JP4692360B2 - タンク用開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料通路を通じて、燃料タンクへ給油するためのタンク用開閉装置に関し、詳しくは燃料通路を開閉する機構に関する。

自動車の給油するためのインレットパイプの注入口には、一般に回転操作することにより着脱される燃料キャップで封止されている。こうした燃料キャップは、給油の際に複数回の回転操作を必要とするために操作性がよくないだけでなく、外したときに置き場所や紛失を防止するための手段を講じなければならないという課題があった。こうした課題を解決するために、特許文献１のように、燃料キャップにフラップバルブ機構を設けたものが知られている。フラップバルブ機構は、燃料キャップの中央部に注入口を設け、注入口をフラップバルブで閉じるとともにスプリングで付勢することによりシールしており、給油時に給油ガンでフラップバルブをスプリングの付勢力に抗して押すことで注入口を開く。しかし、特許文献１の技術では、フラップバルブに加わるスプリング力の付勢力を、給油ガンでフラップバルブを押すときに加える操作力とシール力との兼ね合いで定めなければならず、これらを両立させることが難しい。

また、特許文献２のように、車体に開閉可能に装着された給油蓋の内側のスペースに、インレットパイプの開口部の一端に開閉可能に装着された外蓋を装着し、この外蓋に連動させてフラップバルブを開閉させる機構が知られている。しかし、特許文献２の技術では、給油時にフラップバルブが開いている状態を維持するために、外蓋を給油蓋側へ常時開いていなければならず、給油蓋の内側周辺に広いスペースが必要である。

米国特許第４，７６２，２４７号明細書 国際公開第０２／２６５１５号パンフレット

本発明は、上記従来の技術の問題を解決することを踏まえ、給油時にフラップバルブを開いた状態を維持するための機構をコンパクトな構成で実現するとともに、給油時における操作性に優れたタンク用開閉装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明は、
燃料タンクへ燃料を供給する通路を開閉するタンク用開閉装置において、
給油ガンを挿入するための開口から注入口を経て燃料タンクに接続されかつ上記給油ガンから燃料を燃料タンクへ導く燃料通路を有するタンク開口形成部材と、
上記タンク開口形成部材に取り付けられ上記注入口を開閉する開閉部材と、該開閉部材を閉じる方向へ力を加えるスプリングと、上記注入口と上記開閉部材との間に介在することで上記開閉部材が上記注入口を閉じているときにその間をシールするガスケットとを有するフラップバルブ機構と、
外力を受ける押圧部材を有し上記給油ガンが挿入される方向または抜かれる方向に移動可能である作動部材と、その一端部で上記作動部材に回動可能に支持され他端部で上記開閉部材に回動可能に支持されたリンク棒とを有し、上記作動部材が上記挿入される方向または抜かれる方向へ移動することにより上記リンク棒を介して上記開閉部材が開いている開き状態または閉じている閉じ状態に作動させる作動機構と、
上記開閉部材の開き状態を維持するロック位置に設定するロック部材を有するロック機構と、
を備えていることを特徴とする。
ここで、ロック機構により設定されるロック位置は、開閉部材が注入口を全開している全開状態または給油ガンで僅かに押すことで全開させることができる半開状態のいずれの位置も含むものとする。

本発明にかかるタンク用開閉装置では、給油するために、外力により作動機構の作動部材を作動させることにより、開閉部材が注入口を開くとともに、ロック機構がロック部材により開閉部材の開き状態を維持する。この状態にて、給油ガンを開口から挿入し、該給油ガンから燃料を燃料通路を通じて燃料タンクへ供給する。

本発明によると、作動機構は、外力を利用して、作動部材を介して開閉部材を開閉するように作用する。開閉部材は、給油ガンから大きな力を受けることなく、注入口を開くから、操作性に優れている。また、ロック機構は、ロック部材の作用により、開閉部材が開いた状態を維持するために給油ガンなどで開閉部材を押していなくてもよいから、操作性に優れている。

また、開閉部材は、従来の技術で説明したような外蓋に連動しておらず給油蓋側へ常時開いておく必要がないので、給油蓋の周辺のスペースを小さくできる。

さらに、開閉部材は、その開閉動作をするのに、給油ガンにより大きな力で押されないからそれ自体の機械的強度や支持する箇所の耐久性を重視しなくてもよく、シール性を重視する設計をすればよいから、設計が容易となる。

さらに、注入口を開閉するフラップバルブ機構は、タンク開口形成部材に固定されているので、燃料キャップを用いて、タンク開口形成部材から外す構成と比較して、給油時に取り外した燃料キャップの置き場に困ることがない。

また、本発明の好適な態様として、上記タンク開口形成部材の開口を覆いかつ車体に開閉可能に取り付けられた給油蓋を備え、上記ロック機構は、上記ロック位置と上記開閉部材が開閉自在な状態とする非ロック位置とに上記ロック部材を設定可能であり、上記給油蓋に連動して上記ロック部材が上記ロック位置から非ロック位置へ移行するように構成することができる。このように給油蓋に連動させてフラップバルブ機構の開閉動作をさせることにより、開閉部材の閉め忘れをなくすことができる。

ロック機構を給油蓋に連動させる好適な構成として、上記給油蓋は、上記車体の外板に倣った蓋本体と、該蓋本体に形成された起動部材とを備え、上記ロック部材は、上記給油蓋の開閉により上記起動部材に倣うカムを有し、上記給油蓋の閉じ動作により上記ロック位置から非ロック位置に移行するように構成することができる。

また、ロック機構の好適な態様として、上記タンク開口形成部材に設けられたロックピンを備え、該ロックピンは、上記ロック部材に上記ロック位置にて係合することで上記作動部材の移動を規制するように構成することができる。この構成において、上記ロック部材は、上記作動部材に連動して昇降するとともに、該作動部材が所定位置まで移動したときに上記ロックピンに係合するように回動可能に支持されている構成をとることができる。さらに、この構成において、ロック機構は、上記作動部材が上記所定位置まで移動したときに上記ロック部材を押圧する駆動機構を備え、該駆動機構は、上記ロック部材を上記ロックピンに係合するように非ロック位置から上記ロック位置へ回動させるように構成することができる。

さらに、本発明の好適な態様として、上記給油蓋は、上記車体の外板に倣った蓋本体と、該蓋本体に形成された起動部材とを備え、上記ロック機構は、上記給油蓋の閉じ動作により上記起動部材が上記ロック部材を上記駆動機構に向けて押圧することで上記ロック位置から上記非ロック位置に移行するように構成することができる。

また、本発明の好適な態様として、上記ロック機構のロック位置は、上記給油ガンが上記注入口へ挿入されたときに上記開閉部材を上記スプリングの付勢力に抗して開き方向へさらに移行させることを許容する待機位置である構成をとることができる。この構成により、ロック機構は、開閉部材を半開き状態である待機位置にするから、給油ガンを挿入するときに開閉部材を押す力を低減させ、給油ガンの挿入作業性を改善することができる。

この態様において、上記ロック機構は、上記待機位置にて上記給油ガンが挿入されたときに上記ロック位置を解除して、上記開閉部材を閉じ方向へ移行させる給油位置を設定する構成をとることにより、給油ガンを抜くと、ロック位置が解除されて開閉部材が自動的に閉じるから、開閉作業が容易になる。

この態様の好適な構成として、上記ロック機構は、上記タンク開口形成部材に設けられたロックピンと、上記作動部材と一体に連動しかつ該ロックピンを倣わせるロック溝とを備え、上記待機位置および給油位置は、上記ロック溝に上記ロックピンが一時的に停止するように構成することができ、また、上記ロック溝は、上記ロックピンを作動部材に連動しかつ一方向に倣わせるループ状である構成をとることができる。

以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。

Ａ．第１実施例
（１） タンク用開閉装置の概略構成
図１は本発明の第１実施例に係る自動車の後部に配置された給油蓋を開いた状態を示す斜視図である。自動車の車体の後部には、燃料を給油するための給油蓋ＦＬが開閉可能に支持されている。給油蓋ＦＬは、車体の外板に倣った蓋本体ＦＬａがヒンジＦＬｂを介して車体の外板に開閉可能に支持されている。給油蓋ＦＬを開いたスペースは、給油室ＦＲになっており、この給油室ＦＲ内に、基板ＢＰに支持されたタンク用開閉装置１０が配置されている。タンク用開閉装置１０は、燃料キャップを用いないで、燃料タンクに燃料を供給するための機構であり、給油蓋ＦＬを開いた後に給油ガンからの外力などで燃料通路を開閉することで、給油ガンから燃料タンクへ燃料を供給することができる機構である。以下、タンク用開閉装置の詳細な構成について説明する。

（２） 各部の構成
図２はタンク用開閉装置１０の平面図、図３は図２の３−３線に沿った断面図である。図３において、タンク用開閉装置１０は、燃料タンクに接続される燃料通路１１Ｐを有するタンク開口形成部材１１と、燃料通路１１Ｐを開閉する開閉機構３０とを備えている。

（２）−１ タンク開口形成部材１１
図３において、タンク開口形成部材１１は、燃料通路１１Ｐを有する管体であり、燃料タンク（図示省略）に接続される接続管１２と、接続管１２の上端部に接続されるパイプ本体１４と、パイプ本体１４の上部に固定された開口形成部材１６と、パイプ本体１４内に装着された支持体２０とを備えている。
接続管１２は、パイプ本体１４の燃料タンク側を徐々に縮径した縮径部１２ａと、縮径部１２ａに接続された直管部１２ｂとを備え、これらを一体に形成している。
パイプ本体１４は、縮径部１２ａの上部に接続された大径部１４ａと、大径部１４ａより小径の小径部１４ｂと、大径部１４ａと小径部１４ｂとを接続するフランジ部１４ｃとを備えている。フランジ部１４ｃの内側は、燃料通路１１Ｐの一部を構成する注入口１４ｄになっている。
開口形成部材１６は、パイプ本体１４の上部に装着され、円筒状の側壁部１６ａと、上壁部１６ｂとを備えており、その下部の係合穴１６ｃにパイプ本体１４の上部に形成された係合爪１４ｅを係合することによりパイプ本体１４に装着されている。開口形成部材１６の上壁部１６ｂは、平面部１６ｄと、傾斜面１６ｅから構成されている。図１に示すように傾斜面１６ｅは、半円にわたって中心部が凹むように形成されている。図３の上壁部１６ｂの中央部には、摺動孔１６ｆが形成されている。
支持体２０は、パイプ本体１４内に嵌合され、開閉機構３０の一部を支持するための部材であり、燃料通路１１Ｐの一部を形成する通路２１ａを有する支持本体２１ｂと、支持本体２１ｂの下部に形成され燃料通路１１Ｐの一部を構成する開口部２１ｃと、ガイド部２１ｄとを備えている。ガイド部２１ｄは、給油ガンを通路２１ａから開口部２１ｃへ導くための傾斜したリブで形成されている。

（２）−２ 開閉機構３０
図４は開閉機構３０を示す断面図、図５は開閉機構３０を説明する説明図である。図４および図５において、開閉機構３０は、フラップバルブ機構４０と、作動機構５０と、ロック機構６０とを備えている。開閉機構３０は、給油時に、給油蓋ＦＬ（図１）を開き、さらに作動機構５０への手動操作により、フラップバルブ機構４０を開き動作させて燃料通路１１Ｐを開き、ロック機構６０によりフラップバルブ機構４０を開いた状態に維持する機構である。

フラップバルブ機構４０は、開閉部材４１と、スプリング４２と、ガスケットＧＳとを備えている。開閉部材４１は、支持体２０の支持本体２１ｂに軸支され、注入口１４ｄを開閉する円板形状の部材である。スプリング４２は、弦巻スプリングであり、そのコイル状の支持部４２ａが支持本体２１ｂに支持され、開閉部材４１を閉じる方向に付勢している。すなわち、スプリング４２の押圧端４２ｂが開閉部材４１のスプリング押圧部４１ｂに当接し、他端である支持端４２ｃが支持本体２１ｂの内壁に当接するように支持され、これによりスプリング４２が開閉部材４１を閉じ方向に付勢している。開閉部材４１のスプリング押圧部４１ｂは、中心部が山形状に突出し、その外周が凹所になっており、スプリング４２が開閉部材４１を均等に上方へ押圧してガスケットＧＳによるシール面圧を均一にするように作用する。
ガスケットＧＳは、ゴム材料から断面Ｃ字形に形成され、パイプ本体１４のフランジ部１４ｃの内周部に形成されたシール保持部１４ｆに圧入固定されており、開閉部材４１に押圧されることでシールした状態で注入口１４ｄを閉じる。

作動機構５０は、フラップバルブ機構４０を開き動作させるための力を加えるための機構であり、手動により力を直接加える作動部材５２と、作動部材５２からの力をフラップバルブ機構４０に伝達するためのリンク機構５８とを備えている。
作動部材５２は、作動部材本体５３と、押圧部５４と、連結板５５（図５）と、押しボタン５６（図５）とを備えている。押圧部５４と押しボタン５６は、押圧部材を構成しており、これらは使用者が押しやすい方を選択して操作力を加えるように設けられている。作動部材本体５３は、開口形成部材１６の摺動孔１６ｆに摺動自在に支持された円筒であり、その上部を開口５３ａとするとともに燃料通路１１Ｐの一部を構成する導入通路５３ｂを形成している。図５に示すように押圧部５４は、作動部材本体５３の上部外周部から一方の側、つまり、傾斜面１６ｅ側に突出した放射状に複数個のリブ５４ａから形成されており、平面部１６ｄと同じ高さになっている。すなわち、傾斜面１６ｅには、リブ５４ａの形状に倣った切欠き１６ｇが形成され、この切欠き１６ｇにリブ５４ａが出没可能に設けられている。よって、リブ５４ａを給油ガンの先端で押し下げることにより、作動部材本体５３を一体的に押し込むことができる。連結板５５は、作動部材本体５３の側方に配置され、作動部材本体５３の上側部から径方向に突設された連結部材５３ｃが該連結板５５の凹所５５ａに嵌合することにより作動部材本体５３と一体的に移動するように形成されている。押しボタン５６は、連結板５５の端部に固定されており、押圧部５４より上方に突設され、上下方向へ押圧することで作動部材本体５３を一体に上下方向へ移動することができるようになっている。

リンク機構５８は、作動部材本体５３の下部とフラップバルブ機構４０に連結するものである。すなわち、リンク機構５８は、リンク棒５８ａを備えている。リンク棒５８ａは、その上端で作動部材５２の切欠き５３ｄの上部に回動可能に支持される連結端５８ｂと、他端で開閉部材４１の下面の回動部４１ｃに回動可能に連結する連結端５８ｃとを備えている。作動部材５２が昇降することで、リンク機構５８は、連結端５８ｂおよび連結端５８ｃで僅かに回動して開閉部材４１を開閉するための力を伝達する。

図６はタンク用開閉装置１０のロック機構６０を上方から説明する説明図、図７は図６の７−７線に沿った断面図である。図５ないし図７において、ロック機構６０は、給油時にフラップバルブ機構４０を開閉させるとともに、開いた状態を維持するための機構であり、タンク開口形成部材１１の側部に装着された収納ボックス６１に収納されている。ロック機構６０は、ロック部材６２と、収納ボックス６１の内壁に突設されたロックピン６４と、駆動機構７０と、給油蓋ＦＬの裏面に突設され収納ボックス６１に形成された挿入孔６１ａに挿脱される起動部材ＦＬｃと、を主要な構成としている。
ロック部材６２は、連結板５５に固定された軸体６３により回動自在に支持されており、ロックピン６４を倣わせるロック溝６２ａを備えている。ロック溝６２ａは、上下方向に形成されたガイド溝６２ｂと、ガイド溝６２ｂの上部から軸体６３を中心に円弧形状の係止溝６２ｃとを備えている。ロック部材６２の上部には、カム６５が形成されている。カム６５は、ロック部材６２を軸体６３を中心に回動させるように構成されている。
駆動機構７０は、スリーブ７１と、スリーブ７１内に摺動自在に嵌合しているプランジャ７２と、プランジャ７２に付勢するスプリング７３とを備えている。プランジャ７２の押圧端７２ａは、ロック部材６２の側部に当接している。ロック機構６０は、図８の給油蓋ＦＬが開かれた直後の非ロック位置、図９の給油中のロック位置、図７の給油蓋ＦＬを閉じたときにロック解除位置をとるように作動する。

（３） タンク用開閉装置の開閉動作
（３）−１ 開き動作
図１に示すように、給油蓋ＦＬを開けると、給油室ＦＲ内に配置されたタンク用開閉装置１０が表れる。このとき、給油蓋ＦＬの裏面に突設された起動部材ＦＬｃが収納ボックス６１の挿入孔６１ａから抜かれる。これにより、ロック機構６０は、図７に示す状態から図８に示す非ロック位置になり、ロック部材６２が軸体６３を中心に回動可能になる。そして、図１０に示すように、給油ガンや手で作動部材５２の押圧部５４や押しボタン５６を押すと、作動部材本体５３が燃料タンク側へ移動する。作動部材本体５３は、リンク機構５８を介してフラップバルブ機構４０の開閉部材４１を押し、そして、開閉部材４１が軸支部４１ａを中心に、スプリング４２のスプリング力に抗して時計方向へ回動する。これにより、フラップバルブ機構４０は、注入口１４ｄを開く。

このとき、図８に示すロック機構６０は、非ロック状態から、作動部材５２が下方へ移動すると同時に、連結部材５３ｃ（図５参照）を介して連結板５５を下方へ移動させる。連結板５５の移動により、図９に示すようにロック部材６２のガイド溝６２ｂ内をロックピン６４が上方へ倣う。つまり、ロックピン６４は、収納ボックス６１に固定されているから、連結板５５と一体のロック部材６２が下方へ移動するにしたがってガイド溝６２ｂの上部まで移動する。ロック部材６２の上部に駆動機構７０のプランジャ７２が当たると、ロック部材６２は、軸体６３を中心に回動し、これにより、ロックピン６４が係止溝６２ｃ内を移動し、ロック部材６２および連結板５５が上方へ移動することを阻止するロック位置になる。図１０に示すように、ロック位置では、作動部材５２の移動が規制される。これにより、フラップバルブ機構４０は、スプリング４２の付勢力に抗して開いた状態を維持する。
そして、図１１に示すように、フラップバルブ機構４０の開き動作が維持されることにより、注入口１４ｄを通じて、給油ガンＦＧを、導入通路５３ｂから注入口１４ｄ、開口部２１ｃを通じて挿入して、燃料通路１１Ｐに給油する。このように、給油ガンＦＧまたは手で、押圧部５４または押しボタン５６を押せば、開閉部材４１が注入口１４ｄを開くから、給油ガンＦＧでフラップバルブ機構４０を押さなくても給油することができる。

（３）−２ 閉じ動作
給油を終えて、給油ガンＦＧを注入口１４ｄから抜き、さらに給油蓋ＦＬを閉じると、起動部材ＦＬｃが挿入孔６１ａに挿入される。起動部材ＦＬｃは、挿入孔６１ａに挿入されると、カム６５を押し、これにより、ロック部材６２は、駆動機構７０のプランジャ７２をスプリング７３のスプリング力に抗して、軸体６３を中心に回動し、これにより、ロックピン６４は、係止溝６２ｃからガイド溝６２ｂへ移行し、ロック機構６０のロック位置が解除され、非ロック位置になる。そして、このロック機構６０の非ロック位置にて、スプリング４２の復元力は、開閉部材４１を閉じ方向へ押すとともに、リンク機構５８を介して作動部材５２を上方へ移動させる。これにより、開閉部材４１が注入口１４ｄを閉じるとともに、ロックピン６４は、ガイド溝６２ｂ内を倣うことで下方に移行して、閉止位置になる。

（４） タンク用開閉装置の作用・効果
上記実施例にかかるタンク用開閉装置１０により、以下の作用効果を奏する。

（４）−１ 給油するために、給油ガンＦＧまたは手で押圧部５４を押すか、押しボタン５６を押すと、作動機構５０により開閉部材４１が注入口１４ｄを開くから、注入口１４ｄを開くために給油ガンＦＧで開閉部材４１を押す必要がなく、操作性に優れている。

（４）−２ 作動機構５０は、注入口１４ｄから開口５３ａ側に配置された作動部材５２により開閉部材４１を開くように構成されているから、簡単な構成で開閉部材４１の開閉動作をさせることが可能であり、しかも、作動部材５２がガスケットＧＳより開口５３ａ側に配置されているから、タンク開口形成部材１１の燃料通路１１Ｐをシールするための手段がガスケットＧＳだけでよいから、部品点数を低減し、構成を簡単にできる。

（４）−３ 開閉部材４１は、その開き動作をするために、給油ガンＦＧで押されないから、機械的強度や、開閉部材４１を支持する箇所の軸支部４１ａなどの耐久性を重視しなくても、シール性を重視する設計をすればよく、設計が容易となる。

（４）−４ 開閉機構３０は、タンク開口形成部材１１に装着されているので、燃料キャップをネジ式で外すタイプと比べて、給油時に取り外した燃料キャップの置き場に困ることがない。

（４）−５ 押圧部５４は、タンク開口形成部材１１の上壁部１６ｂから給油蓋ＦＬ側へ突出しかつ放射状に形成されているリブ５４ａを備えることにより、給油ガンにより押圧する箇所が簡単かつ分かり易く実現できる。

（４）−６ タンク開口形成部材１１の上壁部１６ｂにリブ５４ａを開口５３ａに導く傾斜面１６ｅを設け、該傾斜面１６ｅからリブ５４ａを出没可能に突出させる構成とすることにより、押すための押圧部５４の面積を広くとることができ、操作性を向上させることができるとともに、給油ガンＦＧを開口５３ａに確実に導くことができる。

（４）−７ 上壁部１６ｂから突出した押しボタン５６は、使用者が手動で押圧操作することを分かり易くするから、操作性を向上させることができる。

（４）−８ ロック機構６０は、ロック部材６２の作用により、開閉部材４１が開いた状態を維持するために、給油ガンなどで開閉部材４１を給油時に常時押していなくてもよいから、操作性に優れている。

（４）−９ 給油蓋ＦＬを閉じたときにロック部材６２がロック位置から非ロック位置へ移行することにより、つまり給油蓋ＦＬに連動させてフラップバルブ機構４０の開閉動作をさせることができ、開閉部材４１の閉め忘れをなくすことができる。

Ｂ．第２実施例
（１） ロック機構などの構成
図１２は第２実施例にかかるタンク用開閉装置１０Ｂのロック機構８０を説明する説明図であり、図１２（Ａ）がロック機構８０の付近を説明する説明図、図１２（Ｂ）がタンク用開閉装置１０Ｂの軸方向の断面図である。本実施例は、押しボタン５６Ｂを押すことによりフラップバルブ機構４０Ｂの開閉部材４１Ｂを半開き状態に維持するロック機構８０の構成に特徴を有する。図１３はロック機構を一部分解して示す斜視図である。ロック機構８０は、タンク開口形成部材の側部に装着された収納ボックス８１に収納されており、ロック部材８２と、スプリング８４と、カップ形状の摺動支持体８６と、連結板５５Ｂに形成されたガイド部材９０とを主要な構成としている。

ロック部材８２は、ほぼ扇形のロック本体８２ａを備え、ロック本体８２ａの上部に突設された支持軸８２ｂが収納ボックス８１の側壁に形成された支持穴８１ａに軸支されることにより収納ボックス８１に対して揺動可能に支持されている。ロック部材８２の一方の壁面には、ガイド部材９０によりガイドされるロックピン８２ｃが突設されている。また、ロック部材８２の他方の壁面には、カップ形状の摺動支持体８６に摺動自在にガイドされるガイド凸部８２ｄが形成されている。ガイド凸部８２ｄには、スプリング支持部８２ｅが形成されており、このスプリング支持部８２ｅと摺動支持体８６との間にスプリング８４が掛け渡され、ロック部材８２をガイド部材９０に向けて付勢している。

図１４はガイド部材９０のロック溝９２を説明する説明図、図１５はロック溝９２に沿った溝の高低を説明する説明図である。ガイド部材９０には、ロックピン８２ｃを倣わせるロック溝９２がループ状かつ一方向に倣うように形成されている。ロック溝９２は、初期位置９３Ｐ１、待機位置９３Ｐ２および給油位置９３Ｐ３を備えており、各々の位置にロックピン８２ｃが停止する。初期位置９３Ｐ１は、押しボタン５６Ｂが押される前にロックピン８２ｃが位置する箇所であり、待機位置９３Ｐ２は押しボタン５６Ｂが押されて離したときにロックピン８２ｃが位置する箇所であり、給油位置９３Ｐ３は給油ガンＦＧがフラップバルブ機構４０Ｂの開閉部材４１Ｂを押したときにロックピン８２ｃが位置する箇所である。
初期位置９３Ｐ１と待機位置９３Ｐ２との間は、往路上昇部９２ａ、往路下降部９２ｂ、往路コーナー部９２ｃおよび移行下降部９２ｄが形成されている。また、待機位置９３Ｐ２と給油位置９３Ｐ３との間には、復路下降部９２ｅが形成されている。さらに、給油位置９３Ｐ３と初期位置９３Ｐ１との間には、復路コーナー部９２ｆ、復路上昇部９２ｇ、初期位置戻り下降部９２ｈが形成されている。
ロックピン８２ｃは、連結板５５Ｂの昇降により、ロック溝９２を倣うように一方向に移動するとともに、初期位置９３Ｐ１、待機位置９３Ｐ２および給油位置９３Ｐ３で停止する。ここで、初期位置９３Ｐ１、待機位置９３Ｐ２および給油位置９３Ｐ３は、ロックピン８２ｃの逆方向の移動が段差により規制されており、すなわち、初期位置９３Ｐ１が初期位置戻り下降部９２ｈにより、待機位置９３Ｐ２が移行下降部９２ｄにより、給油位置９３Ｐ３が復路下降部９２ｅにより、その段差により逆方向への移動がそれぞれ規制されている。

（２） タンク用開閉装置１０Ｂの動作
タンク用開閉装置１０Ｂの一連の開き動作および閉じ動作について説明する。図１６から図１９は給油動作を説明する説明図である。
（２）−１ 開き動作
図１２に示すように、給油蓋を開けた状態では、ロック機構８０は、給油蓋に連動しないで、ロック部材８２のロックピン８２ｃがガイド部材９０のロック溝９２内において初期位置９３Ｐ１に位置している（非ロック状態）。そして、図１６に示すように、給油ガンや手で作動部材５２Ｂの押圧部５４Ｂや押しボタン５６Ｂを押すと、作動部材５２Ｂが燃料タンク側へ移動し、リンク機構５８Ｂを介してフラップバルブ機構４０Ｂの開閉部材４１Ｂを押し、注入口１４Ｂｄを開く。このとき、作動部材５２Ｂが下方へ移動すると同時に、連結板５５Ｂおよびガイド部材９０も下方へ移動するから、ロックピン８２ｃは、ガイド部材９０の下方への移動にしたがって往路上昇部９２ａから往路下降部９２ｂを経て往路コーナー部９２ｃに移行する。

そして、図１７に示すように、押しボタン５６Ｂを離すと、フラップバルブ機構４０Ｂのスプリング４２Ｂの付勢力により、作動部材５２Ｂ、連結板５５Ｂを介して、ロックピン８２ｃが往路下降部９２ｂ（図１４参照）にガイドされつつ移行下降部９２ｄ上を移行して待機位置９３Ｐ２に達する。待機位置９３Ｐ２に達したロックピン８２ｃは、待機位置９３Ｐ２の溝下面で押されて、ガイド部材９０の上方への移動を規制し、これにより、連結板５５Ｂおよび作動部材５２Ｂが上方へ移動することを阻止するロック位置になり、フラップバルブ機構４０Ｂは、スプリング４２Ｂの付勢力に抗して開いた状態を維持する。このときの開閉部材４１Ｂの角度は、閉じ状態から４５〜７５゜に設定している。

そして、図１８に示すように、給油ガンＦＧを挿入し、その先端で開閉部材４１Ｂをスプリング４２Ｂに抗して押すと、開閉部材４１Ｂが９０゜近くまで開かれる。このとき、作動部材５２Ｂおよび連結板５５Ｂは下方へ移動するから、ロックピン８２ｃは、復路下降部９２ｅにガイドされ、ロック位置を解除するとともに給油位置９３Ｐ３に移行する。この給油位置９３Ｐ３にて、開閉部材４１Ｂが給油ガンＦＧに当たって連結板５５Ｂの移動が規制されているから、ロックピン８２ｃが給油位置９３Ｐ３にて止まっていることになる。この状態にて、給油ガンＦＧから給油する。

このように、給油ガンＦＧまたは手で、押圧部５４Ｂまたは押しボタン５６Ｂを押せば、開閉部材４１Ｂが半開き状態になり、さらに給油ガンＦＧで開閉部材４１Ｂを押してその開度を大きくすることにより給油することができる。

（２）−２ 閉じ動作
給油を終えて、図１９に示すように、給油ガンＦＧを注入口１４Ｂｄから抜くと、開閉部材４１Ｂに加わっていた給油ガンＦＧの力が解除されるから、スプリング４２Ｂの付勢力が連結板５５Ｂに上方へ加わり、これに連動してガイド部材９０にも加わる。このとき、ガイド部材９０のロック溝９２内のロックピン８２ｃは、給油位置９３Ｐ３から復路下降部９２ｅの側壁（図１４参照）でガイドされて、復路コーナー部９２ｆを通り、さらに復路上昇部９２ｇ、初期位置戻り下降部９２ｈ上を通って、初期位置９３Ｐ１に戻る。これにより、開閉部材４１Ｂが注入口１４Ｂｄを閉じるとともに、作動部材５２および連結板５５Ｂも上方に移動して給油前の位置に戻る。

（３） タンク用開閉装置の作用・効果
（３）−１ ロック機構８０は、ロックピン８２ｃがロック溝９２内で待機位置９３Ｐ２になったときに、開閉部材４１Ｂをスプリング４２Ｂの付勢力に抗して開き方向へさらに移行させることができる半開き状態になるから、給油ガンを挿入したときに開閉部材４１Ｂを押す力を低減させることができ、給油ガンの挿入作業性を改善することができる。

（３）−２ ロック機構８０は、待機位置９３Ｐ２にて給油ガンＦＧが挿入されたときに待機位置９３Ｐ２から、ロック位置を解除する給油位置９３Ｐ３に移行するから、給油ガンＦＧを抜くと、開閉部材４１Ｂが自動的に閉じ、開閉作業が容易になる。

図２０は第２実施例の変形例を説明する説明図である。本変形例は、ロック機構８０Ｃのロック部材８２Ｃの構成に特徴を有する。すなわち、ロック部材８２Ｃは、直方体のロック本体８２Ｃａを備え、その一方の面にロックピン８２Ｃｃを突設し、他方の面にスプリング８４Ｃを配置し、さらに摺動支持体８６Ｃで受けている。そして、ロックピン８２Ｃｃが収納ボックス８１Ｃに形成されたスライド溝８１Ｃｂをスライドするように構成されている。このロック機構８０Ｃの構成により、ロックピン８２Ｃｃがロック溝９２Ｃを倣うにつれてロック部材８２Ｃがスライド溝８１Ｃｂを摺動する。

なお、 なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

本発明の第１実施例に係る自動車の後部に配置された給油蓋を開いた状態を示す斜視図である。 タンク用開閉装置の平面図である。 図２の３−３線に沿った断面図である。 開閉機構を示す断面図である。 開閉機構を説明する説明図である。 タンク用開閉装置のロック機構を上方から説明する説明図である。 図６の７−７線に沿った断面図である。 ロック機構の動作を説明する説明図である。 図８に続く動作を説明する説明図である。 タンク用開閉装置の開閉動作を説明する説明図である。 タンク用開閉装置による給油状態を説明する説明図である。 第２実施例にかかるタンク用開閉装置のロック機構を説明する説明図である。 ロック機構を一部分解して示す斜視図である。 ガイド部材のロック溝を説明する説明図である。 ロック溝に沿った溝の高低を説明する説明図である。 ロック機構の動作を説明する説明図である。 図１６に続く動作を説明する説明図である。 図１７に続く動作を説明する説明図である。 図１８に続く動作を説明する説明図である。 第２実施例の変形例を説明する説明図である。

符号の説明

１０...タンク用開閉装置
１０Ｂ...タンク用開閉装置
１１...タンク開口形成部材
１１Ｐ...燃料通路
１２...接続管
１２ａ...縮径部
１２ｂ...直管部
１４...パイプ本体
１４ａ...大径部
１４ｂ...小径部
１４ｃ...フランジ部
１４ｄ...注入口
１４ｅ...係合爪
１４ｆ...シール保持部
１４Ｂｄ...注入口
１６...開口形成部材
１６ａ...側壁部
１６ｂ...上壁部
１６ｃ...係合穴
１６ｄ...平面部
１６ｅ...傾斜面
１６ｆ...摺動孔
１６ｇ...切欠き
２０...支持体
２１ａ...通路
２１ｂ...支持本体
２１ｃ...開口部
２１ｄ...ガイド部
３０...開閉機構
４０...フラップバルブ機構
４０Ｂ...フラップバルブ機構
４１...開閉部材
４１Ｂ...開閉部材
４１ａ...軸支部
４１ｂ...スプリング押圧部
４１ｃ...回動部
４２...スプリング
４２Ｂ...スプリング
４２ａ...支持部
４２ｂ...押圧端
４２ｃ...支持端
５０...作動機構
５２...作動部材
５２Ｂ...作動部材
５３...作動部材本体
５３ａ...開口
５３ｂ...導入通路
５３ｃ...連結部材
５３ｄ...切欠き
５４...押圧部
５４Ｂ...押圧部
５４ａ...リブ
５５...連結板
５５Ｂ...連結板
５５ａ...凹所
５６...押しボタン
５６Ｂ...押しボタン
５８...リンク機構
５８Ｂ...リンク機構
５８ａ...リンク棒
５８ｂ...連結端
５８ｃ...連結端
６０...ロック機構
６１...収納ボックス
６１ａ...挿入孔
６２...ロック部材
６２ａ...ロック溝
６２ｂ...ガイド溝
６２ｃ...係止溝
６３...軸体
６４...ロックピン
６５...カム
７０...駆動機構
７１...スリーブ
７２...プランジャ
７２ａ...押圧端
７３...スプリング
８０...ロック機構
８０Ｃ...ロック機構
８１...収納ボックス
８１Ｃ...収納ボックス
８１ａ...支持穴
８１Ｃｂ...スライド溝
８２...ロック部材
８２Ｃ...ロック部材
８２ａ...ロック本体
８２ｂ...支持軸
８２ｃ...ロックピン
８２ｄ...ガイド凸部
８２ｅ...スプリング支持部
８２Ｃａ...ロック本体
８２Ｃｃ...ロックピン
８４...スプリング
８４Ｃ...スプリング
８６...摺動支持体
８６Ｃ...摺動支持体
９０...ガイド部材
９２...ロック溝
９２Ｃ...ロック溝
９２ａ...往路上昇部
９２ｂ...往路下降部
９２ｃ...往路コーナー部
９２ｄ...移行下降部
９２ｅ...復路下降部
９２ｆ...復路コーナー部
９２ｇ...復路上昇部
９２ｈ...初期位置戻り下降部
９３Ｐ１...初期位置
９３Ｐ２...待機位置
９３Ｐ３...給油位置
ＦＧ...給油ガン
ＦＬ...給油蓋
ＢＰ...基板
ＦＲ...給油室
ＧＳ...ガスケット
ＦＬａ...蓋本体
ＦＬｂ...ヒンジ
ＦＬｃ...起動部材

Claims (13)

1. 燃料タンクへ燃料を供給する通路を開閉するタンク用開閉装置において、
   給油ガンを挿入するための開口（５３ａ）から注入口（１４ｄ）を経て燃料タンクに接続されかつ上記給油ガンから燃料を燃料タンクへ導く燃料通路（１１Ｐ）を有するタンク開口形成部材（１１）と、
   上記タンク開口形成部材（１１）に取り付けられ上記注入口（１４ｄ）を開閉する開閉部材（４１）と、該開閉部材（４１）を閉じる方向へ力を加えるスプリング（４２）と、上記注入口（１４ｄ）と上記開閉部材（４１）との間に介在することで上記開閉部材（４１）が上記注入口（１４ｄ）を閉じているときにその間をシールするガスケット（ＧＳ）とを有するフラップバルブ機構（４０）と、
   外力を受ける押圧部材を有し上記給油ガンが挿入される方向または抜かれる方向に移動可能である作動部材（５２）と、その一端部で上記作動部材（５２）に回動可能に支持され他端部で上記開閉部材（４１）に回動可能に支持されたリンク棒（５８ａ）とを有し、上記作動部材（５２）が上記挿入される方向または抜かれる方向へ移動することにより上記リンク棒（５８ａ）を介して上記開閉部材（４１）が開いている開き状態または閉じている閉じ状態に作動させる作動機構（５０）と、
   上記開閉部材（４１）の開き状態を維持するロック位置に設定するロック部材（６２）を有するロック機構（６０）と、
   を備えていることを特徴とするタンク用開閉装置。
2. 請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
   上記タンク開口形成部材（１１）の開口（５３ａ）を覆いかつ車体に開閉可能に取り付けられた給油蓋（ＦＬ）を備え、
   上記ロック機構（６０）は、上記ロック位置と上記開閉部材（４１）が開閉自在な状態とする非ロック位置とに上記ロック部材（６２）を設定可能であり、上記給油蓋（ＦＬ）に連動して上記ロック部材（６２）が上記ロック位置から非ロック位置へ移行するように構成したタンク用開閉装置。
3. 請求項２に記載のタンク用開閉装置において、
   上記給油蓋（ＦＬ）は、上記車体の外板に倣った蓋本体（ＦＬａ）と、該蓋本体（ＦＬａ）に形成された起動部材（ＦＬｃ）とを備え、
   上記ロック部材（６２）は、上記給油蓋（ＦＬ）の開閉により上記起動部材（ＦＬｃ）に倣うカム（６５）を有し、上記給油蓋（ＦＬ）の閉じ動作により上記ロック位置から上記非ロック位置に移行するように構成されているタンク用開閉装置。
4. 請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
   上記ロック機構（６０）は、上記タンク開口形成部材（１１）に設けられたロックピン（６４）を備え、該ロックピン（６４）は、上記ロック部材（６２）に上記ロック位置にて係合することで上記作動部材（５２）の移動を規制するように構成されているタンク用開閉装置。
5. 請求項４に記載のタンク用開閉装置において、
   上記ロック部材（６２）は、上記作動部材（５２）に連動して昇降するとともに、該作動部材（５２）が所定位置まで移動したときに上記ロックピン（６４）に係合するように回動可能に支持されているタンク用開閉装置。
6. 請求項５に記載のタンク用開閉装置において、
   上記ロック機構（６０）は、上記作動部材（５２）が上記所定位置まで移動したときに上記ロック部材（６２）を押圧する駆動機構（７０）を備え、該駆動機構（７０）は、上記ロック部材（６２）を上記ロックピン（６４）に係合するように非ロック位置から上記ロック位置へ回動させるように構成されているタンク用開閉装置。
7. 請求項６に記載のタンク用開閉装置において、
   上記タンク開口形成部材（１１）の開口（５３ａ）を覆いかつ車体に開閉可能に取り付けられた給油蓋（ＦＬ）を備え、
   上記給油蓋（ＦＬ）は、上記車体の外板に倣った蓋本体（ＦＬａ）と、該蓋本体（ＦＬａ）に形成された起動部材（ＦＬｃ）とを備え、
   上記ロック機構（６０）は、上記給油蓋（ＦＬ）の閉じ動作により上記起動部材（ＦＬｃ）が上記ロック部材（６２）を上記駆動機構（７０）に向けて押圧することで上記ロック位置から上記非ロック位置に移行するように構成されているタンク用開閉装置。
8. 請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
   上記ロック機構（８０）のロック位置は、上記給油ガンが上記注入口（１４Ｂｄ）へ挿入されたときに上記開閉部材（４１Ｂ）を上記スプリング（４２Ｂ）の付勢力に抗して開き方向へさらに移行させることを許容する待機位置（９３Ｐ２）であるタンク用開閉装置。
9. 請求項８に記載のタンク用開閉装置において、
   上記ロック機構（８０）は、上記待機位置（９３Ｐ２）にて上記給油ガン（ＦＧ）が挿入されたときに上記ロック位置を解除して、上記開閉部材（４１Ｂ）を閉じ方向へ移行させる給油位置（９３Ｐ３）を設定するタンク用開閉装置。
10. 請求項９に記載のタンク用開閉装置において、
    上記ロック機構（８０）は、上記タンク開口形成部材（１１）に設けられたロックピン（８２ｃ）と、上記作動部材（５２Ｂ）と一体に連動しかつ該ロックピン（８２ｃ）を倣わせるロック溝（９２）とを備え、
    上記待機位置（９３Ｐ２）および給油位置（９３Ｐ３）は、上記ロック溝（９２）に上記ロックピン（８２ｃ）が一時的に停止するように構成したタンク用開閉装置。
11. 請求項１０に記載のタンク用開閉装置において、
    上記ロック溝（９２）は、上記ロックピン（８２ｃ）を上記作動部材（５２Ｂ）に連動しかつ一方向に倣わせるループ状であるタンク用開閉装置。
12. 請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
    上記作動部材（５２）は、上記開口形成部材（１６）の摺動孔（１６ｆ）に摺動し、上記燃料通路（１１Ｐ）の一部を構成している円筒の作動部材本体（５３）を有するタンク用開閉装置。
13. 請求項１２に記載のタンク用開閉装置において、
    上記押圧部材は、上記作動部材本体（５３）の上部外周部から突出した押圧部（５４）または押しボタン（５６）を備えているタンク用開閉装置。

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