JP3568807B2

JP3568807B2 - カットオフバルブ

Info

Publication number: JP3568807B2
Application number: JP36777398A
Authority: JP
Inventors: 信男鈴木; 隆長井; 秀成堀
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2018-12-24
Also published as: JP2000186643A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内の燃料蒸気や空気を排出するとともに、燃料が排出されるのを防止するカットオフバルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料タンク内の燃料は温度が高くなると蒸発し、この燃料蒸気によって燃料タンク内の圧力が上昇する。そこで、燃料タンク内の圧力上昇を防止するために燃料タンク内の燃料蒸気や空気を排出通路から排出し、一方では排出通路から燃料タンク内の燃料が排出されるのを防止するカットオフバルブが設けられている。カットオフバルブとしては、特開平３−２０２６７１号公報に記載されているようなカットオフバルブが知られている。このカットオフバルブは、燃料タンク内の燃料蒸気や空気を排出する排出通路を開閉する弁体及びリリーフ弁を有し、これらの弁体及びリリーフ弁を収納するケースが燃料タンク内に配設されている。ケースには、燃料タンク内の燃料蒸気や空気を通す連通孔が設けられている。燃料蒸気や空気を排出する排出通路として弁口と連通口が設けられている。弁体は、通常時には弁口を開き、燃料タンク内の燃料が弁体の位置まで達すると浮力によって上昇して弁口を閉じる。リリーフ弁は、通常時には連通口を閉じており、燃料タンク内の圧力が所定値になると連通口を開いて燃料タンク内の圧力が上昇するのを防止する。燃料タンクから排出された燃料蒸気及び空気はキャニスタに供給される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のカットオフバルブは、弁体やリリーフ弁を収納するケ−スが燃料タンク内にむきだし状態で配設されている。このため、車両が傾斜した時や旋回した時等に燃料タンク内の燃料が急激に移動してカットオフバルブのケースにぶつかると、弁体が浮力で上昇して弁口を閉じる前にケースに形成されている連通孔やシール部を介して燃料が弁口から排出される可能性がある。
そこで、本発明は、このように燃料タンク内の燃料が急激に移動して燃料がカットオフバルブのケースにぶつかった場合でも燃料が排出されるのを防止することができ、スピレッジ性能（動的燃料シール性）を向上させることができるカットオフバルブを提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりのカットオフバルブである。
請求項１に記載のカットオフバルブを用いれば、弁体を収納しているケースが外周壁により取り囲まれるため、燃料タンク内の燃料が急激に移動しても燃料がケースに直接ぶつかることがない。これにより、燃料が急激に移動した場合に、燃料が第１の連通孔を介してケース内に流入することを防止し、ひいては燃料が弁口を通じて排出されるのを防止することができる。
また、ブラケットを樹脂で成形する際に、ケースに第１の連通孔を形成するための成形部材によって外周壁に形成された貫通孔を閉塞部材によって塞いでいる。これにより、燃料が、外周壁の貫通孔から第１の連通孔を通じてケース内に流入することを防止し、ひいては燃料が弁口を通じて排出されるのを防止することができる。
また、外周壁の周方向に対して第１の連通孔に対応する位置と異なる位置に第２の連通孔を形成している。これにより、弁体が閉じたときに外周壁の内外に生じる圧力差をなくすことができ、外周壁の内外の圧力差による外周壁内における燃料の液面の上昇を防止することができる。したがって、外周壁内における燃料の液面の上昇により、燃料が第１の連通孔を通じてケース内に流入することを防止し、ひいては燃料が弁口を通じて排出されるのを防止することができる。
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりのカットオフバルブである。
請求項２に記載のカットオフバルブを用いれば、ケースと燃料タンクとの間にその間の密閉のために配設されるパッキンによって外周壁の貫通孔が塞がれることにより、その貫通孔を塞ぐための特別な閉塞部材が不要である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明のカットオフバルブの一実施の形態を燃料ポンプや燃料フィルタ等と一体化したポンプモジュールの断面図である。また、図２は、図１に示したポンプモジュールのブラケットの断面図であり、図３は、同ブラケットを下から見た平面図である。
ポンプモジュールは、フィルタ部材１５が内装されているとともに燃料ポンプ２０やプレッシャレギュレータ６１等が設けられたフィルタケース１０と、フィルタケース１０に取り付けられ、フューエルカットオフバルブ（以下、「カットオフバルブ」という）４０等が設けられたブラケット３０等により構成されている。ブラケット３０は、燃料タンク１の開口部を塞ぐように配設され、フランジ部３３を押え板２で押えた状態でボルト等により固定される。
フィルタケース１０やブラケット３０は、例えばポリオキシルメチレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂によって他の部材ととともに一体成形により形成される。
【０００６】
フィルタケース１０は、円筒形状等の形状に形成され、燃料流入口１１及び燃料流出口１２が一体に成形されている。燃料流入口１１は燃料流入室１３に連通され、燃料流出口１２は燃料流出室１４に連通されている。燃料流入室１３と燃料流出室１４との間にはフィルタ部材１５が設けられており、燃料はフィルタ部材１５の外周側から内周側に通過する。
フィルタケース１０の内周側には、クッションラバー２２により弾性的に支持されて燃料ポンプ２０が取り付けられる。この時、燃料ポンプ２０の燃料吐出ポート２１は、燃料流入口１１と接続される。燃料ポンプの燃料吸入ポートにはサクションフィルタ２３が取り付けられている。燃料ポンプの電源線は、ブラケット３０に設けられているターミナル６３と接続される。
また、フィルタケース１０には、アーム２４及びフロート２５を有するフューエルゲージのセンダゲージや、プレッシャレギュレータ６１が取り付けられている。
【０００７】
ブラケット３０には、セットプレート３１が一体に形成されている。フィルタケース１０及びセットプレート３１には、相互に係合可能な係合孔１６及び係合突起３２が複数個形成されている。これにより、フィルタケース１０にセットプレート３１を挿入すると、係合突起３２と係合孔１６が弾性変形により係合し、フィルタケース１０にブラケット３０が取り付けられる。
また、ブラケット３０には、燃料タンク１の内外を連通する燃料吐出管３４、カットオフバルブ４０のケース４１、ブリーザパイプ６２、燃料ポンプに電源を供給するためのコネクタ６３等が一体に形成されている。
燃料吐出管３４の一端側にはコネクタ３５の一端側が接続され、コネクタ３５の他端側には燃料供給管３６が接続される。また、燃料吐出管３４の他端側は、Ｏリング１７等を介してフィルタケース１０の燃料流出口１２と接続される。
ブリーザパイプ６２の一端側はゴムホース等を介して給油口側の管路と接続され、他端側はセットプレート３１内で開放されている。これにより、燃料給油時に燃料タンク１内の空気がブリーザパイプ６２を介して給油口側の管路に排出される。
【０００８】
カットオフバルブ４０のケース４１は、ブラケット３０のセットプレート３１の内側に設けられる。ケース４１は、ブラケット３０を上下方向（図１及び図２の上下方向）に貫通する管路を形成しており、その上端部には接続口４２が形成されている。この接続口４２には、燃料蒸気や空気をキャニスタ（図示せず）に供給するゴムホース等が接続される。ケース４１により形成される管路は、弁口４３及び連通口４４によって接続口４２と連通している。
ケース４１内には、弁口４３を開閉する弁体４５がバランススプリング４６及び蓋板４７によって組み込まれている。ケース４１には、燃料タンク１内の燃料蒸気や空気を接続口４２に排出するための連通孔（以下、「第１の連通孔」という）５１が形成されている。また、蓋板４７には、燃料の液面が弁体４５の位置に達した時に弁体４５を浮力によって上昇させるために、図３に示すように複数の貫通孔４６ａが形成されている。弁体４５は、通常時は弁口４３を開いている。これによって、燃料タンク１内の燃料蒸気や空気が第１の連通孔５１及び接続口４２を介してキャニスタに排出される。一方、燃料タンク１内の燃料の液面が弁体４５の位置まで達した時には、弁体４５が浮力によって上昇して弁口４３を閉じる。これにより、燃料が第１の連通孔５１及び接続口４２を介してキャニスタに供給されるのが防止される。
連通口４４には、スプリング、弁ボール、筒型バルブシート等により構成されるリリーフ弁４８が組み込まれている。リリーフ弁４８は、通常時には連通口４４を閉じ、燃料タンク１内の圧力が所定値に達した時には連通口４４を開くように動作する。これにより、燃料タンク１内の圧力が所定値以上に上昇するのが防止される。
【０００９】
また、カットオフバルブ４０のケース４１をブラケット３０と一体成形により形成する際には、ケース４１に連通孔５１を形成するための成形部材によって、ケース４１に形成される連通孔５１と同じ位置に貫通孔５３がセットプレート３１に同時に形成される。一方、ブラケット３０を燃料タンク１に取り付ける際にブラケット３０と燃料タンク１との間に密封のためのゴムパッキン等のパッキン３が配設される。セットプレート３１に形成されている貫通孔５３がパッキン３によって塞がれるように、パッキン３が形成されあるいは配設されている。勿論、通常用いられているパッキン３でセットプレート３１に形成されている貫通孔５３を塞ぐことができる場合には、パッキン３の形状や配設位置を変更する必要はない。
また、ブラケット３０のセットプレート３１に、周方向に対して、カットオフバルブ４０のケース４１に形成されている連通孔５１に対応する位置と異なる位置、例えば周方向の反対の位置に連通孔（以下、「第２の連通孔」という）５２が形成されている。
【００１０】
なお、本実施の形態の弁口４３及び連通口４４が本発明の燃料蒸気等を排出する通路に対応し、弁体４５及びリリーフ弁４８が本発明の弁部材に対応し、ケース４１が本発明のケースに対応し、セットプレート３１が本発明の外周壁に対応し、パッキン３が本発明の閉塞部材に対応する。
【００１１】
次に、前記したポンプモジュールの動作を説明する。
エンジンの運転にともない燃料ポンプ２０が作動すると、燃料タンク１内の燃料がサクションフィルタ２３を通して燃料ポンプ２０に吸入される。燃料ポンプ２０の燃料吐出ポート２１から吐出された燃料は、燃料流入口１１、フィルタ部材１５、燃料流出口１２、燃料吐出管３４を介して燃料供給管３６に送給される。送給される燃料の圧力は、プレッシャレギュレータ６１によって一定に調整される。
【００１２】
ここで、通常時には、弁体４５が弁口４３を開いている。これにより、燃料タンク１内の燃料蒸気や空気が第１の連通孔５１及び接続口４２を介してキャニスタに排出されるため、燃料蒸気によって燃料タンク１内の圧力が上昇するのが防止される。
一方、燃料タンク１内の燃料の液面が弁体４５の位置まで達した時には、弁体４５が浮力によって上昇して弁口４３を閉じる。これにより、燃料タンク１内の燃料が第１の連通孔５１及び接続口４２を介してキャニスタに排出されるのが防止される。
また、例えば弁口４３が閉じている場合に燃料タンク１内の圧力が上昇し、燃料タンク１内の圧力が所定値に達した時には、リリーフ弁４８が連通口４４を開く。これにより、燃料タンク１内の圧力が所定値以上に上昇するのが防止される。
【００１３】
車両が傾斜した時や旋回した時には、燃料タンク１内の燃料が急激に移動する。従来のカットオフバルブでは、このように燃料タンク１内の燃料が急激に移動した場合には、燃料がカットオフバルブのケースにぶつかり、弁体が浮力で上昇して弁口を閉じる前にケースの連通孔やシール部を介して燃料が弁口から排出される可能性がある。しかしながら、本実施の形態では、カットオフバルブ４０のケース４１の外周にセットプレート３１が設けられているため、燃料タンク１内の燃料が急激に移動しても燃料がカットオフバルブ４０のケース４１に直接ぶつかることがない。このため、燃料が急激に移動した場合でも、ケース４１に形成されている第１の連通孔５１やシール部を介して燃料が排出されることがない。
【００１４】
ところで、ブラケット３０とカットオフバルブ４０のケース４１を樹脂の一体成形により形成する場合、ケース４１に連通孔５１を形成するための成形部材によって、セットプレート３１の第１の連通孔５１に対応する位置に貫通孔５３が形成される。前記したように、本実施の形態では燃料タンク１内の燃料が急激に移動した場合には燃料がケース４１に直接ぶつかることはないが、セットプレート３１に形成されている貫通孔５３、カットオフバルブ４０のケース４１に形成されている第１の連通孔５１やシール部を介して燃料が排出される可能性がある。そこで、本実施の形態では、ケース４１に第１の連通孔５１を形成するためにセットプレート３１に形成された貫通孔５３を、ブラケット３０を燃料タンク１に取り付ける際にブラケット３０と燃料タンク１との間に配設されるパッキン３によって塞ぐように構成している。これにより、燃料タンク１内の燃料が急激に移動して、燃料がセットプレート３１に形成されている貫通孔５３の位置にぶつかっても、燃料がセットプレート３１に形成されている貫通孔５３を介して排出されるのを防止することができる。
【００１５】
ところで、カットオフバルブ４０のケース４１の外周にブラケット３０のセットプレート３１を設け、またセットプレート３１に形成されている貫通孔５３をパッキン３等によって塞ぐと、セットプレート３１の内外の圧力差が生じた時にセットプレート３１の内側の燃料の液面が上昇する。この圧力差によって燃料の液面がカットオフバルブ４０のケース４１に近づくと、燃料がケース４１に形成されている第１の連通孔５１等からカットオフバルブ４０内に流入する恐れがある。
そこで、本実施の形態では、セットプレート３１に第２の連通孔５２を形成し、セットプレート３１の内外の圧力差によって燃料の液面が上昇するのを防止している。
第２の連通孔５２のセットプレート３１の周方向の位置は、カットオフバルブ４０のケース４１に形成されている第１の連通孔５１に対応する位置と異なる位置とする。これにより、セットプレート３１に形成されている第２の連通孔５２の位置に燃料がぶつかっても、第２の連通孔５２、第１の連通孔５１等を介して燃料が排出されるのが防止される。
【００１６】
本発明は前記実施の形態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ける変更が可能である。
例えば、セットプレート３１は、カットオフバルブ４０のケース４１に形成されている第１の連通孔５１の位置に燃料がぶつからないようにすることができれば、その形状等は適宜変更可能である。
また、燃料ポンプや燃料フィルタと一体化したポンプモジュールに構成したが、カットオフバルブ単体で燃料タンクに配設する等、種々の形態で配設することができる。その際、外周壁としては、カットオフバルブ４０のケース４１に形成されている第１の連通孔５１の位置に燃料がぶつかるのを防止することができればよい。
また、第２の連通孔５２の周方向の位置や高さ位置、数、形状等は種々変更可能である。
また、セットプレート３１に形成されている貫通孔５３を塞ぐ閉塞部材としては、パッキン３に限定されず、貫通孔５３を塞ぐための種々の部材を用いることができる。また、貫通孔５３内に挿入する閉塞部材を用いてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカットオフバルブを用いれば、スピレッジ性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカットオフバルブの一実施の形態の断面図である。
【図２】本発明のカットオフバルブの一実施の形態のブラケットの断面図である。
【図３】本発明のカットオフバルブの一実施の形態のブラケットの平面図である。
【符号の説明】
３ゴムパッキン（パッキン）
１０フィルタケース
２０燃料ポンプ
３０ブラケット
３１セットプレート（外周壁）
４０カットオフバルブ
４１ケース
４３弁口
４５弁体
４８リリーフ弁
５１第１の連通孔
５２第２の連通孔
５３貫通孔

Claims

燃料タンクの開口部を塞ぐように配設されかつその燃料タンク内の燃料蒸気等を排出する弁口が形成されたブラケットと、
前記ブラケットの弁口を開閉する弁体と、
前記ブラケットに樹脂の一体成形によって形成され、前記弁体を収納するケースと、
前記ブラケットに樹脂の一体成形によって形成され、前記ケースを取り囲む外周壁と
を備え、
前記ケースに、前記燃料タンク内の燃料蒸気や空気を前記弁口に排出するための第１の連通孔が形成され、
前記ブラケットを成形する際に前記第１の連通孔を形成するための成形部材によって前記外周壁に形成された貫通孔が閉塞部材により塞がれ、
前記外周壁の周方向に対して前記第１の連通孔に対応する位置とは異なる位置に、前記弁体が閉じたときに該外周壁の内外に生じる圧力差をなくすための第２の連通孔が形成されている
ことを特徴とするカットオフバルブ。
請求項１に記載のカットオフバルブであって、
前記閉塞部材が、前記ケースと前記燃料タンクとの間にその間の密閉のために配設されるパッキンであることを特徴とするカットオフバルブ。