃料専
用ノズルの径を太くする必要があるが、これには自ずか
ら制約があるため、従来程度の径のノズルを用いてより
給油時間を短縮できることが望まれる。

【０００５】また、従来はのものは、給油タンクと、空
気抜き専用ノズル及び燃料専用ノズルの間をそれぞれが
別々の長い給油ホースと空気用ホースで接続していたた
め、これらを部分的にでも一体化することにより装置全
体の小型化や軽量化を実現することも望まれていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明に係る燃料注入装置は、給油タンクとこれに接
続された給油ノズルとを備え、給油ノズルを燃料タンク
の注入口から内部へ差し込むとともにこの注入口と給油
ノズルとの間を塞いだ状態で燃料を注入するようにした
燃料注入装置において、前記燃料タンクの注入口を複数
設け、これに対応して前記給油ノズルも複数設けるとと
もに、これら複数の給油ノズルのうち少なくともいずれ
か一つを、燃料供給通路と空気抜き通路とを一体に設け
た空気抜き兼用ノズルとし、他の給油ノズルを燃料専用
ノズルにしたことを特徴とする。

【０００７】このとき、注入口を複数設け、これに対応
して給油ノズルも複数設けるとともに、これら複数の給
油ノズルのうち少なくともいずれか一つを、前記燃料供
給通路と空気抜き通路とを一体に設けた空気抜き兼用ノ
ズルとし、他の給油ノズルを燃料専用ノズルにすること
もできる。

【０００８】さらに、この空気抜き兼用ノズルは空気抜
き用開口部と燃料吐出口を備えるとともに、空気抜き用
開口部の下端を、燃料吐出口の下端よりも上方へ配設す
ることができる。

【０００９】また、前記燃料タンクが、その底部を後方
へ向かって下方傾斜させることにより後部に下方へ突出
する膨出部と、燃料タンク内に設けられ一端が注入口へ
接続し他端側が湾曲して前記膨出部内へ延出する給油ダ
クトを備えるものとし、前記給油ノズルをこの燃料タン
クに対して用いるようにすることもできる。

【００１０】

【発明の効果】給油ノズルに燃料供給通路と空気抜き通
路を一体化したので、装置全体の小型化や軽量化に効果
が大となり、給油時の作業性が向上する。

【００１１】また、複数の給油ノズルを使用するもので
あるが、そのううち少なくとも一本を空気抜き兼用ノズ
ルにすればよいので、他の給油ノズルは全て燃料専用ノ
ズルとなるから、単位時間当たりの燃料注入量を増加で
き、給油時間を大幅に短縮できる。

【００１２】そのうえ、空気抜き兼用ノズルに設けられ
た空気抜き用開口部の下端を、燃料吐出口の下端よりも
上方へ配設すれば、注入終了のタイミングを空気抜き兼
用ノズルから燃料が逆流する時点で判断している関係
上、この判断を早すぎないようにして、十分量の燃料を
確実に給油できる。

【００１３】さらに、燃料タンクの底部を後方へ向かっ
て下方傾斜させることにより後部に下方へ突出する膨出
部を設けるとともに、燃料タンク内に設けられる給油ダ
クトを、注入口から膨出部へ向かって湾曲させればスム
ーズに燃料を膨出部へ導くことができ、泡立ちにあまり
影響されずに給油できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は給油開始直前におけるレー
ス用オートバイの燃料タンクを断面で示す図、図２は燃
料注入装置の外観正面図、図３は同側面図、図４は給油
ノズル部分に関する図６の４−４線にほぼ沿った断面
図、図５は図６における５−５線に相当する空気抜き兼
用ノズル及びその近傍部分の拡大断面図、図６は図２の
６−６線断面図、図７は図６の７−７線に沿う補助バル
ブ部分近傍の要部断面図である。

【００１５】まず、図１において、この燃料タンクＴ
は、頂部１にほぼ同径の２つの注入口２，３が前後に設
けられ、これらの注入口２，３の各開口部には口金４、
５が取付けられている。

【００１６】燃料タンクＴの底部には、底板６が後方へ
向かって下方傾斜することにより後部に膨出部７が形成
され、この膨出部７は後方行くにしたがって下方へ長く
突出しており、その最下部７ａには図示省略の燃料供給
口が取付けられ、ここからやはり図示省略のエンジンへ
燃料が供給されている。

【００１７】一方、前側の口金４には給油ダクト８の上
端部８ａが注入位置規制リング９を介して接続され、そ
の下端側は底板６に沿って湾曲しながら後方へ延び、下
端部８ｂは膨出部７の最下部７ａの近傍へ達している。

【００１８】なお、給油ダクト８は略Ｌ字状に成形され
た上半分部８ｃと、その後方延出部８ｄの後端部へ接続
された湾曲ホース８ｅで構成されている。

【００１９】注入口２及び注入口３には、それぞれ燃料
注入装置１０の燃料専用ノズル１１及び空気抜き兼用ノ
ズル１２が差し込まれ、注入口２側では、燃料専用ノズ
ル１１より給油ダクト８を介して膨出部７へ燃料のみが
注入される。

【００２０】一方、注入口３側では、空気抜き兼用ノズ
ル１２の一部からの燃料の注入と同時に、燃料タンクＴ
内の空気が、空気抜き通路２５から外部へ排出される。

【００２１】燃料注入装置１０は、図２及び図３に明ら
かなように、燃料が加圧して収容されている可動式の給
油タンク１３と、その下部１４から下方へ延出する２本
のホース１５、１６を介して接続された燃料専用ノズル
１１及び空気抜き兼用ノズル１２を給油ノズルとして備
えている。

【００２２】燃料専用ノズル１１及び空気抜き兼用ノズ
ル１２は、それぞれ外周部にバルブ１７、１８が摺動自
在に設けられ、かつ連結プレート１９に対して燃料専用
ノズル１１及び空気抜き兼用ノズル１２は所定間隔で固
定されている。

【００２３】連結プレート１９の両端部には、給油時に
手に持って全体を押し下げるためのグリップ２０が取付
けられ、給油タンク１３の側面対称位置には、上下方向
へ延びるグリップバー２１が設けられ、さらにこのグリ
ップバー２１の一方側に沿って空気パイプ２２が設けら
れている。

【００２４】空気パイプ２２は、給油タンク１３の頂部
から下方へ向かい、屈曲部２３が給油タンク１３の下部
１４内へ入り、ホース（後述）を介して空気抜き兼用ノ
ズル１２内の空気抜き通路２５へ接続されている。

【００２５】図４に明らかなように、燃料専用ノズル１
１の先端部側面には燃料吐出口３０が形成され、これを
バルブ１７の内筒３１が覆っている。

【００２６】バルブ１７は、内筒３１とその外周側へ２
重壁をなす外筒３２を備え、注入時には内筒３１の先端
部外周が口金４の内周面に密接し、外筒３２の先端面は
注入口２の口金４の上面へ当接する位置にある（図５の
拡大部参照）。

【００２７】内筒３１と外筒３２は一体になって、燃料
専用ノズル１１の外周上を摺動自在であり、最下方へ移
動したバルブ閉位置において、その上部内周側に設けら
れたリング３３が燃料専用ノズル１１の外周に形成され
たクリック溝３４へ係合するようになっている（同
上）。

【００２８】バルブ１７は上方移動時、すなわちバルブ
開のとき、その上部が固定筒３５内へ入り込むようにな
っており、この固定筒３５と外筒３２の間に弾装された
リターンスプリング３６により閉方向へ付勢されてい
る。

【００２９】燃料専用ノズル１１の先端部には山形断面
のキャップ部材３７が嵌合され、この斜面によって先端
部側面に形成された燃料吐出口３０へ燃料をスムーズに
流すようになっている。

【００３０】燃料専用ノズル１１の上端部が嵌合するホ
ース１５の上部には、下部１４の底部へ突出形成された
ジョイントパイプ３９が嵌合している。

【００３１】空気抜き兼用ノズル１２側もバルブ１８を
除きほぼ同様構造をなしているので、燃料専用ノズル１
１側と共通部には同一符号を付して説明を省略する。

【００３２】但し、空気抜き兼用ノズル１２の先端部は
キャップ部材３７の仕切壁３８で３つに仕切られ（図６
参照）、この区画に対応して先端部側面の３ヶ所に形成
された開口部のうち、一つが空気抜き用開口４０をな
し、他は燃料吐出口３０をなしている。

【００３３】この空気抜き用開口４０には空気抜き通路
２５が連通し、燃料吐出口３０には燃料通路２８が連通
することにより、空気抜き兼用ノズル１２の内部は、そ
の通路断面積の略１／３をなす空気抜き通路２５と、略
２／３をなす燃料通路２８に分離されている。

【００３４】空気抜き兼用ノズル１２の上端部が嵌合す
るホース１６の上部には、燃料専用ノズル１１側のジョ
イントパイプ３９と同様に下部１４から下方へ突出する
ジョイントパイプ４２が嵌合している。

【００３５】図５にも明らかなように、下部１４内には
ジョイントパイプ４２と連通するフランジパイプ４３が
その下端部を下部１４の底面上へ当接して溶接され、か
つ上部にフランジ部４４が設けられている。

【００３６】このフランジ部４４上にはバルブ筒４５が
重ねられ、さらにその上に重ねられた押さえプレート４
６をボルト４７でフランジ部４４と締結することによ
り、バルブ筒４５を挟んで３部材が一体に固定された補
助バルブ用ハウジング部４８になっている。

【００３７】この補助バルブ用ハウジング部４８の内部
には、給油タンク１３内部の燃料をジョイントパイプ４
２から空気抜き兼用ノズル１２の内部に設けられている
燃料通路２８へ連通する補助バルブ通路４９が形成され
ている。

【００３８】フランジパイプ４３の側面には、空気パイ
プ２２のうち、給油タンク１３の下部１４を貫通して延
びる屈曲部２３の端部が貫通し、ここでホース２４の上
端部に接続している。

【００３９】空気抜き通路２５は、円筒状の上部２６と
略扇形断面に形成された下部２７からなり、上部２６は
ホース２４の下端部と接続し、下部２７は、キャップ部
材３７の仕切壁３８で仕切られた空気抜き用開口４０に
連通する区画内に形成されている。

【００４０】図５乃至７に明らかなように、バルブ筒４
５内にはその内側に形成された補助バルブ通路４９を開
閉する補助バルブ５０が設けられ、この補助バルブ５０
はフラットバルブ状をなし、これを一体回動させるため
の回動軸５１がバルブ筒４５を貫通して側方へ突出され
ている。

【００４１】この回動軸５１の突出端にリングプレート
５２の一端が連結され、このリングプレート５２の他端
には長穴５３が形成され、この長穴５３を介してボルト
５４によりロッド５５の上端が連結されている。

【００４２】図７の破線状態ａはロッド５５が下方へ下
がりリングプレート５２が時計回りに回動して給油タン
ク１３からの燃料供給を断つフラットバルブ５０の全閉
状態であり、ロッド５５が上方へ上がると仮想線のよう
にリングプレート５２が反時計回りに回動し、やがて仮
想線ｂで示すフラットバルブ５０が全開状態になり、燃
料が燃料供給通路２８へ供給される。

【００４３】ロッド５５は上下方向へ延び、中間部を連
結プレート１９によって上下動自在に支持された後、そ
の下端部はアジャストナット５６を介して当接部５７に
なっている。この当接部５７は、下端部が各給油ノズル
（１１，１２）を注入口２，３内へ押し下げたとき、燃
料タンクＴの頂部へ当接してリンクプレート５２を押し
上げるためのものである。

【００４４】当接部５７の位置は、バルブ１８が全開と
なるとき同時にフラットバルブ５０を全開にできるタイ
ミングに調節される。なお、当接部５７が燃料タンク側
へ非接触のときは、ロッド５５がリターンスプリング５
９によって下がり、リングプレート５２もフラットバル
ブ５０を全閉状態にするように回動している。

【００４５】次に、本実施形態の作用を説明する。燃料
専用ノズル１１及び空気抜き兼用ノズル１２の各先端を
注入口２，３の各口金４，５へ一致させ、グリップ２０
を持って燃料注入装置１０を押し下げると、バルブ１７
及び１８の各外筒３２の先端が口金４及び口金５の上面
に当接し、かつ各内筒３１の先端外周が各口金４，５の
内周面へ密接する。

【００４６】この状態でさらに燃料注入装置１０を押し
下げると、燃料専用ノズル１１及び空気抜き兼用ノズル
１２の各先端は注入口２，３から燃料タンクＴの内部へ
差し込まれるとともに、各バルブ１７，１８はそれぞれ
リターンスプリング３６に抗して押し上げられて開状態
となる。

【００４７】これにより、燃料専用ノズル１１側では、
給油タンク１３内の燃料が燃料専用ノズル１１の燃料吐
出口３０を通して給油ダクト８内へ注入される。

【００４８】一方、空気抜き兼用ノズル１２側では、バ
ルブ１８が開になると同時に、当接部５７が燃料タンク
側との接触により押し上げられて補助バルブ５０を開に
するため、空気抜き兼用ノズル１２の燃料吐出口３０か
らも、燃料タンク内へ燃料が注入される。

【００４９】このとき、燃料タンク内へ給油することに
伴って燃料タンク内の液面により押し上げられる空気
は、空気抜き用開口４０から空気抜き通路２５及び空気
パイプ２２を通って、給油タンク１３の頂部内へ戻され
る。

【００５０】このため、スムーズに給油できるととも
に、単位時間の給油量は、燃料専用ノズル１１全体と空
気抜き兼用ノズル１２の通路断面積に略２／３を用いる
ので、従来と比べて著しく増加し、給油時間を大幅に短
縮できる。

【００５１】しかも、燃料専用ノズル１１及び空気抜き
兼用ノズル１２の各径をほぼ同径でかつ従来と同程度に
したままでよいので、特に給油ノズルを太くすることな
しに給油時間の短縮が可能になる。

【００５２】そのうえ、注入口２及び注入口３の各径を
従来と同程度にしたままでよいから、既存の燃料タンク
に対してそのまま使用でき、燃料タンク側に対して注入
口の口径変更を強いることもない。

【００５３】また、従来のように、給油用ノズルに接続
した給油ホースと空気抜き用ノズルに接続した空気用ホ
ースを別々に設ける必要がないので、全体を小型かつ軽
量にできる。

【００５４】さらに、燃料タンクの底部を後方へ行くほ
ど下方へ膨出するように形成してあるが、この膨出部７
へ達するように給油ダクト８を湾曲させたので、主たる
燃料注入側である燃料専用ノズル１１側の燃料を膨出部
７の最下部へ導くため、注入量の多い燃料専用ノズル１
１側の泡立ちの影響を少なくしてスムーズな給油が可能
である。

【００５５】但し、空気抜き兼用ノズル１２側にも、そ
の先端に形成された開口部のうち、空気抜き用開口４０
を除いて燃料吐出口３０部分のみに接続するような給油
ダクトを設けることもできる。

【００５６】図８は、別形態における図３に相当する図
である。この例では空気抜き兼用ノズル１２の先端側に
形成された開口部のうち、空気抜き用開口４０のみが燃
料吐出口３０よりも寸法Ｈだけ高い位置に形成されてい
る点が相違し、その他の部分は前形態と一致するので、
共通部には同一符号を付して説明を省略する。

【００５７】このようにすると、注入終了のタイミング
を空気抜き兼用ノズル１２から燃料が逆流する時点で判
断している関係上、この判断を早すぎないようにして、
十分量の燃料を確実に給油できる。

【００５８】図９は、さらに別の形態に係る燃料注入装
置全体の外観を示す図である。この例では給油タンク６
０は上方にこていされており、その底部から一本の集合
ホース６１が下方へ延出し、三又ジョイント６２で燃料
専用側分岐ホース６３と空気抜き側分岐ホース６４へ分
岐される。

【００５９】燃料専用側分岐ホース６３の各下部は、前
側と同様の燃料専用ノズル１１へ接続され、空気抜き側
分岐ホース６４の下部は、バルブ筒６５、ジョイント部
６８及び先端パイプ６９を介して前実施形態と同様の空
気抜き兼用ノズル１２へ接続されている。

【００６０】バルブ筒６５内には前実施形態の補助バル
ブと同様構造又は同様機能の適宜構造をした燃料注入開
始バルブが設けられ、その下側のジョイント部６８には
空気抜き用のジョイントパイプ６６が設けられている。

【００６１】ジョイントパイプ６６の一端でジョイント
部６８及び先端パイプ６９内にある部分は、前実施形態
同様にホース並びに空気抜き通路を介して空気抜き兼用
ノズル１２先端の空気抜き用開口へ連通し、他端は空気
抜きホース６７を介して給油タンク６０内へ戻される。

【００６２】このようにしても、給油タンク６０と三又
ジョイント６２の間を一本の集合ホース６１にすること
ができるので、小型・軽量化を実現でき、かつ燃料専用
側分岐ホース６３側ばかりでなく、空気抜き側分岐ホー
ス６４へ分岐した系統からも給油可能であるから前形態
と同様の効果を奏することができる。

【００６３】なお、本願発明は、これらの実施形態に限
定されず種々に変形可能であり、例えば、給油ノズル及
び注入口をそれぞれ３つ以上設けることができる。

【００６４】

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料タンクの断面図

【図２】燃料注入装置の外観正面図

【図３】その側面図

【図４】図６の４−４線に沿う給油ノズル部分の拡大断
面図

【図５】図６における５−５線に相当する空気抜き兼用
ノズル及びその近傍部分の拡大断面図

【図６】図２の６−６線拡大断面図

【図７】図６の７−７線に沿う補助バルブ部分の要部断
面図

【図８】別形態に係る給油ノズル部の図３に相当する図

【図９】さらに別形態に係る装置全体の外観斜視図

【符号の説明】

２：注入口、３：注入口、７：膨出部、８：給油ダク
ト、１０：燃料注入装置、１１：燃料専用ノズル、１
２：空気抜き兼用ノズル、１３：給油タンク、１７：バ
ルブ、１８：バルブ、２２：空気パイプ、２５：空気抜
き通路、２８：燃料通路

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給油タンクとこれに接続された給油ノズル
   とを備え、給油ノズルを燃料タンクの注入口から内部へ
   差し込むとともにこの注入口と給油ノズルとの間を塞い
   だ状態で燃料を注入するようにした燃料注入装置におい
   て、前記燃料タンクの注入口を複数設け、これに対応して前
   記給油ノズルも複数設けるとともに、これら複数の給油
   ノズルのうち少なくともいずれか一つを、 燃料供給通路
   と空気抜き通路とを一体に設けた空気抜き兼用ノズルと
   し、他の給油ノズルを燃料専用ノズルにしたことを特徴
   とする燃料注入装置。
2. 【請求項２】前記空気抜き兼用ノズルは空気抜き用開口
   部と燃料吐出口を備えるとともに、空気抜き用開口部の
   下端を、燃料吐出口の下端よりも上方へ配設したことを
   特徴とする請求項１に記載した燃料注入装置。
3. 【請求項３】前記燃料タンクは、その底部を後方へ向か
   って下方傾斜させることにより後部に下方へ突出する膨
   出部と、燃料タンク内に設けられ一端が注入口へ接続し
   他端側が湾曲して前記膨出部内へ延出する給油ダクトを
   備えるとともに、前記給油ノズルがこの燃料タンクに対
   して用いられるものであることを特徴とする請求項１に
   記載した燃料注入装置。