JP4189259B2

JP4189259B2 - Resin fuel tank fuel backflow prevention valve assembly

Info

Publication number: JP4189259B2
Application number: JP2003120564A
Authority: JP
Inventors: 勇司吉沢; 徹松崎
Original assignee: Yachiyo Industry Co Ltd
Current assignee: Yachiyo Industry Co Ltd
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2023-04-24
Also published as: JP2004345365A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製燃料タンクの構成部品に関し、特に、樹脂製燃料タンクのタンク本体に溶融結合されるジョイント部に支持されタンク本体内に設置される樹脂製燃料タンクの燃料逆流防止バルブ組立体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、防錆並びに軽量化が容易であり、しかも高い生産性が得られることから、合成樹脂材のブロー成型による燃料タンクが自動車用燃料タンクとして使用されるようになってきている。一方、燃料タンクには、液面上の空間に滞留する燃料蒸発ガスを燃料タンク外へ導出してタンク本体の内圧を一定に保つためのベントバルブや、フィラーチューブに接続される逆流防止バルブや、燃料ポンプなど、各種の構成部品が取り付けられるが、タンク本体を合成樹脂材で形成した場合は、製造工程の簡略化の観点から、構成部品とタンク本体とが熱溶着で結合可能であることが好ましい。ところが、熱溶着が可能な高密度ポリエチレン（以下、ＨＤＰＥという）などは、炭化水素（以下、ＨＣという）の難透過性（以下、バリア性という）に比較的乏しく、ガソリンタンク用構成部品は、バリア性の高い材料を用いて形成されることが望ましい。
【０００３】
そのため、ＨＣの透過を抑制するには、エチレンビニルアルコール共重合体（以下、ＥＶＯＨという）などのバリア性の高い材料を用いることが好ましいが、このような所謂ガソリンバリア材は、熱溶着による接着性が低いため、仮に構成部品をガソリンバリア材で形成したとすると、タンク本体と構成部品との間の結合強度を満足させることが難しかった。
【０００４】
つまり、合成樹脂製燃料タンクに取り付けられる構成部品には、強度・剛性が十分に高く、かつ耐ガソリン膨潤性に富み、しかもバリア性の高いことが望まれるが、その上にタンク本体との熱溶着性までも確保するとなると、この構成部品を単一の材料で形成することは難しい。
【０００５】
図４は、従来例に係る燃料タンクのフィラーネックバルブ（燃料逆流防止バルブ）の概略を示す一部断面図である。図４に示すように、合成樹脂製燃料タンク（図略）に取り付けられるフィラーネックバルブ３０は、ジョイント部３１とバルブ本体部３２とを備えて構成される。
【０００６】
このジョイント部３１は、タンク本体（図略）の外面に接合するフランジ３６及び燃料タンク内に突入する筒部３５を備え、燃料タンクに溶着可能な材料で形成された一次成型部分３７と、溶融樹脂材の流過可能な孔３９を筒部３５に形成した上で少なくとも筒部３５の内周の一部に二色成型法で形成されたＨＣバリア材層（二次成型部分３８）とを有する。
【０００７】
また、バルブ本体部３２は、逆流を防止する弁を備えて構成されており、ジョイント部３１の筒部３５の外周面にＯリング３４を介在させて、ジョイント部３１と結合している。
【０００８】
このように、ジョイント部３１が、合成樹脂製燃料タンクのタンク本体に対して溶着可能材である一次成型部分３７と、非溶着可能材であるバリア材（二次成型部分３８）とで二色成型されていることにより、燃料タンクのタンク本体に結合する部分に熱溶着性とバリア性とを両立させている。
【０００９】
そして、バルブ本体部３２が、耐ガソリン膨潤性に富む材料で形成され、これをジョイント部３１の溶着可能材が露出した部分（筒部３５）に結合させることによって、フィラーネックバルブ３０は、強度・剛性、耐ガソリン膨潤性、高バリア性、及びタンク本体に対する熱溶着性を両立している（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００３−２０７４号公報（[００１８]、図１）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フィラーチューブ接続部を備えたジョイント部や逆流防止弁を備えたバルブ本体部のように、複数の部品を組み合わせる構造を採用して、部位に応じて最適な物性の材料が用いられているが、ジョイント部とバルブ本体部とを別体で形成しただけでは前記した要望を満たすことはできず、Ｏリングのようなシール部材を介在させなければならないという問題があった。
【００１２】
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、Ｏリングなどのシール部材を用いなくともシール性が向上し、強度・剛性、耐ガソリン膨潤性、高バリア性、及びタンク本体に対する熱溶着性を両立することができるように改良された樹脂製燃料タンクの燃料逆流防止バルブ組立体を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明の請求項１に記載の樹脂製燃料タンクの燃料逆流防止バルブ組立体は、少なくともタンク本体に対する取り付け部が、溶着可能な樹脂材により成形され、且つ、タンク本体の外側においてチューブが外嵌するチューブ接続管部を形成したジョイント部と、前記ジョイント部に内嵌して該ジョイント部に固定されるバルブ本体部と、を備え、前記バルブ本体部を、内周に爪が形成され、逆流防止弁を収容する第１のバルブ部品と、外周に爪受容部が形成され、前記ジョイント部に挿入される第２のバルブ部品とに分割して、第２のバルブ部品を前記チューブ接続管部側から前記ジョイント部に挿入して第２のバルブ部品の端面を前記チューブ接続管部の端面に突き当てた後、前記爪を前記爪受容部に係合させて第１のバルブ部品を第２のバルブ部品に取り付ける構成とし、前記タンク本体の外側における前記ジョイント部と前記第２のバルブ部品との界面の端部を、前記チューブ接続管部に外嵌されたチューブの内部に臨ませる構成としたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記ジョイント部に対する前記バルブ本体部のタンク本体の外側方向への移動を、前記爪と前記爪受容部とが係合したときに第１のバルブ部品を前記ジョイント部に突き当てることにより規制する構成としたことを特徴とする。
【００１５】
また、前記ジョイント部に対する前記バルブ本体部のタンク本体の外側方向への移動を、前記ジョイント部の内周面と前記第２のバルブ部品の外周面とにそれぞれ形成した係合部と被係合部との係合により規制する構成としたことを特徴とする。
【００１６】
また、前記ジョイント部に対する前記バルブ本体部のタンク本体の外側方向への移動を、前記第２のバルブ部品の外周面に外嵌して前記ジョイント部に当接する止め輪部材により規制する構成としたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る樹脂製燃料タンクの燃料逆流防止バルブ組立体の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る燃料逆流防止バルブ組立体を一部断面にして示している。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は左側面図（一部省略）である。この燃料逆流防止バルブ組立体１は、ジョイント部２とバルブ本体部３とから構成されている。このバルブ本体部３は、バルブ部品３ａと、バルブ部品３ｂとを備えている。ジョイント部２は、フランジ７を備えている。このフランジ７は、タンク本体４の開口部４ａの周縁外面に熱溶着されてタンク本体４を密閉している。符号２１は、燃料をタンク本体４内に噴出するための噴出口である。その他の符号は、後記した図２を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図２は、燃料逆流防止バルブ組立体１を構成する部品の説明図である。図２（ａ）は、バルブ部品３ｂの断面図、図２（ｂ）は、ジョイント部２の断面図、図２（ｃ）は、バルブ部品３ａの断面図、図２（ｄ）は、逆流防止弁１３、圧縮コイルばね１２、エンドキャップ１６の断面図である。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、バルブ部品３ｂは、バリア材（ＥＶＯＨ：エチレンビニルアルコール共重合体）によって筒状に形成されている。一端には鉤状の端面３ｃ、他端付近には爪受容部２０が設けられている。
【００２３】
図２（ｂ）に示すように、ジョイント部２は、フィラーチューブ接続部５、フランジ７を備えている。フィラーチューブ接続部５の一端には端面８、他端には端面２ａを備えている。また、バリア層によって覆われた環状溝７ａ、フランジ７の大部分のＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）で形成された一次成型部分９、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）で形成されたＨＣバリア材層をなす二次成型部分１０を備えている。
【００２４】
図２（ｃ）に示すように、バルブ部品３ａは、バリア材（ＥＶＯＨ）によって筒状に形成されている。一端には拡径部１１、バルブ接続部６、端面６ａ、開口部６ｂ、また、他端には開口部６ｃ、爪受容部６ｄを備えている。中央部付近には爪１９を備えている。符号１７で示した部分は逆止弁受容部、符号１８で示した部分は連結部である。
【００２５】
図２（ｄ）には、逆流防止弁１３、圧縮コイルばね１２、エンドキャップ１６が同図紙面において右から順に示されており、図２（ｃ）に示す開口部６ｃからバルブ部品３ａ内に挿入されて順に組み込まれる。逆流防止弁１３には、弁座１４が設けられている。また、エンドキャップ１６には、ばね座１５、爪１６ａが設けられている。
【００２６】
図３は、本発明が適用された自動車用燃料タンクの概略構成図である。図３に示すように、樹脂製燃料タンクＴは、タンク本体４を備えている。このタンク本体４の側面（図中右側）には、燃料逆流防止バルブ組立体１が組み込まれて接合されている。このとき、ジョイント部２が、タンク本体４から外側に突出するように取り付けられ、フィラーチューブ接続部５にフィラーチューブＨが接続されている。また、バルブ本体部３が、タンク本体４の内側に充填された燃料中に没入するように取り付けられている。
【００２７】
次に、以上の構成を備えた樹脂製燃料タンクの燃料逆流防止バルブ組立体の組み付けおよび動作を説明する。
図１に示すように、ジョイント部２に、バルブ部品３ｂを図中右側から挿入する。このとき、バルブ部品３ｂの端部３ｃをジョイント部２の端面８に突き当てる。
【００２８】
さらに、ジョイント部２に、バルブ部品３ａを図中左方向から挿入する。このとき、バルブ部品３ａの端面６ａを、ジョイント部２の端面２ａに突き当てる。ほぼ同時に、バルブ部品３ａの中央部付近に設けられた爪１９が、バルブ部品３ｂの爪受容部２０に係合することになり、バルブ部品３ａとバルブ部品３ｂとが、ジョイント部２に固定される。これにより、バルブ部品３ｂは、タンク本体４の外側方向に抜けるのを防止され、バルブ部品３ａは、タンク本体４の内側方向に抜けるのを防止される。
【００２９】
これにより、燃料逆流防止バルブ組立体１は、タンク本体４の開口部４ａからバルブ部品３ａ側をタンク本体４の内側にして挿入される。その後、タンク本体４の外面にフランジ７を熱溶着することでタンク本体４と一体に結合される。そしてタンク本体４の外側に突出したフィラーチューブ接続部５に接続した、例えばゴムホースからなるフィラーチューブＨを介して車外に開口する給油口に連結される。
【００３０】
このとき、逆流防止弁１３は、通常は圧縮コイルばね１２の弾発力で弁座１４に押圧されてタンク本体４の内外の連通を断ち、給油口（図略）からガソリンが流入すると押し退けられるようになっている。
【００３１】
これにより、ジョイント部２は、タンク本体４との結合部回り及び内周面にＨＣバリア材層が形成された状態であるため、ＨＣの透過を大幅に抑制することができる。
【００３２】
また、Ｏリングなどのシール部材を用いなくともシール性が向上し、強度・剛性、耐ガソリン膨潤性、高バリア性、及びタンク本体に対する熱溶着性を両立することができる。
【００３３】
また、溶着可能材と非溶着可能材（バリア材）との二色成型された部品により適宜構成されるため、燃料タンクに結合する部分の熱溶着性とバリア性とが両立される。さらに、高価なバリア材と一般的な材料を効率的に使うことによって、コストを低減することができる。
【００３４】
また、ジョイント部をバルブ部品３ｂとバルブ部品３ａで挟む構造としたため、部品を追加することなくバルブ部品３ａ、バルブ部品３ｂの抜けを防止することが可能となる。
【００３５】
また、従来のように、ジョイント部とバルブ本体部との結合部位に設けられていたシール部材（Ｏリング）を使用しなくて良いため、部品点数を減少することが可能となり、組み付け作業性の向上にも大きく寄与することができる。また、従来構造に比べジョイント部とバルブ本体部とをより強固に結合することができるため、ガタツキの抑制が可能となる。
【００３６】
次いで、第２実施例について図５を参照して説明する。なお、図５において、図１で説明した燃料逆流防止バルブ組立体１の各部材と同一構成のものについては、同一の符号を付してその説明は省略するものとする。本実施例は、ジョイント部２に対するバルブ本体部３のタンク本体４の外側方向への移動を、ジョイント部２の内周面とバルブ本体部３の外周面とにそれぞれ形成した係合部２２と被係合部２３との係合により規制する構成を主な特徴とする。
【００３７】
具体的に説明すると、先ずバルブ本体部３はバルブ部品３ｄとバルブ部品３ｅとを備えた構成からなる。バルブ部品３ｄはバリア材（ＥＶＯＨ）によって形成されるものであり、内部には図２（ｄ）に示す逆流防止弁機構が配設される。このバルブ部品３ｄが図１に示したバルブ部品３ａと相違する点は、連結部１８が短く形成されており、図２（ｃ）に示す拡径部１１や端面６ａ等を有していない点にある。つまり、図１に示した燃料逆流防止バルブ組立体１にあっては、連結部１８の一端側に形成された端面６ａがジョイント部２の端面２ａに突き当たる構成であったのに対し、本実施例では図５から判るように、連結部１８の一端側はジョイント部２に突き当たることなく、単に爪１９が爪受容部２０に係合することで、バルブ部品３ｄがバルブ部品３ｅに固定される構成となっている。
【００３８】
次に、図５において、ジョイント部２のタンク本体４の内部に臨む側の内周面には、係合部２２としての爪２２ａが形成され、バルブ部品３ｅの外周面には、被係合部２３としての凹状の爪受容部２３ａが形成されている。ジョイント部２は、図１で示した場合と同様に二色成型部材として構成されており、タンク本体４の内側に臨む部位やバルブ部品３ｅが内嵌する内周面の部位がＥＶＯＨ等のＨＣバリア材層（二次成型部分１０）として形成され、フランジ７やフィラーチューブ接続部５の各外表面層等、タンク本体４の外側に臨む部位がＨＤＰＥ等の一次成型部分９として形成されている。また、バルブ部品３ｅはバリア材（ＥＶＯＨ）からなり、円筒状に形成されている。
【００３９】
そして、バルブ部品３ｅをジョイント部２の内部に、図５における右側から左側へ向けて挿入した際には（勿論、このときバルブ部品３ｄは未だバルブ部品３ｅに取り付けられていない状態である）、バルブ部品３ｅの一端側に形成された端面３ｃがジョイント部２の端面８に突き当たり、この突き当たった状態のときに爪２２ａが爪受容部２３ａに係合する構成となっている。以上により、ジョイント部２に対するバルブ部品３ｅ（バルブ本体部３）のタンク本体４の内側方向への移動は、端面３ｃと端面８との突き当たりにより規制され、タンク本体４の外側方向への移動は、爪２２ａと爪受容部２３ａとの係合により規制されることとなる。
【００４０】
本実施例によれば簡易な構造の燃料逆流防止バルブ組立体１が実現されることとなる。特に説明した形態において、分割構成された一方のバルブ部品３ｄはジョイント部２に対する移動規制に関与していないため、その形状や大きさについて設計の自由度が大きくなり、例えば図５に示したように連結部１８を短くすることで小型化が可能となるものである。
【００４１】
次いで、第３実施例について図６を参照して説明する。なお、図６において、図１や図５で説明した燃料逆流防止バルブ組立体１の各部材と同一構成のものについては、同一の符号を付してその説明は省略するものとする。本実施例は、ジョイント部２に対するバルブ本体部３のタンク本体４の外側方向への移動を、バルブ本体部３の外周面に外嵌する止め輪部材２４により規制する構成としたことを主な特徴とする。
【００４２】
図６に示した本実施例もバルブ本体部３はバルブ部品３ｄとバルブ部品３ｅとに分割された構成となっている。バルブ部品３ｄについては、図５に示したバルブ部品３ｄと同一の構成である。また、図６に示すバルブ部品３ｆが図１のバルブ部品３ｂや図５のバルブ部品３ｅと異なる点は、外周面において、止め輪部材２４を嵌合させるべく、円周方向３６０度にわたり凹状の嵌合溝２５が形成されている点にある。これにより、バルブ部品３ｆをジョイント部２の内部に、図６における右側から左側へ向けて挿入し（勿論、このときバルブ部品３ｄは未だバルブ部品３ｆに取り付けられていない状態である）、バルブ部品３ｆの端面３ｃにジョイント部２の端面８に突き当て、この状態で嵌合溝２５に止め輪部材２４を嵌合させる。以上により、ジョイント部２に対するバルブ部品３ｅ（バルブ本体部３）のタンク本体４の内側方向への移動は、端面３ｃと端面８との突き当たりにより規制され、タンク本体４の外側方向への移動は、止め輪部材２４の側面がジョイント部２の端面２ａに当接することにより規制される。なお、止め輪部材２４としては、公知の構造のもの、例えばＣ型リング等が適用される。
【００４３】
本実施例によっても簡易な構造の燃料逆流防止バルブ組立体１が実現されることとなる。また、本実施例も説明した形態において、分割構成された一方のバルブ部品３ｄはジョイント部２に対する移動規制に関与していないため、その形状や大きさについて設計の自由度が大きくなるという利点を有する。
【００４４】
さて、図１、図５及び図６に示した各ジョイント部２は、タンク本体４との結合部回り及び内周面（つまり、タンク本体４の内側に臨む部位やバルブ部品３ｅが内嵌する内周面）の部位がＥＶＯＨ等のＨＣバリア材層（二次成型部分１０）として形成されており、これによりＨＣのタンク外部への透過が抑制されることは既述した通りである。しかし、ジョイント部２自体に関してはＨＣの透過が抑制されるものの、ジョイント部２の内側には、別体となるバルブ本体部３（具体的にはバルブ部品３ｂ、３ｅ，３ｆ）が取り付けられる構成となっていることから、両者の間には実質的に隙間（以降、ジョイント部２とバルブ本体部３との界面という）が存在することとなり、この界面の端部からＨＣが漏れるおそれがある。
【００４５】
そこで、図１に示した例や第２実施例、第３実施例では、いずれも、タンク本体４の外側におけるジョイント部２とバルブ本体部３との界面の端部２６（具体的には端面３ｃと端面８の縁端を指す、図１では図示せず、図５及び図６を参照のこと）を、チューブ接続管部（フィラーチューブ接続部５）に外嵌されたチューブ（フィラーチューブＨ）の内部に臨ませる構成としている。つまり、ゴムホース等からなるフィラーチューブＨはフィラーチューブ接続部５に外嵌して、例えば図示しない留め具等の介在もあって、所定の封止性（シール性）が確保されているものであるから、前記界面の端部２６をこのフィラーチューブＨの内部に臨ませることにより、界面を伝わって端部から漏れるＨＣ等をタンク外部の大気中へ放出させることなく、フィラーチューブＨの内部へ放出させることが可能となるものである。
【００４６】
以上のように、少なくともタンク本体４に対する取り付け部（フランジ７の一次成型部分９を指す）が、溶着可能な樹脂材により成形され、且つ、タンク本体４の外側においてチューブが外嵌するチューブ接続管部（フィラーチューブ接続部５）を形成したジョイント部２と、ジョイント部２（具体的にはフィラーチューブ接続部５）に内嵌してジョイント部２に固定されるバルブ本体部３と、を備え、タンク本体４の外側におけるジョイント部２とバルブ本体部３との界面の端部２６を、フィラーチューブ接続部５に外嵌されたチューブの内部に臨ませる構成とすれば、ジョイント部２とバルブ本体部３との間に、両者間の界面をシールするシール部材を何ら介在させることなく、タンク本体４の外部の大気に対するＨＣの透過・放出を防止できる。したがって、部品点数の低減や組み付け工程の簡略化が実現され、経済的な樹脂製燃料タンクの構成部品（燃料逆流防止バルブ組立体１）となる。
【００４７】
以上、好ましい実施の形態について説明したが、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することのない範囲内において適宜の変更が可能なものである。例えば、本実施の形態は、燃料タンクの側面からタンク本体外へ突出した燃料逆流防止バルブ組込体を例に説明したが、燃料タンクの上面に設けられるベントバルブや、その他のバルブ、および燃料ポンプなどに適用されるのは言うまでもない。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、バルブ部品がジョイント部から抜けることを防止することができると共に、シール性が向上し、強度・剛性、耐ガソリン膨潤性、高バリア性、及びタンク本体に対する熱溶着性を両立することができる。
【００４９】
また、従来のように、ジョイント部とバルブ本体部との結合部位に設けられていたシール部材（Ｏリング）を使用しなくて良いため、部品点数を減少することが可能となり、組み付け作業性が向上する。また、ジョイント部とバルブ本体部とをより強固に結合することができる。
【００５０】
また、前記ジョイント部に対する前記バルブ本体部のタンク本体の外側方向への移動を、前記ジョイント部の内周面と第２のバルブ部品の外周面とにそれぞれ形成した係合部と被係合部との係合により規制する構成とすれば、簡易な構造でジョイント部に対するバルブ本体部の固定が可能となる。
【００５１】
さらに、前記ジョイント部に対する前記バルブ本体部のタンク本体の外側方向への移動を、第２のバルブ部品の外周面に外嵌して前記ジョイント部に当接する止め輪部材により規制する構成としても、簡易な構造でジョイント部に対するバルブ本体部の固定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料逆流防止バルブ組立体を一部断面にして示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図である。
【図２】本発明に係る燃料逆流防止バルブ組立体を構成する部品の説明図であり、（ａ）はバルブ部品の断面図、（ｂ）はジョイント部の断面図、（ｃ）はバルブ部品の断面図、（ｄ）は、逆流防止弁、圧縮コイルばね、エンドキャップの断面図である。
【図３】本発明が適用された自動車用燃料タンクの概略構成図である。
【図４】従来例に係る燃料逆流防止バルブ組立体を一部断面にして示す正面図である。
【図５】第２実施例における燃料逆流防止バルブ組立体の部分断面説明図である。
【図６】第３実施例における燃料逆流防止バルブ組立体の部分断面説明図である。
【符号の説明】
１燃料逆流防止バルブ組立体
２ジョイント部
２ａ端面
３バルブ本体部
３ａバルブ部品
３ｂバルブ部品
３ｃ端面
４タンク本体
４ａ開口部
５フィラーチューブ接続部
６バルブ接続部
６ａ端面
６ｂ開口部
６ｃ開口部
６ｄ爪受容部
７フランジ
７ａ環状溝
８端面
９一次成型部分
１０二次成型部分（バリア材）
１１拡径部
１２圧縮コイルばね
１３逆流防止弁
１４弁座
１５ばね座
１６エンドキャップ
１６ａ爪
１７逆流防止弁受容部
１８連結部
１９爪
２０爪受容孔
２１燃料噴出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component of a resin fuel tank, and more particularly to a fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank that is supported by a joint portion that is melt-bonded to the tank body of the resin fuel tank and is installed in the tank body. It is about.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, since rust prevention and weight reduction are easy and high productivity is obtained, a fuel tank made by blow molding of a synthetic resin material has been used as a fuel tank for automobiles. On the other hand, the fuel tank has a vent valve for leading the fuel evaporative gas staying in the space above the liquid surface outside the fuel tank and keeping the internal pressure of the tank body constant, a backflow prevention valve connected to the filler tube, Various components such as fuel pumps can be attached. However, if the tank body is made of synthetic resin, the components and the tank body can be joined by thermal welding from the viewpoint of simplifying the manufacturing process. Is preferred. However, high-density polyethylene (hereinafter referred to as HDPE) capable of heat welding has relatively poor hydrocarbon (hereinafter referred to as HC) impermeability (hereinafter referred to as barrier property). It is desirable to use a material having a high barrier property.
[0003]
Therefore, in order to suppress the permeation of HC, it is preferable to use a material having a high barrier property such as an ethylene vinyl alcohol copolymer (hereinafter referred to as EVOH), but such a so-called gasoline barrier material is bonded by heat welding. Since the property is low, if the component is formed of a gasoline barrier material, it is difficult to satisfy the bonding strength between the tank body and the component.
[0004]
In other words, it is desirable that the components attached to the synthetic resin fuel tank have sufficiently high strength and rigidity, high gasoline swell resistance, and high barrier properties. If the weldability is secured, it is difficult to form this component from a single material.
[0005]
FIG. 4 is a partial cross-sectional view schematically showing a filler neck valve (fuel backflow prevention valve) of a fuel tank according to a conventional example. As shown in FIG. 4, the filler neck valve 30 attached to a synthetic resin fuel tank (not shown) includes a joint portion 31 and a valve main body portion 32.
[0006]
The joint portion 31 includes a flange 36 joined to the outer surface of the tank body (not shown) and a cylindrical portion 35 that projects into the fuel tank, and a primary molded portion 37 formed of a material that can be welded to the fuel tank, A hole 39 through which resin material can flow is formed in the cylindrical portion 35, and an HC barrier material layer (secondary molded portion 38) formed by a two-color molding method on at least a part of the inner periphery of the cylindrical portion 35. Have.
[0007]
Further, the valve main body portion 32 is configured to include a valve that prevents backflow, and is coupled to the joint portion 31 with an O-ring 34 interposed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 of the joint portion 31.
[0008]
As described above, the joint portion 31 is two-colored with the primary molding portion 37 that is a material that can be welded to the tank body of the synthetic resin fuel tank and the barrier material that is a non-weldable material (secondary molding portion 38). By being molded, both the heat-welding property and the barrier property are made compatible with the portion of the fuel tank that is joined to the tank body.
[0009]
And the valve | bulb main-body part 32 is formed with the material which is rich in gasoline swelling resistance, and by combining this with the part (cylinder part 35) where the weldable material of the joint part 31 was exposed, the filler neck valve | bulb 30 is strong. -It is compatible with rigidity, gasoline swell resistance, high barrier properties, and heat weldability to the tank body (for example, see Patent Document 1).
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-2074 ([0018], FIG. 1)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, a material with the optimum physical properties is used depending on the site, adopting a structure that combines a plurality of parts, such as a joint part with a filler tube connection part and a valve body part with a backflow prevention valve. However, simply forming the joint part and the valve body part separately cannot satisfy the above-mentioned demand, and there is a problem that a seal member such as an O-ring has to be interposed.
[0012]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The sealing performance is improved without using a sealing member such as an O-ring, and the strength / rigidity, gasoline swelling resistance, high barrier properties, and the tank body are improved. It is an object of the present invention to provide a fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank which is improved so as to achieve both heat weldability.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank according to claim 1 of the present invention that has solved the above-mentioned problem is that at least a mounting portion for the tank body is formed of a weldable resin material, and the outside of the tank body. A joint portion that forms a tube connecting pipe portion to which a tube is fitted, and a valve main body portion that is fitted into the joint portion and is fixed to the joint portion. The second valve component is divided into a first valve component that accommodates the backflow prevention valve and a second valve component that has a claw receiving portion formed on the outer periphery and is inserted into the joint portion. After inserting into the joint part from the tube connection pipe part side and abutting the end face of the second valve part against the end face of the tube connection pipe part, the claw is engaged with the claw receiving part to make a first A lube part is attached to the second valve part, and the end of the interface between the joint part and the second valve part on the outside of the tank body is inside the tube externally fitted to the tube connecting pipe part. It is characterized by having a configuration that can be exposed to.
[0014]
Further, the movement of the valve main body in the outward direction of the tank main body with respect to the joint portion is restricted by abutting the first valve component against the joint portion when the claw and the claw receiving portion are engaged. It is characterized by having a configuration to do.
[0015]
In addition, the movement of the valve main body in the outward direction of the tank main body with respect to the joint portion is engaged with the engagement portion formed on the inner peripheral surface of the joint portion and the outer peripheral surface of the second valve component, respectively. It is characterized in that it is configured to be restricted by engagement with the part.
[0016]
In addition, the movement of the valve main body in the outward direction of the tank main body with respect to the joint portion is regulated by a retaining ring member that is fitted on the outer peripheral surface of the second valve component and contacts the joint portion. It is characterized by that.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a fuel backflow prevention valve assembly according to the present invention. 1A is a front view, and FIG. 1B is a left side view (partially omitted). The fuel backflow prevention valve assembly 1 includes a joint portion 2 and a valve main body portion 3. The valve body 3 includes a valve part 3a and a valve part 3b. The joint portion 2 includes a flange 7. The flange 7 is thermally welded to the outer peripheral surface of the opening 4 a of the tank body 4 to seal the tank body 4. Reference numeral 21 denotes an ejection port for ejecting fuel into the tank body 4. Other reference numerals will be described in detail with reference to FIG.
[0021]
FIG. 2 is an explanatory view of the parts constituting the fuel backflow prevention valve assembly 1. 2A is a cross-sectional view of the valve component 3b, FIG. 2B is a cross-sectional view of the joint portion 2, FIG. 2C is a cross-sectional view of the valve component 3a, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the prevention valve 13, the compression coil spring 12, and the end cap 16. FIG.
[0022]
As shown in FIG. 2A, the valve component 3b is formed in a cylindrical shape by a barrier material (EVOH: ethylene vinyl alcohol copolymer). A hook-shaped end surface 3c is provided at one end, and a nail receiving portion 20 is provided near the other end.
[0023]
As shown in FIG. 2B, the joint portion 2 includes a filler tube connection portion 5 and a flange 7. One end of the filler tube connecting portion 5 is provided with an end face 8 and the other end is provided with an end face 2a. In addition, the annular groove 7a covered with the barrier layer, the primary molded portion 9 made of HDPE (high density polyethylene) in the majority of the flange 7, and the HC barrier material layer made of EVOH (ethylene vinyl alcohol copolymer) The secondary molding part 10 which comprises is provided.
[0024]
As shown in FIG. 2C, the valve component 3a is formed in a cylindrical shape by a barrier material (EVOH). One end is provided with an enlarged diameter portion 11, a valve connecting portion 6, an end face 6a and an opening 6b, and the other end is provided with an opening 6c and a nail receiving portion 6d. A claw 19 is provided near the center. A portion indicated by reference numeral 17 is a check valve receiving portion, and a portion indicated by reference numeral 18 is a connecting portion.
[0025]
In FIG. 2 (d), the backflow prevention valve 13, the compression coil spring 12, and the end cap 16 are shown in order from the right side in the drawing, and from the opening 6c shown in FIG. 2 (c) into the valve part 3a. Inserted and incorporated in order. The check valve 13 is provided with a valve seat 14. Further, the end cap 16 is provided with a spring seat 15 and a claw 16a.
[0026]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an automobile fuel tank to which the present invention is applied. As shown in FIG. 3, the resin fuel tank T includes a tank body 4. A fuel backflow prevention valve assembly 1 is incorporated and joined to a side surface (right side in the figure) of the tank body 4. At this time, the joint portion 2 is attached so as to protrude outward from the tank body 4, and the filler tube H is connected to the filler tube connection portion 5. The valve body 3 is attached so as to be immersed in the fuel filled inside the tank body 4.
[0027]
Next, assembly and operation of the fuel backflow prevention valve assembly of the resin fuel tank having the above configuration will be described.
As shown in FIG. 1, a valve component 3 b is inserted into the joint portion 2 from the right side in the drawing. At this time, the end 3c of the valve component 3b is abutted against the end surface 8 of the joint 2.
[0028]
Further, the valve part 3a is inserted into the joint portion 2 from the left direction in the figure. At this time, the end surface 6 a of the valve component 3 a is abutted against the end surface 2 a of the joint portion 2. At approximately the same time, the claw 19 provided near the center of the valve part 3a engages with the claw receiving part 20 of the valve part 3b, and the valve part 3a and the valve part 3b are fixed to the joint part 2. The As a result, the valve part 3b is prevented from coming off the tank body 4 and the valve part 3a is prevented from coming off the tank body 4.
[0029]
Thus, the fuel backflow prevention valve assembly 1 is inserted from the opening 4 a of the tank body 4 with the valve component 3 a side inside the tank body 4. Thereafter, the flange 7 is thermally welded to the outer surface of the tank body 4 so that the tank body 4 is integrally coupled. And it connects with the filler opening opened outside the vehicle via the filler tube H which consists of a rubber hose connected to the filler tube connection part 5 which protruded the outer side of the tank main body 4, for example.
[0030]
At this time, the backflow prevention valve 13 is normally pressed against the valve seat 14 by the elastic force of the compression coil spring 12 to cut off the communication between the inside and outside of the tank body 4 and is pushed away when gasoline flows in from the fuel filler (not shown). It is like that.
[0031]
Thereby, since the joint part 2 is in the state in which the HC barrier material layer is formed around the joint part with the tank main body 4 and the inner peripheral surface, the permeation of HC can be significantly suppressed.
[0032]
Further, without using a sealing member such as an O-ring, the sealing performance can be improved, and both strength / rigidity, gasoline swelling resistance, high barrier properties, and heat weldability to the tank body can be achieved.
[0033]
In addition, since it is appropriately constituted by two-color molded parts of a weldable material and a non-weldable material (barrier material), both the thermal weldability and the barrier property of the portion coupled to the fuel tank are compatible. Furthermore, the cost can be reduced by efficiently using an expensive barrier material and a general material.
[0034]
Further, since the joint portion is sandwiched between the valve component 3b and the valve component 3a, it is possible to prevent the valve component 3a and the valve component 3b from coming off without adding components.
[0035]
Moreover, since it is not necessary to use the sealing member (O-ring) provided at the joint portion between the joint portion and the valve body portion as in the conventional case, the number of parts can be reduced, and the assembly workability can be reduced. It can also contribute greatly to improvement. Further, since the joint portion and the valve main body portion can be more firmly coupled as compared with the conventional structure, it is possible to suppress backlash.
[0036]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same components as those of the fuel backflow prevention valve assembly 1 described in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In this embodiment, the engagement portion 22 formed on the inner peripheral surface of the joint portion 2 and the outer peripheral surface of the valve main body portion 3 respectively moves the valve main body portion 3 with respect to the joint portion 2 in the outer direction. The main feature is a configuration that is regulated by engagement with the engaged portion 23.
[0037]
More specifically, first, the valve main body 3 has a configuration including a valve component 3d and a valve component 3e. The valve component 3d is formed of a barrier material (EVOH), and a backflow prevention valve mechanism shown in FIG. The valve part 3d is different from the valve part 3a shown in FIG. 1 in that the connecting part 18 is formed short and does not have the enlarged diameter part 11 or the end face 6a shown in FIG. It is in. In other words, the fuel backflow prevention valve assembly 1 shown in FIG. 1 has a configuration in which the end surface 6a formed on one end side of the connecting portion 18 abuts against the end surface 2a of the joint portion 2, whereas this embodiment In the example, as can be seen from FIG. 5, the valve part 3d is fixed to the valve part 3e by simply engaging the claw 19 with the claw receiving part 20 without the one end side of the connecting part 18 striking the joint part 2. It has a configuration.
[0038]
Next, in FIG. 5, a claw 22a as an engaging portion 22 is formed on the inner peripheral surface of the joint portion 2 facing the inside of the tank body 4, and the outer peripheral surface of the valve part 3e is engaged. A concave nail receiving portion 23a as the portion 23 is formed. The joint part 2 is configured as a two-color molded member as in the case shown in FIG. 1, and the part facing the inside of the tank body 4 and the part of the inner peripheral surface into which the valve part 3e is fitted are HC such as EVOH. The barrier material layer (secondary molding portion 10) is formed, and the outer surface layers of the flange 7 and the filler tube connection portion 5, such as the outer surface of the tank body 4, are formed as the primary molding portion 9 such as HDPE. . The valve part 3e is made of a barrier material (EVOH) and is formed in a cylindrical shape.
[0039]
When the valve part 3e is inserted into the joint part 2 from the right side to the left side in FIG. 5 (of course, the valve part 3d is not yet attached to the valve part 3e). An end surface 3c formed on one end side of the valve part 3e hits the end surface 8 of the joint portion 2, and the claw 22a engages with the claw receiving portion 23a when in contact. As described above, the movement of the valve part 3e (valve body part 3) in the inner direction of the tank body 4 with respect to the joint part 2 is restricted by the abutment between the end face 3c and the end face 8, and the movement of the tank body 4 in the outer direction is restricted. Therefore, the engagement between the claw 22a and the claw receiving portion 23a is restricted.
[0040]
According to the present embodiment, the fuel backflow prevention valve assembly 1 having a simple structure is realized. In the particularly described embodiment, one of the divided valve parts 3d is not involved in the movement restriction on the joint portion 2, so that the degree of freedom in design with respect to its shape and size is increased. For example, as shown in FIG. Further, it is possible to reduce the size by shortening the connecting portion 18.
[0041]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the same components as those of the fuel backflow prevention valve assembly 1 described in FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The present embodiment mainly has a configuration in which the movement of the valve main body 3 in the outer direction of the tank main body 4 with respect to the joint portion 2 is restricted by a retaining ring member 24 fitted on the outer peripheral surface of the valve main body 3. Features.
[0042]
Also in this embodiment shown in FIG. 6, the valve body 3 is divided into a valve part 3d and a valve part 3e. The valve component 3d has the same configuration as the valve component 3d shown in FIG. Further, the valve part 3f shown in FIG. 6 is different from the valve part 3b in FIG. 1 and the valve part 3e in FIG. 5 on the outer peripheral surface in order to fit the retaining ring member 24 in a concave shape over 360 degrees in the circumferential direction. The fitting groove 25 is formed. Thereby, the valve part 3f is inserted into the joint portion 2 from the right side to the left side in FIG. 6 (of course, at this time, the valve part 3d is not yet attached to the valve part 3f). The retaining ring member 24 is fitted into the fitting groove 25 in this state by abutting against the end face 8 of the joint portion 2 against the end face 3c of 3f. As described above, the movement of the valve part 3e (valve body part 3) in the inner direction of the tank body 4 with respect to the joint part 2 is restricted by the abutment between the end face 3c and the end face 8, and the movement of the tank body 4 in the outer direction is restricted. The side surface of the retaining ring member 24 is regulated by contacting the end surface 2 a of the joint portion 2. As the retaining ring member 24, a known structure, for example, a C-shaped ring or the like is applied.
[0043]
This embodiment also realizes the fuel backflow prevention valve assembly 1 having a simple structure. Also, in the embodiment described in the present embodiment, one of the divided valve parts 3d is not involved in the movement restriction on the joint portion 2, and therefore has the advantage that the degree of freedom in design increases with respect to its shape and size. Have.
[0044]
Each of the joint portions 2 shown in FIGS. 1, 5, and 6 is fitted around the joint portion with the tank body 4 and the inner peripheral surface (that is, the part facing the inside of the tank body 4 and the valve component 3e are internally fitted. As described above, the portion of the inner peripheral surface) is formed as an HC barrier material layer (secondary molding portion 10) such as EVOH, thereby suppressing the permeation of HC to the outside of the tank. However, although the permeation of HC is suppressed with respect to the joint part 2 itself, a separate valve body part 3 (specifically, valve parts 3b, 3e, 3f) is attached inside the joint part 2. Therefore, there is substantially a gap (hereinafter referred to as an interface between the joint portion 2 and the valve main body portion 3) between the two, and there is a risk that HC may leak from the end of this interface. .
[0045]
Therefore, in the example shown in FIG. 1, the second embodiment, and the third embodiment, the end portion 26 (specifically, the end surface) of the interface between the joint portion 2 and the valve body portion 3 outside the tank body 4 is used. 3c and the edge of the end face 8 (not shown in FIG. 1, refer to FIGS. 5 and 6), a tube (filler tube H) externally fitted to a tube connection pipe part (filler tube connection part 5) ). That is, the filler tube H made of a rubber hose or the like is fitted on the filler tube connecting portion 5 and has a predetermined sealing property (sealing property), for example, with the presence of a fastener (not shown). Then, by letting the end portion 26 of the interface face the inside of the filler tube H, HC leaking from the end portion through the interface is released into the filler tube H without being released into the atmosphere outside the tank. It is possible to make it.
[0046]
As described above, at least the attachment portion (referring to the primary molded portion 9 of the flange 7) attached to the tank body 4 is formed of a weldable resin material, and the tube connection tube in which the tube is fitted on the outside of the tank body 4. A joint portion 2 formed with a portion (filler tube connection portion 5), and a valve main body portion 3 fitted inside the joint portion 2 (specifically, filler tube connection portion 5) and fixed to the joint portion 2. If the end portion 26 at the interface between the joint portion 2 and the valve body portion 3 outside the tank body 4 is made to face the inside of the tube fitted on the filler tube connection portion 5, the joint portion 2 and the valve HC permeation / release to the atmosphere outside the tank body 4 is prevented without interposing a seal member that seals the interface between the body 3 and the body 3. It can be. Therefore, the number of parts can be reduced and the assembly process can be simplified, and an economical resin fuel tank component (fuel backflow prevention valve assembly 1) can be obtained.
[0047]
The preferred embodiments have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and appropriate modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, the fuel backflow prevention valve assembly that protrudes from the side surface of the fuel tank to the outside of the tank main body has been described as an example. However, a vent valve provided on the upper surface of the fuel tank, other valves, and fuel Needless to say, it is applied to pumps.
[0048]
【The invention's effect】
According to the present invention, the valve component can be prevented from coming off from the joint portion, the sealing performance is improved, and the strength / rigidity, gasoline swell resistance, high barrier property, and heat welding property to the tank body are compatible. can do.
[0049]
Moreover, since it is not necessary to use a seal member (O-ring) provided at the joint part between the joint part and the valve body part as in the conventional case, the number of parts can be reduced, and the assembly workability is improved. improves. Further, the joint portion and the valve main body portion can be more firmly coupled.
[0050]
In addition, an engagement portion and an engaged portion formed on the inner peripheral surface of the joint portion and the outer peripheral surface of the second valve component , respectively, with respect to the movement of the valve main body portion in the outward direction of the tank main body with respect to the joint portion. If the configuration is restricted by engagement with the valve body, the valve body can be fixed to the joint with a simple structure.
[0051]
Further, the movement of the valve body in the outward direction of the tank body with respect to the joint part may be regulated by a retaining ring member that is externally fitted to the outer peripheral surface of the second valve part and contacts the joint part . The valve body can be fixed to the joint with a simple structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a fuel backflow prevention valve assembly according to the present invention, wherein (a) is a front view and (b) is a left side view.
FIGS. 2A and 2B are explanatory views of components constituting the fuel backflow prevention valve assembly according to the present invention, wherein FIG. 2A is a sectional view of the valve component, FIG. 2B is a sectional view of a joint portion, and FIG. (D) is sectional drawing of a backflow prevention valve, a compression coil spring, and an end cap.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an automobile fuel tank to which the present invention is applied.
FIG. 4 is a front view showing a partial cross section of a fuel backflow prevention valve assembly according to a conventional example.
FIG. 5 is a partial cross-sectional explanatory view of a fuel backflow prevention valve assembly in a second embodiment.
FIG. 6 is a partial cross-sectional explanatory view of a fuel backflow prevention valve assembly in a third embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel backflow prevention valve assembly 2 Joint part 2a End surface 3 Valve body part 3a Valve part 3b Valve part 3c End surface 4 Tank body 4a Opening part 5 Filler tube connection part 6 Valve connection part 6a End surface 6b Opening part 6c Opening part 6d Claw reception Part 7 Flange 7a Annular groove 8 End face 9 Primary molding part 10 Secondary molding part (barrier material)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Expanded diameter part 12 Compression coil spring 13 Backflow prevention valve 14 Valve seat 15 Spring seat 16 End cap 16a Claw 17 Backflow prevention valve receiving part 18 Connection part 19 Claw 20 Claw receiving hole 21 Fuel outlet

Claims

At least an attachment portion for the tank body is formed of a weldable resin material, and a joint portion that forms a tube connection pipe portion on which the tube is fitted on the outside of the tank body, and
A valve main body part fitted inside the joint part and fixed to the joint part,
The valve body includes a first valve component having a claw formed on the inner periphery and accommodating a backflow prevention valve, and a second valve component having a claw receiving portion formed on the outer periphery and inserted into the joint portion. Split
After the second valve part is inserted into the joint part from the tube connecting pipe part side and the end face of the second valve part is abutted against the end face of the tube connecting pipe part, the claw is engaged with the claw receiving part. In combination, the first valve part is attached to the second valve part.
A resin product characterized in that an end portion of an interface between the joint portion and the second valve part on the outside of the tank main body faces the inside of a tube fitted on the tube connecting pipe portion. Fuel tank backflow prevention valve assembly .

A configuration in which movement of the valve body in the outward direction of the tank body with respect to the joint is restricted by abutting the first valve component against the joint when the claw and the claw receiving part are engaged. The fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank according to claim 1, wherein

An engagement portion and an engaged portion formed on the inner peripheral surface of the joint portion and the outer peripheral surface of the second valve component , respectively, with respect to the movement of the valve main body portion with respect to the joint portion in the outward direction of the tank main body. 2. The fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank according to claim 1 , wherein the fuel backflow prevention valve assembly is restricted by engagement of the fuel tank.

The movement of the valve body in the outer side direction of the valve body relative to the joint is configured to be regulated by a retaining ring member that is fitted on the outer peripheral surface of the second valve part and abuts on the joint. The fuel backflow prevention valve assembly for a resin fuel tank according to claim 1 ,