(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンクのタンク壁部の内側に取り付けられ燃料タンク内を外部に連通するための連通路を有するとともに上記燃料タンク内の燃料の液面が所定液位以上になったときに上記連通路を閉じる弁体を有する燃料カットオフ弁と、上記連通路に接続され燃料タンク内を燃料タンク外部に連通させる連通管とを備えた燃料タンク構造体において、
上記タンク壁部は、上記連通管の管先端部を挿入可能なタンク孔を有し、
上記燃料カットオフ弁は、上記管先端部に上記連通路を接続したときに上記管先端部を位置決め嵌合できる取付孔を備え、
上記取付孔と上記管先端部の間に設けられ、上記管先端部を上記取付孔に支持する管支持手段を設け、
上記管支持手段は、上記管先端部の外周面を覆うように環状に組み合わされるように形成された円弧片と、該円弧片に上記管先端部の外周面に向けて弾性力を付勢するばねとを備え、該ばねにより円弧片で管先端部の外周面を押圧することにより連通管に燃料カットオフ弁を固定したこと、
を特徴とする燃料タンク構造体。
【請求項２】
請求項１において、
上記管先端部は、該管先端部の外周部に環状拡張部を備え、
上記管支持手段は、上記環状拡張部が上記ばねの付勢力に抗して上記円弧片を乗り越えたときに上記連通管を抜止めするように構成されている燃料タンク構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の燃料タンクの液面が上昇したときに燃料を燃料タンク外へ流出することを防止する燃料カットオフ弁を備えた燃料タンク構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の燃料カットオフ弁として、燃料タンクのタンク上壁部の外側に取り付けるタイプと、タンク上壁部の内側に取り付けるタイプとが知られている。
【０００３】
前者のタイプは、燃料タンクのタンク上壁部に、燃料カットオフ弁をねじ止め固定するとともに、この燃料カットオフ弁の連通路を、連通管を介してキャニスタに接続している。この場合に、燃料カットオフ弁とタンク上壁部との間にシール性を確保するために、燃料カットオフ弁とタンク上壁部との間にガスケットを介在させている。このタイプの燃料カットオフ弁は、タンク上壁部に吐出して設置されるために、配置スペースが無駄になる場合があるだけでなく、ねじ止めやシール構造が複雑になるという問題があった。
【０００４】
一方、後者のタイプの燃料カットオフ弁は、燃料タンク内に配置されるので、前者に生じている問題がない。すなわち、図９は従来の燃料カットオフ弁２００を燃料タンクＴ内に装着した状態を示す断面図である。図９において、燃料カットオフ弁２００は、燃料タンクＴの内部の上方に配置されたケース２１０を備えている。ケース２１０は、ポリアセタールやナイロンなどの合成樹脂により形成され、弁室２２０を備えており、この弁室２２０にフロート弁２３０を収納している。フロート弁２３０は、その上部に連通孔２１０ａを開閉する閉塞突起２３１を有し、また、コイルばね２４２により付勢されている。上記連通孔２１０ａは、連通管２４０を介してキャニスタ（図示省略）に接続されている。
【０００５】
こうした燃料カットオフ弁２００の構成により、弁室２２０内に燃料タンクＴ内の燃料が侵入しないときには、フロート弁２３０が下方に位置し（図９の状態）、燃料タンクＴの内部を、ケース２１０の透孔２１０ｂ、弁室２２０、連通孔２１０ａ、連通管２４０を介してキャニスタに接続する。
【０００６】
一方、弁室２２０内に燃料が侵入したときには、フロート弁２３０は、液状燃料の液面の上昇に伴う浮力により上昇する。そして、フロート弁２３０の上部の閉塞突起２３１が連通孔２１０ａ内に突入して連通孔２１０ａを閉塞したときに、連通管２４０への燃料の流出を防止する。
【０００７】
上記燃料カットオフ弁２００は、燃料タンクＴのタンク上壁部Ｔｃに、以下の構成により取り付けられている。図１０は燃料カットオフ弁２００を側方から見た概略図である。燃料タンクＴは、タンク下部（図示省略）とタンク上部Ｔａとを２つ割にした構造であり、これを溶接接合する前に、タンク上壁部Ｔｃの内面に取付ブラケットＴｆを溶接固定する。この取付ブラケットＴｆは、対向配置された１対の係止部Ｔｆａを備えている。
【０００８】
そして、燃料カットオフ弁２００のケース２１０の上部に形成された取付部２１２を上記取付ブラケットＴｆの係止部Ｔｆａに嵌合する。その後に、図９に示す燃料タンクＴの側壁部Ｔｄに形成した挿入穴Ｔｅから連通管２４０を挿入して、燃料カットオフ弁２００の接続孔２１６に挿入する。このとき、接続孔２１６内には、Ｏリング２５０が挿入されており、このＯリング２５０により連通管２４０との間がシールされる。その後、燃料タンクＴのタンク上部Ｔａとタンク下部とを溶接して、燃料タンクＴが完成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の燃料カットオフ弁２００では、燃料タンクＴの挿入穴Ｔｅから連通管２４０を挿入して、接続孔２１６に接続する際の位置決めが難しい。このような作業が面倒であるだけでなく、連通管２４０を確実に固定するには、取付ブラケットＴｆの構造を堅固にしたり溶接箇所を多くする必要があり、構成が複雑になるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の技術の課題を解決するものであり、燃料タンクの内部への燃料カットオフ弁の取付が容易な燃料タンク構造体を提供することを目的とする。
【００１１】
【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、
燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンクのタンク壁部の内側に取り付けられ燃料タンク内を外部に連通するための連通路を有するとともに上記燃料タンク内の燃料の液面が所定液位以上になったときに上記連通路を閉じる弁体を有する燃料カットオフ弁と、上記連通路に接続され燃料タンク内を燃料タンク外部に連通させる連通管とを備えた燃料タンク構造体において、
上記タンク壁部は、上記連通管の管先端部を挿入可能なタンク孔を有し、
上記燃料カットオフ弁は、上記管先端部に上記連通路を接続したときに上記管先端部を位置決め嵌合できる取付孔を備え、
上記取付孔と上記管先端部の間に設けられ、上記管先端部を上記取付孔に支持する管支持手段を設け、
上記管支持手段は、上記管先端部の外周面を覆うように環状に組み合わされるように形成された円弧片と、該円弧片に上記管先端部の外周面に向けて弾性力を付勢するばねとを備え、該ばねにより円弧片で管先端部の外周面を押圧することにより連通管に燃料カットオフ弁を固定したこと、を特徴とする。
【００１２】
本発明の燃料カットオフ弁は、その連通路が連通管に接続されて、該連通管を介して燃料タンク内を外部（例えば、キャニスタ）に接続しており、燃料タンク内の燃料蒸気を外部に逃がす。また、燃料カットオフ弁は、燃料タンク内の燃料の液面が所定液位以上になると、弁体が連通路を閉じて燃料タンク内の燃料が外部へ流出するのを防止する。
【００１３】
燃料カットオフ弁は、タンク壁部の内側に取り付けられるが、その取付構造は、以下による。まず、タンク壁部にはタンク孔が形成されており、このタンク孔に連通管の管先端部を挿入し、さらに、燃料カットオフ弁の取付孔に挿入する。このとき、取付孔は管先端部を位置決め固定できるように形成されているから、連通管を介して燃料カットオフ弁がタンク壁部に固定され、これと同時に、管先端部に燃料カットオフ弁の連通路が接続される。
【００１４】
したがって、従来の技術で説明したような、燃料カットオフ弁をタンク壁部に取り付けた後に、燃料カットオフ弁の連通路に連通管を接続する面倒な作業が不要となり、燃料カットオフ弁と連通管との接続作業性が向上する。
【００１５】
また、燃料カットオフ弁を管先端部に固定すると同時に連通路と連通管との接続もできるから、一層、取付作業性に優れている。この場合に、取付孔にＯリングなどのシール部材を入れておき、管先端部に挿入したときに連通管と連通路との間がシールされるように構成してもよい。
【００１６】
さらに、本発明の一態様として、燃料カットオフ弁の取付孔または管先端部の間に管支持手段を設けることが好ましい。管支持手段は、弾性部材を備え、この弾性部材が管先端部と取付孔との間に介在することにより、管先端部を取付孔に確実かつ強固に取り付けることができる。
【００１７】
【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。
【００１８】
図１は燃料カットオフ弁２０を燃料タンクＴ内に取り付けた状態を示す概略断面図である。図１において、燃料タンクＴは、タンク上部Ｔａとタンク下部Ｔｂとの２つ割であり、これらを溶接により一体化したものである。燃料カットオフ弁２０は、燃料タンクＴの内部におけるタンク上壁部Ｔｃに装着されており、キャニスタＣＳに連通管ＣＰを介して接続されている。
【００１９】
図２は燃料カットオフ弁２０の拡大断面図である。燃料カットオフ弁２０は、ケース２１を備えている。ケース２１は、ケース本体２１ａと、このケース本体２１ａに超音波溶着により一体化されるとともにタンク上壁部Ｔｃに取り付けるためのケース上部２１ｂとを備えている。
【００２０】
ケース本体２１ａは、キャニスタＣＳ側に接続される連通孔２３ａを有する上壁部２３と、上壁部２３に一体に形成された側壁部２４とを備えている。側壁部２４の下部には、ケース下開口２６が形成されている。ケース下開口２６は、底板部３０により閉じられている。
【００２１】
底板部３０の外周部には、複数の爪部３０ａが形成されており、該爪部３０ａが側壁部２４のケース下切欠き２４ａに係合することにより、底板部３０が側壁部２４に支持されている。上記ケース本体２１ａ及び底板部３０により囲まれたスペースは、フロート室Ｓになっている。
【００２２】
上記側壁部２４の上部には、通気孔２８が形成されており、この通気孔２８を介して燃料タンクＴの燃料蒸気がフロート室Ｓに導かれる。また、上記底板部３０には、燃料連通孔３７が形成されており、この燃料連通孔３７を介して燃料タンクＴの液状燃料がフロート室Ｓ内に導入される。
【００２３】
上記フロート室Ｓには、フロート弁体４０が収納されている。フロート弁体４０は、筒状壁部４３と、上面部４４とに囲まれて樹脂で一体形成されており、その内側スペースが浮力室４６になっている。フロート弁体４０の上部には、連通孔２３ａを開閉する閉塞部４０ａが形成されている。このフロート弁体４０は、底板部３０との間に架設されたスプリング４７により支持されている。
【００２４】
上記実施例における燃料カットオフ弁２０では、燃料タンクＴの燃料液面がカットオフ液位ＦＬに達していない状態では、フロート弁体４０が図２の位置にあり、燃料タンクＴ内を通気孔２８、フロート室Ｓ及び連通孔２３ａを介して連通管ＣＰを介して連通させている。
【００２５】
一方、燃料タンクＴへの給油によりその燃料液面が上昇して、カットオフ液位ＦＬを越えて、燃料連通孔３７を介して浮力室４６に液状燃料Ｆが浸入すると、フロート弁体４０に浮力が生じて、該フロート弁体４０が上昇する。そして、フロート弁体４０の先端部の閉塞部４０ａが図２に示す状態から上昇して、連通孔２３ａを塞ぐ。これにより、燃料カットオフ弁２０は、燃料タンクＴと連通管ＣＰとの間を閉じることになる。
【００２６】
一方、上記ケース上部２１ｂは、その内部に連通孔２３ａと連通管ＣＰとを連通させる上部室５１を備えている。上部室５１には、逆止弁６０が設けられている。逆止弁６０は、ボール６１と、このボール６１に閉弁方向に付勢するスプリング６２とを備えており、フロート弁体４０が連通孔２３ａを閉じ、タンク内圧が所定値以上になったときに、タンク内圧を逃がすリリース弁として作用する。
【００２７】
また、ケース上部２１ｂには、ケース取付部１１２が形成されている。このケース取付部１１２は、タンク上壁部Ｔｃに溶接された外側ブラケット８１とともに、燃料カットオフ弁２０をタンク上壁部Ｔｃに固定するためのものである。
【００２８】
上記ケース取付部１１２は、連通管ＣＰに嵌合されるとともに上部室５１に接続されたケース側取付孔１２１を備えている。ケース側取付孔１２１は、小径の孔下部１２１ａと、孔下部１２１ａより大径の孔上部１２１ｂとを備えており、その間が孔段部１２１ｃになっており、エラストマ製のＯリング１２１ｄを支持している。
【００２９】
すなわち、ケース上部１１０には、ばねにより連通管ＣＰを取り付ける管固定機構１２０が設けられている。図３はケース上部１１０を示す平面図、図４は管固定機構１２０において連通管ＣＰを取り付ける前の状態を示す斜視図である。これらの図において、管固定機構１２０は、ケース上部１１０に形成されたケース側取付孔１２１と、このケース側取付孔１２１の開口を取り囲みかつタンク上壁部Ｔｃに向けて突設された枠部１２２と、この枠部１２２内に配設された円弧片１２３，１２３と、円弧片１２３，１２３に弾性力を付勢する板ばね片１２４ａ，１２４ａとを備えている。上記円弧片１２３，１２３は、連通管ＣＰの直径より僅かに小さい内径を有するように環状に組み合わされており、内側に向けて板ばね片１２４ａ，１２４ａにより付勢されている。
【００３０】
また、図２に示すタンク上壁部Ｔｃには、外側ブラケット８１が装着されている。図５はタンク上壁部Ｔｃに連通管ＣＰを取り付ける前の状態を示し、図６は連通管ＣＰを取り付けた後の状態を示す。外側ブラケット８１は、その外周部８１ｂでタンク上壁部Ｔｃに溶接されている。この外側ブラケット８１は、連通管ＣＰを貫通させるための貫通孔８１ａが形成されている。この貫通孔８１ａは、タンク上壁部Ｔｃに形成したタンク孔ＴＰａに合わされている。
【００３１】
次に、燃料タンクＴのタンク上壁部Ｔｃに燃料カットオフ弁２０を取り付ける作業について説明する。まず、燃料タンクＴのタンク上部Ｔａと、タンク下部Ｔｂとが溶接接合されていない状態にて（図１参照）、図５に示すように、連通管ＣＰを外側ブラケット８１の貫通孔８１ａに挿入して、連通管ＣＰに外側ブラケット８１を溶接する。そして、タンク上壁部Ｔｃに外側ブラケット８１をその外周部８１ｂで溶接接合する。これにより、図６に示すように、連通管ＣＰは、外側ブラケット８１を介してタンク上壁部Ｔｃに固定される。なお、連通管ＣＰの環状拡張部ＣＰａは、外側ブラケット８１との溶接後にかしめて形成するか、連通管ＣＰの他端部から挿入することにより、この作業に支障がないようにする。
【００３２】
続いて、燃料カットオフ弁２０を持って、管固定機構１２０を介して環状拡張部ＣＰａを有する連通管ＣＰに固定する。すなわち、連通管ＣＰに、管固定機構１２０のケース側取付孔１２１を押し入れる。このとき、ケース側取付孔１２１の開口には、円弧片１２３，１２３が設けられており、この円弧片１２３，１２３が連通管ＣＰの環状拡張部ＣＰａに当たって広がるように押される。円弧片１２３，１２３は、板ばね片１２４ａ，１２４ａにより付勢されているから、円弧片１２３，１２３の間を開いて、連通管ＣＰをケース側取付孔１２１内に進入させる。そして、環状拡張部ＣＰａが円弧片１２３，１２３を乗り越えたときに円弧片１２３，１２３により抜止される。
【００３３】
上記実施の形態によれば、燃料カットオフ弁２０は、タンク上壁部Ｔｃに取り付ける作業として、予めタンク上壁部Ｔｃに固定した連通管ＣＰに、管固定機構１２０のケース側取付孔１２１を嵌合させれば、ばね力によりワンタッチで連通管ＣＰに堅固に固定される。しかも、燃料カットオフ弁２０をタンク上壁部Ｔｃに取り付けるために、タンク上壁部Ｔｃの内面にブラケットなどを設ける必要もなく、構成も簡単である。
【００３４】
さらに、従来の技術で説明したような、タンク上部Ｔａの透孔から連通管ＣＰを挿入して燃料カットオフ弁２０に接続するような面倒な作業を必要とせず、取付作業が容易である。
【００３５】
また、連通管ＣＰの先端部に、ケース上部２１ｂのケース側取付孔１２１を嵌合させれば、ケース側取付孔１２１の孔段部１２１ｃに装着されているＯリング１２１ｄが連通管ＣＰの先端部の外周との間をシールする。したがって、連通管ＣＰを嵌合させれば、シールも同時に行なえるから、その構造及び作業も容易である。
【００３６】
次に、他の実施の形態について説明する。図７は図２の燃料カットオフ弁２０のケース２１の一部を変形した実施の形態を示す断面図である。図７において、燃料カットオフ弁１３０のケース１４１は、ケース本体１４１ａと、ケース上部１４１ｂとを備えている。ケース本体１４１ａの上壁部１４３の外周部には、通気孔１４４が形成されている。この通気孔１４４は、ケース上部１４１ｂの下端から下方向へ突設された拡張部１４２によりその一部が覆われている。上記通気孔１４４は、燃料タンクＴの燃料蒸気をフロート室Ｓ、上部室１５１を介して連通管ＣＰに連通させるものである。
【００３７】
上記燃料カットオフ弁１３０では、通気孔１４４がケース本体１４１ａとケース上部１４１ｂとの間であって、上壁部１４３上の奥まった位置に形成されている。このため、燃料タンクＴ内の燃料の液位が高くても、燃料がフロート室Ｓへ導入しにくい。このように、通気孔１４４の燃料の流入がしにくい構成により、カットオフ液位ＦＬを高くすることができ、これにより燃料タンクＴの容量を大きくすることができる。
【００３８】
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、以下の態様であってもよい。
【００３９】
（１）  上記実施の形態における管固定機構１２０は、燃料カットオフ弁２０のケース取付部１１２に設けたが、これに限らず、連通管ＣＰをケース取付部１１２に固定できる構成であれば、連通管ＣＰ側に円弧片１２３に相当する弾性部材を設けてもよい。
【００４０】
（２）  図２の実施の形態における管固定機構１２０は、ケース取付部１１２の上部に設けられ、タンク上壁部Ｔｃから垂直に取り付けられた連通管ＣＰに固定したが、これに限らず、燃料タンクの壁面の内側に取り付ける構成であればいずれの箇所に設けてもよく、例えば、図８に示す構成であってもよい。すなわち、図８の燃料カットオフ弁１５０の上部を示す断面図に示すように、燃料カットオフ弁１５０は、ケース取付部１６２の側部に管固定機構１７０を備えるとともに、タンク上部の側壁面から突設した連通管ＣＰに管固定機構１７０を介して取り付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる燃料カットオフ弁２０を装着した燃料タンクＴを示す構成図。
【図２】燃料タンクＴに装着した燃料カットオフ弁２０の断面図。
【図３】燃料カットオフ弁２０のケース取付部１１２を示す平面図。
【図４】連通管ＣＰに燃料カットオフ弁２０のケース取付部１１２を装着する前の状態を示す斜視図。
【図５】タンク上壁部Ｔｃに連通管ＣＰを固定する前の状態を示す説明図。
【図６】タンク上壁部Ｔｃに連通管ＣＰを固定した状態を示す説明図。
【図７】他の実施の形態にかかる燃料カットオフ弁１３０を示す断面図。
【図８】さらに他の実施の形態にかかる燃料カットオフ弁１５０の上部を示す断面図。
【図９】従来の燃料カットオフ弁２００を燃料タンクＴに取り付けた状態を示す断面図。
【図１０】燃料カットオフ弁２００を燃料タンクＴへ取り付けた構成を示す説明図。
【符号の説明】
ＣＰ…連通管
ＣＰａ…環状拡張部
ＣＳ…キャニスタ
ＦＬ…カットオフ液位
Ｓ…フロート室
Ｔ…燃料タンク
ＴＰａ…タンク孔
Ｔａ…タンク上部
Ｔｂ…タンク下部
Ｔｃ…タンク上壁部
Ｔｄ…側壁部
２０…燃料カットオフ弁
２１…ケース
２１ａ…ケース本体
２１ｂ…ケース上部
２３…上壁部
２３ａ…連通孔
２４…側壁部
２６…ケース下開口
２８…通気孔
３０…底板部
３０ａ…爪部
３７…燃料連通孔
４０…フロート弁体
４０ａ…閉塞部
４３…筒状壁部
４４…上面部
４６…浮力室
４７…スプリング
５１…上部室
６０…逆止弁
６１…ボール
６２…スプリング
８１…外側ブラケット
８１ａ…貫通孔
８１ｂ…外周部
１１０…ケース上部
１１２…ケース取付部
１２０…管固定機構
１２１…ケース側取付孔
１２１ａ…孔下部
１２１ｂ…孔上部
１２１ｃ…孔段部
１２１ｄ…Ｏリング
１２２…枠部
１２３…円弧片
１２４ａ…板ばね片
１３０…燃料カットオフ弁
１４１…ケース
１４１ａ…ケース本体
１４１ｂ…ケース上部
１４２…拡張部
１４３…上壁部
１４４…通気孔
１５０…燃料カットオフ弁
１５１…上部室
１６２…ケース取付部
１７０…管固定機構
【図１】
0003796861.tif 000002
【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】
0003796861.tif 000008
【図８】
0003796861.tif 000009
【図９】
0003796861.tif 000010
【図１０】
0003796861.tif 000011