JP5822607B2 - 逆止弁 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンクに燃料を供給するパイプに取り付けるための逆止弁に関する。

車両の燃料タンクに燃料を供給する給油パイプの先端には逆止弁が取り付けられる（特許文献１参照）。特許文献１の逆止弁は、給油パイプに連結される中空状の本体と、本体の開口を開閉する蓋体と、蓋体を閉じるよう付勢するスプリングと、を備える。この逆止弁の本体の開口は、下向きに開口する給油パイプと同様に下に向いており、本体の開口の外側に蓋体の軸部が配される。

特開２００８−２９０５７４号公報

特許文献１に記載の技術は、本体の下向きの開口を蓋体によって閉じるためにスプリングを用いており、構造が複雑であり、コストがかかる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シンプルな構造でコストを抑えた逆止弁を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の逆止弁は、車両の燃料タンクに燃料を供給するパイプに取り付けるための筒状の本体部と、本体部の開口を開閉可能な開閉部材と、を備える逆止弁であって、本体部は、流出口側の開口部と、開閉部材を回動可能に支持する支持部と、を有する。開閉部材は、開口部を閉じる蓋部と、支持部に支持される軸部と、蓋部と軸部とを連結するアーム部と、を有する。開口部は、パイプに取り付けられた状態で、水平方向に対して傾斜し、かつ開口部の開口方向は上向きであり、蓋部はアーム部に対して鈍角に折れるよう傾斜する。

この態様によると、斜め下向きに傾斜したパイプへ逆止弁を取り付けても、開閉部材が開口部の上に載置された状態となるため、開閉部材の自重により開口部を閉状態に保持でき、スプリングを用いずとも開口部のシール性を高めることができる。また、蓋部がアーム部に対して鈍角に折れるよう傾斜しているため、直角である場合と比べて、開閉部材が開き方向に少し回転すれば開口部を比較的大きく開くことができ、燃料を注入した際に燃料が開閉部材に当たって生じる圧力損失を抑えることができる。

本発明によれば、燃料タンクに燃料を供給するパイプに取り付けるための逆止弁において、シンプルな構造でコストを抑えることができる。

実施形態に係る逆止弁の取付状態を説明するための説明図である。 実施形態に係る逆止弁の斜視図である。 実施形態に係る逆止弁の側面図である。 実施形態に係る逆止弁の断面図である。 実施形態に係る逆止弁の取付状態における開口部の角度について説明するための説明図である。

図１は、実施形態に係る逆止弁１０の取付状態を説明するための説明図である。逆止弁１０は、車両の燃料タンク２の内部に配され、燃料タンク２に燃料８を供給するパイプ４の先端に取り付けられる。ガソリンなどの流体の燃料８はパイプ４の一端である注入口６から注入され、パイプ４および逆止弁１０の内部を通って燃料タンク２に供給される。燃料８を重力により燃料タンク２に供給するため、逆止弁１０が取り付けられるパイプ４の先端は下向きに開口する。

図２は、実施形態に係る逆止弁１０の斜視図を示す。図２（ａ）は閉状態の逆止弁１０を示し、図２（ｂ）は開状態の逆止弁１０を示す。また図３は、実施形態に係る逆止弁１０の側面図を示す。図３（ａ）は閉状態の逆止弁１０を示し、図３（ｂ）は開状態の逆止弁１０を示す。図４は、実施形態に係る逆止弁１０の断面図を示す。図４（ａ）は図２（ｂ）の線分Ａ−Ａの断面を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）の線分Ｂ−Ｂの断面を示す。ここで各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。

逆止弁１０は、筒状の本体部２０と、本体部２０の開口を開閉可能な開閉部材４０と、を備える。本体部２０は、流出口側の開口部２２と、流入口側の取付部３０と、支持部２４と、回転規制部２６と、段部２８と、を有する。

開口部２２は、筒を斜めに切った切り口であり、楕円形状に形成される。開口部２２により形成される開口面の垂線は、本体部２０の軸心に対して傾斜して形成される。開口部２２とは反対側の取付部３０には、パイプ４が挿入される。

支持部２４は、本体部２０の外周面に設けられ、開閉部材４０を回動可能に支持する。また支持部２４は、本体部２０の外周面において、取付部３０側の端部から数ｍｍ以内の端部近傍に設けられる。支持部２４は、楕円形の開口部２２の短軸と平行に配され、本体部２０の外周面において、取付部３０と開口部２２の間隔が最短となる位置に設けられる。

回転規制部２６は、本体部２０の外周面に突起状に形成され、開閉部材４０が開方向に所定の角度を超えて回転すると、開閉部材４０のアーム部４４に当接して開閉部材４０の開方向への回転を規制する。

段部２８は、本体部２０の内周面に周方向に形成された段差である。図４（ａ）に示すように段部２８は、パイプ４に取り付けた場合にパイプ４の先端に当接して、パイプ４と本体部２０の一方の相対移動を止める。

開閉部材４０は、蓋部４２と、アーム部４４と、軸部４６とを有する。開口部２２を閉じるための蓋部４２は、開口部２２の形状に応じて楕円形に形成される。蓋部４２の外径は、開口部２２の内径より大きい。なお、閉状態とは、蓋部４２が開口部２２に接触した状態をいい、開状態とは、蓋部４２が開口部２２から離間した状態をいう。

軸部４６は、アーム部４４に設けられ、支持部２４に回動可能に支持される。アーム部４４は、蓋部４２と軸部４６とを連結する。燃料８が供給されると本体部２０の内部から燃料８の圧力により蓋部４２の内面が押されて、蓋部４２が開方向に回転して開口部２２が開く。

アーム部４４は軸部４６を開口部２２から所定の間隔以上に離間させる。図４（ｂ）に示すようにアーム部４４における本体部２０との対向面４４ａは、対向する本体部２０の外周面２０ａと同じ曲面形状である。これにより、閉状態において、アーム部４４の対向面４４ａと本体部２０の外周面２０ａとが密着し、開閉部材４０の軸ぶれを抑えることができ、軸ぶれによりシール性が低下することを抑えることができる。

図４（ａ）に示すように、蓋部４２はアーム部４４に対して鈍角に折れるよう傾斜する。すなわち蓋部４２の内面４２ａとアーム部４４の対向面４４ａとにより形成される角度が鈍角に形成される。また、開口部２２は、パイプ４に取り付けられた状態で、水平方向に対して傾斜し、かつ開口部２２の開口方向は上向きである。なお、開口部２２の開口方向は、本体部２０の内部から開口面を通って外に向かう方向である。

これにより、斜め下向きに傾斜したパイプ４へ逆止弁１０を取り付けると、開閉部材４０が開口部２２の上に載置された状態となるため、開閉部材４０の自重により閉状態に保持できる。また、ばねを使用せずに閉状態に保持できるため、ばねのへたりもなく、耐久性に優れ、シンプルな構造でコストを抑えることができる。また、蓋部４２がアーム部４４に対して直角である場合と比べて、蓋部４２がアーム部４４に対して鈍角に折れるよう傾斜しているため、開閉部材４０が開方向に少しの回転角で開口部２２を比較的大きく開くことができ、燃料８を注入した際に燃料８が開閉部材４０に当たって生じる圧力損失を抑えることができる。

図５は、実施形態に係る逆止弁１０の取付状態の角度について説明するための説明図である。図５では、水平方向５０と、開口部２２の長軸を延長した開口線５２と、軸部４６と開閉部材４０の重心Ｇを結ぶ結線５４とを示す。

実施形態では、パイプ４および逆止弁１０の軸５６の水平方向５０に対する第１角度５８は４０度である。図５に示す開口線５２と水平方向５０とにより形成される角度６０は、開口部２２および開口面の水平方向５０に対する傾斜角度である。開口部２２の水平方向５０に対する傾斜角度は、３０度から８５度に設定される。これにより、開閉部材４０の自重により閉状態に保持しつつ、開閉部材４０に水平方向の力が加わったとしても、開閉部材４０を開きにくくすることができる。より好ましくは、開口部２２の水平方向５０に対する傾斜角度は、４６度から７２度に設定されてよい。これにより、開閉部材４０を閉状態により安定的に保持できる。

ところで、車両には水平方向５０の加速度が生じ、その加速度により開閉部材４０に水平方向５０の力が働く。軸部４６と開閉部材４０の重心を結ぶ結線５４が鉛直方向と平行であるとすると、水平方向５０に働く力のほとんどが開閉部材４０を回転させる方向に作用し、開閉部材４０が開いて閉状態に戻る。開閉部材４０が閉状態に戻るときに打音が発生することがある。一方、結線５４が水平方向５０と平行であれば、水平方向５０に働く力が生じても、開閉部材４０を回転させる方向に作用しなくなる。つまり、結線５４の傾斜を水平方向５０に近づけるほど、車両に水平方向の加速度が生じても、開閉部材４０を開方向に回転しづらくできる。そこで、軸部４６と開閉部材４０の重心Ｇを結ぶ結線５４の水平方向５０に対する傾斜角度６２が、０度より大きく、かつ８６度以下となるように設定する。これにより、車両に水平方向の加速度が多少生じても開閉部材４０を閉状態に保持して、打音が発生する可能性を抑えることができる。なお、傾斜角度６２が８６度以下であれば、開閉部材４０に対して水平方向かつ開き方向に０．０８Ｇの加速度が加わったとしても、開閉部材４０を閉状態に保持できる。０．０８Ｇの加速度は、１０・１５モード燃費の測定試験において通常走行する車両に加わる加速度にもとづく。

より好ましくは、軸部４６と開閉部材４０の重心Ｇを結ぶ結線５４の水平方向５０に対する傾斜角度６２は、４５度から６４度となるように設定してよい。これにより、開閉部材４０を閉状態により安定的に保持できる。なお、傾斜角度６２が、６４度以下であれば開閉部材４０に対して水平方向かつ開き方向に０．５Ｇの加速度が加わった場合に、開閉部材４０を閉状態に保持できる。０．５Ｇの加速度は、一般的な急ブレーキ時に車両に加わる。また傾斜角度６２が、４５度であれば開閉部材４０に対して水平方向かつ開き方向に１Ｇの加速度が加わったとしても、開閉部材４０を閉状態に保持でき、それ以上の加速度が車両に加わった場合には開閉部材４０による打音を無視してよい。

本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。

実施形態では、開閉部材の軸部を蓋部と一体で形成した態様を示したが、その態様に限られない。たとえば、開閉部材の軸部は、蓋部と別体の棒形状で、開閉部材に形成された軸孔に挿入される。

２ 燃料タンク、 ４ パイプ、 ６ 注入口、 ８ 燃料、 １０ 逆止弁、 ２０ 本体部、 ２２ 開口部、 ２４ 支持部、 ２６ 回転規制部、 ２８ 段部、 ３０ 取付部、 ４０ 開閉部材、 ４２ 蓋部、 ４４ アーム部、 ４６ 軸部。

Claims (3)

1. 車両の燃料タンクに燃料を供給するパイプに取り付けるための筒状の本体部と、前記本体部の開口を開閉可能な開閉部材と、を備える逆止弁であって、
   前記本体部は、流出口側の開口部と、前記開閉部材を回動可能に支持する支持部と、を有し、
   前記開閉部材は、前記開口部を閉じる蓋部と、前記支持部に支持される軸部と、前記蓋部と軸部とを連結するアーム部と、を有し、
   前記開口部は、前記パイプに取り付けられた状態で、水平方向に対して傾斜し、かつ前記開口部の開口方向は上向きであり、
   前記蓋部は前記アーム部に対して鈍角に折れるよう傾斜し、
   前記アーム部における前記本体部との対向面は、対向する前記本体部の外周面と同じ形状を有し、
   前記アーム部は、前記開口部を前記蓋部で閉じた状態で前記本体部に接触することを特徴とする逆止弁。
2. 前記開口部の水平方向に対する傾斜角度が、３０度から８５度であることを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
3. 前記軸部と前記開閉部材の重心を結ぶ直線の水平方向に対する傾斜角度が、０度より大きく、かつ８６度以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の逆止弁。

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