JP2006138331A

JP2006138331A - 液体タンク用ブリーザ弁シール

Info

Publication number: JP2006138331A
Application number: JP2004325904A
Authority: JP
Inventors: Shoji Hara; 昭司原
Original assignee: Keeper Co Ltd
Current assignee: Keeper Co Ltd
Priority date: 2004-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】キャップを締め付けた際に生じるパッキン部のねじれや変形をブリーザ弁部にまで及ぼさないようにする。また、製造を容易にする。
【解決手段】タンクの口部とこれを塞ぐキャップとの間に挟まれてこれらの間を密封するパッキン部２と、タンク内の圧力変動を自動的に調節するブリーザ弁部３と、パッキン部２とブリーザ弁部３とを連結する連結部４とを備え、かつパッキン部２とブリーザ弁部３と連結部４とをゴム材料で一体成形すると共に連結部４に周囲よりも変形し易い低剛性領域５を備えるようにしている。低剛性領域５はブリーザ弁部３を包囲する環状溝６によって形成された薄肉部７であることが好ましく、また連結部４よりも剛性の高い高剛性領域９をブリーザ弁部６の基部８に有することが好ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は容器内が負圧となるのを防ぐブリーザ弁に関する。更に詳述すると、本発明は、容器の開口部とそれを塞ぐキャップとの間のシールを兼ねるブリーザ弁シールに関する。

密封され尚かつ内部に収容される液体が抜き取られることを可能とする構造の容器では、タンク内部が負圧になるのを防止するために、息抜き用の孔を必要とする。しかし、この容器が静置されず内部の液体の液面が揺動するような場合には、息抜き孔から液体が漏れ出ないようにするため、タンク内外の圧力差によって開いて圧力変動を自動的に調整するブリーザ弁が使用されている。例えば、草刈り機やチェーンソーなどの携帯しながら使用される各種機器の内燃機関の燃料タンクには、タンク内部が負圧になるのを防止するために、ブリーザ弁が使用されている。また、タンクの口部とキャップとの間から液体が漏れ出ないように密封するパッキン（シール）が併せて必要となる。

そこで、従来は、この種のタンクには、ブリーザ機能のみを有するブリーザ弁とパッキンとを併用したり、あるいはパッキン機能を併せて有するブリザー弁シールを使用するようにしている。例えば、図９並びに図１０に示すように、金属補強環１０２に支持されたブリーザ弁１０１とパッキン１０３とをタンクの口部１０４とキャップ１０５との間に組み込むようにしている（特許文献１）。ブリーザ弁１０１は、支持手段としての金属補強環１０２の中心に加硫接着などによって一体化されており、金属補強環１０２のフランジ部分１０６をキャップ１０５とリング状のパッキング１０３との間に挟み込むように配置してキャップ１０５を回して締め付けるようにしている。金属補強環１０２は場合によってはリング状のパッキング１０３の内周面に係合溝を設けてその溝に嵌め込まれるようにしてキャップ１０５とタンクの口部１０４との間に挟み込まれることもある。

実開昭５４−５８５１４号

しかしながら、ブリーザ弁の支持に金属補強環を用いると、部品点数が増え、製造工数も増加し、コスト高となる。

また、補強環を用いずにパッキングとブリーザ弁とを同じゴム材料で一体成形する場合には、キャップを回し過ぎると、パッキン部がねじられ、ひいては弁部を捻ってスリット部を開く。パッキン部が捻り過ぎたときに弁部が変形することにより、スリットが開いてタンク内部の液位が漏れ出る虞がある。また、開かないまでも、開弁圧（予め設定されている弁が開く圧力）が変化してしまう問題を有している。また、キャップの締め付けによりパッキン部が強く圧縮されると、圧縮されたパッキン部のゴムが弁部側に逃げて弁部を変形させる危険もある。

本発明は、キャップを締め付けた際に生じるパッキン部のねじれ、変形をブリーザ弁部にまで及ぼさないブリーザ弁シールを提供することを目的とする。また、本発明は、製造が容易なブリーザ弁シールを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明のブリーザ弁シールは、タンクの口部とこれを塞ぐキャップとの間に挟まれてこれらの間を密封するパッキン部と、タンク内の圧力変動を自動的に調節するブリーザ弁部と、パッキン部とブリーザ弁部とを連結する連結部とを備え、かつパッキン部とブリーザ弁部と連結部とをゴム材料で一体成形すると共に連結部に周囲よりも変形し易い低剛性領域を備えるようにしている。ここで、低剛性領域はブリーザ弁部を包囲する環状溝によって形成された薄肉部であることが好ましく、また連結部よりも剛性の高い高剛性領域をブリーザ弁部の基部に有することが好ましい。

したがって、タンクの口部にキャップを嵌めて回すときに、キャップを締め過ぎても、パッキン部で起こる捻りや変形が低剛性領域での変形で断たれ吸収されるため、その内方のブリーザ弁部に伝達されるのを阻止する。また、高剛性領域をブリーザ弁部の基部に有する場合には、ブリーザ弁部の形状が高剛性領域で保たれるため、ブリーザ弁機能が損なわれることがない。

本発明によると、キャップを締め過ぎたりしても、ブリーザ弁部が変形してスリットが開いたり、開弁圧が変わってしまうことがない。したがって、タンク内の液体が漏れ出るのを防ぐことができる。しかも、ブリーザ弁部とパッキン部とがゴム材料だけで一体成形されているので、製造が容易であると共に製造コストを安価にできる。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

図１から図５に本発明のブリーザ弁シールの実施形態の一例を示す。このブリーザ弁シール１は、タンク２０の口部２１とこれを塞ぐキャップ２２との間に挟まれてこれらの間を密封するパッキン部２と、タンク内の圧力変動を自動的に調節するブリーザ弁部３と、パッキン部２とブリーザ弁部３とを連結する連結部４とを備え、ゴム材料によって一体に成形されている。ここで、本明細書においてゴム材料とは、天然あるいは合成ゴムは勿論のこと、エラストマー材料を含むものであり、より好ましくはタンク内に収容する液体に応じた耐性例えば耐燃料油性などを有し尚かつブリーザ弁機能を発揮する弾性を有するものである。例えば、燃料タンク用のブリーザ弁シールに適用した本実施形態の場合、圧縮永久歪みが少なく機械的強度が大きく且つ安価な合成ゴム例えばニトリル系合成ゴムの使用が好ましい。勿論、高価ではあるが、耐燃料油性を有するフッ素系合成ゴムを使用するようにしても良い。尚、キャップ２２には図示していないが息抜き用の孔がもうけられている。

連結部４には周囲よりも変形し易い低剛性領域５が備えられている。この低剛性領域５は、例えばブリーザ弁部３を包囲する環状溝６を設けることで形成される薄肉部（変形部）７によって構成されている。環状溝６を形成することで低剛性領域５を設ける場合には、パッキン部２などと同心状に溝６を形成するだけで足りるので、ブリーザ弁シール１の成形と同時に設けることができ、製造が容易となる。本実施形態の場合には、環状溝６は同心状に２本配置しているが、場合によっては１本でも良い。

更に、ブリーザ弁部３の基部８には連結部４よりも剛性の高い高剛性領域９が形成されている。この高剛性領域９は、例えば連結部４よりも肉厚が厚い環状の厚肉部をブリーザ弁部３の基部８を包囲するように形成することによって構成されている。

ブリーザ弁部３は、基端部８が半円球状（ドーム形）で先端部１０が長円形状を成す楔形状の断面を有する偏平な筒状を成し、長円形状の先端部１０の中央にスリット１１が形成されて弁が形成されている。筒状に形成されている弁本体は、スリット１１が形成される先端部１０に向かって漸次肉厚がわずかに薄くなるように形成され、スリット１１の周囲の長円形状の板状の先端部１０が適度の弾力で互いに密着するように付勢される筒構造をとり、内部空間１６を通じてタンク外部と連通するように設けられている。スリット１１は、タンクの内部と外部との圧力差が一定範囲にあるときには、タンク内圧とゴムの弾性で密着するように閉じており、タンク外部の圧力が相対的に高まったとき、即ちタンク内が負圧になってタンク内部と外部との間の圧力差が生じたときに、スリット１１を閉じようとする力に抗してスリットが押し開かれてタンク内に空気が流入されるように設けられている。

本実施形態のブリーザー弁シール１には、タンク内の液体がブリーザ弁部に直接勢いよく衝突するのを防ぐ保護カバー１２が備えられている。この保護カバー１２は、ブリーザ弁部３を完全に包囲するバケツ形を成し、その底部に圧力を同じにするための連通孔１３が少なくとも１カ所設けられている。本実施例の場合には、２カ所の通気孔１３が設けられている。また、保護カバー１２はその上端のフランジ部分１４がパッキン部２の内周面側に設けられた環状溝１５内に嵌め込まれることによって支持されている。さらに、キャップ２２とタンク口部２１との間で挟持されることによっても支持される。この保護カバー１２の上端のフランジ部分１４はパッキン部２のコア材としても機能するので、パッキン部２の機械的強度を高めてキャップ２２を締め上げるときにパッキン部２がねじれ難くなるようにしている。

この保護カバー１２の存在によって、ブリーザ弁部３が燃料に濡れる機会を減らすことができるので、ブリーザ弁部３の燃料との接触による膨潤や可塑剤の抽出などに起因するゴム質の物性変化によりスリット１１に隙間が生じたり、スリット１１が粘着して作動しなくなる問題を少なくできる。したがって、耐油性に富むふっ素系合成ゴムのような高価なゴム材料を用いなくとも、パッキン部２の材料として好適なニトリル系合成ゴムの使用を可能とすることができる。また、ブリーザ弁部３を使用者が触る機会をなくすようにして物理的損傷からも保護できる。

保護カバー１２は、必ずしも取り付けなければならない理由はない。また、ブリーザ弁シール１と一体的に組み込む必要もない。図７及び図８に、保護カバー１２を組み込まない本発明のブリーザ弁シールを他の実施形態として示す。この実施形態のブリーザ弁シール１は、パッキン部２の構造が先の実施形態と異なるだけで、その他の構造は同じであるので説明は省略する。この実施形態のブリーザ弁シール１は、タンク口部２１とキャップ２２との間に挟まれるパッキン部２と連結部４とが同じ肉厚で形成された板状を成し、中央のブリーザ弁部３を包囲するように環状溝６を設けることで環状の薄肉部（変形部）７から成る低剛性領域５が備えられている。

以上のように構成されたブリーザ弁シール１は、例えばキャップ２２の中に予め嵌め込まれてから使用される。したがって、タンク２０の口部２１にキャップ２２を嵌めて回すときに、キャップ２２を締め過ぎても、タンク口部２１とキャップ２２との間でパッキン部２に捻りや変形が与えられても、低剛性領域５が積極的に変形することによって捻れや変形の伝搬が吸収されあるいは断たれるため、その内方のブリーザ弁部３に伝達されるのを阻止する。したがって、キャップ２２が締め過ぎられたとしても、ブリーザ弁部３が変形してスリット１１が開いたり、開弁圧が変わってしまうことがない。さらに、ブリーザ弁部３の基部８に高剛性領域９を設けている場合には、高剛性領域によってブリーザ弁部３の形状が保たれるため、低剛性領域５でパッキン部２の捻りや変形が完全に吸収できなくともブリーザ弁機能が損なわれることがない。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

例えば、上述の説明では、薄肉部７は環状の連続した溝６で構成された実施形態を挙げて主に説明したが、これに特に限定されるものではなく、複数の溝を環状に配置した不連続な溝で構成することも可能である。この場合には放射状にリブが形成されることとなるので、ブリーザ弁部３を支える連結部４の剛性を補強することができる。また、溝６は同心状の円でなくとも良く、場合によっては渦巻き状の溝でも良いし、複数の溝を多重に設けても良い。

本発明にかかるブリーザ弁シールをタンクに組み込んだ状態を示す縦断面図である。本発明のブリーザ弁シールの実施形態の一例を示す縦断面図である。図２のブリーザ弁シールのIII-III線に沿う断面図である。図２のブリーザ弁シールの底面図である。ブリーザ弁部の拡大図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は弁部のスリットに沿う断面図である。図２のブリーザ弁シールの保護カバーの除いて示す底面図である。本発明のブリーザ弁シールの他の実施形態を示す縦断面図で、（Ａ）はスリットに直交する断面、（Ｂ）はスリットに沿う断面である。図７のブリーザ弁シールの底面図である。従来のブリーザ弁をタンクに組み付けた状態で示す縦断面図である。ブリーザ弁のみの縦断面図である。

符号の説明

１ブリーザ弁シール
２パッキン部
３ブリーザ弁部
４連結部
５低剛性領域
６環状溝
７薄肉部
８ブリーザ弁部の基部
９高剛性領域
１１スリット
１２保護カバー
２０タンク
２１口部
２２キャップ

Claims

タンクの口部とこれを塞ぐキャップとの間に挟まれてこれらの間を密封するパッキン部と、タンク内の圧力変動を自動的に調節するブリーザ弁部と、前記パッキン部と前記ブリーザ弁部とを連結する連結部とを備え、かつ前記パッキン部とブリーザ弁部と連結部とをゴム材料で一体成形すると共に前記連結部に周囲よりも変形し易い低剛性領域を備えるものであるブリーザ弁シール。
前記低剛性領域は前記ブリーザ弁部を包囲する環状溝によって形成された薄肉部である請求項１記載のブリーザ弁シール。
前記連結部よりも剛性の高い高剛性領域を前記ブリーザ弁部の基部に有する請求項１または２記載のブリーザ弁シール。