JP2005335565A - インレットフィラーパイプの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】リングバネをできるだけ用いず、弾性を有するシールカップをホイールハウスアウタの取付孔に確実に弾接させ、シール性を向上させる。
【解決手段】弾性シール部材４の一端部に、ホイールハウスアウタ２に弾接するシール部45をもつ厚肉部42と、厚肉部42から内周方向へ延出しインレットフィラーパイプ１に弾接する受圧部44とを形成し、受圧部44が厚肉部42を押圧することでシール部45がホイールハウスアウタ２に弾接する構成とした。
モーメントが作用するため、シール部45がより大きな力でホイールハウスアウタ２に弾接する
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の外板に形成された開口と燃料タンクとを連結し、燃料が給油されるインレットフィラーパイプの先端部の取付構造に関する。

従来のインレットフィラーパイプの取付構造として、例えば図６に示す構造が知られている。この構造では、ホイールハウスアウタ 100に設けられた内貫通孔 101の周囲に、インレットフィラーパイプ 102の先端部の外周面から突出するフランジ 103が固着され、インレットフィラーパイプ 102の先端が内貫通孔 101から外側に突出している。したがってサイドメンバアウタ 104の凹部 105の底部に形成された外貫通孔 106から、インレットフィラーパイプ 102の燃料キャップ 107を着脱することができ、インレットフィラーパイプ 102への給油が可能となる。凹部 105の表面開口には、開閉可能なリッド 108が設けられている。

ところで、サイドメンバアウタ 104とホイールハウスアウタ 100とは所定間隔を隔てて形成され、電気系統が配設されたりする空間 109として用いられている。しかしこの空間 109は、下部又は上部で閉じられているために、給油時などに外貫通孔 106から侵入した水分が溜まり、錆などを発生させる恐れがある。そこで従来は、筒状のカップ部材 110を用いその両端を、サイドメンバアウタ 104の外貫通孔 106の周縁部とホイールハウスアウタ 100の内貫通孔 101の周縁部にそれぞれ溶接し、それによって上記空間 109をシールしている。

ところがサイドメンバアウタ 104とホイールハウスアウタ 100の間の間隙寸法は、精度が高いものではなくバラツキが大きい。そのためカップ部材 110を溶接する際には、寸法のバラツキを吸収しながら溶接する必要があり、工数が大きいという問題があった。また、溶接する場合には、サイドメンバアウタ 104の凹部 105側から行われるが、凹部 105の表面開口の大きさが小さすぎると、カップ部材 110のホイールハウスアウタ 100への溶接作業が困難となるため、凹部 105の表面開口をある程度大きくする必要がある。しかしこの場合は、リッド 108の大きさが大きくなって、車両の外観意匠性が損なわれることもあり、設計の自由度が低い。

そこで特開2001−163069号公報には、カップ部材としてゴムなどから形成したシールカップを用い、両端をサイドメンバアウタの外貫通孔の周縁部とホイールハウスアウタの内貫通孔の周縁部にそれぞれ係合保持したインレットフィラーパイプの取付構造が記載されている。このようにすれば、シールカップの容易な変形によって間隙寸法のバラツキを吸収することができ、溶接も不要となるので工数を大幅に低減することができる。

特開2001−163069号公報に記載の技術では、シールカップの一端をＣ字状のリングバネの拡径力によってサイドメンバアウタの外貫通孔の周縁部に押圧することでシール性を発現させている。しかしリングバネを用いる場合には、狭い作業空間の中でのリングバネの装着工数が多大となり、部品点数も多いという問題がある。奥方のホイールハウスアウタの内貫通孔に係合させる場合には、特に装着しにくい。そこで特開平08−040092号公報には、ゴム製シールカップの両端の外周表面にリング溝を形成し、そのリング溝にサイドメンバアウタ及びホイールハウスアウタの外貫通孔及び内貫通孔の周縁部をそれぞれ係合させることでシールする構造が記載されている。

しかし特開平08−040092号公報に記載の技術では、インレットフィラーパイプの挿入時にシールリップが押圧されることによってシールカップの厚肉部を引きずることになる。シールリップの設定が車両外側の開口であれば、パネル間のシール本体部が厚肉部の引きずりに対する抵抗となるが、シールリップの設定が車両内側の開口の場合には、厚肉部の剛性だけが引きずりに対する抵抗として働く。したがってシール性を確保するために、シールリップは車両外側の開口に設定されることになる。
特開平08−040092号 特開2001−163069号

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、リングバネを用いることなく、弾性を有するシールカップをホイールハウスアウタの取付孔に確実に弾接させ、シール性を向上させることを課題とする。

上記課題を解決する本発明のインレットフィラーパイプの取付構造の特徴は、インレットフィラーパイプと、内貫通孔をもつホイールハウスアウタと、ホイールハウスアウタと離間して配置され凹部と凹部の底部に外貫通孔をもつサイドメンバアウタと、略筒状をなし一端部が外貫通孔に他端部が内貫通孔にそれぞれ保持されることでサイドメンバアウタとホイールハウスアウタとの間の空間をシールする弾性シール部材と、からなり、弾性シール部材の両端部が内貫通孔及び外貫通孔の周縁部にそれぞれ係合保持されたインレットフィラーパイプの取付構造であって、
弾性シール部材の内貫通孔に保持された一端部には、外周表面に形成され内貫通孔の周縁部が係合する外リング溝と、外リング溝に隣接しホイールハウスアウタに弾接するシール部をもつ厚肉部と、厚肉部から内周方向へ延出しインレットフィラーパイプの外周表面に弾接する受圧部と、を有し、受圧部が厚肉部を押圧することで厚肉部はシール部をホイールハウスアウタに向かって押圧していることにある。

弾性シール部材の厚肉部には、受圧部が係合する凹部をもつことが望ましい。また厚肉部は外リング溝のサイドメンバアウタと反対側に形成され、外リング溝の底部で形成される支点を中心に揺動するように弾性変形することが望ましい。さらに、シール部は厚肉部の外周部に形成されたリップ部であることが好ましい。

本発明のインレットフィラーパイプの取付構造によれば、受圧部が厚肉部を押圧することで厚肉部はシール部をホイールハウスアウタに向かって押圧しているので、シール部の弾接によって確実にシールを行うことができる。しかも受圧部はインレットフィラーパイプの外周表面と厚肉部との間で挟持されることで弾性反力を発現しているので、厚肉部を押圧する力が長期間発現され、シール性を長期間維持することができる。そして特に作業性の悪化をまねく奥方の内貫通孔側にリングバネを用いないので、部品点数が低減され、組付工数も低減される。

インレットフィラーパイプは、一般に先端に燃料キャップが螺合される給油口をもち、他端が燃料タンクに固定されて、給油口と燃料タンクを連通するものであり、金属製あるいは樹脂製の従来用いられているものを用いることができる。このインレットフィラーパイプの固定方法は特に制限されず、ボデー板金に係止したり、ホイールハウスアウタに固定したりすることができる。

ホイールハウスアウタ及びサイドメンバアウタは、それぞれ車体外板の一部を構成するものであり、板金製の従来と同様の構造とすることができる。ホイールハウスアウタはインレットフィラーパイプの先端部が挿通可能な内貫通孔をもち、サイドメンバアウタは外側表面に開口し底部に外貫通孔を有する凹部を備えている。またサイドメンバアウタには、凹部の表面開口を開閉可能なリッドが揺動自在に設けられる。

サイドメンバアウタとホイールハウスアウタとは所定間隔を隔てて形成され、その間に形成された空間が電気系統などが配設されたりする空間として用いられる。そして略筒状をなす弾性シール部材が、その両端が外貫通孔と内貫通孔にそれぞれ係合保持されて配置される。これによりサイドメンバアウタとホイールハウスアウタとの間の空間がシールされ、水分の侵入などを未然に防止することができる。

ホイールハウスアウタの内貫通孔の周囲に、弾性シール部材を介してインレットフィラーパイプを固定することで、インレットフィラーパイプをホイールハウスアウタに固定するとともに、弾性シール部材を用いてサイドメンバアウタとホイールハウスアウタの間の空間をシールすることが望ましい。このように構成することで、サイドメンバアウタとホイールハウスアウタの間の間隙寸法のバラツキ及びサイドメンバアウタの凹部の表面開口の大きさに関わらず、インレットフィラーパイプを容易に組付けることができる。したがってサイドメンバアウタの凹部の表面開口の大きさは自由に設計することができ、設計の自由度が向上するとともに、凹部の表面開口及びリッドを小さくすることで外観意匠性も向上する。

弾性シール部材は、ゴム、熱可塑性エラストマなどの軟質樹脂から形成され、一端部がホイールハウスアウタの内貫通孔に、他端部がサイドメンバアウタの外貫通孔に、それぞれ保持される。サイドメンバアウタの外貫通孔に他端部を保持するには、自身の弾性による凹凸嵌合、リングバネによる締結など公知の手段を採用することができる。

本発明の特徴は、弾性シール部材の内貫通孔に保持された一端部には、外周表面に形成され内貫通孔の周縁部が係合する外リング溝と、外リング溝に隣接しホイールハウスアウタに弾接するシール部をもつ厚肉部と、厚肉部から内周方向へ延出しインレットフィラーパイプの外周表面に弾接する受圧部と、を有し、受圧部が厚肉部を押圧することで厚肉部はシール部をホイールハウスアウタに向かって押圧していることにある。

厚肉部は弾性シール部材の一端部に無端のリング状に形成される。この厚肉部は、内貫通孔の両面の一方側に形成してもよいし、両側に形成することもできる。インレットフィラーパイプが一端部の外側から他端部側へ挿入されることを鑑みると、挿入の力が受圧部を介して効率よく厚肉部に伝わるようにするには、少なくとも内貫通孔の外側（サイドメンバアウタと反対側）に弾接するように形成することが望ましい。このようにすれば、サイドメンバアウタとホイールハウスアウタとの間の空間をホイールハウスアウタの外側からシールできるので、内側からシールするより信頼性が高い。また厚肉部に形成されるシール部は、内貫通孔の周囲のホイールハウスアウタ表面に弾接する部位をいい、変形しやすいリップ部とすることが好ましい。

受圧部は、厚肉部から内周方向へ延出してインレットフィラーパイプの外周表面に弾接する部位であり、インレットフィラーパイプの外径より小さな内径となるように形成される。例えば、厚肉部の一部を径方向内方へ膨出させることで受圧部を形成することができる。また変形が容易な板状部を介して厚肉部から延出するように形成することも好ましい。このようにすれば、インレットフィラーパイプの挿入時の抵抗をより小さくすることができ、組付性が向上する。なお受圧部は、厚肉部の内周にリング状に形成され、周方向に無端となっている。

受圧部を変形が容易な板状部を介して厚肉部から延出するように形成した場合には、厚肉部には受圧部が係合する凹部をもつことが望ましい。このようにすることで、インレットフィラーパイプの挿入時に受圧部を凹部に係合させることができ、受圧部が厚肉部を押圧する位置精度が向上するので、厚肉部を確実に押圧することができシール性の信頼性が向上する。

また、厚肉部は外リング溝の外側（サイドメンバアウタと反対側）に形成され、外リング溝の底部で形成される支点を中心に揺動するように弾性変形していることが望ましい。このようにすれば、インレットフィラーパイプの挿入時にモーメントが作用し、厚肉部を押圧する力がより向上するためシール性がより向上する。またこの場合、シール部を厚肉部の外周部に形成されたリップ部とすれば、モーメントにより受圧部からの押圧の力が増幅され、リップ部は大きな力でホイールハウスアウタ表面に弾接するので、シール性がさらに向上する。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

（実施例１）
図１に本実施例の取付構造の断面図を、図２に部品構成図を示す。この取付構造は、インレットフィラーパイプ１と、ホイールハウスアウタ２と、サイドメンバアウタ３と、弾性シール部材４とから構成されている。

インレットフィラーパイプ１は金属製であり、先端に燃料キャップ10が螺合し、図示しない中間部でボデー板金に係止されている。さらにその先端部は、弾性シール部材４を介してホイールハウスアウタ２の内貫通孔20に保持されている。

ホイールハウスアウタ２は、内貫通孔20を有している。

サイドメンバアウタ３は、ホイールハウスアウタ２と離間して配置され、底部に外貫通孔30をもつ凹部31が形成されている。また凹部31にはリッド32が図示しないヒンジによって揺動自在に保持され、リッド32によって凹部31の表面開口を開閉可能とされている。ホイールハウスアウタ２とサイドメンバアウタ３とは、図示しない上部及び下部で互いに溶接されて結合されている。

外貫通孔30及び内貫通孔20は互いに任意の角度で連通し、インレットフィラーパイプ１は先端が内貫通孔20からサイドメンバアウタ３側へ突出して、ホイールハウスアウタ２とサイドメンバアウタ３の間の空間24に燃料キャップ10が位置するように固定されている。

そしてゴム製の弾性シール部材４が、ホイールハウスアウタ２の内貫通孔20の周縁部とサイドメンバアウタ３の外貫通孔30の周縁部に弾接して、空間24をシールしている。弾性シール部材４は略筒状に形成され、一端部の外周表面に形成された第１リング溝40がホイールハウスアウタ２の内貫通孔20の周縁部と係合し、他端部の外周表面に形成された第２リング溝41がサイドメンバアウタ３の外貫通孔30の周縁部と係合している。

図３に拡大して示すように、第１リング溝40の外側端部には厚肉部42が無端のリング状に形成されている。厚肉部42には、外周側へ膨出した後反転して内周側へ延出する変位部43が形成され、変位部43の先端には変位部43より厚肉の受圧部44が形成されている。変位部43及び受圧部44は、無端のリング状に形成されている。受圧部44の内径は、当接するインレットフィラーパイプ１の外径より小さく設定されている。また厚肉部42の外周部には、ホイールハウスアウタ２側へ向かって突出するリング状のリップ部45が形成されている。

したがって弾性シール部材４が内貫通孔20及び外貫通孔30に挿入固定され、Ｃリング47が組付けられた後にインレットフィラーパイプ１が挿入されると、先ず受圧部44がインレットフィラーパイプ１の外周表面に当接し、挿入の進行に伴って変位部43が弾性変形して受圧部44が拡径され、受圧部44が厚肉部42を図３の力点（Ｐ₁ ）で押圧する。すると厚肉部42には第１リング溝40の底部で構成される支点（Ｐ₂ ）を中心とするモーメント（図３では時計回り矢印Ａ）が作用し、リップ部45は作用点（Ｐ₃ ）で大きな力によってホイールハウスアウタ２の表面に弾接している。これにより、弾性シール部材４とホイールハウスアウタ２との間が確実にシールされている。

また第２リング溝41の外側の内周表面には内リング溝46が形成され、拡径方向へ付勢するＣリング47が内リング溝46に係合保持されている。このＣリング47の付勢力により、第２リング溝41がサイドメンバアウタ３の外貫通孔30の周縁部と係合し、サイドメンバアウタ３と弾性シール部材４との間のシール性が確保されている。

本実施例の取付構造を組付けるには、先ず凹部31側から弾性シール部材４を挿入し、第１リング溝40及び第２リング溝41をそれぞれ内貫通孔20及び外貫通孔30の周縁部と係合させる。次いでＣリング47を内リング溝46に係合させて拡径させ、第２リング溝41をサイドメンバアウタ３の外貫通孔30の周縁部に係合保持する。その後インレットフィラーパイプ１の先端を内貫通孔20側から弾性シール部材４に挿入する。

この時、受圧部44がインレットフィラーパイプ１の外周表面に当接し、挿入の進行に伴って変位部43が弾性変形して受圧部44が拡径され、受圧部44はやがて厚肉部42に当接して厚肉部42を外周方向へ押圧する。その力に抗しながらインレットフィラーパイプ１を所定位置まで挿入し、最後にインレットフィラーパイプ１の図示しない中間部をボデー板金に係止することで組付けを完了する。

したがって本実施例の取付構造によれば、リップ部45によって弾性シール部材４とホイールハウスアウタ２との間が確実にシールされている。また奥方に存在する内貫通孔20との係合にＣリングを用いていないので、部品点数が低減され、組付工数が大きく低減される。

（実施例２）
上記実施例１では、変位部43を介して受圧部44を形成していたが、図４に示すように厚肉部42から内周方向へ突出しインレットフィラーパイプ１に弾接するリング状の突条47を形成しても、実施例１と同様の効果が奏される。この場合は、突条47が受圧部を構成する。なお突条47は、インレットフィラーパイプ１から押圧された時に内貫通孔30側に倒れ込むような変形をしない程度のボリュームに形成されるとともに、外側端面にインレットフィラーパイプ１の挿入を案内するテーパ面が形成されている。

（実施例３）
本実施例では、図５に示すように、厚肉部42の内周表面にリング状の凹溝48が形成されていること以外は実施例１と同様の構成である。本実施例では、インレットフィラーパイプ１によって押圧され拡径した受圧部44が凹溝48に係合した状態で厚肉部42を押圧している。したがって受圧部44が厚肉部42を押圧する位置の精度が向上するので、厚肉部42を正確な位置で確実に押圧することができシール性の信頼性が向上する。

本発明の一実施例の取付構造の断面図である。 本発明の一実施例の取付構造の部品構成を示す断面図である。 本発明の一実施例の取付構造の要部拡大断面図である。 本発明の第２の実施例の取付構造の要部拡大断面図である。 本発明の第３の実施例の取付構造の要部拡大断面図である。 従来の取付構造の断面図である。

符号の説明

１：インレットフィラーパイプ ２：ホイールハウスアウタ
３：サイドメンバアウタ ４：弾性シール部材 10：燃料キャップ
20：取付孔 20：内貫通孔 30：外貫通孔
42：厚肉部 44：受圧部 45：リップ部

Claims (4)

1. インレットフィラーパイプと、内貫通孔をもつホイールハウスアウタと、該ホイールハウスアウタと離間して配置され凹部と該凹部の底部に外貫通孔をもつサイドメンバアウタと、略筒状をなし一端部が該外貫通孔に他端部が該内貫通孔にそれぞれ保持されることで該サイドメンバアウタと該ホイールハウスアウタとの間の空間をシールする弾性シール部材と、からなり、該弾性シール部材の両端部が該内貫通孔及び該外貫通孔の周縁部にそれぞれ係合保持されたインレットフィラーパイプの取付構造であって、
   該弾性シール部材の該内貫通孔に保持された一端部には、外周表面に形成され該内貫通孔の周縁部が係合する外リング溝と、該外リング溝に隣接し該ホイールハウスアウタに弾接するシール部をもつ厚肉部と、該厚肉部から内周方向へ延出し該インレットフィラーパイプの外周表面に弾接する受圧部と、を有し、
   該受圧部が該厚肉部を押圧することで該厚肉部は該シール部を該ホイールハウスアウタに向かって押圧していることを特徴とするインレットフィラーパイプの取付構造。
2. 前記弾性シール部材の前記厚肉部には、前記受圧部が係合する凹部をもつ請求項１に記載のインレットフィラーパイプの取付構造。
3. 前記厚肉部は前記外リング溝の前記サイドメンバアウタと反対側に形成され、前記外リング溝の底部で形成される支点を中心に揺動するように弾性変形している請求項１又は請求項２に記載のインレットフィラーパイプの取付構造。
4. 前記シール部は前記厚肉部の外周部に形成されたリップ部である請求項１〜３のいずれかに記載のインレットフィラーパイプの取付構造。

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