JP5216498B2 - 燃料漏れ防止弁 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車の旋回時や転倒時などにおいて、燃料タンクからの燃料漏れを防止する燃料漏れ防止弁に関するものである。

従来のこの種燃料漏れ防止弁は、図１１に示す如く、内部に外部と連通する接続空間５を有して燃料タンクの上壁に取り付けられるコネクタ１と、内部に収納空間を画成して上部に上記接続空間５と連通する弁座６を有するハウジング２と、該ハウジング２の弁座６を開閉する弁部３ａを有してハウジング２の収納空間内をスプリング７の付勢ばね圧を受けながら上下動可能に配設されるフロートバルブ３と、ハウジング２の下部開口を閉塞するキャップ４とを備える構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

そして、上記コネクタ１に対しては、その下部外周に燃料タンクの上壁に開設された取付孔をシールする円環状のフランジ部８を形成すると共に、上部側方にキャニスター（図示せず）側に接続される接続配管部９を横設し、該コネクタ１にＯリング１５を介して連結されるハウジング２に対しては、上記弁座６を有する上部小室部１０Ａと、該上部小室部１０Ａから連続する下部大室部１０Ｂとから成して、下部大室部１０Ｂの最上位の壁面に内外側を連通させる複数の通孔１１を設け、フロートバルブ３に対しては、ハウジング２の弁座６を開閉する弁部３ａを先端に形成した上部小径部１２Ａと、ハウジング２の下部大室部１０Ｂ内を上下動する下部大径部１２Ｂとから成して、上部小径部１２Ａの円錐状周面に第１案内壁部１３を突設すると共に、下部大径部１２Ｂの側面に第２案内壁部１４を突設し、キャップ４に対しては、具体的には図示しないが、ハウジング２との連結固定手段を有して、その下壁に多数の通気孔を形成する構成となっている。

従って、実際の使用に際しては、コネクタ１とハウジング２とを連結する状態を得て、ハウジング２の収納空間内にフロートバルブ３とスプリング７を収納しながら、当該ハウジング２の下部開口をキャップ４で閉塞すれば、これにより、燃料漏れ防止弁が組み付けられるので、後は、ハウジング２を燃料タンクＴの上壁Ｔａに開設された取付孔Ｈ内に臨ませながら、コネクタ１をそのフランジ部８を介して燃料タンクＴの上壁Ｔａに熱溶着すれば、その使用に供せられることとなる。

そして、常時は、図１２に示す如く、フロートバルブ３がハウジング２の内部で下降しているので、ハウジング２の上部小室部１０Ａに形成されている弁座６が開放されて、燃料タンクＴ内のガソリン蒸気をコネクタ１の接続配管部９からキャニスター（図示せず）を経て外部に放出する。尚、斯かる状態の下で、燃料の揺動などで、ハウジング２の通孔１１から入り込んできた燃料の飛沫が弁座６方向に飛散し易くなって、燃料漏れの恐れがあるが、この場合には、当該通孔１１をハウジング２の下部大室部１０Ｂの最上位に設けた関係で、その大室部１０Ｂと小室部１０Ａの境に生じる段差で燃料の飛沫を遮れるので、燃料漏れの心配がなくなる。

逆に、自動車が旋回して、燃料タンクＴ内の燃料がハウジング２の通孔１１やキャップ４の通気孔を経てハウジング２の内部に達すると、その浮力とスプリング７の付勢ばね圧により、フロートバルブ３が自動的に上昇して、図１３に示す如く、フロートバルブ３の上部小径部１２Ａがハウジング２の上部小室部１０Ａに入り込んで、自身の弁部３ａでハウジング２側の弁座６を閉塞するので、これにより、燃料漏れが防止できる。
特開２００７−１２７０１７号公報

従って、従来の燃料漏れ防止弁にあっては、ハウジング２の下部大室部１０Ｂの最上位に通孔１１を設けた関係で、理屈の上では、燃料の揺動などで、ハウジング２の通孔１１から燃料が入り込んで、その飛沫が弁座６方向に飛散しようとしても、大室部１０Ｂと小室部１０Ａの境に生じる段差で燃料の飛沫を遮れることとなるが、実際の問題においては、これだけでは、燃料の飛沫を完全に遮ることができないので、少なくとも、燃料の飛沫の一部が弁座６方向に飛散して、燃料漏れを引き起こす恐れがあった。

本発明は、斯かる従来の燃料漏れ防止弁が抱える課題を有効に解決するために開発されたもので、請求項１記載の発明は、内部に外部と連通する接続空間を有して燃料タンクの上壁に取り付けられるコネクタと、内部に収納空間を画して上部に上記接続空間と連通する弁座を有するハウジングと、該ハウジングの弁座を開閉する弁部を有してハウジングの収納空間内に上下動可能に配されるフロートバルブとを備える燃料漏れ防止弁において、上記ハウジングの上部壁面に内外側を連通させる通孔を設けると共に、該通孔と対応するハウジングの内側に矩形状の壁片を設ける一方、上記フロートバルブを当該壁片に干渉しない形状となし、上記矩形状の壁片は、その上縁と一方の側縁とがハウジングと一体に連接され、ハウジングは、上記弁座を有する上部小室部と、該上部小室部から連続する下部大室部とを有し、フロートバルブは、ハウジングの弁座を開閉する弁部を形成した上部小径部と、上記ハウジングの下部大室部内を上下動する下部大径部とを有し、該フロートバルブの上部小径部にフロートバルブが下降している時でも上記ハウジングの上部小室部に入り込んでいる第１案内壁部を設けると共に、フロートバルブの下部大径部に第２案内壁部を設け、該第２案内壁部の高さを制限して、該第２案内壁部と上記第１案内壁部の間に空域を画成し、該空域内に上記矩形状の壁片を存在させたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１を前提として、矩形状の壁片のハウジングに連接されていない他方の側縁側から離れたハウジングの内側面に、ハウジングの通孔を通過してきた燃料がぶつかる内壁を設けたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１を前提として、矩形状の壁片のハウジングに連接されている一方の側縁側のハウジングの外側面に、ハウジングの通孔を通過する前の燃料がぶつかる外壁を設けたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１を前提として、矩形状の壁片のハウジングに連接されていない他方の側縁側から離れたハウジングの内側面に、ハウジングの通孔を通過してきた燃料がぶつかる内壁を設けると共に、矩形状の壁片のハウジングに連接されている一方の側縁側のハウジングの外側面に、ハウジングの通孔を通過する前の燃料がぶつかる外壁を設けたことを特徴とする。

依って、請求項１記載の発明にあっては、通孔と対応するハウジングの内側に壁片を設けた関係で、一旦、ハウジングの通孔から入り込んだ燃料を当該壁片にぶつけることにより、その飛沫がハウジングの弁座方向に飛散する時間を稼いで、その間に、フロートバルブの弁部でハウジングの弁座を閉塞できるので、これにより、燃料漏れを防止することが可能となる。又、フロートバルブ自体は、壁片と干渉しない形状となっている関係で、壁片の存在が邪魔となることがない。更に、ハウジングの内部に壁片を設けたので、燃料漏れ防止弁自体が大型化する心配もない。
これに加えて、矩形状の壁片の上縁と一方の側縁とがハウジングと一体に連接されている関係で、ハウジングの通孔から入り込んできた燃料を壁片の連接されてない下縁側と他方の側縁側に導けるので、燃料漏れを確実に防止できると共に、壁片自体が変形し難い。 フロートバルブの上部小径部に第１案内壁部を設けた関係で、フロートバルブを壁片と干渉しない形状にしても、ハウジングとフロートバルブとのガタツキを最小限に抑えることが可能となる。
フロートバルブの下部大径部にも第２案内壁部を設けた関係で、ハウジングとフロートバルブとのガタツキをより確実に防止できる。逆に、第２案内壁部をハウジング側に設けると、第２案内壁部と通孔の間隔が狭くなるので、ガソリン蒸気の排気性が悪くなるが、フロートバルブ側に第２案内壁部を設ければ、このような影響を全く受けない。

請求項２記載の発明にあっては、矩形状の壁片のハウジングに連接されていない他方の側縁側から離れたハウジングの内側面に内壁を設けた関係で、ハウジングの通孔を通過してきた燃料が当該内壁にぶつかるので、壁片の作用と相俟って、燃料漏れを有効に防止できる。

請求項３記載の発明にあっては、矩形状の壁片のハウジングに連接されている一方の側縁側のハウジングの外側面に外壁を設けた関係で、ハウジングの通孔を通過する前の燃料が当該外壁にぶつかるので、これも、壁片の作用と相俟って、燃料漏れを有効に防止できる。

請求項４記載の発明にあっては、内壁と外壁の双方をハウジングの内側面と外側面に設けた関係で、ハウジングの通孔を通過してきた燃料とハウジングの通孔を通過する前の燃料とを内壁と外壁に同時にぶつけられることができるので、燃料漏れを更に一層防止できる。

本発明は、内部に外部と連通する接続空間を有して燃料タンクの上壁に取り付けられるコネクタと、内部に収納空間を画して上部に上記接続空間と連通する弁座を有するハウジングと、該ハウジングの弁座を開閉する弁部を有してハウジングの収納空間内に上下動可能に配されるフロートバルブとを備える燃料漏れ防止弁を前提として、上記ハウジングの上部壁面に内外側を連通させる通孔を設けると共に、該通孔と対応するハウジングの内側に矩形状の壁片を設ける一方、上記フロートバルブを当該壁片に干渉しない形状となすことにより、燃料漏れを確実に防止せんとするものである。

以下、本発明を図示する各好適な実施例に基づいて詳述する。第一実施例に係る燃料漏れ防止弁も、基本的には、先に説明した従来例と同様に、図１に示す如く、内部に外部と連通する接続空間５を有して燃料タンクＴの上壁Ｔａに取り付けられるコネクタ１と、内部に収納空間を画成して上部に上記接続空間５と連通する弁座６を有するハウジング２と、該ハウジング２の弁座６を開閉する弁部３ａを有してハウジング２の収納空間内をスプリング７の付勢ばね圧を受けながら上下動可能に配設されるフロートバルブ３と、ハウジング２の下部開口を閉塞するキャップ４とを備える構成となっている。尚、従来例の部品・部材と共通するものには、従来例の符号と同様な符号を付してある。

尚、この場合、コネクタ１に対しては、その下部外周に燃料タンクＴの上壁Ｔａに開設された取付孔Ｈをシールする円環状のフランジ部８を形成すると共に、上部側方にキャニスター側に接続される接続配管部９を横設し、該コネクタ１にＯリング１５を介して連結されるハウジング２に対しては、上記弁座６を有する上部小室部１０Ａと、該上部小室部１０Ａから連続する下部大室部１０Ｂとから成して、下部大室部１０Ｂの最上位の対向する壁面に内外側を連通させる対の関係にある３段の通孔１１を形成し、フロートバルブ３に対しては、ハウジング２の弁座６を開閉する弁部３ａを先端に形成した上部小径部１２Ａと、ハウジング２の下部大室部１０Ｂ内を上下動する下部大径部１２Ｂとから成して、上部小径部１２Ａの円錐状周面に複数の第１案内壁部１３を一定の間隔をおいて突設すると共に、下部大径部１２Ｂの側面に複数の第２案内壁部１４を一定の間隔をおいて突設し、キャップ４に対しては、具体的には図示しないが、ハウジング２との連結固定手段を有して、その下壁に多数の通気孔を形成する構成となっている。

そして、第一実施例にあっては、斯かる構成を前提として、図２・図３にも示す如く、上記ハウジング２の各通孔１１と対向するハウジング２の内側に矩形状の壁片１６を個々に設けて、各通孔１１から入り込む燃料を当該壁片１６にぶつけて、その飛沫がハウジング２の弁座６方向に飛散する時間を稼ぐことにより、その間に、フロートバルブ３の弁部３ａでハウジング２の弁座６を閉塞して、これにより、燃料漏れを防止できるように構成した点にある。この為、各壁片１６は、その上縁と一方の側縁とをハウジング２と一体に連接する構成を採用した関係で、全体としてみると、各通孔１１を一定の間隔を画して覆う状態をもって、横Ｌ字状となって表面側が湾曲する形状を呈することとなる。

又、ハウジング２の内側に壁片１６を設けたことに起因して、その上下動の過程で、フロートバルブ３が当該壁片１６に干渉しないように、図４にも示す如く、フロートバルブ３の下部大径部１２Ｂの側面に設けられる第２案内壁部１４の高さを制限して、該第２案内壁部１４と上記第１案内壁部１３の間に空域１７を画成して、該空域１７内に各壁片１６を存在させる構成を併せて採用している。従って、各壁片１６を結ぶ径は、各第１案内壁部１３を結ぶ径と各第２案内壁部１４を結ぶ径の範囲内に設定され、且つ、各壁片１６の高さは、第１案内壁部１３と第２案内壁部１４の間に留まる関係で、フロートバルブ３の上下動に支障を来たす心配は全くない。

依って、斯かる構成の燃料漏れ防止弁にあっても、コネクタ１とハウジング２とを連結する状態を得て、ハウジング２の収納空間内にフロートバルブ３とスプリング７を収納しながら、当該ハウジング２の下部開口をキャップ４で閉塞すれば、これにより、燃料漏れ防止弁が簡単に組み付けられるので、後は、従来と同様に、ハウジング２を燃料タンクＴの上壁Ｔａに開設された取付孔Ｈに臨ませながら、上記コネクタ１をそのフランジ部８を介して燃料タンクＴの上壁Ｔａに熱溶着すれば、その使用に供されることとなる。

尚、この状態にあっては、ハウジング２の上部小室部１０Ａとフロートバルブ３の上部小径部１２Ａとが対応し、同下部大室部１０Ｂと同下部大径部１２Ｂとが対応する関係で、ハウジング２が有する弁座６の高さ位置を燃料タンクＴの上壁Ｔａに開設された取付孔Ｈを介して十分な高さまで外部に突出させることができるので、満タン時の燃料液面を引き上げることが可能となって、より大量の燃料を燃料タンクＴ内に蓄積することが可能となる。

そして、常時は、フロートバルブ３がハウジング２の内部で下降しているので、ハウジング２の上部小室部１０Ａに形成された弁座６が開放されて、燃料タンクＴ内のガソリン蒸気をコネクタ１に設けられている接続配管部９からキャニスターを経て外部に放出する結果、燃料タンクＴの内圧が異常に上昇することを防止できる。

更に、自動車の走行に伴う燃料の揺動などで、ハウジング２の各通孔１１から入り込んできた燃料は、基本的には、ハウジング２の下部大室部１０Ｂと上部小室部１０Ａの境に生じる段差で、その飛沫がハウジング２の弁座６方向に飛散することを防止できるが、これでも、十分ではない場合には、通孔１１から入り込んできた燃料を、一旦、対応する壁片１６にぶつけて、ハウジング２に連接されていないその開放状態にある下縁側と他方の側縁側に導いて、弁座６に到達する時間を稼げるので、燃料の飛沫が弁座６に到達する前に、フロートバルブ３の上部小径部１２Ａに形成された弁部３ａがハウジング２の弁座６を塞ぐ結果、これにより、燃料漏れを防止することが可能となる。

逆に、自動車が旋回して、燃料タンクＴ内の燃料がハウジング２の通孔１１やキャップ４の通気孔を経てハウジング２の内部に達すると、その浮力とスプリング７の付勢ばね圧により、フロートバルブ３が自動的に上昇することとなるが、この時には、フロートバルブ３の下部大径部１２Ｂ側に設けられた第２案内壁部１４がハウジング２の下部大室部１０Ｂの内壁面に沿って移動することに加えて、上部小径部１２Ａ側に設けられた第１案内壁部１３も上部小室部１０Ａの内壁面に沿って移動するので、上昇時におけるフロートバルブ３のガタツキを最小限に抑えて、フロートバルブ３の移動をスムーズに案内できる。尚、この場合にあっても、ハウジング２の通孔１１から入り込んできた燃料は、対応する壁片１６にぶつかって、該壁片１６の開放されている下縁側と他方の側縁側に導かれることは言うまでもない。

従って、最終的には、フロートバルブ３の上部小径部１２Ａがハウジング２の上部小室部１０Ａ内に入り込んで、自身の弁部３ａでハウジング２側の弁座６を閉塞するので、これにより、燃料漏れが防止できる。尚、自動車の転倒時には、今度は、フロートバルブ３自体の重量とスプリング７の付勢ばね圧により、フロートバルブ３が第１・第２案内壁部１３・１４の案内を得て同様に作動して、自身の弁部３ａでハウジング２側の弁座６を閉塞するので、やはり、燃料漏れが防止できる。

更に、燃料がハウジング２の内部から流下すると、今度は、フロートバルブ３が浮力を失って、ハウジング２の内部で下降することとなるが、この時にも、第１案内壁部１３が上部小室部１０Ａの内壁面に沿って移動し、第２案内壁部１４が下部大室部１０Ｂの内壁面に沿って移動するので、フロートバルブ３の移動をスムーズに案内できる。

次に、第二実施例に係る燃料漏れ防止弁を説明すると、該第二実施例のものは、上記した第一実施例の構成をそのまま踏襲するものであるが、これに加えて、図５に示す如く、各矩形状の壁片１６のハウジング２に連接されていない他方の側縁から離れたハウジング２の内側面に、壁片１６の高さ方向の寸法と径方向の寸法と略等しくする内壁１８を個々に設けて、ハウジング２の各通孔１１を通過してきた燃料を当該内壁１８にぶつけるように構成したものである。

依って、第二実施例にあっても、自動車の走行に伴う燃料の揺動などで、ハウジング２の各通孔１１から燃料が入り込もうとすると、通孔１１を通過した燃料は、一旦、対応する壁片１６にぶつかることとなるが、この場合に、燃料の入り込む方向が、図８・図９の矢印に示す如く、各壁片１６のハウジング２に連接されている一方の側縁側であると、燃料は当該一方の側縁側にぶつかって、大方がハウジング２に連接されていないその開放状態にある下縁側と他方の側縁側に導かれて、弁座６に到達する時間を稼げるが、逆に、燃料の入り込む方向が、図１０の矢印に示す如く、各壁片１６のハウジング２に連接されている一方の側縁から開放状態にある他方の側縁方向であると、燃料の通過を遮るものがないので、燃料の飛沫が弁座６方向に到達する恐れがある。

しかし、第二実施例にあっては、既述したように、開放状態にある他方の側縁から離れたハウジング２の内側面に内壁１８を設けて、通孔１１を通過してきた燃料を該内壁１８にぶつける構成を採用している関係で、例え、図１０の矢印方向から燃料が入り込んできても、入り込んできた燃料は、今度は、この内壁１８にぶつかって、弁座６に到達することを確実に阻止できるので、これにより、第一実施例と比較すると、燃料漏れをより確実に防止できることとなる。

又、第二実施例にあっては、図６にも示す如く、ハウジング２の上部小室部１０Ａの弁座６の周面内側に、縦横のリブ構造２０を積極的に付与して、例え、弁座６に燃料の飛沫が飛散しても、当該リブ構造２０にぶつけて、燃料の飛沫が溜まりにくくすると共に、耐衝撃性を図る構成をも併せて採用している。

第三実施例に係る燃料漏れ防止弁を説明すると、該第三実施例のものは、上記した第二実施例とは逆に、図７に示す如く、各矩形状の壁片１６のハウジング２に連接されている一方の側縁側のハウジング２の外側面に、今度は、壁片１６の高さ方向の寸法と略等しくする外壁１９を個々に設けて、ハウジング２の各通孔１１を通過する前の燃料を当該外壁１９にぶつけるように構成したものである。

依って、第三実施例にあっては、自動車の走行に伴う燃料の揺動などで、ハウジング２の各通孔１１から燃料が入り込もうとすると、今度は、燃料が各通孔１１を通過する前に、上記した各外壁１９にぶつかって、ハウジング２の外側面に沿って流下することとなるので、各通孔１１を通過する燃料の量が極めて少なくなって、これにより、第一実施例と比較すると、やはり、燃料漏れをより確実に防止できることとなる。

尚、具体的には図示しないが、第二実施例の内壁１８と第三実施例の外壁１９とをハウジング２の内外側面に同時に設ければ、内壁１８と外壁１９の相乗作用で、燃料漏れを一層確実に防止することが可能となる。

本発明に係る燃料漏れ防止弁は、ハウジングの通孔と対応する内側に壁片を設けて、該通孔から入り込んだ燃料の飛沫がハウジングの弁座方向に直ちに飛散することを防止できるので、これを自動車の燃料タンクに応用すれば、頗る好都合なものとなる。

本発明の第一実施例に係る燃料漏れ防止弁を分解して示す縦断面図である。 （Ａ）はハウジングの底面図、（Ｂ）はハウジングの縦断面図である。 燃料漏れ防止弁を一部切欠して底面側から示す要所斜視図である。 フロートバルブを示す斜視図である。 （Ａ）は第二実施例に供されるハウジングを示す底面図、（Ｂ）は要部拡大断面図である。 ハウジングの上部小室部側の要部断面図である。 第三実施例に供されるハウジングの要部拡大断面図である。 燃料の入り込み方向を示す説明図である。 燃料の入り込み方向を示す説明図である。 燃料の入り込み方向を示す説明図である。 従来の燃料漏れ防止弁を分解して示す縦断面図である。 従来の燃料漏れ防止弁において、ハウジングの弁座を開放した状態を示す縦断面図である。 従来の燃料漏れ防止弁において、ハウジングの弁座を閉塞した状態を示す縦断面図である。

符号の説明

１ コネクタ
２ ハウジング
３ フロートバルブ
３ａ 弁部
４ キャップ
５ 接続空間
６ 弁座
７ スプリング
８ フランジ部
９ 接続配管部
１０Ａ 上部小室部
１０Ｂ 下部大室部
１１ 通孔
１２Ａ 上部小径部
１２Ｂ 下部大径部
１３ 第１案内壁部
１４ 第２案内壁部
１５ Ｏリング
１６ 壁片
１７ 空域
１８ 内壁
１９ 外壁
２０ リブ構造
Ｔ 燃料タンク
Ｔａ 上壁
Ｈ 取付孔

Claims (4)

1. 内部に外部と連通する接続空間を有して燃料タンクの上壁に取り付けられるコネクタと、内部に収納空間を画して上部に上記接続空間と連通する弁座を有するハウジングと、該ハウジングの弁座を開閉する弁部を有してハウジングの収納空間内に上下動可能に配されるフロートバルブとを備える燃料漏れ防止弁において、上記ハウジングの上部壁面に内外側を連通させる通孔を設けると共に、該通孔と対応するハウジングの内側に矩形状の壁片を設ける一方、上記フロートバルブを当該壁片に干渉しない形状となし、上記矩形状の壁片は、その上縁と一方の側縁とがハウジングと一体に連接され、ハウジングは、上記弁座を有する上部小室部と、該上部小室部から連続する下部大室部とを有し、フロートバルブは、ハウジングの弁座を開閉する弁部を形成した上部小径部と、上記ハウジングの下部大室部内を上下動する下部大径部とを有し、該フロートバルブの上部小径部にフロートバルブが下降している時でも上記ハウジングの上部小室部に入り込んでいる第１案内壁部を設けると共に、フロートバルブの下部大径部に第２案内壁部を設け、該第２案内壁部の高さを制限して、該第２案内壁部と上記第１案内壁部の間に空域を画成し、該空域内に上記矩形状の壁片を存在させたことを特徴とする燃料漏れ防止弁。
2. 矩形状の壁片のハウジングに連接されていない他方の側縁側から離れたハウジングの内側面に、ハウジングの通孔を通過してきた燃料がぶつかる内壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃料漏れ防止弁。
3. 矩形状の壁片のハウジングに連接されている一方の側縁側のハウジングの外側面に、ハウジングの通孔を通過する前の燃料がぶつかる外壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃料漏れ防止弁。
4. 矩形状の壁片のハウジングに連接されていない他方の側縁側から離れたハウジングの内側面に、ハウジングの通孔を通過してきた燃料がぶつかる内壁を設けると共に、矩形状の壁片のハウジングに連接されている一方の側縁側のハウジングの外側面に、ハウジングの通孔を通過する前の燃料がぶつかる外壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃料漏れ防止弁。

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