(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクに燃料を供給する、大気側にフィラーネックを一体的に連続して設け、内周面に円弧形状の部位を有するフィラーチューブと、
該フィラーチューブ開口部に、前記フィラーネックを介して大気側から組込まれて固定されると共に、給油ガンのノズル部が挿入される貫通孔を有する給油口ボディと、
前記給油ガンのノズル部が挿入されたときに、前記貫通孔と前記給油ガンのノズル部との隙間を密封するシールパッキンと、
該給油口ボディのタンク側に配置され、前記給油口ボディの貫通孔に前記給油ガンのノズル部が挿入されることによりタンク側に回動して前記給油口ボディの貫通孔のタンク側開口部を開弁する、常閉型の回動可能なシャッターと、
該シャッターで前記給油口ボディの貫通孔のタンク側開口部を常に塞ぐように付勢するスプリングを有すると共に、前記シャッターよりも大気側に配置されて前記シャッターを回動可能に軸支する回動軸と、を備えた給油口密封装置において、
前記シャッターは、円筒側面を円形にくり貫いた形状であって、幅方向左右端が大気側に曲げられており、開弁時には該幅方向左右端が前記フィラーチューブの内周に当接せしめないように、前記フィラーチューブ内周面の円弧形状に沿う湾曲形状に設けたことを特徴とする給油口密封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の燃料タンクに導かれるフィラーチューブの給油口等に用いられるもので、挿入された給油ガンによって開弁するシャッターを備えた給油口密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガソリンや軽油等の燃料を供給した燃料タンクや燃料タンクにつながれたフィラーチューブの燃料蒸気（エバポガス）が漏洩することを防止する給油口密封装置は、フィラーチューブとフィラーネックを別体で設け、フィラーチューブ開口部に給油口ボディを固定した後、たとえば溶接、カシメ、ネジ止めなどによって、フィラーチューブとフィラーネックを接合していた。
【０００３】
しかしながら、フィラーチューブとフィラーネックの溶接による接合では、溶接前に施された表面処理が熱により劣化してしまうので、給油口ボディ固定後に表面処理を行うと、給油口密封装置への表面処理付着によるシール不良、作動不良などの悪影響、又はマスキングをした場合のコストアップが生じてしまう。
【０００４】
また、フィラーチューブとフィラーネックのカシメ、ネジ止めなどによる接合では、接合部分の強度不足が生じてしまう。
【０００５】
このため、例えば図３に示すような、フィラーネック１１２を一体に連続させたフィラーチューブ１１１の開口部に装着されている給油口密封装置１０１がある。
【０００６】
図３中、２００は燃料タンクであり、燃料パイプ２１０を介してキャニスタ２２０に燃料を供給する。燃料タンク２００には、給油ガン１１３から供給される燃料を導くフィラーチューブ１１１がつながれている。
【０００７】
フィラーチューブ１１１には、燃料蒸気漏洩防止のための給油口密封装置１０１が備えられている。また、フィラーチューブ１１１開口部の大気側Ａには、フィラーネック１１２が一体に連続している。
【０００８】
フィラーネック１１２は、フィラーチューブ１１１よりも拡径されて中心が上方にある。また、フィラーネック１１２内周面には、突出するフィラーキャップ１５０用のメネジ１１２ａが備えられており（図４参照）、フィラーキャップ１５０がねじ込まれて装着され、蓋がされるようになっている。
【０００９】
一般にフィラーネック１１２及びフィラーキャップ１５０は、上記のようなねじ込み式の場合には、各メーカーともほぼ同様の形状に設けられて共通性がある。
【００１０】
図４（ａ）は、図３のＡ部を拡大した断面図であり、従来技術の給油口密封装置を示している。また、図４（ｂ）はタンク側から見た図であり、図４（ｃ）は大気側から見た図であり、図４（ｄ）は上視図である。
【００１１】
図４に示すように、給油口密封装置１０１は、円筒形状で大気側Ａからタンク側Ｔに貫通する貫通孔１０３を有する給油口ボディ１０２と、給油ガン１１３の挿入時に給油ガン１１３との隙間を密封するゴム状弾性体製のシールパッキン１０５と、シールパッキン１０５を給油口ボディ１０２に固定させるプレート１０６と、給油ガン１１３の非挿入時に貫通孔１０３を塞ぐ常閉型のシャッター１０７と、を備えている。
【００１２】
給油口ボディ１０２の貫通孔１０３には、シールパッキン１０５及びプレート１０６が装着される。
【００１３】
また、給油口ボディ１０２のタンク側Ｔには、貫通孔１０３のタンク側Ｔ開口部の上方で支持部１０８の回動軸１０９に回動可能に軸支され、回動軸１０９に巻き付けられたスプリング１１０の付勢力によって貫通孔１０３のタンク側Ｔ開口部を塞ぐシャッター１０７が設けられている。
【００１４】
そして、シールパッキン１０５、プレート１０６、シャッター１０８などが設けられた給油口ボディ１０２が、フィラーネック１１２の大気側Ａから組込まれ、フィラーチューブ１１１開口部に固定されて給油口密封装置１０１を構成していた。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の給油口密封装置の場合には、次のような問題があった。
【００１６】
給油口ボディ１０２を組込むためにフィラーネック１１２の形状を変化させることは、フィラーネック１１２及びフィラーキャップ１５０が他社と共通性がなくなってしまうのでできなかった。
【００１７】
そこで、メネジ１１２ａが突出するフィラーネック内周半径Ｐよりも、組込まれる給油口ボディ外周半径を小径に設けて、給油口ボディ１０２を小型化する必要がある。給油口密封装置１０１は、組込まれる給油口ボディ１０２に全ての部品が装着されるため、全ての部品について小型化が必要となってしまう。
【００１８】
この小型化により、特にシャッター１０７に付勢力を付与するスプリング１１０は、最もスペースの制約を受け、要求仕様（荷重、定数、耐久性）を満足させることが困難となる。  また、シャッター１０７は、配置スペースが不足して開弁時の開度の確保が困難となると共に、小型化による強度不足が生じてしまう。
【００１９】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、シャッター及びスプリングの小型化及び耐久性を向上し、装置の小型化を図る給油口密封装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、燃料タンクに燃料を供給する、大気側にフィラーネックを一体的に連続して設け、内周面に円弧形状の部位を有するフィラーチューブと、該フィラーチューブ開口部に、前記フィラーネックを介して大気側から組込まれて固定されると共に、給油ガンのノズル部が挿入される貫通孔を有する給油口ボディと、前記給油ガンのノズル部が挿入されたときに、前記貫通孔と前記給油ガンのノズル部との隙間を密封するシールパッキンと、該給油口ボディのタンク側に配置され、前記給油口ボディの貫通孔に前記給油ガンのノズル部が挿入されることによりタンク側に回動して前記給油口ボディの貫通孔のタンク側開口部を開弁する、常閉型の回動可能なシャッターと、該シャッターで前記給油口ボディの貫通孔のタンク側開口部を常に塞ぐように付勢するスプリングを有すると共に、前記シャッターよりも大気側に配置されて前記シャッターを回動可能に軸支する回動軸と、を備えた給油口密封装置において、前記シャッターは、円筒側面を円形にくり貫いた形状であって、幅方向左右端が大気側に曲げられており、開弁時には該幅方向左右端が前記フィラーチューブの内周に当接せしめないように、前記フィラーチューブ内周面の円弧形状に沿う湾曲形状に設けたことを特徴とする。
【００２１】
したがって、回動軸がシャッターよりも大気側に配置されて、開弁時のシャッターの開度を少なくすることができるので、スプリングの作動角度が小さくなり、スプリングを小型化でき、かつ耐久性も向上する。
【００２２】
また、シャッターは、開弁時にフィラーチューブ内周面に沿う湾曲形状であるので、開弁時にフィラーチューブ内周面に当接せず、開弁動作に悪影響を与えることなく省スペース化ができ、かつ強度の強化が図れる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２４】
図１（ａ）は、実施の形態に係る給油口密封装置を示す断面図である。また、図１（ｂ）はタンク側から見た図であり、図１（ｃ）は大気側から見た図であり、図１（ｄ）は上視図である。図２は、給油口密封装置の給油時の状態を示す断面図である。
【００２５】
給油口密封装置１は、図３に示す従来技術と同様に、ガソリンや軽油等の燃料を供給した燃料タンクや燃料タンクにつながれたフィラーチューブ１１の燃料蒸気（エバポガス）が漏洩することを防止するもので、フィラーチューブ１１開口部に装着される。また、フィラーチューブ１１開口部の大気側Ａには、フィラーネック１２を一体に連続して設けている。
【００２６】
フィラーネック１２の内周面には、フィラーネック１２開口部に蓋をするフィラーキャップをねじ込むためのメネジ１２ａが備えられている。メネジ１２ａは、図２に示すように、給油時に給油ガンのノズル部（以下、給油ガンと記載する）１３の引掛け部１３ａが引っ掛かり、給油ガン１３を固定することができる。
【００２７】
給油口密封装置１は、給油口ボディ２がフィラーチューブ１１に連続したフィラーネック１２を介して大気側Ａから組込まれ、フィラーチューブ１１開口部に固定されて構成される。
【００２８】
給油口密封装置１は、フィラーチューブ１１開口部に固定される給油口ボディ２と、給油ガン１３の挿入時に給油ガン１３との隙間を密封するゴム状弾性体製のシールパッキン５と、シールパッキン５を給油口ボディ２に固定させるプレート６と、給油ガン１３の非挿入時に給油口ボディ２の貫通孔３を塞ぐ常閉型のシャッター７と、を備えている。
【００２９】
まず、給油口ボディ２について説明する。給油口ボディ２は、従来技術で説明したものと同形状の円筒形状で大気側Ａからタンク側Ｔに貫通する貫通孔３を有する。
【００３０】
給油口ボディ２の外周面には、フィラーチューブ１１と当接する部分にゴム状弾性体製のＯリング１４を介在させるためのＯリング溝２ａが設けられている。これによって、フィラーチューブ１１と給油口ボディ２外周との間には、Ｏリング１４が介在し、外部に漏れのないようになっている。
【００３１】
給油口ボディ２の貫通孔３は、給油ガン１３が挿入されるもので、タンク側Ｔに向かって径が小さくなるように第１段差部３ａ、第２段差部３ｂ、第３段差部３ｃが設けられた段付き孔である。
【００３２】
第１段差部３ａは、大気側Ａに設けられ、シールパッキン５とプレート６が嵌合される。また、第１段差部３ａ内周面には、プレート６に設けられた爪６ａが引っ掛かる引掛け穴２ｂが爪６ａと同じく４つ備えられている。引掛け穴２ｂは、図１（ｄ）に示すように、給油口ボディ２外周まで貫通している。
【００３３】
第２段差部３ｂは、第１段差部３ａのタンク側Ｔで縮径されて設けられており、第２段差部３ｂのさらにタンク側Ｔに第３段差部３ｃが設けられている。
【００３４】
また、給油口ボディ２のタンク側Ｔには、貫通孔３の第３段差部３ｃを内周に形成した筒部４が設けられており、貫通孔３のタンク側Ｔ開口部を覆うシャッター７と、筒部４の上方でシャッター７を軸支する回動軸９とシャッター７を貫通孔３のタンク側Ｔ開口部に付勢するスプリング１０とを有する支持部８と、を備える。
【００３５】
次に、シールパッキン５について説明する。シールパッキン５は、プレート６と固定された固定部５ａと、この固定部５ａの内径端から縮径しながらタンク側Ｔに向かって延びる断面楔状のリップ部５ｂと、を備える。
【００３６】
固定部５ａは、内周面に環状溝５ｃが設けてあり、この環状溝５ｃにプレート６の係合部６ｄのタンク側Ｔ外径に形成された環状突起６ｅが係合し、プレート６とシールパッキン５とが固定される。リップ部５ｂは、給油ガン１３の挿入時に給油ガン１３外周との隙間を密封する。
【００３７】
プレート６は、給油口ボディ２の貫通孔３の引掛け穴２ｂに引っ掛かる爪６ａを外周に備えるプレート本体６ｂと、中心の給油ガン１３が挿通されるガイド孔のガイド面６ｃと、シールパッキン５の内径に設けられた環状溝５ｃに係合する環状突起６ｅとタンク側Ｔ端部にシールパッキン５の返りを防止する凸部６ｆとを有する係合部６ｄと、を備えている。
【００３８】
プレート本体６ｂのガイド孔内周には、挿入される給油ガン１３を案内するタンク側Ｔへ縮径するテーパ状のガイド面６ｃが設けられている。係合部６ｄは、シールパッキン５の固定部５ａと係合して固定され、シールパッキン５を一定の形状に維持させている。
【００３９】
プレート本体６ｂの爪６ａは、板状で外径方向に弾性反発するもので、外径方向に突出しており、貫通孔３の第１段差部３ａ内周面の引掛け穴２ｂに引っ掛かり、シールパッキン５とプレート６を貫通孔３内に装着させている。
【００４０】
このように、プレート６及びシールパッキン５は、プレート本体６ｂの爪６ａを引掛け穴２ｂから外すことで、貫通孔３から離脱できるようになっている。
【００４１】
これは、給油ガン１３には圧力感知用穴や給油ガン１３外周に生じた傷、カエリ等があり、差し込みや取り出しの作業によりシールパッキン５に摺動した給油ガン１３によって、リップ部５ｂを傷つけてしまうことがあり、消耗したシールパッキン５を交換する必要が生じるためである。
【００４２】
なお、新しいシールパッキン５は、プレート６に固定して、プレート本体６ｂの爪６ａを引掛け穴２ｂに引っ掛けて装着される。
【００４３】
シャッター７は、円筒側面を円形にくり貫いた形状であって、シャッター７の幅方向左右端を大気側Ａに曲げており、給油時に回動して開弁した際には、シャッター７の幅方向左右端をフィラーチューブ１１内周に当接させてしまうことのない、フィラーチューブ１１内周面の円弧形状に沿うような湾曲形状に設けられている。
【００４４】
なお、給油口ボディ２の筒部４タンク側Ｔ端部もこのシャッター７によって密封されるように、シャッター７と同形状の切り口となっている。
【００４５】
シャッター７は、給油口ボディ２のタンク側Ｔ側面の支持部８に設けられた回動軸９に回動自在に軸支されて、回動軸９に巻き付けられたスプリング１０によって大気側Ａに付勢されている。
【００４６】
回動軸９は、シャッター７の大気側Ａ面と固定されるように、シャッター７よりも大気側Ａに配置されており、給油時にタンク側Ｔへ回動して開弁したシャッター７が回動軸９よりも上方に持ち上がるように設けられ、シャッター７の開度をできるだけ少なくて済むようにしている。
【００４７】
スプリング１０は、支持部８の回動軸９に巻き付けられており、その大気側Ａへの付勢力でシャッター７を給油口ボディ２の筒部４タンク側Ｔ端部に付勢する。
【００４８】
したがって、非給油時、即ち給油ガン１３の非挿入時には、スプリング１０の付勢力だけがシャッター７に働き、シャッター７が給油口ボディ２の筒部４タンク側Ｔ端部に押し付けられ、貫通孔３のタンク側Ｔ開口部を覆い、燃料蒸気が大気側Ｔへ漏れることを防止する（図１の常閉状態）。
【００４９】
一方、給油時、即ち給油ガン１３の挿入時には、プレート６のガイド面６ｃなどにガイドされて給油ガン１３先端はシャッター７に当接し、そして給油ガン１３の押し込み力がシャッター７を大気側Ａへ付勢するスプリング１０の力を上回ると、シャッター７はタンク側Ｔへ回動して開弁し、給油ガン１３がさらに奥まで挿入され、給油ガン１３外周をリップ部５ｂでくわえ込んで密接し、給油が可能となる（図２）。
【００５０】
このように、給油口密封装置１は、給油ガン１３が挿入、非挿入のどちらの場合であっても、密封状態を保ち、タンク側Ｔの燃料蒸気が大気中に放出されることを防止している。
【００５１】
以上の構成を備える本実施の形態に係る給油口密封装置１では、回動軸９がシャッター７の大気側Ａ面に固定されており、回動軸９を中心に回動するシャッター７は、開弁時に回動軸９よりも上方に持ち上げられる。即ち、シャッター７の大気側Ａ面が、回動軸９外周に沿って回動軸９の上方に移動する。
【００５２】
これにより、給油ガン１３が挿入される開弁時に必要なシャッター７の開度が少なくて済み、スプリング１０の作動角度が小さくなるので、スプリング１０の応力が大きくなることがなく、小型化してもスプリング１０の耐久性の低下が防止される。
【００５３】
また、作動時の荷重に制限があり、スプリング１０の作動角度が大きいと、コイル径を大きくするか、或いは巻数を増やして、スプリング１０の定数を低くする必要がある。このため、給油口密封装置１を小型化して設置スペースの制約がある場合には、仕様を満足するスプリング１０を設けることができない虞があったが、スプリング１０の作動角度を小さくすることで、そのようなことも解消することができる。
【００５４】
さらに、シャッター７が、開弁時にフィラーチューブ１１内周面に沿うような湾曲形状であり、開弁時であってもシャッター７の幅方向左右端がフィラーチューブ１１内周に当接することがないので、シャッター７の動作に悪影響を与えることなく省スペース化を図ることができると共に、平板状よりもシャッター７自身の強度を強化することもできる。
【００５５】
したがって、シャッター７及びスプリング１０は耐久性を考慮しながら小型化できるので、給油口密封装置１を小型化することができ、また小型化により組込みも容易にでき、給油口密封装置１の組立性が向上する。
【００５６】
なお、本実施の形態では、回動軸９がシャッター７の大気側Ａ面に固定されていたが、これに限られず、例えば、シャッター７よりも大気側Ａに配置された回動軸９とシャッター７とを連結部材で連結するなど、開弁時のシャッター７の開度を少なくするように回動軸９をシャッター７よりも大気側Ａに配置する構成であればよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にあっては、回動軸がシャッターよりも大気側に配置されて、開弁時のシャッターの開度を少なくすることができるので、スプリングの作動角度が小さくなり、スプリングを小型化でき、かつ耐久性も向上する。
【００５８】
また、シャッターは、開弁時にフィラーチューブ内周面に沿う湾曲形状であるので、開弁時にフィラーチューブ内周面に当接せず、開弁動作に悪影響を与えることなく省スペース化ができ、かつ強度の強化が図れる。
【００５９】
したがって、シャッター及びスプリングは、耐久性を考慮しながら小型化が可能となり、総じて給油口密封装置を小型化することができ、また小型化により組込みが容易になるので、給油口密封装置の組立性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る給油口密封装置を示す図である。
【図２】実施の形態に係る給油口密封装置の開弁状態を示す断面図である。
【図３】給油口密封装置を適用した給油経路を示すモデル図である。
【図４】従来技術の給油口密封装置を示す図である。
【符号の説明】
１  給油口密封装置
２  給油口ボディ
２ａ  Ｏリング溝
２ｂ  引掛け穴
３  貫通孔
３ａ  第１段差部
３ｂ  第２段差部
３ｃ  第３段差部
４  筒部
５  シールパッキン
５ａ  固定部
５ｂ  リップ部
５ｃ  環状溝
６  プレート
６ａ  爪
６ｂ  プレート本体
６ｃ  ガイド面
６ｄ  係合部
６ｅ  環状突起
６ｆ  凸部
７  シャッター
８  支持部
９  回動軸
１０  スプリング
１１  フィラーチューブ
１２  フィラーネック
１３  給油ガン
１４  Ｏリング
【図１】
0004345133.tif 000002
【図２】
0004345133.tif 000003
【図３】
0004345133.tif 000004
【図４】
0004345133.tif 000005