JPH0738660U - 燃料遮断弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シール性を向上させることができる燃料遮断
弁を提供する。 【構成】 上部に連通孔４を有するケース１内にフロー
ト９を配設する。連通孔４に、これを開閉する蓋部６ｂ
を有した弁体５を上下動自在に挿通する。フロート９と
ケース１の底面との間に鋼球１０を設ける。フロート９
の内面は傾斜面９ａに形成され、この傾斜面９ａに沿っ
て鋼球１０が移動することでフロート９を上下動させ
る。フロート９の上端面、弁体５の蓋部６ｂの下端面に
はそれぞれ凸面部１１、１２を形成して相互に接触して
ある。弁体５とフロート９とは凸面部１１、１２で点接
触であるので、フロート９が傾いても弁体５は傾かずに
上下動することができる。これにより、弁体５のシール
状態が安定化することになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は燃料遮断弁に関し、特に、自動車等の液体燃料を収容する燃料タン クに取り付けられ、通常はタンク内の蒸気圧の調整を行い、燃料供給時に燃料が 規定量以上になったり、あるいは車体が旋回、横転、反転又はロールしたりした 際に燃料がタンクから外部に流出しないように動作する燃料遮断弁に関するもの である。

【０００２】

【従来の技術およびその問題点】

従来、この種のものとして図５に示すような燃料遮断弁が知られている。 すなわち、図５に示す燃料遮断弁は、連通孔２４を有するケース２１と、この 内部に上下動自在に配設されるフロート２９を有して連通孔２４を開閉可能な弁 体２５と、フロート２９と接触した状態でケース２１の底面上を転がることが可 能な鋼球３０とからなる。このとき、フロート２９の内面には、その外周部から 中心部に向かってケース２１の底面から離間する傾斜面２９ａを有している。

【０００３】 図５において、ケース２１は、下方に開口するケース本体２２と、その開口部 を閉塞する底部材２３とで形成される。この場合、ケース２１は、その底部材２ ３が図示しない燃料タンクの内部に位置した状態で当該燃料タンクの上部に取り 付けられることとなる。 ケース本体２２には、上方に開口してケース２１の内部と外部とを連通する連 通孔２４が形成され、また、ケース本体２２又は底部材２３の所要箇所には、燃 料タンクの内部とケース２１の内部とを連通する図示しない孔が形成される。こ れにより、燃料タンクが、図示しない孔からケース２１内と連通孔２４とを介し て外部と連通するようにしてある。なお、連通孔２４は、図示しないブリーザラ インに接続される。

【０００４】 ケース２１内には、弁体２５と鋼球３０とが配設される。 弁体２５はフロート２９とシール部２７とで形成される。フロート２９は、下 方に開口する略椀状をなして液面上での浮力が大きくなるように形成され、後述 する鋼球３０を収容可能な空間を有している。 このフロート２９の内面には傾斜面２９ａを有している。この傾斜面２９ａは 、フロート２９の外周部から中心部に向かうに従って順次ケース２１の底面から 離間するように形成される。そして、フロート２９の上端面には、ケース本体２ ２の連通孔２４に対応する部位に、連通孔２４を閉塞可能な形状でシール部２７ が一体に取着される。

【０００５】 フロート２９は、ケース２１内において、外周面がケース本体２２の内面で案 内されて上下動自在となっていて、径方向の移動が制限されている。また、フロ ート２９の上下動に伴って、シール部２７は、連通孔２４のケース２１内部側の 開口部周縁部に形成された環状の弁座２８に接離可能となっていて、これにより 、連通孔２４を開閉するようになっている。

【０００６】 フロート２９と底部材２３との間には鋼球３０が配設される。この鋼球３０は 、平面な底部材２３の上端面上を自在に転がるようにしてある。通常の状態の時 は、鋼球３０はフロート２９の中心部に位置して、フロート２９がその自重で下 動した位置にある。そして、その位置から鋼球３０が転がると、鋼球３０は、フ ロート２９の傾斜面２９ａに接触し、これに沿って摺動しながら転がることがで きるようになっている。

【０００７】 上記のように構成された燃料遮断弁は、例えば自動車等の図示しない燃料タン クの上部に取り付けられることにより、通常、燃料タンク内の蒸気圧の調整を行 うようになっている。 燃料タンク内の燃料が規定量よりも少ない時（通常状態）にあっては、図５中 の実線で示すように、連通孔２４が開いた状態となっている。すなわち、鋼球３ ０が中心部に位置して弁体２５が下動した位置にあって、シール部２７が弁座２ ８から離間した状態となっている。この状態の時には、燃料タンクは、ケース２ １を介して連通孔２４から図示しないブリーザラインと導通し、大気開放される ので、燃料タンク内で燃料が気化して発生するガスの蒸気圧の調整が行われるよ うになっている。

【０００８】 また、車体が旋回、横転等しても、燃料タンク内の燃料がケース２１の連通孔 ２４を介して外部に流出しないようにすることができるようになっている。 車体が旋回、横転等すると、鋼球３０は、遠心力又は重力の作用によって、中 心部から外周部へ向かってケース２１の底部材２３上を移動するようになる。図 ６は、車体が右方向に旋回するか、または車体が左方向に横転した場合の動作を 示してあり、この場合、鋼球３０は、その自重または作用する遠心力によって図 中の左方向へ転がって移動する。このとき、フロート２９の内面が傾斜面２９ａ に形成されているので、鋼球３０は、傾斜面２９ａで弁体２５を押し上げながら 移動することになる。これにより、弁体２５が最も上動した位置まで到達すると 、シール部２７が弁座２８に当接して連通孔２４を閉じるようになる。このため 、連通孔２４から燃料が流出するのを阻止することができるようになっている。

【０００９】 さらに、燃料供給時には、燃料タンク内に規定量以上の燃料が供給されても、 燃料がケース２１の連通孔２４を介して外部に流出しないようにすることができ るようになっている。 燃料が燃料タンクに供給されると、液面が上昇して規定量に近づくに従って、 弁体２５がフロート２９の作用によって燃料の液面上で浮いた状態で上昇する。 このとき、燃料が規定量となるまではシール部２７は弁座２８に接触せずに、連 通孔２４を開いた状態に確保するようにしてある。そして、例えば燃料タンクを 燃料で満たして規定量以上に燃料が供給された時（過供給時）には、図５中の想 像線で示すように、弁体２５が最も上動した位置まで上昇し、シール部２７が弁 座２８に当接して連通孔２４を閉じるようになる。このため、連通孔２４から燃 料が流出することを阻止することとなる。

【００１０】 しかしながら、上記のような従来の燃料遮断弁にあっては、車体が旋回、横転 等した際のシール性が安定しないものであった。

【００１１】 すなわち、車体の旋回、横転時には、ケース２１内に配設された鋼球３０が中 心部から外周部側へ移動することにより弁体２５を押し上げて閉弁するようにな っているので、その鋼球３０による押し上げ力がずれて作用することでシール部 ２７に偏荷重が作用していた。 弁体２５の閉弁状態は、シール部２７が弁座２８に均一に当接することがシー ル性の安定を図る上で重要である。上記の燃料遮断弁にあっては、鋼球３０が外 周部側へ移動すると、弁体２５は、鋼球３０が移動した側の部位に押し上げ力が 作用して、その反対側の部位には押し上げ力が作用しないので、全体的に傾いた 状態でシール部２７が弁座２８に当接することになる。これにより、シール部２ ７は均一に弁座２８に当接しないので、シール性が不安定なものであった。

【００１２】 この考案は上記のような問題点を解消し、車体が旋回、横転等した際のシール 性を向上させることができる燃料遮断弁を提供することを目的とする。

【００１３】

【問題点を解決するための手段】

この考案は上記の目的を達成するために、上方に開口する連通孔を有したケー スと、前記連通孔に上下動自在に挿通され、前記ケース内で前記連通孔を開閉す る蓋部を有した弁体と、前記ケース内に配設され、前記弁体の蓋部に接触した状 態で上下動可能となっているフロートと、このフロートと前記ケースの底面との 間に配設され、前記フロートに接触した状態で移動してフロートを上下動させる 鋼球とからなり、前記弁体の蓋部とフロートとは、少なくとも一方に形成した凸 面部を介して互いに接触しているという構成を有しているものである。

【００１４】

【作用】

この考案は上記の手段を採用したことにより、自動車等の燃料タンクに取り付 けられると、通常状態にあっては、フロートおよび弁体が下動した位置にあって 連通孔が開いた状態となっていて、燃料タンク内の蒸気圧を調整するようになっ ている。燃料の過供給時には、フロートが弁体とともに上昇して弁体が連通孔を 閉じるので、燃料の外部への流出を防止できる。また、車体が旋回、横転等した 際には、鋼球が移動することでフロートを上昇させて弁体が連通孔を閉じるので 、燃料の流出を防止できる。

【００１５】 そして、この考案にあっては、車体が旋回、横転等した際の弁体のシール性を 向上させることができるようになっている。 すなわち、弁体とフロートとの間に凸面部を形成したことにより、弁体とフロ ートとは点接触となるので、フロートの弁体に対する押し上げ力が偏らないよう になっている。したがって、弁体を押し上げる際に、鋼球の移動に伴ってフロー トが傾いても弁体は傾かないようになる。この結果、弁体の連通孔に対するシー ル状態、特に弁体のシール面圧を全面均一にすることができ、シール性の安定化 を図ることができるようになっている。

【００１６】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例を説明する。 図１はこの考案による燃料遮断弁の一実施例を示す図である。 すなわち、図１に示す燃料遮断弁は、連通孔４を有するケース１と、連通孔４ に上下動自在に挿通され、連通孔４を開閉可能な蓋部６ｂを有する弁体５と、傾 斜面９ａを有し、弁体５に接触状態で上下動可能なフロート９と、傾斜面９ａに 接触した状態でケース１の底面上を転がることが可能な鋼球１０とからなる。弁 体５に凸面部１１を、また、フロート９に凸面部１２をそれぞれ形成し、この凸 面部１１、１２どうしを接触してある。

【００１７】 図１において、ケース１は、下方に開口するケース本体２と、その開口部を閉 塞する底部材３とで形成される。この場合、ケース１は、その底部材３が図示し ない燃料タンクの内部に位置した状態で当該燃料タンクの上部に取り付けられる こととなる。 ケース本体２には、上端面中央部に開口してケース１の内部と外部とを連通す る孔が形成され、この孔の外側周縁部に環状の壁部１ａを形成してあって、この 孔と壁部１ａとで連通孔４を形成してある。また、ケース本体２又は底部材３の 所要箇所には、燃料タンクの内部とケース１の内部とを連通する図示しない孔が 形成される。これにより、燃料タンクが、図示しない孔からケース１内と連通孔 ４とを介して外部に連通するようにしてある。なお、連通孔４は、図示しないブ リーザラインに接続される。

【００１８】 ケース１には、連通孔４の開閉を可能とする弁体５が挿通される。この弁体５ はガイド部６と蓋部６ｂとシール部７とで形成される。 ガイド部６は、図２にも示すように、長方形状をなした複数の仕切板６ａ、６ ａ、……が縦長で配置されてそれらが放射状をなすように一体に形成されたもの で、全体として連通孔４に挿通可能な大きさをなしている。ガイド部６は連通孔 ４に上下動自在に挿通され、これにより、連通孔４の内壁と各仕切板６ａ、６ａ 、……との間に、ケース１の内部と外部とを連通可能とする通路１３、１３、… …が形成されることになる。

【００１９】 このガイド部６の下端部には、連通孔４に挿通不能な大きさをなして連通孔４ の閉塞を可能とする略円板状の蓋部６ｂがガイド部６と一体に形成される。この とき、蓋部６ｂの下端面は、中央部で最大に突出する所定曲率の凸面部１１に形 成される。 この蓋部６ｂの周縁部には、例えばゴム状弾性材よりなる環状のシール部７を 取り付ける。このシール部７は、ガイド部６の上下動に伴って、連通孔４のケー ス１内部側の開口部周縁部に形成された環状の弁座８に接離可能となっていて、 これにより、蓋部６ｂが連通孔４を開閉するようになっている。

【００２０】 ケース１内には、フロート９と鋼球１０とが配設される。 フロート９は、下方に開口する略椀状をなして液面上での浮力が大きくなるよ うに形成され、後述する鋼球１０を収容可能な空間を有している。このフロート ９の内面には傾斜面９ａを有している。この傾斜面９ａは、フロート９の外周部 から中心部に向かうに従って順次ケース１の底面から離間するように形成される 。

【００２１】 フロート９は、ケース１内において、外周面がケース本体２の内面で案内され て上下動自在となっていて、径方向の移動が制限されている。また、フロート９ は、その上端面が弁体５と離間可能な状態で接触してある。このとき、フロート ９の上端面には、弁体５の蓋部６ｂに対応する部位において、中央部で最大に突 出する凸面部１２が形成され、この凸面部１２と前記蓋部６ｂに形成した凸面部 １１とを当接してある。したがって、フロート９の上下動に伴って、弁体５が押 し上げられたり、弁体５の自重で下がったりするようになっている。

【００２２】 フロート９と底部材３との間には鋼球１０が配設される。この鋼球１０は、平 面な底部材３の上端面上を自在に転がるようにしてある。通常の状態の時は、鋼 球１０はフロート９の中心部に位置して、フロート９がその自重と弁体５の重さ で下動した位置にある。そして、その位置から鋼球１０が転がると、鋼球１０は 、フロート９の傾斜面９ａに接触し、これに沿って摺動しながら転がることがで きるようになっている。 なお、ここでは鋼球１０を用いたが、この代わりに、燃料タンクに入れられる 燃料の比重よりも大きい比重の材質を用いてボール状に形成したものでもよい。

【００２３】 次に、上記のものの作用を説明する。 上記のように構成された燃料遮断弁は、例えば自動車等の図示しない燃料タン クの上部に取り付けられることにより、通常、燃料タンク内の蒸気圧の調整を行 うようになっている。 燃料タンク内の燃料が規定量よりも少ない時（通常状態）にあっては、図１に 示すように、連通孔４が開いた状態となっている。すなわち、鋼球１０が中心部 に位置してフロート９および弁体５が下動した位置にあって、シール部７が弁座 ８から離間して蓋部６ｂが連通孔４を開いた状態となっている。この状態の時に は、燃料タンクは、ケース１を介して、連通孔４内に形成される通路１３を通じ て図示しないブリーザラインと導通し、大気開放されるので、燃料タンク内で燃 料が気化して発生するガスの蒸気圧の調整が行われるようになっている。

【００２４】 また、車体が旋回、横転等しても、燃料タンク内の燃料がケース１の連通孔４ を介して外部に流出しないようにすることができるようになっている。 車体が旋回、横転等すると、鋼球１０は、遠心力又は重力の作用によって、中 心部から外周部へ向かってケース１の底部材３上を移動するようになる。図３は 、車体が右方向に旋回するか、または車体が左方向に横転した場合の動作を示し てあり、この場合、鋼球１０は、その自重または作用する遠心力によって図中の 左方向へ転がって移動する。このとき、フロート９の内面が傾斜面９ａに形成さ れているので、鋼球１０は、傾斜面９ａでフロート９を押し上げながら移動する ことになる。これにより、弁体５はフロート９の上昇に伴って押し上げられ、弁 体５が最も上動した位置まで到達すると、シール部７が弁座８に当接して蓋部６ ｂが連通孔４を閉じるようになる。このため、連通孔４から燃料が流出するのを 阻止することができるようになっている。

【００２５】 さらに、燃料供給時には、燃料タンク内に規定量以上の燃料が供給されても、 燃料がケース１の連通孔４を介して外部に流出しないようにすることができるよ うになっている。 燃料が燃料タンクに供給されると、燃料の液面が上昇して規定量に近づくに従 って、フロート９が液面上で浮いた状態で弁体５とともに上昇する。このとき、 燃料が規定量となるまではシール部７は弁座８に接触せずに、連通孔４を開いた 状態に確保するようにしてある。そして、例えば燃料タンクを燃料で満たして規 定量以上に燃料が供給された時（過供給時）には、図４に示すように、フロート ９の上昇に伴って弁体５が最も上動した位置まで上昇し、シール部７が弁座８に 当接して連通孔４を閉じるようになる。このため、連通孔４から燃料が流出する ことを阻止することとなる。

【００２６】 そして、上記の燃料遮断弁にあっては、車体が旋回、横転等した際のシール性 を安定化することができるようになっている。

【００２７】 すなわち、弁体５の下端面中央部に凸面部１１を、また、フロート９の上端面 中央部に凸面部１２をそれぞれ形成し、その凸面部１１、１２で相互を接触させ て両部材５、９が一緒に上下動するようにしてあるので、鋼球１０がフロート９ を押し上げた際に、そのフロート９の弁体５に対する押し上げ力の作用点がずれ ないようにすることができるようになっている。

【００２８】 上記の場合、フロート９と弁体５とは、その凸面部１１、１２で互いに点接触 となっているので、フロート９が傾いても弁体５に対する力の作用点はずれない ようになっている。 まず、車体の旋回、横転等により鋼球１０が底部材３上を中心部から外周側へ 移動すると、フロート９は、鋼球１０が移動した側の部位が押し上げられるとと もに、その反対側の部位は下がって、全体的に傾いた状態で弁体５を押し上げる ようになる。このとき、フロート９と弁体５との間は凸面部１１、１２で点接触 となっていて、フロート９の弁体５に対する押し上げ力は中央部で作用するよう になっている。しかも、弁体５は、その上下動時には、ガイド部６が連通孔４内 に摺接して案内され、径方向の移動が規制されている。このため、弁体５は傾く ことなく連通孔４の軸線方向上方へ押し上げられることになり、シール部７の弁 座８に対する面圧を全面均一にすることができることとなる。

【００２９】 なお、上記実施例においては、弁体５とフロート９との両方に凸面部１１、１ ２を形成したものを示したが、これに限定されるものではない。すなわち、弁体 ５かフロート９のいずれか一方の部材のみに凸面部を形成し、いずれか他方の部 材の端面を平面に形成してもよく、要は、弁体５かフロート９の少なくともいず れか一方の部材に凸面部を形成し、弁体５とフロート９との接触部を点状にする ようにしてあればよい。

【００３０】 また、上記実施例においては、鋼球１０でフロート９を押し上げるために、フ ロート９に傾斜面９ａを形成したが、この傾斜面は底部材３に形成してもよい。 要は、傾斜面は、フロート９の内面または底部材３の少なくとも一方の部材に形 成し、そのとき、フロート９の内面と底部材３との対向面間が、外周部から中心 部に向かうに従って離間するようにしてあればよいものである。

【００３１】

【考案の効果】

以上のようにこの考案によれば、ケースの連通孔に挿通されてこれを開閉する 弁体と、ケース内に配設されて弁体を押し上げるように動作するフロートとを具 え、弁体とフロートとの間が凸面部を介して接触するようにしたことにより、両 部材間が点接触となるので、フロートが傾いた状態で上下動しても弁体は傾かず に連通孔を開閉することができる。 したがって、車体が旋回、横転等した場合に、鋼球が移動することでフロート を上昇させて弁体を押し上げた際、その弁体のシール状態（面圧）を均一化する ことができるので、シール性の安定化を図ることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による燃料遮断弁の一実施例を示す図
である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】車体が旋回、横転等した際の動作状態を示す図
である。

【図４】燃料の過供給時の動作状態を示す図である。

【図５】従来例を示す図であって、その動作を説明する
図である。

【図６】図５において、車体が旋回、横転等した際の動
作状態を示す図である。

【符号の説明】

１、２１……ケース １ａ……壁部 ２、２２……ケース本体 ３、２３……底部材 ４、２４……連通孔 ５、２５……弁体 ６……ガイド部 ６ａ……仕切板 ６ｂ……蓋部 ７、２７……シール部 ８、２８……弁座 ９、２９……フロート ９ａ、２９ａ……傾斜面 １０、３０……鋼球 １１、１２……凸面部 １３……通路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方に開口する連通孔（４）を有したケ
   ース（１）と、前記連通孔（４）に上下動自在に挿通さ
   れ、前記ケース（１）内で前記連通孔（４）を開閉する
   蓋部（６ｂ）を有した弁体（５）と、前記ケース（１）
   内に配設され、前記弁体（５）の蓋部（６ｂ）に接触し
   た状態で上下動可能となっているフロート（９）と、こ
   のフロート（９）と前記ケース（１）の底面との間に配
   設され、前記フロート（９）に接触した状態で移動して
   フロート（９）を上下動させる鋼球（１０）とからな
   り、前記弁体（５）の蓋部（６ｂ）とフロート（９）と
   は、少なくとも一方に形成した凸面部（１１、１２）を
   介して互いに接触していることを特徴とする燃料遮断
   弁。