JPH10236173A - 車両用燃料タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルミニウム合金等を用いてタンク本体と給
油筒とを割れを生じさせることなく一体に成形すること
を可能にして、車両用燃料タンクの重量の軽減と部品点
数及び製造工程の削減を図ることを目的とする。 【解決手段】 タンク本体２８の上側に給油口４を形成
する給油筒２９が備えられ、給油筒２９の先端部が内側
に曲げられて給油筒２９の中心軸線８に対して直角なシ
ールリップ９が形成されていると共に、シールリップ９
の内周端が給油筒２９の内側下方に向って曲げられてキ
ャップ係止片１４ａ，１４ｃが形成されている車両用燃
料タンクであって、タンク本体２８に、先端に向って先
細りの傾斜面３２を有する給油筒２９をバーリング成形
にて一体に形成することにより、給油筒２９の傾斜面３
２とシールリップ９との間の内側曲り部３１ｂの曲り角
を大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、建設機
械、農業用機械等の液体燃料を貯蔵するアルミニウム合
金等の車両用燃料タンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来より使用されている車両用燃
料タンクの一例を示したもので、図７中１はタンク本体
を示す。従来のタンク本体１は、一般に、下側縁にフラ
ンジ部２ａを備えた鋼板製の上部本体２と、上側縁にフ
ランジ部３ａを備えた鋼板製の下部本体３とを別々に製
作し、上部本体２と下部本体３とを、フランジ部２ａ，
３ａ部分でろう付け、スポット溶接等により一体に組立
るようにしている。

【０００３】前記タンク本体１の上側には、給油口４が
備えられている。

【０００４】給油口４は、図８に示すように、タンク本
体１（上部本体２）に、パンチング等により開口５を形
成し、この開口５の上側に、下端にフランジ部６が形成
された鋼製の円筒状を有する給油筒７を、ろう付け、ス
ポット溶接等により一体に取付けることにより構成して
いる。

【０００５】前記給油筒７は、一般に図８に示すよう
に、タンク本体１の上面から鉛直に立ち上がっており、
且つ給油筒７の先端部には内側に９０゜に曲げられて給
油筒７の中心軸線８と直交するシールリップ９が形成さ
れており、更にシールリップ９の内周端には給油筒７の
内側下方に向けて９０゜に曲げられた下向き延長部１０
が形成されている。

【０００６】図８〜図１０中１１は、３つの締付片１２
ａ，１２ｂ，１２ｃが周方向に１２０度ごとに備えられ
ていて前記給油口４を開放可能に閉止できるようにした
キャップである。

【０００７】前記下向き延長部１０には、図９に示すよ
うに、前記キャップ１１の締付片１２ａ，１２ｂ，１２
ｃに対応した切欠部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを形成する
ことによってキャップ係止片１４ａ，１４ｂ，１４ｃが
形成されており、該キャップ係止片１４ａ，１４ｂ，１
４ｃを形成している切欠部１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、
前記キャップ１１の締付片１２ａ，１２ｂ，１２ｃの幅
より僅かに大きい幅で、シールリップ９の幅方向中央か
ら下向き延長部１０の下端までを切除している。

【０００８】分割されたキャップ係止片１４ａ，１４
ｂ，１４ｃの夫々は、図１０に示すように、周方向の一
側端側に備えられ一側面ａから上下の幅が徐々に広くな
るように形成されたテーパ部１５と、該テーパ部１５と
連なってキャップ係止片１４ａ，１４ｂ，１４ｃの周方
向中央部に形成された平行部１６とを有している。ま
た、キャップ係止片１４ａ，１４ｂ，１４ｃの周方向他
側には、給油筒７の中心軸線８と平行に下方に延びるス
トッパ部１７が形成されている。

【０００９】前記キャップ１１は、伏せ椀状のキャップ
本体１８と、キャップ本体１８の下部内面にフランジ部
１９がかしめられたシリンダ保持具２０と、キャップ本
体１８及びシリンダ保持具２０により形成された空間に
収容されたキーシリンダ２１とを有している。キーシリ
ンダ２１にはクランク状に曲げられたロック爪２２の基
端が摺動可能に挿入され、シリンダ保持具２０のフラン
ジ部１９の下面にはゴムにより形成されたリング状のシ
ール部材２３が貼着されている。

【００１０】このように構成された燃料タンクは、３つ
の締付片１２ａ，１２ｂ，１２ｃをキャップ係止片１４
ａ，１４ｂ，１４ｃの３つの切欠部１３ａ，１３ｂ，１
３ｃに夫々挿入し、締付片１２ａ，１２ｂ，１２ｃをキ
ャップ１１と共に図９の実線矢印方向に回転させると、
締付片１２ａ，１２ｂ，１２ｃがテーパ部１５の下端面
を摺動して平行部１６に達し、締付片１２ａ，１２ｂ，
１２ｃの一方の側縁がストッパ部１７に当接して停止す
る。

【００１１】このとき、シリンダ保持具２０のフランジ
部１９がシール部材２３をシールリップ９に圧接し、タ
ンク本体１内の気化した燃料が漏れないようになってい
る。

【００１２】この状態でキャップ本体１８の連孔２４か
らキーシリンダ２１に挿入したキー（図示せず）を回転
させると、ロック爪２２の先端が、シリンダ保持具２０
に形成された開口２５から３つの切欠部１３ａ，１３
ｂ，１３ｃの何れかに挿入され、この結果、ストッパ部
１７が締付片１２ａ，１２ｂ，１２ｃとロック爪２２に
より挟まれてキャップ１１の回転が阻止されるようにな
っている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の車
両用燃料タンクは、タンク本体１を鋼板を用いて形成
し、該鋼板にて形成したタンク本体１の上側に、鋼製の
給油筒７を、ろう付け、スポット溶接等にて取付けるよ
うにした構成を有しているために、燃料タンク全体の重
量が大きく、そのために車両に燃料タンクを取付ける際
等の取扱いが大変になるという問題があると共に、車両
の重量を増加させてしまう問題があり、またタンク本体
１に給油筒７をろう付け、スポット溶接等にて後付けす
る方式であるために部品点数が多くなり、よって組立工
数が増加して製造コストが増加するという問題を有して
いた。

【００１４】本発明は、アルミニウム合金等を用いてタ
ンク本体と給油筒とを割れを生じさせることなく一体に
成形することを可能にして、車両用燃料タンクの重量の
軽減と部品点数及び製造工程の削減を図ることを目的と
する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、タンク本体の
上側に給油口を形成する給油筒が備えられ、該給油筒の
先端部が内側に曲げられて給油筒の中心軸線に対して直
角なシールリップが形成されていると共に、該シールリ
ップの内周端が給油筒の内側下方に向って曲げられてキ
ャップ係止片が形成されている車両用燃料タンクであっ
て、タンク本体に、先端に向って先細りの傾斜面を有す
る給油筒をバーリング成形にて一体に形成することによ
り、給油筒の傾斜面とシールリップとの間の内側曲り部
の曲り角を大きくしたことを特徴とする車両用燃料タン
ク、に係るものである。

【００１６】本発明の車両用燃料タンクによれば、タン
ク本体に、先端に向って先細りの傾斜面を有する給油筒
をバーリング成形した構成を有するので、アルミニウム
合金等を用いて給油筒を容易に而も割れを生じることな
くタンク本体に一体に形成することができ、これにより
給油タンクを非常に軽量なものとして、車両への給油タ
ンクの取付時等の取扱いを容易にすることができ、また
部品点数が少なく給油タンクの組立が容易になることに
より組立費用を軽減することができ、而もタンク本体と
給油口との間に接合部がないので外観形状が優れたもの
となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。

【００１８】図１に示すように、下側縁にフランジ部２
ａを備えてアルミニウム合金により形成した上部本体２
６と、上側縁にフランジ部３ａを備えてアルミニウム合
金により形成した下部本体２７とを備えて、上部本体２
６と下部本体２７とを、フランジ部２ａ，３ａ部分でろ
う付け、或いは溶接等によって一体構造に組立ることに
より、軽量なアルミニウム合金製のタンク本体２８を構
成する。

【００１９】タンク本体２８の上側には、給油口４が設
けられるが、該給油口４を構成する給油筒２９を、バー
リング（ＢＵＲＲＩＮＧ）成形（打出し成形）によって
前記タンク本体２８と一体に形成する。

【００２０】前記給油筒２９をバーリング成形によって
形成するには、図３に示すように、タンク本体２８を構
成するアルミニウム合金製の上部本体２６の上側面に、
給油口４形成のための小さな開口３０を形成し、該開口
３０部外周を、バーリング成形で打出すことにより、給
油筒２９を上部本体２６と一体に形成する。

【００２１】アルミニウム合金は鋼板に比して軟らかい
ために、バーリング成形が比較的容易である反面、急激
な曲げ（例えば内角が９０゜或いはそれより小さい曲
げ）を行うと、加工硬化が著しくなって割れを生じる問
題がある。

【００２２】このため、図８に示したような従来の鋼板
製のタンク本体１に備えられている円筒状の給油筒７の
形状を、アルミニウム合金のタンク本体２８にバーリン
グ成形によって形成する場合を考えると、通常では一般
に図６に示すような形状とすることが考えられる。

【００２３】即ち、タンク本体２８から９０゜の急激な
角度（内角）で給油筒２９が立ち上がるように形成する
と、立ち上がり部３１ａに割れが生じ易く、このために
一般的にはタンク本体２８から給油筒２９が立ち上がる
立ち上がり部３１ａを、大きな曲率半径Ｒ₁によって緩
やかに形状が変化する曲面に形成する必要がある。

【００２４】また、上記したように、タンク本体２８の
一部を円筒状に打ち広げて給油筒２９を形成しようとす
ると、給油筒２９の減肉が著しくなる問題があると共
に、加工硬化を起こすために、給油筒２９の形成時に割
れを生じないように細心の注意を払う必要がある。

【００２５】また、給油筒２９の上端が内側に曲げられ
ることによってシールリップ９が形成される内側曲り部
３１ｂ、及びシールリップ９の内側端から下側に曲げて
キャップ係止片１４ａ，１４ｂ，１４ｃを形成する下側
曲り部３１ｃにも、割れが生じないように、大きな曲率
半径Ｒ₁で緩やかに形状が変化する曲面に形成する必要
がある。

【００２６】しかし、上記したように、給油筒２９の立
ち上がり部３１ａ、内側曲り部３１ｂ、下側曲り部３１
ｃを、夫々図６に示すように大きな曲率半径Ｒ₁の曲面
によって形成すると、給油筒２９の幅寸法Ｌ₁が大きく
なって、給油口４の必要内径寸法Ｌ₂に対して外径寸法
Ｌ₃が無駄に大きくなってしまう問題があると共に、キ
ャップ１１（図８参照）の径も大きくなってしまう問題
があり、更に前記したように立ち上がり部３１ａ、内側
曲り部３１ｂ、下側曲り部３１ｃを大きな曲率半径によ
って緩やかな曲面になるようにバーリング成形すること
は技術的に難しく、このために見栄えの悪いものになり
易いという問題がある。

【００２７】上記したような通常実施される方式がもつ
問題点を排除するため、本発明では、図１及び図２に示
すように、タンク本体２８にバーリングによって形成す
る給油筒２９を、前記給油筒２９の中心軸線８に対し、
先端に向って先細り形状とした傾斜面３２によって形成
する。

【００２８】このように、給油筒２９を、給油筒２９の
中心軸線８に対して先端に向って先細りとした傾斜面３
２で形成すると、タンク本体２８から給油筒２９の傾斜
面３２への立ち上がり部３１ａと、傾斜面３２からシー
ルリップ９への内側曲り部３１ｂの夫々の曲り角を大き
くすることが可能となる。

【００２９】図２の例では、給油筒２９を先細りに形成
することによって、給油筒２９の中心軸線８に対する傾
斜角αが３０゜となるようにした傾斜面３２を形成した
場合を示しており、従ってこの場合では、タンク本体２
８からの給油筒２９の立ち上がり部３１ａと、傾斜面３
２からシールリップ９への内側曲り部３１ｂの曲り角
（内角）が、夫々１２０゜という大きな曲り角となる。
即ち、この場合には、前記立ち上がり部３１ａ及び内側
曲り部３１ｂは、夫々６０゜の小さな曲げ角Ｑで曲げる
のみで形成することができる。

【００３０】このように、傾斜面３２により給油筒２９
を形成するようにして、前記立ち上がり部３１ａと、内
側曲り部３１ｂの夫々の曲り角を１２０゜のような大き
な曲り角（内角）とすると、曲げ量が少ないために曲げ
による加工硬化を著しく軽減することができ、このため
に、前記立ち上がり部３１ａと内側曲り部３１ｂを、タ
ンク本体２８及び給油筒２９を形成しているアルミニウ
ム合金の板厚寸法ｔに対して２倍（２ｔ）以上の曲率半
径でバーリング成形すれば、割れが発生しないことが判
明した。従って、前記立ち上がり部３１ａと内側曲り部
３１ｂとを、容易に曲げ加工できると共に、小さな曲率
半径Ｒ₂による曲げによってシャープな形状とすること
ができる。

【００３１】更に、上記したように、給油筒２９を、先
端に向って先細りになる傾斜面３２によって形成する
と、タンク本体２８からバーリング成形によって給油筒
２９を打出す成形量を、図６の場合に比して大幅に減少
することができ、よって給油筒２９のバーリング成形が
容易になると共に、給油筒２９の減肉も少なくなる効果
があり、加工硬化も抑制されて割れの発生を更に抑制で
きる効果がある。

【００３２】また、前記シールリップ９から給油筒２９
の内側下方に折り曲げることによりキャップ係止片１４
ａ，１４ｂ，１４ｃを形成している下側曲り部３１ｃ
は、シールリップ９に対して下側に約１３５゜で折曲げ
た第１の曲げ部３３と、更に１３５゜で下側に折曲げた
第２の曲げ部３４とによる２段曲げ形状とすることがで
きる。

【００３３】このように、下側曲り部３１ｃを、２段曲
げとして夫々の曲げ角を１３５゜と大きくすることによ
り、第１の曲げ部３３と第２の曲げ部３４も、タンク本
体２８及び給油筒２９を形成しているアルミニウム合金
の板厚寸法ｔに対して２倍（２ｔ）以上の曲率半径で曲
げることにより、割れを生じさせることなく容易に曲げ
加工できると共に、小さな曲率半径Ｒ₂による曲げによ
ってシャープな形状とすることができる。

【００３４】従って、前記内側曲り部３１ｂと下側曲り
部３１ｃを小さな曲率半径Ｒ₂によってシャープに曲げ
ることが可能となるので、給油筒２９の上端の幅寸法Ｌ
₁’を小さくすることができ、図６に示したように大き
な曲率半径Ｒ₁で曲げ成形した場合に比して、給油筒２
９の外径寸法Ｌ₃’を小さく押さえることができ、よっ
てキャップ１１（図８参照）の形状を小型にすることが
でき、また給油口４の外観形状を良好なものとすること
ができる。

【００３５】図４及び図５は、本発明の実施の形態の他
の例を示したもので、アルミニウム合金のタンク本体２
８の上側面に対して鉛直な線に対し、中心軸線８が所要
の傾斜角βで傾斜した給油筒２９をバーリング成形によ
って一体に形成した場合を示している。この場合も、前
記図１〜図３の場合と同様にして給油筒２９を形成する
ことができるが、図５に示すように給油筒２９が傾斜し
ていることによって、給油筒２９の背が低い側のタンク
本体２８からの立ち上がり部３１ａ’が９０゜に近い急
激な曲りとなるので、この立ち上がり部３１ａ’のみ、
大きな曲率半径Ｒ₁によって緩やかに形状が変化する曲
面に形成すれば、その他の形状は図１及び図２と同様と
することができ、作用効果も同様となる。

【００３６】上述したように、アルミニウム合金のタン
ク本体２８に、先端に向って先細りの傾斜面３２を有す
る給油筒２９をバーリング成形すると、給油筒２９を容
易に而も割れを生じることなくタンク本体２８に一体に
形成することができ、よって給油タンクを非常に軽量な
ものとして、車両への給油タンクの取付時等の取扱いを
容易にすることができ、また部品点数が少なく給油タン
クの組立が容易になることにより組立費用を軽減するこ
とができ、而もタンク本体と給油口との間に接合部がな
いので外観形状も優れたものとなる。

【００３７】

【発明の効果】本発明では、タンク本体に、先端に向っ
て先細りの傾斜面を有する給油筒をバーリング成形した
構成を有するので、アルミニウム合金等を用いて給油筒
を容易に而も割れを生じることなくタンク本体に一体に
形成することができ、これにより給油タンクを非常に軽
量なものとして、車両への給油タンクの取付時等の取扱
いを容易にすることができ、また部品点数が少なく給油
タンクの組立が容易になることにより組立費用を軽減す
ることができ、而もタンク本体と給油口との間に接合部
がないので外観形状が優れたものとなる等の優れた効果
を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する形態の一例を示す側面図であ
る。

【図２】図１のＩＩ部分の拡大断面図である。

【図３】本発明の車両用燃料タンクを製造する一例を示
す斜視図である。

【図４】本発明を実施する形態の他の例を示す側面図で
ある。

【図５】図４のＶ部分の拡大断面図である。

【図６】通常のバーリング成形法によってタンク本体に
給油筒を形成する場合の一例を示す断面図である。

【図７】従来の車両用燃料タンクの一例を示す斜視図で
ある。

【図８】従来のタンク本体に設けられる給油口の断面図
である。

【図９】図８の平面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ矢視図である。

【符号の説明】

４ 給油口 ９ シールリップ １４ａ キャップ係止片 １４ｂ キャップ係止片 １４ｃ キャップ係止片 ２８ タンク本体 ２９ 給油筒 ３１ｂ 内側曲り部 ３２ 傾斜面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク本体の上側に給油口を形成する給
   油筒が備えられ、該給油筒の先端部が内側に曲げられて
   給油筒の中心軸線に対して直角なシールリップが形成さ
   れていると共に、該シールリップの内周端が給油筒の内
   側下方に向って曲げられてキャップ係止片が形成されて
   いる車両用燃料タンクであって、タンク本体に、先端に
   向って先細りの傾斜面を有する給油筒をバーリング成形
   にて一体に形成することにより、給油筒の傾斜面とシー
   ルリップとの間の内側曲り部の曲り角を大きくしたこと
   を特徴とする車両用燃料タンク。