JPH0538302Y2 - - Google Patents

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JPH0538302Y2
JPH0538302Y2 JP1990090770U JP9077090U JPH0538302Y2 JP H0538302 Y2 JPH0538302 Y2 JP H0538302Y2 JP 1990090770 U JP1990090770 U JP 1990090770U JP 9077090 U JP9077090 U JP 9077090U JP H0538302 Y2 JPH0538302 Y2 JP H0538302Y2
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    • F16K17/18—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on either side
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    • F16K17/196—Equalising valves predominantly for tanks spring-loaded
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    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
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    • Y10T137/7922—Spring biased
    • Y10T137/7925—Piston-type valves

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、新規で改良された二方向調圧弁、特
に１つの弁座で弁を流れる反対向きの２つの流体
の流れを制御する二方向調圧弁に関する。
〈従来の技術〉 二方向調圧弁は包囲された室の中の圧力を周囲
の大気圧にほゞ等しくするために種々な分野で必
要とされる。その一つには自動車等の燃料タンク
がある。この用途では燃料タンクの変形を防止す
るため、周囲の大気圧に対しタンク内の正圧、負
圧を排除することが必要である。燃料タンクが変
形するとタンクに欠陥の発生を促進し、これが燃
料の漏洩を導き火災の危険を生じることがあり、
又、燃料タンクの内部と外の周囲圧力との間に極
端な圧力差があると爆縮又は爆発を起こすからで
ある。
二方向調圧弁は上述の問題を解決する一つの手
段で、タンク内の圧力が或る程度まで真空になる
様に下がると、圧力を等しくするために外部の空
気をタンク内に導入し、又、タンク内の圧力が高
まると、タンク内の空気を大気に逃がし圧力を下
げて大気圧に等しくする。
〈考案が解決しようとする課題〉 この調圧弁は故障すると重大な結果をもたらす
ので信頼性がなければならない。従つて、弁は広
い温度範囲にわたり、又無期限に適正に作用する
ものであらねばならない。従来の弁は一応満足す
べきものではあるが、未だかなりな改良の余地が
ある。
というのは構造が比較的複雑で、寸法精度が厳
しく、又、部品の点数も多い。これは、弁を高価
にし、製作を困難にするばかりでなく、故障の可
能性を増大する。その上、調節がかなり困難で、
複数の弁座を有し、摩耗を受け易い。
〈課題を解決するための手段〉 本考案は、弁座が１つで、部品の使用点数も非
常に少なく、しかも調節も容易な二方向調圧弁を
提供することを目的に開発されたもので、抱合わ
せて内部に弁室２２を形成する第１、第２ハウジ
ング１４，１６、 上記第１、第２ハウジング１４，１６と一体
で、各ハウジングの背後から内部へ通じる一直線
上に配列された第１、第２筒形ポート１８，２
０、 前記両ハウジング１４，１６の抱合わせ縁によ
り周縁を気密に拘束され、前記弁室２２を各ハウ
ジング側に二分する円板状の弾性隔膜部材３４、 上記隔膜部材３４の中心に明けられた円形の弁
座口３８、 前記第１、第２筒形ポート１８，２０の内圧均
衡時は、弁座口３８の第２ハウジング１６側口縁
に気密適合しているボール４２、 前記第２ハウジング１６の底２８から、先端が
隔膜部材３４の弁座口３８の周縁部付近に達する
まで伸びて、ボール４２と、これを弁座口３８へ
押付ける第２コイルバネ４８とを受入れる円筒形
突出部５８、 上記円筒形突出部５８の先端に近い筒壁を貫通
した通気孔５６、 前記第１ハウジング１４の底５２から立ち上が
つて隔膜部材３４を押す第１コイルバネ４６、及
び、 前記第１ハウジング１４の底５２から伸びて先
端が隔膜部材３４の弁座口３８の中心付近に位置
する突起桿６０、 を備えたことを特徴とする。
〈実施例〉 以下、本考案の一実施例を、図面を参照して説
明する。
第１図は一対の相互に固定される第１、第２ハ
ウジング１４，１６からなる弁ハウジング１２を
備えた本考案の二方向調圧弁１０の一実施例を断
面で示す。第１ハウジング１４は第１ポート１
８、第２ハウジング１６は第２ポート２０を有
し、両ハウジングが相嵌合して一体になつたと
き、第１ポート１８は一直線上で左に向き、第２
ポート２０は同じ直線上で右に向く。弁ハウジン
グ１２は第１ポート１８と第２ポート２０との間
に弁室２２を限定する。第１図の二方向調圧弁１
０は例えば、自動車のガスキヤツプなどに使用
し、第１ポートを燃料タンクの内部に連通させ、
第２ポートを外気に連通させる。勿論、自動車以
外に圧力の除去が必要な分野にも使用可能であ
る。
弁室２２は第１ハウジング１４の斜面２６を有
するすり鉢形の窪み２４と、第２ハウジング１６
の円筒形の浅い窪み３０とによつて形成される。
弁の弁座装置を形成する弾力的な隔膜部材３４が
弁室２２を横切つて位置している。隔膜部材の外
周辺縁は一体のＯリング３６を有し、第１、第２
ハウジング１４，１６を嵌合したとき両ハウジン
グで挟まれて水密なシールを形成する。
隔膜部材３４は第２図に示す如く孔縁が弁座４
０となつた円形の弁座口３８を中心に備えてい
る。隔膜部材は弗素化炭化水素のような弾力的な
弾性材料から形成する。
弁室２２内にはボール４２が配置してある。ボ
ール４２は隔膜部材３４の弁座口３８に整合する
関係で弁室２２内に支持される。このため、第２
ハウジング１６は隔膜部材３４の弁座口３８に整
合した関係でボール４２を収容、支持するため窪
み３０の底２８の中心に軸方向の円筒形の凹所４
４を有している。この凹所４４の直径はボール４
２の直径にほゞ等しい。
ボール４２と、隔膜部材３４の弁座口３８と
は、隔膜部材３４に作用する第１コイルバネ４６
と、ボール４２に作用する第２コイルバネ４８と
からなる付勢装置で流体密のシール係合をするよ
うに付勢される。第２コイルバネ４８は凹所４４
中に位置し、ボール４２と凹所４４の端壁５０と
の間に縮設される。
第１コイルバネ４６は隔膜３４と、第１ハウジ
ング１４の窪み２４の底５２との間に位置する。
隔膜部材３４は第１コイルバネ４６を正確に位置
決めするための環状フランジ５４を有している。
第２ハウジングの窪み３０の中心部には凹所４
４の回りから隔膜部材３４に向かつて突出する筒
形突出部５８を設け、この筒形突出部の周囲に通
気孔５６が開設してある。この通気孔５６によつ
て凹所４４の内部は窪み３０の内部と、第２ポー
ト２０とに連通する。この通気孔５６は第１ポー
ト１８で導かれる正圧を除去する際、第１流体流
路の一部をなす（第２図参照）。
上記筒形突出部５８は、窪み３０の内部で隔膜
部材３４と、ボール４２に対するストツプ装置に
なる（第２図参照）。又、第１ハウジング１４の
底６２の中心から突出して第１コイルバネ４６を
貫き、弁座口３８の中心付近でボール４２に先端
が隣接する突起杆６０の先端面がボールに対する
第２ストツプ装置になる。
第２図は第１ポートから窪み２４に加えられた
正圧を除去する作動状態を示す。第１ポート１８
での圧力が所定の量だけ第２ポート２０の周囲圧
力よりも高いと、その圧力で押されてボール４２
は図示の如く右に移動し、隔膜部材３４の弁座口
３８から離れ、第２コイルバネ４８を圧縮して凹
所４４内に引込み、こうして、ボール４２が通気
孔５６を解放するのに充分な量だけ凹所内に引込
むと、第１流体流路７０が弁座口３８、通気孔５
６を通じ形成される。この第１流体流路７０は、
流体が第１ポート１８から第１ハウジングの窪み
２４内に流入し隔膜部材３４の弁座口３８、筒形
突出部５８の内部に流入し、通気孔５６から第２
ポート２０に流出するのを許す。この状態で弁１
０は第１ポート１８に生じた圧力、例えば、自動
車の燃料タンク内に生じた圧力を除去する。
この場合、第１ポートからの圧力で隔膜部材３
４も、第２図で右に押されるが、隔膜部材が筒形
突出部５８の先端面に当接すると、それ以上、隔
膜部材は右に動けなくなる。こうして筒形突出部
５８は隔膜部材が右に動くのを制止するストツプ
装置にもなる。ボール４２を押す第２コイルバネ
４８は弁の両ポート１８，２０の間に所定の差圧
を保たせることができるように所定のばね力を有
するものとし、ボール４２が弁座口３８から離れ
ると両ポート１８，２０の圧力は等しくなるよう
にしてもよい。
又、第１，２図で判るように本考案の調圧弁は
ボール４２が弁座口から離れるまで、弁座４０と
ボール４２との間は完全にシールされている。特
に、弁座口３８の直径が凹所４４の直径よりも小
さいため、隔膜部材は正圧によつてボールと密着
し、シールを完全に維持する。このシールはボー
ル４２が上述の如く移動するまで、全くの完全性
を維持する。
第３図は第１ポート１８に真空が生じたとき、
両ポート１８と２０との間に圧力差を無くするよ
うに作動した状態を示す。第１ポート１８内の圧
力が所定の大きさだけ第２ポート２０内の圧力よ
り下がると、第２ポート２０の高い圧力は隔膜部
材３４を左に押し、ボール４２から離すように移
動させる。隔膜部材３４をこの様に移動させる圧
力差の大きさは第１コイルバネ４６のばね力によ
つて定まる。これによつて、弁座口３８がボール
４２から離れると弁１０には第２ポート２０から
第１ポート１８に向かう矢印で示した第２流体流
路７２が形成される。この第２流体流路７２は、
流体が第２ポート２０から第２ハウジングの窪み
３０に流入し、隔膜部材３４の弁座口３８を通り
第１ポート１８に流出するのを許す。空気などの
流体の流れが、例えば、自動車の燃料タンク内部
の真空を除去するためにタンク内部に進入する。
又、隔膜部材３４の環状フランジ５４は第１コ
イルバネ４６を隔膜部材に対し適正な状態に維持
する（第３図）。又、ボール４２のストツプ装置
を形成する突起杆６０は隔膜部材がボール４２か
ら離れて移動するとき、ボール４２が隔膜部材の
方へ動くのを阻止する。
第１ポート１８と第２ポート２０間の圧力差が
ほゞ等しくなると、隔膜部材３４とボール４２と
は第１図の位置に戻り、再び所定以上の差圧が生
じたとき再度応答するように待機する。
弁体１２の第１、第２ハウジング１４，１６は
プラスチツク、例えばナイロンから成形してもよ
い。ボール４２は例えば、ガラス、コイルバネ４
８，４６は錫めつきしたピアノ線で形成してもよ
い。これ等の材料で形成すると弁は軽量で、劣化
に抵抗性のあるものとなる。
〈考案の効果〉 以上で明らかな様に、本考案では流体の出入口
である第１、第２筒形ポート１８，２０に圧力差
を生じた時に湾曲する弾性隔膜部材３４の中心の
円孔を弁座口３８にし、その弁座４０は第１筒形
ポート１８側の圧力が高い場合も、第２筒形ポー
ト２０側の圧力が高い場合も流体の流れを制御す
る。
又、弁体は１個のボールであり、この手掛かり
の無い球であるボール４２を弁体として働かすた
め、これを第２コイルバネ４８と共に円筒形突出
部５８に納めて、その動作を方向づけ、出過ぎて
円筒形突出部５８から脱出するのを、反対側の突
起桿６０が制止する。この突起桿６０はボール４
２の脱出を制止する働きと、第３図のようにボー
ル４２を弁座口３８から浮かす働きとを兼ねてい
る。又円筒形突出部５８はボール４２と第２コイ
ルバネ４８を案内する働きと、その先端で第２図
のように隔膜部材３４の過大変形を止め、ボール
４２を弁座口３８から離す働きとを兼ねている。
又、この円筒形突出部５８は第１流体流路７０の
一部をなす通気孔５６も備えている。
このように一部品が従来の二部品の働きをする
こと、及び前述したように隔膜部材３４の中心の
円孔を弁座口３８にしたこと、弁体が１個のボー
ル４２であることにより部品は第１ハウジング１
４、第２ハウジング１６、弾性隔膜部材３４、ボ
ール４２、第１コイルバネ４６、第２コイルバネ
４８の６点に過ぎず、組立ても容易であり、故障
の可能性も低減する。
更に、負圧の開放、正圧の開放の正確な調節は
適正なばね力を有する第１、第２コイルバネ４
６，４８を選択することのみで達成でき、適当な
ばねを選択すれば、それ以外に調節することは何
も無い。
そして、図面で左に向いた第１ポート１８に対
して、第２ポート２０は右に向き、両ポート１
８，２０は一直線状に配置されているので、ポー
ト１８に接続する配管と、ポート２０に接続する
配管を直線状に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本考案の一実施例の二方向調圧弁の断
面図、第２図は同上の一作動状態の断面図、第３
図は同じく他の一つの作動状態の断面図で、図
中、１４は第１ハウジング、１６は第２ハウジン
グ、１８は第１筒形ポート、２０は第２筒形ポー
ト、２４は第１ハウジングの窪み、３０は第２ハ
ウジングの窪み、３４は隔膜部材、３８は弁座
口、４２はボール、４４は凹所、４６は第１コイ
ルバネ、４８は第２コイルバネ、５６は通気孔、
５８は筒形突出部、６０は突起杆を示す。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 抱合わせて内部に弁室２２を形成する第１、第
    ２ハウジング１４，１６、 上記第１、第２ハウジング１４，１６と一体
    で、各ハウジングの背後から内部へ通じる一直線
    上に配列された第１、第２筒形ポート１８，２
    ０、 前記両ハウジング１４，１６の抱合わせ縁によ
    り周縁を気密に拘束され、前記弁室２２を各ハウ
    ジング側に二分する円板状の弾性隔膜部材３４、 上記隔膜部材３４の中心に明けられた円形の弁
    座口３８、 前記第１、第２筒形ポート１８，２０の内圧均
    衡時は、弁座口３８の第２ハウジング１６側口縁
    に気密適合しているボール４２、 前記第２ハウジング１６の底２８から、先端が
    隔膜部材３４の弁座口３８の周縁部付近に達する
    まで伸びて、ボール４２と、これを弁座口３８へ
    押付ける第２コイルバネ４８とを受入れる円筒形
    突出部５８、 上記円筒形突出部５８の先端に近い筒壁を貫通
    した通気孔５６、 前記第１ハウジング１４の底５２から立ち上が
    つて隔膜部材３４を押す第１コイルバネ４６、及
    び、 前記第１ハウジング１４の底５２から伸びて先
    端が隔膜部材３４の弁座口３８の中心付近に位置
    する突起桿６０、 を備えたことを特徴とする二方向調圧弁。
JP1990090770U 1980-07-10 1990-08-31 Expired - Lifetime JPH0538302Y2 (ja)

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US06/167,302 US4317467A (en) 1980-07-10 1980-07-10 Two-way pressure relief valve

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