(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂から形成され、燃料タンクの開口部を覆うように取付けられ、内外を連通する貫通孔が形成されたフランジと、
樹脂から形成され、前記貫通孔に外側から挿入され、前記フランジに固定される管とを備え、
前記フランジは、前記容器内に向けて突出した係止片と、前記容器の内外をシールする第１シール面と、前記管の前記フランジに対する軸中心の回転を規制する第１回り止め部とが形成され、
前記管は、前記容器内に向けて突出して前記係止片が係合する係合部と、前記シール面に相対する第２シール面と、前記回り止め部と嵌合する第２回り止め部とが形成され、
前記フランジと前記管とは、軸方向位置を位置決めする軸方向当接面が各々に形成され、
前記軸方向当接面は、テーパ面を形成し、
前記第１回り止め部と前記第２回り止め部は、前記第１、第２シール面より前記容器外側に位置し、
前記第１回り止め部と前記第２回り止め部とは、互いに嵌合可能であって、軸中心の対称形状を有する多角形であり、
前記第１回り止め部および前記第２回り止め部の径は、前記第１シール面と前記第２シール面との間に設置されるシール部材によりシールされる面の径よりも大きく、
前記第１回り止め部および前記第２回り止め部には、軸方向へ前記燃料タンクの内部側へ向かって小さくなるように前記テーパ面が形成され、
前記係止片と前記係合部とは、前記第１シール面および前記第２シール面よりも前記燃料タンクの内部側で係止されていることを特徴とする配管装置。
【請求項２】
前記係止片は、前記貫通孔の周囲に形成され、前記容器内に向けてすぼまった複数の爪を有することを特徴とする請求項１記載の配管装置。
【請求項３】
前記管は、前記貫通孔の外側開口を覆う鍔を有することを特徴とする請求項１または２記載の配管装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器の内外を連通するべく装着される配管装置に関するものであり、特に燃料タンクの開口部を覆うタンクフランジを貫通して配設される配管の保持構造に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両のコスト低減などの目的から燃料タンク廻りの部品の集積化が進められており、これにともない燃料タンク内に燃料ポンプを収容するインタンク化が進んでいる。例えば、燃料タンク内に設けた燃料ポンプから吐出された燃料を吐出パイプを介して燃料タンクの外部へ圧送し、圧送された燃料を燃料噴射弁からエンジンの燃焼室に噴射供給し、余剰燃料をリターンパイプを通してサブタンク内に戻すようにしたものが知られている。
【０００３】
また、車両の軽量化および燃料のエバポレーション低減の目的から燃料タンク廻りの部品を樹脂で構成する樹脂化が進み、インタンク式燃料ポンプ装置においても燃料ポンプの保持部材、例えば燃料タンクの蓋としての機能と燃料ポンプの保持機能とを備えたフランジなどが従来の金属製から樹脂製に変わってきている。
【０００４】
このフランジは燃料タンク内外を連通する穴を形成し、燃料ポンプから吐出される燃料はこの穴から燃料配管部内に形成された通路を経て内燃機関側に送られる。このフランジに燃料配管部を一体成形した燃料供給装置の配管構造が、特開平３−６７０５７号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、燃料配管部の形状や取付け角度は車種毎に異なるため、特開平３−６７０５７号公報に開示されているように燃料配管部をフランジと一体に成形した場合、多種類の樹脂型が必要となる。このため、コストおよび品質などの点でフランジの樹脂化による効果が充分に得られなかった。
【０００６】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、製品ごとに異なる配管形状への対応が容易な配管を提供することを目的とする。
さらに本発明は、取付け作業が容易な配管装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的は、配管に対する外力があっても確実にシール性を維持することができる配管装置を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、取付け後のシール性並びに機械的強度を長期間にわたって維持できる信頼性の高い配管装置を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、配管の取付け角度を選択可能な配管装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の配管装置によると、燃料タンクの樹脂製のフランジと、このフランジに挿入される樹脂製の管とが別体であるため、異なる配管形状などへの対応が容易にできる。しかも、フランジと管との両者には回り止め部が形成されるとともに、管はフランジに対する管の取付けを容易に行うことができる。
【０００９】
なお、両回り止め部は、互いに嵌合可能であって、しかも軸中心の対称形状をもった多角形であることが望ましく、かかる形状を採用することによりフランジに対する管の取付け角度を適宜選択することが可能になる。例えば、１２角形と６角形といった組み合わせが、嵌合状態における回転方向の保持強度や、選択可能な配管の数などの観点から有効である。このような回り止め部の構成は、管が容器の外において曲がっている場合に特に有効であって、例えば、自動車用燃料タンクの内外を連通する管のようにタンク壁面に沿って敷設されるものにあっては車種や仕様によって多くの配管取り出し方向が必要となるため、管の取付け角度を選択できることで車種や仕様毎への対応を容易に行うことができる。
また、請求項１記載の配管装置によると、第１回り止め部と第２回り止め部は軸方向にテーパ面が形成されているので、管のフランジへの組付けを容易に行うことができる。
さらに、請求項１記載の配管装置によると、フランジと管には軸方向位置を位置決めする軸方向当接面が各々に形成されているので、管のフランジに対する軸方向の位置決めが可能である。
【００１０】
さらに、請求項１記載の配管装置によると、フランジと管とに形成された第１回り止め部と第２回り止め部は、シール部より容器外側に位置しているので、組付け時および使用時などに管に加わる外力をシール部に伝えず、シール部のシール性を悪化させることがない。
さらに、請求項１記載の配管装置によると、第１回り止め部と第２回り止め部とは、互いに嵌合可能であって、軸中心の対称形状を有する多角形である。
さらに、請求項１記載の配管装置によると、第１回り止め部および第２回り止め部の径は、第１シール面と第２シール面との間に設置されるシール部材によりシールされる面の径よりも大きい。
さらに、請求項１記載の配管装置によると、第１回り止め部および第２回り止め部には、軸方向へ燃料タンクの内部側へ向かって小さくなるようにテーパ面が形成され、係止片と係合部とは、第１シール面および第２シール面よりも燃料タンクの内部側で係止されている。
【００１１】
請求項２記載の配管装置によると、係止片は貫通孔の周囲に複数形成され、容器内に向けてすぼまった複数の爪を有するので、管のフランジへの組付けを簡便にすることができる。
【００１２】
請求項３記載の配管装置によると、管には貫通孔の外側開口を覆う鍔が設けられているので、組付け時および使用時などに容器内部への水分や汚物の混入を防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の配管装置を燃料タンクの壁面としてのフランジを貫通して配設される配管の保持構造に用いた一実施例を図１および図２に示す。
図１および図２に示すように、燃料ポンプ１０、サクションフィルタ２０、フューエルフィルタ３０、フューエルセンダ７０、その他の機能部品は、容器としての燃料タンクＦの上壁に設けられた開口部を通して燃料タンクの内部に設けられている。この開口部を覆うように燃料タンク用のフランジ１が取付けられ、このフランジ１に燃料ポンプ１０、サクションフィルタ２０、フューエルフィルタ３０等が保持されている。このフランジ１は、ポリアセタール等の樹脂からなり、燃料タンクの蓋としての機能を備える。このフランジ１には、燃料ポンプ１０等の機能部品に給電する導電ターミナル４０ａがインサートされたコネクタ４０と、燃料タンクの内外を連通する通路を提供するメインパイプ５０とが一体成形されている。さらに、このフランジ１には、燃料タンクの内外を連通する３つの通路を提供するカットバルブ６０と、リターンパイプ１００と、ブリーザパイプ２００とを装着するための貫通孔としての保持部１６０、１１０、１２０が形成されている。
【００１４】
メインパイプ５０は、燃料ポンプ１０から吐出されフューエルフィルタ３０で濾過された燃料を燃料タンクの外側に導き出す配管である。このメインパイプ５０には内燃機関の燃料噴射装置に向かう配管が接続され、内燃機関に燃料が供給される。
カットバルブ６０は、燃料タンク内空間とキャニスタとを接続するパイプ６０ａを備え、ツーウェイバルブを内部に収容している。
【００１５】
リターンパイプ１００は、内燃機関からの余剰燃料を燃料タンク内に戻す配管であり、フランジ１を貫通して配管され、燃料タンク内に開口している。
ブリーザパイプ２００は、燃料タンク内の空間を燃料タンクの燃料注入口に接続する配管である。
以下、▲１▼保持部１１０とリターンパイプ１００および▲２▼保持部１２０とブリーザパイプ２００の構造についてさらに詳細に説明する。
【００１６】
▲１▼保持部１１０とリターンパイプ１００
図３および図４に示すように、フランジ１の上端に燃料タンク外側面としての円板部２が形成され、保持部１１０は、円板部２の中央からやや外周よりの位置に円板部２から燃料タンク外部側に延びる円筒部１１１の内壁により形成された貫通孔１１２を有している。貫通孔１１２の燃料タンク外部側の第１回り止め部１１３は軸中心の１２角形状をしており、その各辺１１３ａは軸中心に向け凸状の曲面であり、軸方向に燃料タンク内部側に向かって小さくなるテーパ面が形成されている。第１回り止め部１１３の燃料タンク内部側の底面には、リターンパイプ１００との軸方向の当接面１１４が形成されている。当接面１１４の燃料タンク内部側には、テーパ面が形成された導入部１１７が設けられ、後述するゴム製のシール部材としてのＯリング１１９が挿入し易くなっている。導入部１１７の燃料タンク内部側の内面に第１シール面１１５が形成され、燃料タンクの内部と外部とをシールする前述のＯリング１１９が介装されている。第１シール面１１５の燃料タンク内部側には、円錐筒に放射状に６本の切り欠きを入れて形成された、燃料タンク内部側に向かってすぼまる６枚の爪１１６ａを有する係止片１１６が設けられている。
【００１７】
図５、図６および図７に示すように、リターンパイプ１００は内部に燃料通路１００ａが形成され燃料タンク外側においてタンク壁面に沿って延びるように曲げられたＬ字状の管体であり、樹脂により一体成形されている。リターンパイプ１００の燃料タンク外側の小径直管部１０１には、内燃機関に至る図示しない燃料配管を接続するためのクイックコネクタ固定部１０２が形成されている。燃料タンク側の大径直管部１０３には、この大径直管部１０３の径方向に突出しフランジ１の円筒部１１１とほぼ同径の大きさをもった鍔部１０４が形成されている。鍔部１０４の燃料タンク側に第１回り止め部１１３と嵌合する第２回り止め部１０５が設けられており、第２回り止め部１０５は軸中心の６角形状をしており、その各辺１０５ａは各辺の中心に切り込み１０５ｂが形成されており、軸方向に燃料タンク内部側に向かってテーパ面が形成されている。第２回り止め部１０５の燃料タンク側の底面に当接面１１４と当接する当接面１０６が形成されている。当接面１０６の燃料タンク側に１２本の切り欠き部１０７が形成され、リターンパイプ１００が挿入し易くなっている。切り欠き部１０７の燃料タンク側に第２シール面１０８が形成され、第１シール面１１５とＯリング１１９と第２シール面１０８とで燃料タンクの内部と外部とをシールしている。第２シール面１０８の燃料タンク側に係止片１１６と係合する係合部としてのバルジ状の突起１０９が形成されている。
【００１８】
リターンパイプ１００の保持部１１０への組付時には、円板部２に対して垂直方向から貫通孔１１２にリターンパイプ１００を挿入する。次いで、当接面１１４と当接面１０６とが当接するようにリターンパイプ１００を保持部１１０側に押圧する。このとき係止片１１６は、突起１０９により径外側方向に変位し、突起１０９が通過した後突起１０９と係合する。係止片１１６は、燃料タンク内部側に向かってすぼまった爪１１６ａを有しているので、係止片１１６の径外側方向への変位が滑らかに行われる。
【００１９】
この実施例では、リターンパイプ１００の装着時に突起１０９と係合片１１６とががたを生じることなく係合するために、リターンパイプ１００の貫通孔１１２への挿入量を規定する当接面１１４と１０６とをわずかに燃料タンク内側に向けて小さくなるテーパ面をもって形成している。このため、リターンパイプ１００の装着時には、リターンパイプ１００を強く押さえることで当接面の樹脂をわずかに弾性変形させて突起１０９と係合片１１６とを係合させる。これにより、リターンパイプ１００の軸方向のがたつきを防止することができる。
【００２０】
また、第１回り止め部１１３は軸中心の１２角形状で、その各辺１１３ａは軸中心に向け凸状の曲面であり、軸方向に燃料タンク内部側に向かってテーパ面が形成されている。また、第２回り止め部１０５は軸中心の６角形状で、その各辺１０５ａは各辺の中心に切り込み１０５ｂが形成され、軸方向に燃料タンク内部側に向かってテーパ面が形成されている。したがって、リターンパイプ１００のフランジ１に対する軸中心の回転方向の取付け角度を選択することが可能であり、回転方向のがたつきを防止することができる。
【００２１】
またこの実施例では、フランジ１とリターンパイプ１００との接触部のうちで第１、第２回り止め部１１３、１０５を燃料タンクの最も外側に配置しているから、リターンパイプ１００への外部配管の接続時などに無理な回転方向の力や、径方向への力が加わってもこれらの外力を回り止め部で受けることができるので、シール部としての第１、第２シール面１１５、１０８およびＯリング１１９に外力を伝えることが防止され、良好なシール性を維持することができる。同様に、係合部としての係合片１１６と突起１０９に対しても外力の伝達が防止されるので、係合片１１６の無理な変形による破損などを防止することができる。
【００２２】
また、この実施例のように鍔部１０４を貫通孔１１２を覆うように形成することで、リターンパイプ１００と貫通孔１１２との間の隙間に異物が侵入することを防止することができ、シール部への異物噛み込みや、Ｏリングに劣化といった不具合を防止することができる。
また、リターンパイプ１００のフランジ１への挿入は、係合片１１６と突起１０９とによるスナップフィットにより簡便に行なうことができる。
【００２３】
なお、低圧のシールでよい場合、リターンパイプ１００をフランジ１に対して圧入構造とすることでＯリング１１９を省略することができる。
▲２▼フランジ１の保持部１２０とブリーザパイプ２００
図８および図９に示すように、フランジ１の上端に燃料タンク外側面としての円板部２が形成され、保持部１２０は、円板部２の中央からやや外周よりの位置に円板部２から燃料タンク外部側に延びる円筒部１２１の内壁により形成された貫通孔１２２を有している。貫通孔１２２の燃料タンク外部側の第１回り止め部１２３は軸中心の１２角形状をしており、その各辺１２３ａは軸中心に向け凸状の曲面であり、軸方向に燃料タンク内部側に向かって小さくなるテーパ面が形成されている。第１回り止め部１２３の燃料タンク内部側の底面には、ブリーザパイプ２００との軸方向の当接面１２４が形成されている。当接面１２４の燃料タンク内部側には、テーパ面が形成された導入部１２７が設けられ、後述するゴム製のシール部材としてのＯリング１２９が挿入し易くなっている。導入部１２７の燃料タンク内部側の内面に第１シール面１２５が形成され、燃料タンクの内部と外部とをシールする前述のＯリング１２９が介装されている。第１シール面１２５の燃料タンク内部側には、円錐筒に放射状に６本の切り欠きが入れて形成された、燃料タンク内部側に向かってすぼまる６枚の爪１２６ａを有する係止片１２６が設けられている。
【００２４】
図１０、図１１および図１２に示すように、ブリーザパイプ２００は内部に燃料通路２００ａが形成され燃料タンク外側においてタンク壁面に沿って延びるように曲げられたＬ字状の管体であり、樹脂により一体成形されている。ブリーザパイプ２００の燃料タンク外側の小径直管部２０１の先端外周部には、燃料供給孔に至る図示しない配管を接続するためのホース結合部２０２が形成されている。燃料タンク側の大径直管部２０３には、この大径直管部２０３の径方向に突出しフランジ１の円筒部１２１とほぼ同径の大きさをもった鍔部２０４が形成されている。鍔部２０４の燃料タンク側に第１回り止め部１２３と嵌合する第２回り止め部２０５が設けられており、第２回り止め部２０５は軸中心の６角形状をしており、その各辺２０５ａは各辺の中心に切り込み２０５ｂが形成されており、軸方向に燃料タンク内部側に向かってテーパ面が形成されている。第２回り止め部２０５の燃料タンク側の底面に当接面１２４と当接する当接面２０６が形成されている。当接面２０６の燃料タンク側に１２本の切り欠き部２０７が形成され、ブリーザパイプ２００が挿入し易くなっている。切り欠き部２０７の燃料タンク側に第２シール面２０８が形成され、第１シール面１２５とＯリング１２９と第２シール面２０８とで燃料タンクの内部と外部とをシールしている。第２シール面２０８の燃料タンク側に係止片１２６と係合する係合部としてのバルジ状の突起２０９が形成されている。
【００２５】
このようにブリーザパイプ２００と保持部１２０とは、上述のリターンパイプ１００とほぼ同様の構造を有しており、同様の作用効果が得られる。
本実施例において、第１回り止め部１１３および１２３を軸中心の１２角形状とし、第２回り止め部１０５および２０５を軸中心の６角形状としたが、第１および第２回り止め部１１３、１２３、１０５および２０５は、軸中心の回転方向の位置決めが可能であればどのような形状であってもよい。また、係止片１１６および１２６に設けられた爪１１６ａおよび１２６ａを６枚としたが、爪は複数のものが燃料タンクの内部側に向かってすぼまっておればよい。
【００２６】
本実施例の配管装置によると、フランジ１とリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００とが別体であるため、フランジ１とリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００とを別々に成形すればよいので成形型の構造が簡単にできる。フランジと管との組合せにより多様な形状の燃料供給装置が得られるので、成形型の種類を低減することが可能である。また、成形品を取り扱う際、フランジと管とを一体に成形するとフランジから管が突出するためこの管が傷つきやすいが、フランジ１とリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００とを別体にすることによりリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００の傷つきを防止して燃料タンク内外のシール性を向上させることができる。
【００２７】
フランジと管とを一体成形する場合とは異なり、本実施例によるとフランジ１にリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００を一定の角度毎に組付けることができるのでリターンパイプ１００およびブリーザパイプ２００の取出方向の自由度が拡大する。
なお、カットパイプ６０は、円筒状容器にツーウェイバルブを収容しており、上記のリターンパイプ１００、ブリーザパイプ２００と同様に回り止め部を有している。また、同様にスナップフィットする係合部をもってフランジ１に固定されている。なお、カットパイプ６０は、図２に表れるように歯車状の回り止め部を有している。
【００２８】
以上に述べた実施例では、比較的高圧が加わり、しかも取付け角度の変更が必要ないメインパイプはフランジに一体成形したが、このメインパイプにもリターンパイプ１００と同様の構成を採用してもよい。
また、燃料供給装置のシステム構成によっては、リターンパイプあるいはブリーザパイプの無い燃料供給装置であっても適宜必要な配管に本発明を適用することができる。
【００２９】
また、フランジ並びに管の材質としては強度、価格の観点から樹脂製であることが望ましいが、管を金属製としてもよく、フランジも係合片などに必要な弾性が得られる構成であれば、部分的に金属製としたり、全体を金属製としてもよい。
また、以上に述べた実施例では燃料供給装置、特に燃料タンクを貫通して配置される配管に本発明を適用したが、燃料タンクに限らず他の容器類の内外を連通する配管に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配管装置を燃料タンクの壁面としてのフランジを貫通して配設される配管の保持構造に用いた一実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の配管装置を燃料タンクの壁面としてのフランジを貫通して配設される配管の保持構造に用いた一実施例を示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明の一実施例による配管装置のリターンパイプの保持部を示す（Ａ）平面図と、（Ｂ）正面面と、（Ｃ）底面図である。
【図５】本発明の一実施例による配管装置のリターンパイプを示す平面図である。
【図６】本発明の一実施例による配管装置のリターンパイプを示す正面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】本発明の一実施例による配管装置のブリーザパイプの保持部を示す（Ａ）平面図と、（Ｂ）正面面と、（Ｃ）底面図である。
【図１０】本発明の一実施例による配管装置のブリーザパイプを示す平面図である。
【図１１】本発明の一実施例による配管装置のブリーザパイプを示す正面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１    フランジ
２    円板部
１００    リターンパイプ
１０４    鍔部
１０５    第２回り止め部
１０６    当接面
１０８    第２シール面
１０９    突起
１１０    保持部
１１２    貫通孔
１１３    第１回り止め部
１１４    当接面
１１５    第１シール面
１１６    係止片
１１６ａ  爪
１１９    Ｏリング
１２０    保持部
１２２    貫通孔
１２３    第１回り止め部
１２４    当接面
１２５    第１シール面
１２６    係止片
１２６ａ  爪
１２９    Ｏリング
２００    ブリーザパイプ
２０４    鍔部
２０５    第２回り止め部
２０６    当接面
２０８    第２シール面
２０９    突起
【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】
0003735851.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0003735851.tif 000011
【図１１】
0003735851.tif 000012
【図１２】
0003735851.tif 000013