JP3909887B2 - 燃料タンクのパイプ接続装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクのパイプ接続装置に関する技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、車両に搭載される燃料タンクに対し、車載エンジンに燃料を供給するための燃料供給パイプを接続する場合、例えば図5及び図6に示すように、タンク61の上壁部の開口62を閉塞するプレート63に対し、タンク61内外を連通する燃料通路64を有する接続パイプ65を一体に形成し、この接続パイプ65に燃料供給パイプ66の上流端を接続用ホース67を介して接続するようになされている。68,68,…はプレート63を燃料タンク1の開口2周りの上壁部に取り付けるための取付孔、69,70は接続用ホース67の両端部と接続パイプ65及び燃料供給パイプ66との接続部を締め付けるホースクリップである。
【0003】
そのとき、燃料供給パイプ66の接続を容易にするために、上記接続パイプ65のタンク61外側部の先端部を燃料供給パイプ66と略直交する方向に向かってプレート63(燃料タンク61の上壁部)と略平行になるように折り曲げることで、その接続パイプ65を、プレート63を貫通する貫通部65aと、該貫通部65aに連続し、貫通部65aと略直交する方向に延びるパイプ接続部65bとからなし、上記貫通部65aから所定距離Lだけオフセットした位置に燃料供給パイプ66の上流端部を配列し、この燃料供給パイプ66の端部を接続パイプ65側に曲げて、それを接続用ホース67を介して接続パイプ65のパイプ接続部65b先端に接続することが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような燃料供給パイプ66の接続構造では、接続パイプ65がタンク61の壁部の一部をなすプレート63と一体に形成されているので、例えば車両の衝突等により燃料供給パイプ66から接続パイプ65に図6で上方向に外力が作用したとき、その接続パイプ65のパイプ接続部65bに対し該パイプ接続部65bを貫通部65a回りに回す方向のモーメントによる応力が加わり、図6に仮想線にて示す如く、そのパイプ接続部65bが貫通部65aとの境界部で変形ないし破損するという問題がある。特に、上記接続パイプ65をプレート63と共に樹脂材料で形成した場合には顕著となる。
【0005】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的は、上記の如きパイプ接続部を持つパイプ接続装置の構造を改良することにより、タンクに接続される燃料供給パイプから力を受けても、パイプ接続装置に加わる応力は小さくなるようにして、パイプ接続装置の変形や破損を防止することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的の達成のため、この発明では、パイプ接続装置においてパイプ接続部を含む部分をタンク側への固定部分とは別体にし、かつ両者をシールした状態で回転可能に結合するようにした。
【0007】
具体的には、請求項1の発明では、車両に搭載される燃料タンクに燃料供給パイプを接続するためのパイプ接続装置として、上記燃料タンクにその壁部を貫通するように設けられ、内部に燃料タンクの内外を連通する燃料通路が形成された貫通パイプ部と、貫通パイプ部の中心線方向に延びる軸部、及び該軸部の一端に連続し、貫通パイプ部の中心線と略直交する方向に延びるパイプ接続部からなり、上記軸部ないしパイプ接続部の内部に燃料通路が形成され、該燃料通路が上記貫通パイプ部の燃料通路に連通した状態で上記軸部の他端部が貫通パイプ部に回転可能に連結される筒状の可動パイプ部と、貫通パイプ部の周囲に設けられた係合部、及び可動パイプ部に設けられ、上記係合部に係合する係止部を備え、この係止部を上記係合部に係合させることで、可動パイプ部を貫通パイプ部に対し上記回転可能な状態で抜け止めする係合手段と、上記貫通パイプ部と可動パイプ部との間の連結部をシールするシール手段とを備え、上記燃料供給パイプのタンク側の端部は、貫通パイプ部から所定距離オフセットした位置に配置され、上記可動パイプのパイプ接続部は、上記燃料供給パイプのタンク側端部と略直交する方向に延びて該燃料供給パイプのタンク側端部に接続されている。
【0008】
上記の構成により、可動パイプ部が燃料タンク側の貫通パイプ部とは別体に設けられ、この可動パイプ部は軸部にて貫通パイプ部に回転可能に連結され、かつ係合手段の係合部と係止部との係合により貫通パイプ部に対し回転可能な状態で抜け止めされているので、貫通パイプ部ないし可動パイプ部内の燃料通路同士が連通し、これらの燃料通路を経てタンク内の燃料が燃料供給パイプに排出され、又は燃料供給パイプから燃料がタンク内に供給される。
【0009】
そのとき、上記貫通パイプ部と可動パイプ部との間の連結部はシール手段によりシールされているので、可動パイプ部が貫通パイプ部に対し回転可能に連結されていても、上記燃料通路内の燃料が外部に洩れ出ることはない。
【0010】
また、上記可動パイプ部が貫通パイプ部に対し回転可能であるので、車両の衝突等による燃料供給パイプからの力により、パイプ接続装置における可動パイプ部のパイプ接続部にそれを軸部回りに回す方向のモーメントが作用しても、そのモーメントにより可動パイプ部は貫通パイプ部に連結された状態で軸部回りに回転するようになり、この回転により燃料供給パイプからの力を吸収することができる。このため、可動パイプ部に加わる応力は小さくなって、その変形や破損を防止できる。
【0011】
請求項2の発明では、請求項1の発明の燃料タンクのパイプ接続装置において、可動パイプ部の軸部内に貫通パイプ部を嵌合する。そして、シール手段は、可動パイプ部の軸部内周面と貫通パイプ部の外周面との間をシールするシールリングとする。
【0012】
一方、請求項3の発明では、貫通パイプ部内に可動パイプ部の軸部を嵌合し、シール手段は、貫通パイプ部の内周面と可動パイプ部の軸部外周面との間をシールするシールリングとする。
【0013】
したがって、これらの発明では、貫通パイプ部と可動パイプ部の軸部との連結構造、及びそのシール手段の望ましい構成を具体化することができる。
【0014】
請求項4の発明では、請求項1、2又は3の発明の燃料タンクのパイプ接続装置において、燃料タンクの壁部に、ベースプレートによりシールして閉塞される開口が形成されており、上記ベースプレートに貫通パイプ部が一体に形成されている構成とする。こうすれば、ベースプレートに対しパイプ接続装置を設ける構造に対し、上記請求項1の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【0015】
請求項5の発明では、請求項4の発明の燃料タンクのパイプ接続装置において、可動パイプ部、貫通パイプ部及びベースプレートは樹脂で構成されているものとする。このように可動パイプ部、貫通パイプ部及びベースプレートが樹脂製であれば、燃料供給パイプからの力が作用したときの可動パイプ部の変形や破損等の防止に特に有効となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)
図1及び図2は本発明の実施形態1を示し、1は車両の車体後部に搭載される燃料タンクであって、この燃料タンク1の上壁部には円形の開口2が形成され、この開口2は円板状の樹脂製ベースプレート5により液密シールされた状態で閉塞されている。上記ベースプレート5には、燃料タンク1と車体前部にある図外の車載エンジンとを接続するように例えば車体前後方向(図2で上下方向)に延びる燃料供給パイプ31を接続するためのパイプ接続装置7が設けられている。図1及び図2中、6,6,…はベースプレート5を燃料タンク1の開口2周りの上壁部に取付固定するための取付孔である。
【0017】
上記パイプ接続装置7は、図1に示すように、貫通パイプ部8と、この貫通パイプ部8に回転可能に連結される筒状の可動パイプ部12とを備えている。上記貫通パイプ部8は、燃料タンク1側にあるベースプレート5にそれを貫通するように一体に形成された直管状のもので、その上端部はベースプレート5外面よりも突出した突出部9とされている。貫通パイプ部8の内部には燃料タンク1の内外を連通する燃料通路10が形成され、この燃料通路10の下端はタンク1内の燃料ポンプ(図示せず)に接続されている。
【0018】
一方、上記可動パイプ部12は、上記貫通パイプ部8の中心線方向(上下方向)に延びる軸部13と、該軸部13の上端(一端)に連続し、貫通パイプ部8の中心線と略直交する水平方向に車体右側(図1及び図2で左側)に向かって延びるパイプ接続部14とを有する略L字状の樹脂パイプからなり、これら軸部13ないしパイプ接続部14の各内部に亘り燃料通路15が形成されている。そして、上記軸部13の下端部(他端部)は上記貫通パイプ部8上端の突出部9に回転可能に外嵌合状態で連結されていて、可動パイプ部12内の燃料通路15が上記貫通パイプ部8の燃料通路10に連通されている。
【0019】
図2に示す如く、上記可動パイプ部12のパイプ接続部14には略車体左右方向に延びる接続用ホース32の一端部がホースクリップ33により抜け止めされて接合され、この接続用ホース32の他端部は、上記貫通パイプ部8から所定距離Lだけ車体右側にオフセットした位置にある燃料供給パイプ31の上流端部(後端部)にホースクリップ34により抜け止めされて接合されている。すなわち、燃料供給パイプ31のタンク1側にある後端部はタンク1のベースプレート5上の可動パイプ部12側に曲げられており、可動パイプ部12のパイプ接続部14は、上記燃料供給パイプ31の後端部と略直交する方向(車体右方向)に延びて該燃料供給パイプ31の後端部に接続用ホース32を介して接続されている。
【0020】
上記可動パイプ部12を貫通パイプ部8に対し回転可能に抜け止めして係合する係合機構17が設けられている。すなわち、上記ベースプレート5の外面には、貫通パイプ部8の突出部9周囲のベースプレート5を貫通パイプ部8と同心にタンク1内側に凹陥させてなるリング状の凹部18が形成されている。この凹部18の外周縁のベースプレート5外面には、凹部18円周方向の4等分位置にそれぞれ貫通パイプ部8と平行に延びる弾性を有する4つのロック爪19,19,…がその弾性によって外側方向(貫通パイプ部8中心と反対側方向)に傾倒可能に立設されている。この各ロック爪19の内面(貫通パイプ部8中心側の面)には、ロック爪19の先端部以外の部分を外面側に向かって切り欠いた形状の凹部からなる係合部20が形成されている。また、各ロック爪19の先端部には内面側に突出する爪部21が上記係合部20によって形成され、この爪部21の内面側にはロック爪19の基端側に向かって貫通パイプ部8の中心側に傾斜する傾斜面22が設けられている。
【0021】
一方、可動パイプ部12において貫通パイプ部8に外嵌合される軸部13下端部の外周面には半径方向外側に段差状に突出させてなる係止部24が形成されており、可動パイプ部12における軸部13の下端部を上記4つのロック爪19,19,…内に、各ロック爪19の傾斜面22への押圧により各ロック爪19を外側に傾倒させながら押し込んで、軸部13の係止部24を各ロック爪19の係合部20に係合させることで、可動パイプ部12が貫通パイプ部8に対し回転可能に抜け止めされて係合されている。
【0022】
さらに、上記可動パイプ部12における軸部13下端部の内周面には半径方向外側に段差状に凹陥させてなるリング収容部26が形成され、このリング収容部26内にはシール手段としてのOリングからなるシールリング27が収容されており、このシールリング27により、上記貫通パイプ部8と可動パイプ部12との間の連結部、つまり可動パイプ部12の軸部13内周面と貫通パイプ部8の突出部9外周面との間の間隙を液密状にシールするようにしている。
【0023】
尚、上記ベースプレート5外面の凹部18内にはリング状のリングストッパ28が収容されており、このリングストッパ28により上記リング収容部26内のシールリング27が凹部18内に落ち込むのを規制している。
【0024】
したがって、この実施形態においては、燃料タンク1内の燃料が燃料ポンプに吸い込まれて吐出されると、この燃料ポンプからの吐出燃料は、貫通パイプ部8内の燃料通路10から該貫通パイプ部8の突出部9上端に軸部13にて外嵌合されている可動パイプ部12内の燃料通路15に流れ、さらに、この可動パイプ部12から接続用ホース32を経て燃料供給パイプ31に送られ、この燃料供給パイプ31により車載エンジンに供給される。
【0025】
そのとき、上記可動パイプ部12の軸部13内周面にリング収容部26が形成され、このリング収容部26に、可動パイプ部12の軸部13内周面と貫通パイプ部8の突出部9外周面との間の間隙をシールするシールリング27が収容されているので、上記貫通パイプ部8内の燃料通路10から可動パイプ部12内の燃料通路15に流れる燃料が上記貫通パイプ部8と可動パイプ部12との間の間隙から外部に洩れ出ることはない。
【0026】
そして、例えば車両の前突等により上記燃料供給パイプ31が変形して車体後側(図2で上側)に移動すると、該燃料供給パイプ31からの力により可動パイプ部12にそれを軸部13回りに回す方向のモーメントが作用する。しかし、この実施形態では、上記可動パイプ部12が貫通パイプ部8と別体に設けられ、この可動パイプ部12は軸部13にて貫通パイプ部8に回転可能に外嵌合状態で連結され、かつ係合機構17により貫通パイプ部8に対し抜け止めされて係合されているので、上記モーメントの作用により可動パイプ部12は図2に仮想線にて示すように貫通パイプ部8に連結された状態で軸部13回りに回転する。その結果、この回転により燃料供給パイプ31からの力を吸収して可動パイプ部12に加わる応力を小さくすることができ、可動パイプ部12の変形や破損を防止することができる。とりわけ、上記可動パイプ部12、貫通パイプ部8及びベースプレート5が樹脂製であるので、可動パイプ部12の変形や破損等の防止に有効となる。
【0027】
(実施形態2)
図3は実施形態2を示し(尚、以下の各実施形態では、図1及び図2と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する)、上記実施形態1では、可動パイプ部12の軸部13内に貫通パイプ部8上端の突出部9を嵌合により連結するようにしているのに対し、それとは逆に、可動パイプ部12の軸部13を貫通パイプ部8の突出部9内に嵌合するようにしたものである。
【0028】
すなわち、この実施形態では、貫通パイプ部8においてベースプレート5の上面に突出している突出部9の上端にロック爪19,19,…が一体に形成されている。そして、この貫通パイプ部8の突出部9内に可動パイプ部12の軸部13が回転可能に嵌合状態で連結され、この可動パイプ部12の軸部13外周には各ロック爪19内面の係合部20に係合される段状の係止部24が形成されており、この係止部24の係合部20への係合により可動パイプ部12が貫通パイプ部8に対し抜け止めされている。
【0029】
また、貫通パイプ部8の突出部9上端(各ロック爪19への境界部分)の内周面にリング収容部26が形成され、このリング収容部26内に、貫通パイプ部8の突出部9内周面と可動パイプ部12の軸部13外周面との間をシールするOリングからなるシールリング27が収容されている。尚、上記実施形態1におけるベースプレート5外面の凹部18は略されている。その他は実施形態1と同様である。
【0030】
したがって、この実施形態でも、実施形態1と同様の作用効果を奏することができる。
【0031】
(実施形態3)
図4は実施形態3を示し、上記実施形態2の構成において、可動パイプ部12を貫通パイプ部8に係合するための係合機構17を変えたものである。
【0032】
すなわち、この実施形態では、貫通パイプ部8においてベースプレート5上面への突出部9の外周に雄ねじ36が形成されている。上記貫通パイプ部8の突出部9には有底円筒状のユニオンナット37がその底部37aを上向きにして貫通パイプ部8を閉じるように被され、このユニオンナット37は、その内周面に形成した雌ねじ38を上記突出部9外周の雄ねじ36に螺合することで、突出部9に螺合締結されている。そして、ユニオンナット37の底部37a(上壁部)中心には可動パイプ部12の軸部13を挿通させる挿通孔39が形成されており、このユニオンナット37の底部37aと貫通パイプ部8の突出部9上端との間に、可動パイプ部12の軸部13外周の係止部24を係合する凹部からなる係合部20が形成されており、この係合部20への係止部24の係合によって可動パイプ部12が貫通パイプ部8に対して回転可能にかつ抜け止めされている。その他の構成は実施形態2と同様である。
【0033】
よって、この実施形態でも、実施形態2と同様の作用効果を奏することができる。
【0034】
尚、上記各実施形態では、ベースプレート5、貫通パイプ部8及び可動パイプ部12がいずれも樹脂製であるが、本発明は、それらが金属製のものであっても適用することができる。
【0035】
また、各実施形態では、燃料タンク1の開口2を閉塞するベースプレート5にパイプ接続装置7(貫通パイプ部8及び可動パイプ部12)を設けているが、本発明は、上記ベースプレート5のない燃料タンク1にも適用することができる。その場合、燃料タンク1の上壁部(他の壁部であってもよい)に直接貫通パイプ部8を一体形成し、その貫通パイプ部8に可動パイプ部12を回転可能にかつ抜け止めして連結すればよい。
【0036】
また、本発明は、燃料タンクに燃料供給パイプを接続する場合であれば、上記各実施形態の如き燃料タンク1内の燃料を燃料供給パイプに排出する構造の他、逆に燃料供給パイプから燃料を燃料タンク内に供給する構造であっても適用することができる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明のように、請求項1の発明によると、車載用の燃料タンクに燃料供給パイプを接続するためのパイプ接続装置として、燃料タンクの壁部を貫通する貫通パイプ部と、この貫通パイプ部に軸部にて回転可能に連結される筒状の可動パイプ部とを設け、この可動パイプ部を貫通パイプ部に対し、貫通パイプ部周囲の係合部と可動パイプ部における軸部の係止部とにより回転可能に抜け止めして係合し、かつ貫通パイプ部と可動パイプ部との連結部をシールするようにし、さらに燃料供給パイプのタンク側の端部は、貫通パイプ部から所定距離オフセットした位置に配置し、可動パイプのパイプ接続部は、燃料供給パイプのタンク側端部と略直交する方向に延びて該燃料供給パイプのタンク側端部に接続するようにしたことにより、車両の衝突等による燃料供給パイプからの力によりパイプ接続装置の可動パイプ部にそれを軸部回りに回す方向のモーメントが作用しても、可動パイプ部を貫通パイプ部に連結した状態で軸部回りに回転させて、燃料供給パイプからの力を吸収し、可動パイプ部に加わる応力を小さくして可動パイプ部の変形や破損の防止を図ることができる。
【0038】
請求項2の発明では、上記可動パイプ部の軸部内に貫通パイプ部を嵌合し、可動パイプ部の軸部内周面と貫通パイプ部の外周面との間をシールリングでシールするようにした。また、請求項3の発明では、貫通パイプ部内に可動パイプ部の軸部を嵌合し、貫通パイプ部の内周面と可動パイプ部の軸部外周面との間をシールリングでシールするようにした。これらの発明によると、貫通パイプ部と可動パイプ部の軸部との連結構造、及びそのシール構造の望ましい構成を具体化できる。
【0039】
請求項4の発明によると、燃料タンクの壁部に形成された開口をベースプレートによりシールして閉塞する場合において、ベースプレートに貫通パイプ部を一体に形成したことにより、ベースプレートに対しパイプ接続装置を設ける構造に対し上記の効果を得ることができる。
【0040】
請求項5の発明によると、上記可動パイプ部、貫通パイプ部及びベースプレートを樹脂で構成したことにより、燃料供給パイプから力が作用したときのパイプ接続装置の変形や破損等の防止に極めて有効となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態1の要部構造を示す断面図である。
【図2】 本発明の実施形態1を示す平面図である。
【図3】 実施形態2を示す図1相当図である。
【図4】 実施形態3を示す図1相当図である。
【図5】 従来例を示す図1相当図である。
【図6】 従来例を示す図2相当図である。
【符号の説明】
1 燃料タンク
2 開口
5 ベースプレート
7 パイプ接続装置
8 貫通パイプ部
9 突出部
10,15 燃料通路
12 可動パイプ部
13 軸部
14 パイプ接続部
17 係合機構(係合手段)
19 ロック爪
20 係合部
24 係止部
27 シールリング(シール手段)
31 燃料供給パイプ
37 ユニオンナット
L 貫通パイプ部と燃料供給パイプの後端部との距離
Claims (5)
- 車両に搭載される燃料タンクに燃料供給パイプを接続するためのパイプ接続装置であって、
上記燃料タンクにその壁部を貫通するように設けられ、内部に燃料タンクの内外を連通する燃料通路が形成された貫通パイプ部と、
上記貫通パイプ部の中心線方向に延びる軸部と、該軸部の一端に連続し、貫通パイプ部の中心線と略直交する方向に延びるパイプ接続部とからなり、上記軸部ないしパイプ接続部の内部に燃料通路が形成され、該燃料通路が上記貫通パイプ部の燃料通路に連通した状態で上記軸部の他端部が貫通パイプ部に回転可能に連結される筒状の可動パイプ部と、
上記貫通パイプ部の周囲に設けられた係合部と、可動パイプ部の軸部に設けられ、上記係合部に係合する係止部とを備え、該係止部を上記係合部に係合させることで、可動パイプ部を貫通パイプ部に対し上記回転可能な状態で抜け止めする係合手段と、
上記貫通パイプ部と可動パイプ部との間の連結部をシールするシール手段とを備え、
上記燃料供給パイプのタンク側の端部は、上記貫通パイプ部から所定距離オフセットした位置に配置され、
上記可動パイプのパイプ接続部は、上記燃料供給パイプのタンク側端部と略直交する方向に延びて該燃料供給パイプのタンク側端部に接続されていることを特徴とする燃料タンクのパイプ接続装置。 - 請求項1記載の燃料タンクのパイプ接続装置において、
可動パイプ部の軸部内に貫通パイプ部が嵌合され、
シール手段は、可動パイプ部の軸部内周面と貫通パイプ部の外周面との間をシールするシールリングであることを特徴とする燃料タンクのパイプ接続装置。 - 請求項1記載の燃料タンクのパイプ接続装置において、
貫通パイプ部内に可動パイプ部の軸部が嵌合され、
シール手段は、貫通パイプ部の内周面と可動パイプ部の軸部外周面との間をシールするシールリングであることを特徴とする燃料タンクのパイプ接続装置。 - 請求項1、2又は3記載の燃料タンクのパイプ接続装置において、
燃料タンクの壁部に、ベースプレートによりシールして閉塞される開口が形成されており、
上記ベースプレートに貫通パイプ部が一体に形成されていることを特徴とする燃料タンクのパイプ接続装置。 - 請求項4記載の燃料タンクのパイプ接続装置において、
可動パイプ部、貫通パイプ部及びベースプレートは樹脂で構成されていることを特徴とする燃料タンクのパイプ接続装置。
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