(57)【要約】【課題】  タンク用開閉装置は、注入口のシール性を高めることが容易であるとともに給油時における操作性に優れていること。【解決手段】  インレットパイプ１０の開口部には、キャップ機構２０が取り付けられている。キャップ機構２０は、キャップ本体３０がインレットパイプ１０に離脱不能でありかつ回転可能に取り付けられている。キャップ本体３０は、注入口３２ｂを有し、開閉部材５２により開閉される。ハンドル４３を回転操作すると、キャップ本体３０は回転しつつ上昇する。開閉部材５２には、リンク機構６０が取り付けられている。リンク機構６０は、インレットパイプ１０に回転可能であるが、軸方向に移動が規制されているので、キャップ本体３０の昇降により開閉部材５２を開閉動作させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクに接続される注入口（３２ｂ）を開閉するタンク用開閉装置において、
上記タンクに接続され開口部を有するタンク開口形成部材と、
上記開口部に離脱不能でありかつ昇降可能に取り付けられ、上記注入口（３２ｂ）を有するキャップ本体（３０，３０Ｂ〜３０Ｇ）と、
上記キャップ本体に取り付けられ、上記注入口（３２ｂ）を開閉する開閉部材（５２，５２Ｂ〜５２Ｇ）と、
上記キャップ本体を上記タンク開口形成部材に対して該キャップ本体の軸方向へ昇降させる昇降機構と、
上記タンク開口形成部材と上記開閉部材とを連携し、上記昇降機構により上記キャップ本体が昇降したときに上記開閉部材により上記注入口を開閉させるリンク機構（６０，６０Ｂ〜６０Ｆ）と、
を備えたことを特徴とするタンク用開閉装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
さらに、上記開閉部材（５２）と上記注入口（３２ｂ）との間に介在するガスケット（ＧＳ２）と、上記ガスケット（ＧＳ２）でシールするように上記開閉部材（５２）を閉じ方向に付勢するスプリング（５６）とを備えているタンク用開閉装置。
【請求項３】
請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
上記昇降機構は、上記キャップ本体（３０）が回転したときに該キャップ本体を上記タンク開口形成部材に対して昇降させるタンク用開閉装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のタンク用開閉装置において、
上記リンク機構（６０）は、上記タンク開口形成部材に対して回転可能でありかつ上記軸方向へ移動不能に取り付けられた支持体（６４）と、上記開閉部材（５２）に一端が取り付けられ他端が上記支持体（６４）に取り付けられたリンク棒（６２）とを備え、上記キャップ本体（３０）の進退により上記リンク棒（６２）を介して上記開閉部材（５２）を開閉するように構成されているタンク用開閉装置。
【請求項５】
請求項４に記載のタンク用開閉装置において、
上記キャップ本体（３０）は、上記開閉部材を軸支するケーシング本体（３２）を備え、上記ケーシング本体（３２）と上記支持体（６４）とを回り止めする回り止め部（３２ｈ，６４ｈ）を備えたタンク用開閉装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のタンク用開閉装置において、
上記リンク機構（６０Ｂ）は、上記タンク開口形成部材に対して回転可能であり上記軸方向へ移動不能に取り付けられた支持体（６４Ｂ）と、上記開閉部材（５２Ｂ）と上記支持体（６４Ｂ）とを連携するリンク部材（６１Ｂ）とを備え、
上記リンク部材（６１Ｂ）は、上記開閉部材（５２）に取り付けられた第１支持部（６２Ｂ）と、上記支持体（６４Ｂ）に取り付けられた第２支持部（６３Ｂ）と、上記第１支持部（６２Ｂ）と上記第２支持部（６３Ｂ）との間に介在するスプリング（５６Ｂ）と、上記第１支持部（６２Ｂ）と上記第２支持部（６３Ｂ）とを所定間隔の範囲内で保持する連結棒（６３Ｂｃ）とを備え、上記キャップ本体（３０Ｂ）の進退により上記リンク部材（６１Ｂ）を介して上記開閉部材（５２Ｂ）を開閉するように構成されているタンク用開閉装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のタンク用開閉装置において、
上記リンク機構（６０Ｃ）は、上記タンク開口形成部材に固定され円弧形状に切り欠かれたガイド部（１４Ｃｄ）を有する固定部材（１４Ｃ）と、上記開閉部材（５２Ｃ）に一端が取り付けられ他端が上記ガイド部（１４Ｃｄ）に沿ってガイドされるように係合するリンク部材（６２Ｃ）とを備え、
上記キャップ本体（３０Ｃ）の進退により上記リンク部材（６２Ｃ）の他端が上記ガイド部（１４Ｃｄ）に倣いつつ上記開閉部材（５２Ｃ）を開閉するように構成されているタンク用開閉装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のタンク用開閉装置において、
上記キャップ本体（３０）は、ケーシング本体（３２Ｄ）と、該ケーシング本体（３２Ｄ）に対して回転可能に支持され上記開閉部材（５２Ｄ）を軸支する開閉部材支持体（５４Ｄ）とを備え、
上記リンク機構（６０Ｄ）は、上記タンク開口形成部材に固定された支持体（６４Ｄ）と、上記開閉部材（５２Ｄ）に一端が取り付けられ他端が上記支持体（６４Ｄ）に取り付けられたリンク棒（６２Ｄ）とを備え、上記ケーシング本体３２Ｄの回転により上記リンク棒（６２Ｄ）を介して上記開閉部材（５２）および上記開閉部材支持体（５４Ｄ）の回転を拘束しつつ上記開閉部材（５２Ｄ）の開閉動作を行なわせるタンク用開閉装置。
【請求項９】
請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
上記昇降機構は、上記キャップ本体（３０Ｅ）の外周部に突設されたキャップ側係合突起（３２Ｅａ）と、上記タンク開口形成部材の開口部側から上記タンク側に向かって傾斜して突設され上記キャップ側係合突起（３２Ｅａ）に係合する開口側係合突部（１０Ｅｂ）と、上記開口側係合突部（１０Ｅｂ）よりも上記タンク側に上記キャップ側係合突起（３２Ｅａ）を挿入可能に形成された挿入用切欠き（１０Ｅｃ）とを備え、
上記キャップ側係合突起（３２Ｅａ）を挿入用切欠き（１０Ｅｃ）を通って挿入した状態にて、上記キャップ本体（３０Ｅ）を所定角度回転したときに、上記キャップ側係合突起（３２Ｅａ）を上記開口側係合突部（１０Ｅｂ）に倣わせて上記キャップ本体（３０Ｅ）を上記軸方向に進退させるように構成したタンク用開閉装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のタンク用開閉装置において、
上記昇降機構は、上記キャップ本体（３０Ｇ）を電気的に回転駆動する駆動機構（ＤＭ）を備えたタンク用開閉装置。
【請求項１１】
請求項１に記載のタンク用開閉装置において、
上記昇降機構は、上記キャップ本体（３０Ｆ）を該キャップ本体（３０Ｆ）の軸方向へ引き上げる機構と、上記開閉部材（５２Ｆ）の閉じる状態または開く状態にてキャップ本体（３０Ｆ）を位置決めする位置決め機構とを備えたタンク用開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インレットパイプの燃料通路を通じて、燃料タンクへ給油するためのタンク用開閉装置に関し、詳しくは燃料通路を開閉する機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の給油するためのインレットパイプの注入口には、一般に回転操作することにより着脱される燃料キャップで封止されている。こうした燃料キャップは、給油の際に複数回の回転操作を必要とするために操作性がよくないだけでなく、外したとき置き場所や紛失を防止するための手段を講じなければならないという課題があった。こうした課題を解決するために、特許文献１のように、燃料キャップにフラップバルブ機構を設けたものが知られている。フラップバルブ機構は、燃料キャップの中央部に注入口を設け、注入口をフラップバルブで閉じるとともにスプリングで付勢することによりシールしており、給油時に給油ガンでフラップバルブをスプリングの付勢力に抗して押すことで注入口を開く。
【０００３】
しかし、従来の技術では、フラップバルブに加わるスプリングの付勢力を、給油ガンでフラップバルブを押すときに加える操作力とシール力との兼ね合いで定めなければならず、これらを両立させることが難しい。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２７７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決することを踏まえ、シール性を高めることが容易であるとともに給油時における操作性に優れたタンク用開閉装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明は、
タンクに接続される注入口を開閉するタンク用開閉装置において、
上記タンクに接続され開口部を有するタンク開口形成部材と、
上記開口部に離脱不能でありかつ昇降可能に取り付けられ、上記注入口を有するキャップ本体と、
上記キャップ本体に取り付けられ、上記注入口を開閉する開閉部材と、
上記キャップ本体を上記タンク開口形成部材に対して該キャップ本体の軸方向へ昇降させる昇降機構と、
上記タンク開口形成部材と上記開閉部材とを連携し、上記昇降機構により上記キャップ本体が昇降したときに上記開閉部材により上記注入口を開閉させるリンク機構と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
ここで、キャップ本体は上記開口部に離脱不能であるが、これは通常の使用状態にて外せない状態を意味し、故障時などにバックアップとして外すことができる構成を適宜加えてもよい。
【０００８】
本発明にかかるタンク用開閉装置では、給油するために、昇降機構によりキャップ本体がタンク開口形成部材に対して昇降させる。このとき、リンク機構は、タンク開口形成部材と上記開閉部材とを連携させて、キャップ本体が上昇したときの力を利用して開閉部材を開閉するように作用する。よって、キャップ本体をタンク開口形成部材から外すことなく、開閉部材が注入口を開くから、給油ガンで開閉部材を押す必要がなく、操作性に優れている。
また、開閉部材は、その開閉動作をするのに、給油ガンで押す必要がないからそれ自体の機械的強度や支持する箇所の耐久性を重視しなくてもよく、シール性を重視する設計をすればよいから、設計が容易となる。
さらに、キャップ本体は、タンク開口形成部材の開口部に離脱不能に装着されているので、燃料キャップをタンク開口形成部材から外す構成と比較して、給油時に取り外した燃料キャップの置き場に困ることがない。
【０００９】
本発明の好適な態様として、上記開閉部材と上記注入口との間に介在するガスケットと、上記ガスケットでシールするように上記開閉部材を閉じ方向に付勢するスプリングとを備える構成をとることができる。この態様により、注入口のシール性を簡単な構成で得ることができる。
【００１０】
また、昇降機構の好適な態様として、上記キャップ本体が回転したときに該キャップ本体を上記タンク開口形成部材に対して昇降させる構成をとることができる。この構成の一例として、上記タンク開口形成部材に形成された雌ネジと、該雌ネジに螺合しかつ上記キャップ本体の外周部に形成された雄ネジとを備える構成をとることができる。
また、リンク機構の好適な態様として、上記タンク開口形成部材に対して回転可能でありかつ上記軸方向へ移動不能に取り付けられた支持体と、上記開閉部材に一端が取り付けられ他端が上記支持体に取り付けられたリンク棒とを備え、上記キャップ本体の進退により上記リンク棒を介して上記開閉部材を開閉するように構成することができる。また、上記キャップ本体は、上記開閉部材を軸支するケーシング本体を備え、上記ケーシング本体と上記支持体とを回り止めする回り止め部を備えた構成をとることができる。
【００１１】
また、上記リンク機構は、上記キャップ本体に回転可能に支持されかつ上記タンク開口形成部材に上記軸方向へ移動不能に取り付けられた支持体と、上記開閉部材と上記回動体とを連携するリンク部材とを備え、上記リンク部材は、上記開閉部材に取り付けられた第１支持部と、上記回動体に取り付けられた第２支持部と、上記第１支持部と上記第２支持部との間に介在するスプリングと、上記第１支持部と上記第２支持部とを所定間隔の範囲内で保持する連結棒とを備え、上記キャップ本体の進退により上記リンク部材を介して上記開閉部材を開閉するように構成することができる。
さらに、上記リンク機構の他の態様として、上記タンク開口形成部材に固定され円弧形状に切り欠かれたガイド部を有する固定部材と、上記開閉部材に一端が取り付けられ他端が上記ガイド部に沿ってガイドされるように係合するリンク棒とを備え、上記キャップ本体の進退により上記リンク棒の他端が上記ガイド部に倣いつつ上記開閉部材を開閉するように構成することができる。
なお、上記連結棒の代わりに、スプリングの付勢力の調整などにより第１支持部と第２支持部とを所定間隔の範囲内で保持する構成をとってもよい。
【００１２】
さらに、他の好適な態様として、  上記キャップ本体は、ケーシング本体と、該ケーシング本体に対して回転可能に支持され上記開閉部材を軸支する開閉部材支持体とを備え、
上記リンク機構は、上記タンク開口形成部材に固定された支持体と、上記開閉部材に一端が取り付けられ他端が上記支持体に取り付けられたリンク棒とを備え、上記ケーシング本体の回転により上記リンク棒を介して上記開閉部材および上記開閉部材支持体の回転を拘束しつつ上記開閉部材の開閉動作を行なわせる構成をとることができる。
【００１３】
本発明にかかる好適な構成として、昇降機構は、キャップ本体をタンク開口形成部材に対して回転しつつ進退させる構成であればよく、また、上記昇降機構の他の態様として、上記キャップ本体の外周部に突設されたキャップ側係合突起と、上記タンク開口形成部材の開口部側から上記タンク側に向かって傾斜して突設され上記キャップ側係合突起に係合する開口側係合突部と、上記開口側係合突部よりも上記タンク側に上記キャップ側係合突起を挿入可能に形成された挿入用切欠きと、を備え、上記キャップ側係合突起を挿入用切欠きを通って挿入した状態にて、上記キャップ本体を所定角度回転したときに、上記キャップ側係合突起を上記開口側係合突部に倣わせて上記キャップ本体を上記軸方向に進退させるように構成することができる。
【００１４】
さらに、昇降機構の他の態様として、上記昇降機構は、上記キャップ本体を該キャップ本体の軸方向へ引き上げる機構と、上記開閉部材の閉じる状態または開く状態にてキャップ本体を位置決めする位置決め機構とを備えた構成をとることができる。また、キャップ本体を回転させるための手段としては、キャップ本体にハンドルを設けて、該ハンドルを手動で回転操作する構成のほかに、上記キャップ本体を電気的に回転駆動する駆動機構を備える構成であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
Ａ．第１実施例
（１）  タンク用開閉装置の概略構成
図１は本発明の第１実施例にかかる自動車のタンク用開閉装置を示す断面図、図２はタンク用開閉装置の平面図である。図１および図２において、タンク用開閉装置は、インレットパイプ１０（タンク開口形成部材）の上部に装着されるキャップ機構２０を備えている。キャップ機構２０は、インレットパイプ１０から外すことなく、給油ガンをインレットパイプ１０内に挿入することにより給油するものである。以下、タンク用開閉装置の詳細な構成を説明する。
【００１７】
（２）  各部の構成
図３はタンク用開閉装置の各部品を分解して示す断面図、図４はタンク用開閉装置を分解して示す斜視図である。
（２）−１  インレットパイプ１０
図３において、インレットパイプ１０は、燃料通路１０ａを有する管体であり、その上部が開口部となり、内周部に雌ネジ１０ｂを備えている。インレットパイプ１０の外周部には、インレットパイプ１０を保護するためのプロテクタ１２が外装されている。インレットパイプ１０内には、キャップ機構２０と連携するための固定部材１４が固定されている。すなわち、固定部材１４は、ほぼ円板形状の固定部材本体１４ａと、固定部材本体１４ａの外周部に折曲形成された固定折曲部１４ｂとを備え、固定折曲部１４ｂを介してインレットパイプ１０の内壁に固定されている。固定部材本体１４ａの中央には、貫通孔１４ｃが形成されている。
【００１８】
（２）−２  キャップ機構２０
図１において、キャップ機構２０は、キャップ本体３０と、フラップバルブ機構５０と、リンク機構６０と、ガスケットＧＳ１とを備えている。図３において、キャップ本体３０は、ほぼ円筒形状のケーシング本体３２と、蓋体４０とを備えている。ケーシング本体３２の内側スペースは、連通室３２ａとなり、その上部が注入口３２ｂとなっている。ケーシング本体３２の外周部には、雌ネジ１０ｂに螺合する雄ネジ３２ｃが形成されている。雄ネジ３２ｃは、雌ネジ１０ｂとともにキャップ本体３０をキャップ本体３０の軸方向へ昇降させる昇降機構を構成している。キャップ本体３０の上部外周部には、ガスケットＧＳ１を保持するためのシール保持部３２ｄが形成されている。
【００１９】
蓋体４０は、キャップ本体３０の上部に固定されており、円板形状の上板４１と、上板４１の外周部から下方に向けて形成された円筒状の側壁４２とを備え、下向きのカップ形状である。上板４１の上部には、ハンドル４３（図２）が突設され、ハンドル４３を回転することによりキャップ本体３０を一体的に回転させる。上板４１の中央部には、ケーシング本体３２の注入口３２ｂに接続される導入口４４が貫通形成されている。
【００２０】
フラップバルブ機構５０は、開閉部材５２と、スプリング５６と、リンク機構６０とを備えている。
開閉部材５２は、キャップ本体３０に軸支され、注入口３２ｂを開閉する円板形状の部材であり、上板部５２ａと、上板部５２ａと一体形成されかつ上板部５２ａより大径の下板部５２ｂと、ガスケットＧＳ２とを備えている。ガスケットＧＳ２は、ゴム材料から環状の薄板形状に形成され、上板部５２ａと下板部５２ｂとの間の凹所であるシール保持部５２ｃに圧入固定されており、注入口３２ｂの周縁部のシール面３２ｆに押圧することで注入口３２ｂをシールした状態で閉じる。開閉部材５２の端部には、回動支持端５２ｅが形成されており、キャップ本体３０の内壁に形成された回動支持部３２ｅにより回動可能に支持されている。
スプリング５６は、弦巻スプリングであり、そのコイル状の支持部５６ａが回動支持端５２ｅで固定され、開閉部材５２を閉じる方向に付勢している。すなわち、スプリング５６の押圧端５６ｂが開閉部材５２のスプリング押圧部５２ｄに当接し、他端である支持端５６ｃがキャップ本体３０の内壁に当接するように支持され、これによりスプリング５６が開閉部材５２を閉じ方向に付勢している。開閉部材５２のスプリング押圧部５２ｄは、中心部が山形状に突出し、その外周が凹所になっており、スプリング５６が開閉部材５２を均等に上方へ押圧してガスケットＧＳ２によるシール面圧を均一にするように作用する。
【００２１】
リンク機構６０は、開閉部材５２と固定部材１４とを連結するように作用し、リンク棒６２と、リンク棒６２と固定部材１４とを連結する支持体６４と、支持体６４を固定部材１４に係止する係止部材６６とを備えている。
上記リンク棒６２は、その一端であり開閉部材５２の下面の支持部５２ｆに回動可能に連結する連結端６２ａと、その他端であり支持体６４に連結する連結端６２ｂとを備えている。連結端６２ｂには、長穴６２ｃが形成されている。
支持体６４は、円筒形状の大径部６４ａと、大径部６４ａから縮径した縮径部６４ｂと、縮径部６４ｂの下端と同径の小径部６４ｃとを備え、これらを一体に形成している。支持体６４の下部には、燃料通路１０ａの一部となる貫通穴６４ｄが形成されている。大径部６４ａの内壁には、回動支持部６４ｅが形成され、リンク棒６２の連結端６２ｂを軸支している。すなわち、連結端６２ｂの長穴６２ｃにピン６４ｇを嵌挿して回動およびリンク棒６２の長手方向への移動を許容して開閉部材５２の開閉をスムーズにしている。小径部６４ｃには、係合穴６４ｆが形成されている。
係止部材６６は、円板形状の係止本体６６ａを備え、その内周部に支持体６４の係合穴６４ｆに係合する係合突部６６ｂが形成されている。係止部材６６は、固定部材１４の下面に当接することで、支持体６４を固定部材１４に対して軸方向への移動を規制しているが、周方向（時計方向または反時計方向の両方向）への回動を許容している。
【００２２】
ガスケットＧＳ１は、断面Ｃ字形でゴム材料から形成され、ケーシング本体３２のシール保持部３２ｄに保持され、インレットパイプ１０の開口のシール面１０ｃに対してシールしている。
【００２３】
図５は図３の５−５線に沿った断面図である。キャップ本体３０のケーシング本体３２と、リンク機構６０の支持体６４とにわたって、回り止め機構が形成されている。すなわち、支持体６４の外周部には、円筒の一部を平坦面とした回り止め部６４ｈが形成され、また、ケーシング本体３２の内周部には、回り止め部６４ｈに嵌合する回り止め部３２ｈが形成されている。回り止め部６４ｈ，３２ｈにより、ケーシング本体３２が支持体６４と一体に回転し、リンク機構６０に回動時に大きな捻れ力が加わらないようにしている。
【００２４】
（３）  タンク用開閉装置の開閉動作
（３）−１  開き動作
図１において、ハンドル４３を掴んで開き方向（反時計方向）に回転すると、キャップ機構２０は、キャップ本体３０の雄ネジ３２ｃがインレットパイプ１０の雌ネジ１０ｂに倣うことでインレットパイプ１０に対して回転しつつ上昇する。リンク機構６０は、キャップ本体３０および開閉部材５２と一体にインレットパイプ１０に対して周方向に回転可能であるが、リンク棒６２および支持体６４を介してインレットパイプ１０と一体の固定部材１４に上下方向への移動を規制されている。このため、ハンドル４３の回転につれてリンク機構６０は、開閉部材５２に引き下げる力を加える。これにより、図６に示すように開閉部材５２は、回動支持端５２ｅを支点に、スプリング５６のスプリング力に抗して時計方向へ回動して、注入口３２ｂを開く。注入口３２ｂが開くことにより、図７に示すように給油ガンＦＧを、導入口４４から注入口３２ｂ、連通室３２ａ、貫通穴６４ｄを通じて挿入し、燃料通路１０ａに給油する。
したがって、ハンドル４３を回転すれば、開閉部材５２が後退して注入口３２ｂが開くから、給油ガンＦＧにより給油することができる。
【００２５】
（３）−２  閉じ動作
給油を終えて、給油ガンＦＧを注入口３２ｂから抜き、ハンドル４３を閉じ方向（時計方向）に回転すると、キャップ本体３０がインレットパイプ１０内にねじ込まれる。これにより、開閉部材５２は、リンク機構６０により開かれる方向への力が釈放され、スプリング５６の復元力により、回動支持部３２ｅで軸支されて回動して、注入口３２ｂを閉じる。
【００２６】
（４）  タンク用開閉装置の作用・効果
（４）−１  給油するために、ハンドル４３を回転操作すると、キャップ機構２０をインレットパイプ１０から外すことなく、開閉部材５２が注入口３２ｂを開くから、注入口３２ｂを開くために給油ガンＦＧで開閉部材５２を押す必要がなく、操作性に優れている。
（４）−２  開閉部材５２の開き動作をするために、給油ガンＦＧで押す必要がないから、開閉部材５２は、機械的強度や、開閉部材５２を支持する箇所の軸支部などの耐久性を重視しなくても、シール性を重視する設計をすればよく、設計が容易となる。
（４）−３  ハンドル４３の亀裂とシール性
ハンドル４３が外力を受けて亀裂が入っても、キャップ本体３０と開閉部材５２とによりシールが維持され、注入口３２ｂにおけるシール性を損なうことがない。
（４）−４  キャップ機構２０は、インレットパイプ１０に装着されているので、燃料キャップをネジ式で外すタイプと比べて、給油時に取り外した燃料キャップの置き場に困ることがない。
【００２７】
Ｂ．第２実施例
図８は第２実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図、図９はキャップ機構におけるリンク機構の周辺を拡大した断面図である。第２実施例のキャップ機構２０Ｂは、リンク機構６０Ｂの構成に特徴を有する。すなわち、リンク機構６０Ｂは、開閉部材５２Ｂと支持体６４Ｂとを伸縮可能に連結するリンク部材６１Ｂを備えている。リンク部材６１Ｂは、第１支持部６２Ｂと、第２支持部６３Ｂとを備え、その間にスプリング５６Ｂを介装することにより構成されている。第１支持部６２Ｂは、開閉部材５２Ｂの支持部５２Ｂｆに回動可能に連結される回動部６２Ｂａと、回動部６２Ｂａの端部に一体形成されスプリング５６Ｂを支持するフランジ６２Ｂｂとを備えている。
第２支持部６３Ｂは、支持体６４Ｂの回動支持部６４Ｂｅに回動可能に連結される回動部６３Ｂａと、回動部６３Ｂａの端部に一体形成されスプリング５６Ｂを支持するフランジ６３Ｂｂと、フランジ６３Ｂｂから突設した連結棒６３Ｂｃとを備えている。連結棒６３Ｂｃの先端部は、第１支持部６２Ｂに形成された摺動孔６２Ｂｃに挿入穴に挿入されている。連結棒６３Ｂｃの先端部の側面には、スライド溝６３Ｂｄが形成されている。このスライド溝６３Ｂｄに、第１支持部６２Ｂの側部にねじ込まれたピン６１Ｂａが突入している。ピン６１Ｂａがスライド溝６３Ｂｄをスライドすることによりスプリング５６Ｂを架設した第１支持部６２Ｂと第２支持部６３Ｂとの間を所定距離に規制している。
【００２８】
次に、リンク機構６０Ｂの動作について説明する。図９に示す状態では、第２支持部６３Ｂで支持されているスプリング５６Ｂは、第１支持部６２Ｂにスプリング力を加え、支持部５２Ｂｆを介して開閉部材５２Ｂを上方に押し上げる。開閉部材５２Ｂは、その押圧力によりガスケットＧＳ２をシール面１０Ｂｃに向けて押すから高いシール性を得ることができる。
キャップ機構２０Ｂの開き動作をするために、図８に示すハンドル４３Ｂを開き方向（反時計方向）へ回転すると、キャップ本体３０Ｂが回転しつつインレットパイプ１０Ｂに対して上昇する。このとき、第２支持部６３Ｂは、支持体６４Ｂおよび固定部材１４Ｂを介して上方への移動が規制されており、一方、第１支持部６２Ｂは、連結棒６３Ｂｃが摺動孔６２Ｂｃをスライドすることで上方へ僅かに移動するが、ピン６１Ｂａがスライド溝６３Ｂｄの端部に当たってその移動が規制される。このため、第１支持部６２Ｂが第２支持部６３Ｂと一体になり、支持部５２Ｂｆを介して開閉部材５２Ｂを引き下げて、開閉部材５２Ｂが開き動作をする。
一方、キャップ機構２０Ｂの閉じ動作をするために、ハンドル４３Ｂを閉じ方向（時計方向）へ回転して、キャップ本体３０Ｂが回転しつつインレットパイプ１０Ｂに対して下降する。このとき、第１支持部６２Ｂおよび第２支持部６３Ｂが一体になって開閉部材５２Ｂを押し上げて開閉部材５２Ｂが閉じ動作をする。
なお、開閉部材５２Ｂに閉じ方向へ付勢するスプリングとして、上記スプリング５６Ｂに加えて第１実施例の弦巻スプリングを併設して、シール性を高める構成としてもよい。
【００２９】
Ｃ．第３実施例
図１０は第３実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。第３実施例は、リンク機構６０Ｃに特徴を有する。リンク機構６０Ｃのリンク部材６２Ｃは、棒材やワイヤなどから形成され、その一端が開閉部材５２Ｃに連結され、他端が固定部材１４Ｃに対して水平方向に移動可能であるが、上方への移動が規制されている。すなわち、リンク部材６２Ｃの上端は、連結端６２Ｃａになり開閉部材５２Ｃの支持部５２Ｃｆに回動可能に連結されており、一方、その下端は、球体の抜止部６２Ｃｂになっている。図１１はタンク用開閉装置を下方から見た説明図である。インレットパイプ１０Ｃ内には、固定部材１４Ｃが固定されている。固定部材１４Ｃは、中央部に燃料通路１０Ｃａの一部となる貫通孔１４Ｃｃを備え、さらに、貫通孔１４Ｃｃの外周側にほぼ半周にわたって貫通形成されたガイド部１４Ｃｄが形成されている。ガイド部１４Ｃｄは、リンク部材６２Ｃの下部を貫通させるとともに抜止部６２Ｃｂを上方へ抜けない幅に形成されている。
【００３０】
次に、リンク機構６０Ｃの動作について説明する。キャップ機構２０Ｃの開き動作をするために、ハンドル４３Ｃを開き方向（反時計方向）へ回転すると、キャップ本体３０Ｃが回転しつつインレットパイプ１０Ｃに対して上昇する。このとき、リンク部材６２Ｃは、連結端６２Ｃａで開閉部材５２Ｃと一体であるから、抜止部６２Ｃｂは、ガイド部１４Ｃｄに沿って移動する。抜止部６２Ｃｂは、固定部材１４Ｃによって上方への移動が規制されているから、リンク部材６２Ｃが開閉部材５２Ｃを引き下げる。これにより、図１２に示すように開閉部材５２Ｃが開き動作をする。
一方、キャップ機構２０Ｃの閉じ動作をするために、ハンドル４３Ｃを閉じ方向（時計方向）へ回転して、キャップ本体３０Ｃが回転しつつインレットパイプ１０Ｃに対して下降する。リンク部材６２Ｃは、連結端６２Ｃａで開閉部材５２Ｃに固定されているから一体に移動するとともに、抜止部６２Ｃｂがガイド部１４Ｃｄに沿って時計方向へ回転する。このとき、リンク部材６２Ｃが開閉部材５２Ｃを押し上げて開閉部材５２Ｃが閉じ動作をする。
【００３１】
Ｄ．第４実施例
図１３は第４実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。本実施例のキャップ機構２０Ｄは、フラップバルブ機構５０Ｄがキャップ本体３０Ｄのケーシング本体３２Ｄに対して回動可能に支持されている構成に特徴を有する。すなわち、フラップバルブ機構５０Ｄは、上述の実施例と同様な構成の開閉部材５２Ｄと、開閉部材支持体５４Ｄと、保持筒体５５Ｄとを備えている。開閉部材支持体５４Ｄは、円筒形状であり、回動支持部５４Ｄａで開閉部材５２Ｄを軸支しており、ケーシング本体３２Ｄの内周壁に回転可能に支持されるとともに、保持筒体５５Ｄにより下端が支持されている。保持筒体５５Ｄは、円筒形状であり、その外周下部の係合爪５５Ｄａがケーシング本体３２Ｄの係合穴３２Ｄｊに係合することで、ケーシング本体３２Ｄと一体になっているが、その上端で開閉部材支持体５４Ｄの下端を滑らせるように支持している。リンク機構６０Ｄは、リンク棒６２Ｄを備え、開閉部材支持体５４Ｄと支持体６４Ｄとを連結している。支持体６４Ｄは、固定部材１４Ｄを介してインレットパイプ１０Ｄに固定されている。支持体６４Ｄの上部には、係合突部６４Ｄｊが突出し、開閉部材支持体５４Ｄの下端部に形成された支持凹所５４Ｄｂに係合しており、フラップバルブ機構５０Ｄを回り止めするとともに軸方向への移動を許容している。
【００３２】
キャップ機構２０Ｄの開き動作をするためには、図１３において、ハンドル４３Ｄを掴んで開き方向（反時計方向）に回転すると、ケーシング本体３２Ｄがインレットパイプ１０Ｄに対して回転しつつ上昇する。フラップバルブ機構５０Ｄは、ケーシング本体３２Ｄに対して相対的に回転可能であるが、リンク棒６２Ｄおよび支持体６４Ｄを介してインレットパイプ１０Ｄと一体の固定部材１４Ｄに連携している。すなわち、開閉部材支持体５４Ｄは、支持体６４Ｄと係合突部６４Ｄｊと支持凹所５４Ｄｂとを介して係合して、回転方向へ拘束されているが、軸方向に移動可能になっている。よって、フラップバルブ機構５０Ｄは、ケーシング本体３２Ｄが回転すると、リンク機構６０Ｄにより回転方向へ拘束されつつケーシング本体３２Ｄとともに軸方向へ上昇する。これにより開閉部材５２Ｄは、リンク機構６０Ｄから開き方向への力を受けて、図１４に示すように開き動作をする。
一方、キャップ機構２０Ｄの閉じ動作をするために、ハンドル４３Ｄを閉じ方向（時計方向）へ回転すると、ケーシング本体３２Ｄが回転しつつインレットパイプ１０Ｄに対して下降する。フラップバルブ機構５０Ｄは、開閉部材支持体５４Ｄでケーシング本体３２Ｄに対して滑って相対的に回転しつつ開閉部材５２Ｄが閉じ動作をする。
【００３３】
Ｅ．第５実施例
図１５は第５実施例にかかるキャップ機構をインレットパイプに取り付ける前の状態を説明する説明図である。第１実施例では、キャップ機構２０のキャップ本体３０をインレットパイプ１０に、雌ネジ１０ｂと雄ネジ３２ｃとによりネジ込む構成としたが、本実施例は、ネジを用いないでキャップ機構２０Ｅをインレットパイプ１０Ｅに対して進退させる構成である。すなわち、インレットパイプ１０Ｅの内壁には、挿入用切欠き１０Ｅｃを有する開口側係合突部１０Ｅｂが形成されている。開口側係合突部１０Ｅｂは、インレットパイプ１０Ｅの奥側へ傾斜している。キャップ機構２０Ｅのキャップ本体３０Ｅの外周部には、周方向に１８０゜の位置にキャップ側係合突起３２Ｅａが２個（図示では１箇所だけを示す）突設されている。キャップ機構２０Ｅは、キャップ側係合突起３２Ｅａを挿入用切欠き１０Ｅｃを通じて挿入することでインレットパイプ１０Ｅに組み付けている。
キャップ機構２０Ｅの開閉部材５２Ｅを開閉するには、ハンドル４３Ｅの回転操作により、キャップ本体３０Ｅを約１８０゜だけ時計方向または反時計方向へ回転すると、キャップ側係合突起３２Ｅａを開口側係合突部１０Ｅｂに倣わせて、キャップ本体３０Ｅを軸方向に進退させることにより行なうことができる。
【００３４】
Ｆ．第６実施例
図１６は第６実施例にかかるキャップ機構をインレットパイプに取り付けた状態を示す断面図である。本実施例は、キャップ本体３０Ｆをインレットパイプ１０Ｆに対して手動で軸方向に移動させる昇降機構に特徴を有する。すなわち、インレットパイプ１０Ｆには、下方から順に、環状突部１０Ｆｄ，１０Ｆｅ，１０Ｆｆが形成されている。キャップ本体３０Ｆのケーシング本体３２Ｆの下部には、係合爪３２Ｆｋが形成されている。係合爪３２Ｆｋは、環状突部１０Ｆｅを乗り越えるように弾性変形するように形成されている。ケーシング本体３２Ｆの外周部とインレットパイプ１０Ｆの内壁との間であり、かつ環状突部１０Ｆｅ，１０Ｆｆの間には、ガスケットＧＳ３が介在してその間をシールしている。キャップ本体３０Ｆの上部には、蓋体４０Ｆが固定されている。蓋体４０Ｆには、ハンドル４３Ｆがハンドル軸４３Ｆａを中心に回動可能に軸支されている。フラップバルブ機構５０Ｆは、第１実施例と同様な構成であり、リンク機構６０Ｆのリンク棒６２Ｆおよび固定部材１４Ｆを介してインレットパイプ１０Ｆに固定されている。
【００３５】
次にタンク用開閉装置の開閉動作について説明する。ハンドル４３Ｆをハンドル軸４３Ｆａを中心に回動して、ハンドル４３Ｆを起立させ、ハンドル４３Ｆを掴み、上方へ引き上げる。キャップ本体３０Ｆは、蓋体４０Ｆおよびハンドル４３Ｆと一体に軸方向の上方へ引き上げられる。これにより、図１７に示すようにケーシング本体３２Ｆの係合爪３２Ｆｋが環状突部１０Ｆｅに押されて弾性変形して乗り越え、その位置で止まる。この過程において、リンク機構６０Ｆのリンク棒６２Ｆを介してフラップバルブ機構５０Ｆの開閉部材５２Ｆを下方に引き下げて、フラップバルブ機構５０Ｆの開き動作を行なう。一方、キャップ本体３０Ｆを押し下げると、係合爪３２Ｆｋが環状突部１０Ｆｅを乗り越えてキャップ本体３０Ｆが下方へ移動し、開閉部材５２Ｆが閉じ動作を行なう。なお、係合爪３２Ｆｋは、上方から下方に向けた片持ち形状としたが、これに限らず、係合手段であれば、他の形状であってもよく、例えば、ケーシング本体３２Ｆの下方から上方へ向けて形成した片持ち形状であってもよい。
このように、キャップ機構は、開閉操作のために回転する代わりに、軸方向へ移動させる構成であってもよい。
【００３６】
Ｇ．第７実施例
図１８は第７実施例にかかるキャップ機構を説明する説明図である。本実施例は、キャップ機構２０Ｇを回転する機構に特徴を有する。すなわち、タンク用開閉装置は、キャップ機構２０Ｇのキャップ本体３０Ｇおよび蓋体４０Ｇを電気的に回転駆動する駆動機構ＤＭを備えている。駆動機構ＤＭは、蓋体４０Ｇの外周部に形成された歯車４５Ｇと、歯車４５Ｇに噛み合う歯車４８Ｇと、歯車４８Ｇを回転駆動するモータＭＴと、制御装置ＣＴＬと、スイッチＳＷとを備えている。図１９に示すように、歯車４８Ｇは、モータＭＴの駆動軸ＭＴａにスプラインにより連結したスリーブ４９Ｇを備え、駆動軸ＭＴａに対して軸方向に移動可能になっている。ここで、スイッチＳＷは、給油蓋の周辺や運転席の給油蓋を開閉するレバーに連動して、トグルにオンオフ動作をする構成とすることができる。
キャップ機構２０Ｇの開き動作または閉じ動作をするには、スイッチＳＷを押すことにより、制御装置ＣＴＬを介してモータＭＴを正転駆動または逆転駆動し、このモータＭＴに連動して、歯車４５Ｇ，４８Ｇを介して蓋体４０Ｇを反時計方向または時計方向に回転する。これにより、図２０に示すように、この蓋体４０Ｇによりフラップバルブ機構５０Ｇの開閉動作を行なうことができる。なお、ハンドル４３Ｇは、駆動機構ＤＭの故障の際に手動操作をするためのバックアップとして設けている。
【００３７】
なお、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り、例えば次のような変形も可能である。
上記実施例では、タンクとして自動車の燃料タンクについて説明したが、これに限らず、自動車のラジエータ用のタンクなどの各種のタンクに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施例にかかる自動車のタンク用開閉装置を示す断面図である。
【図２】タンク用開閉装置の平面図である。
【図３】タンク用開閉装置の各部品を分解して示す断面図である。
【図４】タンク用開閉装置を分解して示す斜視図である。
【図５】図３の５−５線に沿った断面図である。
【図６】タンク用開閉装置の動作を説明する説明図である。
【図７】図６に続く動作を説明する説明図である。
【図８】第２実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。
【図９】キャップ機構におけるリンク機構の周辺を拡大した断面図である。
【図１０】第３実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。
【図１１】タンク用開閉装置を下方から見た説明図である。
【図１２】タンク用開閉装置の動作を説明する説明図である。
【図１３】第４実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。
【図１４】タンク用開閉装置の動作を説明する説明図である。
【図１５】第５実施例にかかるキャップ機構をインレットパイプに取り付ける前の状態を説明する説明図である。
【図１６】第６実施例にかかるタンク用開閉装置を示す断面図である。
【図１７】タンク用開閉装置の動作を説明する説明図である。
【図１８】第７実施例にかかるキャップ機構を説明する説明図である。
【図１９】タンク用開閉装置を示す断面図である。
【図２０】タンク用開閉装置の動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０...インレットパイプ
１０ａ...燃料通路
１０ｂ...雌ネジ
１０ｃ...シール面
１２...プロテクタ
１４...固定部材
１４ａ...固定部材本体
１４ｂ...固定折曲部
１４ｃ...貫通孔
２０...キャップ機構
３０...キャップ本体
３２...ケーシング本体
３２ａ...連通室
３２ｂ...注入口
３２ｃ...雄ネジ
３２ｄ...シール保持部
３２ｅ...回動支持部
３２ｆ...シール面
３２ｈ...回り止め部
４０...蓋体
４１...上板
４２...側壁
４３...ハンドル
４４...導入口
５０...フラップバルブ機構
５２...開閉部材
５２ａ...上板部
５２ｂ...下板部
５２ｃ...シール保持部
５２ｄ...スプリング押圧部
５２ｅ...回動支持端
５２ｆ...支持部
５６...スプリング
５６ａ...支持部
５６ｂ...押圧端
５６ｃ...支持端
６０...リンク機構
６２...リンク棒
６２ａ...連結端
６２ｂ...連結端
６２ｃ...長穴
６４ｈ...回り止め部
６４...支持体
６４ａ...大径部
６４ｂ...縮径部
６４ｃ...小径部
６４ｄ...貫通穴
６４ｅ...回動支持部
６４ｆ...係合穴
６４ｇ...ピン
６６...係止部材
６６ａ...係止本体
６６ｂ...係合突部
１０Ｂ...インレットパイプ
１０Ｂｃ...シール面
１４Ｂ...固定部材
２０Ｂ...キャップ機構
３０Ｂ...キャップ本体
４３Ｂ...ハンドル
５２Ｂ...開閉部材
５２Ｂｆ...支持部
５６Ｂ...スプリング
６０Ｂ...リンク機構
６１Ｂ...リンク部材
６１Ｂａ...ピン
６２Ｂ...第１支持部
６２Ｂａ...回動部
６２Ｂｂ...フランジ
６２Ｂｃ...摺動孔
６３Ｂ...第２支持部
６３Ｂａ...回動部
６３Ｂｂ...フランジ
６３Ｂｃ...連結棒
６３Ｂｄ...スライド溝
６４Ｂ...支持体
６４Ｂｅ...回動支持部
１０Ｃ...インレットパイプ
１０Ｃａ...燃料通路
１４Ｃ...固定部材
１４Ｃｃ...貫通孔
１４Ｃｄ...ガイド部
２０Ｃ...キャップ機構
３０Ｃ...キャップ本体
４３Ｃ...ハンドル
５２Ｃ...開閉部材
５２Ｃｆ...支持部
６０Ｃ...リンク機構
６２Ｃ...リンク部材
６２Ｃａ...連結端
６２Ｃｂ...抜止部
１０Ｄ...インレットパイプ
１４Ｄ...固定部材
２０Ｄ...キャップ機構
３０Ｄ...キャップ本体
３２Ｄ...ケーシング本体
３２Ｄｊ...係合穴
４３Ｄ...ハンドル
５０Ｄ...フラップバルブ機構
５２Ｄ...開閉部材
５４Ｄ...開閉部材支持体
５４Ｄａ...回動支持部
５４Ｄｂ...支持凹所
５５Ｄ...保持筒体
５５Ｄａ...係合爪
６０Ｄ...リンク機構
６２Ｄ...リンク棒
６４Ｄ...支持体
６４Ｄｊ...係合突部
１０Ｅ...インレットパイプ
１０Ｅｂ...開口側係合突部
１０Ｅｃ...挿入用切欠き
２０Ｅ...キャップ機構
３０Ｅ...キャップ本体
３２ｃ...雄ネジ
３２Ｅａ...キャップ側係合突起
４３Ｅ...ハンドル
５２Ｅ...開閉部材
１０Ｆ...インレットパイプ
１０Ｆｄ，１０Ｆｅ，１０Ｆｆ...環状突部
１４Ｆ...固定部材
２０Ｆ...キャップ機構
３０Ｆ...キャップ本体
３２Ｆ...ケーシング本体
３２Ｆｋ...係合爪
４０Ｆ...蓋体
４３Ｆ...ハンドル
４３Ｆａ...ハンドル軸
５０Ｆ...フラップバルブ機構
５２Ｆ...開閉部材
６０Ｆ...リンク機構
６２Ｆ...リンク棒
２０Ｇ...キャップ機構
３０Ｇ...キャップ本体
４０Ｇ...蓋体
４３Ｇ...ハンドル
４５Ｇ，４８Ｇ...歯車
４９Ｇ...スリーブ
５０Ｇ...フラップバルブ機構
ＦＧ...給油ガン
ＧＳ１...ガスケット
ＧＳ２...ガスケット
ＧＳ３...ガスケット
ＤＭ...駆動機構
ＭＴ...モータ
ＭＴａ...駆動軸
ＳＷ...スイッチ
ＣＴＬ...制御装置
【図１】
2007038944.tif 000003
【図２】
2007038944.tif 000004
【図３】
2007038944.tif 000005
【図４】
2007038944.tif 000006
【図５】
2007038944.tif 000007
【図６】
2007038944.tif 000008
【図７】
2007038944.tif 000009
【図８】
2007038944.tif 000010
【図９】
2007038944.tif 000011
【図１０】
2007038944.tif 000012
【図１１】
2007038944.tif 000013
【図１２】
2007038944.tif 000014
【図１３】
2007038944.tif 000015
【図１４】
2007038944.tif 000016
【図１５】
2007038944.tif 000017
【図１６】
2007038944.tif 000018
【図１７】
2007038944.tif 000019
【図１８】
2007038944.tif 000020
【図１９】
2007038944.tif 000021
【図２０】
2007038944.tif 000022