JP3131763B2 - 止め弁の構造 - Google Patents

止め弁の構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はフロート形式の止め
弁の改良に関し、更に詳しくは自動車用内燃機関の燃料
タンクのブリージング系統に設けられるのに効果的なフ
ロート形式の前記止め弁の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用内燃機関の燃料タンクには大気
側と連通するブリージング系統が設けられている。そし
て、蒸発ガスがそのまま大気中に放出されることがない
ように該ブリージング系統にはキャニスターを設けてい
る。ところで、ブリージング系統が常時大気に開放して
いると、自動車(燃料タンク)が大きく傾斜したり、あ
るいは自動車(燃料タンク)が転倒した場合に、燃料が
外部へ漏れ出すおそれがある。そこで、燃料タンクのブ
リージング系統には自動車が傾斜したり、あるいは転倒
したりした時に、該ブリージング系統を閉塞する止め弁
が設けられている。また、給油時においても、燃料タン
ク内の燃料蒸気をブリージング系統を介してキャニスタ
に送ることが望ましく、このような場合には、給油中に
燃料の液位が設定液位となったときにブリージング系統
を閉塞しなければならなくなる。前記止め弁は、燃料に
浮いて該燃料の液面の高さによってブリージング系統を
閉塞するようにしたフロート形式の弁が一般的である。
【0003】以下、図によって従来公知(特開平2ー1
12658号公報参照)の止め弁の一例を説明する。図
3は従来公知の止め弁を示す断面図である。
【0004】弁ケーシング1の内部にはフロート2が設
けられている。フロート2は隔壁3との間に設けられた
スプリング4によって弁口5側に付勢されている。弁ケ
ーシング1にはブリージングポート6が形成されてお
り、該ブリージングポート6の入り口部が前記弁口5と
なっている。弁口5を閉塞する弁体7は取り付け部材8
を介してフロート2に取り付けられている。隔壁3の周
縁には燃料の通口9が多数形成されている。
【0005】上記従来公知の止め弁は以下のように作用
する。ブリージングポート6は図示しないキャニスタを
介して大気中に連通されている。このため、ブリージン
グによる燃料ガスの流出時には燃料ガス自体は図示しな
いキャニスタに吸着され、大気に放出されることがな
い。今、燃料タンクが大きく傾斜する等により、燃料の
液位が高くなると、通口9を通って図の矢印Pで示すよ
うに燃料が流れ込む。すると、フロート2が浮いて該フ
ロート2に取り付けられている弁体7が弁口5を閉塞す
る。このため、燃料タンク1内の燃料がブリージング系
統を介して外側へ漏れ出すことがない。次に、燃料タン
ク1の傾斜がなくなる等により液位が所定位置より下が
ると、フロート2の自重により該フロート2が下方へ移
動する。
【0006】近年、HC排出量規制の一層の強化に伴
い、ブリージング能力アップが要求されるようになり、
弁口5の径が大きくなってきている。このように弁口5
の面積が大きくなるということは、通口9の面積も大き
くなることを意味し、通口9を介して流通する流体量も
多くなる。
【0007】また、自動車用の機器においては、動作の
信頼性や安定性を向上させるため動作特性の迅速化が必
要となっている。即ち、燃料タンクが傾倒した場合等、
燃料をブリージング系統へ流出させてはならない場合に
即座にブリージング系統を閉塞しなければならない。こ
のためには、小型化、軽量化が必要である。
【0008】しかしながら、上記従来公知のブリージン
グ系統に設けられた止め弁には以下のような問題点があ
った。まず、フロート弁2に弁体7が取り付けられてい
るので、その分だけ重量が重くなり、動作の迅速性が得
られない。
【0009】また、通口9を介して流動する流体量を多
くするためや、圧力損失を低減させるために、通口9の
面積を拡大すると、フロート2自体が該流動によって持
ち上げられ、弁口5を閉塞してしまう場合がある。
【0010】そこで、本発明の目的は、前記従来公知の
止め弁の欠点を改善し、動作の安定性、迅速性を得た止
め弁の構造を提供するにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、 ケース内を上下動可能に設けられたフロート
と、該ケースの下端を区画する底壁と、該底壁の周縁に
形成された通口とからなり、燃料の液位によって該フロ
ートがケース内を上下動することにより開口を閉塞、開
放するようにした燃料タンクに設けられる止め弁におい
て、前記フロートの上部に弁座部が設けられ、ケースに
弁取付部が設けられ、該弁取付部が、下方へ向けて膨ら
む膨らみ部を有しており、弁体が該膨らみ部を覆って設
けられて成るところにある。
【0012】又、本発明の他の特徴とするところは、
弁取付部が、上方へ向けて突出する係合部を有してお
り、弁体が該係合部を覆って設けられて成ることにあ
り、更には 前記弁取付部の係合部を覆った弁体部分に
複数のスリットが設けられて成ることにある。
【0013】更に、本発明の他の特徴とするところは、
前記フロートの下端に下向きに径の縮小する傾斜部が設
けられて成るところにある。
【0014】本発明によると、フロートに弁体が取り付
けられていないので、その分だけ重量が低減し、動作の
迅速性が得られる。
【0015】また、通口の面積を拡大して圧力損失を低
減させたとしても、通口を介して流動する流れによって
フロートが持ち上げられることがなく、よってフロート
による開閉の誤動作がなくなる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図によって本発明の一実施
の形態を説明する。図1は本発明の一実施の形態になる
止め弁の全体構造を示す断面図である。
【0017】本発明の止め弁11は、ケース12と、該
ケース12内に上下動可能に設けられたフロート13
と、該フロート13の下端に形成された傾斜部14と、
ケース12の上部に設けられた弁取付部15と、該弁取
付部15に取り付けられた弁体16と、ケース12の下
端に設けられた底壁17と、該底壁17の周縁に設けら
れた通口18とからなっている。弁体16の中心には開
口が形成されており、該開口はブリージングポートに連
通している。
【0018】ケース12は筒状となっており、その内壁
にはフロート13のガイド用リブ12Aが複数設けられ
ている。また、ケース12の内部へ燃料や蒸発ガスを流
入させるため、該ケース12の周面にも複数個の貫通孔
12Bが貫通して形成されている。
【0019】フロート13は逆カップ状となっており、
内部に空間13Aが設けられている。この実施例では、
内部の空間13Aに垂下体13Bが該フロート13と一
体に設けられている。フロート13の下端に設けられた
傾斜部14は、下方に向けて径が縮小する形状となって
おり、このため流体が下方から上方へ向けて流動する際
に流動抵抗が低減するものとなっている。フロート13
の上部には弁座部13Cが設けられ、後述の弁体16を
閉塞する。
【0020】図2にその詳細が示されているように、中
心に開口を有する弁取付部15は、ケース12の上部に
設けられており、該弁取付部15の中心には下方に向け
て膨らむ膨らみ部15Aと上方へ向けて突出する係合部
15Bとが形成されている。中心に開口を有する弁体1
6は、取付部15の膨らみ部15Aを覆うと同時に、係
合部15Bを覆って取付部15に装着されている。ま
た、弁の取付部15の係合部15Bを覆った弁体16に
は周方向複数のスリット16Aが設けられている。こ
のスリット16Aは弁体16を取付部15に装着する場
合にその装着作業を容易とするものである。
【0021】更に、底壁17の周囲には複数の係合脚1
7Aが形成されている。係合脚17Aはその先端が鍵状
となっており、該係合脚17Aの鍵状の先端がケース1
2に形成された係合孔に嵌まり込むことにより、底壁1
7がケース12に装着されるものとなっている。底壁1
7にはフロート13を持ち上げる方向に付勢るスプリ
ング19が設けられている。
【0022】以上のように構成された本発明の止め弁の
作用を説明する。今、通口18からケース12の上方へ
向けて流体が流動したとする。すると、フロート13が
流動抵抗によって浮き上がろうとするが、フロート13
の下端に傾斜部14が形成されているため、流動抵抗が
低減されてフロート13の浮き上がろうとする力が小さ
くなる。このため、フロート13の誤動作が生じない。
【0023】また、燃料タンクが傾斜したりあるいは自
動車が転倒して燃料の液面が高くなると、フロート13
が浮き上がって弁座部13Cが弁体16の開口を閉塞す
るが、フロート13に弁体を取り付ける構造と比べてフ
ロート13が軽くなっており、その動作が迅速となる。
【0024】次に、図2を参照して、本発明の弁体16
は燃料によって膨潤してもその膨らみが外側へ逃げるた
め、弁体16が膨潤によって変形することがない。即
ち、弁体16が取付部15の膨らみ部15A及び係合部
15Bを覆って取り付けられているため、仮に膨潤によ
って弁体16が膨らんだとしても、その膨らんだ体積が
外側に逃げるので、弁体16にストレスとして残ること
がなく、従って弁体16の変形がなくなるものである。
【0025】本発明は上記図示された実施形態の構造に
限定されるものではなく、本発明の趣旨に違背すること
のない構造の全てを含むものである。
【0026】
【発明の効果】以上のように構成され、作用する本発明
によると、以下に述べるような効果を奏する。まず、フ
ロートに弁体が取り付けられていないので、その分だけ
重量が軽くなり、動作の迅速性が得られる。
【0027】また、傾斜部が設けられているのでフロー
トの径が従来のままでも該傾斜部の位置まで通口の面積
を拡大することが可能となり、圧力損失が低減すると共
に、通口からの流体の流動によるフロートの浮き上がり
を防止することができるものとなり、更にはフロートの
応答速度を高めることができる。このことから、通口の
面積を大きくしてもフロートの浮き上がりがなくなるも
のとなり、その分だけ同じ圧力損失で止め弁の径を低減
できるものとなり、結果として止め弁の小型化を得るこ
とができるものとなる。
【0028】弁体が取付部を覆うように取り付けられて
いるので、燃料による膨潤があっても弁体に変形がなく
なる。
【0029】また、弁体にスリットを設けた構造とする
と、該弁体を取付部に装着する作業が簡単化されるもの
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例を示す止め弁の断面
図である。
【図2】図2は、図1の弁体及び取付部の拡大断面図で
ある。
【図3】図3は、従来公知の止め弁を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
11 止め弁 12 ケース 12A ガイド用リブ 13 フロート 13A 空間部 13B 垂下部 13C 弁座部 14 傾斜部 15 弁取付部 15A 膨らみ部 15B 係合部 16 弁体 16A スリット 17 底壁 18 通口 19 スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木戸 克之 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−169987(JP,A) 特開 平2−112658(JP,A) 特開 平4−201719(JP,A) 特開 平6−147045(JP,A) 実開 昭61−203130(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16K 31/18 B60K 15/077

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ケース内を上下動可能に設けられたフロー
    トと、該ケースの下端を区画する底壁と、該底壁の周縁
    に形成された通口とからなり、燃料の液位によって該フ
    ロートがケース内を上下動することにより開口を閉塞、
    開放するようにした燃料タンクに設けられる止め弁にお
    いて、前記フロートの上部に弁座部が設けられ、ケースに弁取
    付部が設けられ、該弁取付部が、下方へ向けて膨らむ膨
    らみ部を有しており、弁体が該膨らみ部を覆って設けら
    れて成ること を特徴とする止め弁の構造。
  2. 【請求項2】弁取付部が、上方へ向けて突出する係合部
    を有しており、弁体が該係合部を覆って設けられて成る
    ことを特徴とする請求項1記載の止め弁の構造。
  3. 【請求項3】前記弁取付部の係合部を覆った弁体部分に
    複数のスリットが設けられて成ることを特徴とする請求
    項2記載の止め弁の構造。
  4. 【請求項4】前記フロートの下端に下向きに径の縮小す
    る傾斜部が設けられて成ることを特徴とする請求項1な
    いし請求項3のいずれか1項記載の止め弁の構造。
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