JP5897010B2

JP5897010B2 - ロールオーバー弁

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Publication number: JP5897010B2
Application number: JP2013526595A
Authority: JP
Inventors: オマー・ヴルカン; ウラディミール・オルシャネツキー; アロン・ラハミン
Original assignee: ラヴァル・エー・シー・エス・リミテッド
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2031-08-31
Also published as: EP2611639B1; WO2012029062A1; KR101909759B1; BR112013004974B1; US9403432B2; KR20130100129A; US20130153051A1; CN103097163A; BR112013004974A2; RU2568361C2; JP2013536926A; RU2013113721A; CN103097163B; EP2611639A1

Description

開示の発明は、ロールオーバー燃料弁に関し、より詳細には、圧力保持機能（ＨＰＦ：Holding Pressure Function）および負圧解放（ＵＰＲ：Under Pressure Relief）機能を備えた弁に関する。

ロールオーバー通気弁は広範に用いられ、周知である。

例えば、特許文献１において開示されているロールオーバー通気弁は、流体入口および流体出口を有するハウジングを含み、流体出口は、ハウジングの実質的に細長スリット形状の出口開口を含み、出口開口は、弁座によって境界付けられる。ハウジング内に配置され、ハウジング内において入口と出口との間で軸方向に変位可能であるフロート部材と、フロート部材の一端に対して出口に隣接して一端においてアンカー固定され、その一部において出口に対してオフセットされる細長い可撓性閉鎖膜ストリップと、ハウジング内に配置され、フロート部材を出口の方向において付勢するように圧迫するバネ付勢手段と、がさらに設けられており、これにより、バネ付勢が浮力と共にフロート部材上に作用して、膜ストリップを押圧して出口開口と密閉係合させる一方で、フロート部材上に作用する重力により、フロート部材は出口から離隔方向に変位し、ストリップと出口との密閉係合が徐々に解除される。

特許文献２において開示される燃料弁は、主要弁および圧力応答補助弁を含み、主要弁および圧力応答補助弁はどちらも軸方向に収容され、共通ハウジング内において変位可能であり、共通ハウジングは、流体入口と流体出口ポートと共に形成され、主要弁と補助弁との間には、隔壁が延びる。隔壁は、流路を含み、流路は、隔壁の下面に設けられた主要ポートと隔壁の上面に設けられた補助ポートとの間に延びる。主要ポートは、主要弁の密閉部材により密閉可能であり、補助ポートは、補助弁の密閉部材によって密閉可能である。

米国特許第５７３８１３２号明細書米国特許出願公開第２００９０７１５４３号明細書

開示される本発明は、圧力保持機能（ＨＰＦ）および負圧解放（ＵＰＲ）機能を備えたロールオーバー弁（ＲＯＶ）に関する。

開示される本発明の第１の態様によれば、燃料タンク用弁が提供される。弁は、ハウジングを含み、ハウジングは、中間流路を通じて流体連通するフロート室およびディスク室を有して構成される。フロート室は、燃料タンクと流体連通する弁入口と、前記中間流路内への流体入口ポートと、を有して構成される。ディスク室は、前記中間流路からの流体出口ポートと弁出口とを有して構成される。流体入口ポートは、フロート部材の密閉部材により密閉可能であり、フロート部材は、フロート室内において軸方向に変位可能であり、これにより、弁を介したフロート室へのまたはフロート室からの流体流れを選択的に促進し、流体出口ポートは、圧力保持部材軸により密閉可能であり、圧力保持部材は、ディスク室内において軸方向に変位可能であり、これにより、前記流体出口ポートへのまたは前記流体出口ポートからの流体流れを選択的に促進する。圧力保持部材は、負圧ブリード弁を有して構成され、負圧ブリード弁は、負圧ブリード弁が密閉状態である密閉位置と、負圧ブリード弁が開口状態である開口位置と、の間において変位可能であり、これにより負圧ブリード弁を流体が通過可能となる。

負圧ブリード弁は、圧力保持部材内に形成された開口と、可動部材と、の形態をとり、可動部材は、負圧ブリード弁の開口位置に対応すると共に前記開口が開口状態にあって前記開口を通した流体流れを促進する開口位置と、負圧ブリード弁の密閉位置に対応すると共に開口が密閉状態である閉塞位置と、の間で、圧力差および流体流量に応答して開口内で変位可能である。

可動部材は、前記圧力保持部材から機械的に接続解除される別個の部材であり得る。可動部材は、前記開口内に自由に収容される。

可動部材は、頭部および主要部を含み得る。

可動部材は、断面Ｔ字状の逆形制限ピンであり得る。

頭部の直径は、開口の直径よりも大きい。

負圧ブリード弁の密閉位置において、前記頭部は、圧力保持部材の下面を支持する。

主要部は、細長形状によって特徴付けられ得、前記開口の直径よりも小さい直径を有し、これにより両者間の流体移動が可能となる。

負圧ブリード弁は、前記圧力保持部材内に配置され得る。

負圧ブリード弁の開口位置において、頭部は、中間流路に向けて下方に変位し、これにより、圧力保持部材の前記開口を通じて制限した流体流れを促進する。

圧力保持部材は、ディスク部材であり得、このディスク部材は、ディスク室内において、圧力保持部材によって密閉境界周囲における流れが可能となる開口位置と、圧力保持部材が流体出口ポートの密閉境界上に配置される閉口位置と、の間で変位可能であり、これにより、流体出口ポートからディスク室内への流体流れが選択的に促進される。

弁は、負圧位置（アンダープレッシャー位置）を有してもよく、この負圧位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置されて密閉境界周囲において流体が通過することを回避し、ディスク部材は、開口位置に配置されてディスク室から負圧ブリード弁を通じたフロート室内への流体流れを促進する。負圧位置は、Ｐ_ｔａｎｋ＜０ＫＰａにおいて発生し得、これにより、流体が流量Ｑ＞１Ｌ／分において弁入口を介して燃料タンク内へと流入可能となる。

弁は、出口流出位置を有してもよく、この出口流出位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置されて密閉境界における流体流出が可能となり、ディスク部材は、開口位置においてフロート室から負圧ブリード弁を通じたディスク室内への流出を促進する。出口流出位置は、０＜Ｐ_ｔａｎｋ＜０．７５ｍｂａｒにおいて発生し得、この範囲において、燃料タンクから流体が中間流路を通じて密閉境界および圧力保持部材から負圧ブリード弁を通じてＱ＜０．８５Ｌ／分の流量において弁出口へと向かう。

弁は、遷移開口位置を有してもよく、この遷移開口位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置されて密閉境界における流体流出が可能となり、ディスク部材は、密閉位置にある。遷移開口位置は、０ＫＰａ＜Ｐ_ｔａｎｋ＜３ＫＰａにおいて発生し得、この範囲において、流体が燃料タンクから中間流路を通じて密閉境界および圧力保持部材の周囲からＱ＜０．５Ｌ／分の流量において弁出口へと移動する。

弁は、完全開口位置を有してもよく、この完全開口位置において、前記ディスク部材は、開口位置に配置されて流体が密閉境界周囲において流出可能となり、ディスク部材は、密閉位置にある。完全開口位置は、３ＫＰａ＜Ｐ_ｔａｎｋ＜５ＫＰａにおいて発生し得、この範囲において、流体が燃料タンクから中間流路を通じて密閉境界および圧力保持部材からＱ＞２０Ｌ／分の流量において弁出口へと移動する。

フロート部材は、ハウジング内において長手方向軸Ｘに沿って軸方向に変位可能であり、フロート部材の密閉部材は、細長形状の可撓性閉鎖膜ストリップとして構成可能であり、このストリップは、一端においてフロート部材の端部に対して流体入口ポートに隣接してアンカー固定され、その一部において流体入口ポートに対してオフセットされる。

フロート部材は、フロート部材を流体入口ポートから離隔方向に変位させてストリップを流体入口ポートから密閉係合を離せるように構成されたバネに接続され得る。

弁は、前記フロート部材が流体入口ポートに向かって変位して流体入口ポートを密閉するロールオーバー位置を有してもよい。

負圧位置、出口流出位置、遷移開口位置および完全開口位置において、前記弁は、前記ロールオーバー位置にはない。

ロールオーバー位置において、弁内を流れる流体は実質的に存在せず、Ｑ＝０Ｌ／分である。

本発明およびその実行方法を理解するために、以下において、添付図面を参照して実施形態を非限定的目的のみのために説明する。

開示される発明における燃料弁の上面斜視図である。図１に示す弁の分解図である。図１の弁の線ＩＩ−ＩＩに沿った長手方向断面図である。弁の隔壁部材の底面図であってその出口ポートを示す底面図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの３つの各位置を示す図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの３つの各位置を示す図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの３つの各位置を示す図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの５つの各機能状態を示す図であって、図５Ａ〜図５Ｃの状態から約９０°だけ回転されている図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの５つの各機能状態を示す図であって、図５Ａ〜図５Ｃの状態から約９０°だけ回転されている図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの５つの各機能状態を示す図であって、図５Ａ〜図５Ｃの状態から約９０°だけ回転されている図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの５つの各機能状態を示す図であって、図５Ａ〜図５Ｃの状態から約９０°だけ回転されている図である。本発明における弁内に構成された圧力保持部材および圧力保持部材と関連付けられた負圧ブリード弁のみの５つの各機能状態を示す図であって、図５Ａ〜図５Ｃの状態から約９０°だけ回転されている図である。本発明の弁の流量特性（すなわち、流れおよび圧力対時間）を示すグラフである。図７Ａ中のＶＩで示した部分の拡大図である。本発明の弁の動作時における圧力対流れパラメータを示すグラフである。図８Ａ中のＶＩＩで示す部分の拡大図である。

先ず、図１〜図４を参照して、ロールオーバー弁（ＲＯＶ）（主に参照符号２０によって示す）が図示されている。弁２０は、上ハウジング要素２４および下ハウジング要素２６を含み、これらの上ハウジング要素２４および下ハウジング要素２６は、上ハウジング要素２４に形成された対応する横方向突起３０によって下ハウジング要素２６においてスナップ係合可能なように形成されたいくつかの開口部２８によってスナップ係合される。

下ハウジング要素２６は、実質的に円筒形であり、上ハウジング要素２４は、横方向の下方に延びたスカート状の環状部３８を有して構成され、環状部３８は、燃料タンク（図示せず）の上面上に例えば熱溶接によって取り付けられるように構成される。

図２および図３に示すように、内側カプセル４８は、Ｏリング５０を用いた圧入構成において、上ハウジング要素２４内に固定される。内側カプセル４８は、フロート部材５４を内側カプセル内において軸方向に変位可能に収容し、フロート部材５４は、（弁が静止位置にある際に）コイルバネ５６によって下方にバネ付勢され、コイルバネ５６は、弁（図３）のバネハウジング５８内に受容され、上端上においてバネ支持部６０上に取り付けられる。バネ支持部６０は、上側バネ支持面６２に対して支持され、バネの下端は、カプセル下ロック部材６８のバネ支持部６４上に支持され、カプセル下ロック部材６８は、内側カプセル４８の下部においてスナップ係合されており、フロート部材５４の動作については、特許文献１に開示されており、その内容を参照として組み込む。

フロート部材５４には、いくつかの長手方向溝部７０が設けられており、長手方向溝部７０は、内側カプセル４８の内壁に形成された長手方向リブ７２とそれぞれ噛み合い、これにより、フロート部材５４の動きを長手方向のみに制限する（すなわち、フロート部材の長手方向軸Ｘ周囲における回転変位を回避しつつ、上下変位のみに限定する）。

内側カプセル４８は、その上側部において、下側フロート室８４を規定する隔壁壁部８０に取り付けられており、下側フロート室８４は、フロート５４および上側ディスク室８６を収容する。弁２０は、複数の開口８５として形成され、フロート室８４内に延びる弁入口を有して構成される。

フロート室８４と、ディスク室８６との間には、中間流路８８が延びており、中間流路８８を通じて、以下に説明するように、流動室８４およびディスク室８６が相互に選択的に流体連通する。中間流路８８の下端は、曲線状縁部９６および９８を有する拡張スリットの形状である流体入口ポート９４（図４）を有して構成されており、流体入口ポート９４は、フロートの長手方向軸Ｘに対して傾斜される弁座１００を規定する。流体入口ポート９４は、隔壁壁部８０の下面の中央に実質的に延びる点に留意されたい。

フロート部材５４の上面１０４の中央には、傾斜支持面１０６が形成されており、傾斜支持面１０６の弁２０の長手方向軸Ｘ（およびフロート部材５４それぞれ）に対する傾斜は、流体入口ポート９４の弁座１００の傾斜に対応する。

細長形状のストリップ形状の可撓性膜１１０が、その一先端においてアンカー固定スタッド１１２を介してフロート部材５４の上側壁部１０４へとアンカー固定される（フロート部材５４は、同様に、弁の長手方向軸Ｘに対して延び、ストリップ状膜１１０の他端は自由である）。

ディスク室８６は、中間流路８８を介してフロート室８４と流体連通しており、この流路は、弁出口ポート１２２を有して構成される弁出口１２０まで延び、出口ポート１２２は、適切な配管（図示せず）へと接続可能である（例えば、燃料処理装置（キャニスター）または他の任意の適切な燃料装置へと接続可能である）。ディスク室８６は、ディスク部材１３０の形態をなす圧力保持部材を収容し、この圧力保持部材は、ディスク室８６内において弁の長手方向軸Ｘに沿って軸方向に変位可能であり、ディスク部材１３０の密閉境界が環状ディスク台座１３４上および前記中間流路８８の流体出口ポート１３９の環状リム１３８上で支持される閉口位置との間において変位可能である。ディスク部材１３０は、流体出口ポート１３９の実質的密閉を重力影響下において支持するように構成され、これにより、以下にさらに詳述するような圧力保持部材として機能する。

ディスク部材１３０内には、負圧ブリード弁（参照符号１４２で示す）が構成されており、負圧ブリード弁１４２は、開口１４６の形態をなしており、前記ディスク部材１３０内の中央に形成されてそこに配置され、可動部材１４８を自由に収容し、可動部材１４８は、断面Ｔ字状をなしており、開口１４６内において緩やかに変位可能である。可動部材１４８は、負圧ブリード弁１４２の開口位置に対応し、前記開口が開口して、開口１４６内を通過する流体流れを促進する開口位置と、負圧ブリード弁の密閉位置に対応し、開口が可動部材１４８によって密閉される密閉位置と、の間の圧力差および流体流量に応答する。可動部材１４８は、ディスク部材１３０から機械的に接続解除され、開口１４６内において自由に収容される別個の部材である。可動部材１４８は、頭部１５０および主要部１４７を有する。可動部材１４８の主要部１４７は、細長形状によって特徴付けられており、開口の直径よりも直径が小さくなっており、これにより、両者間の流体移動が可能となっている。頭部１５０の直径は、開口１４６の直径よりも大きい。負圧ブリード弁１４２の密閉位置において、頭部１５０は、ディスク部材１３０の下面に対して支持され、開口位置において、可動部材１４８の頭部１５０は中間流路８８の流体出口ポート１３９においてキャビティ９３内へと変位し、これにより、以下さらに詳述するように、ディスク部材１３０の開口１４６内またはディスク部材ディスク１３０の境界周囲およびその周囲の流体出口ポートの密閉境界周囲における制限された流体流れを促進する。

ディスク室８６には、内側カプセル４８の上端８９においてスナップ固定される上カバー８７（図５および図５中では図示せず）が設けられる。上カバー８７には、複数の開口９１（図３）が設けられ、これにより、ディスク室８６と弁出口１２０との間のおよび弁出口ポート１２２への流体流れをそれぞれ促進する。

開示する発明における弁２０は、典型的には、燃料タンク内に形成された開口部を通じて車両（図示せず）の燃料タンク（図示せず）内に取り付けられており、環状スカート３８は、燃料染み出しを回避するために燃料タンク外面に取り付けられる。しかし、別の例において、弁２０は、取り付け部によって燃料タンク内に連接され、取り付け部は、ハウジング２４の上部２５（図１）に固定され、（例えばスナップ係合、融接）により燃料タンクの内側上面（図示せず）に固定されており、これにより、燃料タンクを通じて開口を形成する必要性が無くなる。

このように、開示する発明における弁２０には、ディスク部材ディスク１３０の形態をとる圧力保持部材と、可動部材１４８の形態をとり、ディスク部材１３０の開口１４６内に受容される負圧ブリード弁と、が取り付けられる。以下、さまざまな作動条件における弁の動作および機能と、その性能とについて、さらに残りの図面を参照して説明する。

通常状態において、車両および各弁が実質的に水平位置および静止位置にある場合（すなわち、車両が動いていない場合）、燃料は、エンジンによって消費されず、温度（車両の環境および雰囲気）は、燃料タンク内の圧力を上昇させるほど高くなく、または、燃料タンク内に加圧が発生しないほど低すぎず、そのため、この位置において、コイルバネ５６による付勢作用に起因してフロート部材５４は最下位置にあり、流体入口ポート９４および弁入口８５は、相互に流体連通する。弁入口８５が常に開口状態となっていることにより、燃料タンク内部とフロート室８４との間の流体流れおよび圧力平衡が促進されることが理解される。さらにフロート部材５４のこの位置において、以下で詳述するさまざまな状況に応じて、燃料蒸気を弁出口１２２を介して流動室８４の内外において流動させることができる。

本発明による弁は、以下のようないくつかの動作状況において動作可能である。

負圧位置
図５Ａおよび図６Ａそれぞれに示す負圧位置は、超低温環境（例えば、約−２０℃を下回るような温度）において発生し得、燃料タンクは若干収縮し、燃料タンク内が負圧状態となり得、蒸気を内側方向に流動させることにより、燃料タンクの崩壊または亀裂を回避することが望ましい。この位置は、燃料タンクから流体がポンピングされて内部が負圧とされた場合にも発生し得る。

この位置において、圧力保持部材（すなわち、ディスク部材１３０）は、下方位置にあり、ディスク室８６の環状ディスク台座１３４によって密閉支持され、重力と下面１５０および上面１５１間の圧力差とに起因して、可動部材１４８は、下方変位して開口位置へと移動する。この位置において、流体は、流動する、すなわち、燃料蒸気は、弁出口１２２からディスク室８６内へと流動し、開口１４６を通じて中間流路８８内へと流入した後、フロート室８４を通じて燃料タンク内へと入り、これにより、矢印線１７２によって模式的に示すように、負圧が解放され、燃料系内における圧力平衡が達成される。弁２０がこの位置にあるとき、ディスク部材１３０は閉口位置にあり、流体はディスク部材１３０と流体出口ポート１３９の密閉境界との間において流出不可能となる。

負圧条件（すなわち、圧力が−１ＫＰａである条件）における特定の設計によれば、流量は約１〜３リットル／分である点において留意されたい。

出口流出位置
図６Ｂに示すように、この位置は、燃料タンク内における若干の圧力上昇（図示せず）の発生時において発生するため、圧力上昇を放出することが望ましい。圧力保持機構のディスク部材１３０は、自重により燃料タンク内の所定の圧力を維持し、その直後、（重量および下面面積に応じた）所定の圧力閾値において上方変位する。この位置において、流体出口ポート１３９において可動部材１４８は、キャビティ９３内へと下方変位し、その際、前記所定の圧力閾値において、ディスク部材１３０が揺動し始め、その結果、その周囲における圧力流出が約０．７リットル／分の速度で圧力が約３〜４ＫＰａになるまで続く。上述のようなこの状況により、燃料タンク内における過度の圧力上昇が回避され、その結果、図６Ｂ中に矢印線１７７示すように燃料蒸気が０〜０．８５リットル／分の流量で燃料タンクから放出されるが、ディスク部材１３０は、未だに閉口位置にあり、環状ディスク台座１３４から若干変位した状態にあるが、完全開口位置には完全には変位していない。特定の設計によれば、ディスク部材１３０の下縁１３７は、曲線状とされまたは面取りされており、これにより、ディスク部材１３０が完全開口位置へと完全上昇される前であっても、周囲における流体流れが促進される点にさらに留意されたい。

遷移開口位置
図５Ｂおよび図６Ｃにそれぞれ示すこの位置において、Ｔ字型ピンの下面１５０およびその上面上に発生する圧力差に起因してかつ開口１４６内に発生するベンチュリ効果に起因して、可動部材１４８は、上方位置へと変位し、すなわち、圧力保持ディスク部材１３０の開口１４６を密閉し、その結果、可動部材１４８は開口１４６が密閉される位置まで上方変位し、これにより、ディスク部材１３０は、未だ揺動位置にある、すなわち、実質的に低流量において燃料タンクからの圧力放出が可能となる。これを矢印線１７９によって示す。この位置において、流量が低下し、圧力は約０．５ＫＰａまで上昇し、流量は約０．５リットル／分よりも低くなる（「クロッキング（crocking）」位置と呼ぶ）。

完全開口位置
図５Ｃおよび図６Ｄに示すようなこの位置において、圧力保持機構（すなわち、ディスク部材１３０）は、完全開口位置へと変位し、これにより、燃料タンクからの流体放出と、実質的に約５ＫＰａの高圧における圧力放出と、２０およびさらには３０リットル／分以上の流量と、を促進する。

図中に示すように、この位置において、負圧ブリード弁の可動部材１４８は、密閉位置にあり、（上述のような圧力差およびベンチュリ効果に起因して）ディスク部材１３０の下面１５６によって支持され、ディスク部材１３０の周縁において矢印線１８１によって示されるように高流量が発生する。

上述した位置それぞれの全てにおいて、フロート部材５４は、閉口位置から付勢位置へと変位し、これにより、特許文献１で詳述されている機構により、流動室８４を通過する流量を促進することが理解される。

上記位置は、本開示の弁の一例による、図７Ａおよび図７Ｂ並びに図８Ａおよび図８Ｂのグラフにもそれぞれ図示される。

図７Ａおよび図７Ｂは、圧力対時間のグラフおよび流れ対時間のグラフを示す。図７Ａのグラフには、図６Ａ〜図６Ｄにも示すような弁の４つの位置（すなわち、負圧位置、出口流出位置、遷移開口位置、完全開口位置）に対応する４つの領域が図示されている。図７Ｂのグラフは、図７Ａのグラフ中の領域ＶＩの拡大図であり、可動部材１４８は、ディスク部材１３０の開口１４６を閉鎖する。

図８Ａおよび図８Ｂは、流れ対圧力のグラフであり、図８Ａおよび図８Ｂから、弁内を通過する流体流れが圧力変化に起因して変化する様態が理解される。図８Ａのグラフにおいて、弁の４つの位置（すなわち、負圧位置、出口流出位置、遷移開口位置、完全開口位置）に対応する４つの領域も図示されており、図６Ａ〜図６Ｄにも図示される。図８Ｂのグラフは、図８Ａのグラフの領域ＶＩＩの拡大図である。

上記４つの位置と異なるさらに別の位置において、燃料タンクの過充填およびその結果発生する弁のフロート室中への燃料進入のいずれかの結果、上方に方向付けられた浮力はフロート部材５４上に作用し、または、燃料タンクを備えた車両の部分的ロールオーバーまたは完全ロールオーバーの結果、下方に方向付けられた重力が低下し、これにより、圧縮バネ５６の付勢効果に起因して、フロート部材５４が図３および図６Ｅに示すように閉口（密閉）位置へと変位し、これにより、流体が燃料タンクから弁を通じて（燃料処理装置へと）放出される事態であってこのような場合において有害となることがある事態を回避する。

フロート部材５４の最上閉口位置から開口位置への変位は、いわゆるピーリング機構を通じて行われることが理解され、細長形状の可撓性閉鎖膜ストリップは、流体入口ポート９４の弁座１００との密閉係合から徐々に解除され、燃料タンク内において圧力が徐々に上昇しながら、流体入口ポート９４が確実に開口する。

本発明の好適な実施形態について図示してきたが、本発明の意図から逸脱することなく多くの変更が必要に応じて可能であることが理解される。例えば、ロールオーバー弁機能は、他の種類の弁によっても達成され得る。

Claims

中間流路を通じて流体連通するフロート室およびディスク室を有して構成されたハウジングを備える燃料タンク用の弁であって、
前記フロート室は、
前記燃料タンクと流体連通する弁入口と、
前記中間流路内への流体入口ポートと、
を有して構成され、
前記ディスク室は、前記中間流路および弁出口からの流体出口ポートを有して構成され、
前記流体入口ポートは、前記フロート室内において軸方向に変位可能であるフロート部材の密閉部材により密閉可能であり、前記弁を介した前記フロート室へのまたは前記フロート室からの流体流れを選択的に促進し、
前記流体出口ポートは、前記ディスク室内において軸方向に変位可能である圧力保持部材によって密閉可能であり、前記流体出口ポートへのまたは前記流体出口ポートからの流体流れを選択的に促進し、
前記圧力保持部材は負圧ブリード弁を有して構成され、
前記負圧ブリード弁は、前記負圧ブリード弁が密閉される密閉位置と、前記負圧ブリード弁が開口状態であり、その結果前記負圧ブリード弁内を流体が通過する開口位置と、の間において変位可能であるように構成されており、
前記負圧ブリード弁は、
前記圧力保持部材内に形成された開口と、
前記負圧ブリード弁の開口位置に対応し、前記開口が開口状態となって前記開口を通じた流体流れを促進する開口位置と、前記負圧ブリード弁の密閉位置に対応し、前記開口が密閉状態である密閉位置と、の間の圧力差、および流体流量に応答して前記開口内において変位可能な可動部材と、
の形態をとされ、
前記可動部材は、頭部および主要部を含み、前記頭部は前記密閉位置において前記開口を密閉するために構成されており、
前記圧力差が無い状態に相当した前記弁の通常状態において、前記負圧ブリード弁は重力によって前記開口位置に付勢されており、その位置において前記頭部は前記圧力保持部材から離間され、それと同時に、前記主要部は前記開口内に少なくとも部分的に収容されている、弁。
前記可動部材は、前記圧力保持部材から機械的に接続解除される別個の部材である、請求項１に記載の弁。
前記可動部材は、前記開口内に自由に収容される、請求項１または２に記載の弁。
前記可動部材は、断面Ｔ字状を有する逆形制限ピンである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の弁。
前記頭部の直径は、前記開口の直径よりも大きい、請求項１〜４のいずれか１項に記載の弁。
前記負圧ブリード弁の密閉位置において、前記頭部は、前記圧力保持部材の下面に対して支持される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弁。
前記主要部は、細長形状を有し、前記主要部の直径は前記開口の直径よりも小さく、これにより両者間の流体通過が可能となることにより特徴付けられた、請求項１〜６のいずれか１項に記載の弁。
前記負圧ブリード弁が前記開口位置において、前記頭部が下方に変位して前記中間流路へと移動し、前記圧力保持部材の開口を通じて制限した流量を促進する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の弁。
前記負圧ブリード弁は、前記圧力保持部材内に配置される、前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の弁。
前記圧力保持部材は、前記ディスク室内において、密閉境界と閉口位置の周囲における通過が可能となる開口位置と、前記流体出口ポートの密閉境界における静止する閉口位置と、の間において変位可能であるディスク部材であり、これにより、前記流体出口ポート内から前記ディスク室内への流体流れを選択的に促進する、前記請求項１〜９のいずれか１項に記載の弁。
前記弁は、負圧位置を有し、
前記負圧位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置され、前記密閉境界の周囲における流体通過を回避し、且つ
前記負圧ブリード弁は、前記開口位置に配置され、前記ディスク室から前記負圧ブリード弁を通じた前記フロート室内への流体流れを促進する、請求項１０に記載の弁。
前記弁は、出口流出位置を有し、
前記出口流出位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置され、前記密閉境界周囲における流体流出が可能となり、且つ
前記負圧ブリード弁は、前記開口位置にあり、前記フロート室から前記負圧ブリード弁を通じた前記ディスク室内への流体流れを促進する、請求項１０または１１に記載の弁。
前記弁は、遷移開口位置を有し、
前記遷移開口位置において、前記ディスク部材は、閉口位置に配置され、前記密閉境界周囲における流体流出が可能となり、且つ
前記負圧ブリード弁は、前記密閉位置にある、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の弁。
前記弁は、完全開口位置を有し、
前記完全開口位置において、前記ディスク部材は、開口位置に配置され、前記密閉境界周囲における流体流出が可能となり、且つ
前記負圧ブリード弁は、前記密閉位置にある、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の弁。
前記フロート部材は、前記ハウジング内において長手方向軸Ｘに沿って軸方向に変位可能であり、
前記フロート部材の密閉部材は、前記フロート部材の一端に対して前記流体入口ポートに隣接して一端においてアンカー固定された細長形状の可撓性閉鎖膜ストリップとして構成され、その一部において前記流体入口ポートに対してオフセットする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の弁。
前記フロート部材は、バネへと接続され、前記バネは、前記フロート部材を前記流体入口ポートから離隔方向に変位させ、前記ストリップを前記流体入口ポートとの密閉係合から解除させるように構成される、請求項１５に記載の弁。
前記弁は、前記フロート部材が前記流体入口ポートへ向かって変位して前記流体入口ポートを密閉するロールオーバー位置を有する、請求項１６に記載の弁。
前記負圧位置、前記出口流出位置、前記遷移開口位置および前記完全開口位置において、前記弁は、前記ロールオーバー位置にない、請求項１４に従属する請求項１７に記載の弁。