(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記内側ケースの側部に前記取付部の構成部材に設けた係合片を弾性変形により受容し受容終了位置での弾性復帰によりこれに係合する被係合部を備えさせてなる、請求項3に記載の弁装置。
前記貫通穴が複数備えられていると共に、前記内側ケースの周方向において隣り合う前記貫通穴間に前記被係合部が位置されるようにしてなる、請求項4又は請求項5に記載の弁装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種の燃料タンクの通気流路を構成する弁装置において、液体状態の燃料が弁装置を通じて燃料タンク外にリークする事態をより確実に抑止できるようにする点にある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を達成するために、この発明にあっては、弁装置を、フロート弁と、
上部に前記フロート弁に対する弁口を有して前記フロート弁を収納する内側ケースと、
上部開放端から前記内側ケースを受容すると共に底部を備えた外側ケースと、
タンク側に対する取付部とを備え、燃料タンクの通気流路を構成する弁装置であって、
前記内側ケースの側部と前記外側ケースの側部との間には前記通気流路の一部となる流路が形成されると共に、
前記内側ケースの側部には貫通穴が設けられており、さらに、この貫通穴の直上に
この貫通穴の庇として機能し得る外側ケースに対する係合爪を備えてなる、ものとした。
【0006】
かかる構成によれば、フロート弁が下降位置にあるとき、タンク内外は、前記外側ケースの上部開放端、前記流路、前記内側ケースの貫通穴、前記弁口を通じて連絡可能とされる。
【0007】
ここで、前記外側ケースの前記上部開放端を、前記内側ケースの前記貫通穴よりも上方に位置させるようにしておけば、かかる上部開放端から弁口に至る前記通気流路の一部は上下に蛇行したものとなり、前記フロート弁の着座前の状態におけるタンク外への液体状態の燃料の流出は可及的に防止される。
【0008】
また、前記貫通穴の直上に前記係合爪が形成されており、かかる係合爪は貫通穴の庇として機能し得ることから、前記フロート弁の着座前に前記上部開放端からの前記流路内への液体状態の燃料の侵入が生じてもかかる燃料の前記貫通穴への侵入を可及的に阻止することができる。
【0009】
前記外側ケースに前記内側ケースの前記係合爪に対する係合穴を備えさせおくことが、この発明の好ましい態様の一つとされる。また、前記内側ケースの側部に前記取付部の構成部材に設けた係合片を弾性変形により受容し受容終了位置での弾性復帰によりこれに係合する被係合部を備えさせておくことが、この発明の好ましい態様の一つとされる。
【0010】
また、前記被係合部を、前記外側ケースの前記上部開放端よりも下方に位置させておくことが、この発明の好ましい態様の一つとされる。このようにした場合、前記取付部の構成部材の係合片に係合される内側ケースの被係合部は外側ケースにより覆われることから、かかる係合を解く向きの被係合部の弾性変形は抑止され、前記構成部材と内側ケースとの係合状態は安定的に確保される。
【0011】
また、前記貫通穴を複数備えさせると共に、前記内側ケースの周方向において隣り合う前記貫通穴間に前記被係合部が位置されるようにしておくことが、この発明の好ましい態様の一つとされる。このようにした場合、前記貫通穴は弁装置の可及的上方に形成させることができ、燃料タンクの高喫水化に都合良く対応することが可能となる。
【発明の効果】
【0012】
この発明にかかる弁装置にあっては、液体状態の燃料が弁装置を通じて燃料タンク外にリークする事態をより確実に抑止することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、
図1〜
図10に基づいて、この発明の典型的な実施の形態について、説明する。この実施の形態にかかる弁装置は、自動車や二輪自動車などの燃料タンクに取り付けられて、かかる燃料タンクの通気流路1の一部をなすと共に、開弁状態において燃料タンク内外を連通させるように機能されるものである。
【0015】
(第一例)
図1〜
図5に示される弁装置(第一例)は、燃料タンク内に設けた図示しないブラケットを利用して、燃料タンクに備えられるようになっている。
【0016】
かかる弁装置は、フロート弁2と、これを収納する内側ケース3と、この内側ケース3を収納する外側ケース4と、タンク側に対する取付部5とを備えている。この例では、取付部5は内側ケース3に一体に備えられている。かかるフロート弁2、内側ケース3、外側ケース4は、典型的には、プラスチック製とされる。
【0017】
前記内側ケース3は、天部3aを有すると共にこの天部3aの中央に弁口3bとなる円形の貫通穴3cを有し、下端を開放させた実質的に円筒状を呈している。前記内側ケース3は、管一端3eを前記天部3aの上面側においてこの天部3aの中央に一体に連接させて横向きに延びると共に、管他端3fを前記通気流路1の一部をなす図示しない管体の一端への連結部とした管状をなす排気ポート3dを備えている。この排気ポート3dの管一端3eは前記弁口3bに連通しており、これにより内側ケース3は排気ポート3dを介して、タンク外に連通されるようになっている。天部3aの上面は、周回壁部3gによって囲繞されている。排気ポート3dの管一端3e側はこの周回壁部3gの内側に位置され、管他端3f側はこの周回壁部3gの外側に位置されている。前記取付部5は、周回壁部3gの外面より横方向に突き出す耳板状を呈している。
【0018】
かかる内側ケース3の側部には貫通穴3hが設けられている。また、かかる貫通穴3hの直上には前記外側ケース4に対する係合爪3iが備えられている。
【0019】
図示の例では、前記貫通穴3hは、前記天部3aと内側ケース3の下端との間に位置される前記側部の上下方向中程の位置よりも上方で、かつ、前記天部3aよりも下方となる箇所に形成されている。図示の例では、かかる貫通穴3hは内側ケース3の筒軸を巡る向きにおいて90度間隔で4箇所に前記側部に形成されている。各貫通穴3hはそれぞれ、上辺及び下辺を横向きに配し、左辺及び右辺を縦向きに配した四角形の窓状を呈している。
【0020】
また、図示の例では、前記係合爪3iは、4箇所の貫通穴3hの直上にそれぞれ形成されている。図示の例では、かかる係合爪3iは、内側ケース3の側部の外面から側方に突き出す台状突出部3mの突き出し端面からさらに側方に庇状に突き出した態様となっている。台状突出部3mは、横向きの上面及び下面、縦向きの左右側面、および、縦向きの突き出し端面を備えている。台状突出部3mの下面は前記天部3aと略等しいレベルにある。係合爪3iは、前記台状突出部3mの左右方向に亘って形成されると共に、台状突出部3mの上面と同面上に位置される上面3jを有する。係合爪3iの下面3kと台状突出部3mの下面との間には間隔が形成され、この間隔内に位置される台状突出部3mの突き出し端面は内側ケース3と外側ケース4とを組み合わせた状態において(
図5)外側ケース4の側部の内面に対する当接面3nとなっている。係合爪3iの下面3kは、係合爪3iの先端に向かうに連れて係合爪3iの上下方向の厚みを漸減させる傾斜面となっている。
【0021】
一方、前記外側ケース4は、底部4aを有し、上端を開放させた実質的に円筒状を呈している。底部4aの中央には、貫通穴4bが形成されている。外側ケース4の上端には、外側ケース4の筒軸を巡る向きにおいて90度間隔で4箇所に上方に突き出す突片が4c形成されており、各突片4cには前記係合爪3iに対する係合穴4dが形成されている。隣り合う突片4c間は前記筒軸に直交する上部開放端4eとなっている。
【0022】
外側ケース4の内径は内側ケース3の外径よりも大きくなっている。外側ケース4と内側ケース3とは、内側ケース3内にフロート弁2を納めた状態から、外側ケース4の上部開放端4eより内側ケース3をその下端を先にしてこの下端が外側ケース4の底部に突き当たる位置まで入れ込むことで組み合わされるようになっている。
【0023】
具体的には、図示の例では、前記のように外側ケース4内に内側ケース3を入れ込みきる直前において、前記係合爪3iの傾斜面となっている下面3kに前記突片4cが突き当たり、この突片4cが外向きに弾性変形されて内側ケース3のさらなる入れ込みが許容されると共に、入れ込み終了位置においては各係合爪3iが対応する係合穴4dに整合して前記突片4cの弾性復帰がなされ、各係合爪3iの対応する係合穴4dへの係合がなされるようになっている。これにより、前記外側ケース4と前記内側ケース3との前記組み合わせ状態が維持されるようになっている。
【0024】
そして、このように組み合わされた外側ケース4の側部と内側ケース3の側部との間には全周に亘って前記通気流路1の一部となる流路1aが形成されるようになっている。
【0025】
フロート弁2は、フロート主体2aと、このフロート主体2aの上部に取り付けられた弁体2cとを備えてなる。
【0026】
図示の例では、フロート主体2aは、上端を実質的に閉塞し、下端を開放させた円筒状を呈している。弁体2cは、ゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックから構成されると共に、円板状を呈しており、その下面の中央から下方に突き出す短寸筒状部2dをフロート主体2aの上端中央に形成された貫通穴2bにはめ込むことでフロート主体2aに備え付けられている。フロート主体2a内には、バネ上端をフロート主体2aの上端内面に当接させ、かつ、バネ下端を外側ケース4の底部4aに当接させて、フロート弁2に対し上方への一定の付勢力を常時作用させる圧縮コイルバネ6が納められている。
【0027】
フロート弁2の
上下寸法は内側ケース3の天部3aと外側ケース4の底部4aとの間の距離よりも小さく、また、フロート弁2の外径は内側ケース3の内径より小さくなっている。
【0028】
フロート弁2がその下端を前記外側ケース4の底部4aに接しさせた下降位置にあるとき、タンク内外は、前記外側ケース4の上部開放端4e、前記流路1a、内側ケース3の貫通穴3h、弁口3b、排気ポート3dを通じて連絡可能とされる。ここで、この実施の形態にあっては、前記外側ケース4の前記上部開放端4eが、前記内側ケース3の前記貫通穴3hよりも上方に位置されるようにしてある。これにより、前記上部開放端4e、前記流路1a、内側ケース3の貫通穴3h、前記弁口3bから構成される前記通気流路1の一部は上下に蛇行したものとなり、前記弁口3bへのフロート弁2の着座前の状態におけるタンク外への燃料の流出は可及的に防止される。
【0029】
特に、この実施の形態にあっては、前記貫通穴3hの直上に前記係合爪3iが形成されており、かかる係合爪3iは貫通穴3hの庇として機能し得ることから、前記弁口3bへのフロート弁2の着座前に前記上部開放端4eからの前記流路1a内への液体状態の燃料の侵入が生じてもかかる燃料の前記貫通穴3hへの侵入を可及的に阻止することができる。
【0030】
前記外側ケース4の底部4aの貫通穴3hを通じて内側ケース3内に液体状態の燃料が流入されるとフロート弁2はその上部に備えられた弁体2cを前記弁口3bを巡る内側ケース3の天部3aの内面を弁座としてこれに着座させる位置まで上昇される。これによりタンク内外の前記連絡が遮断される。燃料が内側ケース3内から流出されるとフロート弁2は再び下降しタンク内外は弁装置を介して再び連絡可能とされる。
【0031】
(第二例)
図6〜
図10に示される弁装置(第二例)は、燃料タンクTの上部に取り付けられるようになっている。この弁装置は、燃料タンクTの上部に形成された取付用穴Taを塞ぐ大きさのタンク側に対する取付部の構成部材40と、この取付用穴Taを通じて燃料タンクT内に挿入可能な外側ケース31及び内側ケース32とを備えており、かかる外側ケース31及び内側ケース32を燃料タンクT内に挿入した状態で燃料タンクTの上部の外面に取付部の構成部材40の外周部を溶着などによって固着させて、燃料タンクTに備えられるようになっている(
図8)。
【0032】
かかる弁装置は、フロート弁2と、これを収納する内側ケース32と、この内側ケース32を収納する外側ケース31と、タンク側に対する取付部の構成部材40とを備えている。かかるフロート弁2、内側ケース32、外側ケース31、構成部材40は、典型的には、プラスチック製とされる。
【0033】
前記外側ケース31と、前記内側ケース32とは、両者の間に前記通気流路1の一部となる流路1aを形成を形成して組み合わされるようになっている。
【0034】
外側ケース31は、底部31aを有すると共に、この底部31aの中央に円形の貫通穴31bを備え、上端を開放させた実質的に円筒状を呈している。外側ケース31の上端部には、この外側ケース31の筒軸を巡る向きに間隔を開けて、複数の凹欠部31c、31c…が形成されており、外側ケース31の上端部は王冠状となっている。外側ケース31の隣り合う凹欠部31c、31c間に残された突片状部31dには、係合穴31eが形成されている。
【0035】
一方、内側ケース32は、天部32aを有すると共に、この天部32aの中央に円形の第一貫通穴32bを有し、下端を開放させた実質的に円筒状を呈している。内側ケース32の側部には、前記構成部材40の係合片41dに対する被係合部32cと、貫通穴32fと、前記外側ケース31の係合穴31eに対する係合爪32gとが形成されている。
【0036】
被係合部32cは、図示の例では、内側ケース32の筒軸を巡る向きにおいて90度間隔で四箇所設けられている。各被係合部32cはそれぞれ、下端を内側ケース32の外面に一体に連接させると共に、この外面との間に隙間を開けて上方に延びる一対の腕部32d、32dと、この一対の腕部32d、32dの上端間に亘る架橋部32eとを備えてなる。
【0037】
貫通穴32fは、図示の例では、内側ケース32の内外を貫通する方形の穴であって、隣り合う前記被係合部32c、32cの間にそれぞれ形成されている。
【0038】
係合爪32gは、図示の例では、内側ケース32の外面から突出しており、前記貫通穴32fの直上にそれぞれ設けられている。
【0039】
一方、前記構成部材40は、図示の例では、上端を閉塞させると共に、下端を開放させた短寸筒状部41と、この短寸筒状部41の下端から外側に張り出すフランジ部42とを備えている。
【0040】
短寸筒状部41は前記上端、すなわち、天部41aを有すると共に、この天部41aの中央に円形の第二貫通穴41bを有している。かかる第二貫通穴41bは、管一端を外側ケース31の天部41bの上面側においてこの天部41bの中央に一体に連接させて横向きに延びると共に、管他端を前記通気流路1の一部をなす管体Pの一端への連結部とした管状をなす排気ポート41cを介して、タンク外に連通されるようになっている。
【0041】
構成部材40の短寸筒状部41の下端には、上端をこの下端に一体に連接させて下方に突き出す弾性片41eと、この弾性片41eの下端外側に形成された突起41fとからなる係合片41dが形成されている。図示の例では、係合片41dは、前記被係合部32cに対応して、構成部材40の短寸筒状部41の筒軸を巡る向きにおいて90度間隔で四箇所に設けられている。
【0042】
前記外側ケース31と内側ケース32とは、外側ケース31の底部31aに内側ケース32の下端が突き当たる位置まで、内側ケース32の下端を先にして外側ケース31の上端側より外側ケース31内に内側ケース32を挿入することにより組み合わされるようになっている。かかる挿入の過程において各前記突片状部31dはそれぞれ、隣り合う被係合部32c、32c間に位置される貫通穴32fの直上に位置される対応する係合爪32gに当たって外向きに弾性変形すると共に、内側ケース32を挿入しきった位置で弾性復帰して前記係合爪32gを窓穴31eに受入しこれに係合するようになっている。
【0043】
外側ケース31の上部開放端31f(前記突片状部31dの基部のレベル)は、内側ケース32の上端よりも下方で、かつ、前記貫通穴32fより上方に位置される。
【0044】
また、前記内側ケース32と構成部材40とは、前記第一貫通穴32bが形成された前記内側ケース32を構成する内側ケース32の天部32aと、前記第二貫通穴41bが形成された前記構成部材40の天部41aとの間で、前記第一貫通穴32bにはめ込まれて内部を前記第二貫通穴41bに連通させる筒状シール体7の一部を挟持させるようにして、組み合わされるようになっている。
【0045】
前記筒状シール体7は、ゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックから構成される。図示の例では、かかる筒状シール体7は、筒上端に周回状をなす外鍔部7aを有している。この外鍔部7aの上面には、周回突条7bが形成されている。外鍔部7aの外径は前記第一貫通穴32bの穴径よりも大きい。筒状シール体7の外周部であって、その上下方向略中程の位置には、周回隆起部7cが形成されている。この周回隆起部7cと前記外鍔部7aとの間には前記内側ケース32を構成する内側ケース32の天部32aの厚さ相当分の間隔が形成されている。周回隆起部7cと筒状シール体7の筒下端との間には、この筒下端に近づくに連れて筒状シール体7の外径を小さくする周回傾斜面7dが形成されている。
【0046】
図示の例では、筒状シール体7は、その筒下端側を先にして上方から第一貫通穴32bにはめ込まれる。はめ込みきられた位置で、筒状シール体7の外鍔部7aは内側ケース32の天部32aの外面に接し、前記周回隆起部7cはかかる内側ケース32の天部32aの内面に接する。
【0047】
このように第一貫通穴32bに筒状シール体7をはめ込んだ状態から、内側ケース32の各被係合部32cの内側にそれぞれ、構成部材40の係合片41dが入り込むように、構成部材40の短寸筒状部41内に下方から内側ケース32の上端側を入れ込むと、筒状シール体7の上端の直上に第二貫通穴41bが位置されると共に、内側ケース32の天部32aの外面と構成部材40の天部41aの内面であって前記第二貫通穴41bを巡る箇所によって筒状シール体7の外鍔部7aが挟持される。
【0048】
この実施の形態にあっては、かかる筒状シール体7の一部の挟持状態、つまり、前記内側ケース32と構成部材40との組み合わせ状態を、前記被係合部32cに前記係合片41dを係合させることで維持するようにしている。前記のように構成部材40内に内側ケース32を入れ込むと、前記突起41fが被係合部32cの架橋部32eに当たって弾性片41e及び腕部32dは弾性変形してこの入れ込みが許容され、そして、この入れ込みが終了すると架橋部32e下に突起41fが入り込むと共に弾性片41e及び腕部32dは弾性復帰して架橋部32eに突起41fが引っかかる。これにより、前記内側ケース32と構成部材40との組み合わせ状態が維持されるようになっている(
図8)。
【0049】
フロート弁2は、フロート主体20と、このフロート主体20の上部に傾動可能に備えられた弁体21とを備えてなる。
【0050】
図示の例では、フロート主体20は、上端を実質的に閉塞し、内部に芯部20aを巡る環状空間20bを有し、この環状空間20bを下端側で開放させた円筒状を呈している。環状空間20bには、バネ上端をこの環状空間20bの内奥部に当接させ、かつ、バネ下端を前記外側ケース31の底部31aに当接させて、フロート弁2に対し上方への一定の付勢力を常時作用させる圧縮コイルバネ6が納められるようになっている。
【0051】
弁体21は、以下の(1)〜(4)の各部を有している。
(1)前記フロート弁2の上昇時に前記第一貫通穴3bを閉塞するシール部21a
(2)前記フロート主体20の一部に対して引っかかって前記傾動の中心となる引っかかり部21b
(3)前記シール部21aの裏側において突出する当接部21c
(4)前記傾動時に前記筒状シール体7の下端に当接する支点部21d
【0052】
前記当接部21cは筒状をなしている。そして、この実施の形態にかかる弁装置にあっては、前記フロート主体20の上部に形成された軸状をなす被当接部20cを当接部21c内に納めて、弁体21はシール部21aを水平に位置させた状態で被当接部20c上に支持されるようになっている。それと共に、前記被当接部20cへの前記傾動による当接部21cの当接によって、前記弁体21の水平方向への移動を生じさせさせるようにしている。
【0053】
かかる弁装置にあっては、内側ケース32の天部32aの内面から下方に突き出す前記筒状シール体7の下端が前記フロート弁2の弁座7eとして機能する内側ケース32の弁口となっている。
【0054】
フロート弁2がその下端を前記内側ケース32の底部に接しさせた下降位置にあるとき、タンク内外は、前記外側ケース31の上部開放端31f、前記流路1a、内側ケース32の貫通穴32f、筒状シール体7、第二貫通穴41b、排気ポート41cを通じて連絡可能とされる。前記上部開放端31fは内側ケース32の貫通穴32fより上方に位置され、内側ケース32の貫通穴32fは内側ケース32の側部に形成されることから、かかる上部開放端31f、流路1a、貫通穴32fにより構成される通気流路1の一部は上下に蛇行したものとなり、前記弁座7eへのフロート弁2の着座前の状態におけるタンク外への液体状態の燃料の流出は可及的に防止される。
【0055】
特に、この実施の形態にあっては、前記貫通穴32fの直上に前記係合爪32gが形成されており、かかる係合爪32gは貫通穴32fの庇として機能し得ることから、前記弁口へのフロート弁2の着座前に前記上部開放端31fからの前記流路1a内への液体状態の燃料の侵入が生じてもかかる燃料の前記貫通穴32fへの侵入を可及的に阻止することができる。
【0056】
内側ケース32内に液体状態の燃料が前記外側ケース31の底部31aの貫通穴31bを通じて流入されるとこの内側ケース32内に臨んだ前記筒状シール体7の筒下端を弁座7eとして、フロート弁2はその上部に備えられた弁体21をこの弁座7eに着座させる位置まで上昇される。これによりタンク内外の前記連絡が遮断される。燃料が内側ケース32内から流出されるとフロート弁2は再び下降しタンク内外は弁装置を介して再び連絡可能とされる。
【0057】
この実施の形態にかかる弁装置にあっては、前記筒状シール体7によって、構成部材40の天部41aと筒状シール体7との間、及び、筒状シール体7と内側ケース32を構成する内側ケース32の天部32aとの間を、気密状態にシールすることが可能となる。図示の例では、前記挟持により、筒状シール体7の外鍔部7aが弾性変形された状態で構成部材40の天部41aの第二貫通穴41bの穴縁部及び内側ケース32を構成する内側ケース32の天部32aの第一貫通穴32bの穴縁部に圧接され、弁装置とタンク外との間の通気は筒状シール体7の内部を通じてのみなされるようになっている。また、この実施の形態にかかる弁装置にあっては、前記筒状シール体7は、前記フロート弁2の弁座7eを兼ねるものともなっている。これにより、この実施の形態にかかる弁装置は、シール機能を備えたパーツを一つの前記筒状シール体7によって構成することができ、この種の弁装置の構成部品点数の最小化、さらには低廉化に資するものとなっている。
【0058】
内側ケース32内への燃料の流入時にはこれにより上昇されるフロート弁2の弁体21のシール部21aによって筒状シール体7の下端、つまり、弁座7eは閉塞されタンク外への燃料の流入は阻止される。内側ケース32内から燃料が流出されるとフロート弁2は下降可能となるところ、フロート主体20と弁体21とは前記引っかかり部21b側で連係され支点部21d側では連係されていないことから、弁体21は支点部21dを筒状シール体7の下端に当接させてこの当接箇所を支点として引っかかり部21b側を傾斜下とするように傾動する。それと共に、弁体21は、前記傾動により当接部21cを被当接部20cに接しさせるところ、被当接部20cの水平方向の位置は変わらないことから、前記傾動をしながら水平方向に移動される。これにより、タンク内が高圧である場合であっても、また、前記筒状シール体7とシール部21aとが密着し易い材料からなる場合であっても、前記筒状シール体7とシール部21aとの離弁、つまり、弁装置のスムースな開弁が実現される。
【0059】
また、この第二例にあっては、前記被係合部32cは、前記外側ケース31の前記上部開放端31fよりも下方に位置されている。これにより、前記取付部の構成部材40の係合片41dに係合される内側ケース32の被係合部32cは外側ケース31により覆われることから、かかる係合を解く向きの被係合部32cの弾性変形は抑止され、前記構成部材40と内側ケース32との係合状態は安定的に確保される。
【0060】
また、この第二例にあっては、前記貫通穴32fが複数備えられていると共に、前記内側ケース32の周方向(その筒軸を巡る向き)において隣り合う前記貫通穴32f間に前記被係合部32cが位置されるようにしてある。これにより、前記貫通穴32fは弁装置の可及的上方に形成させることができ、燃料タンクの高喫水化に都合良く対応することが可能となる。
【0061】
なお、当然のことながら、本発明は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成し得るすべての実施形態を含むものである。