JPH03121380A - リリーフ弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧力が変化する流体が充填され、又は一部分
充填された容器用の超過圧カリリーフ弁に関する。より
具体的には、本発明は、揮発性燃料が充填され、又は一
部分充填された容器用の超過圧カリリーフ弁に関する。

（従来の技術及びその課題） ガソリン駆動自動車用の燃料タンク、及びかかる燃料タ
ンク用のベーパ回収充填装置の各々は、自動車の燃料タ
ンクのフィラー管と充填ポンプのフィラーノズルとの間
にシールを形成しなければならず、タンクが充填された
とき、充填ポンプのフィラーノズルが時々遮断し損ねる
ことに起因して、燃料の補給中、超過圧力状態となる可
能性がある。かかる超過圧力状態の圧力を逃がし、その
超過圧力状態におかれるタンク及びその構成要素の変形
を防止することが望ましく、しかもそれを迅速に行い得
ることが望ましい。従来、燃料保持容器中の超過圧力状
態の圧力を逃がすため、ポペット弁を使用していたが、
かかるポペット弁は、極めて容易に開放し、又は過度に
開放するため、必要でないときに通気したり、又は必要
なくな（なった後にも過剰に通気するのを許容する。ニ
ードル型弁も又、この目的に利用されているが、かかる
ニードル型弁も、作動中に整合誤差を生じ、かかる整合
誤差を防止するためには、複雑な構造のガイド又はハウ
ジングを必要とする。

故に、本発明の目的は、タンク又は容器内の超過圧力を
逃がすための改良された弁を提供することである。より
具体的には、本発明の目的は、超過圧力が逃がしを必要
とするのに十分な程度となるまで、非通気位置に確実に
着座している超過圧力を逃がすための弁を提供すること
である。本発明の更に別の目的は、かかる弁を具備する
タンク又は容器内の超過圧力を関数とする可変速度にて
通気を行い得る超過圧カリリーフ弁を提供することであ
る。更に、本発明の目的は、その作動中、整合誤差とい
う問題点を生じない超過圧カリリーフ弁を提供すること
である。

（課題を達成するための手段） 本発明によると、例えば、車両上のベーパ回収フィラー
ネックモジュールのフィラーネックのような、閉塞した
燃料タンク、又はその他の容器内の超過圧力を逃がし、
しかも、その超過圧力の程度に比例した可変速度にて、
確実に作動する弁が提供される。該弁は、一端が閉塞さ
れて、他端から該閉塞端まで部分的に伸長する内部通路
を有する弁部材を備えている。該弁部材は、その長手方
向中心軸に沿って可動であり、その開放端から弁体に入
るベーパが通って出る内部通路に連通ずる少なくとも１
つ、望ましくは２つの開口部がその本体に形成されてい
る。弁体は、該弁体の閉塞端付近にて周縁方向に伸長す
る凹所内に０リングを担持している。該Ｏリングは、弁
が取り付けられる燃料タンク又はその池の容器の開口部
の環状着座面に通常、着座している。この容器の開口部
は、該開口部が囲繞する弁体の部分より僅かに大きいこ
とが望ましい。ばねがタンク又は容器と弁体の入口端付
近のフランジとの間に拘束されており、弁体をタンク又
は容器の内方向に偏倚させ、これによって、Ｏリングは
その着座面に着座した状態が維持される。弁体がこの位
置にあるとき、弁体の１又は２以上の開口部は、タンク
又は容器内部に位置決めされ、タンク又は容器から弁を
通って流動する流体は全（ない。

タンク又は容器内の超過圧力状態は、本発明の弁部材上
に作用し、０リングをそれが通常、着座している弁座か
ら離脱させ、弁体の外側及び容器の開口部の内側により
画成された環状体を通って最初に限られた程度の通気が
行われるのを許容する。超過圧力が非常に大きく、この
限られた程度の通気によっては圧力を適正に逃がすこと
が出来ない場合、弁部材は、更に動いて、１又は２以上
の開口部がタンク又は容器の開口部を越えて動くことに
より、弁部材の内側及びそのかかる１又は２以上の開口
部を通じて更に通気が行われるを許容し、この追加的な
通気程度は、タンク又は容器内の超過圧力を関数として
変化する。超過圧力状態が解消されると、直ちに、ばね
は弁体をタンク又は容器の内側方向に戻るように動かし
、再度、そのＯリングをその着座面に着座させ、再度、
弁体を閉塞して、通気を遮断する。弁体は、内部通路を
備えるため、その通常の作動時、略自己整合することを
許容するのに十分な大きさの外径を備えている。

（実施例） 本発明を更に良（理解し得るようにするため、以下、添
付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について
説明する。

本発明の好適な実施例による超過圧カリリーフ弁は、全
体として参照符号１０で図示されている。

このリリーフ弁１０は、例えば略図で示した車両搭載型
のベーパ回収燃料充填装置を有する自動車の燃料タンク
フィラー管内に取り付けられるフィラーネックモジュー
ルの容器Ｖの開口部Ｏ内に取り付は得るようにされてい
る。この容器Ｖは、以下に説明する目的のため、開口部
Ｏを囲繞する傾斜した端縁Ｅを有している。

燃料弁１０は、開口部Ｏ内に位置決めされかつ該開口部
Ｏの中心軸に沿って開口部０内にて往復運動可能である
弁部材１２を有している。該弁部材１２は、容器Ｖの外
面ＯＦに隣接して位置決めされた第１端１４と、容器Ｖ
内に位置決めされた第２端１６とを有している。弁部材
１２は、その第１端に隣接して位置決めされた一部円環
状の凹所１８を有しており、弁部材１２は、凹所１８内
に保持されたエラストマーの０リング２８を担持してい
る。

弁部材１２は、その第２端１６に外方に伸長する周縁フ
ランジ２２を有しており、弁部材１２は、フランジ２２
と容器■の内面ＩＦとの間に圧縮状態に拘束された金属
コイルばね２４によって、容器Ｖの内方向に弾性的に偏
倚され、０リング２０を容器Ｖと、特に、０リングを囲
繞する傾斜した端縁Ｅに密封係合させる。

弁部材１２の第１端１４は、流れに対して閉塞されてい
るが、弁部材１２は、その第２端１６から弁部材１２の
対向する対の半径方向開口部２８．３０まで伸長する内
部通路２６を有している。弁部材１２の開口部２８．３
０は、略矩形の形状をしており、Ｏリング２０が傾斜し
た端縁Ｅに着座したとき、第１端１４と第２端１６との
間に、及びＯＦクリング０によって密封される容器Ｖの
部分内に完全に位置決めされる。このため、０リングが
傾斜した端縁Ｅに着座したとき、容器Ｖ内では超過圧カ
リリーフ弁１０を通る通気、又はその他の流体の漏洩が
生じない。

容器Ｖ内の超過圧力により、弁部材１２は該弁部材１２
のフランジ２２に作用するばね２４の弾性力に抗して、
第１図に示した超過圧カリリーフ弁１０の方向で上方に
付勢され、０リングを傾斜した端縁Ｅの着座状態から離
脱させる。０リングのかかる離脱後、容器の開口部０の
内側と該開口部０により囲繞された弁部材１２の部分に
より画成される環状部Ａを通じて、初期の限られた程度
の通気が行われる。この最初の限られた程度の排気が容
器Ｖ内の超過圧力を逃がすのに十分であるならば、ばね
２４は、その通常の非通気位置に復帰し、Ｏリング２０
は傾斜した端縁Ｅに着座する。

環状部Ａを通じての通気程度が容器Ｖ内の超過圧力を逃
がすのに不十分である場合、かかる超過圧力により、開
口部２８．３０の頂部は、その傾斜した端縁Ｅの下方の
容器Ｖの開口部０部分を通過するまで弁部材１２は上方
に付勢されている。

弁部材１２がこの位置にあるとき、容器の付加的又は第
２の排気が内側通路２６を通じて上方に、及び開口部２
８．３０を通じて外方に開始されるる。この通気速度は
開口部２８．３０が容器Ｖの開口部０を越える割合の関
数とし、一方、この越える割合は容器Ｖ内の超過圧力を
関数とする。このようにして、リリーフ弁１０は、弁部
材１２の開口部２６．２８が少なくとも容器Ｖの開口部
Ｏを完全に通過するまで、かかる超過圧力の程度を関数
とする速度にて容器卵内の超過圧力を逃がす働きをする
。

フランジ２２の頂部から開口部２８．３０の底部までの
図面に参照符号３２で示した弁部材１２の部分は、図面
に参照符号３４で示したその上方の部分より僅かに大き
い。即ち、円形断面の弁部材１２において、部分３２は
、部分３４より太きい径を有する。このため、部分３２
と部分３４との接合部分には、横方向に伸長する環状シ
ョルダ３６が形成される。容器■の開口部０は、部分３
２より大きいが、部分３４及びショルダ３６よりは小さ
い。このため、ショルダ３６は、該ショルダ３６が容器
Ｖの内面ＩＦに当接するとき、弁部材１２の動きを制限
するストッパ面として機能する。部分３４の径は、該部
分３４が該部分を囲繞するばね２４の部分内にきちっと
嵌まり、弁部材１２及びばね２４を相互に心合わせし、
弁部材１２の軸線及び容器Ｖの開口部Ｏが常に整合し得
るような値にする。コイルばね２４は、同一目的のため
開成端を有することが望ましい。

リリーフ弁１０を利用して自動車搭載型ベーパ回収フィ
ラーネックモジュールのフィラーネック内の超過圧力を
逃がす本発明の好適な実施例において、フランジ２２の
外径にて約１３．５ｍｍの最大径、及び約１３．６＋ｎ
ｍの軸方向長さを有する弁部材１２は、アセタール単独
重合体を射出成形して製造される。約１．７８　ｆｌＩ
ｍの線径を有する０リング２０は、ゴーセンラバー（Ｇ
ｏｓｈｅｎ　Ｒｕｂｂｅｒ）のふっ素樹脂５０のエラス
トマーの材料にて製造され、コイルばね２４は、０．４
５７２　ａｏｎの線径形及び約０．０６４　Ｎ　／ｍｍ
の弾性率を有する３０２ステンレス鋼にて製造する。

かかるばねは、上述のように、容器Ｖ内に通気を必要と
する程度の超過圧力状態が生じるまで、リリーフ弁１０
の０リング２０を開口部Ｏの傾斜した端縁Ｅに強固に着
座した状態に維持する。

本発明を実施するのに最良であると現在考えられる実施
例について説明したが、当業者には、本発明の範囲から
逸脱することなく、適当な変形、変更及び均等物が可能
であることが明らかであろうし、かかる範囲は特許請求
の範囲の記載によってのみ限定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例による超過圧カリリーフ
弁の平面図、第２図は第１図の線２−２に沿った断面図
である。 １０：リリーフ弁　　１２：弁部材 １４：第１端　　　１６：第２端 １８：凹所　　　　　２０；０リング ２２：フランジ　　　２４：コイルばね２６．２８．３
０：開口部 ３２．３４：部分　　３６：シヨルダ 外４名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内面及び外面を有する超過圧力状態になる可能性の
   ある容器の開口部に取り付けられるリリーフ弁にして、 閉塞した第１端及び第２端を有し、前記第１端が容器の
   開口部内に位置決めされ得るようにした弁部材と、 前記弁部材により担持され、容器の開口部に対してシー
   ルを形成する手段と、 前記弁部材に作用し、前記弁部材により担持された前記
   手段を通常、容器の開口部と密封係合状態に維持する弾
   性的な偏倚手段と、を備え、容器内の超過圧力状態が前
   記弾性的な偏倚手段の作用力に優り、容器の通気を可能
   にするようにしたことを特徴とするリリーフ弁。 ２、請求項１に記載のリリーフ弁にして、 容器の開口部が、前記第１端に隣接する前記弁部材の一
   部分より大きく、該開口部が前記部分に対する環状部を
   形成し、容器の通気が少なくとも部分的に前記環状部を
   通じて行われるようにしたリリーフ弁。 ３、請求項２に記載のリリーフ弁にして、 前記第２端に隣接する位置から前記部分まで伸長する第
   ２の部分であって、前記部分及び容器の開口部より大き
   く、開口部内における前記弁部材の動きを制限するよう
   にした前記第２の部分を更に備えるリリーフ弁。 ４、請求項２に記載のリリーフ弁にして、 前記弁部材が、前記第２端から前記第１端まで部分的に
   伸長する内部通路と、前記弁部材内に設けられ、前記内
   部通路に連通する半径方向に伸長する通路手段と、を更
   に備え、前記半径方向に伸長する通路手段が、前記弁部
   材により担持された前記手段が容器と密封係合するとき
   、完全に容器内に収容され得るようにし、前記半径方向
   に伸長する通路手段が、容器内が超過圧力状態にあると
   き、容器の外面を少なくとも部分的に越えて伸長し、前
   記内部通路及び前記半径方向に伸長する通路手段を通っ
   て容器を更に通気させ得るようにしたリリーフ弁。 ５、請求項４に記載のリリーフ弁にして、 前記半径方向に伸長する通路手段が、周縁方向に離間し
   た複数の半径方向通路を備えるリリーフ弁。 ６、請求項５に記載のリリーフ弁にして、 前記複数の半径方向通路が、２つの対向する半径方向通
   路から成るリリーフ弁。 ７、請求項１に記載のリリーフ弁にして、 前記弁部材が、前記第１端に隣接する周縁凹所を更に備
   え、前記弁部材により担持された前記手段が、前記凹所
   内にエラストマーのＯリングを備えるリリーフ弁。 ８、請求項２に記載のリリーフ弁にして、 前記弁部材が、前記第２端に隣接した位置決めされた半
   径方向に伸長するフランジを備え、前記弾性的な偏倚手
   段が、前記半径方向に伸長するフランジと容器の内面と
   の間に拘束され得るようにしたコイルばねを備えるリリ
   ーフ弁。 ９、請求項８に記載のリリーフ弁にして、 前記弁部材が、前記第２端に隣接する位置から前記部分
   まで伸長する第２の部分を更に備え、前記第２の部分が
   、前記部分より大きく、前記コイルばねが、前記第２の
   部分を緊密に囲繞して前記弁部材を開口部内に中心決め
   し易くするようにしたリリーフ弁。 １０、請求項９に記載のリリーフ弁にして、前記コイル
   ばねが、閉成端を有するリリーフ弁。 １１、開口部、内面及び外面を有する容器と、前記容器
   内の超過圧力状態を逃がすための前記開口内に配置され
   たリリーフ弁との組合わせにして、前記リリーフ弁が、 閉塞した第１端及び第２端を有し、前記第１端が容器の
   開口部内に位置決めされ得るようにした弁部材と、 前記弁部材により担持され容器の開口部に対してシール
   を形成する手段と、 前記弁部材に作用し、前記弁部材により担持された前記
   手段を通常、容器の開口部と密封係合状態に維持する弾
   性的な偏倚手段と、を備え、容器内の超過圧力状態が前
   記弾性的な偏倚手段の作用力に優り、容器の通気を可能
   にするようにしたことを特徴とする組合わせ。 １２、請求項１１に記載の組合わせにして、容器の開口
   部が、前記第１端に隣接する前記弁部材の一部分より大
   きく、前記開口部が、前記部分に対する環状部を形成し
   、前記容器の通気が少なくとも部分的に前記環状部を通
   じて行われるようにした組合わせ。 １３、請求項１２に記載の組合わせにして、前記弁部材
   が、前記第２端に隣接する位置から前記部分まで伸長す
   る第２の部分であって、前記部分及び容器の開口部より
   大きく、開口部内における前記弁部材の動きを制限する
   前記第２の部分を更に備える組合わせ。 １４、請求項１２に記載の組合わせにして、前記弁部材
   が、前記第２端から前記第１端まで部分的に伸長する内
   部通路と、前記弁部材内に設けられ前記内部に連通する
   半径方向に伸長する通路手段とを更に備え、前記半径方
   向に手段する通路手段が、前記弁部材により担持された
   前記手段が容器と密封係合するとき、完全に容器内に収
   容され、前記半径方向に伸長する通路手段が、容器内が
   超過圧力状態にあるとき、容器の外面を少なくとも部分
   的に越えて伸長し、前記内部通路及び前記半径方向に伸
   長する通路手段を通って容器を更に通気させるようにし
   た組合わせ。 １５、請求項１４に記載の組合わせにして、前記半径方
   向に伸長する通路手段が、周縁方向に離間した複数の半
   径方向通路を備える組合わせ。 １６、請求項１５に記載の組合わせにして、前記複数の
   半径方向通路が、２つの対向する半径方向通路から成る
   組合わせ。 １７、請求項１１に記載の組合わせにして、前記弁部材
   が、前記第１端に隣接する周縁凹所を更に備え、前記弁
   部材により担持された前記手段が、前記凹所内にエラス
   トマーのＯリングを備える組合わせ。 １８、請求項１１に記載の組合わせにして、前記弁部材
   が、前記第２端に隣接した位置決めされた半径方向に伸
   長するフランジを備え、前記弾性的な偏倚手段が、前記
   半径方向に伸長するフランジと容器の内面との間に拘束
   されたコイルばねを備える組合わせ。 １９、請求項１７に記載の組合わせにして、前記容器の
   前記外面が、前記開口部を囲繞する傾斜した端縁を有し
   、前記Ｏリングが、通常、前記傾斜した端縁と密封係合
   状態にある組合わせ。 ２０、請求項１８に記載の組合わせにして、前記弁部材
   が、前記第２端に隣接する位置から前記部分まで伸長す
   る第２の部分を更に備え、前記第２の部分が、前記部分
   より大きく、前記コイルばねが、前記第２の部分を緊密
   に囲繞して前記弁部材を開口部内に中心決めし易くする
   ようにした組合わせ。 ２１、請求項２０に記載の組合わせにして、前記コイル
   ばねが、閉成端を有する組合わせ。