JP4141383B2 - 燃料タンク補給管用クロージャシステム及び補給管の開放方法 - Google Patents
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Description
燃料タンク、特に自動車に搭載されているタンクに使用される補給管は、給油期間以外のタンクの通常の使用中、閉鎖されている。閉鎖は一般に、補給管の上方部分内に導入されるキャップによって行われ、この場合、回転運動がキャップに与えられて補給管を液密及び気密状態に閉じる。金属及び(又は)プラスチック製の種々のタイプのキャップが入手できるが、ねじ込みでシールを締め付けることにより、或いは補給管の外部で部品の中心に導入されたキーを回すことによって密封が行われる。
タンクの補給前にキャップを取り外し、補給後にこのキャップを元に戻して補給管を閉じる作業は、ユーザ又は給油所の店員によって手動で行われる時間の大部分を占める。タンクの補給後、キャップを元に戻すのを忘れ、かくしてその結果としてこのキャップが紛失し、補給管が比較的長時間にわたって大気に対し開かれたままの状態になる場合がある。この間、液体燃料の損失が生じ、蒸気が周囲の大気中に逃げる。
しかしながら、このシステムでは、ノズルの端部をリングの軸線に完全に整列させることは困難であり、ロボットを用いない手動用途の場合、例えば、現在の給油所で見受けられる従来型ノズルでは、ノズル端部の回転を行うことは容易ではない。これとは対照的に、このシステムでは、タンクを完全ロボット式燃料計量分配設備でしか補給することができない。
この目的のため、本発明は、シャッタを有する燃料タンクの補給管ヘッドと一体化されていて、補給管ヘッドの軸線に平行な軸線に沿ってシャッタに及ぼされるスラストの作用下でシャッタを引っ込み可能にするノズルの作用を介して補給管の自動開放を可能にするクロージャシステムであって、戻しばねがシャッタを閉鎖位置に保つことができるクロージャシステムに関する。
補給管は、タンクの内部と連通し、燃料の導入を可能にする導管である。
タンク及び補給管を金属及びプラスチックで作ることができる。
本発明のクロージャシステムは、タンクと補給管の組立体に好適であり、かかる組立体の2つの構成部品のうち少なくとも一方はプラスチックで作られる。クロージャシステムは、補給管がプラスチックで作られている組立体に特に好適である。本発明のクロージャシステムそれ自体は、プラスチックで作られた少なくとも1つの部品を有している。
全ての種類のプラスチックが適している。特に適したプラスチックは、熱可塑性樹脂のカテゴリーに属する。
「熱可塑性」という用語は、任意の熱可塑性ポリマーを意味し、かかる熱可塑性ポリマーとしては、熱可塑性エラストマーやこれらの配合物が挙げられる。「ポリマー」という用語は、ホモポリマー及びコポリマー(特に、二元又は三元コポリマー)を等しく意味している。かかるコポリマーの例は、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー及びグラフトコポリマーであるが、これらには限定されない。
具体的には、ポリオレフィン、ポリビニルハリド、熱可塑性ポリマー、ポリケトン、ポリアミド及びこれらのコポリマーを用いるのがよい。ポリマー材料と無機、有機及び(又は)天然充填剤、例えば炭素、塩及び他の無機誘導体及び天然又はポリマー繊維との混合物と同様、ポリマー又はコポリマーの配合物も又使用可能である。また、上述のポリマー又はコポリマーのうち少なくとも1つを含む積重ね一体層から成る多層構造を用いることも可能である。
本発明によれば、クロージャシステムは、補給管又はフィラーヘッドと一体化され、即ち、補給管の上方部分に取り付けられ、ヘッドを形成する1組の剛性部品と一体化され、本体により形成されたヘッドの1つの部品は、補給管を覆い、別の部品は所定長さにわたりこの補給管の頂部内へ挿入される。
クロージャシステムは、ノズルの作用により補給管の自動開放を可能にする。「自動開放」という用語は、ノズルの作用だけで達成される開放を意味し、この場合、任意他の機械的な影響を無視するものとする。ノズルは、給油所において燃料ポンプのフレキシブルホースに取り付けられたノズルである。
本発明によれば、シャッタは、補給管ヘッドの軸線に平行な軸線に沿ってシャッタに加えられるスラストの作用で引っ込み可能である。良好な結果をもたらす手段は、補給管ヘッドと一体であり、シャッタの周囲のところに位置したロッドであり、このロッドは、シャッタを傾斜させることができる回転軸線としての役目を果たすのがよい。
シャッタは、戻りばねにより閉鎖位置に保たれる。特に適したばねは、ロッドの周りに設けられた捩りばねであり、その一端は、シャッタと一体である。
「妨害手段」という用語は、シャッタの引っ込みを阻止する手段を意味している。
この実施形態では、全ての適当な妨害手段を用いることができる。良好な結果をもたらす妨害手段として考えられるものは、締付けによりシャッタと係合できるリングの回転を止めることができるスパイダから成る。
リングは、先端を切った切形(平頭)の円筒形ベゼルであり、この切形の円筒形ベゼルは、その軸線回りに回転でき、その下面と上面の両方が平べったくなっており、このベゼルは、締付けによりシャッタと係合できる。このベゼルは、燃料の存在下において良好な寸法安定性及び良好な耐薬品性を備えた材料で作られる。プラスチック又は金属が特に適している。ステンレス鋼が良好な結果をもたらした。
優れた結果をもたらした別の例は、ベゼルに設けられた切欠きに挿入可能な突出部を周囲に備えた有孔円錐切頭体又は円の形態をしたスパイダであり、即ち、上記ヘアピンの形態の圧縮ばねと一体にされたようなスパイダである。この別の例では、突出部をベゼルの切欠きから離脱させるようスパイダをその表面に垂直に加えられた力により変形させることができる。
本発明のシステムのシャッタのための妨害手段のこの形態では、差込み装置の前記部品は、厚さがべべルの形態で様々な平べったい突出部から成り、これら突出部は、互いに上下逆さまになった状態で配置されている。
第2の捩りばねが、シャッタの開いているとき、ベゼルを解錠且つ非締付け位置に保つことができる。このばねの端部のうち一方は、補給管の上方端部を覆っている本体に固定されている。第2のばねの他端部は、ベゼルと一体である。例えば、ベゼルの延長部をなす舌部に設けられたオリフィス内へばねの一ターンの折り曲げ端部を導入することにより固定手段が得られ、ばねの端部は、オリフィス内で自由に回動することができる。
ベゼルの回転の施錠停止は、例えばベゼルに設けられている切欠きに挿入された突出部で終端するヘアピンばねの弛緩により上述した方法で実施できる。
ロッドをベゼルに固定する方法は、ロッドは、ベゼルに固定され、それと同時にベゼルと一体の舌部によって支持された滑り路の形態をしている長円形の部品に設けられているスロットのスライダを構成する。有利には、滑り路は、フラップを閉鎖位置から開いても、ベゼルの施錠回転状態には影響が無いように寸法決めされている。
本発明によれば、開放後、補給管ヘッドを再び閉じ、ロッドの側方運動により車体構造フラップの閉鎖によって補給管ヘッドを施錠し、ロッドの一端は、フラップのベースのところに位置した箇所のところで関節連結され、ロッドの他端は、ベゼルの延長部をなす舌部によって支持された滑り路の形態をしている長円形部品に設けられているスロットのスライダとして働き、ロッドの運動により、ベゼルは差込みの閉鎖、シールの締付け及びスパイダによるベゼルの回転の阻止に有利な方向に回転する。
添付の図面は、自動車の一部である燃料タンク補給管のクロージャの特定の場合に関して本発明を説明することを目的としており、本発明の範囲を限定するものではない。
図2では、シャッタが施錠状態にある閉鎖位置の燃料タンクフィラー又は補給管ヘッドが示されており、フラップ1、フラップハウジング2、スパイダ8及び本体6に設けられた切欠き19の表面と面一をなす突出部20により終端されたヘアピン圧縮ばね9を示している。この切欠き19により、ヘアピンばね9はベゼル5を越えて突出することができる。
図4及び図5は、閉鎖状態のシステム、閉じ状態のフラップ(図示せず)、施錠状態のベゼル5及び閉じ状態のシャッタを示している。これらの図では、切欠き19を備えた本体6が示されており、ヘアピンばね9の突出部20は、この切欠きの表面と面一をなし、更にスパイダ8を識別することができる。ベゼル5の舌部17は、図3に既に記載したのと同一の要素14〜17及びロッド4を支持している。
図10〜図13では、ベゼル5の細部(しかしながら、長円形部品14は示されていない)、ベベルの形態をした突出部23、ヘアピンばね9の突出部20を挿入できる切欠き21及びスロット15及びオリフィス16を備えた舌部17を識別できる。
図19は、システム内に完全に嵌まっていて、フラップハウジング2、ばね3、ベゼル5、本体6及び案内13を貫通したノズル22を示している。シャッタ10は、そのスピンドル12回りに傾斜していて、その戻しばね11(図19の断面図では見えない)により、ノズル22の端部領域に当接保持されている。
Claims (10)
- 燃料タンクの補給管ヘッドと一体化され且つノズル(22)の作用を介して補給管の自動開放を可能にするクロージャシステムであって、
補給管ヘッド内に配置されたシャッタ(10)を有し、このシャッタは、補給管を開放するために、補給管ヘッドの軸線と平行な軸線方向に沿ってノズル(22)からシャッタ(10)に及ぼされるスラスト作用によって閉鎖位置から前記軸線方向に引っ込み可能であり、
更に、シャッタ(10)を閉鎖位置に向かって付勢する戻しばね(11)と、
シャッタ(10)の引っ込みを阻止する手段と、を有し、
補給管ヘッドの軸線と平行な軸線方向に沿った前記阻止する手段へのスラスト力によって、前記阻止する手段によるシャッタ(10)の引っ込みの阻止が解除され、
前記阻止する手段は、リングの形態をなすベゼル(5)を有し、このベゼル(5)は、その軸線回りに回転でき、その両面が平べったくなっており、シャッタ(10)に設けられた突出部(24)と前記軸線方向に係合可能な突出部(23)を有し、
ベゼル(5)の突出部(23)とシャッタ(10)の突出部 ( 24 ) とが前記軸線方向に係合するベゼル(5)の回転方向施錠位置において、シャッタ(10)の引っ込みが阻止されると共に、シャッタ(10)が閉鎖位置に向かって締付けられることを特徴とするクロージャシステム。 - シャッタ(10)とベゼル(5)との間でシャッタ(10)の周囲に設けられた圧縮可能な円形シール(7)を有することを特徴とする請求項1記載のクロージャシステム。
- ベゼル(5)の突出部(23)は、ベゼル(5)のリングの内面に設けられ、シャッタ(10)の突出部(24)は、シャッタ(10)の周囲に設けられることを特徴とする請求項2記載のクロージャシステム。
- ベゼル(5)の突出部(23)とシャッタ(10)の突出部(24)はそれぞれ、それらがベゼル(5)の回転によって係合するときに対向するように、互いに逆さまになった状態で配置されたベベル部分を有することを特徴とする請求項3記載のクロージャシステム。
- シャッタが開いているとき、ベゼル(5)は、その突出部(23)とシャッタ(10)の突出部(24)とが前記軸線方向に整列しない回転方向位置に捩りばね(3)によって付勢されることを特徴とする請求項2〜4の何れか一項に記載のクロージャシステム。
- ロッド(4)が、補給管ヘッドを保護するために補給管ヘッドの外側に設けられた車体構造フラップ(1)と、ベゼル(5)とに連結され、車体構造フラップ(1)を閉じると、前記ロッド(4)は、捩りばね(3)に張力を加えるようにベゼル(5)を回転方向施錠位置まで回転させることを特徴とする請求項2〜5の何れか一項に記載のクロージャシステム。
- ロッド(4)は、ベゼル(5)に固定され、それと同時に、ベゼル(5)と一体の舌部(17)によって支持された長円形の部品(14)に滑り路の形態で設けられているスロット(15)のスライダを構成し、前記滑り路は、車体構造フラップ(1)を閉鎖位置から開いても、回転方向施錠位置にあるベゼル(5)に影響が無いように寸法決めされていることを特徴とする請求項6記載のクロージャシステム。
- ノズル(22)の導入により燃料タンクの補給管ヘッドを開く方法であって、
補給管ヘッドを保護するために補給管ヘッドの外側に設けられた車体構造フラップ(1)を開いた後、ノズル(22)を補給管ヘッドにその軸線と平行な軸線方向に強制的に導入し、
ノズル(22)によるスラスト力を、補給管ヘッド内に配置されたスパイダ(8)に押し付けることにより、回転動作可能な平べったいリングの形態をしたベゼル(5)の回転の阻止を解除し、
一端が補給管ヘッドに固定され、他端がベゼル(5)に固定され、張力が加えられていた捩りばね(3)が弛緩し、ベゼル(5)を回転させ、
ベゼルの回転の作用により、ベゼル(5)のリングの内面に設けられたベベル部分を有する突出部(23)が、それと逆向きのベベル部分を有し且つシャッタ(10)の周りに設けられた突出部(24)から次第に外れて、ベゼル(5)に締付けられていたシャッタ(10)がベゼル(5)から分離し、
シャッタ(10)とベゼル(5)との間に且つシャッタ(10)の周囲に設けられた圧縮可能な円形シール(7)が弛緩し、
シャッタを閉鎖位置に付勢するように戻しばね(11)によって及ぼされる戻し力に打ち勝つのに十分なスラスト力で、ノズル(22)を更に強制的に導入し、
シャッタ(10)を傾けるように前記軸線方向に引っ込めることによってシャッタ(10)を開くことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法によって開いた補給管ヘッドを施錠する方法であって、
補給管ヘッドは、ロッド(4)を有し、ロッド(4)の一端は、車体構造フラップのベースのところに位置した箇所(18)のところで関節連結され、ロッド(4)の他端は、ベゼル(5)の延長部をなす舌部(17)によって支持された長円形部品(14)に滑り路の形態で設けられているスロット(15)のスライダとして働き、
前記車体構造フラップ(1)の閉鎖によって、ロッド(4)を側方運動させることによりベゼル(5)を回転させ、ベゼル(5)の突出部(23)とシャッタ(10)の突出部(24)を前記軸線方向に係合させ、シャッタ(10)をシール(7)を介して閉鎖位置に締付け、スパイダ(8)によってベゼル(5)の回転を阻止することを特徴とする方法。 - 補給管の開放後、補給管ヘッドの外側に設けられた車体構造フラップ(1)を閉じることにより、ベゼル(5)が施錠位置に回転し、シャッタ(10)の引っ込みが阻止される、請求項1に記載のクロージャシステム。
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