JP3329591B2

JP3329591B2 - 燃料遮断装置

Info

Publication number: JP3329591B2
Application number: JP21637194A
Authority: JP
Inventors: 勝人倉地
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 1994-09-09
Filing date: 1994-09-09
Publication date: 2002-09-30
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JPH0874695A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、燃料タンクに発生す
るガスを排気する排気口から燃料が流出するのを遮断す
る燃料遮断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料タンク内には、燃料から蒸発して発
生するガスを排気すると共に、この排気口から燃料が流
出するのを遮断する燃料遮断装置が設けられる。従来の
燃料遮断装置としては、特開平２−２７４６２２号公報
に記載されるものがある。この装置は、図７に示すよう
に、バルブシート１００の中央に開口１０２が形成さ
れ、この開口１０２へ上昇してくるフロート１０４が接
触し、バルブを閉じる。この接触は、フロート１０４の
上部に形成された突起１０６が、栓のように開口１０２
に挿入されて行われる。

【０００３】また、バルブシート１００は外周が、弾性
体１０８によって支持されている。そして、発生したガ
スにより燃料タンクの内圧が高まると、フロート１０４
が上昇し、ストッパ１１０により停止され、弾性体１０
８が変形してバルブシート１００が突起１０６から解離
する。これによって、解離したバルブシート１００と突
起１０６の間から、ガスを逃がす事ができる。

【０００４】しかしながら、突起１０６が開口１０２へ
栓のように挿入されてバルブが閉じるので、開口１０２
の径を大きくする場合、突起１０６の外周曲面と、開口
１０２の内周曲面の精度を厳密に設定する必要がある。
このため、開口の径を大きくすることが難しかった。ま
た、突起１０６が開口１０２に栓のように挿入されるた
め、突起１０６が開口１０２に張り付いて外れなくなっ
てしまうことがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を考
慮して、開口を十分に大きくでき、スティックを防止で
きる燃料遮断装置を提供する事を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
燃料タンクに発生するガスを排気する排気口から燃料が
流出するのを遮断する燃料遮断装置であって、燃料タン
ク内へ設けられ排気口と連通するバルブ孔を備えたケー
シングと、ケーシングに設けられた支持部材に支持さ
れ、中央にバルブ孔と連通する円形の開口が形成された
弾性シートと、ケーシング内へ配設され燃料のレベル変
化によって昇降し開口の縁部に密着する上部が球面とさ
れたフロートと、フロートの下部に設けられ球面状の上
部が開口と密着した状態でケーシングに係止されてフロ
ートの上昇を規制するストッパと、を有することを特徴
としている。

【０００７】請求項２に係る発明は、弾性シートの開口
縁から上下方向へ弾性ヒレが張り出していることを特徴
としている。

【０００８】請求項３に係る発明は、弾性シートを支持
する前記支持部材にガスを通気させる通気孔を設けたこ
とを特徴としている。

【０００９】請求項４に係る発明は、前記バルブ孔の孔
周縁に前記弾性シートを押える押え部が設けられたこと
を特徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の燃料遮断装置では、燃料タン
ク内へ設けられたケーシングの支持部材に弾性シートが
支持されている。この弾性シートにはバルブ孔と連通す
る円形の開口が中央に形成されている。燃料のレベル上
昇によってケーシング内に配設されたフロートが上昇す
ると球面状の上部が弾性シートの開口に弾性的に密着
し、開口を遮断する。このため、満タン時に、排気口
からの燃料流出が防止され、また、フロートの上部は球
面状となっているので、多少傾いても確実に弾性シート
の開口を遮断できる。また、開口の縁部に沿った線状の
接触であるので、従来のように突起を開口へ挿入するタ
イプと比較すると、外面精度がラフでよく、ガスが通気
する弾性シートの開口も大きく採ることができる。さら
に、突起が開口に張り付くというような現象も起こらな
い。

【００１１】また、フロートが弾性シートの開口を遮断
したとき、フロートの下部に設けられたストッパーがケ
ーシングに係止され、それ以上の上昇が制限される。こ
のため、弾性シートは必要以上に変形せず、耐久性が向
上する。

【００１２】請求項２に記載の燃料遮断装置では、弾性
シートの開口縁から上下方向へ弾性ヒレと縁部が張り出
している。この下側の縁部によって、開口とフロートの
密着性が上がり、また、上側の弾性ヒレが、バブル孔の
孔周縁の対接面部に当たって、フロートを押圧する反力
を弾性シートに付与する。

【００１３】請求項３に記載の燃料遮断装置では、支持
部材に通気孔が設けられており、ガスを通気させるよう
になっている。従って、通気孔を通るガスで弾性シート
が持ち上げられて変形し、開口とフロートの間に隙間を
生じさせる。この隙間をガスが通過して、バルブ孔を通
じて排気口へ案内される。このように、弾性シートの開
口付近だけでなく、全体的に弾性シートが変形して隙間
をつくるので、弾性シートの弾性係数が大きなもので
も、ガスがスムーズに通過できる。また、フロートはス
トッパで上昇を停止されているので、再び隙間を塞ぐ事
がない。

【００１４】請求項４に記載の燃料遮断装置では、バル
ブ孔の孔周縁に弾性シートを押える押え部が設けられて
いる。このため、弾性シートの過度な変形を抑えること
ができ、弾性シートが劣化しにくくなる。

【００１５】

【実施例】図１に示すように、車両などに備えられる燃
料タンク１０内には、外部からインレットパイプ１２を
介して、燃料１４が供給される。供給された燃料１４か
らは、エアベントとよばれるガスが蒸発し発生する。発
生したガスは、排気口１６を介してベント管１８から排
気され、キャニスター２０に一度蓄えられた後に、エン
ジンへ送られる。この排気口１６には、満タン時や燃料
タンクが傾いた際に、燃料１４が流出するのを遮断する
ための燃料遮断装置２２が設けられる。

【００１６】この燃料遮断装置２２は排気口１６から燃
料タンク１０内へ延設されたハウジング１７に取付られ
る。このハウジング１７の底板の中央には開口１９が形
成されており排気口１６と連通している。

【００１７】燃料遮断装置２２は、図２及び図３に示す
ように、支持部材２６、カバー２８、及びリテーナ３０
によってケーシング２４が構成される。支持部材２６と
カバー２８との間には弾性シート３２が配置され、さら
に支持部材２６とリテーナ３０との間にはフロート３４
と球体３６とが配置されている。

【００１８】支持部材２６は、高さの低い大径有底筒体
で底板部４０の外周から環状壁３８が立設されている。
また、支持部材２６の筒部４２には球体３６が収容され
る。

【００１９】この底板部４０の中央部には、円形の開口
４４が穿設されるとともに、開口４４の周囲に複数の通
気口４６が穿孔されている。さらに、底板部４０の外周
近くには、環状溝４７が形成されている。底板部４０上
には、ゴム等の柔軟性に富む弾性部材で形成した円板状
の弾性シート３２が載置される。この弾性シート３２の
基板４８の周囲には環状筒体部５０が一体に形成されて
いる。円板部４８の中央部には、開口４４より小径の円
形の通気用の開口部５２が設けられている。

【００２０】この開口部５２の開口端からは、外周方向
に傾斜して立ち上がるように円環状の弾性ヒレ５４がカ
バー２８側に形成されている。これとともに、開口部５
２の周囲で、底板部４０側に対応する部位には、図２に
示すように、断面台形状で全体環状に形成された弾性ヒ
レ５６が形成される。この弾性ヒレ５６の先端には、後
述するフロート３４の曲面に密着可能な当接面５８が形
成されている。

【００２１】略円板状のカバー２８の外周部には、環状
壁３８の上部と合致する外環体６０が一体に形成されて
いる。この外環体６０の内側には円環状溝４７の溝幅と
同じ距離を置いて係止用環体６２が一体に形成されてい
る。

【００２２】図２に示すようにカバー２８の中央部は、
弾性シート３２側へ凹設され環状の押え部６４が形成さ
れている。

【００２３】カバー２８の中央部には、筒体６７が設け
られ、その中空がバルブ穴６６とされている。

【００２４】そして、カバー２８を、支持部材２６に取
り付けたとき、図２に示すように、筒部４２とカバー２
８と弾性シート３２の基板４８が底板部４０と密着し、
また係止用環体６２が円板部４８を底板部４０に押圧し
た状態で環状筒体部５０が、円環状溝４７と係止用環体
６２とで仕切られた空間内に気密を保つよう挟み込まれ
る。また、この状態で、シートの基板４８が底板部４０
の平面に当接して通気口４６を閉塞する状態となる。さ
らに、この状態で、弾性ヒレ５４の自由端がカバー２８
の押え部６４に当接するようにされる。

【００２５】支持部材２６の筒部４２には、開口から案
内溝部６８が切込まれている。この案内溝部６８にフロ
ート３４の外周から突設されたストッパ７４が入り込
み、案内溝部６８の終端６８Ａに当ってフロート３４の
移動を制限するようになっている。また筒部４２には通
気孔７０と、係合爪７２とが設けられる。

【００２６】一方、フロート３４は、空気を密閉可能な
筒体で、頂部３５は球面状に加工され当接周辺５８と密
着できるようになっている。

【００２７】リテーナ３０は、図２、図３に示すよう
に、有底筒状の部材で、底面７６の中央から円筒体７９
が立設している。この円筒体７９の頂面８１は下に凹ん
だすり鉢状となっている。また、この頂面８１には、流
通孔７８が穿設される。また、リテーナ３０の外周部に
は、前述した支持部材２６の係合爪７２に対応して、切
欠部８０が穿設される。

【００２８】支持部材２６の筒４２には、図２に示すよ
うにフロート３４を入れ、そのストッパ７４が案内溝部
６８に摺動自在に挿入される。そして、頂面８１上に球
体３６を載置した状態で、リテーナ３０が筒部４２に一
体的に係着される。この際、リテーナの係着切欠部８０
が、係合爪７２に嵌まって係着するので、この係着作業
をワンタッチで行なうことができる。また、フロート３
４の側壁３７は円筒体７９と筒部４２とで形成された中
空部を移動可能となっている。

【００２９】上述のようにケーシング２４を一体に組み
立てた状態では、リテーナ３０の頂面８１と、これに対
面するフロート３４の頂部３５の内側面部との間の寸法
について見ると、この間の寸法は中央が最大で、周囲に
行くほど小さくなる状態にある。

【００３０】以下、本実施例装置の作用を説明する。本
例の燃料遮断装置は、通常図２に示す開弁状態にある。
この状態では、燃料タンク１０内の気体は、図に一点鎖
線で示す如く、通気孔７０からケーシング２４内に入
り、フロートの頂部３５と、シートにおける弾性ヒレ５
６の当接面５８との間を通り、バルブ穴６６から排気口
１６側へ抜ける。これにより燃料タンク１０内のガス圧
の過剰な上昇を防止する。

【００３１】次に、燃料遮断装置部分まで燃料１４のレ
ベルが上昇すると、第４図に示す閉弁状態となる。この
状態では、燃料１４のレベルの上昇につれてフロート３
４が中に貯った空気によって浮き上がって上昇し、フロ
ートのストッパ７４が案内溝部６８の終端６８Ａに当っ
て停止する。この状態でフロート３４の頂部３５は弾性
シート３２の当接面５８に押し当てられて密着した状態
にある。このため、満タン時に、排気口からの燃料流出
が防止される。そして、フロート３４の頂部３５は球面
状となっているので、フロート３４が多少傾いてずれて
も確実に弾性シート３２の開口部５２を遮断する。ま
た、フロート３４の球面状の頂部３５は開口部５２の弾
性ヒレ５６の当接面５８に沿って、円形の線状に接触す
るので、従来（図７）のように突起１０６を開口１０２
へ挿入するタイプと比較すると、外面精度がラフであっ
ても、径の大きな開口部５２を十分に遮断できる。さら
に、フロート３４の球面状の曲率半径は十分に大きくと
れるので、従来のような突起が開口に張り付くというよ
うな現象も起こらない。

【００３２】また、この時、フロート３４の下部に設け
られたストッパ７４が支持部材２６の案内溝部６８の終
端６８Ａに係止され、それ以上の上昇が制限される。こ
のため、弾性シート３２は必要以上に変形しない。

【００３３】また、上側の弾性ヒレ５４が、カバー２８
のバルブ孔６６の押え部６４に当たって、フロート３４
を押圧する反力を弾性シート３２に付与する。よって、
軟質材製の弾性シート３２を使用しても、フロート３４
の接触によって弾性シート３２が撓んで逃げてしまうと
いうことがなく、弾性シート３２とフロート３４の密着
性が上がる。また、弾性シート３２が過度に変形するこ
とがないので、シートの劣化を抑えることができる。

【００３４】そして、燃料が消費され、燃料１４のレベ
ルが下降すると、フロート３４は浮力を失いフロート３
４の自重で下降し、図２に示す開弁状態に復帰する。な
お、このフロート３４の下降時、燃料１４は流通孔７８
から逃げる。

【００３５】次に、上述の図４に示した開弁状態におい
て、燃料タンク１０内のガス圧が上昇した場合には、図
５に示す状態となる。すなわち、図に二点鎖線で示す圧
力の高いガス８２は通気孔７０を通り、通気口４６から
弾性シート３２を持ち上げて弾性変形させながら底板部
４０と基板４８との隙間に広がり、やがて圧力の高いガ
ス８２がシートの基板４８全面に行き渡り、広い面積に
渡る大きな力となって、図示するように弾性シート３２
全体を大きく変形し、その弾性ヒレ５４を押しつぶし、
弾性ヒレ５６の当接面５８をフロート３４の頂部３５か
ら引き離すことになる。

【００３６】これにより、ガス８４は通気孔７０を通
り、頂部３５と弾性ヒレ５６の当接面５８との隙間を通
過して、バルブ穴６６から排気口１６へと逃げる。この
ように、弾性シート３２は、開口部５２付近だけでなく
全体的に大きく変形してフロート３４との間に隙間をつ
くるので、ガス８４をスムーズにかつ大量に逃がす。ま
た、フロート３４はストッパ７４で上昇を停止されてい
るので、このフロート３４と弾性シート３２の間の隙間
を塞ぐ事がない。

【００３７】次に、図６に示すように、燃料タンク１０
および燃料遮断装置２２が傾斜すると、球体３６は引力
により底面７６の上を転がる。そして、球体３６はフロ
ート３４と転がり面７６との間に入り、これらの間隔の
狭まった外周側にその自重で落ち込むのに伴なってフロ
ート３４を弾性シート３２側へ押し上げ、そのストッパ
７４が案内溝部終端６８Ａに当接して停止し、かつ頂部
３５が縁部の当接面５８に密接して開口部５２を閉塞す
る閉弁状態に至り、燃料１４の流出を防止する。

【００３８】また、燃料タンク１０及び燃料遮断装置２
２が完全に転倒し逆さまになった状態では、十分に重い
球体３６がフロート３４上に乗って押し下げ、上述の閉
弁状態にするので、この逆さまの状態でも、燃料１４の
流出を防止できる。

【００３９】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、排気用の
開口を十分に大きくでき、フロートが弾性シートの張り
つくことを防止することができる。また、弾性シートの
過度な変形が防止されているので、弾性シートが劣化及
び破損し難い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る燃料遮断装置を備え
た燃料タンクの全体断面図である。

【図２】燃料遮断装置の開弁状態の拡大断面図である。

【図３】燃料遮断装置の分解斜視図である。

【図４】満タン時の開弁状態の作用を示す拡大断面図で
ある。

【図５】燃料タンク内にガスが発生したときの開弁作用
を示す拡大断面図である。

【図６】燃料タンクが傾いた時の開弁作用を示す拡大断
面図である。

【図７】従来例の燃料遮断装置の拡大断面図である。

【符号の説明】

２４ケーシング３２弾性シート３４フロート３５頂部３６球体５４弾性ヒレ５６弾性ヒレ６４押え部７０通気孔７４ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 37/00 301 B60K 15/01 F16K 24/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料タンクに発生するガスを排気する排
気口から燃料が流出するのを遮断する燃料遮断装置にお
いて、前記燃料タンク内へ設けられ前記排気口と連通するバル
ブ孔を備えたケーシングと、前記ケーシングに設けられ
た支持部材に支持され、中央に前記バルブ孔と連通する
円形の開口が形成された弾性シートと、前記ケーシング
内へ配設され燃料のレベル変化によって昇降し前記開口
の縁部に密着する上部が球面とされたフロートと、前記
フロートの下部に設けられ球面状の上部が前記開口と密
着した状態で前記ケーシングに係止されてフロートの上
昇を規制するストッパと、を有することを特徴とする燃
料遮断装置。
【請求項２】前記弾性シートの開口縁から上下方向へ
弾性ヒレが張り出していることを特徴とする請求項１に
記載の燃料遮断装置。
【請求項３】前記弾性シートを支持する前記支持部材
にガスを通気させる通気孔を設けたことを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の燃料遮断装置。
【請求項４】前記バルブ孔の孔周縁に前記弾性シート
を押える押え部が設けられたことを特徴とする請求項１
〜請求項３のいずれかに記載の燃料遮断装置。