(57)【要約】燃料システムに用いるキャップレスのフィラーネックであって、燃料蒸気の洩れを防ぐ閉鎖部を形成し、ばね付勢されたフラッパー（102）と、このフラッパーを固定するラッチアセンブリ（101）を用いて、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを形成する。ラッチアセンブリは、フラッパーと選択的に係合する可動プレート（110）を含み、十分な力でフラッパーを閉鎖させるように引っ張って、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを形成して、維持させる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料システムのフィラーネックに用いるラッチアセンブリ（１０１）であって、フラッパー（１０２）と可動プレート（１１０）を含み、
前記フラッパー（１０２）は、フィラーネックの開口部（１０４）を閉鎖させたり開口させるように、閉鎖位置と開口位置の間で移動可能であって、
前記可動プレート（１１０）は、前記フラッパーと係合する係合位置と、前記フラッパーとの係合を外す解放位置の間で移動可能であって、前記プレートは開口部（１１２）を有し、この開口部には、前記プレートが前記係合位置にある時、前記フラッパーに合わせる係合部（１１６）と、前記プレートが前記解放位置にある時、前記フラッパーに合わせる解放部（１１４）が含まれることを特徴とするラッチアセンブリ。
【請求項２】
前記フラッパーと前記プレートのいずれか一方に少なくとも一つのスロット（１２４）を備え、前記フラッパーと前記プレートの他方に少なくとも一つの係合部（１２６）を備えて、前記プレートが前記係合位置にある時、前記係合部を前記スロットと係合させることを特徴とする請求項１に記載のラッチアセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも一つの係合部は、前記少なくとも一つのスロット内にくさび状に作用して、前記フラッパーを係合させる、少なくとも一つの傾斜部（１２６）を備えることを特徴とする請求項２に記載のラッチアセンブリ。
【請求項４】
前記少なくとも一つのスロットは、前記フラッパーの周囲の縁部に二つの対向するスロットを含み、前記少なくとも一つの係合部は、前記プレート内の前記開口部の係合部の周りに配置されるように二つの対向する傾斜部を含むことを特徴とする請求項２に記載のラッチアセンブリ。
【請求項５】
さらに、少なくとも一つの弾性部材（１３０）を備えて、前記プレートに対して取付けて、前記プレートを前記係合位置に向って付勢させることを特徴とする請求項１に記載のラッチアセンブリ。
【請求項６】
さらに、案内構造（１２０）を備えて、前記プレートの移動を案内させることを特徴とする請求項１に記載のラッチアセンブリ。
【請求項７】
前記プレートは、保護カバー上のドアと係合するように構成された係合構造（２０４）を含むことを特徴とする請求項１に記載のラッチアセンブリ。
【請求項８】
前記フラッパーは周囲の縁上にシール（１０７）を備え、前記ラッチアセンブリはさらに、フィラーネックの開口部を有する基部（１０６）を備え、前記プレートは、前記基部の頂部上で移動可能であって、前記プレートが前記係合位置にある時、前記シールが前記基部と当接して、燃料蒸気の洩れを防ぐ接続を形成することを特徴とする請求項１に記載のラッチアセンブリ。
【請求項９】
燃料システムに用いるキャップレスのフィラーネックであって、ラッチアセンブリ（１０１）とカバー（２００）を備え、
前記ラッチアセンブリ（１０１）は、フラッパー（１０２）、基部（１０６）、可動プレート（１１０）及び少なくとも一つの弾性部材（１３０）を備え、
前記フラッパー（１０２）は、フィラーネックの開口部を閉鎖させたり開口させるように、閉鎖位置と開口位置の間で移動可能であって、前記フラッパーの周囲の縁上にシール（１０７）を備え、
前記基部（１０６）は、前記フィラーネックの開口部を備え、
前記可動プレート（１１０）は、前記基部上で、前記フラッパーと係合する係合位置と、前記フラッパーとの係合を外す解放位置の間で移動可能であって、前記プレートは開口部（１１２）を有し、この開口部には、前記プレートが前記係合位置にある時、前記フラッパーに合わせる係合部（１１６）と、前記プレートが前記解放位置にある時、前記フラッパーに合わせる解放部（１１４）が含まれ、前記プレートが前記係合位置にある時、前記シールが前記基部と当接して、燃料蒸気の洩れを防ぐ接続を形成し、
前記少なくとも一つの弾性部材（１３０）は、前記プレートに取付けられて、前記プレートを前記係合位置に向って付勢させ、
前記カバー（２００）は、前記プレートに対して操作可能に取付けられるドア（２０２）を含み、前記少なくとも一つの弾性部材によって、前記ドアを閉鎖位置に向って付勢させるようにしたことを特徴とするキャップレスのフィラーネック。
【請求項１０】
前記フラッパーと前記プレートのいずれか一方に少なくとも一つのスロット（１２４）を備え、前記フラッパーと前記プレートの他方に少なくとも一つの係合部（１２６）を備えて、前記プレートが前記係合位置にある時、前記係合部を前記スロットと係合させることを特徴とする請求項９に記載のキャップレスのフィラーネック。
【請求項１１】
前記少なくとも一つの係合部は、前記少なくとも一つのスロット内にくさび状に作用して、前記フラッパーを係合させる、少なくとも一つの傾斜部（１２６）を備えることを特徴とする請求項１０に記載のキャップレスのフィラーネック。
【請求項１２】
前記少なくとも一つのスロットは、前記フラッパーの周囲の縁部に二つの対向するスロットを含み、前記少なくとも一つの係合部は、前記プレート内の前記開口部の係合部の周りに配置されるように二つの対向する傾斜部を含むことを特徴とする請求項１０に記載のキャップレスのフィラーネック。
【請求項１３】
さらに、案内構造（１２０）を備えて、前記プレートの移動を案内させることを特徴とする請求項１０に記載のキャップレスのフィラーネック。
【請求項１４】
前記案内構造は、前記基部と一体であることを特徴とする請求項１３に記載のキャップレスのフィラーネック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラーチューブの閉鎖部に関し、より具体的には、燃料タンク用の燃料蒸気の洩れを防ぐ閉鎖部に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中に放出される燃料蒸気によって生成される、炭化水素エミッションの環境に与える負の効果に関する知識の高まりにより、自動車のエミッションの基準が一層厳しくなっている。自動車や、燃料を用いて操作される他の装置にとって、エミッションを減らすために、燃料蒸気を制御して、収容させることが非常に重要とされている。そこで、ほとんどの自動車には、燃料システムが完全に燃料蒸気を密封しているか否かを監視する、車載型の診断システムが備えられている。燃料システム内に燃料蒸気が既にある場合、これを収容させることは比較的に容易だけれども、燃料蒸気の大部分は、自動車の操作よりも、燃料補給プロセスによって生じる傾向がある。今までの研究によると、燃料タンク全体が実際に燃焼される場合よりも、燃料補給プロセス中に、より多くの炭化水素エミッションが生じることが解かっている。
【０００３】
より具体的には、燃料補給プロセスでは、利用者は、例えば、ガスキャップのような閉鎖部を移動させることを必要とするが、このガスキャップは、フィラーチューブに取付けられる時、燃料システム内のフィラーチューブをシールしている。ガスキャップは、通常、フィラーチューブに取付けられる時、燃料蒸気を防ぐように構成されているけれども、利用者がガスキャップを緩く取付ける場合には、一般に、洩れを生じさせている。燃料システクの幾つかは、ばね付勢されたフラッパーを用いて、ノズルの開口部を閉鎖させているが、このフラッパーは、開口部をシールせず、単に閉じているに過ぎない。また、緩いガスキャップによって生じる燃料システム内の洩れは、自動車に設けられた車載型の診断システムによって検出されるが、これは、通常、“エンジンをチェック”のようなライトをイルミネートさせて、洩れを表示させている。しかしながら、このような“エンジンをチェック”のライト自体は、洩れが問題であることを特別に示すものではないため、ガスキャップでの洩れを診断することに時間がかかり、不便であり、特に、利用者のエラーによって一般に緩くキャップが取付けられる観点から顕著であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、信頼性がある仕方で、燃料蒸気の洩れをシールできる、フィラーチューブの閉鎖部が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、利用者が適切にガスキャップを取付けてシールを形成することに依存することなく、燃料システム用の燃料蒸気の洩れを防ぐ閉鎖部を形成できる、キャップレスのフィラーネックを提供することに関する。このキャップレスのフィラーネックは、フィラーネックの開口部にばね付勢されたフラッパーを備えて、かつ、フラッパーを固定させて、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを形成する、ラッチ（係合）アセンブリを備える。フィラーネックは、フラッパーを閉鎖させるように付勢するばねを備え、かつ、十分な力でフラッパーを閉鎖させて保持させるように、フラッパーと係合して、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを形成する、くさび（ウェッジ）構成を備える。
【０００６】
本発明の実施形態の一つでは、くさび構成は、フラッパーを解放位置に解放させ、かつ、フラッパーを係合位置で係合させるように構成された可動プレートを含む。このプレートとフラッパーのいずれかには、係合用に傾斜部を備えた溝を備えてもよい。フラッパーがプレートと係合する時、フラッパーとプレートは互いにくさび状に係合して、フラッパー上に置かれたシールを圧縮させるように、フラッパーをしっかりと引っ張る。さらに、フラッパーとプレートの間の係合によって、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを保持させるように、比較的に大きな力で、フラッパーをしっかりと保持させて、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを維持させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図５を参照すると、ラッチアセンブリ（係合アセンブリ）１０１を用いて、フラッパー１０２をフィラーネックの開口部１０４内で固定して、シールさせる、キャップレスのフィラーネックシステム１００の構成要素が示されている。フィラーネックの開口部１０４は、ラッチアセンブリ１０１を支持する基部（サポート）１０６に形成される。フラッパー１０２自体は、フィラーネックの開口部１０４を閉鎖する任意の移動可能なドアの形態を有することができる。実施形態の一つでは、フラッパー１０２は、この周囲にシール１０７を形成して備えて、フラッパー１０２がラッチアセンブリ１０１によって基部１０６に対してラッチされる時、燃料蒸気の洩れを防ぐ閉鎖を形成する。フラッパー１０２は、開口位置と閉鎖位置の間で移動可能となっている。
【０００８】
ラッチアセンブリ１０１自体は可動プレート１１０を含み、解放（リリース）位置と係合（ラッチ）位置との間で、基部１０６の頂部上で、スライドや他の移動を行えるようにしている。尚、例示した実施形態では、スライドするプレート１１０が示されているが、このプレート１１０は、本発明の範囲内から離れることなく、任意の形態で、ラッチアセンブリ１０１をラッチするように移動できることを注意されたい。可動プレート１１０は、鍵穴形状の開口部１１２を有しており、これには、解放（リリース）部１１４と係合（ラッチ）部１１６が含まれる。図示するように、可動プレート１１０が解放位置にある時、フラッパー１０２が可動プレート１１０と接することなく自由に移動できるように、解放部１１４を十分に大きくしている。係合部１１６は、少なくとも一つの寸法でフラッパー１０２よりも小さく構成されており、これによって、可動プレート１１０が係合位置の時、フラッパー１０２と係合部１１６の周りの可動プレート１１０の領域が、互いに対して係合するようにしている。
【０００９】
実施形態の一つでは、フラッパー１０２は、この周囲の縁部の対向する位置にスロット１２４を形成して備えており、また、可動プレート１１０は、スロット１２４と対応する領域に、傾斜部（ランプ部）１２６のような係合部を形成して備えている。但し、本発明の範囲内から離れることなく、逆の構成を利用することは可能である（即ち、可動プレート１１０にスロット１２４を備えて、フラッパー１０２に傾斜部１２６を備えてもよい）。傾斜部１２６の実際の大きさには、例えば、可動プレート１１０の厚さのわずかな変化を含んでいてもよく、可動プレート１１０とフラッパー１０２が互いに対して完全に係合する時、スロット１２４と傾斜部１２６の間でくさび作用を生じさせてもよい。このくさび作用によって、フラッパー１０２を、大きな力で、定位置で確実に保持する。
【００１０】
可動プレート１１０の移動経路は、案内構造１２０によって制限できるが、この案内構造１２０は、例えば、案内経路１２２、溝、隆起部、又は他の同様の構成でもよい。尚、図５では、案内構造１２０を別体の構成要素として示しており、これは、ラッチアセンブリ１０１内で弾性部材１３０を押えて、位置決めさせるが、同様に、案内経路１２２又は他の案内構造を、基部１０６と一体にすることも可能である。また、一つ又はこれ以上の弾性部材１３０を可動プレート１１０に取付けて、可動プレート１１０を係合位置に向けて付勢させる。これによって、可動プレート１１０がデフォルト位置（即ち、係合位置）にある時、フラッパー１０２を自動的にラッチさせることを確保する。
【００１１】
図１、２Ａ及び２Ｂを参照すると、（例えば、燃料補給プロセス中に）弾性部材１３０の付勢力に逆らって、矢印Ｘの方向に可動プレート１１０を移動させるように、可動プレート１１０を引っ張る時、フラッパー１０２は、可動プレート１１０の開口部１１２の解放部１１４内に置かれる。この作用によって、可動プレート１１０とフラッパー１０２の係合を外して、フラッパー１０２を開口位置まで、例えば、燃料ノズルにより、容易に移動できるようにする。
【００１２】
図３、４Ａ及び４Ｂを参照すると、燃料ノズルがフィラーネックの開口部１０４から外される時、弾性部材１３０の付勢力によって、可動プレート１１０は、係合位置に向って移動する。これによって、可動プレート１１０上の傾斜部１２６が、フラッパー１０２上のスロット１２４と係合して、フラッパー１０２を基部１０６に向って少し近付けるように引っ張る。この引っ張る作用により、シール１０７を基部１０６の下側に対して圧縮させて、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを形成させる。
【００１３】
本発明は、ドアが閉鎖される時にだけ、くさび作用でフラッパーと係合するラッチプレートを有するラッチ構造を含ませることで、ドアを開口させるのに要する力の大きさを最小にすることを確保すると同時に、燃料蒸気の洩れを防ぐシールを維持するために、フラッパーを閉鎖して保持する力を十分に高くすることを確保して、フラッパー１０２上に力が及ぼされるような場合であっても、フラッパーが不本意に開口することを防ぐことができる。このくさび状のラッチ構造によって、複雑な回転機構や、複数のラッチを、フラッパー１０２を定位置に保持するために必要とすることなく、上記機能を提供でき、また、溜まった液体が残留することがあるフラッパー１０２とシール１０７の外側にチャンバを除くようにする。
【００１４】
本発明のラッチ構造は、スライド移動するドア２０２を備えた保護カバー２００と合わせて用いることができ、例えば、米国特許出願された発明[代理人番号04ASD253(GT)]に開示されたカバーを用いてもよい。図５を参照すると、カバー２００を備えた、キャップレスのフィラーネックシステム１００が示されている。カバー上のドア２０２は、可動プレート１１０に対して取付けられており、ドア２０２だけを移動させることで、ドア２０２とプレート１１０を同時に移動できるようにしている。カバー２００は、ラッチアセンブリ１０１とフラッパー１０２を周囲の汚染物から損傷を受けないように保護している。例示した実施形態では、ドア２０２が開口位置に向かって移動する時、ドア２０２上の、ボルトやピン等のリテーナー２０４が、可動プレート１１０上の、突出部２０６等の係合構造と係合している。尚、本発明の範囲内から離れることなく、他の任意の係合構造を利用できることを理解されたい。例えば、ドア２０２を、可動プレート１１０との係合用に突出部を備えるように構成してもよい。
【００１５】
ドア２０２上のリテーナー２０４と突出部２０６の間の係合によって、ドア２０２が開口位置に移動する時、可動プレート１１０を解放位置に移動させる。さらに、弾性部材１３０によって可動プレート１１０に及ぼされる付勢力が可動プレート１１０を係合位置に向って戻すように移動させる時、リテーナー２０４と突出部２０６の間の係合によって、同じ付勢力を介して、自動的に、ドア２０２を閉鎖位置に向って移動させる。
【００１６】
ドア２０２の移動を可動プレート１１０の移動とリンクさせることで、ドア２０２と可動プレート１１０を単一の動作で移動できる。このため、燃料補給プロセス中、利用者が単に燃料補給ノズルの先端をドア２０２に対して押しつけるだけで、ドアを開口させると同時にフラッパー１０２のラッチを外して、フラッパー１０２を自由にして、ノズルをフィラーネックの開口部１０４内に装着できるようにする。ノズルは、燃料補給中、ドア２０２を開口させたまま保ち、これをラッチが外れた位置に保つ。ノズルをフィラーネックの開口部１０４から外すと、ドア２０２と可動プレート１１０が自由になり、弾性部材１３０によって可動プレート１１０に及ぼされる付勢力によって、可動プレート１１０を係合位置に戻すように押して、フラッパー１０２を基部１０６に対して引っ張り、フィラーネックの開口部１０４をシールさせる。同時に、ドア２０２と可動プレート１１０の間の係合のため、上記付勢力によって、ドア２０２も閉鎖位置に戻すように引っ張られる。従って、備えたカバー２００によって、ノズルがフィラーネックの開口部１０４から外される時、自動的に、好ましくない周囲の状況からフラッパー１０２を保護できる。
【００１７】
以上、説明した事項は、例示的なものに過ぎず、本明細書で限定されるように定められたものではない。上述した技術思想の範囲内で、本発明に対して様々な修正や変更が可能になる。つまり、本発明の好適な実施形態について開示したが、当該技術分野における当業者であれば、本発明の範囲内で、何らかの修正を行えることを理解できるであろう。従って、添付した特許請求の範囲内において、特別に定義されたものでなければ、本発明を実施できることを理解されたい。このため、本発明の真の範囲と内容について決定するためには、添付した特許請求の範囲を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態の一つに従うラッチアセンブリを解放位置で示した平面図である。
【図２】図１の線Ａ−ＡとＢ−Ｂに沿う断面図を、夫々、２Ａと２Ｂに分けて示した図である。
【図３】図１のラッチアセンブリを係合位置で示した平面図である。
【図４】図３の線Ａ−ＡとＢ−Ｂに沿う断面図を、夫々、４Ａと４Ｂに分けて示した図である。
【図５】図１のラッチアセンブリの分解斜視図であって、同時にオプションの保護カバーを示した図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【国際調査報告】
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