JP3253024B2 - 即着型給油ネックキャップ - Google Patents

即着型給油ネックキャップ

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JP3253024B2
JP3253024B2 JP53040198A JP53040198A JP3253024B2 JP 3253024 B2 JP3253024 B2 JP 3253024B2 JP 53040198 A JP53040198 A JP 53040198A JP 53040198 A JP53040198 A JP 53040198A JP 3253024 B2 JP3253024 B2 JP 3253024B2
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グリフィン、ジェフリー
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スタント マニュファクチャリング インク
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K15/04Tank inlets
    • B60K15/0406Filler caps for fuel tanks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S220/00Receptacles
    • Y10S220/33Gasoline tank cap

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は給油ネックキャップに関し、詳しくは、給
油ネックの開口を閉じる回転式キャップに関する。より
詳しくは、この発明は給油ネックの内側フランジに嵌合
し、給油ネックに即座に容易に嵌着される給油ネックキ
ャップに関する。
発明の背景 自動車燃料タンクの給油ネックを閉じる従来型のキャ
ップは、閉鎖部材を有し、その閉鎖部は、典型的には、
給油ネック開口を閉じてシールし得るシール部材と、そ
の閉鎖部材を回転してその閉鎖部材を位置づけて給油ネ
ック内でシールするためのハンドルを備えている。典型
的な給油ネックキャップは、弾力性ガスケット材製のリ
ング状シール部材を有し、そのシール部材はキャップと
キャップを受ける給油ネックと間に圧縮されて、キャッ
プが給油ネックに嵌着したときに、キャップと給油ネッ
クと間をシールする。
新しい製品のO−リングシールが給油ネックに使用さ
れ、そのO−リングシールは寸法・弾性・硬さ(硬度計
測定値)の厳密な要求を満たしている。しかし、O−リ
ングシールが長年の圧縮荷重に晒されると、給油ネック
に取り付けられたO−リングシールは経年変化により、
他のシール材と同様に、いわゆる“O−リング圧縮硬
化”により縮む傾向があり、弾力性が落ち、断面が小さ
くなる。そのような圧縮荷重は、O−リングシールを付
けたキャップが給油ネックに嵌合する時は必ず生じる。
給油ネックキャップのO−リングシールはまた、キャッ
プを給油ネックに繰り返し着脱することによる通常の磨
耗の結果として、経年により劣化する。
発明の開示 本発明によれば、給油ネックは、開口とその開口に隣
接する取付用内部フランジとを有する。キャップは、ハ
ンドルとハンドルに共に回転するように取り付けられた
ボディと、そのボディ周りの円環シールと、そのボディ
に付属する外面位置決めラグと、そのボディに付属する
螺旋状のキャップ取付部材とを具備し、そのラグはその
円環シールと離間して配置されており、そのキャップ取
付部材は、円環シールと外面位置決めラグとの間に設け
られている。その螺旋状のキャップ取付部材は、給油ネ
ックの取付用内部フランジに嵌合する構造であり、キャ
ップボディが給油ネックに取り付けられた時に、キャッ
プを給油ネックに保持する。
好適実施例では、その螺旋状のキャップ取付部材の第
一端は、外面位置決めラグと隣接しまたは接触するよう
に配置される。その外面位置決めラグは、傾斜したフラ
ンジガイドを備えている。その外面位置決めラグは、環
状キャップ保持部材を有し、その保持部材はそのハンド
ルに面していて、キャップボディが給油ネックに取り付
けられた時に給油ネックの取付用内部フランジに嵌合す
る構造である。その環状キャップ保持部材は、その螺旋
状のキャップ取付部材の第一端で、その位置決めラグ上
の傾斜したフランジガイドに合流するように配置され
る。
そのキャップボディは円筒形の外面を有する。その螺
旋状のキャップ取付部材は、その円筒形の外面に付けら
れている。その螺旋状のキャップ取付部材に形成された
第二端は、第一端から離間していて、その円筒形の外面
に沿って円弧状長さを有して、特徴的には、その円弧は
160゜である。その螺旋状のキャップ取付部材は、その
キャップボディの円筒形外面の周りに螺旋状に巻き付い
て方向づけされている。
給油ネックの外側端は、円筒形の内部側壁を有し、そ
の内部側壁に付属する給油ネック取付用第一・第二フラ
ンジを有し、それらのフランジの間に第一・第二ラグ収
容スペースを形成するように配置される。そのキャップ
は円筒形ボディを有し、そのボディは給油ネックの外側
端に嵌まる寸法であり、また、そのキャップは、その円
筒形ボディに付属した第一・第二位置決めラグを有す
る。第一・第二位置決めラグは、互いに離間して設けら
れ、各位置決めラグは、キャップが給油ネックに装着さ
れる初期段階で、給油ネック取付用第一・第二フランジ
の間に形成されたラグ収容スペースの一つを通るように
配置される。円環シールはその円筒形ボディの周りに巻
かれて配置される。その円環シールは、キャップを給油
ネックに装着している間、その円筒形ボディに付属する
フランジと、その給油ネックの外側端に設けられた外側
リムとに係合する。第一・第二螺旋状のキャップ取付部
材は、その円筒形ボディに付けられていて、上に置かれ
た円環シールと下に置かれた位置決めラグとの間に設け
られ、その給油ネック取付用第一・第二フランジと嵌合
するように配置されて、キャップを装着位置に保持し
て、円環シールをその円筒形ボディに付属するフランジ
と給油ネックに設けられた外側リムとの間で圧縮する。
この発明の付加的特徴と便宜性は、この発明の現在考
え得る最適状態を示す好適実施例の以下の詳細な説明か
ら、この技術の熟練者に明らかになると考える。
図面の簡単な説明 実施例の詳細な説明は、添付図面について特に言及し
ている。
図1は、この発明による給油ネック閉鎖アセンブリの
分解斜視図であり、その給油ネックは、一対の内部取付
用フランジを有し、即着(クイックオン)型キャップを
保持している。そのキャップは円筒形ボディを有し、そ
のボディはO−リングシールと、O−リングシールの下
にある一対の外面位置決めラグと一対の螺旋状取付部材
と、キャップの着脱の間、その円筒形ボディを給油ネッ
クに対して回転するハンドルアセンブリとを有する; 図2は図1のキャップ(部分的に破断して省略)と給
油ネックの側面図であり、キャップが給油ネックの開口
に挿入される前の状態を示し、その円筒形ボディ上の位
置決めラグの一つが、給油ネックの円筒形内部側壁に形
成された給油ネック取付用第一・第二フランジ(仮想線
で図示)の間に形成されたラグが収容スペースを通過す
るように配置されていて、そして、第一キャップ取付部
材が給油ネック取付用第一フランジ上に位置付けされ、
第二キャップ取付部材が給油ネック取付用第二フランジ
上に位置付けされる; 図3は図2の線3−3に沿ったそのキャップの横断面
図であり、そのキャップの円筒形ボディに付属した二つ
の離間した径方向外側に突出する位置決めラグを図示し
ている; 図4は図2の線4−4に沿ったそのキャップの横断面
図であり、第一キャップ取付部材の頂部に形成された第
一環状キャップ保持部材と、第二キャップ取付部材の頂
部に形成された第二環状キャップ保持部材とを上から見
た図である; 図5は図2の線5−5に沿ったその給油ネックの頂面
図であり、キャップに保持されたO−リングシールに当
接する丸型円環シートと、各給油ネック取付用フランジ
に形成された軸方向外側に相対する?環状の外側リム
と、給油ネック取付用フランジの間有に形成され二つの
ラグ収容スペースとを図示し、その二つのラグ収容スペ
ースは互いに180゜離れて配置され、キャップ着脱の
間、キャップの円筒形ボディに付属した二つの位置決め
ラグを収容する; 図6〜9はキャップが給油ネックに装着される時の最
初の段階のキャップの位置をしめしている。図6は図1
と2に図示したキャップと給油ネックの側面図であり、
キャップが給油ネックの開口に挿入された最初の状態を
示し、キャップは給油ネック取付用フランジ上に置かれ
ていて、O−リングシールは給油ネックに対して当接し
ていない。キャップ取付部材の底部に形成された環状の
キャップ支持部材と、給油ネック取付用フランジの頂部
に形成された外側リムとが当接して、給油ネック内でキ
ャップが支持される最初の状態を示している; 図7は、図6のキャップのハンドルアセンブリの頂面
図である; 図8は、図6のキャップと給油ネックの斜視図であ
り、キャップと給油ネックは部分的に破断して省略して
おり、キャップに設けられた裏側の位置決めラグを二つ
の給油ネック取付用フランジの離間した端部の間に形成
されたラグ収容スペースに位置づけている; 図9は、図6〜8に示すキャップと給油ネックの図式
図であり、二つの給油ネック取付用フランジと、キャッ
プに設けられた二つの位置決めラグおよび取付部材と、
O−リングシールとO−リングシールに係合する給油ネ
ックに設けられたの下側シートとの間の鉛直スペースと
を図示している; 図10〜13はキャップが給油ネックに装着される時の後
半段階のキャップ位置を示している; 図10は図6と同様の側面図であり、図6〜8に示す最
初の位置から時計回りに約10゜回転したキャップを示
し、キャップのO−リングシールと、給油ネックの口に
ある下側の円い環状O−リングシールシートとが係合す
る直前の状態である; 図11は図10に示すハンドルアセンブリの上面図であ
る; 図12は図8と同様な斜視図であり、裏側の位置決めラ
グとそれに追随するキャップ取付部材との時計回り方向
の動きを示していて、それらが給油ネックの裏側におい
てラグ収容スペースの外で、給油ネック取付第二フラン
ジの方に向いている; 図13は、図10〜12に示すキャップと給油ネックを平ら
に展張した図であり、各キャップ取付部材の底部にある
環状のキャップ支持部材と、給油ネック取付用フランジ
の一つの頂部にある下側の外側リムとの係合を示してい
る。各位置決めラグの頂部にあるフランジガイドが給油
ネック取付用フランジの底部にある内側リムに係合する
直前であり、O−リングシールと下側にある給油ネック
のO−リングシールシートとが係合する直前の状態であ
る; 図14〜17は、キャップが、給油ネック上に正常に完全
に装着された状態を示している。図14は図6、10と同様
の側面図であり、キャップが図10に示す状態から更に時
計回り方向に数度回転して、給油ネック内に完全に装着
された状態を示していて、そこでは、O−リングシール
がキャップと給油ネックとの間に圧縮されて、給油ネッ
ク取付用フランジ内側リムが位置決めラグのフランジガ
イドおよびキャップ取付部材のキヤップ保持部材に係合
している; 図15は図14に示すハンドルアセンブリの上面図であ
る; 図16は図8、12と同様な斜視図であり、裏側の位置決
めラグとそれに追随するキャップ取付部材との時計回り
方向の更なる動きを示していて、それらは第二給油ネッ
ク取付用フランジの内側リムに係合している; 図17は、図14〜16に示すキャップと給油ネックを平ら
に展張した図であり、位置決めラグのフランジガイドお
よび各キャップ取付部材のキャップ保持部材が上側にあ
る給油ネックフランジ部材の一つに設けられた内側リム
と係合して、キャップが給油ネック内で完全装着状態に
しかっりと保持されて、O−リングシールが所定の仕様
に圧縮されて、キャップと給油ネックとの間の液体・蒸
気シールを達成する; 図18〜21は、キャップが給油ネック上に装着された特
別な状態を示していて、O−リングシールが最初の装着
仕様から経年変化で劣化した場合に生じ得る状態であ
る。図18は図6、10、14と同様の側面図であり、キャッ
プが図10に示す正常完全装着状態から更に時計回り方向
に数度回転して、O−リングシールをキャップと給油ネ
ックとの間の有効な液体・蒸気シールを達成する点まで
圧縮する; 図19は図18に示すハンドルアセンブリの上面図であ
る; 図20は図8、12、16と同様な斜視図であり、裏側の位
置決めラグとそれに追随するキャップ取付部材との、図
10に示す状態から時計回り方向の更なる動きを示してい
て、その状態は、キャップが給油ネック上に正常に完全
に装着された状態に対応する; 図21は、図18〜20に示すキャップと給油ネックを平ら
に展張した図であり、裏側の位置決めラグとそれに追随
するキャップ取付部材との、図20の説明で言及した上側
にある給油ネックフランジ部材に対して、更なる動きを
示している。
実施例の説明 自動車の運転者は、給油所でセルフサービスの給油ベ
イを利用して自分の燃料タンクに給油することが益々増
えている。ある人々は、給油において、従来の給油ネッ
クキャップの着脱が難しいと感じている。キャップ12は
給油ネック14に対して、余り努力なしに着脱可能であ
り、使用中に安定してキャップ12と給油ネック14との間
のしっかりしたシール連結ができるように構成されて、
キャップ12とO−リングシール34との使用寿命に渡って
O−リングの圧縮硬化傾向を補強する。
本発明に依る閉鎖アセンブリ10は図1に図示されてい
る。閉鎖アセンブリ10は、給油ネック14上に装着される
ように構成されたキャップ12を有する。キャップ12は円
筒形ボディ16とハンドルグリップを構成する外殻または
ハンドルとを有する。給油ネック14は、開口22を有する
キャップ収容外側端20と外側端20に連結される燃料供給
管24とを有する。ノズル収容孔28を形成した仕切壁26
が、給油ネック14内に配置され、孔28は液体燃料注入ノ
ズル(図示せず)を受け入れる寸法である。
ある好適実施例では、給油ネック14はステンレス製で
あり、出口は外側端20と燃料供給管24とを有し、仕切壁
26は選択的に挿入される。他の実施例では、外側端20は
金属インサート部材であり、仕切壁26を有し、金属また
はプラスチック材製給油ネックの開口端に嵌まる寸法で
ある。この発明による取付用フランジを有するキャップ
収容外側端20を給油ネックに搭載して、本発明に依る即
着キャップが給油ネックにユーザーにより素早く容易に
装着できることはこの発明の範囲内事項である。
給油ネック14の外側端20は、例えば図1、2、8に図
示するように、口22において、丸型環状O−リングシー
ルと係合するシート環状座30を有する。外側端20は、環
状座30から内側に仕切壁26の方に軸方向に延びる円筒内
部側壁32をまた有する。円筒内部側壁32は、キャップ12
が給油ネック14に搭載された時にキャップ12の円筒形ボ
ディ16を収容できる寸法である。円形シート環状座30は
キャップ12の円筒形ボディ16内に形成された環状溝36に
装着される弾力性O−リングシール34と係合する寸法で
ある。
給油ネック14の外側端20は、例えば図1、2、6、8
に図示するように、円筒内部側壁32に設けられた給油ネ
ック取付用第一・第二フランジ38、40とを有する。給油
ネック取付用フランジ38、40は、後述のように機能し
て、給油ネック14内で開口22を閉じてシール状態でキャ
ップ12を保持する。給油ネック取付用フランジ38、40
は、キャップ12のある部分と組み合わせて、キャップ12
が給油ネック14にユーザーにより素早く容易に装着可能
である。
軸外側方向にキャップ12側に面する環状外側リム42
が、給油ネック取付用第一フランジ38の頂部に形成さ
れ、軸内側方向に仕切壁26側に面する環状内側リム44が
形成される。燃料供給管24が給油ネック取付用第一フラ
ンジ38の底部に形成される。給油ネック取付用第一フラ
ンジ38はまた、第一端46と第二端48を有するように形成
され、円筒内部壁32に沿って円弧長を有し、特徴的には
約140゜の中心角である。
軸方向外側方向にキャップ12の側に面する環状外側リ
ム50が、給油ネック取付用第二フランジ40の頂部に形成
され、また、軸内側方向に仕切壁26の側に面する環状内
側リム52が形成される。燃料供給管24が給油ネック取付
用第二フランジ40の底部に形成される。給油ネック取付
用第二フランジ40はまた、第一端54と第二端56を有する
ように形成され、円筒内部壁32に沿って円弧長を有し、
特徴的には約140゜の中心角である。
給油ネック取付用フランジ38、40の役割の一つは、キ
ャップ装着の最初の段階で、給油ネック14内でキャップ
12を支持することであり、そしてキャップ12が給油ネッ
ク14装着されると、給油ネック14内でキャップ12を確実
に保持することである。給油ネック取付用フランジ38、
40はまた共同して、キャップ12の円筒形ボディ16に付属
した外面ラグ78、80を収容する二つのスペースを形成し
て、キャップ装着の最初の段階で、キャップ12をキャッ
プ装着の間、給油ネック14内に適切に位置づける。給油
ネック取付用第一フランジ38の第一端46と給油ネック取
付用第二フランジ40の第二端56とは、互いに離間した関
係で配置され、例えば図1と5に示すようにそれらの間
に第一ラグ収容スペース58を形成する。同様に、給油ネ
ック取付用第一フランジ38の第二端48と給油ネック取付
用第二フランジ40の第一端54とは、互いに離間した関係
で配置されてそれらの間に第二ラグ収容スペース60を形
成する。キャップ装着の最初の段階で、例えば図1に示
しているように、キャップ12に付属する第一・第二外面
位置決めラグ78、80は、給油ネック14に形成された二つ
の第一・第二ラグ収容スペース58、60より作られた入口
域を通って軸方向に移動して、キャップ12を給油ネック
14内に下記に記載するように適切に位置づける。
図1、2に示したように、円筒形ボディ16には円環シ
ール34を収容する円環溝36が形成されている。その図示
した実施例では、円環シール34は丸型環状頂部リップ62
と丸型環状底部リップ64とリップ62、64を連結する環状
ウェブ66とを有する。環状ウェブ66はリップ62、64を互
いに軸方向に離間した関係に正しく配置して、例えば図
2に示したようにそれらの間の環状間隙68を形成する。
キャップ12上に円環シール34以外の給油ネックシールま
たはガスケットをつけることはこの発明の範囲に入る。
環状フランジ70が円筒形ボディ16の軸方向外側端に付
けられ、例えば図1と2に図示したように円環シール34
の丸型環状頂部リップ62の上に置かれるように配置され
る。キャップが給油ネック14に装着されている間、例え
ば図14、18に図示したように、環状フランジ70は給油ネ
ック14上の環状座30に対して円環シール34を内向きに押
しつける。円環シール34は弾性材製であり、キャップの
装着の間、圧縮されて、例えば図14、18に図示したよう
に、キャップ12と給油ネック14の間の液体・蒸気シール
を達成する。
環状外側リング72は円筒形ボディ16の軸方向外側端に
付いていて、ハンドル18と係合するように配置される。
ハンドル18と円筒形ボディ16が駆動連結するように、爪
歯74が環状外側リング72に形成されたフレキシブルアー
ム76に設けられる。爪歯74はハンドル18の内側に設けら
れた適切な駆動機構(図示せず)と共に、ハンドル18と
円筒形ボディ16の間にトルク乗り越し連結を構成する。
特定的に、爪歯74と駆動機構(図示せず)とは共同でキ
ャップ前進方向にトルク乗り越し連結を構成して、キャ
ップ装着の間、円環シール34が過度に圧縮されるのを防
ぐ。キャップ取り外し方向に、爪歯74とその駆動機構は
共同して直接駆動連結を構成して、キャップ12を給油ネ
ック14から取りはずす。トルク乗り越え機構を使用しな
いで、ハンドル18と円筒形ボディを連結してそれらの間
を直接駆動連結させることはまた、この発明に範囲に入
る。
例えば図1〜3に図示したように、一対の第一・第二
外面位置決めラグ78、80が円筒形ボディ16の軸方向内側
端で外面81に付属している。第一・第二外面位置決めラ
グ78、80は、互いに離間した関係に配置され、各位置決
めラグ第一・第二外面位置決めラグ78、80はキャップ装
着の最初の段階で、給油ネック取付用フランジ38、40に
形成された第一・第二ラグ収容スペース58、60の一つを
通るようになっている。図2に明瞭に図示されるよう
に、各第一・第二外面位置決めラグ78、80は傾斜した
(水平に対して)フランジガイド82とそのガイド82から
垂下する丸いガイド端84とを有する。図1、3に図示し
たように、第一外面位置決めラグ78は第二外面位置決め
ラグ80から外面81の周縁の周りに約180゜離して配置さ
れている。
キャップ取付用第一・第二螺旋部材86、88は、例えば
図1、2に図示したように、キャップ12の円筒形ボディ
16の外面81に付属している。キャップ取付用第一・第二
螺旋部材86、88はキャップ装着の最初の段階で図6に見
られるように給油ネック14内でキャップ12を支持するよ
うに配置され、図14、18に見られる次のキャップ装着状
態で、キャップ12をしっかりと給油ネック14に保持す
る。キャップ取付用第一・第二螺旋部材86、88は、給油
ネック取付用フランジ38、40と共働するように形成さ
れ、キャップ12が給油ネック14に対してユーザーにより
即座に容易に着脱され得る。
キャップ取付用第一・第二螺旋部材86、88は、円筒形
ボディ16と回転軸90周りに螺旋方向に巻かれて方向付け
られている。各キャップ取付用第一・第二螺旋部材86、
88は、下記に記載するように、その底側に環状キャップ
支持部材と、その頂部側に環状のキャップ保持部材とが
形成されている。
軸方向内側方向に給油ネック14の方に面したキャップ
環状支持部92が、第一螺旋部材86の底部に形成され、軸
方向外向きにハンドル18の方に面するキャップ環状保持
部材94が第一螺旋部材86の頂部に形成される。第一螺旋
部材86は、第一端96と第一端98を持つように形成され、
外面81に沿った円弧長を有し、特徴的には約160゜の角
度である。第一螺旋部材86の第一端96は、第二外面位置
決めラグ80に近接してまたは接触してキャップ環状保持
部材94を第一端96で第二外面位置決めラグ80上の傾斜し
た傾斜ガイド82と合流している。
軸方向内向きに給油ネック14に面したキャップ環状支
持部110が、キャップ取付用第二部材88の底部に形成さ
れ、軸方向外向きにハンドル18に面するキャップ環状支
持部112が、キャップ取付用第二部材88の頂部に形成さ
れる。キャップ取付用第二部材88は第一端114と第二端1
16とを備え、外面81に沿った円弧長さを有し、特徴的に
は約160゜の中心角である。キャップ取付用第二部材88
の第一端114は第一外面位置決めラグ78に隣接してまた
は接触して配置され、キャップ環状支持部112の第一端1
14で第一外面位置決めラグ78上の傾斜ガイド82と合流す
るようになっている。
現在の好適実施例では、図2、4に図示したように、
第一螺旋部材86は、第一端98が第一外面位置決めラグ78
の頂部に形成された下側にある傾斜ガイド82の上に離間
するような寸法と配置である。同様に、キャップ取付用
第二部材88は、第二端116が第二外面位置決めラグ80の
頂部にある傾斜ガイド82の上に離間するような寸法と配
置である。閉鎖アセンブリ10の給油ネック14への装着の
間、図13、17、21に図解的に示すように、位置決めラグ
とキャップ取付部材の配置と垂直方向スペースにより、 (1)給油ネック取付用第一フランジ38の第二端48が第
一外面位置決めラグ78上の傾斜ガイド82と第一螺旋部材
86の第一端98との間を設けられたスペースを通過できる
ようになる。
(2)また、給油ネック取付用第二フランジ40の第二端
56が第二外面位置決めラグ80上の傾斜ガイド82とキャッ
プ取付用第二部材88上の第二端116との間に形成された
スペースを通ることができる。
キャップの装着の間、閉鎖アセンブリ10は最初に給油
ネック14に対して、図1に示す状態から図2に示す状態
に移動する。次に、閉鎖アセンブリ10は図6に示すよう
に給油ネックの方向に動かされて、閉鎖アセンブリ10の
円筒形ボディ16を開口22を通って給油ネック14の外側端
20に挿入させ、キャップ取付用第一・第二螺旋部材86、
88のキャップ環状支持部92、110を給油ネック取付用フ
ランジ38、40の上の環状外側リム42、50に対して係合さ
せる。この初期状態では、閉鎖アセンブリ10は、給油ネ
ック14の内部側壁32に形成された給油ネック取付用フラ
ンジ38、40上の休止位置に支持される。この状態では、
円筒形ボディ16に保持される円環シール34は給油ネック
14の開口口22の周りに設けられた環状座30に対して係合
していない。同時に、閉鎖アセンブリ10に設けられた第
一・第二外面位置決めラグ78、80は、給油ネック取付用
フランジ38、40の間に形成された第一・第二ラグ収容ス
ペース58、60内を下向きに通過して、このキャップの最
初の装着段階で閉鎖アセンブリ10を給油ネック14内に適
切に位置づける。図6、7に図示したように、キャップ
の給油ネック14内への最初の装着段階では、ハンドル18
は給油ネック14に対して最初の回転位置に正しく位置し
ている。ハンドル18は回転軸90を通るグリップ部99を有
し、12時の位置に一端102を有し、6時の位置に他端104
を有する。
ここで、図9に示す平らにした展張図について説明す
る。円環シール34が支持されて環状座30の頂部から上に
距離180の位置にあり、キャップ取付用第一・第二螺旋
部材86、88のキャップ環状支持部92、110が下側にある
給油ネック取付用フランジ38、40の環状外側リム42、50
に係合している。キャップ装着中に、閉鎖アセンブリ10
がキャップ前進時計回り方向120に回転された時、キャ
ップ環状支持部92、110が閉鎖アセンブリ10の重量とキ
ャップの装着者によって加えられた力とにより滑って環
状外側リム42、50に噛み合って、円環シール34を122に
押し付けて、例えば図10、13に見られるように、給油ネ
ック14の環状座30に対して係合させてシールする。ハン
ドル18が図7に示す最初の状態から、例えば図11に示す
約10゜の角度124だけ回転すると、円環シール34は環状
座30に近づく方向122に動いて、円環シール34は、図13
に図示するように環状シートの頂面から距離126の位置
にある。この時点で、円環シール34は圧縮されない状態
のままであり、図13に見られるように有効垂直高さ128
である。
ユーザーが時計回り方向120にハンドル18を連続的に
回転して、図15に見られるように約5゜の角度だけ回転
すると、第一・第二外面位置決めラグ78、80の頂部にあ
る傾斜ガイド82をランプ域に入れて給油ネック取付用フ
ランジ38、40上の環状内側リム44、52に係合して、閉鎖
アセンブリ10を給油ネック14内で通常の完全装着状態に
保持する。例えば、図14、16、17に見られるように、第
一・第二外面位置決めラグ78、80は給油ネック取付用フ
ランジ38、40の間に形成された第一・第二ラグ収容スペ
ース58、60から殆ど出た状態であり、給油ネック取付用
フランジ38、40上の環状内側リム44、52に係合する。図
14、17に示した給油ネック内に正常に完全に装着された
状態に於いて、円環シール34は圧縮されて、図17に示す
有効垂直高さ132になって、閉鎖アセンブリ10と給油ネ
ック14との間の液体・蒸気シールを達成する。
典型的な給油ネックキャップは、弾力性ガスケット材
製のO−リングシール部材を有し、そのシール部材はキ
ャップとキャップを受ける給油ネックと間に圧縮され
て、キャップが給油ネックに嵌着したときに、キャップ
と給油ネックと間をシールする。新しい製品のO−リン
グシールが給油ネックに使用され、そのO−リングシー
ルは寸法・弾性・硬さ(硬度計測定値)の厳密な要求を
満たしている。しかし、O−リングシールが長年の圧縮
荷重に晒されると、給油ネックに取り付けられたO−リ
ングシールは経年変化により、他のシール材と同様に、
いわゆる“O−リング圧縮硬化”により縮む傾向があ
り、弾力性が落ち、断面が小さくなる。そのような圧縮
荷重は、O−リングシールを付けたキャップが給油ネッ
クに嵌合する時は必ず生じる。給油ネックキャップのO
−リングシールはまた、キャップを給油ネックに繰り返
し着脱することによる通常の摩耗の結果として、経年に
より劣化する。
閉鎖アセンブリ10は給油ネック14と係合するように構
成されて、時計回り方向120に更に回転して、例えば図1
4〜17に示す通常完全状態を過ぎて、円環シール34を更
に閉鎖アセンブリ10と給油ネック14上の環状座30との間
で圧縮する。キャップ装着中に円環シール34をそのよう
に更に圧縮するのは、O−リングが圧縮硬化および/ま
たは、経年および/または使用による摩耗により変化し
ている場合に望ましい。閉鎖アセンブリ10と給油ネック
14は、給油ネック14に対する閉鎖アセンブリ10の回転が
閉鎖アセンブリ10の給油ネック14上の通常完全装着位置
を過ぎるように設計されて、O−リングがある期間以上
荷重に晒された時に生じるO−リングの圧縮硬化を補償
し、閉鎖アセンブリ10を給油ネック14に着脱の繰り返し
による通常の摩耗を補償する。
例えば、図18〜21に見られるように、直前に述べた場
合において、ハンドル18はユーザーにより時計回り方向
120に回転され得て、例えば約10゜の角度134まで回転す
ると、円環シール34は更に圧縮されて、通常完全装着位
置における円環シール34の有効垂直高さより小さい有効
垂直高さ136となる。閉鎖アセンブリ10の給油ネック14
内でのその過ぎた移動は、キャップの装着中にO−リン
グが付加的に圧縮されるので好ましい。角度134は、図
示した実施例では、約10゜であるが、角度134はこの発
明により、ユーザーがキャップを装着する時に変化され
得て、円環シール34を十分に圧縮し得る。何故ならば、
閉鎖アセンブリ10を給油ネック14に対して時計回り方向
120に回転するのに閉鎖アセンブリ10と給油ネック14に
何等障害は無く、円環シール34を十分に圧縮する大きさ
の角度134まで、回転軸90の周りに閉鎖アセンブリ10を
阻止されることなく回転できるからである。
例えば図21に図示したように、閉鎖アセンブリ10を時
計回り方向120に回転すると、第一・第二外面位置決め
ラグ78、80上の傾斜ガイド82を更にランプ域に移動し
て、給油ネック取付用フランジ38、40の環状内側リム4
4、52に滑って噛み合うようにし、そして、キャップ取
付用第一・第二螺旋部材86、88上のキャップ環状保持部
材94、112を先ず給油ネック取付用フランジ38、40の環
状内側リム44、52に当接し、それから滑って噛み合うよ
うになり、第一・第二外面位置決めラグ78、80上の前進
する傾斜ガイド82に追随する状態となる。閉鎖アセンブ
リ10がキャップの装着中に増加した角度134まで回転軸9
0の周りに回転すると、キャップ取付用第一・第二螺旋
部材86、88上のキャップ環状保持部材94、112のより長
い部分が給油ネック取付用第一フランジ38、そのランプ
域で、給油ネック取付用第二フランジ40の環状内側リム
44、52に対して障害なく係合する。例えば、図21に図示
したように、第一・第二外面位置決めラグ78、80は内側
にキャップ取付用第一・第二螺旋部材86、88の下の方向
122に延びている。
この発明はある好適実施例を参照して詳細に説明して
いるけれども、次の記載して定義した請求の範囲の発明
範囲と本質から離れずに、変化例・修正例は有り得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭58−14364(JP,U) 米国特許5529201(US,A) 米国特許4093096(US,A) 米国特許4787528(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65D 41/06 B60K 15/04 B65D 51/00

Claims (33)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】開口と該開口に隣接する内部取付フランジ
    機構を有する給油ネックのためのキャップであって、 ハンドルと、 共に回転するように該ハンドルに連結したボディと、 該ボディの周りに設けられた円環シールと、 該ボディに付けられ該円環シールから離間して配置され
    た外面位置決めラグと、 該ボディに付けられた少なくとも二つのキャップ取付用
    螺旋部材とを具備し、該螺旋部材は、該円環シールと該
    外面位置決めラグの間の位置に配置され、該給油ネック
    内に該ボディを装着する時に、該給油ネックの該内部取
    付フランジ機構に係合し該キャップを該給油ネック内に
    保持する上記キャップ。
  2. 【請求項2】請求の範囲第1項記載のキャップであっ
    て、 前記キャップ取付用螺旋部材の一つの第一端が前記外面
    位置決めラグに、キャップの周方向に隣接し接触するよ
    うに配置された前記キャップ。
  3. 【請求項3】請求の範囲第2項記載のキャップであっ
    て、 前記外面位置決めラグは傾斜ガイドを有し、前記一つの
    キャップ取付用螺旋部材は前記ハンドルに面したキャッ
    プ環状保持部材を有し、前記ボディが給油ネック内に装
    着される時に、該キャップ環状保持部村は前記給油ネッ
    クの前記内部取付フランジ機構に係合し、前記キャップ
    環状保持部材が前記キャップ取付用螺旋部村の第一端
    で、前記外面位置決めラグの前記傾斜ガイドに合流する
    ように配置された前記キャップ。
  4. 【請求項4】請求の範囲第3項記載のキャップであっ
    て、 前記外面位置決めラグは前記傾斜ガイドから垂下した丸
    型ガイド縁を有し、該丸型ガイド縁は前記一つのキャッ
    プ取付用螺旋部材の下に前記ハンドルから離れる方向に
    延びている前記キャップ。
  5. 【請求項5】請求の範囲第2項記載のキャップであっ
    て、 前記ボディは円筒外面を有し、前記一つのキャップ取付
    用螺旋部材は該円筒外面に付いていて、前記一つのキャ
    ップ取付用螺旋部材は前記第一端から離間した第二端を
    有して該円筒外面に沿ったその円弧長が特徴的には中心
    角が60゜以上である前記キャップ。
  6. 【請求項6】請求の範囲第5項記載のキャップであっ
    て、 前記中心角が約160゜である前記キャップ。
  7. 【請求項7】請求の範囲第1項記載のキャップであっ
    て、 前記ボディは円筒外面を有し、前記キャップ取付用螺旋
    部材の一つが該円筒外面の周りに螺旋状に巻い付いて方
    向付けられた前記キャップ。
  8. 【請求項8】請求の範囲第7項記載のキャップであっ
    て、 前記一つのキャップ取付用螺旋部材は前記円筒外面に沿
    った円弧長を有し、該円弧長の中心角は約160゜である
    前記キャップ。
  9. 【請求項9】請求の範囲第7項記載のキャップであっ
    て、 前記外面位置決めラグは傾斜ガイドを有し、該傾斜ガイ
    ドは前記円環シールに面して前記給油ネックの前記内部
    取付フランジ機構に係合して前記給油ネック内に前記キ
    ャップを保持できる前記キャップ。
  10. 【請求項10】請求の範囲第9項記載のキャップであっ
    て 前記一つのキャップ取付用螺旋部材はキャップ環状保持
    部材を有し、該キャップ環状保持部材は前記円環シール
    に面して配置され、前記キャップ取付用螺旋部材の一端
    で前記外面位置決めラグの前記傾斜ガイドに合流するよ
    うに配置された前記キャップ。
  11. 【請求項11】請求の範囲第9項記載のキャップであっ
    て、 前記一つのキャップ取付用螺旋部材は前記円環シールに
    面するように配置されたキャップ環状保持部材を有し、
    該キャップ環状保持部材は、前記傾斜ガイドと共に、前
    記給油ネックの前記内部取付フランジ機構に係合して前
    記給油ネック内に前記キャップを保持できる前記キャッ
    プ。
  12. 【請求項12】請求の範囲第9項記載のキャップであっ
    て、 前記一つのキャップ取付用螺旋部材は前記キャップ環状
    支持部材を有し、該キャップ環状支持部材は、円環シー
    ルから離れて面するように配置され、キャップ装着の初
    期段階で、前記給油ネック内で前記給油ネックの前記内
    部取付フランジ機構に係合するように構成された前記キ
    ャップ。
  13. 【請求項13】開口と該開口に隣接する一対の内部取付
    フランジを有する給油ネツクのためのキャップであっ
    て、 ハンドルと、 共に回転するように該ハンドルに連結したボディと、 該ボディの周りに設けられた円環シールと、 該ボディに付けられた一対の外面位置決めラグと、 該ボディに付けられた一対のキャップ取付用螺旋部材と
    を具備し、 該キャップ取付用螺旋部材は、該円環シールと該一対の
    外面位置決めラグとの間に配置されて該ボディを該給油
    ネック内に装着する時に該給油ネックの該内部取付フラ
    ンジに係合して該キャップを該給油ネック内に保持する
    ように構成された上記キャップ。
  14. 【請求項14】請求の範囲第13項記載のキャップであっ
    て、 前記一対の外面位置決めラグは、前記ボディの円筒外面
    上に互いに周方向に約180゜離して配置され、前記一対
    のキャップ取付用螺旋部村は、前記ボディの円筒外面に
    付けられていて、前記円環シールと下にある前記一対の
    外面位置決めラグとの間に位置する前記ボディの中央部
    分において、該円筒外面の周りに螺旋状に巻き付けられ
    方向付けされた上記キャップ。
  15. 【請求項15】請求の範囲第14項記載のキャップであっ
    て、 各前記外面位置決めラグは、円環シールに面する傾斜フ
    ランジガイドを有し、各前記キャップ取付用螺旋部材は
    前記円環シールに面するキャップ環状保持部材を有する
    上記キャップ。
  16. 【請求項16】請求の範囲第14項記載のキャップであっ
    て、 各前記千ヤップ取付用螺旋部材は前記円筒外面に沿った
    円弧長を有し、該円弧長は特徴的には180゜以下の中心
    角である上記キャップ。
  17. 【請求項17】請求の範囲第16項記載のキャップであっ
    て、 前記中心角が約160゜である前記キャップ。
  18. 【請求項18】閉鎖アセンブリであって、該閉鎖アセン
    ブリは、 円筒内側面を有する外側端と、該円筒内側面に付けら
    れ、間に第一・第二ラグ収容スペースを形成するように
    配置された給油ネック取付用第一・第二フランジとを具
    備する給油ネックと、 キャップとを具備し、 該キャップは、 該給油ネックの該外側端に豚まる寸法の円筒ボディと、 第一・第二位置決めラグであって、該円筒ボディに付け
    られ互いに離間して配置されて、キャップを給油ネック
    内に装着する初期段階で、各該位置決めラグが該給油ネ
    ック取付用第一・第二フランジの間に形成された該ラグ
    収容スペースの一つを通るように配置された該第一・第
    二位置決めラグと、 円環シールであって、該円環シールは、円筒内側面の周
    りに配設され、該円筒ボディに付けられたフランジに係
    合し、キャップを該給油ネック内に装着する時に該給油
    ネックの該外側端に設けられた環状外側リムに係合する
    ように配置された該円環シールと、 キャップ取付用第一・第二螺旋部材であって、該螺旋部
    材は該円筒ボディに付属し、上側の円環シールと下側の
    該位置決めラグの間に配設され、該給油ネック取付用第
    一・第二フランジに係合するように配置されて該キャッ
    プを装着した状態で該給油ネック内に保持し、該円筒ボ
    ディに付属する該フランジと該給油ネック内に設けられ
    た該環状外側リムとの間で該円環シールを圧縮するよう
    に配置された該キャップ取付用第一・第二螺旋部材を具
    備する、上記閉鎖アセンブリ。
  19. 【請求項19】請求の範囲第18項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記円筒ボディは軸方向内側端と軸方向外側端とを有
    し、前記第一・第二位置決めラグは該軸方向内側端に付
    属し、前記フランジは該軸方向外側端に配設され、前記
    キャップ取付用第一・第二部材は、前記円筒ボディの中
    央部に付属し、該軸方向内側・外側端の間に配置された
    上記アセンブリ。
  20. 【請求項20】請求の範囲第19項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 ハンドルを有し、該ハンドルは、前記円筒ボディの前記
    軸方向外側端に連結した基部と、環状スカートとを具備
    し、該環状スカートは、前記円筒ボディに付属する前記
    フランジと前記フランジに係合する前記円環シールとを
    囲むように配置された上記アセンブリ。
  21. 【請求項21】請求の範囲第18項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 各前記給油ネック取付用第一・第二フランジは螺旋形で
    ある上記アセンブリ。
  22. 【請求項22】請求の範囲第21項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 各前記給油ネック取付用第一・第二フランジが第一端と
    第二端を有し、前記給油ネックの前記円筒内側面に沿っ
    て円弧長を有して、該円弧長は特徴的には約140゜であ
    る上記アセンブリ。
  23. 【請求項23】請求の範囲第21項記載の閉鎖アセンブリ
    であって 各前記給油ネック取付用第一・第二フランジは、前記円
    環シールに面する螺旋環状外側リムと、前記円環シール
    から離れる方向に面する螺旋環状内側リムとを有する上
    記アセンブリ。
  24. 【請求項24】請求の範囲第23項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記螺旋環状外側リムと前記キャップ取付用第一・第二
    部材の各々はあるピッチを有し、各前記螺旋環状外側リ
    ムのピッチは各前記キャップ取付用第一・第二部材のピ
    ッチと等しくて、各前記螺旋環状外側リムが各前記キャ
    ップ取付用第一・第二部材に係合できる上記アセンブ
    リ。
  25. 【請求項25】請求の範囲第23項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記螺旋環状内側リムと前記キャップ取付用第一・第二
    部材の各々はあるピッチを有し、各前記螺旋環状内側リ
    ムのピッチは各前記キャップ取付用第一・第二部材のピ
    ッチと等しくて、各前記螺旋環状内側リムが各前記キャ
    ップ取付用第一・第二部材に係合できる上記アセンブ
    リ。
  26. 【請求項26】請求の範囲第21項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記給油ネック取付用螺旋環状第一・第二フランジと前
    記キャップ取付用第一・第二部材の各々はあるピッチを
    有し、各前記給油ネック取付用螺旋環状第一・第二フラ
    ンジのピッチは各前記キャップ取付用第一・第二部材の
    ピッチと等しくて、各前記給油ネック取付用螺旋環状第
    一・第二フランジが各前記キャップ取付用第一・第二部
    材に係合できる上記アセンブリ。
  27. 【請求項27】請求の範囲第18項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記キャップ取付用螺旋環状第一部材は前記第一位置決
    めラグにキャップの周方向に隣接して接触するように配
    置された第一端を有し、前記キャップ取付用螺旋環状第
    二部材は前記第二位置決めラグにキャップの周方向に隣
    接して接触するように配置された第一端を有する上記ア
    センブリ。
  28. 【請求項28】請求の範囲第27項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記第一キャップ取付用螺旋環状第一部材は第二端を有
    し、該第二端は、前記第二位置決めラグと離間して配置
    されてそれらの間に第一スペースを形成し、該第一スペ
    ースは前記給油ネック取付用フランジの一つを収容でき
    る寸法である上記アセンブリ。
  29. 【請求項29】請求の範囲第28項記載の閉鎖アセンブリ
    であって、 前記キャップ取付用螺旋環状第二部材は第二端を有し、
    該第二端は、前記第一位置決めラグと離間して配置され
    てそれらの間に該第二フランジ収容スペースを形成し、
    該第二フランジ収容スペースは前記給油ネック取付用フ
    ヲンジの一つを収容できる寸法である上記アセンブリ。
  30. 【請求項30】開口を有する給油ネックを閉鎖するため
    の方法であって、 該給油ネック上に環状外側リムを設け、該給油ネックの
    円筒内側面上に、その環状外側リムから軸方向内側に離
    間させて給油ネック取付用第一・第二螺旋フランジを配
    置して、該給油ネック取付用第一・第二螺旋フランジの
    第一端の間に第一ラグ収容スペースを形成し、前記給油
    ネック取付用第一・第二フランジの第二端の間に第二ラ
    グ収容スペースを形成する工程と、 キャップであって、該キャップは、該開口を通って該給
    油ネック内に嵌る寸法であるボディと、該ボディに装着
    された円環シールと、該ボディに付属し互いに離間して
    配置された第一・第二位置決めラグと、該ボディに付属
    し該円環シールと該第一・第二位置決めラグとの間に配
    置されたキャップ取付用第一・第二螺旋部材とを備える
    該キャップを設ける工程と、該キャップの該ボディを該
    給油ネック内に移動して該第一・第二位置決めラグを該
    第一・第二ラグ収容スペース内に通して、該第一・第二
    位置決めラグを該給油ネック取付用第一・第二フランジ
    に係合させ、該第一・第二位置決めラグを該給油ネック
    取付用第一・第二フランジに沿って案内して、該第一・
    第二位置決めラグが該第一ラグ収容スペースに到達・通
    過させる工程と、 該ボディを該給油ネック内である回転軸の周りに回転し
    て、該第一位置決めラグと該キャップ取付部材を該第一
    給油ネック取付用第一フランジの下面に係合させ、該第
    二位置決めラグと該キャップ取付部材を該給油ネック取
    付用第二フランジの下面に係合させて、該円環シールが
    該キヤップと該給油ネックとの間で圧縮されて液体燃料
    と蒸気をシールする工程とを含む上記方法。
  31. 【請求項31】請求の範囲第30項記載の方法であって、 前記キャップ取付用第一・第二螺旋部材の各々が前記ボ
    ディに沿った円弧長を有し、該円弧長の中心角は特徴的
    には約160゜である前記方法。
  32. 【請求項32】請求の範囲第30項記載の方法であって、 前記キャップ取付用第一螺旋部材の一端が、前記第一位
    置決めラグにキャップの周方向に隣接し接触するように
    配置された前記方法。
  33. 【請求項33】請求の範囲第13項記載のキャップであっ
    て、 前記キャップ取付用螺旋部材の一つの一端が、前記外面
    位置決めラグの一つにキャップの周方向に隣接し接触す
    るように配置された前記キャップ。
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