JPS6031708B2 - 燃料タンク用キヤツプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料タンク用キャップに関するものである。

詳しく述べると、例えば自動車等の燃料タンクの注液口
等に使用されるロック型キャップに関するものである。
従来、燃料タンク用キャップは、タンク注油口を閉塞す
るカバー部材の側壁に係止用爪を有しているが、フィラ
ーネックに装着する際に一方の爪のみがカム壁に係止さ
れ、他方の爪は上肩に引掛かり、キャップの側壁とカム
壁の内面との摩擦により傾斜してキャップが誤装着され
る危険があり、このため車両の走行中にガソリンの漏洩
により車体を汚染したり、火炎発生の原因ともなってい
た。さらに、最近の車両は、環境汚染の対策上、燃料系
の気密性の向上により、気温が上昇するとタンク内の燃
料の気化により燃料タンクの内圧が著しく高くなる。し
たがって、給油時にキャップをフィラーネツクより取外
す場合に、タンク内圧のために該キャップが吹き飛ばさ
れたり、タンク中の燃料が吹き出したりして危険な状態
を招く場合が多々あった。本発明は、以上のごとき従来
のキャップの諸欠点を解消し、キーをキャップ本体に挿
入する場合にこの挿入力を利用して弁機構を開放し、タ
ンク内の高圧を大気中に逃がすことによりキャップの飛
散あるいはガソリンの吹き返しを防止するようにしたも
ので、燃料タンクの注油口を閉塞するようにこの注油口
内に挿入されるカバー部材を備えたキャップ本体と、こ
のカバー部材の側壁から前記注油口を形成するフィラー
ネックに係合するように突出した係合爪と、前記キャッ
プ本体内に挿入したキーシリンダと、該キーシリンダ上
部側面に設けたカム板と、このカム板に接触して往復動
し得る復帰手段を備えたロックピースを有し、前記キャ
ップ本体をフィラーネツクから外し得ないようにしたロ
ック機構と、前記カバー部材下部に設けた弁機構と、前
記キーシリンダ内下部に摺動自在に挿入されかっこのキ
ーシリンダ内にキー挿入孔から挿入するキーの挿入力を
伝達する弁押圧部村を備え、前記キーの挿入によりこの
弁押圧部材の下端に常接した前記弁機構の弁板を押下げ
てこの弁機構を開放するようにした弁開放機構とを具備
することを特徴とするものである。

つぎに、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する
。

すなわち、第１〜４図に示すように、フィラーネック本
体１の先端は内側に折曲げられてほぼ水平な案内面２を
形成し、議案内面の相対する２個所に１８０ｏの間隔で
切欠３，３が設けられている。この案内面２はさらに内
方に折返えして、第３図に示すように、該切欠３から傾
斜した係合用カム壁４がそれぞれ形成され、その終点に
ストッパ５，５が蓮設されている。一方、フィラーネッ
ク本体１の上端よりやや下部に設けられたフランジ６に
は外筒７が設けられ、その上端は内方に折曲げられて案
内板８を形成している。また、この案内板８は、前記フ
ィラーネック本体１先端の案内面２における切欠３，３
に対してほぼ９０ｏの位置に切欠部９，９が設けられ、
さらに該切欠部９，９を越えた位置に凹部１０，１０を
設けてキャップの離脱を容易にしている。該切欠部９，
９にはキャップの逆転防止ストッパ１１が設けられ、さ
らに外筒７の内側には１８０ｏの間隔で突起１２が係止
手段として設けられている。このようなフィラーネック
に装着されるキャップとしては、種々のものがあるが、
例えば第１〜４図に示すように、底部１３に関口１４を
有し、かつ側壁１５に対してほぼ垂直方向に突設された
係合用爪１６を有する節状ブラケット１７の底部１３に
、底部１８の中心部に通孔１９を有する筒状カバー２０
を挿入し、該底部１８と前記筒状ブラケット１７の底部
１３とを点溶接等により固着する。また、このプラケッ
ト１７の底面には、頂部２１に大気導入孔２２を有する
弁保持部材２３を、前記筒状ブラケット１７の底面へ前
記カバー２０の中心部通孔２０ａと蓮適するように固着
する。固着方法としては、第２図に示すように、弁保持
部村２３の頂部の膨出部をブラケット１７の底部１３の
関口１４に挿入してカバー２０の底面に当接し、ブラケ
ット１７の底部１３を前記カバー２０と弁保持部材２３
とで挟み、前記当鞍部にリングプロジェクション溶接等
を行なうことにより行なわれるが、該ブラケット１７と
弁保持部材２３とを直接溶接等により固着させてもよい
。この弁保持部村２３内には、後述するように正圧弁、
負圧弁等の弁機構が設けられている。前記筒状カバー２
０の上面に設けたフランジ部２４を覆うように中央に筒
状部２５が下方に向って突設され、かつ上面にハンドル
２６が設けられた蓋状の合成樹脂製のキャップ本体２７
が設けられ、その筒状部２５は筒状カバー２０内に挿入
され、その蓋状部の底面がカバー２０のフランジ部２４
の上面に当接されて該部分において固着されている。

固着方法としては、例えば、本体２７の上面より第１図
に示すように皿小ねじ２８を挿入し、フランジ部２６に
設けられた図示しないボス部に螺合することにより数個
所固定する方法がある。なお、本体２７を構成する合成
樹脂としては、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタ
し−ト、ナイロン、ポリフェニレンオキサィド等のエン
ジニアリングプラスチツクスが使用される。また、本体
２７の側壁２９１こは、該側壁２９に対して垂直方向に
突起３０が一体的に突設されている。本体２７の筒状部
２５内には金属製のケース５５が鉄合され、このケース
にはキーをオンまたはオフする時に飛び出すタンブラー
の位置に窓５６，５６が設けられている。

また、このケース５５には上下への摺動を防止するため
に上部および下部に部分的に折り曲げ部５７，５７を設
け、またケ−ス自体の回転を防止するために、キャップ
本体２６に溝５８を設け、この溝５８にケースの折り曲
げ部５９，５９が挿入されている。ケース５５内には、
キーシリンダ３１が挿入されており、ストッパ６川こよ
りキャップ本体２６に係止されている。

キーシリンダ３１の上部には、第２図および第４図に示
すように、カム板３２が設けられ、本体２７内に設けら
れているロックピース３３の末端と接触している。ロッ
クピース３３は、第２図に示すように垂直部３４を形成
するように折曲げて形成された段違い状板であって、本
体２７内に穿設された案内溝３５に沼動自在に挿入され
、また前記垂直部３４の前部に穿設された溝３６に挿入
されたスプリング３７により該垂直部３４は常に付勢さ
れているので、ロックピース３３の末端は常に前記カム
板３２を押圧して接触している。しかして、このキーシ
リンダ３１は、該シリンダ３１のキー挿入孔３８（第１
図）より挿入されたキー３９の回転に伴なつて回転し、
それと同時にカム板３２も回転するように構成されてい
る。なお、筒状カバー２０の外周には環状パッキン４０
が設けられ、リテーナ４１により保持されている。つぎ
に弁機構について説明する。すなわち、第２図に示すよ
うに、弁保持部材２３の下部には、下方に向けて環状の
膨出部４２を形成した座板４３が取付けられ、その中央
部の平坦部４３ａには中心からずらせてその周辺に通孔
４４が穿設されている。この座板４３の下部にはゴム等
のような可犠牲材料で作られ中心に通孔４５を設けたダ
イヤフラム４６が設けられ、その周縁部において下部か
ら椀体４７の上端により前記弁保持部材２３および座板
４３に対して押圧されて、これらにより挟持されて取付
けられ、ダイヤフラム４６の中心部の通孔４５の周囲に
は、環状に突条４８が形成されている。さらに、該ダイ
ヤフラム４６の下面には、前記ダイヤフラム４６の通孔
４５と運通する通孔４９を穿設した弁板５０が当俵され
、該弁板５０と椀体４７との間に弁在されているスプリ
ング５１によりダイヤフラム４６は常に座板４３の下面
に押圧されている。この弁板５０は外周縁部にスカート
部を備え、その内部でスプリング５１を保持するように
なっている。擁体４７の底部には通孔５２が穿設されて
いる。椀体４７はその上端が外方へ拡大折曲げられ、そ
の周緑部５３は、弁保持部材２３のスカート部５４の内
面に競合され、かしめられているので、座板４３および
ダイヤフラム４６は、これらにより形成される隙間によ
り強固に挟持される。以上は、弁機構として負圧弁につ
いて記載したが、目的に応じて正圧弁を取付けることも
でき、また弁機構についても種々のものが適宜採用でき
ることはいうまでもない。特に本発明においては、この
弁機構の開放をキー３９の挿入時に行なう弁開放機構７
０を備えており、これによりタンク内の高圧を大気に逃
がすようになっている。

すなわち、この弁開放機構７川ま、前記キーシリンダ３
１の下端に形成した凹部７１内に弁押圧部材７２の頭部
７３を摺動自在に挿入するとともにこの頭部７３から押
圧棒７４を、前記カバー２０の中心部通孔２０ａ、ブラ
ケツト１７の大気導入孔２２、座板４３の中心孔７５お
よび前記ダイヤフラム４６の通孔４５を挿通し、前記弁
板５０に当俵するまで垂下し、この押圧棒７４の下端近
傍に受板７６内に鮫着した○リング７７により弁押圧部
材７２の上昇時に前記中心孔７５を閉塞するようにした
ものである。なおこの０リング７７を保持する受板７６
は前記ダイヤフラム４６の通孔４５内を往復移動できる
程度の大きさである。したがってこの弁開放機構７０は
第２図に示す上昇端位置では大気側とタンク内との蓮通
を遮断していることになるが、キー３９の挿入によりそ
の下端が弁押圧部村７２の頭部７３を神圧すると弁板・
５０を押し下げるとともに○リング７７による中心孔７
５の閉塞を解き、タンク内の高圧は通孔５２→通孔４９
および弁板５０とダイヤフラム４６との間に形成された
隙間→通孔４５→中心孔７５もしくは通孔４４→大気導
入孔２２→中心部通孔２０ａを通って大気に逃げること
になる。

この高圧の大気開放によって該キャップが吹き飛ばされ
たり、タンク中の燃料が吹き出すという危険な状態を回
避することができることになる。このキー３９を引き抜
くと、スプリング５１により弁板５０は復帰するととも
に円錐コイルスプリング７８の弾溌力により弁押圧部材
７２も上昇し第２図のような状態となる。このようなキ
ャップを本発明によるフィラーネックに装着するには、
第１図および第３図に示すように、外筒７の切欠部９，
９にキャップ本体の突起３０がくるように敷遣し、つい
で時計方向に回転すると最初はフィラーネツク本体１の
案内面２上を摺動していたキャップの係合用爪１６，１
６は切欠３，３においてフィラーネック１内に挿入され
たのち、第３図に示すようにカム壁４，４の下面に沿っ
て移動するために案内面２とパッキン４１との間は次第
に気密となり、さらに回転させると、係合用爪１６がス
トッパ５に当り停止する。

この状態でキーオンすると、キーシリンダ３１の回転に
伴なつてカム板３２が回転するので、ロックピース３３
は案内溝３５内を摺動して外方へ突出するので、その後
はキャップを反時計方向に回転しようとしても、突起１
２のためにロックされるので回転できない。その結果、
第２図に示すように密閉された状態となる。しかして、
燃料タンク（図示せず）内の圧力が外気より高い場合に
は前記弁機構のために密閉状態となり、一方、タンク内
の圧力の方が低くなれば関弁して大気がタンク内に流入
することになる。このように装着されたキャップを取外
す場合には、キー３９を回転させることによりスプリン
グ３７により付勢されてロックピース３３はカム板３２
の回転に伴なつて内方へ情動してキーオフ状態となる。

したがって、キャップを反時計方向に回転させれば、係
合用爪１６，１６はカム壁４，４を上方に摺動し、切欠
３，３においてフリーとなるので、キャップを特上げ、
係合用爪１６，１６を案内面２上で反時計方向にさらに
回転させると、突起３０，３０が案内板８の切欠部９，
９に達するので、上方へ特上げればキャップはフイラー
ネックから分離する。上述の実施例はキー３９を挿入し
回動することによりロックを解くようにしたものに開弁
機構７０を設けたものであるが、本発明は何らこれに限
定されるものではなく、第５図に示すようにキー３９を
挿入し回動することによりロックピース８２を環状突起
８６に係合し、この係合後にキー３９を回動するとキャ
ップ全体がフィラーネックから外れ、またキーを抜くと
ロックされるようにしたものに閥弁機構７０を設けても
よい。

すなわち、第５図（第１，２図を同一部材には同一符号
を付す）において、ロック機構８０‘まキー３９の回動
に伴って回動するカム板８１を有し、このカム板８１と
ロックピース８２の後端とをスプリング８３により常嬢
状態とし、このカム板８１を回動することによりロック
ピース８２の先端爪部８２ａが筒状カバー８４のフラン
ジ部８５に断続的に形成した環状突起８６間の平坦部８
７（第７図）上に移動するようになし、このロックピー
ス８２が後退位置にあるときにこのキャップ本体２７を
回動すれば、この突起８６と爪部８３が係合し、キャッ
プ本体２７とフィラーネツク１とを係合状態とする係合
用爪１６がこのフィラーネック１の切欠３の位置にきた
とき、キャップがフイラーネツク１から外れるようにし
たものである。

したがって、このロック機構８川まキー３９を挿入しな
ければキャップ本体２７を回敷しても、ロックピース８
２は突起８６と係合することはないため、単にキャップ
本体２７は空転するのみで、フィラーネツク１から外れ
ないようになっている。

かかるロック機構８０のキー３９をキー挿入孔３８から
挿入すれば前述の実施例と同様に弁開放機構７０が動作
し、タンク内の高圧は大気中に逃がされることになる。

以上のように本発明によれば、燃料タンクの注油口を閉
塞する燃料タンク用キャップであって、キーを用いて開
閉をなすものにおいて、このキーを挿入することにより
このキャップが備えた弁機構を開放し、タンク内の高圧
を大気中に逃がすようにしたため、給油時にキャップを
取外す場合には常にタンク内の異常高圧は大気中に逃が
されることになり、キャップの飛散あるいはガソリンの
吹き返しが生じることもないきわめて安全なキャップを
得ることができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はキー付キャップの全体概略斜視図、第２図は本
発明に係るキャップの一例を示す第１図の□−０線に沿
う縦断面図、第３図は第１図のｍ−ｍ線に沿う縦断面図
、第４図は第２図のＷ−Ｎ線に沿う横断面平面図、第５
図は本発明の他の実施例を示す縦断面図、第６，７図は
第５図のの−の線及び肌一皿線に沿う横断面図である。 １・・・・・・フイラーネツク、１５・・・・・・側壁
、１６・・・・・・係合用爪、１７・・・・・・筒状ブ
ラケツト、２０・・・・・・筒状カバー、２７・・・・
・・キャップ本体、３１・・・・・・キーシリンダ、３
３，８２……ロックピース、３８・・…・キー挿入孔、
３９・・・・・・キー、５０・・・・・・弁板、７０・
・・・・・弁開放機構、７２・・…・弁押圧部材。第１
図第２図 第６図 第７図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料用タンクの注油口を閉塞するようにこの注油口
   内に挿入されるカバー部材を備えたキヤツプ本体と、こ
   のカバー部材の側壁から前記注油口を形成するフイラー
   ネツクに係合するように突出した係合用爪と、前記キヤ
   ツプ本体内に挿入したキーシリンダと、該キーシリンダ
   上部側面に設けたカム板と、このカム板に接触して往復
   動し得る復帰手段を備えたロツクピースを有し、前記キ
   ヤツプ本体をフイラーネツクから外し得ないようにした
   ロツク機構と、前記カバー部材下部に設けた弁機構と、
   前記キーシリンダ内下部に摺動自在に挿入されかつこの
   キーシリンダ内にキー挿入孔から挿入するキーの挿入力
   を伝達する弁押圧部材を備え、前記キーの挿入によりこ
   の弁押圧部材の下端に常接した前記弁機構の弁板を押下
   げてこの弁機構を開放するようにした弁開放機構とを有
   してなる燃料タンク用キヤツプ。 ２ 前記ロツク機構は、前記キーを挿入して回動するこ
   とにより、前記ロツクピースとフイラーネツク側に設け
   た係止手段との係合を解くようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の燃料タンク用キヤツプ。 ３ 前記ロツク機構は、前記キーを挿入して回動するこ
   とにより、前記ロツクピースを前記カバー部材が頂部に
   有するフランジに断続的に形成した環状突起と係合せし
   め、さらにキーを回動することにより前記係合用爪とフ
   イラーネツクとの係合を解くようにしたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の燃料タンク用キヤツプ。