JP3432990B2 - 燃料タンクのチューブ接続構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の車両に搭
載される燃料タンクのベントチューブ、フィードチュー
ブ、リターンチューブ、およびエバポチューブ等の各種
チューブの接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３〜５は従来の自動車用燃料タンクの
ベントチューブの接続構造を示すもので、図３に示す構
造にあっては、タンク本体２０内の上部空間とフィラー
チューブ２１のネック部とを連通するベントチューブ２
２はその下端部をタンク本体２０の上壁２３に設けた開
口２４に挿通し、該下端部外周に嵌合してロー付け２６
により固定したフランジ２５を前記上壁２３外面にプロ
ジェクション溶接によって固定したリテーナプレート２
７にボルト２８により締結して固定してあり、このフラ
ンジ２５のリテーナプレート２７への締結固定によって
これら両者間に介装したシールリング２９を上下方向に
圧縮させて、これら両者間をシールしている（特開昭６
４−６７４２０号公報参照）。

【０００３】図５の鎖線で示すようにタンク本体２０が
扁平で長大なタイプの場合、ベントチューブ２２はタン
ク本体２０外に配置される部分がレイアウト上フィラー
チューブ２１の近傍に制約される一方、ベント機能を良
好にするためにはベントチューブ２２の下端開口部をタ
ンク本体２０内の略中央部分に配置する必要があるた
め、該ベントチューブ２２をタンク本体２０外に配置さ
れるアッパチューブ２２Ａと、タンク本体２０内に配置
されるロアチューブ２２Ｂとで構成される。

【０００４】図４はこのようなアッパチューブ２２Ａと
ロアチューブ２２Ｂとからなるベントチューブ２２の接
続構造を示すもので、アッパチューブ２２Ａの下端部外
周にはフランジ部３０で抜止めされたユニオンナット３
１を遊装してある一方、ロアチューブ２２Ｂの上端部外
周には接続用短管３２を嵌合してロー付け３３によって
固定してあり、この接続用短管３２をタンク本体２０の
上壁２３の開口２４に下側から挿通してタンク本体２０
外に突出させると共に、その下端フランジ３２ａを上壁
２３の内面にプロジェクション溶接によって固定してあ
る。

【０００５】アッパチューブ２２Ａは、その下端末部を
接続用短管３２の上端部に内接嵌合し、ユニオンナット
３１を接続用短管３２の上端部外周のねじ部３２ｂに螺
合することによってロアチューブ２２Ｂと接続し、アッ
パチューブ２２Ａのフランジ部３０と接続用短管３２の
上端部内周縁のテーパ部３２ｃとでシールリング３４を
圧縮して、これらアッパチューブ２２Ａとロアチューブ
２２Ｂとの接続部分をシールしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図３に示す構造にあっ
ては、シールリング２９はタンク本体２０の上壁２３と
フランジ２５との間をシールしているのみであるから、
ベントチューブ２２の接続部分におけるタンク本体２０
内とタンク本体２０外とベントチューブ２２内との３つ
の空気エリアを遮断するためには、シールリング２９を
用いているのにも拘らずベントチューブ２２のフランジ
２５のロー付け２６を全周に亘って施してシールする必
要があってコスト的に不利となってしまうことは否めな
い。

【０００７】また、図４に示す構造にあっては、シール
リング３４によってアッパチューブ２２Ａとロアチュー
ブ２２Ｂとの継目部分をシールすることができるが、タ
ンク本体２０の内，外の空気エリアを遮断するために
は、接続用短管３２の下端フランジ３２ａのプロジェク
ション溶接を全周に亘って施す必要があって、この場合
もコスト的に不利となってしまう。

【０００８】そこで、本発明は１つのシールリングでチ
ューブの貫通接続部分におけるタンク本体内とタンク本
体外とチューブ内との３つのエリアを遮断することがで
きて、シール構造を簡単にすることができる燃料タンク
のチューブ接続構造を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１にあっては、タ
ンク本体の壁部にチューブを貫通接続し、このチューブ
貫通部分に配置した１つのシールリングのシールライン
がタンク本体の壁部外面と、チューブをタンク本体壁部
に締結固定するフランジのタンク本体壁部側面と、チュ
ーブ外周面とに形成されるようにして、該チューブ貫通
部分のタンク本体内とタンク本体外とチューブ内との３
つのエリアを遮断するようにした燃料タンクのチューブ
接続構造であって、 前記チューブは、タンク本体外に配
置された第１チューブと、 短管部を有し、該短管部を第
１チューブのタンク本体側端末部外周に嵌合して接合固
定されて、タンク本体壁部外面に接合配置したリテーナ
プレートにタンク本体外側から締結固定される第１チュ
ーブ側のフランジと、 タンク本体内に配置された第２チ
ューブと、 タンク本体側に突出する短管部有し、該短管
部を第２チューブの端末外周に嵌合して接合固定され
て、タンク本体壁部の内面に接合固定された第２チュー
ブ側のフランジとを備え、 前記第２チューブ側のフラン
ジの短管部をタンク本体壁部の開口に挿通して第１チュ
ーブ側のフランジの短管部に内接嵌合し、シールリング
を該タンク本体壁部外面と第２チューブ側のフランジの
短管部外周面と第１チューブ側のフランジ下面の３面に
密接配置し、かつ、前記第２チューブ側のフランジに
は、タンク本体壁部の開口のエッジ部に対応する部分に
凹部を環状に形成したことを特徴としている。

【００１０】請求項２にあっては、請求項１に記載のチ
ューブは、タンク本体の壁部に設けた開口にチューブを
同心的に配置し、第１チューブ側のフランジを前記壁部
外面に接合したリテーナプレート上に締結固定して、前
記シールリングをチューブ軸方向に圧縮して密接配置し
たことを特徴としている。

【００１１】

【００１２】

【００１３】請求項３にあっては、請求項１又は２に記
載の第２チューブ側のフランジの短管部を、第１チュー
ブ側のフランジの短管部にスティック状態に内接嵌合し
たことを特徴としている。

【００１４】

【００１５】請求項４にあっては、請求項１〜３に記載
のタンク本体壁部の開口のエッジ部をタンク本体内側に
向けて形成したことを特徴としている。

【００１６】

【発明の効果】請求項１によれば、チューブ貫通部分に
配置した１つのシールリングで、タンク本体内とタンク
本体外とチューブ内との３つのエリアを遮断することが
できるから、シール構造を徒らに複雑化することがなく
コスト的に有利に得ることができることは勿論、タンク
本体の壁部と第２チューブ側のフランジとの接合部分の
シールが不要となるため、該第２チューブ側のフランジ
は接合強度を確保できる程度に部分的にプロジェクショ
ン溶接すればよく、従って、第１チューブと第２チュー
ブとからなる分割タイプのチューブの接続構造を簡単に
することができる。しかも、第２チューブ側のフランジ
がタンク本体壁部の開口のエッジ部とエッジ当りするこ
とがなく、該第２チューブ側のフランジとタンク本体壁
部との面整合性が良好となって、シール性を更に向上す
ることができると共に、第２チューブ側のフランジのプ
ロジェクション溶接を確実に行うことができる。

【００１７】請求項２によれば、請求項１の効果に加え
て、リテーナプレートによってシールリングの圧縮量を
規制して、シールリングのチューブ軸方向の圧縮変形に
よるチューブ軸方向のシール反力と、シールリングの径
方向の膨張変形による径方向のシール反力とを適正にす
ることができる。

【００１８】

【００１９】

【００２０】請求項３によれば、請求項１，２の効果に
加えて、第１チューブと第２チューブとの継目部分に隙
間が生じないため、シール性をより一層向上することが
できると共に、これら第１チューブと第２チューブとの
ガタツキを防止することができる。

【００２１】

【００２２】請求項４によれば、請求項１〜３の効果に
加えて、タンク本体壁部の開口のエッジ部によってシー
ルリングが損傷するのを回避でき、シール性を向上でき
ることは勿論、品質感および信頼性を高めることができ
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態をチュー
ブとしてベントチューブを例に採って図面と共に詳述す
る。

【００２４】図１はシングルタイプのベントチューブの
接続構造を示すもので、１はタンク本体、２はタンク本
体１の上壁でその任意の部位にベントチューブ配設用の
開口３を形成してあり、そのエッジ部３ａは下側、つま
り、タンク本体１の内側に向けてカーリング成形してあ
る。

【００２５】タンク本体１の上壁２の外面には、開口３
と同心的に環状のリテーナプレート４をスポット的にプ
ロジェクション溶接によって接合してある。

【００２６】リテーナプレート４は複数個のねじ孔４ａ
を備えており、上壁２のねじ孔４ａに対応する部分には
ボルト８の端部を受容するための凹部２ａをエンボス成
形してある。

【００２７】５はチューブとしてのベントチューブを示
し、その下端部外周にはフランジ６の短管部６ａを嵌合
して部分的にロー付け７して固定してある。

【００２８】フランジ６には前記リテーナプレート４の
ねじ孔４ａに対応して複数個のボルト挿入孔６ｂを形成
してある。

【００２９】このベントチューブ５は、フランジ６より
も下方に突出した下端部を前記上壁２の開口３に挿通
し、フランジ６をリテーナプレート４上に重合してボル
ト挿入孔６ｂにボルト８を挿入し、該ボルト８をリテー
ナプレート４のねじ孔４ａに螺合して締結することによ
ってタンク本体１の上壁２に接続固定してある。

【００３０】ベントチューブ５の貫通接続部分には、該
ベントチューブ５の外周面と、タンク本体１の上壁２の
外面と、フランジ６の下面およびリテーナプレート４の
内周面とに囲繞された空間部に円形断面のシールリング
９を配置してある。

【００３１】このシールリング９は耐油、耐熱、耐候性
のゴム等の弾性材からなり、リング高をフランジ６下面
とタンク本体１の上壁２外面との間の間隔よりも大き
く、また、内径をベントチューブ５の外径よりも小さく
形成してあって、前記フランジ６のリテーナプレート４
へのボルト８による締結固定によってチューブ軸方向で
ある上下方向に圧縮変形されると共に、径方向に膨張変
形されて、フランジ６下面と上壁２外面およびベントチ
ューブ５外周面とに密接してシールラインＳ₁ ，Ｓ₂ ，
Ｓ₃ を形成し、タン本体１内とタンク本体１外とベント
チューブ５内の３つの空気エリアをこの１つのシールリ
ング９で遮断している。

【００３２】このように本実施形態の構造によれば、１
つのシールリング９でベントチューブ５の貫通接続部分
におけるタンク本体１内とタンク本体１外とベントチュ
ーブ５内の３つの空気エリアを遮断できるため、フラン
ジ６の短管部６ａとベントチューブ５の外周面との接合
部分のシールが不要となり、前述のようにフランジ６は
接合強度を確保できる程度に部分的にロー付け７を施し
て接合するだけでよく、従って、従来のシングルタイプ
のベントチューブの接続構造に較べて構造を簡単にでき
てコストダウンを実現することができる。

【００３３】特に、本実施形態によればリテーナプレー
ト４によってシールリング９の圧縮量を規制できるか
ら、シールリング９の上下方向の圧縮変形による上下方
向のシール反力と、シールリング９の径方向の膨張変形
による径方向のシール反力のそれぞれの適正化を図るこ
とができる。

【００３４】また、タンク本体１の上壁２の開口３のエ
ッジ部３ａを下向きにカーリング成形して、シールリン
グ９に対するエッジ当りを回避しているため、該シール
リング９の破損を防止してシール性の向上と品質感およ
び信頼性の向上を図ることができる。

【００３５】更に、このように開口３のエッジ部３ａを
下向きにカーリング成形することによって、上壁２の開
口３の実質開口径を小さくすることができるため。タン
ク本体１の上壁２の剛性を確保することもできる。

【００３６】図２は分割タイプのベントチューブの接続
構造を示すもので、チューブとしてのベントチューブ５
は、タンク本体１外に配置される第１チューブとしての
アッパチューブ５Ａと、タンク本体１内に配置される第
２チューブとしてのロアチューブ５Ｂとに分割されてい
る。

【００３７】１０はアッパ側のフランジで、大径部１１
ａと小径部１１ｂとを有段成形した短管部１１を有し、
該小径部１１ｂをアッパチューブ５Ａの下端末外周に嵌
合して、全周に亘ってロー付け７を施して固定してあ
る。

【００３８】このアッパ側のフランジ１０には図１に示
した実施形態と同様に、タンク本体１の上壁２外面にプ
ロジェクション溶接ＰＪによって接合固定したリテーナ
プレート４のねじ孔４ａに対応して複数個のボルト挿入
孔１０ａを形成してあり、該ボルト挿入孔１０ａ，ねじ
孔４ａにボルト８を螺装して該フランジ１０をリテーナ
プレート４に締結固定してある。

【００３９】１２はロア側のフランジで、タンク本体１
外側に突出する短管部１３を有し、該短管部１３をロア
チューブ５Ｂの上端末外周に嵌合して全周に亘ってロー
付け１４を施して固定してある。

【００４０】ロア側のフランジ１２は前記短管部１３を
タンク本体１の上壁の開口３に下側から挿通し、該上壁
２の内面に重合してスポット的にプロジェクション溶接
ＰＪして固定してある。

【００４１】短管部１３の外径はアッパ側のフランジ１
０の短管部１１の大径部１１ａの内径よりも若干小さく
形成してあって、該大径部１１ａにスティック状に嵌合
して接続してある。

【００４２】また、フランジ１２にはタンク本体１の上
壁２にエンボス成形したボルト端受容用の凹部２ａに対
応する部位に、非干渉用の切欠部１２ａを形成してあ
る。

【００４３】そして、この実施形態ではシールリング９
をアッパ側のフランジ１０とタンク本体１の上壁２との
間で上下方向に圧縮変形させると共に径方向に膨張変形
させて、フランジ１０下面と上壁２外面とロア側の短管
部１３の外周面とに密接させることによってタンク本体
１内とタンク本体１外とをシールするシールラインＳ₂
と、ベントチューブ５内とタンク本体１外とをシールす
るシールラインＳ₁ と、タンク本体１内と分割したベン
トチューブ５内とをシールするシールラインＳ₃ とを形
成し、タンク本体１内とタンク本体１外とベントチュー
ブ５内の３つの空気エリアをこの１つのシールリング９
で遮断している。

【００４４】また、この実施形態の場合も前記開口３の
エッジ部３ａを下向きにカーリング成形してシールリン
グ９へのエッジ当りを回避するようにしている。

【００４５】一方、ロア側のフランジ１２の短管部１３
の成形基部には凹部１５を環状に形成して、前記エッジ
部３ａがフランジ１２に干渉しないようにしてある。

【００４６】従って、この実施形態の構造によれば、基
本的には前記図１に示した実施形態と同様のシール効果
が得られる他、タンク本体１の上壁２とロア側のフラン
ジ１２との接合部分のシールが不要となるため、該ロア
側のフランジ１２は前述のように接合強度を確保できる
程度に部分的にプロジェクション溶接すればよく、従来
の分割タイプのベントチューブの接続構造に較べて構造
を簡単にできてコストダウンを図ることができる。

【００４７】また、アッパ側のフランジ１０の短管部１
１の大径部１１ａと、ロア側のフランジ１２の短管部１
３とがスティック状に嵌合していて、アッパチューブ５
Ａとロアチューブ５Ｂとの継目部分に隙間が生じないた
め、シール性をより一層向上することができると共に、
これらアッパチューブ５Ａとロアチューブ５Ｂとのガタ
ツキを防止することができる。

【００４８】更に、ロア側のフランジ１２の凹部１５に
よって、該フランジ１２がタンク本体１の上壁２の開口
３のエッジ部３ａとエッジ当りすることがないから、こ
れらフランジ１２と上壁２との面整合性が良好となっ
て、シール性を更に向上することができると共にフラン
ジ１２のプロジェクション溶接を確実に行うことができ
る。

【００４９】なお、前記実施形態ではチューブとしてベ
ントチューブ５を例示したが、この他、フィードチュー
ブ、リターンチューブ、およびエバポチューブの接続構
造に適用して前述と同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図。

【図２】本発明の第２実施形態を示す断面図。

【図３】従来のチューブ接続構造を示す断面図。

【図４】従来のチューブ接続構造の異なる例を示す断面
図。

【図５】本発明の対象とする自動車用燃料タンクの概略
図。

【符号の説明】

１ タンク本体 ２ 上壁 ３ 開口 ３ａ エッジ部 ４ リテーナプレート ５ チューブ ５Ａ アッパチューブ（第１チューブ） ５Ｂ ロアチューブ（第２チューブ） ６ フランジ ９ シールリング １０ 第１チューブ側のフランジ １１ 短管部 １２ 第２チューブ側のフランジ １３ 短管部 １５ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田沼 謹一 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 実開 昭63−145716（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−154524（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16L 41/08 F16J 15/10 B60K 15/01

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク本体の壁部にチューブを貫通接続
   し、このチューブ貫通部分に配置した１つのシールリン
   グのシールラインがタンク本体の壁部外面と、チューブ
   を該タンク本体壁部に締結固定するフランジのタンク本
   体壁部側面と、チューブ外周面とに形成されるようにし
   て、該チューブ貫通部分のタンク本体内とタンク本体外
   とチューブ内との３つのエリアを遮断するようにした燃
   料タンクのチューブ接続構造であって、 前記タンク本体の壁部に接続されたチューブは、 タンク本体外に配置された第１チューブと、 短管部を有し、該短管部を第１チューブのタンク本体側
   端末外周に嵌合して接合固定されて、タンク本体壁部外
   面に接合配置したリテーナプレートにタンク本体外側か
   ら締結固定される第１チューブ側のフランジと、 タンク本体内に配置された第２チューブと、 タンク本体側に突出する短管部を有し、該短管部を第２
   チューブの端末外周に嵌合して接合固定されて、タンク
   本体壁部の内面に接合固定された第２チューブ側のフラ
   ンジとを備え、 前記第２チューブ側のフランジの短管部をタンク本体壁
   部の開口に挿通して第１チューブ側のフランジの短管部
   に内接嵌合し、シールリングを該タンク本体壁部外面と
   第２チューブ側のフランジの短管部外周面と第１チュー
   ブ側のフランジ下面の３面に密接配置し、かつ、前記第
   ２チューブ側のフランジには、タンク本体壁部の開口の
   エッジ部に対応する部分に凹部を環状に形成したことを
   特徴とする燃料タンクのチューブ接続構造。
2. 【請求項２】 タンク本体の壁部に設けた開口にチュー
   ブを同心的に配置し、第１チューブ側のフランジを前記
   リテーナプレート上に締結固定して、前記シールリング
   をチューブ軸方向に圧縮して密接配置したことを特徴と
   する請求項１記載の燃料タンクのチューブ接続構造。
3. 【請求項３】 第２チューブ側のフランジの短管部を、
   第１チューブ側のフランジの短管部にスティック状態に
   内接嵌合したことを特徴とする請求項１又は２に記載の
   燃料タンクのチューブ接続構造。
4. 【請求項４】 タンク本体壁部の開口のエッジ部をタン
   ク本体内側に向けて形成したことを特徴とする請求項１
   〜３の何れか１つに記載の燃料タンクのチューブ接続構
   造。