WO2017141595A1

WO2017141595A1 - 燃料タンク用蓋部材

Info

Publication number: WO2017141595A1
Application number: PCT/JP2017/001007
Authority: WO
Inventors: 建介丹羽; 耕史吉田; 陽飯田; 慎也東; 盛博武村; 宏康苅谷; 達紀福井; 拓人藤原; 武明森園; 健弘山内
Original assignee: 愛三工業株式会社
Priority date: 2016-02-19
Filing date: 2017-01-13
Publication date: 2017-08-24
Also published as: JP2017145802A; DE112017000444T5; US20190047405A1; US10850606B2; JP6821305B2; CN108603468B; DE112017000444B4; CN108603468A

Abstract

燃料タンク用蓋部材としてのフランジ本体（２０）は、燃料タンクの開口部を閉鎖する樹脂製の蓋板部（２６）と、蓋板部（２６）に板厚方向に延在するように形成された収容筒部（３５）と、蓋板部（２６）に形成されたリブ部（５１）と、を有する。収容筒部（３５）とリブ部（５１）とは、非連続に形成される。

Description

燃料タンク用蓋部材

　本発明は、燃料タンク用蓋部材に関する。

　燃料タンク用蓋部材の従来例としては、例えば特開２０１２－２３７２２７号（以下、２２７特許という）に記載されたものがある。２２７特許の燃料タンク用蓋部材（「フランジ」が相当する）は、燃料タンクの開口部を閉鎖する樹脂製の蓋板部と、蓋板部に板厚方向に延在するように形成された筒状部（「コネクタ」が相当する）と、蓋板部の裏面に網目状に形成されたリブ部（「リブ」が相当する）と、を有している。

　２２７特許の蓋部材によると、筒状部とリブ部とが連続されている。また、蓋部材が用いられる燃料タンクには、気温の変化や燃料量の変化等によるタンク内圧の変化によって燃料タンクが変形すなわち膨張及び収縮するものがある。例えば、燃料タンクの膨張にともない、蓋部材の中央部が盛り上がるように変形すると、その変形にともなう引っ張り応力がリブ部から筒状部の根元部に集中するという問題があった。このため、蓋部材の筒状部の根元部に変形をきたす可能性が高くなる。したがって蓋部材の筒状部の根元部に作用する応力集中を緩和することのできる燃料タンク用蓋部材が従来必要とされている。

　本発明の１つの特徴によると、燃料タンク用蓋部材は、燃料タンクの開口部を閉鎖する蓋板部と、蓋板部に板厚方向に延在するように形成された筒状部と、蓋板部に形成されたリブ部とを有する。筒状部とリブ部とは、非連続に形成されている。この構成によると、蓋部材の撓み変形にともなう引っ張り応力がリブ部から筒状部の根元部に作用しない。よって、蓋部材の筒状部の根元部に作用する応力集中を緩和することができる。

　他の１つの特徴によると、蓋板部には、燃料タンクの開口部内に嵌合される嵌合筒部が形成されている。筒状部及びリブ部は、嵌合筒部の内側に配置されている。この構成によると、燃料タンクの変形による影響を受けやすい蓋板部の嵌合筒部の内側に筒状部及びリブ部が配置されている。このため、燃料タンクの変形により筒状部の根元部に作用する影響を効果的に抑制することができる。なお、筒状部及び／又はリブ部は、嵌合筒部よりも内側に配置されていてもよいし、嵌合筒部の内側に形成されていてもよい。

　他の１つの特徴によると、筒状部は、部品を収容可能に形成される。筒状部は、前記部品を取付可能な取付部を有する。この構成によると、筒状部に部品を収容し、取付部により部品を取付けることができる。

　他の１つの特徴によると、前記部品は、バルブ装置である。

一実施形態にかかる燃料供給装置の斜視図である。燃料供給装置の正面図である。燃料供給装置の右側面図である。燃料供給装置の背面図である。両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。図５のVI－VI線矢視断面図である。図５のVII－VII線矢視断面図である。燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置の正面図である。燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置の右側面図である。燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置の背面図である。燃料タンクへの組み付け途中の燃料供給装置における両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。燃料供給装置の最低高さ状態の背面図である。燃料供給装置の最低高さ状態における両連結シャフトと間隔規制手段との関係を示す説明図である。フランジ本体の下面側を示す斜視図である。フランジ本体の下面図である。図１５のXVI－XVI線矢視断面図である。支柱筒部の成形にかかる金型の断面図である。

　以下、本発明を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態にかかる燃料タンク用蓋部材は、燃料供給装置に備えられているため、燃料供給装置と併せて説明する。本実施形態にかかる燃料供給装置は、内燃機関であるエンジンを搭載する自動車等の車両に搭載された燃料タンク内の燃料をエンジンへ供給するものである。図１～図５では、燃料タンクに設置した燃料供給装置が示されている。図１～図５において、前後左右上下の各方位は、車両の各方位に対応している。すなわち、前後方向は車長方向に対応し、左右方向は車幅方向に対応し、上下方向は車高方向に対応している。図５において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。なお、燃料供給装置の前後方向及び左右方向については任意の方向に向けてもよい。

　図２～図３に示すように、燃料供給装置１０は、燃料タンク１２に設置されている。燃料タンク１２は、樹脂製で、上壁部１２ａ及び底壁部１２ｂを有する中空容器状に形成されている。上壁部１２ａには、円形孔状の開口部１３が形成されている。燃料タンク１２は、車両（不図示）に対して上壁部１２ａ及び底壁部１２ｂを水平状態として搭載されている。燃料タンク１２内には、例えば、ガソリン等の液体燃料が貯留される。なお、燃料タンク１２は、タンク内圧の変化によって変形（主に上下方向に膨張及び収縮）する。

　図３に示すように燃料供給装置１０は、フランジユニット（蓋側ユニット）１４、ポンプユニット１６、及び、連結機構１８等を備えている。フランジユニット１４は、フランジ本体２０、左右２本の連結シャフト２２、及び、蒸発燃料用バルブ２４等を備えている。左側の連結シャフト２２には符号（１）を付し、右側の連結シャフト２２には符号（２）を付す。

　図１４～図１６に示すように、フランジ本体（蓋部材）２０は、樹脂製で、射出成形により一体成形された樹脂成形品からなる。フランジ本体２０は、円形板状の蓋板部２６を主体として有している。蓋板部２６の下面には、円筒状の嵌合筒部２７が同心状に形成されている。嵌合筒部２７は、蓋板部２６の外径よりも一回り小さい外径を有している。

　図２～図４に示すように、蓋板部２６は、燃料タンク１２の上壁部１２ａに取付けられており、開口部１３を閉鎖している。蓋板部２６の外周部は、開口部１３の口縁部上に配置されている。嵌合筒部２７は、燃料タンク１２の開口部１３内に嵌合されている。

　図１４及び図１５に示すように、蓋板部２６には、吐出ポート２８が形成されている。吐出ポート２８は、蓋板部２６の上下両面に突出する直管状に形成している。吐出ポート２８は、嵌合筒部２７内において左側の斜め後部（図１５において右側の斜め上部）に配置されている。

　蓋板部２６には、電気コネクタ部３０が形成されている。電気コネクタ部３０は、上下のコネクタ筒部３１（図３参照）と金属製の複数個の端子３２（図１５参照）を有している。上下のコネクタ筒部３１は、角筒状であって、蓋板部２６の上下両面にそれぞれ突出する。端子３２は、蓋板部２６にインサート成形により埋設されかつ両コネクタ筒部３１の相互間に配置される。電気コネクタ部３０は、嵌合筒部２７内において前端部（図１５において下端部）に配置されている。

　図１４～図１６に示すように、蓋板部２６の中央部には、有天円筒状のバルブ収容部３４が形成されている。バルブ収容部３４は、円筒状の収容筒部３５と、収容筒部３５の上端開口面を閉鎖する天板部３６を有する。さらにバルブ収容部３４は、収容筒部３５から下方に突出された左右一対の両取付片３７を有している。収容筒部３５の下端部が蓋板部２６に連続されている。図１に示すように収容筒部３５の上端部には、右側斜め後方に突出するエバポポート３８が形成されている。

　図１６に示すように、バルブ収容部３４は、蒸発燃料用バルブ２４の上部を嵌合によって収容可能に形成されている。取付片（取付部）３７は、例えば、蒸発燃料用バルブ２４をスナップフィット係合によって取付可能に形成されている。

　図１４及び図１５に示すように、蓋板部２６の下面には、有天円筒状の左右一対の両シャフト取付部４０が相互に所定の間隔を隔てて形成されている。両シャフト取付部４０は、嵌合筒部２７内において後部に配置されている。

　図１４に示すように、蓋板部２６の下面には、スタンドオフ部４２が形成されている。スタンドオフ部４２は、支柱筒部４３と左右の三角状壁部４４とを有している。支柱筒部４３は、両シャフト取付部４０の間の中間部から下方に延在する有天円筒状である。支柱筒部４３は、中空部４３ａを有している。支柱筒部４３の先端面（下端面）は、支柱筒部４３の中心軸線に対して直交する平面に形成されている。支柱筒部４３は、断面楕円形状に形成されており、その長軸方向は左右方向に延びている。支柱筒部４３は、前側壁部４６と後側壁部４７とを有している。

　図１４に示すように両三角状壁部４４は、支柱筒部４３の後側壁部４７を間にして左右対称状に形成されている。両三角状壁部４４は、直角三角形板状に形成されており、その長辺部が後側壁部４７の両側縁部に連続されている。支柱筒部４３の前側壁部４６の上縁部は、蓋板部２６に連続されている。支柱筒部４３の後側壁部４７の上縁部と両三角状壁部４４の短辺部とは、嵌合筒部２７の略１／３周に亘って連続されている（図３及び図４参照）。すなわち、両三角状壁部４４、及び、後側壁部４７は、嵌合筒部２７の曲率半径と同一の曲率半径を有する斜切半円筒状に形成されている。スタンドオフ部４２は、後面視（図４参照）においてフランジ本体２０に垂下状にかつ下方に向かって収束する形状に形成されている。

　図７に示すように、支柱筒部４３の内壁面には、支柱筒部４３の中心軸線に向かって突出する複数個（例えば、４個）のガイドリブ４８が形成されている。ガイドリブ４８は、周方向に等間隔すなわち９０°間隔で配置されており、支柱筒部４３の軸方向すなわち上下方向に延在する直線状に形成されている（図５の中央図参照）。ガイドリブ４８の突出方向の先端部は、支柱筒部４３の中心軸線を中心とする一円周線上に配置されている。図４に示すように支柱筒部４３の後側壁部４７の下部には、スリット溝４９が形成されている。スリット溝４９は、上下方向に直線状に延在しかつ下端面を開放する割溝状に形成されている。

　図１５及び図１６に示すように、蓋板部２６の裏面において、吐出ポート２８、電気コネクタ部３０のコネクタ筒部３１、バルブ収容部３４の収容筒部３５、両シャフト取付部４０、及び、スタンドオフ部４２の支柱筒部４３の前側壁部４６を除いた残りの部分には、リブ部５１が網目状に形成されている。リブ部５１は、縦方向リブ部５１ａ、横方向リブ部５１ｂ、環状リブ部５１ｃ、放射状リブ部５１ｄ、傾斜状リブ部５１ｅをそれぞれ複数有している。縦方向リブ部５１ａは、前後方向に延在する直線状に形成されている。横方向リブ部５１ｂは、左右方向に延在する直線状に形成されている。環状リブ部５１ｃは、シャフト取付部４０を同心状に取り囲む半円環状に形成されている。環状リブ部５１ｃの両端部は、嵌合筒部２７、及び、前側壁部４６に連続されている。放射状リブ部５１ｄは、嵌合筒部２７と前側壁部４６と環状リブ部５１ｃとにより形成される円環状部分とシャフト取付部４０との間に放射状に形成されている。

　第１の放射状リブ部５１ｄは、三角状壁部４４を含む嵌合筒部２７及び前側壁部４６に連続する。第１の放射状リブ部５１ｄは、シャフト取付部４０の軸方向に沿って延在する四角形板状に形成されている。第２の放射状リブ部５１ｄは、環状リブ部５１ｃに連続する。第２の放射状リブ部５１ｄは、シャフト取付部４０の軸方向に沿って延在する三角形板状に形成されている。傾斜状リブ部５１ｅは、縦方向リブ部５１ａと横方向リブ部５１ｂとの交点の間を斜め方向に接続する直線状に形成されている。電気コネクタ部３０に隣接する横方向リブ部５１ｂには、フック部５６が形成されている。

　リブ部５１は、電気コネクタ部３０のコネクタ筒部３１、及び、バルブ収容部３４の収容筒部３５とは非連続に形成されている。すなわち、コネクタ筒部３１に隣接する縦方向リブ部５１ａ、及び、横方向リブ部５１ｂは、コネクタ筒部（筒状部）３１とは非連続に形成されている。また、収容筒部（筒状部）３５に隣接する縦方向リブ部５１ａ、横方向リブ部５１ｂ、及び、環状リブ部５１ｃは、収容筒部３５とは非連続に形成されている。

　ここで、フランジ本体２０の支柱筒部４３の成形にかかる金型について述べておく。図１７に示すように、金型５８は、支柱筒部４３の両側壁部４６，４７の外側面を成形する外側成形型５９と、支柱筒部４３の中空部４３ａを成形する中空部成形型６１と、を備えている。外側成形型５９には、支柱筒部４３のスリット溝４９を成形するスリット溝成形部６０が形成されている。スリット溝成形部６０の突出方向の先端面（図１７において下端面）は、中空部成形型６１の外周面に面接されている。中空部成形型６１内には、必要に応じて、水、空気等の冷却流体を流すための冷却用通路が形成される。外側成形型５９は、複数の成形型で構成してもよい。スリット溝成形部６０は、外側成形型５９に代えて、中空部成形型６１に形成してもよい。

　次に、連結シャフト２２を説明する。図５の左図及び右図に示すように、連結シャフト２２は、金属製の丸棒材又は中空パイプ材等からなる。連結シャフト２２の一端部（上端部）は、フランジ本体２０の両シャフト取付部４０に圧入等によって連結されている。これにより、左右の両連結シャフト２２（１）、２２（２）がフランジ本体２０に吊下状にかつ相互に平行状に設けられている。

　次に、蒸発燃料用バルブ（部品、バルブ装置）２４を説明する。図１６に示すように、蒸発燃料用バルブ２４の外形は、円柱状をなしている。蒸発燃料用バルブ２４の上部は、フランジ本体２０のバルブ収容部３４内に嵌合により収容されている。これにともない、蒸発燃料用バルブ２４は、両取付片３７にスナップフィット係合によって固定的に取付けられている。蒸発燃料用バルブ２４としては、例えば、蒸発燃料制御バルブと満タン規制バルブとを備える統合バルブが用いられている。蒸発燃料制御バルブは、燃料タンク１２の内圧が所定値よりも小さいと閉弁し、その内圧が所定値よりも大きくなると開弁する。また、満タン規制バルブは、燃料タンク１２内の燃料が満タンでないと開弁し、満タンに達すると閉弁する。

　次に、ポンプユニット１６を説明する。図２及び図３に示すように、ポンプユニット１６は、上下方向を低くする水平状態（横置き状態）で燃料タンク１２内の底壁部１２ｂ上に載置されている。ポンプユニット１６は、サブタンク６３、燃料ポンプ６５、及び、ジョイント部材６７等を有している。

　サブタンク６３は、タンク本体６９と燃料フィルタ７１と底面カバー７３とを備えている。タンク本体６９は、樹脂製で、下面を開口する逆浅箱状に形成されている。タンク本体６９は、平面視で左右方向を長くする長四角形状に形成されている。タンク本体６９の上壁部には、燃料タンク１２内の燃料をサブタンク６３内へ導入する開口孔が形成されている。

　燃料フィルタ７１は、フィルタ部材７５を備えている。フィルタ部材７５は、樹脂製の不織布等からなり、平面視で左右方向を長くする長四角形状をなしかつ上下方向に扁平状をなす中空袋状に形成されている。フィルタ部材７５は、タンク本体６９の下面開口部を閉鎖するように配置されている。フィルタ部材７５の上面は、タンク本体６９の内部空間に面している。これにより、タンク本体６９とフィルタ部材７５とによって、サブタンク６３内に燃料貯留空間が形成されている。このため、タンク本体６９の上壁部の開口孔からサブタンク６３内すなわち燃料貯留空間に導入された燃料は、燃料貯留空間に貯留される。

　図示しないが、フィルタ部材７５内には、そのフィルタ部材７５を膨らんだ状態を保持する樹脂製の内骨部材が内蔵されている。フィルタ部材７５の上面には、樹脂製の接続管がフィルタ部材７５の内外を連通するように設けられている。接続管と内骨部材とは、スナップフィット係合等により結合されている。接続管は、タンク本体６９の上面に形成された開口孔内に配置されている。

　底面カバー７３は、樹脂製で、燃料が流通可能な格子板状に形成されている。底面カバー７３は、タンク本体６９にスナップフィット係合等により結合されている。タンク本体６９と底面カバー７３との間には、フィルタ部材７５の周縁部が挟持されている。このため、底面カバー７３が燃料タンク１２の底壁部１２ｂに接する状態でも、燃料タンク１２内の燃料を底面カバー７３の格子目を通じてフィルタ部材７５の下面側からフィルタ部材７５内へ吸い込むことが可能である。

　燃料ポンプ６５は、燃料を吸入しかつ吐出する電動式燃料ポンプである。燃料ポンプ６５の外形は、略円柱形状をなしている。燃料ポンプ６５は、樹脂製のポンプケーシング７７内に収容されている。ポンプケーシング７７は、サブタンク６３のタンク本体６９上にスナップフィット係合等により結合されている。これにより、サブタンク６３上に燃料ポンプ６５が軸方向を左右方向に向けた水平状態いわゆる横置き状態で配置されている。

　燃料ポンプ６５は、可撓性を有する配線部材７９を介して電気的に接続された接続コネクタ８０を備えている。接続コネクタ８０は、フランジユニット１４のフランジ本体２０の電気コネクタ部３０の下側のコネクタ筒部３１に接続されている。これにより、電源からの電力は、電気コネクタ部３０から接続コネクタ８０の配線部材７９を介して燃料ポンプ６５に供給される。配線部材７９は、フランジ本体２０のフック部５６に掛装されている（図２参照）。

　図１に示すように、ポンプケーシング７７の右端部には、吸入管部７７ａが形成されている。吸入管部７７ａは、燃料フィルタ７１の接続管に接続されている。吸入管部７７ａには、燃料ポンプ６５の軸方向の一端部（右端部）に設けられた燃料吸入口（不図示）が接続されている。したがって、燃料ポンプ６５には、フィルタ部材７５により濾過された燃料が吸入される。詳しくは、フィルタ部材７５は、フィルタ部材７５の下面側から燃料ポンプ６５に吸入される燃料タンク１２内の燃料と、フィルタ部材７５の上面側から燃料ポンプ６５に吸入されるサブタンク６３内の燃料との両方の燃料を濾過する。また、フィルタ部材７５は、左右方向に長く形成されていることによって、濾過面積を増大するとともに、車両のカーブ走行時等に生じるエアの吸込みを抑制することができる。

　ポンプケーシング７７の左端部には、吐出管部７７ｂが形成されている。吐出管部７７ｂは、燃料ポンプ６５の軸方向の他端部（左端部）に設けられた燃料吐出口（不図示）に接続されている。吐出管部７７ｂには、プレッシャーレギュレータ用ケース８１がスナップフィット係合等により結合されている。そのケース８１には、プレッシャーレギュレータ８２が嵌め込まれているとともに、プレッシャーレギュレータ８２を抜け止めする抜け止め部材８１ａが弾性変形を利用して取付けられている。プレッシャーレギュレータ８２は、ケース８１内の燃料の圧力を調整しかつ余剰となった燃料を燃料タンク１２内へ排出する。プレッシャーレギュレータ用ケース８１とフランジユニット１４のフランジ本体２０の吐出ポート２８とは、ホース等からなる可撓性を有する配管部材８３を介して接続されている（図２参照）。

　図４に示すように、ジョイント部材６７は、樹脂製で、射出成形により一体成形された樹脂成形品からなる。ジョイント部材６７は、前後方向に扁平をなしかつ上下方向に延在する縦長帯板状の連結板部８５を主体として形成されている。連結板部８５の右下部（図４において左下部）には、逆Ｌ字状の切欠き凹部８５ａが形成されている。連結板部８５の上端部には、後方へ張り出す水平板状の張出板部８６が形成されている（図５の中央図参照）。これにより、連結板部８５の上面の前後方向の幅が、フランジユニット１４のフランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３の前後方向の幅に対応する幅に拡幅されている。

　連結板部８５の後面には、張出板部８６から下方へ直線状に延在する複数本（例えば、４本）の凸条部８７が突出されている。連結板部８５の後面に対する凸条部８７の上端部の前後方向の張り出し幅は、張出板部８６の張り出し幅と同等又は略同等に設定されている。左側（図４において右側）の２本の凸条部８７の下部の張り出し幅は、張出板部８６の張り出し幅の約半分程度に設定されている（図５の中央図参照）。その２本の凸条部８７の後端縁には、上端部と下部との間の後端縁をなだらかに連続させる傾斜縁８７ａが形成されている。また、右側（図４において左側）の２本の凸条部８７には、その左側（図４において右側）の２本の凸条部８７の傾斜縁８７ａと同一平面をなしかつ下端部が連結板部８５に連続する傾斜縁８７ａ（同一符号を付す）が形成されている（図５の右図参照）。

　図４に示すように、連結板部８５の下端部は、サブタンク６３のタンク本体６９の後側面に対して、前後方向に延在する支軸８９を介して回動可能に連結されている。これにより、ポンプユニット１６のサブタンク６３が、ジョイント部材６７に対して上下方向（図４中、矢印Ｙ１，Ｙ２方向参照）に回動可能に連結されている。

　連結板部８５の下端面と左側面（図４において右側面）とのなす隅角部には、支軸８９と同心をなす円弧面９１が形成されている。連結板部８５の右部（図４において左部）の下面には、円弧状の円弧面９１に連続する平坦面からなる回り止め面９２が形成されている。サブタンク６３の底面カバー７３の後側面の中央部には、平板状の回り止め部９４が形成されている。回り止め部９４は、燃料タンク１２の底壁部１２ｂ上に面接触されている。回り止め部９４には、サブタンク６３の水平状態において連結板部８５の回り止め面９２が当接されている。これにより、サブタンク６３の水平状態から右端部（図４において左端部）が上方へ傾く方向（図４において矢印Ｙ１方向）への回動が規制されている。この状態がポンプユニット１６の水平状態に相当する。連結板部８５に円弧面９１が形成されているため、ジョイント部材６７にサブタンク６３が懸吊されるときには、サブタンク６３が自重により水平状態から右端部（図４において左端部）が下方へ傾く方向（図４において矢印Ｙ２方向）への回動が許容される。

　張出板部８６を含む連結板部８５の左右方向の中央部上には、垂立状のガイド柱部９６が形成されている。図５の中央図に示すように、ガイド柱部９６は、フランジユニット１４のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３と同心状をなすように配置されている。張出板部８６を含む連結板部８５において、支柱筒部４３に対向するガイド柱部９６の周辺部をストッパ部９９という。

　ガイド柱部９６は、中空円筒状に形成されている。張出板部８６には、ガイド柱部９６の底面を貫通する貫通孔９７が形成されている。このため、ガイド柱部９６内に溜まろうとする燃料は、貫通孔９７から下方へ流下することにより排出される。

　次に、連結機構１８を説明する。図２に示すように、連結機構１８は、フランジユニット１４のフランジ本体２０にポンプユニット（ポンプ側ユニット）１６を上下方向に移動可能に連結する機構である。連結機構１８は、フランジユニット１４のフランジ本体２０に設けられた両連結シャフト２２（１）、２２（２）と、ポンプユニット１６に設けられたジョイント部材（ジョイント部）６７とにより構成されている。

　ジョイント部材６７の左右両側部には、左側の連結筒部（以下、「第１連結筒部」という）１０１、及び、右側の連結筒部（以下、「第２連結筒部」という）１０２が相互に平行状に形成されている。両連結筒部１０１，１０２内の中空部がシャフト挿通孔に相当する。図５の左図に示すように、第１連結筒部１０１は、上下方向に延在する大径筒部１０１ａと、大径筒部１０１ａ上に連続する小径筒部１０１ｂとを同心状に有している。大径筒部１０１ａは、前面側を開口する半円筒状に形成されている（図６参照）。大径筒部１０１ａの下端部は、ジョイント部材６７のストッパ部９９（図５の中央図参照）よりも低い位置に配置され、かつ、開放されている。大径筒部１０１ａの上端部すなわち小径筒部１０１ｂの下端部は、ジョイント部材６７のストッパ部９９（図５の中央図参照）よりも高い位置に配置されている。小径筒部１０１ｂは、大径筒部１０１ａの内径よりも小さい内径で形成されている。第１連結筒部１０１は、左側の連結シャフト（以下、「第１連結シャフト」という）２２（１）と同心状をなすように配置されている。第１連結筒部１０１内には、第１連結シャフト２２（１）が軸方向（上下方向）に移動可能すなわち摺動可能に挿入されている。

　図５の右図に示すように、第２連結筒部１０２は、上下方向に延在する大径筒部１０２ａと、大径筒部１０２ａ上に連続する小径筒部１０２ｂとを同心状に有している。大径筒部１０２ａの下端部は、第１連結筒部１０１の大径筒部１０１ａ（図５の左図参照）の下端部よりも高い位置でジョイント部材６７のストッパ部９９（図５の中央図参照）よりも低い位置に配置され、かつ、開放されている。大径筒部１０２ａの上端部すなわち小径筒部１０２ｂの下端部は、第１連結筒部１０１の小径筒部１０１ｂ（図５の左図参照）の下端部の上端部よりも高い位置に配置されている。小径筒部１０１ｂの上端部は、第１連結筒部１０１の小径筒部１０１ｂ（図５の左図参照）の上端部と同じ高さ位置に配置されている。小径筒部１０２ｂは、第１連結筒部１０１の小径筒部１０１ｂ（図５の左図参照）の内径と同じ内径で形成されている。第２連結筒部１０２は、右側の連結シャフト（以下、「第２連結シャフト」という）２２（２）と同心状をなすように配置されている。第２連結筒部１０２内には、第２連結シャフト２２（２）が軸方向（上下方向）に移動可能すなわち摺動可能に挿入されている。

　第２連結シャフト２２（２）の下端部の小径軸部（符号、２２ａを付す）には、樹脂製でＣリング状のシャフト抜け止め部材１０４が弾性変形を利用して取付けられている。シャフト抜け止め部材１０４は、第２連結筒部１０２の大径筒部１０２ａの内径よりも小さく、かつ、その連結筒部１０２の小径筒部１０２ｂの内径よりも大きい外径で形成されている。このため、フランジユニット１４のフランジ本体２０にポンプユニット１６のジョイント部材６７が懸吊されるときは、シャフト抜け止め部材１０４が小径筒部１０１ｂの下端面に当接することによって、第２連結シャフト２２（２）に対してジョイント部材６７が抜け止めされる。

　図５の中央図に示すように、ガイド柱部９６には、金属製のコイルスプリングからなるスプリング（弾性部材）１０６の下部が嵌合されている。スプリング１０６の下端面は、ジョイント部材６７のストッパ部９９に当接されている。スプリング１０６の上部は、フランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部（スプリングガイド筒部）４３内に挿入により嵌合されている（図７参照）。スプリング１０６の上端面は、支柱筒部４３の天井面に当接されている。これにより、スプリング１０６が、フランジユニット１４のフランジ本体２０とジョイント部材６７との間に介装されている。スプリング１０６は、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間の間隔を拡げる方向へ付勢している。これにより、ポンプユニット１６が燃料タンク１２の底壁部１２ｂ上に弾性的に押し付けられている。

　スプリング１０６内には、ガイド柱部９６が僅かな隙間を介して挿入されている。また、スプリング１０６は、スタンドオフ部４２の支柱筒部４３内、詳しくは複数個のガイドリブ４８により取り囲まれた空間部に配置されている。複数個のガイドリブ４８は、スプリング１０６に対して当接又は近接されている。このため、スプリング１０６は、その伸縮時において、複数個のガイドリブ４８、及び、ガイド柱部９６によって軸方向にガイドされる。

　燃料タンク１２に対する燃料供給装置１０の設置状態（図２～図５参照）において、フランジユニット１４のフランジ本体２０のスタンドオフ部４２とジョイント部材６７のストッパ部９９とは、所定の間隔を隔てて対向している（図５の中央図参照）。図示しないが、フランジ本体２０の吐出ポート２８の上端部には、エンジンにつながる燃料供給配管が接続される。電気コネクタ部３０の上側のコネクタ筒部３１には、外部コネクタが接続される。フランジ本体２０のエバポポート３８には、キャニスタにつながるホース等からなる蒸発燃料配管部材が接続される。キャニスタは、燃料タンク１２内で発生した蒸発燃料を吸着、脱離可能な吸着材（例えば、活性炭）を備えている。蒸発燃料用バルブ２４の蒸発燃料制御バルブの開弁により、燃料タンク１２内で発生した蒸発燃料がキャニスタに排出される。

　次に、燃料供給装置１０の作動について説明する。外部からの駆動電力により燃料ポンプ６５が駆動されると、燃料タンク１２内の燃料とサブタンク６３内の燃料との両方の燃料が燃料フィルタ７１を介して燃料ポンプ６５に吸入されて昇圧される。その燃料は、プレッシャーレギュレータ８２により燃料圧力が調整されて配管部材８３へ吐出された後、フランジユニット１４の吐出ポート２８からエンジンへ供給される。

　次に、燃料タンク１２に対する燃料供給装置１０の組み付けについて説明する。燃料供給装置１０は、燃料タンク１２への組み付けに際して伸長状態とされる。すなわち、フランジユニット１４に対してポンプユニット１６が懸吊された状態とされる。この状態では、フランジユニット１４のフランジ本体２０に対してポンプユニット１６のジョイント部材６７が下方へ移動され、かつ、第２連結シャフト２２（２）のシャフト抜け止め部材１０４によってジョイント部材６７が抜け止めされた状態とされる。すなわち、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間隔を最大とした状態にある。さらに、ジョイント部材６７に対してサブタンク６３が回動（図４中、矢印Ｙ２参照）されて下方へ傾斜した状態とされる。

　続いて、伸長状態の燃料供給装置１０が、燃料タンク１２の開口部１３内にその上方から下降させつつ挿入される。燃料タンク１２内において、サブタンク６３が、ジョイント部材６７に対して水平状態に回動（図４中、矢印Ｙ１参照）され、燃料タンク１２の底壁部１２ｂ上に載置される。このとき、サブタンク６３の底面カバー７３の回り止め部９４にジョイント部材６７の回り止め面９２が当接する。これによって、サブタンク６３が水平状態に維持される。この状態が図８～図１１に示されている。図１１において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。なお、図８～図１０において、配管部材８３は省略されている。

　図８及び図９に示すように、この状態では、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間の間隔が最大の状態となる。この状態において、フランジ本体２０の電気コネクタ部３０に接続された接続コネクタ８０は、燃料タンク１２の開口部１３の高さより高い位置に配置されている。このため、接続コネクタ８０は、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部と干渉しない高さ位置に配置されることになる。これにともない、フランジ本体２０のフック部５６に掛装された配線部材７９の接続コネクタ８０側の折り返し部分も、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部と干渉しない高さ位置に配置されるものとする。

　図９及び図１０に示すように、フランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３の下端部は、燃料タンク１２の開口部１３の高さより低い位置に配置されている。このため、スタンドオフ部４２の支柱筒部４３の下端部は、燃料タンク１２の開口部１３内に配置されることになる。

　また、燃料タンク１２内へのポンプユニット１６の挿入時において、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部に対してジョイント部材６７が後方（図９において右方）へ片寄った場合には、連結板部８５の複数本の凸条部８７の傾斜縁８７ａが開口部１３の口縁部に当接して摺動する。これによって、ジョイント部材６７を開口部１３内へスムーズに挿入させることができる。

　次に、燃料タンク１２の開口部１３に対して、フランジユニット１４が同心状に位置された状態で、フランジユニット１４がスプリング１０６の付勢力に抗して押し下げられる。このとき、スタンドオフ部４２の支柱筒部４３の後側壁部４７、及び、両三角状壁部４４が、開口部１３に挿入されるフランジユニット１４のガイドとしても機能する。

　そして、図２～図５に示すように、フランジユニット１４のフランジ本体２０の嵌合筒部２７が、燃料タンク１２の上壁部１２ａの開口部１３に嵌合される。この状態で、フランジユニット１４のフランジ本体２０の外周部は、燃料タンク１２の上壁部１２ａに対して固定金具、ボルト等の固定手段（不図示）を介して固定される。これにより、燃料タンク１２の開口部１３が閉鎖されるとともに、ポンプユニット１６のサブタンク６３がスプリング１０６の付勢力によって燃料タンク１２の底壁部１２ｂに押し付けられた状態に保持される。上記のようにして、燃料タンク１２に対する燃料供給装置１０の組み付けが完了する。この状態が、燃料供給装置１０の設置状態である。

　ところで、燃料タンク１２は、気温の変化や燃料量の変化等によるタンク内圧の変化によって変形すなわち膨張及び収縮する。これにともない、燃料タンク１２の高さすなわち上壁部１２ａと底壁部１２ｂとの間の間隔が変化（増減）する。この場合、フランジユニット１４とポンプユニット１６のジョイント部材６７との間の連結機構１８を介して、フランジユニット１４とポンプユニット１６とが相対的に上下方向に移動し、両ユニット１４，１６が燃料タンク１２の高さの変化に追従する。したがって、ポンプユニット１６のサブタンク６３は、スプリング１０６の付勢力によって燃料タンク１２の底壁部１２ｂに押し付けられた状態に保持される。

　また、燃料タンク１２が過剰に収縮しようとするときは、フランジユニット１４のフランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３と、ジョイント部材６７の連結板部８５のストッパ部９９とが当接する。この状態が図１２及び図１３に示されている。図１３において、左図は左側の連結シャフトの周辺部を示し、中央図は間隔規制手段の周辺部を示し、右図は左側の連結シャフトの周辺部を示している。

　図１２及び図１３の中央図に示すように、この状態では、フランジ本体２０のスタンドオフ部（上側の当接部）４２とジョイント部材６７の連結板部（下側の当接部）８５とが突っ張り棒として作用する。これによって、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間の最小間隔を規制することができる。すなわち、燃料供給装置１０が最低高さ状態とされる。なお、スタンドオフ部４２と連結板部８５とにより間隔規制手段（符号、１０８を付す）が構成されている。

　フランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３とジョイント部材６７の連結板部８５とが当接による応力は、スタンドオフ部４２の両三角状壁部４４によって分散される（図１２参照）。また、フランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３とジョイント部材６７の連結板部８５のストッパ部９９との当接時において、両連結シャフト２２（１）、２２（２）の下端部は、他の部材に干渉しない（図１３の左図及び右図参照）。

　前記した燃料タンク用蓋部材としてのフランジ本体２０によると、電気コネクタ部３０のコネクタ筒部３１と蓋板部２６のリブ部５１とが非連続に形成されている（図１５参照）。このため、フランジ本体２０の撓み変形にともなう引っ張り応力がリブ部５１からコネクタ筒部３１の根元部に作用しない。よって、フランジ本体２０のコネクタ筒部３１の根元部に作用する応力集中を緩和することができる。

　燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい蓋板部２６の嵌合筒部２７の内側に、コネクタ筒部３１及びリブ部５１が配置されている。このため、燃料タンク１２の変形によりコネクタ筒部３１の根元部に作用する影響を効果的に抑制することができる。詳しくは、蓋板部２６の外周部は、燃料タンク１２の上壁部１２ａに対して固定金具、ボルト等の固定手段（不図示）により強固に固定されるため、燃料タンク１２の変形による影響を受けにくい。これに対し、蓋板部２６における嵌合筒部２７の内側は、燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい。このため、燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい蓋板部２６の嵌合筒部２７の内側に、コネクタ筒部３１及びリブ部５１が配置されているにもかかわらず、燃料タンク１２の変形によりコネクタ筒部３１の根元部に作用する応力集中を効果的に緩和することができる。

　バルブ収容部３４の収容筒部３５と蓋板部２６のリブ部５１とが非連続に形成されている（図１５参照）。このため、フランジ本体２０の撓み変形にともなう引っ張り応力がリブ部５１から収容筒部３５の根元部に作用しない。よって、フランジ本体２０の収容筒部３５の根元部に作用する応力集中を緩和することができる。

　燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい蓋板部２６の嵌合筒部２７の内側に、収容筒部３５及びリブ部５１が配置されている。このため、燃料タンク１２の変形により収容筒部３５の根元部に作用する影響を効果的に抑制することができる。詳しくは、蓋板部２６の外周部は、燃料タンク１２の上壁部１２ａに対して固定金具、ボルト等の固定手段（不図示）により強固に固定されるため、燃料タンク１２の変形による影響を受けにくい。これに対し、蓋板部２６における嵌合筒部２７の内側は、燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい。このため、燃料タンク１２の変形による影響を受けやすい蓋板部２６の嵌合筒部２７の内側に、収容筒部３５及びリブ部５１が配置されているにもかかわらず、燃料タンク１２の変形により収容筒部３５の根元部に作用する応力集中を効果的に緩和することができる。

　バルブ収容部３４の収容筒部３５に蒸発燃料用バルブ２４を収容し、両取付片３７に蒸発燃料用バルブ２４を取付けることができる（図１６参照）。

　前記した燃料供給装置１０によると、フランジユニット１４のフランジ本体２０とポンプユニット１６のジョイント部材６７との間には、相互の当接によって相互間の最小間隔を規制するスタンドオフ部４２と連結板部８５とからなる間隔規制手段１０８が設けられている。このため、燃料タンク１２の過剰な収縮時には、間隔規制手段１０８のスタンドオフ部４２と連結板部８５との当接によって、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間の最小間隔を規制することができる（図１２及び図１３参照）。間隔規制手段１０８として連結シャフト２２を用いないため、連結シャフト２２によるフランジ本体２０の変形を抑制することができる。よって、燃料タンク１２の高さ方向の過剰な収縮を抑制しつつ、フランジユニット１４のフランジ本体２０の変形を抑制することができる。

　スタンドオフ部４２は、フランジ本体２０に一体で形成されており、連結板部８５は、ジョイント部材６７の主体をなす部材である。したがって、部品点数を増加することなく、間隔規制手段１０８を構成することができる。

　スタンドオフ部４２は、フランジ本体２０に垂下状にかつ下方に向かって収束する形状に形成されている。したがって、間隔規制手段１０８のスタンドオフ部４２と連結板部８５との当接によってフランジ本体２０に加わる応力を分散することができる。このため、フランジ本体２０の応力集中による変形を抑制することができる。

　スタンドオフ部４２は、斜切半円筒形状に形成されている（図１４参照）。したがって、スタンドオフ部４２をフランジ本体２０の外周部に沿って形成することができる。

　フランジ本体２０は、燃料タンク１２の開口部１３に嵌合される嵌合筒部２７を有しており、スタンドオフ部４２は、嵌合筒部２７の一部を利用して形成されている（図１４参照）。したがって、嵌合筒部２７の少なくとも一部をスタンドオフ部４２の一部として兼用することができる。

　スタンドオフ部４２には、上下方向に延在する中空部４３ａが形成されている（図１４参照）。したがって、スタンドオフ部４２を中実状に形成する場合と比べて、スタンドオフ部４２を軽量化することができる。また、スタンドオフ部４２の中空部４３ａを利用して、スプリング１０６の上部を嵌合することができる。

　フランジ本体２０の電気コネクタ部３０に接続された燃料ポンプ６５の接続コネクタ８０は、ポンプユニット１６が燃料タンク１２内に載置されかつフランジ本体２０とジョイント部材６７との間の間隔が最大とされた状態において、燃料タンク１２の開口部１３の高さより高い位置に位置する（図８及び図９参照）。したがって、燃料タンク１２に燃料供給装置１０を組み付ける際において、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部とフランジ本体２０との間への接続コネクタ８０の挟み込みを抑制することができる。

　フランジ本体２０のスタンドオフ部４２の支柱筒部４３の内周面には、フランジ本体２０とジョイント部材６７との間隔を拡げる方向へ付勢するスプリング１０６を軸方向にガイドする複数個のガイドリブ４８が形成されている（図７参照）。したがって、スプリング１０６が複数個のガイドリブ４８によってガイドされるため、支柱筒部４３の長さを長くしても、スプリング１０６のガイド機能すなわち座屈抑制機能を確保することができる。また、支柱筒部４３の内周面に複数個のガイドリブ４８を形成することによって、支柱筒部４３の中空部４３ａの断面積が増大される。このため、支柱筒部４３の長さを長くしても、支柱筒部４３の中空部４３ａを成形するための中空部成形型６１の断面積を増大することにより、中空部成形型６１の強度及び耐久性を確保し、支柱筒部４３の成形性を向上することができる。また、中空部成形型６１の断面積を増大することによって、中空部成形型６１に冷却用通路を容易に形成することができる。よって、フランジ本体２０の支柱筒部４３の長さを長くしても、スプリング１０６のガイド機能を確保しつつ、支柱筒部４３の成形性を向上することができる。また、支柱筒部４３の成形性の向上によって、支柱筒部４３の寸法精度を向上することができる。

　スタンドオフ部４２の支柱筒部４３には、軸方向に延在するスリット溝４９が形成されている（図４参照）。したがって、支柱筒部４３の外側面を成形するための外側成形型５９に対して、スリット溝４９を成形するスリット溝成形部６０を介して中空部成形型６１を支持させることができる（図１７参照）。これにより、中空部成形型６１を長くしても、中空部成形型６１の傾きを抑制しつつ、支柱筒部４３の寸法精度を向上することができる。

　図４に示すようにフランジ本体２０は、燃料タンク１２の開口部１３に嵌合される嵌合筒部２７を有している。支柱筒部４３は、嵌合筒部２７の一部を利用して形成されている。したがって、嵌合筒部２７の一部を支柱筒部４３の一部として兼用することができる。

　図９及び図１０を参照するようにスタンドオフ部４２の支柱筒部４３の下端部は、ポンプユニット１６が燃料タンク１２内に載置されかつフランジ本体２０とジョイント部材６７との間の間隔を最大とした状態において、燃料タンク１２の開口部１３の高さより低い位置に位置する。したがって、燃料タンク１２に燃料供給装置１０を組み付ける際において、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部に対するスプリング１０６の接触を回避することができる。これにより、燃料タンク１２の開口部１３の口縁部に対するスプリング１０６の接触による異音の発生や開口部１３の口縁部の傷付き抑制することができる。

　燃料供給装置１０は、自動車等の車両に限らず、他の乗物に適用されてもよい。燃料供給装置１０の各ユニット１４，１６に備えられる部品は、適宜、増減してもよいし、変更してもよい。ジョイント部材６７は、ポンプケーシング７７又はサブタンク６３のタンク本体６９に固定してもよいし、ポンプケーシング７７又はサブタンク６３のタンク本体６９に一体で形成してもよい。ポンプ側ユニットは、実施形態のポンプユニット１６に限らず、カップ状のサブタンクと、サブタンク内に配置された燃料ポンプと、を有するものでもよい。連結機構１８は、フランジ本体２０にジョイント部材６７を上下方向に移動可能に連結する機構であれば、適宜変更してもよい。

　間隔規制手段１０８のスタンドオフ部４２及び／又は連結板部８５の形状は、適宜変更してもよい。例えば、スタンドオフ部４２は、両三角状壁部４４を省略して支柱筒部４３のみで形成してもよい。スタンドオフ部４２は、嵌合筒部２７とは別個に形成してもよい。支柱筒部４３は、楕円筒形状に限らず、円筒形状、角筒形状、Ｃ型円筒状等に変更してもよい。柱状部としての支柱筒部４３は、中実状に形成してもよいし、板状に形成してもよい。支柱筒部４３の前側壁部４６は省略してもよい。この場合、支柱筒部４３は、嵌合筒部２７を全体的に利用した円筒形状、斜切円筒形状等に形成してもよい。スタンドオフ部４２は、角錐台、円錐台等の台形形状に形成してもよい。また、連結板部８５、とくにスタンドオフ部４２と当接する当接部分は、角錐台、円錐台等の台形形状に形成してもよい。

　バルブ収容部３４に収容される部品としては、蒸発燃料用バルブ２４以外のバルブ装置、あるいは、バルブ装置以外の部品を用いてもよい。また、バルブ収容部３４の収容筒部３５に蒸発燃料用バルブ２４を取付けるために、両取付片３７とは別の部材を用いてもよい。

　添付の図面を参照して詳細に上述した種々の実施例は、本発明の代表例であって本発明を限定するものではありません。詳細な説明は、本教示の様々な態様を作成、使用および／または実施するために、当業者に教示するものであって、本発明の範囲を限定するものではありません。更に、上述した各付加的な特徴および教示は、改良された燃料タンク用蓋部材および／またはその製造方法と使用方法を提供するため、別々にまたは他の特徴および教示と一緒に適用および／または使用され得るものです。

Claims

　燃料タンク用蓋部材であって、
　燃料タンクの開口部を閉鎖する蓋板部と、
　前記蓋板部に板厚方向に延在するように形成された筒状部と、
　前記蓋板部に形成されかつ前記筒状部と非連続に形成されたリブ部を有する、燃料タンク用蓋部材。
　請求項１に記載の燃料タンク用蓋部材であって、
　前記蓋板部には、前記燃料タンクの開口部内に嵌合される嵌合筒部が形成されており、
　前記筒状部及び前記リブ部は、前記嵌合筒部の内側に配置されている、燃料タンク用蓋部材。
　請求項１又は２に記載の燃料タンク用蓋部材であって、
　前記筒状部は、部品を収容可能に形成され、
　前記筒状部は、前記部品を取付可能な取付部を有する、燃料タンク用蓋部材。
　請求項３に記載の燃料タンク用蓋部材であって、
　前記部品は、バルブ装置である、燃料タンク用蓋部材。