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Patent Searching and Data


Title:
VALVE DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/044750
Kind Code:
A1
Abstract:
A valve device, which is attached to a fuel tank, comprises a main body part provided with a vent port at the inner end of a connection passage of the fuel tank communicating with its outside, a valve element for opening and closing the vent port by utilizing the level of a fuel, and a skirt part which extends downward from the main part so as to surround the valve element and introduces the fuel into the inside due to a difference in pressure between the inside and the outside of the fuel tank when the level of the fuel reaches the skirt part.

Inventors:
KOBAYASHI YASUTOMO (JP)
HONDA ITSUO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/067771
Publication Date:
April 09, 2009
Filing Date:
September 30, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NIFCO INC (JP)
KOBAYASHI YASUTOMO (JP)
HONDA ITSUO (JP)
International Classes:
B60K15/077; F02M37/00; F16K21/18
Foreign References:
JP2006097674A2006-04-13
JP2004044525A2004-02-12
JPH10500088A1998-01-06
JPH11229984A1999-08-24
JPH07293384A1995-11-07
JP2006266096A2006-10-05
JP2007258648A2007-10-04
Other References:
See also references of EP 2196347A4
Attorney, Agent or Firm:
OGAWA, Toshiharu (SIA Kanda Square 17, Kanda-konyacho, Chiyoda-k, Tokyo 35, JP)
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Claims:
 燃料タンクに取り付け用いられる弁装置であって、
 燃料タンクの外部との接続通路の内端となる通気口を備えた主体部と、
 燃料の液面を利用して通気口を開閉する弁体と、
 この弁体を取り巻くように主体部から下方に延出されると共に裾部に燃料の液面が達したときに燃料タンクの内外の圧力差によって内側に燃料を取り込むように構成されたスカート部とを備えてなることを特徴とする弁装置。
 通気口が、第一開口と、この第一開口よりも開口面積を小さくする第二開口とによって構成されていると共に、
 弁体が、上昇により第一開口を閉塞する第一弁体と、第一弁体を上昇させるレベルより高いレベルに燃料の液面が達したときに上昇により第二開口を閉塞する第二弁体とによって構成されていることを特徴とする請求項1に記載の弁装置。
 スカート部が、第一弁体を取り巻く第一スカート部と、第二弁体を取り巻くと共にその裾部を第二スカート部の裾部よりも上方に位置させた第二スカート部とによって構成されていることを特徴とする請求項2に記載の弁装置。
 弁体が、主体部の下方に上下動可能に支持されると共に、上昇により主体部の通気口を閉塞するフロート体であることを特徴とする請求項1に記載の弁装置。
 主体部が、接続通路における通気口より下流側にさらに、車両に一定以上の傾きが生じたときに接続通路を閉鎖するように動作する弁体を納めた弁室を備えていることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の弁装置。
Description:
弁装置

 この発明は、自動車や二輪自動車などの 料タンクに取り付けられて、開弁状態にお て燃料タンク内外を連通させるように機能 れる弁装置の改良に関する。

 燃料タンクに取り付けられて給油時の給油 を規制すると共に過給油を防止するように 能する燃料遮断弁として、特許文献1に示さ れるものがある。特許文献1のものは上下に つの弁機構を備えている。下側に位置され 第1弁機構の第1フロートは燃料液位が第1液 に達したときに第1弁室への燃料の流入によ 上昇されて第1接続通路を閉じるようになっ ているが、第1弁室は側部連通孔により燃料 ンク内に側部において連通されているため 給油時の燃料の液面の揺らぎや波立ちによ てこれらがなければ前記第1液位に達してい いにもかかわらず第1弁室への燃料の流入が なされる可能性があり、給油量を高い精度で 規制する観点からはさらなる検討を要するも のであった。

特開2006-266096号公報

 この発明が解決しようとする主たる問題 は、この種の弁装置において、燃料タンク の給油時の給油量をより高い精度で規制で るようにする点にある。

 前記課題を達成するために、この発明にあ ては、弁装置を、燃料タンクに取り付け用 られる弁装置であって、
 燃料タンクの外部との接続通路の内端とな 通気口を備えた主体部と、
 燃料の液面を利用して通気口を開閉する弁 と、
 この弁体を取り巻くように主体部から下方 延出されると共に裾部に燃料の液面が達し ときに燃料タンクの内外の圧力差によって 側に燃料を取り込むように構成されたスカ ト部とを備えてなるものとした。

 弁体によって通気口が閉鎖されていない 態では接続通路により燃料タンクの内外は 通され、また、この状態において燃料タン への給油が可能とされる。スカート部の裾 に燃料の液面が達すると燃料タンク内外の 力差が生じることから、接続通路の内端に たる通気口を内方に位置させるスカート部 は燃料が吸い上げられるように取り込まれ このように取り込まれる燃料によって弁体 直ちに通気口を閉鎖する。燃料タンク内の 料の液面のゆらぎなどにより、液面の一部 スカート部の外側部に接したり裾部に接し もスカート部内にこのように燃料が取り込 れることはない。これにより、給油により 料の液面がスカート部の裾部のレベルに達 たときに正確に弁体により通気口を閉鎖し 燃料タンク内の圧力を高め給油ガン側のセ サに満タンを検知させて給油を停止させる うにすることができる。給油時の液面のゆ ぎや、給油速度に起因した液面の波立ちな に影響されて、所期の給油量に達しない段 で前記満タンを検知させてしまうことがな 。スカート部は下方を開放させてなること ら、弁装置の下端はスカート部の裾部とな 、弁装置を上下方向においてコンパクトに 成できる。

 前記弁体を、上昇により第一開口を閉塞 る第一弁体と、第一弁体を上昇させるレベ より高いレベルに燃料の液面が達したとき 上昇により第二開口を閉塞する第二弁体と よって構成させておけば、給油時に第一弁 が第一開口を閉鎖した段階で最初の満タン 給油ガン側のセンサに検知させることがで ると共に、この最初の満タン検知による給 停止後に第二開口を通じて燃料タンク内の 力は低下されることから、前記満タンの検 の解除が可能とされ、この解除後に第二弁 が第二開口を閉鎖するまでの追加給油を許 させることができる。

 この場合さらに、スカート部を、第一弁 を取り巻く第一スカート部と、第二弁体を り巻くと共にその裾部を第二スカート部の 部よりも上方に位置させた第二スカート部 によって構成させておけば、第一弁体を上 させるレベルより高いレベルに燃料の液面 達したときに、第二スカート部に燃料を吸 上げるように取り込み、このように取り込 れる燃料によって第二弁体により第二通気 を直ちに閉鎖させて、二回目の満タン、つ り、給油のリミットを給油ガン側のセンサ タイムラグ少なく正確に検知させることが きる。

 かかる弁体を、主体部の下方に上下動可 に支持されると共に、上昇により主体部の 気口を閉塞するフロート体として構成して けば、スカート部に燃料が取り込まれてい いときは自重により弁体を下降させて通気 の開放状態を維持させ、一方、このスカー 部に燃料が取り込まれたときは弁体を浮力 より上昇させて通気口を閉鎖させることが きる。弁体をスカート部の内方においてか る通気口の形成部分につり下げ状に支持す ようにしておけば、弁装置の下端に蓋板な を設けて弁体を支持させていた場合に比べ 弁装置を上下方向においてコンパクトに構 できる。

 主体部が、接続通路における通気口より 流側にさらに、車両に一定以上の傾きが生 たときに接続通路を閉鎖するように動作す 弁体を納めた弁室を備えるようにしておけ 、スカート部の裾部に燃料の液面が達した きにのみ速やかに通気口を閉じる機能を備 た弁装置にさらに、車両に一定以上の傾き 生じたときに接続通路を通じて外部に燃料 漏出させない機能を合理的に備えさせるこ ができる。前記特許文献1に記載のものは、 第1弁室上の第2弁室にも燃料液位が第2液位に 達したときに第1弁室を通じて常に燃料を入 込ませるものであり、かかる第2弁室はこの うな車両に一定以上の傾きが生じたときに 続通路を通じて外部に燃料を漏出させない 的で設けられたものではない。

 この発明にかかる弁装置によれば、スカ ト部の裾部に燃料の液面が達しない限りス ート部には燃料が取り込まれず、また、ス ート部の裾部に燃料の液面が達したときは カート部に吸い上げるように燃料を取り込 で直ちに弁体によって接続通路の内端をな 通気口を閉塞させることができ、燃料タン への給油時の給油量をより高い精度で規制 ることができる。

本発明の一実施の形態にかかる弁装置 斜視構成図 同要部破断斜視構成図 同使用状態を示した断面構成図 同使用状態を示した断面構成図 弁装置の他の構成例の使用状態を示し 断面構成図 同使用状態を示した断面構成図である

 以下、図1~図6に基づいて、この発明を実 するための最良の形態について説明する。

 なお、ここで図1は実施の形態にかかる弁 装置Vの外観構成を、図2はその内部構成を、 れぞれ示している。また、図3は燃料の液面 Wがスカート部3の裾部30に達しないときの開 状態を、図4は燃料の液面Wがスカート部3の 部30に達したときの閉弁状態を、それぞれ示 している。

 また、図5および図6は、図1~図4に示され 弁装置Vの構成の一部を変更させた例を示し おり、図5は燃料の液面Wがスカート部3の裾 30に達しないときの開弁状態を、図6は燃料 液面Wが第一スカート部3の裾部30に達したと きの第一開口10’の閉弁状態を、それぞれ示 ている。

 この実施の形態にかかる弁装置Vは、自動 車や二輪自動車などの燃料タンクTに取り付 られて、開弁状態において燃料タンクT内外 連通させるように機能されるものである。

 かかる弁装置Vは、典型的には、燃料タン クTの上部に取り付けられて、燃料タンクTに する接続通路R(通気路)の一部を構成する。

 図示の例では、かかる弁装置Vは、燃料タ ンクTへの給油を許容すると共に、燃料タン T内の燃料の液面Wが所定のレベルに達したと きに閉弁状態に移行して燃料タンクT内の圧 を上昇させこれにより給油ノズル側のセン に満タンを検知させて給油を停止させるよ に機能する、いわゆるベントバルブとして いられるものとなっている。

 かかる弁装置Vは、主体部1と、弁体2と、 カート部3とを備えている。

 主体部1は、燃料タンクTの外部Taとの接続 通路Rの内端となる通気口10を備えている。図 示の例では、かかる主体部1は、筒状をなす 部11を備えている。この胴部11は外側にフラ ジ11aを一体に備えている。また、この胴部1 1はフランジ11aの上方において胴部11に対して 略直交する向きに延びる接続管体13に上部室1 2を介して連通されている。上部室12と胴部11 の連通部14は下方に向けて突き出す環状リ 14aに縁取られている。胴部11の下端には、仕 切り板40の下方を後述するスカート部3とする 下部パーツ4が取り付けられている。下部パ ツ4は筒両端を共に開放させた筒状をなすと に、この筒両端間の略中程の位置に仕切り 40を備えている。かかる下部パーツ4の仕切 板40に通気口10が形成されている。図示の例 では、かかる仕切り板40は、円形の貫通孔41 中央に上方に突き出す支持筒体42を配すると 共に、この支持筒体42を巡る方向において略9 0度間隔でこの支持筒体42の支持片43をこの支 筒体42と貫通孔41の孔縁との間に架設させる ようにした構造を備えており、このように設 けられた隣り合う支持片43、43の間が通気口10 として機能するようになっている。下部パー ツ4の内径は胴部11の外径と略等しくなってお り、下部パーツ4は、その上端から内側に胴 11の下端をはめ込ませると共に、はめ込み箇 所を溶着などして固着させることで胴部11と 体化されるようになっている。胴部11の下 外側には、下部パーツ4の上端に突き当たっ 下部パーツ4内への胴部11の下端の入り込み を規制する規制突部11cが形成されている。 れにより主体部1は下部パーツ4の下端、す わち、スカート部3の裾部30においてのみ燃 タンクTの内部Tcに連通し、接続管体13におい て燃料タンクTの外部Taに連通し、その余の箇 所を液密に構成させている。

 また、胴部11の下端には底板15が嵌め付け られている。底板15はその中央部に上方に向 て突き出す短寸柱状部15aを備えている。こ 短寸柱状部15aは中空でその内部空間は下方 おいて開放されており、後述する弁体2のつ り下げ用軸22はその上昇時にこの内部空間に り込むようになっている。かかる底板15と 部パーツ4の仕切り板40との間には接続通路R 一部となる空間が確保されると共に、底板1 5の外周部には接続通路Rの一部となる貫通孔1 5bが形成されている。

 胴部11における上部室12との連通部14と底 15との間には、この胴部11内において上下動 可能な大きさを備えた弁体5が納められてい 。かかる弁体5は円柱状をなすフロート体50 、このフロート体50の上端部に取り付けられ たキャップ51を介してこのフロート体50に組 合わされたシール体52とを備えている。弁体 5には下方に開放された周回空隙53が形成され ている。この周回空隙53内には、スプリング 端側に底板15の短寸柱状部15aを入り込ませ ようにしてこのスプリング下端を底板15に止 め付けた圧縮コイルスプリング54が納められ このように納められたスプリング54によっ フロート体50には一定の上方に向けた付勢力 が作用されるようになっている。そして、図 示の例では、通常は、弁体5は底板15にフロー ト体50の下端を接しさせる下降位置にあって 前記通気口10と貫通孔15bと連通部14とを通じ た燃料タンクT内外の連通状態が維持される うになっている。(図3)それと共に、車両に 定以上の傾きが生じて、前記通気口10と貫通 孔を通じて胴部11内に燃料が流入してきたと は、この燃料によってかかる弁体5が上部室 12と胴部11との連通部14を前記シール体52によ て塞ぐ位置まで移動されるようになってい 。(図2)具体的には、このような場合には、 ール体52が前記環状リブ14aに密着するよう なっている。

 すなわち、図示の例では、主体部1は、接 続通路Rにおける通気口10より下流側に、車両 に一定以上の傾きが生じたときに接続通路R 閉鎖するように動作する弁体5を納めた弁室 備えている。これにより、この例では、後 するスカート部3の裾部30に燃料の液面Wが達 したときにのみ速やかに通気口10を閉じる機 を備えた弁装置Vにさらに、車両に一定以上 の傾きが生じたときに接続通路Rを通じて外 に燃料を漏出させない機能を合理的に備え せている。図示の例では、主体部1のフラン 11aには下方に突き出す環状の溶着用突部11b 形成されており、燃料タンクTに形成された 取り付け用の開放部Tbを通じて燃料タンクTの 内部Tcにこのフランジ11aより下方を入れ込ま た状態で、この溶着用突部11bを燃料タンクT の外面部Tdに溶着させることにより、弁装置V は燃料タンクTに取り付けられる。前記接続 体13には、キャニスターへの接続管Pなどが 続される。

 弁体2は、燃料の液面Wを利用して前記通 口10を開閉するものとして構成されている。 この実施の形態にあっては、かかる弁体2は 主体部1の下方に上下動可能に支持されると に、上昇により主体部1の通気口10を閉塞す フロート体20として構成されている。これ より、この実施の形態にあっては、後述す スカート部3に燃料が取り込まれていないと は自重により弁体2を下降させて通気口10の 放状態を維持させ、(図3)一方、このスカー 部3に燃料が取り込まれたときは弁体2を浮 により上昇させて通気口10を閉鎖させること ができる。(図4)

 図示の例では、かかる弁体2は、筒上端を 閉塞させ筒下端を開放させた短寸筒部21と、 の短寸筒部21の閉塞された筒上端面21aの略 央に軸下端を一体に連接させて上方に突き すつり下げ用軸22とを備えている。つり下げ 用軸22は中空で短寸筒部21内の空間にのみ連 している。つり下げ用軸22の軸上端には裁頭 円錐状をなす頭部22aが形成されており、この 頭部22aの下端の外径は下部パーツ4の仕切り 40の支持筒体42の筒上端側の内径よりもやや きくなっている。そして、図示の例では、 部パーツ4の仕切り板40の支持筒体42に下方 らつり下げ用軸22は、つり下げ用軸22及び支 筒体42の双方又はいずれか一方の弾性変形 より、つり下げ用軸22の頭部22aが支持筒体42 筒上端から突き出される位置まで入れ込ま ることができるようになっており、この入 込ませよって弁体2はつり下げ用軸22の頭部2 2aを支持筒体42の筒上端に引っかけさせた下 位置(図3)と、短寸筒部21の筒上端面21aを仕切 り板40の下面に接しさせた上昇位置(図4)との の上下動可能に下部パーツ4に支持されるよ うになっている。弁体2の筒上端面21aの外縁 通気口10の外縁よりも外側に位置され、弁体 2の上昇位置において通気口10は閉鎖され、接 続通路Rは閉じられるようになっている。(図4 )

 スカート部3は、かかる弁体2を取り巻く うに主体部1から下方に延出されると共に裾 30に燃料の液面Wが達したときに燃料タンクT の内外の圧力差によって内側に燃料を取り込 むように構成されている。

 図示の例では、かかるスカート部3は、胴 部11に取り付けられて主体部1に通気口10を形 させる下部パーツ4のこの通気口10より下方 箇所によって構成されている。スカート部3 は下端を開放させた円筒状をなすと共に、そ の裾部30は下降位置にある弁体2の下端よりも 下方に位置され、かつ、かかる円筒の筒軸線 に直交する仮想の直線上に位置されるように なっている。スカート部3はこの裾部30のみに おいて燃料タンクT内に開放されている。

 弁体2によって通気口10が閉鎖されていな 状態では接続通路Rにより燃料タンクTの内 は連通され、また、この状態において燃料 ンクTへの給油が可能とされる。スカート部3 の裾部30に燃料の液面Wが達すると燃料タンク T内外の圧力差が生じることから、接続通路R 内端にあたる通気口10を内方に位置させる カート部3には燃料が吸い上げられるように り込まれ、このように取り込まれる燃料に って弁体2は直ちに通気口10を閉鎖する。燃 タンクT内の燃料の液面Wのゆらぎなどによ 、液面の一部がスカート部3の外側部に接し り裾部30に接してもスカート部3内にこのよ に燃料が取り込まれることはない。これに り、この実施の形態にかかる弁装置Vにあっ ては、給油により燃料の液面Wがスカート部3 裾部30のレベルに達したときに正確に弁体2 より通気口10を閉鎖して燃料タンクT内の圧 を高め給油ガン側のセンサに満タンを検知 せて給油を停止させるように機能する。給 時の液面のゆらぎや、給油速度に起因した 面の波立ちなどに影響されて、所期の給油 に達しない段階で前記満タンを検知させて まうことがない。スカート部3は下方を開放 させてなることから、弁装置Vの下端はスカ ト部3の裾部30となり、こうした下端に蓋板 どを設けて弁体2を支持させていた場合に比 、弁装置Vを上下方向においてコンパクトに 構成できる。また、スカート部3を構成する ーツを主体部1の主要部を構成するパーツ(図 示の例では胴部11)に組み合わせることで主体 部1にスカート部3を備えさせるようにした場 には、かかるスカート部3を構成するパーツ を取り替えるだけで、満タンとなる給油量を 調整することが可能となる。

 図5および図6は、前記通気口10を、第一開口 10’と、この第一開口10’よりも開口面積を さくする第二開口10”とによって構成させる と共に、
 前記弁体2を、上昇により第一開口10’を閉 する第一弁体2’と、第一弁体2’を上昇さ るレベル(図6のレベル)より高いレベルに燃 の液面Wが達したときに上昇により第二開口1 0”を閉塞する第二弁体2”とによって構成さ た例を示している。

 このようにした場合、給油時に第一弁体2 ’が第一開口10’を閉鎖した段階で最初の満 ンを給油ガン側のセンサに検知させること できると共に、この最初の満タン検知によ 給油停止後に第二開口10”を通じて燃料タ クT内の圧力は低下されることから、前記満 ンの検知の解除が可能とされ、この解除後 第二弁体2”が第二開口10”を閉鎖するまで 追加給油が可能とされる。

 この図5および図6に示される例にあって また、スカート部3を、第一弁体2’を取り巻 く第一スカート部3’と、第二弁体2”を取り くと共にその裾部30を第二スカート部3の裾 30よりも上方に位置させた第二スカート部3 とによって構成させている。

 これにより、この例にあっては、第一弁 2’を上昇させるレベルより高いレベルに燃 料の液面Wが達したときに、第二スカート部3 に燃料を吸い上げるように取り込み、この うに取り込まれる燃料によって第二弁体2” により第二通気口10を直ちに閉鎖させて、二 目の満タン、つまり、給油のリミットを給 ガン側のセンサにタイムラグ少なく正確に 知させることができる。

 この図5および図6に示される例にあっては 図1~図4の例と特に下部パーツ4の構成を異な せている。この例では、下部パーツ4の仕切 り板40に左右方向に間隔を開けて第一開口10 と第二開口10”が貫通状態に形成されている 。第二弁体2”は、第二開口10”の縁部より上 方に突き出す支持片44につり下げ用軸22の頭 22aを引っかけるようにして上下動可能に支 されている。第一スカート部3’は第一弁体2 ’を取り巻く筒状をなすように構成されてい る。第二スカート部3”は、裾部30を第一スカ ート部3’の裾部30よりも上方に位置させると 共に、第一スカート部3’の外面の一部と協 して第二弁体2”を取り巻くように構成され いる。この図5および図6に示される例のそ 余の構成は、図1~図4に示される例の対応す 構成部分と実質的に同一であるので、図1~図 4に用いた符号と同一の符号を付してその説 を省略する。
 
 なお、2007年10月2日に出願された日本国特許 出願第2007-258648号の明細書、特許請求の範囲 図面及び要約書の全内容をここに引用し、 発明の明細書の開示として、取り入れるも である。




 
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