JP4184035B2 - 弁装置の取付構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内に配置される弁装置の取付構造に関し、特に燃料タンクが多数の弁装置を内蔵しているような態様に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に搭載される燃料タンクには、例えば、タンク内で発生する蒸発燃料をキャニスター側へ排出したり車体傾斜や転倒時に燃料の流出を防ぐことを目的として、各種の弁装置がタンク内の上部に取り付けられている。図６及び図７はそのような弁装置の取付構造例を示している。図６は下記文献１に開示のものである。この取付構造では、弁装置５０がハウジング５１の上部に設けられた係合部５２と、ハウジング５１の側壁に設けられた接続管部５３とを有し、タンク６０内の上面６１にブラケット６５を介し取り付けられる。ブラケット６５は略平板状からなると共に、前記係合部５２に対応した被係合部６６を形成した金属製で、タンク内の上面６２に溶接される。そして、弁装置５０は、係合部５２が被係合部６６に係合されて吊下状態に取り付けられ、接続管部５３がタンク内外を連通している配管７０に接続される。これに対し、図７は下記文献２に開示のものである。この取付構造では、弁装置５５がハウジング５６の上部に設けられて径大となった接続管部５７と、該接続管部５７の周囲両側に切れ欠かれた切欠溝５８とを有し、タンク６２内の上面６３にブラケット６７を介し取り付けられる。ブラケット６７は、略Ｌ形状からなり、該Ｌ形の垂直板が接続管部５７を受け入れる開口及び切欠溝５８から内側へ挿入される係止爪を有し、Ｌ形の水平板がタンク内の上面６３に固定される。そして、弁装置５５は、接続管部５７内にタンク内外を連通している配管７１の対応端を挿入した状態で、ブラケット６７の垂直板の開口に保持される。この保持状態では、前記係止爪が切欠溝５８から接続管部５７に入って配管７１の対応端を抜け止めする。これ以外の取付構造としては、樹脂製燃料タンクの場合、弁装置がタンク上部に直接溶着されることもある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３５２５５号公報（第２頁〜第４頁、図１〜図５）
【特許文献２】
特許平１１−３２１３５４号公報（第２頁〜第４頁、図１〜図６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来弁装置の取付構造は、何れもが燃料タンクの上面に対しブラケットを介して固定したり樹脂製タンクに溶着するものであり、タンク製造的に次のようなことが問題となる。まず、弁装置は、外部と連結する接続管部をハウジングに一体に形成している関係で、タンク取付状態において該接続管部の位置を変更できない。これに起因して、取付作業では、タンク内の配管（７０や７１は通常、金属製配管である）との位置精度出しに苦労したりブラケットが簡単に外れないことも加わり作業性等を改善し難い。また、車両用燃料タンクは、車体搭載部との関係やタンク実容積を上げるため益々複雑な形状となり、又、弁装置の数が多くなる傾向にある。これに伴って、設計上は、各弁装置の配置部付近に固定用のタンク平坦部を確保できなくなったり、タンク内の各種機能部品及びその取付部との関係でも問題となる。なお、弁装置が溶接や溶着固定されていると、廃棄された燃料タンク解体時の分別作業も問題となる。
【０００５】
本発明は以上の事情に鑑みなされたものである。その目的は、特に、取付作業性を改善すると共に設置自由度を拡大できる弁装置の取付構造を実現する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、図１及び図５の例で特定すると、弁装置２が接続管部２９を有し、燃料タンク４０内の上部に取り付けられて、前記接続管部２９を介して燃料タンク内外と連通可能になると共に、燃料タンク４０内の燃料上昇等によって閉弁状態となる弁装置の取付構造において、前記弁装置２を、前記燃料タンク２０内の上部に配設された配管５に対して着脱可能に係合する連結部３、及び前記弁装置のハウジング２０に着脱可能に係合する被係合部１３を備えたブラケット１により取り付けるようにしたものである。
【０００７】
（工夫点等）本発明者らは、上記した課題認識から検討と実装試験を重ねてきた結果、従来のごとく弁装置を燃料タンクに直接又はブラケットを介して取り付けなくとも、取付強度や安定保持力を充足できるだけではなく、従来課題も一掃できるとの確証に至った。すなわち、本発明は、従来の燃料タンクの上面に取り付けるという固定概念を打破し、同時に、燃料タンク内に配設される当該弁装置以外の各種配管を取付箇所に利用することによって、取付作業性、着脱性、設計自由等を従来構造より大幅に改善可能にしたものである。取付作業性は、従来の溶接や溶着に対し係合構造を採用できるため作業性を向上し易くタンク損傷の虞も解消できる。着脱性は、弁装置をブラケットから着脱する態様に加え、弁装置をブラケットと共に配管から着脱する態様等も容易にし、弁装置のタンク内への取付性やメンテナンス性を従来より改善できる。設計自由度は、配管を利用するためタンク形状に制約されず、取付箇所として他の弁装置や配管との取り合いを解消したり緩和できる。
【０００８】
以上の発明は、実施に際し請求項２〜５のように具体化されることが好ましい。
（請求項２）前記配管が燃料タンク内に配設された金属製配管であると、弁装置の荷重を問題なく支持でき、該配管への係合構造等も簡易にできる。ここで、対象配管としては、形態例のごとく複数の弁装置を連結している配管以外に、他の金属製配管でもよい。要は燃料タンク内に配置されている金属製配管又はそれに相当するものであればよい。
（請求項３）前記接続管部が、燃料タンクに付設された給油用フィラー管上部と燃料タンク内とを連通しているチュープのタンク内端側に連結される構成である。これは、形態例を特定することにより発明の有用性を明らかにし、上記課題に挙げた問題を解消できる一例である。
（請求項４）前記ブラケットは弾性のある薄板状（金属製ブラケット等）からなっていると、車両振動や衝突荷重などによる影響を緩和し易くなる。
（請求項５）前記ブラケットは、横板部及び縦板部を一体に形成していると共に、前記板部のうち、一方板部に設けられた前記被係合部と、他方板部に設けられた前記連結部とを有している構成である。この場合は、上記した着脱性やメンテナンス性を確実に向上し、更に、廃棄後の燃料タンク解体時における分別作業の観点からも優れたものとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照し説明する。この説明では、本発明と関係する弁装置及び燃料タンクについて概説した後、弁装置の取付構造及びその作動又は利点の順で詳述する。なお、図１は図５のＡ部を拡大した図、図２は弁装置とブラケットとの関係を示す要部構成図、図３は弁装置の取付状態を示す模式外観図、図４はブラケットとクリップとの関係を示す構成図である。
【００１０】
（概説）図５の燃料タンク４０は、車両に搭載される金属製のタンク例であるが、発明対象としては弁装置２，４，５等をタンク内上部に内設していることと、配管その他の機能部品を内設している燃料タンクであればよく、用途的及び材質的な制約は特にない。同図の燃料タンク４０は、上下面４０ａ，４０ｂ、両側面４０ｃ、前後面とで略偏平な矩形立体に形成されている。タンク内には、一段高くなっている側部に配置された弁装置２及び複数の弁装置４、各弁装置４を接続している配管６と、一段低くなった中央部に配置された弁装置５及びポンプモジュール１７などが内蔵されている。
【００１１】
このうち、弁装置（カット弁又はそれに類似する弁構造）２は配管６に取り付けられている。各弁装置（カット弁構造）４は、例えば、両側の一段高くなった前後箇所に配置された複数（この例では４個）からなり、それらの排気部が配管６に接続されている。該配管６は、タンク内の上面４０ａに支持具等で保持され、又、一部が上面４０ａの適位置から外へ導出され、該導出管６ａが後述するパイプ４６に接続されている。符号４７は導出管６ａの途中に設けられたチックバルプ４７である。弁装置（ベント弁構造）５は、上面４０ａに取り付けられて、パイプ４４、差圧弁４５、パイプ４６等を経由して不図示のキャニスターへ接続されている。ポンプモジュール１７は、上面４０ａの略中央部に取り付けられており、タンク内燃料をキャブレタへフューエル管等を通じ圧送する。
【００１２】
また、燃料タンク４０の片側面４０ｃには、フィラー管４１と、該フィラー管４１の上部と燃料タンク４０内とを連通しているチュープ（ブリーザー・チューブ）４２等が付設されている。フィラー管４１は、ノズルＳから燃料を補給する開閉キャップ付きの給油管であり、給油口側にパイプ４３を接続している。このパイプ４３は、チュープ４２の導出端より上側から延設されて、前記した差圧弁４５に接続している。
【００１３】
（取付構造）以上の燃料タンク４０において、弁装置２が本発明の取付構造によりブラケット１を介在して機能部品である配管６に取り付けられている。このため、取付構造としては、ブラケット１と弁装置２、ブラケット１と配管６の各関係が重要となる。まず、配管６は金属製であり、図２のごとく一部から分岐された管６ｂを有し、上述した燃料タンク４０内に配置される各弁装置４の排気部（この排気部は、例えば弁装置２の接続管部に相当する箇所である）を連通している。
【００１４】
ブラケット１は、金属製の薄板状プレス成形品であり、図２のごとく概略コ形状の本体１Ａ及び該本体１Ａのコ形の下片部に接続された連結部１Ｂとからなる。本体１Ａは弁装置５に対応して設計される。この例では、上横板部１１と、上横板部１１の片側を下に折り曲げた連結板部１２と、連結板部１２の下側を上横板部１１と略平行に折り曲げた下横板部１３とで形成されている。連結部１Ｂは配管６に対応して設計される。この例では、下横板部１３の先端側を下方へ略垂直に折り曲げた縦板部１４と、下横板部１３の一側端を延長した横板部１５とで形成されている。縦板部１４は、配管１６に対応して前後板部１４ａ，１４ｂが緩く折り曲げられている。本体１Ａのコ形内は、弁装置２が余裕を持って配置される大きさに設定されている。上横板部１１には、一方側から他方側に向けて開口した被係合部１７が設けられている。縦板部１４及び横板部１５には、図４のごとく略矩形の係合穴１６が複数（この例では前後板部１４ａ，１４ｂと、横板部１５とで合計３つ）設けられている。また、各係合穴１６にはクリップ３がそれぞれ装着されている。該クリップ３は、板本体３０の前後面に対の挟持片３１及び対の係止脚３４を有している。板本体３０は係合穴１６に当接する抜け止め板である。各挟持片３１は、板本体３０の前面側にあって、揺動片状にそれぞれ突設されて、挟持片３１，３１の間に配管６や管６ｂを挟持可能となっている。各係止脚３４は、板本体３０の裏面側にあって、中央部に突設した立壁３３の先端両側から板本体３０側へそれぞれ斜めに突出されている。そして、クリップ３は、ブラケット１の各係合穴１６に対し係止脚３４を圧入することで装着される。装着状態では、挟持片３１がブラケット１の対応面から一体的に突出している。以上のブラケット１は、複数のクリップ３を介して配管６及び配管６から分岐した管６ｂの対応部に着脱可能に取り付けられる。このため、ブラケット１は取付状態において、配管６及び管６ｂに対し所定強度で安定した状態に起立保持される。
【００１５】
前記ブラケット１の被係合部１７には弁装置２が着脱可能に取り付けられる。この弁装置２は、下蓋２１付きのハウジング２０と、該ハウジング２０の側面から突設された接続管部（先端に爪２９ａ付きの接続管部）２９と、上面２０ａに突設された小判状膨出部２３と、該膨出部２３の両側に一体化した状態で形成された係合部２２とを有している。係合部２２は、膨出部２３の周囲部分に突出されてハウジング２０の上面２０ａとの間に隙間２３ａを形成している両鍔部２２ｂと、両鍔部２２ｂを接続管部２９と反対側で一体化し、該一体化された部分から片状に突出されかつ先端に設けられた下向きの爪部２２ａとを有している。そして、以上の弁装置２は、ブラケット１の被係合部１７に対し図２の矢印方向へ押し込めると、前記隙間２３ａに被係合部１７の開口対応縁が入り込み、爪部２２ａが該開口の対応部に当たる。弁装置２は、更に同方向へ押し込められると、爪部２２が上横板部１１の上面に弾性的に乗り上げた後、上横板部１１の対応端に達すると元の状態に復帰して該対応端に抜け止め係止される。これにより、弁装置２は、図３のごとくブラケット１に対し所定の強度で装着される。この構造では、弁装置２が本体１Ａのコ形内に入った状態で保持され、又、縦板部１４が弁装置２の下方へ突出し横板部１５が弁装置２の下横方向へ突出した状態となる。要は、上記したクリップ３を配管６に取り付けたり取り外す際の邪魔にならないようになっている。
【００１６】
なお、以上の弁装置２における弁切換構造は文献１と同じ。即ち、ハウジング２０には、下空間２４と隔離された上側の排気空間２５と、下空間２４に配置されて補強ばねで付勢されたフロート２６と、フロート２６に伴って上下動される弁頭２７と、下空間２４と排気空間２５とを連通して弁頭２７で開閉される弁口２８などが設けられている。そして、弁作動的には、例えば、通常時は開弁状態であり、タンク内の圧が所定値に保たれるよう、蒸発燃料を下蓋２１の貫通孔２１ａ、下空間２４、排気空間２５、接続管部２９、チューブ４２、フィラー管４１の上部、パイプ４３を通じて逃がす。給油時には、燃料上昇等によって燃料タンク４０内の圧力が急激に過大になる。そのようなとき、フロート２６が下蓋２１の貫通孔２１ａから導入される蒸発燃料（圧）や燃料自体により上昇されて閉弁状態となる。但し、弁の開閉構造自体はこれ以外でもよい。
【００１７】
（作動等）以上の取付構造では次のような作動又は利点を有している。
・第１に、この取付構造では、燃料タンク４０に対する弁装置２の取付時期的な制約を受けない。これは、ブラケット１を配管６に取り付けた後、弁装置２をそのブラケット１へ取り付ける組立手順と、弁装置２をブラケット１に取り付けた後、弁装置２を適宜な時期にブラケット１（のクリップ３）を介して配管６に取り付ける組立手順とを選択できるからである。
・第２に、タンク構造的には、弁装置２が配管６に取り付けられるため、従来のごとくタンク上面４０ａの形状等を弁装置２と無関係に設計でき、上面４０ａの形状に対する制約を緩和できる。
・第３に、この取付構造では、上述したように、弁装置２がブラケット１に対し係合部２２と被係合部１７との係合構造により、ブラケット１が配管６に対しクリップ３を介した係合構造によりそれぞれ取り付けられるため、従来の溶接や溶着方式に対し専用取付具を必要とせず、タンク損傷の虞もなく、しかも作業効率を数段向上できる。
・第４に、この取付構造では、前記した係合構造を採用することにより、タンク組立工程では品質検査不合格となったとき、保守操作では弁装置２を外さなければならないとき、タンク廃棄後の解体操作では各部材を材質毎に分別回収するようなとき等、弁装置２及びブラケット１を簡単に取り外すことができる。
・第５に、この構造では、弁装置２がブラケット１を介し配管６に取り付けられた状態で安定保持されるため、従来のタンク上面に直接又はブラケットを介し固定する構造に対し車両振動などによる影響も受け難い。文献１の弁装置つまり既存の弁装置を使用しブラケット１だけを変更して適用できる等でも優れている。
【００１８】
なお、本発明は以上の形態例に制約されるものではなく、請求項で特定する要件を除いて種々変形可能である。一例として、弁装置２を取り付ける配管６は他の配管やフィラー管４１のタンク内端側であっても差し支えない。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る弁装置の取付構造は、燃料タンク内の上部に配設された他の機能部品に対し弁装置を着脱可能に取り付けることにより、上記課題に挙げた問題を一掃して、取付作業性を大幅に改善でき、メンテナンス性に優れ、設置自由度を拡大でき、しかも燃料タンク解体時の分別作業も容易にできるようにする。このような利点は、燃料タンクの複雑形状化、弁装置の設置数の増大化、タンク内配管系の複雑化等の傾向にあるため、形態例以外の弁装置への適用を展開して燃料タンクの評価向上も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用した弁装置の取付状態を示す要部構成図である。
【図２】 図１の弁装置の取付構造を分解して示す構成図である。
【図３】 図１の弁装置の取付状態を示す模式外観図である。
【図４】 図１の用いられているクリップ等を示す細部構成図である。
【図５】 本発明を適用した燃料タンクの一部を示す模式図である。
【図６】 弁装置の取付構造の従来例を示す図である。
【図７】 他の従来例を示す図である。
【符号の説明】
１…ブラケット（１１，１５は横板部、１４は縦板部、１３は被係合部）
２…弁装置（発明の弁装置に相当し、２０はハウジング、２９は接続管部）
３…クリップ（連結部）
４，５…弁装置（６は配管で、発明の機能部品に相当）
４０…燃料タンク（４０ａ，４０ｂは上下面、４０ｃは側面）
４１…給油用フィラー管
４２…フィラー管とタンク内とを連通しているチューブ

Claims (5)

1. 弁装置が接続管部を有し、燃料タンク内の上部に取り付けられて、前記接続管部を介して燃料タンク内外と連通可能になると共に、燃料タンク内の燃料上昇等によって閉弁状態となる弁装置の取付構造において、
   前記弁装置を、前記燃料タンク内の上部に配設された配管に対して着脱可能に係合する連結部、及び前記弁装置のハウジングに着脱可能に係合する被係合部を備えたブラケットにより取り付けたことを特徴とする弁装置の取付構造。
2. 前記配管が、燃料タンク内に配設された金属製配管である請求項１に記載の弁装置の取付構造。
3. 前記接続管部が、燃料タンクに付設された給油用フィラー管上部と燃料タンク内とを連通しているチュープのタンク内端側に連結される請求項１又は２に記載の弁装置の取付構造。
4. 前記ブラケットは弾性のある薄板状からなる請求項１から３の何れかに記載の弁装置の取付構造。
5. 前記ブラケットは、横板部及び縦板部を一体に形成していると共に、前記板部のうち、一方板部に設けられた前記被係合部と、他方板部に設けられた前記連結部とを有している請求項１から４の何れかに記載の弁装置の取付構造。

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