(57)【要約】【課題】車体への取付作業性の改善を図ったキャニスタの取付構造を提供する。【解決手段】キャニスタのうち車体にねじ止めされる取付基部１１に、取付ボルト４が挿通する第１貫通孔１３と、その第１貫通孔１３に隣接する第２貫通孔１４と、をそれぞれ形成するとともに、第１貫通孔１３と第２貫通孔１４とをそれら両貫通孔１３，１４よりも幅狭な第１スリット１６をもって連通させる。車体の衝突時に、取付ボルト４が第１スリット１６を拡開させつつ第２貫通孔１４へ進入することで、活性炭が充填されたキャニスタ本体５の破損を防止する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャニスタの取付基部を車体側の支持部に重合させ、その取付基部を挿通する取付ボルトをもって当該取付基部を支持部にねじ止めしたキャニスタの取付構造において、
上記取付基部は、上記取付ボルトが挿通する第１貫通孔と、その第１貫通孔に隣接して形成された第２貫通孔と、を有しているとともに、上記第１貫通孔と第２貫通孔とがそれら両貫通孔よりも幅狭なスリットをもって連通していて、
上記取付ボルトが上記スリットを拡開させつつ第２貫通孔へ進入することで、上記取付ボルトと取付基部とが相対的にスライド可能になっていることを特徴とするキャニスタの取付構造。
【請求項２】
キャニスタのうち蒸発燃料吸着剤を収容する偏平状のキャニスタ本体に、上記取付基部がそのキャニスタ本体の外側に張り出すように複数突設されていて、
それら各取付基部をそれぞれ支持部にねじ止めすることにより、キャニスタが車体側の支持部に吊下支持されていることを特徴とする請求項１に記載のキャニスタの取付構造。
【請求項３】
上記第１貫通孔には、上記取付ボルトに外挿された筒状のスペーサが挿入されていて、そのスペーサによって上記取付ボルトの頭部と車体との間に形成される間隙に上記取付基部を保持しているとともに、上記取付ボルトがスペーサとともに第２貫通孔に進入可能になっていることを特徴とする請求項１または２に記載のキャニスタの取付構造。
【請求項４】
上記第２貫通孔へ上記取付ボルトが進入したときに、その取付ボルトの頭部と第２貫通孔の外周縁部との引っ掛かりをもってキャニスタの脱落を阻止するようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のキャニスタの取付構造。
【請求項５】
上記第１貫通孔と第２貫通孔の境界となる係止爪が上記スリットの両側にそれぞれ形成されていて、
上記係止爪が取付ボルトに押圧されて第２貫通孔側へ撓むことで上記スリットが拡開するようになっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のキャニスタの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャニスタを車体に装着するための取付構造に関し、特に車体の衝突時にキャニスタの内部に収容された蒸発燃料吸着剤の飛散を防止するキャニスタの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンを燃料とする自動車には、一般に、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着保持するキャニスタが装着されており、車体のうち外部からの衝撃荷重によって積極的に圧壊する変形領域にこのキャニスタを配置することがある。このような場合、車体の衝突時に変形領域が潰れ変形することでキャニスタが破損し、そのキャニスタの内部に収容された蒸発燃料吸着剤がキャニスタの外部に飛散する虞があるため、これを防止すべく例えば特許文献１に記載のキャニスタの取付構造が提案されている。
【０００３】
特許文献１に記載のキャニスタの取付構造では、車体のうち上記変形領域であるリアオーバーハング部にキャニスタが設置されており、リアオーバーハング部の圧壊時に車体との結合を積極的に切り離す後部吊り下げ部材によってキャニスタの後部を車体に固定する一方、金属板をコ字状に折り曲げ成形した前部吊り下げ部材によってキャニスタの前部を車体に固定している。そして、後面衝突によってリアオーバーハング部が圧壊したときに、後部吊り下げ部材によってキャニスタの後部を車体から脱落させるとともに、前部吊り下げ部材を展開させつつキャニスタを後下がりに傾斜させ、後面衝突時の荷重がキャニスタに入力されないようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２４８５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、キャニスタと車体との間に前部吊り下げ部材および後部吊り下げ部材をそれぞれ介装しているため、部品点数が増加してその取付作業が煩雑となり、好ましくない。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、車体の衝突時におけるキャニスタの破損を防止しつつも、車体への取付作業性の改善を図ったキャニスタの取付構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、キャニスタの取付基部を車体側の支持部に重合させ、その取付基部を挿通する取付ボルトをもって当該取付基部を支持部にねじ止めしたキャニスタの取付構造において、上記取付基部は、上記取付ボルトが挿通する第１貫通孔と、その第１貫通孔に隣接して形成された第２貫通孔と、を有しているとともに、上記第１貫通孔と第２貫通孔とがそれら両貫通孔よりも幅狭なスリットをもって連通していて、上記取付ボルトが上記スリットを拡開させつつ第２貫通孔へ進入することで、上記取付ボルトと取付基部とが相対的にスライド可能になっていることを特徴としている。
【０００７】
この請求項１に記載の発明では、平常時には、上記取付ボルトが上記スリットを通過することなくキャニスタの適正な固定状態が維持される一方、車体の衝突時などに上記取付ボルトを介してキャニスタに異常な外力が作用した場合、上記取付ボルトが上記スリットを拡開させて上記第２貫通孔に進入し、上記取付ボルトと取付基部が相対的にスライドすることで、蒸発燃料吸着剤を収容したキャニスタ本体に入力される外力が少なくとも緩和される。
【０００８】
具体的には請求項２に記載の発明のように、キャニスタのうち蒸発燃料吸着剤を収容する偏平状のキャニスタ本体に、上記取付基部をキャニスタ本体の外側に張り出すように複数突設し、それら各取付基部をそれぞれ支持部にねじ止めすることにより、キャニスタを車体側の支持部に吊下支持するとよい。
【０００９】
また、好ましくは請求項３に記載の発明のように、上記第１貫通孔には、上記取付ボルトに外挿された筒状のスペーサが挿入されていて、そのスペーサによって上記取付ボルトの頭部と車体との間に形成される間隙に上記取付基部を保持しているとともに、上記取付ボルトがスペーサとともに第２貫通孔に進入可能になっていると、上記取付ボルトの締結力を主としてスペーサが負担するようになるため、車体の衝突によって異常な外力が作用したときに上記取付ボルトが取付基部に対して円滑にスライドできるようになる。
【００１０】
さらに、請求項４に記載の発明のように、上記第２貫通孔へ上記取付ボルトが進入したときに、その取付ボルトの頭部と第２貫通孔の外周縁部との引っ掛かりをもってキャニスタの脱落を阻止するようになっていると、車体の衝突時に上記キャニスタ本体へ入力される外力を緩和しつつ、車体の衝突後にもキャニスタを車体に保持することができる。
【００１１】
具体的には請求項５に記載の発明のように、上記第１貫通孔と第２貫通孔の境界となる係止爪が上記スリットの両側にそれぞれ形成されていると、上記係止爪が取付ボルトに押圧されて第２貫通孔側へ撓むことで上記スリットが拡開するようになる。この場合には、上記係止爪の形状を必要に応じて設定することで、取付ボルトを第１貫通孔に保持する保持力が調整できる。
【００１２】
さらに具体的には、車体のうち外部からの衝撃荷重によって圧壊する変形領域に上記キャニスタが配置されているとともに、上記第１貫通孔および第２貫通孔が上記変形領域の圧壊方向に並んで形成されていると、上記変形領域の圧壊時に上記取付ボルトが第２貫通孔へ進入し、上記キャニスタ本体の破損を防止できるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、上記取付基部を車体側の支持部にねじ止めした簡単な構造により、車体の衝突時に上記キャニスタ本体に入力される外力を少なくとも緩和してその破損を防止できるようになるため、キャニスタの取付作業性が飛躍的に向上する。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明によれば、車体の衝突時に、上記取付ボルトが取付基部に対して円滑にスライドするようになるため、上記キャニスタ本体に入力される外力をより有効に緩和できるようになる。
【００１５】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、車体の衝突後にもキャニスタが車体に保持されるようになるから、車体からの脱落による上記キャニスタ本体の破損をも防止できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明のより具体的な実施の形態として車体に装着されたキャニスタを示す図であって、図２は下方側から見たキャニスタを単体で示す図である。なお、図１以下の図面において、矢印Ｆは車体前方を示している。
【００１７】
図１に示すキャニスタ１は、車体後部に配置されており、当該キャニスタ１の前方側に設けられた第１クロスメンバ２と、当該キャニスタ１の後方側に設けられた第２クロスメンバ３と、に取付ボルト４をもってそれぞれねじ止めされている。言い換えると、キャニスタ１は、両クロスメンバ２，３を支持部として車体に吊下支持されている。なお、車体のうちキャニスタ１を配置する部分にクロスメンバが存在しない場合には、支持部として機能するブラケットを車体側に設け、そのブラケットにキャニスタ１をねじ止めするようにしてもよい。また、車体のサイドメンバに近接してキャニスタ１を配置し、そのサイドメンバを支持部としてキャニスタ１をねじ止めすることも可能である。
【００１８】
両クロスメンバ２，３は図示外の左右のリアサイドメンバ間に跨って配置されており、第１クロスメンバ２の前方側には図示外の燃料タンクが配置されている。そして、車体後部のうち第１クロスメンバ２よりも前方側の領域が、図示外の燃料タンクを保護すべく難変形領域として高剛性に構成されている一方、車体後部のうち第１クロスメンバ２よりも後方側の領域が、後面衝突時にその衝撃を吸収すべく積極的に圧壊するクラッシャブルゾーン（変形領域）として構成されている。
【００１９】
このキャニスタ１のキャニスタ本体５は、図１のほか図２に示すように、蒸発燃料吸着剤である図示外の活性炭が収容されたケース６と、そのケース６の開口を閉塞するキャップ７と、を有している。なお、ケース６およびキャップ７はそれぞれ合成樹脂材料をもって形成されており、例えば溶着によって互いに固着されている。
【００２０】
ケース６は、それぞれ有底角筒状をなす第１収容部６ａおよび第２収容部６ｂを有しており、それら両収容部６ａ，６ｂ内にそれぞれ活性炭が充填されている。また、両収容部６ａ，６ｂは補強用のリブ６ｃによって互いに連結され、ケース６は全体として略偏平直方体形状を呈している。
【００２１】
第１収容部６ａの底部には、図示外の燃料タンクに接続されるチャージポート８と、図示外のエンジンの吸気通路に接続されるパージポート９と、がそれぞれ設けられている一方、第２収容部６ｂの底部には、大気開放される大気ポート１０が設けられている。第１収容部６ａと第２収容部６ｂとはキャップ７内に形成された接続通路をもって連通しており、その接続通路をもって折り返す略Ｕ字状の通路がキャニスタ本体５の内部に形成されている。
【００２２】
そして、周知のように、停車時等に図示外の燃料タンクで発生する蒸発燃料をチャージポート８からキャニスタ本体５の内部に導入し、その蒸発燃料を両収容部６ａ，６ｂ内の活性炭に吸着保持する一方で、エンジン稼働時に、大気ポート１０から導入した大気をもって活性炭に吸着した蒸発燃料を脱離させ、その蒸発燃料をパージポート９を通じて図示外のエンジンの吸気通路に供給することになる。
【００２３】
他方、キャニスタ本体５のうち車体前方側の側面には車幅方向の二箇所にそれぞれ取付基部１１が突設されているとともに、キャニスタ本体５のうち車体後方側の側面には車幅方向の二箇所にそれぞれ取付基部１１が突設されている。言い換えれば、キャニスタ１のうち上述したクラッシャブルゾーンの圧壊方向両側にそれぞれ取付基部１１を設けてある。各取付基部１１は、合成樹脂材料をもってケース６と一体に成形されており、平面視略矩形の平板状を呈している。なお、各取付基部１１の形状は、両クロスメンバ２，３とキャニスタ本体５との位置関係に応じて適宜設定すればよく、各取付基部１１を例えばＬ字状やコ字状のものにしてもよい。また、本実施の形態では、キャニスタ本体５のうち車体前後方向両側の側面に各取付基部１１をそれぞれ突設しているが、各取付基部１１を必要に応じてキャニスタ本体５の他の面から突設することも可能である。
【００２４】
各取付基部１１には取付ボルト４を挿入するための取付孔１２が貫通形成されており、車体前方側の取付基部１１が第１クロスメンバ２の底面２ａに、車体後方側の取付基部１１が第２クロスメンバ３の底面３ａにそれぞれ重合している。そして、それら各取付基部１１の取付孔１２を挿通する取付ボルト４が両クロスメンバ２，３のねじ孔２ｂ，３ｂにそれぞれねじ込まれている。
【００２５】
詳しくは、各取付基部１１の取付孔１２は、車体の後面衝突時にキャニスタ本体５の破損を防止すべく変形だるま穴形状に形成されている。なお、車体前方側の取付基部１１の取付孔１２と車体後方側の取付基部１１の取付孔１２は、その基本形状を同一として車体前後方向で対称に形成されており、各取付基部１１の両クロスメンバ２，３に対する取付構造は基本的に同一であるため、図３では代表例として車体後方側の取付基部１１に形成された取付孔１２の詳細を示し、図４では代表例として車体後方側の取付基部１１の第２クロスメンバ３に対する取付構造を示している。
【００２６】
図３，４に示すように、取付孔１２は、平面視略円形状の第１貫通孔１３と、その第１貫通孔１３のケース６側、すなわち上述したクラッシャブルゾーンの圧壊方向内側に隣接して形成された第２貫通孔１４と、を有している。そして、第１貫通孔１３には、円筒状のスペーサたる金属製のカラー１５が挿入されているとともに、そのカラー１５内を取付ボルト４の軸部４ａが挿通している。なお、カラー１５の外径は第１貫通孔１３の外径と略同径に設定されている。
【００２７】
取付ボルト４はフランジ部４ｃ付きの頭部４ｂを有しており、その頭部４ｂのフランジ部４ｃと第２クロスメンバ３の底面２ａとの間にカラー１５をもって形成された間隙に取付基部１１が保持されている。つまり、取付ボルト４による締結力をカラー１５が負担することで、その締結力によって合成樹脂製の取付基部１１がクリープ変形することを防止している。なお、図４では、取付ボルト４のフランジ部４ｃと取付基部１１との間および第２クロスメンバ３の底面３ａと取付基部１１との間の隙間を誇張して描いているが、実際には、取付ボルト４の締め付け時にそれらの隙間が略ゼロとなるようにカラー１５の長さを設定することが、キャニスタ１のがたつきを防止する上で好ましい。
【００２８】
一方、第１貫通孔１３は、その外周のうち第２貫通孔１４側の一部が両貫通孔１３，１４よりも幅狭な第１スリット１６をもってすり割られており、その第１スリット１６を介して両貫通孔１３，１４が連通している。また、第１貫通孔１３の外周のうち反第２貫通孔１４側の一部は、第１スリット１６よりもさらに幅狭な第２スリット１７によってすり割られている。
【００２９】
他方、第２貫通孔１４は、上記クラッシャブルゾーンの圧壊方向に向かって延びる変形長孔形状を呈していて、第１スリット１６を挟んで左右両側にそれぞれ所定幅の係止爪１８を残しつつ第１貫通孔１３の外周に沿って延びる左右の溝部１９を有している。
【００３０】
すなわち、両溝部１９と第１貫通孔１３との間に、第１貫通孔１３と第２貫通孔１４の境界となる両係止爪１８をその先端同士が互いに離間するように形成し、それら両係止爪１８間に形成される第１スリット１６によって第１貫通孔１３と第２貫通孔１４とを連通させることで、取付ボルト４がカラー１５とともに第２貫通孔１４へ進入可能になっている。なお、第２貫通孔１４の外形は、取付ボルト４の頭部４ｂが抜け出ることのできない形状に設定されている。
【００３１】
より詳しくは、両係止爪１８の幅寸法ｂおよび第１スリット１６の幅寸法ａの大小により、カラー１５を第１貫通孔１３に保持する保持力を調整し、その保持力を超える力が加わったときにカラー１５が第２貫通孔１４へ進入するようにしてある。なお、上述したように取付ボルト４の締結力をカラー１５によって負担するようにしているため、その締結力が上記保持力に影響することはない。また、カラー１５と取付基部１１との相対変位許容量は、第２貫通孔１４の長さ寸法ｃの大小によって設定してある。
【００３２】
以上のように構成した本実施の形態の作用を図５を参照して説明すると、図５の（ａ）に示すように、平常時においては、両係止爪１８によってカラー１５が第１貫通孔１３内に保持されているため、平常走行時の振動によってカラー１５が第１貫通孔１３から離脱するようなことはなく、適正な固定状態が維持される。
【００３３】
一方、車体の後面衝突時には、車体後部から加わる衝撃荷重によって図示外のリアサイドメンバが座屈し、車体後部のクラッシャブルゾーンが圧壊する。これにより、両クロスメンバ２，３間の間隔が狭まることになる。
【００３４】
すると、第１クロスメンバ２のねじ孔２ｂと第２クロスメンバ３のねじ孔３ｂとの間の距離が、車体前方側の取付基部１１の第１貫通孔１３と車体後方側の取付基部１１の第１貫通孔１３との間の距離よりも短くなるため、図５の（ｂ）に示すように、カラー１５が取付孔１２内をスライドして第２貫通孔１４に進入する。
【００３５】
つまり、両係止爪１８が上記保持力を超える力でカラー１５に押圧されることにより、それら両係止爪１８がそれぞれ溝部１９側に撓んで第１スリット１６を拡開し、カラー１５は拡開した第１スリット１６を通って第２貫通孔１４に進入することになる。そして、このようにカラー１５と取付基部１１とが相対変位することにより、キャニスタ本体５に入力される外力が著しく緩和される。
【００３６】
さらに、このように取付ボルト４が第２貫通孔１４に進入すると、その取付ボルト４のフランジ部４ｃが第２貫通孔１４の外周縁部に引っ掛かり、キャニスタ１は車体に吊下げられた状態で保持されることになる。なお、両係止爪１８が溝部１９側へ撓んだ際に、場合によっては両係止爪１８が折損することもありうるが、この場合であっても取付ボルト４のフランジ部４ｃは第２貫通孔１４の外周縁部に引っ掛かり、キャニスタ１の脱落が防止されることになる。
【００３７】
また、このような取付ボルト４の挙動は、車体前方側の取付基部１１を挿通する取付ボルト４についても同様である。
【００３８】
したがって、本実施の形態によれば、キャニスタ本体５の前後両側にそれぞれ設けた各取付基部１１を両クロスメンバ２，３にそれぞれねじ止めした簡易な構造により、後面衝突時におけるキャニスタ１の破損を防止できるようになるため、部品点数およびその取付作業工数を削減してキャニスタ１の取付作業性を飛躍的に向上させることができるとともに、コスト的に有利になるメリットがある。
【００３９】
また、取付ボルト４の締結力が当該取付ボルト４を第１貫通孔１３に保持する保持力に影響しないようになっているため、各取付ボルト４の締結力を厳密に管理する必要がなく、キャニスタ１の取付作業がさらに容易になる。その上、車体の衝突時に、取付ボルト４が当該取付ボルト４の締結力に阻害されずに取付基部１１に対して円滑にスライドするようになり、キャニスタ本体５に入力される外力をより有効に緩和できるようになる。
【００４０】
さらに、両溝部１９と第１貫通孔１３との間に、第１貫通孔１３と第２貫通孔１４の境界となる係止爪１８をそれぞれ形成しているため、両係止爪１８の幅寸法ｂおよび第１スリット１６の幅寸法ａの大小により、取付ボルト４を第１貫通孔１３に保持する保持力を容易に調整可能となるメリットがある。
【００４１】
なお、本実施の形態では、第２貫通孔１４の長さ寸法ｃを比較的小さく設定しているが、クラッシャブルゾーンの圧壊時において、第２クロスメンバ３が第１クロスメンバ２側へ変位する変位量が比較的大きい場合には、図６に示す変形例のように、取付孔２０のうち第２貫通孔２１の長さ寸法ｃを比較的長く設定するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態としてキャニスタの取付構造を示す側面図。
【図２】下方側から見たキャニスタを単体で示す図。
【図３】図２に示すキャニスタの要部拡大図。
【図４】図１に示すキャニスタの取付構造の要部拡大図。
【図５】後面衝突時における取付孔内の取付ボルトの挙動を示す図。
【図６】図３に示す取付孔の変形例を示す図。
【符号の説明】
【００４３】
１…キャニスタ
２…第１クロスメンバ（支持部）
３…第２クロスメンバ（支持部）
４…取付ボルト
４ｂ…取付ボルトの頭部
１１…取付基部
１３…第１貫通孔
１４…第２貫通孔
１５…カラー（スペーサ）
１６…第１スリット
１８…係止爪
２０…取付孔
２１…第２貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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