JPS6218423B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車等の燃料タンクの注油
口等に使用される燃料タンク用キヤツプに関す
る。

（従来の技術） 最近の車両は、環境汚染の対策上、燃料系の気
密性が向上し、そのため気温が上昇するとタンク
内の気化燃料によりタンクの内圧が著しく高くな
る。したがつて、給油時にキヤツプをフイラーネ
ツクより取外す場合に、タンク内圧のために該キ
ヤツプが吹き飛ばされり、タンク中の燃料が吹き
出したりする状態を招く場合が多々あつた。

したがつて、従来のキヤツプにおいては、第８
図に示すように、キヤツプ本体ａ側に爪ｂ，ｂを
設けると共に、この爪ｂ，ｂと位相が90゜ずれ、
かつ爪ｂ，ｂより下方の位置に爪ｇ，ｇを設け、
この爪ｇ，ｇをフイラーネツクに嵌入した後、90
゜回転し、前記爪ｂ，ｂを嵌入して、さらに回転
しこの爪ｂ，ｂを、フイラーネツクｃに設けたカ
ム壁ｄの端面ｅと係合させることによりキヤツプ
ｆの取付けをなしており、これによりタンクの内
圧が高い場合に生じる前述のキヤツプの吹き飛
び、及びガソリンの吹返しは、この二段爪の一方
が外れても他方の爪ｇがカム壁ｄの端面ｅとの係
合を解かないようになつているので防止される。

ところが、この二段爪方式のキヤツプにおいて
は、図示のように開蓋時に、爪ｂ，ｂの嵌合をと
いた時点でフイラーネツクｃとキヤツプとの間に
大きな間隙を生じ、ガソリンの吹返し対策として
は完全性を欠いていた。

又、キヤツプの取り外しを、ゆつくり行なえ
ば、二段爪の働きで、前述のようにキヤツプが吹
き飛ばされる心配はないが、キヤツプの取り外し
を急速に行なうと、二段爪が作用せず、吹き飛ば
されてしまうことがある。

この欠点を解決するために、フイラーネツク
と、キヤツプとにネジを切り、多数回捻回しない
と着脱できないねじ込み式のキヤツプが最近提案
されている（特公昭52−33255号）。このキヤツプ
においては、キヤツプを密閉状態から解除後、更
に複数回捻回しないと、キヤツプとフイラーネツ
クとの嵌合はとかれないので、この間にネジ間の
隙間から、タンク内の高圧は徐々に抜け出るよう
になるために、前述の二段爪方式のキヤツプが有
しているような欠点は生じない。

このねじ込み式のキヤツプは、ねじの螺合部で
のシールは無理なので、Ｏ−リングを用いてシー
ルしていることと、通常合成樹脂により作られる
ことにより、締め過ぎによるＯ−リングおよびキ
ヤツプの破損を防止するために、第９図に示すよ
うに、蓋３０の外殻の内側壁面にラチエツト部材
３１を設け、かつ内部本体の上側部に爪３２を設
けることにより締付けトルクの制御を行なうよう
にしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、このキヤツプにおいては、合成樹脂製
爪に対し常時曲げ力が作用しているので、この爪
の耐久性にも問題がある上に、この爪部の形状は
複雑であるので、その成形には繁雑な工程を必要
とする。さらに本体の上側部に爪が水平方向に突
出し、これをその外側の外殻の内側壁面に設けら
れたラチエツト部材が受けているので、外殻の径
は非然的に大きくなり、このため限られたスペー
スに使用されるキヤツプとしては不都合な場合が
ある。

そこで、本出願人は、前記欠点を解決したキヤ
ツプを提供するために、先に、特願昭52−139866
号（特開昭54−74026号）、および、特願昭53−
5175号（特公昭60−50665号）として、フイラー
ネツクを閉塞するキヤツプ本体と、このキヤツプ
本体を覆う蓋体であるハンドル部材とからなるキ
ヤツプであつて、そして、キヤツプを取り付ける
場合はラチエツト機構が作用し、キヤツプを取り
外す場合はクラツチ機構が作用する回動伝達部材
を備えているキヤツプを出願した。しかし、この
ものにあつては、回動伝達部材に常に弾接圧を加
えるためにばね材を必要とし、部品点数が多くな
つていた。また、ラチエツト機構とクラツチ機構
とは、２部品の嵌合により、キヤツプ取り付け時
は、摩擦力によつて、トルク制御するようになつ
ており、キヤツプ取り外し時は、クラツチ作用に
よつて、ハンドル部材とキヤツプ本体とが一体に
回動するようになつているので、取り付け時も、
取り外し時も同じ前記２部品が作動することと、
回転伝達部材は、合成樹脂からなることがほとん
どであることも相俟つて、長時間の使用には、多
少摩耗に対する不安が残つた。従つて、これらの
点も改良したキヤツプが望まれていた。

本発明はかかる従来のキヤツプの問題点を除去
し、キヤツプ離脱時にキヤツプの吹き飛びや燃料
の急激な吹き出しを伴なわず、その上、常に一定
のトルク制御が可能であり、さらに耐久性に優れ
しかもスペースフアクター的にも有利なキヤツプ
を提供することを目的とする。

（問題を解決するための手段） 本発明は、かかる目的を達成するために、フイ
ラーネツクに設けられた第２雌ねじと螺合する第
２雄ねじを有する筒部と、この筒部の上端に筒部
の外径より拡径して一体に形成された環状突縁部
とからなり、燃料タンクのフイラネツクを閉塞す
るキヤツプ本体とこのキヤツプ本体を覆い、この
本体上に回動自在に載置したハンドル部材と前記
キヤツプ本体の、前記拡径により半径方向外方に
はり出すように形成された顎部に装着され、前記
のフイラネツクとキヤツプ本体間をシールする弾
性シール材とからなる燃料タンク用キヤツプにお
いて、前記ハンドル部材の回動により該ハンドル
部材がキヤツプ本体に対し昇降するようにしたね
じ部と、このねじ部によりハンドル部材が上昇し
たとき該ハンドル部材とキヤツプ本体とが噛合
し、下降したとき前記噛合が外れるように形成し
た、前記ハンドル部材とキヤツプ本体との当接部
分に設けた噛合部とを有する回動伝達機構を備え
ると共に、前記ねじ部は、ハンドル部材を構成す
る頂板の下面より、キヤツプ本体を構成する筒部
の内周面に対応して同心状に垂下した筒状垂下片
の外周面に設けた第１雄ねじと、前記筒部の内周
面に設けた、前記第１雌ねじとからなり、前記筒
状垂下片は、その軸線方向に複数の切り込みを有
し、前記キヤツプ本体がフイラーネツクに螺合し
ハンドル部材の回転力が一定値以上になつたとき
前記ねじ部における螺合しているねじ山が他方の
ねじ山を乗り越えて回動し得るような弾性を当該
ねじ部に具備せしめたことを特徴とするものであ
る。

（作用） このような構成をとることにより、キヤツプ締
めつけ時は所定以上のトルクが加わらないように
トルク制御が可能となると共に、キヤツプ取り外
し時は、キヤツプの吹き飛びや燃料の急激な吹き
出しは、完全に防止される。さらに、ねじ部と噛
合部とが別体になつているので、合成樹脂で製造
しても耐久性に優れ、しかも、スペースフアクタ
ー的にも、必要以上に大型とならない。

（実施例） 以下、本発明に係る燃料タンク用キヤツプを、
図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１，２図は、車のガソリンタンクに適用した
本発明に係るキヤツプＡの第一実施例を示すもの
で、このキヤツプＡは、燃料の注油口を形成する
フイラーネツク１を閉塞するキヤツプ本体２と、
このキヤツプ本体２上に載置されたハンドル部材
３と、前記キヤツプ本体２と、フイラーネツク１
との間をシールするＯ−リング９とからなる。

前記キヤツプ本体２は、外周面に第２雄ねじ７
を有するとともに内部に弁機構５を有する筒部４
と、この筒部４の上端に筒部４の外径より拡径し
て一体に形成された突縁部２０とからなる。

前記雄ねじ７は、フイラーネツク１に刻設され
た第２雌ねじ８に螺合する。これによりキヤツプ
Ａがフイラーネツク１を閉塞するようになつてい
る。

前記弁機構５としては、車のガソリンキヤツプ
では通常負圧弁が用いられ、燃料消費に伴なうタ
ンク内の負圧化を解消している。この負圧弁は、
筒部４の内部に形成された仕切壁２５の下方に設
けられているが、公知のものなので詳しい説明は
省略する。

前記筒部４は、その上方内周面に、第１雌ねじ
１８を有しており、後述するハンドル部材３の第
１雄ねじ１７が螺合するようになつている。そし
て、この第１雌ねじ１８と、第１雄ねじ１７と
で、ハンドル部材３の回動力をキヤツプ本体２に
伝達するねじ部１１を構成している。

前記突縁部２０は、前記筒部４の拡径により、
半径方向外方にはり出すように形成された環状ア
ゴ部２０ａと、このアゴ部２０ａの外縁から段差
を経て、さらに外方に拡径する環状上端突端部２
０ｂとからなる。アゴ部２０ａには、Ｏ−リング
９が装着され、上端突端部２０ｂには、その下面
に、第４図、第６図に示すような鋸歯状の第１歯
部２４が形成されている。そして、この歯部２４
は、後述するハンドル部材３に形成された内方突
出リング２２の第２歯部２３と歯合するようにな
つている。

なお、前記筒部４および突縁部２０は、合成樹
脂により射出成形等を用いて一体成形されてい
る。

一方、第１図及び第２図に示すように、ハンド
ル部材３は、キヤツプ本体２を覆う盤状の頂板１
３と、その外周縁から下方に垂下し、前記キヤツ
プ本体２の突縁部２０を回繞する環状のスカート
部２１と、前記頂板１３の上面に膨出するように
形成された中空の偏平な回動用把手１０と、前記
頂板１３の下面１４より、前記キヤツプ本体２の
上方内周面に対応して垂下した筒状垂下片１６
と、前記スカート部２１の端縁内周から、前記キ
ヤツプ本体２の突縁部２０の下位に突出するよう
に形成した内方突出リング２２とから成つてい
る。

さらに、前記筒状垂下片１６は、その外周面
に、キヤツプ本体２の第１雌ねじ１８に螺合する
第１雄ねじ１７が刻設されていると共に、その軸
線方向に複数の切り込み１９を備えている。

また、前記内方突出リング２２は、その上面
に、第３図、第５図に示すような鋸歯状の第２歯
部２３が形成されており、この歯部２３は前述の
ようにキヤツプ本体２の上端突端部２０ｂに形成
された第１歯部２４と歯合するようになつてい
る。このような第２歯部２３と第１歯部２４と
で、歯合部１２を構成している。

なお、ハンドル部材３は、合成樹脂により一体
成形されており、特に、頂板１３、スカート部２
１、把手１０、および筒状垂下片１６は、射出成
型等により同時一体成形されており、内方突出リ
ング２２は、キヤツプ本体２を組み込んだ後、ス
カート部２１に超音波溶着、接着剤による接着等
の固着方法にて固着されハンドル部材３に一体化
されている。

本発明のキヤツプは、前述のキヤツプ本体２と
ハンドル部材３とを、キヤツプ本体２の第１雌ね
じ１８にハンドル部材３の第１雄ねじ１７を螺合
することにより組み付け、この状態でさらに、ハ
ンドル部材３の内方突出リング２２を固着すると
共にＯ−リング９を装着して完成する。

なお、第１雄ねじ１７と第１雌ねじ１８とのね
じ山を完全に螺合した状態では、前記歯合部１２
の第１歯部２３、第２歯部２４は、噛合せずにわ
ずか隙間をもつて対設している。

そして、本発明のキヤツプＡの締め付けトルク
を制御すると共に、フイラーネツクへの着脱を自
在にするための回動伝達機構は、ハンドル部材３
の切り込み１９を有する筒状垂下片１６に設けら
れた第１雄ねじ１７と、キヤツプ本体２の第１雌
ねじ８とにより構成されるねじ部１１と、このね
じ部１１によりハンドル部材３が上昇したとき、
該ハンドル部材３とキヤツプ本体２とが噛合し、
下降したときこの歯合が外れるように形成した、
ハンドル部材３の内方突出リング２２と、キヤツ
プ本体２の上端突端部２０ｂとにそれぞれ形成さ
れた第２歯部２３、第１歯部２４とからなる噛合
部１２とを備えており、前記ねじ部の筒状垂下片
１６の切り込み１９に具備された弾性により、キ
ヤツプ締付時は、所定以上のトルクが加わると、
第１雄ねじ１７のねじ山が第１雌ねじ８のねじ山
を乗り越えて回動するようになり、キヤツプ取り
外し時は、歯合部１２によりハンドル部材３の回
動が、そのままキヤツプ本体２の回動となり、円
滑にキヤツプＡをフイラーネツク１より取り外す
ことができるようになつている。

前述のようにキヤツプ本体２とハンドル部材３
を組み付け、さらにＯ−リングを装着して完成し
たキヤツプＡを、フイラーネツク１上に載置し、
ハンドル部材３の把手１０を時計方向に回動する
とこの回転力は、筒状垂下片１６の第１雄ねじ１
７と、キヤツプ本体２の第１雌ねじ１８からなる
ねじ部１１を介してキヤツプ本体２に伝達し、キ
ヤツプ本体２の第２雄ねじ７がフイラーネツク１
の第２雌ねじ８に螺合する。

前記把手１０をキヤツプ本体２のＯ−リング９
がフイラーネツク１に当接するまで回動し、さら
にこの当接後も回動すると、前記ハンドル部材３
の筒状垂下片１６が、前記切り込み１９により付
与された弾性に抗している間は、キヤツプＡは、
Ｏ−リング９を圧縮変形させながらフイラーネツ
ク１に螺合して行く。このＯ−リング９の圧縮に
より、キヤツプＡはフイラーネツ１を確実にシー
ルする。Ｏ−リング９がフイラーネツク１を密閉
シールすることになつた後に、さらにこの把手１
０を回動すれば、この回動による締付トルクが一
定値に達し、筒状垂下片１６の第１雄ねじ１７は
キヤツプ本体２の第１雌ねじ１８のねじ山を越え
て移動することになる。すなわち、この筒状垂下
片１６は合成樹脂製であるとともに切り込み１９
を入れてあるため弾性をもつており、所定以上の
トルクが加わればこの切り込み１９による弾性変
形によりこのねじ螺合状態が外れ、第１雄ねじ１
７が第１雌ねじ１８のねじ山を越える事態が生じ
る。この場合、この回動伝達機構６はカチカチと
いう音を発して空転することになり、オペレータ
はキヤツプＡの締付力が一定値に達したことを知
ることができる。

このキヤツプ取付完了後に燃料使用によりタン
クが負圧化すると、負圧弁の作用により前記負圧
が解消することになる。

また、キヤツプＡが前記の負圧弁５を備えてい
る場合にはタンクの内圧が外気温度の上昇等によ
り高圧になることがあるが、この状態でキヤツプ
を外すと、高圧が一気に抜け出ようとし、従来の
キヤツプではキヤツプの飛散、燃料の吹き返しと
いう事態が生じる虞れがあつたが、本発明ではハ
ンドル部材３を反時計方向に回動するのみで上述
の危険は回避できる。

すなわち、キヤツプＡを取り外す場合は、ハン
ドル部材３を回動すると、この回動はハンドル部
材３をキヤツプ本体２から上昇させることにな
り、この上昇により直ちに噛合部１２が噛合し、
ハンドル部材３とキヤツプ本体２とは一体となつ
て、フイラーネツク１との螺合を解くことにな
る。そして、キヤツプＡとフイラーネツク１との
螺合は、複数のねじ山によりなされているので、
Ｏ−リング９のシールが解除された後、さらに複
数回回動しないとキヤツプＡは、フイラーネツク
１から取り外せないので、その間に、キヤツプＡ
とフイラーネツク１との螺合隙間より、高圧は
徐々に抜け出て、前述の欠点は回避できる。

第７図は、本発明の第２実施例を示すもので、
第１実施例と異なる点は歯合部１２をキヤツプ本
体２の筒部４内に設けた点である。

すなわち、筒部４の仕切壁２５に、上端にフラ
ンジ状の突縁部２７を有する歯合用筒体２６を設
けると共にハンドル部材３の筒状垂下片１６の下
端縁に内方に向けて内方突出リング２２を突設し
たもので、前記突縁部２０の下面と、内方突出リ
ング２２の上面に、前述と同様な第２歯部２３，
第１歯部２４を設けて噛合部１２を形成してい
る。

この実施例では、筒状垂下片１６と歯合用筒体
２６との間に、筒状垂下片１６の弾性変形分だけ
の隙間をもたせなければならないこと、製作に手
間がかかることなどに難点があるが、歯合部１２
がキヤツプＡの外周部にないので、キヤツプの全
体構造を小さくでき、設計レイアウト上、どうし
ても、小さいキヤツプにならざるを得ない場合に
有効である。

第１実施例、第２実施例において、筒状垂下片
１６の弾性は、切り込み１９により付与されてい
るが、切り込み１９により筒状垂下片１６を弾性
変形可能にならしめれば、トルク制御の目的を達
するので、切り込み１９は、第２図、第３図に示
すような完全な透過溝である必要はなく、第１０
図Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、切り込み溝の一部が
薄膜状の膜体２８または、薄膜ひだ状の膜体２９
で閉止されたものでよい。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、ハンドル
部材の回動をキヤツプ本体側に伝達するに回動伝
達機構を介して行なうようにするとともにこの回
動伝達機構が締付トルク制御機能を発揮するよう
にしたため、キヤツプの取付時に締付トルクが一
定値になるとハンドル部材が空転し、該キヤツプ
の締過ぎによるキヤツプ及びＯ−リングの破損と
いう事態も起こらず、しかもこのキヤツプを取外
す場合にはフイラーネツクとキヤツプ本体との螺
合が解かれ徐々にその隙間を広げることになり、
タンクの高圧が一時に吐出することはなく、従来
のキヤツプにおいて生じていたキヤツプ飛散、燃
料の吹き返しも発生せず安全なキヤツプの取外し
が可能となつている。また、本キヤツプは、ねじ
部と噛合部とが別箇所に設けられた回動伝達機構
を有するので、コスト的に有利な上、形状を容易
につくりうる合成樹脂を用いても、摩耗による耐
久性の低下を最小限にとどめることができる。

さらに前述の締付けトルク制御機能をハンドル
部材から垂下した筒状垂下片とキヤツプ本体の上
方内周面に設けたねじ部の螺合により行なうよう
にしているので、部品点数が少なく構成が簡素化
できると共に、キヤツプ形状が大きくならずスペ
ースフアクター的に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるキヤツプの平面図、第２
図は第１図の−線に沿う縦断面図、第３図は
第２図の状態にあるハンドル部材のみを抽出した
場合の底面図、第４図はキヤツプ本体のみを抽出
し、弁機構を取り除いた場合の底面図、第５，６
図はそれぞれ第３図、第４図中の−線、−
線に沿う断面図、第７図はその他の実施例を示
すキヤツプの縦断面図、第８図は従来のキヤツプ
の縦断面図、第９図はその他の従来のキヤツプの
横断面図、第１０図は、さらにその他の実施例を
示すキヤツプの部分縦断面図、及び、その底面図
である。 Ａ……キヤツプ、１……フイラーネツク、２…
…キヤツプ本体、３……ハンドル部材、４……筒
部、６……回動伝達機構、７……第２雄ねじ、８
……第２雌ねじ、１０……把手、１１……ねじ
部、１２……噛合部、１３……頂板、１６……筒
状垂下片、１７……第１雄ねじ、１８……第１雌
ねじ、１９……切り込み、２０……突縁部、２１
……スカート部、２２……内方突出リング、２３
……第２歯部、２４……第１歯部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フイラーネツク１に設けられた第２雌ねじ８
   と螺合する第２雄ねじ７を有する筒部２と、この
   筒部の上端に筒部の外径より拡径して一体に形成
   された環状突縁部２０とからなり、燃料タンクの
   フイラネツクを閉塞するキヤツプ本体２と； このキヤツプ本体を覆い、この本体上に回動自
   在に載置したハンドル部材３と； 前記キヤツプ本体の、前記拡径により半径方向
   外方にはり出すように形成された顎部２０ａに装
   着され、前記のフイラネツクとキヤツプ本体間を
   シールする弾性シール材９と； からなる燃料タンク用キヤツプＡにおいて、前記
   ハンドル部材の回動により該ハンドル部材がキヤ
   ツプ本体に対し昇降するようにしたねじ部１１
   と、このねじ部によりハンドル部材が上昇したと
   き該ハンドル部材とキヤツプ本体とが噛合し、下
   降したとき前記噛合が外れるように形成した、前
   記ハンドル部材とキヤツプ本体との当接部分に設
   けた噛合部１２とを有する回動伝達機構を備える
   と共に、前記ねじ部は、ハンドル部材を構成する
   頂板１３の下面より、キヤツプ本体を構成する筒
   部の内周面に対応して同心状に垂下した筒状垂下
   片１６の外周面に設けた第１雄ねじ１７と、前記
   筒部の内周面に設けた、前記第１雌ねじ１８とか
   らなり、前記筒状垂下片は、その軸線方向に複数
   の切り込みを有し、前記キヤツプ本体がフイラー
   ネツクに螺合しハンドル部材の回転力が一定値以
   上になつたとき前記ねじ部における螺合している
   ねじ山が他方のねじ山を乗り越えて回動し得るよ
   うな弾性を当該ねじ部に具備せしめたことを特徴
   とする燃料タンク用キヤツプ。 ２ 前記噛合部は、キヤツプ本体の上端突縁部２
   ０の下面と、この突縁部を囲繞するように設けら
   れたハンドル部材のスカート部２１より前記突縁
   部の下位に突出するように形成した内方突出リン
   グ２２の上面とに、キヤツプを取り外し方向に回
   動したとき、相互に噛合し得るように形成した第
   １歯部２４、第２歯部２３からなる特許請求の範
   囲第１項に記載の燃料タンク用キヤツプ。 ３ 前記キヤツプ本体、ハンドル部材を合成樹脂
   製としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第２項のいずれか１つに記載の燃料タンク
   用キヤツプ。