JP6911736B2 - 車両用給油部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用給油部構造に関し、特に、給油口のロック構造に関する。

車両の後部側面、例えばリアクォーターパネルには給油部が設けられる。図３に例示するように、給油部１００は、給油口１０２及びフューエルリッド１０４を備える。

給油口１０２は、フューエルインレットパイプの終端開口であって、リアクォーターパネルの一部が車幅方向内側に窪む凹部１０６に配置される。

フューエルリッド１０４は、凹部１０６を覆う蓋材である。フューエルリッド１０４は、例えばヒンジ機構１０８等によって開閉動作が可能となっている。またフューエルリッド１０４の、給油口１０２に面する内面には、給油口１０２側に突出するツメ１１０が設けられる。一方、凹部１０６の側壁からロックピン１１２が突出される。ロックピン１１２がツメ１１０の開口１１４に嵌まり込むことで、フューエルリッド１０４の開放が防止され、閉止状態が維持される。

ロックピン１１２は、その長手方向に沿って進退可能となっている。例えば、ばね等の付勢部材（図示せず）によって、ロックピン１１２の先端が凹部１０６内に露出するように付勢される。フューエルリッド１０４を開き位置から閉じ位置に戻す場合には、付勢部材に抗してツメ１１０がロックピン１１２の先端を凹部１０６の側壁１１６側に一旦押し縮める。さらにロックピン１１２がツメ１１０の開口１１４と一致すると、ロックピン１１２が開口１１４内に入り込んで係合状態となる。なおこのとき、ロックピン１１２の先端は開口１１４の奥に設けられたストッパ１１８と当接し、やや押し縮められた状態に維持される。

ロックピン１１２には、フューエルリッド１０４との係合に加えて、種々の機能が設けられている。例えば特許文献１では、ロックピン１１２の進退に基づいて給油口の開閉信号が生成される。例えばロックピン１１２の進行方向に障害物がなく凹部１０６内に突出し切った伸長状態では開放信号が生成される。またロックピン１１２の先端がフューエルリッド１０４のストッパ１１８と当接した場合など、ロックピン１１２が押し縮められた退縮状態では閉止信号が生成される。生成された開閉信号は車両の制御部であるＥＣＵに送られる。ＥＣＵは、開放信号を受信する間は内燃機関の始動を禁止する始動阻止制御を実行する。

また、ロックピン１１２の開閉信号に応じて、フューエルインレットパイプに設けられた封鎖弁（図示せず）の開閉制御を行う場合もある。例えば開放信号を受信すると、ＥＣＵは封鎖弁を開弁状態とする。また閉止信号を受信すると、ＥＣＵは封鎖弁を閉弁状態とする。

特開２０１６−２２７８６号公報

ところで、給油に際してフューエルリッド１０４が開放状態であっても、給油中にロックピン１１２が押し縮められて閉止信号が出力されるおそれがある。図３に例示するように、給油ガン１２０のノズルパイプ１２２の根元（ノズルカバー１２４側）には、燃料油の跳ね返りを防止する鍔部材であるスプラッシュガード１２６が設けられる。ノズルパイプ１２２を給油口１０２に挿入する際に、スプラッシュガード１２６がロックピン１１２に当たってロックピン１１２が押し縮められる場合がある。このとき、閉止信号が出力され、内燃機関の始動が許可されたり、フューエルインレットパイプの封鎖弁が閉じられて給油が不可能になるおそれがある。

スプラッシュガード１２６とロックピン１１２との接触を防止するために、ロックピン１１２周りを覆うプロテクタを設けることが考えられる。しかしながら、プロテクタの形状によっては、ロックピン１１２の周辺に、水溜り等の液体の滞留部が生じるおそれがある。ロックピン１１２周辺に水が溜まると、ロックピン１１２とツメ１１０とが係合しているときにその周りの液体が凍結してフューエルリッド１０４の開放が困難になるおそれがある。

本発明は、車両用給油部構造に関する。当該構造は、給油口、フューエルリッド、ロックピン、及びプロテクタを備える。給油口は、車両の側面パネルに形成され車両幅方向内側に窪む凹部内に設けられる。フューエルリッドは、凹部を覆う閉止状態と開放状態とに動作可能であって、凹部にヒンジ接続されるとともに、給油口に面する内面から突出するツメが形成される。ロックピンは、凹部の側壁から当該凹部内に突出し、その先端が側壁から離間及び近接するように進退可能であって、ツメと係合可能であり当該係合時には先端が側壁側に押し縮められた退縮状態となる。プロテクタはロックピンの周囲に設けられる。さらにプロテクタは、ロックピンに対して上下方向に離間して対向する上面及び下面と、上面及び下面に接続されるとともにロックピンより上方及び下方に設けられ、ロックピンが凹部内に最も突出した最大突出長さよりも凹部内に張り出す側面とを備える。プロテクタの下面は、ロックピンが設けられた側壁から、凹部内に向かって下方に傾斜される。

本発明によれば、ロックピンの周辺にプロテクタを設けるに当たり、ロックピン下のプロテクタ下面を凹部内に向かって傾斜させている。この結果、下面に付着した水等の液体は、この傾斜に沿って流れプロテクタ外に排出される。したがって、ロックピン周りに液体溜りが発生することを抑制可能となる。

本実施形態に係る車両用給油部構造を例示する斜視図である。 本実施形態に係る車両用給油部構造の、特にプロテクタの形状について説明する斜視図である。 従来技術に係る車両用給油部構造を例示する斜視図である。

図１、図２を参照して、本実施形態に係る車両用給油部構造を説明する。なお図１、図２において、車両前後方向を記号ＦＲで表される軸で示し、車両幅方向（以下適宜、単に幅方向と記載する）を記号ＬＷで表される軸で示し、鉛直方向を記号ＵＰで表される軸で示す。記号ＦＲはＦｒｏｎｔの略であり、前後方向軸ＦＲは車両前方を正方向とする。記号ＬＷはＬｅｆｔ Ｗｉｄｔｈの略であり、幅方向軸ＬＷは左幅方向を正方向とする。また高さ軸ＵＰは上方向を正方向とする。

図１に示されているように、これらＦＲ軸、ＬＷ軸、ＵＰ軸は互いに直交する。以下、本実施形態に係る車両用給油部構造を説明する際には、これら３軸を基準に適宜説明する。例えば「前端」は任意の部材のＦＲ軸正方向側の端部を指し、「後端」は任意の部材のＦＲ軸負方向側の端部を指す。「幅内側」はＬＷ軸に沿って相対的に車両の幅方向内側を指すものとし、「幅外側」はＬＷ軸に沿って相対的に車両の幅方向外側を指すものとする。さらに「上側」は相対的にＵＰ軸の正方向側を指し、「下側」は相対的にＵＰ軸の負方向側を指す。

図１には、本実施形態に係る車両用給油部構造の斜視図が例示されている。この給油部構造は、車両の側面パネル６０に設けられる。例えば後部ドアと後部ボンネットとの間に挟まれたリアクォーターパネルに、本実施形態に係る車両用給油部構造が設けられる。

車両用給油部構造は、凹部１０、給油口２０、フューエルリッド３０、ロックピン４０、及びプロテクタ５０を備える。凹部１０は、側面パネル６０の一部をプレス成形等によって車両幅方向内側に窪ませることによって形成される。凹部１０は側面視で矩形状の窪みであって、前方側壁１１及びこれと対向する後方側壁１２を備える。さらに凹部１０は、上下に対向する上方壁１３及び下方壁１４を備える。加えて前方側壁１１、後方側壁１２、上方壁１３及び下方壁１４に囲まれるように、凹部１０は底壁１５を備える。

底壁１５の中央部分には開口が設けられ、当該開口から給油口２０が露出する。なお、説明の便宜上、図１、図２には、給油口２０を塞ぐ給油キャップの図示を省略している。給油口２０はフューエルインレットパイプの末端開口であって、この給油口２０からフューエルインレットパイプを経由してフューエルタンク（図示せず）に燃料が供給される。給油時に給油口２０から側面パネル６０に燃料が垂れるのを防ぐために、給油口２０は上方に傾斜される。

また底壁１５の前方側壁１１寄りには、リッドブラケット１６が締結される。リッドブラケット１６は底壁１５から車幅方向外側に立ち上がるヒンジ部１７を備え、当該ヒンジ部１７の上端にはピン１８が回動可能に保持されている。

フューエルリッド３０は凹部１０を覆う蓋部材であって、リッドブラケット１６を介して凹部１０の底壁１５にヒンジ接続される。例えばリッドブラケット１６の、凹部１０の前方側壁１１寄りの端部は、ピン１８を介してフューエルリッド３０に回動可能に連結される。これによりフューエルリッド３０は、凹部１０を覆う閉止状態とこれを露出させる開放状態とに動作可能となる。また、ピン１８周辺には図示しないバネ等の付勢手段が設けられており、フューエルリッド３０は閉止状態から開放状態となるように（つまり開放方向に）常時付勢されている。

フューエルリッド３０の、給油口２０と面する内面には、ツメ３１が（給油口２０側に）突設されている。ツメ３１は、フューエルリッド３０内面から略垂直に立ち上がる立上部３１Ａとその末端からフューエルリッド３０内面と略平行に延設される屈曲部３１Ｂを備える。立上部３１Ａの中央部分はプレス成形等により開口３２が形成される。さらに立上部３１Ａの一部が折り曲げられて開口３２の奥（図１の車両幅方向内側）にストッパ３３が形成される。

開口３２とストッパ３３との距離は、例えば後述するプロテクタ５０の引込側面５４と伸長状態のロックピン４０の先端４１との距離未満とすることが好適である。このようにすることで、フューエルリッド３０の閉止状態において、ロックピン４０が開口３２内に入り込むが、ロックピン４０の先端４１がストッパ３３によって押し縮められ（押し止められ）、その結果、ロックピン４０がやや退縮された状態に維持される。

また、フューエルリッド３０が凹部１０を閉止する閉止状態において、ツメ３１の屈曲部３１Ｂの上辺及び下辺は、後述するプロテクタ５０の上面５１及び下面５２と平行であることが好適である。このように構成することで、プロテクタ５０の上面５１と下面５２との隙間に過剰な遊びを無くすことが可能となり、その分、給油ガン７０のスプラッシュガード７２の、ロックピン４０との接触を防止できる。

ロックピン４０は、凹部１０の後方側壁１２から凹部１０内に突出するように設けられる。ロックピン４０は、その先端４１が後方側壁１２から離間及び近接するように直線方向に進退可能となっている。ロックピン４０は、図示しないバネ等の付勢手段によってその先端４１が後方側壁１２から離間されるように付勢される。フューエルリッド３０が開放状態であってロックピン４０の進退経路上に障壁がない場合は、ロックピン４０の先端４１の、後方側壁１２からの離間距離が最大となる。この状態を以降は伸長状態と記載する。

フューエルリッド３０を開放位置から閉止位置に戻す際に、付勢部材に抗してツメ３１がロックピン４０の先端４１を凹部１０の後方側壁１２側に一旦押し縮める。さらにロックピン４０がツメ３１の開口３２と一致すると、ロックピン４０が開口３２内に入り込んで係合状態となる。なおこのとき、ロックピン４０の先端４１は開口３２の奥に設けられたストッパ３３と当接し、やや押し縮められた状態（退縮状態）に維持される。

閉止状態のフューエルリッド３０を開放位置に開く際には、例えば運転席近傍に設けられたオープナーと呼ばれるレバーが操作される。これにより、ロックピン４０の基部（先端４１とは逆側の末端）に接続された図示しないワイヤが引かれ、ロックピン４０がツメ３１のストッパ３３から離間されるように退縮される。その結果ロックピン４０の先端４１がツメ３１の開口３２から外れる。このとき、フューエルリッド３０はもともと開放方向に付勢されていることから、この付勢に従って開放方向に移動される。

ロックピン４０の基部は、スイッチ機構４２と接続されており、ロックピン４０の進退位置に応じてスイッチ機構４２から信号が出力される。例えばロックピン４０が上述した伸長状態であるときには、スイッチ機構４２から、フューエルリッド３０が開放状態であることを示す開放信号が出力される。また、ロックピン４０の先端４１がフューエルリッド３０のストッパ３３によって押し縮められる等、ロックピン４０が後方側壁１２側に押し縮められた退縮状態にあるときには、フューエルリッド３０が閉止状態であることを示す閉止信号が出力される。

これらの開放信号及び閉止信号は、車両全体を制御する電子コントロールユニット（ＥＣＵ）に送信される。電子コントロールユニットは、開放状態を受信した際には、内燃機関の始動を禁止する内燃機関始動阻止制御を実行する。また、フューエルインレットパイプに設けられた封鎖弁（図示せず）を開放状態とする。

一方、スイッチ機構４２から閉止信号を受信した際には、電子コントロールユニットは、内燃機関始動阻止制御を解除して内燃機関の始動を可能とする。また、フューエルインレットパイプの封鎖弁を閉止状態とする。封鎖弁を閉止することで、フューエルタンクから給油口２０を経由した燃料蒸気（フューエルベーパー）の大気放出が防止される。

プロテクタ５０は、ロックピン４０の周囲に設けられ、給油ガン７０のスプラッシュガード７２の、ロックピン４０への接触を防止する。プロテクタ５０は、例えば樹脂材料から構成される。

ここで例えば、ロックピン４０の周囲を囲むように、つまりプロテクタ５０と同様の形状となるように、凹部１０の後方側壁１２をプレス成形することも考えられる。しかしながらその場合、凹部１０を含む側面パネル６０（例えばリアクォーターパネル）全体の金型変更が必要となり、生産コストの増加に繋がるおそれがある。これに対して本実施形態では、追加部品としてプロテクタ５０を設けることで、従来の金型を使用しつつ、スプラッシュガード７２のロックピン４０への接触を防止可能としている。

また、プロテクタ５０を用いることで、異なる車種間での側面パネル６０の共用が可能となる。例えば、フューエルインレットパイプに封鎖弁が設けられていない車種、つまり給油中にロックピン４０が退縮状態になってもフューエルインレットパイプが閉鎖されない車種と、封鎖弁が設けられている車種、つまりロックピン４０が退縮状態になるとフューエルインレットパイプが閉鎖される車種とで、側面パネル６０を共用する。さらに後者に対してプロテクタ５０を設置して、スプラッシュガード７２のロックピン４０への接触、つまりロックピン４０の退縮を防止する。

プロテクタ５０は、凹部１０の後方側壁１２及び底壁１５にボルト留めやクリップ留め等により固定される。プロテクタ５０は、ロックピン４０の周りに、凹部１０の後方側壁１２から凹部１０の内部に張り出すように構成される。

すなわちプロテクタ５０は、ロックピン４０に対して上下方向に離間して対向する上面５１及び下面５２を備える。さらに上面５１の、凹部１０内寄りの末端に接続され、ロックピン４０より上方から凹部１０内に張り出す張出側面５３Ａを備える。また下面５２の、凹部１０内寄りの末端に接続され、ロックピン４０より下方から、凹部１０内に張り出す張出側面５３Ｂを備える。さらに上面５１の、後方側壁１２寄りの末端と、下面５２の、後方側壁１２寄りの末端とを接続し、ロックピン４０よりも後方側壁１２寄りに引き込んだ引込側面５４を備える。

図２を参照して、張出側面５３Ａ，５３Ｂの、後方側壁１２からの張り出し長さＬ１，Ｌ２は、ロックピン４０が凹部１０内に最も突出した最大突出長さＬ３、つまり、伸長状態におけるロックピン４０の後方側壁１２からの長さを超過するように形成される。

また、給油時に給油ガン７０（図１参照）のスプラッシュガード７２がプロテクタ５０に当接してノズルパイプ７１が給油口２０に挿入できなくなるのを防止するために、給油口２０の中心から張出側面５３Ａ，５３Ｂまでの距離Ｌ５（図２参照）が、スプラッシュガード７２の半径Ｒ１（図１参照）を超過するようにプロテクタ５０を形成することが好適である。

一方、引込側面５４の、後方側壁１２からの張り出し長さＬ４は、ロックピン４０が後方側壁１２寄りに最も押し縮められた状態の最小退縮長さ未満となるように形成される。

プロテクタ５０の上面５１と下面５２との離間距離Ｌ６は、ロックピン４０と係合されるフューエルリッド３０のツメ３１の形状に応じて定められる。例えば、上面５１と下面５２との離間距離Ｌ６は、ツメ３１の上下方向幅Ｌ７（図１参照）を超過するように形成される（Ｌ６＞Ｌ７）。また、プロテクタ５０の上面５１とロックピン４０との離間距離、及び、下面５２とロックピン４０との離間距離は、ともに上面５１と下面５２との離間距離Ｌ６の半値とする。

上記のような寸法を採ることで、ツメ３１がプロテクタ５０の上面５１と下面５２との隙間に入り込むことが可能となり、ツメ３１とロックピン４０との係合がプロテクタ５０に干渉されずに済む。

加えて、本実施形態に係るプロテクタ５０は、下面５２が、ロックピン４０が設けられた後方側壁１２から凹部１０内に向かって下方に傾斜される形状となっている。例えば図２に例示するように、下面５２は、水平軸に対して角度θ分、下方に傾斜される。また、プロテクタ５０の上面５１を下面５２と同様の（平行の）傾斜面としてよい。例えばθは１０°以上３０°以下であってよい。

プロテクタ５０の下面５２を傾斜構造とすることで、仮にロックピン４０下の下面５２に液体が溜まっても、下面５２の傾斜に従って液体が流れ、プロテクタ５０外に排出される。このようにして、ロックピン４０周りに液体溜まりが生じることを抑制することで、ツメ３１とロックピン４０との係合時に両者間に液体が付着、凍結し、フューエルリッド３０の開放が困難になることを防止できる。

＜他の実施形態＞
図１、図２に例示する実施形態では、凹部１０の前方側壁１１にフューエルリッド３０を設け、後方側壁１２にロックピン４０及びプロテクタ５０を設けていたが、これとは逆の配置としてもよい。すなわち、凹部１０の後方側壁１２にフューエルリッド３０を設け、前方側壁１１にロックピン４０及びプロテクタ５０を設けてもよい。この場合においても、プロテクタ５０の下面５２について、前方側壁１１から凹部１０内に向かって下方に傾斜した形状とすることで、ロックピン４０周りの液体の滞留が抑制される。

１０ 側面パネルの凹部、１１ 凹部の前方側壁、１２ 凹部の後方側壁、１６ リッドブラケット、１７ ヒンジ部、２０ 給油口、３０ フューエルリッド、３１ フューエルリッド内面のツメ、３２ ツメの開口、３３ ツメのストッパ、４０ ロックピン、４１ ロックピンの先端、４２ スイッチ機構、５０ プロテクタ、５１ プロテクタの上面、５２ プロテクタの下面、５３Ａ，５３Ｂ プロテクタの張出側面、５４ プロテクタの引込側面、７０ 給油ガン、７１ ノズルパイプ、７２ スプラッシュガード。

Claims (1)

1. 車両の側面パネルに形成され車両幅方向内側に窪む凹部内に設けられた給油口と、
   前記凹部を覆う閉止状態と開放状態とに動作可能であって、前記凹部にヒンジ接続されるとともに、前記給油口に面する内面から突出するツメが形成されたフューエルリッドと、
   前記凹部の側壁から当該凹部内に突出し、その先端が前記側壁から離間及び近接するように進退可能であって、前記ツメと係合可能であり当該係合時には前記先端が前記側壁側に押し縮められた退縮状態となる、ロックピンと、
   を備えた車両用給油部構造であって、
   前記ロックピンの周囲にはプロテクタが設けられ、
   前記プロテクタは、前記ロックピンに対して上下方向に離間して対向する上面及び下面と、前記上面及び前記下面に接続されるとともに前記ロックピンより上方及び下方に設けられ、前記ロックピンが前記凹部内に最も突出した最大突出長さよりも前記凹部内に張り出す側面とを備え、
   前記下面は、前記ロックピンが設けられた前記側壁から、前記凹部内に向かって下方に傾斜され、
   前記上面は前記下面と平行であって、
   前記ロックピンの進退軸は、前記上面及び前記下面と平行であって、
   前記上面と前記ロックピンとの離間距離、及び、前記下面と前記ロックピンとの離間距離は、ともに前記上面と前記下面との離間距離の半値である、
   車両用給油部構造。

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