JP2017165312A - 給油口の閉止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給油口の開閉部材の表面に付着した泥などが燃料タンクへの侵入を低減する。
【解決手段】給油口（１００Ａ）の閉止装置（１００）は、燃料通路形成部（１０）の上流側に形成された第１係合部（１２Ｌ）を有する燃料通路形成部（１０）と；上流方向に開く第１カバー（２１）を有する第１開閉機構（２０）と；第２開口（４０Ａ）を開閉する第２開閉機構（３０）であって、上流方向に開く第２カバー（３１）を有する第２開閉機構（３０）と、を備え；第１開閉機構（２０）は、さらに；第１係合部（１２Ｌ）と第２係合部（２３Ｌ）とが係合している状態で、第２係合部（２３Ｌ）よりも上流方向に位置し、第２カバー（３１）から閉方向の力を受けると、第１係合部（１２Ｌ）と第２係合部（２３Ｌ）との係合を解除する係合解除部（２３Ｈ）と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、給油口の閉止装置の技術に関する。

自動車の給油口には、燃料タンクに貯蔵された液体燃料が溢れないように閉止する閉止装置が備えられている。給油口の閉止装置は、外部と燃料タンクとを隔てる外蓋としてのリッドと、リッドの内側に配置され、液体燃料を供給する給油ノズルを受け付けるフィラーネックと、を有している。特許文献１に記載された燃料タンクの開閉装置では、給油ノズルが挿入されると、燃料タンク側へと回動することで開く燃料通路の開閉部材について記載されている。

特開２０１４−６９６１８号公報

特許文献１に記載された燃料タンクの開閉装置では、給油ノズルが挿入されると、開閉部材が燃料通路側へと回動することで、燃料通路の開口部が開くため、開閉部材の表面に付着した泥などが、燃料通路へと入り込んでしまうおそれがあった。

本発明は、上述の課題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。

（１）本発明の一形態によれば、給油口の閉止装置が提供される。この給油口の閉止装置は、給油された液体燃料が通過する燃料通路を形成する燃料通路形成部であって、前記燃料通路形成部の上流側に形成された第１係合部を有する燃料通路形成部と；前記燃料通路の前記上流側の第１開口を開閉する第１開閉機構であって、上流方向に開く第１カバーを有する第１開閉機構と；前記上流方向に第２開口を形成し、前記燃料通路形成部の前記上流方向に配置された箱状のインレットボックスと；前記第２開口を開閉する第２開閉機構であって、前記上流方向に開く第２カバーを有する第２開閉機構と、を備え；前記第１開閉機構は、さらに；前記第１係合部と係合することで前記第１カバーを閉めた状態で保持する第２係合部と；前記第１係合部と前記第２係合部とが係合している状態で、前記第２係合部よりも前記上流方向に位置し、前記第２カバーから閉方向の力を受けると、前記第１係合部と前記第２係合部との係合を解除する係合解除部と、を有する。この形態の給油口の閉止装置によれば、給油時などに第１カバーにおける上流側を向く外表面に泥などが付着しても、第１カバーが上流方向に開くため、第１カバーの外表面に付着した泥が燃料通路へと入り込むことを低減できる。また、給油を行なう者は、第２カバーのみの開閉によって第１カバーも同時に開閉でき、第２カバーと第１カバーとを別々に開閉せずに済むため、給油を行なう者の利便性が向上する。

（２）上記形態の給油口の閉止装置において、前記第１開閉機構は、前記第１カバーを開方向に付勢する第１付勢部を有し；前記第１カバーは、前記第１付勢部を中心に回動することで開閉し；前記第２開閉機構は、前記第２カバーを閉方向に付勢する第２付勢部を有し；前記第２カバーは、前記第２付勢部を中心に、前記第１カバーと同じ方向に回動することで開閉し；前記第２係合部は、前記第１開閉機構における自由端側に、前記係合解除部と一体で形成され；前記第１開閉機構は、前記第１カバーに固定され、前記第１付勢部と平行な軸である支持軸であって、前記支持軸を中心として、前記係合解除部と前記第２係合部とを、前記第２係合部が前記第１係合部に係合する方向に付勢する支持軸を有してもよい。この形態の給油口の閉止装置によれば、簡便な機構によって、第２カバーの開閉に応じて第１カバーが開閉する構成を実現できる。

なお、本発明は、給油口の閉止装置以外の種々の態様で実現することも可能である。例えば、給油口の閉止装置を搭載する自動車、給油口の閉止装置の製造方法等の形態で実現できる。

本発明によれば、給油時などに第１カバーにおける上流側を向く外表面に泥などが付着しても、第１カバーが上流側に開くため、第１カバーの外表面に付着した泥が燃料通路へと入り込むことを低減できる。

本実施形態における給油口の閉止装置の第２開閉機構が開いた状態の斜視図である。 第１カバーおよび第２カバーが開いた状態の給油口の閉止装置の断面図である。 第１カバーが第１開口を閉じた状態の第１開閉機構の周辺の拡大断面図である。 第２カバーが第２開口を閉じた状態の第１開閉機構の周辺の拡大断面図である。 第１カバーおよび第２カバーが開き始めた状態の第１開閉機構の周辺の拡大断面図である。

Ａ．実施形態：
（１）給油口の閉止装置の概略構成
図１は、本実施形態における給油口１００Ａの閉止装置１００の第２開閉機構３０が開いた状態の斜視図である。給油口１００Ａの閉止装置１００（以降では、単に「閉止装置１００」とも言う）は、自動車に搭載され、自動車の燃料タンクへと液体燃料を供給するための給油ノズルが挿入される。図１に示すように、閉止装置１００は、燃料通路形成部１０と、第１開閉機構２０と、第２開閉機構３０と、インレットボックス４０と、を備える。燃料通路形成部１０は、給油ノズルが挿入される第１開口１０Ａを形成し、燃料タンクまで液体燃料を導く燃料通路を形成する筒状の部材である。

インレットボックス４０は、燃料通路形成部１０を自動車に位置決めする。図１に示すように、インレットボックス４０は、給油ノズルの挿入方向に直交する断面が楕円形状である箱状の形状を有する。インレットボックス４０は、燃料タンク側で燃料通路形成部１０と接続する。インレットボックス４０は、燃料タンク側の反対側の上流方向の面に第２開口４０Ａを形成する。インレットボックス４０と第２開閉機構３０とによって、第２開閉機構３０が閉じた状態で、給油口１００Ａを形成する。なお、本明細書では、燃料タンク側を下流側とも言う。さらに、本明細書における上流側とは、給油口１００Ａよりも下流側では、給油ノズルが挿入される筒状の長手方向に沿った奥側であり、給油口１００Ａよりも上流側では、第１開閉機構２０および第２開閉機構３０が閉まっていない状態において、外表面側を上流側という。具体的には、図１に示すように第２開閉機構３０が開いた状態の場合の第２開閉機構３０については、図１の左側を上流側と言い、図１の右側を下流側と言う。また、上流側に対応する方向を上流方向と言い、下流側に対応する方向を下流方向と言う。

第１開閉機構２０は、第１開口１０Ａを開閉する。第１開閉機構２０は、第１カバー２１と、第１付勢部２２と、係合機構２３と、を有する。第１カバー２１は、第１付勢部２２を固定端として回動することで、第１開口１０Ａを開閉する樹脂製の蓋である。第１カバー２１は、図１に示す第１開口１０Ａを閉じている状態から、上流側に回動して開く。第１付勢部２２は、第１カバー２１を開く方向に付勢するねじりバネを有する。係合機構２３は、第２開閉機構３０が閉まっている状態で第２開閉機構３０と接触する棒状の部材である。係合機構２３は、第１カバー２１において、固定端である第１付勢部２２と反対側の自由端の部分に回動可能に固定されている。係合機構２３の一端２３Ｈは、上流側かつ第１付勢部２２に近づく方向に延伸する。係合機構２３のもう一方の一端の詳細については後述するが、燃料通路形成部１０に形成された第１係合部１２Ｌに係合している。係合機構２３は、第２開閉機構３０の閉まり具合に応じて、延伸した係合機構２３の一端２３Ｈと第２開閉機構３０の一部とが接触することで、もう一端での第１係合部１２Ｌとの係合を制御する。なお、以降では、第１開閉機構２０および第２開閉機構３０において、回動して開く方向を開方向と呼び、閉まる方向を閉方向と呼ぶ。

第２開閉機構３０は、閉まっている状態で、燃料通路形成部１０および第１開閉機構２０を保護するリッドである。第２開閉機構３０は、第２カバー３１と、第２付勢部３２と、を有する。第２カバー３１は、第２付勢部３２の動きに合わせて回動し、閉まっている状態において、給油口１００Ａと大気とを隔てる。第２カバー３１は、閉まっている状態で、第２開口４０Ａに嵌め合う楕円形状を有する。第２カバー３１は、下流側に、第２開口４０Ａとの嵌め合いの位置のばらつきを吸収するための弾性部材を有する。第２付勢部３２は、第２カバー３１を回動させるための湾曲したアームである。第２付勢部３２は、第１開口１０Ａの中心を基準として、第１付勢部２２と同じ方向に配置される。そのため、第２カバー３１は、第１カバー２１と同じ方向に回動する。

図２は、第１カバー２１および第２カバー３１が開いた状態の給油口１００Ａの閉止装置１００の断面図である。図２に示すように、第２カバー３１は、第２付勢部３２が有する固定端３２Ｓを中心に、第１カバー２１と同じ方向（図２における反時計回り）に回動する。第２カバー３１の回動範囲は、９０度である。図２に示すように、第１カバー２１は、最も開いた状態で、係合機構２３の一端２３Ｈと第２付勢部３２の一部とが接触する。これにより、第１カバー２１の回動が規制される。係合機構２３は、第２付勢部３２と接触する一端２３Ｈと反対側の端部に形成された第２係合部２３Ｌを有する。第２係合部２３Ｌは、一端２３Ｈの方向に反り返った爪形状を有する。燃料通路形成部１０は、第１開口１０Ａの外周側に形成された第１係合部１２Ｌを有する。第１係合部１２Ｌは、燃料通路形成部１０の外周面から径方向に突出した突部である。第１係合部１２Ｌは、第１カバー２１が閉まった状態において、第２係合部２３Ｌに係合する。なお、係合機構２３の一端２３Ｈは、請求項における係合解除部に相当する。固定端３２Ｓは、請求項における第２付勢部に相当する。

（２）第１開閉機構２０の開閉時の作動詳細
図３は、第１カバー２１が第１開口１０Ａを閉じた状態の第１開閉機構２０の周辺の拡大断面図である。係合機構２３は、第１カバー２１に対して、第１カバー２１の自由端の上流側に配置された支持軸２３Ｏを中心として回転する。支持軸２３Ｏは、係合機構２３を図３において、時計回りに付勢するねじりバネである。換言すると、支持軸２３Ｏは、第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合する方向に付勢する。本実施形態では、支持軸２３Ｏの付勢力は、第１付勢部２２の付勢力よりも小さく設定されている。図３に示すように、第１カバー２１が閉まっている状態で、かつ、係合機構２３の一端２３Ｈが下流方向に力を受けていない状態では、第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合している。そのため、第１付勢部２２が第１カバー２１を開方向に付勢しても、第１カバー２１の回動が第１係合部１２Ｌによって規制される。換言すると、第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合していると、第１カバー２１は、第１開口１０Ａを閉じる。第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合している場合、第１カバー２１における上流側を向く面から係合機構２３の一端２３Ｈの上流側を向く面まで距離は、距離ｈ１である。

図４は、第２カバー３１が第２開口４０Ａを閉じた状態の第１開閉機構２０の周辺の拡大断面図である。図４に示すように、第２カバー３１が閉じられると、第２カバー３１における下流側を向く面の一部と、係合機構２３の一端２３Ｈとが接触する。係合機構２３は、第２カバー３１に接触して、下流方向に押されると、第１カバー２１における上流側を向く面から係合機構２３の一端２３Ｈの上流側を向く面まで距離が、距離ｈ２（＜距離ｈ１）に変化する。この場合に、係合機構２３は、第１付勢部２２と平行な軸である支持軸２３Ｏを中心として、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合を解除する方向（図４に反時計回り）に回転する。係合機構２３が反時計回りに回転すると、第１係合部１２Ｌに係合していた第２係合部２３Ｌは、第１係合部１２Ｌとの係合が解除される。第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合が解除されても、係合機構２３が第２カバー３１と接触して下流側に押されているため、第１カバー２１は第１開口１０Ａを閉じたままである。換言すると、図４に示す例では、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合ではなく、係合機構２３が第１カバー２１によって下流側に押されることで、第１カバー２１は、第１開口１０Ａを閉じている。

図５は、第１カバー２１および第２カバー３１が開き始めた状態の第１開閉機構２０の周辺の拡大断面図である。図５に示すように、第２カバー３１が、閉じた状態から少し開くと（図５では、およそ２度）、係合機構２３の一端２３Ｈが第２カバー３１に接触している位置が上流方向に少し移動する。これにより、第１カバー２１における上流側を向く面から係合機構２３の一端２３Ｈの上流側を向く面までの距離が、距離ｈ３（＞ｈ２）に変化する。第２係合部２３Ｌは、支持軸２３Ｏを中心として、第１係合部１２Ｌに係合する方向に回動する。しかし、本実施形態では、第２カバー３１が開き始めるときに、第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合しない位置関係になるように配置されている。そのため、第２カバー３１が閉じた状態から開いた状態へと変化するときに、第１カバー２１は、第２カバー３１と同様に、開いた状態へと変化する。

（３）第１開閉機構２０の開閉時の作用・効果
自動車が走行している場合などの第２カバー３１が閉まっている状態では、図４に示すように、第１カバー２１が第１開口１０Ａを閉じており、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとが係合していない。第２カバー３１が閉まっている状態から開くと、図２に示すように、第１カバー２１も第２カバー３１と同時に開き、給油口１００Ａは給油ノズルを挿入可能な状態に変化する。

図２に示す第２カバー３１および第１カバー２１が開いた状態から、第２カバー３１が閉じると、係合機構２３の一端２３Ｈが第２付勢部３２の一部と接触しているため、第１開閉機構２０は、係合機構２３の一端２３Ｈを介して、第１開口１０Ａの閉方向に回動する力を受ける。そのため、第２カバー３１が完全に閉じると、第１カバー２１が第１付勢部２２を中心に回動して第１開口１０Ａを閉じ、給油口１００Ａが閉止される。

上述したように、第１カバー２１は、第２カバー３１の開閉に応じて開閉するが、第２カバー３１の開閉に関わらず、ドライバーなどによって手動で単独で開閉可能である。例えば、第２カバー３１を開いた状態で、自動車の高圧洗車などを行なう場合に、図１に示すように、第２係合部２３Ｌを第１係合部１２Ｌに係合させることで、第２カバー３１を開いた状態で、第１カバー２１のみを閉じて、第１開口１０Ａを閉じることもできる。

以上説明したように、本実施形態の給油口１００Ａの閉止装置１００では、第１開閉機構２０は、上流側に回動して開くことで第１開口１０Ａを開閉する第１カバー２１と、第１係合部１２Ｌと係合する第２係合部２３Ｌと、を有する。第２係合部２３Ｌが第１係合部１２Ｌに係合することで、第１カバー２１が第１開口１０Ａを閉じる。係合機構２３は、第２カバー３１によって下流側に向かう力を受けると、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合を解除する。そのため、本実施形態の給油口１００Ａの閉止装置１００では、給油時などに第１カバー２１における上流側を向く外表面に泥などが付着しても、第１カバー２１が上流側に回動して開くため、第１カバー２１の外表面に付着した泥が燃料通路へと入り込むことを低減できる。また、本実施形態の給油口１００Ａの閉止装置１００では、第１カバー２１が上流側に開くため、第１カバー２１が下流側に開く場合と比較して、下流側に開いた第１カバー２１を収納する空間を確保する必要がないため、燃料通路形成部１０を小型化できる。また、本実施形態の給油口１００Ａの閉止装置１００では、第２カバー３１の開閉に応じて第１カバー２１も開閉する。これにより、給油を行なう者は、第２カバー３１のみの開閉によって第１カバー２１も同時に開閉でき、第２カバー３１と第１カバー２１とを別々に開閉せずに済むため、給油を行なう者の利便性が向上する。

また、本実施形態の給油口１００Ａの閉止装置１００では、第２カバー３１は、第１カバー２１と同じ方向に回動する（例えば、図２の反時計回り）ことで開閉し、第２係合部２３Ｌは、第１開閉機構２０における第１付勢部２２と反対側の自由端に形成される。そのため、本実施形態の給油口１００Ａでは、簡便な機構によって、第２カバー３１の開閉に応じて第１カバー２１が開閉する構成を実現できる。

Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、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。

上記実施形態では、給油口１００Ａの閉止装置１００は、第２開閉機構３０を構成として備えたが、閉止装置１００の構成については、種々変形可能である。例えば、閉止装置１００は、第２開閉機構３０を備えてなくてもよい。この場合に、例えば、第１開閉機構２０および燃料通路形成部１０で構成される給油口１００Ａの閉止装置１００ａでは、第２開閉機構３０の第２カバー３１の代わりに、係合機構２３の一端２３Ｈに接触して第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合の解除を制御できる部材があれば、第１カバー２１の外周面に付着した泥などが燃料通路に入り込むことを抑制できる。

上記実施形態では、図３および図４に示すように、爪状の第２係合部２３Ｌが径方向に突出した第１係合部１２Ｌに係合したが、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとを係合させるための形状については、種々変形可能である。例えば、第１係合部１２Ｌが、第１開口１０Ａの外周面を形成する燃料通路形成部１０の一部に凹部として形成されて、爪状の第２係合部２３Ｌが、当該凹部に係合してもよい。

上記実施形態では、第２開閉機構３０の第２カバー３１が閉まった状態で、第２カバー３１における下流側を向く面の一部が、係合機構２３の一端２３Ｈと接触して下流側に押す。これにより、第１カバー２１の回動の度合いが制御されて、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合状態が制御されたが、係合状態を制御するための形状については、種々変形可能である。例えば、係合機構２３が上流側に延伸した一端２３Ｈを有しておらず、平板状の係合機構２３が、第２カバー３１に形成された突起に接触することで、第２係合部２３Ｌと第１係合部１２Ｌとの係合状態が制御されてもよい。

上記実施形態では、給油口１００Ａをインレットボックス４０と第２開閉機構３０とによって形成される空間として定義したが、給油口１００Ａの定義については、種々変形可能である。例えば、第１開口１０Ａを給油口として定義してもよい。

本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行なうことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。

１０…燃料通路形成部
１０Ａ…第１開口
１２Ｌ…第１係合部
２０…第１開閉機構
２１…第１カバー
２２…第１付勢部
２３…係合機構
２３Ｈ…係合機構の一端
２３Ｌ…第２係合部
２３Ｏ…支持軸
３０…第２開閉機構
３１…第２カバー
３２…第２付勢部
３２Ｓ…固定端
４０…インレットボックス
４０Ａ…第２開口
１００…閉止装置
１００Ａ…給油口
ｈ１，ｈ２，ｈ３…距離

Claims (3)

1. 給油口（１００Ａ）の閉止装置（１００）であって、
   給油された液体燃料が通過する燃料通路を形成する燃料通路形成部（１０）であって、前記燃料通路形成部（１０）の上流側に形成された第１係合部（１２Ｌ）を有する燃料通路形成部（１０）と、
   前記燃料通路の前記上流側の第１開口（１０Ａ）を開閉する第１開閉機構（２０）であって、上流方向に開く第１カバー（２１）を有する第１開閉機構（２０）と、
   前記上流方向に第２開口（４０Ａ）を形成し、前記燃料通路形成部（１０）の前記上流方向に配置された箱状のインレットボックス（４０）と、
   前記第２開口（４０Ａ）を開閉する第２開閉機構（３０）であって、前記上流方向に開く第２カバー（３１）を有する第２開閉機構（３０）と、を備え、
   前記第１開閉機構（２０）は、さらに、
   前記第１係合部（１２Ｌ）と係合することで前記第１カバー（２１）を閉めた状態で保持する第２係合部（２３Ｌ）と、
   前記第１係合部（１２Ｌ）と前記第２係合部（２３Ｌ）とが係合している状態で、前記第２係合部（２３Ｌ）よりも前記上流方向に位置し、前記第２カバー（３１）から閉方向の力を受けると、前記第１係合部（１２Ｌ）と前記第２係合部（２３Ｌ）との係合を解除する係合解除部（２３Ｈ）と、を有することを特徴とする閉止装置（１００）。
2. 請求項１に記載の給油口（１００Ａ）の閉止装置（１００）であって、
   前記第１開閉機構（２０）は、前記第１カバー（２１）を開方向に付勢する第１付勢部（２２）を有し、
   前記第１カバー（２１）は、前記第１付勢部（２２）を中心に回動することで開閉し、
   前記第２開閉機構（３０）は、前記第２カバー（３１）を閉方向に付勢する第２付勢部（３２Ｓ）を有し、
   前記第２カバー（３１）は、前記第２付勢部（３２Ｓ）を中心に、前記第１カバー（２１）と同じ方向に回動することで開閉し、
   前記第２係合部（２３Ｌ）は、前記第１開閉機構（２０）における自由端側に、前記係合解除部（２３Ｈ）と一体で形成され、
   前記第１開閉機構（２０）は、前記第１カバー（２１）に固定され、前記第１付勢部（２２）と平行な軸である支持軸（２３Ｏ）であって、前記支持軸（２３Ｏ）を中心として、前記係合解除部（２３Ｈ）と前記第２係合部（２３Ｌ）とを、前記第２係合部（２３Ｌ）が前記第１係合部（１２Ｌ）に係合する方向に付勢する支持軸（２３Ｏ）を有することを特徴とする閉止装置（１００）。
3. 第２開口（４０Ａ）が形成された箱状のインレットボックス（４０）と、前記第２開口（４０Ａ）を開閉する第２開閉機構（３０）であって、前記インレットボックス（４０Ａ）の上流側へと開く第２カバー（３１）を有する第２開閉機構（３０）と、を備える給油口（１００Ａ）の閉止システムに用いられる閉止装置（１００）であって、
   給油された液体燃料が通過する燃料通路を形成する燃料通路形成部（１０）であって、前記燃料通路形成部（１０）の上流側に形成された第１係合部（１２Ｌ）と、を有する燃料通路形成部（１０）と、
   前記燃料通路の前記上流側の第１開口（１０Ａ）を開閉する第１開閉機構（２０）であって、上流方向に開く第１カバー（２１）を有する第１開閉機構（２０）と、
   前記第１開閉機構（２０）は、さらに、
   前記第１係合部（１２Ｌ）と係合することで前記第１カバー（２１）を閉めた状態で保持する第２係合部（２３Ｌ）と、
   前記第１係合部（１２Ｌ）と前記第２係合部（２３Ｌ）とが係合している状態で、前記第２係合部（２３Ｌ）よりも前記上流方向に位置し、前記第２カバー（３１）から閉方向の力を受けると、前記第１係合部（１２Ｌ）と前記第２係合部（２３Ｌ）との係合を解除する係合解除部（２３Ｈ）と、を有することを特徴とする閉止装置（１００）。

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