JP4180872B2 - 燃料タンクのチューブ接続口 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に合成樹脂製の燃料タンクに適合したチューブ接続口に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防錆並びに軽量化が容易であり、しかも高い生産性が得られることから、合成樹脂材のブロー成型によるタンクを自動車用燃料タンクとして使用する機運が近時高まりつつある。
【０００３】
一方、フィラーチューブと連結された燃料注入管の燃料タンク内への出口には、注入する燃料が逆流することを防止するための逆止弁が設けられるが、燃料タンクを合成樹脂材で形成した場合は、製造工程の簡略化の観点から、逆止弁を燃料タンクに熱溶着で結合し得ることが好ましい。
【０００４】
このような観点に立つものとして、燃料タンクに結合されるジョイント体としてのタンク外部分と、逆止弁を保持する逆止弁保持体としてのタンク内部分とを別体で構成し、燃料タンクとの溶着部である溶着片、フィラーチューブとの接続部、および逆止弁保持体との接続部である脚壁をジョイント体に一体形成し、これを燃料タンクの外面に溶着するようにした構造が、特開平１１−７８５４９号公報に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−７８５４９号公報（図１〜図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、熱溶着が可能な高密度ポリエチレン（以下ＨＤＰＥと称する）などは、炭化水素（以下ＨＣと称する）の難透過性（以下バリア性と称する）に比較的乏しいので、大気中へのＨＣの放散を防止する見地からは、ガソリンタンク用付属部品に用いるには適していない。
【０００７】
ＨＣの透過を抑制するには、エチレンビニルアルコール共重合体（以下ＥＶＯＨと称する）などのバリア性の高い材料を用いることが好ましいが、このような所謂ガソリンバリア材は、熱溶着による接着性が低いため、仮に上記のジョイント体をガソリンバリア材で形成したとすると、燃料タンクとの結合強度を満足させることは困難である。
【０００８】
ジョイント体のみを熱溶着可能材で形成し、逆止弁保持体をガソリンバリア材で形成することも考えられるが、上記文献に記載の構造によると、ジョイント体と逆止弁保持体との結合部の構造が複雑になりがちな上、燃料タンク内のＨＣ雰囲気に直接曝されたジョイント体の一部からのＨＣ透過を防止し得ず、十分に満足できるバリア性を確保することができない。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消すべく案出されたものであり、その第１の目的は、構造をより一層簡略化し得るように改良された燃料タンクのチューブ接続口を提供することにある。また本発明の第２の目的は、構造の複雑化を招かずに、強度・剛性、耐ガソリン膨潤性、高バリア性、及び燃料タンクに対する熱溶着性の全てを高次元に両立することができるように改良されたチューブ接続口を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明の請求項１においては、燃料タンクＴの外方へ突出する円筒状をなすチューブ接続部４および燃料タンクの外面に接合されるフランジ５を備えたジョイント体２と、一端がジョイント体に結合され、前記燃料タンクの内方へ延びる延長パイプ７とを有する燃料タンクのチューブ接続口１において、前記延長パイプを、前記チューブ接続部の内周面に比較的緊密に嵌合する外径寸法とし且つチューブ接続部の軸線方向外端に突き当たる拡径部をその一端７ａに形成してなるものとすると共に、ジョイント体を熱溶着可能材で形成されたものとし、延長パイプを組み付けた状態のジョイント体のフランジを燃料タンクに熱溶着するものとした。
【００１１】
このようにすれば、延長パイプとジョイント体との互いの結合が、チューブを嵌着することで保持されることになるので、両者の結合部の構造を簡略化し得る。
【００１２】
特に、延長パイプの拡径部を、前記チューブ接続部の外周面に連続して軸線に沿う断面径状が鋸刃上をなすホース口の先端部をなすように、テーパ状に形成する（請求項２）とよい。また、ジョイント体の燃料タンクの内方に対向する面および延長パイプの嵌着面にバリア材層（ＥＶＯＨ層６）を設けるもの（請求項３）とすれば、ガソリンバリア材を使用する部分を最小限にした上で高バリア性を確保することができる。
【００１３】
また、バリア材の部分をチューブの嵌着面に露出させるもの（請求項４）とすれば、ジョイント体とチューブとの嵌着面からＨＣが染み出すことの抑制力を向上し得る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に基づき構成された逆止弁付きフィラーチューブ接続口を軸線に沿って切断した断面を示している。この逆止弁付きフィラーチューブ接続口１は、合成樹脂材のブロー成型によって形成された燃料タンクＴに結合されるジョイント体２と、逆止弁を保持する逆止弁保持体３とからなっている。
【００１６】
ジョイント体２は、燃料タンクＴの外方へ突出する部分に円筒状をなすフィラーチューブ接続部４が形成されると共に、その一端に燃料タンクＴの外面に接合されるフランジ５が形成されている。そしてフィラーチューブ接続部４、及びフランジ５の大部分がＨＤＰＥ（荒いハッチングの部分）で形成されると共に、フィラーチューブ接続部４の内周面、およびフランジ５の燃料タンク内との対向面の大部分が、ＥＶＯＨ層６（細かいハッチングの部分）で被覆されている。このジョイント体２は、フランジ５の外周側の軸線方向端面を燃料タンクＴの外面に熱溶着することで燃料タンクＴに結合されている。なおジョイント体２は、例えば、ＨＤＰＥからなる一次成型部分をインサートしてＥＶＯＨからなる二次成型部分を形成する二色成型法で形成することができる。
【００１７】
逆止弁保持体３は、延長パイプ７と、バルブハウジング８と、バルブガイド９とからなっており、バルブハウジング８内にバルブボディ１０を内蔵している。
【００１８】
延長パイプ７は、ジョイント体２のフィラーチューブ接続部４の内周面（ＥＶＯＨ層６）に比較的緊密に嵌合する外径寸法とされると共に、その一端７ａが拡径されてフィラーチューブ接続部４の軸線方向外端に突き当たるようにされている。またこの一端７ａは、フィラーチューブ接続部４におけるＥＶＯＨ層６の内周に延長パイプ７を圧入すると、フィラーチューブ接続部４の外周面に連続して軸線に沿う断面形状が鋸刃状をなすホース口の先端部をなすように、テーパ状にされている。そしてその他端側の外周面には、バルブハウジング８に設けられた弾発爪１１が係合する凹部１２が形成され、その軸線方向端面は、弁が当接するバルブシート１３とされている。なお、延長パイプ７をジョイント体２に圧入してこれらを相互に結合することにより、十分高い結合強度と液密性が得られる。
【００１９】
バルブハウジング８は、比較的短寸な筒状をなし、その一端８ａが縮径されて延長パイプ７の他端との嵌合部とされ、その他端８ｂがバルブガイド９の嵌着部とされている。
【００２０】
バルブガイド９は、バルブハウジング８の他端８ｂ側の内周面に嵌合し且つ弾発爪１４をもってバルブハウジング８の他端８ｂに係合するリム９ａと、複数のスポーク９ｂを介してリム９ａの中心部に支持されたハブ９ｃと、ハブ９ｃの中心部に設けられたガイド筒９ｄとからなっている。
【００２１】
バルブボディ１０は、ガイド筒９ｄに摺合するロッド１０ａと、ロッド１０ａの一端に固着された弁１０ｂとからなり、ハブ９ｃとの間に縮設された圧縮コイルばね１５によってバルブシート１３に弁１０ｂを押し当てる向きに常時弾発付勢されており、通常は圧縮コイルばね１５の弾発力でバルブシート１３に押圧されて燃料タンク内外の連通を断ち、ガソリンが流入するとその圧力で押し退けられて燃料タンク内にガソリンを導入するようになっている。
【００２２】
これら逆止弁保持体３を構成する各部材は、ガソリンに対する耐膨潤性に富む、例えばポリアセタール樹脂材などで形成されている。そしてこの逆止弁付きフィラーチューブ接続口１は、先ず、フィラーチューブ接続部４に延長パイプ７を圧入し、次にバルブガイド９、バルブボディ１０、及び圧縮コイルばね１５が組み込まれたバルブハウジング８を延長パイプ７の他端に嵌着することにより、一体化される。
【００２３】
上記構成の逆止弁付きフィラーチューブ接続口１は、図４に示したように、予め燃料タンクＴに開けられた孔１６からバルブハウジング８側を先にして燃料タンクＴ内に挿入し、且つ燃料タンクＴの外面にフランジ５を熱溶着することにより、燃料タンクＴに一体的に結合される。そして燃料タンクＴの外方へ突出したフィラーチューブ接続部４に接続した可撓性材料からなるフィラーチューブＨを介して車体の外方へ開口する給油口に延長される。
【００２４】
ここでジョイント体２は、上記の如く、フランジ５の燃料タンクＴ内に対向する面および延長パイプ７の嵌合面にＥＶＯＨ層６が形成されているので、ＨＣの透過が大幅に抑制される。
【００２５】
フィラーチューブＨを軸線方向外端側からジョイント体２に嵌着すると、延長パイプ７の外方への移動がフィラーチューブＨによって阻止されるので、ジョイント体２と延長パイプ７との結合部の構造が簡単で済む。なお、ジョイント体２の外端部の凸部１７の周囲にＯリング１８を装着することにより、ＥＶＯＨ層６と延長パイプ７との隙間からガソリンが染み出した際にも、フィラーチューブＨの外側にまでガソリンが染み出すことが防止される。
【００２６】
図２は本発明の別の実施形態を示している。この実施形態では、ジョイント体２の内周面に被着したＥＶＯＨ層６を、ジョイント体２の軸線方向外端部で拡径し、フィラーチューブＨの嵌着面に露出させてホース口の一部をなすようにし、ＥＶＯＨ層６の外端部６ａの外周面にフィラーチューブＨの一部が直接嵌着されるものとした。これにより、上記構成におけるＯリング１８を省略し得る。
【００２７】
本発明は、上述のフィラーチューブ接続口のみならず、例えば燃料タンク内を給油ガンの挿入口の上方へ連通させるためのブリーザチューブの接続口や、燃料蒸発ガス排出抑止装置への配管接続口など、燃料タンクに連結される各種の付属部品の接続口にも適用可能である。これの場合も、図３に示したように、チューブ接続部４とフランジ５とからなり、ＥＶＯＨ層６で被覆された適宜な径寸法のジョイント体２を、フランジ５の外周側の軸線方向端面を燃料タンクＴの外面に熱溶着することで燃料タンクＴに一体結合され、可撓性合成樹脂材で形成されたチューブＨを軸線方向外端側からジョイント体２に嵌着することにより、タンク内に挿入された延長パイプ７の外方への移動がチューブＨによって阻止されること、並びにチューブＨの外側にまでガソリンが染み出すことが防止される点は、上述の実施形態と同様である。
【００２８】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、燃料タンクの外側で可撓性チューブを嵌着することによって延長パイプとジョイント体との互いの結合が保持されるようにしたので、従来は必要であったジョイント体と延長パイプとの係合手段が不要となる。従って、ジョイント体と延長パイプとの結合部の構造を簡略化する上に大きな効果が得られる。また、従来技術においては、バリア性を高めようとすると、ジョイント体と延長パイプとの結合部のシーリングを含めて広範なガソリンバリア材の配設が必要であったが、本発明によると、最小限のガソリンバリア材で済む。従って、高価なガソリンバリア材の使用範囲を小さくして製造コストを低減する上に大きな効果が得られる。
【００２９】
また、ジョイント体と延長パイプとを別体としてこれらを互いに組み付ける構造としたので、延長パイプの燃料タンク内への突入位置が接続対象機器や車種によって異なる場合においても、ジョイント体を共通使用することができ、部品点数の削減にも効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による逆止弁付きフィラーチューブ接続口の軸線に沿う断面図
【図２】本発明による逆止弁付きフィラーチューブ接続口の別の実施例を示す要部断面図
【図３】本発明のさらに別の実施形態を示す要部断面図
【図４】本発明による逆止弁付きフィラーチューブ接続口の燃料タンクとの結合部の断面図
【符号の説明】
１ 逆止弁付きフィラーチューブ接続口
２ ジョイント体
３ 逆止弁保持体
４ フィラーチューブ接続部
５ フランジ
６ ＥＶＯＨ層
７ 延長パイプ
８ バルブハウジング
９ バルブガイド
１０ バルブボディ
１１ 弾発爪
１２ 凹部
１３ バルブシート
１４ 弾発爪
１５ 圧縮コイルばね
１６ 孔
１７ 凸部
１８ Ｏリング

Claims (4)

1. 合成樹脂製の燃料タンクの外方へ突出する円筒状をなすチューブ接続部および前記燃料タンクの外面に接合されるフランジを備えたジョイント体と、該ジョイント体に一端が結合され、前記燃料タンクの内方へ延びる延長パイプとを有する燃料タンクのチューブ接続口であって、
   前記延長パイプは、前記チューブ接続部の内周面に比較的緊密に嵌合する外径寸法とされ、且つ前記チューブ接続部の軸線方向外端に突き当たる拡径部がその一端に形成されると共に、
   前記ジョイント体は、熱溶着可能材で形成されており、
   前記延長パイプを組み付けた状態の前記ジョイント体の前記フランジが、前記燃料タンクに熱溶着されることを特徴とする燃料タンクのチューブ接続口。
2. 前記延長パイプの拡径部は、前記チューブ接続部の外周面に連続して軸線に沿う断面径状が鋸刃上をなすホース口の先端部をなすように、テーパ状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクのチューブ接続口。
3. 前記ジョイント体の前記燃料タンクの内方に対向する面および前記延長パイプとの嵌合面に炭化水素の難透過性材からなる層を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の燃料タンクのチューブ接続口。
4. 前記炭化水素の難透過性材の部分を前記チューブの嵌着面に露出させたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の燃料タンクのチューブ接続口。

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