JP3361459B2 - 燃料タンク及びこれを搭載した車両 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料を貯留するた
めのタンク及びこれを搭載した車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料タンク内の燃料液面上方の空間に発
生する蒸発燃料を低減すべく、燃料タンク内の上部空間
の容積を低減するように構成した燃料タンクが、例えば
特開平８−１７０５６８号公報に開示されている。

【０００３】この燃料タンクは、伸縮自在な包囲膜によ
り包囲されて形成される燃料貯留室と、この包囲膜が取
り付けられたハウジングと、により構成される。包囲膜
は、上壁及び下壁と、これら上、下壁を互いに連結する
蛇腹状の側壁より成り、この包囲膜の下壁がハウジング
の平坦な底壁に固着される。

【０００４】そして、燃料貯留室に接続された燃料通路
を介して、当該燃料貯留室に対して燃料が供給または排
出されると、燃料貯留室の燃料量に追従して包囲膜の上
壁がハウジング内で上下動すると共にこの上壁の上下動
に伴い側壁が伸縮し、これにより、燃料貯留室の燃料液
面上方の空間が低減される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな燃料タンクでは、燃料量の減少に応じて、蛇腹状の
側壁が縮んで行くわけであるが、側壁の潰れにも限界が
あるため、燃料量が所定量以下になると、前述した蒸発
燃料を発生させる上部空間が生じ、この上部空間が燃料
量の減少に伴いさらに増大して、蒸発燃料の低減が妨げ
られるといった問題があった。

【０００６】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、燃料量に応じて内容積が変化す
る燃料貯留室を備えた燃料タンク及びこれを搭載した車
両において、蒸発燃料を大幅に低減でき、加えて、燃料
貯留室の所定の有効燃料容積を確保することができる燃
料タンク及びこれを搭載した車両を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１発明の燃料タンク
は、燃料貯留室に貯留される燃料量に応じて変形可能な
分離壁と、燃料貯留室に接続され当該燃料貯留室に対し
て燃料を供給／排出する燃料通路と、を備えた燃料タン
クにおいて、分離壁により構成される燃料貯留室の下壁
は、燃料量の減少に応じて上方に湾曲し、この湾曲によ
り燃料通路から排出されずに溜まる燃料を排出可能な残
留燃料排出通路を設けたことを特徴としている。

【０００８】このような第１発明に係る燃料タンクによ
れば、燃料貯留室を構成する下壁が、燃料量の減少に応
じて上方に湾曲するため、下壁が変形しない場合に比し
て、この湾曲により減少された燃料貯留室の容積に対応
した分、燃料貯留室の空間部の容積が低減される。ま
た、下壁の上方への湾曲により、燃料貯留室では、燃料
通路から排出されない燃料が下壁の周縁部に溜まるが、
この燃料は残留燃料排出通路から排出され、燃料貯留室
の残留燃料が極力無くされる。

【０００９】ここで、上記燃料貯留室は、具体的には、
第２発明のように、多角形を成し対向する上壁及び下壁
と、これら上、下壁を閉じる周縁壁と、から構成され
る。

【００１０】また、第３発明の燃料タンクは、第１発明
に加えて、残留燃料排出通路は、燃料貯留室に対する開
口の下端部が、下壁の湾曲時に燃料通路の燃料貯留室に
対する開口より低い位置に位置するように接続されてい
ることを特徴としている。

【００１１】このような第３発明に係る燃料タンクによ
れば、下壁の上方への湾曲により、燃料貯留室に接続さ
れた燃料通路から排出されずに燃料貯留室の下壁の周縁
部に溜まる燃料が、燃料貯留室に接続されると共に当該
燃料貯留室に対する開口の下端部が、下壁の湾曲時に燃
料通路の燃料貯留室に対する開口より低い位置に位置す
る残留燃料排出通路から排出される。

【００１２】また、第４発明の燃料タンクは、第２発明
に加えて、燃料通路は下壁に接続され、残留燃料排出通
路は、周縁壁に接続されると共に当該周縁壁に対する開
口の下端部が、下壁の最大湾曲時に燃料通路の下壁に対
する開口より低い位置に位置するように接続されている
ことを特徴としている。

【００１３】このような第４発明に係る燃料タンクによ
れば、下壁の上方への湾曲により、下壁に接続された燃
料通路から排出されずに燃料貯留室の下壁の周縁部に溜
まる燃料が、周縁壁に接続されると共に当該周縁壁に対
する開口の下端部が、下壁の最大湾曲時に燃料通路の下
壁に対する開口より低い位置に位置する残留燃料排出通
路から排出される。

【００１４】また、第５発明の燃料タンクは、第２発明
に加えて、燃料通路及び残留燃料排出通路は共に下壁に
接続され、残留燃料排出通路は、下壁の最大湾曲時に当
該下壁に対する開口の下端部が、燃料通路の下壁に対す
る開口より低い位置に位置するように接続されているこ
とを特徴としている。

【００１５】このような第５発明に係る燃料タンクによ
れば、下壁の上方への湾曲により、下壁に接続された燃
料通路から排出されずに燃料貯留室の下壁の周縁部に溜
まる燃料が、下壁に接続されると共に下壁の最大湾曲時
に下壁に対する開口の下端部が、燃料通路の下壁に対す
る開口より低い位置に位置する残留燃料排出通路から排
出される。

【００１６】また、第６発明の燃料タンクは、第２発明
に加えて、燃料通路及び残留燃料排出通路は共に周縁壁
に接続され、残留燃料排出通路は、周縁壁に対する開口
の下端部が、下壁の最大湾曲時に当該下壁の最上位置よ
り低い位置に位置すると共に燃料通路の周縁壁に対する
開口の下端部より低い位置に位置するように接続されて
いることを特徴としている。

【００１７】このような第６発明に係る燃料タンクによ
れば、下壁の上方への湾曲により、周縁壁に接続された
燃料通路から排出されずに燃料貯留室の下壁の周縁部に
溜まる燃料が、周縁壁に接続され当該周縁壁に対する開
口の下端部が、下壁の最大湾曲時に当該下壁の最上位置
より低い位置に位置すると共に燃料通路の周縁壁に対す
る開口の下端部より低い位置に位置する残留燃料排出通
路から排出される。

【００１８】また、第７発明の燃料タンクは、燃料貯留
室に貯留される燃料量に応じて変形可能な分離壁と、燃
料貯留室に接続され当該燃料貯留室に対して燃料を供給
／排出する燃料通路と、を備えた燃料タンクにおいて、
分離壁により構成される燃料貯留室は、多角形を成し対
向する上壁及び下壁と、これら上、下壁を閉じる周縁壁
と、から構成され、下壁は燃料量の減少に応じて上方に
湾曲し、燃料通路は、周縁壁に接続されると共に当該周
縁壁に対する開口の下端部が、下壁の湾曲時に当該下壁
の最上位置より低い位置に位置するように接続されてい
ることを特徴としている。

【００１９】このような第７発明に係る燃料タンクによ
れば、燃料貯留室を構成する下壁が、燃料量の減少に応
じて上方に湾曲するため、下壁が変形しない場合に比し
て、この湾曲により減少された燃料貯留室の容積に対応
した分、燃料貯留室の空間部の容積が低減される。ま
た、下壁の上方への湾曲により、燃料貯留室の下壁の周
縁部に溜まる燃料は、周縁壁に接続されると共に当該周
縁壁に対する開口の下端部が、下壁の湾曲時に当該下壁
の最上位置より低い位置に位置する燃料通路から排出さ
れる。

【００２０】また、第８発明の燃料タンクを搭載した車
両は、第１発明の燃料タンクを搭載した車両であって、
燃料貯留室が水平方向に対して傾けて設置されると共
に、残留燃料排出通路がこの傾けて設置された燃料貯留
室の最下位置を含む近傍に接続されたことを特徴として
いる。

【００２１】このような第８発明に係る燃料タンクを搭
載した車両によれば、第１発明の作用に加えて、燃料貯
留室が水平方向に対して傾けて設置されているため、下
壁の上方への湾曲により燃料貯留室に溜まる燃料は、燃
料貯留室の最下位置を含む近傍に集積され、残留燃料排
出通路から効率良く排出される。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る燃料タンクの
好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明す
る。なお、各図において、同一の要素には同一の符号を
付し、重複する説明は省略する。

【００２３】本発明の燃料タンクは、例えば内燃機関に
供給すべき燃料を貯留するタンクとして用いられる。勿
論、単に燃料を貯留するタンクとして用いることもでき
る。

【００２４】図１は、第１実施形態に係る燃料タンクを
示す部分断面図である。この燃料タンク１は、当該燃料
タンク１の外郭を構成するハウジング（タンクシェルと
も称す）４を備える。このハウジング４は、金属または
合成樹脂等の剛性のある部材で形成され、上下に分割さ
れた上側部分２及び下側部分３から成る。上側部分２は
上方に、下側部分３は下方に各々湾曲する形状を成し、
これらの上、下側部分２，３は、各々の周縁部全周に形
成されたフランジ部２ａ，３ａにおいて互いに密封的に
連結されている。

【００２５】ハウジング４の上側部分２及び下側部分３
により画成される内部空間には、６面体を成す分離壁６
（図２参照）が配設され、この分離壁６により、ハウジ
ング４内の内部空間は、分離壁６内部の燃料貯留室５
と、分離壁６より外部の上、下空間部６１ａ，６１ｂと
に分離される。

【００２６】燃料貯留室５を画成する分離壁６は、図２
に示すように、その基本形状において略直方体形状を成
し、上下方向に対向する略長方形の一対の上壁７及び下
壁８と、これら上壁７及び下壁８の対応する辺同士を連
結する（閉じる）略長方形の四つの側壁（周縁壁）９ａ
〜９ｄと、を備える。これら側壁９ａ〜９ｄは、その両
端縁部において隣接する他の側壁の端縁部に連結され、
側壁９ａ〜９ｄ間には連結部９ｅ〜９ｈが各々形成され
る。また、この連結部９ｅ〜９ｈ（直方体の角部）に
は、外方に突出する薄板形状の鍔部９ｍ〜９ｐが一体成
形されている。この鍔部９ｍ〜９ｐは、当該分離壁６を
ハウジング４に支持させるためのものである。

【００２７】これら上、下壁７，８、側壁９ａ〜９ｄ及
び鍔部９ｍ〜９ｐを有する分離壁６は、例えば、エチレ
ンとビニルとの共重合樹脂またはナイロンで作製された
平坦なコア部分の両面を、高密度ポリエチレンで作製さ
れた表皮部分で覆った多層構造で形成され、実質的に剛
性を有し且つ変形可能である。

【００２８】なお、上壁７または下壁８の面積は、一つ
の側壁の面積より大きい。また、上壁７及び下壁８の剛
性は、側壁９ａ〜９ｄより小さく、鍔部９ｍ〜９ｐの剛
性は、各壁７，８，９ａ〜９ｄより大きくなっている。

【００２９】このように分離壁６の内部には、当該分離
壁６の基本形状において略直方体形状の燃料貯留室５が
画成されるが、当該燃料貯留室５に燃料が供給されて、
燃料貯留室５の燃料量が直方体形状を維持し得る燃料量
（以下所定量と記す）を越えると、図３及び図４に示す
ように、上壁７及び下壁８が互いに離れて外方に膨らむ
ように湾曲変形すると共に、側壁９ａ〜９ｄが互いに近
づいて内方に凹むように湾曲変形する。

【００３０】すなわち、燃料貯留室５の燃料量が所定量
を越えると、上壁７が上方に反るように湾曲変形すると
共に下壁８が下方に反るように湾曲変形し、側壁９ａ〜
９ｄが水平方向且つ内方に反るように湾曲変形する。こ
うして徐々に燃料貯留室５に貯留可能な燃料量が増大す
る。

【００３１】一方、燃料貯留室５の燃料が排出されて、
燃料貯留室５の燃料量が所定量より減少すると、図５及
び図６に示すように、上壁７及び下壁８が互いに近づい
て内方に凹むように湾曲変形すると共に、側壁９ａ〜９
ｄが互いに近づいて内方に凹むように湾曲変形する。

【００３２】すなわち、燃料貯留室５の燃料量が所定量
より減少すると、上壁７が下方に反るように湾曲変形す
ると共に下壁８が上方に反るように湾曲変形し、側壁９
ａ〜９ｄが水平方向且つ内方に反るように湾曲変形す
る。こうして徐々に燃料貯留室５に貯留可能な燃料量が
減少する。

【００３３】なお、上壁７及び下壁８の変形量は、側壁
９ａ〜９ｄの変形量より大きく、鍔部９ｍ〜９ｐの変形
量は、側壁９ａ〜９ｄの変形量より小さくなっている。
従って、上壁７及び下壁８は大変形面に相当し、側壁９
ａ〜９ｄは小変形面に相当し、鍔部９ｍ〜９ｐは極小変
形面に相当する。

【００３４】再び図１を参照すると、分離壁６を構成す
る下壁８の略中央には、燃料貯留室５に対して燃料を供
給／または排出するための燃料管（燃料通路）６０が接
続される。この燃料管６０は、下壁８の下方において、
燃料供給管１０と、後述の補助燃料タンク１４に接続さ
れる燃料導入管２０と、に分岐される。

【００３５】燃料導入口（不図示）から導入された燃料
は、燃料供給管１０、燃料管６０を介して燃料貯留室５
に供給されると共に燃料導入管２０を介して補助燃料タ
ンク１４内に供給される。また、燃料貯留室５の燃料
は、燃料排出時に、燃料管６０、燃料導入管２０を介し
て補助燃料タンク１４内に吸入される。

【００３６】これらの燃料供給管１０及び燃料導入管２
０は、燃料管６０との接続部において、その管壁が蛇腹
状を成して伸縮可能且つ曲げ可能であり、下壁８の湾曲
変形を許容する。なお、本実施形態においては、燃料導
入管２０は、全長に渡って蛇腹状を成している。

【００３７】上記燃料管６０の直径は、導入する燃料量
によって決まり、約２５φｍｍ〜３５φｍｍ程度であ
る。ここで、側壁９ａ〜９ｄは、その厚さが薄い（高さ
が短い）ため、燃料管６０を側壁９ａ〜９ｄの何れかに
接続するのは難しい。また、燃料管６０の側壁９ａ〜９
ｄに対する接続口を長方形状にして（水平方向に長くし
て）何れかの側壁９ａ〜９ｄに接続することも考えられ
るが、このように燃料管６０を側壁９ａ〜９ｄに接続す
ると、当該側壁９ａ〜９ｄの面積が小さいため、この小
さい面積の側壁９ａ〜９ｄに対してかなりの面積を占め
る燃料管６０によって側壁９ａ〜９ｄの変形（変位）が
阻害されることになり、上壁７及び下壁８の湾曲変形が
不十分となる虞がある。このため、面積が十分大きく、
燃料管６０の接続による影響が少ない上壁７または下壁
８の何れかに、燃料管６０を接続することが考えられる
が、上壁７に接続する場合には、燃料供給管１０から燃
料貯留室５の燃料を排出することが困難になる。また、
下壁８の略中央以外に接続すると、下壁８の湾曲変形が
下壁全体でいびつになる。このため、本実施形態におい
ては、燃料管６０は、前述したように、下壁８の略中央
に接続されている。

【００３８】また、分離壁６を構成する上壁７の略中央
には、燃料貯留室５の気体、特に蒸発燃料を当該燃料貯
留室５外に排出するための蒸発燃料排出管１１が遮断弁
１２を介して接続される。この蒸発燃料排出管１１は、
可撓性を有し、上壁７の湾曲変形を許容する。また、遮
断弁１２は、燃料貯留室５の燃料液面が当該遮断弁１２
に達した時に蒸発燃料排出管１１を遮断し、燃料が燃料
貯留室５外部に漏洩するのを防止する。

【００３９】また、蒸発燃料排出管１１は、逆止弁１
３、蒸発燃料を一時的に吸着するためのチャコールキャ
ニスタ（不図示）を介して内燃機関の吸気通路（不図
示）に接続される。このチャコールキャニスタに吸着さ
れた蒸発燃料は、内燃機関の機関運転状態に応じて吸気
通路内に放出される。

【００４０】また、上記逆止弁１３は、当該逆止弁１３
と遮断弁１２との間の蒸発燃料排出管１１内の圧力が、
予め設定された正圧を越えると開弁し、予め設定された
正圧より低くなると閉弁する。このような逆止弁１３の
作用により、遮断弁１２が一旦遮断した後に、気体が燃
料貯留室５に入り込むのが防止される。

【００４１】また、ハウジング４の下側部分３上であっ
て、下壁８の燃料管６０より側壁９ｃ側の下方には、燃
料貯留室５の燃料が一時的に貯留される補助燃料タンク
１４が配置される。この補助燃料タンク１４内には、当
該補助燃料タンク１４内の燃料を燃料送り管１５を介し
て内燃機関の燃料噴射弁（不図示）に送り出すための燃
料ポンプ１６が配置される。この燃料ポンプ１６は、燃
料に含まれている塵等を濾過するためのフィルタ１７を
介して燃料を吸入し、所定の燃料圧力に調圧して燃料噴
射弁に送り出す。

【００４２】また、補助燃料タンク１４の下壁５０に
は、略鉛直上方へ延びる分割壁１８が立設されている。
この分割壁１８は、図７に示すように、燃料ポンプ１６
及びフィルタ１７を収容する収容室１９を形成し、補助
燃料タンク１４が傾斜せしめられて当該補助燃料タンク
１４内の燃料液面が傾斜した時に、フィルタ１７周りの
燃料が枯渇するのを防止する。

【００４３】また、図１に示すように、補助燃料タンク
１４の上壁５２の上面及び、ハウジング４の下側部分３
であって、下壁８の燃料管６０より側壁９ａ側の下方部
分（以下単に下側部分３の所定部分と記す）の上面は、
分離壁６の下壁８が下方に湾曲した時の当該下壁８の形
状に適合し、ハウジング４の上側部分２の下面は、分離
壁６の上壁７が上方に湾曲した時の当該上壁７の形状に
適合する。

【００４４】従って、下壁８が下方に湾曲変形し補助燃
料タンク１４の上壁５２及びハウジング４の下側部分３
の所定部分の上面に当接した時に、当該上壁５２及び下
側部分３の所定部分が、下壁８のそれ以上の下方への湾
曲変形を抑制し、上壁７が上方に湾曲変形しハウジング
４の上側部分２の下面に当接した時に、当該上側部分２
が、上壁７のそれ以上の上方への湾曲変形を抑制する。

【００４５】すなわち、補助燃料タンク１４の上壁５２
及びハウジング４の下側部分３の所定部分、ハウジング
４の上側部分２によって、分離壁６の下壁８及び上壁７
は、予め設定された許容値を越えて極度に湾曲変形する
ことがなく、当該上、下壁７，８の損傷が防止される。
また、このように補助燃料タンク１４の上壁５２が、下
壁８の変形抑止用として利用されているため、分離壁６
下方のデッドスペースが無くされると共に燃料タンク１
の小型化が図られている。

【００４６】ここで、本実施形態においては、燃料供給
管１０を介しての燃料貯留室５への燃料供給は、分離壁
６の下壁８が、補助燃料タンク１４の上壁５２及びハウ
ジング４の下側部分３の所定部分の上面に当接し、分離
壁６の上壁７が、ハウジング４の上側部分２の下面に当
接した時点で、停止するように構成される。すなわち、
当該補助燃料タンク１４の上壁５２及びハウジング４の
下側部分３の所定部分、ハウジング４の上側部分２によ
り、燃料貯留室５の燃料の最大貯留量が決定される。

【００４７】このように、燃料貯留室５の燃料が最大貯
留量になると、燃料貯留室５への燃料供給が停止される
ため、前述した燃料導入管２０を例えば分離壁６の上壁
７、下壁８、側壁９ａ〜９ｄの何れかに接続し、燃料供
給管１０からの燃料を、燃料貯留室５、当該燃料導入管
２０を介して補助燃料タンク１４内に供給すると共に燃
料排出時に、燃料貯留室５の燃料を、燃料貯留室５に接
続された燃料導入管２０を介して補助燃料タンク１４内
に排出するという構成では、燃料貯留室５の燃料が最大
貯留量となり燃料供給が停止された時に、補助燃料タン
ク１４が満たされていないという不具合が発生する。

【００４８】しかしながら、本実施形態では、前述した
ように、燃料供給管１０からの燃料を、燃料供給管１０
から分岐した燃料導入管２０を介して補助燃料タンク１
４内に直接供給する構成のため、燃料貯留室５の燃料が
最大貯留量になる前に当該補助燃料タンク１４内に燃料
が確実に満たされるようになっている。

【００４９】また、ハウジング４の上側部分２及び下側
部分３を連結した周縁部の全周内側には、図１及び図８
に示すように、分離壁６の側壁９ａ〜９ｄの高さと略同
じ高さを有する空隙２１が、上側部分２及び下側部分３
により形成されている。この空隙２１内には、鍔部９ｍ
〜９ｐが収容される（図８（ａ）参照）と共に、側壁９
ａ〜９ｄ及び当該側壁９ａ〜９ｄに連結された上、下壁
７，８の連結部分が収容される（図８（ｂ）参照）。こ
の上、下壁７，８の連結部分を側壁の一部と見なし、以
下では、上、下壁７，８の連結部分と側壁９ａ〜９ｄを
合わせて側壁相当部分６２という。

【００５０】こうして分離壁６は、鍔部９ｍ〜９ｐ及び
側壁相当部分６２が、上側部分２及び下側部分３により
挟まれることで、ハウジング４に対して水平方向に摺動
可能に支持される。すなわち、ハウジング４の上側部分
２及び下側部分３を連結した周縁部により、分離壁６の
鍔部９ｍ〜９ｐ及び側壁相当部分６２を水平方向に摺動
可能に挟持する挟持部２３が構成される（図８参照）。

【００５１】これらの鍔部９ｍ〜９ｐ及び側壁相当部分
６２は、上壁７及び下壁８の湾曲変形時に、挟持部２３
を水平方向に摺動して変位する。また、上壁７及び下壁
８の湾曲変形時においては、上壁７及び下壁８の側壁９
ａ〜９ｄに対する連結部の上方及び下方への変位は非常
に小さく、当該連結部のうちの鍔部９ｍ〜９ｐ近傍の変
位はそれ以上に小さい。このため、図８に示すように、
挟持部２３により、上壁７及び下壁８の上方及び下方へ
の湾曲変形が抑制されることはない。

【００５２】このように、分離壁６は、鍔部９ｍ〜９ｐ
及び側壁相当部分６２においてハウジング４に支持され
るため、上壁７及び下壁８の燃料貯留室５の燃料量に応
じた上下方向の湾曲変形が可能にされている。なお、分
離壁６を、鍔部９ｍ〜９ｐだけでハウジング４に支持す
るようにしても良い。

【００５３】さらに、本実施形態においては、図２に示
すように、分離壁６の側壁９ｃにおける連結部９ｆ近傍
（分離壁６の角部近傍）且つ下端側の位置に、開口６３
ａが開口され、当該開口６３ａに対して、図１及び図９
に示すように、残留燃料排出管（残留燃料排出通路）６
３が接続される。

【００５４】この残留燃料排出管６３は、その径が燃料
管６０に比して小さく、側壁９ｃに溶着または分離壁６
と一体成形されて、前述した管壁が蛇腹状の燃料導入管
２０に接続される（図１及び図７参照）。なお、この残
留燃料排出管６３は、側壁９ｃ以外の他の何れかの側壁
に接続される構成でも良い。

【００５５】また、残留燃料排出管６３は、図９に示す
ように、その側壁９ｃに対する開口６３ａの下端部６３
ｂが、下壁８の上方への最大湾曲時に（最大に湾曲する
途中でも）燃料管６０の下壁８に対する開口６０ａより
低い位置に位置するように接続されている。

【００５６】このように構成された燃料タンク１によれ
ば、基本形状が図２に示した直方体形状を成す分離壁６
内に、燃料供給管１０を介して燃料が供給され、燃料貯
留室５の燃料量が前述した所定量を越えると、図３に示
したように、上壁７が上方に湾曲変形すると共に下壁８
が下方に湾曲変形し、さらに側壁９ａ〜９ｄが内方に湾
曲変形する。これらの湾曲は、燃料量の増加に応じて徐
々に大きくなり、燃料貯留室５に燃料が最大量貯留され
る。この時、補助燃料タンク１４内にも燃料が満たされ
る。

【００５７】このように、本実施形態では、燃料量の増
加に伴って上壁７が上方に、下壁８が下方に各々湾曲変
形することがない燃料タンクに比して、より多くの燃料
量が燃料貯留室５に貯留される。

【００５８】一方、燃料排出時になると、燃料ポンプ１
６の駆動により、燃料貯留室５の燃料は、燃料管６０、
燃料導入管２０、フィルタ１７、燃料送り管１５を介し
て内燃機関の燃料噴射弁に送り出される。この燃料貯留
室５の燃料量の減少に伴って、上壁７の上方への湾曲及
び下壁８の下方への湾曲、側壁９ａ〜９ｄの内方への湾
曲が徐々に解消されて行き、燃料貯留室５の燃料量が所
定量まで減少すると、分離壁６は、図２に示した直方体
形状に復帰する。

【００５９】さらに、燃料が燃料貯留室５から送り出さ
れて当該燃料貯留室５の燃料量が所定量より減少する
と、図５に示したように、吸引による負圧によって上壁
７が下方に湾曲変形すると共に下壁８が上方に湾曲変形
し、さらに側壁９ａ〜９ｄが内方に湾曲変形する。これ
らの湾曲は、燃料量の減少に応じて徐々に大きくなり、
図６に示すように、上壁７と下壁８とがその略中央にお
いて当接し密着状態となって、それ以上の湾曲変形の進
行が抑制される。この時、当該形状の燃料貯留室５には
燃料が隙間無く満たされている。

【００６０】このように、本実施形態では、燃料量の減
少に伴って上壁７が下方に、下壁８が上方に各々湾曲変
形することがない燃料タンクに比して、当該湾曲により
減少された燃料貯留室５の容積に対応した分、燃料貯留
室５の空間部の容積が低減される。このため、蒸発燃料
が大幅に低減される。

【００６１】さて、このような燃料量の減少により上壁
７と下壁８とがその略中央において密着状態になり、こ
の状態で燃料貯留室５の燃料がさらに燃料ポンプ１６に
より吸引されると、燃料貯留室５の上壁７の周縁部の燃
料は、燃料管６０の開口６０ａを介して排出されるが、
上壁７及び下壁８のそれ以上の変形が生じず且つ燃料管
６０の開口６０ａが下壁８の上方への湾曲変形により下
壁８の最上位置に位置しているため、開口６０ａから排
出されない燃料が、当該開口６０ａの周り、すなわち、
燃料貯留室５の下壁８の周縁部に滞留される。

【００６２】しかしながら、本実施形態では、前述した
ように、残留燃料排出管６３が、側壁９ｃに接続される
と共にその側壁９ｃに対する開口６３ａの下端部６３ｂ
が、下壁８の上方への最大湾曲時に燃料管６０の開口６
０ａより低い位置に位置するように接続されているた
め、上記滞留される燃料は、残留燃料排出管６３を介し
て補助燃料タンク１４内に排出されて、内燃機関の燃料
噴射弁に送り出される。

【００６３】このように、本実施形態では、上記湾曲に
より燃料管６０から排出されずに燃料貯留室５の下壁８
の周縁部に溜まる燃料が、残留燃料排出管６３から排出
されるため、燃料貯留室５の残留燃料が極力無くされ
る。このため、燃料貯留室５の所定の有効燃料容積が確
保される。また、このように燃料貯留室５に対して燃料
管６０及び残留燃料排出管６３という複数の燃料排出用
の通路が接続されるため、燃料排出に関して車両姿勢等
の影響が受け難くされている。

【００６４】なお、本実施形態では、より好ましいとし
て、側壁のうちの湾曲変形が最も少ない分離壁６の角部
近傍に、残留燃料排出管６３を接続するようにしている
が、当該位置に限定されるものではなく、例えば側壁の
長手方向中央に接続するようにしても良い。

【００６５】図１０は、第２実施形態に係る燃料タンク
の分離壁、残留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して
示す一部破断正面図である。

【００６６】この第２実施形態の燃料タンクが第１実施
形態のそれと違う点は、側壁９ｃに接続される残留燃料
排出管６３を、下壁８に接続して残留燃料排出管６４と
した点である。

【００６７】この残留燃料排出管６４は、分離壁６の角
部近傍の位置に接続されると共に、下壁８の上方への最
大湾曲時に、その下壁８に対する開口６４ａの下端部６
４ｂが、燃料管６０の下壁８に対する開口６０ａより低
い位置に位置するように接続される。

【００６８】このように構成されても、下壁８の上方へ
の湾曲により燃料管６０から排出されずに燃料貯留室５
の下壁８の周縁部に溜まる燃料が、残留燃料排出管６４
から排出されるため、第１実施形態と同様な効果を得る
ことができる。

【００６９】なお、本実施形態でも、より好ましいとし
て、下壁８のうちの湾曲変形が最も少ない分離壁６の角
部近傍に、残留燃料排出管６４を接続するようにしてい
るが、当該位置に限定されるものではない。

【００７０】図１１は、第３実施形態に係る燃料タンク
の分離壁、残留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して
示す一部破断正面図である。

【００７１】この第３実施形態の燃料タンクが第１実施
形態のそれと違う点は、下壁８に接続される燃料管６０
を、側壁（図では例えば側壁９ｃ）に接続して燃料管６
５とした点であり、残留燃料排出管６３は第１実施形態
と同様に側壁（図では例えば側壁９ｃ）に接続されてい
る。

【００７２】当該残留燃料排出管６３は、本実施形態で
は、その側壁９ｃに対する開口６３ａの下端部６３ｂ
が、下壁８の上方への最大湾曲時に当該下壁８の最上位
置より低い位置に位置すると共に燃料管６５の側壁９ｃ
に対する開口６５ａの下端部６５ｂより低い位置に位置
するように接続されている。

【００７３】このように構成されても、下壁８の上方へ
の湾曲により燃料管６５から排出されずに燃料貯留室５
の下壁８の周縁部に溜まる燃料が、残留燃料排出管６３
から排出されるため、第１実施形態と同様な効果を得る
ことができる。

【００７４】図１２は、第４実施形態に係る燃料タンク
の分離壁、燃料管の一部を抽出して示す一部破断正面図
である。

【００７５】この第４実施形態の燃料タンクが第３実施
形態のそれと違う点は、側壁に接続される残留燃料排出
管６３を無くした点であり、燃料管６５は第３実施形態
と同様に側壁（図では例えば側壁９ｃ）に接続されてい
る。

【００７６】この燃料管６５は、本実施形態では、その
側壁９ｃに対する開口６５ａの下端部６５ｂが、下壁８
の上方への最大湾曲時に当該下壁８の最上位置より低い
位置に位置するように接続されている。

【００７７】このように構成されても、下壁８の上方へ
の湾曲により燃料貯留室５の下壁８の周縁部に溜まる燃
料が、燃料管６５から排出されるため、第１実施形態と
同様な効果を得ることができ、加えて、残留燃料排出管
が不要にされるため、構成が簡素化され、低コスト化が
図られる。

【００７８】図１３は、第５実施形態に係る燃料タンク
の分離壁、残留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して
示す正面図である。

【００７９】この第５実施形態の燃料タンクが第１実施
形態のそれと違う点は、第１実施形態の燃料タンク１を
水平方向に対して傾けて車両に搭載した点である。な
お、図１３においては、図面理解の容易性を考慮して、
燃料貯留室５を構成する分離壁６、残留燃料排出管６３
及び燃料管６０の一部のみが描かれている。

【００８０】この燃料タンク１は、分離壁６の側壁（図
では例えば側壁９ｃ）に接続された残留燃料排出管６３
の側壁９ｃに対する開口６３ａが、分離壁６の最下位置
近傍に位置するように、傾けて車両に搭載される。

【００８１】このように構成されても、下壁８の上方へ
の湾曲により燃料貯留室５に溜まる燃料が、分離壁６の
最下位置近傍に接続された残留燃料排出管６３から排出
されるため、第１実施形態と同様な効果を得ることがで
き、加えて、傾斜により当該燃料が燃料貯留室５の下方
に集積される、すなわち燃料が残留燃料排出管６３の開
口６３ａに自然と集積されるため、当該燃料が残留燃料
排出管６３から効率良く排出される（排出性良く排出さ
れる）。

【００８２】また、本構成は、残留燃料排出管６４を下
壁８に接続するようにした第２実施形態にも適用でき、
また、燃料タンク１を車両に対して水平に搭載し、当該
燃料タンク１内の分離壁６を水平方向に対して傾けてハ
ウジング４に支持するようにしても良く、要は、分離壁
６（燃料貯留室５）が傾けて設置されると共に、この傾
けて設置された分離壁６（燃料貯留室５）の最下位置を
含む近傍に、残留燃料排出管６３，６４が接続される構
成であれば良い。

【００８３】以上、本発明者によってなされた発明を実
施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施
形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であるというのはいうまでもなく、
例えば、上記実施形態においては、残留燃料排出管６
３，６４を燃料導入管２０に接続するようにしている
が、管壁が蛇腹状を成すパイプまたは可撓性を有するパ
イプを介して補助燃料タンク１４に接続するようにして
も良い。

【００８４】また、上記実施形態においては、燃料貯留
室５を画成する分離壁６を、その基本形状において直方
体形状としているが、上、下壁７，８を他の多角形とし
た角柱形状とすることも可能であり、その形状は、分離
壁６を設置すべき空間の形状に応じて適宜選択される。

【００８５】また、上記第１、第２及び第５実施形態に
おいては、燃料管６０が下壁８の略中央に接続されてい
るが、必ずしも略中央に接続されていなくても良く、要
は、残留燃料排出管６３，６４が、燃料管６０の下壁８
に対する開口６０ａに対して、第１、第２及び第５実施
形態で説明した条件を満足する位置に接続されていれば
良い。

【００８６】

【発明の効果】第１〜第６本発明による燃料タンクは、
燃料貯留室を構成する下壁が、燃料量の減少に応じて上
方に湾曲するため、下壁が変形しない場合に比して、こ
の湾曲により減少された燃料貯留室の容積に対応した
分、燃料貯留室の空間部の容積を低減できる。その結
果、蒸発燃料を大幅に低減することが可能となる。ま
た、上記湾曲により燃料通路から排出されずに燃料貯留
室の下壁の周縁部に溜まる燃料を、残留燃料排出通路か
ら排出する構成としているため、燃料貯留室の残留燃料
を極力無くすことができる。その結果、燃料貯留室の所
定の有効燃料容積を確保することが可能となる。

【００８７】また、第７発明による燃料タンクは、燃料
貯留室を構成する下壁が、燃料量の減少に応じて上方に
湾曲するため、下壁が変形しない場合に比して、この湾
曲により減少された燃料貯留室の容積に対応した分、燃
料貯留室の空間部の容積を低減できる。その結果、蒸発
燃料を大幅に低減することが可能となる。また、上記湾
曲により燃料貯留室の下壁の周縁部に溜まる燃料を、周
縁壁に接続されると共に当該周縁壁に対する開口の下端
部が、下壁の湾曲時に当該下壁の最上位置より低い位置
に位置する燃料通路から排出する構成としているため、
第１〜第６発明に比してより簡易な構成で、燃料貯留室
の残留燃料を極力無くすことができる。その結果、低コ
ストにて燃料貯留室の所定の有効燃料容積を確保するこ
とが可能となる。

【００８８】また、第８発明による燃料タンクを搭載し
た車両は、燃料貯留室を水平方向に対して傾けて設置し
ているため、下壁の上方への湾曲により燃料貯留室に溜
まる燃料が、燃料貯留室の最下位置を含む近傍に集積さ
れ、残留燃料排出通路から効率良く排出されて、燃料貯
留室の残留燃料を極力無くすことができる。その結果、
燃料貯留室の所定の有効燃料容積を確保することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る燃料タンクを示す部分断面
図である。

【図２】燃料貯留室を構成する分離壁の基本形状を示す
斜視図である。

【図３】燃料貯留室に燃料が満杯に満たされた際の分離
壁の状態を示す斜視図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図５】燃料貯留室の燃料が少なくなった際の分離壁の
状態を示す斜視図である。

【図６】図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図７】補助燃料タンクを示す断面平面図である。

【図８】燃料タンクの周縁部を示す断面図であり、
（ａ）は分離壁の角部に対応する部分を拡大して示す断
面図、（ｂ）は分離壁の角部以外に対応する部分を拡大
して示す断面図である。

【図９】第１実施形態に係る燃料タンクの分離壁、残留
燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して示す一部破断正
面図であり、燃料貯留室の燃料が少なくなった状態を示
す一部破断正面図である。

【図１０】第２実施形態に係る燃料タンクの分離壁、残
留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して示す一部破断
正面図であり、燃料貯留室の燃料が少なくなった状態を
示す一部破断正面図である。

【図１１】第３実施形態に係る燃料タンクの分離壁、残
留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して示す一部破断
正面図であり、燃料貯留室の燃料が少なくなった状態を
示す一部破断正面図である。

【図１２】第４実施形態に係る燃料タンクの分離壁、燃
料管の一部を抽出して示す一部破断正面図であり、燃料
貯留室の燃料が少なくなった状態を示す一部破断正面図
である。

【図１３】第５実施形態に係る燃料タンクの分離壁、残
留燃料排出管及び燃料管の一部を抽出して示す正面図で
あり、燃料貯留室の燃料が少なくなった状態を示す正面
図である。

【符号の説明】

１…燃料タンク、５…燃料貯留室、６…分離壁、７…上
壁、８…下壁、９ａ〜９ｄ…側壁（周縁壁）、６０，６
５…燃料管（燃料通路）、６０ａ，６５ａ…燃料管の開
口（燃料通路の開口）、６１ａ，６１ｂ…空間部、６
３，６４…残留燃料排出管（残留燃料排出通路）、６３
ａ，６４ａ…残留燃料排出管の開口（残留燃料排出通路
の開口）、６３ｂ，６４ｂ…残留燃料排出管の開口の下
端部（残留燃料排出通路の開口の下端部）、６５ｂ…燃
料管の開口の下端部（燃料通路の開口の下端部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 禎二郎 愛知県豊田市鴻ノ巣町２丁目26番地 堀 江金属工業株式会社内 (72)発明者 石川 琢也 愛知県豊田市鴻ノ巣町２丁目26番地 堀 江金属工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−170568（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−203359（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−85116（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−71426（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 15/00 - 15/077 F02M 37/00 301

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料貯留室に貯留される燃料量に応じて
   変形可能な分離壁と、前記燃料貯留室に接続され当該燃
   料貯留室に対して燃料を供給／排出する燃料通路と、を
   備えた燃料タンクにおいて、 前記分離壁により構成される前記燃料貯留室の下壁は、
   前記燃料量の減少に応じて上方に湾曲し、 この湾曲により前記燃料通路から排出されずに溜まる燃
   料を排出可能な残留燃料排出通路を設けたことを特徴と
   する燃料タンク。
2. 【請求項２】 前記燃料貯留室は、多角形を成し対向す
   る上壁及び前記下壁と、これら上、下壁を閉じる周縁壁
   と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の燃
   料タンク。
3. 【請求項３】 前記残留燃料排出通路は、前記燃料貯留
   室に対する開口の下端部が、前記下壁の湾曲時に前記燃
   料通路の前記燃料貯留室に対する開口より低い位置に位
   置するように接続されていることを特徴とする請求項１
   記載の燃料タンク。
4. 【請求項４】 前記燃料通路は前記下壁に接続され、 前記残留燃料排出通路は、前記周縁壁に接続されると共
   に当該周縁壁に対する開口の下端部が、前記下壁の最大
   湾曲時に前記燃料通路の前記下壁に対する開口より低い
   位置に位置するように接続されていることを特徴とする
   請求項２記載の燃料タンク。
5. 【請求項５】 前記燃料通路及び前記残留燃料排出通路
   は共に前記下壁に接続され、 前記残留燃料排出通路は、前記下壁の最大湾曲時に前記
   下壁に対する開口の下端部が、前記燃料通路の前記下壁
   に対する開口より低い位置に位置するように接続されて
   いることを特徴とする請求項２記載の燃料タンク。
6. 【請求項６】 前記燃料通路及び前記残留燃料排出通路
   は共に前記周縁壁に接続され、 前記残留燃料排出通路は、前記周縁壁に対する開口の下
   端部が、前記下壁の最大湾曲時に当該下壁の最上位置よ
   り低い位置に位置すると共に前記燃料通路の前記周縁壁
   に対する開口の下端部より低い位置に位置するように接
   続されていることを特徴とする請求項２記載の燃料タン
   ク。
7. 【請求項７】 燃料貯留室に貯留される燃料量に応じて
   変形可能な分離壁と、前記燃料貯留室に接続され当該燃
   料貯留室に対して燃料を供給／排出する燃料通路と、を
   備えた燃料タンクにおいて、 前記分離壁により構成される前記燃料貯留室は、多角形
   を成し対向する上壁及び下壁と、これら上、下壁を閉じ
   る周縁壁と、から構成され、 前記下壁は前記燃料量の減少に応じて上方に湾曲し、 前記燃料通路は、前記周縁壁に接続されると共に当該周
   縁壁に対する開口の下端部が、前記下壁の湾曲時に当該
   下壁の最上位置より低い位置に位置するように接続され
   ていることを特徴とする燃料タンク。
8. 【請求項８】 請求項１の燃料タンクを搭載した車両で
   あって、 前記燃料貯留室が水平方向に対して傾けて設置されると
   共に、前記残留燃料排出通路がこの傾けて設置された燃
   料貯留室の最下位置を含む近傍に接続されたことを特徴
   とする燃料タンクを搭載した車両。