JP4270268B2 - 給油ノズル及びその吐出管の製造方法 - Google Patents

給油ノズル及びその吐出管の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、燃料油を供給する計量機の給油ホースの端部に取り付けられる給油ノズル及びその給油ノズル用吐出管の製造方法に関するものである。
従来、給油ノズルにより燃料油を自動車へ供給するには、ノズル本体の先端側に取り付けられている吐出管を自動車の給油口に差し込んで給油作業を行っている。この給油ノズルは、給油中に自動車の給油口から落下しないように、吐出管にはアンカーバネが取り付けられている。この吐出管は、自動車の給油口に差し込み易いようにノズル本体に近接した側がやや曲げた形状に形成され、かつ吐出管のノズル本体に近接した位置から中央よりやや先端側まで、バネ材からなる針金を螺旋状に巻いたアンカーバネが装着されている。
このような吐出管に装着されているアンカーバネは、一般的にバネ用針金が円形断面に形成されたものが使用されているため、吐出管の外周面との接触面積が小さく摩擦力が小さいため、給油操作中に吐出管から外れて自動車の給油口内に落下する恐れがあった。そのため、従来では、例えば、図15に示すように、吐出管1の外周面に装着されるアンカーバネ2の抜け落ちを防止するために、アンカーバネ2が取り付けられた吐出管1の外周面に突起部3を溶接により取り付けていた。しかしながら、このような突起部3は、給油操作において自動車の給油口に接触することで、磨耗あるいは破損してアンカーバネ2が抜け落ちるおそれがあった。また、吐出管1の外周面に突起部3を溶接することは、コスト高になるとともに、外観上からの商品価値を損なうおそれもあった。なお、本出願人は、給油ノズルの本体部分が自動車の給油口へ当接し難いように、ノズル本体から離れた位置の吐出管の外周面にアンカーバネを取り付け、かつこのアンカーバネの抜け落ち防止のために吐出管にリングを固定した給油ノズルに関する技術について開示している(特許文献1参照)。
特開平11−29200号公報(第2〜3ページ、図1)。
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、吐出管に装着されるアンカーバネの抜け落ちを確実に防止できる給油ノズル、及びその給油ノズル用吐出管の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明にあっては、燃料油が供給される給油ホースの端部に接続される流入口が一端部側に形成され、他端部側に流出口が形成され、前記流入口及び流出口の間に形成された流路に燃料油の流通のための弁機構が設けられたノズル本体と、このノズル本体の前記流出口に一端部側が接続された筒状の吐出管と、この吐出管の外周面に装着されたアンカーバネとを有する給油ノズルにおいて、前記アンカーバネは、軸線に沿った一方側に幅を有する接触部が形成されたバネ用針金により、その接触部側を内側にして螺旋状に巻いて形成され、前記接触部を前記吐出管の外周面にバネの内径を小さくする収縮力により密着させて装着され、かつ前記アンカーバネの接触部は、窪んだ凹面状に形成されその幅の両端部側が前記吐出管の外周面に当接する突起部に形成されていることを特徴とするものである。アンカーバネが接触部を吐出管の外周面にバネの内径を小さくする収縮力により密着させて装着されていることで、吐出管に装着されるアンカーバネの抜け落ちを確実に防止でき、またアンカーバネの接触部の突起部が吐出管の外周面に当接されるため、アンカーバネの抜け落ちが防止できる。
燃料油が供給される給油ホースの端部に接続される流入口が一端部側に形成され、他端部側に流出口が形成され、流入口及び流出口の間に形成された流路に燃料油の流通のための弁機構が設けられたノズル本体と、このノズル本体の流出口に一端部側が接続された筒状の吐出管と、この吐出管の外周面に装着されたアンカーバネとを有する給油ノズルにおいて、アンカーバネは、軸線に沿った一方側に幅を有する接触部が形成されたバネ用針金により、その接触部側を内側にして螺旋状に巻いて形成され、接触部を前記吐出管の外周面にバネの内径を小さくする収縮力により密着させて装着されていることで、アンカーバネが接触部を吐出管の外周面にバネの内径を小さくする収縮力により密着させて装着されていることができ、吐出管に装着されるアンカーバネの抜け落ちを確実に防止できる。
また、軸線に沿った一方側に幅を有する接触部が形成されたバネ用針金の接触部側を内側にして螺旋状に巻いてアンカーバネを形成する工程と、アンカーバネの収縮力に抗して接触部側の内径寸法を拡張する工程と、拡張されたアンカーバネの内径側に真直ぐの吐出管を挿入した後に収縮力を開放させて接触部を前記吐出管の外周面に当接させて装着する工程と、アンカーバネが装着された吐出管を曲折させる工程とを有することで、アンカーバネを吐出管の外周面にバネの収縮力を与えて装着させることができる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。図1〜図7は本発明実施形態の給油ノズル及び給油ノズル用吐出管の製造方法を説明する図であり、図1は給油ノズルの正面図、図2はアンカーバネを取り付けた吐出管の拡大断面図、図3はアンカーバネ用の針金部分の拡大斜視図、図4はアンカーバネを装着する吐出管の製造方法を説明する図、図5はアンカーバネを取付け具を使用して吐出管に装着する方法を説明する図、図6は自動車の給油口に給油ノズルを差し込んで給油する状態を説明する図、図7はアンカーバネの装着強度を比較した図である。
本発明実施形態の給油ノズル10は、計量機から給油ホース19を介して供給される燃料油を、自動車の給油口28に差し込んで給油する部分であり、ノズル本体11と、このノズル本体11に取り付けられる吐出管12と、この吐出管12の外周面に装着されるアンカーバネ13とから構成されている。
ノズル本体11は、燃料油を供給する計量機側の給油ホース19の端部に接続される流入口14が一端部側に形成され、他方の端部側には流出口15が形成され、この流入口14と流出口15との間に形成された流路には、主弁あるいは自動閉弁機構等を有する弁機構が設けられ、流入口14近傍の外周部分は人が給油作業を行うときに手で持つための握り部16に形成されている。また、このノズル本体11には、弁機構に連動する開閉レバー17と、この開閉レバー17を引いて弁機構を開いた状態に保持するラッチ18とが設けられている。
吐出管12は、円筒状に形成されたパイプ材からなり、その一方の端部側はノズル本体11の流出口15に接続され、他方の端部側は燃料油の流出口として開口され、途中の部分が緩やかな円弧状に曲折された形状に形成されている。この吐出管12は、本実施形態においては、例えば、外径が21mm、全長が195mm程度のアルミニュウム等の材質からなるパイプ材が使用される。また、他の例として、外径が25mm、全長が195mm程度のパイプ材を使用することができる。
アンカーバネ13は、バネ用針金20を螺旋状に巻いて形成され、吐出管12の外周面に装着されるものである。このバネ用針金20は、一般的なバネ用金属材料から形成されるが、その形状は、図2または図3に示すように、その針金の軸線方向に沿った一方側に幅を有する接触部22として、中心部がやや窪んだ凹面22aに形成されるとともにその凹面22aの両端部側がやや突出した突起部22b,22bに形成され、接触部22でない他方側は円筒面21に形成されているものである。このようなバネ用針金20は、円筒面21におけるバネの外径が、例えば、2.6mm程度のものが使用され、接触部22の形状は鍛造等により製造することができる。吐出管12に装着される前のアンカーバネ13は、バネ用針金20の幅を有する接触部22を構成する凹面22a及び突起部22b,22b側が内面側に位置するとともに、その内径寸法が吐出管12の外径寸法よりやや小さい寸法になるよう螺旋状に巻いて形成される。例えば、外径が21mmの吐出管12に装着されるアンカーバネ13は、装着前の内径が20mm程度に形成されたものが使用される。また、外径が25mmの吐出管では、装着前の内径が24mm程度に形成されたものが使用される。このアンカーバネ13は、例えば、流入口15に近い部分がバネ用針金20を近接させて3重程度に螺旋状に巻かれた一方の端部23が形成され、途中は間隔を設けて螺旋状に巻かれた中間部が設けられ、他方の端部側は近接させて2重程度に螺旋状に巻かれた端部24が形成されたものである。このアンカーバネ13の端部23,24間の長さは、外径が21mmの吐出管12に装着されるアンカーバネ13は、例えば、85mm程度の長さに形成され、外径が25mmの吐出管では115mm程度に形成されたものが使用される。
次に、アンカーバネ13が装着される吐出管12の製造方法について具体的に説明する。図4(1)に示すように、まず、アンカーバネ13は、吐出管12の外径より小さい内径a1の寸法に形成されたものが使用される。すなわち、前記の通り、例えば、外径が21mmの吐出管12に装着されるアンカーバネ13は、装着前の内径が20mm程度に形成されたものが使用され、外径が25mmの吐出管では、装着前の内径が24mm程度に形成されたものが使用される。次に、この内径a1の寸法のアンカーバネ13は、図4(2)に示すように、内径寸法がバネの収縮力に抗して、吐出管12の外径寸法よりやや大きい内径a2の寸法に拡張する。続いて、図4(3)に示すように、内径a2の寸法に拡張されたアンカーバネ13に真直ぐの吐出管12を挿入した後、拡張を開放してバネの収縮力により接触部22を吐出管12の表面に当接させて装着する。
このアンカーバネ13を拡張して吐出管12に装着する方法を図5に基づいて詳細に説明する。このアンカーバネ13の吐出管12への装着には、図5に示すように、アンカーバネ13の一方の端部23側を支持する支持具25と、他方の端部24を支持しつつアンカーバネ13のバネ力に抗して回転させる回転具26とを有する取付け具が使用される。この支持具25は、一方側に吐出管12の外径寸法bよりやや大きい内径cの孔25aが形成され、他方側にアンカーバネ13の端部24側が挿入されるとともに、その外径が拡張されたときにも当接しない程度の大きさの内径dの孔25bが形成され、かつこの孔25b側にはアンカーバネ13の端部23側の針金の巻き始めの端面23aが当接される支持部25cが形成されている。回転具26は、支持具25と同様の形状であり、一方側に内径cの孔26aが形成され、他方側にアンカーバネ13の端部24側が挿入されるとともに、内径dの孔26bが形成され、かつこの孔26b側にはアンカーバネ13の端部24側の針金の巻き終わりの端面24aが当接される支持部26cが形成されている。この支持具25及び回転具26を用いてアンカーバネ13の内径を拡張するには、アンカーバネ13の端部23が挿入された支持部25を固定させ、アンカーバネ13の端部24が挿入された回転具26を、アンカーバネ13が螺旋状に巻かれた方向と反対方向にバネの力に抗して回転させると、アンカーバネ13の内径寸法が拡張される。すなわち、図4(1)に示すように、内径a1の寸法のアンカーバネ13は、図4(2)に示すように、内径寸法がバネの収縮力に抗して、吐出管12の外径寸法bよりやや大きい内径a2の寸法に拡張される。このアンカーバネ13の内径が拡張された状態で、真直ぐに形成された吐出管12を支持具25の孔25a側からアンカーバネ13の内径側を通し、さらに回転具26の孔26aを通して挿入される。続いて、吐出管12が支持具25、拡張されたアンカーバネ13の内径及び回転具26に挿入された状態で、回転具26側の回転を元の方向に戻すと、図4(3)に示すように、拡張したアンカーバネ12の収縮力により内径が小さくなり、外径bの吐出管12の表面に収縮するバネ力により当接させて装着することができる。
続いて、図4(3)に示すように、アンカーバネ13が装着された真直ぐの吐出管12は、図4(4)に示すように、アンカーバネ13が取り付けられたほぼ中央部において所定の曲げ工具を使用してやや曲折させる。このように形成されたアンカーバネ13を装着した吐出管12が、ノズル本体11の流出口15に取り付けられる。
上記構成の給油ノズル10では、アンカーバネ13は、一方側に幅を有する接触部22が形成されたバネ用針金20により、その接触部22が内径側に位置するとともに、吐出管12の外径よりやや小さく螺旋状に巻いて形成され、吐出管12の外周面には、接触部22が形成された内径側を拡張させて装着される。螺旋状に巻かれたアンカーバネ13の内径側の接触部22が、吐出管12の外周面に内径を小さくするバネの収縮力が加えられて当接される。また、アンカーバネ13の内径側の接触部22は、やや窪んだ凹面22aに形成されその幅の両端部側に形成された突起部22b,22bが吐出管12の外周面に当接される。したがって、アンカーバネ13は、吐出管12の外周面にバネの収縮力が加えられ、かつ突起部22b,22bが吐出管12の外周面に当接されるため、吐出管12の外周面への密着力が大きくなり抜け落ちが確実に防止できるようになる。また、アンカーバネ13が装着された吐出管12は、やや曲折されるため、さらに抜け落ちが防止される。
また、上記構成の給油ノズル用吐出管の製造方法では、予め吐出管12に装着される前のアンカーバネ13は、その接触部22が形成された内径の寸法を吐出管12の外径寸法より小さい寸法で形成する。次に、吐出管12に装着するときに、アンカーバネ13の一方の端部23を支持具25により回転しないよう支持し、他方の端部24を回転具26により螺旋状に巻かれた方向と反対方向へバネの力に抗して回転させることで、アンカーバネ13の内径を吐出管12の外径より拡張させる。続いて、拡張されたアンカーバネ13の内径側に真直ぐに形成された吐出管12を挿入し、回転具26を元の方向へ戻すように回転させ、アンカーバネ13の内径をバネの収縮力により小さくして吐出管12の外周面に当接させる。次に、アンカーバネ13が装着された吐出管13がほぼ中央部において所定の曲げ工具を使用してやや曲折させる。このような給油ノズル用の吐出管12の製造方法により、吐出管12の外周面に内径を小さくする収縮力が加えられた状態でアンカーバネ13を装着することができる。
次に、本実施形態によるアンカーバネ13の吐出管12からの抜き出し力を従来のアンカーバネの抜き出し力と比較した結果を図7で説明する。この抜き出し力は、本実施形態で説明した、外径が21mmの真直ぐの吐出管12に、装着前の内径が20mmで長さが85mmに形成されたアンカーバネ13を拡張させて装着したものと、円形断面のバネ用針金であって溶接のない従来品、溶接のある従来品、及び内径を小さく形成したものと比較した結果を示している。本実施形態のアンカーバネ13では、抜き出し力は最大で800Kg、最小で約150Kg、平均で400Kgの結果が得られた。一方、従来品では最大、最小、平均のいずれも100Kgより小さい値であった。
なお、本発明の給油ノズル10では、図8に示すように、吐出管12が取り付けられるノズル本体11の流出口15部分に燃料油の飛び散りを防止するスプラッシュガード29を設けるようにしてもよい。
次に、他の実施形態のバネ用針金を図9〜図11により説明する。図9に示すバネ用針金30は、その針金の軸線方向に沿った一方側に、幅を有する接触部32として平坦面32aが形成され、接触面32でない他方側は円筒面31に形成されているものである。このような形状のバネ用針金30を使用してアンカーバネを形成すれば、平坦面32aに形成された接触部32が装着される吐出管12の外周面に面接触することで、摩擦力が大きくなり抜け落ちが防止される。図10に示すバネ用針金33は、針金の軸線方向に沿った一方側に幅を有する接触部35として、中心部がやや窪んだ凹面35aに形成され、その凹面35aの両端部側がやや突出した突起部35b,35bに形成され、接触部35でない他方側は多角形面34に形成されているものである。このようなバネ用針金33を使用することで、突起部35b,35bを吐出管12の外周面に当接させることで同様に抜け落ちが防止される。図11に示すバネ用針金36は、その針金の軸線方向に沿った一方側に、幅を有する接触部38として平坦面38aが形成され、接触面38でない他方側は多角形面37に形成されているものである。このような形状のバネ用針金36を使用してアンカーバネを形成すれば、図9に示すバネ用針金30と同様に摩擦力が大きくなり抜け落ちが防止される。
次に、他の実施形態のアンカーバネを図12〜図14により説明する。図12に示すアンカーバネ40は、流入口15に近い部分が3重に螺旋状に巻かれた端部41が形成され、他方の端部側は1重に螺旋状に巻かれた端部45が形成されたものである。図13に示すアンカーバネ43は、流入口15に近い部分が4重に螺旋状に巻かれた端部44が形成され、他方の端部側は3重に螺旋状に巻かれた端部45が形成されたものである。図14に示すアンカーバネ46は、流入口15に近い部分が4重に螺旋状に巻かれた端部47が形成され、他方の端部側は2重に螺旋状に巻かれた端部48が形成されたものである。上記の各アンカーバネ40,43,46は、端部側がバネ用針金が密着されて螺旋状に巻かれた端部が設けられ、その端部の巻き数を異にしたものであり、抜け落ちをより防止するためには端部の巻き数を必要に応じて任意に選択することができる。
上記の各実施形態における吐出管12及びバネ用針金20,30,33,36の寸法や材質は一例であり、また接触部22,32,35,38の形状も実施形態に限定されない。
燃料油を供給する計量機の給油ホースの端部に取り付けられる給油ノズル及びその給油ノズル用吐出管の製造方法に利用することができる。
本発明実施形態の給油ノズルの正面図である。 本発明実施形態のアンカーバネを取り付けた吐出管の拡大断面図である。 本発明実施形態のアンカーバネ用の針金部分の拡大斜視図である。 本発明実施形態のアンカーバネを装着する吐出管の製造方法を説明する図である。 本発明実施形態のアンカーバネを取付け具を使用して吐出管に装着する方法を説明する図である。 本発明実施形態の自動車の給油口に給油ノズルを差し込んで給油する状態を説明する図である。 本発明実施形態のアンカーバネの装着強度を比較した図である。 本発明の他の実施形態の給油ノズルの正面図である。 本発明の他の実施形態のバネ用針金の拡大斜視図である。 本発明の他の実施形態のバネ用針金の拡大斜視図である。 本発明の他の実施形態のバネ用針金の拡大斜視図である。 本発明の他の実施形態の吐出管に装着したアンカーバネを説明する図である。 本発明の他の実施形態の吐出管に装着したアンカーバネを説明する図である。 本発明の他の実施形態の吐出管に装着したアンカーバネを説明する図である。 従来のアンカーバネの取付け状態を説明する図である。
符号の説明
10 給油ノズル
11 ノズル本体
12 吐出管
13 アンカーバネ
14 流入口
15 流出口
16 握り部
17 開閉レバー
18 ラッチ
19 給油ホース
20 バネ用針金
21 円筒面
22 接触部
22a 凹面
22b 突起部
23,24 端部
23a,24a 端面
25 外径
25a,25b 孔
25c 支持部
26 回転具
26a,26b 孔
26c 内径
28 給油口
29 スプラッシュガード
30,33,36 バネ用針金
31 円筒面
32,35,38 接触面
32a,38a 平坦面
34,37 多角形面
35a 凹面
35b 突起部
40,43,46 アンカーバネ
41,42,44,45,47,48 端部

Claims (1)

  1. 燃料油が供給される給油ホースの端部に接続される流入口が一端部側に形成され、他端部側に流出口が形成され、前記流入口及び流出口の間に形成された流路に燃料油の流通のための弁機構が設けられたノズル本体と、このノズル本体の前記流出口に一端部側が接続された筒状の吐出管と、この吐出管の外周面に装着されたアンカーバネとを有する給油ノズルにおいて、
    前記アンカーバネは、軸線に沿った一方側に幅を有する接触部が形成されたバネ用針金により、その接触部側を内側にして螺旋状に巻いて形成され、前記接触部を前記吐出管の外周面にバネの内径を小さくする収縮力により密着させて装着され、かつ前記アンカーバネの接触部は、窪んだ凹面状に形成されその幅の両端部側が前記吐出管の外周面に当接する突起部に形成されていることを特徴とする給油ノズル。
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