JPS62209280A - 切替弁装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、切替弁装置に関するもので、より詳しくは、
入力電流信号と雰囲気温度信号との両方に応答して、流
体通路を開閉制御する切替弁装置に関するものである。

例えば、自動車エンジンに於いて、キャブレタフロート
室に発生する燃料蒸発ガスが大気中に放出されることを
防止するための所謂キャプレタアウタベント装置等に利
用される。

（従来の技術） 従来この種の装置、即ち、キャブレタアウタベント制御
装置の一例が第３図に示されている。図面に示される装
置５０に於いて図示状態はエンジン停止状態であるが、
エンジンイグニッションスイッチ５・１がエンジン運転
のためにオン（ＯＮ）になると、バッテリー電流５２か
らソレノイド５３に通電され電磁弁５４により燃料蒸発
ガス通路５５が閉鎖される。この電磁弁は、スイッチ５
１がオフ（ＯＦＦ）になると開く常開型であり、従って
エンジン運転時には、キヤプレタフロート室５６に発生
する燃料蒸発ガスはキャニスタ５７にと吸着されない。

この場合、燃料蒸発ガスは、インナーベントチューブ５
８からキャブレタの吸気通路５９を介してエンジンに供
給され燃焼される。

次にエンジンの運転を停止すると、ソレノイド１３の電
流は停止されて電磁弁５４は開くが、この時エンジン雰
囲気はまだ高温であるため、フロート室５６の燃料は蒸
発し、この蒸発した燃料ガスは、燃料蒸発ガス通路５５
中の電磁弁５４を経由して、高温（約５５℃以上）で開
、低温で閉の温度感応切替弁６０を介してキャニスタ５
７に吸着され、燃料ガスが大気に放出されることが防止
される。

さて、エンジン停止後一定時間経過すると、エンジン及
びエンジン冷却水の温度が低下し、この温度が所定値以
下になると、切替弁６０が閉じ、フロート室５６内の燃
料蒸発ガスがキャニスタ５７に吸着されることは無くな
るが、フロート室５６内の燃料温度が低下していて燃料
蒸発が非常に少なくなるので、キャニスタ５７による吸
着が中断されても、問題はない。尚、図中の符号６１は
キャブレタのスロットルバルブである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記に説明した第３図の従来装置は、電
磁弁と温度感応切替弁が別体であるので、部品点数も多
く、装置全体が大型化しそれによりコストが高くなると
共にＭ量が重くなるという問題があった。またこの温度
感応切替弁はキャブレタ近傍の雰囲気温度を感知して作
動していたが、この温度はキャブレタのフロート室内の
温度とは同一でなく、成る程度の温度差が生じるので、
アウタベント制御装置の温度変化に対する作動精度が悪
く、作動信頼性の向上を計る上での大きな障害になって
いる。

そこで本発明は、上記した従来装置の問題点を鑑みて、
電磁弁と温度感応切替弁とを一体とし装置を小型軽量化
することを、その技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記技術的課題を解決するために本発明は、ボディ内に
入口ポートと出口ポート間を連通ずる流体通路を形成し
、該流体通路中に通路を開閉制御する弁体を配設し、前
記ボディに一端が係止される第１スプリングにより該弁
体を開弁位置に付勢し、該第１スプリングの付勢力に抗
して前記弁体を一端が前記ボディに係止される第２スプ
リングにより閉弁位置に付勢し、且つ該第２スプリング
に前記弁体及び前記ボディに圧入されたターミナルによ
り接続され前記第１スプリングの付勢力に抗して前記弁
体を一端が前記ボディに係止された第３スプリングによ
り付勢し、更に前記第１．第２スプリングを共に高温時
に記憶された形状に伸長する形状記憶合金製スプリング
とし、前記第３スプリングを前記第２スプリングに前記
ボディに圧入された前記ターミナルに印加された電流を
通電させ発熱させるための通電用スプリングとする技術
的手段を有する。

（作用） ボディに圧入されたターミナルに電流が印加されない時
、弁体は第１スプリングと第２．第３スプリングの付勢
力釣合により作動する。低温時に於いては第２スプリン
グと第３スプリングの荷重の和よりも小さく第１スプリ
ングの荷重が設定されているため、弁体は第２．第３ス
プリングの付勢力により開弁位置に保持され、入口ポー
トと出口ポートの連通を遮断する。高温時には、第１ス
プリングが記憶された形状に伸長し、荷重が第２゜第３
スプリングの荷重和よりも大きくなり、その付勢力によ
り弁体は開弁し、両ポート間が連通ずる。

次にボディに圧入されたターミナルに電流が印加される
と、第３スプリングが通電し弁体に圧入されたターミナ
ルを介して電気的に第３スプリングに連結された第２ス
プリングが通電され、発熱される。それにより記憶され
た形状に伸長する温度が高く設定される第２スプリング
が伸長し雰囲気温度の変化に依らず、第１スプリングの
付勢力に打ち勝ち弁体を閉弁位置に保持し入ロポート出
ロポート間の連通を遮断する。

（実施例） 以下、本発明を具体化した一実施例について第１図に基
づき説明する。

本発明に従った切替弁装置１０は、第３図のアウタベン
ト制御装置において一点鎖線で囲んだ部分５０”つまり
電磁弁５４と温度感応切替弁６０とを一体化したものに
相当する。

第１図に示される切替弁装置１０のボディ１１には、キ
ャブレタアウタベント制御装置に於いてキヤプレタフロ
ート室に連通ずる入口ポート１２とキャニスタに連通ず
る出口ポート１３とを備えている。両ポート１２．１３
は、前記ボディ１１内に形成される流体通路１４．１５
及び弁室１６を介して連通し、該弁室１６内には弁体１
７が配設され、該弁体１７により両ポート１２．１３間
が開閉制御される。該室体１６内のボディ１１図示右壁
中心には突起部１１ａが形成され、該突起部１１ａは、
前記弁体１７の図示右端面に形成される環状突起部１７
ａの内孔１８に緩挿されており、それにより前記弁室１
６内での弁体１７の径方向の動きを規制すると共に突起
部１１ａにより弁体１７図示右方への動きを規制してい
る。

弁体１７は、弁室１６内のボディ１１図示左端面に一端
が係止される第１スプリング１９により図示右方向、即
ち弁体１７がボディ１１に形成される突起部１１ａに当
接する開弁方向に付勢されると共に、弁室１６内のボデ
ィ１１図示右端面に一＆ＩＨが係止される第２スプリン
グ２０及び該第２スプリング２０よりも内径の小さい第
３スプリング２１により、第１スプリング１９の付勢力
に抗して図示左方向、即ちボディ１１に形成されるバル
ブシート面１１ｂに当接する閉弁方向に付勢される。弁
体１７及び弁室１６内のボディ１１図示右方端面の第２
．第３スプリング２０．２１の係止部には第１ターミナ
ル２２及びリード線２３を経由して適宜電源に接続され
る第２ターミナル２４が圧入されており、それにより第
２．第３スプリング２０．２１は電気的に接続される。

尚第１゜第２スプリング１９．２０は共に高温になると
記（，２された形状に伸長する形状記憶合金製であり、
第２スプリング２０は第１スプリングエ９よりも伸区す
る温度が高く且つ伸長時の荷重が大きく設定されており
、低温時には、第１スプリング１９の荷重が第２．第３
スプリング２０．２１の荷重和よりも小さく設定され、
弁体１７は閉弁位置に保持される。高温時（５５℃以上
）に於いては、第１スプリング１９は記憶された形状に
伸長し、この時第１スプリング１９の荷重が第２．第３
スプリング２０．２１の荷重和よりも大きく設定され、
弁体１７は開弁位置に保持される。

尚、第２ターミナル２４とリード線２３との接続部はエ
ポキシ樹脂、シリコン等の充填材２５が充堪され絶縁さ
れており、リード線２３は、支持部材２６によりボディ
１１に支持されている。

上記構成に於いて、次のその作用ついて説明する。先ず
、イグニションスイッチがオフ（ＯＦＦ）で第２ターミ
ナル２４に電流が印加されない時は、弁体１７は第１ス
プリング１９と第２．第３スプリング２０．２１との付
勢力の釣合により移動する。キ４・プレタフロー１・室
の温度が低温の場合には、荷重の和が第１スプリング１
９よりも大きく設定される第２．第３スプリング２０．
２１の図示左方付勢力により、弁体１７は閉弁方向に付
勢され、シール面１７ａをボディ１１のバルブシート面
１１ａに当接し、閉弁位置に保持される。したがって入
口ボー１−１２．出口ポート１３間が遮断されるのでキ
ャニスタとキヤプレタフロート室との連通が閉じられる
。

また、キャブレタフロート室温が＆？ＦＡ　（５５°Ｃ
以上）の場合には第１スプリング１９が前もって記憶さ
れた形状に伸長し、荷重が第２．第３スプリング２０．
２１の荷重和よりも大きくなる第１スプリングＩ９の付
勢力より、弁体Ｌ７がバルブシート面１１ａから眉間し
、開弁位置に保持され、その結果両ポート１２，１３間
が連通ずる。

次にイグニションスイッチがオン（ＯＮ）となり第２タ
ーミナル２・１に電流が印加されると、電流は第２ター
ミナル２４→第３スプリング２１→第１ターミナル２２
−第２スプリング２〇−第２ターミナル２４の経路で通
電される。それにより第２スプリング２０は発熱し高温
となり前もって記憶された形状に伸長し、第１スプリン
グ１９の付勢力に抗して弁体１７を閉弁方向に移動させ
、シール面１７ａをバルブシート面１１ａに当接し、閉
弁位置に保持する。この様にイグニションスイッチのオ
ン（ＯＮ）時には第２スプリング２０は通電による発熱
によって直ちに記憶された形状に伸長する温度に達する
ため、第２図に示す第１スプリング１９と第２スプリン
グ２０の温度（”Ｃ）と出力荷重（ｋｇ　）との関係を
表わした特性図からの明らかなように、キヤプレタフロ
ート室内の温度変化にかかわらず弁体１７が閉弁位置に
保持され、両ポート１２．１３間が遮断されるのでキャ
ブレタフロート室とキャニスタとの連通が閉じられる。

〔発明の効果〕

本発明に於ける技術的課題を解決するためには、電磁弁
に温度に感応するバイメタル或いは形状記憶合金製スプ
リングを内蔵させる方法も考えられるが、電磁弁の構造
上コイル及びコア鉄心等を有し、小型軽量化を計る上で
弊害が残る。そこが本発明は形状記憶合金製スプリング
を通電し発熱させその熱により記憶した形状に伸長させ
弁体を作動させる構成であるため、コイル及びコア鉄心
を廃止し小型軽量化を計ることができると共に、消費電
力を格段に小さく押えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った切替弁装置の一実施例を示す断
面図、第２図は第１図に示す切替弁装置に於ける第１ス
プリングと第２スプリングの温度（”Ｃ）と出力荷重（
ｋｇ　）との関係を表わした特性図、第３図は従来の燃
料蒸発ガスの大気への放出防止装置を示すシステム図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入口ポート、出口ポートを備えるボディ、該ボディ内に
   形成され前記両ポートを連通する流体通路、該流体通路
   を開閉制御する弁体、前記ボディに一端が係止され該弁
   体を開弁方向に付勢する第１スプリング、前記ボディに
   一端が係止され該第１スプリングの付勢力に抗して前記
   弁体を閉弁位置に付勢する第２スプリング、該第２スプ
   リングに前記弁体及び前記ボディに圧入されたターミナ
   ルにより接続され前記第１スプリングの付勢力に抗して
   前記弁体を閉弁方向に付勢する一端が前記ボディに係止
   された第３スプリングを有し、前記第１、第２スプリン
   グが共に高温時に記憶された形状に伸長する形状記憶合
   金製スプリングであり、前記第３スプリングが前記第２
   スプリングに前記ボディに圧入された前記ターミナルに
   印加された電流を通電させ該第２スプリングを発熱させ
   るための通電用スプリングである切替弁装置。