(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側取付部材に取り付けられ、燃料を燃料タンクまで導くための給油装置において、
注入口を有し該注入口から燃料タンクへ給油するための燃料通路を有するパイプ本体と、このパイプ本体の外周部に形成され上記車体側取付部材に装着するためのパイプ取付部と、を有するインレットフィラーパイプを備え、
上記パイプ取付部は、該パイプ取付部に設けた複数のリブからなる補強体を有し、
上記複数のリブは、該パイプ取付部の外側部から上記パイプ本体に向かいかつ該パイプ本体の外周部から隔たって配置され、
上記複数のリブの端部のうち、上記パイプ本体側に位置する内側端部を、上記パイプ本体の軸を中心に円周状に配置することで、上記パイプ取付部のうち上記複数のリブの上記内側端部が円周状に配置された部位を、上記パイプ取付部の他の部位より機械的強度の小さい脆弱部位とするように構成したこと、を特徴とする燃料タンクの給油装置。
【請求項２】
車体側取付部材に取り付けられ、燃料を燃料タンクまで導くための給油装置において、
注入口を有し該注入口から燃料タンクへ給油するための燃料通路を有するパイプ本体と、このパイプ本体の外周部に形成され上記車体側取付部材に装着するためのパイプ取付部と、を有するインレットフィラーパイプを備え、
上記パイプ取付部は、該パイプ取付部に設けた複数のリブからなる補強体を有し、
上記複数のリブは、上記パイプ本体側から外側に向けて配置され、
上記複数のリブの端部のうち、上記パイプ本体側とは反対側に位置する外側端部を、上記パイプ本体の軸を中心とする円周状に配置することで、上記パイプ取付部のうち上記複数のリブの上記外側端部が円周状に配置された部位を、上記パイプ取付部の他の部位より機械的強度の小さい脆弱部位とするように構成したこと、を特徴とする燃料タンクの給油装置。
【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給油装置において、
上記リブは、パイプ本体の軸を中心に放射状に配置した燃料タンクの給油装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の燃料タンクの給油装置において、
上記リブは、上記パイプ取付部の表面に互いに平行に配置した燃料タンクの給油装置。
【請求項５】
車体側取付部材に取り付けられ、燃料を燃料タンクまで導くための給油装置において、
注入口を有し該注入口から燃料タンクへ給油するための燃料通路を有するパイプ本体と、このパイプ本体の外周部に形成され上記車体側取付部材に装着するためのパイプ取付部と、を有するインレットフィラーパイプを備え、
上記パイプ取付部は、該パイプ取付部の表面に突設した複数のリブからなる補強体を有し、
上記複数のリブは、上記パイプ取付部の給油口側である第１面に該パイプ取付部の外側部から上記パイプ本体に向かって形成された第１リブを配列した第１リブ群と、上記パイプ取付部の燃料タンク側である第２面に上記パイプ本体から上記パイプ取付部の外側部へ向かって形成された第２リブを配列した第２リブ群とを備え、
上記第１リブ群の各リブの内周端部と上記第２リブ群の各リブの外周端部は、上記パイプ本体の軸を中心に円周状にそれぞれ配置されることで、上記パイプ取付部のうち上記円周状に配置した部位を、上記パイプ取付部の他の部位より機械的強度の小さい脆弱部位とするように構成したこと、を特徴とする燃料タンクの給油装置。
【請求項６】
請求項１の燃料タンクの給油装置において、
上記パイプ取付部は、上記複数のリブを互いに平行に配列し、上記補強体は、該複数のリブの上下から補強板部で覆い、該リブの間に肉抜き部を形成した燃料タンクの給油装置。
【請求項７】
請求項２の燃料タンクの給油装置において、
上記パイプ取付部は、脆弱部位に向けて薄肉に形成された燃料タンクの給油装置。
【請求項８】
請求項１の燃料タンクの給油装置において、
上記パイプ取付部は、その外周部から内周部にかけて湾曲または屈曲した断面形状とし、車体取付部材からの外力で最大モーメントが加わる箇所に脆弱部位を配置した燃料タンクの給油装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクへ給油するための給油装置に関し、詳しくは外力により破断する機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の給油装置として、例えば、特開昭５８−６７５２１号公報の車両の燃料注入口部構造が知られている。図１１において、燃料注入口部構造は、燃料注入口１００の周縁の車体外板１０２（車体側取付部材）に取り付けられたフィラーベース１０４と、このフィラーベース１０４の底部に一体に形成され燃料タンクに連通する燃料注入管１０８（パイプ本体）とで構成されている。フィラーベース１０４の底部には、燃料注入管１０８の外周に沿いかつ所定間隙隔てて形成されたＶ字形の溝１０４ａが形成されている。この溝１０４ａは、車両衝突荷重などの荷重によりフィラーベース１０４に設定値以上の荷重が加わったときに燃料注入管１０８をフィラーベース１０４から離脱させる易破断部となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の技術では、溝１０４ａの部分で破断する構成であるが、溝１０４ａの深さの大小や僅かな形状変化によっても破断荷重が大きく変わる。このため、溝１０４ａの形状や寸法公差などを厳しく管理する必要があり、所定以上の荷重によって確実に破断させることが難しいという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決するものであり、衝突時などの所定以上の荷重によって、パイプ本体を車体側取付部材に対して確実に分離することができる燃料タンクの給油装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた本発明は、
車体側取付部材に取り付けられ、燃料を燃料タンクまで導くための給油装置において、
注入口を有し該注入口から燃料タンクへ給油するための燃料通路を有するパイプ本体と、このパイプ本体の外周部に形成され上記車体側取付部材に装着するためのパイプ取付部と、を有するインレットフィラーパイプを備え、
上記パイプ取付部は、該パイプ取付部に設けた複数のリブからなる補強体を有し、
上記複数のリブは、該パイプ取付部の外側部から上記パイプ本体に向かいかつ該パイプ本体の外周部から隔たって配置され、
上記複数のリブの端部のうち、上記パイプ本体側に位置する内側端部を、上記パイプ本体の軸を中心に円周状に配置することで、上記パイプ取付部のうち上記複数のリブの上記内側端部が円周状に配置された部位を、上記パイプ取付部の他の部位より機械的強度の小さい脆弱部位とするように構成したこと、を特徴とする。
また、他の態様は、車体側取付部材に取り付けられ、燃料を燃料タンクまで導くための給油装置において、
注入口を有し該注入口から燃料タンクへ給油するための燃料通路を有するパイプ本体と、このパイプ本体の外周部に形成され上記車体側取付部材に装着するためのパイプ取付部と、を有するインレットフィラーパイプを備え、
上記パイプ取付部は、該パイプ取付部に設けた複数のリブからなる補強体を有し、
上記複数のリブは、上記パイプ本体側から外側に向けて配置され、
上記複数のリブの端部のうち、上記パイプ本体側とは反対側に位置する外側端部を、上記パイプ本体の軸を中心とする円周状に配置することで、上記パイプ取付部のうち上記複数のリブの上記外側端部が円周状に配置された部位を、上記パイプ取付部の他の部位より機械的強度の小さい脆弱部位とするように構成したこと、を特徴とする。
【０００６】
本発明にかかる燃料タンクの給油装置では、燃料が燃料タンクへ供給されるパイプ本体を備えている。パイプ本体は、車体側取付部材にパイプ取付部を介して取り付けられている。パイプ取付部には、パイプ本体を取り囲むように複数のリブを配列した補強体を有している。補強体を構成する複数のリブの端部は、パイプ本体の外周に沿って配置した脆弱部位を構成している。
車両の追突などがあって、車体側取付部材とパイプ取付部との間を引き離す所定以上の荷重が加わったときに、脆弱部位は、インレットフィラーパイプの一部が破断する前に破断して、車体側取付部材とパイプ本体との連結を解除する。すなわち、補強体は、複数のリブの端部を、パイプ本体を取り囲むように配置することにより構成され、リブのない部分との機械的強度の差を大きくするから、脆弱部位で容易かつ確実に破断することができる。したがって、車体側取付部材に大きな外力が加わっても、インレットフィラーパイプに加わる外力を緩和することができる。
【０００７】
本発明の好適な態様として、リブは、パイプ本体の軸を中心に放射状に配置したり、互いに平行に配列したりするなど、パイプ取付部の機械的強度や成形方法を考慮して、種々の形状をとることができる。
【０００８】
また、補強体の好適な態様として、パイプ取付部の給油口側である第１面に第１リブを配列した第１リブ群と、パイプ取付部の燃料タンク側である第２面に第２リブを配列した第２リブ群とを備え、上記脆弱部位は、第１リブと第２リブとの間に沿ってほぼ円周状に配置する構成をとることができる。
【０００９】
さらに、脆弱部位において所定以上の荷重で確実に破断するための手段として、種々の構成をとることができる。すなわち、上記補強体は、上記リブを上下から補強板部で覆い、該リブの間に肉抜き部を形成する構成をとることができ、これにより脆弱部位と他のパイプ取付部との間の機械的強度差を大きくするとともに軽量化を図ることができる。
【００１０】
また、上記パイプ取付部は、脆弱部位に向けて薄肉に形成する構成をとることができる。
【００１１】
さらに、パイプ取付部の他の好適な態様として、その外周部から内周部にかけて湾曲または屈曲した断面形状とし、車体側取付部材からの外力で最大モーメントが加わる箇所に脆弱部位を配置する構成をとることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
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。
【００１３】
図１は自動車の燃料タンクへ燃料を供給するための給油機構ＦＳを示す断面図である。図１において、給油機構ＦＳは、車両の外板を構成するサイドメンバアウタ２０及びホイールハウスアウタ３０（車体側取付部材）に取り付けられた給油部ＦＩから燃料タンクへ接続するものであり、燃料キャップＦＣと、インレットフィラーパイプ４０と、シールカップ５０と、を備えている。サイドメンバアウタ２０には、給油蓋２１により開閉される給油口２２が形成されている。また、シールカップ５０は、サイドメンバアウタ２０とホイールハウスアウタ３０との間のスペースＳＰのうち、燃料キャップＦＣの周辺をシールしている。
【００１４】
この給油機構ＦＳの構成により、給油蓋２１および燃料キャップＦＣを開けて、給油ガン（図示省略）から燃料をインレットフィラーパイプ４０内に供給すると、燃料は、インレットフィラーパイプ４０を通じて燃料タンク内に送給される。
【００１５】
以下、給油機構ＦＳの各部の構成について説明する。インレットフィラーパイプ４０は、パイプ本体４１と、パイプ本体４１の外周に形成されたフランジ４２（パイプ取付部）とを、耐燃料性の樹脂で一体成形することにより構成されている。パイプ本体４１は、給油口２２側に注入口４０ａを有し該注入口４０ａから燃料タンクへ給油するための燃料通路４０ｂを有している。上記フランジ４２は、パイプ本体４１の側壁から円板状に延設されており、ホイールハウスアウタ３０の開口部３２にシールカップ５０の一端部を挟んだ状態で装着されている。
【００１６】
フランジ４２には、弾性的に係合可能な係合爪４２ａが周方向に等間隔に３カ所突設されている。係合爪４２ａは、ホイールハウスアウタ３０の取付穴３０ａに圧入することにより、フランジ４２をホイールハウスアウタ３０に固定するとともに、シールカップ５０のカップ底部５１を固定している。
【００１７】
インレットフィラーパイプ４０の先端には、口金６０が装着されている。口金６０は、燃料キャップＦＣを着脱自在に装着するための金属製の部材である。また、口金６０の内側部には、燃料キャップＦＣを止めるためのネジ部６２が形成されており、その底側部には、給油時に挿入された給油ガンを位置決めするための位置決め部６３が形成されている。
【００１８】
図２はインレットフィラーパイプ４０のフランジ４２の周辺を示す断面図、図３はフランジ４２を下方から見た図である。図２および図３において、フランジ４２の外側面、および内側面には、補強体７０が形成されている。補強体７０は、フランジ４２の給油口２２側である外面に第１リブ７２ａを配列した第１リブ群７２と、フランジ４２の燃料タンク側である内面に第２リブ７４ａを配列した第２リブ群７４とを備えている。第１リブ７２ａは、パイプ本体４１の軸を中心とし、該第１リブ７２ａの内周端を、パイプ本体４１の外周から所定距離離れて放射状に配置している。また、第２リブ７４ａは、パイプ本体４１の軸を中心とした放射状であって第１リブ７２ａより内周側に配置するとともに、該第２リブ７４ａの外周端を、第１リブ７２ａの内周端に一致させた円周状に配置している。そして、第１リブ７２ａの内側端と第２リブ７４ａの外側端との間は、脆弱部位７６となっている。脆弱部位７６は、機械的強度を補強された第１リブ群７２と第２リブ群７４の間に形成され、破断し易い箇所となっている。
【００１９】
車両の追突などがあって、ホイールハウスアウタ３０とフランジ４２との間を引き離す所定以上の荷重が加わったときに、脆弱部位７６は、インレットフィラーパイプ４０の一部が破断する前に破断して、ホイールハウスアウタ３０とパイプ本体４１との連結を解除する。すなわち、補強体７０は、複数の第１リブ７２ａの内周端と第２リブ７４ａの外周端とをパイプ本体４１を取り囲むように形成しているので、脆弱部位７６は、補強体７０に対して機械的強度の差が大きくなり、容易にかつ確実に破断することができる。したがって、ホイールハウスアウタ３０に大きな外力が加わっても、インレットフィラーパイプ４０に加わる外力を緩和することができる。
【００２０】
また、補強体７０は、フランジ４２の表面から突設した第１リブ７２ａおよび第２リブ７４ａで形成しているので、従来の技術で説明したように、フランジにＶ字形の溝を形成した場合と比べて、破断荷重の変化も小さく、リブの公差寸法の管理や形状の管理も容易である。
【００２１】
図４は第２の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図、図５はインレットフィラーパイプ４０Ｂのフランジ４２Ｂを上方から見た図である。第２の実施の形態にかかる補強体７０Ｂは、フランジ４２Ｂの外面にリブ７２Ｂａを左右対称かつ平行に配置したことを特徴としている。すなわち、フランジ４２Ｂの上面であってパイプ本体４１Ｂの内周側に、リブ７２Ｂａを複数配列したリブ群７２Ｂが形成されている。リブ７２Ｂａは、図５の対称軸Ｌ１を中心に左右対称かつ平行に配置されている。リブ７２Ｂａの内周端に沿って脆弱部位７６Ｂが形成される。脆弱部位７６Ｂは、補強体７０Ｂの部分に比べて機械的強度が弱く、応力が集中することから、所定以上の荷重で確実に破断することができる。
【００２２】
また、リブ７２Ｂａが対称軸Ｌ１を中心に左右対称に形成されているので、インレットフィラーパイプ４０Ｂを射出成形で形成する場合に、金型を矢印方向へ抜くことができ、型成形を簡単にできる。
【００２３】
図６は第３の実施の形態にかかる給油装置を示す半断面図、図７はインレットフィラーパイプ４０Ｃのフランジ４２Ｃを上方から見た図である。第３の実施の形態における補強体７０Ｃは、脆弱部位７６Ｃに対する機械的強度差を、より大きくした構成に特徴を有している。すなわち、フランジ４２Ｃの外周部に、補強体７０Ｃが形成され、その内周縁に沿って脆弱部位７６Ｃが形成されている。補強体７０Ｃは、下板部７１Ｃａと上板部７１Ｃｂとの間に平行にリブ７２Ｃａで連結されている。リブ７２Ｃａの間には、肉抜き部７３Ｃａが形成されて、補強体７０Ｃの軽量化を図っている。
第３の実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様に図示の上下方向に型抜きを行なうことにより型成形を簡単にでき、さらに、補強体７０Ｃとその内周部のフランジ４２Ｃとの機械的強度差が大きくなり、より確実に破断させることができる。
【００２４】
図８は第４の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図である。第４の実施の形態は、インレットフィラーパイプ４０Ｄの外周に形成したフランジ４２Ｄの肉厚を脆弱部位７６Ｄで薄くした形状に特徴を有している。すなわち、フランジ４２Ｄの内面の内周側に補強体７０Ｄを構成するリブ７２Ｄａが突設されている。このリブ７２Ｄａの外周端に沿って脆弱部位７６Ｄが形成されている。また、フランジ４２Ｄは、脆弱部位７６Ｄに向けて薄肉形成されている。
第４の実施の形態によれば、脆弱部位７６Ｄが薄肉になり、しかもその外周側の機械的強度が高くなっているので、応力が集中しやすく、確実に破断することができる。
【００２５】
図９は第５の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図、図１０はインレットフィラーパイプ４０Ｅのフランジ４２Ｅを下方から見た図である。第５の実施の形態にかかるフランジ４２Ｅは、ラッパ形状である構成に特徴を有している。すなわち、フランジ４２Ｅは、燃料タンク側に凹んだラッパ形状であり、内面にリブ７２Ｅａからなる補強体７０Ｅが形成されている。リブ７２Ｅａの内周端であってフランジ４２Ｅの底部に脆弱部位７６Ｅが形成されている。
第５の実施例によれば、ホイールハウスアウタから外力を受けたときに、フランジ４２Ｅの底部に最大モーメントが加わるとともに、機械的強度の低い脆弱部位７６Ｅに応力が集中するので、確実に破断させることができる。
【００２６】
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。
【００２７】
（１）  フランジ４２に形成する補強体は、該フランジの両面に形成するほか、脆弱部位を好適に形成するのであれば、いずれか一方の面に形成してもよく、また、リブは、同じ幅で突設した形状とするほか、脆弱部位に向けて幅を大きくして、機械的強度差を大きくしてもよい。
【００２８】
（２）  インレットフィラーパイプを車体側取付部材に取り付ける手段としては、上述したようにフランジに一体に形成した係合爪のほか、ボルトなどの締結手段であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の燃料タンクへ燃料を供給するための給油機構ＦＳを示す断面図である。
【図２】インレットフィラーパイプ４０のフランジ４２の周辺を示す断面図である。
【図３】フランジ４２を下方から見た図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図である。
【図５】図４のインレットフィラーパイプ４０Ｂのフランジ４２Ｂを上方から見た図である。
【図６】第３の実施の形態にかかる給油装置を示す半断面図である。
【図７】図６のインレットフィラーパイプ４０Ｃのフランジ４２Ｃを上方から見た図である。
【図８】第４の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図である。
【図９】第５の実施の形態にかかる給油装置を示す断面図である。
【図１０】インレットフィラーパイプ４０Ｅのフランジ４２Ｅを下方から見た図である。
【図１１】従来の技術にかかる燃料注入口部構造を説明する説明図である。
【符号の説明】
２０…サイドメンバアウタ
２１…給油蓋
２２…給油口
３０…ホイールハウスアウタ（車体側取付部材）
３０ａ…取付穴
３２…開口部
４０，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ…インレットフィラーパイプ
４０ａ…注入口
４０ｂ…燃料通路
４１…パイプ本体
４１Ｂ…パイプ本体
４２，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｅ…フランジ（パイプ取付部）
４２ａ…係合爪
５０…シールカップ
５１…カップ底部
６０…口金
６２…ネジ部
６３…位置決め部
７０，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ，７０Ｅ…補強体
７１Ｃａ…下板部
７１Ｃｂ…上板部
７２…第１リブ群
７２ａ…第１リブ
７４…第２リブ群
７４ａ…第２リブ
７２Ｂ…リブ群
７２Ｂａ，７２Ｃａ，７２Ｄａ，７２Ｅａ…リブ
７３Ｃａ…肉抜き部
７６，７６Ｂ，７６Ｃ，７６Ｄ，７６Ｅ…脆弱部位
ＦＣ…燃料キャップ
ＦＩ…給油部
ＦＳ…給油機構
ＳＰ…スペース
【図１】
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【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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