JP3639213B2 - 燃料タンクの一方向流バルブクイックコネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
導 入 部
本発明は、流体コネクタに関し、特に、組み立てと分解を用意にするための流体導管システムに用いられるクイックコネクタに関し、より特には、燃料タンク充填システム応用に適した一体的チェックバルブを有するクイックコネクタに関する。
【０００２】
発 明 の 背 景
クイックコネクタ結合は、長年にわたって米国の自動車産業において広く使用されてきた。多くの応用に利用可能であるけれども、クイックコネクタは、最も代表的には燃料供給システムおよび蒸気回収システムに採用される。最も簡単でもっともコスト効率のよい構造は、金属チューブの端部形状と解放可能に係合するプラスチックハウジングの雌型クイックコネクタである。雌型ハウジングの反対の端部は、もっとも代表的には、その外周面に軸線的に離間した複数のあご部と、その上にプレスされたナイロンまたは弾性的なプラスチックの端部形状部とを有するステムを規定する。そのような配置は、表題「細長いあご部構造を持ったクイックコネクタハウジング」で、１９９６年８月６日に発行された米国特許第５、５４２、７１２号に述べられている。
【０００３】
それらが意図した応用において使用するのに適してはいるが、上述のコネクタは、代表的には、小さな直径と低い離脱（ｐｕｌｌ−ｏｆｆ）必要条件とを有する流体ラインを接続するために使用される。そのようなクイックコネクタの１つの例は、干渉タイプのコネクタとして知られている。このタイプのコネクタは、接続されるべきチューブに形成されたすえ込み（ｕｐｓｅｔ）部またはビードに機械的干渉を作り出すハウジングに設けられた拡開可能な指状部を有している。チューブとすえ込み部は、拡開可能な指状部を通過してコネクタハウジング内に挿入される。指状部は、すえ込み部を通過可能に拡開し、ついで、チューブをハウジング内に保持してすえ込み部の後方に引っ込める。保持または離脱力、すなわち、チューブをハウジング外へ引き出すのに必要な力は、拡開可能な指状部の硬さに依存する。換言すると、干渉タイプのコネクタ保持力は、指状部の拡開に対する抵抗によって大部分決定される。もし、指状部がチューブのすえ込み部の挿入を容易にするために拡開すると、離脱または保持力は低いであろう。比較的大きい保持力を得るためには、すえ込み部の挿入をより困難にするように指状部がもっと硬くなければならない。さらに、より硬い指状部は、チューブの除去が必要な場合にそれを除去するために手動で拡開することがより困難である。
【０００４】
非常に大きい離脱力であるが、しかし小さい挿入力が必要な多くの応用がある。そのような応用の１つは、車両の燃料充填ネックを燃料タンクに接続することである。５００ポンド（約２２７ｋｇ）を越える離脱力が要求される。相当して、わずか２０ポンド（約９ｋｇ）の小さい挿入力しか要求されない。大きい離脱力と小さい挿入力の必要性のゆえに、代表的なコネクタは、燃料充填ネックを燃料タンクに接続するために受け入れ可能ではない。それらはまた大きい離脱力と小さい挿入力を必要とする他の応用に受け入れ可能ではない。
【０００５】
燃料充填ネックの燃料タンクへの接続は、歴史的に特に問題であった。この接続は高い離脱力のもとで達成しなければならないばかりでなく、それは、厳しい環境条件、および車両が衝突衝撃の負荷のもとにある場合においてさえも、システムを長期間に亘って正常に維持するために強壮な構造でなければならない。その結果、産業は、代表的には、充填チューブを充填タンクに設けられたフランジのついた嵌合部と相互に連結する外部的に適用された機械的クランプを採用した。そのような配置は、代表的には、製造プロセス中に重大な労力を必要とする比較的多くの部品点数とシステムの複雑さとが必要である。さらに、フランジの付いたニップルをスチールタンクの外面に溶接するような簡単で安価な従来のアプローチは、腐食を促進し、より厳しい将来の構造的完全さおよび環境的要求に遭遇できない。
【０００６】
本 発 明 の 簡 単 な 説 明
本発明の目的は、上述したような従来技術の欠点を克服する装置と同様、チューブ端部形状とコネクタ本体部との間の、簡単で安価でありながら機械的に環境的に強壮な接続を提供することである。
【０００７】
本発明は、一方向流バルブクイックコネクタを提供することであり、これはハウジングを有していて、このハウジングは、燃料タンクのような流体コンテナの開口部と正しく合う（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）のに適した通路を有するハウジングを有し、通路はコンテナと連通するために、燃料充填チューブのような雄型部材を受けるのに適した第１の開口部から第２の開口部に延びている。第２に、ハウジングと雄型部材との間の流体の相互結合を確立するためにそれらの間での解除可能な係合を実行する（ｅｆｆｅｃｔ）ための保持手段が設けられている。最後に、流体流作動チェックバルブは、通路を通った一方向的流体流を実行するために操作する。この配置は、特に、燃料充填チューブを車両の燃料タンクと係合するのに使用するためによく適した、簡単で安価なクイックコネクタ構造の利点を有している。
【０００８】
本発明の好ましい実施例において、クイックコネクタはまた、クイックコネクタをコンテナと内部連結するために、第１の開口部に近接して隣接した位置でハウジングから伸びたフランジを有する。この配置は、ホストシステムコンテナまたは燃料タンク内に、クイックコネクタのほとんどの配置をする利点を有している。
本発明の他の態様によれば、フランジは、製造において可撓性を提供するのに適していて、それは、プロセスの後段の段階で挿入されたクイックコネクタ本体部と溶接することによって燃料タンクに予め適用できるか、または、クイックコネクタと燃料タンクに１段階で設けて単一組み立てとして予備組み立てされる。さらに、フランジとクイックコネクタ本体部とは、それらの間におけるバヨネットタイプの１回のスナップロック相互結合を確立するために協働する。この配置は、燃料タンク内でのクイックコネクタの簡単な組み立てを可能にする利点を有している。
【０００９】
本発明の好ましい実施例において、チェックバルブは、閉成位置間で前記通路内において移動するために設けられたバルブ部材を有し、バルブ部材は、そこを通る開成結合を確立するために、固定されたバルブ座を開成位置に接触する。さらに、バルブ部材はクイックコネクタの燃料入り口に向かって輪郭を形成された衝撃面を有している。この配置は、タンクが能動的に充填された場合を除いたどのようなときでも、液体燃料または蒸気が逃げるのを阻止するために燃料タンクを封止する利点を有している。燃料が流体チューブを通って流れる場合、それはバルブ部材の衝撃面を打ち、しばらくの間開成位置に向かって移動し、そしてついで、燃料再充填プロセスが一旦完成するとタンクを再封止する。
【００１０】
本発明の他の態様によれば、クイックコネクタは、開成位置と閉成位置との間で横断するバルブ部材の相対的横および回転移動を阻止する案内部材を有する。これは、チェックバルブ機能の詰まりまたは誤作動を阻止する。
本発明の好ましい実施例において、圧縮スプリングはバルブ部材を閉成位置に向かって連続的に偏倚する。さらにまた、案内手段はハウジングと一体に形成されている。この配置は、簡単で、組み立てミスを阻止し、緩んだり紛失した部品が燃料タンク内に落下するのを阻止するケージ（ｃａｇｅ）を規定する一体の外側ハウジングを提供する。
本発明の好ましい実施例は、燃料タンクの外側へのクイックコネクタ本体部の延長部が寸法的に最小になる径方向解放タイプの保持部を使用している。
【００１１】
さらに他の態様において、本発明は、一端の近傍に配置され相互に連結したフランジ手段を持ったほぼ円筒状の細長く延びたクイックコネクタハウジングを有していて、コネクタの第１の実質的部分は、コンテナの外側へ延びている。保持部は、雄型導管をハウジングの第２の部分と係合するために作用する。第１の支持面は、第１のハウジング部と第２のハウジング部とのほぼ軸線的に中間で通路内に配置されていて、第２の支持面は、第１の支持面と軸線的に離間して通路内に配置されている。２つの支持面は、ハウジングと雄型導管との間のスリップ嵌合配置を可能にするのに対し、それらの間の相対的径方向および回転的移動を阻止する。
この配置は、燃料充填チューブとクイックコネクタ本体部との間の非常に強固な相互結合を提供するのに対し、その外形寸法は最小化される。
【００１２】
本発明のさらに他の実施例によれば、フランジは、燃料タンクに溶着可能な高密度ポリエチレンのような熱可塑性材料で構成されていて、クイックコネクタ本体部は、異なった導電性ナイロンのような導電性の熱可塑性材料で構成されている。この配置は、タンク製造者によって代表的に使用されている材料、および、強固な構造に必要な構造と強度とを提供するクイックコネクタ本体部用の異なった材料と適合するフランジ用に使用される材料の利点を有している。本発明のさらに他の態様によれば、改良された一方向流バルブクイックコネクタは、実質的に閉成された燃料貯蔵タンクを有する燃料タンク充填システムに使用され、充填チューブは、入り口端部と出口端部、および燃料チューブの入り口端部を選択的に閉成する手段とを有する。そのような入り口端部閉成手段は、第２のチェックバルブである。この配置は、蒸気が逃げ出すのを阻止するために、燃料充填チューブを封止する利点を有する。充填システムは、木炭容器（ｃｈａｒｃｏａｌ ｃａｎｉｓｔｅｒ）を通して充填チューブを換気し、最後に燃料タンクに戻すために操作する手段によって補足できる。この配置は、燃料チューブ内に減少された圧力領域を提供するので、自動車に燃料を充填する際、燃料チューブに含まれた蒸気が大気中に逃げ出さないという利点を有している。
本発明のこれらのおよび他の利点は、本発明の好ましい及び他の実施例を詳細に述べて開示した以下の詳細を、図面を参照して読むことによって明らかになるであろう。開示された実施例の詳細な記述は、添付した図面を参照してなされる。
【００１３】
好ましい実施例および他の実施例の詳細な説明
図１を参照すると、従来技術のコネクタ本体部１０が、自動車のスチール燃料タンク１２とゴムの燃料充填ホース１４との代表的な相互結合を示している。コネクタ本体部１０は、プラスチックまたは他の適切な材料で管状の設置フランジ２０と一体に形成された通過通路１８を規定する管状に延びたハウジング１６を有している。フランジ２０は、複数のリベット２２または他の適切な固定手段によって燃料タンク１２に設けられていて、フランジ２０の底面の環状の凹部２６に設けられたＯ−リング２４によって封止されている。ハウジング１６は、充填ホース１４と係合し、クランプ３０によって組み込まれている上方に向けられた鉤付きニップル２８を有している。
【００１４】
ハウジング１６の下端部３２は、開口部３４を通って下方に燃料タンク１２へ延びている。チェックバルブ装置３６は、ハウジング１６の下端部３２に取着されている。チェックバルブ装置３６は、そこを通って延びた通路４０を有するほぼ円筒状の本体部３８を備えている。本体部３８のＩ．Ｄ．（内径）は、ハウジング１６の下端部３２のＯ．Ｄ．（外径）上に滑り嵌合（ｓｌｉｐ−ｆｉｔ）されていて、通過通路１８の下部開口部に隣接したハウジング１６の外周面に形成された外方向へ開いた径方向の凹部４４内に延び、本体部３８の径方向内方へ向けられたリブ４２の組み合わせによって組み込まれている。チェックバルブ装置３６は、さらに機械的クランプ４６によって適切な位置に保持されている。
【００１５】
通路４０は、バルブ座４８をその最下面に形成する縮径されたほぼ中間領域を有している。この中間領域は、バルブ部材５０がバルブ座４８と接触している場合、通路４０内に摺動可能に設けられ、通路４０を実質的に閉成するために操作できるカップ形状のバルブ部材５０の最上面を操作的に係合する。通路４０の最下端部は、本体部３８の最下端部に形成された径方向外方向へ向いた開放凹部５６内にロック的に係合する複数の係合タブ５４を有する閉成部材５２によって閉成される。圧縮スプリング５８は、バルブ部材５０を着座したすなわち閉成された位置（図示）に向かって偏倚するために作用する。径方向の開口部６０が、通路４０とタンク１２の内部との間の流体連通のために設けられている。
【００１６】
図１に明示されているように、代表的な従来技術のコネクタ本体部は、特に衝突状態において損傷を受けやすい燃料タンクから十分に延びている傾向がある。さらに、構造の複雑さは、組み立てミス、複数の故障モード、および高いコストを招きやすい多くの部品点数を有している。故障のいくつかの形態は、タンク内に部品が落下することとなり、その結果燃料レベル測定装置が不能となり、燃料出口ラインを阻止し、チェック機能を除去するが、これは、燃料蒸気と液体燃料を泥除けにもたらし、充填ホースを介して脱出する。
さらなる問題は、異なった熱膨張特性のために腐食と緩みをもたらす非類似の材料を使用することから起きる。最後に、従来使用されたあるプラスチック材料は、高単位の負荷を受けた場合、そのうち変形（ｃｒｅｅｐ）したり流出したりする傾向がある。そのような変形は、仮想線６１で示されていて、漏洩状態をもたらすことになる。
【００１７】
図２を参照すると、本発明は、燃料充填チューブ６６の出口端部を主体となる車両の燃料貯蔵タンク６８に相互結合するために、クイックコネクタ６２を燃料タンク充填システム６４に使用することによって、従来技術の装置の多くの欠点を克服する。燃料充填チューブ６６の入り口端部は、主体となる車両の本体部７６の一部分であるヒンジ止めされたカバー７４によって閉成された典型的には凹部７２を有し、外部から接近可能な燃料サービス部７０に接続されている。
燃料充填チューブ６６の入り口端部は凹部７２と連通していて、固定された座８２を封止的に係合するヒンジ止めされた板８０を有する第２のチェックバルブ７８によって選択的に封止または閉成される。板８０は、液体燃料または蒸気の脱出を阻止するために、偏倚スプリング（図示せず）によって図示された（閉成）位置に保持される。
【００１８】
クイックコネクタ６２の好ましい実施例は、クイックコネクタ６２内で移動可能なバルブ部材８６と固定されたバルブ座８８とを有するチェックバルブ８４を備えている。圧縮スプリング９０はバルブ部材８６をバルブ座８８と接触するその閉成位置に偏倚し、燃料または蒸気がシステム６４に追加される場合を除いて常に、タンク６８から出て燃料充填チューブ６６に入るのを阻止する。以下にさらに述べるように、クイックコネクタ６２は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）のような溶融可能な、または溶接可能な材料で構成されたほぼ環状のフランジ９２によってタンク６８に取着されている。ＨＤＰＥ材料は、燃料タンク６８を構成するのに使用される材料との両立可能性によって選択される。理想的には、それらは同一の材料で構成されている。フランジ９２は、溶解、溶接、熱硬化物質またはスピン溶接によってタンク６８に結合されていて、それらの間の中間面に、付加的な構成部品またはプロセスを必要としないで密封した封止と同様に、確実な機械的内部結合を提供するために環状の溶接物（ｗｅｌｄｍｅｎｔ）９４を確立する。フランジ９２は、開口部９８を通ってその中にタンク６８の内方に延びたハブ部９６を有している。クイックコネクタ６２とフランジ９２のハブ部９６とは、工具、ゲージ、または他の構成部品を必要としないで、それらの間においてバヨネットタイプの１回のスナップロック封止係合を提供するための形状をしている。
【００１９】
チェックバルブ７８と８４は、通常の操作状態における蒸気または液体燃料の余りある封鎖を提供するために作用する。燃料充填チューブ６６が切断されるか大気中に出されるような衝突損傷の場合、チェックバルブ８４は、主体となる車両が逆さまの位置にある場合であっても、燃料タンク６８の実質的封止を助けることができる。
放射物は、矢印１０８によって示されたように、入り口ライン１０４を通して燃料蒸気をタンク６８内に戻すために引くための、ポンプ１０２と木炭容器または他の手段のようなフィルターとからなる蒸気循環手段を備えるように概略的に示されたバイパス出口１００を追加することによってさらに減少することができる。この配置は、連続的にまたは主体となる車両の燃料補給の直前に作動されることによって制御され、ポンプ１０２は燃料充填チューブ６６内に圧力減少された領域を作り出すために付勢され、それによって、燃料補給装置（図示せず）が燃料チューブ６６の開成チェックバルブ７８に挿入された場合、燃料充填チューブ内の蒸気はすべてライン１０６を通ってタンク６８内に引き戻される。
【００２０】
図３と４を参照すると、図２の燃料タンク充填システム６４からのクイックコネクタ６２は、拡大された寸法で示されている。コネクタ６２は、Ａ−Ａで示された対称の軸線を有する通路１１２を規定するほぼ環状の細長いハウジング１１０を有する。通路１１２の上端部（図４に示されたように）は、燃料充填チューブ６６（仮想線で示されている）の外端部を収容するための開口部１１４で終わっている。通路１１２は、燃料タンク６８の内部と連通するために、軸線的に下方へ低い方の終端すなわち第２の開口部１１６に延びている。
【００２１】
第１のナイロンスペーサ１１８は、通路１１２内に押圧嵌合され、径方向内方へ向けられた円周状のフランジ１２０を有している。第２のスペーサすなわちシルクハット１２２は、同様に、スペーサ１１８と軸線的に離間して通路１１２内に押圧嵌合されている。スペーサ１１８とシルクハット１２２は、接近した公差を確立するために寸法を定められ、燃料充填チューブ６６の導入端部の外部円周面と滑り嵌合関係の同心的内部円筒状壁面を規定している。スペーサ１１８とシルクハット１２２は、このように、チューブ６６とクイックコネクタ６２との間の相対的な軸線的移動を可能にするが、それらの間の相対的径方向運動または回転運動を阻止する支持面を有している。通路１１２内には、同様にそれぞれ第１と第２のＯ−リング１２４と１２６および中間ナイロンスペーサ１２８が設けられている。Ｏ−リング１２４と１２６とは、コネクタハウジング１１０のＩ．Ｄ．表面と燃料充填チューブ６６の外周面との間の、余分な（ｒｅｄｕｎｔａｎｔ）密封封止を確立するのに役立つ。
シルクハット１２２の上端部は、燃料充填チューブ６６に形成されたすえ込みビード１３０のリーディングエッジの停止部／位置決め部（ｌｏｃａｔｏｒ）として役立つ当接面を規定する。
【００２２】
図３、４および６を参照すると、ハウジング１１０の上端部は、第１の開口部１１４の近傍位置で通路１１２を径方向に横断しているほぼ矩形の通路１３２を有している。ほぼＵ字状の保持部１３４は、燃料充填チューブを図４で示された位置に選択的に保持するためにすばやく完了し、通路１３２内において特別な工具を必要としない操作で径方向に摺動可能に設けられている。そのような嵌合保持具は、米国特許第５、５４２、７１６号に記載されている。したがって、簡単にするために、保持部１３４の構造と操作の詳細な記述はここでは省略する。 図３と４は、チューブ６６が除去できる解放位置にある保持部１３４を示している。図６は、部分的に、チューブ６６が除去され、保持部１３４がラッチされたすなわち係合された位置を示している。
【００２３】
保持部１３４の構造的構成は、ハウジング１１０との係合と同様、図６に最良のものが示されている。保持部１３４は、好ましくは、ナイロンまたは他の適切な熱可塑性材料でほぼＵ構造にモールドされている。保持部１３４は、基部１３６およびそこから延びた２つの弾性的な脚部１３８と１４０とを有している。脚部１４０の自由端部は、ハウジング１１０内にチューブ６６の余分な保持部を設けるために、他方の脚部１３８の自由端部を閉成位置に係合する捕捉部を形成する余分な（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ）ラッチ１４６を有している。弾性的にカーブした指状部１４２と１４４とは、脚部１３８と１４０とから各ぶら下がっていて、図６に示されたラッチされた位置は、チューブ６６の外表面を包むであろう（図示しない）。保持部１３４は、ハウジング１１０の表面を係合するタブ１５２、１５４、１５６および１５８の列を有していて、これらは、通路１３２に隣接していて、図３と４に示されたように、保持部１３４をその十分に挿入されラッチされた位置、またはその開成すなわち解放位置の両方に位置する。軸線的に延びた補強支柱１６０と１６２は、通路１３２を２等分し、クイックコネクタ６２に更なる構造的完全さを設けるために、保持部１３４に形成された凹部１６４と１６６とを通って延びている。図６に示されたように、完全に組み立てられ、そして、保持部１３４が正しく位置付けられた場合、チューブ６６は安全に正しい位置に保持され、それによってすえ込みビード１３０の後縁は、チューブ６６の回りに円周的に集合的に分配された把持部１５０を有する余分なラッチ１４６の隣接位置と同様、基部１３６の表面、指状部１４２および１４４と当接関係になる。
【００２４】
図３と４を参照すると、保持部１３４は、その解放位置に示されている。径方向内方へ開いた溝部１６８と１７０とは、ハウジング１１０に形成されていて、保持部１３４をその図示された位置に保持するために、タブ１５８と１５４とを各係合する。図４に示されたように、燃料充填チューブ６６が完全に挿入された後、保持部１３４は、図３に示された位置から図６に示された位置へ径方向に置き換えられ、ついで、余分なラッチ１４６は、図３に示された位置から図６に示された位置へ、図３に見られるような時計方向に回転される。
【００２５】
図４に最良のものが示されているように、チェックバルブ装置８４は、そこを通る流体流を選択的に阻止するために、通過通路１１２の第２の開口部１１６に隣接してハウジング１１０内に集約されている。いくつかの円周的に離間した長い延長部１７２、１７４、および１７６は、ハウジング１１０から軸線的に（図４で下方へ）延びていて、第２の開口部１１６の限界を定めている。延長部１７２、１７４および１７６の自由端部は、ハウジング１１０と同様、延長部１７２、１７４および１７６とナイロンまたは他の硬い熱可塑性材料で一体に形成されたカップ形状の閉成部材１７８で終わっている。延長部１７２、１７４および１７６は、閉成部材１７８と共に、バルブ部材８６の自由な軸線的行程がその中に入ることができるように寸法を定められたほぼ円筒状の細長い空洞を有するケージ構造を形成するために一体に作用する。バルブ部材８６は、ほぼカップ形状で、環状のスカート部１８２と一体に形成された表面部１８０を有している。圧縮スプリング９０は、閉成された位置に向けて強制するように、閉成部材１７８の最上面に対して一方向に反作用し（図４に見られるように）、反対側は上方へバルブ部材８６の表面部１８０に対して反作用する（図示されたように）。スプリング９０は、燃料が、チューブ６６を通してシステム６４に加えられ、バルブ部材８６の表面部１８０を衝撃して圧縮スプリング９０に向けて下方へさらに駆動する場合を除いて、それを閉成位置に保持するために比較的軽い力をバルブ部材８６に適用する。延長部１７２、１７４および１７６は、その直径にほぼ等しい軸線的移動を可能にするように、バルブ部材８６の比較的長い行程を提供するために寸法が定められている。これは、流体が第２の開口部１１６を出てゆくのに際し何らの制限もないことを確実にする。表面部１８０は、それによって表面部１８０を衝撃する燃料が、全体の円周の周りに径方向外方へ均一に反らされるように、中間延長部１７２、１７４および１７６の円周の空間を通ってクイックコネクタ６２を出てゆくように形成されている。そのような流れ特性は、バルブ部材８６への径方向の負荷の片寄りを与え、それが径方向的にまたは回転的に移動されることから阻止する。再燃料挿入操作が一旦終了すると、スプリング９０は、バルブ部材８６をバルブ座８８に対してリセットする。
【００２６】
図４の拡大断面に最良のものが示されているように、ハウジング１１０は、第１のスペーサ１１８の隣接するフランジ１２０の位置に径方向内方へ向けられた段部１８４を形成していて、軸線的に開いた円周方向の溝部１８６が段部１８４に形成されている。環状のゴムのリップ状封止部１８８は、バルブ部材８６とバルブ座８８との間の封止係合を確実にするために、バルブ座８８に対して設けられている。リップ状封止部１８８の径方向最内部は、閉成位置にある場合、バルブ部材８６とバルブ座８８との間の空間的なわずかな不規則さを調整するために、比較的薄い可撓性の部分を有している。リップ状封止部１８８の径方向最外部は、溝部１８６内に配置され厚くされた封止ビード１９０を有している。図４に示されたように組み立てられた場合、リップ状封止部１８８の径方向最内部が軸線方向にある程度自由な移動を可能とする限り、第１のスペーサ１１８は、それを図示された位置に保持するために封止ビード１９０の上面と当接する。
【００２７】
図４および５を参照すると、フランジ９２のハウジング１１０との相互結合と同様、その構造的詳細が示されている。フランジ９２のハブ部９６の内部円周面は、径方向内方へ向けられた傾斜面１９２および当接面１９４の列を各有していて、ハウジング１１０と一体に形成されハウジングから径方向外方へ延びた係合タブ１９６と協働する。傾斜面１９２、当接面１９４およびタブ１９６は、好ましくは１回のスナップロックで、引き続く組み立て解除を阻止するバヨネットタイプの結合を形成するために一体に作用する。
【００２８】
クイックコネクタ６２は、それを最初にフランジ９２に予備組み立てし、ついで、ハブ部９６をタンク６８の開口部９８を通って突出して（図２参照）、フランジ９２をタンク６８の外面に溶解、スピン溶接または熱硬化物質溶接によって取着するプロセスにおいて好ましくは挿入される。組み立てに先立って、犠牲的材料の下方へ突出した（図５に示されたように）環状のビード１９８は、フランジ９２と一体に形成されていて、フランジ９２をタンク６８に溶接する際に溶解し、溶接物９４を生成するために隣接したタンク６８の表面からの溶融材料と混合する。溶接プロセスが完了すると、フランジ９２の下面は、図５のＢ−Ｂ線によって示されたように、タンク６８の外側の面と封止的に当接される。
【００２９】
フランジ９２がタンク６８に取着される前に、クイックコネクタ６２は、それを挿入することによって容易に取着され、チェックバルブ８４の端部が最初にハブ部９６に形成された開口部２００を通して終了し、ついでタブ１９６が傾斜面１９２および当接面１９４と組み合わされるまでハウジング１１０を回転する。このとき、ハウジング１１０は、ハウジング１１０から径方向外方へ延びた外部フランジ２０２がフランジ９２の最上部の外面に当接し、更なる内方への移動を阻止するまでさらにタンク内に押圧される。この位置において、ハウジング１１０とフランジ９２は、それらの間の境界面に環状の同心的凹部２０６が形成され、それらの間に密封的封止を確立するために、その中にゴムまたはその他の適切な材料の４つのリング封止部２０４が設けられる。最終的に、ハウジング１１０は、タブ１９６の最上面２０８が両方向へのそれ以上の相対的回転を阻止するように、当接面１９４によって係合されるまで、フランジ９２の面１９２に沿って径方向へ傾斜するために時計方向へ回転される（図３に示されたように）。このプロセスは素早く、便利さは特別な工具の必要性なしで達成することができる。さらに、フランジ９２とタンク６８との間、および、充填チューブ６６とクイックコネクタ６２との間の割り出しはまったく不要で、組み立てプロセスをさらに簡単にする。
【００３０】
図７を参照すると、バルブ部材２１０の他の実施例が示されていて、スカート部２１４と一体に形成された外観部２１２を有している。閉成されたセルフォームのような浮力性の（ｂｕｏｙａｎｔ）材料２１６の塊が、バルブ部材２１０の外観部２１２の内面に固定されていて、それは、タンク６８内の液体燃料がクイックコネクタ６２のその部分を浸す場合に、バルブ座に対するバルブ部材２１０の補助的偏倚を提供するためである（図４参照）。浮力性の材料２１６は、スプリング９０用の間隙を提供するために、内周面スカート部２１４から離間している（図７に示されている）。
バルブ部材２１０は、それらの間に径方向の段部２２０を形成する円筒状の部分２１８、中間外観部２１２およびスカート部２１４を有している。この実施例において、ハウジング１１０と組み合わされたリップ状の封止部はまったくない。むしろ、環状のゴムの封止部２２２が、段部２２０と当接するために中間部２１８上に押圧嵌合されている。このように、応用に際しチェックバルブ封止部２２２は、バルブ部材２１０によって保持される。
【００３１】
本発明が、先に述べた態様と利点を提供するための変化において特別な実施例に基づいて述べられ、そして、実施例はこの分野の技術者にとって明らかなように変更しやすいことが理解される。したがって、先に述べたことは、限定した感覚で解釈されるべきではない。
本発明は、例示的方法で述べられてきて、使用されてきた述語は限定よりもむしろ記述の用語の性質を意図していることが理解される。
明らかに、本発明の多くの変形および変更が、上述の開示に照らして可能である。したがって、添付した請求の範囲の観点内において、参照符号は単に確信のためであり、またいかなる限定でもなく、本発明は、特に述べられたのと別に実行することもできることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動車の燃料タンク用の燃料導入コネクタの代表的な従来例の断面図。
【図２】 本発明を使用した自動車用燃料タンクの燃料充填システムの概略を示す図。
【図３】 図２の応用に使用するための本発明の好ましい実施例における拡大した端面図。
【図４】 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図。
【図５】 図３と４の流体バルブクイックコネクタの拡大した設置フランジの断面図。
【図６】 保持部が閉成されロックされた位置にある図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図。
【図７】 本発明用のバルブ部材の他の実施例を示す破断断面図。

Claims (31)

1. 一方向流バルブクイックコネクタであって、
   流体コンテナの開口部と正しく合うのに適した通路を規定するハウジングを有し、前記通路は、雄型部材を受けるのに適した第１の開口部から前記コンテナと連絡するための第２の開口部へ延びていて、
   前記クイックコネクタを前記コンテナに相互結合するために、前記ハウジングの前記第１の開口部近傍から延びたフランジを有し、
   前記フランジと前記ハウジングとは、それらの間においてバヨネットタイプの１回のスナップロック相互結合を達成するために協働し、
   流体相互結合を達成するために前記ハウジングと雄型部材との間の解除可能な係合を実行する手段を有し、
   前記通路を通る一方向の流体流を操作的に実行するための流体流作動チェックバルブを有することを特徴とする一方向流バルブクイックコネクタ。
2. 前記フランジは、前記コンテナに溶接的に固定され、それらの間に密封封止を確立することを特徴とする請求項１記載のクイックコネクタ。
3. 前記開口部の一方が流体流入り口を有し、前記開口部の他方が流体流出口を有することを特徴とする請求項１記載のクイックコネクタ。
4. 前記第１の開口部が流体流入り口を有し、前記第２の開口部が流体流出口を有することを特徴とする請求項３記載のクイックコネクタ。
5. 前記チェックバルブはバルブ部材を備えていて、前記バルブ部材は、このバルブ部材が前記ハウジング内で固定されたバルブ座と接触して前記通路を閉成する位置から、第１と第２の開口部間の連絡を確立するための開成位置に前記通路内で移動するように設けられていて、前記バルブ部材は前記流体流入り口に向かって輪郭を形成された衝撃面を有していることを特徴とする請求項３記載のクイックコネクタ。
6. 前記開成位置と閉成位置との間で横断するような、前記バルブ部材の相対的な横および回転移動を実質的に阻止するための操作的な案内部材をさらに有することを特徴とする請求項５記載のクイックコネクタ。
7. 前記案内部材は、前記ハウジングと一体に形成されていることを特徴とする請求項６記載のクイックコネクタ。
8. 前記バルブ部材が前記閉成位置にある場合、前記バルブ部材と前記バルブ座との間の流体緊密封止係合を実行するために、前記通路内に同心的に設けられたほぼ環状の弾性的な封止部をさらに有することを特徴とする請求項５記載のクイックコネクタ。
9. 前記弾性的な封止部は、前記バルブ座に隣接して設けられていることを特徴とする請求項８記載のクイックコネクタ。
10. 前記弾性的な封止部は、前記バルブ部材によって保持されていることを特徴とする請求項８記載のクイックコネクタ。
11. 前記バルブ部材を前記閉成位置に向かって偏倚するための手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載のクイックコネクタ。
12. 前記バルブ部材を前記閉成位置に向かって偏倚するための手段は、スプリングを有することを特徴とする請求項１１記載のクイックコネクタ。
13. 前記バルブ部材を前記閉成位置に向かって偏倚するための手段は、浮力性のフロートを有することを特徴とする請求項１１記載のクイックコネクタ。
14. 前記解除可能な係合を実行するための手段は、径方向開放保持部を有することを特徴とする請求項１記載のクイックコネクタ。
15. 雄型導管と実質的に閉成された流体コンテナとの間の流体連通を確立するために、雄型導管と選択的にロック係合するのに適したクイックコネクタであって：
    前記コンテナの開口部と正しく合うのに適した通路を規定するほぼ円筒状で細長いハウジングを有し、前記通路は、前記雄型導管を受けるのに適した第１の開口部から前記コンテナと連通する第２の開口部に延びていて；
    クイックコネクタを前記コンテナに相互結合するために、前記第１の開口部の近部で前記ハウジングから延びるフランジを有し、これらのフランジとハウジングとは協働してそれらの間にバヨネットタイプの１回のスナップロック相互結合を確立し、前記コネクタの第１の実質的部分は、前記コンテナ内で延びていて、前記コネクタの第２のわずかな部分は、前記コネクタの外方に延びていて；
    前記ハウジングの第２の部分と前記雄型導管との間の解除可能な係合を実行するための手段を有し；
    前記通路内の第１と第２のハウジング部のほぼ軸線的中間部に設けられた第１の支持手段を有し；
    前記第１の支持手段から離間して前記通路内に設けられた第２の支持手段を有し、前記第１の支持手段は、前記ハウジングと前記雄型導管との間の相対的なスリップ嵌合移動を可能にするが、それらの間の相対的な径方向または回転移動を阻止するために適していて；
    前記通路内に設けられ、前記雄型導管の外円周面と前記通路の内円周面との間の封止係合を実行するための封止手段を有していることを特徴とするクイックコネクタ。
16. 前記フランジは、コンテナに採用されている材料と溶接することができる材料で構成されていることを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
17. 前記フランジは、熱可塑性材料で構成されていることを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
18. 前記フランジは、溶接可能な熱可塑性材料で構成されていることを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
19. 前記フランジは、前記フランジとコンテナとの溶接相互結合において、その外周に環状の溶接物を確立するための材料を有することを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
20. 前記ハウジングは、熱可塑性材料で構成されていることを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
21. 前記ハウジングは、導電性の熱可塑性材料で構成されていることを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
22. 前記通路を通る一方向的流体流を実行するための操作的な流体流活動チェックバルブをさらに有することを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
23. 前記チェックバルブは、前記通路と固定されたバルブ座内で移動可能なバルブ部材を有していることを特徴とする請求項２２記載のクイックコネクタ。
24. 前記チェックバルブと封止結合を実行するために前記バルブ座に隣接して設けられたリップ封止部をさらに有し、前記第２の支持手段とバルブ座とは、前記リップ封止部を適切な位置に保持するために協働することを特徴とする請求項２３記載のクイックコネクタ。
25. 前記フランジとハウジングとの間に設けられた弾性的な封止部をさらに有することを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
26. 前記ハウジングと雄型導管との間の解除可能な係合を実行する手段は、径方向に解除する余分な保持部を有することを特徴とする請求項１５記載のクイックコネクタ。
27. 実質的に閉成された燃料貯蔵タンクと；
    入り口端部と出口端部とを有する充填チューブと；
    前記充填チューブの入り口端部を選択的に閉成するための手段と；
    一方向バルブのクイックコネクタと；を備え、
    前記一方向バルブのクイックコネクタは；
    前記燃料タンクの開口部と正しく合うのに適した通路を規定するハウジングを有し、前記通路は、前記充填チューブの出口端部を受けるのに適した第１の開口部から前記燃料タンクと連通する第２の開口部に延びていて；更に、
    前記クイックコネクタを前記タンクに相互結合するために、前記第１の開口部の近部で前記ハウジングから延びるフランジを有し、このフランジと前記ハウジングとは協働してそれらの間にバヨネットタイプの１回のスナップロック相互結合を確立し、更に、
    前記ハウジングと充填チューブとの間の流体連通を確立するためにそれらの間の解除可能な係合を実行する手段を有し；
    前記通路を通る一方向的流体流を実行するための操作的な流体流作動チェックバルブを有することを特徴とする燃料タンク充填装置。
28. 前記充填チューブの入り口端部を選択的に閉成するための手段は、第２のチェックバルブを有することを特徴とする請求項２７記載の燃料タンク充填装置。
29. 前記充填チューブを前記燃料タンクに連通するためのバイパス手段をさらに有することを特徴とする請求項２８記載の燃料タンク充填装置。
30. 前記充填チューブ内に圧力減少領域を確立するための操作手段をさらに有することを特徴とする請求項２８記載の燃料タンク充填装置。
31. 前記ハウジングと充填チューブとの間の解除可能な係合を実行するための手段は、径方向に解除する余分な保持部を有することを特徴とする請求項２７記載の燃料タンク充填装置。

Images