JPS6058103B2 - 燃料タンク用フイラ−ネツク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガソリン等の燃料を貯留する燃料タンクに関
するものである。

詳しく述べると、内圧の高い燃料タンクに対して安全に
キャップの取付取外しを行なうことができる燃料タンク
用フィラーネックに関するものである。最近の車両は、
大気汚染防止の対策上、燃料系の気密性がより厳重とな
つており、気温が上昇すると必然的に燃料タンクの内圧
は高くなつてしまう。

したがつて、給油時にキャップをフィラーネックから取
外すとき、タンク内圧が高いと、キャップがタンク内圧
により吹き飛ばされたり、あるいはタンク内のガソリン
等の燃料がが吹き出すという事態を招く虞れがあつた。
一方、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、最近キー付キャップが提案されているが、その
ロック方式は第７図に示すようにキーシリンダａの回転
によりロックピースｂを摺動させ、フィラーネックｃ側
に設けられているストッパｄにロックピースｂを係合さ
せることによりキャップｅが外れないようにしている。

このキー付キャップにおいてキャップ自体の気密性を保
つためには、キーシリンダａとハンドル部材ｆより垂下
した筒状部ｇとの間あるいはキャップ本体ｈとハンドル
部材ｆとの間等に数点のシール部材ｊを必要とするのみ
でなく、ビスｋ等も必要となり、部品点数が多くなるこ
とにより気密性の保持に対して不安定な要素を多く含む
ことになつている（特公昭５９−４４２７０１３公報参
照）。本発明は、以上のごとき従来の諸欠点を解消する
ためになされたのて、その目的とする所は、キャップの
吹き飛びとガソリンの吹き出しを防止すると共に、キー
によりロック機構を作動するいわゆるキー付キャップに
より注油口を閉塞するに当つても、シール部材の部品点
数を低減しつつシール性の完全化を図ることができる燃
料タンク用フィラーネックを提供することにある。かか
る目的を達成するために、本発明は、フィラーネック本
体に開設された注油口を閉塞するキー付のキャップ本体
に係合爪を設け、このキャップ本体を回動することによ
り前記係合爪がフィラーネック本体の被係合部に係止し
、前記フィラーネック本体とキャップ本体との間のシー
ル部材を加圧するように構成するとともに、前記キーを
オンすることにより前記キャップ本体側のロックピース
が前記シール部材の上部域で半径方向外方に突出してフ
ィラーネック本体に係止し、前記キャップ本体を回動不
能にロックするようにした燃料タンクにおいて、前記フ
ィラーネック本体を内筒と外筒とから構成するとともに
前記係合爪を前記キャップ本体に所定の位置関係をもつ
て配置した第１係合爪と第２係合爪とから構成し、この
第１係合爪が係合する内筒は先端を内側に折曲げること
により形成したほぼ水平な第１案内板と、この第１案内
板に設けた第１切欠部と、前記第１案内板をさらに内方
へ折り返した部分に形成され、前記第１切欠部から次第
に傾斜したカム壁と、このカム壁の終点に設けた第１ス
トッパとを有し、前記第２係合爪が係合する外筒は、前
記内筒の先端よりやや下部に設けられたフランジと、こ
のフランジに保持されかつ前記内筒の先端よりも突出し
た環状部と、この環状部の先端に設けられた第２案内板
と、この第２案内板に設けられ前記第１切欠部に対し所
定の位置関係をもつて形成された第２切欠部とを有し、
前記所定の位置関係は前記第１切欠部に第１係合爪が嵌
合する位置にあるときに、第２係合爪は第２切欠部に対
応せず第２案内板の内面に係合した状態となるようにし
たものであり、さらに前記ロックピースがキーにより半
径方向外方へ突出されて係止する係止部を、前記シール
部材が圧着する第１案内板より上方の前記環状部の部位
に設けたことを特徴とするものである。

このように構成された本発明は、キャップを取外すとき
には、第１係合爪が外れても第２係合爪は外れず、係合
状態を保持し、仮に燃料タンク内の圧力が高くてもキャ
ップの吹き飛びあるいは燃料の吹き出しを防止し、また
キャップの締付時には、第１係合爪と第２係合爪の両者
により締付を行なうことになるので、キャップの締付が
完全にできることになる。

しかもフィラーネックに取付けたキャップのキーをオン
・オフしたときにロックピースはシール部材の上部で摺
動することになるので、キャップ本体とフィラーネック
との間をシールするシール部材は１個でのみで足り、気
密保持に対する不安定要素がきわめて少なくなり、より
完全なシール性が得られることになる。次に、図面を参
照しながら、本発明の実施例を説明する。まず、本発明
の詳細な説明すれば、第１図に示すハンドル２６を備え
たキー付のキャップ本体２７に第１係合爪１６，１６と
第２係合爪３０，３０を第５図に略示するように同一直
線上に位置するように形成し、またフィラーネック本体
１にもこの第１係合爪１６と第２係合爪３０がそれぞれ
嵌合する第１切欠部３，３と、第２切欠部９，９（第５
図中では破線図示）とを所定位置に設け、キャップ本体
２７を外す場合には、まず第１係合爪１６と第１切欠部
３とを嵌合させ、燃料タンクの内圧を逃がし、次に第２
係合爪３０を第２切欠部９に嵌合し、キャップ本体２７
をフィラーネック１より外すようにしたものである。

さらに詳述すれば、第１図に示すように、フィラーネッ
ク１は注油口０が形成された内筒Ａと、この内筒Ａの外
周に設けた外筒Ｂとを有し、前記第１係合爪１６と係合
する内筒Ａは先端が内側に折曲されて、ほぼ水平な第１
案内板２が形成され、この第１案内板２の相対する２個
所に１８００の間隙で第１切欠部３，３が設けられてい
る。

この第１案内板２の内周縁部は、さらに内方に折り返さ
れ、第３図に示すように、該第１切欠部３を始点とし、
段部３ａを経て次第に下り傾斜した係合用カム壁４が形
成され、このカム壁４の終点には第１係合爪１６を移動
不能にする第１ストッパ５，５が連設されている。一方
、第２係合爪３０が係合する外筒Ｂは、前記第１案内板
２の上端よりやや下部にフランジ６が半径方向外方に向
つて突設され、このフランジ６には環状部７が立設され
、その上端は半径方向内方に折曲げられて第２案内板８
を形成している。この第２案内板８は、第２図より明ら
かなように、前記第１案内板２より上方にあり、この両
案内板２，８間に生じた段差を利用してキャップ本体２
７の第２係合爪３０等が設けられるようになつている。
この第２案内板８には、前記第１案内板２に形成した第
１切欠部３，３に対してほぼ９００ずれた位置に第２切
欠部９−，９が設けられ、さらにこの第２切欠部９，９
から多少離間した位置に段部１０，１０が設けられ、キ
ャップの離脱を容易にしている。なお、この段部１０に
関しては後に詳述する。

前記第２切欠部９，９を形成することにより生じた側壁
は第２ストッパ１１であり、この第２ストッパ１１は、
キャップの逆転時に第２係合爪３０が当接する逆転防止
用ストッパとして機能するものである。さらにこの第２
ストッパ１１の近傍には前記環状部７の内側に１８０パ
の間隔で、後述するロックピース３３が係合してキャッ
プ本体２７の回転を規制する係止部としての突起１２が
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図に示すような
キーを有するロック方式のキャップを用いる。

このキャップについて詳述する。

キャップ本体２７の下面には複数個の皿小ねじ２８を用
いて筒状カバニ２０が固着されている。この筒状カバー
２０の底部１８には筒状ブラケット１７の底部１３と、
弁保持部材２３が点溶接等により固着されている。この
固着は、第２図に示すように弁保持部材２３の頂部の膨
出部を筒状ブラケット１７の底部１３の開口１４に挿入
して筒状カバー２０の底面に当接し、筒状ブラケット１
７の底部１３を前記カバー２０と弁保持部材２３とで挾
み、この当接した部分にリングプロジェクション溶接等
を施こすことにより行なわれるが、前記筒状ブラケット
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。この弁保持部材２３内には、負圧弁が設けられ
、燃料タンク内の負圧を解消するようにしているが、こ
の負圧弁は公知に属するため、説明は省略する。前記筒
状ブラケット１７の側壁１５には、この側壁１５に対し
てほぼ垂直方向に突設された第１係合爪１６が形成され
ている。

なお、この筒状ブラケット１７の底面には通孔１９が開
設され、この通孔１９と前記弁保持部材２３の大気導入
孔２２とが一致している。また、前記筒状カバー２０は
、上端に一体的にフランジ部２４が設けられ、前述した
、キャップ本体２７と、筒状カバー２０との固着は、こ
のフランジ部において行なわれる。

キャップ本体２７は、キーシリンダ３１を内蔵し、フィ
ラーネック上に載置される蓋状体であり、その上面にハ
ンドル２６を有すると共に、その下面中央には下方に向
つて垂下された筒状部２６を有しており、合成樹脂によ
ソー体成形されている。

なお、キャップ本体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、テレフタレート、ナイ
ロン、ポリフェニレンオキサイド等のエンジニアリング
プラスチックスが使用される。また、このキャップ本体
２７の外周側壁２９の下端部には、半径方向外方に向つ
て第２係合爪３０が一体的に突設されているが、この第
２係合爪３０と第１係合爪１６との位置関係は第５図に
示すように同一直線上にある。前記キャップ本体２７の
筒状部２５内には金属製のケース５５が嵌合され、この
ケース５５にはキー３９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が設けられている。また
、このケース５５には上下方向変位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（第２図には下
部折り曲げ部５７のみを図示）を設け、またケース自体
の回転を防止するためにキャップ本体２７に溝５８（第
４図参照）を設け、この溝５８にケース５５の軸線方向
に伸びる折り曲げ部５９，５９が嵌挿されている。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６０（第２図参照）によりキャップ本体２７の筒
状部２５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、キャップ本体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の板
であつて、キャップ本体２７内に穿設された案内溝３５
に摺動自在に挿入され、また前記垂直部３４の前部に穿
設された溝３６に嵌挿されたスプリング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を弾発的に接触した状態に
なつている。しかして、このキーシリンダ３１は、該シ
リンダ３１のキー溝３８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が、キーオフは時、第４図に示す
ようにスプリング３７の弾発力に抗してロックピース３
３が突出し、キャップ本体２７を回動しようとしても前
記突起１２にロックピース３３の先端が係合し、キャッ
プ本体２７は回動不能とになつている。

なお筒状カバー２０の上部外周であつてフランジ部２４
の下面にはシール部材である環状のパッキン４０が設け
られ、このパッキン４０はばね材よりなるリテーナ４１
により保持されている。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Ｂの第２切欠部９，９にキャップ
本体の第２係合爪３０が嵌合するように載置する。

この第２係合爪３０と第２切欠部９が嵌合し、キャップ
本体２７を回動する前は第１係合爪１６は第１案内板２
上に載置されたままであるが、このキャップ本体２７を
時計方向に回動すると、最初はフィラーネック本体１の
第１案内板２上を摺動していたキャップ側の第１係合爪
１６，１６は、内筒Ａの第１切欠部３，３においてフィ
ラーネック１内に嵌り込む。ここにおいて、キャップ本
体２７を急速に回転させると、この第１係合爪１６が第
１切欠部３上を飛びこえ、キャップ本体２７が空転する
こともある。そこで、本実施例では第２案内板８の第１
切欠部３を対応する位置に段部１０を形成しているので
、この第１係合爪１６が第１切欠部３の位置まで来ると
、第２係合爪３０がこの段部１０により押し下げられ強
制的に第１係合爪１６が第１切欠部３に嵌り込むように
なつている。したがつて、キャップ本体２７を急激に回
転しても空転することなくキャップ本体２７は確実にフ
ィラーネック本体１に嵌合することになる。

この第１係合爪１６が第１切欠部３に嵌り込むと、この
第１係合爪１６は、第３図に示すようにカム壁４，４の
下面に沿つて移動するため、キャップ本体２７はパッキ
ン４０を加圧しながらフィラーネック本体１の第１案内
板２に圧着されて行き、両者の間は次第に気密となり、
さらに回転させると、第１係合爪１６が第１ストッパ５
に当り停止する。この停止した状態が、キャップの注油
口閉塞状態として最適なように、設計されている。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が回転し、ロックピース３３は案内溝３
５内を摺動して半径方向外“方へ突出することになり、
キャップ本体２７を反時計方向に回転しようとしても、
突起１２のためにロックされ、回転できない。その結果
、第２図に示すようにキャップは、注油口０を完全に閉
塞し、燃料タンクは気密状態となる。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
。

この回転によりロックピース３３はスプリング３７によ
つて付勢されているので、カム板３２の回転に伴つて内
方へ摺動してロック状態を解き、キャップ本体２７は回
動可能な状態となる。この状態でキャップ本体２７はパ
ッキン４０等の弾性により上方へ付勢された状態となつ
ているがキャップ本体２７を反時計方向に回転させれば
、第１係合爪１６，１６はカム壁４，４に沿つて摺動し
、第１切欠部３，３においてフリーとなる。この場合、
燃料タンク内が高圧となつていることがあるが、前記第
１係合爪１６はカム壁４に沿つて徐々に上昇するので、
この内圧は徐々に外部に逃がされる。但し、キャップの
捻回を急速に行なつた時は、第１係合爪１６間カム壁摺
動区間だけでは、内圧を排出しきれず、第１係合爪１６
が第１切欠部３に嵌り、フリーな状態となると、この内
圧がキャップ本体２７を押し上げ、一時に高い内圧を完
全に外部に逃がす虞れがある。

しかし第２係合爪３０は、第２案内板８に係合したまま
の状態となつており、しかも高い内圧は排出し切れない
とは言へ、密閉時よりは低圧となつているために、キャ
ップが吹き飛ばされる虞れは全くなく、その上、内圧の
吹き出しも外筒Ｂがブ咄ンクするので、燃料が吹き出る
虞れはない。キャップを持上げ第１係合爪１６，１６を
第１案内板２上でさらに反時計方向に回転させると、第
２係合爪３０，３０が第２案内板８の第２切欠部９，９
に達するので、上方へ持上げれば、キャップはフィラー
ネック本一体１から外される。第６図は、本発明の他の
実施例を示すものでフィラーネック本体１０１の内筒Ａ
は内側に折曲げられてほぼ水平な第１案内板１０２を形
成し、該第１案内板１０２の相対する２個所に１８００
の間．隔て第１切欠部１０３，１０３が設けられている
。

この第１案内板１０２はさらに内方に折返して該第１切
欠部１０３から傾斜した係合用カム壁１０４，１０４が
それぞれ形成され、その終点に第１ストッパ１０５，１
０５が連設されている。一方、フィラーネック本体１０
１の外筒Ｂは、前記内筒Ａの上端よりやや下部に設けら
れたフランジ１０６に環状部１０７が設けられ、その上
端は外方に折曲けられて第２案内板１０８が形成され、
該第２切欠部１０９，１０９直下の環状部１０７にはキ
ャップのロックピース３３が係止する係止部となるロッ
クピース挿入孔１１２が設けられている。尚、図中１１
１は、第２ストッパーである。このように構成したフィ
ラーネック本体１０１に取付けるキャップ本体は、第２
図に示すように外周側壁２９が内筒Ａと外筒Ｂの間に入
り込む構成とはならず、この外周側壁２９が外筒Ｂを外
側に沿つて垂下し、第２係合爪３０は半径方向内方に向
つて突出する構成となる。

なお他の構成は第２図等に示すものと同様である。本発
明による燃料タンク用フィラーネックは、以上のごとき
構成を有してなるものであるから、内筒先端に設けられ
た第１案内板のカム壁に沿つて、第１係合爪を摺動させ
てキャップを外すときに、フィラーネックの第１切欠部
にキャップの第１係合爪が嵌合しても、キャップ本体に
設けてある第２係合爪が外筒の第２案内板に引掛る状態
にあるので、タンク内圧が高いときでもキャップが吹き
飛ばされることはなく、また燃料の吹き出しも防止され
る。

また本フィラーネックは第１、第２案内板の上面に部分
的に第１、第２切欠部が設けられていることにより、そ
の第１、第２の切欠部にキャップ本体が第１、第２係合
爪を合わせれば容易に離脱嵌合を行なうことができる。
また本フィラーネックでは、キーによりロック機構を作
動するキー付キャップにより注油口を閉塞するに当つて
もロックピースがシール部材の上方て作動するようにし
たので、キャップ本体の下面とフィラーネック本体の上
面に１つのシール部材を設けるのみでシール性の完全化
が図れ、その結果部品点数が低減し、コスト的にも有利
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による燃料タンク用フィラーネックお
よび該フィラーネックに装着されるキャップを示す廁視
図、第２図はフィラーネックにキャップを装着してキー
オンの状態にしたときの第１図における■−■線の断面
図、第３図は、カム壁の展開図、第４図は、第２図の■
−■線における断面図、第５図は、係合爪と切欠部との
関係を示す説明図、第６図は、本発明の他の実施例を示
す斜視図、第７図は、従来の燃料タンク用キヤツプを示
す断面図てある。 １・・・・・フィラーネック、２・・・・・・第１案内
板、３・・・・第１切欠部、４・・・・・・カム壁、５
・・・・・・第１ストッパ、６・・・・・・フランジ、
７・・・・・・環状部、８・・・・・・第２案内板、９
・・・・・・第２切欠部、１０・・・・・・段部、１１
・・・・・・第２ストッパ、１２・・・・・・突起、１
６・・・・・・第１係合爪、２７・・・・・・キャップ
本体、３０・・・・・・第２係合爪、３１・・・・・・
キーシリンダ、３３・・・・・・ロックピース、３９・
・・・・・キー、１１２・・・・・・通孔、Ａ・・・・
内筒、Ｂ・・・・・・外筒、Ｏ・・・・・・注油口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フィラーネック本体１に開設された注油口Ｏを閉塞
   するキー付のキャップ本体２７に係合爪を設け、このキ
   ャップ本体２７を回動することにより前記係合爪がフィ
   ラーネック本体１の被係合部に係止し、前記フィラーネ
   ック本体１とキャップ本体２７との間のシール部材４０
   を加圧するように構成するとともに、前記キー３９をイ
   ンすることにより前記キャップ本体２７側のロックピー
   ス３３が前記シール部材４０の上部域で半径方向外方に
   突出してフィラーネック本体１に係止し、前記キャップ
   本体２７を回動不能にロックするようにした燃料タンク
   において、前記フィラーネック本体１を内筒Ａと外筒Ｂ
   とから構成するとともに前記係合爪を前記キャップ本体
   ２７に所定の位置関係をもつて配置した第１係合爪１６
   と第２係合爪３０とから構成し、この第１係合爪１６が
   係合する内筒Ａは先端を内側に折曲げることにより形成
   したほぼ水平な第１案内板２と、この第１案内板２に設
   けた第１切欠部３、３と、前記第１案内板２をさらに内
   方へ折り返した部分に形成され、前記第１切欠部３、３
   から次第に傾斜したカム壁４、４と、このカム壁４、４
   の終点に設けた第１ストッパ５とを有し、前記第２係合
   爪３０が係合する外筒Ｂは、前記内筒Ａの先端よりやや
   下部に設けられたフランジ６と、このフランジ６に保持
   されかつ前記内筒Ａの先端よりも突出した環状部７と、
   この環状部７の先端に設けられた第２案内板８と、この
   第２案内板８に設けられた前記第１切欠部３に対し、所
   定の位置関係をもつて形成された第２切欠部９とを有し
   、前記所定の位置関係は前記第１切欠部３に第１係合爪
   １６が嵌合する位置にあるときに、第２係合爪３０は第
   ２切欠部９に嵌合せず第２案内板８の内面に係合した状
   態となるようにしたものであり、さらに前記ロックピー
   ス３３がキー３９により半径方向外方へ突出されて係止
   する係止部１２を、前記シール部材４０が圧着する第１
   案内板２より上方の前記環状部７の部位に設けたことを
   特徴とする燃料タンク用フィラーネック。 ２ 第２案内板８は、前記環状部７を内側に折曲げて形
   成される特許請求の範囲第１項に記載のフィラーネック
   。 ３ 第２案内板８は、第２係合爪３０を下降させること
   により、前記第１係合爪１６が第１切欠部３に嵌合する
   ようにした段部１０を有してある特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載のフィラーネック。 ４ 第２案内板８は、前記環状部７を外側に折曲げて形
   成してなる特許請求の範囲第１項ないし第３項に記載の
   フィラーネック。