(57)【要約】      （修正有）【課題】多様な環境条件でもＬＰＧボンベの圧力が過多に上昇しないように充填燃料を液相及び気相に適切に分配するＬＰＧボンベのバルブ装置を提供する。【解決手段】バルブ装置は、ＬＰＧボンベに設置され内部にＬＰＧラインから燃料の供給を受けてＬＰＧボンベに吐出する燃料流路２００が形成されたバルブボディー１００；上記燃料流路に設けられ一端が弾性部３００によって支持されて燃料流路を閉鎖する方向に加圧されるチェックバルブ４００；上記チェックバルブの他側に設けられたカム５００及びカムとチェックバルブを連結しカムの回転によってチェックバルブの開閉を調整するカムロッド６００；及び両端が上記カムとＬＰＧボンベのフロート７００に連結され、フロートの上下運動をカムの回転運動に転換させる転換機構；を含む。【選択図】図３
2014126205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＰＧボンベに設置されて内部にＬＰＧラインから燃料の供給を受けてＬＰＧボンベに吐出する燃料流路が形成されたバルブボディー；
上記燃料流路に設けられ一端が弾性部によって支持されて燃料流路を閉鎖する方向に加圧されるチェックバルブ；
上記チェックバルブの他側に設けられたカム及びカムとチェックバルブを連結しカムの回転によってチェックバルブの開閉を調整するカムロッド；及び
両端が上記カムとＬＰＧボンベのフロートに連結され、フロートの上下運動をカムの回転運動に転換させる転換機構；を含むＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項２】
上記燃料流路は、左右方向に延長された後、下方に９０度の角度で折れて延長されて形成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項３】
上記燃料流路には、断面積が異なって形成されて層をなす背圧形成部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項４】
上記燃料流路には、燃料流路の周囲に沿って形成された背圧形成ホルダーが設けられ、背圧形成ホルダーには、側面に気相ホールが形成されてＬＰＧボンベの気相側に一定の比率の燃料を噴射することを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項５】
上記燃料流路には、断面積が異なって形成されて層をなす背圧形成部が形成され、燃料流路の周囲に沿って形成された背圧形成ホルダーが設けられ、背圧形成ホルダーには、側面に気相ホールが形成されてＬＰＧボンベの気相側に燃料を噴射することを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項６】
上記カムは、一定の高さを有する円板形で、円弧側を含む面の一部が除去された除去部が形成されて、カムの回転時に上記カムロッドが一定の変位を形成しながらスライディングしてチェックバルブが開閉されることを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項７】
上記除去部のカムロッドと接触する部分は、偏平に形成されたことを特徴とする請求項６に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【請求項８】
上記転換機構は、上記カムと上記フロートを連結するラック・アンド・ピニオンギアで形成されてフロートが上下運動時にカムは回転運動をすることを特徴とする請求項１に記載のＬＰＧボンベのバルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＰＧ燃料を使用する車両の燃料タンクに関するものであり、より詳しくは、ＬＰＧボンベの圧力が一定に維持されるようにするＬＰＧボンベのバルブ装置（ＬＰＧ  ＢＯＭＢＥ  ＶＡＬＶＥ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）に関するものである。
【発明の背景になる技術】
【０００２】
従来、ＬＰＧ（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｇａｓ）を燃料として使用するＬＰＧ車両は、ＬＰＧを気化させてエンジンに供給したが、冬期の始動不良等の原因を改善するために、ＬＰＧ燃料をインジェクターによって高圧の液状で直接噴射するＬＰＩ（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）方式を主に利用している。
【０００３】
このような方式は、ＬＰＧ燃料を再充填する途中でＬＰＧボンベ内部の燃料の温度や圧力または燃料組成に急激な変化が生ずる場合、キャビテーション現象（空洞現象、ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ）によって燃料ポンプが吸入能力を喪失することがあり得る。
【０００４】
このような短所を改善するために、既存の特許ＫＲ１０−２０１０−００９７５７０Ａ「ガス燃料車両用燃料タンク及びその燃料充填方法」では、充填パイプの先端に形成される液相吐出口と、充填パイプの上部に形成される気相吐出口を通じて燃料を同時に充填してＬＰＧボンベ内部の気相側圧力を一定に維持することにより、気相側圧力の上昇による充填遅延現象を防止する。
【０００５】
図１は、従来のＬＰＧボンベのバルブ装置を図示した図面で、図２は、図１のＡ部分を詳しく図示した図面で、燃料満充時にフロート７０が上昇すれば流動バルブＶ内部に背圧が形成されて流動バルブＶが前進して充填燃料をカットオフ（ｃｕｔ−ｏｆｆ）させる方法である。
【０００６】
しかし充填燃料をＬＰＧボンベの下部である液相側に吐出時には、流動バルブＶ内に背圧が形成されない短所があって、充填燃料が液相側で充填流路を形成する場合、背圧がうまく形成されずに充填のカットオフがよくできず、液相と気相の比率が適切に配分されなくなり、従来と同様にＬＰＧボンベの温度や圧力が上昇して、充填中のＬＰＧボンベの圧力が過度に上昇して酷暑期の苛酷条件で燃料の再充填が難しい問題が発生する。
【０００７】
それゆえ、多様な環境条件でもＬＰＧボンベの圧力が過多に上昇しないように充填燃料を液相及び気相に適切に分配するＬＰＧボンベのバルブ装置が必要なのである。
【０００８】
上記の背景技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものであるだけで、この技術分野で通常の知識を有する者にすでに知られた従来技術に該当することを認めるものとして受け入れられてはならないものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＫＲ１０−２０１０−００９７５７０Ａ
【発明の概要】
【解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決するために提案されたもので、多様な環境条件でもＬＰＧボンベの圧力が過多に上昇しないように充填燃料を液相及び気相に適切に分配するＬＰＧボンベのバルブ装置を提供するところにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明によるＬＰＧボンベのバルブ装置は、ＬＰＧボンベに設置され内部にＬＰＧラインから燃料の供給を受けてＬＰＧボンベに吐出する燃料流路が形成されたバルブボディー；  上記燃料流路に設けられ一端が弾性部によって支持されて燃料流路を閉鎖する方向に加圧されるチェックバルブ；  上記チェックバルブの他側に設けられたカム及びカムとチェックバルブを連結しカムの回転に従ってチェックバルブの開閉を調整するカムロッド；及び両端が上記カムとＬＰＧボンベのフロートに連結され、フロートの上下運動をカムの回転運動に転換させる転換機構；を含む。
【００１２】
上記燃料流路は、左右方向に延長された後、下方に９０度の角度で折れて延長されて形成されることができる。
【００１３】
上記燃料流路には、断面積が異なって形成されて層をなす背圧形成部が形成されることができる。
【００１４】
上記燃料流路には、燃料流路の周囲に沿って形成された背圧形成ホルダーが設けられ、背圧形成ホルダーには、側面に気相ホールが形成されてＬＰＧボンベの気相側に一定比率の燃料を噴射することができる。
【００１５】
上記燃料流路には、断面積が異なって形成されて層をなす背圧形成部が形成されて、燃料流路の周囲に沿って形成された背圧形成ホルダーが設けられ、背圧形成ホルダーには、側面に気相ホールが形成されてＬＰＧボンベの気相側に燃料を噴射することができる。
【００１６】
上記カムは、一定の高さを有する円板形で、円弧側を含んだ面の一部が除去された除去部が形成されて、カムの回転時に上記カムロッドが一定の変位を形成しスライディングしてチェックバルブが開閉されることができる。
【００１７】
上記除去部のカムロッドと接触する部分は、偏平に形成されることができる。
【００１８】
上記転換機構は、上記カムと上記フロートを連結するラック・アンド・ピニオンギアで形成されてフロートが上下運動時にカムは回転運動をすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
上述したような構造からなるＬＰＧボンベのバルブ装置によれば、カムで開閉されるバルブを具現することにより、ＬＰＧボンベ内部に背圧がうまく形成されずに燃料カットオフがよくできない部分を改善し、燃料流路に背圧形成部と背圧形成ホルダーを設けて充填燃料を一定比率に分配して液相側と気相側に燃料が噴射されるように燃料の液相及び気相分配性を改善し、充填中にＬＰＧボンベの内部圧力の過度な上昇によって燃料の再充填が難しかった部分を取り除く長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のＬＰＧボンベのバルブ装置を図示した図面である。
【図２】図１のＡ部分を詳しく図示した図面である。
【図３】本発明の一実施例によるＬＰＧボンベのバルブ装置を図示した図面である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線の断面図である。
【図５】ＬＰＧボンベの内部を図示した図面である。
【発明を実施するための具体的な内容】
【００２１】
以下では添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例によるＬＰＧボンベのバルブ装置について詳察する。
【００２２】
図３は、本発明の一実施例によるＬＰＧボンベのバルブ装置を図示した図面で、図４は、図３のＢ−Ｂ線の断面図で、図５は、ＬＰＧボンベの内部を図示した図面であって、ＬＰＧボンベに設置されて内部にＬＰＧラインから燃料の供給を受けてＬＰＧボンベに吐出する燃料流路２００が形成されたバルブボディー１００；  上記燃料流路２００に設けられ一端が弾性部３００によって支持されて燃料流路２００を閉鎖する方向に加圧されるチェックバルブ４００；  上記チェックバルブ４００の他側に設けられたカム５００及びカム５００とチェックバルブ４００を連結し、カム５００の回転に従ってチェックバルブ４００の開閉を調整するカムロッド６００；及び両端が上記カム５００とＬＰＧボンベのフロート７００に連結され、フロート７００の上下運動をカム５００の回転運動に転換させる転換機構８００；を含む。
【００２３】
図４に図示したように、上記カム５００は、一定の高さを有する円板形であるが、円弧側を含む面の一部が除去された除去部５１０が形成されてカム５００の回転時に上記カムロッド６００が一定の変位を形成し燃料流路２００の左右にスライディングしてチェックバルブ４００が開閉されるようにし、上記除去部５１０のカムロッド６００と接触する部分は、偏平に形成されてカムロッド６００が安定的にカム５００の除去部５１０と接触することができるようにする。
【００２４】
通常、ＬＰＧボンベには液体燃料を注入するようになるが、液体燃料をＬＰＧボンベ下部の液相側に全部送るように形成すれば、ＬＰＧボンベの圧力の過度な上昇によって酷暑期の苛酷条件では燃料を充填する圧力よりＬＰＧボンベ内部の圧力が高くなって燃料を充填することができない場合が発生していた。このような問題は、ＬＰＧボンベの内部に液相側と気相側に適切に燃料を分配して充填するものとして背圧式バルブを使用する場合には、背圧がうまく形成されずに燃料のカットオフがよくできない問題が発生して、背圧式バルブをカム５００の回転によって燃料をカットオフさせる方法に改善したものである。
【００２５】
また、燃料の充填時、液相側と気相側に適切に分配するためには液相側に吐出される燃料と気相側に吐出される燃料の比率を一定にしなくてはならないが、これは車種や、車両が運行される環境によって変わり得るため設計者によって異なるようになるが、本発明の一実施例によるＬＰＧボンベのバルブ装置では、最適の比率である気相側で５％、液相側で９５％を分配するようにする。
【００２６】
ＬＰＧボンベの内部にＬＰＧ燃料を充填させるために形成された充填バルブボディー内部には、燃料流路２００が左右方向に延長された後、下方に９０度の角度で折れて延長されて形成される。
【００２７】
気相側に５％の燃料を噴射するために上記燃料流路２００の下方に折れて形成される部分には、断面積が狭くなってからだんだん広くなる層状に形成された背圧形成部２１０が形成され、燃料流路２００の周囲に沿って形成された背圧形成ホルダー９００が設けられ、背圧形成ホルダー９００には側面に気相ホール９１０が形成されてＬＰＧボンベの気相側に燃料を噴射する。背圧形成部２１０と背圧形成ホルダー９００は、それぞれあるいは同時に適用されることができ、上記気相ホール９１０は一つあるいは複数個が形成されることができる。
【００２８】
図５ではフロート７００と転換機構８００を詳しく図示している。上記転換機構８００は、上記カム５００と上記フロート７００を連結するラック・アンド・ピニオンギアで形成されてフロート７００が上下運動時にカム５００は回転運動をするようになる。
【００２９】
総合すれば、ＬＰＧボンベの内部に燃料がなくて充填をする場合、フロート７００は下部に位置し、カムロッド６００がカム５００の完全な側面の円弧部分と接触するようになって弾性部３００を加圧してチェックバルブ４００を開くようになり、チェックバルブ４００のカムロッド６００側に形成された一つあるいは多数個のホールを通じて燃料が注入されるようになる。
【００３０】
注入された燃料は、燃料流路２００を移動しながら背圧形成部２１０を過ぎ背圧形成ホルダー９００を通って５％は気相側に噴射がされ、９５％は下方に形成された燃料流路２００を通って液相側に流動して充填がされるようになる。
【００３１】
充填が進行すれば、燃料の量がだんだん増えてフロート７００が上昇するようになり、フロート７００の上下運動が転換機構８００のラック・アンド・ピニオンギアを通じてカム５００を回転させるようになる。カム５００がだんだん回転して、ＬＰＧボンベ内部で燃料が充満する瞬間、カムロッド６００がカム５００の除去部５１０に挿入されれば、カムロッド６００が弾性部３００の弾性力によってカム２００側にスライディングしてチェックバルブ４００をカム２００側に移動させるようになる。チェックバルブ４００は、燃料流路とはめ込み結合されて燃料流路を遮断することができる形状に形成されるため、チェックバルブによって燃料流路は遮断されるようになって、それ以上充填されないようにカットオフされる。
【００３２】
本発明の一実施例によるＬＰＧボンベのバルブ装置によれば、背圧式バルブの代わりにカムで開閉されるバルブを具現することにより、ＬＰＧボンベ内部に背圧がうまく形成されずに燃料カットオフがよくできない部分を改善し、燃料流路に背圧形成部と背圧形成ホルダーを設けて充填燃料を一定比率に分配して液相側と気相側に燃料が噴射されるように燃料の液相及び気相分配性を改善し、充填中にＬＰＧボンベの内部圧力の過度な上昇によって燃料の再充填が難しかった部分を取り除く長所がある。
【００３３】
本発明は、特定の実施例に関して図示して説明したが、以下の特許請求の範囲によって提供される本発明の技術的思想を脱しない限度内で、本発明が多様に改良及び変化されることができるということは当業界で通常の知識を有した者において自明なことである。
【符号の説明】
【００３４】
１００：バルブボディー      
２００：燃料流路
２１０：背圧形成部         
３００：弾性部
４００：チェックバルブ      
５００：カム
５１０：除去部             
６００：カムロッド
７００：フロート           
８００：転換機構
９００：背圧形成ホルダー    
９１０：気相ホール
【図１】
2014126205.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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