JP4884156B2 - 燃料タンクの給油口構造 - Google Patents

Description

本発明は燃料タンクの給油口構造に関する。

燃料タンクの給油口構造の一例として、特許文献１には、金属製のリテーナでネック本体の給油口を覆って給油口の強度を確保するようにしたフィラーネックが示されている。このリテーナは、底壁部と側壁部と折り返し壁部とからなり、底壁部には、一つの給油ガン保持口と二つの蒸気放出口とが形成されている。

しかし、リテーナを用いてこのように給油ガン保持口や蒸気放出口等を構成すると、リテーナは金属製であるため、重量増を招く。
特開２００３−８０９５９号公報

本発明は上記事実を考慮し、より軽量な構造で、給油ガンが導入される導入口の強度を確保でき、給油ガンも保持可能な燃料タンクの給油口構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、燃料タンクに給油するための給油ガンが導入される導入口部と、前記導入口部から導入された給油ガンを保持する保持部と、前記導入口部と前記保持部との間で導入口部から保持部に向かう方向に形成され前記給油ガンを保持部に案内する複数の補強リブが内面に設けられた案内部と、前記導入口部を少なくとも給油ガンが導入される側から覆うと共に前記保持部の内面は露出させる金属製のリテーナと、燃料タンク本体と連通し端部が前記案内部に開口された連通配管と、前記リテーナに設けられ、前記連通配管の前記案内部への開口部分を上側から覆う蓋部材と、前記開口部分に隣接する前記補強リブの上面を切り欠くことで形成され、切り残し部分に接触した前記蓋部材との間に隙間を構成するための切欠と、を有することを特徴とする。

本発明では、導入口部が、金属製のリテーナによって、給油ガンが導入される側から覆われているので、導入口の強度を確保できる。しかも、リテーナは、保持部の内面は覆うことなく露出させている。すなわち、リテーナは、強度確保が必要な導入口部のみを覆っており、これ以外の部材、たとえば導入口部や保持部は樹脂製とすることができる。このため、保持部の内面をリテーナが覆っている構成や、リテーナに保持部が形成されている構成と比較して、燃料タンクの給油口構造全体として軽量な構造とすることができる。そして、導入口部から導入された給油ガンを、導入口部と保持部との間に設けられた案内部の補強リブによって、保持部に案内することができる。保持部では、導入口部から導入された給油ガンを保持できる。しかも、補強リブによって案内部を補強できる。

また、請求項１に記載の発明では、燃料タンク本体と連通し端部が前記案内部に開口された連通配管と、前記リテーナに設けられ、前記連通配管の前記案内部への開口部分を上側から覆う蓋部材と、を有している。

案内部には、タンク本体と連通する連通配管が開口されており、燃料タンク内の蒸発燃料ガスを案内部内に排出することが可能となる。リテーナには、連通配管の開口部分を上側から覆う蓋部材が設けられているので、連通配管からの液体燃料の排出（いわゆる燃料しぶき）を防止することができる。

さらに、請求項１に記載の発明では、前記開口部分に隣接する前記補強リブの上面を切り欠くことで形成され、切り残し部分に接触した前記蓋部材との間に隙間を構成するための切欠、を有している。

この切欠により、蓋部材を補強リブから部分的に離間させ、蓋部材と補強リブとの間に隙間を生じさせることで、燃料タンク内の蒸発燃料ガスを案内部内に排出する際の抵抗を少なくして、効果的な排出が可能となる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記リテーナが、前記導入口部の外周側に位置する外周部、を備え、前記導入口部が、前記リテーナの装着によって前記外周部に内周側から圧着される圧着部、を備えることを特徴とする。

したがって、リテーナを導入口部に装着すると、導入口部の圧着部が、リテーナの外周部に内周側から圧着する。これにより、リテーナを導入口部に装着する工程のみで、リテーナを導入口部に固定することが可能となる。

しかも、圧着部は外周部に内側から圧着しているので、樹脂製の圧着部が膨潤しても、圧着力が低下することなく、確実にリテーナを導入口部に固定した状態に維持できる。
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記保持部を挟んで前記案内部と反対側に設けられてインレットパイプへの接続用とされる接続部と、前記接続部の内面において給油ガンの挿入方向に沿うように前記補強リブと一対一で対応して形成された第２の補強リブと、を有することを特徴とする。
接続部を用いて、この給油口構造をインレットパイプに接続することができる。接続部の内面には第２の補強リブが形成されている、この第２の補強リブによって、接続部を補強できる。

本発明は上記構成としたので、より軽量な構造で、給油ガンが導入される導入口の強度を確保でき、給油ガンも保持可能となる。

図１及び図２には、本発明の第一実施形態に係る燃料タンクの給油口構造（以下、単に「給油口構造」と略す）１２が示されている。この給油口構造１２は、図示しない給油ガンが導入されることで、同じく図示しない燃料タンク本体に対し給油するために用いられる。

給油口構造１２は、樹脂によって略筒状に形成されたフィラーネック１４を有している。フィラーネック１４の上部は、扁平な円筒状の導入口部１６とされており、その内部が、給油ガンが上方から導入される導入口となっている。

また、フィラーネック１４の下部は、導入口部１６よりも小径円筒状の接続部２０とされており、接続部２０の下部が、図示しないインレットパイプに密着状態で接続される。導入口部１６と接続部２０とは、これらの側面が一部にのみおいて直線状に連続する（図１に示した例では、導入口部１６と接続部２０の左側が直線状に連続している）ように、それぞれの中心軸Ｃ１、Ｃ２がオフセットされている。

導入口部１６と接続部２０とは、これらの間に形成された案内部２２によって接続されている。案内部２２は、導入口部１６から接続部２０に向かって径が漸減されており、導入口部１６からさらに奥に差し入れられた給油ガンを接続部２０に案内する作用を有している。

図２及び図３にも示すように、案内部２２と接続部２０との境界には、周方向に沿って形成されると共に内側に突出する保持リブ２４が形成されている。保持リブ２４は、導入された給油ガンに対し外側から接触して、給油ガンを保持する。

さらに、案内部２２の内面には、導入口部１６から接続部２０に向かう方向に沿って、複数の補強リブ２６が形成されており、案内部２２が補強されている。複数の補強リブ２６は、図３から分かるように案内部２２の周方向に所定の間隔をあけて形成されており、上方から見ると保持リブ２４に向かう放射状になっている。実質的に、この補強リブ２６によって、給油ガンが保持リブ２４へと案内される。

同様に、接続部２０の内面にも、その長手方向に沿って複数の補強リブ２８が形成されており、接続部２０が補強されている。これらの補強リブ２８は、案内部２２の補強リブ２６と一対一で対応するように、周方向に所定の間隔をあけて形成されている。

案内部２２と接続部２０の境界部分の外側からは、斜め下方に向かってブリーザポート３０が延出されている。ブリーザポート３０は円筒状に形成されており、その上端は案内部２２の内側に開口する開口部３２となっている。開口部３２は、案内部２２に形成された複数の補強リブ２６のうち、隣接する特定の２本の補強リブ２６Ｔの間に位置している。

ブリーザポート３０の下部には、燃料タンク本体と連通する図示しないブリーザパイプが接続される。これにより、燃料タンク本体の内部が、ブリーザパイプ及びブリーザポート３０によってフィラーネック１４に連通していることとなり、燃料タンク本体内の蒸発燃料ガスがフィラーネック１４から外部に排出される。

フィラーネック１４の上部には、金属製のリテーナ３４が装着されている。図４にも詳細に示すように、リテーナ３４は、導入口部１６の内面に接触配置されるリテーナ本体部３６と、このリテーナ本体部３６の上端から全周にわたって外側に折り返されて、導入口部１６の口縁１６Ｅの外周側に位置する外周部３８と、リテーナ本体部３６の下端から、リテーナ本体部３６よりも小径となるように段状に縮径された小径部４０と、を有している。

そして、リテーナ本体部３６によって導入口部１６を内面側から覆うことで、導入口部１６の強度が高められ、耐衝撃性が高く確保されている。また、リテーナ３４を、案内部２２や保持リブ２４等には達しない長さとすることで、これら案内部２２や保持リブ２４等に達する長さに形成されたリテーナと比較して、軽量化が図られている。

なお、リテーナ本体部３６の内面には雌ネジ４２が形成されており、図示しない給油口キャップの雄ネジと螺合するようになっている。

図１に詳細に示すように、リテーナ３４の外周部３８は、リテーナ本体部３６の上部との間で、導入口部１６の口縁１６Ｅを挟持しており、これによってリテーナ３４がフィラーネック１４に固定されている。

図６及び図７に示すように、導入口部１６の口縁１６Ｅの上部からは、上方及び径方向外方に向かって突起４４が形成されている。この突起４４の外径Ｄ１は、外周部３８の内面の内径Ｄ２よりも大きくされている。したがって、リテーナ３４のリテーナ本体部３６と外周部３８とで、導入口部１６の口縁１６Ｅを挟み込むようにして圧入していくと、図７に示すように、リテーナ３４の外周部３８が僅かに外側に弾性変形しつつ、且つ突起４４も内側に押されつつ、これらが圧着される。そして、リテーナ３４が所定位置まで圧入された状態で、この圧着によってフィラーネック１４に固定される。なお、図６及び図７では、この関係を明確にするために、突起４４の外径Ｄ１と外周部３８の内面の内径Ｄ２の差を大きく表現している。

図２及び図４に示すように、リテーナ３４の外周部３８からは、下方に向かって係合片４６が複数（本実施形態では周方向に一定間隔をあけて４つ）形成され、それぞれに、係合孔４８が形成されている。また、図２及び図３に示すように、フィラーネック１４の導入口部１６の上端には、係合孔４８に係合する係合突起５０が形成されている。リテーナ３４のフィラーネック１４への装着状態で、係合突起５０が係合孔４８に係合して、リテーナ３４は抜け止めされる。

図１に示すように、フィラーネック１４の導入口部１６の内面には、リテーナ３４の小径部４０に対応して段差部５２が形成されており、この段差部５２と小径部４０との間にＯ−リング５４がはめ込まれている。このＯ−リング５４により、リテーナ３４とフィラーネック１４（導入口部１６）とのシール性が高く確保されている。

図１、図２及び図４に示すように、リテーナ３４のリテーナ本体部３６からは、斜め下方に向かって蓋片５６が延出されている。蓋片５６は、リテーナ３４がフィラーネック１４に装着された状態で、ブリーザポート３０の開口部３２を覆うことができる形状とされている。

また、図１〜図３に示すように、特定の隣接する２本の補強リブ２６Ｔには、上面を下方に向かって局所的に切り欠いて、複数（本実施形態では、１つの補強リブに３つ、合計で６つ）の切欠５８が形成されている。そして、図１から分かるように、蓋片５６は、補強リブ２６Ｔの、切欠５８が形成されていない部分に接触して支持されている。この状態で、蓋片５６が案内部２２から離間されて、実質的に切欠５８がブリーザポート３０とフィラーネック１４とを連通しており、ブリーザポート３０からリテーナ本体部３６への蒸発燃料ガスの通過を可能にしている。したがって、特定の補強リブ２６Ｔの切欠５８によって切り残された部分が、本発明に係る突起部として作用していることになる。たとえば、給油時には燃料タンク本体内の蒸発燃料ガスがブリーザパイプからブリーザポート３０を流れ、さらに切欠５８を通って排出されることで、給油が可能になる。特に本実施形態では、複数の切欠５８の開口断面積の合計は、ブリーザポート３０の開口部３２の開口面積よりも大きくなるように設定されており、切欠５８によってエアの移動に不用意な抵抗が生じることがないようにされている。

また、給油時に燃料タンク本体が満タンになると、燃料タンク本体内の燃料がブリーザパイプからブリーザポート３０へと上昇することがあるが、蓋片５６によってこの燃料の上昇が抑制され、フィラーネック１４に向かってくる燃料（いわゆる燃料しぶき）を防止できる。

図１に示すように、フィラーネック１４の接続部２０には、ブリーザポート３０の反対側の位置から、エアフィルタ支持片６０が延出され、さらにその先端に円筒状のエアフィルタポート６２が形成されている。エアフィルタポート６２には、図示しないエア導入用チューブが接続されている。このエア導入用チューブは、同じく図示しないキャニスタに接続されている。

また、導入口部１６の外周には、円筒状のエアフィルタ保持部材６４が装着され、その一部が、エアフィルタ支持片６０の上方に延出されてエアフィルタ保持蓋６６となっている。そして、エアフィルタ支持片６０とエアフィルタ保持蓋６６の間にエアフィルタ６８が収容されている。図示しないキャニスタでのたとえばパージ時には、リテーナ３４の外周部３８とエアフィルタ保持部材６４の間からエアが導入され、エアフィルタ６８を通過した後、このエアが、エアフィルタポート６２及び図示しないエア導入用チューブを介して、キャニスタに送られるようになっている。

このような構成とされた本実施形態では、上記したように、フィラーネック１４の導入口部１６に形成した突起４４の外径Ｄ１が、リテーナ３４の外周部３８の内径Ｄ２よりも大きくなっている。このため、リテーナ３４のリテーナ本体部３６と外周部３８とで、導入口部１６の口縁１６Ｅを挟み込むようにして圧入していくだけで、外周部３８と突起４４とを圧着させてリテーナ３４をフィラーネック１４に固定し装着することができる。リテーナ３４に対しかしめ加工等を施す必要がないので、低コストで装着できる。

しかも、リテーナ本体部３６と外周部３８とで突起４４を挟み込んでいる部位では、装着初期で外周部３８と突起４４とが密着していれば、この密着状態（固定状態）を経時変化によっても維持できる。

また、フィラーネック１４は、燃料によって膨潤し、樹脂自体の体積が増すことがある。本実施形態では、突起４４が内側から外周部３８に接触しているので、このような燃料膨潤時には、突起４４が外側へと膨潤し、さらに密着状態（固定状態）が強固になる。

なお、リテーナ３４の外周部３８は、リテーナ本体部３６の上端を全周に渡って折り返しており、剛性が高くなっている。したがって、突起４４が膨潤した場合でも、突起４４によって外周部３８が過度に外側に押し広げられることはない。

このようにして、フィラーネック１４にリテーナ３４が装着されると、導入口部１６がリテーナ本体部３６によって補強され、必要な耐衝撃性が確保される。

しかも、本実施形態では、リテーナ３４の形状として、フィラーネック１４の案内部２２や保持リブ２４等には達しない長さとし、これら案内部２２や保持リブ２４等に達する長さに形成されたリテーナと比較して、軽量化を図りつつ、フィラーネック１４に必要とされる耐衝撃性を確保している。また、案内部２２や保持リブ２４等に達する長さのリテーナを成形する場合には、しぼり加工等の加工工程が必要となることが多いが、本実施形態のリテーナ３４ではこのような工程も不要で、低コストで成形できる。

図８には、本発明の第二実施形態の給油口構造８２が示されている。第二実施形態では、第一実施形態と比較して、リテーナ８４の構造が異なっている。すなわち、第二実施形態では、蓋片８６がリテーナ８４のリテーナ本体部３６とば別体とされている。そして、蓋片８６から下方に延出された挟持片８８が、補強リブ２６Ｔを挟持している。これにより、蓋片８６のみが単独で、フィラーネック１４に取り付けられている。これ以外は、第一実施形態と同一の構成とされているので、詳細な説明を省略する。

このように、リテーナの形状は特に限定されず、要するに、フィラーネック１４において耐衝撃性を確保することが必要な導入口部１６を補強すると共に、その必要がない部位は覆わない（樹脂製の案内部２２や保持リブ２４とする）ことで、全体として軽量化を図ることが可能であればよい。

本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造を示す縦断面図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造を構成するフィラーネックとリテーナ及びエアフィルタを示す斜視図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造を構成するフィラーネック及びエアフィルタを示す斜視図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造を構成するリテーナを示す正面図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造を構成するフィラーネック及びエアフィルタを部分的に示す斜視図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造におけるフィラーネックの突起とリテーナの外周部との関係を示す説明図である。 本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油口構造におけるフィラーネックの突起とリテーナの外周部との関係を示す説明図である。 本発明の第二実施形態の燃料タンクの給油口構造を示す縦断面図である。

符号の説明

１２ 給油口構造
１４ フィラーネック
１６ 導入口部
１６Ｅ 口縁
２０ 接続部
２２ 案内部
２４ 保持リブ（保持部）
２６ 補強リブ
２６Ｔ 補強リブ（突起部）
２８ 補強リブ
３０ ブリーザポート（連通配管）
３２ 開口部
３４ リテーナ
３６ リテーナ本体部
３８ 外周部
４０ 小径部
４２ 雌ネジ
４４ 突起（圧着部）
４６ 係合片
４８ 係合孔
５０ 係合突起
５２ 段差部
５４ リング
５６ 蓋片（蓋部材）
５８ 切欠
６０ エアフィルタ支持片
６２ エアフィルタポート
６４ エアフィルタ保持部材
６６ エアフィルタ保持蓋
６８ エアフィルタ
８２ 給油口構造
８４ リテーナ
８６ 蓋片
８８ 挟持片

Claims (3)

1. 燃料タンクに給油するための給油ガンが導入される導入口部と、
   前記導入口部から導入された給油ガンを保持する保持部と、
   前記導入口部と前記保持部との間で導入口部から保持部に向かう方向に形成され前記給油ガンを保持部に案内する複数の補強リブが内面に設けられた案内部と、
   前記導入口部を少なくとも給油ガンが導入される側から覆うと共に前記保持部の内面は露出させる金属製のリテーナと、
   燃料タンク本体と連通し端部が前記案内部に開口された連通配管と、
   前記リテーナに設けられ、前記連通配管の前記案内部への開口部分を上側から覆う蓋部材と、
   前記開口部分に隣接する前記補強リブの上面を切り欠くことで形成され、切り残し部分に接触した前記蓋部材との間に隙間を構成するための切欠と、
   を有することを特徴とする燃料タンクの給油口構造。
2. 前記リテーナが、前記導入口部の外周側に位置する外周部、を備え、
   前記導入口部が、前記リテーナの装着によって前記外周部に内周側から圧着される圧着部、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの給油口構造。
3. 前記保持部を挟んで前記案内部と反対側に設けられてインレットパイプへの接続用とされる接続部と、
   前記接続部の内面において給油ガンの挿入方向に沿うように前記補強リブと一対一で対応して形成された第２の補強リブと、
   を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の燃料タンクの給油口構造。

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