JP5547695B2 - 燃料遮断弁 - Google Patents
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Description
適用例1は、燃料タンク内を外部に連通遮断する燃料遮断弁において、
天井壁と該天井壁の下面の外周部から円筒状に突設された側壁とにより囲まれ上記燃料タンク内に接続される弁室を有し、上記天井壁に上記弁室側への開口である接続孔を形成したケーシング本体と、
上記ケーシング本体の上部に固定され上記接続孔に接続される連絡室を形成する蓋本体と、該蓋本体から突出され上記外部と上記連絡室とを接続する管通路を形成する管体部とを形成する蓋体と、
上記弁室内に収納され、上記燃料タンク内の燃料液面にしたがって昇降することで上記接続孔を開閉するフロートと
を備え、
上記連絡室内に、上記天井壁の上面に上記接続孔の全周を囲む壁面で形成され、上記接続孔から流出した液体燃料を一時的に堰き止めるための滞留室を形成する液遮蔽部材と、
上記滞留室内において上記天井壁の上面に突条に複数形成された仕切片と、
を備え、
上記各々の仕切片は、上記接続孔から放射状に配置され、上記滞留室を複数の滞留分室に分け、該各々の該滞留分室の開口が接続孔側に配置されるように構成したこと、を特徴とする。
適用例2において、仕切片の外周部は、液遮蔽部材の壁面に連結されている構成をとることができる。この構成により、燃料は、液遮蔽部材の壁面をつたって管通路に導かれず、滞留分室内から接続孔へ速やかに戻される。
適用例3において、仕切片は、上記液遮蔽部材より鉛直方向に低く形成され、その上方に上記接続孔と上記管通路との間で気体を流すための上記連絡室の一部を構成することができる。この構成により、仕切片の上方の連絡室を通じて、管通路側へ気流が流れる。よって、接続孔から流出した気体は、仕切片によって大きな圧力損失を受けることなく、管通路へ速やかに流れる。
適用例4において、上記仕切片は、上記接続孔の開口周縁部から径方向に所定距離離れた位置から上記天井壁の上面に突設されている構成をとることができる。この構成により、接続孔の周辺に仕切片がないから、接続孔から流出した気体は、大きな気流の乱れを生じることなく、管通路へ速やかに流れる。
適用例5において、上記液遮蔽部材は、上記管通路に臨んだ位置に上記接続孔の開口周縁部の一部を囲むように形成された円弧部と、上記円弧部より外径の大きい外周側仕切壁と、上記円弧部と外周側仕切壁とのそれぞれの端部を連結する通路側仕切壁とを備えている構成をとることができる。この構成により、円弧部は、管通路に向かって円弧状の通路を形成するから、気流の圧力損失を低減し、気流を速やかに管通路に流すことができる。また、通路側仕切壁は、管体部に対向して形成されているから、液体燃料の管通路への流出を確実に防止することができる。
(1) 燃料遮断弁10の概略構成
図1は本発明の一実施例にかかる燃料遮断弁10の平面図、図2は図1の2−2線に沿った断面図である。図2において、燃料タンクFTは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、そのタンク上壁FTaに取付穴FTbが形成されている。タンク上壁FTaには、燃料遮断弁10がその下部を取付穴FTbに突入した状態にて取り付けられている。燃料遮断弁10は、ケーシング20と、フロート機構50と、スプリング70とを主要な構成として備えている。ケーシング20は、ケーシング本体30と、底部材35と、蓋体40とを備え、ケーシング本体30と底部材35とにより囲まれたスペースが弁室30Sになっており、この弁室30Sにスプリング70に支持されたフロート機構50が収納されている。燃料遮断弁10は、燃料タンクFT内の燃料蒸気を外部へ逃がすとともに、給油時に燃料タンクFT内の燃料が所定液位FL1まで上昇したときにキャニスタへの流出を規制してオートストップを機能させるものである。
図3は燃料遮断弁10を分解した断面図である。ケーシング本体30は、上壁を形成する天井壁31と、側壁32とにより囲まれたカップ形状であり、その下部を開口30aとしている。天井壁31の中央部には、接続孔31aが貫通形成されている。接続孔31aの弁室30S側は、シール部31bになっている。側壁32の上部には、燃料タンクFT内と弁室30Sとを接続する連通孔32aが形成されている。また、側壁32の内壁には、フロート52をガイドするための周方向に設けた4カ所〜8カ所のリブ32bが設けられている。底部材35は、ケーシング本体30の開口30aの一部を閉じるとともに、弁室30S内に燃料蒸気および液体燃料を導入するための部材である。底部材35は、底板36と、底板36の外周部から突設された円筒状の導入通路形成部材37とを一体に形成し、底板36の外周部でケーシング本体30の下端に溶着されている。底板36には、流通孔36a,36bが形成されており、燃料蒸気および液体燃料を流通孔36a,36bを通じて弁室30S内に導く。また、底板36の上面には、スプリング70の下端を支持するためのスプリング支持部36cが形成されている。導入通路形成部材37は、導入通路37aを備えている。導入通路37aは、下端の開口部37bから取り込んだ燃料蒸気および液体燃料を流通孔36a,36bを通じて弁室30S内に導く通路である。
前側通気ガイド部材45および後側通気ガイド部材46は、液遮蔽部材38が前側通気ガイド部材45に対して、高さ方向で所定距離離れて配置されている。
また、第2弁本体66の上面には、第2シート部66cが形成されており、この第2シート部66cは、第1弁部61のシール部64cに着離することにより連通孔64bを開閉するように形成されている。第2弁本体66の下部には、抜止爪66dが4箇所形成されており、第1弁本体62の係合穴62hに係合することにより、第1弁部61を第2弁部65に対して昇降可能に支持している。各々の抜止爪66dの上部には、係合穴66eが形成されており、フロート52の環状突部55bに係合することにより、第2弁部65がフロート52に対して昇降可能に支持および抜止されている。また、第2弁本体66の外周部には、第2弁部65を上下方向にガイドするためのガイド突条66fが形成されている。ガイド突条66fは、第2弁本体66の側壁に周方向に等間隔に4箇所、上下方向にリブ形状に突設されており、支持孔62aの内壁面に摺動可能になっている。
また、上部弁体60の重心は、被支持部66bより下方に設定されている。このための構成として、固定片62iが下方の重量を大きくするために形成されている。また、弁支持部55を凸形状に、被支持部66bを凹形状にすることで、上部弁体60とフロート52との中心合わせが容易にでき、しかも支点に対して重心を下方に設定し易くなるので、上部弁体60の姿勢も安定する。
次に、燃料遮断弁10の動作について説明する。図2に示すように、給油により燃料タンクFT内に燃料が供給されると、燃料タンクFT内の燃料液位の上昇につれて燃料タンクFT内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、底部材35の導入通路37a、底部材35の流通孔35b,流通孔35bから弁室30S内に流入する。さらに、燃料蒸気は、弁室30Sから、接続孔31a、接続通路44、管通路42aを通じて、キャニスタ側へ逃がされる。そして、燃料タンクFT内の燃料液位が所定液位FL1に達すると、燃料は開口部37bを塞ぐことにより、燃料タンクFT内のタンク内圧が上昇する。この状態では、タンク内圧と弁室30S内の圧力との差圧が大きくなり、流通孔36a,36bを通じて、弁室30Sに流れ込み、燃料液位が弁室30S内を上昇する。弁室30S内の燃料液位が高さh0に達すると、フロート52の浮力およびスプリング70の荷重による上方への力と、フロート機構50の自重による下方への力との釣り合いによって、前者が後者を上回りフロート機構50が一体になって上昇して、第1弁部61のシート部材64がシール部31bに着座して接続孔31aを閉じる。このとき、インレットパイプ内に燃料が溜まり、給油ガンに燃料が触れると、オートストップを働かせる。これにより、燃料タンクへの給油の際等に、燃料タンクから燃料蒸気を逃がすとともに燃料が燃料タンク外へ流出するのを防止することができる。
上記実施例の構成により、以下の作用効果を奏する。
(4)−1 図2において、給油や車両の前後の揺れに起因して、燃料の波打ちやフロート機構50の作動遅れを生じて、燃料が接続孔31aから漏れると、図7に示すように、漏れた燃料は液遮蔽部材38によって形成された滞留室38Sに導かれる。この場合において、滞留室38Sは仕切片39で仕切られているから、流出した燃料は、接続孔31aから仕切片39で仕切られた滞留分室38Saに導かれる。滞留分室38Sa内の燃料は、車両のローリングに伴う遠心力や振動を受けても、仕切片39および外周側仕切壁38dに当たってその流速の低減によって管通路42aに向かう力が減少する。しかも、仕切片39の外周部は、外周側仕切壁38dに連結されているので、燃料は、外周側仕切壁38dの壁面をつたって管通路42aに導かれない。よって、燃料は、滞留分室38Sa内に留まり、管通路42aを通じて外部へ流出し難い。そして、車両の傾斜が戻るか、振動により、滞留分室38Sa内の燃料は、仕切片39に沿って接続孔31aへ導かれ、接続孔31aを通じて燃料タンクに戻される。したがって、給油や車両の傾斜や振動に起因して、燃料の浪打やフロート機構50の作動遅れを生じても、接続孔31aから流出した燃料が管通路42aを経てキャニスタへ流出するのを防止することができる。
20…ケーシング
30…ケーシング本体
30S…弁室
30a…開口
31…天井壁
31a…接続孔
31b…シール部
32…側壁
32a…連通孔
32b…リブ
35…底部材
36…底板
36a,36b…流通孔
36c…スプリング支持部
37…導入通路形成部材
37a…導入通路
37b…開口部
38…液遮蔽部材
38S…滞留室
38a…円弧部
38b…ガイド片
38c…通路側仕切壁
38d…外周側仕切壁
38Sa…滞留分室
39…仕切片
40…蓋体
40S…連絡室
41…蓋本体
41a…蓋内壁
42…管体部
42a…管通路
43…フランジ
43a…外側溶着部
44…接続通路
45…前側通気ガイド部材
45a…円弧壁
45b…分岐壁
46…後側通気ガイド部材
46a…分岐壁
46b…円弧部
47,48…第1および第2流路
47a,48a…分岐路
47b,48b…周回路
50…フロート機構
52…フロート
53…第1フロート部
53a…スプリング収納間隙
55…弁支持部
55a…支持突部
55b…環状突部
57…第2フロート部
60…上部弁体
61…第1弁部
62…第1弁本体
62a…支持孔
62b…取付部
62c…環状凹所
62d…通気孔
62e…スリット
62g…係合片
62h…係合穴
62i…固定片
64…シート部材
64a…第1シート部
64b…連通孔
64c…シール部
64d…取付部
65…第2弁部
66…第2弁本体
66b…被支持部
66c…第2シート部
66d…抜止爪
66e…係合穴
66f…ガイド突条
70…スプリング
FT…燃料タンク
FTa…タンク上壁
FTb…取付穴
Claims (5)
- 燃料タンク(FT)内を外部に連通遮断する燃料遮断弁において、
天井壁(31)と該天井壁(31)の下面の外周部から円筒状に突設された側壁(32)とにより囲まれ上記燃料タンク(FT)内に接続される弁室(30S)を有し、上記天井壁(31)に上記弁室(30S)側への開口である接続孔(31a)を形成したケーシング本体(30)と、
上記ケーシング本体(30)の上部に固定され上記接続孔(31a)に接続される連絡室(40S)を形成する蓋本体(41)と、該蓋本体(41)から突出され上記外部と上記連絡室(40S)とを接続する管通路(42a)を形成する管体部(42)とを形成する蓋体(40)と、
上記弁室(30S)内に収納され、上記燃料タンク(FT)内の燃料液面にしたがって昇降することで上記接続孔(31a)を開閉するフロート(52)と
を備え、
上記連絡室(40S)内に、上記天井壁(31)の上面に上記接続孔(31a)の全周を囲む壁面で形成され、上記接続孔(31a)から流出した液体燃料を一時的に堰き止めるための滞留室(38S)を形成する液遮蔽部材(38)と、
上記滞留室(38S)内において上記天井壁(31)の上面に突条に複数形成された仕切片(39)と、
を備え、
上記各々の仕切片(39)は、上記接続孔(31a)から放射状に配置され、上記滞留室(38S)を複数の滞留分室(38Sa)に分け、該各々の該滞留分室(38Sa)の開口が接続孔(31a)側に配置されるように構成したこと、を特徴とする燃料遮断弁。 - 請求項1に記載の燃料遮断弁において、
上記仕切片(39)の外周部は、上記液遮蔽部材(38)の壁面に連結されている燃料遮断弁。 - 請求項1または請求項2に記載の燃料遮断弁において、
上記仕切片(39)は、上記液遮蔽部材(38)より鉛直方向に低く形成され、その上方に上記接続孔(31a)と上記管通路(42a)との間で気体を流すための上記連絡室(40S)の一部を構成する燃料遮断弁。 - 請求項3に記載の燃料遮断弁において、
上記仕切片(39)は、上記接続孔(31a)の開口周縁部から径方向に所定距離離れた位置から上記天井壁(31)の上面に突設されている燃料遮断弁。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の燃料遮断弁において、
上記液遮蔽部材(38)は、上記管通路(42a)に臨んだ位置に上記接続孔(31a)の開口周縁部の一部を囲むように形成された円弧部(38a)と、上記円弧部(38a)より外径の大きい外周側仕切壁(38d)と、上記管通路(42a)に対向して形成され上記円弧部(38a)と外周側仕切壁(38d)とのそれぞれの端部を連結する通路側仕切壁(38c)とを備えている燃料遮断弁。
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