JP2004224339A - 回転方向に指向性をもたないクロージャー／リテーナのアセンブリと、同様に用いられる弁アセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】管状部材の開口端部内に組み付けられる際に、回転方向に配向させる必要のない、クロージャー／リテーナのアセンブリを提供すること。
【解決手段】
管状部材12の中空室14の端部を塞ぐクロージャー／リテーナのアセンブリ10であって、管状部材12は内面に孔状部のような係合面16を複数備える。クロージャー／リテーナ18は周囲に係合用の指状部20を複数備えて、クロージャー／リテーナ18が管状部材12に対して任意の回転方向にあっても、少なくとも１つの指状部20を係合面16の各々と係合させるように、指状部20の数、幅及び間隔を定める。本発明に係るクロージャー／リテーナのアセンブリ10は、特に管状のバルブボデー内にフロートを保持させる燃料タンク用の燃料蒸発ガス用ベント弁を軸方向に自動的に組付けるのに好適である。
【選択図】 図３

Description

本発明は、中空室（中空状のチャンバ）用のクロージャーまたはリテーナに関する。特に本発明は、管状部材の開口端部側にクロージャー部材を装着させて閉口させることと、管状部材内に他の部材を保持させることの双方またはいずれかが求められる、管状部材用のクロージャーに関する。より特徴的には、本発明は、フロート用に中空室を有するバルブボデー内にフロート操作型の弁を保持させるためのリテーナまたはクロージャーに関し、この具体例として、燃料タンク内の燃料蒸発ガスの流れをタンクの外側に延びるベント通路に流すように制御する燃料蒸発ガス用のベント弁を挙げることができる。

従来、燃料タンクに用いられる燃料蒸発ガス用のベント弁は、フロート操作型の弁を用いて、車両の燃料補給時や、スロッシング時または横転時に燃料タンク内の燃料液面が上昇する際、フロートをベントポートに向って上方移動させて、ベントポートを閉口している。従来公知の、フロート操作型の燃料タンク用の燃料蒸発ガス用ベント弁は、バルブボデーのフロート用の中空室つまり中空状の管状部内にフロートと弁を組み込んだ後、この内部にキャップまたはリテーナを装着させて、フロートを中空室内に保持させている。この際、典型的にキャップまたはクロージャーにスプリングタブまたは指状部（フィンガ）を備えて、中空室内に装着される際、管状の中空室内に形成した対応する係合部または係合面、例えば孔状部（ウインドウ）と係合させている。しかしながら、この形態では、クロージャーの指状部またはタブをバルブボデーの係合部または係合面と係合させるためには、装着時にエンドキャップを適切な回転方向または周方向に指向させて組み付けなければならないという短所があった。このため、クロージャーまたはエンドキャップをバルブボデーに対して自動的に装着させることが求められる場合には、短所ないしは欠点となっていた。つまり、このような組み付けを自動的に行うことが求められる場合には、この自動による組立てを行う際に、キャップを軸方向と回転方向の双方を整合させる必要があるため、極めてコスト高で、複雑なものになっていた。

故に、従来、クロージャーの係合面を管状の中空室に備えられた係合面と係合させる際に、回転または周方向に指向させる必要がないように、管状の中空室内にクロージャー／リテーナを組み込むことができる方法ないしは手段が求められていた。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、中空室、特に管状部材の開口端部内に組み付けられる際に、回転方向に指向性をもたないクロージャー／リテーナのアセンブリを提供することを目的とするものである。さらに、本発明は、燃料蒸発ガス用のベント弁のアセンブリと、フロート操作型弁の組立方法を提供することを目的とするものである。

上述した目的を達成するために、クロージャー／リテーナに保持用、または係合用の指状部またはタブを備えて、管状部材または中空室の周面に形成した対応する係合面、例えば孔状部と係合させる。この際、管状の中空室に設けた係合面の夫々に対して少なくとも１つの係合用の指状部が係合するように、管状の中空室の係合面の周方向の幅（または延長部）と間隔を定める。そして、クロージャー／リテーナが管状の中空室に対して任意の回転方向にあっても、クロージャー／リテーナを管状部材の開口端部内に挿入して、この内部にスナップ係合できるようにして、この結果、自動的な組付けを容易に行えるようにする。

即ち、請求項１に記載した発明においては、内側から取り付けられるクロージャーのアセンブリであって、（ａ）一方の端部に近接して、複数Ｋの分離した係合面（１６）を周囲に離間して設けた管状部材（１２）と、（ｂ）前記一方の端部に対して内側から取り付けられるように構成され、かつ複数Ｎの係合用の指状部（２０）をラジアル方向に延ばすように周囲に離間して設けたプラグ部材（１８）とを有し、この際、前記プラグ部材が前記管状部材に対して任意の回転方向にあっても、少なくとも１つの前記指状部を前記係合面の各々と係合させることを特徴とする。
請求項８に記載した発明においては、燃料蒸発ガス用のベント弁のアセンブリであって、バルブボデー（３２）、フロート（４２）及びリテーナ（４６）を有し、この際、（ａ）前記バルブボデー（３２）は燃料タンク内に装着されるように構成され、フロート用の中空室（３４）を有するとともに、ベント用のアウトレットポート（３６）と連通するようにベント通路（３８）を有し、さらに略管状の開口端部を有し、（ｂ）前記フロート（４２）は前記フロート用の中空室内に設けられて、前記燃料タンク内の液面が所定のレベルまで上昇したとき、前記アウトレットポートを閉口するように操作自在であって、（ｃ）前記リテーナ（４６）は複数Ｎの周囲に離間して設けた指状部（４８）を有しており、前記開口端部内に装着され、かつ前記バルブボデーは複数Ｋの分離した係合面を有しており、この際、前記リテーナが前記バルブボデーに対して任意の回転方向にあっても、少なくとも１つの前記指状部を前記係合面の各々と係合させることを特徴とする。
請求項１６に記載した発明においては、フロート操作型弁の組立方法であって、（ａ）端部側を開口させたフロート用の中空室（３４）と、ベント通路と連通するようにベント用のアウトレットポート（３６）を備えたバルブボデー（３２）を用意するステップと、（ｂ）フロート操作型の弁部材（４４）を前記中空室（３４）内に設けるステップと、かつ、（ｃ）複数Ｎの周囲に離間した指状部を備えたプラグ（４６）を用意して、前記プラグ（４６）を任意の回転方向で前記開口した端部内に挿入させることで、前記端部側に設けられた係合面の各々に対して少なくとも１つの前記指状部を係合させるステップとを有することを特徴とする。

以下、本発明に係る好適な実施形態について、添付した図を参照して説明する。
図１〜３を参照すると、符合１０を用いて本発明の好適な実施形態に係るクロージャー／リテーナのアセンブリを示しており、このアセンブリは中空室１４を備える管状部材またはハウジング１２を有することを示している。中空室１４の周囲には、周状に離間して、複数、係合面１６が備えられるが、好ましくは、係合面１６は孔状部（ウインドウ）を構成し、これらの数、間隔及び周方向の幅については以下において詳述される。

クロージャー／リテーナ部材（またはプラグ部材）１８には複数、周囲に離間して、指状部またはタブ２０が備えられるが、これらタブは夫々接続面または係合面２２をこれらの先端側に備える。好ましくは、表面２２はテーパ付けられて、軸方向に組付けられる際にカム作用（camming action）を提供できるようにする。これら指状部２０の数、周方向の間隔及び幅、即ち弧状の延長部については以下において詳述される。但し、クロージャー１８を（管状部材の）内部に挿入する際、表面２２が部材１２のエッジまたは端部と当接することによって、指状部２０は内側に向って撓むように構成されており、さらに弾力的に回復、つまりラジアル方向の外側に向ってばね状に移動して、管状部材１２の開口端部と近接して設けられる孔状部１６の端面と係合できるように構成されている。この係合状態は、図２と３に示されている。

図４を参照すると、参照用の符合ガンマ（γ）を用いて各孔状部１６の弧状の延長部つまり幅を示しており、また参照用の符合デルタ（Δ）を用いて各孔状部間の間隔を示している。また、各指状部またはタブ２０は、参照用の符合アルファ（α）を用いて示すように弧状の延長部つまり幅を有しており、また参照用の符合ベータ（β）を用いて示すように弧状の間隔を有している。

この際、指状部２０の数Ｎと係合面１６の数Ｋとが、Ｎ＝Ｋ（ｍ＋ｉ）の関係になるように、係合面１６用の孔状部内に指状部２０を設ける。但し、ｍは少なくとも２の整数であって、各孔状部１６に係合する指状部２０の最大数を示す。また、ｉは少なくとも１の整数であって、孔状部１６間の各間隔と当接する指状部の最小数を示す。

各係合面つまり孔状部１６によって定められる中心角は参照用の符合ガンマ（γ）によって示されており、次の関係によって定められる。即ち、
γ＝３６０°×（ｍ／Ｎ）
また、係合面１６間の間隔によって定められる中心角デルタ（Δ）は、次の関係によって定められる。即ち、
Δ＝３６０°（（１／Ｋ）−（ｍ／Ｎ））
さらに、中心角βは、次の関係によって定められる。即ち、
β＝（γ／ｍ）−α
この際、αは、係合用の指状部の夫々の周方向の延長部つまり幅によって定められる中心角に相当する。

さらに、αとβは、次の関係によって定められる。即ち、
α＋β＝γ／ｍ

従って、上述した関係から、ｍ、ｉ及び係合面Ｋの値を任意に選択することで、係合用の指状部の相当する数Ｎ、これらの幅αと間隔βと係合面の角度γを定めることが可能になる。この、上述した関係から、クロージャー１８が本体１２に対して任意の回転方向にあっても、孔状部つまり係合面１６の夫々が少なくとも１つの係合用の指状部２０を内部に係合させるように、軸方向の移動によってのみ（クロージャー１８の）挿入と係合を行うことが可能になる。

次に、図５と６を参照して、本発明の実施の形態を符合３０で示すフロート操作型の燃料蒸発ガス用のベント弁内に適用する場合について説明する。この場合、ベント弁３０はフロート室（中空室）３４を備えるようにバルブボデー３２を有し、かつフロート室の上方端部側にベント用のアウトレットポート（ベントポート）３６を形成して備えて、燃料蒸発ガスを燃料タンクの外側に延びるベント通路３８まで排出できるようにしている。また同図から理解できるように、バルブボデー３２は取付用のフランジ４０を有しており、燃料タンクの外側からこの内部のアクセスオープニングに弁を挿入できるようにするとともに、この後、フランジを燃料タンクに対して例えば溶接によって固着できるようにしている。中空室３４内にはフロート４２が設けられるが、このフロート４２の上には可撓性の弁部材４４を取り付けて、燃料タンク内の液面が上昇した際にフロートが上方移動することによって、ポート３６を閉口できるようにしている。フロート４２はリテーナまたはクロージャー４６を用いることでバルブボデー３２の下方端部側で保持されているが、このリテーナまたはクロージャー４６は本発明の実施の形態に従って構成されて、複数のラジアル方向外側に延びる指状部４８を備えて、バルブボデー３２の開口端部側の内周面に形成した、対応する係合面（図５には示していない）と係合する。尚、図５と６の実施の形態に用いられる指状部４８の配置と、幅及び間隔、さらに係合面は、図１〜４を参照して上述した説明に従って定められることを理解されたい。

故に、本発明に係る実施の形態は、周囲に複数の係合面を備える管状部材または中空室内に対して内側から組み込まれるクロージャー／リテーナを提供するが、クロージャー／リテーナは係合面と対応するように指状部を備えて、（中空室内にクロージャー／リテーナを）軸方向に挿入する際に、係合面と係合させる。この際、本発明に係る実施の形態では、クロージャー／リテーナがどのような回転方向に指向するのかにかかわらず、係合面の夫々が少なくとも１つの指状部を内部に係合させるように、係合面と指状部の間隔と周方向の幅を定める。従って、本発明の実施の形態に係るクロージャー／リテーナは、軸方向の移動のみによって管状部材の端部内にクロージャーを自動的に取り付けることができ、この際、係合面と係合するために（クロージャーを）回転方向に指向させることを要しない。そして、本発明に係る実施の形態は、フロート操作型の燃料蒸発ガス用のベント弁を構成するボデー内にフロートを保持させるために、クロージャー／リテーナを自動的に取り付ける際に特に効果的である。

尚、本発明に係る実施の形態では、プラグ部材（クロージャー／リテーナ）は略カップ形状を有するのが好ましい。
また、本発明に係る実施の形態では、管状部材は環状の肩部を内部に形成して備えて、プラグ部材をこの肩部に対して係合させるのが好ましい。
また、本発明に係る実施の形態では、係合用の指状部の各々は、係合面の１つとスナップ係合するのが好ましい。
また、本発明に係る実施の形態では、バルブボデー／プラグ部材は、プラスチック部材から形成されるのが好ましい。
また、本発明に係る実施の形態では、分離した係合面は、管状部材に形成される孔状部（係合面）の端部を構成するのが好ましい。

以上、添付した図を参照して、本発明に係る好適な実施の形態について説明したが、本発明に対して様々な変形及び修正を行うことは可能であって、本発明の範囲は本明細書に添付した特許請求の範囲によってのみ定められることを理解されたい。

本発明の実施の形態に係る管状部材の一部を示す側面図である。 図１、３の２−２線に沿った断面図である。 図２の３−３線に沿った断面図である。 係合用の指状部と係合面との様々な角度の関係を示す、図３の一部に関する概略図である。 本発明の実施の形態に係る弁アセンブリの断面図である。 図５の弁アセンブリの底面図である。

符号の説明

１０ クロージャー／リテーナのアセンブリ
１２ 管状部材（ハウジング）
１４、３４ 中空室
１６ 係合面（孔状部）
１８、４６ クロージャー／リテーナ部材（プラグ部材）
２０、４８ 指状部（タブ）
２２ 係合面
３０ フロート操作型の燃料蒸発ガス用のベント弁
３２ バルブボデー
３６ アウトレットポート（ベントポート）
３８ ベント通路
４２ フロート
４４ 弁部材

Claims (18)

1. 内側から取り付けられるクロージャーのアセンブリであって、
   （ａ）一方の端部に近接して、複数Ｋの分離した係合面（１６）を周囲に離間して設けた管状部材（１２）と、
   （ｂ）前記一方の端部に対して内側から取り付けられるように構成され、かつ複数Ｎの係合用の指状部（２０）をラジアル方向に延ばすように周囲に離間して設けたプラグ部材（１８）とを有し、この際、前記プラグ部材が前記管状部材に対して任意の回転方向にあっても、少なくとも１つの前記指状部を前記係合面の各々と係合させることを特徴とするクロージャーのアセンブリ。
2. 前記ＮとＫは、Ｎ＝Ｋ（ｍ＋ｉ）の関係にあり、この際、前記ｉは少なくとも１の整数であり、前記ｍは少なくとも２の整数であって、各前記係合面によって定められる中心角γは、γ＝３６０°（ｍ／Ｎ）の関係にあり、前記係合面間の間隔によって定められる中心角Δは、Δ＝３６０°（（１/Ｋ）-（ｍ/Ｎ））の関係にあり、かつ、前記係合用の指状部間の間隔βによって定められる中心角βは、β＝（γ/ｍ）−αの関係にあることを特徴とする請求項１に記載のクロージャーのアセンブリ。
3. 前記プラグ部材は略カップ形状を有することを特徴とする請求項１に記載のクロージャーのアセンブリ。
4. 前記管状部材は環状の肩部（１９）を内部に形成して備えて、前記プラグ部材をこの肩部に対して係合させることを特徴とする請求項１に記載のクロージャーのアセンブリ。
5. 前記係合用の指状部の各々は、前記係合面の１つとスナップ係合することを特徴とする請求項１に記載のクロージャーのアセンブリ。
6. 前記プラグ部材は、プラスチック部材から形成されることを特徴とする請求項１に記載のクロージャーのアセンブリ。
7. 前記分離した係合面は前記管状部材に形成される係合面の端部を構成することを特徴とする請求項６に記載のクロージャーのアセンブリ。
8. 燃料蒸発ガス用のベント弁のアセンブリであって、バルブボデー（３２）、フロート（４２）及びリテーナ（４６）を有し、この際、
   （ａ）前記バルブボデー（３２）は燃料タンク内に装着されるように構成され、フロート用の中空室（３４）を有するとともに、ベント用のアウトレットポート（３６）と連通するようにベント通路（３８）を有し、さらに略管状の開口端部を有し、
   （ｂ）前記フロート（４２）は前記フロート用の中空室内に設けられて、前記燃料タンク内の液面が所定のレベルまで上昇したとき、前記アウトレットポートを閉口するように操作自在であって、
   （ｃ）前記リテーナ（４６）は複数Ｎの周囲に離間して設けた指状部（４８）を有しており、前記開口端部内に装着され、かつ前記バルブボデーは複数Ｋの分離した係合面を有しており、この際、前記リテーナが前記バルブボデーに対して任意の回転方向にあっても、少なくとも１つの前記指状部を前記係合面の各々と係合させることを特徴とするベント弁のアセンブリ。
9. 前記ＮとＫとは、Ｎ＝Ｋ（ｍ＋ｉ）の関係にあり、この際、前記ｉは少なくとも１の整数であり、かつ前記ｍは少なくとも２の整数であって、各前記係合面によって定められる中心角γは、γ＝３６０°（ｍ／Ｎ）の関係にあり、前記係合面間の間隔によって定められる中心角Δは、Δ＝３６０°（（１/Ｋ）-（ｍ/Ｎ））の関係にあり、かつ、前記指状部間の間隔βによって定められる中心角βは、β＝（γ/ｍ）−αの関係にあることを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
10. 前記バルブボデーとリテーナは、プラスチック部材から形成されることを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
11. 前記指状部はラジアル方向に弾力的に撓むことができることを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
12. 前記分離した係合面の各々は、前記バルブボデーに形成される係合面の端部を構成することを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
13. 前記指状部の各々は前記係合面の１つとスナップ係合することを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
14. 前記バルブボデーは環状の肩部を内部に形成して備えて、前記リテーナをこの肩部に対して係合させることを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
15. 前記リテーナは略カップ形状を有することを特徴とする請求項８に記載のベント弁のアセンブリ。
16. フロート操作型弁の組立方法であって、
    （ａ）端部側を開口させたフロート用の中空室（３４）と、ベント通路と連通するようにベント用のアウトレットポート（３６）を備えたバルブボデー（３２）を用意するステップと、
    （ｂ）フロート操作型の弁部材（４４）を前記中空室（３４）内に設けるステップと、かつ、
    （ｃ）複数Ｎの周囲に離間した指状部を備えたプラグ（４６）を用意して、前記プラグ（４６）を任意の回転方向で前記開口した端部内に挿入させることで、前記端部側に設けられた係合面の各々に対して少なくとも１つの前記指状部を係合させるステップとを有することを特徴とする方法。
17. 前記挿入を行うステップでは、前記プラグを軸方向にのみ挿入させることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 前記係合を行うステップでは、スナップ係合させることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
    

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