JP6221899B2

JP6221899B2 - 燃料供給装置

Info

Publication number: JP6221899B2
Application number: JP2014069405A
Authority: JP
Inventors: 宏明鬼頭; 義也平松
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: JP2015189391A

Description

本発明は、自動車などの燃料タンクに燃料を供給する燃料供給装置に関する。

従来、この種の燃料供給装置として、車外側に開口しているフィラーネックに樹脂製のインレットパイプの一方が接続され、他方が燃料タンクに接続された構造が知られている。さらに、燃料の供給時に、燃料が流入された分の空気を排出するためにインレットパイプと別に並行して、フィラーネックと燃料タンクを繋ぐ、インレットパイプの内径より細い内径を有しているブリーザパイプがフィラーネックと燃料タンクを繋いでいる。

また、燃料供給時には、フィラーネック、インレットパイプを通じて燃料タンクへ燃料が供給されると、気化した燃料により燃料タンクに燃料蒸気が充満する。このとき、燃料タンクに充満した燃料蒸気は、燃料タンクからブリーザパイプを経由して、フィラーネック側に逃がされる。フィラーネックに逃がされた燃料蒸気は、インレットパイプを通して燃料タンクへ戻る。そのため、フィラーネック側のブリーザパイプの開口が、車外側に向いているため、燃料蒸気が車外側へ流れないようにブリーザパイプのフィラーネックの開口に対向した箇所に、遮蔽部材を配置していた（特許文献１）。

特開２００８−２４７１１０号公報

本発明は、前記従来の技術の課題を踏まえ、簡単な構成で、ブリーザパイプからフィラーネックへ流れる燃料蒸気の外部放出を低減することができる燃料供給装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
適用例１は、給油ガンが挿入されるフィラーネックと、該フィラーネックと燃料タンクを接続し該燃料タンクに連通するインレットパイプと、該フィラーネックと連通し前記インレットパイプに略並行に前記燃料タンクへ接続されているブリーザパイプとを備える、燃料供給装置であって、
前記フィラーネックは、前記フィラーネックの開口端であって開口を形成する導入口と該導入口から前記インレットパイプに連通する流入路を有するフィラーネック本体と、該フィラーネック本体に開口する排出口と前記ブリーザパイプと連通する連通口とからなる連通路を有し該フィラーネック本体から斜めに突出しているブリーザポート本体からなり、
前記ブリーザポート本体は、前記連通路の内壁に内径方向へ突出している第１案内部と、前記連通口から該第１案内部の距離より遠い位置であって前記第１案内部に対向し上記導入口側に配置され内径方向へ突出している第２案内部を有すること、を特徴とする。

適用例１の燃料供給装置は、燃料供給時に、燃料タンクから燃料蒸気がブリーザパイプ、ブリーザポート本体を連通してフィラーネック本体に流入する場合、ブリーザポートの連通口から入った燃料蒸気は、第１案内部に衝突し、連通口からみて第１案内部より遠い位置にあり第１案内部と対向する第２案内部へと案内される。そして、燃料蒸気は第２案内部に衝突して排出口からフィラーネック本体へ燃料蒸気を排出する。第２案内部は、ブリーザポート本体の導入口側に配置されブリーザポート本体の連通路は、導入口に対向するように屈曲しているため、排出口からでる燃料蒸気は、フィラーネック本体の開口である導入口に対して平行する方向へ排出される。すなわち、排出された燃料蒸気は、流入路の軸に対して垂直方向であり、導入口に直接向かう方向ではない方向へ燃料蒸気が排出されるため、車外に開口している導入口から燃料蒸気が車外へ放出されにくい。

［適用例２］
第１案内部は、ブリーザパイプの中心軸に対して傾斜するように突出している第１案内面と、第１案内面からブリーザパイプの中心軸と平行に前記排出口へ向けて延設されている第１案内上面により構成されることによって、第１案内面に衝突した燃料蒸気は、滑らかに第２案内面に案内されるため、ブリーザポート本体の連通路内で燃料蒸気の流れを妨げることなくフィラーネック本体の流入路に戻すことができる。

本発明の一実施例にかかる燃料タンクへ燃料を供給する燃料供給装置を示す概略構成図である。図１に示すフィラーネックおよびインレットパイプ，ブリーザパイプの一部を拡大した断面図である。インレットパイプおよびブリーザパイプ接続部およびの接続箇所を示す半断面図である。ブリーザパイプ接続部の成形時の断面図を示した半断面図である。

（１）燃料供給装置１０の概略構成
図１は本発明の一実施例にかかる燃料タンクへ燃料を供給する燃料供給装置１０を示す概略構成図である。燃料供給装置１０は、自動車の燃料タンクへの燃料供給に使用されるものであり、燃料キャップＦＣと、フィラーネック２０と、フィラーネック２０に接続されたインレットパイプ４０とブリーザパイプ５０と、インレットパイプ４０とブリーザパイプ５０を車体側部材（図示省略）に取り付けるためのパイプ保持装置ＰＨと、インレットパイプ４０とブリーザパイプ５０の端部を燃料タンクに接続するタンク接続部材（図示省略）とを備えている。インレットパイプ４０は、フィラーネック２０と燃料タンクとを接続する樹脂パイプであり、ポリアミドやポリエチレンなどから形成されている。インレットパイプ４０の一端はフィラーネック２０に接続するためのパイプ接続端４１になっており、その他端は燃料タンクに溶着されたタンク接続部材に接続されている。ブリーザパイプ５０は、給油時に燃料タンク内を外部へ通気するためのブリーザ用のパイプであり、ポリアミドやポリエチレンから形成されている。インレットパイプ４０またはブリーザパイプ５０は、単層に限らず、内層に耐燃料透過性の良い樹脂を配置し、外層に耐衝撃性の良い材料を積層しても良く適宜選択できる。この構成により、給油時に燃料キャップＦＣをフィラーネック２０から外して、給油ガンから燃料をフィラーネック２０に注入すると、燃料は、フィラーネック２０およびインレットパイプ４０で構成される燃料供給通路を通じて、燃料タンクに供給される。このとき、ブリーザパイプ５０は、燃料タンク内の燃料蒸気を燃料タンクから逃がして燃料の供給を円滑にしている。以下、各部の構成について説明する。

（２）燃料供給装置１０の各部の構成
（２）−１フィラーネック２０
図２は、図１に示すフィラーネック２０およびインレットパイプ４０，ブリーザパイプ５０の一部を拡大した断面図である。図２において、フィラーネック２０は、導入口２１ａと流出口２１ｂとを接続し、燃料供給通路の一部である流入路２０Ｐを構成するフィラーネック本体２１と、フィラーネック本体２１の内側から外側にかけて、燃料キャップＦＣを開閉自在に取り付けるための金属製のリテーナ３０とを備えている。

フィラーネック本体２１は、ポリアミドやポリエチレンなどで形成された射出成型品であり、その下部にインレットパイプ接続部２２を備えている。インレットパイプ接続部２２は、流出口２１ｂを有しインレットパイプ４０を接続するための部位であり、インレットパイプ４０のパイプ接続端４１を拡張させて抜止めする複数の環状突起２２ａが形成されている。

インレットパイプ４０とブリーザパイプ５０は、ポリエチレン、ポリアミド、エチレンアルコール共重合樹脂（ＥＶＯＨ）などを、単層または複数積層させた多層で、射出または押出により成形されている。

ブリーザポート本体２３は、図示しない燃料タンクとフィラーネック２０の流入路２０Ｐとを連通する円筒状の連通路２３Ｐを形成し、フィラーネック本体２１の側部から突出している。フィラーネック本体２１の導入口２１ａと流出口２１ｂをつなぐ流入路２０Ｐを通る軸を第１軸Ｌ１とすると、第１軸Ｌ１に対して、ブリーザポート本体２３の中心軸である第２軸Ｌ２は約２０°傾斜し燃料タンク側へ突出している。ブリーザポート本体２３の先端は、ブリーザパイプ５０側に開口する連通口２４ａを形成し、ブリーザポート本体２３の連通口２４ａの付近の外周に、ブリーザパイプ５０のパイプ接続端５１を拡開して抜止突起２４ｂを有するブリーザパイプ接続部２４を有している。フィラーネック本体２１とブリーザポート本体２３の連結している箇所は、排出口２５が形成され連通している。

図３は、インレットパイプおよびブリーザパイプ接続部およびの接続箇所を示す半断面図である。ブリーザポート本体２３は、排出口２５を形成しブリーザパイプ接続部２４と直線で連通路２３Ｐを形成している開口形成基部２６を有している。開口形成基部２６は、直管部２６ａと後述する第２案内部２８とからなる。ブリーザパイプ接続部２４と直管部２６ａは、内壁が第２軸Ｌ２に平行している直管形状である。

直管部２６ａの第１軸Ｌ１方向で燃料タンク側である下面側の内壁であって排出口２５付近には、第２軸Ｌ２に向けて突出する第１案内部２７が形成されている。第１案内部２７は、第１案内面２７ａ、第１案内上面２７ｂ、開口形成面２７ｃからなる。第１案内面２７ａは、第２軸Ｌ２に向かうように傾斜しており、連通口２４ａから見て対向しているように突出している。第１案内面２７ａから連続して第２軸Ｌ２に平行に第２軸Ｌ２に垂直断面で円弧形状の第１案内上面２７ｂが排出口２５まで形成されており、排出口２５の下部の円弧部を形成している。開口形成面２７ｃは、第１案内上面２７ｂからフィラーネック本体２１の第１軸Ｌ１に対して平行に流出口２１ｂの開口に向けて形成され、フィラーネック本体２１の内壁を形成している。

第１案内部２７に対向し第１軸Ｌ１に略平行で導入口２１ａ側であって、直管部２６ａから第２軸Ｌ２に向けて、すなわち、連通口２４ａから見て対向しているように屈曲して第２案内部２８が形成されている。第２案内部２８は、連通口２４ａから見て第１案内部２７よりも遠い位置にある。第２案内部２８の端部は、フィラーネック本体２１側の排出口２５の上端を、第１案内部２７の第１案内上面２７ｂの端部は、排出口２５の下端を形成することにより排出口２５を形成している。ブリーザパイプ接続部２４の内径および直管部２６ａの最大の内径を第１内径φ１、第１案内部２７の第１案内面２７ａと直管部２６ａによる内径を第２内径φ２、第１案内上面２７ｂの端部と第２案内部２８の端部で形成される排出口２５の内径を第３内径φ３とすると、これらの内径の大きさの関係は、第１内径φ１＞第２内径φ２＞第３内径φ３となっている。

図４は、ブリーザパイプ接続部の成形時の断面図を示した半断面図である。フィラーネック本体２１は、図４に示すような金型に樹脂を射出して成形される。フィラーネック本体２１の流入路２０Ｐ側には第１金型Ｋ１、そのフィラーネック本体２１の外形側は第２金型Ｋ２、ブリーザポート本体２３の連通路２３Ｐ側は第３金型Ｋ３により形が作られる。第３金型Ｋ３は、樹脂射出後に排出口２５から連通口２４ａへ向かってスライドすることで、連通路２３Ｐから抜かれる。第１金型Ｋ１については、流出口２１ｂから導入口２１ａへ向かってスライドして流入路２０Ｐから抜かれる。第２金型Ｋ２は、１対の金型からなり、インレットパイプ接続部２２とブリーザポート本体２３が並行して配置されている面に対して垂直方向に１対の第２金型がそれぞれ離れることで、フィラーネック２０を離型する。

（２）−２リテーナ３０
図２において、リテーナ３０は、金属製であり、燃料キャップＦＣを着脱するための内筒部３１と、内筒部３１の下部に一体に形成されたガン案内部３２と、内筒部３１の上部から折曲された外筒部３３とを備えている。内筒部３１は、燃料キャップＦＣで塞がれる開口３１ａを有するとともに、燃料キャップＦＣの雄ネジＦＣａに螺着するための雌ネジ３１ｂを有している。ガン案内部３２は、内筒部３１から縮径されており、その下部に給油ガンを案内し給油ガンが保持されるための案内口３２ａを備えている。外筒部３３は、内筒部３１の上部からフィラーネック本体２１の上端を囲むように折曲された管体であり、フィラーネック本体２１の上部を挟持している。

（３）実施例の作用・効果
前記実施例の構成により、以下の作用・効果を奏する。
（３）−１
図３には、燃料蒸気の流れを矢印Ｆ１で表す。燃料タンクからブリーザパイプ５０を経由してブリーザポート本体２３の連通路２４Ｐに流入し第２軸Ｌ２に沿って流れる燃料蒸気は、連通口２４ａから近い第１案内部２７の第１案内面２７ａに一部が衝突し、第２軸Ｌ２に対して第１軸Ｌ１で導入口２１ａの方向へ燃料蒸気の流れが変わる。第１案内部２７により、燃料蒸気が第２案内部２８に向かって案内されやすくなっているため、燃料蒸気の多くが第２案内部２８に衝突する。さらに、流れが変わった燃料蒸気は、第２案内部２８に衝突し、第１軸Ｌ１に対して略垂直方向へ流れる方向で排出口２５からフィラーネック本体２１の流入路２０Ｐに、放出される。第１軸Ｌ１に対して略垂直方向へ流出するため、導入口２１ａからの車外への燃料蒸気が流出しにくくなる。

（３）−２
第１案内部２７および第２案内部２８の端部がフィラーネック本体２１の排出口２５を形成しており、連通口２４ａの第１内径φ１より第２内径φ２、排出口２５の第３内径φ３と段階的に内径が小さくなっているため、連通口２４ａからスライドして抜かれる第３金型Ｋ３だけで、第１案内部２７および第２案内部２８を有するブリーザポート本体２３を簡単に成形できる。

なお、この発明は前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り、例えば次のような変形も可能である。

第１案内部２７を内壁から厚肉に突出する形状でなく、突出する形状に沿って、屈曲させることもでき、第２案内部２８を屈曲形状でなく、直管部２６ａをフィラーネック本体２１へ向けて延設する形状で成形し、直管部２６ａから厚肉で内径方向へ突出したものでも良い。

また、第1案内部２７を第1案内面２７ａと第１案内上面２７ｂとで構成しているが、これらをなだらかな曲線で形成しても良い。また、第２案内部２８の断面壁も前記実施例だと直線となっているが、曲面にしても良い。前記実施例では、第２案内部２８は、第１軸に略垂直より導入口２１ａに向いているが、流出口２１ｂに向けて傾斜していてもよい。

１０…燃料供給装置
２０…フィラーネック
２０Ｐ…流入路
２１…フィラーネック本体
２１ａ…導入口
２１ｂ…流出口
２２…インレットパイプ接続部
２２ａ…環状突起
２３…ブリーザポート本体
２３Ｐ…連通路
２４…ブリーザパイプ接続部
２４ａ…連通口
２４ｂ…抜止突起
２５…排出口
２６…開口形成基部
２６ａ…直管部
２７…第１案内部
２７ａ…第１案内面
２７ｂ…第１案内上面
２７ｃ…開口形成面
２８…第２案内部
３０…リテーナ
３１…内筒部
３１ａ…開口
３１ｂ…雌ネジ
３２…ガン案内部
３２ａ…案内口
３３…外筒部
４０…インレットパイプ
４１…パイプ接続端
５０…ブリーザパイプ
５１…パイプ接続端
ＦＣ…燃料キャップ
ＦＣａ…雄ネジ
Ｋ１…第１金型
Ｋ２…第２金型
Ｋ３…第３金型
Ｌ１…第１軸
Ｌ２…第２軸
ＰＨ…パイプ保持装置

Claims

給油ガンが挿入されるフィラーネック（２０）と、該フィラーネック（２０）と燃料タンクを接続し該燃料タンクに連通するインレットパイプ（４０）と、該フィラーネック（２０）と連通し前記インレットパイプ（４０）に略並行に前記燃料タンクへ接続されているブリーザパイプ（５０）とを備える、燃料供給装置（１０）であって、
前記フィラーネック（２０）は、前記フィラーネック（２０）の開口端であって開口を形成する導入口（２１ａ）と該導入口（２１ａ）から前記インレットパイプ（４０）に連通する流入路（２０Ｐ）を有するフィラーネック本体（２１）と、該フィラーネック本体（２１）に開口する排出口（２５）と前記ブリーザパイプ（５０）と連通する連通口（２４ａ）とからなる連通路（２３Ｐ）を有し該フィラーネック本体（２１）から斜めに突出しているブリーザポート本体（２３）からなり、
前記ブリーザポート本体（２３）は、前記連通路（２３Ｐ）の内壁に内径方向へ突出している第１案内部（２７）と、前記連通口（２４ａ）から該第１案内部（２７）の距離より遠い位置であって前記第１案内部（２７）に対向し上記導入口（２１ａ）側に配置され内径方向へ突出している第２案内部（２８）を有し、
前記第１案内部（２７）は、前記ブリーザポート本体（２３）の中心軸（Ｌ２）に対して傾斜するように突出している第１案内面（２７ａ）と、該第１案内面（２７ａ）から前記排出口（２５）へ向けて延設されている第１案内上面（２７ｂ）を有し、
前記第１案内上面（２７ｂ）は前記中心軸（Ｌ２）に平行に前記排出口（２５）まで形成されていること、
を特徴とする燃料供給装置。