JP2014121906A - 燃料タンクの給油口構造 - Google Patents

Abstract

【課題】給油ノズルの先端部を、フィルタの底部の濾過部に近づけることができないようにして、燃料タンクへの燃料供給をスムーズに行えるようにした燃料タンクの供給口構造の提供を目的とする。
【解決手段】燃料タンク本体５のフィラーネック６内に、フィラーネック６の軸線方向ＣＬに摺動可能に嵌合して、給油する燃料のごみを濾過する円筒状のフィルタ２と、を備え、
フィルタ２の内部で、フィルタ２の燃料流入口２４と対向した底部２２ｂとの中間部に、燃料を給油する給油ノズル７１が底部２２ｂ側に挿入されないようにするストッパ部材３を配設したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、燃料タンクのフィラーネック内にフィルタが設けられた燃料タンクに関する。

従来、燃料に混入している塵を取除くため、燃料タンクのフィラーネック内にフィルタが設けられた燃料タンクがある（特許文献１）。
この特許文献1によると、燃料タンクは、燃料を貯溜可能なタンク本体と、タンク本体の上部に傾斜して延設された給油筒と、給油筒の給油口から挿入されて給油筒内に設置されるフィルタと、給油筒の先端部に着脱可能に装着されて給油口を閉塞するキャップとを有している。

フィルタは、給油筒内の軸方向中間部に設置されて、給油口から給油される燃料を濾過する。
このフィルタの上部には環状に形成されたフランジ部が設けられ、給油筒の軸方向中間部の外周に部分的に内側へ凹ませた受け座にフィルタのフランジ部が受止め支持されて、フィルタが給油筒内に設置されている。

給油筒の軸方向中間部の一部は、外側に突出するように膨出形成されて、フィルタのフランジ部と膨出形成された給油筒の内周面との間に隙間が形成されている。この隙間によってタンク本体内と給油筒とを連通する通気通路が形成されている。
このため、給油筒からの燃料の供給時に、フィルタ内で燃料が満たされてフィルタが塞がれた状態になっても、タンク本体内の空気は、通気通路及び給油筒を通って外部に排出されるので、タンク本体内への燃料供給をスムーズに行うことができる。

特開２００２−１９２９６４号公報

ところが、給油筒から燃料を給油する給油ガンの給油ノズル先端部の口径及び給油ノズル部の長さは、国によって異なっている。
そのため、給油ノズル先端部の口径及び給油ノズル部の長い給油ノズルを使用している国において、給油の際、給油ノズルの先端部をフィルタの底部の濾過部に近づけると、燃料と濾過部との衝突により燃料による泡が発生し、その泡が給油ノズル先端部に配設されている給油停止センサが、燃料タンク内の燃料が満タンになったと誤判断し、タンク本体内への燃料供給を停止する信号を供給装置に発信し、燃料供給を停止する。
従って、タンク内への十分な燃料供給が終了しないうちに、燃料供給が停止し、スムーズに燃料供給を行うことができない問題が生じる。
特許文献1には、給油ノズル先端部の口径及び給油ノズル部の長さに対応した技術開示が成されていない。

本発明は、上述した従来の技術の課題に鑑み成された発明であって、給油ノズルの先端部を、フィルタの底部の濾過部に近づけることができないようにして、燃料タンクへの燃料供給をスムーズに行えるようにした燃料タンクの供給口構造の提供を目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明によれば、燃料タンク本体の上部に傾斜した状態で固着され、燃料の給油口となる円筒状のフィラーネックと、
前記フィラーネック内に、前記フィラーネックの軸線方向に摺動可能に嵌合して、給油する燃料のごみを濾過する円筒状のフィルタと、を備え、
前記フィルタの内部で、前記フィルタの燃料流入口と対向した底部との中間部に、燃料を給油する給油ノズルが前記底部側に挿入されないようにするストッパ部材を配設したことを特徴とする燃料タンクの給油口構造を提供することができる。

かかる発明によれば、フィルタの底部から離間した位置に、給油ノズルがフィルタの底部側に挿入されないようにするストッパ部材を配設したので、給油の際、燃料がフィルタの底部に衝突して発生する泡立ちによって、給油ノズルの先端部に装着されている給油停止センサが満タンと誤検知して、給油を停止するのを防止でき、燃料タンクへの燃料給油効率が向上する。

また、本発明において好ましくは、前記ストッパ部材は外観形状が円筒状を成し、前記フィルタに内嵌すると共に、前記フィルタに着脱可能に係合する係合部を有しているとよい。

このような構造にすることにより、ストッパ部材は、フィルタに着脱可能に係合するようにしたので、給油ノズルの先端部径が国によって異なるが、車両の輸出先に合わせてストッパ部材のみを変更することができ、コストの無用な上昇を抑制できる。
また、フィルタにストッパ部材を固定することにより、燃料の流入によるストッパ部材が浮動して泡立ちが発生するのを防止して、給油ノズルの給油停止センサの誤検知を防止する。

また、本発明において好ましくは、前記ストッパ部材の前記給油ノズルを阻止する阻止部は、燃料の流路中心部に開孔部を有し、前記開孔部を形成する環状の壁部から外方に延在し、前記ストッパ部材の外周部に連結した複数の補強リブを有した構造にするとよい。

このような構造にすることにより、ストッパ部材中心を開口することにより、流入する燃料が衝突する部分を少なくして、ストッパ部材での燃料の泡立ちを抑制することができる。

また、本発明において好ましくは、前記リブ形状及び前記環状の壁部は、燃料流入方向の断面形状が、燃料流入方向に細長い略長方形をなしているとよい。

このような構造にすることにより、リブの断面形状は、燃料の流入方向に細長い略長方形を成す形状としたので、ストッパ部材における燃料の整流と、流通抵抗を少なくして、燃料の泡立ちを抑え、リブの燃料流入方向の剛性を高くすることができる。

また、本発明において好ましくは、前記略長方形の断面形状は、燃料流入方向の上流側端縁が半円形状に形成されているとよい。

このような構造にすることにより、燃料が補強リブ形状及び環状の壁部の燃料流入方向の上流側端面に衝突した際の燃料の飛散を抑制して、燃料の泡立ちを防止する効果が得られる。

本発明によれば、フィルタの底部から離間した位置に、給油ノズルがフィルタの底部側に挿入されないようにするストッパ部材を配設したので、給油の際、燃料がフィルタの底部に衝突して発生する泡立ちによって、給油ノズルの先端部に装着されている給油停止センサが満タンと誤検知して、給油を停止するのを防止でき、燃料タンクへの燃料給油効率が向上する燃料タンクの供給口構造の提供が可能となる。

本発明を実施したフィラーネック部の概略断面構成図を示す。 本発明のストッパ部材とフィルタとを組合せた外観斜視図を示す。 フィルタの外観斜視図を示す。 （Ａ）はストッパ部材の外観斜視図、（Ｂ）は、（Ａ）のＺ矢視図，（Ｃ）は（Ｂ）のＹ−Ｙ断面図を示す。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
尚、本実施形態の説明において、方向性を示す場合、運転席に着座した状態を基準にして左右、前後及び上下を記載する。

本実施形態は、トラック、バス及び作業車両などの車体に取付けられる燃料タンクに適用される。
図１は、本発明を実施したフィラーネック部の概略断面構成図を示す。
燃料タンク１は、燃料を貯溜可能なタンク本体５と、タンク本体５の上部のコーナ部に傾斜した状態で突設され、タンク本体５内に連通し燃料をタンク本体５に供給するフィラーネック６と、フィラーネック６のタンク本体５の外部に開口している給油口６３ａから挿入されて、フィラーネック６内に設置されるフィルタ２と、フィルタ２に内嵌し給油ノズル７１のフィルタ２内への挿入量を規制するストッパ部材３とを備えている。

タンク本体５は、板金等の金属材料、又は樹脂等で形成されて、内部が中空な直方体又は円筒状に形成される。
本実施形態では、板金製で且つ、内部が中空な直方体の場合について説明する。
タンク本体５は、外観形状が角筒状の直方体に形成され、車体側面の前後方向に沿って配置される。
タンク本体５の車体外方側の上部コーナ部には、車体外方側で、且つ上方へ傾斜してタンク本体５を貫通する状態でフィラーネック６が装着されている。

フィラーネック６は、円筒状のフィラーネック本体６１と、フィラーネック本体６１の上方側の開口部に配設され、該開口部を閉塞する図示省略の燃料タンクキャップが係合する口金部材６３と、フィラーネック本体６１のタンク本体内側の開口部に配設され、フィルタ２のフランジ部２３が係合して、タンク本体内へ移動するのを阻止するフィルタ受部材６２とを備えている。
口金部材６３には、給油ノズル７１を挿通するための給油口６３ａが開口されている。
また、給油口６３ａは、ストッパ部材３を内嵌したフィルタ２が挿通可能な開口径に形成されている。
６４はフィルタ２の円錐状受部２１に形成された係合孔２１ａに係合したチェーンである。
チェーン６４は、フィルタ２の底部に溜まった塵等を濾過する際に、フィルタ２を引抜くために配設されており、フィルタ２の他方は、燃料タンクキャップに係合している。

図３はフィルタ２の外観斜視図を示す。
フィラーネック６内に配置されるフィルタ２は有底円筒状の枠体部２２を有し、枠体部２２の上部（給油口６３ａ側に位置する部分）には、外径が枠体部２２より大きい環状のフランジ部２３が設けられている。
枠体部２２の外周部及び底部には濾過部２２ｃが設けられている。
枠体部２２は、フランジ部２３側から底部２２ｂにかけてテーパ状に縮径した形状になっている。
枠体部２２は合成樹脂材にて一体成型されている。
フランジ部２３の外径は、フィルタ受部材６２の内径より大きく、且つ口金部材６３の給油口６３Ａより小さい形状になっている。
従って、フランジ部２３は、給油口６３ａを通過することが可能であり、また、フランジ部２３はフィルタ受部材６２の給油口６３ａ側に当接して支持される。
フィルタ受部材６２の給油口６３ａ側の面は、平面状に形成されている。
フランジ部２３のフィルタ受部材６２側の面は、平面状に形成されると共に、ラジアル方向に条状の突起２３ａが周方向に等間隔で複数配設されている。
そして、フランジ部２３はフィルタ受部材６２に対し条状の突起２３ａを介して支持されるようになっている。
突起部２３ａは、フランジ部２３がフィルタ受部材６２に燃料によって密着しないように設けた座である。

フランジ部２３の上部（給油口６３ａ側に位置する部分）には、上方へ延在する円錐状受部２１が設けられている。
円錐状受部２１に囲まれた空間が燃料流入口２４を形成している。
円錐状受部２１のフランジ部２３との接続部である基部の外径は、フランジ部２３の外径より小さく、且つ枠体部２２に続く内径より大きくなっている。
円錐状受部２１は、上部に延在するに従い拡開する傾斜面になっていると共に、該傾斜面は湾曲した断面形状を成している。

円錐状受部２１には、後述するストッパ部材３を内嵌して、固定するための係合部２１ｂが形成されている。
係合部２１ｂは、円錐状受部２１の開口端縁から、円錐状受部２１の軸線ＣＬに沿った方向の切欠き部と、該切欠きに連続し、且つ直角方向に円錐状受部２１の周壁に沿って切欠いた切欠部とでＬ字状に形成されている。
更に、円錐状受部２１には、係合孔２１ａが配設されている。係合孔２１ａは、一端が該係合孔２１ａに連結し、他端が燃料タンクキャップに連結して保持され、フィルタ２に堆積した塵を掃除する際に、フィラーネック６から引抜くチェーン６４を取付けるためである。

枠体部２２には、該枠体部２２の周方向に所定の間隔を有して配置され、底部方向へ延在した複数の支持部２２ａと、これら複数の支持部２２ａの先端部を周方向に連結する底部２２ｂと、隣接する支持部２２ａ間に開口する周壁開口部２２ｄ及び底部２２ｂの底壁開口部２２ｅに取付けられた燃料の塵を濾過する濾過部２２ｃとが形成されている。

図４（Ａ）はストッパ部材３の外観斜視図を示し、（Ｂ）は（Ａ）のＺ矢視を示す。
フィルタ２に内嵌するストッパ部材３は有底円筒状の筒部３３を有し、筒部３３の上部（給油口６３ａ側に位置する部分）には、上方へ延在する円錐状当接部２１が設けられている。
円錐状当接部３２は、フィルタ２の円錐状受部２１の内周側に沿った形状に形成され、円錐状受部２１に円錐状当接部３２が重合する部分と、後述する係合突起とによって、ストッパ部材３はフィルタ２の底部２２ｄ側に移動するのを阻止される形状になっている。
円錐状当接部３２の上部（給油口６３ａ側に位置する部分）の拡開部の外径は、フィルタ２の円錐状受部２１の拡開部の外径より大きく且つ、拡開部の端縁は円錐状受部２１の端延より給油口６３ａ側に延出している。

更に、円錐状当接部３２の外周部には、円錐状受部２１のＬ字状の係合部２１ｂに係合する係合突起３２ｃが配設されている。
係合突起３２ｃは、係合部２１ｂに対しフィルタ２の軸線ＣＬ方向に押し込み、押込み移動が停止した時点で周方向に回動させて、フィルタ２とストッパ部材３との係合を行う。
円錐状当接部３２と円錐状受部２１の重合部は、上部に延在するに従い拡開する傾斜面３２ａになっていると共に、該傾斜面３２ａは湾曲した断面形状を成している。
従って、円錐状当接部３２と円錐状受部２１の重合部は、フィラーネック６に挿入された給油ノズル７１の先端部をガイドするようになっている。
また、フィルタ２とストッパ部材３との係合は、燃料注入の際、燃料によってフィルタ２とストッパ部材３とが夫々揺動するのを防止して、燃料の泡の発生を防止する。
更に、円錐状当接部３２の切欠き部３２ｂは、フィルタ２の円錐状受部２１の係合孔２２にチェーン６４を係合した際に、チェーン６４をよけるための切欠きである。

筒部３３には、該筒部３３の周方向に所定の間隔を有して配置され、底部方向（タンク本体内方向）へ延在した複数の保持部３３ａと、これら複数の保持部３３ａの底部を周方向に連結する底部連結部３３ｃと、底部連結部３３ｃと一体的に形成され、給油ノズル７１の先端部がタンク本体内方向へ更に挿入されるのを阻止する阻止部３１とが形成されている。
フィルタ２の底部に対する阻止部３１の設置位置は、フィルタ２に内嵌した際に、濾過部２２ｂからフランジ部２３側に離間した位置なるようにしてある。
離間した位置（離間距離）とは、フィルタ２の底部２２ｂの濾過部２２ｃに燃料が衝突して、泡が発生しても、給油ノズル７１に先端部に泡が接触しない位置としている。
尚、本実施形態において、離間距離は、濾過部２２ｃのメッシュが４０＃、燃料給油量６０〜８０Ｌ／ｍｉｎの条件で、フィルタ２の底部２２ｂの濾過部２２ｃから給油ノズル７１の先端までが５０ｍｍ以上あれば問題ないことを確認した。
濾過部のメッシュの大きさ、燃料給油量（Ｌ／ｍｉｎ）によって異なるため、離間距離は適宜調整する必要がある。

図４（Ｂ）に示すように、筒部３３の底部の阻止部３１は、中央に円形の開孔部Ｓ１を有し、円形の開孔部Ｓ１を形成する環状の壁部である円形のストッパリブ３１ａと、該円形のストッパリブ３１ａから放射状（外方）に延在し、底部連結部３３ｃに連結した複数の補強リブである放射状の補強リブ３１ｂと、底部連結部３３ｃとを備えている。
尚、底部連結部３３ｃは筒部３３の延長上に一体的に形成されている。
燃料は、開孔部Ｓ１と、複数の放射状の補強リブ３１ｂ間に形成される空間部Ｓ２を流れる。
円形のストッパリブ３１ａ、及び放射状の補強リブ３１ｂは、燃料流入方向の断面形状が燃料流入方向に細長い略長方形を成している。
このようにすることで、阻止部３１の燃料流入方向の強度・剛性を向上させると共に、燃料流入方向に長い壁（細長い略長方形の長辺を含む面）によって燃料が整流され、泡の発生を抑える効果を有している。
更に図４（Ｂ）のＹ−Ｙ断面を、図４（Ｃ）に示すように、円形のストッパリブ３１ａ及び補強リブ３１ｂの長方形の断面（図示はストッパリブ３１ａ側のみ）は、長方形の断面形状の燃料流入方向上流側端縁を半円形状に形成してあり、燃料が衝突しても滑らかに流れるようになっている。
従って、燃料が補強リブ形状及び環状の壁部の燃料流入方向の上流側端面に衝突した際の燃料の飛散を抑制して、燃料の泡立ちを防止する効果が得られる。
また、阻止部３１の中央に円形の開孔部Ｓ１を設けることは、給油ノズル７１から噴出する燃料は、中央部が圧力的に高いので、その高い部分に、障害物を配置しないようにすることで、燃料の流れの乱れ抑制と、乱れに伴う泡発生を防止するも似である。

尚、本実施形態では、阻止部３１の中央部の形状を円形のストッパリブ３１ａによる円形の開孔部Ｓ１としたが、多角形状に形成してもよい。
即ち、中央部に燃料の流れを乱す物がないようにする必要がある。
更に、中央部の環状の壁部から底部連結部３３ｃに連結する放射状の補強リブ３１ｂとしたが、ストッパリブが平行（例えば＃状）に配置しても同様の効果を得ることができる。

このような構造にすることで、フィルタの底部から離間した位置に、給油ノズルがフィルタの底部側に挿入されないようにするストッパ部材を配設したので、給油の際、燃料がフィルタの底部に衝突して発生する泡立ちによって、給油ノズルの先端部に装着されている給油停止センサが満タンと誤検知して、給油を停止するのを防止でき、燃料タンクへの燃料給油効率が向上する。

燃料タンクのフィラーネック内にフィルタが設けられた燃料タンクを装着した車両及び作業用車両に適用できる。

１ 燃料タンク
２ フィルタ
３ ストッパ部材
５ タンク本体
６ フィラーネック
７ 給油ガン
２１ 円錐状受部（燃料流入口）
２１ｂ 係合部
２２ 枠体部
２２ａ 支持部
２２ｂ 底部
２２ｃ 濾過部
２３ フランジ部
２４ 燃料注入口
３１ 阻止部
３１ａ 円形のストッパリブ（環状の壁部）
３１ｂ 放射状の補強リブ（補強リブ）
３２ 円錐状当接部
３２ｃ 係合突起
３３ 筒部
３３ａ 保持部
３３ｂ 補強リブ
３３ｃ 底部連結部
Ｓ１ 開孔部
Ｓ２ 空間部

Claims (5)

1. 燃料タンク本体の上部に傾斜した状態で固着され、燃料の給油口となる円筒状のフィラーネックと、
   前記フィラーネック内に、前記フィラーネックの軸線方向に摺動可能に嵌合して、給油する燃料のごみを濾過する円筒状のフィルタと、を備え、
   前記フィルタの内部で、前記フィルタの燃料流入口と対向した底部との中間部に、燃料を給油する給油ノズルが前記底部側に挿入されないようにするストッパ部材を配設したことを特徴とする燃料タンクの給油口構造。
2. 前記ストッパ部材は外観形状が円筒状を成し、前記フィルタに内嵌すると共に、前記フィルタに着脱可能に係合する係合部を有していることを特徴とする請求項１記載の燃料タンクの給油口構造。
3. 前記ストッパ部材の前記給油ノズルを阻止する阻止部は、燃料の流路中心部に開孔部を有し、前記開孔部を形成する環状の壁部から外方に延在し、前記ストッパ部材の外周部に連結した複数の補強リブを有したことを特徴とする請求項１、又は２のいずれかに記載の燃料タンクの給油口構造。
4. 前記リブ形状及び前記環状の壁部は、燃料流入方向の断面形状が、燃料流入方向に細長い略長方形をなしていることを特徴とする請求項３記載の燃料タンクの給油口構造。
5. 前記略長方形の断面形状は、燃料流入方向の上流側端縁が半円形状に形成されていることを特徴とする請求項４記載の燃料タンクの給油口構造。

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