(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料タンクの開閉装置は、誤った給油ノズルによる給油作業を規制する構成に関して、その構成を簡単に実現する。【解決手段】燃料タンクの開閉装置は、タンク開口形成部材と、回動部材５１と、給油ノズルを検知するノズル検知部材８１と、回動部材５１の他端である自由端側であって、回動部材５１の裏面側に配置された規制部９１ｂを有するロック部材９１とを備えている。回動部材５１は、軸支持部５２を中心とした開き角度を変更して、給油ノズルが回動部材５１に当たったときに、給油ノズルが燃料通路１１Ｐ内に挿入できる位置を規制するように構成されている。規制部９１ｂは、給油ノズルの先端で押されたときのノズル検知部材８１の移動量に応じて、回動部材５１の裏面側の位置を変更することで、回動部材５１の開き角度を変えるように構成されている。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給油ノズルが挿入され該給油ノズルから供給される燃料を燃料タンクに導く燃料通路（１１Ｐ）を有する燃料タンクの開閉装置において、
上記燃料通路（１１Ｐ）を有するタンク開口形成部材（１１）と、
上記燃料通路（１１Ｐ）の少なくとも一部を遮るように該燃料通路（１１Ｐ）内に配置されるとともに、その一端で上記タンク開口形成部材（１１）に回動可能に支持され、上記給油ノズルの先端で押されることで回動する回動部材（５１）と、
上記回動部材（５１）より上記燃料タンク側の上記燃料通路（１１Ｐ）に配置され、上記給油ノズルの先端で押されることで、上記給油ノズルの挿入方向と交差する方向へ移動可能であるノズル検知部材（８１）と、
上記回動部材（５１）の他端である自由端側であって、上記給油ノズルの先端が当たらない上記回動部材（５１）の裏面側と上記タンク開口形成部材（１１）との間に配置された規制部（９１ｂ）を有するロック部材（９１）と、
を備え、
上記規制部（９１ｂ）は、上記給油ノズル（ＦＺ）の先端で押されたときの上記ノズル検知部材（８１）の移動量に応じて、上記回動部材（５１）の裏面側の位置を、規制位置と非規制位置とに変更するように構成され、
上記規制部（９１ｂ）が上記規制位置にあるときに、上記回動部材（５１）が開く力を、上記規制部（９１ｂ）を介して上記タンク開口形成部材（１１）が受けることで、上記回動部材（５１）の開き角度を、上記規制部（９１ｂ）が上記非規制位置にあるときより小さくすること、
を特徴とする燃料タンクの開閉装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記規制部（９１ｂ）は、上記回動部材（５１）を回動可能に支持する軸と同じ方向に進退することにより、上記規制位置と非規制位置とを変更するように構成した燃料タンクの開閉装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記ロック部材（９１）および上記ノズル検知部材（８１）は、一体に形成され、かつ上記タンク開口形成部材（１１）に回動可能に支持されている燃料タンクの開閉装置。
【請求項４】
請求項１または請求項３に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記ノズル検知部材（８１）は、上記給油ノズルに押されない初期位置に復帰するためのスプリング（８４）を備え、上記スプリング（８４）は、上記ノズル検知部材（８１）に一体に形成されている燃料タンクの開閉装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記回動部材（５１）は、上記燃料通路（１１Ｐ）の開口である挿入用開口（３２ｅ）を開閉する部材である燃料タンクの開閉装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記燃料通路（１１Ｐ）のうち、上記ノズル検知部材（８１）および上記ロック部材（９１）より燃料タンク側に注入口開閉機構（６０）を備え、
上記注入口開閉機構（６０）は、上記燃料通路（１１Ｐ）の注入口（４１ａ）を開閉する開閉部材（６１）と、上記注入口（４１ａ）の開口周縁部と上記開閉部材（６１）との間をシールするガスケット（６４）とを備えた燃料タンクの開閉装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の燃料タンクの開閉装置において、
上記回動部材（１５１）は、上記タンク開口形成部材（１１）に対して、上記回動部材（１５１）を回動可能に支持する軸である第１軸に沿って進退し、
上記規制部（９１ｂ）は、上記給油ノズル（ＦＺ）の先端で押されたときの上記ノズル検知部材（８１）の移動量と、上記燃料通路（１１Ｐ）の中心を通る上記第１軸に直交する平面に対して進退した上記回動部材（１５１）の変位量と、に応じて、上記回動部材（１５１）の位置を、上記規制位置と上記非規制位置とに変更するように構成される燃料タンクの開閉装置。
【請求項８】
請求項７に記載の燃料タンクの開閉装置において、さらに、
上記タンク開口形成部材（１１）に外部からの力が加わっていない場合に、該タンク開口形成部材（１１）に対する上記回動部材（１５１）の位置が予め設定された位置に戻るように該回動部材（１５１）の位置決めを行なう位置決め部材（１５３ａ，１５３ｂ）を備える燃料タンクの開閉装置。
【請求項９】
請求項８に記載の燃料タンクの開閉装置において、さらに、
上記位置決め部材（１５３ａ，１５３ｂ）と一体で構成され、上記回動部材（１５１）を回動させるための回動支持部材（１５３ｃ）を備える燃料タンクの開閉装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の燃料タンクの開閉装置において、さらに、
上記位置決め部材と別体で構成され、上記回動部材（１５１）を回動させるための回動支持部材を備える燃料タンクの開閉装置。
【請求項１１】
請求項７から請求項１０までのいずれか一項に記載の燃料タンクの開閉装置において、さらに、
上記給油ノズル（ＦＺ）の先端で上記回動部材（１５１）が押された場合に、上記給油ノズル（ＦＺ）から上記回動部材（１５１）へと加わる荷重を検知するノズル荷重検知部（１５１ａ，１５１ｃ）を備え、
上記回動部材（１５１）の変位量は、検知された上記荷重に基づいて決定される燃料タンクの開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクへ給油するための燃料タンクの開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に給油するための給油ノズルは、一般に、ガソリンと軽油とを区別するためにガソリン用のノズル径が２０ｍｍ、軽油用のノズル径が２５ｍｍであり、それらのノズル径が異なっている。こうしたノズル径を異にした油種の違いに対応するための燃料タンクの開閉装置として、特許文献１の技術が知られている。燃料タンクの開閉装置は、燃料通路を形成するタンク開口形成部材と、タンク開口形成部材の内壁に一端部で回動可能に支持されたフラップバルブ（開閉部材）と、給油ノズルが所定以上のノズル径であるときに、給油ノズルと交差する方向へスライドすることで給油ノズルの挿入を可能とするストップゲートを有するゲート機構とを備えている。ゲート機構は、軽油用のノズルが挿入されたときには、ストップゲートを開くが、それよりノズル径の小さいガソリン用の給油ノズルが挿入された場合には、開かないように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第ＵＳ７，１８２，１１１号明細書
【特許文献２】米国特許第ＵＳ７，３０２，９７７号明細書
【特許文献３】米国特許第ＵＳ６，９６８，８７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした燃料タンクの開閉装置におけるストップゲートは、スライドする方向と交差する方向に給油ノズルが当たるために、ストップゲートの破損の防止のための設計に労力を要するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）  本形態は、給油ノズルが挿入され該給油ノズルから供給される燃料を燃料タンクに導く燃料通路を有する燃料タンクの開閉装置である。燃料タンクの開閉装置は、上記燃料通路を有するタンク開口形成部材と、上記燃料通路の少なくとも一部を遮るように該燃料通路内に配置されるとともに、その一端で上記タンク開口形成部材に回動可能に支持され、上記給油ノズルの先端で押されることで回動する回動部材と、
上記回動部材より上記燃料タンク側の上記燃料通路に配置され、上記給油ノズルの先端で押されることで、上記給油ノズルの挿入方向と交差する方向へ移動可能であるノズル検知部材と、上記回動部材の他端である自由端側であって、上記給油ノズルの先端が当たらない上記回動部材の裏面側と上記タンク開口形成部材との間に配置された規制部を有するロック部材と、を備え、上記規制部は、上記給油ノズルの先端で押されたときの上記ノズル検知部材の移動量に応じて、上記回動部材の裏面側の位置を、規制位置と非規制位置とに変更するように構成され、上記規制部が上記規制位置にあるときに、上記回動部材が開く力を、上記規制部を介して上記タンク開口形成部材が受けることで、上記回動部材の開き角度を、上記規制部が上記非規制位置にあるときより小さくすること、を特徴とする。
ノズル検知機構は、給油ノズルの先端で押されるように配置されているノズル検知部材を備え、ノズル検知部材の移動量に応じて、ロック部材の規制部の位置を変更する。すなわち、給油ノズルの外径が所定以上の場合には、ノズル検知部材が大きく移動し、ノズル検知部材に連動してロック部材の規制部が回動部材の裏面の規制位置から非規制位置に移動する。規制部は、規制位置にあるときに、回動部材が開く力を、規制部を介してタンク開口形成部材が受けることで、回動部材の開き角度を、上記規制部が上記非規制位置にあるときより小さくする。回動部材は、開き角度が小さいときに給油ノズルの挿入位置を規制する。規制部が規制位置にあるときに、回動部材が開く力を、規制部を介してタンク開口形成部材が受けるから、規制部に大きな力が加わらない。よって、ロック部材の規制部への機械的強度を決めるための設計が容易になり、しかもそれらの機構も簡単になる。
【０００７】
（２）  他の形態において、記規制部は、上記回動部材を回動可能に支持する軸と同じ方向に進退することにより、上記規制位置と非規制位置とを変更するように構成した燃料タンクの開閉装置である。
【０００８】
（３）  他の形態において、上記ロック部材および上記ノズル検知部材は、一体に形成され、かつ上記タンク開口形成部材に回動可能に支持されている燃料タンクの開閉装置である。
【０００９】
（４）  他の形態において、上記ノズル検知部材は、上記給油ノズルに押されない初期位置に復帰するためのスプリングを備え、上記スプリングは、上記ノズル検知部材に一体に形成されている燃料タンクの開閉装置である。
【００１０】
（５）  他の形態において、上記回動部材は、上記燃料通路の開口である挿入用開口を開閉する部材である燃料タンクの開閉装置である。
【００１１】
（６）  他の形態において、上記燃料通路のうち、上記ノズル検知部材および上記ロック部材より燃料タンク側に注入口開閉機構を備え、
上記注入口開閉機構は、上記燃料通路の注入口を開閉する開閉する開閉部材と、上記注入口の開口周縁部と上記開閉部材との間をシールするガスケットとを備えた燃料タンクの開閉装置である。
【００１２】
（７）  他の形態において、上記回動部材は、上記タンク開口形成部材に対して、上記回動部材を回動可能に支持する軸である第１軸に沿って進退し、
上記規制部は、上記給油ノズルの先端で押されたときの上記ノズル検知部材の移動量と、上記燃料通路の中心を通る上記第１軸に直交する平面に対して進退した上記回動部材の変位量と、に応じて、上記回動部材の位置を、上記規制位置と上記非規制位置とに変更するように構成される燃料タンクの開閉装置である。
この形態の燃料タンクの開閉装置によれば、給油時に、給油ノズルが挿入される位置に多少の誤差があっても、燃料タンクに対応している給油ノズルが燃料タンクに挿入されやすい。
【００１３】
（８）  他の形態において、さらに、
上記タンク開口形成部材に外部からの力が加わっていない場合に、該タンク開口形成部材に対する上記回動部材の位置が予め設定された位置に戻るように該回動部材の位置決めを行なう位置決め部材を備える燃料タンクの開閉装置である。
この形態の燃料タンクの開閉装置によれば、燃料タンクに給油ノズルが挿入される場合に、常に、給油ノズルの先端の中心が燃料通路の中心に位置決めされやすいため、給油ノズルが燃料タンクに挿入されやすい。
【００１４】
（９）  他の形態において、さらに、
上記位置決め部材と一体で構成され、上記回動部材を回動させるための回動支持部材を備える燃料タンクの開閉装置である。
この形態の燃料タンクの開閉装置によれば、開閉装置に用いられる部品点数を低減することができる。
【００１５】
（１０）  他の形態において、さらに、
上記位置決め部材と別体で構成され、上記回動部材を回動させるための回動支持部材を備える燃料タンクの開閉装置である。
この形態の燃料タンクの開閉装置によれば、開閉装置の設計の自由度が向上する。
【００１６】
（１１）  他の形態において、さらに、
上記給油ノズルの先端で上記回動部材が押された場合に、上記給油ノズルから上記回動部材へと加わる荷重を検知するノズル荷重検知部を備え、
上記回動部材（１５１）の変位量は、検知された上記荷重に基づいて決定される燃料タンクの開閉装置である。
この形態の燃料タンクの開閉装置によれば、給油ノズルが燃料タンクにより挿入されやすい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例に係るディーゼルエンジンを搭載した自動車の後部を示し、給油蓋を開いた状態を示す斜視図である。
【図２】燃料タンクの開閉装置を示す断面図である。
【図３】燃料タンクの開閉装置の上部を分解して示す断面図である。
【図４】燃料タンクの開閉装置の上部を分解して示す断面図である。
【図５】図２の５−５線に沿った断面図である。
【図６】図５に対応した断面図である。
【図７】開度規制機構を示す斜視図である。
【図８】挿入通路形成部材に開度規制機構を組み付けた状態を一部破断して示す斜視図である。
【図９】開度規制機構の構成を説明する説明図である。
【図１０】開度規制機構の構成を説明する説明図である。
【図１１】給油時における開度規制機構の一の動作を説明する説明図である。
【図１２】給油時における開度規制機構の他の動作を説明する説明図である。
【図１３】図２の６−６線に沿った第２実施例の第１の形態の開閉装置における断面図である。
【図１４】図２の６−６線に沿った第２実施例の第１の形態の開閉装置における断面図である。
【図１５】図２の矢視７から視た第２実施例の第２の形態の開閉装置における矢視図である。
【図１６】図２の矢視７から視た第２実施例の第２の形態の開閉装置における矢視図である。
【図１７】給油ノズルが開閉装置に挿入された場合の図１５の８−８線に沿った回動部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００１９】
Ａ．第１実施例：
（１）  燃料タンクの開閉装置の概略構成
図１は本発明の一実施例に係るディーゼルエンジンを搭載した自動車の後部を示し、給油蓋を開いた状態を示す斜視図である。自動車の車体の後部には、燃料（軽油）を給油するための給油蓋ＦＬが開閉可能に支持されている。給油蓋ＦＬは、車体の外板に倣った蓋本体ＦＬａを備えている。蓋本体は、ヒンジＦＬｂを介して車体の外板に開閉可能に支持されている。給油蓋ＦＬを開いたときに表われるスペースは、給油室ＦＲになっている。給油室ＦＲ内に、基板ＢＰに支持された燃料タンクの開閉装置１０が配置されている。燃料タンクの開閉装置１０は、燃料キャップを用いないで、燃料タンクに燃料を導くための機構であり、給油蓋ＦＬを開いた後に、給油ノズルからの外力で燃料通路を開閉することで、給油ノズルから燃料タンクへ燃料を供給することができる機構である。以下、燃料タンクの開閉装置の詳細な構成について説明する。
【００２０】
（２）  各部の構成および動作
図２は燃料タンクの開閉装置１０を示す断面図である。燃料タンクの開閉装置１０は、燃料タンク（図示省略）に接続される燃料通路１１Ｐを有するタンク開口形成部材１１と、挿入側開閉機構５０と、注入口開閉機構６０と、開度規制機構７０とを備えている。燃料タンクの開閉装置１０は、給油ノズルにより、挿入側開閉機構５０および注入口開閉機構６０を押して開いて、給油ノズルから燃料を燃料通路１１Ｐに注入すると、燃料は、燃料通路１１Ｐを通じて燃料タンクに供給される。以下、各部の構成について説明する。
【００２１】
（２）−１  タンク開口形成部材１１
タンク開口形成部材１１は、燃料通路１１Ｐを形成する管体であり、通路形成部材２０と、挿入通路形成部材３０と、注入口形成部材４０とを備えている。通路形成部材２０は、燃料タンク側を徐々に縮径した縮径部２１ａと、縮径部２１ａに接続された直管部２１ｂとを備え、これらを一体に形成している。
【００２２】
図３は燃料タンクの開閉装置１０の上部を分解して示す断面図である。挿入通路形成部材３０は、カバー部材３２を備えている。カバー部材３２は、通路形成部材２０の上部に装着され、円筒状の側壁部３２ａと、上壁３２ｂとを備えている。側壁部３２ａは、その上部が傾斜し、その傾斜した上部に上壁３２ｂが一体に形成されている。上壁３２ｂは、給油ノズルを挿入するための開口部３２ｄを備えている。開口部３２ｄは、挿入用開口３２ｅと、軸支持部３２ｆとを備えている。挿入用開口３２ｅは、給油ノズルを挿入するためのほぼ円形であり、燃料通路１１Ｐの一部を構成している。軸支持部３２ｆは、側壁部３２ａの内壁に形成され、挿入側開閉機構５０の端部を装着支持するための部位である。
【００２３】
カバー部材３２内には、通路形成部材３４が配置されている。通路形成部材３４は、給油ノズルを挿入・ガイドするために燃料通路１１Ｐの一部である挿入通路１１Ｐａを区画するための部材であり、大径部３４ａ、傾斜部３４ｂ、および小径部３４ｃを備えている。通路形成部材３４は、大径部３４ａから、傾斜部３４ｂで面積を狭くして、小径部３４ｃに接続されている。
【００２４】
注入口形成部材４０は、注入口開閉機構６０を支持する部材であり、開口部４１と、開口部４１の外周下面から突設され通路形成部材２０内に収納された円筒状の支持部材４２を備えている。開口部４１は、注入口４１ａを備えている。注入口４１ａは、給油ノズルを挿入するためのほぼ円形の通路であり、燃料通路１１Ｐの一部を構成している。
【００２５】
（２）−２  挿入側開閉機構５０
図４は燃料タンクの開閉装置１０の一部を分解するとともにその上部を示す断面図である。挿入側開閉機構５０は、回動部材５１と、軸支持部５２と、回動部材５１を閉じ方向に付勢するスプリング５３とを備えている。回動部材５１は、スプリング５３のスプリング力に抗して給油ノズルの先端で押されて軸支持部５２を中心に回動することで挿入用開口３２ｅを開く。回動部材５１の上面には、給油ノズルとの当たりをスムーズにするための湾曲した曲面５１ａが形成されている。回動部材５１の自由端側の先端部には、規制突部５１ｂが形成されている。
【００２６】
（２）−３  注入口開閉機構６０
注入口開閉機構６０は、開閉部材６１と、開閉部材６１を注入口形成部材４０に対して回動自在に支持する軸受部６２と、開閉部材６１を閉じ方向に付勢するスプリング６３と、注入口４１ａの開口周縁部に着座するガスケット６４とを備えている。開閉部材６１内には、弁室が形成され、この弁室内に図示しない調圧弁が収納されている。調圧弁は、燃料タンクの圧力が所定圧を越えたときに開いて燃料タンク側の圧力を逃がす弁である。開閉部材６１は、スプリング６３のスプリング力に抗して給油ノズルの先端で押されて軸受部６２を中心に回動することで注入口４１ａを開く。
【００２７】
（２）−４  開度規制機構７０
図２において、開度規制機構７０は、挿入側開閉機構５０の下方であって挿入通路１１Ｐａ内に配置されており、給油ノズルの先端の外径の大きさに応じて、給油ノズルを挿入できる最大の距離を定める機構である。開度規制機構７０は、ノズル検知機構８０と、開度規制部材９０と、通路形成部材３４に形成され、ノズル検知機構８０および開度規制部材９０を支持する支持機構を備えている。
【００２８】
図５は図２の５−５線に沿った断面図であり、軽油用の給油ノズルＦＺａを挿入した状態を示す。図６は図５に対応した断面図であり、ガソリン用の給油ノズルＦＺｂを挿入した状態を示す。図７は開度規制機構７０を示す斜視図、図８は挿入通路形成部材３０に開度規制機構７０を組み付けた状態を一部破断して示す斜視図である。
図５および図７において、ノズル検知機構８０は、挿入通路１１Ｐａの両側にそれぞれ配置されたノズル検知部材８１を備えている。ノズル検知部材８１は、通路形成部材３４の軸支部３４ｅに軸支される軸体８２と、挿入通路１１Ｐａに臨んで配置された導入押圧部８３と、スプリング８４とを備え、これらが樹脂材料により一体に形成されている。導入押圧部８３は、押圧本体８３ａと、押圧本体８３ａから挿入通路１１Ｐａ側に向けかつ下方に向かうにしたがって傾斜した押圧斜面８３ｂとを備えている。押圧斜面８３ｂは、給油ノズルＦＺの先端で押されるように配置されている。図７に示すスプリング８４は、ノズル検知部材８１の上部から突設された片持ち梁から形成された樹脂スプリングである。スプリング８４の先端部８４ａは、通路形成部材３４の支持部３４ｆに係合しており、導入押圧部８３が軸体８２を中心に回動したときに、初期位置に戻る復帰スプリングとして作用する。
【００２９】
図７において、開度規制部材９０は、ノズル検知部材８１と樹脂材料により一体に形成されており、ロック部材９１を備えている。ロック部材９１は、ノズル検知部材８１と軸体８２の軸方向へ所定間隙隔て、かつ導入押圧部８３と平行に配置されており、連結部９１ａと、連結部９１ａの先端に形成された規制部９１ｂとを備えている。
図８に示すように、規制部９１ｂは、回動部材５１が閉じた状態から開いたときに、回動部材５１の裏面側に当たる位置に配置されている。ロック部材９１は、ノズル検知部材８１と一体に形成されているから、軸体８２を中心に、ノズル検知部材８１と一体に回転することで、ロック部材９１の規制部９１ｂは、回動部材５１の裏面に当たる規制位置から、回動部材５１の裏面に当たらない非規制位置に移動可能になっている。
【００３０】
図５に示すように軽油用の給油ノズルＦＺａの先端の外径をＤａとし、図６に示すようにガソリン用の給油ノズルＦＺｂをＤｂとすると、Ｄｂ＜Ｄａに設定されている。例えば、外径Ｄａは２５ｍｍ、外径Ｄｂは２０ｍｍに設定されている。給油ノズルＦＺの先端が挿入通路１１Ｐａに挿入されると、押圧斜面８３ｂに当たって、ノズル検知部材８１が軸体８２を中心に回動し、これに連動して開度規制部材９０のロック部材９１も同じ方向に回動する。図５に示す軽油用の給油ノズルＦＺａの外径Ｄａは、図６に示すガソリン用の給油ノズルＦＺｂの外径Ｄｂより大きいことから、ノズル検知部材８１を大きく回動させる。
【００３１】
図９に示すように、軽油用の給油ノズルＦＺａを挿入通路１１Ｐａに挿入した場合には、給油ノズルＦＺａの先端で押されたノズル検知部材８１（図５）に連動して、ロック部材９１の規制部９１ｂは、回動部材５１の裏面側の規制位置から非規制位置へ移動する。よって、回動部材５１は、その裏面に規制部９１ｂが当たらないから、その開き角度が大きい。
一方、図１０に示すように、ガソリン用の給油ノズルＦＺｂを挿入通路１１Ｐａに挿入した場合には、給油ノズルＦＺｂで押されたノズル検知部材８１（図６）に連動して、ロック部材９１の規制部９１ｂが移動しても、回動部材５１の裏面の規制位置を維持する。よって、回動部材５１は、その裏面に規制部９１ｂが当たるから、その開き角度が小さい。
【００３２】
（３）  燃料タンクの開閉装置の開閉動作
（３）−１  大径の給油ノズルＦＺの挿入動作
図１に示すように、給油蓋ＦＬを開けると、給油室ＦＲ内に配置された燃料タンクの開閉装置１０が表れる。給油に際して、図５および図６に示すように、ノズル径が異なる２種類の給油ノズルを用いた場合について説明する。まず、ノズル径がＤ１である軽油用の給油ノズルＦＺａを用いた場合について説明し、その後、ノズル径がＤ２（Ｄ１＞Ｄ２）のガソリン用の給油ノズルＦＺｂを用いた場合について説明する。
【００３３】
図１１に示すように、給油ノズルＦＺａで回動部材５１を押すと、挿入側開閉機構５０の回動部材５１がスプリング５３の付勢力に抗して押され、回動部材５１が軸支持部５２を中心に回動し、挿入用開口３２ｅが開かれる。図５に示すように給油ノズルＦＺａの先端がノズル検知機構８０の導入押圧部８３に達して、両側の導入押圧部８３を押すと、押圧斜面８３ｂが給油ノズルＦＺから径方向の力を受ける。これにより、スプリング８４（図７）がスプリング力を蓄積するように撓みつつ、両側のノズル検知部材８１が軸体８２を中心に同時に回動する。ノズル検知部材８１に連動して、開度規制部材９０のロック部材９１は、外径方向へ、つまり規制位置から非規制位置へ移動する。これにより、回動部材５１の裏面側には、規制部９１ｂがないから、回動部材５１の開き角度が規制されない。よって、給油ノズルＦＺａは、回動部材５１の端部に接触しつつ回動部材５１の開き角度を大きくして奥側（燃料タンク側）へ導かれる。
【００３４】
さらに、給油ノズルＦＺａを押し入れると、注入口開閉機構６０の開閉部材６１がスプリング６３の付勢力に抗して押され、開閉部材６１が軸受部６２を中心に回動し、注入口４１ａが開かれる。そして、給油ノズルが注入口４１ａに挿入されると、給油ノズルＦＺａから燃料が供給される。
このように、給油ノズルＦＺａでノズル検知部材８１の導入押圧部８３を押し、開度規制機構７０の開度規制部材９０のロック部材９１が回動部材５１の開く角度の規制を解除して、そして注入口開閉機構６０の開閉部材６１を押せば、開閉部材６１が注入口４１ａを開き、給油することができる。
【００３５】
給油を終えて、給油ノズルＦＺを注入口４１ａから抜くと、注入口開閉機構６０の開閉部材６１がスプリング６３の復元力により注入口４１ａを閉じ、さらに給油ノズルＦＺが抜かれると、開度規制機構７０のノズル検知機構８０および開度規制部材９０は、初期位置に戻り、つまり、スプリング８４（図７）のスプリング力で縮径して導入押圧部８３が元の位置に戻る。さらに、挿入側開閉機構５０の回動部材５１がスプリング５３のスプリング力で挿入用開口３２ｅを閉じ、さらに給油蓋ＦＬ（図１）を閉じる。
【００３６】
（３）−２  小径の給油ノズルＦＺｂの挿入動作
図１２に示すように、ガソリン用の給油ノズルＦＺｂで回動部材５１を押すと、回動部材５１がスプリング５３の付勢力に抗して、軸支持部５２を中心に回動して、挿入用開口３２ｅを開く。図６に示すように、給油ノズルＦＺｂの先端がノズル検知機構８０の導入押圧部８３に達しても、給油ノズルＦＺｂの先端の外径Ｄｂが小さいことから、両側の導入押圧部８３を同時に押すことができない。このため、給油ノズルＦＺｂの先端がノズル検知部材８１に当たっても、ノズル検知部材８１は、径外方へ回動しないから、開度規制部材９０のロック部材９１の規制部９１ｂも非規制位置のままである。
このため、回動部材５１は、給油ノズルＦＺｂによって押されても、ロック部材９１の規制部９１ｂに当たって、開き角度を大きくできないから、給油ノズルＦＺは、通路形成部材３４の小径部３４ｃの内壁で拘束されるとともに、回動部材５１の規制突部５１ｂに当たって、注入口開閉機構６０の開閉部材６１に達するまで挿入できない。よって、給油ノズルＦＺｂによる給油作業を行なうことができない。
【００３７】
（４）  燃料タンクの開閉装置の作用・効果
上記実施例にかかる燃料タンクの開閉装置１０によれば、以下の作用効果を奏する。
（４）−１  図５および図６に示すように、ノズル検知機構８０は、給油ノズルＦＺの先端の外径が所定径以上の場合に押圧されるノズル検知部材８１を備え、ノズル検知部材８１の移動量に応じて、ロック部材９１の規制部９１ｂの位置を規制位置と非規制位置とで変更する。すなわち、図１１に示すように、軽油用の給油ノズルＦＺａの場合には、ノズル検知部材８１が大きく回動し、ノズル検知部材８１に連動してロック部材９１の規制部９１ｂが回動部材５１の裏面の規制位置から非規制位置に移動するから、回動部材５１の開き角度を大きくできる。これにより、給油ノズルＦＺａは、注入口開閉機構６０の開閉部材６１を押し開ける位置まで挿入可能となり、給油することができる。
一方、図１２に示すように、ガソリン用の給油ノズルＦＺｂの場合には、ノズル検知部材８１を大きく回動させないから、ロック部材９１の規制部９１ｂは、規制位置にあり、回動部材５１の開き角度が小さい。これにより、給油ノズルＦＺｂは、注入口開閉機構６０の開閉部材６１を押し開ける位置まで挿入できないから、給油することができない。
【００３８】
（４）−２  図１２に示すように、開度規制部材９０は、回動部材５１の裏面側にあるロック部材９１の規制部９１ｂを規制位置から非規制位置へ変更する。規制部９１ｂが規制位置にあるときに、給油ノズルＦＺから回動部材５１に加わる開く力を、規制部９１ｂを介してタンク開口形成部材１１の通路形成部材３４が受けるから、規制部９１ｂに大きな力が加わらない。よって、ロック部材９１の規制部９１ｂへの機械的強度を決めるための設計が容易になり、しかもそれらの機構も簡単になる。
【００３９】
（４）−３  図７に示すように開度規制部材９０のロック部材９１は、給油ノズルＦＺを検知するノズル検知機構８０に連動して駆動されるから、ロック部材９１を駆動する構成も簡単である。また、開度規制部材９０は、ノズル検知機構８０と一体に構成することにより、部品点数を低減することができる。
【００４０】
（４）−４  図１２に示すように、給油時に、誤った給油ノズルＦＺｂを用いた場合には、給油ノズルＦＺｂを挿入できる最大位置は、注入口開閉機構６０の開閉部材６１に達しない位置であるから、給油ノズルＦＺｂの力によって注入口開閉機構６０が損傷を受け難い。
【００４１】
（４）−５  図４に示すように、開度規制機構７０は、注入口開閉機構６０と分離されて構成されているから、開度規制機構７０の故障が注入口開閉機構６０に及びにくい。
【００４２】
（４）−６  図４に示すように、開度規制機構７０は、挿入通路形成部材３０に組み付けられて、注入口開閉機構６０を装着した通路形成部材２０と分離できるから、種々の形状の通路形成部材２０に組み付けることができ、汎用性が高い。
【００４３】
（４）−７  図２に示すように、挿入側開閉機構５０の回動部材５１が挿入用開口３２ｅを塞ぐとともに、注入口開閉機構６０の上方に配置されているので、高圧洗車に対しても防水機能を有し、さらに塵などが入り込み難く、よって注入口開閉機構６０のシール性の低下や劣化を招かない。
【００４４】
Ｂ．第２実施例
（５）−１  第２実施例の第１の形態
第２実施例の開閉装置１０ａでは、回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って、タンク開口形成部材１１に対して一定の範囲で動くことができるように構成されていることが上記実施例と異なり、開閉装置１０ａの他の構成については、上記実施例の開閉装置１０と同じである。
【００４５】
図１３および図１４は図２の６−６線に沿った第２実施例の第１の形態の開閉装置１０ａにおける断面図であり、給油ノズルＦＺａが挿入された状態を示す。図１３には、回動部材１５１が初期位置に配置されている状態の断面図が示されている。また、図１４には、回動部材１５１が初期位置から長さＬ１動いた状態の断面図が示されている。
【００４６】
図１３および図１４に示すように、開閉装置１０ａのスプリング１５３は、上記実施例のスプリング５３と異なり、軸支持部５２の軸に沿って伸縮可能である。スプリング１５３は、第１螺旋部１５３ａと、第２螺旋部１５３ｂと、回動部材接触部１５３ｃと、によって構成されている。第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂは、図１３に示すように、回動部材１５１が動いていない初期位置において、回動部材１５１の中心を通ると共に軸支持部５２に直交する軸である中心軸ＯＬ１を挟んで、対照的に配置される伸縮可能な部分である。また、第１螺旋部１５３ａと第２螺旋部１５３ｂとは、回動部材接触部１５３ｃによって一体のスプリング１５３として形成されている。なお、軸支持部５２の軸は、請求項における第１軸と同じ方向に相当する。
【００４７】
第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂは、軸支持部５２の軸に沿って伸縮することによって、タンク開口形成部材１１に対する回動部材１５１の位置を、軸支持部５２の軸に沿って変更する。回動部材接触部１５３ｃは、回動部材１５１に接触して、回動部材１５１と一体に軸支持部５２を軸に回動する部分である。なお、第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂは、請求項における位置決め部材に相当し、回動部材接触部１５３ｃは、請求項における回動支持部材に相当する。また、初期位置は、請求項における予め設定された位置に相当する。
【００４８】
図１４に示すように、軽油用の給油ノズルＦＺａの中心軸が中心軸ＯＬ１に対して長さＬ１ずれて挿入されると、第１螺旋部１５３ａが長さＬ１縮み、第２螺旋部１５３ｂが逆に長さＬ１伸びることで、回動部材１５１は、軸支持部５２の軸に沿って移動する。具体的には、回動部材１５１は、中心軸ＯＬ１から軸支持部５２の軸に沿って長さＬ１離れた軸ＯＬ２を中心とした位置に移動する。この場合に、中心軸ＯＬ１に対して第２螺旋部１５３ｂの側に存在する一方のノズル検知部材８１は、押圧斜面８３ｂと給油ノズルＦＺａとが接触することで、軸支持部５２の軸に沿って距離（Ｄａ／２）よりも小さい距離（Ｄａ／２−Ｌ１）しか移動しない。当該一方のノズル検知部材８１に連動して回動する一方のロック部材９１における規制部９１ｂは、ノズル検知部材８１が距離（Ｄａ／２）移動した場合と比較して、回動する量（角度）が小さい。しかし、回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って、回動する量が小さい一方の規制部９１ｂから遠ざかる方向に移動するため、回動部材１５１の裏面および回動部材１５１における規制突部１５１ｂの裏面は、規制部９１ｂに接触しないために、回動部材１５１の開き角度が規制されない。そのため、回動部材１５１は、非規制位置へと移動できるので、給油ノズルＦＺａは、回動部材１５１の開き角度を大きくして、回動部材１５１における規制突部１５１ｂに接触せずに燃料タンクへの進入が規制されないので、奥側（燃料タンク側）へ導かれる。すなわち、第２実施例では、回動部材１５１が開閉装置１０ａに対して軸支持部５２の軸に沿って移動できる所定の範囲において、軽油用の給油ノズルＦＺａが開閉装置１０ａに対してずれた位置に挿入されても、回動部材１５１の裏面に規制部９１ｂが当たらない。言い換えれば、給油ノズルＦＺが挿入された場合に、給油ノズルＦＺの径によって動くノズル検知部材８１の移動量と、給油ノズルＦＺと回動部材１５１とのずれ量とに応じて、回動部材１５１の開き角度が決定される。
【００４９】
また、第２実施例の第１形態では、第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂの伸縮によってタンク開口形成部材１１に対する回動部材１５１の軸支持部５２の軸に沿った位置が決まるため、開閉装置１０ａから給油ノズルＦＺａが抜かれると、第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂは、軸支持部５２の軸に沿った付勢力によって回動部材１５１を初期位置へと移動させる。
【００５０】
（５）−２  第２実施例の第２の形態
図１５および図１６は図２の矢視７から視た第２実施例の第２の形態の開閉装置１０ｂにおける矢視図である。第２の形態の１０ｂでは、回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って伸縮および移動する場合のスプリング１５７の構成と、中心軸ＯＬ１を中心として対照的に回動部材１５１に形成されたリブ１５１ｃの構成とが第１の形態と異なり、他の構成については、第２の形態の開閉装置１０ａと同じである。図１５には、初期位置に配置され、給油ノズルＦＺが開閉装置１０ｂに挿入されずに、回動部材１５１が閉じている状態が示されている。また、図１６には、図１４と同じように、回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って長さＬ１移動し、回動部材１５１が閉じている状態が示されている。
【００５１】
図１５および図１６に示すように、開閉装置１０ｂのスプリング１５７は、第１螺旋部１５７ａと、第２螺旋部１５７ｂと、回動部材接触部１５７ｃと、によって構成されている。第２の形態では、第１の形態と異なり、第１螺旋部１５７ａおよび第２螺旋部１５７ｂが軸支持部５２の軸に沿って伸縮および移動することに加え、回動部材接触部１５７ｃの形状が変形することにより、回動部材１５１が移動する。第２の形態では、第１の形態と同様に、給油ノズルＦＺが挿入された状態から抜かれた状態へと変化すると、スプリング１５７は、軸支持部５２の軸に沿った付勢力によって回動部材１５１を初期位置へと移動させる。
【００５２】
図１７は、給油ノズルＦＺが開閉装置１０ｂに挿入された場合の図１５の８−８線に沿った回動部材１５１の断面図である。図１７に示すように、回動部材１５１は、上記第１実施例の回動部材５１に形成された曲面５１ａに相当する曲面１５１ａと、平面状に形成された平面１５１ｄと、曲面１５１ａと平面１５１ｄとの間に曲面１５１ａと反対側に突出するように形成されたリブ１５１ｃと、を有している。曲面１５１ａとリブ１５１ｃとは、中心軸ＯＬ１に近い側の曲面が連続的に形成されている。そのため、給油ノズルＦＺの先端で回動部材１５１が押されたときに、給油ノズルＦＺと回動部材１５１とが接触する位置に加わる荷重の内の軸支持部５２の軸に沿った荷重がスプリング１５７の付勢力よりも大きい場合には、回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って移動する。なお、曲面１５１ａおよびリブ１５１ｃは、請求項におけるノズル荷重検知部に相当する。本明細書では、荷重とは、力の大きさと力の向きとを含む概念である。
【００５３】
（５）−３  第２実施例における燃料タンクの開閉装置の作用・効果
第２実施例の第１の形態および第２の形態にかかる燃料タンクの開閉装置１０ｂ，１０ｃによれば、以下の作用効果を奏する。
（５）−３−１  回動部材１５１が軸支持部５２の軸に沿って移動でき、給油ノズルＦＺが開閉装置１０ａ，１０ｂに挿入されたときのノズル検知部材８１の移動量と回動部材１５１の移動量とによって回動部材１５１の開き角度が決定するため、給油時に、軽油用の給油ノズルＦＺａを開閉装置１０ａ，１０ｂがより挿入しやすくなり、かつ、誤って軽油用の給油ノズルＦＺａが挿入できない状態を低減させることができる。
【００５４】
（５）−３−２  スプリング１５３，１５７は、自身の付勢力によって、給油ノズルＦＺが開閉装置１０ａ，１０ｂに挿入されていない状態において、タンク開口形成部材１１に対する自身の位置を初期位置へと移動させる。そのため、開閉装置１０に給油ノズルＦＺが挿入される場合に、給油ノズルＦＺの中心が挿入通路１１Ｐａの中心に挿入されやすい。
【００５５】
（５）−３−３  スプリング１５３における第１螺旋部１５３ａと第２螺旋部１５３ｂとは、回動部材接触部１５３ｃと一体で形成されているため、開閉装置１０ａの部品点数を低減することができる。
【００５６】
（５）−３−４  曲面１５１ａとリブ１５１ｃとによって形成された曲面がより給油ノズルＦＺの先端と接触しやすいため、給油ノズルＦＺの中心を回動部材１５１の中心を通る軸ＯＬ２により近づけやすくなる。これにより、給油ノズルＦＺの中心が挿入通路１１Ｐａの中心により挿入されやすい。
【００５７】
（６）  他の実施例
この発明は上記実施例に限られるものではなく、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る。
【００５８】
（６）−１  上記実施例において、ノズル検知部材８１とロック部材９１とは、一体に形成したが、これに限らず、リンク機構を介して連動させる構成であってもよい。
【００５９】
（６）−２  上記実施例では、回動部材５１は、挿入用開口３２ｅを閉じる構成について説明したが、これに限らず、給油ノズルの先端で押されかつ燃料通路の少なくとも一部を遮る棒状部材で構成してもよい。
【００６０】
（６）−３  上記実施例では、給油ノズルを注入口開閉機構６０の開閉部材６１に達しない位置までしか挿入できない構成としたが、これに限らず、回動部材５１の開き角度の設定により、給油ノズルの先端を注入口開閉機構６０の開閉部材６１の所定の位置に当てて、開閉部材６１の開閉動作を円滑に行なわせるように構成してよい。
【００６１】
（６）−４  上記第２実施例では、スプリング１５３およびスプリング１５７によって、タンク開口形成部材１１に対する回動部材１５１の軸支持部５２の軸に沿った位置が変更されたが、これに限らず、スプリングの代わりにゴムなどの弾性体や何も形成されていない空間が配置されてもよいし、これらの内の複数の部材を組み合わせてもよい。
【００６２】
（６）−５  上記第２実施例では、軸支持部５２の軸を中心に回動部材１５１を回動させる回動部材接触部１５３ｃと、軸支持部５２の軸に沿って回動部材１５１を移動させる第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂと、が一体で構成されたが、これに限られず、別体で構成されてもよい。回動部材接触部１５３ｃと、第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂと、が別体で構成されることにより、開閉装置１０ａの設計の自由度が向上する。また、回動部材１５１を軸支持部５２の軸に沿って移動させる構成は、第１螺旋部１５３ａおよび第２螺旋部１５３ｂのように２つの部分（部材）によって構成されなくてもよく、１つの部分や３以上の部分によって構成されてもよい。
【００６３】
（６）−６  上記第２実施例の第２の形態では、曲面１５１ａおよびリブ１５１ｃが、給油ノズルＦＺが回動部材１５１に接触した場合の荷重を検知したが、荷重を検知する構成については、種々変形可能である。例えば、リブ１５１ｃが回動部材１５１に形成されておらず、曲面１５１ａのみによって荷重が検知されてもよいし、曲面１５１ａが平面１５１ｄと同じように平面状に形成され、リブ１５１ｃによって荷重が検知されてもよい。また、リブ１５１ｃは、曲面１５１ａが形成されている全周の内の一部に形成されたが、曲面１５１ａの全周に沿って形成されてもよいし、曲面１５１ａの全集の内の異なる一部に沿って形成されてもよい。また、曲面１５１ａとリブ１５１ｃとは、連続的な曲面を形成する必要がなく、不連続な曲面を形成してもよいし、段部を形成してもよい。また、リブ１５１ｃは、中心軸ＯＬ１に対して対照的に形成されたが、必ずしも対照的に形成されなくてもよいし、曲面１５１ａの全周に沿って、複数の箇所に別れて形成されてもよい。また、曲面１５１ａの深さやリブ１５１ｃの高さについても種々変形可能である。また、リブ１５１ｃは、回動部材１５１と一体で形成されている必要はなく、ネジやボルトによって回動部材１５１に着脱可能な構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０…燃料タンクの開閉装置
１１…タンク開口形成部材
１１Ｐ…燃料通路
１１Ｐａ…挿入通路
２０…通路形成部材
２１ａ…縮径部
２１ｂ…直管部
３０…挿入通路形成部材
３２…カバー部材
３２ａ…側壁部
３２ｂ…上壁
３２ｄ…開口部
３２ｅ…挿入用開口
３２ｆ…軸支持部
３４…通路形成部材
３４ａ…大径部
３４ｂ…傾斜部
３４ｃ…小径部
３４ｅ…軸支部
３４ｆ…支持部
４０…注入口形成部材
４１…開口部
４１ａ…注入口
４２…支持部材
５０…挿入側開閉機構
５１…開閉部材
５１ａ…曲面
５１ｂ…規制突部
５２…軸支持部
５３…スプリング
６０…注入口開閉機構
６１…開閉部材
６２…軸受部
６３…スプリング
６４…ガスケット
７０…開度規制機構
８０…ノズル検知機構
８１…ノズル検知部材
８２…軸体
８３…導入押圧部
８３ａ…押圧本体
８３ｂ…押圧斜面
８４…スプリング
８４ａ…先端部
９０…開度規制部材
９１…ロック部材
９１ａ…連結部
９１ｂ…規制部
１５１…回動部材
１５１ａ…曲面
１５１ｃ…リブ
１５１ｄ…平面
１５３…スプリング
１５３ａ…第１螺旋部
１５３ｂ…第２螺旋部
１５３ｃ…回動部材接触部
１５７…スプリング
１５７ａ…第１螺旋部
１５７ｂ…第２螺旋部
１５７ｃ…回動部材接触部
ＢＰ…基板
Ｄｂ…外径
ＦＬ…給油蓋
ＦＬａ…蓋本体
ＦＬｂ…ヒンジ
ＦＲ…給油室
ＦＺ…給油ノズル
ＯＬ１…中心軸
ＯＬ２…軸
【図１】
2015063294.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2015063294.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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