JPH10267185A - 管状体内蔵式弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】金属製または樹脂製の管状体内に取り付けるこ
とができる管状体内蔵式弁装置を提供する。 【解決手段】内周面に環状凹部２が周設された管状体３
と、全体として筒状を呈する弁座体６および吹流し状弁
体８を有し上記管状体３内に挿入される逆止弁本体１と
を備え、上記弁座体６の外周部に、管状体３内に挿入さ
れた状態で外向き付勢される突出部４が設けられ、この
突出部４を上記環状凹部２に嵌入させることにより、逆
止弁本体１を管状体３の内部に取り付けるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管状体の内部に取
り付けられる管状体内蔵式弁装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ガソリンエンジン等が搭載さ
れる自動車等のフューエルラインとして、図１４に示す
ものが採用されている。このフューエルラインは、フュ
ーエルタンク（燃料タンク）３１に貯蔵されるガソリン
等の液体燃料３０をフューエルポンプ３２によりフィー
ドライン３３に送り出し、フューエルダンパ（インジェ
クタ〔図示せず〕で発生する脈動圧を吸収する）３５，
デリバリーパイプ３６，プレッシャレギュレータ（フィ
ードライン３３の燃圧を一定に保つ）３７を通したの
ち、リターンパイプ３８によりフューエルタンク３１に
戻されるようになっている。このようなフューエルライ
ンでは、インジェクタから噴射されて消費される液体燃
料３０の量は、フューエルポンプ３２により送り出され
る量の１０％程度であり、残りの９０％程度はリターン
パイプ３８からフューエルタンク３１内に戻される。図
において、３４は液体燃料３０の水分，塵芥等を除去す
るフューエルフィルタであり、３９はフューエルタンク
３１内の圧力調整を行うバキュームカットバルブであ
る。また、４０はフューエルタンク３１内の気化燃料の
排出ラインである。

【０００３】そして、最も一般的に用いられるフューエ
ルタンク３１として、鞍型のフューエルタンクがある。
この鞍型フューエルタンク３１ａは、図１５に示すよう
に、底部が左右に分かれており、ドライブシャフト４１
に跨がるように配設されている。この鞍型フューエルタ
ンク３１ａでは、一方のタンク底部３１ｂに残る液体燃
料３０を他方のタンク底部３１ｃに送り、タンク内の液
体燃料３０の全量をフィードライン３３から送りだせる
ようにする必要がある。このため、一方のタンク底部３
１ｂの液体燃料３０を吸上パイプ４３で吸い上げて他方
のタンク底部３１ｃに送る目的で、リターンパイプ３８
の先端部に、ジェットポンプ４２を取り付けることが行
われる。したがって、リターンパイプ３８のフューエル
タンク３１内に突出する先端部には、液体燃料３０の逆
流を防止するための弁等を設けることができなかったの
が実情である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のフューエル
ラインでは、自動車が走行中に転倒等した場合に、リタ
ーンパイプ３８から液体燃料３０が逆流し、転倒時の衝
撃でリターンパイプ３８に亀裂等が生じると、フューエ
ルタンク３１内の液体燃料３０が上記亀裂から漏れ出
し、引火して火災が発生するおそれがある等の危険があ
った。そこで、このような危険を防止するため、リター
ンパイプ３８等の金属製パイプの内部に内蔵することが
できる逆止弁の開発が望まれていた。

【０００５】そして、内蔵型の逆止弁として、実公昭５
７−１９４９１号に示すホース内蔵型逆止弁が提案され
ている。このものは、図１６に示すように、筒状の逆止
弁本体４５の外周に、湾曲状に突出した環状の突出部４
６が形成され、上記逆止弁本体４５をホース４７内に圧
入することにより、上記環状の突出部４６がホース４７
を弾性変形させて押し広げ、ホース４７の収縮力によっ
て逆止弁本体４５がホース４７内の所定位置に着座する
ようになっている。

【０００６】しかしながら、上記ホース内蔵型逆止弁
は、環状の突出部４６がホース４７を弾性変形させて押
し広げ、ホース４７の収縮力を利用して逆止弁本体４５
をホース４７内の所定位置に着座させる。すなわち、逆
止弁本体４５を挿入するパイプとしては、ゴムホースの
ような弾性収縮しうるものに限定される。したがって、
リターンパイプ３８のような金属製パイプには適用する
ことができない。しかも、ホース４７は突出部４６で押
し広げられるため、長期間使用すると、ホース４７の押
し広げられた部分が劣化し、ひびが入って液体燃料等が
漏れだす危険もある。また、上記逆止弁本体４５は、ホ
ース４７の収縮力だけで止まっているため、ホース４７
の内径寸法が少し大きかったり、突出部４６の外径寸法
が少し小さかったりすると、確実に固定されず、容易に
位置ずれしてしまう。そして、高圧流体においては、流
体の圧力でホース４７が拡径してしまうため、特にその
傾向が強く、逆止弁本体４５を適正位置に着座させられ
ず、ほとんど使用できないという問題もあった。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、金属製または樹脂製の管状体内に取り付けるこ
とができる管状体内蔵式弁装置の提供をその目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の管状体内蔵式弁装置は、内周面に環状凹部
が周設された管状体と、全体として筒状を呈する弁座体
および弁体を有し上記管状体内に挿入される弁とを備
え、上記弁座体の外周部に、管状体内に挿入された状態
で外向き付勢される突出部が設けられ、この突出部を上
記環状凹部に嵌入させることにより、弁を管状体の内部
に取り付けるようにしたことを要旨とする。

【０００９】すなわち、本発明の管状体内蔵式弁装置
は、内周面に環状凹部が周設された管状体と、全体とし
て筒状を呈する弁座体および弁体を有し上記管状体内に
挿入される弁とを備えている。そして、上記弁座体の外
周部に、管状体内に挿入された状態で外向き付勢される
突出部が設けられ、この突出部を上記環状凹部に嵌入さ
せることにより、弁を管状体の内部に取り付けるように
しているため、弾性伸縮しうるゴムホースに限らず、金
属製パイプや樹脂製パイプであっても弁を内蔵すること
ができる。したがって、長期間使用しても、従来のよう
にホースにひびが入って液体燃料等が漏れ出すような危
険がない。また、管状体の環状凹部に、弁座体の突出部
を嵌入させて取り付けることから、弁は、管状体内部に
確実に固定され、容易に位置ずれするようなこともな
い。そして、高圧流体で使用しても、弁がずれたり移動
したりせず、問題なく使用できる。

【００１０】本発明において、弁座体の周壁に、軸方向
に延びる複数のスリットが並列状に形成され、これらス
リットに挟まれた部分が弾性片に形成され、この弾性片
の外側面に突出部が形成されている場合には、弁座体自
体に簡単な加工を施すだけで管状体内に挿入された状態
で外向き付勢される突出部を設けることができる。した
がって、構造が簡単で部品点数も少なく、部品管理が容
易になる等コスト面の利点が大きい。

【００１１】また、本発明において、弁座体の外周面に
環状溝部が形成されるとともに、全体として環状を呈す
る弾性部材を有し、この弾性部材が、弁座体の外周面よ
り外径部がはみ出した状態で上記環状溝部に嵌合され、
この弾性部材の弁座体の外周面よりもはみ出した部分が
突出部になっている場合には、弁座体への加工が少なく
てすみ、弁座体の強度が確保されるという利点がある。

【００１２】また、本発明において、弁座体の外周面
に、管状体内に挿入された状態で管状体の内周面に圧接
する圧接部が周設されることにより、弁座体の外周面と
管状体内周面との間をシールするようにした場合には、
弁座体自体がシール部材として作用し、Ｏリング等のシ
ール部材を使用する必要がなくなる。このため、部品点
数が少なくてすみ、部品管理が容易になる等コスト面の
利点が大きい。

【００１３】また、本発明において、管状体がバルジ加
工された金属パイプまたは樹脂パイプであり、上記バル
ジ加工部の内周面に環状凹部が形成されたものである場
合には、内周面に環状凹部が形成された管状体を、簡単
な加工で低コストに得ることができる。

【００１４】また、本発明において、弁体が略筒状に形
成されるとともに、弁座体の下流側端部に同軸状に取り
付けられ、この弁体が、上記管状体内の流体が逆流した
ときの圧力で折り畳まれて管状体内の通路が塞がれるよ
うに構成されている場合には、通常は、管状体内の流体
が上流側から下流側に向かって流れるが、流体が逆流し
ようとすると、その圧力で弁体が折り畳まれて管状体内
部の通路が塞がれることにより、逆流が防止され、逆止
弁として有効に作用する。さらに、弁座体，弁体ともに
略筒状であることから、通常時流体は、上記略筒状の弁
座体および弁体の中を流れるため、流れに対する抵抗が
極めて少ない。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１６】図１は、本発明の実施の形態を示す弁装置
である。この装置は、内周面に環状凹部２が周設された
管状体３と、全体として筒状を呈する弁座体６と吹流し
状弁体８を有し上記管状体３内に挿入される逆止弁本体
１とを備えている。そして、上記弁座体６には、その外
周部に、管状体３内に挿入された状態で外向き付勢され
る突出部４が設けられ、この突出部４を上記環状凹部２
に嵌入させることにより、逆止弁本体１が管状体３の内
部に取り付けられるようになっている。

【００１７】より詳しく説明すると、上記逆止弁本体１
は、図２〜図５に示すように、合成樹脂製で全体として
筒状を呈する弁座体６と、この弁座体６の下端部（管状
体３内に挿入された状態で下流側に位置する）に固定リ
ング７で同軸状に取り付けられる筒状の吹流し状弁体８
とから構成されている。

【００１８】上記弁座体６には、その周壁に、上端縁か
ら下端に向かって軸方向に所定距離延びる４本のスリッ
ト９が並列状に形成され、これら４本のスリット９に挟
まれた部分が、それぞれ内側に向かって弾性変形しうる
弾性片１０に形成されている。そして、これら弾性片１
０の遊端部の外側面に、頂部が周方向に延びる山形の突
出部４が形成されている。また、弁座体６の外周面の下
端寄り部には、管状体３の内部に挿入された状態で、管
状体３の内周面に圧接するシール部（圧接部）１１が周
設されている。このシール部１１は、下向きに広がった
スカート状であり、先端部ほど厚みが薄くなっている。

【００１９】さらに、上記弁座体６の後端開口部には、
筒中心部から放射状に延びる３本の障壁棒１２が設けら
れている。また、上記弁座体６の後端外周部には、細径
部１３が形成され、この細径部１３に吹流し状弁体８が
取り付けられるようになっている。

【００２０】上記吹流し状弁体８は、薄いフィルム状の
軟質樹脂であり、ガソリン等の液体燃料に浸漬されても
容易に劣化しない耐油性，耐ガソリン性を有するととも
に、液体燃料が流れるときの圧力等の小さな力で容易に
変形して折り畳まれる柔らかさを有している。そして、
この吹流し状弁体８の一端部が、上記弁座体６の後端の
細径部１３に被せられるとともに、その状態で、上記細
径部１３に固定リング７が外嵌されることにより、吹流
し状弁体８が細径部１３と固定リング７の間に挟み込ま
れて弁座体６に取り付けられるようになっている。

【００２１】一方、上記管状体３は、金属パイプまたは
樹脂パイプの途中の一部がバルジ加工またはスプール加
工（以下、単に「バルジ加工」という）されたリターン
パイプである。そして、上記バルジ加工で外側に膨らん
だバルジ加工部１４の内側が環状凹部２が形成されてい
る（図１参照）。

【００２２】上記逆止弁本体１を管状体３に取り付ける
場合には、つぎのようにして行われる。まず、逆止弁本
体１の上端部（弁座体６の弾性片１０が設けられた側）
を管状体３の開口に位置決めする。ついで、逆止弁本体
１を管状体３の開口から押し込むようにして挿入する。
このとき、弁座体６の上端外周に形成された突出部４が
管状体３の内周面に押圧され、弾性片１０が内側に向か
って弾性変形することにより、上記突出部４が外向き付
勢される。また、上記突出部４が、頂部が周方向に延び
る山形に形成されていることから、挿入時の抵抗が少な
い。さらに逆止弁本体１を押し込むと、シール部１１が
管状体３の内周面に押圧されて変形しながら圧接する。
このとき、上記シール部１１がスカート状で先端部ほど
薄くなっているため、抵抗が少なく挿入が容易である。
そして、シール部１１が管状体３内周面に圧接すること
により、弁座体６の外周面と管状体３の内周面の間がシ
ールされる。

【００２３】そして、さらに逆止弁本体１を管状体３の
奥に向かって押し込み、バルジ加工部１４まで達する
と、弁座体６の外向き付勢された突出部４が、バルジ加
工部１４の内側の環状凹部２にカチッと嵌入する。これ
により、逆止弁本体１が管状体３の内部に固定され取り
付けられるようになっている。

【００２４】一方、逆止弁本体１を管状体３から取り外
す場合には、先端部に鉤が設けられた細長い棒等で逆止
弁本体１を引っかけ、引き出すことが行われる。これに
より、上述とは逆の順序で管状体３内から逆止弁本体１
が取り出される。

【００２５】上記弁装置は、つぎのようにして作動す
る。すなわち、通常は、液体燃料等の液体が、管状体３
内を上流側から下流側に向かって流れている（図１に矢
印で示す方向）。この状態では、弁座体６および吹流し
状弁体８の内部を液体が流れ、吹流し状弁体８は液体の
流れに沿ってなびいている。このとき、液体が逆流しよ
うとすると、吹流し状弁体８はその流れに沿って逆向き
になびこうとする。そして、さらに液体が逆流を続けよ
うとすると、図６に示すように、吹流し状弁体８は、弁
座体６の障壁棒１２に遮られて逆向きにならず、くしゃ
くしゃに折り畳まれる。このように、弁座体６の下流側
で吹流し状弁体８が折り畳まれ、この折り畳まれた吹流
し状弁体８によって管状体３内部の通路が塞がれた状態
となり、逆流が防止されるのである。

【００２６】このように、上記弁装置によれば、リター
ンパイプのような金属製パイプであっても逆止弁本体１
を内蔵することができる。そして、自動車が走行中に転
倒等し、転倒時の衝撃でリターンパイプに亀裂等が生じ
たとしても、逆止弁本体１によってガソリンの逆流が防
止され、亀裂から漏れ出して火災が発生するような危険
がなくなる。

【００２７】また、上記弁装置では、弁座体６の周壁に
スリット９を形成し、これらスリット９に挟まれた部分
に形成された弾性片１０の外側面に突出部４を形成させ
ている。このため、弁座体６自体に簡単な加工を施すだ
けで、突出部４を管状体３内に挿入された状態で外向き
付勢させ、管状体３内に取り付けられるようにすること
ができる。また、弁座体６の外周面にシール部１１が周
設されているため、弁座体６自体がシール部材として作
用し、Ｏリング等を使用する必要がない。また、管状体
３は、バルジ加工された金属パイプまたは樹脂パイプで
あり、簡単な加工で低コストに得ることができる。

【００２８】図７は、本発明の第２の実施の形態を示す
弁装置である。この装置では、弁座体６ａは、図８に示
すように、その外周面に環状溝部１６が形成されてい
る。そして、図９に示すように、平面視Ｃ字状で全体と
して環状を呈する合成樹脂製のリングバネ１７を備えて
いる。そして、図１０〜図１３に示すように、上記環状
溝部１６にリングバネ１７が嵌合している。この状態
で、上記リングバネ１７の外径部が弁座体６ａの外周面
よりもはみ出ている。そして、リングバネ１７の弁座体
６ａ外周面よりもはみ出た部分が突出部を形成してい
る。それ以外は、図１に示すものと同様であり、同じ部
分には同じ符号を付している。

【００２９】この装置では、管状体３内に挿入される
と、上記リングバネ１７が弾性変形して縮径し、さらに
挿入されてバルジ加工部１４に達すると、リングバネ１
７が管状凹部２に嵌入されて管状体３の内部に取り付け
られるようになっている。この装置では、弁座体６ａへ
の加工が少なくてすみ、弁座体６ａの強度が確保される
という利点がある。それ以外は、図１に示すものと同様
の作用効果を奏する。なお、上記リングバネ１７に代え
て、Ｏリング等を用いてもよい。このように、Ｏリング
を使用した場合には、Ｏリングが環状凹部２内に嵌入し
て逆止弁本体１の取り付けが行われるとともに、Ｏリン
グが弁座体６ａ外周面と管状体３内周面との間をシール
するシール部材としても作用する。

【００３０】上記各実施の形態において、弁座体６，６
ａの材質としては、ポリアミド，ポリアセタール等の樹
脂が好適に用いられるが、これに限定するものではな
い。また、吹流し状弁体８の材質としては、ポリアミ
ド，フッ素樹脂等の樹脂材料が好適に用いられるが、こ
れに限定するものではなく、耐油性，耐ガソリン性を有
していれば、各種の材料が用いられる。すなわち、例え
ば、フッ素ゴム，フッ素化シリコーンゴム，ニトリルゴ
ム，水素化ニトリルゴム等のゴム材料も好適に用いるこ
とができる。また、上記吹流し状弁体８の厚みとして
は、液体が逆流するときの小さな力で容易に折り畳まれ
る柔らかさを有するとともに、耐久性を確保するという
観点から、５〜５００μｍ程度が好適である。

【００３１】また、上記各実施の形態においては、本発
明をリターンパイプ用の逆止弁に適用した例を示した
が、これに限定するものではなく、リターンパイプ以外
の各種の配管に使用してもよく、流量制御弁や安全弁等
各種の弁にも適用することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明の管状体内蔵式弁
装置によれば、弾性伸縮しうるゴムホースに限らず、金
属製パイプや樹脂製パイプであっても弁を内蔵すること
ができる。したがって、長期間使用しても、従来のよう
にホースにひびが入って液体燃料等が漏れ出すような危
険がない。また、管状体の環状凹部に、弁座体の突出部
を嵌入させて取り付けることから、弁は、管状体内部に
確実に固定され、容易に位置ずれするようなこともな
い。そして、高圧流体で使用しても、弁がずれたり移動
したりせず、問題なく使用できる。

【００３３】本発明において、弁座体の周壁に、軸方向
に延びる複数のスリットが並列状に形成され、これらス
リットに挟まれた部分が弾性片に形成され、この弾性片
の外側面に突出部が形成されている場合には、弁座体自
体に簡単な加工を施すだけで管状体内に挿入された状態
で外向き付勢される突出部を設けることができる。した
がって、構造が簡単で部品点数も少なく、部品管理が容
易になる等コスト面の利点が大きい。

【００３４】また、本発明において、弁座体の外周面に
環状溝部が形成されるとともに、全体として環状を呈す
る弾性部材を有し、この弾性部材が、弁座体の外周面よ
り外径部がはみ出した状態で上記環状溝部に嵌合され、
この弾性部材の弁座体の外周面よりもはみ出した部分が
突出部になっている場合には、弁座体への加工が少なく
てすみ、弁座体の強度が確保されるという利点がある。

【００３５】また、本発明において、弁座体の外周面
に、管状体内に挿入された状態で管状体の内周面に圧接
する圧接部が周設されることにより、弁座体の外周面と
管状体内周面との間をシールするようにした場合には、
弁座体自体がシール部材として作用し、Ｏリング等のシ
ール部材を使用する必要がなくなる。このため、部品点
数が少なくてすみ、部品管理が容易になる等コスト面の
利点が大きい。

【００３６】また、本発明において、管状体がバルジ加
工された金属パイプまたは樹脂パイプであり、上記バル
ジ加工部の内周面に環状凹部が形成されたものである場
合には、内周面に環状凹部が形成された管状体を、簡単
な加工で低コストに得ることができる。

【００３７】また、本発明において、弁体が略筒状に形
成されるとともに、弁座体の下流側端部に同軸状に取り
付けられ、この弁体が、上記管状体内の流体が逆流した
ときの圧力で折り畳まれて管状体内の通路が塞がれるよ
うに構成されている場合には、通常は、管状体内の流体
が上流側から下流側に向かって流れるが、流体が逆流し
ようとすると、その圧力で弁体が折り畳まれて管状体内
部の通路が塞がれることにより、逆流が防止され、逆止
弁として有効に作用する。さらに、弁座体，弁体ともに
略筒状であることから、通常時流体は、上記略筒状の弁
座体および弁体の中を流れるため、流れに対する抵抗が
極めて少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の管状体内蔵式弁装置を
示す断面図である。

【図２】逆止弁本体を示す正面図である。

【図３】上記逆止弁本体を示す平面図である。

【図４】上記逆止弁本体を示す底面図である。

【図５】上記逆止弁本体を示す断面図である。

【図６】上記管状体内蔵式弁装置の作用を示す断面図で
ある。

【図７】本発明の第２の実施の形態の管状体内蔵式弁装
置を示す断面図である。

【図８】逆止弁本体を示す正面図である。

【図９】リングバネを示す平面図である。

【図１０】逆止弁本体を示す正面図である。

【図１１】上記逆止弁本体を示す正面図である。

【図１２】上記逆止弁本体を示す底面図である。

【図１３】上記逆止弁本体を示す断面図である。

【図１４】従来のフューエルラインを示す説明図であ
る。

【図１５】従来の鞍型フューエルタンクを示す説明図で
ある。

【図１６】従来例の内蔵型の逆止弁を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 逆止弁本体 ２ 環状凹部 ３ 管状体 ４ 突出部 ６ 弁座体 ８ 吹流し状弁体

フロントページの続き (72)発明者 三宅 普 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に環状凹部が周設された管状体
   と、全体として筒状を呈する弁座体および弁体を有し上
   記管状体内に挿入される弁とを備え、上記弁座体の外周
   部に、管状体内に挿入された状態で外向き付勢される突
   出部が設けられ、この突出部を上記環状凹部に嵌入させ
   ることにより、弁を管状体の内部に取り付けるようにし
   たことを特徴とする管状体内蔵式弁装置。
2. 【請求項２】 弁座体の周壁に、軸方向に延びる複数の
   スリットが並列状に形成され、これらスリットに挟まれ
   た部分が弾性片に形成され、この弾性片の外側面に突出
   部が形成されている請求項１記載の管状体内蔵式弁装
   置。
3. 【請求項３】 弁座体の外周面に環状溝部が形成される
   とともに、全体として環状を呈する弾性部材を有し、こ
   の弾性部材が、弁座体の外周面より外径部がはみ出した
   状態で上記環状溝部に嵌合され、この弾性部材の弁座体
   の外周面よりもはみ出した部分が突出部になっている請
   求項１記載の管状体内蔵式弁装置。
4. 【請求項４】 弁座体の外周面に、管状体内に挿入され
   た状態で管状体の内周面に圧接する圧接部が周設される
   ことにより、弁座体の外周面と管状体内周面との間をシ
   ールするようにした請求項１〜３のいずれか一項に記載
   の管状体内蔵式弁装置。
5. 【請求項５】 管状体がバルジ加工された金属パイプま
   たは樹脂パイプであり、上記バルジ加工部の内周面に環
   状凹部が形成されたものである請求項１〜４のいずれか
   一項に記載の管状体内蔵式弁装置。
6. 【請求項６】 弁体が略筒状に形成されるとともに、弁
   座体の下流側端部に同軸状に取り付けられ、この弁体
   が、上記管状体内の流体が逆流したときの圧力で折り畳
   まれて管状体内の通路が塞がれるように構成されている
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の管状体内蔵式弁装
   置。