(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌ネジ部（ＦＮｃ）を有する開口形成部材を開閉するタンク用キャップにおいて、
注入口（ＦＮｂ）を開閉するためのキャップ本体（２０）と、
該キャップ本体（２０）に設けられ該キャップ本体（２０）を閉じ方向または開き方向に回転操作するための操作部（４２）と、
上記キャップ本体（２０）の外周部と開口形成部材のシール面（ＦＮｆ）との間をシールするガスケット（ＧＳ）と、
上記キャップ本体（２０）の外周部に形成され上記雌ネジ部（ＦＮｃ）に螺合する雄ネジ部（２１Ｂ）を有し、上記操作部（４２）の閉じ方向への回転により上記雄ネジ部（２１Ｂ）を上記雌ネジ部（ＦＮｃ）の始端部（ＦＮｃ１）から該雌ネジ部（ＦＮｃ）に倣ってネジ込むことで上記キャップ本体（２０）を軸方向へ移動させて上記キャップ本体（２０）を上記開口形成部材に螺着する螺着機構と、
を備え、
さらに、上記螺着機構は、上記雄ネジ部（２１Ｂ）のネジ溝（２１ｂ）に形成され、上記雌ネジ部（ＦＮｃ）の上記始端部（ＦＮｃ１）に当接することでキャップ本体（２０）の閉じ方向への回転を規制するストッパ（２１Ｂｄ）と、上記キャップ本体（２０）の外周部に形成され、該ストッパ（２１Ｂｄ）が上記始端部（ＦＮｃ１）を乗り上げようとしたときに、上記注入口（ＦＮｂ）の周辺の内壁に当たってキャップ本体（２０）の軸ズレを防止する乗り上げ防止リブ（２１Ｂｅ）と、
を備え、
上記乗り上げ防止リブ（２１Ｂｅ）は、上記ストッパ（２１Ｂｄ）に対し、上記キャップ本体（２０）の軸を中心に反対側でありかつ上記軸方向にて上記注入口（ＦＮｂ）側に配置され、上記雄ネジ部（２１Ｂ）のネジ山（２１Ｂａ）であって上記ストッパ（２１Ｂｄ）から連続して突条に形成されていることを特徴とするタンク用キャップ。
【請求項２】
請求項１に記載のタンク用キャップにおいて、
上記キャップ本体（２０）の上部の外周部から環状に突設され、上記ガスケット（ＧＳ）を保持するシール保持部（２４）を備え、
上記乗り上げ防止リブ（２１Ｂｅ）は、上記シール保持部（２４）に対し、上記軸方向の下方に配置されているタンク用キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクに接続される開口形成部材（フィラーネック）に螺着されることで注入口を開閉するタンク用キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクに接続されるフィラーネックの注入口を開閉する燃料キャップとして、特許文献１の技術が知られている。すなわち、燃料キャップは、ガスケットを装着した樹脂製のキャップ本体と、キャップ本体を回転操作するための操作部とを備え、操作部により回転操作して、キャップ本体の外周部の雄ネジ部をフィラーネックの内壁の雌ネジ部にネジ込むことによりガスケットで注入口を封止している。また、燃料キャップの雄ネジ部の終端部には、ストッパが形成されている。ストッパは、フィラーネックの始端部に当たったときに、キャップ本体の回転を止め、ガスケットの締め過ぎや、締め込み時における操作部の向きを一定にして操作性を向上させている。しかし、ストッパは、フィラーネックの始端部に乗り上げたときに、キャップ本体を偏心させてシール性を低下させたり、キャップ本体がフィラーネックから外し難くなる場合があり、これを防止するためにストッパと反対側のキャップ本体の雄ネジ部のネジ溝内に拘束部を突設している。
【０００３】
しかし、ネジ溝に突設した拘束部は、燃料膨潤によりフィラーネックの雌ネジ部との隙間を狭くすることから、回転操作力を増大させ、操作性に支障を招く場合があった。また、拘束部は、その高さの分だけ、雄ネジ部と雌ネジ部との掛かり代を大きくする必要があり、そのネジの形状などが複雑になるという課題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８２４２１
【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ものであり、燃料膨潤による操作性の低下を防ぐとともに、ネジの形状を簡単にできるタンク用キャップ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】
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
本形態は、雌ネジ部を有する開口形成部材を開閉するタンク用キャップにおいて、
注入口を開閉するためのキャップ本体と、
該キャップ本体に設けられ該キャップ本体を閉じ方向または開き方向に回転操作するための操作部と、
上記キャップ本体の外周部と開口形成部材のシール面との間をシールするガスケットと、
上記キャップ本体の外周部に形成され上記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部を有し、上記操作部の閉じ方向への回転により上記雄ネジ部を上記雌ネジ部の始端部から該雌ネジ部に倣ってネジ込むことで上記キャップ本体を軸方向へ移動させて上記キャップ本体を上記開口形成部材に螺着する螺着機構と、
を備え、
さらに、上記螺着機構は、上記雄ネジ部のネジ溝に形成され、上記雌ネジ部の上記始端部に当接することでキャップ本体の閉じ方向への回転を規制するストッパと、上記キャップ本体の外周部に形成され、該ストッパが上記始端部を乗り上げようとしたときに、上記注入口の周辺の内壁に当たってキャップ本体の軸ズレを防止する乗り上げ防止リブと、
を備え、
上記乗り上げ防止リブは、上記ストッパに対し、上記キャップ本体の軸を中心に反対側でありかつ上記軸方向にて上記注入口側に配置され、上記雄ネジ部のネジ山であって上記ストッパから連続して突条に形成されていることを特徴とするタンク用キャップである。
また、他の形態は、上記キャップ本体の上部の外周部から環状に突設され、上記ガスケットを保持するシール保持部を備え、
上記乗り上げ防止リブは、上記シール保持部に対し、上記軸方向の下方に配置されているタンク用キャップである。
【０００７】
［適用例１］
適用例１は、雌ネジ部を有する開口形成部材を開閉するタンク用キャップにおいて、
上記注入口を開閉するためのキャップ本体と、
該キャップ本体に設けられ該キャップ本体を閉じ方向または開き方向に回転操作するための操作部と、
上記キャップ本体の外周部と開口形成部材のシール面との間をシールするガスケットと、
上記キャップ本体の外周部に形成され上記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部を有し、上記操作部の閉じ方向への回転により上記雄ネジ部を上記雌ネジ部の始端部から該雌ネジ部に倣ってネジ込むことで上記キャップ本体を軸方向へ移動させて上記キャップ本体を上記開口形成部材に螺着する螺着機構と、
を備え、
さらに、上記螺着機構は、上記雄ネジ部のネジ溝に形成され、上記雌ネジ部の上記始端部に当接することでキャップ本体の閉じ方向への回転を規制するストッパと、上記キャップ本体の外周部に形成され、該ストッパが上記始端部を乗り上げようとしたときに、上記注入口の周辺の内壁に当たってキャップ本体の軸ズレを防止する乗り上げ防止リブと、
を備え、
上記乗り上げ防止リブは、上記ストッパに対し、上記キャップ本体の軸を中心に反対側でありかつ上記軸方向にて上記注入口側に配置されていること、を特徴とする。
【０００８】
適用例１に記載のタンク用キャップにおいて、操作部を持ってキャップ本体を注入口に挿入して、螺着機構を介してキャップ本体をネジ込むことにより注入口をキャップ本体で閉じる。螺着機構は、開口形成部材の内壁に形成された雌ネジ部にネジ込まれる雄ネジ部を備えており、キャップ本体の閉じ方向への回転により、雄ネジ部の始端部を雌ネジ部の始端部に位置合わせし、雄ネジ部を雌ネジ部にネジ込み、そして、雄ネジ部の終端部の付近に形成されたストッパが雌ネジ部の始端部に当接したときに締め込みが完了する。
【０００９】
適用例１の構成では、タンク用キャップの締め込み開始時における操作部の位置が雌ネジ部の始端部で定まり、キャップの締め込み終了時における操作部の位置がストッパで定まる。よって、操作部は、閉じ操作または開き操作のいずれの場合も、回転方向に一定の位置に設定されるから、操作性に優れている。
【００１０】
また、タンク用キャップの締め込み動作にしたがって、キャップ本体と開口形成部材の内壁との間に介在するガスケットは、軸方向に圧縮変位され、ストッパに当たった位置で所定以上のシール面圧でシール面に対してシールする。このとき、ガスケットの軸方向への変位量はキャップ本体に形成されたストッパにより規制されるから、ガスケットは、過度の圧縮を受けず、耐久性が向上する。
【００１１】
さらに、乗り上げ防止リブは、ストッパの反対側であり、つまりキャップ本体の軸心の回転対称となるキャップ本体の外周部でありかつストッパより上方の雄ネジ部でない部分に突設されており、ストッパが開口形成部材の始端部を乗り上げようとするときに、開口形成部材の内壁に当たって、ストッパが開口形成部材の始端部に乗り上げるのを防止する。これにより、キャップ本体がストッパで回転を止められたときに、キャップ本体全体が開口形成部材の注入口の一方に寄ったり、傾くような軸ズレを生じることがない。よって、キャップ本体に装着されたガスケットが過度に部分的に弾性変形することがなく、シール性を低下させたり、キャップ本体が開口形成部材から外し難くなることがない。
【００１２】
また、乗り上げ防止リブは、従来の技術で説明した拘束部のように雄ネジ部のネジ溝内に設けられていないので、雄ネジ部と雌ネジ部との所望の掛かり代を確保するために、拘束部の分だけ雄ネジ部のネジ溝を深くしたり、雄ネジ部や開口形成部材の内径を大きくしたりする必要がない。
【００１３】
さらに、乗り上げ防止リブは、雄ネジ部のネジ溝に形成されていないから、燃料膨潤により開口形成部材の雌ネジ部との隙間を狭くすることもなく、開閉操作性に支障を招かない。
【００１４】
［適用例２］
適用例２の乗り上げ防止リブは、上記雄ネジ部のネジ山であって上記ストッパから連続して突条に形成した構成である。乗り上げ防止リブの態様としては、雄ネジ部のネジ山に連続して形成することにより、従来の形状を活かして簡単に形成することができる。また、この構成の他に、ストッパの乗り上げに有効な箇所であれば、分割して形成してもよい。
【００１５】
［適用例３］
適用例３は、キャップ本体の上部の外周部から環状に突設され、上記ガスケットを保持するシール保持部を備え、上記乗り上げ防止リブは、上記シール保持部に対し、上記軸方向の下方に配置されている構成をとったものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
（１）  燃料キャップ１０の概略構成
図１は本発明の一実施例にかかる燃料キャップ１０（タンク用キャップ）を示す半断面図である。図１において、燃料キャップ１０は、図示しない燃料タンクに燃料を補給する注入口ＦＮｂ（タンク開口）を有するフィラーネックＦＮ（開口形成部材）に装着されており、ポリアセタール等の合成樹脂材料から形成されたキャップ本体２０と、キャップ本体２０の上部に装着されナイロン等の合成樹脂材料から形成される操作部４２を有する蓋体４０と、キャップ本体２０の上部開口を閉じて弁室２５を形成する内蓋３０と、弁室２５に収納された調圧弁５０と、蓋体４０の閉じ方向への回転トルクを所定範囲内でキャップ本体２０に伝達するトルク機構８０と、キャップ本体２０の上部外周に装着されてフィラーネックＦＮとの間をシールする環状のガスケットＧＳとを備えている。
【００１８】
（２）  燃料キャップ１０の各部の構成
次に、本実施の形態にかかる燃料キャップ１０の各部の構成について詳細に説明する。キャップ本体２０は、パイプ形状のフィラーネックＦＮの内壁の雌ネジ部ＦＮｃに係合される雄ネジ部２１を有するほぼ円筒状の外管体２０ａと、外管体２０ａの下部内側に設けられた弁室形成体２０ｂとを備えている。弁室形成体２０ｂは、調圧弁５０として作用する正圧弁および負圧弁を収納している。上記内蓋３０は、弁室形成体２０ｂの上部に圧入されることにより弁室２５を覆っている。
【００１９】
キャップ本体２０の上部のフランジ部２２の下面には、ガスケットＧＳが外装されている。ガスケットＧＳは、フランジ部２２のシール保持部２４とフィラーネックＦＮのシール面ＦＮｆとの間に介在しており、燃料キャップ１０で注入口ＦＮｂを閉じたときに、シール保持部２４に対して押しつけられてシール作用を果たす。
【００２０】
図２は燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに螺着されて注入口ＦＮｂを閉じている状態を説明する説明図、図３は燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに装着される前の状態を説明する斜視図である。図２および図３において、キャップ本体２０の外周部には、螺着機構が形成されている。螺着機構は、燃料キャップ１０をフィラーネックＦＮの雌ネジ部ＦＮｃに螺着するための機構であり、外管体２０ａの外周下部に形成された雄ネジ部２１を備えている。雌ネジ部ＦＮｃは、注入口ＦＮｂ側に形成された始端部ＦＮｃ１から奥側（燃料タンク側）に向けて螺旋状に形成された突条である。雄ネジ部２１は、ネジ形状の突起であるネジ山２１ａと、そのネジ山２１ａの間のネジ溝２１ｂとを備えている。ネジ山２１ａの下端部は、雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に最初に係合する始端部２１ｃになっている（図２）。また、ネジ溝２１ｂを横切るようにストッパ２１ｄが立設されている。ストッパ２１ｄは、雄ネジ部２１の始端部２１ｃから約２００゜の位置に形成されており、燃料キャップ１０が注入口ＦＮｂに締め込まれたときに、雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に当接して、燃料キャップ１０の閉じ方向への回転を規制するように作用する。ここで、雌ネジ部ＦＮｃのネジピッチとして、１回転当たり、６．３５ｍｍ進む１巻きで形成されている。
【００２１】
また、図２に示すように、キャップ本体２０の外周部であって、ストッパ２１ｄに対し、キャップ本体２０の軸を中心に反対側には、乗り上げ防止リブ２１ｅが形成されている。乗り上げ防止リブ２１ｅは、ストッパ２１ｄに対し、キャップ本体２０の軸方向で注入口ＦＮｂ側に配置され、つまりネジ溝２１ｂでない箇所に配置されており、ストッパ２１ｄがフィラーネックＦＮの始端部ＦＮｃ１を乗り上げたときに、注入口ＦＮｂの周辺の内壁に当たってキャップ本体２０の軸ズレを防止する突起である。乗り上げ防止リブ２１ｅは、雄ネジ部２１のネジ山２１ａと周方向に同じ高さか、やや低く形成されている。
【００２２】
（３）  燃料キャップ１０の動作
図３に示すように、注入口ＦＮｂが開いた状態にて、蓋体４０の操作部４２を手で持って、キャップ本体２０を注入口ＦＮｂに軸方向に挿入する。このとき、雄ネジ部２１の始端部２１ｃを雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に合わせる。そして、操作部４２に時計方向の回動力を加えて閉じる操作を行なうと、トルク機構８０（図１）を介して、キャップ本体２０が回転する。
【００２３】
図４は図２の４−４線に沿った断面図である。なお、図２の４−４線は、ネジ山２１ａと平行な線である。燃料キャップ１０を注入口ＦＮｂに装着した状態から閉じ方向へ回転すると（図４）、雄ネジ部２１が雌ネジ部ＦＮｃに倣ってネジ込まれて、ガスケットＧＳが軸方向に所定変位以上に圧縮されると、図５に示すように、ストッパ２１ｄが雌ネジ部ＦＮｃの始端部ＦＮｃ１に当たって回転が規制される。この状態にて、燃料キャップ１０がフィラーネックＦＮに装着される。
【００２４】
（４）  実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
（４）−１  燃料キャップ１０の締め込み開始時における操作部４２の位置が雌ネジ部ＦＮｃの始端部で定まり、キャップの締め込み終了時における操作部４２の位置がストッパ２１ｄで定まる。よって、操作部４２は、閉じ操作または開き操作のいずれの場合も、回転方向に一定の位置に設定されるから、操作性に優れている。
【００２５】
（４）−２  燃料キャップ１０の締め込み動作にしたがって、キャップ本体２０とフィラーネックＦＮの内壁との間に介在するガスケットＧＳは、軸方向に圧縮変位され、ストッパ２１ｄに当たった位置で所定以上のシール面圧でシール面に対してシールする。このとき、ガスケットＧＳの軸方向への変位量はキャップ本体２０に形成されたストッパ２１ｄにより規制されるから、ガスケットＧＳは、過度の圧縮を受けず、耐久性が向上する。
【００２６】
（４）−３  図４および図５に示すように、乗り上げ防止リブ２１ｅは、キャップ本体２０の軸心を中心にストッパ２１ｄの反対側（１８０゜）の位置であり、かつストッパ２１ｄより上方の雄ネジ部２１でない部分に突設されており、ストッパ２１ｄがフィラーネックＦＮの始端部ＦＮｃ１を乗り上げようとするときに、フィラーネックＦＮの内壁に当たって、ストッパ２１ｄがフィラーネックＦＮの始端部ＦＮｃ１に乗り上げるのを防止する。また、乗り上げ防止リブ２１ｅは、ネジ山２１ａの上方であってネジ山のない部分に同じ高さ、またはやや低い高さに形成されているために、フィラーネックＦＮの内壁との間隙がほぼ同じになり、キャップ本体２０に傾く力が加わっても、ネジ山２１ａと共に上下の２点支持でフィラーネックＦＮの内壁に当たり、キャップ本体２０が傾くのを防止する。したがって、キャップ本体２０がストッパ２１ｄで回転を止められたときに、キャップ本体２０全体がフィラーネックＦＮの注入口ＦＮｂの一方に寄ったり、傾くような軸ズレを生じることがない。よって、キャップ本体２０に装着されたガスケットＧＳが過度に部分的に弾性変形することがなく、シール性を低下させたり、キャップ本体２０がフィラーネックＦＮから外し難くなることがない。
ない。
【００２７】
（４）−４  図６は乗り上げ防止リブ２１ｅの作用を説明する説明図であり、図６（Ａ）が本実施例、図６（Ｂ）が従来の技術を示す。図６（Ａ）に示すように、乗り上げ防止リブ２１ｅは、雄ネジ部２１のネジ溝２１ｂに設けられていないので、雄ネジ部２１と雌ネジ部ＦＮｃとの所望の掛かり代Ｌａを確保するために、拘束部の分だけ雄ネジ部２１のネジ溝２１ｂを深くしたり、雄ネジ部２１やフィラーネックＦＮの内径を大きくしたりする必要がない。これに対して、図６（Ｂ）に示す従来の燃料キャップでは、雄ネジ部ＳＷのネジ溝ＳＷａ内に拘束部ＲＭが突設されているので、雄ネジ部ＳＷと雌ネジ部ＦＮｃとの所望の掛かり代Ｌｂを確保するために、拘束部ＲＭの分だけ雄ネジ部ＳＷのネジ溝ＳＷａを深くしたり、雄ネジ部ＳＷやフィラーネックＦＮの内径を大きくしたりするなど複雑な形状となる。
【００２８】
（４）−５  乗り上げ防止リブ２１ｅは、雄ネジ部２１のネジ溝２１ｂに形成されていないから、燃料膨潤によりフィラーネックＦＮの雌ネジ部ＦＮｃとの隙間を狭くすることもなく、開閉操作性に支障を招かない。
【００２９】
（５）  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り、例えば次のような変形も可能である。
【００３０】
図７は他の実施例にかかる燃料キャップ１０ＢがフィラーネックＦＮに螺着されて注入口を閉じている状態を説明する説明図である。本実施例の乗り上げ防止リブ２１Ｂｅは、雄ネジ部２１Ｂのネジ山２１Ｂａを、ストッパ２１Ｂｄから連続した突条で形成したことに特徴を有する。乗り上げ防止リブ２１Ｂｅは、雄ネジ部２１Ｂのネジ山２１Ｂａに連続して形成することにより、従来の形状を活かして簡単に形成することができる。
【００３１】
上記実施例では、自動車の燃料タンクに使用される燃料キャップに適した構成について説明したが、これに限らず、他のキャップ、例えば、ラジエータタンクのキャップに用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例にかかる燃料キャップ（キャップ）を示す半断面図である。
【図２】燃料キャップがフィラーネックに螺着されて注入口を閉じている状態を説明する説明図である。
【図３】燃料キャップがフィラーネックに装着される前の状態を説明する斜視図である。
【図４】図２の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図４に続く動作を説明する説明図である。
【図６】燃料キャップの作用を説明する説明図である。
【図７】他の実施例にかかる燃料キャップがフィラーネックに螺着されて注入口を閉じている状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…燃料キャップ
２０…キャップ本体
２０ａ…外管体
２０ｂ…弁室形成体
２１…雄ネジ部
２１ａ…ネジ山
２１ｂ…ネジ溝
２１ｃ…始端部
２１ｄ…ストッパ
２１ｅ…乗り上げ防止リブ
２２…フランジ部
２４…シール保持部
２５…弁室
３０…内蓋
４０…蓋体
４２…操作部
５０…調圧弁
８０…トルク機構
ＦＮ…フィラーネック
ＦＮｂ…注入口
ＦＮｃ…雌ネジ部
ＦＮｃ１…始端部
ＦＮｆ…シール面
ＧＳ…ガスケット
【図１】
0005035057.tif 000002
【図２】
0005035057.tif 000003
【図３】
0005035057.tif 000004
【図４】
0005035057.tif 000005
【図５】
0005035057.tif 000006
【図６】
0005035057.tif 000007
【図７】
0005035057.tif 000008