JP2000045898A - 液体容器の通気弁 - Google Patents

液体容器の通気弁

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JP2000045898A JP11127428A JP12742899A JP2000045898A JP 2000045898 A JP2000045898 A JP 2000045898A JP 11127428 A JP11127428 A JP 11127428A JP 12742899 A JP12742899 A JP 12742899A JP 2000045898 A JP2000045898 A JP 2000045898A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】負圧が小さい場合も開弁して通気を可能にし、
他方過圧の場合には機械的な過重を受けずに確実に閉弁
する通気弁を提供する。 【解決手段】弁体はダイアフラム（６）を有している。
弁座（１２）は、ダイアフラム（６）の容器内部空間
（３）とは逆の側に配置されている。ダイアフラム
（６）はほぼ中心に貫流穴（１０）を有している。貫流
穴（１０）は弁座（１２）のほぼ中心に位置している。
ダイアフラム（６）は、容器内部空間（３）の側（１
５）において、ダイアフラムの偏向可能な領域を覆うダ
イアフラムプレート（９）により支持可能である。ダイ
アフラムプレート（９）は、弁座（１２）に対して合同
に位置する密封隆起部（１７）を有している。ダイアフ
ラムプレート（９）は、弾性体（１６）により弁座（１
２）に対し当接するよう保持されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、液体容器の通気
弁、特に内燃機関により駆動されるパワーチェーンソ
ー、切断研削機、刈り込み機等の作業機の燃料容器の通
気弁であって、容器内部空間に開口する圧力補償ダクト
を備え、圧力補償ダクトが、弁座に密接して載置されて
いる弁体により閉鎖可能であり、容器内部空間に負圧が
発生したときに弁体が弁座から離間して圧力補償ダクト
を開口させるようにした前記通気弁に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】燃料容器の通気弁は種々の構成のものが
知られている。たとえばドイツ特許公開第４３２９８７
６号公報は、ゴム弾性材料から製造されるきのこ状の弁
体を開示している。きのこ状の弁体の頭部縁部は弁座に
密接に載置される。負圧が小さいときの容器空間の通気
を保証するため、弁体は適宜弾性的に柔軟に実施されて
いる必要がある。しかしこれは過圧が生じた場合に問題
になる。というのも、過圧の場合には弁体が強く撓んで
変形し、これにより非密封個所が生じるからである。
【０００３】標準圧の際にきのこ弁の閉鎖力が弱いと、
弁座上に残滓物、異物等が堆積したときにきのこ弁の正
常な開閉が保証されないという危険もある。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】本発明の課題は、この種の通
気弁において、負圧が小さい場合も開弁して通気を可能
にし、他方過圧の場合には機械的な過重を受けずに確実
に閉弁するように改良することである。
【０００５】この課題は、本発明によれば、弁体がダイ
アフラムを有していること、弁座が、ダイアフラムの容
器内部空間とは逆の側に配置されていること、ダイアフ
ラムがほぼ中心に貫流穴を有していること、貫流穴が弁
座のほぼ中心に位置していること、ダイアフラムが、容
器内部空間の側において、ダイアフラムの偏向可能な領
域を覆うダイアフラムプレートにより支持可能であるこ
と、ダイアフラムプレートが、弁座に対して合同に位置
する密封隆起部を有していること、ダイアフラムプレー
トが、弾性体により弁座に対し当接するよう保持されて
いることにより解決される。
【０００６】弁体をダイアフラムとして形成することに
より、負圧が小さくても開弁を保証するような自在な構
成が可能になる。過圧の場合にはダイアフラムが大きな
面積で支持されるので、弁が損傷することはない。この
場合、ダイアフラムプレートがダイアフラムの容器内部
空間側に配置されていることにより、該ダイアフラムプ
レートが負圧の際に過圧の場合よりも大きな作用面を有
するよう保証されている。したがってこの異なる力転換
は、負圧が小さいときでも開弁を保証し、過圧の際には
高荷重を保証する。
【０００７】ダイアフラムプレートは、弾性体により弁
座に対し当接するよう保持されている。弾性体はコイル
ばねであるのが合目的であり、圧力補償ダクトの拡径ダ
クト部分に配置されているのが有利である。コイルばね
の中心縦軸線は、何ら接合手段を要することなくコイル
ばねにより担持されているダイアフラムプレート、有利
にはコイルばねの対向する端部に自由に載置されている
ダイアフラムプレートの面に対してほぼ垂直に位置して
いる。
【０００８】制御される弁はダイアフラムに対してほぼ
中心方向に指向しており、この場合貫流穴は弁座のほぼ
中心に位置している。弁座におけるダイアフラムの密封
性座着を補強するため、ダイアフラムプレートは弁座に
対しほぼ合同に位置する密封隆起部を備えている。
【０００９】通気弁を本発明にしたがって構成すること
により、簡素なプラスチックフォイル、工業用プラスチ
ック、家庭用フォイル等を、弁を形成するダイアフラム
として使用することが可能になる。本発明の他の特徴は
他の請求項、以下の説明及び図面から明らかである。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を詳細に
説明する。
【００１１】本発明による通気弁１は液体容器、特に燃
料容器２を通気するために用いる。燃料容器２は、内燃
機関により駆動される作業機、たとえばパワーチェーン
ソー、切断研削機、刈り込み機等に使用されているよう
な燃料容器である。容器内部空間３には圧力補償ダクト
４が開口している。圧力補償ダクト４は、図示した実施
形態の場合大気に開口している。圧力補償ダクト４は弁
室５内に終端を有している。弁室５の径Ｄは圧力補償ダ
クト４の径ｄよりも複数倍大きい。弁室５内にはダイア
フラム６が配置されている。ダイアフラム６は弁室５
を、圧力補償ダクト４を介して容器内部空間３と連通し
ている圧力室７と、本実施形態においては大気と連通し
ている通気室８とに分割している。圧力室７と通気室８
とはほぼダイアフラム６の中心に形成されている貫流穴
１０により互いに連通している。
【００１２】通気室８の、ダイアフラム６とは逆の側に
は、負圧で開口する排出弁１１の弁座１２が配置されて
いる。排出弁１１には弁体としての前記ダイアフラム６
が付設されている。通気弁１のケーシング１３に形成さ
れている弁座１２はダイアフラム６のほぼ中心に位置す
るように設けられており、この場合貫流穴１０は、縦中
心軸線１４の方向に見てほぼ弁座１２の中心に位置して
いる。皿状のダイアフラム６は弁座１２に対してほぼ合
同に位置する密封隆起部を有しているのが合目的であ
る。
【００１３】ダイアフラム６は、容器内部空間３の側
で、ほぼ圧力室７の全横断面にわたって延在しているダ
イアフラムプレート（もしくはダイアフラムディスク）
９により支持可能である。ダイアフラムプレート９はダ
イアフラム６を支持するために用いるが、ダイアフラム
６はダイアフラムプレート９から離間可能である。ダイ
アフラムプレート９はばねにより、有利にはコイルばね
１６により弁座１２に対し当接するよう保持され、この
場合ダイアフレームプレート９は、ダイアフラム側１５
の端面に環状隆起部１７を担持し、環状隆起部１７は縦
中心軸線１４の縦方向においてほぼ弁座１２に合同に位
置しており、ダイアフラム６を弁座１２に対してしっか
りと押圧させる。貫流穴１０を圧力室７と通気室８の間
で開口維持するように、ダイアフラムプレート９の中心
には開口部１８が形成されている。開口部１８は環状隆
起部１７の内側に位置し、貫流穴１０よりも大きく構成
するのが有利である。
【００１４】コイルばね１６は、縦中心軸線１４に同軸
になるように圧力補償ダクト４の拡径されたダクト部分
１９内に位置するのが合目的である。その際コイルばね
１６の中心軸線２０はダイアフラムプレート９の面に対
してほぼ垂直である。
【００１５】ダイアフラムプレート９はコイルばね１６
の端部２１によって緩く担持されており、コイルばね１
６の他端２２は拡径されたダクト部分１９の段部２３で
支持されている。コイルばね１６の端部２１に対向する
ように自由に載置されているダイアフラムプレート９が
スリップしないようにするため、保持隆起部２４を設け
るのが合目的である。保持隆起部２４はコイルばね１６
の開口端部２１に係合し、ダイアフラムプレート９が縦
中心軸線１４に対して半径方向へスリップするのを確実
に阻止している。
【００１６】ダイアフラム６は、通気弁１のベース体２
５と弁室５を閉鎖しているカバー２６との間で保持され
ている。この場合前記弁座１２がカバー２６に形成され
ており、弁座１２を取り囲んでいる環状面２８はカバー
２６のダイアフラム６側の内面２７に非平坦に実施され
ている。カバー２６の環状面２８は、環状の弁座１２に
対して同心の環状溝２９を備えているのが有利である。
この場合カバー２６には複数個の通気穴３０が設けられ
る。これらの通気穴３０は、弁室５のカバー２６に不規
則に分布するよう配置されている。通気穴３０は図示し
た実施形態では直接大気に連通している。この場合、塵
埃等が侵入しないようにするため、カバー２６にはフィ
ルタフリースを挿着するため外側に皿穴３１が設けられ
ている。通気穴３０は例外なく皿穴３１に開口するの
で、通気穴は配置されるフィルタフリースにより覆われ
る。これにより、フィルタリングされた空気だけが通気
室８内へ侵入することができる。
【００１７】ダイアフラムが内面２７に当接する場合も
通気室８が均一に通気されるよう保証するため、通気穴
３０は、互いに隣接しているそれぞれ２つの環状溝２９
と交差し、よってこれらの環状溝２９を互いに連通させ
るように配置されている。通気穴３０の配置は、これら
の通気穴３０を介してすべての環状溝が互いに連通する
ように選定されている。
【００１８】通気穴１は、ベース体２５の拡径されたヘ
ッドに外側のパッキンリング３３を選択的に担持する。
パッキンリング３３は、通気弁１のケーシング１３のヘ
ッドが液体容器の対応的な大きさの開口部に押込まれた
ときに機能する。図示した実施形態では、圧力補償ダク
ト４を形成している接続部材３２は燃料容器２の管状通
気部材(Belueftungstuelle)３４に押込まれている。こ
の場合接続部材３２は、管状通気部材または管状接続部
材３４内で気密に且つ液密に密封されるようにパッキン
リング３５を外側に担持している。
【００１９】容器内部空間３に過圧が生じると、ダイア
フラム６はダイアフラムプレート９から離間し、カバー
２６の内面に当接する。ダイアフラムプレート９は主に
コイルバネ１６の力の作用で押圧されて弁座１２に密接
する。このため、ダイアフラムプレート９の環状隆起部
１７に対応している作用面は、発生した過圧に対応して
付加力を生じさせる。ダイアフラムはほぼ所定の閉鎖力
でダイアフラムプレート９またはその環状隆起部１７を
介してカバー２６の弁座１２に密接して保持される。
【００２０】負圧が発生すると、ダイアフラム６はダイ
アフラムプレート９に載置され、その際通気穴３０はカ
バー２６から容易に離れるのを保証する。ダイアフラム
６がほぼ完全にダイアフラムプレート９に載置される
と、ダイアフラムプレートの全面が作用し、負圧によ
り、コイルバネ１６の力に抗して作用する押圧力が発生
する。環状隆起部１７は弁座１２から離間し、その際負
圧のためにダイアフラム６も同時に離間して、環状の弁
座１２よりも小さな径を有している貫流穴１０を開放す
る。ダイアフラムが弁座１２から確実に離間するのを保
証するため、弁座１２の内側には袋穴３６が設けられて
いる。圧力補償のため、容器内部空間３内にはフィルタ
リングされた空気が流入する。
【００２１】本発明による通気弁において特徴的なこと
は、過圧の場合と負圧の場合とでダイアフラムプレート
の作用面の大きさが異なることである。過圧の場合には
ダイアフラム６はダイアフラムプレート９から離間し、
したがってこのときの作用面は、ダイアフラム６または
弁座１２に対する環状隆起部１７の当接面にほぼ相当す
る程度の小さな作用面である。これに対して負圧の場合
には、ダイアフラム６がダイアフラムプレート９上へ載
置されるので、ダイアフラムプレートの全面が作用を及
ぼし、容器内部空間３にわずかな負圧が発生しても、コ
イルばね１６の力に抗して排出弁１１が確実に開弁する
ことが可能である。
【００２２】ダイアフラム６としては、たとえばＰＥフ
ォイルのような工業用フォイルを使用できる。しかも本
発明による通気弁１は通常の家庭用フォイル、特にアル
ミフォイルでも作動可能である。重要なことは、弁室５
を分割しているダイアフラム６がその周縁において確実
に且つ密封状態で保持されていることである。このため
（図３を参照）、カバー２６は、ベース体２５の対応す
る凹部３８に係合する縁３７を備えている。カバー２６
の縁領域３９はダイアフラムエッジ４０を間にはさんで
ベース体２５に溶着、接着、圧着、挟着してもよく、或
いは同様の固定方法にしたがって継ぎ合わせてよい。
【００２３】接続部材３２は外側にもみの木構造部を有
しているのが合目的である。このように構成すると、接
続部材にホース端を紛失不能に取付けることができる。
ホース端は液体容器の適当な通気接続部材に結合されて
いることができ、その結果作業機の任意の個所に通気弁
を配置することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】燃料容器の通気穴に挿着された通気弁の断面図
である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩによる断面図である。
【図３】弁室の縁部の構成を示す拡大図である。
【符号の説明】
１ 通気弁 ２ 燃料容器（液体容器） ３ 容器内部空間 ４ 圧力補償ダクト ５ 弁室 ６ ダイアフラム（弁体） ９ ダイアフラムプレート １０ 貫流穴 １２ 弁座 １６ コイルばね（弾性体） １７ 環状隆起部（密封隆起部）

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容器内部空間（３）に開口する圧力補償ダ
    クト（４）を備え、圧力補償ダクト（４）が、弁座（１
    ２）に密接して載置されている弁体（６）により閉鎖可
    能であり、容器内部空間（３）に負圧が発生したときに
    弁体（６）が弁座（１２）から離間して圧力補償ダクト
    （４）を開口させるようにした、液体容器の通気弁にお
    いて、 弁体がダイアフラム（６）を有していること、 弁座（１２）が、ダイアフラム（６）の容器内部空間
    （３）とは逆の側に配置されていること、 ダイアフラム（６）がほぼ中心に貫流穴（１０）を有し
    ていること、 貫流穴（１０）が弁座（１２）のほぼ中心に位置してい
    ること、 ダイアフラム（６）が、容器内部空間（３）の側（１
    ５）において、ダイアフラムの偏向可能な領域を覆うダ
    イアフラムプレート（９）により支持可能であること、 ダイアフラムプレート（９）が、弁座（１２）に対して
    合同に位置する密封隆起部（１７）を有していること、 ダイアフラムプレート（９）が、弾性体（１６）により
    弁座（１２）に対し当接するよう保持されていること、
    を特徴とする通気弁。
  2. 【請求項２】ダイアフラム（６）がダイアフラムプレー
    ト（９）から離間可能であることを特徴とする、請求項
    １に記載の通気弁。
  3. 【請求項３】前記弾性体が、圧力補償ダクト（４）の拡
    径ダクト部分（１９）に有利には同軸に配置されている
    コイルばね（１６）であることを特徴とする、請求項１
    または２に記載の通気弁。
  4. 【請求項４】コイルばね（１６）の縦中心軸線（２０）
    がダイアフラムプレート（９）の面に対してほぼ垂直で
    あることを特徴とする、請求項３に記載の通気弁。
  5. 【請求項５】ダイアフラムプレート（９）が、コイルば
    ね（１６）の対向する端部（２１）に自由に載置される
    ようにコイルばね（１６）により担持されていることを
    特徴とする、請求項３または４に記載の通気弁。
  6. 【請求項６】ダイアフラムプレート（９）が保持隆起部
    （２４）によりコイルばね（１６）の開口端部（２１）
    に係合することを特徴とする、請求項５に記載の通気
    弁。
  7. 【請求項７】ダイアフラムプレート（９）が、圧力補償
    ダクト（４）の径（ｄ）よりも複数倍大きな径（Ｄ）を
    持つ弁室（５）内に配置されていることを特徴とする、
    請求項１から６までのいずれか一つに記載の通気弁。
  8. 【請求項８】ダイアフラム（６）が、弁室（５）を、容
    器内部空間（３）に連通している圧力室（７）と通気室
    （８）とに分割し、圧力室（７）と通気室（８）が貫流
    穴（１０）を介して互いに連通していることを特徴とす
    る、請求項７に記載の通気弁。
  9. 【請求項９】弁座（１２）が、弁室（５）を閉鎖してい
    るカバー（２６）に形成されていることを特徴とする、
    請求項１から８までのいずれか一つに記載の通気弁。
  10. 【請求項１０】弁座（１２）を取り囲んでいる面（２
    ８）が、カバー（２６）のダイアフラム（６）側の内面
    に非平坦に形成されていることを特徴とする、請求項９
    に記載の通気弁。
  11. 【請求項１１】面（２８）が、弁座（１２）に対して同
    心の環状溝（２９）を有していることを特徴とする、請
    求項１０に記載の通気弁。
  12. 【請求項１２】通気室（８）が、弁室（５）のカバー
    （２６）に不規則に配分して配置される少なくとも１つ
    の、有利には複数個の通気穴（３０）を介して大気に連
    通していることを特徴とする、請求項８から１１までの
    いずれか一つに記載の通気弁。
  13. 【請求項１３】通気穴（３０）が環状溝（２９）を互い
    に連通させ、有利には互いに隣接しているそれぞれ２つ
    の環状溝（２９）を互いに連通させていることを特徴と
    する、請求項１２に記載の通気弁。
  14. 【請求項１４】カバー（２６）で、通気穴（３０）を覆
    うフィルタ要素が保持されていることを特徴とする、請
    求項１２または１３に記載の通気弁。
  15. 【請求項１５】貫流穴（１０）の径が環状の弁座（１
    ２）の径よりも小さいことを特徴とする、請求項１から
    １４までのいずれか一つに記載の通気弁。
  16. 【請求項１６】ダイアラム（６）が市販のプラスチック
    フォイル、特にＰＥフォイルから成っていることを特徴
    とする、請求項１から１５までのいずれか一つに記載の
    通気弁。
JP12742899A 1998-05-08 1999-05-07 液体容器の通気弁 Expired - Lifetime JP3819175B2 (ja)

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