JP2008144601A - リリーフバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】開弁したときに燃料蒸気を迅速に排出させることができるリリーフバルブを提供する。
【解決手段】このリリーフバルブは、燃料蒸気の排出通路に配置され、燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、燃料タンク内の燃料蒸気を排出通路に排出させるもので、弁体収容部７０と、弁体収容部７０の一端に形成された開口部７４と、弁体収容部７０に配置されたスライド筒８０と、スライド筒８０の一端に形成されて開口部７４を開閉する弁体９０と、一端を弁体収容部７０に支持され、他端をスライド筒８０に支持され、弁体９０を開口部７４側に押し付けて、常時は開口部７４を閉じるように弾性付勢するスプリング９５とを備え、スライド筒８０の途中にスプリング９５の他端を支持するバネ受部８５が形成され、弁体９０とバネ受部８５との間には、筒壁８１の一部が切り欠かれて、抜け孔８７が形成されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、燃料蒸気の排出通路に配置されて、燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、燃料タンク内の燃料蒸気を排出通路に排出して、燃料タンク内の圧力を調製することができる、リリーフバルブに関する。

一般に、燃料タンクには、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まったときに、燃料蒸気をキャニスタに排出して、燃料タンク内の圧力を調整するための、リリーフバルブが設けられている。

例えば、下記特許文献１には、車両の転倒時等の際の燃料漏れを防止するためのカットバルブに、上記のようなリリーフバルブを設けた燃料漏れ防止弁が開示されている。すなわち、このカットバルブは、ガス排出口を上部に有し、このガス排出口の更に上部に、キャニスタに接続された配管に連結される通路が設けられたハウジングと、該ハウジング内にスライド可能に収容されて、燃料タンク内の燃料が上昇したときに前記ガス排出口を閉塞するフロート弁とを備えている。そして、ハウジングの上記キャニスタに連通される通路の途中に弁体収容部が設けられ、この弁体収容部には、燃料タンク内に連通する開口部と、該開口部を開閉する球状のボールバルブと、前記ボールバルブを開口部に向けて押し付けるスプリングとが設けられている。

そして、車両の転倒や旋回等によって、燃料タンク内の液面が上昇すると、その浮力によりフロート弁が上昇して、ハウジング上部のガス排出口を閉じるので、燃料漏れが防止される。上記状態で、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まると、スプリングの付勢力に抗して、ボールバルブが押し上げられて開口部が開き、開口部から弁体収容部内へ燃料蒸気が流入し、更に接続管を介してキャニスタに排出されて、燃料タンク内の圧力が調整される。
実用新案登録第２５８２２８５号公報

上記特許文献１の場合、開口部から流入した燃料蒸気は、例えば、ボールバルブ外周と弁体収容部内周との隙間や、スプリングと弁体収容部内周との隙間、或いは、スプリング自体の隙間等を通って、排出通路となる接続管に流れ込むようになっている。このとき、ボールバルブは、スプリングによって直接押し込まれていて、その上部外周にスプリングの下端部が当接した状態であるので、燃料蒸気が弁体収容部内を流動する際に、前記のスプリングが障害物となって、流動抵抗が増大してしまう場合があった。こうなると、燃料タンク内の燃料蒸気を、スムーズに排出することができないという不都合が生じる。

したがって、本発明の目的は、開弁したときに、燃料蒸気を迅速に排出させることができる、リリーフバルブを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１は、燃料タンク内と該燃料タンクの外部に配設されたキャニスタとを連通させる燃料蒸気の排出通路に配置されて、前記燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、前記燃料タンク内の燃料蒸気を前記排出通路に排出させるリリーフバルブにおいて、前記排出通路内に設けられた弁体収容部と、この弁体収容部の一端に形成された前記燃料タンク内と前記排出通路とを連通させる開口部と、前記弁体収容部にスライド可能に配置されたスライド筒と、該スライド筒の一端に形成されて前記開口部を開閉する弁体と、一端を前記弁体収容部に支持され、他端を前記スライド筒に支持されて配置され、前記スライド筒の前記弁体を前記開口部側に押し付けて、常時は前記開口部を閉じるように弾性付勢するスプリングとを備え、前記スライド筒の筒軸方向の途中に前記スプリングの他端を支持するバネ受部が形成されており、前記弁体と前記バネ受部との間には、筒壁の一部が切り欠かれてなる抜け孔が形成されていることを特徴とするリリーフバルブを提供するものである。

上記発明によれば、常時はスライド筒の他端に形成された弁体がスプリングに押圧されて開口部を閉じているが、燃料タンク内の圧力が高まると、スライド筒がスプリングの付勢力に抗してスライドして弁体が開口部から離れるので、燃料タンク内の燃料蒸気が開口部から流入し、開口部から排出通路を通って外部に配設されたキャニスタに送られる。このため、燃料タンク内の圧力が所定値以上になることを抑制し、燃料タンクの内圧上昇による破裂等を防止できる。

ところで、スプリングは、一端を弁体収容部に支持され、他端をスライド筒のバネ受部に支持されて配置されているので、弁体とバネ受部との間は、スプリングが配置されておらず、しかも、筒壁の一部が切り欠かれてなる抜け孔を有している。一方、開口部から流入した燃料蒸気の少なくとも一部は、上記抜け孔を通って排出通路に導入される。このため、燃料蒸気が開口部から流入して排出通路に導入されるときの流動抵抗を減少させることができ、燃料タンクの内圧上昇を迅速に解消させることができる。

本発明の第２は、前記第１の発明において、前記弁体収容部は、前記排出通路の途中に配設されて、燃料蒸気の流入口と流出口とを有しており、前記抜け孔は、前記筒壁の対向する壁部を切り欠いて形成されており、そのうちの一方の抜け孔が前記流出口に位置しているリリーフバルブを提供するものである。

上記発明によれば、スライド筒に設けた抜け孔の一方が、弁体収容部の流出口に位置しているので、弁体が開いて開口部から流入した燃料蒸気を、上記抜き孔を通過させて排出通路の流出方向（キャニスタに連結された方向）に、よりスムーズに流れさせることができる。

本発明の第３は、前記第１又は２の発明において、前記弁体収容部の内周には、軸方向に沿ってガイド溝が形成されており、前記スライド筒の外周には、前記ガイド溝に嵌入するガイド突起が形成されているリリーフバルブを提供するものである。

上記発明によれば、スライド筒の外周には、弁体収容部内周に形成されたガイド溝に、嵌入するガイド突起が形成されているので、弁体が開くことにより、スプリングの付勢力に抗してスライド筒が弁体収容部内をスライド移動するときに、スムーズにスライドさせることができる。また、スライド筒がスライド移動中に回転することを防止して、スライド筒の抜き孔を排出通路に対して所定角度に保持することができるので、燃料蒸気の流動特性が大きく変動することを防止して安定させることができる。

本発明の第４は、前記第１〜３の発明のいずれか１つにおいて、前記スライド筒に形成されたバネ受部には、前記抜け孔に連通する燃料排出孔が形成されているリリーフバルブを提供するものである。

上記発明によれば、スライド筒に形成されたバネ受部には、抜け孔に連通する燃料排出孔が形成されているので、スライド筒と弁体収容部との隙間等を通って、スプリングの周囲やバネ受部の上方に燃料が溜まったとしても、バネ受部に形成された燃料排出孔から抜け孔に燃料を排出することができる。

本発明のリリーフバルブによれば、スライド筒には、弁体とバネ受部との間に抜け孔が形成されているので、開口部から流入した燃料蒸気の一部は、前記抜け孔を通って排出通路に導入される。このとき、スプリングは、一端を弁体収容部に支持され、他端をスライド筒のバネ受部に支持されて配置されていて、弁体とバネ受部との間の抜け孔には、スプリングが配置されていないので、燃料蒸気が開口部から流入して排出通路に導入されるときの流動抵抗を減少させることができ、燃料タンクの内圧上昇を迅速に解消させることができる。

以下、図１〜７を参照して、本発明のリリーフバルブの一実施形態について説明する。

本発明におけるリリーフバルブは、この実施形態の場合、車両が旋回したり大きく傾いたりしたときに、燃料タンク内の燃料が外部に漏れるのを防止するための、カットバルブが設けられたバルブ装置１０に、一体的に設けられている。

図１，２を参照して説明すると、このバルブ装置１０は、フロート弁４０をスライド可能に収容するケース本体２０と、該ケース本体２０の下方開口部に装着される下部キャップ３０と、ケース本体２０の上方に装着される上部キャップ５０とを有している。更に、前記ケース本体２０の上部側方に弁体収容部７０が設けられており、この弁体収容部７０内に、弁体９０が装着されたスライド筒８０がスライド可能に収容されている。これらの弁体収容部７０、スライド筒８０、及び、弁体９０が、本発明のリリーフバルブの構成部品の一部となっている。

前記ケース本体２０は、円筒状の周壁２１と、その上面を閉塞する上壁２３とを有しており、前記上壁２３の中央には連通孔２５が貫通して形成されている。前記周壁２１には、燃料及び燃料蒸気の通路となる、複数の透孔２１ａが形成されており、また、周壁２１の下方には、後述する下部キャップ３０の係合孔３３ａに係合する爪部２１ｂが、周方向に沿って複数個形成されている。

また、ケース本体２０の下方開口部に装着される下部キャップ３０は、前記ケース本体２０の周壁２１と同様に、燃料の通過を許す透孔３１ａが形成された円形状の底板３１と、該底板３１の周縁から立設して、前記ケース本体２０の周壁２１の下方外周に被さるカバー壁３３とから形成されている。前記底板３１の中央には、フロート弁用スプリング４５の一端部を安定して支持するための、支持突起３４が形成されている。また、前記カバー壁３３には、前記ケース本体２０の周壁２１に形成された爪部２１ｂが係合する、係合孔３３ａが形成されており、これによりケース本体２０の下方開口部に、下部キャップ３０が装着されるようになっている。

更に、カバー壁３３の外周一箇所には、上方に立ち上がる立壁３５が形成されていて、この立壁３５の上部外側にストッパ壁３７が形成されている。このストッパ壁３７は、下部キャップ３０をケース本体２０に装着したときに、図２に示すように、ケース本体２０に形成された弁体収容部７０の下方に位置するようになっていて、弁体収容部７０に設けた開口部７４（後述する）への異物混入等を防止する役割をなしている。また、ストッパ壁３７には、燃料を通過させるための通孔３７ａが形成されている。

前記ケース本体２０内にスライド可能に収容される、フロート弁４０は略円柱形状をなしていて、その上面中央から弁頭４１が突設しており、この弁頭４１が、前記ケース本体２０に形成された連通孔２５に接離するようになっている。また、フロート弁４０の外周には、周方向に沿って均等な間隔で上下に伸びるリブ４３が複数形成されており、このリブ４３がケース本体２０の周壁２１の内周に摺接して、フロート弁４０の上下スライド動作をガイドする部分となっている。

そして、フロート弁４０の底面から所定高さで設けられた凹部４４内に、フロート弁用スプリング４５を挿入した状態で、フロート弁４０を前記ケース本体２０内に収容し、その後、下部キャップ３０の係合孔３３ａに、周壁２１の下方外周に形成された爪部２１ｂを係合させることにより、ケース本体２０の下方に下部キャップ３０が装着される。こうして、フロート弁４０と下部キャップ３０の底板３１との間に、フロート弁４０に上向きの付勢力を与える、フロート弁用スプリング４５が介装される。

また、前記フロート弁４０は、燃料に浸漬されない状態では、その自重によりフロート弁用スプリング４５を圧縮させて、下部キャップ３０の底板３１に載置された状態となっている。そして、車両の傾き等により燃料が上昇し、フロート弁４０が燃料に浸漬されると、その浮力と前記フロート弁用スプリング４５の付勢力とによって、フロート弁４０が浮き上がり、前記弁頭４１がケース本体２０の連通孔２５の下方内周縁に当接し、図８に示すように、連通孔２５を閉塞するようになっている。以上で説明した部分が、この実施形態におけるバルブ装置１０のカットバルブを構成している。

また、ケース本体２０の上壁２３の上方には、燃料タンク１内に固着された固定金具５に固定されて、バルブ装置１０を燃料タンク内に固定するための、ブラケット６０が設けられている。このブラケット６０は、ケース本体２０の上壁２３の上面から立設した、枠状の外壁部６１を有している。図１に示すように、この外壁部６１は、一方向に長く伸びており、その前方部分がケース本体２０の外方に突出している。また、外壁部６１の中間部から後方に至る部分であって、その上部周縁からは、上壁２３から所定隙間を設けて平行にフランジ部６３が広がっており、このフランジ部６３の後端部からは、ケース本体２０の外方に向かって係合爪６５が延出している。

そして、図１に示すような、固定金具５の底板７に形成されたＵ字状の切欠き部７ａに、ブラケット６０を差し込むことにより、フランジ部６３及び上壁２３の隙間に、固定金具５の底板７が入り込むと共に、フランジ部６３が切欠き部７ａの周縁に係合し、更に、係合爪６５が底板７の後方の一側辺に係合して、固定金具５にバルブ装置１０が抜け止め固定されるようになっている。

前述したように、ブラケット６０の外壁部６１の前方部分は、ケース本体２０の外方に突出しているが、この外壁部６１の前方部分の下方に、枠状をなした弁体収容部７０が設けられている。この弁体収容部７０が、本発明のリリーフバルブを構成する一部となっている。

そして、この弁体収容部７０内に、一端に弁体９０が形成されたスライド筒８０がスライド可能に配置されていて、更に、一端を弁体収容部７０の上部開口を閉塞する上部キャップ５０の前方部分に支持されると共に、他端をスライド筒８０に支持されて、スライド筒８０の弁体９０を、後述する開口部７４に押し付けて、常時は開口部７４を閉じるように弾性付勢するスプリング９５が収容されており、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まったときに、燃料蒸気を燃料タンク外へ排出する機能を果たす、リリーフバルブが構成されている。

図２及び図４を併せて参照すると、前記弁体収容部７０は、外壁部６１の前方部下方から互いに平行に延出する一対の側壁７１，７１と、各側壁７１，７１の一側部に連結された前壁７２と、一対の側壁７１，７１の下方に連結された底壁７３とで囲まれた略角筒状をなしている。また、各側壁７１，７１の他側部は前記ケース本体２０の周壁２１前面に連結されて、弁体収容部７０の背面側が閉塞されていると共に、その上方開口部は、後述する上部キャップ５０の前方部分によって閉塞されている。この上部キャップ５０の前方部分が、弁体収容部７０の天井壁を構成しており、これが本発明における、スプリング９５の一端を支持する部分をなしている。

また、前記底壁７３の中央には、円形状の開口部７４が形成されていて、この開口部７４の周縁に、後述する弁体９０のフランジ部９１が接離して、開口部７４を開閉するようになっている。なお、この実施形態の場合、開口部７４周縁がフラットな面をなし、弁体９０が面接触してシールされるようになっているが、底壁７３の開口部７４周縁に環状の突起を設けて、弁体９０が環状に線接触してシールされるようにしてもよい。

また、図２を参照すると、弁体収容部７０の背面側の上方部分には、上壁２３と枠状壁６７と上部キャップ５０とで囲まれた空間に連通して、流入口７５が形成されている。この流入口７５は、図２に示すように、フロート弁４０に燃料による浮力が作用せず、ケース本体２０上方の連通孔２５が開口しているときに、連通孔２５を通して、上壁２３と枠状壁６７と上部キャップ５０とで囲まれた空間を流動する燃料蒸気を、弁体収容部７０内へ導入するための部分である。また、前壁７２の高さ方向中間には、円形状の流出口７６が形成されており、該流出口７６の周縁から接続管７７が一体的に突設されている。前記流出口７６は、弁体収容部７０内の燃料蒸気を、接続管７７へと送り込む部分で、一方、接続管７７は、その外周に図示しないキャニスタに連結される配管が接続され、燃料タンク１の内外を連通させる燃料蒸気の排出通路の一部を構成している。

更に、弁体収容部７０の内側には、上下に伸びるガイドリブ７８が、周方向に沿って複数形成されている（図２,４参照）。より具体的には、弁体収容部７０を構成する各壁部の、４つの角部内側から弁体収容部７０の中心に向かって、次第に幅狭となる断面三角形状をなす角リブ７８ａが形成されており、前壁７２を除く、各角リブ７８ａの間には、同じく断面三角形状をなす中間リブ７８ｂが、前記角リブ７８ａよりも低い高さで突設されている。これらの各リブにより、後述する円筒形状をなしたスライド筒８０の、スライド動作をガイドすると共に、スライド筒８０外周と弁体収容部７０の内周との間に隙間が形成されるようになっている。なお、この隙間は、開口部７４から弁体９０が開いたときに、燃料蒸気を通過させる部分となっている。また、前壁７２内周の両側の角リブ７８ａ，７８ａの間は、弁体収容部７０の軸方向に沿って伸びるガイド溝７９をなしており、このガイド溝７９に後述するスライド筒８０のガイド突起８８が嵌入して、スライド筒８０のスライド移動中の回転規制を図っている。

また、前記ブラケット６０の外壁部６１の内側には、外壁部６１に対して同心的に、枠状壁６７が形成されている。この枠状壁６７の後端部内側に、前述した上壁２３に形成された連通孔２５が位置していて、ケース本体２０の内部と枠状壁６７の内部とが連通した状態となっている。更に、枠状壁６７の前方部分の内側は、弁体収容部７０の上方開口部の周縁に連結していて、その内周には、弁体収容部７０内周に形成されたガイドリブ７８が更に延設されていて、枠状壁６７の内部空間と弁体収容部７０の内部空間とが連通した状態となっている。

上記の弁体収容部７０内には、弁体９０が形成されたスライド筒８０、及び、これを押圧するスプリング９５が収容され、その状態で、ケース本体２０上方に設けられたブラケット６０の上方開口部に、上部キャップ５０が装着される。この上部キャップ５０は、ブラケット６０の外壁部６１の外形に適合する形状をなす天井板５１と、該天井板５１の下方から、外壁部６１の内周に適合するように延設された外周リブ５３とから構成されており、ブラケット６０の上方開口部に、超音波溶着、熱板溶着等の固着手段により装着される。このとき、弁体収容部７０の上方開口部も、上部キャップ５０の前方部分により閉塞され、この上部キャップ５０の前方部分が弁体収容部７０の天井壁をなしている。

なお、上記の上部キャップ５０によりブラケット６０は閉塞されるが、前述したように、枠状壁６７の内部空間は、その前方下方に設けた弁体収容部７０の内部空間に連通した状態となっているため、上壁２３の連通孔２５から流れ込んだ燃料蒸気は、上壁２３と枠状壁６７と上部キャップ５０とで囲まれた空間を通って、弁体収容部７０内にまで流入するようになっている。

更に、上部キャップ５０の天井板５１の前方部分の下面には、ブラケット６０に装着されたときに、弁体収容部７０内に挿入される円柱状の支持突起５５が突設している。この支持突起５５が、スライド筒８０を押圧するスプリング９５の内周に挿入されて、その外周面でスプリング９５の内周を支持すると共に、支持突起５５の基部周縁の、天井板５１の下面に、スプリング９５の一端部が当接して、スプリング９５が支持される。すなわち、上部キャップ５０の前方部分の下面が、本発明におけるスプリング９５の一端を支持する部分をなしている。

上記のように、スプリング９５の一端は、弁体収容部７０の天井壁である上部キャップ５０の前方部分に支持されているが、他端は、弁体収容部７０内に収納されたスライド筒８０により支持されており、このスライド筒８０の構造が、本発明のリリーフバルブの特徴部分となっている。

図３を参照して説明すると、このスライド筒８０は、全体として有底の円筒状をなしており、所定長さで伸びる円筒枠状をなした筒壁８１と、該筒壁８１の一端部内周に連結された円板状の底壁８３と、前記筒壁８１の筒軸方向の途中内周に連結された円板状のバネ受部８５とを有しており、他端部は開口した形状をなしている。そして、底壁８３とバネ受部８５との間には、筒壁８１の一部が切り欠かれて、抜け孔８７が形成されている。この実施形態の場合、抜け孔８７は、スライド筒８０の軸方向に沿って長く伸びる長方形状をなしており、これが筒壁８１の対向する両壁部にそれぞれ形成され、一対の抜け孔８７,８７が設けられている。

各部分について説明すると、前記筒壁８１は、弁体収容部７０の軸方向の長さよりも、所定長さだけ短く形成されており、スライド筒８０が弁体収容部７０内でスライド可能となっている。また、筒壁８１の内周は、スプリング９５の外周よりも、やや大きな内径で形成されており、図３（ｂ）に示すように、他端部開口から、スプリング９５を受け入れ可能となっている。

底壁８３は、後述する弁体９０を装着させる部分で、その外側面であるシール面８３ａに、後述する弁体９０のフランジ部９１が当接するようになっている。また、底壁８３の中心には、弁体装着孔８４が貫通して形成されている。また、弁体装着孔８４のシール面８３ａ側及びそれとは反対の内側面側の内周には、開口部に向かって次第に拡径するテーパ面８４ａ,８４ｂがそれぞれ形成されている。前者のテーパ面８４ａ（シール面８３ａ側）は、弁体９０を底壁８３に装着するときに、後述する軸部９２を挿入しやすくさせる部分で、後者のテーパ面８４ｂは、同じく後述する膨出部９３が当接して、弁体９０を底壁８３にガタツキなく装着させる部分となっている（図３（ｂ）参照）。

また、前記バネ受部８５は、スプリング９５の他端部を支持する部分で、より具体的には、前述の抜け孔８７とは反対側の一側面が、バネ受面８５ａをなしており、これにスプリング９５の他端部が当接支持されている。更に、バネ受部８５の中央には、前記抜け孔８７に連通して、燃料排出孔８６が貫通して形成されており、これにより、筒壁８１とバネ受部８５とにより囲まれて、燃料が溜まりやすくなっている凹部から、燃料をスムーズに排出可能となっている。なお、バネ受部８５によりスプリング９５の他端部が支持された状態では、図３（ｂ）に示すように、バネ受部８５より上方の筒壁８１の内周によって、スプリング９５の外周部が支持されており、これによって、スプリング９５が傾くことなく安定して支持されている。

更に、筒壁８１の底壁８３とは反対側の、開口部外周からは、所定幅でガイド突起８８が突設されている。このガイド突起８８は、筒壁８１に対向して形成された抜け孔８７,８７の一方に、整合した位置に形成されており、更に、弁体収容部７０に設けたガイド溝７９の溝幅よりも、やや小さい幅で形成されており、ガイド溝７９内に嵌入して、スライド筒８０のスライド動作自のガイドとなっている。また、ガイド溝７９にガイド突起８８が嵌入することにより、スライド筒８０の抜け孔８７が、弁体収容部７０の流出口７６に整合した位置となるように、弁体収容部７０内にスライド筒８０が収容される。

また、筒壁８１の底壁８３の外周であって、前記ガイド突起８８に整合する位置からは、前記ガイド突起８８よりも幅狭の、傾き防止突起８９が突設されている。この傾き防止突起８９によって、弁体収容部７０内にスライド筒８０を配置したときに、弁体収容部７０の前壁７２の下方内面に突き当たり（図２参照）、スライド筒８０の下方部分での傾きを防止する役割をなしている。また、傾き防止突起８９は、ガイド突起８８よりも幅狭であるので、図４に示すように、弁体収容部７０内周と、スライド筒８０外周との隙間を、ガイド突起８８が設けられた上方部分よりも広く確保することができ、燃料蒸気を流動しやすくしている。

以上説明したバルブ装置１０のうち、各スプリング４５,９５、及び、弁体９０を除く部分は、例えば、芳香族ナイロン、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の、合成樹脂材料で形成されている。

次に、スライド筒８０の一端に装着される弁体９０について説明すると、この弁体９０は、略円板状をなし、スライド筒８０の底壁８３のシール面８３ａに当接するフランジ部９１と、該フランジ部９１の一側面の中央から延出し、同筒壁８１の弁体装着孔８４に挿入される軸部９２とから形成されている。また、軸部９２の軸方向途中には、所定径で拡径した膨出部９３が形成されており、更に、フランジ部９１の、軸部９２とは反対側の他側面の中央からは、撓み防止突起９４が突設されている。前記膨出部９３は、弁体９０をスライド筒８０に装着させるときに、弁体装着孔８４のテーパ面８４ｂに当接して、弁体９０を抜け止め保持する部分で、一方、撓み防止突起９４は、フランジ部９１の剛性を高めて撓みを防止して、フランジ部９１を底壁８３のシール面８３ａに密接させる役割をなしている。なお、この弁体９０の材質としては、フッ素系ゴム、フロロシリコンゴム、Ｈ−ＮＢＲ（水素化ニトリルゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）等のゴム材料が好ましく用いられる。

そして、スライド筒８０のシール面８３ａ側から、軸部９２を弁体装着孔８４に挿入して、その反対側から抜き出すことにより、前記膨出部９３がテーパ面８４ｂに当接し、フランジ部９１がシール面８３ａに当接して、両者によって挟み込まれるようにして、スライド筒８０の底壁８３に、弁体９０をガタ付くことなく、抜け止めして装着させることができる。

ところで、この実施形態では、スライド筒８０の一端である底壁８３に、別体の弁体９０が装着された態様をなしているが、底壁８３のシール面８３ａを、ゴム材料等で一体形成しておいてもよく、弁体収容部７０の開口部７４の周縁に密接してシールすることができればよい。すなわち、本発明における、スライド筒の一端に弁体を形成するとは、弁体を一体成形することのみならず、本実施形態のように、弁体９０を別体で形成しておき、これを後工程で装着させて、フランジ部９１をシール面８３ａ上に載置すること等により、スライド筒８０の一端である底壁８３上に、弁体９０を設けることを含む意味である。

また、図２に示すように、スプリング９５は、一端部を、上部キャップ５０の天井板の前方部分の下面に支持させ、他端部を、バネ受部８５のバネ受面８５ａにより支持させて、弁体収容部７０の内部に圧縮された状態で保持されている。それにより、スライド筒８０を介して、その一端部に装着された弁体９０を、弁体収容部７０の開口部７４側に向けて押し付けるように弾性付勢され、弁体９０のフランジ部９１が開口部７４の周縁に当接して、開口部７４が閉じられた状態となっている。そして、燃料タンク１内の圧力が所定値以上に高まると、弁体９０のフランジ部９１が外側から押圧されて、スライド筒８０がスプリング９５の付勢力に抗して上方にスライドして、開口部７４を開くようになっている。

次に、上記構成からなるバルブ装置１０の作用について、図２及び図５〜７を参照して説明する。

このバルブ装置１０は、前述したように、固定金具５を介して燃料タンク１の上方に固着されている。

そして、図２に示すように、車両が揺れず、燃料タンク１内の燃料Ｆの液面が傾かずに、フロート弁４０が燃料に浸漬されていない状態では、フロート弁４０の重さによってフロート弁用スプリング４５が圧縮されて、フロート弁４０の弁頭４１が連通孔２５から離れて、連通孔２５が開かれている。この状態で、車両の走行等によって燃料タンク１内の圧力が高まり、燃料蒸気が発生した場合には、この燃料蒸気は、連通孔２５から上壁２３と枠状壁６７と上部キャップ５０とで囲まれた空間を通って、流入口７５から弁体収容部７０の内部に流入し、更に、弁体収容部７０内周とスライド筒８０との隙間等を通って、流出口７６から接続管７７内に導入され、図示しないキャニスタに送られて、燃料タンク１の外部に排出される。

上記状態で、車両が旋回したり大きく傾いたりして、燃料Ｆの液面が上昇して、フロート弁４０に燃料が所定高さ以上浸漬すると、フロート弁４０に浮力が作用すると共に、フロート弁用スプリング４５の付勢力によって、フロート弁４０が浮き上がり、図５に示すように、弁頭４１が連通孔２５の下方内周縁に当接して、連通孔２５を閉塞する。その結果、燃料Ｆが連通孔２５を通って、上壁２３と枠状壁６７と上部キャップ５０とで囲まれた空間内に流入することが阻止されて、燃料タンク１の外部への、燃料Ｆの漏れを確実に防止することができる。

上記の燃料Ｆの液面が上昇して、フロート弁４０により連通孔２５が閉塞された状態で、なおも燃料タンク１内の圧力が高まる場合がある。この実施形態のバルブ装置１０に設けられた、本発明のリリーフバルブは、このような場合に機能するようになっている。すなわち、図５に示す状態で、更に燃料タンク１内の圧力が所定値以上に高まると、弁体収容部７０の開口部７４周縁に当接して、開口部７４を閉じている弁体９０が燃料蒸気によって押圧され、それにより弁体９０を介して、スライド筒８０がスプリング９５の付勢力に抗して上方にスライドし、その結果、弁体９０が開口部７４から離れ、開口部７４を開かせる。

すると、開口部７４から流入した燃料蒸気が、弁体収容部７０内周のガイドリブ７８により設けられた、弁体９０外周と弁体収容部７０内周との間の隙間を通って、弁体収容部７０内を流れるようになっている。このとき、スライド筒８０の筒壁８１には、抜け孔８７が形成されているため、開口部７４から流れ込んだ燃料蒸気の少なくとも一部は、この抜け孔８７を通るようになっている。そして、弁体収容部７０内を流れた燃料蒸気は、前壁７２に形成された流出口７４から、排出通路の一部である接続管７７へ送り込まれ、その後、図示しないキャニスタに送られて、燃料タンク１の外部に排出される。その結果、燃料タンク１内の圧力が所定値以上になることを抑制し、燃料タンク１の内圧上昇による破裂等を防止できる。

そして、本発明のリリーフバルブにおいては、スライド筒８０を介して弁体９０を押し付ける、スプリング９５は、一端を弁体収容部７０の天井壁（上部キャップ５０の前方部分）に支持され、他端をスライド筒８０のバネ受部８５に支持されて配置されているので、弁体９０とバネ受部８５との間は、スプリング９５が配置されておらず、しかも、筒壁８１の一部が切り欠かれてなる抜け孔８７を有している。

一方、上記のように、開口部７４から流入した燃料蒸気の少なくとも一部は、抜け孔８７を通って、流出口７６から排出通路の一部である接続管７７へ導入されるようになっているので、燃料蒸気が開口部７４から流入して排出通路に導入されるときの流動抵抗を減少させることができ、燃料タンク１の内圧上昇を迅速に解消させることができる。

上記のように、燃料蒸気の一部は、抜け孔８７から流出口７６を通って、接続管７７へ導入されるようになっているが、この実施形態においては、ガイド突起８８を抜け孔８７に整合して形成したことにより、スライド筒８０を弁体収容部７０内に配置させると、流出口７６に対して抜け孔８７が整合した位置となる。そのため、弁体９０が開いて開口部７４から流入した燃料蒸気を、流出口７６を介して接続管７７にスムーズに流し込むことができる。

更に、この実施形態においては、スライド筒８０に形成されたガイド突起８８が、弁体収容部の内周に形成されたガイド溝７９に嵌入するようになっているので、スプリング９５の付勢力に抗して、スライド筒８０が弁体収容部７０内をスライド移動するときに、スムーズにスライドさせることができる。また、スライド筒８０がスライド移動中に回転することを防止して、スライド筒８０の抜き孔８７を流出口７６に対してずれることなく、所定角度に保持することができるので、燃料蒸気の流動特性が大きく変動することを防止して安定させることができる。

また、スプリング９５の他端を支持するバネ受部８５の周囲は、筒壁８１によって囲まれて凹部をなしているので、弁体収容部７０内を流れる燃料蒸気が、スライド筒８０の上方開口部から回り込んで、それが凝縮して液体として溜まってしまう場合がある。こうなると、スプリング９５の付勢力に悪影響を及ぼしたり、スライド筒８０が重くなって、スライド動作が緩慢になったりする虞れが生じる。しかし、この実施形態の場合では、バネ受部８５中央に形成された燃料排出孔８６から、溜まった燃料を排出することができるので、スプリング９５の付勢力を一定に維持でき、スライド筒８０のスライド動作も迅速に行わせることができる。

なお、この実施形態におけるバルブ装置１０のリリーフバルブは、所定値以上に高まった燃料蒸気によってのみ、開口部７４を開くようになっている。したがって、例えば、図５に示す、フロート弁４０が上昇し弁頭４１が連通孔２５を閉塞した状態で、図７に示すように、車両の転倒等により燃料Ｆの液面が大きく傾いて、弁体収容部７０の開口部７４に燃料Ｆの液面が浸漬した場合でも、弁体９０がスライド筒８０を介して、スプリング９５の付勢力によって開口部７４周縁にしっかりと当接され、開口部７４が確実に閉塞されているので、燃料Ｆが燃料タンク１の外部へ漏れることを防止できるようになっている。

図８には、本発明のリリーフバルブの他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態では、前記実施形態のバルブ装置１０のように、リリーフバルブがカットバルブと一体ではなく、リリーフバルブが単独の部品として作られ、図示しない燃料蒸気配管の途中に取付けられるようになっている点が異なっている。

すなわち、このリリーフバルブ１０ａは、両側に図示しない燃料蒸気配管が接続される接続管７７を有し、各接続管７７の間にスライド筒８０を収容する弁体収容部７０が形成されている。弁体収容部７０は、ほぼ円筒状のケーシングからなり、その下端面に開口部７４が形成され、上端面には上部キャップ５０が装着されている。上部キャップ５０は、弁体収容部７０内に入り込む、円柱状の支持突起５５を有し、この支持突起５５の外周にスプリング９５が装着され、スプリング９５の一端は上部キャップ５０の内面に当接し、他端はスライド筒８０のバネ受部８５に支持されて、弁体９０が開口部７４側に向けて押し付けられて、開口部７４が常時閉じられた状態となっている。

このリリーフバルブ１０ａは、一方の接続管７７に、燃料タンクに連結された燃料蒸気配管が接続され、他方の接続管７７に、図示しないキャニスタに連結される燃料蒸気配管が接続されて、燃料蒸気配管の途中に配設される。そして、燃料タンク内の圧力が所定値を超えて上昇すると、スプリング９５の付勢力に抗してスライド筒８０が上方にスライドし、弁体９０が開口部７４から離れて開弁され、燃料蒸気を図示しないキャニスタに逃がすことができる。

なお、このリリーフバルブ１０ａにおいても、弁体９０とバネ受部８５との間に、スプリング９５が配置されていない、抜け孔８７が設けられているので、燃料蒸気が開口部７４から流入して排出通路に導入されるときの流動抵抗を減少させることができ、燃料タンク１の内圧上昇を迅速に解消させることができる。

本発明のリリーフバルブの、燃料蒸気の流動特性を試験した。

（実施例）
実施例として、図１に示すバルブ装置１０を作製した。すなわち、スプリング９５は、一端が上部キャップ５０により支持され、他端がスライド筒８０のバネ受部８５により支持された状態となっている。

（比較例）
比較例として、スライド筒８０からバネ受部８５を取り除いた以外は、前記実施例と同様のものを作製した。この比較例では、スプリング９５は、一端が上部キャップ５０により支持され、他端が底壁８３に支持された状態となっている。更に、この比較例では、弁体９０が開口部７４周縁に対して、上記の実施例とほぼ同じ押圧力で当接するように、スプリング９５の外径及び巻線数を調整した。

（試験方法）
上記の実施例及び比較例のバルブ装置を、所定のケース内に固定して、弁体９０により開口部７４を閉じた状態とし、その状態でケース内にエアーを導入して、ケース内を所定の圧力まで加圧して、その際に、接続管７７から、一分間に何Ｌのエアーが流動したかを測定した。その結果を表１に示す。

上記表１より、実施例のバルブ装置では、圧力１０ｋＰａ,２０ｋＰａのいずれの場合でも、比較例のバルブ装置に比べて、流量が大きいことが分かった。すなわち、抜け孔８７にスプリング９５が配置されていないことによって、流動抵抗が減少することが分かった。

本発明のリリーフバルブが設けられたバルブ装置を示す分解斜視図である。 同バルブ装置の断面図である。 本発明のリリーフバルブを構成するスライド筒を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。 弁体収容部にスライド筒を収容した状態での断面図である。 本発明のリリーフバルブが設けられたバルブ装置の、第１の作動状態を示す断面図である。 同バルブ装置の、第２の作動状態を示す断面図である。 同バルブ装置の、第３の作動状態を示す断面図である。 本発明のリリーフバルブの他の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１ 燃料タンク
１０ バルブ装置
１０ａ リリーフバルブ
７０ 弁体収容部
７４ 開口部
７５ 流入口
７６ 流出口
７８ ガイドリブ
８０ スライド筒
８１ 筒壁
８５ バネ受部
８７ 抜け孔
９０ 弁体
９５ スプリング

Claims (4)

1. 燃料タンク内と該燃料タンクの外部に配設されたキャニスタとを連通させる燃料蒸気の排出通路に配置されて、前記燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、前記燃料タンク内の燃料蒸気を前記排出通路に排出させるリリーフバルブにおいて、
   前記排出通路内に設けられた弁体収容部と、この弁体収容部の一端に形成された前記燃料タンク内と前記排出通路とを連通させる開口部と、前記弁体収容部にスライド可能に配置されたスライド筒と、該スライド筒の一端に形成されて前記開口部を開閉する弁体と、一端を前記弁体収容部に支持され、他端を前記スライド筒に支持されて配置され、前記スライド筒の前記弁体を前記開口部側に押し付けて、常時は前記開口部を閉じるように弾性付勢するスプリングとを備え、
   前記スライド筒の筒軸方向の途中に前記スプリングの他端を支持するバネ受部が形成されており、前記弁体と前記バネ受部との間には、筒壁の一部が切り欠かれてなる抜け孔が形成されていることを特徴とするリリーフバルブ。
2. 前記弁体収容部は、前記排出通路の途中に配設されて、燃料蒸気の流入口と流出口とを有しており、前記抜け孔は、前記筒壁の対向する壁部を切り欠いて形成されており、そのうちの一方の抜け孔が前記流出口に位置している請求項１記載のリリーフバルブ。
3. 前記弁体収容部の内周には、軸方向に沿ってガイド溝が形成されており、前記スライド筒の外周には、前記ガイド溝に嵌入するガイド突起が形成されている請求項１又は２記載のリリーフバルブ。
4. 前記スライド筒に形成されたバネ受部には、前記抜け孔に連通する燃料排出孔が形成されている請求項１〜３のいずれか１つに記載のリリーフバルブ。

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