JPH0663854U - ダイアフラムを用いた２段式圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第２ダイアフラム９が破損して第１ダイアフ
ラム２０を有する大気室７に高負圧が作用しても、第１
ダイアフラム２０における薄肉の可撓部２２が高負圧に
より破損しないようにする。 【構成】 第１ダイアフラム２０と第２ダイアフラム９
を備え、第２ダイアフラム室１８内の負圧の変動により
第１ダイアフラム２０を開閉制御する。第１ダイアフラ
ム２０には凸部２４を形成する。第２ダイアフラム９の
破損により大気室７が高負圧になると第１ダイアフラム
２０が吸引上動される。この上動により凸部２４がシー
ト体２に当接し、可撓部２２における大気室側空間７ａ
が密閉される。これにより可撓部２２に高負圧が作用せ
ず、高負圧によって可撓部２２が破損されるのを防止す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はダイアフラムを用いた２段式圧力制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、自動車のガソリンタンクの気室部と蒸発燃料吸着用のキャニスタとの間 の蒸発燃料流通路に、エンジンにおける吸気負圧により作動する圧力制御弁を介 在し、自動車の走行、停止に関連してガソリンタンク内に発生した蒸発燃料のキ ャニスタへの流出を制御するようにしたものがある。

【０００３】 このような圧力制御弁として、例えば図４に示すようなダイアフラムを使用し た２段式圧力制御弁がある。 この圧力制御弁について図４に基づいて説明する。

【０００４】 １は圧力制御弁を構成するボデー、２は該ボデー１上に固設したシート体で、 これらの間に第１ダイアフラム３が、その周縁を挟持されて備えられている。 ボデー１には第１ポート４と第２ポート５が形成され、これらは上記第１ダイ アフラム３で区画された第１ダイアフラム室６に開口しており、該両ポート４、 ５の相互が上記第１ダイアフラム３の上動により連通され、下動により遮断され るようになっている。

【０００５】 上記ダイアフラム３の上室は大気室７になっている。 ８は上記シート体２上に固設したカバーで、これらの間に第２ダイアフラム９ が、その周縁を挟持されて備えられている。

【０００６】 シート体２には第２ダイアフラム９の下動を規制する下部ストッパ１０が形成 され、カバー８には第２ダイアフラム９の上動を規制する上部ストッパ１１が形 成されている。

【０００７】 上記両ダイアフラム３及び９には夫々シェル１２、１３が備えられている。 １４は上記両ダイアフラム３、９間に介在した第１スプリング、１５は第２ダ イアフラム９とカバー８間に介在した第２スプリングである。

【０００８】 上記第１ポート４はガソリンタンクの気相部に連通する室１６に連通し、上記 大気室７は大気ポート１７を通じて、エアフィルタに連通し、上記第２ダイアフ ラム９の第２のダイアフラム室１８は吸気ポート１９を通じてエンジンの吸気筒 に連通している。上記第２ポート５はキャニスタへ連通している。

【０００９】 次に作用について説明する。 自動車停止中において、第１ダイアフラム３における第１ダイアフラム室６側 の受圧面に作用する蒸発燃料圧が第１及び第２スプリング１４、１５の付勢荷重 より大きい場合には、第１ダイアフラム３が上動開口し、室１６内の蒸発燃料が 第２ポート５を通じてキャニスタに流出すると共にガソリンタンク内の圧力が調 整される。

【００１０】 次に自動車の走行中は、第２ダイアフラム室１８内に吸気筒内の高負圧が作用 し、第２ダイアフラム９が第２スプリング１５に抗して上動し、第１スプリング １４が伸長して第１ダイアフラム３に作用するスプリング荷重が小さくなる。そ のため、上記自動車の停止中における第１ダイアフラム３を上動開口する蒸発燃 料圧よりも低い所定の蒸発燃料圧によって第２ダイアフラム３が開口し、室１６ 内の蒸発燃料がキャニスタへ流出すると共にガソリンタンク内の圧力が調整され る。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような圧力制御弁において、その第２ダイアフラム９が疲労等により破 損した場合には、大気室７内の大気が第２ダイアフラム室１８内に流出する。

【００１２】 そのため大気ポート１７の通路内径が大きい場合にはエンジンの吸気筒に多量 の空気が流入してエンジンの不調を招く。逆に大気ポート１７の通路内径が小さ い場合には、この高負圧が、第１ダイアフラム３における可撓部３ａにも作用す る。この可撓部３ａは肉薄であるため、高負圧の作用により破損しやすい。

【００１３】 この可撓部３ａが破損すると、室１６及びガソリンタンク内に高負圧が作用し て室１６やガソリンタンクの破損を招く問題がある。 そこで本考案は、上記のように第２ダイアフラム９が破損しても、高負圧によ って第１ダイアフラム３が破損しないようにし、上記の問題点を解消することを 目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

本考案は前記の課題を解決するために、中央部に肉厚の弁部（２１）を形成し 、その外周に肉薄の可撓部（２２）を形成した第１ダイアフラム（２０）と、該 第１ダイアフラム（２０）の大気室（７）側に位置して設けた第２ダイアフラム （９）と、該第２ダイアフラム（９）における大気室（７）とは反対側に設けた 負圧を導入する第２ダイアフラム室（１８）と、大気室（７）内において第１及 び第２ダイアフラム間に介在した第１スプリング（１４）と、第２ダイアフラム （９）を大気室（７）へ付勢する第２スプリング（１５）からなり、第２ダイア フラム室（１８）の負圧によって第２ダイアフラム（９）の動きを介して第１ダ イアフラム（２０）を開閉制御するものにおいて、 第１ダイアフラム（２０）が大気室（７）側へ所定量移動した場合に、該第１ ダイアフラム（２０）の可撓部（２２）における大気室側空間（７ａ）を密閉す る密閉手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】

第２ダイアフラム（９）が破損すると大気室（７）内の大気が第２ダイアフラ ム室（１８）内に吸引され、大気室（７）内が高負圧になる。すると蒸発燃料の 正圧によって第１ダイアフラム（２０）が大気室（７）側に移動し、密閉手段（ ２４）により第１ダイアフラム（２０）の可撓部（２２）における大気室側空間 （７ａ）が密閉される。

【００１６】 そのため、高負圧が薄肉状の可撓部（２２）に作用せず、該可撓部（２２）が 高負圧により破損することを防止できる。

【００１７】

【実施例】

次に図１に示す本考案の第１実施例について説明する。 １はボデー、２はシート体、４は第１ポート、５は第２ポート、６は第１ダイ アフラム室、７は大気室、８はカバー、９は第２ダイアフラム、１０は下部スト ッパ、１１は上部ストッパ、１２，１３はシェル、１４は第１スプリング、１５ は第２スプリング、１７は大気ポート、１８は第２ダイアフラム室、１９は吸気 ポートで、これらは前記従来と同様な構造及び作用をなすのでその構造、作用は 省略する。

【００１８】 この第１実施例においては、前記従来構造における前記第１ダイアフラム３の 構造のみが相違するため、これについて説明する。 第１ダイアフラム２０は、その弁部２１の肉厚が厚く形成され、可撓部２２は その撓み性を確保するために肉厚が薄く形成されている。

【００１９】 そして該弁部２１の上面にはシェル１２がかしめ部材２３によりかしめ固着さ れ、該シェル１２の外周端は、シート体２に形成した下部ストッパ１０の内径よ りも若干小径に形成されている。

【００２０】 ２４は第１ダイアフラム２０と一体形成した凸部で、肉厚の弁部２０の上面に 突出形成され、その形成位置はシェル１２の外周端外で、かつ上記シート体にお ける大気室７を形成する下面２ａに当接する位置に設定されている。

【００２１】 また該凸部２４の突出長は、シェル１２の外周部に形成した折曲部１２ａの上 方への突出長よりも長く設定されている。更に、該凸部２４は、シェル１２の外 周を取り巻くように無端の環状に形成されている。

【００２２】 本実施例において、何らかの理由で第２ダイアフラム９が破損すると、第２ダ イアフラム室１８内が高負圧であることにより、大気室７の大気が第２ダイアフ ラム室１８内に吸入され、大気ポート１７の通路径が小さい場合には、大気室７ 内が高負圧になる。

【００２３】 このように大気室７内が高負圧になると、第１ダイアフラム２０の下面に作用 する蒸発燃料の正圧により第１ダイアフラム２０が第１スプリング１４の押荷重 に抗して上方へ移動し、その凸部２４の上端がシール体２の下面２ａに圧接し、 該部がシールされ、第１ダイアフラム２０の可撓部２２における大気側空間７ａ を密閉する。

【００２４】 そのため上記の高負圧は、第１ダイアフラム２０における弁部２１には作用す るが可撓部２２には作用しない。 弁部２１は厚肉に形成され、かつシェル１２を有するため、該部に高負圧が作 用しても破損せず、また薄肉の可撓部２２も高負圧が作用しないので、従来のよ うな高負圧による破損は生じない。

【００２５】 次に図２に示す本考案の第２実施例について説明する。 本実施例は、上記第１実施例における凸部２４と同位置において、第１ダイア フラム２０側には上記の凸部２４を設けず、シート体２の下面２ａ部に下方へ突 出する凸部２５を一体に形成したものである。該凸部の２５下方への突出長は上 記の凸部２４の突出長と同等に形成され、かつ無端の環状に形成されている。

【００２６】 その他の構造は上記第１実施例と同様であるため、主要部に上記と同一符号を 付してその説明を省略する。 本実施例においては、上記のように第２ダイアフラム９が破損して高負圧によ り第１ダイアフラム２０が上動されると、その弁部２１がシート体２側の凸部２ ５に圧接し、該部がシールされ、上記実施例と同様に第１ダイアフラム２０の可 撓部２２の破損が防止できる。

【００２７】 次に図３に示す本考案の第３実施例について説明する。 本実施例は、第１ダイアフラム２０側に上記第１実施例の凸部２４と同様な凸 部２６を形成し、シール体２側に上記第２実施例の凸部２５と同様な凸部２７を 形成し、更に凸部２６の先部外面に突起２６ａを一体形成し、凸部２７の先部内 面に突起２７ａを一体形成し、第１ダイアフラム２０が上動した場合に、両突起 ２６ａ、２７ａが相互に密接的に噛合するようにしたものである。

【００２８】 その他の構造は上記第１実施例と同様である。 本実施例においては、上記のように第２ダイアフラム９が破損して、高負圧に より第１ダイアフラム２０が吸引上動されると、両突起２６ａ、２７ａが相互に 密接的に噛合し、該部がシールされる。そのため、上記第１実施例と同様の作用 がされる。

【００２９】 また両突起２６ａ、２７ａの噛合によって第１ダイアフラム２０が上記のシー ル状態で固定保持される。そのため、第２ダイアフラム９の破損状態において第 ２ダイアフラム室１８内に負圧変動があっても第１ダイアフラム２０が下動せず 、その薄肉の可撓部２２に圧力変動が伝達されず、破損しやすい可撓部２２が保 護される。

【００３０】 尚、大気ポート１７と大気室との連通構造は、図１及び図２に示すように、下 部ストッパ１０部に連通孔２８を形成してもよく、また図３に示すように凸部２ ４ａと２５ａとの間隙部２９を連通部としてもよい。

【００３１】 図１及び図２の連通構造によれば、第２ダイアフラム９が破損した場合には、 大気ポート１７から大気が第２ダイアフラム室１８内に吸入されるが、図３の連 通構造によれば、第２ダイアフラム９が破損した場合でも大気ポート１７から大 気が第２ダイアフラム室１８内に吸入されるのを防止できる。

【００３２】 そのため、単に第１ダイアフラム３の破損を防止するためのみであれば、図１ 及び図２の連通構造でよく、更に大気が第２ダイアフラム室１８を通じて負圧源 に吸入されないようにする場合には図３の連通構造にする。

【００３３】 したがって、図１及び図２の連通構造を必要により図３の連通構造にしてもよ い。 また本考案の２段式圧力制御弁は、図４に示すような、エンジンの吸気負圧 によってガソリンタンク内の蒸発燃料の流出を制御するものとして用いてもよく 、また、これに限らず、その他の流体の流通を負圧により制御する圧力制御弁と して用いてもよい。

【００３４】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、第２ダイアフラムが破損した場合に第１ダイア フラムが高負圧によって破損することを防止できる。

【００３５】 そのため、弁部を有する第１ダイアフラムが破損し、高負圧が調圧される流体 の室等に作用してその室等が破損したり、調圧される流体が該圧力制御弁を通じ て流出することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１実施例を示す縦断面図。

【図２】 本考案の第２実施例を示す縦断面図。

【図３】 本考案の第３実施例を示す縦断面図。

【図４】 従来構造を示す縦断面図。

【符号の説明】

７ 大気室 ７ａ 大気室側空間 ９ 第２ダイアフラム １４ 第１スプリング １５ 第２スプリング １８ 第２ダイアフラム室 ２０ 第１ダイアフラム ２１ 弁部 ２２ 可撓部 ２４、２５、２６、２７ 密閉手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央部に肉厚の弁部（２１）を形成し、
   その外周に肉薄の可撓部（２２）を形成した第１ダイア
   フラム（２０）と、該第１ダイアフラム（２０）の大気
   室（７）側に位置して設けた第２ダイアフラム（９）
   と、該第２ダイアフラム（９）における大気室（７）と
   は反対側に設けた負圧を導入する第２ダイアフラム室
   （１８）と、大気室（７）内において第１及び第２ダイ
   アフラム間に介在した第１スプリング（１４）と、第２
   ダイアフラム（９）を大気室（７）へ付勢する第２スプ
   リング（１５）からなり、第２ダイアフラム室（１８）
   の負圧によって第２ダイアフラム（９）の動きを介して
   第１ダイアフラム（２０）を開閉制御するものにおい
   て、 第１ダイアフラム（２０）が大気室（７）側へ所定量移
   動した場合に、該第１ダイアフラム（２０）の可撓部
   （２２）における大気室側空間（７ａ）を密閉する密閉
   手段を備えたことを特徴とするダイアフラムを用いた２
   段式圧力制御弁。