JP2510322B2 - 燃料タンクの燃料洩れ防止弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は車輌の燃料タンク上面の燃料蒸気をキャニス
タへ逃す経路に装着して、給油時の排気を円滑にし、通
常はタンク内蒸気圧の調整を行い、車輌のスラロームや
転倒時等においては燃料洩れの防止機能を発揮する燃料
洩れ防止弁に関するものである。

〈従来の技術〉 燃料タンクの燃料洩れ防止弁は、車輌のスラロームや
転倒時等に燃料蒸気をキャニスターへ逃す経路へ燃料が
流入するのを防止するためには弁の応答（閉方向応答
性）が速く、確実に閉止し、かつ正常位に復したときは
素早く開く弁となることが要求される。そこで、一般的
には可動部分に鋼球（例えば、実公昭60−39479号、米
国特許第4,655,238号）やフロート（実開昭63−136258
号、米国特許第3,916,928号）を使用している。また、
閉方向応答性をよくするためには鋼球転がり面の傾斜を
小さくして横に転がり易くするとよい。

その反対に正常に戻ったときに開弁し易くするには、
閉方向の応答性は悪くなるが、鋼球転がり面の傾斜を大
きくするか、鋼球の自重を大きくするとよい。特に、タ
ンク内圧が高い時は開弁し難くなるので、更に弁体の自
重を大きくすることになる（実公昭60−39479号、米国
特許第3,738,384号）。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明はこのような燃料タンクの燃料洩れ防止弁にお
いて、スラロームや転倒時に素早く弁を閉じる閉方向応
答性を更に向上させると共に、逆に弁を開いて元に復帰
させるのも速い、開閉いずれも迅速な動作をする相矛盾
する性質を備え、かつ、弁の開閉を確実にするといった
課題を検討すると共に、軽い鋼球で確実に弁を作動さ
せ、しかも、コンパクトな構造の提供を目的としたもの
である。

〈課題を解決するための手段〉 そこで、このような課題を検討の結果、本発明者は下
記（Ａ）〜（Ｅ）に示す部材で構成され、（Ｃ）、
（Ｄ）及び（Ｅ）の各部材が、（Ａ）、（Ｂ）部材の組
付け固定により自由度をもって保持された構造の燃料タ
ンクの燃料洩れ防止弁を開発したのである。

すなわち、 （Ａ）：燃料タンクへの取付フランジ（11）とその内面
の弁座（12）と上面のベーパ通路（13）及びフランジ下
面の筒壁（14）とからなるバルブハウジング（１）。

（Ｂ）：前記筒壁（14）下方の開放端を覆う中央が低く
外周側にいくにつれて高い底スロープ（21）を有する鋼
球受ボデー（２）。

（Ｃ）：前記バルブハウジング（１）の弁座（12）下方
に対峙した弁体（41）を上部に有しその下方に中央に高
く外周側にいくにつれて低い天井スロープ（42）とスカ
ート（43）を有したキャップ状バルブボデー（４）。

（Ｄ）：前記鋼球受ボデー（２）の底スロープ（21）上
を転がる鋼球（５）。

（Ｅ）：前記バルブボデー（４）の天井スロープ（42）
上面に接するように両側に延在した上部レバー（61）と
該上部レバー（61）とヒンジ部（62）で連結され前記鋼
球受ボデー（２）の底スロープ（21）面に進退可能で鋼
球（５）を下方から支持する下部アングルレバー（63）
とからなるレバー躯体（６）である。

このような構造の燃料タンクの燃料洩れ防止弁は、レ
バー躯体（６）の上部レバー（61）がバルブボデー
（４）の上部に軸支するとか、前記上部レバー（61）を
バルブハウジング（１）の裏面へ軸支したものも、本発
明に含まれる。

〈作用〉 本発明の燃料タンクの燃料洩れ防止弁は、キャップ状
バルブボデー（４）、鋼球（５）及びレバー躯体（６）
の各部材が、バルブハウジング（１）、鋼球受ボデー
（２）の組付け固定により自由度をもって保持されてい
るため、燃料タンク内の燃料油が少ない時は、鋼球
（５）も鋼球受ボデー（２）の底スロープ（21）の最も
低い位置にあって、キャップ状バルブボデー（４）も下
がり弁体（41）が弁座（12）と離れた位置にあって開の
状態にある。

このような状態で車輌の転倒等が生じてタンクが傾斜
すると、鋼球（５）は自重によって鋼球受ボデー（２）
の周縁部へ移動し、そのとき強制的にキャップ状バルブ
ボデー（４）を内面よりバルブハウジング（１）方向へ
の押してバルブボデー（４）と一体の弁体（41）を弁座
（12）へ密着させて塞ぐ。これと平行してキャップ状バ
ルブボデー（４）上面で上部レバー（61）が押され、そ
れとヒンジ部（62）で連結された下部アングルレバー
（63）が鋼球受ボデー（２）の底スロープ（21）面から
進んでキャップ状バルブボデー（４）とで形成されてい
る鋼球（５）収容間隙内へ入って鋼球（５）に当接また
は接近する。

車輌が正常に戻ると、それに追従して直ちに鋼球
（５）が下部アングルレバー（63）を下方へ押し返し、
これと平行してキャップ状バルブボデー（４）上面を上
部レバー（61）が下方へ強制的に押すことにより、バル
ブボデー（４）と一体の弁体（41）が速やかに弁座（1
2）から離れてバルブを開く。

一方、燃料タンク内の燃料油が給油によって末期の満
ちた状態になると、この時は第６図に示したようにバル
ブボデー（４）がフロートの作用によって上昇するが、
鋼球（５）とレバーの作用によりバルブボデー（４）と
一体の弁体（41）が弁座（12）を塞ぐまでには至らな
い。

レバー躯体（６）の上部レバー（61）をバルブボデー
（４）の上部に軸支するとか（第５図）、前記上部レバ
ー（61）をバルブハウジング（１）の裏面へ軸支したも
の（第６図）は、特に部材間の連携が緊密化して上記操
作を可能にする上に、バルブボデー（４）やレバー躯体
（６）の安定保持が図られる。

〈実施例〉 以下図面によって本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の燃料洩れ防止弁の実施例断面図であ
る。この例は燃料油がフロートの作用をするバルブボデ
ー位置迄上がっていない時の状態を示している。第２図
はスラロームや転倒時の様子を示す同断面図である。第
３図は液面が上昇した際の液料洩れ防止弁の同実施例断
面図であり、第４図は同燃料洩れ防止弁の分解斜視図で
ある。

本装置は燃料タンクへ固定されるバルブハウジング
（１）と、そのバルブハウジング（１）の下面に設けら
れた筒壁（14）の下方の開放端を覆う鋼球受ボデー
（２）と、更にその下方でバルブハウジング（１）と鋼
球受ボデー（２）を下から覆って前記バルブハウジング
（１）筒壁に固定された保持カップ（３）の３部材が固
定状態に組付けされている。その他のバルブボデー
（４）、鋼球（５）、およびレバー躯体（６）は傾斜や
振動、あるいは液面上昇に対して自由度をもって前記３
部材の組付け固定で保持されている。

バルブハウジング（１）は燃料タンク（７）への取付
フランジ（11）が円形に形成され、そのほぼ中央に通気
孔（15）が設けられ上面のベーパ通路（13）と連通して
いる。バルブハウジング（１）の内面で通気孔（15）の
周囲は平滑は弁座（12）となっている。フランジ（11）
の下面には筒壁（14）が形成されされており、保持カッ
プ（３）の保持穴（16）及び鋼球受ボデー（２）の保持
穴（17）が設けられている。

鋼球受ボデー（２）には、円形の外周壁（22）へ前記
保持穴（17）への係止突起（23）と後述するレバー躯体
（６）の案内溝（24）が設けられており、また、内部底
面には前記筒壁（14）下方の開放端を覆う中央が外周側
にいくにつれて高い底スロープ（21）を形成している。
この底スロープ（21）には十字状にレバー収容溝（25）
が形成されている。

保持カップ（３）は上部開放の円形カップであって、
前記バルブハウジング（１）と鋼球受ボデー（２）を下
から覆って前記バルブハウジング（１）筒壁に固定する
ための係止突起（31）が内壁にあり、底部にはタンク内
部との連通孔（32）、上部には通気孔となる切欠（33）
があり、バルブハウジング（１）の筒壁（14）とバルブ
内に直接連通しないところに各々設けてある。それによ
り、急に波が来た時に通気孔（15）内へ液が入るのを防
ぐ。

バルブボデー（４）は前記バルブハウジング（１）の
弁座（12）下方に対峙する弁体（41）を上部に有したキ
ャップ状である。弁体（41）はバルブボデー（４）と一
体成形したものでもよい。バルブボデー（４）は中央が
高く外周側にいくにつれて低い天井スロープ（42）とそ
の外周にスカート（43）を有している。下部開放の伏椀
形であるから、フロートの役目もして、液面が上昇する
とバルブボデーは上るが、通常は第３図のように弁体
（41）が弁座（12）へ接触しない状態となる。また、中
央部が高く、鋼球受ボデー（２）の底スロープ（21）面
の中央底部との間に鋼球（５）のほぼ直径に相当する収
容間隙を形成している。そこで、前記鋼球受ボデー
（２）の底スロープ（21）上を鋼球（５）が転がり縁部
に近づくにつれて、キャップ状バルブボデー（４）は強
制的に内面よりバルブハウジング（１）方向へと押され
てこれと一体の弁体（41）が第２図のように弁座（12）
へ密着する。

レバー躯体（６）は上部レバー（61）と下部アングル
レバー（63）とからなる。上部レバー（61）は前記バル
ブボデー（４）の天井スロープ（42）上面に接するよう
両側に延在しており、中ほどに当接リング部（61a）が
設けられている。その先端はバルブボデー（４）の天井
スロープ（42）によって中間の当接リング部（61a）が
押された場合、先端部分がバルブハウジング（１）の裏
面へ接する。下部アングルレバー（63）はヒンジ部下方
のアングル部（63a）とそれにほぼ直角の十字状鋼球受
け部（63b）とからなる。上部レバー（61）と下部アン
グルレバー（63）とはヒンジ部（62）で連結されてい
る。この十字状鋼球受け部（63b）が前述した鋼球受ボ
デー（２）の底スロープ（21）面に形成された十字状の
レバー収容溝（25）内で上下に進退可能となっており、
上昇したときは鋼球（５）を底スロープ（21）から浮か
せて下方から持ち上げて支持することができる。

レバー躯体（６）の他の構造としては、下部アングル
レバー（63）はほぼ上記例同様であるが、第５図に示し
たように、上部レバー（61）の基部ヒンジ（62）側から
先端にいく途中を二股に分岐させ、二股の内側の相対す
る２個所に回動軸となる突起（61b）（61b）を設け、こ
の突起（61b）（61b）をバルブボデー（４）の上部に設
けた軸支穴（45）へ嵌めたものも同様な機能を果たすこ
とができる。

更に、第６図のように、これまでの例で自由状態にあ
った上部レバー（61）の先端部をバルブハウジング
（１）の裏面に設けた軸受（18）へ軸支することもでき
る。また、第７図のようにヒンジ部を薄肉にし、上部レ
バー（61）と下部アングルレバー（63）を一体で形成し
てもよい。

上記レバー（61）はテコの原理により鋼球（５）の重
量を倍増して、正常位に戻った時に素早く弁を開かせ
る。

〈発明の効果〉 本発明の燃料タンクの燃料洩れ防止弁は以上のような
構造であるから、転倒時の洩れ防止、内圧の調整のため
の通気孔、ベーパ排出時の液滴分離の作用を一つの装置
で行うことができることはむろんのこと、スラロームや
転倒時に素早く弁を閉じる閉方向応答性を更に向上させ
ると共に、逆に弁を開いて元に復帰させるのも速いもの
となっている。このように、開閉いずれも迅速な動作を
するが、これを軽い鋼球でも確実に作動させ、しかも、
コンパクトな構造となっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃料洩れ防止弁の実施例断面図であ
る。この例は燃料油がフロートの位置迄上がっていない
時の状態を示している。第２図はスラロームや転倒時の
様子を示す同断面図である。第３図は液面が上昇した際
の燃料洩れ防止弁の同実施例断面図である。第４図は同
燃料洩れ防止弁の分解斜視図である。第５図は上部レバ
ーの他の例を示す斜視図である。第６図はレバー躯体を
上部レバーの先端で軸支した例の燃料洩れ防止弁の断面
図である。第７図はレバー躯体のヒンジ部の他の例を示
す側面図である。 （１）バルブハウジング、（２）鋼球受ボデー （３）保持カップ、（４）バルブボデー （５）鋼球、（６）レバー躯体 （12）弁座、（13）ベーパ通路 （14）筒壁、（21）底スロープ （23）係止突起、（25）レバー収容溝 （31）係止突起、（32）連通孔 （41）弁体、（42）天井スロープ （45軸支穴、（61）上部レバー （61b）突起、（62）ヒンジ部 （63）下部アングルレバー （63b）十字状鋼球受け部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記（Ａ）〜（Ｅ）に示す部材で構成さ
   れ、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）の各部材が、（Ａ），
   （Ｂ）部材の組付け固定により自由度をもって保持され
   てなることを特徴とする燃料タンクの燃料洩れ防止弁。 （Ａ）：燃料タンクへの取付フランジ（11）とその内面
   の弁座（12）と上面のベーパ通路（13）及びフランジ下
   面の筒壁（14）とからなるバルブハウジング（１）。 （Ｂ）：前記筒壁（14）下方の開放端を覆う中央が低く
   外周側にいくにつれて高い底スロープ（21）を有する鋼
   球受ボデー（２）。 （Ｃ）：前記バルブハウジング（１）の弁座（12）下方
   に対峙した弁体（41）を上部に有しその下方に中央に高
   く外周側にいくにつれて低い天井スロープ（42）とスカ
   ート（43）を有したキャップ状バルブボデー（４）。 （Ｄ）：前記鋼球受ボデー（２）の底スロープ（21）上
   を転がる鋼球（５）。 （Ｅ）：前記バルブボデー（４）の天井スロープ（42）
   上面に接するよう両側に延在した上部レバー（61）と該
   上部レバー（61）とヒンジ部（62）で連結され前記鋼球
   受ボデー（２）の底スロープ（21）面に進退可能で鋼球
   （５）を下方から支持する下部アングルレバー（63）と
   からなるレバー躯体（６）。
2. 【請求項２】請求項１記載のレバー躯体（６）の上部レ
   バー（61）がバルブボデー（４）の上部に軸支されてな
   る燃料タンクの燃料洩れ防止弁。
3. 【請求項３】請求項１記載のレバー躯体（６）の上部レ
   バー（61）がバルブハウジング（１）の裏面へ軸支され
   てなる燃料タンクの燃料洩れ防止弁。