JP4406839B2 - フィラーロアパイプ - Google Patents

Description

本発明は車両用燃料タンクの開口部とフィラーホースとを連結するフィラーロアパイプに関し、より詳しくは燃料タンク内の燃料の逆流を防止しうる逆止弁を備えたフィラーロアパイプに関する。

自動車等の車両において、燃料タンクの開口部とフィラーホースとを連結する連結具として、燃料タンク内の燃料の逆流を防止しうる逆止弁部材を備えたフィラーロアパイプが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に開示されたフィラーロアパイプは、樹脂製のパイプ本体部と、燃料タンク内の燃料が燃料タンク外へ逆流（吹き返し）することを防止する逆止弁部材とを備えている。パイプ本体部は、燃料タンクの開口部周縁の外面に接合されるフランジ状の接合部と、この接合部が燃料タンクの開口部に接合された状態で該接合部から該燃料タンクの内方に延びるように該接合部に一体に形成された内側パイプ部と、該接合部が該開口部に接合された状態で該接合部から燃料タンクの外方に延びるように該接合部に一体に形成された外側パイプ部とを有している。そして、このフィラーロアパイプでは、逆止弁部材が、燃料タンク内に挿入される内側パイプ部の開口先端部に設けられている。なお、フィラーホースは外側パイプ部の外周面に装着される。

ところで、近年、車両における室内空間の確保等を目的として、燃料タンクの異形化が進んでいる。そのため、タンク形状によっては、燃料タンク内に延びるパイプ部分を長くすることが必要とされる場合がある。すなわち、フィラーロアパイプにおける逆止弁部材が燃料の吹き返し防止機能を有効に果たすには、燃料タンク内に延びるパイプ部の開口先端部が、燃料タンク内に満タンに注入された燃料中に液没する必要がある。このため、例えば、燃料タンク内の満タン液面から遠く離れて前記開口部が位置するように、タンク形状が異形化された場合は、それに伴い燃料タンク内に延びるパイプ部分を長くする必要がある。

そこで、燃料タンク内に延びるパイプ部分の延長化を容易にする技術として、燃料タンク内に延びるパイプ部分を延長パイプとして別体化したフィラーロアパイプが知られている（例えば、特許文献２参照）。

この特許文献２に開示されたフィラーロアパイプは、樹脂製で軸孔を有する筒状のフィラーロア部材と、このフィラーロア部材の軸孔内に圧入により結合された延長パイプ部材と、この延長パイプ部材の一端側開口部に装着された逆止弁部材とを備えている。フィラーロア部材は、燃料タンクの開口部周縁の外面に接合されるフランジ状の接合部と、この接合部が燃料タンクの外面に接合された状態で該接合部から該燃料タンクの外方に延びるように該接合部に一体に延設された、フィラーホースが外装される締結部とを有している。このフィラーロアパイプでは、上記フィラーロア部材の軸孔内に延長パイプ部材の一端側開口部を挿入して延長パイプ部材の他端側をフィラーロア部材に圧入により結合させた後、延長パイプ部材の一端側開口部に逆止弁部材を装着し、それから燃料タンクの開口部から延長パイプ部材を燃料タンク内に挿入してフィラーロア部材の接合部を燃料タンクの外面に溶着により接合している。
特開２００２−２７４１９９号公報（第２図） 特開２００４−１２４９０３号公報（第１図）

ところが、前記特許文献２に開示されたフィラーロアパイプでは、延長パイプ部材をより長尺にしようとすると、燃料タンクにフィラーロアパイプを取り付ける際に、以下に示すような問題が発生する。

すなわち、このフィラーロアパイプでは、前述のとおり、フィラーロア部材に結合された延長パイプ部材を燃料タンクの開口部から燃料タンク内に挿入して、フィラーロア部材の接合部を燃料タンクの外面に溶着により接合している。このため、延長パイプ部材を長尺化すると、それに伴って取り扱い容易性が低下することもあって、溶着時に熱板等でタンク外面を溶かしてから、延長パイプを燃料タンク内に挿入してフィラーロア部材の接合部をタンク外面の溶着面に接触させるまでに時間がかかってしまい、溶着面の温度低下による接合不良が発生するおそれがある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、燃料タンクの異形化に対応すべく燃料タンク内に延びる延長パイプ部材をより長尺化する場合であっても、燃料タンクへの接合作業が容易であり、かつ確実に接合することのできるフィラーロアパイプを提供することを解決すべき技術課題とするものである。

上記課題を解決する本発明のフィラーロアパイプは、軸孔と、燃料タンクの開口部周縁の外面に接合される接合部と、該外面に接合された状態の該接合部から該燃料タンクの外方に延びるように該接合部に一体に延設された、フィラーホースが外装される締結部とを有する樹脂製で筒状のフィラーロア部材と、前記燃料タンクの前記外面に単独で接合された状態の前記フィラーロア部材の前記軸孔内に該燃料タンクの外側から一端側が挿入されて該燃料タンク内に延びるとともに他端側が該フィラーロア部材に結合された延長パイプ部材と、前記延長パイプ部材の前記一端側が前記軸孔内を通過可能となるように該延長パイプ部材に装着された、前記燃料タンク内の燃料が該燃料タンク外に逆流することを防止する逆止弁部材とを備えていることを特徴とするものである。

このフィラーロアパイプでは、燃料タンクの開口部周縁の外面に接合部が接合されたフィラーロア部材に対して、延長パイプ部材の一端側がフィラーロア部材の軸孔内を通過可能となるように逆止弁部材が装着された延長パイプ部材を、延長パイプ部材の一端側から軸孔内に挿入するとともに他端側で結合している。このようにフィラーロア部材が単独でタンク外面に接合されていることから、フィラーロア部材を燃料タンクに接合する際の作業が容易となり、また確実な接合が可能となる。したがって、燃料タンクの異形化に対応すべく燃料タンク内に延びる延長パイプ部材をより長尺化する場合であっても、燃料タンクへの接合作業が容易であり、かつ確実に接合することができる。

好適な態様において、前記延長パイプ部材は被係止部を有する一方、前記フィラーロア部材は前記軸孔内への該延長パイプ部材の挿入動作により該被係止部と弾力的にスナップ係合可能な係止爪を有している。

このフィラーロアパイプでは、燃料タンクに接合されたフィラーロア部材に対して、軸孔内に延長パイプ部材を挿入するという単純な作業により、延長パイプ部材の被係止部とフィラーロア部材の係止爪とをスナップ係合させることができる。このため、フィラーロア部材に対して延長パイプ部材を容易かつ確実に結合させることができる。

好適な態様において、前記フィラーロア部材は前記燃料タンクの外方側の端部内周面に係止凹段部を有する一方、前記延長パイプ部材は遠心方向に突出して該係止凹段部と係合可能な係止フランジ部を前記他端側の端部に有している。

このフィラーロアパイプでは、延長パイプ部材の他端側（燃料タンクの外方側）の端部に設けられた係止フランジ部がフィラーロア部材の係止凹段部に係合することで、フィラーロア部材に対する燃料タンクの内方側への延長パイプ部材の移動が規制される。このため、フィラーロア部材、ひいては燃料タンクに対する延長パイプ部材の位置決めを確実にすることができるとともに、フィラーロア部材と延長パイプ部材との結合性を向上させることができる。

好適な態様において、前記延長パイプ部材は耐燃料性材料よりなる。

このフィラーロアパイプでは、延長パイプ部材が燃料により膨潤等することを抑えることができる。したがって、延長パイプ部材の膨潤に因り、燃料タンクの満タン液面が変動してしまうような不都合を抑えることができる。

前記耐燃料性材料としては、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の耐燃料性の樹脂材料とすることもできるが、金属であることがより好ましい。金属よりなる延長パイプ部材によれば、前記燃料膨潤をより確実に抑えることができる。また、肉厚を一定に保ちながらより長尺化することが容易となる。さらに、フィラーロア部材の前記締結部の内周面に金属よりなる延長パイプ部材が配設されれば、この締結部の部分を２重管構造とすることができるので、金属製の延長パイプ部材が補強カラーとして機能しうる。このため、締結部に外装されたフィラーホースの外周面をバンド部材で締結する際の締結力をより高めることができ、また樹脂製のフィラーロア部材の締結部が塑性変形してしまうような不都合も解消することができる。

したがって、本発明のフィラーロアパイプによれば、燃料タンクの異形化に対応すべく燃料タンク内に延びる延長パイプ部材をより長尺化する場合であっても、燃料タンクに容易かつ確実に接合することができる。

以下、本発明の実施形態について説明するが本発明はこれらに限定されるものではない。

（実施形態１）
本実施形態のフィラーロアパイプは、燃料タンク１０に取り付けられた状態が図１に示されるように、フィラーロア部材２０と、延長パイプ部材３０と、燃料タンク１０内の燃料が燃料タンク外に逆流することを防止する逆止弁部材４０とから構成されている。

この燃料タンク１０は、上面の一端部が部分的に斜め上方に突出した傾斜突出部１１を有する異形状をなし、この傾斜突出部１１の頂面中央に開口部１２が設けられている。

フィラーロア部材２０は、射出成形により筒状に一体成形された合成樹脂製であり、図２及び図３に示されるように、軸孔２１と、燃料タンク１０の開口部１２の周縁の外面に接合される接合部２２と、燃料タンク１０の該外面に接合された状態の接合部２２から燃料タンク１０の外方に延びるように接合部２２に一体に延設された締結部２３とを有している。なお、本実施形態では、フィラーロア部材２０を構成する合成樹脂としてポリエチレンを採用したが、これに限定されるものではない。

接合部２２は、フィラーロア部材２０の一端側端部（接合部２２が燃料タンク１０の外面に接合された状態のフィラーロア部材２０における燃料タンク１０側の端部で、図２（ｂ）の左側端部。以下、同様）の外周面から遠心方向に突出するともに、その先端が軸方向に突出する環状フランジにより構成されている。

締結部２３の外周面には、本実施形態のフィラーロアパイプが燃料タンクに取り付けられた状態で、フィラーホース５０が外装される（図１参照）。なお、締結部２３に外装されたフィラーホース５０の外周面はバンド部材５１で締め付けられる。

また、フィラーロア部材２０は、前記一端側端部の内周側端縁から軸方向に突出するとともに、周方向に略等間隔に配置された複数（本実施形態では、６個）の係止爪２４を有している。この各係止爪２４は、前記軸孔２１内への延長パイプ部材３０の挿入動作により後述する被係止部と弾力的にスナップ係合可能となされている。

さらに、フィラーロア部材２０は、他端側端部（接合部２２が燃料タンク１０の外面に接合された状態のフィラーロア部材２０における燃料タンク１０の外方側端部で、図２（ｂ）の右側端部。以下、同様）の内周面に、環状の係止凹段部２５を有している（図３参照）。この係止凹段部２５は、延長パイプ部材３０の後述する係止フランジ部と係合可能となされている。

延長パイプ部材３０は、ステンレス鋼等の金属管をプレス成形したもので、均一肉厚を有している。この延長パイプ部材３０は、一端側開口端部（本実施形態のフィラーロアパイプが燃料タンク１０に取り付けられた状態における燃料タンク１０の内方側の開口端部で、図４及び図５の左側端開口端部。以下、同様）に逆止弁部材４０が装着される被装着部３１を有している。

また、延長パイプ部材３０は、他端側開口端部（本実施形態のフィラーロアパイプが燃料タンク１０に取り付けられた状態における燃料タンク１０の外方側の開口端部で、図４及び図５の右側端開口端部。以下、同様）に、フィラーロア部材２０の締結部２３の内径よりも若干小さな外径をもつ拡径部３２を有するとともに、この拡径部３２の近傍で、該拡径部３２から前記一端側開口端部側へ所定距離離れた位置に、各前記係止爪２４がスナップ係合可能な環状の被係止部３３を有している。この被係止部３３は、延長パイプ部材３０の外周面に環状に巻き付けられて溶接固定された金属板よりなる被係止部材３４の端面（前記他端側開口端部側の端面）により構成されている。すなわち、前記軸孔２１内への延長パイプ部材３０の挿入動作により、各係止爪２４が弾性変形しつつ環状とされた被係止部材３４を乗り越えることにより、各係止爪２４と被係止部３３とのスナップ係合が完了し、この係合状態では、各係止爪２４の先端面と被係止部材３４の前記端面（被係止部３３）とが係止されることにより、フィラーロア部材２０から延長パイプ部材３０が燃料タンクの外方側へ抜け出ることを規制する。

さらに、延長パイプ部材３０は、前記他端側開口端部の内周面に、遠心方向に突出するように折り曲げ加工されて、前記係止凹段部２５と係合可能な環状の係止フランジ部３５を有している。この係止フランジ部３５と係止凹段部２５との係合により、フィラーロア部材２０に対する燃料タンク１０の内方側への延長パイプ部材３０の移動が規制される。

逆止弁部材４０は、延長パイプ部材３０の前記被装着部３１に装着された状態で、フィラーロア部材２の軸孔２１内の通過が可能となるように、該被装着部３１に内蔵されている。

この逆止弁部材４０は、図５に示されるように、被装着部３１の内周面に圧入により固定された円筒状のハウジング４１と、ハウジング４１内に軸方向の往復動可能に配設され、ハウジング４１の端面（便座面）に押圧、当接されることで延長パイプ部材３０の一端側開口端部を閉鎖可能な弁体４２と、ハウジング４１の内周面に嵌合固定され、弁体４２を前記往復動可能に保持するバルブガイド４３と、延長パイプ部材３０の一端側開口端部を閉鎖する方向に弁体４２を付勢するバネ４４とを有している。バルブガイド４３は、複数のスポーク４３ａと、ハブ４３ｂとから一体的に構成されている。ハブ４３ｂは、弁体４２を弁体４２の軸部を往復動可能に保持しており、また、各スポーク４３ａによりハウジング４１に固定されている。なお、ハウジング４１、弁体４２及びバルブガイド４３を構成する材料として、本実施形態ではポリアセタール（ＰＯＭ）を採用したが、これに限定されるものではない。

また、図４及び図５に示されるように、延長パイプ部材３０の被装着部３１には、略コの字状の切り欠きにより係合爪部３６が設けられる一方、逆止弁部材４０のハウジング４１の外周面には環状の被係合凹段部４５が設けられており、これら係合爪部３６と被係合凹段部４５との係合により、延長パイプ部材３０からの逆止弁部材４０の抜けが規制されている。

なお、逆止弁部材の構成としては、フィラーロア部材２０の軸孔２１内の通過が可能となるように延長パイプ部材３０に装着され、燃料タンク１０内の燃料が燃料タンク外に逆流することを防止しうるものであれば、特に限定されない。

上記構成を有する本実施形態のフィラーロアパイプは、以下に示す取り付け方法により、燃料タンク１０に取り付けることができる。

すなわち、この取り付け方法は、燃料タンク内の燃料が燃料タンク外に逆流することを防止する逆止弁部材４０を延長パイプ部材３０の一端側（一端側開口端部）に装着する逆止弁装着工程と、軸孔２１と、燃料タンク１０の開口部１２周縁の外面に接合される接合部２２と、該外面に接合された状態の該接合部２２から該燃料タンク１０の外方に延びるように該接合部２２に一体に延設された、フィラーホース５０が外装される締結部２３とを有する樹脂製で筒状のフィラーロア部材２０の該接合部２２を、該燃料タンク１０の該外面に接合する接合工程と、前記接合部２２が前記外面に接合された前記フィラーロア部材２０の前記軸孔２１内に、前記逆止弁部材４０が装着された前記延長パイプ部材３０の前記一端側を、前記燃料タンク１０の外側から挿入するとともに、該延長パイプ部材３０の他端側（他端側開口端部）を前記フィラーロア部材２０に結合する延長パイプ結合工程とを備えている（図６参照）。

なお、前記逆止弁装着工程と、前記接合工程とは、実施する順番を問わず、どちらを先に実施してもよい。

逆止弁装着工程では、延長パイプ部材３０の一端側開口端部に逆止弁部材４０を装着する。本実施形態では、逆止弁部材４０を周方向に位置合わせすることなく延長パイプ部３０の被装着部３１内に挿入し、被装着部３１に設けられた係合爪部３６と逆止弁部材４０のハウジング４１に設けられた環状の被係合凹段部４５とを係合させることにより、延長パイプ部材３０に逆止弁部材４０を容易に内蔵させることができる。

接合工程では、フィラーロア部材２０の接合部２２を溶着等により燃料タンク１０の開口部１２の周縁の外面に接合する。

延長パイプ結合工程では、燃料タンク１０の外面に接合されたフィラーロア部材２０の軸孔２１内に、逆止弁部材４０が装着された延長パイプ部材３０の一端側開口端部を、燃料タンク１０の外側から挿入する。このとき、本実施形態では逆止弁部材４０は延長パイプ部材３０の被装着部３１に内蔵されていることから、軸孔２１内への延長パイプ部材３０の挿入動作が逆止弁部材４０により妨げられることはない。そして、フィラーロア部材２０の各係止爪２４が延長パイプ部材３０の被係止部材３４を乗り越えるまで、前記挿入動作を続ける。軸孔２１内への延長パイプ部材３０の挿入動作により、各係止爪２４が弾性変形しつつ被係止部材３４を乗り越えることにより、各係止爪２４と被係止部３３とのスナップ係合が完了し、フィラーロア部材２０に対する延長パイプ部材３０の結合が完了する。この結合状態では、各係止爪２４の先端面と被係止部材３４の前記端面（被係止部３３）とが係止されることにより、フィラーロア部材２０から延長パイプ部材３０が燃料タンクの外方側へ抜け出る方向への動きが規制される。また、このとき、係止フランジ部３５と係止凹段部２５との係合により、フィラーロア部材２０に対する燃料タンク１０の内方側への延長パイプ部材３０の移動が規制される。

このように本実施形態によれば、フィラーロア部材２０が単独で燃料タンク１０の外面に溶着により接合され、それからフィラーロア部材２０に延長パイプ部材３０が結合されることから、フィラーロア部材２０を燃料タンク１０に接合する際の作業が容易となり、また確実な接合が可能となる。したがって、燃料タンク１０の異形化に対応すべく燃料タンク１０内に延びる延長パイプ部材３０をより長尺化する場合であっても、燃料タンク１０への接合作業が容易であり、かつ確実に接合することができる。

また、燃料タンク１０に接合されたフィラーロア部材２０に対して、軸孔２１内に延長パイプ部材３０を挿入するという単純な作業により、延長パイプ部材３０の被係止部３４とフィラーロア部材２０の係止爪２４とをスナップ係合させることができるため、フィラーロア部材２０に対して延長パイプ部材３０を容易かつ確実に結合させることができる。

さらに、フィラーロア部材２０と延長パイプ部材３０との結合状態では、係止フランジ部３５と係止凹段部２５との係合により、フィラーロア部材２０に対する燃料タンク１０の内方側への延長パイプ部材３０の移動が規制されるため、フィラーロア部材２０、ひいては燃料タンク１０に対する延長パイプ部材３０の位置決めを確実にすることができるとともに、フィラーロア部材２０と延長パイプ部材３０との結合性を向上させることができる。

加えて、延長パイプ部材３０が耐燃料性の高い金属よりなるため、燃料による延長パイプ部材３０の膨潤を確実に防止することができる。したがって、延長パイプ部材３０の膨潤に因り、燃料タンク１０の満タン液面（図１に点線で示す）が変動してしまうような不都合を解消することが可能となる。

なお、本実施形態では、逆止弁部材４０を延長パイプ部材３０の一端側開口端部に装着する例について説明したが、これに限らず、延長パイプ部材３０の中央領域や他端側開口端部に逆止弁部材４０を装着する構成にしてもよい。

本発明の実施形態に係るフィラーロアパイプの全体構成を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係り、フィラーロアパイプのフィラーロア部材を示し、（ａ）は（ｂ）を左から見た左側面図、（ｂ）はフィラーロア部材の正面図、（ｃ）は（ｂ）を右から見た右側面図である。 本発明の実施形態に係るフィラーロアパイプのフィラーロア部材を示し、図２（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。 本発明の実施形態に係り、フィラーロアパイプの延長パイプ部材に逆止弁部材が装着された状態を示す正面図である。 本発明の実施形態に係り、フィラーロアパイプの延長パイプ部材に逆止弁部材が装着された状態を示し、図４のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 本発明の実施形態に係り、フィラーロアパイプを燃料タンクに取り付ける際の取り付け方法を説明する説明図である。

符号の説明

１０…燃料タンク １２…開口部
２０…フィラーロア部材 ２１…軸孔
２２…接合部 ２３…締結部
２４…係止爪 ２５…係止凹段部
３０…延長パイプ部材 ３１…被装着部
３３…被係止部 ３５…係止フランジ部
４０…逆止弁部材 ５０…フィラーホース

Claims (5)

1. 軸孔と、燃料タンクの開口部周縁の外面に接合される接合部と、該外面に接合された状態の該接合部から該燃料タンクの外方に延びるように該接合部に一体に延設された、フィラーホースが外装される締結部とを有する樹脂製で筒状のフィラーロア部材と、
   前記燃料タンクの前記外面に単独で接合された状態の前記フィラーロア部材の前記軸孔内に該燃料タンクの外側から一端側が挿入されて該燃料タンク内に延びるとともに他端側が該フィラーロア部材に結合された延長パイプ部材と、
   前記延長パイプ部材の前記一端側が前記軸孔内を通過可能となるように該延長パイプ部材に装着された、前記燃料タンク内の燃料が該燃料タンク外に逆流することを防止する逆止弁部材とを備えていることを特徴とするフィラーロアパイプ。
2. 前記延長パイプ部材は被係止部を有する一方、前記フィラーロア部材は前記軸孔内への該延長パイプ部材の挿入動作により該被係止部と弾力的にスナップ係合可能な係止爪を有していることを特徴とする請求項１記載のフィラーロアパイプ。
3. 前記フィラーロア部材は前記燃料タンクの外方側の端部内周面に係止凹段部を有する一方、前記延長パイプ部材は遠心方向に突出して該係止凹段部と係合可能な係止フランジ部を前記他端側の端部に有していることを特徴とする請求項１又は２記載のフィラーロアパイプ。
4. 前記延長パイプ部材は耐燃料性材料よりなることを特徴とする請求項１、２又は３記載のフィラーロアパイプ。
5. 前記耐燃料性材料は金属であることを特徴とする請求項４記載のフィラーロアパイプ。

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