燃料箱的配管结构体.pdf

本发明提供能够可靠地维持连接状态，并且组装作业容易的燃料箱的配管结构体。一种燃料箱的配管结构体（10），其具有：在插入燃料箱（11）的贯通孔（13）中的状态下固定的第一管（15）、以及连接在导通管的内端的连接管（16），该燃料箱的配管结构体（10）的特征在于，具有：挠性的卡定片（34），其突出设置在连接管上，突出端可在连接管的径向上位移；第一卡定爪（29），其形成在导通管上，在导通管与连接管连通的状态下卡定卡定片；以及锁定部件（17），其形成为环状，并且可在规定的第一位置及第二位置间位移地外嵌在连接管的外周面上，锁定部件在导通管与及连接管连通的状态下，在第一位置离开卡定片而容许卡定片与第一卡定爪脱离，并且在第二位置与卡定片抵接而禁止从第一卡定爪脱离。

权利要求书一种燃料箱的配管结构体，其具有：第一管，该第一管插入形成在燃料箱的壁部上的贯通孔中，以将内端配置在上述燃料箱的内部，且将外端配置在上述燃料箱的外部的方式安装在上述燃料箱上；以及第二管，该第二管同轴地连接在上述第一管的上述内端，并与上述第一管连通，该燃料箱的配管结构体的特征在于，
具有：挠性的卡定片，其突出设置在上述第一管及上述第二管的一方，突出端可在上述第一管或上述第二管的径向上位移；
卡定部，其形成在上述第一管及上述第二管的另一方，在上述第一管及上述第二管连通的状态下卡定上述卡定片；以及
锁定部件，其形成为环状，并且可在规定的第一位置及第二位置间位移地外嵌在上述第一管或上述第二管的外周面上，
上述锁定部件在上述第一管及上述第二管连通的状态下，在上述第一位置离开上述卡定片而容许上述卡定片与上述卡定部脱离，并且在上述第二位置与上述卡定片抵接而禁止上述卡定片从上述卡定部脱离。
根据权利要求1所述的燃料箱的配管结构体，其特征在于，
在上述锁定部件的内周面形成有：避让槽部，其在上述锁定部件位于上述第一位置时，与上述卡定片相对；以及限制壁部，其在上述锁定部件位于上述第二位置时，与上述卡定片抵接。
根据权利要求1所述的燃料箱的配管结构体，其特征在于，
上述锁定部件具有弹性爪，
上述第一管及上述第二管的至少一方具有在上述锁定部件位于上述第二位置时，上述弹性爪配合的配合部。
根据权利要求3所述的燃料箱的配管结构体，其特征在于，
在上述锁定部件位于上述第一位置时，上述弹性爪与上述第一管及上述第二管内的支撑上述锁定部件的管的端面抵接。
根据权利要求1所述的燃料箱的配管结构体，其特征在于，
上述第一管及上述第二管的一方的端部嵌合在上述第一管及上述第二管的另一方的端部内，
上述锁定部件可沿外嵌了该锁定部件的上述第一管或上述第二管的轴线方向在上述第一位置与上述第二位置之间位移。

说明书燃料箱的配管结构体
技术领域
本发明涉及燃料箱的配管结构体，尤其涉及配置在燃料箱内的配管的连接结构。
背景技术
在车辆等的燃料箱中，具有在其上壁部等形成贯通孔，在将导通管插通该贯通孔的状态下固定而成为燃料的流通口的燃料箱。在导通管的位于燃料箱内侧的内端连接过滤装置、阀装置等（例如专利文献1）。在专利文献1的发明中，将构成阀装置的外壳的连接管嵌合在导通管的内端内，并且使突出设置在导通管的内端外面的卡定片与突出设置在连接管外面的卡定爪配合，从而连接导通管与连接管。另外，利用突出设置在连接管外面的L字形的保持片在与连接管外面之间夹持卡定片，难以解除卡定片与卡定片的配合。但是，在导通管及连接管是树脂制的场合，由于分别吸收燃料并膨胀（变形），因此保持片与连接管外面的相对位置改变，存在难以维持卡定片与卡定片的配合状态之类的问题。
对于该问题，具有导通管及连接管使用不同体的环部件将卡定片夹持在与连接管外表面之间的方法（例如专利文献2）。环部件由于即使从其形状膨胀也比较难以变形，因此能够更可靠地维持卡定片与卡定片的配合状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3506034号
专利文献2：日本专利第3988671号
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在专利文献2的发明中，环部件由于导通管及连接管形成为不同部件，在组合了导通管与连接管之后组装，因此部件件数增多，并且组装时的作业负荷增大。
本发明是鉴于以上的问题而完成的，其目的在于提供能够使配置在燃料箱内的配管可靠地维持连接状态，并且组装作业容易的配管结构体。
用于解决课题的方法
本发明是一种燃料箱的配管结构体10，其具有：第一管15，该第一管15插入形成在燃料箱11的壁部12上的贯通孔13中，以将内端23配置在上述燃料箱的内部，且将外端24配置在上述燃料箱的外部的方式安装在上述燃料箱上；以及第二管16，该第二管16同轴地连接在上述第一管的上述内端，并与上述第一管连通，该燃料箱的配管结构体10的特征在于，具有：挠性的卡定片34，其突出设置在上述第一管及上述第二管的一方，突出端能在上述第一管或上述第二管的径向上位移；卡定部29，其形成在上述第一管及上述第二管的另一方，在上述第一管及上述第二管连通的状态下卡定上述卡定片；以及锁定部件17，其形成为环状，并且可在规定的第一位置及第二位置间位移地外嵌在上述第一管或上述第二管的外周面上，上述锁定部件在上述第一管及上述第二管连通的状态下，在上述第一位置离开上述卡定片而容许上述卡定片与上述卡定部脱离，并且在上述第二位置与上述卡定片抵接而禁止上述卡定片从上述卡定部脱离。
根据该结构，锁定部件预先支撑在第一管或第二管上，因此在进行第一管与第二管的组装作业时，不需要将锁定部件安装在第一管及第二管上，组装作业性良好。
本发明的另一方案的特征在于，在上述锁定部件的内周面形成有：避让槽部53，其在上述锁定部件位于上述第一位置时，与上述卡定片相对；以及限制壁部54，其在上述锁定部件位于上述第二位置时，与上述卡定片抵接。
根据该结构，锁定部件能够在第一位置包围卡定片且容许卡定片位移。
本发明的另一方案的特征在于，上述锁定部件具有弹性爪48，上述第一管及上述第二管的至少一方具有在上述锁定部件位于上述第二位置时，上述弹性爪配合的配合部30。
根据该结构，将锁定部件保持在第二位置，维持第一管与第二管的连接状态。
本发明的另一方案的特征在于，在上述锁定部件位于上述第一位置时，上述弹性爪与上述第一管及上述第二管内的支撑上述锁定部件的管的端面65抵接。
根据该结构，弹性爪能够兼具规定锁定部件的第一位置的功能。
本发明的另一方案的特征在于，上述第一管及上述第二管的一方的端部嵌合在上述第一管及上述第二管的另一方的端部内，上述锁定部件可沿外嵌了该锁定部件的上述第一管或上述第二管的轴线方向在上述第一位置与上述第二位置之间位移。
根据该结构，由于第一管与第二管的连接方向与锁定部件的位移方向一致，因此连接操作变得容易。
发明效果
根据以上的结构，能够提供能够可靠地维持连接状态，并且安装作业容易的配管结构。
附图说明
图1是局部剖切而表示将实施方式的配管结构体安装在燃料箱及燃料管上的状态的侧视图。
图2是实施方式的配管结构体的立体图。
图3是实施方式的配管结构体的分解立体图。
图4是从轴线方向观察实施方式的配管结构体的侧视图。
图5是图4的V‑V剖视图，是表示锁定部件位于第一位置的状态的图。
图6是图4的VI‑VI剖视图，是表示锁定部件位于第一位置的状态的图。
图7是图4的VII‑VII剖视图，是表示锁定部件位于第二位置的状态的图。
图8是图4的VIII‑VIII剖视图，是表示锁定部件位于第二位置的状态的图。
具体实施方式
下面，参照附图详细地说明将本发明的配管结构体用于汽车用燃料箱的燃料流入口的一个实施方式。如图1所示，配管结构体10在插通形成在燃料箱11的上壁部12上的贯通孔13中的状态下结合在贯通孔13的周边部，在其外端连接燃料管14。在以下的说明中，以图1所示的上下方向为基准进行说明。
如图1～图4所示，配管结构体10以导通管（第一管）15、连接管（第二管）16、锁定部件17为主要结构要素。
导通管15具有两端开口的圆筒部21、从圆筒部21的长度方向的中间部的外周面向径向外侧突出设置的圆板状的凸缘部22。将圆筒部21的一端、在将导通管15安装在燃料箱11上的状态下位于燃料箱11内的一侧的端部作为内端23，将另一端作为外端24。
导通管15通过对性质不同的两种树脂材料进行双色成形而形成。树脂材料例如可以是聚酰胺、聚乙烯，聚酰胺构成圆筒部21及凸缘部22的基部，聚乙烯构成从圆筒部21的外端24到凸缘部22的外周部、凸缘部22的大部分。
在圆筒部21的外端24附近的外周面形成有多个在圆周方向上延伸的环状的突条26。如图1所示，各突条26在将具有挠性的燃料管14安装在圆筒部21的外端24上时咬入燃料管14的内表面，提高了密合性，并且起到防脱的作用。各突条26可以具有以随着从外端24朝向内端23侧突出量变大的倾斜面，可以在其内端23侧的部分具有止回面。另外，如图1所示，在将燃料管14安装在圆筒部21的外端24上后，可以利用软管夹箍18连结。
在圆筒部21的内端23附近的外周面上凹设有在圆周方向上延伸的环状的O环槽27。在O环槽27中安装有例如由橡胶形成的具有挠性的O环28（参照图5～8）。
在圆筒部21的内端23侧的外周面且O环槽27与凸缘部22之间的部分突出设置有四个第一卡定爪（卡定部）29、四个第二卡定爪（配合部）30。四个第一卡定爪29在圆筒部21的同一圆周上隔开90度间隔而配置，四个第二卡定爪30配置在比第一卡定爪29组靠凸缘部22侧，并且分别在同一圆周上隔开90度间隔而配置。各第二卡定爪30相对于邻近的第一卡定爪29绕圆筒部21的轴线偏离45度而配置，从圆筒部21的轴线方向观察，各第一卡定爪29与各第二卡定爪30配置为交替地排列。第一卡定爪29及第二卡定爪30的各个具备朝向凸缘部22侧的止回面。
在凸缘部22的周边部（突出端）延伸设置有沿其周边部向内端23侧突出的环状肋31。环状肋31的突出端为与圆筒部21的轴线垂直的接合面32。如图1所示，配管结构体10通过将接合面32焊接在燃料箱11的上壁部12的贯通孔13的周边部，结合在燃料箱11上。
连接管16例如由聚缩醛等树脂材料形成，是两端开口的圆筒部件。作为连接管16的一端的连接端33形成为圆筒部21的内端23能嵌合的内径。在连接管16的连接端33的端面65上形成有与连接管16的轴线平行地突出的四个薄片状的卡定片34。各卡定片34绕连接管16的轴线隔开90度间隔而形成，在相邻的卡定片34彼此之间形成空隙35。各卡定片34从连接管16的轴线方向观察，形成为与连接管16的壁厚相同的壁厚，形成为沿连接管16的外周面及内周面弯曲。另外，在各卡定片34上形成在连接管16的径向上贯通的卡定孔36。各卡定片34形成为薄片状，因此具有规定的挠性，通过进行弹性变形，能在连接管16的径向上稍微倾斜运动。
在连接管16的连接端33附近的外周面突出设置有四个导向凸部37。四个导向凸部37在连接管16的同一圆周上隔开90度间隔而配置，并且分别在连接管16的轴线方向（上下方向）配置在与空隙35对应的部分。导向凸部37的截面形成为直角三角形状，在连接端33侧的部分具有倾斜面，在相反侧的部分具有与外周面大致正交的限制面。另外，导向凸部37在圆周方向的两端具有与连接管16的外周面大致正交的侧端面。
作为连接管16的与连接端33相反的一侧的端部的敞开端38由挡板39能开闭地堵塞。在连接管16的敞开端38的外周部突出设置有具备在连接管16的切线方向上延伸的支撑轴40的底座41。挡板39具备两个臂部42，在各臂部42的前端旋转自如地枢轴支撑在支撑轴40上。在支撑轴40上支撑有扭转螺旋弹簧43的线圈部。扭转螺旋弹簧43其一端与连接管16的外周面抵接，并且另一端与挡板39抵接，向挡板39与敞开端38的端面抵接的方向加力。由此，挡板39只在燃料流体（液体或气体）从连接管16的内部通过敞开端38的场合打开，防止燃料流体的从连接管16的外部通过敞开端38的逆流。
如图2所示，锁定部件17是两端（上下端）开口的圆筒状部件，形成为连接管16的连接端33能嵌合在其内部的大小。锁定部件17例如由聚缩醛等树脂材料形成。
在锁定部件17的下端面形成与锁定部件17的轴线平行地突出的四个薄片部45。各薄片部45绕锁定部件17的轴线隔开90度间隔而形成，在相邻的薄片部45之间形成空隙46。各薄片部45从锁定部件17的轴线方向观察形成为与锁定部件17的壁厚相同的壁厚，形成为沿着锁定部件17的外周面及内周面弯曲。各薄片部45形成为薄片状，因此具有规定的挠性，通过进行弹性变形，能在连接管16的径向上稍微倾斜运动。从各薄片部45的中央部分到锁定部件17的下端部分形成在锁定部件17的径向上贯通的导向孔47。导向孔47呈在锁定部件17的轴线方向上延伸的长方形，其短边形成为导向凸部37能嵌合的长度，并且其长边形成为比导向凸部37长得多。
在锁定部件17的上半部分以在同一圆周方向上隔着90度间隔并且位于各导向孔47的上方的方式设有四个弹性爪48。各弹性爪48具有由从锁定部件17的内周面贯通到外周面，并且从锁定部件17的径向观察呈上方开口的コ字状的切口49切出的悬臂片50、在悬臂片50的前端部向锁定部件17的径向内侧突出设置的爪部51（参照图1、图6）。爪部51具有形成为突出量随着向下方（悬臂片50的前端侧）前进而增大的倾斜面、以及与设在倾斜面的下端的外周面大致正交的止回面，从锁定部件17的轴线方向观察，比锁定部件17的内周面向内侧突出。
在锁定部件17的上半部分的内周面且各弹性爪48之间分别形成作为凹槽的避让槽53（参照图6）。即，避让槽53在锁定部件17的圆周方向上隔着90度间隔而形成四个。各避让槽53与锁定部件17的上端面连续。各避让槽53的下方侧使锁定部件17的内周面原样露出，将该部分作为限制壁54。
锁定部件17在预先安装在连接管16的连接端33上的状态下使用（参照图5）。锁定部件17向连接管16的安装通过将连接管16的连接端33嵌入锁定部件17的下端开口来进行。此时，使连接管16的各导向凸部37与锁定部件17的各导向孔47在上下方向上对应，利用各导向凸部37的斜面使锁定部件17的各薄片部45弹性变形，并且将各导向凸部37配置在各导向孔47内。通过各导向凸部37能在各导向孔47内在上下方向上相对移动地卡定在各导向孔47中，锁定部件17能相对于连接管16在上下方向（连接管16的轴线方向）上位移地被支撑。将各导向凸部37位于各导向孔47内的上端时的、锁定部件17相对于连接管16的位置作为第一位置（参照图5、6），将各导向凸部37位于各导向孔47内的下端时的、锁定部件17相对于连接管16的位置作为第二位置（参照图7、8）。在图5及图6中，将第一位置表示为I，将第二位置表示为II。
在第一位置，通过锁定部件17的各弹性爪48的止回面与连接管16的连接端33侧的端面65抵接，限制锁定部件17相对于连接管16的相对位置。另外，通过各导向凸部37与各导向孔47的上侧孔壁抵接，限制锁定部件17相对于连接管16的相对位置。在第二位置，通过各导向凸部37的限制面与各导向孔47的下侧孔壁抵接，限制锁定部件17相对于连接管16的相对位置。
另外，通过各导向凸部37的侧端面与各导向孔47的左右侧壁（锁定部件的圆周方向的两侧壁）抵接，限制锁定部件17相对于连接管16的圆周方向的位移（绕连接管16的轴线的旋转）。
如图6所示，在锁定部件17位于第一位置时，连接管16的各卡定片34在连接管16的径向与锁定部件17的避让槽53相对。由此，各卡定片34能向避让槽53内倾倒。
接着，对导通管15与连接管16的连接顺序及连接结构进行说明。首先将锁定部件17配置在第一位置，以同轴且导通管15的内端23与连接管16的连接端33相对的方式配置导通管15与连接管16。此时，从导通管15的轴线方向观察，配置为导通管15的第一卡定爪29与连接管16的卡定孔36整合。
从该状态将导通管15的内端23嵌入连接管16的连接端33内，将各第一卡定爪29卡定在各卡定孔36中（参照图6）。此时，锁定部件17位于第一位置，各卡定片34与各避让槽53相对且容许向连接管16的径向外侧倾倒，因此各第一卡定爪29将各卡定片34向径向外侧推开，并到达各卡定孔36内。另外，同时地，导体管15的第二卡定爪30配置在形成在卡定片34之间的空隙35内，并配置在比锁定部件17的弹性爪48的爪部51靠上方（参照图5）。
接着，使锁定部件17从第一位置向第二位置位移（参照图5、6的箭头）。此时，弹性爪48的爪部51向锁定部件17的径向外侧倾倒，并且使第二卡定爪30从下方跨到上方。并且，通过弹性爪48的爪部51的止回面与第二卡定爪30的止回面抵接，将弹性爪48卡定在第二卡定爪30上，从而将锁定部件17固定在第二位置上（参照图7）。
如图8所示，通过锁定部件17向第二位置位移，连接管16的各卡定片34不与锁定部件17的各避让槽53相对，而与锁定部件17的内周面的限制壁54相对。由此，禁止各卡定片34的倾倒，维持各卡定孔36与各第一卡定爪29的配合状态。
以上的配管结构体10在嵌合了导通管15与连接管16后，通过使支撑在连接管16上的锁定部件17相对于连接管16在轴线方向上位移，能够维持导通管15与连接管16的连接状态。使各卡定片34为薄片状，由于具有挠性，因此在使各第一卡定爪29与各卡定孔36配合时，各卡定片34容易地倾倒。因此，在使各第一卡定爪29与各卡定孔36配合时，能够以比较小的力顺畅地形成配合状态。另一方面，在锁定部件17位于第二位置的场合，由于各卡定片34被夹持在连接管16的外周面与锁定部件17的内周面之间而阻止倾倒，因此即使各卡定片34具有挠性，也能够可靠地维持与各第一卡定爪29的配合状态。
锁定部件17形成为环状，因此即使吸收燃料而膨胀也保持环形状（即比较难以变形），能够维持将各卡定片34夹持在与连接管16之间的状态。
锁定部件17预先支撑在连接管16上，因此能够作为组件处理，不需要在连接导通管15与连接管16的现场组装，能够减少组装作业的工序数。另外，由于使锁定部件17相对于连接管16的位移方向与连接管16的轴线方向平行，因此连接管16与导通管15的连接方向一致，连接作业容易。例如，作业人员能够只通过把持锁定部件17并将连接管16的连接端33推入导通管15的内端23就能够形成连接管16与导通管15的连接状态。
以上结束了具体的实施方式的说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能广泛地进行变形实施。例如，在实施方式中使锁定部件17从第一位置向第二位置与连接管16的轴线方向平行地滑动移动，但也可以绕连接管16的轴线旋转移动。另外，可以将锁定部件17支撑在导通管15上。
在实施方式中，将连接管16外嵌在导通管15上，但也可以内嵌。另外，将第一卡定爪29及第二卡定爪30设在连接管16上，也可以将卡定爪34及卡定孔36、导向凸部37设在导通管15上。另外，第一卡定爪29及卡定孔36、第二卡定爪30及弹性爪48、导向凸部37及导向孔47分别是配合关系即可，凹与凸（爪与孔）可以颠倒。
在实施方式中，在连接管16的敞开端38形成转板阀，但可以代替这种结构，形成多种阀装置、过滤装置等。另外，可以在连接管16的内部形成阀装置。
符号说明
10—配管结构体，11—燃料箱，12—上壁部，13—贯通孔，14—燃料管，15—导通管（第一管），16—连接管（第二管），17—锁定部件，23—内端，24—外端，29—第一卡定爪（卡定部），30—第二卡定爪（配合部），33—连接端，34—卡定片，36—卡定孔，37—导向凸部，38—敞开端，45—薄片部，47—导向孔，48—弹性爪，53—避让槽，54—限制壁，65—端面。