JPH09310772A - 二方向圧力調整バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立工程の簡略化及び部品点数の削減を達成
することができ、かつ弁頭体の貼り付きによる動作不良
の発生を防止して、確実かつ正確に圧力の調整を行うこ
とができる二方向圧力調整バルブを提供する。 【解決手段】 常時は弁本体３によって第１弁頭体４を
介してケース１一端側の開口部２ａが閉塞され、ケース
１両端の開口部２ａ，２ｂ間が遮断されており、ケース
１一端側の圧力が高くなると弁本体３が付勢力に抗しケ
ース１の他端側へと移動してケース１一端側の開口部２
ａが開口し、ケース１他端側の圧力が高くなるとその圧
力により上記第２弁頭体５が弾性変形して貫通孔３ａが
開口する二方向圧力調整バルブにおいて、上記第１弁頭
体４と第２弁頭体５とを不均等に設けられた連結部６を
介して一体的に成形すると共に、第２弁頭体５を上記弁
本体３に固定することにより、この第２弁頭体５及び上
記連結部６を介して第１弁頭体４を上記弁本体３に取り
付けたことを特徴とする二方向圧力調整バルブ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、両端間の圧力が所
定の圧力差を超えた場合に弁を自動的に開いて、両端間
の圧力差を所定範囲に保持する二方向圧力調整バルブに
関し、更に詳述すると、自動車の燃料タンクなどに取り
付け、タンク内の圧力の変動に応じて弁の開閉を行っ
て、タンク内を所定の圧力に調整する場合に好適に使用
される二方向圧力調整バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車の燃料タンク内に収容
された燃料（ガソリン）から発するベーパ（燃料蒸気）
を回収し、これを燃料としてエンジンに供給することに
より、燃料を無駄なく使用することが行われており、図
５に示すように、燃料タンクａからベーパ回収パイプｂ
によりベーパをキャニスターｃへと取り出し、このキャ
ニスターｃでベーパを燃料（ガソリン）と空気とに分離
し、燃料をエンジンへと供給すると共に、空気は大気中
へと放出することが行われる。なお、図中ｄは、燃料の
液面を検知して弁を閉じるように構成されたカットバル
ブであり、このカットバルブｄにより燃料が直接ベーパ
回収パイプｂ内に侵入することがないようになってい
る。

【０００３】この場合、タンク内温度の上昇や走行中に
燃料が激しく撹拌されることによるベーパの発生によっ
てタンク内圧が上昇することにより、その圧力でベーパ
が自動的にキャニスターｃへと導かれるものであるが、
常時は水分等の混入を防ぐために燃料タンクａ内を外気
と遮断しておくことが必要であり、一方冷却などにより
タンクａ内が減圧状態となった場合には、タンクａの変
形を防ぐためにタンク内を大気圧下に開放する必要もあ
る。このため、ベーパ回収パイプｂにタンクａ内を所定
圧力に保つための二方向圧力調整バルブｅを設けたり、
あるいは同圧力調整バルブを上記カットバルブｄやキャ
ニスターｃに組み込むことが行われている。

【０００４】この二方向圧力調整バルブとしては、図４
に示した構成のバルブが知られている（実開昭５６−１
３１０６７号公報）。即ち、この二方向圧力調整バルブ
は、両端部にそれぞれ開口部２ａ，２ｂが設けられた円
筒状のケース１内に、中央部に貫通孔３ａ，３ａを有す
る略円形板状の弁本体３をケース１の軸方向移動可能に
収容し、この弁本体３をバネ７でケース１の一端側に付
勢すると共に、該弁本体３の一面側周縁部にリング状の
ゴムからなる第１弁頭体４を固定し、かつ一面側中央部
に傘状に形成したゴムからなる第２弁頭体５を上記貫通
孔３ａ，３ａを塞ぐように取り付けたものである。この
場合、上記第１弁頭体４は図４（Ｂ）に示したように、
クランク状に折曲した取付金具ｆを用いてその周縁部を
均等に固定することにより、弁本体３に取り付けられて
おり、また上記第２弁頭体５はその軸部５ａを弁本体３
に設けられた取付穴に嵌着することにより、弁本体３に
固定されている。

【０００５】この二方向圧力調整バルブは、一端開口部
２ａが燃料タンクａ（図５参照）に、他端開口部２ｂが
キャニスターｃ（図５参照）にそれぞれ接続され、常時
は図４（Ａ）に示されているように、上記弁本体３がバ
ネ７の付勢力によりケース１の一端内面に上記第１弁頭
体４を介して密着し、両開口部２ａ，２ｂ間が遮断され
た状態となっている。この状態で、ベーパの発生により
燃料タンクａ内の圧力が所定圧力以上に上昇すると、そ
の圧力で弁本体３がバネ７の付勢力に抗して他端側へと
移動し、上記第１弁頭体４がケース１の一端内面から離
間して上記一端開口部２ａが開口し、両開口部２ａ，２
ｂ間が連通して燃料タンクａ内のベーパがキャニスター
ｃへと流入する。一方、気温の低下などにより燃料タン
クａ内が減圧になると、大気圧により他端開口部２ｂ側
の圧力が相対的に高くなり、その大気圧により第２弁頭
体５が弾性変形して弁本体３に設けられた貫通孔３ａが
開口し、両開口部２ａ，２ｂ間が連通した状態となり、
燃料タンクａ内の減圧状態を解消するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記二
方向圧力調整バルブに限らず、自動車部品については組
立工数の簡略化、部品点数の削減などによりコストダウ
ンを図ることが大きな課題の１つとなっており、このよ
うな観点からは上記図４に示した従来の二方向圧力調整
バルブは必ずしも満足し得るものではなく、組立工程の
簡略化及び部品点数の削減が望まれる。

【０００７】また、上記図４に示した従来の二方向圧力
調整バルブは、燃料タンクａ内の圧力の変動に応じて弁
を開閉し、燃料タンクａ内の圧力を所定の範囲に調整す
るためのものであるが、この従来のバルブは、弁本体３
がスムーズに動作せずに動作不良が生じて燃料タンクａ
内の圧力を所定範囲に確実に保持し得ない場合がある。

【０００８】即ち、燃料タンクａ内が長期間減圧状態と
なるような場合には、他端開口部２ｂ側の大気圧によ
り、弁本体３がかなりの圧力でケース一端側へと押し付
けられ、第１弁頭体４が強くケース一端壁内面に密着し
た状態が長期間保持されることとなり、第１弁頭体４を
形成するゴムの粘着性などにより第１弁頭体４がケース
一端壁内面に貼り付いた状態となる場合がある。する
と、燃料タンクａ内の圧力が所定の圧力まで上昇した場
合でも良好に弁本体３が動作せず、効果的にベーパをキ
ャニスターｃへと導いて燃料タンクａ内の圧力を減少さ
せることができない場合がある。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、組立工程の簡略化及び部品点数の削減を達成するこ
とができ、コストダウンを図ることができること、更に
は、上述のような弁頭体の貼り付きによる動作不良の発
生を防止して、確実かつ正確に圧力の調整を行うことが
できる二方向圧力調整バルブを提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、両端部にそれぞれ開口部を有した筒状のケ
ースと、該ケース内に移動可能に収容され、ケース本体
の一端側の開口部を開閉可能に閉塞する弁本体と、該弁
本体に取り付けられ、ケース本体内面と弁本体との間に
介在してケース本体一端側の開口部を気密に閉塞する弾
性体からなるリング状の第１弁頭体と、上記弁本体に穿
設された貫通孔と、該貫通孔をケース本体の一端側から
閉塞するように上記弁本体に取り付けられた弾性体から
なる第２弁頭体と、上記弁本体を上記ケースの一端側へ
と付勢する付勢手段とを具備してなり、常時は上記弁本
体によりケース一端側の開口部が閉塞されてケース両端
の開口部間が遮断されており、ケース一端側の圧力が高
くなると上記弁本体が上記付勢手段の付勢力に抗しケー
スの他端側へと移動してケース一端側の開口部が開口
し、上記両開口部間が連通して圧力を他端側へと逃が
し、ケース他端側の圧力が高くなるとその圧力により上
記第２弁頭体が弾性変形して上記貫通孔が開口し、上記
両開口部間が連通して圧力を一端側へと逃がすように構
成された二方向圧力調整バルブにおいて、上記第１弁頭
体と第２弁頭体とを連結部を介して一体的に成形すると
共に、第２弁頭体を上記弁本体に固定することにより、
この第２弁頭体及び上記連結部を介して第１弁頭体を上
記弁本体に取り付けたことを特徴とする二方向圧力調整
バルブを提供する。

【００１１】また、本発明は、好適な実施態様として、
第１弁頭体と第２弁頭体とを不均等に設けられた連結部
を介して一体的に成形した上記本発明の二方向圧力調整
バルブを提供する。

【００１２】この場合、上記第１弁頭体と第２弁頭体と
を不均等に設けられた連結部を介して一体的に連結する
態様としては、例えば第２弁頭体とリング状の第１弁頭
体とを偏心させた状態に連結部で連結する態様や、連結
部の一部を他の部分に比べて薄肉又は厚肉に形成して連
結部の厚さを不均一にする態様などが例示される。

【００１３】本発明の二方向圧力調整バルブによれば、
従来別体に形成され、それぞれ個別に弁本体に取り付け
られていた第１弁頭体と第２弁頭体とを一体に形成した
ものであるため、従来別々の金型で成形されていたこれ
ら弁頭体を１つの金型で成形することができ、また第２
弁頭体を弁本体に固定することにより、同時に第１弁頭
体も弁本体に取り付けることができるので、弁本体への
取付作業も容易に行うことができ、組立工程の簡略化及
び部品点数の削減を達成し得、製造コストを効果的に削
減することができるものである。

【００１４】また、本発明の二方向圧力調整バルブは、
上述した従来のバルブと同様に、常時は上記弁本体によ
りケース一端側の開口部が閉塞されてケース両端の開口
部間が遮断されており、ケース一端側の圧力が高くなる
と上記弁本体が上記付勢手段の付勢力に抗しケースの他
端側へと移動してケース一端側の開口部が開口し、上記
両開口部間が連通して圧力を他端側へと逃がし、一方、
ケース他端側の圧力が高くなるとその圧力により上記第
２弁頭体が弾性変形して上記貫通孔が開口し、上記両開
口部間が連通して圧力を一端側へと逃がすように構成さ
れたものである。

【００１５】この場合、本発明のバルブでは、上記第１
弁頭体と第２弁頭体とが不均等に設けられた連結部を介
して一体に設けられていると共に、第２弁頭体を上記弁
本体に固定することにより、この第２弁頭体及び上記連
結部を介して第１弁頭体が弁本体に取り付けられたもの
であるから、弁本体が付勢力に抗しケースの他端側へと
移動してケース一端側の開口部が開口する際、弁本体と
共に移動する第２弁頭体が連結部を介して第１弁頭体を
引っ張ることにより、該第１弁頭体がケース一端部内面
から引き剥がされるが、このとき上記実施態様のバルブ
では第１弁頭体は第２弁頭体に不均等に連結されている
ものであるから、第２弁頭体が連結部を介して第１弁頭
体を引っ張る力はリング状に形成された第１弁頭体の全
周に亘って均一ではなく、第１弁頭体を部分的に強く引
っ張ることとなり、第１弁頭体はその一部から徐々にケ
ース内面から引き剥がされることとなる。

【００１６】このように、第１弁頭体と第２弁頭体とを
不均等に設けられた連結部を介して一体的に成形した本
発明の二方向圧力調整バルブによれば、弁本体がケース
の他端側へと移動してケース一端側の開口部が開口する
際、第１弁頭体がその一部分から徐々に引き剥がされる
ように動作するので、第１弁頭体がケース一端側内面に
貼り付いてしまった場合でも、比較的スムーズにこれを
引き剥して一端開口部を開口させることができ、第１弁
頭体の貼り付きによる動作不良を生じることなく、確実
かつ良好に圧力の調整を行うことができるものである。

【００１７】

【発明の実施の形態及び実施例】以下、本発明の実施例
につき図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実
施例にかかる二方向圧力調整バルブを示すもので、この
二方向圧力調整バルブは、図５に示されたベーパ回収パ
イプｂに取り付けられ、あるいは燃料タンクｄに取り付
けられたカットバルブｄやキャニスターに内蔵され、燃
料タンクａ内の圧力変化に応じて弁の開閉を行い、タン
クａ内の圧力を調整するものである。

【００１８】この圧力調整バルブは、両端部にそれぞれ
開口部２ａ，２ｂが形成された略円筒状のケース１内
に、第１弁頭体４及び第２弁頭体５が取り付けられた弁
本体３を移動可能に収容すると共に、この弁本体３の他
端側（図中下側）に配設したバネ（付勢手段）７の付勢
力により、該弁本体３をケース１の一端側（図中上端
側）へと付勢してなるものである。

【００１９】上記弁本体３は、円筒状基体３ｂの内部に
軸方向中間部存して遮断壁部３ｃを設けることにより、
該基体３ｂを中間部で区画したものである。この弁本体
３を構成する上記円筒状基体３ｂの一端部（図では上端
部）は漸次大径となるように形成されていると共に、上
記遮断壁部３ｃの略中央部には軸嵌着孔３ｄが設けられ
ていると共に、この軸嵌着孔３ｄを囲むように複数の貫
通孔３ａが穿設されている。

【００２０】次に、上記第１弁頭体４は、図１及び図２
に示されているように、リング状基体４ａの上端面外周
縁部に周方向に沿ってリング状の第１突条４ｂを一体に
突設するとと共に、外周面下端縁部に周方向に沿ってリ
ング状の第２突条４ｃを一体に突設したものであり、ま
た上記第２弁頭体５は、下端部に部分的に大径となった
ストッパ部を５ｂを有する軸体５ａの中間部に一体的に
形成された傘状のものである。上記第１弁頭体４と第２
弁頭体５とは、図２に示されているように、第１弁頭体
４の内周面と上記第２弁頭体５の軸体５ａ上端部との間
に一体に設けられた略くの字状の連結片（連結部）６，
６，６により連結されており、これら第１弁頭体４，第
２弁頭体５及び連結片６，６，６は、ゴムにより一体成
形されていると共に、この場合図１に示されているよう
に、第２弁頭体５と第１弁頭体４とは偏心した状態とな
っている。

【００２１】これら第１弁頭体４及び第２弁頭体５は、
図１に示されているように、上記軸体５ａの下端部を上
記弁本体３の遮断壁部３ｃに形成された軸嵌着孔３ｄに
圧入することにより、上記遮断壁部３ｃに固定されてい
る。このとき、第２弁頭体５が該遮断壁部３ｃに設けら
れた上記貫通孔３ａを弁本体３の一端側（図中上側）か
ら閉塞するようになっている。また、上記第１弁頭体４
はその第２突条４ｃが上記円筒状基体３ｂの一端部（図
では上端部）内周面に当接した状態で、弁本体３の一端
部に取り付けられる。

【００２２】次に、この二方向圧力調整バルブの動作に
ついて説明する。このバルブは、一端開口部２ａが燃料
タンクａ（図５参照）に、他端開口部２ｂがキャニスタ
ーｃ（図５参照）にそれぞれ接続され、常時は図１に示
されているように、上記弁本体３がバネ７の付勢力によ
りケース１の一端側（図では上端側）内面に上記第１弁
頭体４を介して密着し、両開口部２ａ，２ｂ間が遮断さ
れた状態となっている。

【００２３】この状態で、ベーパの発生により燃料タン
クａ内の圧力が所定圧力以上に上昇すると、その圧力で
弁本体３がバネ７の付勢力に抗して他端側（図では下端
側）へと移動し、上記第１弁頭体４がケース１の一端内
面から離間して上記一端開口部２ａが開口し、両開口部
２ａ，２ｂ間が連通して燃料タンクａ内のベーパがキャ
ニスターｃへと流入する。一方、気温の低下などにより
燃料タンクａ内が減圧になると、大気圧により他端開口
部２ｂ側の圧力が相対的に高くなり、その大気圧により
第２弁頭体５が弾性変形して弁本体３の遮断壁部３ｃに
設けられた貫通孔３ａが開口し、両開口部２ａ，２ｂ間
が連通した状態となり、燃料タンクａ内の減圧状態を解
消するものである。

【００２４】ここで、本実施例のバルブでは、上記第１
弁頭体４と第２弁頭体５とが連結部６を介して偏心した
状態で一体に形成されていると共に、第２弁頭体５を上
記弁本体３に固定することにより、この第２弁頭体５，
上記軸体５ａ及び上記連結部６を介して第１弁頭体４が
弁本体３に取り付けられたものであるから、弁本体３が
バネ７の付勢力に抗しケース１の他端側へと移動してケ
ース一端側の開口部２ａが開口する際、弁本体３と共に
移動する第２弁頭体５が軸体５ａ及び連結部６を介して
第１弁頭体４を引っ張ることにより、該第１弁頭体４が
ケース１の一端部内面から引き剥がされ、更にこのとき
第１弁頭体４は第２弁頭体５と偏心して連結されている
ものであるから、第２弁頭体５が軸部５ａ及び連結部６
を介して第１弁頭体４を引っ張る力はリング状に形成さ
れた第１弁頭体４の全周に亘って均一ではなく、第１弁
頭体４を部分的に強く引っ張ることとなり、第１弁頭体
４はその一部から徐々にケース１内面から引き剥がされ
ることとなる。

【００２５】このように、本実施例の二方向圧力調整バ
ルブによれば、燃料タンクｃの内圧が上昇することによ
り、弁本体３がケース１の他端側（図中下側）へと移動
してケース１一端側の開口部２ａが開口する際、第１弁
頭体４がその一部分から徐々に引き剥がされるように動
作するので、第１弁頭体４がケース１一端側内面に貼り
付いてしまった場合でも、比較的スムーズにこれを引き
剥して一端開口部２ａを開口させることができ、第１弁
頭体４の貼り付きによる動作不良を生じることなく、確
実かつ良好にタンクａの内圧の調整を行うことができる
ものである。

【００２６】また、本実施例の二方向圧力調整バルブに
よれば、従来別体に形成され、それぞれ個別に弁本体３
に取り付けられていた第１弁頭体４と第２弁頭体５とを
一体に形成したものであるため、従来別々の金型で成形
されていたこれら弁頭体４，５を１つの金型で成形する
ことができ、また第２弁頭体５を弁本体３に固定するこ
とにより、同時に第１弁頭体４も弁本体３に取り付ける
ことができるので、弁本体３への取付作業も容易に行う
ことができ、組立工程の簡略化及び部品点数の削減を達
成し得、製造コストを効果的に削減することができるも
のである。

【００２７】次に、図３は、本発明の他の実施例にかか
る二方向圧力調整バルブを示すもので、このバルブは、
第１弁頭体４と第２弁頭体５とを同心して連結すると共
に、その連結片（連結部）６の一部６ａを薄肉に形成し
たものでる。

【００２８】このバルブは、上記第１弁頭体４と第２弁
頭体５とを連結している連結片６の一部６ａが薄肉に形
成されているものであるから、弁本体３がバネ７の付勢
力に抗しケース１の他端側へと移動してケース一端側の
開口部２ａが開口する際、第２弁頭体５が軸部５ａ及び
連結部６，６ａを介して第１弁頭体４を引っ張る力はリ
ング状に形成された第１弁頭体４の全周に亘って均一で
はなく、薄肉に形成された連結片６ａ部分の力が弱くな
る。よって、第１弁頭体４はその一部から徐々にケース
１内面から引き剥がされることとなり、第１弁頭体４が
ケース１一端側内面に貼り付いてしまった場合でも、比
較的スムーズにこれを引き剥して一端開口部２ａを開口
させることができ、第１弁頭体４の貼り付きによる動作
不良を生じることなく、確実かつ良好にタンクａの内圧
の調整を行うことができるものである。

【００２９】なお、その他の構成及び作用効果は、上記
図１に示されたバルブと同一であるから、同一の構成部
分に同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【００３０】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明の二方向圧力調整バルブは、上記実施例に限定さ
れるものではなく、例えば、ケース１，弁本体３の形状
やバネ７の配設態様などは適宜変更することができ、ま
た第１弁頭体４と第２弁頭体５との連結態様も上記図
１，図２，図３の態様に限定されるものではなく、弁本
体３が移動する際に第２弁頭体５が第１弁頭体４を不均
等に引っ張るような連結状態であればどのような態様で
あってもよい。更に、本発明の二方向圧力調整バルブ
は、自動車の燃料タンク内の圧力調整用として好適に使
用されるものであるが、その用途はこれに限定されるも
のではなく、バルブ両端間の圧力が所定の圧力差を超え
た場合に弁を自動的に開いて、両端間の圧力差を所定範
囲に保持する用途であれば、いずれの用途にも好適に使
用されるものであり、例えば図５に示した機構におい
て、キャニスターｃと大気への開放口とを連結するパイ
プに取り付け、キャニスターｃ内の圧力を弁の開閉によ
り調整する用途にも好適に使用することができるもので
ある。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の二方向圧
力調整バルブによれば、弁頭体の貼り付きによる動作不
良の発生を防止して、確実かつ正確に圧力の調整を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる二方向圧力調整バル
ブを示す概略断面図である。

【図２】同二方向圧力調整バルブを構成する第１弁頭体
及び第２弁頭体を示す概略斜視図である。

【図３】本発明の他の実施例にかかる二方向圧力調整バ
ルブを示す概略断面図である。

【図４】従来の二方向圧力調整バルブを示すものであ
り、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は部分拡大断面図である。

【図５】自動車の燃料タンクのベーパ回収機構を示す概
略図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ａ 一端開口部 ２ｂ 他端開口部 ３ 弁本体 ３ａ 貫通孔 ３ｂ 弁本体の円筒状基体 ３ｃ 弁本体の遮断壁部 ３ｄ 軸嵌着孔 ４ 第１弁頭体 ５ 第２弁頭体 ５ａ 軸体 ５ｂ 軸体のストッパ部 ６ 連結片（連結部） ６ａ 薄肉の連結片 ７ バネ（付勢手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部にそれぞれ開口部を有した筒状の
   ケースと、該ケース内に移動可能に収容され、ケース本
   体の一端側の開口部を開閉可能に閉塞する弁本体と、該
   弁本体に取り付けられ、ケース本体内面と弁本体との間
   に介在してケース本体一端側の開口部を気密に閉塞する
   弾性体からなるリング状の第１弁頭体と、上記弁本体に
   穿設された貫通孔と、該貫通孔をケース本体の一端側か
   ら閉塞するように上記弁本体に取り付けられた弾性体か
   らなる第２弁頭体と、上記弁本体を上記ケースの一端側
   へと付勢する付勢手段とを具備してなり、常時は上記弁
   本体によりケース一端側の開口部が閉塞されてケース両
   端の開口部間が遮断されており、ケース一端側の圧力が
   高くなると上記弁本体が上記付勢手段の付勢力に抗しケ
   ースの他端側へと移動してケース一端側の開口部が開口
   し、上記両開口部間が連通して圧力を他端側へと逃が
   し、ケース他端側の圧力が高くなるとその圧力により上
   記第２弁頭体が弾性変形して上記貫通孔が開口し、上記
   両開口部間が連通して圧力を一端側へと逃がすように構
   成された二方向圧力調整バルブにおいて、上記第１弁頭
   体と第２弁頭体とを連結部を介して一体的に成形すると
   共に、第２弁頭体を上記弁本体に固定することにより、
   この第２弁頭体及び上記連結部を介して第１弁頭体を上
   記弁本体に取り付けたことを特徴とする二方向圧力調整
   バルブ。
2. 【請求項２】 第１弁頭体と第２弁頭体とを不均等に設
   けられた連結部を介して一体的に成形した請求項１記載
   の二方向圧力調整バルブ。
3. 【請求項３】 第２弁頭体とリング状の第１弁頭体とが
   偏心して連結されている請求項２記載の二方向圧力調整
   バルブ。
4. 【請求項４】 第２弁頭体と第１弁頭体とを連結してい
   る連結部の厚さが不均一になっている請求項２記載の二
   方向圧力調整バルブ。