JP2000154763A

JP2000154763A - 燃料流出防止弁

Info

Publication number: JP2000154763A
Application number: JP35354399A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Tomioka; 和幸富岡
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 1992-12-14
Filing date: 1999-12-13
Publication date: 2000-06-06
Anticipated expiration: 2018-09-22
Also published as: JP3449955B2

Abstract

(57)【要約】【課題】シール性を確保して樹脂製の燃料タンクに溶
着で容易に取り付けることのできる燃料流出防止弁を提
供する。【解決手段】樹脂で成形した弁筒１にフランジ１５を
有する取付部１１を一体的になるように樹脂で成形し、
フランジ１５を樹脂製の燃料タンクＴに設けた開口ｈの
回りにシール性を確保して固定する燃料流出防止弁にお
いて、燃料タンクＴを成形した樹脂と略同一の熱膨張率
を有する樹脂で取付部を成形し、弁筒１、この弁筒１内
に配設される弁座リング２１、弁筒１に下端を閉じるよ
うに取り付けられたフィルタとして機能する下蓋５１、
およびこの下蓋５１が取り付けられた弁筒１内に配設さ
れるフロート３１をポリアセタール樹脂製とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両、特に自動
車の燃料タンクに取り付けられ、通常時に燃料タンク内
を大気に連通させることにより、燃料蒸気を燃料タンク
外に逃がして燃料タンク内の圧力の上昇を防止し、自動
車が転倒したり、急加速したり、または急ハンドルを切
ったときに燃料が燃料タンク外に流出するのを防止する
燃料流出防止弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記した従来の燃料流出防止弁は、燃料
タンクに収容するガソリンなどに侵されない耐ガソリン
性に優れたポリアセタール樹脂製とされ、金属製または
樹脂製の燃料タンクに所定の方法で取り付けている。な
お、燃料タンクを樹脂で成形する場合、ブロー成形で成
形するため、ブロー成形に適し、価格が安く、かつ耐ガ
ソリン性に優れた高密度ポリエチレン樹脂を用いてい
る。

【０００３】そこで、金属製の燃料タンクに燃料流出防
止弁を取り付ける場合、例えば実開平２−１２０５１号
に記載されているように、燃料タンク内に、燃料タンク
を組み立てる前に燃料流出防止弁を取り付ける。また、
ブロー成形した高密度ポリエチレン樹脂製の燃料タンク
に燃料流出防止弁を取り付ける場合、燃料タンクは一体
成形されており、予め燃料タンク内に燃料流出防止弁を
組み付けるのが困難であるため、例えば実開昭６２−９
１７２１号に記載されているように、燃料流出防止弁
を、シール材を介してねじ止めする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料タ
ンクを高密度ポリエチレン樹脂で成形した場合、上記し
たように燃料流出防止弁を燃料タンクにねじ止めする
と、燃料流出防止弁を取り付けるための部品点数および
組立工数が多くなるとともに、両者間のシールが不完全
になるという不都合があった。そこで、燃料流出防止弁
を燃料タンクに溶着してシール性を確保することが考え
られるが、燃料タンクと燃料流出防止弁とは材質が異な
るため、両者の融点の違いなどから溶着が困難であると
いう不都合がある。

【０００５】この発明は、上記したような不都合を解消
するためになされたもので、シール性を確保して樹脂製
の燃料タンクに溶着で容易に取り付けることのできる燃
料流出防止弁を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、樹脂で成形
した弁筒にフランジを有する取付部を一体的になるよう
に樹脂で成形し、フランジを樹脂製の燃料タンクに設け
た開口の回りにシール性を確保して固定する燃料流出防
止弁において、燃料タンクを成形した樹脂と略同一の熱
膨張率を有する樹脂で取付部を成形し、弁筒、この弁筒
内に配設される弁座リング、弁筒に下端を閉じるように
取り付けられたフィルタとして機能する下蓋、およびこ
の下蓋が取り付けられた弁筒内に配設されるフロートを
ポリアセタール樹脂製としたものである。そして、取付
部を高密度ポリエチレンで成形するのが望ましい。ま
た、樹脂で成形した弁筒にフランジを有する取付部を一
体的になるように樹脂で成形し、フランジを樹脂製の燃
料タンクに設けた開口の回りにシール性を確保して固定
する燃料流出防止弁において、弁筒は、上面または下面
の少なくとも一方に周回したリブが設けられた円盤を有
し、この円盤を覆うように取付部が一体的に成形されて
いるものである。そして、円盤に貫通する複数の孔を設
けるのが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である
燃料流出防止弁を燃料タンクに固着した状態を示す断面
図、図２は一部を破断した弁筒の斜視図である。図１ま
たは図２において、１は剛性に富み、寸法精度よく成形
の行えるポリアセタール樹脂で成形した弁筒を示し、下
端部分の外周面に上方へ向って厚くなる複数の爪２ａを
有し、側面に複数の通気孔２ｂが設けられた円筒壁２
と、この円筒壁２の上方を閉塞し、後述する図４に示す
ように、下方へ拡開する周回したテーパ面３ａａ、この
テーパ面３ａａの下側に周回した平坦面３ａｂを有する
段付き孔（通気孔）３ａが中心に設けられた上面壁３
と、この上面壁３の中心で円筒壁２の外側に位置し、段
付き孔３ａに連通する通気孔４ａが中心に設けられた連
結筒４と、この連結筒４を中心とした同心円上で円筒壁
２の外側に位置する複数の連結脚５と、連結筒４および
連結脚５の上に位置し、円筒壁２よりもわずかに小さな
直径で、通気孔４ａに連通する通気孔６ａが中心に設け
られた円盤６とで構成されている。なお、円盤６には、
周縁に上方へ向かうリブ６ｂが周回させて設けてあり、
上下方向へ貫通した複数の孔６ｃが設けられている。

【０００８】１１は弁筒１の上側に高密度ポリエチレン
樹脂を用いてインサート成形で成形した取付部を示し、
円盤６の通気孔６ａに連通する通気孔１２ａが上昇した
後に水平方向へ延びた接続筒１２と、この接続筒１２を
弁筒１に固定する固定部１３と、この固定部１３に接続
筒１２を立脚させる複数の補強壁１４と、固定部１３の
外周に水平方向へ延びたフランジ１５とで構成されてい
る。なお、フランジ１５の内周部分に、下方へ開放した
環状溝１６が設けられている。

【０００９】２１は上面壁３のテーパ面３ａａおよび平
坦面３ａｂに溶着された弁座リングを示し、図４に示す
ように、ポリアセタール樹脂で成形され、溶着される環
状の基部２２と、この基部２２の内側に位置し、下方へ
拡開する弁孔２３ａが設けられた溶着されない筒部２３
と、基部２２と筒部２３とを接続する接続部２４とで構
成され、接続部２４に上方へ開放した環状溝２５を設け
て肉薄にしてある。３１は弁筒１内に収容されたフロー
トを示し、ポリアセタール樹脂で成形され、上下方向へ
貫通した通気孔３１ａが設けられ、弁座リング２１の弁
孔２３ａを開閉する弁頭３２が上部に設けられている。

【００１０】４１は弁筒１内に収容されたコイル状のば
ねを示し、弱い付勢力で、フロート３１が浮上する初動
を補助する付勢力を付与するものである。５１は弁筒１
の下方を覆うフィルタ機能を有する下蓋を示し、ポリア
セタール樹脂で成形され、円筒壁２の複数の爪２ａに対
応する係止孔５２ａが半径方向に設けられた円筒壁５２
と、上下方向へ貫通する複数の孔５３ａが設けられた下
面壁５３とで構成されている。Ｔは高密度ポリエチレン
樹脂を用いてブロー成形で成形した燃料タンクを示し、
燃料流出防止弁を取り付けるための開口ｈが上部に設け
られている。

【００１１】図３は取付部を成形する前の金型のキャビ
ティを示す断面図である。図３において、Ｄは下金型を
示し、図４に示すように、上面壁３の段付き孔３ａ、連
結筒４の通気孔４ａおよび円盤６の通気孔６ａにコアピ
ンＰｄを嵌挿させた弁筒１を収容するものである。Ｕは
上金型を示し、コアピンＰｄの上端部分が一端部分に当
接するコアピンＰｕを収容するものである。

【００１２】Ｃは弁筒１、下金型Ｄおよび上金型Ｕによ
って形成されたキャビティを示し、取付部１１を成形す
るための空間である。なお、接続筒１２の通気孔１２ａ
は、接続されたコアピンＰｄ，Ｐｕによって形成され
る。

【００１３】図４は弁座リングの取り付け状態を示す説
明図、図５は弁筒と取付部との間にガソリンが浸透した
ときの膨潤によるシール性の説明図である。

【００１４】次に、取付部の成形および組立などを順を
追って説明した後、動作について説明する。まず、取付
部のインサート成形について説明する。ポリアセタール
樹脂で成形した弁筒１を下金型Ｄに装着し、弁筒１およ
び上、下金型Ｕ，Ｄで高密度ポリエチレン樹脂を用いて
取付部１１をインサート成形するためのキャビティＣ
を、図３に示すように、形成する。

【００１５】このとき、上面壁３の段付き孔３ａから直
径４ｍｍのコアピンＰｄを連結筒４および円盤６の通気
孔４ａ，６ａに挿通して円盤６上に突出させるととも
に、接続筒１２の通気孔１２ａ（水平部分）を形成する
直径４ｍｍのコアピンＰｕを上金型Ｕに挿入し、コアピ
ンＰｄの上端とコアピンＰｕの先端部分とを当接させて
矢印方向に押し付ける。次に、溶融させた高密度ポリエ
チレン樹脂を高い射出圧でキャビティＣに射出すること
により、高密度ポリエチレン樹脂は連結脚５および円盤
６を埋め込んで弁筒１の上を満たすので、接続筒１２、
固定部１３、補強壁１４およびフランジ１５からなる取
付部１１を、図１に示すように、形成できる。

【００１６】なお、円盤６の上下に位置する固定部１３
は、円盤６に形成した複数の孔６ｃによって強固に、一
体的に連結される。そして、コアピンＰｄ，Ｐｕを引き
抜くとともに、脱型することにより、段付き孔３ａおよ
び通気孔４ａ，６ａと、通気孔１２ａは連通する。

【００１７】次に、弁座リングの取り付けについて説明
する。図４に示すように、弁座リング２１の基部２２を
上面壁３のテーパ面３ａａおよび平坦面３ａｂに溶着、
例えば超音波溶着で溶着して取り付ける。この溶着のと
き、接続部２４を環状溝２５によって薄肉にしてあるの
で、熱溶着による基部２２の応力は弁孔２３ａに作用し
なくなり、弁孔２３ａの真円度を保持することができ
る。

【００１８】次に、組立について説明する。まず、上記
のように弁座リング２１を取り付けた弁筒１の中に弁頭
３２で弁孔２３ａを開閉できるようにフロート３１を挿
入し、フロート３１と下蓋５１との間にばね４１を位置
させて円筒壁５２の係止孔５２ａに円筒壁２の爪２ａを
係止させることにより、組み立てる。

【００１９】次に、燃料流出防止弁の取り付けについて
説明する。まず、上記のように組み立てた燃料流出防止
弁の固定部１３を、図１に示すように、高密度ポリエチ
レン樹脂で成形した燃料タンクＴの開口ｈへ挿入し、固
定部１３の外周に位置するフランジ１５を開口ｈの回り
の燃料タンクＴの外周面に位置させる。そして、フラン
ジ１５の全周を燃料タンクＴに溶着、例えば熱溶着で溶
着して取り付ける。

【００２０】この溶着のとき、フランジ１５の内周部分
に環状溝１６を下方へ開放させて設けてあるので、フラ
ンジ１５および燃料タンクＴの余分に溶けた高密度ポリ
エチレン樹脂が環状溝１６内に流れ込んでフランジ１５
の外周部分にはみ出なくなるため、溶着の仕上がり状態
がよくなる。そして、溶着したフランジ１５および燃料
タンクＴは、共に高密度ポリエチレン樹脂であるため、
温度変化があっても同じ膨張率および収縮率で変化す
る。したがって、フランジ１５と燃料タンクＴとのシー
ル性は、温度変化によって変化することなく、良好な状
態を維持する。

【００２１】次に、動作について説明する。まず、図１
に示すように、燃料流出防止弁を燃料タンクＴに取り付
けた通常状態では、ばね４１の付勢力に抗してフロート
３１が自重で下降し、弁頭３２が弁座リング２１の弁孔
２３ａを開放している。したがって、燃料タンクＴ内で
発生するガソリン蒸気は各孔５３ａ，３１ａおよび円筒
壁２とフロート３１との隙間、さらに各孔２３ａ，４
ａ，６ａおよび１２ａを経由して排出され、燃料タンク
Ｔ内の圧力の上昇が防止できる。

【００２２】そして、自動車を急加速させたり、急ハン
ドルを切って大きな慣性力が発生し、慣性力によってガ
ソリンが孔５３ａから弁筒１内へ流入すると、フロート
３１は浮力によって浮上（上昇）しようとするが、フロ
ート３１の比重はガソリンよりも大きいため、フロート
３１は自身で浮上できず、ばね４１の弱い付勢力に補助
されて浮上するので、弁頭３２で弁座リング２１の弁孔
２３ａを閉成する。したがって、ガソリンが燃料タンク
Ｔ外に流出するのを防止できる。

【００２３】なお、自動車が正常な状態に戻り、弁筒１
内のガソリンが孔５３ａから燃料タンクＴ内に戻ると、
フロート３１は自重でばね４１を圧縮して下降し、弁孔
２３ａを開放する。そして、ガソリンが弁孔２３ａに浸
透して円盤６と固定部１３との隙間に達すると、ガソリ
ンの膨潤による寸法の変化率はポリアセタール樹脂より
も高密度ポリエチレン樹脂の方が大きいので、図５に示
す矢印方向に応力が発生し、円盤６と固定部１３との間
のシール性が向上する。

【００２４】なお、上記した実施形態では、取付部１１
を高密度ポリエチレン樹脂で成形した例で説明したが、
燃料タンクＴを成形する高密度ポリエチレン樹脂と略同
一の熱膨張率を有する樹脂または同一材料で取り付け部
１１を成形すれば、同様な効果を得ることができること
は言うまでもない。また、燃料をガソリンとして説明し
たが、軽油であってもよいことは言うまでもない。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、燃料タンクを成形した樹脂と略同一の熱膨張率を有
する樹脂で取付部を成形したので、取付部のフランジを
燃料タンクにシール性を確保して溶着した状態で温度が
変化しても、フランジが燃料タンクと略同一の熱膨張率
および熱収縮率で変化する。したがって、シール性を確
保して樹脂製の燃料タンクに燃料流出防止弁を容易に溶
着で取り付けることができる。

【００２６】そして、弁筒、この弁筒内に配設される弁
座リング、弁筒に下端を閉じるように取り付けられたフ
ィルタとして機能する下蓋、およびこの下蓋が取り付け
られた弁筒内に配設されるフロートをポリアセタール樹
脂製としたので、燃料流出防止弁全体に耐ガソリン性な
どの耐燃料性を持たせることができ、耐久性を向上させ
ることができる。さらに、取付部を成形する樹脂を、燃
料タンクを成形する高密度ポリエチレン樹脂としたの
で、さらにシール性が向上し、確実に燃料の流出を防止
することができる。

【００２７】また、弁筒は、上面または下面の少なくと
も一方に周回したリブが設けられた円盤を有し、この円
盤を覆い、一体的となるように取付部が成形されている
ので、弁筒を成形した樹脂と取付部を成形した樹脂とが
異なる場合、燃料が円盤と取付部の固定部との隙間に入
ると、燃料の膨潤による寸法の変化率が弁筒と取付部と
で異なるため、リブが障壁となって弁筒と取付部との間
のシール性が向上し、確実に燃料の流出を防止すること
ができる。そして、円盤に貫通する複数の孔を設けたの
で、円盤に取付部を強固に、一体的に連結することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態である燃料流出防止弁を
燃料タンクに固着した状態を示す断面図である。

【図２】一部を破断した弁筒の斜視図である。

【図３】取付部を成形する前の金型のキャビティを示す
断面図である。

【図４】弁座リングの取り付け状態を示す説明図であ
る。

【図５】弁筒と取付部との間にガソリンが浸透したとき
の膨潤によるシール性の説明図である。

【符号の説明】

１弁筒６円盤６ｂリブ６ｃ孔１１取付部１５フランジ２１弁座リング３１フロート４１ばね５１下蓋Ｔ燃料タンクｈ開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂で成形した弁筒にフランジを有する
取付部を一体的になるように樹脂で成形し、前記フラン
ジを樹脂製の燃料タンクに設けた開口の回りにシール性
を確保して固定する燃料流出防止弁において、前記燃料タンクを成形した樹脂と略同一の熱膨張率を有
する樹脂で前記取付部を成形し、前記弁筒、この弁筒内に配設される弁座リング、前記弁
筒に下端を閉じるように取り付けられたフィルタとして
機能する下蓋、およびこの下蓋が取り付けられた前記弁
筒内に配設されるフロートをポリアセタール樹脂製とし
た、ことを特徴とする燃料流出防止弁。
【請求項２】請求項１に記載の燃料流出防止弁におい
て、前記取付部を高密度ポリエチレンで成形した、ことを特徴とする燃料流出防止弁。
【請求項３】樹脂で成形した弁筒にフランジを有する
取付部を一体的になるように樹脂で成形し、前記フラン
ジを樹脂製の燃料タンクに設けた開口の回りにシール性
を確保して固定する燃料流出防止弁において、前記弁筒は、上面または下面の少なくとも一方に周回し
たリブが設けられた円盤を有し、この円盤を覆うように
前記取付部が一体的に成形されている、ことを特徴とする燃料流出防止弁。
【請求項４】請求項３に記載の燃料流出防止弁におい
て、前記円盤に貫通する複数の孔が設けられている、ことを特徴とする燃料流出防止弁。