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発明の名称 液体遮断弁装置の取り付け機構
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−254855(P2001−254855A)
公開日 平成13年9月21日(2001.9.21)
出願番号 特願2000−76372(P2000−76372)
出願日 平成12年3月14日(2000.3.14)
代理人 【識別番号】100085006
【弁理士】
【氏名又は名称】世良 和信 (外1名)
【テーマコード(参考)】
3D038
3G044
3H051
3H055
【Fターム(参考)】
3D038 CA04 CA15 CA22 CA23 CA27 CA38 CC04 CC05 
3G044 BA30 BA35 CA17 CA18 DA03 EA46 FA04 FA24 GA03 GA06 GA08
3H051 AA01 BB02 CC01 CC03 CC06 CC11 CC16 FF07
3H055 AA03 AA05 AA22 CC02 CC08 CC20 CC25 GG26 GG27 HH08 JJ01
発明者 水町 昭二
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】液体を収容する密封容器に取り付けられると共に、密封容器内の液体の浮力で移動して排出経路を開閉するフロートバルブと排出経路から排出される気体を流入させる連通孔とを有する液体遮断弁装置の取り付け機構であって、前記液体遮断弁装置に設けられるつば部と、前記液体遮断弁装置を下側から挿通する貫通孔を有する被取り付け部と、該被取り付け部と係止する係止機構を有し、前記貫通孔に前記液体遮断弁装置を下側から挿通した後に前記係止機構を係止した際、前記つば部を前記貫通孔開口部の周囲に突き当てると共に隙間を隔てて前記連通孔開口部を覆う被覆部材と、を備えたことを特徴とする液体遮断弁装置の取り付け機構。
【請求項2】前記被取り付け部は、密封容器の内側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の液体遮断弁装置の取り付け機構。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両等の燃料タンク等に備えられる液体遮断弁装置に関し、装置に接続している排出経路から燃料蒸気等の気体は排出するが、燃料等の液体は排出経路へと漏出させない機能を有する液体遮断弁装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の液体遮断装置として、例えば図6に示すような車両の燃料タンク101に備えられるものがある。図6に、従来の液体遮断弁装置の使用概略図を示す。
【0003】即ち、この液体遮断弁装置102は燃料タンク101の上部に備えられ、通常は開弁状態となり、燃料タンク101の内部で発生する燃料蒸気G101を排出経路103へと排気する。
【0004】排出経路103には排気された燃料蒸気G101を吸収するキャニスタ104等が必要に応じて備えられており、キャニスタ104で燃料蒸気G101を液化すると共に不図時のエンジンの吸気側へ供給することで、燃料蒸気G101が給油口から直接大気中に放出されることを防止している。
【0005】また、この液体遮断弁装置102は、例えば、給油により燃料L101の液面水位が上昇したり、走行中の車両の揺れや加減速等により燃料L101の水位が一時的に上昇した場合や、車両が傾斜・転倒した場合に、燃料タンク101内の燃料L101が排出経路103に漏れ出すことを防止する液体遮断機能も備えている。
【0006】液体遮断弁装置について図7を参照して詳しく説明する。図7は、液体遮断弁装置102の基本的な構成を説明する断面構成説明図であり、図7(a)は液体遮断機能を発揮せず、燃料蒸気G101を排出可能としている通常時の状態、図7(b)は燃料L101の水位が上昇し、液体遮断弁装置102が閉弁して液体遮断機能が働いている状態である。
【0007】図7において、110は液体遮断弁装置102のケースであり、内部がフロート111を収容するフロート室110aとなっている。
【0008】フロート111はケース110の下側に取り付けられるキャップ112の連通孔112aからフロート室110a内部に流入する燃料L101により浮力を発生してこの図の状態では上方へと移動する。また113はフロート111の浮力を調整するための付勢手段として機能するスプリングである。
【0009】フロート111の上部には、弁体111aが突出して備えられ、またフロート室110aの上部の弁体に対応する位置に排出経路103に接続するバルブシート部110bが設けられている。そして弁体111aとバルブシート部110bにより、フロートバルブ105が構成されている。
【0010】バルブシート部110bは、筒状のベント部110cの一端である。ベント部110cは、他端をバルブシート部110bとしてこれに当接するダイアフラム弁120を介し排出経路103へと接続されている。
【0011】ダイアフラム弁120は、燃料タンク101の内部との圧力差により開弁し、作動室R101に大気圧に相当する圧力(もしくは負圧)を導入するために、作動室R101にフィラーポート106を設け、フィラーチューブ107にフィラーライン108により接続している(図6参照)。
【0012】そして、燃料タンク101内部と作動室R101との圧力差が小さい状態では、スプリング121により閉弁方向に付勢されていることからバルブシート部110dを閉鎖し、給油時等で所定の圧力差以上となった時に開弁して燃料蒸気G101を排出経路103へと流出させる。
【0013】ここで、作動室R101は大気圧を導入可能な解放状態とせず、フィラーチューブ107と接続して密閉状態とする理由は、ダイアフラム弁120の圧力膜を透過した燃料蒸気G101を直接大気中に放出しないようにするためである。
【0014】なお、フィラーチューブ107の開口端である給油口は、通常はキャップによって閉じられており、給油時には給油される燃料L101のベンチュリ効果により給油口から外へは排出されない。
【0015】したがって、図7(a)のように液体遮断弁装置102が通常の正立状態であり、燃料L101の液面水位が低く、燃料タンク101の内部圧力が上昇した場合には、燃料蒸気G101はフロート室110aの上部に開口する連通孔110eを通過し、フロート111は自重によりフロート室110a下方に位置してフロートバルブ105を開弁してさらに燃料蒸気G101はベント部110cに流入し、圧力差により開弁状態となったダイアフラム弁120を通過して燃料タンク101内の燃料蒸気100Gを排出経路103へと排気可能としている。
【0016】図7(b)のように給油等により液面水位L101aが上昇してフロート室110aに燃料L101が流入し、フロート111が上方に移動した場合には、フロートバルブ105が閉弁して排出経路103を遮断する。
【0017】この図7(b)の状態では、燃料タンク101内の燃料蒸気G101も排出されなくなり、さらに給油を行うとフィラーチューブ107内の液面が上昇して給油ガンのオートストップにより給油が停止される。
【0018】なお、走行中の車両の揺れや加減速等により燃料L101の水位が一時的に上昇した場合や、車両が傾斜・転倒した場合にも、図7(b)のように閉弁状態となる。
【0019】このような構成の液体遮断弁装置102には、開弁状態で図8に示すように燃料タンク101内の燃料L101が波立った時に、連通孔110eから燃料L101が入り込むことを防止するためのセパレータ130が設けられている。セパレータ130は燃料タンク101上部内壁面に溶接等によって固定されており、図8(a)は円筒状、図8(b)は円筒状に孔部130aを設けたもの(パンチングメタル)である。
【0020】また、上記従来の液体遮断弁装置102の燃料タンク101への取り付けは、燃料タンク101の外側から内側へ液体遮断弁装置102を挿通し、液体遮断弁装置102の周囲に設けられたフランジ部114を燃料タンク101に溶接ボルトやネジ等のねじ込みや溶接によって取り付けることで行われていた。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のような液体遮断弁装置102の取り付け機構には、以下の問題があった。
【0022】1.液体遮断弁装置102自体が外気にさらされているために雨水や泥水その他の外部環境の影響による腐食対策が必要であった。
【0023】2.燃料タンク101外部に露出する液体遮断弁装置102は取り付け後に接触等で破損する等の問題があった。
【0024】3.液体遮断弁装置102が燃料タンク101内外に挿通されるため、燃料タンク101には液体遮断弁装置102を挿通する貫通孔があり、貫通孔周りにシール性が必要であった。
【0025】4.燃料タンク101外側へ液体遮断弁装置102を取り付けに採用されるネジ止め等の固定方法は複数個のネジをねじ込む作業が必要であり、かつ緩み止め対策が必要であるため、多くの部品点数を必要とし、取り付け工程の複雑化を生じていた。
【0026】本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、液体遮断弁装置の取り付け性を向上させる液体遮断弁装置の取り付け機構を提供することにある。
【0027】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明に係る液体遮断弁装置の取り付け機構にあっては、液体を収容する密封容器に取り付けられると共に、密封容器内の液体の浮力で移動して排出経路を開閉するフロートバルブと排出経路から排出される気体を流入させる連通孔とを有する液体遮断弁装置の取り付け機構であって、前記液体遮断弁装置に設けられるつば部と、前記液体遮断弁装置を下側から挿通する貫通孔を有する被取り付け部と、該被取り付け部と係止する係止機構を有し、前記貫通孔に前記液体遮断弁装置を下側から挿通した後に前記係止機構を係止した際、前記つば部を前記貫通孔開口部の周囲に突き当てると共に隙間を隔てて前記連通孔開口部を覆う被覆部材と、を備えたことを特徴とする。
【0028】したがって、簡易な構成で安定して液体遮断弁装置を密封容器に取り付けることができ、部品点数を減少し、取り付け工程を簡略化することができ、液体遮断弁装置の取り付け性を向上させることができると共に、被覆部材が液体遮断弁装置の連通孔を覆い、開弁状態の液体遮断弁装置に連通孔から液体が入り込むことが防止できる。
【0029】前記被取り付け部は、密封容器の内側に設けられることが良好である。
【0030】これにより、被取り付け部に挿通される液体遮断弁装置も密封容器の内側に取り付けられるので、密封容器の外側に液体遮断弁装置が露出する場合の、例えば、雨水や泥水その他の外部環境の影響による腐食や、接触等による破損や、液体遮断弁装置が密封容器内外に挿通される貫通孔周りのシール性等の対策が必要なくなり、液体遮断弁装置を取り付けた部分周辺の一層の構成の簡略化が可能となる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0032】図1〜図5を用いて本発明の実施の形態に係る液体遮断弁装置の取り付け機構について説明する。
【0033】図1では、燃料タンク1内に取り付けられた液体遮断弁装置の取り付け機構が示されており、図1(a)は上視図、図1(b)は平面図である。液体遮断弁装置2が燃料タンク1内側に設けられた被取り付け部としてのブラケット3と被覆部材としてのサイドキャップ4によって位置固定されている。
【0034】液体遮断弁装置2は、従来技術と同様に通常は開弁状態となり、燃料タンク1の内部で発生する燃料蒸気Gを排出経路13へと排気する。以下にその液体遮断弁装置2の構成を説明する。
【0035】図2(a)は液体遮断弁装置2の上視図、図2(b)は液体遮断弁装置2の断面図である。図2において、液体遮断弁装置2にはポリアセタール樹脂製(その他の材質としては、ナイロン、PBT(ポリブチルテレフタレート)等も用いられる)のケース10があり、内部がフロート11を収容するフロート室10aとなっている。また、ケース10の外周にはつば部12が設けられている。
【0036】つば部12は、排出経路13とフィラーポート14の下部に設けられる第1つば部12aと、第1つば部12a同士の間の液体遮断弁装置2の外周に沿って設けられた第2つば部12bと、から構成される。
【0037】なお、つば部12は、本実施の形態のように2種よりなるものだけでなく、一体的なもの等、種々の変形が可能である。
【0038】また、つば部12下部には、排出経路から排出される燃料蒸気G等の気体を流入させる連通孔10bが設けられている。
【0039】そして、連通孔10bのさらに下方には、フロート室10a内部に燃料Lを流入させる、連通孔10c及び底面のキャップ15の連通孔15aが設けられている。
【0040】フロート11はケース10の下方の連通孔10c,15aからフロート室10a内部に流入する燃料Lにより浮力を発生してこの図の状態では上方へと移動する。また16はフロート11の浮力を調整するための付勢手段として機能するスプリングである。
【0041】フロート11の上部には、弁体11aが突出して備えられ、またフロート室10aの上部の弁体11aに対応する位置に排出経路13に接続するバルブシート部10dが設けられている。そして弁体11aとバルブシート部10dにより、フロートバルブ17が構成されている。
【0042】バルブシート部10dは、筒状のベント部10eの一端である。ベント部10eは、他端をバルブシート部10fとしてこれに当接するダイアフラム弁18を介し排出経路13へと接続されている。
【0043】ダイアフラム弁18は、燃料タンク1の内部との圧力差により開弁するため、作動室R10には大気圧に相当する圧力(もしくは負圧)を導入するために、作動室R10にフィラーポート14を設け、不図時のフィラーチューブへフィラーラインによって接続されている。
【0044】そして、燃料タンク1内部と作動室R10との圧力差が小さい状態では、スプリング19により閉弁方向に付勢されていることからバルブシート部10fを閉鎖し、給油時等で所定の圧力差以上となった時に開弁して燃料蒸気Gを排出経路13へと流出させる。
【0045】作動室R10は、ダイアフラム弁18の圧力膜を透過した燃料蒸気Gを直接大気中に放出しないようにするため、大気圧を導入可能な解放状態とせず、フィラーチューブと接続して密閉状態としている。
【0046】なお、液体遮断弁装置2としては、図5に示すように、作動室R10やダイアフラム弁18を備えない単純なフェールカットオフバルブであってもよい。図5(a)は液体遮断弁装置2の断面図、図5(b)は液体遮断弁装置2の下視図であり、図2と同様の符号を付してある。
【0047】次に、ブラケット3について説明する。図4は取り付け段階の液体遮断弁装置の取り付け機構が示されており、図4(a)はブラケット3の上視図、図4(b)は機構全体の平面図である。ブラケット3は図4に示すように中央に凹みを有する形状で、両端に燃料タンク1に固定される固定部3aと、中央の凹部3bと、を備えている。
【0048】凹部3bには、液体遮断弁装置2のつば部12までの上部が下方から上方へ挿通される貫通孔3cが設けられている。
【0049】貫通孔3cの形状は液体遮断弁装置2の上部が挿通され、かつ排出経路13につながれるゴムホース21の邪魔とならないようになっている。
【0050】なお、ゴムホース21の排出経路13とつながれた一端と反対側の他端は、燃料タンク1の内外に連通する金属パイプ22につながれ、ここから不図示のキャニスタへ通じている。
【0051】また、凹部3bには、サイドキャップ4の係止片4bが係合される係合孔3dが設けられている。
【0052】サイドキャップ4について説明する。図3(a)はサイドキャップ4の平面図、図3(b)は上視図、図3(c)は側面図である。サイドキャップ4は、図3に示すように液体遮断弁装置2のケース10と同様のポリアセタール樹脂製(その他の材質としては、ナイロン、PBT(ポリブチルテレフタレート)等も用いられる)のリング状部材であり、上部にフランジ部4aを備えている。
【0053】フランジ部4aは、対向して2個所設けられており、フランジ部4a先端には上方に突設された係止片4bを備えている。
【0054】この係止片4bとブラケット3の係合孔3dとで、ブラケット3にサイドキャップ4を組み付ける係止機構が構成されている。
【0055】なお、係止機構は、例えば、係止片同士や組み合わせを逆にした構成等、係止する機構であれば種々の変形が可能である。
【0056】また、サイドキャップ4の上下方向の長さは、液体遮断弁装置2の連通孔10bの上下方向の長さよりも長く設けられている。
【0057】以上の構成における液体遮断弁装置2の取り付け機構について図4(b)を用いて実際の取り付けを説明する。
【0058】まず、ブラケット3の固定部3aが燃料タンク1上部壁面に固定される。そして、その固定されたブラケット3の貫通孔3cの下側から液体遮断弁装置2が挿通される。ここで、貫通孔3cに挿通される液体遮断弁装置2の下方にサイドキャップ4を嵌める。
【0059】貫通孔3cに液体遮断弁装置2の上部を挿通し、サイドキャップ4の係止片4bを係合孔3dに嵌め込み、サイドキャップ4がブラケット3に対し固定される。
【0060】このとき、サイドキャップ4のフランジ部4aは液体遮断弁装置2の第2つば部12bと当接しており、液体遮断弁装置2を上方へ持ち上げようとする弾性力が生じる。
【0061】これに対し、液体遮断弁装置2の第1つば部12aはブラケット3の貫通孔3cの開口部周囲に当接しており、液体遮断弁装置2を上方へ持ち上げようとするサイドキャップ4の弾性力に抵抗する弾性力が生じる。
【0062】このようにして、図1(b)の状態では、サイドキャップ4の液体遮断弁装置2を上方へ持ち上げようとする弾性力と、第1つば部12aの液体遮断弁装置2を上方へ持ち上げようとするサイドキャップ4の弾性力に抵抗する弾性力と、で液体遮断弁装置2に上下方向にテンションがかかり、液体遮断弁装置2がしっかりと位置固定され、液体遮断弁装置2にガタや回動ずれ等が生じない。
【0063】また、液体遮断弁装置2の連通孔10bが隙間Sを隔ててサイドキャップ4に覆われており、液体遮断弁装置2が開弁状態で燃料タンク1内の燃料Lが波立った時に、連通孔10bから燃料Lが入り込むことを防止している。
【0064】この隙間Sによる開口面積は、燃料蒸気Gの流入する流量を確保しており、流量を多くする時には隙間Sを広げて開口面積を大きくする。また、隙間Sを広げて開口面積を大きくしたために、波立った燃料Lが連通孔10bから入り込み易くなる場合には、サイドキャップ4の上下方向の長さを液体遮断弁装置2の下方まで延ばすようにしてこれを防ぐことができる。
【0065】したがって、本実施の形態に係る液体遮断弁装置2の取り付け機構では、ブラケット3とサイドキャップ4を用いて取り付けるという簡易な構成で安定して液体遮断弁装置2を燃料タンク1に取り付けることができる。
【0066】このように、溶接ボルトやネジ等のねじ込みや溶接によって取り付ける必要がないので、部品点数を減少し、取り付け工程を簡略化することができ、液体遮断弁装置の取り付け性を向上させることができる。
【0067】また、サイドキャップ4が液体遮断弁装置2の連通孔10bを覆うため、開弁状態の液体遮断弁装置2に連通孔10bから燃料Lが入り込むことを防止する従来技術のようなセパレータ等の別部材が必要なくなり、これによっても部品点数を減少させている。
【0068】サイドキャップ4は、液体遮断弁装置2に対して隙間Sを隔てた液体遮断弁装置2近傍に設けられているので、従来技術のセパレータを設けた場合に比して連通孔10bから燃料Lが入り込むことをよりよく抑えることができる。
【0069】さらに、液体遮断弁装置2が直接取り付けられるブラケット3が燃料タンク1の内側に設けられるので、液体遮断弁装置2自体が外気にさらされることによる雨水や泥水その他の外部環境の影響による腐食対策が必要なく、燃料タンク1外部に露出しないので液体遮断弁装置2は取り付け後に接触等で破損することがなく、燃料タンク1内外に貫通する貫通孔もなく貫通孔周りのシール性も必要ない。
【0070】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、簡易な構成で安定して液体遮断弁装置を密封容器に取り付けることができ、部品点数を減少し、取り付け工程を簡略化することができ、液体遮断弁装置の取り付け性を向上させることができると共に、被覆部材が液体遮断弁装置の連通孔を覆い、開弁状態の液体遮断弁装置に連通孔から液体が入り込むことが防止できる。
【0071】被取り付け部は密封容器の内側に設けられることで、被取り付け部に挿通される液体遮断弁装置も密封容器の内側に取り付けられるので、密封容器の外側に液体遮断弁装置が露出する場合の、例えば、雨水や泥水その他の外部環境の影響による腐食や、接触等による破損や、液体遮断弁装置が密封容器内外に挿通される貫通孔周りのシール性等の対策が必要なくなり、液体遮断弁装置を取り付けた部分周辺の一層の構成の簡略化が可能となる。




 

 


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