燃料タンク用チェックバルブ
【課題】
燃料タンク内の圧力低下時に負圧バルブの弁体が確実に開き、しかも負圧バルブの弁座等の寸法にバラツキがあっても、シール性を十分に確保することができる燃料タンク用チェックバルブを提供する。
【解決手段】
この燃料タンク用チェックバルブ１０は、第１接続管部３２及び第２接続管部４２を備えるハウジング２０と、ハウジング２０内でスライド可能に配置され、弾性手段６０によってタンク側開口部３３を閉じる方向に付勢されたスライド弁体５０とを備えている。スライド弁体５０内には、第１接続管部３２及び第２接続管部４２に連通する通気路と、通気路を開閉させる弁座５２ａとが形成され、弁座５２ａの開口部５２ｄを閉塞する、ゴム又はエラストマー製の傘型弁５３が取付けられ、燃料タンク内の圧力が低下したときに傘型弁５３が開いて外気を燃料タンク内に流入する。
燃料タンク内の圧力低下時に負圧バルブの弁体が確実に開き、しかも負圧バルブの弁座等の寸法にバラツキがあっても、シール性を十分に確保することができる燃料タンク用チェックバルブを提供する。
【解決手段】
この燃料タンク用チェックバルブ１０は、第１接続管部３２及び第２接続管部４２を備えるハウジング２０と、ハウジング２０内でスライド可能に配置され、弾性手段６０によってタンク側開口部３３を閉じる方向に付勢されたスライド弁体５０とを備えている。スライド弁体５０内には、第１接続管部３２及び第２接続管部４２に連通する通気路と、通気路を開閉させる弁座５２ａとが形成され、弁座５２ａの開口部５２ｄを閉塞する、ゴム又はエラストマー製の傘型弁５３が取付けられ、燃料タンク内の圧力が低下したときに傘型弁５３が開いて外気を燃料タンク内に流入する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクには、燃料タンク内の圧力が上昇したときに、燃料蒸気を外部に排出して燃料タンクの破裂等を防ぎ、一方、燃料タンク内の圧力が低下したときには、燃料タンク外から外気を流入させることによって、燃料タンクの潰れ等を防止するチェックバルブが取付けられている。
【０００３】
このようなチェックバルブとして、下記特許文献１には、第１ボディと第２ボディとで形成された空間内に、正圧バルブと負圧バルブとを配設してなるチェックバルブにおいて、前記第１ボディに形成された接続管が第１管路を介して燃料タンクに連絡され、前記第２ボディに形成された接続管が第２管路を介してキャニスター側に連絡されており、前記正圧バルブと負圧バルブとが同一軸心上に配設され、前記正圧バルブは、略筒状のバルブボディと、第１ばねとからなり、前記バルブボディ上部に設けられ、当頂部に連通孔の形成された第１バルブが前記第１ボディ内に形成された第１弁座に嵌接可能となっており、前記バルブボディが、前記第１ばねにより前記第１弁座方向に付勢されており、前記負圧バルブは、第２バルブと第２ばねとからなり、前記第２バルブは、前記第２ばねに付勢されて前記バルブボディの下部に形成された第２弁座に嵌接可能となっており、前記バルブボディは、前記第１ボディの内壁面に沿って軸心方向に摺動可能となっており、前記第１ボディの内壁面と第１バルブボディの外周面との間には、前記燃料タンク側から前記キャニスター側に蒸発燃料を送給する第１通路が形成されており、前記第２バルブは、前記バルブボディの内周面に沿って摺動可能となっており、該第２バルブの外周面と、前記バルブボディの内周面との間には、前記キャニスター側から前記燃料タンク側に空気を送給する第２通路が形成されており、前記バルブボディは、第１バルブボディと、第２バルブボディとからなり、前記第１バルブは、前記第１バルブボディに形成され、前記第２弁座は前記第２バルブボディに形成されており、前記第１バルブボディと第２バルブボディとは、組立時に前記負圧バルブを内蔵して相互の接合部が溶着、固定されて一体化されていることを特徴とするチェックバルブの構造が開示されている。また、その実施形態には、第１ボディ、第２ボディ、第１バルブボディ、第２バルブボディ、及び第２バルブは全て合成樹脂で形成されていることが記載されている。
【特許文献１】特許第３４２１８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のチェックバルブは、第２弁座に当接する弁である第２バルブが、第２ばねに付勢されて、第２弁座とシールされている。そして、燃料タンクの内圧低下時には、第２バルブが燃料タンク側にスライドし第２弁座から離脱して、キャニスター側から第２通路を介して、燃料タンクへ空気が流入して、燃料タンク内を常圧に戻すようになっている。
【０００５】
上記の第２バルブ、及び第２弁座が形成された第２バルブボディは、ともに合成樹脂で形成されている。そのため、第２弁座内径の真円度、及び、それに当接する第２バルブ外径の真円度等、各部材の寸法にバラツキがあると、第２弁座と第２バルブとが当接した当接面に隙間が生じやすく、シール性が低下する恐れがあった。特に、ガラス繊維等で合成樹脂を補強した場合、寸法精度の維持が難しくシール性の低下は顕著であった。また、第２弁座が形成された第２バルブボディと、第１バルブボディとを溶着により接合する際、溶着時の熱によって歪むこともあり、この場合もシール性が低下してしまうこととなる。
【０００６】
ところで、燃料タンクの内圧がどの程度低下すると、第２バルブがスライドするかは、第２バルブと第１バルブとの間に介装された、第２ばねのばね圧によって決定される。例えば、燃料タンクの内圧が、−１００ｍｍＡｑ（約−１ｋＰａ）程度の圧力になると、第２バルブがスライドし、その際に、例えば５Ｌ／ｍｉｎ以上の外気が燃料タンク内に流入できるように設定されている。このように比較的低圧で、第２バルブがスライドできるようにするため、第２ばねのばね圧は小さく設定されている。
【０００７】
しかしながら、小さいばね圧を正確に調整するのは一般に難しい。そして、ばね圧が小さすぎる場合、第２弁座に対する第２バルブの押圧力が低くなり、十分なシール性が得られなくなる。一方、ばね圧が大きすぎる場合には、燃料タンクの内圧が所定値以下となっても、第２バルブがスライドせず、燃料タンクの内圧を調整できなくなる。
【０００８】
以上のように、上記特許文献１に示されるようなチェックバルブの負圧バルブにおいては、ばね圧が小さいばねで、弁体と弁座との寸法のバラツキを抑えて、弁体と弁座との当接面に十分なシール性を確保するのは極めて困難であった。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブにおいて、燃料タンク内の圧力低下時に負圧バルブの弁体が確実に開き、しかも負圧バルブの弁座等の寸法にバラツキがあっても、シール性を十分に確保することができる燃料タンク用チェックバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力が上昇したときに燃料蒸気を外気側に排出し、燃料タンク内の圧力が低下したときに外気側から外気を流入させることによって、燃料タンク内の圧力を一定範囲に保持する燃料タンク用チェックバルブにおいて、燃料タンク内に連通する内部配管が接続される第１接続管部と、外気側に連通する外部配管が接続される第２接続管部とを有するハウジングと、このハウジングの前記第１接続管部に連通するタンク側開口部を開閉するように、該ハウジング内でスライド可能に配置され、弾性手段によって前記タンク側開口部を閉じる方向に付勢されたスライド弁体とを備え、前記スライド弁体内には、一端が前記第１接続管部に連通し、他端が前記第２接続管部に連通する通気路が形成されており、この通気路のいずれかの箇所に該通気路を開閉させるための弁座が形成されており、この弁座の開口部を前記第１接続管部側から覆って閉じるように、ゴム又はエラストマーからなる傘型弁が取付けられており、燃料タンク内の圧力が低下したときに前記傘型弁が開いて外気を燃料タンク内に流入させるように構成されていることを特徴とする燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１１】
上記第１の発明によれば、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高くなると、スライド弁体が弾性手段に抗してスライドし、タンク側開口部から離れるため、タンク側開口部が開いて、第１接続管部から流入したタンク内の燃料蒸気等が、上記開口部及びハウジング内を通って第２接続管部から流出し、例えばキャニスター等に送られる。
【００１２】
また、燃料タンク内の圧力が外気圧に比べて負圧になると、スライド弁体内に配置されたゴム又はエラストマーからなる傘型弁が、その周縁をめくれ上げるようにして開き、第２接続管部から導入された外気が、スライド弁体内に形成された通気路を通って、第１接続管からタンク内に流入する。
【００１３】
上記傘型弁は、スカート状のフランジ部が有する弾性力によって弁座の開口部を閉じているので、比較的弱い圧力によって開くことができ、成形形状によって上記弾性力を一定化しやすいので、製品によるバラツキを抑えることができる。また、スライド弁体やその内部の通気路に設けられた弁座の寸法にバラツキがあっても、傘型弁のスカート状のフランジ部の弾性によって弁座に密着できるため、各部材間の寸法のバラツキを吸収し、シール性を十分に確保することができる。
【００１４】
また、負圧弁として傘型弁を用いたことにより、ばね圧の調整に煩わされることなく、チェックバルブ全体の部品点数を減らすことができる。更に、ハウジング等の寸法精度を厳密に要求されることがないので、コストの低減を図ることができる。また、傘型弁は、スライドするためのスペースを必要としないので、スライド弁体をコンパクト化して、全体としてもコンパクトなチェックバルブが得られる。
【００１５】
本発明の第２は、上記第１の発明において、前記スライド弁体内の弁座の開口部は、前記傘型弁の軸部の周りに配置されて、前記傘型弁のフランジ部で閉塞される複数の孔で構成され、これらの孔の内径は、前記第１接続管部側に向かって広がっており、かつ、これらの孔の内周は、前記傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしている燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１６】
上記第２の発明によれば、弁座の開口部の孔は、第１接続管部側に向かって広がり、かつ、その内周は、傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしているので、傘型弁は、開口部の第１接続管部側に広がった側の孔に、フランジ部の裏面側が当接してシールするようになる。
【００１７】
ところで、弁座の開口部の孔が、第２接続管部側に向かって直線上をなした、従来からの形状である場合、外気を流入する際に、笛吹き音のような甲高い異音が発生する場合があった。この発生原因は明らかではないが、弁座の開口部の孔を上記第２の発明の形状にすることにより、上記異音の発生を効果的に防止できることが分かった。また、上記形状によれば、傘型弁の軸部を支持する部分の肉厚を薄くする必要がないので、支持部の強度も保持することができる。
【００１８】
本発明の第３は、上記第１又は第２の発明において、前記ハウジング及び前記スライド弁体は、ガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成されており、前記傘型弁は、シリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されている燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１９】
上記第３の発明によれば、ハウジング及びスライド弁体がガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成され、傘型弁がシリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されているので、強度、耐久性、耐熱性に優れており、例えば金属タンク内に配設する場合に、金属タンクを密閉してから、焼付け塗装を行っても耐えられるチェックバルブを提供できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の燃料タンク用チェックバルブによれば、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高くなると、スライド弁体がスライドしタンク側開口部が開いて、タンク内の燃料蒸気等がキャニスター等に送られ、燃料タンク内の圧力が負圧になると、スライド弁体内に配置されたゴム又はエラストマーからなる傘型弁が、その周縁をめくれ上げるようにして開き、外気が第１接続管からタンク内に流入するようになる。この傘型弁は、フランジ部が有する弾性力によって弁座の開口部を閉じているので、比較的弱い圧力によって開き、成形形状により弾性力を一定化しやすいので、製品によるバラツキを抑えることができ、スライド弁体や弁座の寸法にバラツキがあっても、フランジ部の弾性によって弁座に密着できるため、各部材間の寸法のバラツキを吸収し、シール性を十分に確保可能となる。また、ばねを用いないので、ばね圧の調整が不要で、簡単に傘型弁と弁座とのシール性を維持できる、チェックバルブ全体の部品点数を減らし、組付け作業性も向上するので、コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１〜８を参照して、本発明の燃料タンク用チェックバルブの一実施形態を説明する。
【００２２】
図１、２に示すように、この燃料タンク用チェックバルブ１０（以下、チェックバルブ１０という）は、第１接続管部３２が形成された本体部３０と、第２接続管部４２が形成された蓋体部４０とからなるハウジング２０を有している。
【００２３】
本体部３０は、開口を有しスライド弁体５０を収容可能な筒状の円筒部３１と、この円筒部３１の内部に連通し、後述する燃料タンク内周に沿って配設される蒸気導入管が接続される、一対の対向して伸びる第１接続管部３２，３２とから主として構成される。また、本体部３０内の第１接続管部３２に連通するタンク側開口部３３の周縁には、スライド弁体５０が当接する弁座３３ａが形成されている。
【００２４】
また、円筒部３１の外周には、燃料タンク内壁に形成されるブラケットに固定するためのフック３４が設けられている。このフック３４は、円筒部３１の周壁から突設された支柱３４ａと、支柱３４ａの先端から錨状に円筒部３１方向に延出された係止片３４ｂとで構成されている。更に円筒部３１の外周で、フック３４の係止片３４ｂの先端に対向する位置には、リブ状の当接部３５，３５が形成されている。
【００２５】
蓋体部４０は、本体部３０の円筒部３１の開口を閉塞するように組み付けられる蓋本体４１と、この蓋本体４１内に連通し、蓋本体４１から延出した第２接続管部４２とを有している。この第２接続管部４２には、外気側に連通する外部配管７４が接続される。
【００２６】
また、蓋本体４１の周壁４１ａ内周には、複数の切欠き溝４１ｂが、等間隔で形成されている。この切欠き溝４１ｂは、第２接続管部４２に向かって次第に浅くなるテーパー状をなしている。この切欠き溝４１ｂは、燃料タンク内の圧力が大幅に上昇し、スライド弁体５０が、蓋本体４１の周壁４１ａ内周に当接するまで、スライドしたような場合であっても、燃料蒸気を第２接続管部４２へ逃がすことができるようにするためのものである。更に、蓋本体４１の底壁には、後述するスプリング６０の外れを防止する凸部４３が形成されている。
【００２７】
図８に示すように、本発明のチェックバルブ１０は、燃料タンク７０内壁に形成されたブラケット７１に取付けられる。すなわち、ブラケット７１の図示しない取付け孔にフック３４が挿入されて、その取付け孔周縁に係止片３４ｂが係止するとともに、当接部３５がブラケット７１に当接して、燃料タンク７０内に取付けられるようになっている。そして、燃料タンク７０内壁には、チェックバルブ１０と、このチェックバルブ１０の第１接続管部３２，３２に接続される蒸気導入管７２，７２と、この蒸気導入管７２，７２の先端に連結されたカットバルブ７３，７３と、チェックバルブ１０の第２接続管部４２に接続された、図示しないキャニスターに連結される外部配管７４が配設されるようになっている。なお、この実施形態においては、本発明のチェックバルブ１０は、燃料タンク７０の内壁に取付けられているが、燃料タンクの外壁に取付けてもよい。
【００２８】
本体部３０の円筒部３１に収容されるスライド弁体５０は、図２、３に示すように、全体として円筒状の弁本体５１と、この弁本体５１の基端内周に挿入されて溶着された弁サポート５２を有している。また、弁サポート５２には、傘型弁５３が取付けられている。
【００２９】
弁本体５１は、本体部３０の円筒部３１内周に遊嵌して、円筒部３１内でスライド可能に配置されている。また、弁本体５１の先端には曲面状の弁頭部５１ａが形成され、この弁頭部５１ａは、円筒部３１の前記弁座３３ａに接離して、第１接続管部３２，３２に連通する、タンク側開口部３３を開閉するようになっている。また、弁頭部５１ａの先端中央には通気口５１ｂが形成されている。この通気孔５１ｂは、弁本体５１の内部空間と連通している。。
【００３０】
弁サポート５２は、円板状の弁座５２ａと、この弁座５２ａ外周から軸方向に延出した外筒部５２ｂとから構成されている。図４、５を併せて参照すると、円板状の弁座５２ａの中央には、傘型弁５３を支持する軸支持部５２ｃが形成されており、軸支持部５２ｃの外周には、通気孔となる開口部５２ｄが形成されている。
【００３１】
軸支持部５２ｃには、後述する傘型弁５３の軸部５３ｃが挿入され、傘型弁５３を支持して、弁座５２ａに取付けるようになっている。また、この軸支持部５２ｃには、外筒部５２ｂとは反対方向の端面から、所定深さで環状凹部５２ｅが形成されており、傘型弁５３の凸部５３ｂが嵌合するようになっている。
【００３２】
また、開口部５２ｄは、軸支持部５２ｃ外周に等間隔にて形成された放射状のリブ５２ｇ、及びリブ５２ｇによって区分けされた複数の孔５２ｈで構成されている。また、開口部５２ｄには、外筒部５２ｂと同一方向に延出した内筒部５２ｆが形成されており、開口部５２ｄと連通している。
【００３３】
そして、開口部５２ｄの孔５２ｈの内径は、第１接続管部３２側に向かって広がっており、かつ、その内周は、傘型弁５３の軸部５３ｃに対して、外周側の内壁５２ｉの傾斜角が大きく形状されている。そのため、燃料タンク内の圧力低下時に、外気を流入させる流路面積が大きく、外気の圧力をあまり損失させずに、傘型弁５３のフランジ部５３ａをスムーズに開くことができるので、笛吹き音のような異音の発生を効果的に防止する。
【００３４】
また、内筒部５２ｆと、外筒部５２ｂとの間には、後述するスプリング６０が当接するスプリング当接部５２ｊが放射状に等間隔で形成されている。
【００３５】
以上のようにして、スライド弁体５０内には、弁サポート５２の内筒部５２ｆ及び開口部５２ｄと、弁本体５１の内部空間と、弁頭部５１ａの通気孔５２ｄとを通って、第２接続管部４２から第１接続管部３２に連通する通気路が形成され、燃料タンク７０内の圧力が低下したときに傘型弁５３が開いて、上記通気路を通して燃料タンク７０内に外気が流入するようになっている。
【００３６】
また、上記各構成部品のうち、傘型弁５３を除く、ハウジング２０及びスライド弁体５０の各構成部材は、例えばポリアセタール、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド等の燃料非透過性に優れた樹脂材料で形成されることが好ましい。更には、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系樹脂に、１０〜４０ｗｔ％程度のガラス繊維等の補強材料を含有させた樹脂で形成されることが好ましく、それによって、強度、耐久性、耐熱性を付与することができ、例えば金属タンク内に配設する場合に、金属タンクを密閉してから、焼付け塗装を行っても問題なく耐えることができる。
【００３７】
弁サポート５２に取付けられる傘型弁５３は、図３に示すように、ほぼ円盤に近い形に広がったスカート状のフランジ部５３ａと、このフランジ部５３ａの凹面側の中央から円盤状にやや突出した凸部５３ｂと、この凸部５３ｂの中央部から更に軸方向に延出された軸部５３ｃとで構成されている。また、軸部５３ｃ外周の途中には、環状リブ５３ｄが形成されている。
【００３８】
上記傘型弁５３は、例えば、フロロシリコン等のシリコン系ゴム、フッ化ビリニデン系、テトラフルオロエチレン−プロピレン系、テトラフルオロエチレン−パープルオロビニルエーテル系等のフッ素系ゴムなどの弾性体で形成されている。そのため、耐熱性、耐燃料性に優れており、焼き付け塗装工程前に、弁サポート５２に予め取付けておき、燃料タンクに配設しておくことができる。
【００３９】
そして、弁サポート５２の軸支持部５２ｃの、前記弁本体５１の内部に配置される面側から、傘型弁５３の軸部５３ｃが挿入すると、傘型弁５３の環状リブ５３ｄが、軸支持部５２ｃ裏側の開口周縁に当接し、それとともに、傘型弁５３の凸部５３ｂが、弁サポート５２の環状凹部５２ｅに嵌合する。このように、傘型弁５３の凸部５３ｂ、及び環状リブ５３ｄの両者によって、軸支持部５２ｃが挟持されるので、傘型弁５３は弁座５２ａにしっかりと取付けられることとなる。
【００４０】
こうして、弁サポート５２に取付けられた傘型弁５３は、そのフランジ部５３ａが、弁座５２ａに当接してシールするようになる。この際に、傘型弁５３は、ゴム又はエラストマー等の弾性体で形成されているので、例えば、スライド弁体の弁座や、傘型弁が所定寸法で形成されず、寸法のバラツキがあるような場合でも、傘型弁５３は、その弾性力によって弁座５２ａに押圧されて、弁座５２ａに隙間なく当接して各部材間の寸法のバラツキを吸収し、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を十分に確保することができる。
【００４１】
また、傘型弁５３は、環状リブ５３ｄ及び凸部５３ｂにより、弁座５２ａのシール面よりも、若干軸支持部５２ｃ側に引っ張られて、軸支持部５２ｃに取付けられているので、弁座５２ａに対する傘型弁５３のフランジ部５３ａの押圧力が強まり、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性の向上を図ることができる。
【００４２】
そして、傘型弁５３を取付けた弁サポート５２は、弁本体５１に組み付けられ、超音波溶着、熱板溶着等の溶着によって接合される。この際、弁サポート５２の弁本体５１に対する溶着面５２ｋは、弁座５２ａとある程度離れているので、溶着による熱が弁座５２ａに伝わりにくい。したがって、溶着時の熱による歪みによって、弁座５２ａの寸法のバラツキを抑えることができ、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性低下を防止可能となる。
【００４３】
こうして、組み付け終わったスライド弁体５０を、本体部３０の円筒部３１に収容して、弾性手段であるスプリング６０を、スライド弁体５０の傘サポート５２のスプリング当接部５２ｊと、蓋体部４０の凸部４３との間に介装する。更に、蓋体部４０の蓋本体４１を、本体部３０の開口に組み付けて、超音波溶着等の溶着によって接合し、本発明のチェックバルブ１０が形成される。
【００４４】
このように、本発明のチェックバルブ１０においては、燃料タンク内が負圧となったときに開く負圧バルブとして、ばねを用いない傘型弁５３を採用したので、上記特許文献１のように、ばね圧の調整に煩わされることなく、簡単に傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を維持できる。更に、ばねが不要なので、チェックバルブ全体の部品点数を減らすことができ、かつ、組付け作業性も向上するようになり、その上、ある程度の寸法精度で、弁座５２ａや傘型弁５３を成形すればよいので、コストの低減を図ることができる。また、傘型弁５３は、スライドせずに開くようになっているので、スライド弁体５０、ひいてはチェックバルブ１０全体のコンパクト化を図れる。
【００４５】
次に、このチェックバルブ１０の作用について説明する。
【００４６】
上記スライド弁体５０は、スプリング６０により図２に示されるように、弁頭部５１ａが、本体部３０の弁座３３ａに当接させる方向に弾性付勢される。
【００４７】
したがって、このチェックバルブ１０は、燃料タンク７０内の圧力が、外気圧よりも高いが、予め設定された圧力以下のときは、図２に示すように、スプリング６０の付勢力によって、スライド弁体５０の弁頭部５１ａが、本体部３０の弁座３３ａに当接し、チェックバルブ１０は閉じた状態となる。
【００４８】
そして、燃料タンク７０内の圧力が所定値、例えば３００〜４００ｍｍＡｑ（約３〜４ｋＰａ）以上になると、図５に示すように、スプリング６０の付勢力に抗して、スライド弁体５０が本体部３０の弁座３３ａから離れ、カットバルブ７３，７３及び蒸気導入管７２，７２を通して、燃料タンク７０内の燃料蒸気がチェックバルブ１０内に導入される。
【００４９】
チェックバルブ１０内に導入された燃料蒸気は、スライド弁体５０と、ハウジング２０の本体部３０との間の空隙を通り、更に第２接続管部４２及び外部配管７４を通って、燃料タンク７０の外に配設された図示しないキャニスターに送られる。
【００５０】
次に、燃料タンク７０内の圧力が外気圧よりも所定値以上低い負圧、例えば−１００ｍｍＡｑ（約−１ｋＰａ）程度より低い圧力となったときには、キャニスターに接続された外部配管７４側の方が高い圧力となるので、図６に示されるように、傘型弁５３のフランジ部５３ａの周縁部がめくれ上がるようにして、弁座５２ａから離れて開き、燃料タンク７０の外に配設された図示しないキャニスターから取り込まれた外気が、外部配管７４を通ってチェックバルブ１０内に流入する。
【００５１】
そして、外気は、弁サポート５２の内筒部５２ｆ及び開口部５２ｄ、弁本体５１の内部空間及び通気口５１ｂからなる通気路を通り、更に第１接続管部３２及び蒸気導入管７２を通って、燃料タンク７０内に導入される。
【００５２】
また、図７は、燃料タンク内の内圧が、図５に示す場合よりも著しく上昇した場合の状態を示している。この場合、スライド弁体５０全体が、スプリング６０の付勢力に抗してスライドして、スライド弁体５０の弁サポート５２が、蓋体部４０の蓋本体４１の周壁４１ａに当接した状態となる。しかしながら、本発明のチェックバルブ１０には、蓋体部４０の周壁４１ａ内周に切欠き溝４１ｂが形成されているので、このような状態となっても燃料蒸気は、切欠き溝４１ｂを通して第２接続管部４２へ逃がすことができるようになっている。
【００５３】
こうして、燃料タンク７０内の圧力を、常時一定の範囲に保って、燃料タンク７０の破裂や変形、給油口からの燃料の吹き出し等を防ぐようにしている。そして、本発明のチェックバルブ１０においては、ゴム又はエラストマー等の弾性体で形成された傘型弁５３の弾性力によって弁座５２ａを押圧し、傘型弁５３が弁座５２ａに隙間なく当接するようにし、傘型弁５３や弁座５２ａの寸法のバラツキを吸収して、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を十分に確保しているので、燃料タンク７０内の圧力の調整を効果的に行うことができるようになっている。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、自動車用の燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブとして利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の燃料タンク用チェックバルブの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同燃料タンク用チェックバルブの断面図である。
【図３】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体の部分断面図である。
【図４】同燃料タンク用チェックバルブの弁サポートを示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
【図５】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が高圧になったときの状態を示す部分断面図である。
【図６】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が負圧になったときの状態を示す部分断面図である。
【図７】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が著しく上昇したときの状態を示す部分断面図である。
【図８】同燃料タンク用チェックバルブを、燃料タンクの内壁に配設した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 燃料タンク用チェックバルブ
２０ ハウジング
３０ 本体部
３１ 円筒部
３２ 第１接続管部
３３ タンク側開口部
３４ フック
４０ 蓋体部
４２ 第２接続管部
５０ スライド弁体
５１ 弁本体
５１ａ 弁体
５２ 弁サポート
５２ａ 弁座
５２ｃ 軸支持部
５２ｄ 開口部
５２ｈ 孔
５２ｉ 内壁
５３ 傘型弁
５３ａ フランジ部
５３ｃ 軸部
６０ スプリング
７０ 燃料タンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクには、燃料タンク内の圧力が上昇したときに、燃料蒸気を外部に排出して燃料タンクの破裂等を防ぎ、一方、燃料タンク内の圧力が低下したときには、燃料タンク外から外気を流入させることによって、燃料タンクの潰れ等を防止するチェックバルブが取付けられている。
【０００３】
このようなチェックバルブとして、下記特許文献１には、第１ボディと第２ボディとで形成された空間内に、正圧バルブと負圧バルブとを配設してなるチェックバルブにおいて、前記第１ボディに形成された接続管が第１管路を介して燃料タンクに連絡され、前記第２ボディに形成された接続管が第２管路を介してキャニスター側に連絡されており、前記正圧バルブと負圧バルブとが同一軸心上に配設され、前記正圧バルブは、略筒状のバルブボディと、第１ばねとからなり、前記バルブボディ上部に設けられ、当頂部に連通孔の形成された第１バルブが前記第１ボディ内に形成された第１弁座に嵌接可能となっており、前記バルブボディが、前記第１ばねにより前記第１弁座方向に付勢されており、前記負圧バルブは、第２バルブと第２ばねとからなり、前記第２バルブは、前記第２ばねに付勢されて前記バルブボディの下部に形成された第２弁座に嵌接可能となっており、前記バルブボディは、前記第１ボディの内壁面に沿って軸心方向に摺動可能となっており、前記第１ボディの内壁面と第１バルブボディの外周面との間には、前記燃料タンク側から前記キャニスター側に蒸発燃料を送給する第１通路が形成されており、前記第２バルブは、前記バルブボディの内周面に沿って摺動可能となっており、該第２バルブの外周面と、前記バルブボディの内周面との間には、前記キャニスター側から前記燃料タンク側に空気を送給する第２通路が形成されており、前記バルブボディは、第１バルブボディと、第２バルブボディとからなり、前記第１バルブは、前記第１バルブボディに形成され、前記第２弁座は前記第２バルブボディに形成されており、前記第１バルブボディと第２バルブボディとは、組立時に前記負圧バルブを内蔵して相互の接合部が溶着、固定されて一体化されていることを特徴とするチェックバルブの構造が開示されている。また、その実施形態には、第１ボディ、第２ボディ、第１バルブボディ、第２バルブボディ、及び第２バルブは全て合成樹脂で形成されていることが記載されている。
【特許文献１】特許第３４２１８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のチェックバルブは、第２弁座に当接する弁である第２バルブが、第２ばねに付勢されて、第２弁座とシールされている。そして、燃料タンクの内圧低下時には、第２バルブが燃料タンク側にスライドし第２弁座から離脱して、キャニスター側から第２通路を介して、燃料タンクへ空気が流入して、燃料タンク内を常圧に戻すようになっている。
【０００５】
上記の第２バルブ、及び第２弁座が形成された第２バルブボディは、ともに合成樹脂で形成されている。そのため、第２弁座内径の真円度、及び、それに当接する第２バルブ外径の真円度等、各部材の寸法にバラツキがあると、第２弁座と第２バルブとが当接した当接面に隙間が生じやすく、シール性が低下する恐れがあった。特に、ガラス繊維等で合成樹脂を補強した場合、寸法精度の維持が難しくシール性の低下は顕著であった。また、第２弁座が形成された第２バルブボディと、第１バルブボディとを溶着により接合する際、溶着時の熱によって歪むこともあり、この場合もシール性が低下してしまうこととなる。
【０００６】
ところで、燃料タンクの内圧がどの程度低下すると、第２バルブがスライドするかは、第２バルブと第１バルブとの間に介装された、第２ばねのばね圧によって決定される。例えば、燃料タンクの内圧が、−１００ｍｍＡｑ（約−１ｋＰａ）程度の圧力になると、第２バルブがスライドし、その際に、例えば５Ｌ／ｍｉｎ以上の外気が燃料タンク内に流入できるように設定されている。このように比較的低圧で、第２バルブがスライドできるようにするため、第２ばねのばね圧は小さく設定されている。
【０００７】
しかしながら、小さいばね圧を正確に調整するのは一般に難しい。そして、ばね圧が小さすぎる場合、第２弁座に対する第２バルブの押圧力が低くなり、十分なシール性が得られなくなる。一方、ばね圧が大きすぎる場合には、燃料タンクの内圧が所定値以下となっても、第２バルブがスライドせず、燃料タンクの内圧を調整できなくなる。
【０００８】
以上のように、上記特許文献１に示されるようなチェックバルブの負圧バルブにおいては、ばね圧が小さいばねで、弁体と弁座との寸法のバラツキを抑えて、弁体と弁座との当接面に十分なシール性を確保するのは極めて困難であった。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブにおいて、燃料タンク内の圧力低下時に負圧バルブの弁体が確実に開き、しかも負圧バルブの弁座等の寸法にバラツキがあっても、シール性を十分に確保することができる燃料タンク用チェックバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力が上昇したときに燃料蒸気を外気側に排出し、燃料タンク内の圧力が低下したときに外気側から外気を流入させることによって、燃料タンク内の圧力を一定範囲に保持する燃料タンク用チェックバルブにおいて、燃料タンク内に連通する内部配管が接続される第１接続管部と、外気側に連通する外部配管が接続される第２接続管部とを有するハウジングと、このハウジングの前記第１接続管部に連通するタンク側開口部を開閉するように、該ハウジング内でスライド可能に配置され、弾性手段によって前記タンク側開口部を閉じる方向に付勢されたスライド弁体とを備え、前記スライド弁体内には、一端が前記第１接続管部に連通し、他端が前記第２接続管部に連通する通気路が形成されており、この通気路のいずれかの箇所に該通気路を開閉させるための弁座が形成されており、この弁座の開口部を前記第１接続管部側から覆って閉じるように、ゴム又はエラストマーからなる傘型弁が取付けられており、燃料タンク内の圧力が低下したときに前記傘型弁が開いて外気を燃料タンク内に流入させるように構成されていることを特徴とする燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１１】
上記第１の発明によれば、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高くなると、スライド弁体が弾性手段に抗してスライドし、タンク側開口部から離れるため、タンク側開口部が開いて、第１接続管部から流入したタンク内の燃料蒸気等が、上記開口部及びハウジング内を通って第２接続管部から流出し、例えばキャニスター等に送られる。
【００１２】
また、燃料タンク内の圧力が外気圧に比べて負圧になると、スライド弁体内に配置されたゴム又はエラストマーからなる傘型弁が、その周縁をめくれ上げるようにして開き、第２接続管部から導入された外気が、スライド弁体内に形成された通気路を通って、第１接続管からタンク内に流入する。
【００１３】
上記傘型弁は、スカート状のフランジ部が有する弾性力によって弁座の開口部を閉じているので、比較的弱い圧力によって開くことができ、成形形状によって上記弾性力を一定化しやすいので、製品によるバラツキを抑えることができる。また、スライド弁体やその内部の通気路に設けられた弁座の寸法にバラツキがあっても、傘型弁のスカート状のフランジ部の弾性によって弁座に密着できるため、各部材間の寸法のバラツキを吸収し、シール性を十分に確保することができる。
【００１４】
また、負圧弁として傘型弁を用いたことにより、ばね圧の調整に煩わされることなく、チェックバルブ全体の部品点数を減らすことができる。更に、ハウジング等の寸法精度を厳密に要求されることがないので、コストの低減を図ることができる。また、傘型弁は、スライドするためのスペースを必要としないので、スライド弁体をコンパクト化して、全体としてもコンパクトなチェックバルブが得られる。
【００１５】
本発明の第２は、上記第１の発明において、前記スライド弁体内の弁座の開口部は、前記傘型弁の軸部の周りに配置されて、前記傘型弁のフランジ部で閉塞される複数の孔で構成され、これらの孔の内径は、前記第１接続管部側に向かって広がっており、かつ、これらの孔の内周は、前記傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしている燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１６】
上記第２の発明によれば、弁座の開口部の孔は、第１接続管部側に向かって広がり、かつ、その内周は、傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしているので、傘型弁は、開口部の第１接続管部側に広がった側の孔に、フランジ部の裏面側が当接してシールするようになる。
【００１７】
ところで、弁座の開口部の孔が、第２接続管部側に向かって直線上をなした、従来からの形状である場合、外気を流入する際に、笛吹き音のような甲高い異音が発生する場合があった。この発生原因は明らかではないが、弁座の開口部の孔を上記第２の発明の形状にすることにより、上記異音の発生を効果的に防止できることが分かった。また、上記形状によれば、傘型弁の軸部を支持する部分の肉厚を薄くする必要がないので、支持部の強度も保持することができる。
【００１８】
本発明の第３は、上記第１又は第２の発明において、前記ハウジング及び前記スライド弁体は、ガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成されており、前記傘型弁は、シリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されている燃料タンク用チェックバルブを提供するものである。
【００１９】
上記第３の発明によれば、ハウジング及びスライド弁体がガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成され、傘型弁がシリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されているので、強度、耐久性、耐熱性に優れており、例えば金属タンク内に配設する場合に、金属タンクを密閉してから、焼付け塗装を行っても耐えられるチェックバルブを提供できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の燃料タンク用チェックバルブによれば、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高くなると、スライド弁体がスライドしタンク側開口部が開いて、タンク内の燃料蒸気等がキャニスター等に送られ、燃料タンク内の圧力が負圧になると、スライド弁体内に配置されたゴム又はエラストマーからなる傘型弁が、その周縁をめくれ上げるようにして開き、外気が第１接続管からタンク内に流入するようになる。この傘型弁は、フランジ部が有する弾性力によって弁座の開口部を閉じているので、比較的弱い圧力によって開き、成形形状により弾性力を一定化しやすいので、製品によるバラツキを抑えることができ、スライド弁体や弁座の寸法にバラツキがあっても、フランジ部の弾性によって弁座に密着できるため、各部材間の寸法のバラツキを吸収し、シール性を十分に確保可能となる。また、ばねを用いないので、ばね圧の調整が不要で、簡単に傘型弁と弁座とのシール性を維持できる、チェックバルブ全体の部品点数を減らし、組付け作業性も向上するので、コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１〜８を参照して、本発明の燃料タンク用チェックバルブの一実施形態を説明する。
【００２２】
図１、２に示すように、この燃料タンク用チェックバルブ１０（以下、チェックバルブ１０という）は、第１接続管部３２が形成された本体部３０と、第２接続管部４２が形成された蓋体部４０とからなるハウジング２０を有している。
【００２３】
本体部３０は、開口を有しスライド弁体５０を収容可能な筒状の円筒部３１と、この円筒部３１の内部に連通し、後述する燃料タンク内周に沿って配設される蒸気導入管が接続される、一対の対向して伸びる第１接続管部３２，３２とから主として構成される。また、本体部３０内の第１接続管部３２に連通するタンク側開口部３３の周縁には、スライド弁体５０が当接する弁座３３ａが形成されている。
【００２４】
また、円筒部３１の外周には、燃料タンク内壁に形成されるブラケットに固定するためのフック３４が設けられている。このフック３４は、円筒部３１の周壁から突設された支柱３４ａと、支柱３４ａの先端から錨状に円筒部３１方向に延出された係止片３４ｂとで構成されている。更に円筒部３１の外周で、フック３４の係止片３４ｂの先端に対向する位置には、リブ状の当接部３５，３５が形成されている。
【００２５】
蓋体部４０は、本体部３０の円筒部３１の開口を閉塞するように組み付けられる蓋本体４１と、この蓋本体４１内に連通し、蓋本体４１から延出した第２接続管部４２とを有している。この第２接続管部４２には、外気側に連通する外部配管７４が接続される。
【００２６】
また、蓋本体４１の周壁４１ａ内周には、複数の切欠き溝４１ｂが、等間隔で形成されている。この切欠き溝４１ｂは、第２接続管部４２に向かって次第に浅くなるテーパー状をなしている。この切欠き溝４１ｂは、燃料タンク内の圧力が大幅に上昇し、スライド弁体５０が、蓋本体４１の周壁４１ａ内周に当接するまで、スライドしたような場合であっても、燃料蒸気を第２接続管部４２へ逃がすことができるようにするためのものである。更に、蓋本体４１の底壁には、後述するスプリング６０の外れを防止する凸部４３が形成されている。
【００２７】
図８に示すように、本発明のチェックバルブ１０は、燃料タンク７０内壁に形成されたブラケット７１に取付けられる。すなわち、ブラケット７１の図示しない取付け孔にフック３４が挿入されて、その取付け孔周縁に係止片３４ｂが係止するとともに、当接部３５がブラケット７１に当接して、燃料タンク７０内に取付けられるようになっている。そして、燃料タンク７０内壁には、チェックバルブ１０と、このチェックバルブ１０の第１接続管部３２，３２に接続される蒸気導入管７２，７２と、この蒸気導入管７２，７２の先端に連結されたカットバルブ７３，７３と、チェックバルブ１０の第２接続管部４２に接続された、図示しないキャニスターに連結される外部配管７４が配設されるようになっている。なお、この実施形態においては、本発明のチェックバルブ１０は、燃料タンク７０の内壁に取付けられているが、燃料タンクの外壁に取付けてもよい。
【００２８】
本体部３０の円筒部３１に収容されるスライド弁体５０は、図２、３に示すように、全体として円筒状の弁本体５１と、この弁本体５１の基端内周に挿入されて溶着された弁サポート５２を有している。また、弁サポート５２には、傘型弁５３が取付けられている。
【００２９】
弁本体５１は、本体部３０の円筒部３１内周に遊嵌して、円筒部３１内でスライド可能に配置されている。また、弁本体５１の先端には曲面状の弁頭部５１ａが形成され、この弁頭部５１ａは、円筒部３１の前記弁座３３ａに接離して、第１接続管部３２，３２に連通する、タンク側開口部３３を開閉するようになっている。また、弁頭部５１ａの先端中央には通気口５１ｂが形成されている。この通気孔５１ｂは、弁本体５１の内部空間と連通している。。
【００３０】
弁サポート５２は、円板状の弁座５２ａと、この弁座５２ａ外周から軸方向に延出した外筒部５２ｂとから構成されている。図４、５を併せて参照すると、円板状の弁座５２ａの中央には、傘型弁５３を支持する軸支持部５２ｃが形成されており、軸支持部５２ｃの外周には、通気孔となる開口部５２ｄが形成されている。
【００３１】
軸支持部５２ｃには、後述する傘型弁５３の軸部５３ｃが挿入され、傘型弁５３を支持して、弁座５２ａに取付けるようになっている。また、この軸支持部５２ｃには、外筒部５２ｂとは反対方向の端面から、所定深さで環状凹部５２ｅが形成されており、傘型弁５３の凸部５３ｂが嵌合するようになっている。
【００３２】
また、開口部５２ｄは、軸支持部５２ｃ外周に等間隔にて形成された放射状のリブ５２ｇ、及びリブ５２ｇによって区分けされた複数の孔５２ｈで構成されている。また、開口部５２ｄには、外筒部５２ｂと同一方向に延出した内筒部５２ｆが形成されており、開口部５２ｄと連通している。
【００３３】
そして、開口部５２ｄの孔５２ｈの内径は、第１接続管部３２側に向かって広がっており、かつ、その内周は、傘型弁５３の軸部５３ｃに対して、外周側の内壁５２ｉの傾斜角が大きく形状されている。そのため、燃料タンク内の圧力低下時に、外気を流入させる流路面積が大きく、外気の圧力をあまり損失させずに、傘型弁５３のフランジ部５３ａをスムーズに開くことができるので、笛吹き音のような異音の発生を効果的に防止する。
【００３４】
また、内筒部５２ｆと、外筒部５２ｂとの間には、後述するスプリング６０が当接するスプリング当接部５２ｊが放射状に等間隔で形成されている。
【００３５】
以上のようにして、スライド弁体５０内には、弁サポート５２の内筒部５２ｆ及び開口部５２ｄと、弁本体５１の内部空間と、弁頭部５１ａの通気孔５２ｄとを通って、第２接続管部４２から第１接続管部３２に連通する通気路が形成され、燃料タンク７０内の圧力が低下したときに傘型弁５３が開いて、上記通気路を通して燃料タンク７０内に外気が流入するようになっている。
【００３６】
また、上記各構成部品のうち、傘型弁５３を除く、ハウジング２０及びスライド弁体５０の各構成部材は、例えばポリアセタール、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド等の燃料非透過性に優れた樹脂材料で形成されることが好ましい。更には、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系樹脂に、１０〜４０ｗｔ％程度のガラス繊維等の補強材料を含有させた樹脂で形成されることが好ましく、それによって、強度、耐久性、耐熱性を付与することができ、例えば金属タンク内に配設する場合に、金属タンクを密閉してから、焼付け塗装を行っても問題なく耐えることができる。
【００３７】
弁サポート５２に取付けられる傘型弁５３は、図３に示すように、ほぼ円盤に近い形に広がったスカート状のフランジ部５３ａと、このフランジ部５３ａの凹面側の中央から円盤状にやや突出した凸部５３ｂと、この凸部５３ｂの中央部から更に軸方向に延出された軸部５３ｃとで構成されている。また、軸部５３ｃ外周の途中には、環状リブ５３ｄが形成されている。
【００３８】
上記傘型弁５３は、例えば、フロロシリコン等のシリコン系ゴム、フッ化ビリニデン系、テトラフルオロエチレン−プロピレン系、テトラフルオロエチレン−パープルオロビニルエーテル系等のフッ素系ゴムなどの弾性体で形成されている。そのため、耐熱性、耐燃料性に優れており、焼き付け塗装工程前に、弁サポート５２に予め取付けておき、燃料タンクに配設しておくことができる。
【００３９】
そして、弁サポート５２の軸支持部５２ｃの、前記弁本体５１の内部に配置される面側から、傘型弁５３の軸部５３ｃが挿入すると、傘型弁５３の環状リブ５３ｄが、軸支持部５２ｃ裏側の開口周縁に当接し、それとともに、傘型弁５３の凸部５３ｂが、弁サポート５２の環状凹部５２ｅに嵌合する。このように、傘型弁５３の凸部５３ｂ、及び環状リブ５３ｄの両者によって、軸支持部５２ｃが挟持されるので、傘型弁５３は弁座５２ａにしっかりと取付けられることとなる。
【００４０】
こうして、弁サポート５２に取付けられた傘型弁５３は、そのフランジ部５３ａが、弁座５２ａに当接してシールするようになる。この際に、傘型弁５３は、ゴム又はエラストマー等の弾性体で形成されているので、例えば、スライド弁体の弁座や、傘型弁が所定寸法で形成されず、寸法のバラツキがあるような場合でも、傘型弁５３は、その弾性力によって弁座５２ａに押圧されて、弁座５２ａに隙間なく当接して各部材間の寸法のバラツキを吸収し、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を十分に確保することができる。
【００４１】
また、傘型弁５３は、環状リブ５３ｄ及び凸部５３ｂにより、弁座５２ａのシール面よりも、若干軸支持部５２ｃ側に引っ張られて、軸支持部５２ｃに取付けられているので、弁座５２ａに対する傘型弁５３のフランジ部５３ａの押圧力が強まり、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性の向上を図ることができる。
【００４２】
そして、傘型弁５３を取付けた弁サポート５２は、弁本体５１に組み付けられ、超音波溶着、熱板溶着等の溶着によって接合される。この際、弁サポート５２の弁本体５１に対する溶着面５２ｋは、弁座５２ａとある程度離れているので、溶着による熱が弁座５２ａに伝わりにくい。したがって、溶着時の熱による歪みによって、弁座５２ａの寸法のバラツキを抑えることができ、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性低下を防止可能となる。
【００４３】
こうして、組み付け終わったスライド弁体５０を、本体部３０の円筒部３１に収容して、弾性手段であるスプリング６０を、スライド弁体５０の傘サポート５２のスプリング当接部５２ｊと、蓋体部４０の凸部４３との間に介装する。更に、蓋体部４０の蓋本体４１を、本体部３０の開口に組み付けて、超音波溶着等の溶着によって接合し、本発明のチェックバルブ１０が形成される。
【００４４】
このように、本発明のチェックバルブ１０においては、燃料タンク内が負圧となったときに開く負圧バルブとして、ばねを用いない傘型弁５３を採用したので、上記特許文献１のように、ばね圧の調整に煩わされることなく、簡単に傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を維持できる。更に、ばねが不要なので、チェックバルブ全体の部品点数を減らすことができ、かつ、組付け作業性も向上するようになり、その上、ある程度の寸法精度で、弁座５２ａや傘型弁５３を成形すればよいので、コストの低減を図ることができる。また、傘型弁５３は、スライドせずに開くようになっているので、スライド弁体５０、ひいてはチェックバルブ１０全体のコンパクト化を図れる。
【００４５】
次に、このチェックバルブ１０の作用について説明する。
【００４６】
上記スライド弁体５０は、スプリング６０により図２に示されるように、弁頭部５１ａが、本体部３０の弁座３３ａに当接させる方向に弾性付勢される。
【００４７】
したがって、このチェックバルブ１０は、燃料タンク７０内の圧力が、外気圧よりも高いが、予め設定された圧力以下のときは、図２に示すように、スプリング６０の付勢力によって、スライド弁体５０の弁頭部５１ａが、本体部３０の弁座３３ａに当接し、チェックバルブ１０は閉じた状態となる。
【００４８】
そして、燃料タンク７０内の圧力が所定値、例えば３００〜４００ｍｍＡｑ（約３〜４ｋＰａ）以上になると、図５に示すように、スプリング６０の付勢力に抗して、スライド弁体５０が本体部３０の弁座３３ａから離れ、カットバルブ７３，７３及び蒸気導入管７２，７２を通して、燃料タンク７０内の燃料蒸気がチェックバルブ１０内に導入される。
【００４９】
チェックバルブ１０内に導入された燃料蒸気は、スライド弁体５０と、ハウジング２０の本体部３０との間の空隙を通り、更に第２接続管部４２及び外部配管７４を通って、燃料タンク７０の外に配設された図示しないキャニスターに送られる。
【００５０】
次に、燃料タンク７０内の圧力が外気圧よりも所定値以上低い負圧、例えば−１００ｍｍＡｑ（約−１ｋＰａ）程度より低い圧力となったときには、キャニスターに接続された外部配管７４側の方が高い圧力となるので、図６に示されるように、傘型弁５３のフランジ部５３ａの周縁部がめくれ上がるようにして、弁座５２ａから離れて開き、燃料タンク７０の外に配設された図示しないキャニスターから取り込まれた外気が、外部配管７４を通ってチェックバルブ１０内に流入する。
【００５１】
そして、外気は、弁サポート５２の内筒部５２ｆ及び開口部５２ｄ、弁本体５１の内部空間及び通気口５１ｂからなる通気路を通り、更に第１接続管部３２及び蒸気導入管７２を通って、燃料タンク７０内に導入される。
【００５２】
また、図７は、燃料タンク内の内圧が、図５に示す場合よりも著しく上昇した場合の状態を示している。この場合、スライド弁体５０全体が、スプリング６０の付勢力に抗してスライドして、スライド弁体５０の弁サポート５２が、蓋体部４０の蓋本体４１の周壁４１ａに当接した状態となる。しかしながら、本発明のチェックバルブ１０には、蓋体部４０の周壁４１ａ内周に切欠き溝４１ｂが形成されているので、このような状態となっても燃料蒸気は、切欠き溝４１ｂを通して第２接続管部４２へ逃がすことができるようになっている。
【００５３】
こうして、燃料タンク７０内の圧力を、常時一定の範囲に保って、燃料タンク７０の破裂や変形、給油口からの燃料の吹き出し等を防ぐようにしている。そして、本発明のチェックバルブ１０においては、ゴム又はエラストマー等の弾性体で形成された傘型弁５３の弾性力によって弁座５２ａを押圧し、傘型弁５３が弁座５２ａに隙間なく当接するようにし、傘型弁５３や弁座５２ａの寸法のバラツキを吸収して、傘型弁５３と弁座５２ａとのシール性を十分に確保しているので、燃料タンク７０内の圧力の調整を効果的に行うことができるようになっている。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、自動車用の燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力を調整する燃料タンク用チェックバルブとして利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の燃料タンク用チェックバルブの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同燃料タンク用チェックバルブの断面図である。
【図３】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体の部分断面図である。
【図４】同燃料タンク用チェックバルブの弁サポートを示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
【図５】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が高圧になったときの状態を示す部分断面図である。
【図６】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が負圧になったときの状態を示す部分断面図である。
【図７】同燃料タンク用チェックバルブのスライド弁体を収容したハウジングであって、燃料タンク内の圧力が著しく上昇したときの状態を示す部分断面図である。
【図８】同燃料タンク用チェックバルブを、燃料タンクの内壁に配設した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 燃料タンク用チェックバルブ
２０ ハウジング
３０ 本体部
３１ 円筒部
３２ 第１接続管部
３３ タンク側開口部
３４ フック
４０ 蓋体部
４２ 第２接続管部
５０ スライド弁体
５１ 弁本体
５１ａ 弁体
５２ 弁サポート
５２ａ 弁座
５２ｃ 軸支持部
５２ｄ 開口部
５２ｈ 孔
５２ｉ 内壁
５３ 傘型弁
５３ａ フランジ部
５３ｃ 軸部
６０ スプリング
７０ 燃料タンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力が上昇したときに燃料蒸気を外気側に排出し、燃料タンク内の圧力が低下したときに外気側から外気を流入させることによって、燃料タンク内の圧力を一定範囲に保持する燃料タンク用チェックバルブにおいて、
燃料タンク内に連通する内部配管が接続される第１接続管部と、外気側に連通する外部配管が接続される第２接続管部とを有するハウジングと、
このハウジングの前記第１接続管部に連通するタンク側開口部を開閉するように、該ハウジング内でスライド可能に配置され、弾性手段によって前記タンク側開口部を閉じる方向に付勢されたスライド弁体とを備え、
前記スライド弁体内には、一端が前記第１接続管部に連通し、他端が前記第２接続管部に連通する通気路が形成されており、
この通気路のいずれかの箇所に該通気路を開閉させるための弁座が形成されており、この弁座の開口部を前記第１接続管部側から覆って閉じるように、ゴム又はエラストマーからなる傘型弁が取付けられており、
燃料タンク内の圧力が低下したときに前記傘型弁が開いて外気を燃料タンク内に流入させるように構成されていることを特徴とする燃料タンク用チェックバルブ。
【請求項２】
前記スライド弁体内の弁座の開口部は、前記傘型弁の軸部の周りに配置されて、前記傘型弁のフランジ部で閉塞される複数の孔で構成され、これらの孔の内径は、前記第１接続管部側に向かって広がっており、かつ、これらの孔の内周は、前記傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしている請求項１記載の燃料タンク用チェックバルブ。
【請求項３】
前記ハウジング及び前記スライド弁体は、ガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成されており、前記傘型弁は、シリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されている請求項１又は２記載の燃料タンク用チェックバルブ。
【請求項１】
自動車用燃料タンクの内側又は外側に配設され、燃料タンク内の圧力が上昇したときに燃料蒸気を外気側に排出し、燃料タンク内の圧力が低下したときに外気側から外気を流入させることによって、燃料タンク内の圧力を一定範囲に保持する燃料タンク用チェックバルブにおいて、
燃料タンク内に連通する内部配管が接続される第１接続管部と、外気側に連通する外部配管が接続される第２接続管部とを有するハウジングと、
このハウジングの前記第１接続管部に連通するタンク側開口部を開閉するように、該ハウジング内でスライド可能に配置され、弾性手段によって前記タンク側開口部を閉じる方向に付勢されたスライド弁体とを備え、
前記スライド弁体内には、一端が前記第１接続管部に連通し、他端が前記第２接続管部に連通する通気路が形成されており、
この通気路のいずれかの箇所に該通気路を開閉させるための弁座が形成されており、この弁座の開口部を前記第１接続管部側から覆って閉じるように、ゴム又はエラストマーからなる傘型弁が取付けられており、
燃料タンク内の圧力が低下したときに前記傘型弁が開いて外気を燃料タンク内に流入させるように構成されていることを特徴とする燃料タンク用チェックバルブ。
【請求項２】
前記スライド弁体内の弁座の開口部は、前記傘型弁の軸部の周りに配置されて、前記傘型弁のフランジ部で閉塞される複数の孔で構成され、これらの孔の内径は、前記第１接続管部側に向かって広がっており、かつ、これらの孔の内周は、前記傘型弁の軸部に対して外周側の内壁の方が傾斜角が大きい形状をなしている請求項１記載の燃料タンク用チェックバルブ。
【請求項３】
前記ハウジング及び前記スライド弁体は、ガラス繊維で補強されたポリアミド系樹脂で形成されており、前記傘型弁は、シリコン系ゴム又はフッ素系ゴムで形成されている請求項１又は２記載の燃料タンク用チェックバルブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−４４５８６（Ｐ２００６−４４５８６Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３１４６４（Ｐ２００４−２３１４６４）
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【出願人】（０００１２４０９６）株式会社パイオラックス (331)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【出願人】（０００１２４０９６）株式会社パイオラックス (331)
【Ｆターム（参考）】
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