JP4306065B2 - フロートバルブ装置及びフロートバルブ装置の取り付け構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルブ装置及びバルブ装置の取り付け構造に関し、特にガソリンタンク等の燃料系タンクに使用されるフロートバルブに適用されて好適なフロートバルブ装置及びフロートバルブ装置の取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料系タンクに使用されるバルブ装置として、ガソリンタンク内の燃料蒸気等を排気するために使用されるフロートバルブが知られている。また、このフロートバルブの取り付け固定のシール性を発揮するシール装置としては、例えばパッキンが用いられている。
【０００３】
従来のこの種のバルブ装置として、例えば図１１に示すような車両の燃料タンク１０１に備えられるものがある。図１１に、従来のバルブ装置の使用概略図を示す。
【０００４】
すなわちこのバルブ装置１０２は燃料タンク１０１の上部に備えられ、通常は開弁状態となり、燃料タンク１０１の内部で発生する燃料蒸気１００Ｇを排出経路１０３へと排気する。
【０００５】
排出経路１０３には排気された燃料蒸気１００Ｇを吸収するキャニスタ１０４等が必要に応じて備えられており、燃料蒸気１００Ｇが直接大気中に放出されることを防止している。
【０００６】
また、このバルブ装置１０２は、給油により燃料１００Ｌの液面水位が上昇したり、走行中の車両の揺れや加減速等により燃料１００Ｌの水位が一時的に上昇した場合や、車両が傾斜・転倒した場合に、燃料タンク１０１内の燃料１００Ｌが排出経路１０３に漏れ出すことを防止する液体遮断機能も備えている。
【０００７】
次に、図１１に示されるバルブ装置について図１２を参照して説明する。図１２は、バルブ装置１０２の基本的な構成を説明する断面構成説明図である。図において、１１０はバルブ装置１０２のケースであり、内部がフロート１１１を収容するフロート室１１０ａとなっている。
【０００８】
フロート１１１はケース１１０の下側に取り付けられるキャップ１１２の連通穴１１２ａからフロート室１１０ａ内部に流入する燃料１００Ｌにより浮力を発生してこの図の状態では上方へと移動する。また１１３はフロート１１１の浮力を調整するための付勢手段として機能するスプリングである。
【０００９】
フロート１１１の上部には、弁体１１１ａが突出して備えられ、またフロート室１１０ａの上部の弁体に対応する位置に排出経路１０３に接続するバルブシート部１１０ｂが設けられている。そして弁体１１１ａとバルブシート部１１０ｂにより、フロートバルブ１０５が構成されている。
【００１０】
したがって、図１２のようにバルブ装置１０２が通常の正立状態であり、燃料１００Ｌの液面水位が低い場合には、フロート１１１は自重によりフロート室１１０ａ下方に位置してフロートバルブ１０５を開弁し、燃料タンク１０１内の燃料蒸気１００Ｇを排出経路１０３へと排気可能としている。
【００１１】
このような構成のバルブ装置１０２においては、燃料タンク１０１内の圧力（主に燃料蒸気１００Ｇ内に存在する空気による圧力）を速やかに減速するためには、バルブシート部１１０ｂと弁体１１１ａの口径を大きくしてフロートバルブ１０５の排気流量を大きくする必要がある。
【００１２】
そして、一旦フロートバルブ１０５が閉弁した後に燃料タンク１０１内の圧力が上昇した場合には、ほぼ大気圧と同じ圧力であるキャニスタ１０４側の圧力と燃料タンク１０１内との圧力差が、バルブシート部１１０ｂの口径の大きさに比例してフロート１１１に張り付き力を発生させ、フロート１１１に浮力が発生していない場合であってもその張り付き力がフロート１１１の自重とスプリング１１３の付勢力を上回り、フロートバルブ１０５を閉状態のままとしてしまう。
【００１３】
このような「張り付き現象」を、バルブシート部１１０ｂの口径を小さくすることなく防止するためには、フロート１１１自体の重さを増加させたり、あるいはスプリング１１３の付勢力を小さくすることが考えられるが、その場合に燃料の液面水位の上昇に伴ってフロート１１１も速やかに閉弁するためには、浮力を大きくする必要がある。
【００１４】
したがって、図１２のフロート１１１では、上側端面を封止すると共に下側を開放状態とする円筒形状のボディ１１１ｃの内側をエア溜り部１１１ｂとし、エア溜り部１１１ｂに存在するエア（燃料蒸気１００Ｇ等）により浮力を発生する構成を採用している。
【００１５】
尚、フロート１１１の材質は、ポリアセタール樹脂（無充填では比重約１．４、充填材（ガラス繊維）入りのものは比重約１．６）が燃料耐久性や吸水性の点で優れ好ましく一般的に使用されているが、ナイロンも使用可能である。
【００１６】
次に、上記従来のバルブ装置のガソリンタンクへの取り付け構造について図８を参照して説明する。図８に、従来のバルブ装置１０２（フロートバルブ）の一部構造図を示す。
【００１７】
図８に示されるように、従来のバルブ装置１０２は、ボディ１２１及びボディ１２１の周囲に設けられたフランジ部１２２とから構成されるバルブ１２０と、フランジ部１２２の少なくとも一部を覆うカバー１２３と、ガソリンタンク１２４とバルブ１２０とを固定するための、固定部１２５、溶接ボルト１２６、ナット１２７及びフランジ部１２２と固定部１０６との間に挟み込まれるパッキン１２８とにより構成される。
【００１８】
ボディ１２１は、内部に前述のフロート１１１を内蔵するもので、略円筒形の構造となっている。
【００１９】
フランジ部１２２は、ガソリンタンク１２４上に配置され、溶接ボルト１２６により固定されている。このようなバルブ１２０のフランジ部１２２はボディ１２１と一体となり樹脂により形成されていることが一般的である。
【００２０】
ガソリンタンク１２４には、溶接ボルト１２６をガソリンタンク１２４に固定するための固定部１２５が溶接により固定されている。
【００２１】
溶接ボルト１２６は、順に、固定部１２５、パッキン１２８、フランジ部１２２、カバー１２３及びナット１２７と嵌合し、ナット１２７を閉めることにより、これらをガソリンタンク１２４に固定する。
【００２２】
次に、図８に示されるバルブ装置１０２について図９を参照してさらに詳細に説明する。図９に、図８に示されるバルブ装置１０２の一部拡大図を示す。
【００２３】
図９に示されるように、一般的にポリアセタール樹脂により形成されるボディ１２１のフランジ部１２２とガソリンタンク１２４との間には、パッキン１２８が挟まれている。
【００２４】
このパッキン１２８により、ガソリンタンク１２４の端と、ボディ１２１及びフランジ部１２２との隙間Ｘをシールして、バルブ１２０の取付開口部からの漏れを防ぐことができるものとしている。
【００２５】
また、このパッキン１２８は、例えばＮＢＲ（ブタジエンアクリロニトリルゴム）により形成されているとして良い。また、カバー１２３は一般的にＳＰＣＣにより形成される。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、バルブの耐久性を向上させることが困難であるという問題点及びその取り付け性が低いという問題点を有している。
【００２７】
（耐久性に関する問題点）
例えばガソリンタンク等の燃料系タンクとしての密封容器に使用されるバルブは樹脂製のボディを用いることが多いが、樹脂製ボディの材質は、一般的にはポリアセタールが用いられることが殆どである。
【００２８】
ポリアセタールは、エンジニアリング・プラスチック中において、以下に列挙するようなさまざまな長所を備えている。
【００２９】
１．力学的性質を中心に各種特性のバランスがよい。
２．耐疲労性に優れている。
３．摩擦特性に優れている。
４．弾性回復が優れている。
５．耐油性、耐溶剤性に優れている。
６．高い寸法安定性を備える。
７．良好な電気特性を備える。
８．良好な成形性を備える。
９．使用温度範囲が広い。
【００３０】
しかしながら、このような樹脂製ボディは、短所としてその材料特性よりＺｎ、Ｃｕなどの金属イオンが介在すると、劣化することが知られている。
【００３１】
その劣化の理屈は、以下の化学式にも示すように、ＺｎあるいはＣｕイオンはＯと結びつき、その結果、ＣＨ2と結んでいる腕を離してしまうことから生じる。
【００３２】
【化１】
【００３３】
このような樹脂製ボディは、通常の使用ではその耐久性は問題とならないが、海水等の塩水が直接かかるような過酷な条件の下に晒された場合には、他の部品と同様に本バルブを取り付けているボルト及びナットも錆びる場合があり、その錆（錆水）がバルブのボディに付着し、錆中の金属イオンがバルブのボディ表面を劣化させるおそれがある。
【００３４】
通常、劣化の程度は表面の薄い層のみであり、本バルブの機能への影響はほとんどない。それでも、何らかの対策をしておくことが重要である。そこで、対策の１つとしてバルブボディを形成している樹脂材料に、予め金属捕捉材を添加しておく方法がある。
【００３５】
しかし、この方法ではその捕捉材の種類・添加量によってある量までは、金属イオンを捕捉してくれるが、それ以上の量になると効果が低下する。
【００３６】
つまり、初期の効果は期待できるが、長期に過酷な条件下に晒された場合には、対応しきれない。
【００３７】
上記問題点について、図１０を参照してさらに詳細に説明する。図１０に、図８に示される従来のバルブの構造図を示し、図１０（ａ）にその上面図、図１０（ｂ）にその一部構造図を示す。なお、図１０では、図８に示されるバルブから、溶接ボルト１２６、ナット１２７、ガソリンタンク１２４及びパッキン１２８を省略している。
【００３８】
前述の図８に示されるように、ボディ１２１はそのフランジ部１２２が、溶接ボルト１２６によって、カバー１２３を介してガソリンタンク１２４に取り付けられている。
【００３９】
そのため、図１０に示される斜線部１３０及び丸印部Ｒに、Ｚｎ、Ｃｕなどの金属イオンを含む、溶接ボルト１２６やナット１２７やカバー１２３等から出る酸化鉄や酸化亜鉛等や外部から散布される塩化カルシウムの水溶液等（以下、腐食物質等ともいう。）が溜まることがある。
【００４０】
すなわち、図１０（ａ）に示されるように、カバー１２３の表面には、前述の溶接ボルト１２６を嵌め込むための嵌め込み穴１２９が形成されている。そして、この嵌め込み穴１２９から突き出た溶接ボルト１２６の部分に、ナット１２７を嵌め込む。
【００４１】
このような構造であると、溶接ボルト１２６とナット１２７（特にナット１２７）は直接風雨にさらされることにより錆びると共に、そのＺｎ、Ｃｕなどの金属イオンを含む錆水が、図１０（ａ）に示されるように、図中Ｄ方向に移動することがある。
【００４２】
そのため、図１０（ａ）に示される斜線部１３０に錆水が溜まる。そして、上記のような腐食物質等が図１０に示される斜線部及び丸印部Ｒに溜まることにより、バルブ、特に樹脂で形成されたバルブボディの耐久性の向上を妨げている。
【００４３】
さらに、バルブ取り付け用の溶接ボルト１２６及びナット１２７が露出していることから、厳しい条件下ではその錆により、取り付け部の耐久性が低下する場合があった。
【００４４】
（取り付け性の問題点）
また、例えば図８等に示される従来技術では、バルブは例えばＦＣＶやＯＲＶＲと共に、ガソリンタンク１２４に設けられた溶接ボルト１２６を介して取り付けられている。このため、組み立ての際に、通常３〜４箇所程度のネジ止め作業があり、組み立てに必要な時間が増大していた。
【００４５】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、バルブの耐久性及び取り付け性を向上させることが可能なバルブ装置及びバルブの取り付け構造を提供することにある。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るフロートバルブ装置は、ボディと、該ボディの周囲に設けられてガソリンタンクに固定されるフランジ部と、を有するバルブ本体と、前記フランジ部の少なくとも一部を覆うカバー部材と、前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれるシール手段としてのシールパッキンと、前記フランジ部、前記カバー部材及び前記シールパッキンにそれぞれ設けられた穴部に挿通されて前記ガソリンタンクの固定部に固定されるとともに、ナットが嵌め込まれることにより、前記バルブ本体と前記カバー部材と前記シールパッキンとを前記ガソリンタンクに対して一体的に固定する溶接ボルトと、を備えたフロートバルブ装置であって、前記シールパッキンは、前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれる被挟持部としての縁部と、前記シールパッキンの一部が前記フランジ部と前記カバー部材との間から、前記カバー部材の内周端部である挟み込み開始端の外に延存して前記ボディに密着する封止部となる壁部と、が一体的に形成され、前記縁部の最内周から最外周までの長さは前記フランジ部の長さ以上である、ことを特徴とする。
【００４８】
さらに、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造は、ガソリンタンクの開口部の周囲に、バルブ本体に設けられたフランジ部を固定するフロートバルブ装置の取り付け構造において、前記ガソリンタンクの開口部の周囲に設けられた固定手段と、前記固定手段により前記ガソリンタンクに固定される基部と、該基部より突出する係合突起とを有する樹脂製の係合部材と、を備え、前記係合部材の係合突起に前記フランジ部に設けられた係合穴部を嵌め合わせ、バルブ本体をガソリンタンクの開口部の周囲に固定することを特徴とする。
【００４９】
また、前記ガソリンタンクの開口部の周囲と前記バルブ本体に設けられたフランジ部との間に介在するシール部材を備え、前記固定手段は前記シール部材を支持する外側シール座部を備え、前記ガソリンタンクの開口部の縁に前記シール部材の内周端部を支持する内側シール座部を備え、前記シール部材を前記フランジ部と前記内側シール座部及び外側シール座部との間に挟持することを特徴とする。
【００５０】
また、前記固定部材と前記係合部材の基部とは互いに嵌合する嵌め合い部をそれぞれ有する環状部材であり、前記固定部材と基部の両嵌め合い部の対向する面と前記ガソリンタンクの開口部の周囲に囲まれた環状隙間を形成し、前記環状隙間に第２のシール部材を配置することを特徴とする。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００５２】
また、以下の図面において、前述の従来技術の説明で用いた図面に記載された部材、及び既述の図面に記載された部材と同様の部材には同じ番号を付す。
【００５３】
（フロートバルブ装置の第１の実施形態）
まず、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１に、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図を示す。
【００５４】
図１に示されるように、本発明に係るフロートバルブ装置１は、ボディ２及びフランジ部３により構成される本発明のバルブ本体としてのバルブ１ａと、このバルブ１ａが固定される本発明の容器としてのガソリンタンク５と、フランジ部３を覆う本発明のカバー部材としてのカバー４と、フランジ部３とカバー４との間に挟み込まれる本発明のシール手段としてのシールパッキン９と、ガソリンタンク５とバルブ１ａとを固定するための、固定部７、溶接ボルト６、ナット１０及びフランジ部３と固定部７との間に挟み込まれるパッキン８とにより構成される。
【００５５】
本実施形態においては前述の従来技術と同様に、溶接ボルト６は、ガソリンタンク５に固定部７により固定されている。
【００５６】
そして、溶接ボルト６は、パッキン８、フランジ部３、本発明のシール手段としてのシールパッキン９、カバー４及びナット１０を嵌め込んでいる。
【００５７】
このように、本発明に係るフロートバルブ装置の一実施形態では、シールパッキン９が、フランジ部３とカバー４との間に挟み込まれている。
【００５８】
これは、カバー４の外部に露出している溶接ボルト６及びナット１０から流れ出たＺｎイオンやＣｕイオンを含む錆水等の腐食物質が、バルブ１ａのボディ２やフランジ部３を侵食することを防ぐためである。
【００５９】
すなわち、上記錆水等の腐食物質等が発生したとしても、カバー４の外部に露出している溶接ボルト６及びナット１０の部分と、バルブ１ａのボディ２及びフランジ部３の部分とは、シールパッキン９により分離されているため、上記錆水や腐食物質等による侵食が発生することを防止することができる。
【００６０】
次に、図１に示されるシールパッキン９について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して説明する。図２に、図１に示されるフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図を示し、図２（ａ）にその上面図、図２（ｂ）及び図２の（ｃ）にその一部構造図を示す。
【００６１】
ただし、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、簡略のため、図１に示される装置から、溶接ボルト６、ナット１０、ガソリンタンク５、パッキン８及び固定部７を省略している。
【００６２】
図２（ａ）に示されるように、カバー４は、不図示の溶接ボルトが突き出る嵌め込み穴２１を有する。そして、この嵌め込み穴２１から突き出た溶接ボルト６にナット１０を嵌め込む。
【００６３】
また、バルブ１ａのボディ２の周囲には、ボディ２を取り囲むようにシールパッキン９が設けられている。
【００６４】
また、シールパッキン９の側面には、ボディ２に設けられた突起部４ａを嵌め込むための溝穴部３ａが形成されている。
【００６５】
また、図２（ｂ）に示されるように、シールパッキン９の一部は、ボディ２とカバー４との間Ｂから、カバー４の内周端部である挟み込み開始端Ａの外に延存している。
【００６６】
また、図２には示されていないが、本発明に係るシールパッキン９は、例えば前述の図８及び図９の説明にあるように、フランジ部３とカバー４との間にボルトとナット（不図示）が嵌合することにより挟み込まれる。したがって、本実施形態においては、フランジ部３、カバー４及びガソリンタンク５がしっかりと嵌合されることとなる。
【００６７】
したがって、図２（ａ）に示されるように、嵌め込み穴２１から突き出た溶接ボルトや、この溶接ボルトに嵌め込まれたナットが錆び、その錆水が方向Ｄに流れたとしても、シールパッキン９によりバルブ１ａのボディ２やフランジ部３には錆水は達しないため、バルブ１ａのボディ２やフランジ部３が侵食されることはない。
【００６８】
ここで、図３を参照して図１に示されるシールパッキン９の構造についてさらに説明する。図３に、図２に示されるシールパッキン９の構造図を示し、図３（ａ）にその上面図、図３（ｂ）にその正面図、図３（ｃ）にその裏面図、図３（ｄ）に、その側面図を示す。
【００６９】
図３にも示されるように、本実施形態のシールパッキン９は、バルブ１ａのフランジ部３及びカバー４に挟み込まれる、本発明の被挟持部としての縁部２２の部分と、ボディ２を囲う部分となる覆い部２６と、この覆い部２６の一部であり、ボディ２に密着する本発明の封止部としての壁部２３とが一体的に形成されたものである。
【００７０】
図３（ａ）及び図３（ｃ）に示されるように、シールパッキン９の縁部２２には、溶接ボルトを挿通するための穴部２４が設けられている。
【００７１】
また、シールパッキン９の壁部２３には、バルブ１ａのボディ２に設けられた突起部４ａ（図２（ａ）参照）を嵌め込むための溝穴部３ａが設けられていると共に、バルブ１ａの排出経路の外管部分を嵌め込むための凹部２５が設けられている。
【００７２】
また、シールパッキン９の縁部２２の幅、即ち、シールパッキン９の縁部２２における最内周から最外周までの長さＬ１は、図２（ｂ）にも示されるように、フランジ部３の長さ以上であることが好ましい。これは、外部からの物質や溶接ボルトやナットから流れ出た錆水等の腐食物質が、フランジ部３に付着するのを防止するためである。
【００７３】
ここで、上記シールパッキン９の膜厚ｔは、締め付け後のクリープを考慮に入れて極力薄くする。
【００７４】
このような構造により、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態は、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等の腐食物質等がバルブ１ａのボディ２やフランジ部３に付着することを防止することができる。
【００７５】
したがって、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態は、溶接ボルトやナットを用いてフロートバルブ装置の固定を行なった場合であっても、バルブ、特に樹脂バルブの劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【００７６】
（フロートバルブ装置の参考例）
次に、本発明に係るフロートバルブ装置の参考例について図４を参照して説明する。図４に、本発明に係るフロートバルブ装置の参考例の構造図を示す。
【００７７】
本発明に係るフロートバルブ装置の参考例は、前述の第１の実施形態と異なり、本発明に係るシール手段としてのシールパッキン９の縁部２２が、本発明に係るカバー部材としてのカバー４とフランジ部３との間に挟まれておらず、少なくともフランジ部３のカバー４に覆われていない部分をシールするように、シールパッキン９に覆い部２６が形成されている。もちろん、シールパッキン９は、カバー４の上に延存していても良い。
【００７８】
また、シールパッキン９の縁部２２は、カバー４上の接着部２２ａにおいて接着剤等で接着されていることが好ましい。
【００８０】
（フロートバルブ装置の取り付け構造の実施形態）
次に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態について図面を参照して説明する。図５に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる、本発明の固定手段としての取り付け用プレートＡ５１の構造図を示し、図５（ａ）にその上面図を示し、図５（ｂ）にその構造図を示す。
【００８１】
図５に示されるように、本発明に係る固定部材としての取り付け用プレートＡ５１は、本発明の容器としてのガソリンタンク５２の開口部Ｏの外縁部５２ａに取り付けられている。
【００８２】
ガソリンタンク５２の外縁部５２ａには、上に向かって延びる上昇部５２ｂと、この上昇部５２ｂから折れ曲がり、開口部Ｏの中心に向かう本発明の内側シール座部としての横延部５２ｃとを備え、この上昇部５２ｂと横延部５２ｃとにより１つの階段形状を構成している。
【００８３】
また、取り付け用プレートＡ５１は、開口部Ｏの外縁部５２ａにスポット溶接等で固定される下環部５１ａから外縁側に向かって階段状に一段上昇し、シール座部としての本発明の外側シール座部としての上環部５１ｂを一段有しており、この上環部５１ｂの下部に、後述するように第２のシール部材としてのＯリング７１及び本発明の係合部材としての取り付け用プレートＢ６１が取り付けられる。
【００８４】
次に、図６を参照して、フロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＢ６１について説明する。図６に、フロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる、取り付け用プレートＢ６１の構造図を示し、図６（ａ）にその一部上面図を示し、図６（ｂ）にその構造図を示す。
【００８５】
ただし、図６（ａ）に示される上面図は、取り付け用プレートＢ６１の左半分のみを示した図である。右半分は、図６（ａ）に示される左半分と同様であるため省略する。
【００８６】
図６にも示されるように、取り付け用プレートＢ６１は、ガソリンタンク５２の開口部Ｏに合わせた形状となっており、本実施形態の場合には円形である。
【００８７】
そして、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂに嵌合する基部６２を備える取り付け用プレートＢ６１には、本発明の係合突起としての突起部６３が設けられている。
【００８８】
また、基部６２の最内周には、前述した取り付け用プレートＡ６１の上環部５１ｂの下部に嵌め込まれる嵌め込み部６４が形成されている。すなわち、上環部５１ｂと嵌め込み部６４とで本発明の嵌め合い部を形成している。
【００８９】
取り付け用プレートＢ６１の中心Ｏ'から、基部６２の最内周である嵌め込み部６４までの半径Ｒ２は、図５に示されるようにガソリンタンク５２の開口部Ｏの中心から、取り付け用プレートＡ５１の上昇部５２ｂまでの半径Ｒ１よりも大きい。
【００９０】
また、基部６２に設けられた突起部６３の先端には、矢印形の離脱防止部６５が形成されている。この離脱防止部６５は、通常状態では開いた状態になっているが、圧力を加えることにより閉じた状態にすることができる。そのため、突起部６３を穴等に挿通させる際には、この離脱防止部６５を閉じて挿入させる。なお、取り付け用プレートＢ６１は樹脂材により一体形成することが可能である。
【００９１】
次に、図７を参照して、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、バルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造について説明する。図７に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、フロートバルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造の構造図を示す。
【００９２】
図７に示されるように、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態においては、ボディ２及びフランジ部３により構成される本発明のバルブ本体としてのバルブ７０ａと、このバルブ７０ａが固定される本発明の容器としてのガソリンタンク５２と、ガソリンタンク５２とバルブ７０ａとを固定するための、取り付け用プレートＡ５１、取り付け用プレートＢ６１、本発明のシール部材としてのパッキン７３とから構成される。
【００９３】
また、フランジ部３を備えるバルブ７０ａが、ガソリンタンク５２に固定されている。ガソリンタンク５２へのバルブ７０ａの固定は、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３がバルブ７０ａのフランジ部３に嵌め込まれることにより行われる。
【００９４】
すなわち、まず、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂの下部における、下環部５１ａと上環部５１ｂとにより構成される取り付け用プレートＡ５１の階段状に立ち上がった部分と基部６２の内周端である嵌め込み部６４とガソリンタンク５２の開口部外周により構成される壁面に囲まれた環状隙間に、第２のシール部材としてのＯリング７１を取り付ける。
【００９５】
前述のように、取り付け用プレートＢ６１の中心から、基部６２の最内周である嵌め込み部６４までの半径Ｒ２は、図５に示されるようにガソリンタンク５２の開口部Ｏの中心から、取り付け用プレートＡ５１の上昇部５２ｂまでの半径Ｒ１よりも大きい。
【００９６】
そして、このＲ２とＲ１との差の範囲に、Ｏリング７１を取り付ける。したがって、Ｏリング７１の幅は、Ｏリング７１の伸縮性を考慮して、Ｒ２−Ｒ１よりも若干大き目が良い。このようにして、Ｏリング７１は、取り付け用プレートＡ５１と取り付け用プレートＢ６１との間に挟み込まれる。
【００９７】
そして、取り付け用プレートＢ６１を、Ｏリング７１が取り付けられた取り付け用プレートＡ５１に取り付ける（取り付け用プレートＢ６１が樹脂材の場合には、取り付け用プレートＢ６１自体を撓ませながら挟み込み固定する。）。
【００９８】
Ｏリング７１の伸縮性により取り付け用プレートＢ６１は、ガソリンタンク５２しっかりと固定されているが、より強固に固定する場合には、ガソリンタンク５２と取り付け用プレートＢ６１の基部６２とを接着しても良い。
【００９９】
次に、突起部６３を備える取り付け用プレートＢ６１をガソリンタンク５２に固定した後、パッキン７３の係合穴７３ａを介して、取り付け用プレートＢ６１の突起部６３をフランジ部３の係合穴７２に挿通する。
【０１００】
前述のように突起部６３の離脱防止部６５は、フランジ部３の係合穴７２を挿通する際は閉じ、挿通後は開くと共に、離脱防止部６５には返しが形成されているため、フランジ部３と突起部６３とが自然に離れることはない。
【０１０１】
また、取り付け用プレートＡ５１、ガソリンタンク５２及び取り付け用プレートＢ６１と、バルブ７０ａのフランジ部３との間には、シール部材としてのパッキン７３が挟み込まれている。
【０１０２】
また、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３は、パッキン７３の固定も行なう。なお、突起部６３の高さは、パッキン７３を十分に押しつぶす高さに設定する。
【０１０３】
このため、パッキン７３により、ガソリンタンク５２の開口円Ｏの内周端である横延部５２ｃ、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂの２点でシールがなされるため、ガソリンタンク側と外部とのシール性を向上させることができる。
【０１０４】
このように、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態では、図７に示される、内周シール座部としてのＥ部でガソリンタンクのシールを行い、また、Ｆ部及びＯリング７１によるＣ部の２点で、取り付け用プレートＡ５１付近に水等の異物が入り込むのを防ぐ構造となっている。
【０１０５】
したがって、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態によれば、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３によりバルブ７０ａに設けられたフランジ部３の固定を行なっているため、従来のようにボルトやナットを使う必要もなくなり、錆水等の腐食物質によるによるバルブやフランジ部の侵食を防止することができ、その耐久性を向上させることができる。
【０１０６】
また、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３により、バルブ７０ａのフランジ部３及びパッキン７３の取り付けを行なうため、従来のようなボルトとナットによる取り付けやカバープレート等が不要となり、取り付け工数を削減して取り付け性を向上させることができる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シール手段が、フランジ部とこのフランジ部の少なくとも一部を覆うカバー部材との間に挟み込まれる被挟持部と、バルブ本体に向かい延出する覆い部と、一部がバルブ本体に密着する封止部とを有しているため、例えばフランジ部を容器に固定するボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水や外部からの物質等のような、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等を含む腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【０１０８】
また、シール手段が、カバー部材に密接する密接部と、バルブ本体に向かい延出する覆い部とを有し、この覆い部の一部がバルブ本体に密着する封止部となるため、例えばフランジ部を容器に固定するボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水や外部からの物質等のような、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等を含む腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【０１０９】
また、バルブ本体に設けられたフランジ部に、係合部材が有する基部から突出する係合突起を嵌め合わせることにより容器をバルブ本体を固定しているため、従来のようにボルトやナット等を用いる必要もなくなり、ボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水等の腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができると共に、容易にバルブ本体を容器に取り付けることができる。
【０１１０】
また、容器の開口部の周囲とバルブ本体に設けられたフランジ部との間に挟み込まれるシール部材が、フランジ部と、内側シール座部及び外側シール座部との間に挟み込んでいるため、少なくとも２点で容器内部と外部とをシールしているため、さらにシール性を向上させることができる。
【０１１１】
また、固定部材と基部の両嵌め合い部の対向する面と容器の開口部の周囲に囲まれた環状隙間を形成し、この環状隙間に第２のシール部材を配置しているため、容器の開口部の周囲、固定部材及び係合部材のそれぞれの間のシール性をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図である。
【図２】図１に示されるフロートバルブ装置の構造図である。
【図３】図２に示されるシールパッキンの構造図である。
【図４】本発明に係るフロートバルブ装置の参考例の構造図である。
【図５】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＡの構造図である。
【図６】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＢの構造図である。
【図７】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、バルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造の構造図である。
【図８】従来のバルブ装置の一部構造図である。
【図９】図８に示されるバルブの一部拡大図である。
【図１０】図８に示される従来のバルブの構造図である。
【図１１】従来のバルブ装置の使用概略図である。
【図１２】バルブ装置の基本的な構成を説明する断面構成説明図である。
【符号の説明】
１ フロートバルブ装置
１ａ バルブ
２ ボディ
３ フランジ部
３ａ 溝穴部
４ カバー
４ａ 突起部
５ ガソリンタンク
６ 溶接ボルト
７ 固定部
８ パッキン
９ シールパッキン
１０ ナット
２１ 嵌め込み穴
２２ 縁部
２２ａ 接着部
２３ 壁部
２４ 穴部
２５ 凹部
２６ 覆い部
５１ 取り付け用プレートＡ
５１ａ 下環部
５１ｂ 上環部
５２ ガソリンタンク
５２ａ 外縁部
５２ｂ 上昇部
５２ｃ 横延部
６１ 取り付け用プレートＢ
６２ 基部
６３ 突起部
６４ 嵌め込み部
６５ 離脱防止部
７０ フロートバルブ装置
７０ａ バルブ
７１ Ｏリング
７２ 係合穴
７３ パッキン
７３ａ 係合穴
１００ ボディ
１００Ｇ 燃料蒸気
１００Ｌ 燃料
１０１ 燃料タンク
１０２ バルブ装置
１０３ 排出経路
１０４ キャニスタ
１０５ フロートバルブ
１０６ 固定部
１１０ ケース
１１０ａ フロート室
１１０ｂ バルブシート部
１１１ フロート
１１１ａ 弁体
１１１ｂ エア溜り部
１１１ｃ ボディ
１１２ キャップ
１１２ａ 連通穴
１１３ スプリング
１２０ バルブ
１２１ ボディ
１２２ フランジ部
１２３ カバー
１２４ ガソリンタンク
１２５ 固定部
１２６ 溶接ボルト
１２７ ナット
１２８ パッキン
１２９ 嵌め込み穴
１３０ 斜線部
Ａ 挟み込み開始端
Ｂ 間
Ｏ 開口部
Ｒ 丸印部
Ｘ 隙間
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルブ装置及びバルブ装置の取り付け構造に関し、特にガソリンタンク等の燃料系タンクに使用されるフロートバルブに適用されて好適なフロートバルブ装置及びフロートバルブ装置の取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料系タンクに使用されるバルブ装置として、ガソリンタンク内の燃料蒸気等を排気するために使用されるフロートバルブが知られている。また、このフロートバルブの取り付け固定のシール性を発揮するシール装置としては、例えばパッキンが用いられている。
【０００３】
従来のこの種のバルブ装置として、例えば図１１に示すような車両の燃料タンク１０１に備えられるものがある。図１１に、従来のバルブ装置の使用概略図を示す。
【０００４】
すなわちこのバルブ装置１０２は燃料タンク１０１の上部に備えられ、通常は開弁状態となり、燃料タンク１０１の内部で発生する燃料蒸気１００Ｇを排出経路１０３へと排気する。
【０００５】
排出経路１０３には排気された燃料蒸気１００Ｇを吸収するキャニスタ１０４等が必要に応じて備えられており、燃料蒸気１００Ｇが直接大気中に放出されることを防止している。
【０００６】
また、このバルブ装置１０２は、給油により燃料１００Ｌの液面水位が上昇したり、走行中の車両の揺れや加減速等により燃料１００Ｌの水位が一時的に上昇した場合や、車両が傾斜・転倒した場合に、燃料タンク１０１内の燃料１００Ｌが排出経路１０３に漏れ出すことを防止する液体遮断機能も備えている。
【０００７】
次に、図１１に示されるバルブ装置について図１２を参照して説明する。図１２は、バルブ装置１０２の基本的な構成を説明する断面構成説明図である。図において、１１０はバルブ装置１０２のケースであり、内部がフロート１１１を収容するフロート室１１０ａとなっている。
【０００８】
フロート１１１はケース１１０の下側に取り付けられるキャップ１１２の連通穴１１２ａからフロート室１１０ａ内部に流入する燃料１００Ｌにより浮力を発生してこの図の状態では上方へと移動する。また１１３はフロート１１１の浮力を調整するための付勢手段として機能するスプリングである。
【０００９】
フロート１１１の上部には、弁体１１１ａが突出して備えられ、またフロート室１１０ａの上部の弁体に対応する位置に排出経路１０３に接続するバルブシート部１１０ｂが設けられている。そして弁体１１１ａとバルブシート部１１０ｂにより、フロートバルブ１０５が構成されている。
【００１０】
したがって、図１２のようにバルブ装置１０２が通常の正立状態であり、燃料１００Ｌの液面水位が低い場合には、フロート１１１は自重によりフロート室１１０ａ下方に位置してフロートバルブ１０５を開弁し、燃料タンク１０１内の燃料蒸気１００Ｇを排出経路１０３へと排気可能としている。
【００１１】
このような構成のバルブ装置１０２においては、燃料タンク１０１内の圧力（主に燃料蒸気１００Ｇ内に存在する空気による圧力）を速やかに減速するためには、バルブシート部１１０ｂと弁体１１１ａの口径を大きくしてフロートバルブ１０５の排気流量を大きくする必要がある。
【００１２】
そして、一旦フロートバルブ１０５が閉弁した後に燃料タンク１０１内の圧力が上昇した場合には、ほぼ大気圧と同じ圧力であるキャニスタ１０４側の圧力と燃料タンク１０１内との圧力差が、バルブシート部１１０ｂの口径の大きさに比例してフロート１１１に張り付き力を発生させ、フロート１１１に浮力が発生していない場合であってもその張り付き力がフロート１１１の自重とスプリング１１３の付勢力を上回り、フロートバルブ１０５を閉状態のままとしてしまう。
【００１３】
このような「張り付き現象」を、バルブシート部１１０ｂの口径を小さくすることなく防止するためには、フロート１１１自体の重さを増加させたり、あるいはスプリング１１３の付勢力を小さくすることが考えられるが、その場合に燃料の液面水位の上昇に伴ってフロート１１１も速やかに閉弁するためには、浮力を大きくする必要がある。
【００１４】
したがって、図１２のフロート１１１では、上側端面を封止すると共に下側を開放状態とする円筒形状のボディ１１１ｃの内側をエア溜り部１１１ｂとし、エア溜り部１１１ｂに存在するエア（燃料蒸気１００Ｇ等）により浮力を発生する構成を採用している。
【００１５】
尚、フロート１１１の材質は、ポリアセタール樹脂（無充填では比重約１．４、充填材（ガラス繊維）入りのものは比重約１．６）が燃料耐久性や吸水性の点で優れ好ましく一般的に使用されているが、ナイロンも使用可能である。
【００１６】
次に、上記従来のバルブ装置のガソリンタンクへの取り付け構造について図８を参照して説明する。図８に、従来のバルブ装置１０２（フロートバルブ）の一部構造図を示す。
【００１７】
図８に示されるように、従来のバルブ装置１０２は、ボディ１２１及びボディ１２１の周囲に設けられたフランジ部１２２とから構成されるバルブ１２０と、フランジ部１２２の少なくとも一部を覆うカバー１２３と、ガソリンタンク１２４とバルブ１２０とを固定するための、固定部１２５、溶接ボルト１２６、ナット１２７及びフランジ部１２２と固定部１０６との間に挟み込まれるパッキン１２８とにより構成される。
【００１８】
ボディ１２１は、内部に前述のフロート１１１を内蔵するもので、略円筒形の構造となっている。
【００１９】
フランジ部１２２は、ガソリンタンク１２４上に配置され、溶接ボルト１２６により固定されている。このようなバルブ１２０のフランジ部１２２はボディ１２１と一体となり樹脂により形成されていることが一般的である。
【００２０】
ガソリンタンク１２４には、溶接ボルト１２６をガソリンタンク１２４に固定するための固定部１２５が溶接により固定されている。
【００２１】
溶接ボルト１２６は、順に、固定部１２５、パッキン１２８、フランジ部１２２、カバー１２３及びナット１２７と嵌合し、ナット１２７を閉めることにより、これらをガソリンタンク１２４に固定する。
【００２２】
次に、図８に示されるバルブ装置１０２について図９を参照してさらに詳細に説明する。図９に、図８に示されるバルブ装置１０２の一部拡大図を示す。
【００２３】
図９に示されるように、一般的にポリアセタール樹脂により形成されるボディ１２１のフランジ部１２２とガソリンタンク１２４との間には、パッキン１２８が挟まれている。
【００２４】
このパッキン１２８により、ガソリンタンク１２４の端と、ボディ１２１及びフランジ部１２２との隙間Ｘをシールして、バルブ１２０の取付開口部からの漏れを防ぐことができるものとしている。
【００２５】
また、このパッキン１２８は、例えばＮＢＲ（ブタジエンアクリロニトリルゴム）により形成されているとして良い。また、カバー１２３は一般的にＳＰＣＣにより形成される。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、バルブの耐久性を向上させることが困難であるという問題点及びその取り付け性が低いという問題点を有している。
【００２７】
（耐久性に関する問題点）
例えばガソリンタンク等の燃料系タンクとしての密封容器に使用されるバルブは樹脂製のボディを用いることが多いが、樹脂製ボディの材質は、一般的にはポリアセタールが用いられることが殆どである。
【００２８】
ポリアセタールは、エンジニアリング・プラスチック中において、以下に列挙するようなさまざまな長所を備えている。
【００２９】
１．力学的性質を中心に各種特性のバランスがよい。
２．耐疲労性に優れている。
３．摩擦特性に優れている。
４．弾性回復が優れている。
５．耐油性、耐溶剤性に優れている。
６．高い寸法安定性を備える。
７．良好な電気特性を備える。
８．良好な成形性を備える。
９．使用温度範囲が広い。
【００３０】
しかしながら、このような樹脂製ボディは、短所としてその材料特性よりＺｎ、Ｃｕなどの金属イオンが介在すると、劣化することが知られている。
【００３１】
その劣化の理屈は、以下の化学式にも示すように、ＺｎあるいはＣｕイオンはＯと結びつき、その結果、ＣＨ2と結んでいる腕を離してしまうことから生じる。
【００３２】
【化１】
このような樹脂製ボディは、通常の使用ではその耐久性は問題とならないが、海水等の塩水が直接かかるような過酷な条件の下に晒された場合には、他の部品と同様に本バルブを取り付けているボルト及びナットも錆びる場合があり、その錆（錆水）がバルブのボディに付着し、錆中の金属イオンがバルブのボディ表面を劣化させるおそれがある。
【００３４】
通常、劣化の程度は表面の薄い層のみであり、本バルブの機能への影響はほとんどない。それでも、何らかの対策をしておくことが重要である。そこで、対策の１つとしてバルブボディを形成している樹脂材料に、予め金属捕捉材を添加しておく方法がある。
【００３５】
しかし、この方法ではその捕捉材の種類・添加量によってある量までは、金属イオンを捕捉してくれるが、それ以上の量になると効果が低下する。
【００３６】
つまり、初期の効果は期待できるが、長期に過酷な条件下に晒された場合には、対応しきれない。
【００３７】
上記問題点について、図１０を参照してさらに詳細に説明する。図１０に、図８に示される従来のバルブの構造図を示し、図１０（ａ）にその上面図、図１０（ｂ）にその一部構造図を示す。なお、図１０では、図８に示されるバルブから、溶接ボルト１２６、ナット１２７、ガソリンタンク１２４及びパッキン１２８を省略している。
【００３８】
前述の図８に示されるように、ボディ１２１はそのフランジ部１２２が、溶接ボルト１２６によって、カバー１２３を介してガソリンタンク１２４に取り付けられている。
【００３９】
そのため、図１０に示される斜線部１３０及び丸印部Ｒに、Ｚｎ、Ｃｕなどの金属イオンを含む、溶接ボルト１２６やナット１２７やカバー１２３等から出る酸化鉄や酸化亜鉛等や外部から散布される塩化カルシウムの水溶液等（以下、腐食物質等ともいう。）が溜まることがある。
【００４０】
すなわち、図１０（ａ）に示されるように、カバー１２３の表面には、前述の溶接ボルト１２６を嵌め込むための嵌め込み穴１２９が形成されている。そして、この嵌め込み穴１２９から突き出た溶接ボルト１２６の部分に、ナット１２７を嵌め込む。
【００４１】
このような構造であると、溶接ボルト１２６とナット１２７（特にナット１２７）は直接風雨にさらされることにより錆びると共に、そのＺｎ、Ｃｕなどの金属イオンを含む錆水が、図１０（ａ）に示されるように、図中Ｄ方向に移動することがある。
【００４２】
そのため、図１０（ａ）に示される斜線部１３０に錆水が溜まる。そして、上記のような腐食物質等が図１０に示される斜線部及び丸印部Ｒに溜まることにより、バルブ、特に樹脂で形成されたバルブボディの耐久性の向上を妨げている。
【００４３】
さらに、バルブ取り付け用の溶接ボルト１２６及びナット１２７が露出していることから、厳しい条件下ではその錆により、取り付け部の耐久性が低下する場合があった。
【００４４】
（取り付け性の問題点）
また、例えば図８等に示される従来技術では、バルブは例えばＦＣＶやＯＲＶＲと共に、ガソリンタンク１２４に設けられた溶接ボルト１２６を介して取り付けられている。このため、組み立ての際に、通常３〜４箇所程度のネジ止め作業があり、組み立てに必要な時間が増大していた。
【００４５】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、バルブの耐久性及び取り付け性を向上させることが可能なバルブ装置及びバルブの取り付け構造を提供することにある。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るフロートバルブ装置は、ボディと、該ボディの周囲に設けられてガソリンタンクに固定されるフランジ部と、を有するバルブ本体と、前記フランジ部の少なくとも一部を覆うカバー部材と、前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれるシール手段としてのシールパッキンと、前記フランジ部、前記カバー部材及び前記シールパッキンにそれぞれ設けられた穴部に挿通されて前記ガソリンタンクの固定部に固定されるとともに、ナットが嵌め込まれることにより、前記バルブ本体と前記カバー部材と前記シールパッキンとを前記ガソリンタンクに対して一体的に固定する溶接ボルトと、を備えたフロートバルブ装置であって、前記シールパッキンは、前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれる被挟持部としての縁部と、前記シールパッキンの一部が前記フランジ部と前記カバー部材との間から、前記カバー部材の内周端部である挟み込み開始端の外に延存して前記ボディに密着する封止部となる壁部と、が一体的に形成され、前記縁部の最内周から最外周までの長さは前記フランジ部の長さ以上である、ことを特徴とする。
【００４８】
さらに、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造は、ガソリンタンクの開口部の周囲に、バルブ本体に設けられたフランジ部を固定するフロートバルブ装置の取り付け構造において、前記ガソリンタンクの開口部の周囲に設けられた固定手段と、前記固定手段により前記ガソリンタンクに固定される基部と、該基部より突出する係合突起とを有する樹脂製の係合部材と、を備え、前記係合部材の係合突起に前記フランジ部に設けられた係合穴部を嵌め合わせ、バルブ本体をガソリンタンクの開口部の周囲に固定することを特徴とする。
【００４９】
また、前記ガソリンタンクの開口部の周囲と前記バルブ本体に設けられたフランジ部との間に介在するシール部材を備え、前記固定手段は前記シール部材を支持する外側シール座部を備え、前記ガソリンタンクの開口部の縁に前記シール部材の内周端部を支持する内側シール座部を備え、前記シール部材を前記フランジ部と前記内側シール座部及び外側シール座部との間に挟持することを特徴とする。
【００５０】
また、前記固定部材と前記係合部材の基部とは互いに嵌合する嵌め合い部をそれぞれ有する環状部材であり、前記固定部材と基部の両嵌め合い部の対向する面と前記ガソリンタンクの開口部の周囲に囲まれた環状隙間を形成し、前記環状隙間に第２のシール部材を配置することを特徴とする。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００５２】
また、以下の図面において、前述の従来技術の説明で用いた図面に記載された部材、及び既述の図面に記載された部材と同様の部材には同じ番号を付す。
【００５３】
（フロートバルブ装置の第１の実施形態）
まず、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１に、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図を示す。
【００５４】
図１に示されるように、本発明に係るフロートバルブ装置１は、ボディ２及びフランジ部３により構成される本発明のバルブ本体としてのバルブ１ａと、このバルブ１ａが固定される本発明の容器としてのガソリンタンク５と、フランジ部３を覆う本発明のカバー部材としてのカバー４と、フランジ部３とカバー４との間に挟み込まれる本発明のシール手段としてのシールパッキン９と、ガソリンタンク５とバルブ１ａとを固定するための、固定部７、溶接ボルト６、ナット１０及びフランジ部３と固定部７との間に挟み込まれるパッキン８とにより構成される。
【００５５】
本実施形態においては前述の従来技術と同様に、溶接ボルト６は、ガソリンタンク５に固定部７により固定されている。
【００５６】
そして、溶接ボルト６は、パッキン８、フランジ部３、本発明のシール手段としてのシールパッキン９、カバー４及びナット１０を嵌め込んでいる。
【００５７】
このように、本発明に係るフロートバルブ装置の一実施形態では、シールパッキン９が、フランジ部３とカバー４との間に挟み込まれている。
【００５８】
これは、カバー４の外部に露出している溶接ボルト６及びナット１０から流れ出たＺｎイオンやＣｕイオンを含む錆水等の腐食物質が、バルブ１ａのボディ２やフランジ部３を侵食することを防ぐためである。
【００５９】
すなわち、上記錆水等の腐食物質等が発生したとしても、カバー４の外部に露出している溶接ボルト６及びナット１０の部分と、バルブ１ａのボディ２及びフランジ部３の部分とは、シールパッキン９により分離されているため、上記錆水や腐食物質等による侵食が発生することを防止することができる。
【００６０】
次に、図１に示されるシールパッキン９について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して説明する。図２に、図１に示されるフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図を示し、図２（ａ）にその上面図、図２（ｂ）及び図２の（ｃ）にその一部構造図を示す。
【００６１】
ただし、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、簡略のため、図１に示される装置から、溶接ボルト６、ナット１０、ガソリンタンク５、パッキン８及び固定部７を省略している。
【００６２】
図２（ａ）に示されるように、カバー４は、不図示の溶接ボルトが突き出る嵌め込み穴２１を有する。そして、この嵌め込み穴２１から突き出た溶接ボルト６にナット１０を嵌め込む。
【００６３】
また、バルブ１ａのボディ２の周囲には、ボディ２を取り囲むようにシールパッキン９が設けられている。
【００６４】
また、シールパッキン９の側面には、ボディ２に設けられた突起部４ａを嵌め込むための溝穴部３ａが形成されている。
【００６５】
また、図２（ｂ）に示されるように、シールパッキン９の一部は、ボディ２とカバー４との間Ｂから、カバー４の内周端部である挟み込み開始端Ａの外に延存している。
【００６６】
また、図２には示されていないが、本発明に係るシールパッキン９は、例えば前述の図８及び図９の説明にあるように、フランジ部３とカバー４との間にボルトとナット（不図示）が嵌合することにより挟み込まれる。したがって、本実施形態においては、フランジ部３、カバー４及びガソリンタンク５がしっかりと嵌合されることとなる。
【００６７】
したがって、図２（ａ）に示されるように、嵌め込み穴２１から突き出た溶接ボルトや、この溶接ボルトに嵌め込まれたナットが錆び、その錆水が方向Ｄに流れたとしても、シールパッキン９によりバルブ１ａのボディ２やフランジ部３には錆水は達しないため、バルブ１ａのボディ２やフランジ部３が侵食されることはない。
【００６８】
ここで、図３を参照して図１に示されるシールパッキン９の構造についてさらに説明する。図３に、図２に示されるシールパッキン９の構造図を示し、図３（ａ）にその上面図、図３（ｂ）にその正面図、図３（ｃ）にその裏面図、図３（ｄ）に、その側面図を示す。
【００６９】
図３にも示されるように、本実施形態のシールパッキン９は、バルブ１ａのフランジ部３及びカバー４に挟み込まれる、本発明の被挟持部としての縁部２２の部分と、ボディ２を囲う部分となる覆い部２６と、この覆い部２６の一部であり、ボディ２に密着する本発明の封止部としての壁部２３とが一体的に形成されたものである。
【００７０】
図３（ａ）及び図３（ｃ）に示されるように、シールパッキン９の縁部２２には、溶接ボルトを挿通するための穴部２４が設けられている。
【００７１】
また、シールパッキン９の壁部２３には、バルブ１ａのボディ２に設けられた突起部４ａ（図２（ａ）参照）を嵌め込むための溝穴部３ａが設けられていると共に、バルブ１ａの排出経路の外管部分を嵌め込むための凹部２５が設けられている。
【００７２】
また、シールパッキン９の縁部２２の幅、即ち、シールパッキン９の縁部２２における最内周から最外周までの長さＬ１は、図２（ｂ）にも示されるように、フランジ部３の長さ以上であることが好ましい。これは、外部からの物質や溶接ボルトやナットから流れ出た錆水等の腐食物質が、フランジ部３に付着するのを防止するためである。
【００７３】
ここで、上記シールパッキン９の膜厚ｔは、締め付け後のクリープを考慮に入れて極力薄くする。
【００７４】
このような構造により、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態は、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等の腐食物質等がバルブ１ａのボディ２やフランジ部３に付着することを防止することができる。
【００７５】
したがって、本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態は、溶接ボルトやナットを用いてフロートバルブ装置の固定を行なった場合であっても、バルブ、特に樹脂バルブの劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【００７６】
（フロートバルブ装置の参考例）
次に、本発明に係るフロートバルブ装置の参考例について図４を参照して説明する。図４に、本発明に係るフロートバルブ装置の参考例の構造図を示す。
【００７７】
本発明に係るフロートバルブ装置の参考例は、前述の第１の実施形態と異なり、本発明に係るシール手段としてのシールパッキン９の縁部２２が、本発明に係るカバー部材としてのカバー４とフランジ部３との間に挟まれておらず、少なくともフランジ部３のカバー４に覆われていない部分をシールするように、シールパッキン９に覆い部２６が形成されている。もちろん、シールパッキン９は、カバー４の上に延存していても良い。
【００７８】
また、シールパッキン９の縁部２２は、カバー４上の接着部２２ａにおいて接着剤等で接着されていることが好ましい。
【００８０】
（フロートバルブ装置の取り付け構造の実施形態）
次に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態について図面を参照して説明する。図５に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる、本発明の固定手段としての取り付け用プレートＡ５１の構造図を示し、図５（ａ）にその上面図を示し、図５（ｂ）にその構造図を示す。
【００８１】
図５に示されるように、本発明に係る固定部材としての取り付け用プレートＡ５１は、本発明の容器としてのガソリンタンク５２の開口部Ｏの外縁部５２ａに取り付けられている。
【００８２】
ガソリンタンク５２の外縁部５２ａには、上に向かって延びる上昇部５２ｂと、この上昇部５２ｂから折れ曲がり、開口部Ｏの中心に向かう本発明の内側シール座部としての横延部５２ｃとを備え、この上昇部５２ｂと横延部５２ｃとにより１つの階段形状を構成している。
【００８３】
また、取り付け用プレートＡ５１は、開口部Ｏの外縁部５２ａにスポット溶接等で固定される下環部５１ａから外縁側に向かって階段状に一段上昇し、シール座部としての本発明の外側シール座部としての上環部５１ｂを一段有しており、この上環部５１ｂの下部に、後述するように第２のシール部材としてのＯリング７１及び本発明の係合部材としての取り付け用プレートＢ６１が取り付けられる。
【００８４】
次に、図６を参照して、フロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＢ６１について説明する。図６に、フロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる、取り付け用プレートＢ６１の構造図を示し、図６（ａ）にその一部上面図を示し、図６（ｂ）にその構造図を示す。
【００８５】
ただし、図６（ａ）に示される上面図は、取り付け用プレートＢ６１の左半分のみを示した図である。右半分は、図６（ａ）に示される左半分と同様であるため省略する。
【００８６】
図６にも示されるように、取り付け用プレートＢ６１は、ガソリンタンク５２の開口部Ｏに合わせた形状となっており、本実施形態の場合には円形である。
【００８７】
そして、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂに嵌合する基部６２を備える取り付け用プレートＢ６１には、本発明の係合突起としての突起部６３が設けられている。
【００８８】
また、基部６２の最内周には、前述した取り付け用プレートＡ６１の上環部５１ｂの下部に嵌め込まれる嵌め込み部６４が形成されている。すなわち、上環部５１ｂと嵌め込み部６４とで本発明の嵌め合い部を形成している。
【００８９】
取り付け用プレートＢ６１の中心Ｏ'から、基部６２の最内周である嵌め込み部６４までの半径Ｒ２は、図５に示されるようにガソリンタンク５２の開口部Ｏの中心から、取り付け用プレートＡ５１の上昇部５２ｂまでの半径Ｒ１よりも大きい。
【００９０】
また、基部６２に設けられた突起部６３の先端には、矢印形の離脱防止部６５が形成されている。この離脱防止部６５は、通常状態では開いた状態になっているが、圧力を加えることにより閉じた状態にすることができる。そのため、突起部６３を穴等に挿通させる際には、この離脱防止部６５を閉じて挿入させる。なお、取り付け用プレートＢ６１は樹脂材により一体形成することが可能である。
【００９１】
次に、図７を参照して、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、バルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造について説明する。図７に、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、フロートバルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造の構造図を示す。
【００９２】
図７に示されるように、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態においては、ボディ２及びフランジ部３により構成される本発明のバルブ本体としてのバルブ７０ａと、このバルブ７０ａが固定される本発明の容器としてのガソリンタンク５２と、ガソリンタンク５２とバルブ７０ａとを固定するための、取り付け用プレートＡ５１、取り付け用プレートＢ６１、本発明のシール部材としてのパッキン７３とから構成される。
【００９３】
また、フランジ部３を備えるバルブ７０ａが、ガソリンタンク５２に固定されている。ガソリンタンク５２へのバルブ７０ａの固定は、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３がバルブ７０ａのフランジ部３に嵌め込まれることにより行われる。
【００９４】
すなわち、まず、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂの下部における、下環部５１ａと上環部５１ｂとにより構成される取り付け用プレートＡ５１の階段状に立ち上がった部分と基部６２の内周端である嵌め込み部６４とガソリンタンク５２の開口部外周により構成される壁面に囲まれた環状隙間に、第２のシール部材としてのＯリング７１を取り付ける。
【００９５】
前述のように、取り付け用プレートＢ６１の中心から、基部６２の最内周である嵌め込み部６４までの半径Ｒ２は、図５に示されるようにガソリンタンク５２の開口部Ｏの中心から、取り付け用プレートＡ５１の上昇部５２ｂまでの半径Ｒ１よりも大きい。
【００９６】
そして、このＲ２とＲ１との差の範囲に、Ｏリング７１を取り付ける。したがって、Ｏリング７１の幅は、Ｏリング７１の伸縮性を考慮して、Ｒ２−Ｒ１よりも若干大き目が良い。このようにして、Ｏリング７１は、取り付け用プレートＡ５１と取り付け用プレートＢ６１との間に挟み込まれる。
【００９７】
そして、取り付け用プレートＢ６１を、Ｏリング７１が取り付けられた取り付け用プレートＡ５１に取り付ける（取り付け用プレートＢ６１が樹脂材の場合には、取り付け用プレートＢ６１自体を撓ませながら挟み込み固定する。）。
【００９８】
Ｏリング７１の伸縮性により取り付け用プレートＢ６１は、ガソリンタンク５２しっかりと固定されているが、より強固に固定する場合には、ガソリンタンク５２と取り付け用プレートＢ６１の基部６２とを接着しても良い。
【００９９】
次に、突起部６３を備える取り付け用プレートＢ６１をガソリンタンク５２に固定した後、パッキン７３の係合穴７３ａを介して、取り付け用プレートＢ６１の突起部６３をフランジ部３の係合穴７２に挿通する。
【０１００】
前述のように突起部６３の離脱防止部６５は、フランジ部３の係合穴７２を挿通する際は閉じ、挿通後は開くと共に、離脱防止部６５には返しが形成されているため、フランジ部３と突起部６３とが自然に離れることはない。
【０１０１】
また、取り付け用プレートＡ５１、ガソリンタンク５２及び取り付け用プレートＢ６１と、バルブ７０ａのフランジ部３との間には、シール部材としてのパッキン７３が挟み込まれている。
【０１０２】
また、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３は、パッキン７３の固定も行なう。なお、突起部６３の高さは、パッキン７３を十分に押しつぶす高さに設定する。
【０１０３】
このため、パッキン７３により、ガソリンタンク５２の開口円Ｏの内周端である横延部５２ｃ、取り付け用プレートＡ５１の上環部５１ｂの２点でシールがなされるため、ガソリンタンク側と外部とのシール性を向上させることができる。
【０１０４】
このように、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態では、図７に示される、内周シール座部としてのＥ部でガソリンタンクのシールを行い、また、Ｆ部及びＯリング７１によるＣ部の２点で、取り付け用プレートＡ５１付近に水等の異物が入り込むのを防ぐ構造となっている。
【０１０５】
したがって、本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態によれば、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３によりバルブ７０ａに設けられたフランジ部３の固定を行なっているため、従来のようにボルトやナットを使う必要もなくなり、錆水等の腐食物質によるによるバルブやフランジ部の侵食を防止することができ、その耐久性を向上させることができる。
【０１０６】
また、取り付け用プレートＢ６１に設けられた突起部６３により、バルブ７０ａのフランジ部３及びパッキン７３の取り付けを行なうため、従来のようなボルトとナットによる取り付けやカバープレート等が不要となり、取り付け工数を削減して取り付け性を向上させることができる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シール手段が、フランジ部とこのフランジ部の少なくとも一部を覆うカバー部材との間に挟み込まれる被挟持部と、バルブ本体に向かい延出する覆い部と、一部がバルブ本体に密着する封止部とを有しているため、例えばフランジ部を容器に固定するボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水や外部からの物質等のような、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等を含む腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【０１０８】
また、シール手段が、カバー部材に密接する密接部と、バルブ本体に向かい延出する覆い部とを有し、この覆い部の一部がバルブ本体に密着する封止部となるため、例えばフランジ部を容器に固定するボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水や外部からの物質等のような、酸化鉄や、酸化亜鉛や、塩化カルシウム水溶液等を含む腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができる。
【０１０９】
また、バルブ本体に設けられたフランジ部に、係合部材が有する基部から突出する係合突起を嵌め合わせることにより容器をバルブ本体を固定しているため、従来のようにボルトやナット等を用いる必要もなくなり、ボルトやナットから流れ出るＺｎ、Ｃｕ等の金属イオンを含む錆水等の腐食物質が、バルブ本体やフランジ部に付着することを防止できるため、バルブ本体やフランジ部の劣化を防止し、その耐久性を向上させることができると共に、容易にバルブ本体を容器に取り付けることができる。
【０１１０】
また、容器の開口部の周囲とバルブ本体に設けられたフランジ部との間に挟み込まれるシール部材が、フランジ部と、内側シール座部及び外側シール座部との間に挟み込んでいるため、少なくとも２点で容器内部と外部とをシールしているため、さらにシール性を向上させることができる。
【０１１１】
また、固定部材と基部の両嵌め合い部の対向する面と容器の開口部の周囲に囲まれた環状隙間を形成し、この環状隙間に第２のシール部材を配置しているため、容器の開口部の周囲、固定部材及び係合部材のそれぞれの間のシール性をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフロートバルブ装置の第１の実施形態の構造図である。
【図２】図１に示されるフロートバルブ装置の構造図である。
【図３】図２に示されるシールパッキンの構造図である。
【図４】本発明に係るフロートバルブ装置の参考例の構造図である。
【図５】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＡの構造図である。
【図６】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態において用いられる取り付け用プレートＢの構造図である。
【図７】本発明に係るフロートバルブ装置の取り付け構造の一実施形態を用いて、バルブをガソリンタンクに取り付けた際の構造の構造図である。
【図８】従来のバルブ装置の一部構造図である。
【図９】図８に示されるバルブの一部拡大図である。
【図１０】図８に示される従来のバルブの構造図である。
【図１１】従来のバルブ装置の使用概略図である。
【図１２】バルブ装置の基本的な構成を説明する断面構成説明図である。
【符号の説明】
１ フロートバルブ装置
１ａ バルブ
２ ボディ
３ フランジ部
３ａ 溝穴部
４ カバー
４ａ 突起部
５ ガソリンタンク
６ 溶接ボルト
７ 固定部
８ パッキン
９ シールパッキン
１０ ナット
２１ 嵌め込み穴
２２ 縁部
２２ａ 接着部
２３ 壁部
２４ 穴部
２５ 凹部
２６ 覆い部
５１ 取り付け用プレートＡ
５１ａ 下環部
５１ｂ 上環部
５２ ガソリンタンク
５２ａ 外縁部
５２ｂ 上昇部
５２ｃ 横延部
６１ 取り付け用プレートＢ
６２ 基部
６３ 突起部
６４ 嵌め込み部
６５ 離脱防止部
７０ フロートバルブ装置
７０ａ バルブ
７１ Ｏリング
７２ 係合穴
７３ パッキン
７３ａ 係合穴
１００ ボディ
１００Ｇ 燃料蒸気
１００Ｌ 燃料
１０１ 燃料タンク
１０２ バルブ装置
１０３ 排出経路
１０４ キャニスタ
１０５ フロートバルブ
１０６ 固定部
１１０ ケース
１１０ａ フロート室
１１０ｂ バルブシート部
１１１ フロート
１１１ａ 弁体
１１１ｂ エア溜り部
１１１ｃ ボディ
１１２ キャップ
１１２ａ 連通穴
１１３ スプリング
１２０ バルブ
１２１ ボディ
１２２ フランジ部
１２３ カバー
１２４ ガソリンタンク
１２５ 固定部
１２６ 溶接ボルト
１２７ ナット
１２８ パッキン
１２９ 嵌め込み穴
１３０ 斜線部
Ａ 挟み込み開始端
Ｂ 間
Ｏ 開口部
Ｒ 丸印部
Ｘ 隙間
Claims (4)
- ボディと、該ボディの周囲に設けられてガソリンタンクに固定されるフランジ部と、を有するバルブ本体と、
前記フランジ部の少なくとも一部を覆うカバー部材と、
前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれるシール手段としてのシールパッキンと、
前記フランジ部、前記カバー部材及び前記シールパッキンにそれぞれ設けられた穴部に挿通されて前記ガソリンタンクの固定部に固定されるとともに、ナットが嵌め込まれることにより、前記バルブ本体と前記カバー部材と前記シールパッキンとを前記ガソリンタンクに対して一体的に固定する溶接ボルトと、
を備えたフロートバルブ装置であって、
前記シールパッキンは、
前記カバー部材と前記フランジ部との間に挟み込まれる被挟持部としての縁部と、
前記シールパッキンの一部が前記フランジ部と前記カバー部材との間から、前記カバー部材の内周端部である挟み込み開始端の外に延存して前記ボディに密着する封止部となる壁部と、
が一体的に形成され、
前記縁部の最内周から最外周までの長さは前記フランジ部の長さ以上である、
ことを特徴とするフロートバルブ装置。 - ガソリンタンクの開口部の周囲に、バルブ本体に設けられたフランジ部を固定するフロートバルブ装置の取り付け構造において、
前記ガソリンタンクの開口部の周囲に設けられた固定手段と、
前記固定手段により前記ガソリンタンクに固定される基部と、該基部より突出する係合突起とを有する樹脂製の係合部材と、
を備え、
前記係合部材の係合突起に前記フランジ部に設けられた係合穴部を嵌め合わせ、バルブ本体をガソリンタンクの開口部の周囲に固定することを特徴とするフロートバルブ装置の取り付け構造。 - 前記ガソリンタンクの開口部の周囲と前記バルブ本体に設けられたフランジ部との間に介在するシール部材を備え、
前記固定手段は前記シール部材を支持する外側シール座部を備え、
前記ガソリンタンクの開口部の縁に前記シール部材の内周端部を支持する内側シール座部を備え、
前記シール部材を前記フランジ部と前記内側シール座部及び外側シール座部との間に挟持することを特徴とする請求項２に記載のフロートバルブ装置の取り付け構造。 - 前記固定部材と前記係合部材の基部とは互いに嵌合する嵌め合い部をそれぞれ有する環状部材であり、
前記固定部材と基部の両嵌め合い部の対向する面と前記ガソリンタンクの開口部の周囲に囲まれた環状隙間を形成し、
前記環状隙間に第２のシール部材を配置することを特徴とする請求項２又は３に記載のフロートバルブ装置の取り付け構造。
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