JP4379518B2

JP4379518B2 - 燃料タンクの給油部構造

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Publication number: JP4379518B2
Application number: JP2007309276A
Authority: JP
Inventors: 秀一麻生
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2007-11-29
Publication date: 2009-12-09
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Also published as: DE112008003238T5; US8220506B2; JP2009132242A; KR20100089891A; CN101878128B; DE112008003238B4; US20100270300A1; WO2009069632A1; DE112008003238B8; KR101121248B1; CN101878128A

Description

本発明は、燃料タンクの給油部構造に関する。

自動車等の燃料タンクに給油するための給油部構造として、特許文献１には、常時は閉弁し、給油ガンに押されたときにスプリングの付勢力に抗して開く弁体（開閉弁）を備えた構造が記載されている。この弁体は、タンク本体内の圧力が所定値以上の負圧になった場合にスプリングの付勢力に抗して僅かに開弁し、タンク本体内の圧力が所定圧力以上にならないようにしている。さらに、特許文献１の構造では、タンク本体内の圧力がスプリング力で設定された開弁圧よりも高くなったときに開弁する正圧弁を備えている。

しかし、特許文献１等の構造において、弁体（開閉弁）を付勢するスプリングの付勢力は、弁体によるシール性の向上やばたつきの抑制のために高く設定されるため、燃料タンク本体内で生じる負圧の大きさに応じた付勢力、すなわち開弁圧の設定ができない。
特開平８−１４２６９４号公報

本発明は上記事実を考慮し、給油ガンの挿入で給油口を開放する開閉弁の開弁圧から独立して、燃料タンク内が負圧の場合に給油口を開放する負圧弁の開弁圧を設定可能な燃料タンクの給油部構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、燃料タンクへの給油用の給油ガンが挿入される給油口を構成する給油口部材と、前記給油口部材に設けられて前記給油口を閉塞し、挿入された給油ガンに押圧されると給油口を開放する開閉弁と、前記給油口を開放する正圧弁開放位置と、この正圧弁開放位置よりも燃料タンク側で給油口を閉塞する正圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な正圧弁本体と、前記正圧弁本体を前記正圧弁閉塞位置に向かって付勢する正圧弁用バネと、前記正圧弁用バネに付勢された前記正圧弁本体を支持して前記正圧弁閉塞位置に維持する正圧弁支持部材と、を備え、前記開閉弁の閉弁状態で、前記燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも大きいときに前記正圧弁用バネの付勢力に抗して前記正圧弁本体が正圧弁開放位置に移動することで前記給油口を開放する正圧弁と、前記正圧弁本体よりも燃料タンク側に設けられ、前記給油口を開放する負圧弁開放位置と、前記正圧弁本体に接触することで給油口を閉塞する負圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な負圧弁本体と、前記負圧弁本体を前記負圧弁閉塞位置に向かって付勢すると共に、付勢力が前記正圧弁用バネの付勢力よりも小さく設定された負圧弁用バネと、を備え、前記開閉弁の閉弁状態で、前記燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも小さいときに前記負圧弁用バネの付勢力に抗して前記負圧弁本体が負圧弁開放位置に移動することで前記給油口を開放する負圧弁と、を有し、前記開閉弁が前記負圧弁本体に設けられていることを特徴とする。

この燃料タンクの給油部構造では、通常は給油口が開閉弁によって閉塞されているが、給油ガンが給油口に挿入されると、開閉弁が給油ガンに押されて給油口を開放する。

また、この燃料タンクの給油部構造では、開閉弁の閉弁状態で、燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも大きい（すなわち燃料タンク内が正圧になっている）ときに、正圧弁用バネの付勢力に抗して正圧弁本体が正圧弁開放位置に移動することで給油口を開放する正圧弁を備えているので、燃料タンクの内圧が過度に上昇することを抑制できる。

さらに、この燃料タンクの給油部構造では、開閉弁の閉弁状態で、燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも小さい（すなわち燃料タンク内が負圧になっている）ときに負圧弁用バネの付勢力に抗して負圧弁本体が負圧弁開放位置に移動することで給油口を開放する負圧弁を備えているので、燃料タンクの内圧が過度に低下することも抑制できる。

このように、開閉弁に加えて、燃料タンク内が負圧になったときに給油口を開放する負圧弁を設けることで、開閉弁の開弁圧から独立して、負圧弁の開弁圧を設定することができる。すなわち、請求項２に記載のように、前記負圧弁が前記開閉弁よりも、前記燃料タンクの負圧が小さい状態で開弁される設定とされる。

この燃料タンクの給油部構造では、開閉弁が負圧弁本体に設けられているため、開閉弁に負圧弁が設けられた構成と比較して、負圧弁本体の受圧面積が大きくなる。これにより、負圧弁の開弁圧を低く設定することが可能になる。

しかも、請求項１に記載の発明では、正圧弁が、前記給油口を開放する正圧弁開放位置と、この正圧弁開放位置よりも燃料タンク側で給油口を閉塞する正圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な正圧弁本体と、前記正圧弁本体を前記正圧弁閉塞位置に向かって付勢する正圧弁用バネと、前記正圧弁用バネに付勢された前記正圧弁本体を支持して前記正圧弁閉塞位置に維持する正圧弁支持部材と、を有し、前記負圧弁が、前記正圧弁本体よりも燃料タンク側に設けられ、前記給油口を開放する負圧弁開放位置と、前記正圧弁本体に接触することで給油口を閉塞する負圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な負圧弁本体と、前記負圧弁本体を前記負圧弁閉塞位置に向かって付勢すると共に、付勢力が前記正圧弁用バネの付勢力よりも小さく設定された負圧弁用バネと、を有している。

したがって、正圧弁用バネによって正圧弁閉塞位置に付勢された正圧弁本体が、正圧弁支持部材に支持されて正圧弁閉塞位置に維持される。燃料タンク内が正圧になると、正圧弁用バネの付勢力に抗して正圧弁本体が燃料タンクの外側に向かって、すなわち正圧弁開放位置へと移動する。

また、この燃料タンクの給油部構造では、負圧弁用バネによって負圧弁閉塞位置に向かって付勢された負圧弁本体が、正圧弁本体に接触して負圧弁閉塞位置を維持している。そして、燃料タンク内が負圧になると、負圧弁用バネの付勢力に抗して負圧弁本体が燃料タンクの内側に向かって移動して正圧弁本体から離間し、負圧弁開放位置へと移動する。

このように、負圧弁本体を、正圧弁本体に接触させて負圧弁閉塞位置に支持している。すなわち、負圧弁本体を負圧弁閉塞位置で支持するための部材が不要となるので、このような部材が必要な構成と比較して、構造の簡素化を図ることができる。

本発明は上記構成としたので、給油ガンの挿入で給油口を開放する開閉弁の開弁圧から独立して、燃料タンク内が負圧の場合に給油口を開放する負圧弁の開弁圧を設定できる。

図１には、本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油部構造（以下、単に「給油部構造」とする）１２が示されている。また、図１７には、この給油部構造１２が適用された燃料タンク１０が示されている。

図１に示すように、本実施形態では一例として、いわゆるキャップレスとして構成された給油部１４を挙げている。車体のアウターパネル１６には、局所的に内側（図面では下側）へと凹ませたインレットボックス１８が構成されており、その内部に取付孔２０が形成されている。取付孔２０には、環状の取付リング２２を介して、フィラーパイプ２４が挿通されて固定されている。

フィラーパイプ２４は、アウターパネル１６側のアウターパイプ２４Ａと、このアウターパイプ２４Ａに接続されて燃料タンク１０側（図１では下側）に位置するインナーパイプ２４Ｂとで構成されている。図１７に示すように、インナーパイプ２４Ｂの下端が燃料タンク１０に接続される。フィラーパイプ２４の内部が給油口２６となっており、図２に示すように、給油ガン２８を給油口２６に挿入して燃料タンク１０に給油することができる。本実施形態では特に、アウターパイプ２４Ａの中心線ＣＬ１とインナーパイプ２４Ｂの中心線ＣＬ２とをオフセットして配置することで、給油ガン２８を容易に挿入できるようにしている。

インレットボックス１８には、アウターパネル１６の外面と面一になるように、リッド３０が設けられている。リッド３０は図示しない回動部材によってアウターパネル１６に対し回動するように取り付けられており、回動することでアウターパイプ２４Ａの上端部分、すなわち給油口２６を開閉する。ただし、給油口２６を閉じた状態でも、アウターパネル１６との間にはわずかな隙間が生じている。リッド３０のアウターパネル１６との対向部分には環状のフィルター３２が取り付けられており、埃や水分等の異物の移動は阻止すると共に、気体の移動は許容するようになっている。

インナーパイプ２４Ｂは、アウターパイプ２４Ａとの接続部分から燃料タンク１０に向かうにしたがって段階的に縮径されており、順に大径部３４、第一段部３６、中間部３８、第２段部４０、及び小径部４２が構成されている。大径部３４の外周面には、アウターパイプ２４Ａの係止孔４４に掛止される係止爪４６が形成されており、これによって、インナーパイプ２４Ｂがアウターパイプ２４Ａに対し抜け止めされて接続されている。

大径部３４の内側には、正圧弁５０が備えられている。正圧弁５０は、板状の板部５２Ｐと、板部５２Ｐから上方に立設された筒部５２Ｔとを備えた正圧弁本体５２を有している。板部５２Ｐの略中央には挿通孔５４が形成されて、給油ガン２８が挿通可能となっている。板部５２Ｐと筒部５２Ｔの間には、断面三角形状の複数の補強片５２Ｈが挿通孔５４を取り囲むように放射状に立設されており、正圧弁本体５２が補強されている。また、補強片５２Ｈの斜辺５２Ｓは挿通孔５４に向かって傾斜しており、給油ガン２８を挿通孔５４に案内する作用を有している。

板部５２Ｐの外縁近傍には、第一段部３６と環状に接触するゴムシール５６が取り付けられている。そして、正圧弁本体５２は、図１、図２及び図４に示すようにゴムシール５６が第一段部３６に接触した閉塞位置と、図４に示すようにゴムシール５６が第一段部３６から離間した開放位置と、の間を移動可能となっている。開放位置ではゴムシール５６が第一段部３６から離間するため、これらの間での気体の移動が許容されるが、閉塞位置ではこの気体の移動が阻止される。

大径部３４と筒部５２Ｔの間には正圧弁用バネ５８が収容されている。正圧弁用バネ５８は、その一端が大径部３４の内側で周方向には断続して形成されたバネ受け片５９に、他端が板部５２Ｐの外縁部分にそれぞれ接触しており、正圧弁本体５２を所定の付勢力で閉塞位置に向かって（図面では下向きに）付勢している。したがって、通常は正圧弁用バネ５８の付勢力を受けた正圧弁本体５２が第一段部３６に支持されており、閉塞位置に維持されている。そして、燃料タンク１０内の圧力が上昇して（正圧になって）所定値を上回ると、正圧弁本体５２が正圧弁用バネ５８の付勢力に抗して開放位置に向かって移動する。

正圧弁５０の燃料タンク１０側（図では下側）には、負圧弁６０が配置されている。負圧弁６０は、板状の板部６２Ｐと、板部６２Ｐの外周近傍から燃料タンク１０側に立設された取付片６２Ｈとを備えた負圧弁本体６２を有している。板部６２Ｐには、正圧弁本体５２の板部５２Ｐと同様の挿通孔６４が形成されており、給油ガン２８が挿通可能となっている。

板部６２Ｐの外周近傍には、正圧弁本体５２の板部５２Ｐと環状に接触するゴムシール６６が取り付けられている。そして、負圧弁本体６２は、図１に示すようにゴムシール６６が正圧弁本体５２の板部５２Ｐに接触した閉塞位置と、図４に示すようにゴムシール６６が板部５２Ｐから離間した開放位置との間を移動可能となっている。開放位置ではゴムシール６６が板部５２Ｐから離間するため、これらの間での気体の移動が許容されるが、閉塞位置ではこの気体の移動が阻止される。

インナーパイプ２４Ｂの中間部３８の内側には負圧弁用バネ６８が収容されている。負圧弁用バネ６８の一端は第二段部４０に、他端は板部６２Ｐにそれぞれ接触しており、負圧弁本体６２を所定の付勢力で閉塞位置に向かって（図面では上向きに）付勢している。また、負圧弁用バネ６８の付勢力は、正圧弁用バネ５８の付勢力より小さく設定されている。したがって、通常は負圧弁用バネ６８の付勢力を受けた負圧弁本体６２が正圧弁本体５２の板部５２Ｐで支持されており、閉塞位置に維持されている。このとき、負圧弁用バネ６８の付勢力は、正圧弁用バネ５８の付勢力より小さく設定されているので、正圧弁本体５２が不用意に移動することはない。そして、燃料タンク１０内の圧力が低下して（負圧になって）所定値を下回ると、負圧弁本体６２が負圧弁用バネ６８の付勢力に抗して開放位置に向かって移動する。

負圧弁６０の燃料タンク１０側には、フラッパバルブ７０が配置されている。フラッパバルブ７０は、挿通孔５４、６４を閉塞可能な形状のフラッパバルブ本体７２と、このフラッパバルブ７０に形成された支軸７４とを有している。支軸７４は、負圧弁本体６２の取付片６２Ｈに形成された軸孔（図示省略）に挿入されており、フラッパバルブ本体７２は支軸７４を中心として回転可能な、いわゆる片持ち構造によって支持されている。そして、この回転により、フラッパバルブ本体７２は、図１示すように、挿通孔５４、６４（すなわち給油口２６）を閉塞する閉塞位置と、図２に示すように、挿通孔５４、６４を開放する開放位置との間を移動する。ここで、図１から分かるように、フラッパバルブ本体７２は閉塞位置にあるとき、挿通孔６４の周囲で全周にわたって負圧弁本体６２の板部５２Ｐに接触している。

支軸７４には、フラッパバルブ用バネ７８が装着されている。フラッパバルブ用バネ７８の一端はフラッパバルブ本体７２に、他端は取付片６２Ｈに接触しており、フラッパバルブ本体７２を所定の付勢力で閉塞位置に向かって（図面では反時計周り方向に）付勢している。フラッパバルブ用バネ７８の付勢力は、挿入された給油ガン２８から作用する押圧力よりは小さく設定されている。したがって、通常は、図１に示すように、フラッパバルブ用バネ７８の付勢力を受けたフラッパバルブ本体７２は負圧弁本体６２の板部６２Ｐで支持されており、閉塞位置に維持されている。そして、図２に示すように、給油ガン２８に押圧されると、フラッパバルブ本体７２はフラッパバルブ用バネ７８の付勢力に抗して開放位置へと移動する。なお、インナーパイプ２４Ｂの中間部３８には、取付片６２Ｈとフラッパバルブ用バネ７８を収容する収容部８０が形成されている。取付片６２Ｈと収容部８０及び第二段部４０との間には隙間が構成されており、気体が移動可能となっている。

このような構成とされた本実施形態の給油部構造１２では、通常は、図１に示すように、フラッパバルブ本体７２が、フラッパバルブ用バネ７８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。また、負圧弁本体６２も負圧弁用バネ６８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。さらに、正圧弁本体５２も正圧弁用バネ５８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。これにより、給油口２６も閉塞されている。

給油時には、図２に示すようにリッド３０を開放し、給油ガン２８を給油口２６（挿通孔５４、６４）に差し入れる。フラッパバルブ用バネ７８の付勢力は給油ガン２８から作用する押圧力よりも小さく設定されており、給油ガン２８に押されたフラッパバルブ７０が開放位置へと回動するので、給油ガン２８をさらに奥へと挿入して、給油を行うことができる。

ここで、一般に、給油を行っていない状態（図１に示す状態）では、燃料タンク１０の内圧が、外部の圧力に対し相対的に高くなる（正圧になる）場合や、逆に、低くなる（負圧になる）場合がある。

本実施形態の給油部構造１２では、正圧弁用バネ５８が所定の付勢力で正圧弁本体５２を閉塞位置に向かって（図面では下向きに）付勢しているので、燃料タンク１０内の圧力が上昇して所定値を上回ると、図３に示すように、正圧弁本体５２が正圧弁用バネ５８の付勢力に抗して開放位置に向かって移動する。これにより、給油口２６が開放されるので、燃料タンク１０の内圧の過度の上昇を抑制することができる。なお、このとき、負圧弁本体６２も負圧弁用バネ６８によって付勢されているので、正圧弁本体５２と一体で移動する。

また、本実施形態の給油部構造１２では、負圧弁用バネ６８が所定の付勢力で負圧弁本体閉塞位置に向かって（図面では上向きに）付勢しているので、燃料タンク１０内の圧力が低下して所定値を下回ると、図４に示すように、負圧弁本体６２が負圧弁用バネ６８の付勢力に抗して開放位置に向かって移動する。これにより、給油口２６が開放されるので、燃料タンク１０の内圧の過度の低下を抑制することができる。

このように、本実施形態では、燃料タンク１０内が負圧になったときに給油口２６を開放させる動作を、フラッパバルブ７０ではなく、これとは別に設定した負圧弁６０により行っている。したがって、フラッパバルブ７０の開弁圧を、燃料タンク１０内が負圧になったときの開弁動作を考慮することなく設定できる。すなわち、フラッパバルブ７０の開弁圧を、負圧弁６０の開弁圧と関係なく設定できることになるので、フラッパバルブ７０の開弁圧を高く設定して、フラッパバルブ本体７２が閉塞位置にあるときのシール性を高く確保できる。また、フラッパバルブ７０の開弁圧を高く設定することで、フラッパバルブ本体７２に振動等が作用した場合のバタつきも抑制でき、閉塞位置（シール状態）を維持可能となる。

しかも、本実施形態の給油部構造１２では、図１から分かるように、フラッパバルブ本体７２は閉塞位置にあるとき、挿通孔６４の周囲で全周にわたって負圧弁本体６２の板部５２Ｐに接触している。このため、フラッパバルブ７０のシール性を確保しやすくなる。また、負圧弁本体６２の受圧面積も大きくできるので、負圧弁６０の開弁圧を低く設定することで、燃料タンク１０内が負圧になったときに作用する負荷を低くすることも可能となる。加えて、このように負圧弁６０の開弁圧を低く設定することで、燃料タンク１０に大きな負圧が作用することが抑制されるので、燃料タンク１０を負圧に耐えられるようにするために、高強度とすることが要求されなくなる。

なお、第一実施形態の給油部構造１２において、正圧弁５０に関しては、正圧弁用バネ５８の付勢力を受けた正圧弁本体５２が第一段部３６で支持されるが、負圧弁６０に関しては、負圧弁用バネ６８の付勢力を受けた負圧弁本体６２が正圧弁本体５２（板部５２Ｐ）で支持される構造としている。負圧弁本体６２についても、たとえばインナーパイプ２４Ｂに支持のための部材（たとえば段部等）を設けてもよいが、上記のように、正圧弁本体５２で支持することで、このような支持のための部材が不要となり、構造の簡素化を図ることができる。

図５には、本発明の第一参考例の給油部構造１１０が示されている。この第一参考例は、フラッパバルブ７０に負圧弁１１２が設けられた例である。なお、以下の各参考例において、第一実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

第一参考例の給油部構造１１０では、フラッパバルブ７０の中央に、気体の移動を可能とする連通孔１１４が形成されると共に、連通孔１１４に対応した位置に負圧弁１１２が設けられている。この負圧弁１１２は、フラッパバルブ７０の下面（燃料タンク１０側の面）に形成された支持筒１１６を有しており、支持筒１１６の下端には、フラッパバルブと平行対向する環状の支持フランジ１１６Ｆが形成されている。支持フランジ１１６Ｆの中央にも気体の移動を可能とする連通孔１１８が設定されている。

支持筒１１６内には、連通孔１１４を閉塞可能な板状の負圧弁本体１２２が配置されている。負圧弁本体１２２の外周近傍には、フラッパバルブ本体７２との対向面（図では上面）に、連通孔１１４を取り囲む環状のゴムシール１２４が取り付けられている。そして負圧弁本体６２は、ゴムシール１２４がフラッパバルブ本体７２に接触した閉塞位置と、フラッパバルブ本体７２から離間した開放位置との間を移動可能とされている。

負圧弁本体１２２と支持フランジ１１６Ｆの間には負圧弁用バネ１２８が配設されており、負圧弁本体１２２を所定の付勢力で閉塞位置に向かって付勢している。

なお、第一参考例では、このようにフラッパバルブ７０に負圧弁１１２を設けている。このため、正圧弁５０とフラッパバルブ７０との間には、第一実施形態の負圧弁６０（図１参照）に代えて、環状の支持板１２９が配置され、正圧弁５０に固定されている。支持板１２９には、第一実施形態の取付片６２Ｈと同様の取付片１２９Ｈが形成されており、フラッパバルブ本体７２が閉塞位置と開放位置の間を移動するようになっている。また、フラッパバルブ用バネ７８で、フラッパバルブ本体７２が閉塞位置に向かって付勢されている。

このような構成とされた第一参考例の給油部構造１１０においても、第一実施形態の給油部構造１２と同様に、通常は、図５に示すように、フラッパバルブ本体７２が、フラッパバルブ用バネ７８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。また、負圧弁本体１２２が負圧弁用バネ１２８の付勢力を、正圧弁本体５２が正圧弁用バネ５８の付勢力をそれぞれ受けて閉塞位置を維持している。これにより、給油口２６も閉塞されている。

給油時には、図６に示すようにリッド３０を開放し、給油ガン２８を給油口２６（挿通孔５４）に差し入れる。給油ガン２８に押されたフラッパバルブ７０が開放位置へと回動するので、給油ガン２８をさらに奥へと挿入して、給油を行うことができる。このとき、第一参考例では、負圧弁１１２がフラッパバルブ７０の下面に設けられているので、給油ガン２８の押圧力が負圧弁１１２に作用しない。したがって、給油ガン２８に押されて負圧弁本体１２２が開放位置に移動することもない。

燃料タンク１０内の圧力が上昇して所定値を上回ると、図７に示すように、正圧弁本体５２が開放位置に向かって移動するので、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の上昇を抑制することができる。

また、燃料タンク１０内の圧力が低下して所定値を下回ると、図８に示すように、負圧弁本体１２２が開放位置に向かって移動するので、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の低下を抑制することができる。

図９には、本発明の第二参考例の給油部構造１３０が示されている。第二参考例は、フラッパバルブ７０に正圧弁１３２が設けられた例である。第二参考例において、第一実施形態又は第一参考例と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

第二参考例の給油部構造１３０では、フラッパバルブ７０の中央に第一参考例と略同様に連通孔１１４が形成されているが、この連通孔１１４に対応した位置に正圧弁１３２が設けられている。正圧弁１３２は、連通孔１１４に挿通される円柱状のスライド軸１３４と、このスライド軸１３４の上端（リッド３０側の端部）に形成された円板状の正圧弁本体１３６、及びスライド軸１３４の下端（燃料タンク１０側の端部）に形成された円板状の支持板１３８を有している。また、スライド軸１３４の外径は、連通孔１１４の内径よりも小さく設定されており、スライド軸１３４と連通孔１１４の間に隙間が生じている。

正圧弁本体１３６の外径は、連通孔１１４の内径よりも大きく設定されている。正圧弁本体１３６の外周近傍には、フラッパバルブ本体７２と対向する環状のゴムシール１４０が取り付けられている。正圧弁本体１３６は、ゴムシール１４０がフラッパバルブ本体７２に接触した閉塞位置と、フラッパバルブ本体７２から離間した開放位置との間を移動可能とされている。

支持板１３８の外径は、連通孔１１４の内径よりも大きく設定されている。支持板１３８とフラッパバルブ本体７２の間には正圧弁用バネ１４２が配置されており、支持板１３８及びスライド軸１３４を介して、正圧弁本体１３６を所定の付勢力で閉塞位置に向かって（図面では下向きに）付勢している。

なお、第二参考例では、このようにフラッパバルブ７０に正圧弁１３２を設けているため、第一実施形態の正圧弁５０（図１参照）は設けていない。したがって、図９からも分かるように、インナーパイプ２４Ａの大径部３４の内側に直接的に補強片５２Ｈが形成されている。

このような構成とされた第二参考例の給油部構造１３０においても、第一実施形態の給油部構造１２と同様に、通常は、図９に示すように、フラッパバルブ本体７２が、フラッパバルブ用バネ７８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。また、負圧弁本体６２が負圧弁用バネ６８の付勢力を、正圧弁本体１３６が正圧弁用バネ１４２の付勢力をそれぞれ受けて閉塞位置を維持している。これにより、給油口２６も閉塞されている。

給油時には、図１０に示すようにリッド３０を開放し、給油ガン２８を給油口２６（挿通孔５４）に差し入れる。給油ガン２８に押されたフラッパバルブ７０が開放位置へと回動するので、給油ガン２８をさらに奥へと挿入して、給油を行うことができる。

燃料タンク１０内の圧力が上昇して所定値を上回ると、図１１に示すように、正圧弁本体１３６が開放位置に向かって移動するので、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の上昇を抑制することができる。

また、燃料タンク１０内の圧力が低下して所定値を下回ると、図１２に示すように、負圧弁本体６２が開放位置に向かって移動するので、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の低下を抑制することができる。

図１３には、本発明の第三参考例の給油部構造１５０が示されている。第三参考例は、フラッパバルブ７０に負圧弁１５２と正圧弁１７２の双方が設けられた例である第三参考例において、第一実施形態〜第二参考例と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

第三参考例の給油部構造１５０では、フラッパバルブ７０の中央に連通孔１１４が形成されているが、フラッパバルブ７０の下面（燃料タンク１０側の面）の連通孔１１４に対応した位置に負圧弁１５２が設けられ、フラッパバルブ７０の上面（リッド３０側の面）の連通孔１１４に対応した位置に正圧弁１７２が設けられている。

負圧弁１５２は、フラッパバルブ７０の下面（燃料タンク１０側の面）に形成された支持筒１５４を有しており、支持筒１５４の下端には、フラッパバルブ本体７２と平行に対向する環状の支持フランジ１５４Ｆが形成されている。支持フランジ１５４Ｆの中央にも気体の移動を可能とする連通孔１５６が形成されている。なお、支持筒１５４の内径は、連通孔１１４の内径と略等しいか、僅かに大きい程度とされている。

また、正圧弁１７２は、フラッパバルブ７０の上面（リッド３０側の面）に形成された支持筒１７４を有しており、支持筒１７４の上端に、フラッパバルブ本体７２と平行に対向する環状の支持フランジ１７４Ｆが形成されている。支持フランジ１７４Ｆの中央にも気体の移動を可能とする連通孔１７６が形成されている。支持筒１７４の内径は連通孔１１４の内径よりも大きくなっており、フラッパバルブ本体７２には、支持筒１７４よりも内側の部分が支持面７２Ｓとなっている。

支持筒１７４の内部には、正圧弁本体１７８が配置されている。正圧弁本体１７８は、連通孔１１４よりも大径とされており、外周近傍には、連通孔１１４を取り囲んでフラッパバルブ本体７２と対向する環状のゴムシール（図示省略）が取り付けられている。正圧弁本体１７８は、このゴムシールがフラッパバルブ本体７２に接触した閉塞位置と、フラッパバルブ本体７２から離間した開放位置との間を移動可能とされる。また、正圧弁本体１７８の中央には、後述する負圧弁本体１５８よりも小径の連通孔１８４が形成されている。

正圧弁本体１７８と支持フランジ１７４Ｆの間には正圧弁用バネ１８２が収容されており、その一端が正圧弁本体１７８に、他端が支持フランジ１７４Ｆに接触して、正圧弁本体１７８を閉塞位置へと付勢している。

これに対し、フラッパバルブ本体７２の下面に形成された支持筒１５４の内部には、正圧弁本体１７８の連通孔１８４よりも大径で、フラッパバルブ本体７２の連通孔１１４よりも小径の負圧弁本体１５８が配置されており、負圧弁本体１５８の外周と連通孔１１４の内周の間に隙間が生じている。負圧弁本体１５８の外周近傍には、連通孔１８４を取り囲んで正圧弁本体１７８と対向するゴムシール１６０が取り付けられている。負圧弁本体１５８は、ゴムシール１６０が正圧弁本体１７８に接触した閉塞位置と、正圧弁本体１７８から離間した開放位置との間を移動可能とされる。

負圧弁本体１５８と支持フランジ１５４Ｆの間には負圧弁用バネ１６２が収容されており、その一端が負圧弁本体１５８に、他端が支持フランジ１５４Ｆに接触して、負圧弁本体１５８を閉塞位置へと付勢している。負圧弁用バネ１６２の付勢力は、正圧弁用バネ１８２の付勢力よりも小さく設定されている。

なお、第三参考例では、このようにフラッパバルブ７０に正圧弁１７２及び負圧弁１５２を設けているため、第一実施形態の正圧弁５０や負圧弁６０（図１参照）は設けていない。

このような構成とされた第三参考例の給油部構造１５０においても、第一実施形態の給油部構造１２と同様に、通常は、図１３に示すように、フラッパバルブ本体７２が、フラッパバルブ用バネ７８の付勢力を受けて閉塞位置を維持している。また、正圧弁本体１７８が正圧弁用バネ１８２の付勢力を、負圧弁本体１５８が負圧弁用バネ１６２の付勢力をそれぞれ受けて閉塞位置を維持している。これにより、給油口２６も閉塞されている。特に第三参考例では、正圧弁用バネ１８２の付勢力を負圧弁用バネ１６２の付勢力よりも大きく設定しているので、正圧弁本体１７８が負圧弁用バネ１６２の付勢力で不用意に開放位置に移動してしまうことははい。

給油時には、図１４に示すようにリッド３０を開放し、給油ガン２８を給油口２６に差し入れる。給油ガン２８に押されたフラッパバルブ７０が開放位置へと回動するので、給油ガン２８をさらに奥へと挿入して、給油を行うことができる。

燃料タンク１０内の圧力が上昇して所定値を上回ると、図１５に示すように、正圧弁本体１３６が開放位置に向かって移動するので、正圧弁本体１７８とフラッパバルブ７０の間を気体が移動可能となる。すなわち、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の上昇を抑制することができる。なお、このとき、負圧弁用バネ１６２に付勢された負圧弁本体１５８も正圧弁本体１７８と共に移動する。

また、燃料タンク１０内の圧力が低下して所定値を下回ると、図１６に示すように、負圧弁本体６２が開放位置に向かって移動するので、正圧弁本体１７８の連通孔１８４を気体が移動可能となる。すなわち、給油口２６が開放され、燃料タンク１０の内圧の過度の低下を抑制することができる。なお、このとき、正圧弁本体１７８はフラッパバルブ本体７２に接触しているため、下方（燃料タンク１０側）へ移動してしまうことはない。

以上説明した第一〜第三の各参考例のいずれにおいても、第一実施形態と同様、燃料タンク１０内が負圧になったときに給油口２６を開放させる動作を、フラッパバルブ７０とは別の負圧弁６０により行っている。フラッパバルブ７０の開弁圧を、負圧弁６０の開弁圧と関係なく独立して設定できるので、フラッパバルブ７０の開弁圧を高く設定して、フラッパバルブ本体７２が閉塞位置にあるときのシール性を高く確保したり、フラッパバルブ本体７２に振動等が作用した場合のバタつきを抑制したりすることが可能である。

また、第一〜第三の各参考例では、正圧弁と負圧弁の少なくとも一方をフラッパバルブ７０に設けているため、このフラッパバルブ７０をインナーパイプ２４Ｂに組み付ける作業によって、フラッパバルブ７０に取り付けられた正圧弁又は負圧弁も同時にインナーパイプ２４Ｂ組み付けることができ、組み付け作業が容易になる。かかる観点からは、たとえば第一参考例において、負圧弁１１２を、フラッパバルブ本体７２の上面（リッド３０側の面）に設けてもよい。

これに対し、第一実施形態のように、フラッパバルブ７０とは別に正圧弁５０や負圧弁６０を設けた構成では、ぞれぞれの形状や構造等の制約が少なくなるので、設計の自由度が高くなる。

上記実施形態及び参考例では、リッド３０を有する給油部に本発明の給油部構造を適用した例を挙げたが、このようなリッド３０を有さない給油部に本発明の給油部構造を適用することも可能である。たとえば、給油口２６のキャップによって開閉するタイプの給油部において、このキャップに正圧弁や負圧弁（特に負圧弁）が設けられていない構造の場合には、本発明を適用することが好ましい。

本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油部構造を示す断面図である。本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油部構造を給油ガンが挿入された状態で示す断面図である。本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が正圧になった状態で示す断面図である。本発明の第一実施形態の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が負圧になった状態で示す断面図である。本発明の第一参考例の燃料タンクの給油部構造を示す断面図である。本発明の第一参考例の燃料タンクの給油部構造を給油ガンが挿入された状態で示す断面図である。本発明の第一参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が正圧になった状態で示す断面図である。本発明の第一参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が負圧になった状態で示す断面図である。本発明の第二参考例の燃料タンクの給油部構造を示す断面図である。本発明の第二参考例の燃料タンクの給油部構造を給油ガンが挿入された状態で示す断面図である。本発明の第二参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が正圧になった状態で示す断面図である。本発明の第二参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が負圧になった状態で示す断面図である。本発明の第三参考例の燃料タンクの給油部構造を示す断面図である。本発明の第三参考例の燃料タンクの給油部構造を給油ガンが挿入された状態で示す断面図である。本発明の第三参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が正圧になった状態で示す断面図である。本発明の第三参考例の燃料タンクの給油部構造を燃料タンク内が負圧になった状態で示す断面図である。本発明の燃料タンクの給油部構造が適用された燃料タンクの全体構成を示す概略図である。

符号の説明

１０燃料タンク
１２給油部構造
１４給油部
２４フィラーパイプ（給油口部材）
２４Ａアウターパイプ
２４Ｂインナーパイプ
２６給油口
２８給油ガン
３０リッド
３２フィルター
３４大径部
３６第一段部（正圧弁支持部材）
３８中間部
４０第二段部
４２小径部
５０正圧弁
５２正圧弁本体
５４挿通孔
５６ゴムシール
５８正圧弁用バネ
６０負圧弁
６２負圧弁本体
６４挿通孔
６６ゴムシール
６８負圧弁用バネ
７０フラッパバルブ
７２フラッパバルブ本体
７８フラッパバルブ用バネ
１１０給油部構造
１１２負圧弁
１１４連通孔
１１６支持筒
１１８連通孔
１２２負圧弁本体
１２４ゴムシール
１２８負圧弁用バネ
１３０給油部構造
１３２正圧弁
１３４スライド軸
１３６正圧弁本体
１３８支持板
１４０ゴムシール
１４２正圧弁用バネ
１５０給油部構造
１５２負圧弁
１５４支持筒
１５６連通孔
１５８負圧弁本体
１６０ゴムシール
１６２負圧弁用バネ
１７２正圧弁
１７４支持筒
１７４Ｆ支持フランジ
１７６連通孔
１７８正圧弁本体
１８０ゴムシール
１８２正圧弁用バネ
１８４連通孔

Claims

燃料タンクへの給油用の給油ガンが挿入される給油口を構成する給油口部材と、
前記給油口部材に設けられて前記給油口を閉塞し、挿入された給油ガンに押圧されると給油口を開放する開閉弁と、
前記給油口を開放する正圧弁開放位置と、この正圧弁開放位置よりも燃料タンク側で給油口を閉塞する正圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な正圧弁本体と、前記正圧弁本体を前記正圧弁閉塞位置に向かって付勢する正圧弁用バネと、前記正圧弁用バネに付勢された前記正圧弁本体を支持して前記正圧弁閉塞位置に維持する正圧弁支持部材と、を備え、前記開閉弁の閉弁状態で、前記燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも大きいときに前記正圧弁用バネの付勢力に抗して前記正圧弁本体が正圧弁開放位置に移動することで前記給油口を開放する正圧弁と、
前記正圧弁本体よりも燃料タンク側に設けられ、前記給油口を開放する負圧弁開放位置と、前記正圧弁本体に接触することで給油口を閉塞する負圧弁閉塞位置と、の間を移動可能な負圧弁本体と、前記負圧弁本体を前記負圧弁閉塞位置に向かって付勢すると共に、付勢力が前記正圧弁用バネの付勢力よりも小さく設定された負圧弁用バネと、を備え、前記開閉弁の閉弁状態で、前記燃料タンクのタンク内圧がタンク外圧よりも小さいときに前記負圧弁用バネの付勢力に抗して前記負圧弁本体が負圧弁開放位置に移動することで前記給油口を開放する負圧弁と、
を有し、
前記開閉弁が前記負圧弁本体に設けられていることを特徴とする燃料タンクの給油部構造。
前記負圧弁が前記開閉弁よりも、前記タンク外圧と前記タンク内圧の差が小さい状態で開弁される請求項１に記載の燃料タンクの給油部構造。