(57)【要約】      （修正有）【課題】弁体を弁座に押し付ける力が小さくても、十分なシール性を得ることができるリリーフバルブを提供する。【解決手段】このリリーフバルブは燃料蒸気の排出通路に配置され、燃料タンク内の圧力が所定値以上になったとき、タンク内の燃料蒸気を排出通路に排出させるもので、弁体収容部と、開口部５４と、開口部５４を開閉させる弁体６０と、弁体を開口部５４に向けて押圧し、常時は開口部５４を閉じるように付勢するスプリング６５とを備えている。開口部５４の外周縁には環状の弁座５５が突設しており、弁体は、弁体保持部７０と弁本体８０とで構成され、更に弁本体８０は、その背面側周縁に空隙Ｄを設けて弁体保持部７０に支持されている。そして、弁本体８０が弁座５５に当接したとき、弁本体８０が空隙Ｄによって背面側に反り返るように弾性変形し、弁座５５内周に進入し密接する。【選択図】図３
2008202635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内と該燃料タンクの外部に配設されたキャニスタとを連通させる燃料蒸気の排出通路に配置されて、前記燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、前記燃料タンク内の燃料蒸気を前記排出通路に排出させるリリーフバルブにおいて、
前記排出通路内に設けられた弁体収容部と、この弁体収容部の一端に形成された前記燃料タンク内と前記排出通路とを連通させる開口部と、この開口部を開閉するように前記弁体収容部にスライド可能に配置された弁体と、同じく前記弁体収容部に配置され、前記弁体を前記開口部に向けて押圧し、常時は前記開口部を閉じるように弾性付勢するスプリングとを備え、
前記開口部の、前記弁体収容部の内部側の周縁には、環状に突出した弁座が形成されており、
前記弁体は、弁体保持部とこの弁体保持部に装着された弾性部材からなる弁本体とで構成され、該弁本体は、背面側周縁に空隙を設けて前記弁体保持部に支持されており、
前記弁体が前記弁座に当接したとき、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形し、環状に突出した弁座内周に進入して密接するように構成されていることを特徴とするリリーフバルブ。
【請求項２】
前記弁本体は、その背面側が中心部から離れるほど前記弁体保持部から離れるように、傘状に形成されている請求項１記載のリリーフバルブ。
【請求項３】
前記弁本体の背面と、前記弁体保持部との間に、前記弁本体を前記弁座に向けて付勢する補助スプリングが介装されている請求項１又は２記載のリリーフバルブ。
【請求項４】
前記弁体保持部の端面中央部が突出し、この突出部中心に取付孔が形成されており、前記弁本体の背面側中心部には、前記取付孔に挿入される軸部が突設されていて、この軸部を前記取付孔に挿入することによって、前記弁体保持部に前記弁本体が装着されている請求項１〜３のいずれか１つに記載のリリーフバルブ。
【請求項５】
前記スプリングの付勢力によって前記弁体が前記弁座に当接したとき、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形して、該背面側周縁が前記弁体保持部に当接するように構成されている請求項１〜４のいずれか１つに記載のリリーフバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料蒸気の排出通路に配置されて、燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、燃料タンク内の燃料蒸気を排出通路に排出して、燃料タンク内の圧力を調整することができる、リリーフバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、燃料タンクには、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まったときに、燃料蒸気をキャニスタに排出して、燃料タンク内の圧力を調整するための、リリーフバルブが設けられている。このようなリリーフバルブとしては、ゴム等からなる弁体を、スプリング等の弾性付勢手段によって、燃料蒸気の排出通路と燃料タンク内とを連通させる開口部に向けて押し付ける構造のものが一般に採用されている。
【０００３】
一方、下記特許文献１には、保持部材に保持され、ゴム状弾性材料から形成されて、上面若しくは下面に略環状に突設され頂部を所定のシール部位に圧接されるリップ部を供える弁体において、前記リップ部の頂部裏面側にあたる下面若しくは上面で、前記リップ部が形成されている環状の幅内の位置に環状の肉抜き部が形成されている弁体が開示されている。そして、上記弁体は、保持部材の下方に介装されたスプリングによって、常時、上方に押し付けられて、弁体に設けられた環状のリップ部が開口部周縁のシール部位に当接して、開口部を閉じるようになっている。
【特許文献１】実公平６−４８２１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般にリリーフバルブにおいては、流体が所定値以下の圧力の場合には、弁体と弁座との間に隙間が生じて、そこから流体が漏れてしまわないように、弁体と弁座との間に高いシール性が求められている。
【０００５】
これに対処するため、例えば、弁体を開口部に向かって押し付けるスプリングを、バネ力の高いものとすることが考えられるが、燃料タンクのリリーフバルブにおいては、開弁圧が比較的低く設定されているので、バネ力が高いスプリングを配置することは難しい。
【０００６】
更に、上記特許文献１の弁体においては、弁体に設けられた環状のリップ部が、シール部位に軽く当接しているだけでは十分なシール性が発揮されず、リップ部が押し潰される程度の強い力で押し付けなければ、満足するシール性を得ることができない。すなわち、この弁体においても、バネ力が高いスプリングを配置しなければならない。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、弁体を弁座に押し付ける力が小さくても、十分なシール性を得ることができるリリーフバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、燃料タンク内と該燃料タンクの外部に配設されたキャニスタとを連通させる燃料蒸気の排出通路に配置されて、前記燃料タンク内の圧力が所定値以上になったときに、前記燃料タンク内の燃料蒸気を前記排出通路に排出させるリリーフバルブにおいて、前記排出通路内に設けられた弁体収容部と、この弁体収容部の一端に形成された前記燃料タンク内と前記排出通路とを連通させる開口部と、この開口部を開閉するように前記弁体収容部にスライド可能に配置された弁体と、同じく前記弁体収容部に配置され、前記弁体を前記開口部に向けて押圧し、常時は前記開口部を閉じるように弾性付勢するスプリングとを備え、前記開口部の、前記弁体収容部の内部側の周縁には、環状に突出した弁座が形成されており、前記弁体は、弁体保持部とこの弁体保持部に装着された弾性部材からなる弁本体とで構成され、該弁本体は、背面側周縁に空隙を設けて前記弁体保持部に支持されており、前記弁体が前記弁座に当接したとき、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形し、環状に突出した弁座内周に進入して密接するように構成されていることを特徴とするリリーフバルブを提供するものである。
【０００９】
上記発明によれば、燃料タンク内の圧力が高まると、弁体がスプリングの付勢力に抗してスライドして弁座から離れるので、燃料タンク内の燃料蒸気が開口部から排出通路内に流入し、排出通路を通って外部に配設されたキャニスタに送られる。このため、燃料タンク内の圧力が所定値以上になることを抑制し、燃料タンクの内圧上昇による破裂等を防止できる。
【００１０】
そして、本発明のリリーフバルブにおいては、弁体が、弁体保持部とこの弁体保持部に装着された弾性部材からなる弁本体とで構成され、該弁本体は、背面側周縁に空隙を設けて前記弁体保持部に支持されているので、前記スプリングの付勢力によって前記弁体が前記弁座に当接した後、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形し、環状に突出した弁座内周に進入し、嵌り込むようにして密接する。
【００１１】
したがって、弁体は弁座に当接した後に、背面側に反り返るように変形するので、弁座と弁体との接触位置が、当接し始めてから最終変形状態に至るまでの間、摺接しながら移動するので、弁座と弁体との間の隙間がなくなると共に、弾性変形による反力により気密性を向上させることができる。その結果、弁体の軸心が多少傾いても、背面側に反り返るように弾性変形した弁本体によって弁座の全周に密接しやすくなり、気密性を向上させることができる。
【００１２】
本発明の第２は、前記第１の発明において、前記弁本体は、その背面側が中心部から離れるほど前記弁体保持部から離れるように、傘状に形成されているリリーフバルブを提供するものである。
【００１３】
上記発明によれば、弁本体が弁座に当接してから、背面側に反り返るように弾性変形するまでの距離を長くとることができるので、弁座に対する弾性圧接力を高くすることができると共に、摺接移動距離を長くでき、弁座に対して良くなじんで隙間がなくなり密着させやすくすることができる。
【００１４】
本発明の第３は、前記第１又は第２の発明において、前記弁本体の背面と、前記弁体保持部との間に、前記弁本体を前記弁座に向けて付勢する補助スプリングが介装されているリリーフバルブを提供するものである。
【００１５】
上記発明によれば、補助スプリングにより弁本体が弾性付勢されているため、弁本体を弁座に押し付ける力を増大させて、シール性をより向上させることができる。また、弁本体が長期に亘って繰り返し弾性変形して、その弾性復元力が劣化したとしても、補助スプリングにより復元力を保持して、弁本体の弁座に対する密着性を維持することができる。
【００１６】
本発明の第４は、前記第１〜３の発明のいずれか１つにおいて、前記弁体保持部の端面中央部が突出し、この突出部中心に取付孔が形成されており、前記弁本体の背面側中心部には、前記取付孔に挿入される軸部が突設されていて、この軸部を前記取付孔に挿入することによって、前記弁体保持部に前記弁本体が装着されているリリーフバルブを提供するものである。
【００１７】
上記発明によれば、弁本体の背面側中心部から突設された軸部を、弁体保持部の取付孔に挿入することにより、弁体保持部の突出部が弁本体の軸部外周に当接して、弁本体をしっかりと取付けることができ、弁本体の組付け作業性を向上させることができる。
【００１８】
本発明の第５は、前記第１〜４の発明のいずれか１つにおいて、前記スプリングの付勢力によって前記弁体が前記弁座に当接したとき、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形して、該背面側周縁が前記弁体保持部に当接するように構成されているリリーフバルブを提供するものである。
【００１９】
上記発明によれば、弁本体の表面側には環状に突出した弁座が当接し、弁本体の背面側周縁は弁体保持部に当接して、弁本体が弁座と弁体保持部との間に挟み込まれるようにしてシールされるので、弁座に対するシール性をより向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のリリーフバルブによれば、弁体を構成する弁本体は、背面側周縁に空隙を設けて弁体保持部に支持されているので、スプリングの付勢力によって弁体が弁座に当接したとき、前記弁本体が前記空隙によって背面側に反り返るように弾性変形し、環状に突出した弁座に進入し、嵌り込むようにして密接する。すなわち、弁座と弁体との接触位置が、当接し始めてから最終変形状態に至るまでの間、摺接しながら移動するので、弁座と弁体との間の隙間がなくなると共に、弾性変形による反力により気密性を向上させることができる。その結果、弁体の軸心が多少傾いても、背面側に反り返るように弾性変形した弁本体によって弁座の全周に密接しやすくなり、気密性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１〜９を参照して、本発明のリリーフバルブの一実施形態について説明する。
【００２２】
本発明におけるリリーフバルブは、この実施形態の場合、車両が旋回したり大きく傾いたりしたときに、燃料タンク内の燃料が外部に漏れるのを防止するための、カットバルブが設けられたバルブ装置１０に、一体的に設けられている。
【００２３】
図１〜３を併せて参照すると、このバルブ装置１０は、フロート弁３０をスライド可能に収容するケース本体２０と、該ケース本体２０の下方開口部に装着される下部キャップ２５と、ケース本体２０の上方に装着される上部キャップ４５とを有し、更に、ケース本体２０の上部側方に弁体収容部５０が設けられており、この弁体収容部５０内に、弁体保持部７０及び弁本体８０からなる弁体６０がスライド可能に収容されている。これらの弁体収容部５０及び弁体６０が、本発明のリリーフバルブの一構成部品となっている。
【００２４】
前記ケース本体２０は、円筒状の周壁２１と、その上方開口を閉塞する上壁２２とからなる円筒枠状をなし、周壁２１に燃料の通路となる透孔２１ａを有すると共に、同周壁２１の下方周縁に複数の爪部２１ｂが形成され、更に、上壁２２中央に連通孔２３が貫通して形成されている。これに装着される下部キャップ２５は、有底の円筒枠状をなし、その底壁に燃料の通過を許す透孔２６が形成されると共に、前記爪部２１ｂが係合する係合孔２７が形成され、これによりケース本体２０の下方開口部に下部キャップ２５が装着されるようになっている。
【００２５】
また、下部キャップ２５の外周一箇所には、上方に立ち上がる立壁２８を介して、逆Ｌ字状に屈曲したストッパ壁２９が設けられている。このストッパ壁２９は、下部キャップ２５をケース本体２０に装着したときに、弁体収容部５０の下方に位置して、後述する開口部５４への異物混入等を防止する役割をなしている（図２,３参照）。また、ストッパ壁２９には、燃料を通過させる通孔２９ａが形成されている。
【００２６】
前記ケース本体２０内に収容されるフロート弁３０は略円柱形状をなし、その外周にスライド動作時のガイドとなるリブ３１が複数形成され、更に、その上面中央から弁頭３２が突設され、この弁頭３２がケース本体２０の連通孔２３に接離するようになっている。そして、フロート弁３０底部の凹部３３内（図２参照）に、フロート弁用スプリング３４を挿入した状態で、フロート弁３０をケース本体２０内に収容し、係合孔２７に爪部２１ｂを係合させて、ケース本体２０に下部キャップ２５を装着させることにより、フロート弁３０と下部キャップ２５との間に、フロート弁３０に上向きの付勢力を与えるフロート弁用スプリング３４が介装される。
【００２７】
前記フロート弁３０は、燃料に浸漬されない状態では、その自重によりフロート弁用スプリング３４を圧縮させて、下部キャップ２５上に載置される。そして、車両の傾き等により燃料が上昇し、フロート弁３０が燃料に浸漬されると、その浮力とフロート弁用スプリング３４の付勢力とによって、フロート弁３０が浮き上がり、弁頭３２が連通孔２３の内周に当接して、連通孔２３が閉塞されるようになっている（図７参照）。以上説明した部分が、この実施形態におけるバルブ装置１０のカットバルブを構成している。
【００２８】
また、ケース本体２０の上方には、燃料タンク１内に固着された固定金具５に固定されて、バルブ装置１０を燃料タンク内に固定するためのブラケット４０が設けられている。このブラケット４０は、ケース本体２０の上壁２２から立設した略長方形状の外壁部４１を有しており、その一部がケース本体２０の外方に突出している（図１参照）。また、外壁部４１の外周には、上壁２２から所定隙間を設けて、略Ｕ字状のフランジ部４２が形成され、その後端部からは係合爪４３が延設されている。
【００２９】
そして、固定金具５のＵ字状の切欠溝６（図１参照）に、ブラケット４０を差し込むと、フランジ部４２及び上壁２２の隙間に固定金具５が入り込み、フランジ部４２が切欠溝６の周縁に係合すると共に、係合爪４３が固定金具５の一側辺に係合して、固定金具５にバルブ装置１０が抜け止め固定されるようになっている。
【００３０】
また、前記ブラケット４０の外壁部４１の内側には、外壁部４１に対して同心的に枠状壁４４が形成されている。この枠状壁４４の後端部内側に、上壁２２に設けた連通孔２３が配置されており、それによりケース本体２０の内部と枠状壁４４の内部空間とが連通されている。また、枠状壁４４の前方部分の内側は、後述する弁体収容部５０の上方開口部の周縁に連結しており、枠状壁４４の内部空間と弁体収容部５０の内部空間とが連通されている。
【００３１】
ところで、前述したように、ブラケット４０の外壁部４１の前方部分は、ケース本体２０の外方に突出しているが、この突出した前方部分の下方に、枠状をなした弁体収容部５０が設けられている。この弁体収容部５０が、本発明のリリーフバルブを構成する一部となっている。
【００３２】
そして、この弁体収容部５０内に弁体６０がスライド可能に配置されており、更に、同弁体収容部５０内には、弁体６０を後述する開口部５４に押し付けて、常時は開口部５４を閉じるように弾性付勢するスプリング６５が収容されていて、これらにより燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まったときに、燃料蒸気を燃料タンク外へ排出する機能を果たす、リリーフバルブが構成されている。
【００３３】
図２、３及び図６を併せて参照すると、前記弁体収容部５０は、外壁部４１の前方部分の下方から互いに平行に延出する一対の側壁５１，５１と、各側壁５１，５１の一側部に連結された前壁５２と、一対の側壁５１，５１の下方に連結された底壁５３とで囲まれた略角筒状をなしている。なお、各側壁５１，５１の他側部はケース本体２０の周壁前面に連結されていて、弁体収容部５０の背面側が閉塞されていると共に、その上方開口部は、後述する上部キャップ４５の前方部分によって閉塞されている。また、前記底壁５３の中央部には、円形状の開口部５４が形成されており、更に、該開口部５４の、弁体収容部５０の内部側の周縁には、環状のリブ状に突出した弁座５５が形成されている。この弁座５５に、後述する弁体６０の弁本体８０が接離して、開口部５４を開閉させるようになっている。なお、この実施形態の場合、弁座５５は環状のリブ状をなしているが、環状に突出したリブが、更に弁体収容部５０の各壁部の内面に至るまで同一高さで広がって、開口部５４に対して環状の段差をなすような弁座であってもよい。すなわち、環状に突出する弁座とは、開口部５４から所定高さで突出して、その内周が環状をなし、弁体６０の弁本体８０が弁座５５内周に嵌り込むように当接する形状であればよい。
【００３４】
また、図３を参照すると、弁体収容部５０の背面側上方には、上壁２２と枠状壁４４と上部キャップ４５とで囲まれた空間に連通して、流入口５６が形成されている。この流入口５６は、ケース本体２０の連通孔２３が開口しているときに、同連通孔２３を通して、上壁２２と枠状壁４４と上部キャップ４５とで囲まれた空間を流動する燃料蒸気を、弁体収容部５０内へ導入するための部分である。また、前壁５２の高さ方向中間には、円形状の流出口５７が形成され、該流出口５７の周縁から接続管５８が一体的に突設されており、弁体収容部５０内の燃料蒸気が流出口５７を通って接続管５８へ送り込まれるようになっている。なお、接続管５８は、その外周に図示しないキャニスタに連結される配管が接続され、燃料タンク１の内外を連通させる燃料蒸気の排出通路の一部を構成している。
【００３５】
更に、弁体収容部５０の内側には、上下に伸びるガイドリブ５９が、周方向に沿って複数形成されている（図１、６参照）。すなわち、弁体収容部５０の各壁部の角部内側から弁体収容部５０の中心に向かって、次第に幅狭となる断面三角形状をなす角リブ５９ａが形成され、前壁５２を除いて各角リブ５９ａの間には、同じく断面三角形状の中間リブ５９ｂが、角リブ５９ａよりも低い高さで突設されている。これらの各リブにより、後述する弁体保持部７０のスライド動作がガイドされると共に、同弁体保持部７０外周と弁体収容部５０内周との間に、燃料蒸気を通過させるための隙間が形成される。なお、前壁５２内側の角リブ５９ａ，５９ａの間には、弁体保持部７０のガイド突起７２ａ（後述する）が嵌入されて、同弁体保持部７０のスライド移動中の回転規制が図られている。また、弁体収容部５０の上方開口部には、前述したように、ブラケット４０内の枠状壁４４が連結され、枠状壁４４内と弁体収容部５０内とが連通されている。
【００３６】
上記弁体収容部５０内には、弁体６０及びこれを押圧するスプリング６５が収容されて、ブラケット４０の上方開口部に、超音波溶着、熱板溶着等の固着手段によって、上部キャップ４５が装着されるようになっている。また、この上部キャップ４５の前方下面には、円柱状の支持突起４６が突設しており、これがスプリング６５の内周に挿入されて、同スプリング６５を傾くことなく支持するようになっている。
【００３７】
なお、上部キャップ４５によりブラケット４０が閉塞されるようになっているが、前述したように、枠状壁４４の内部空間は、弁体収容部５０の内部空間に連通しているため、連通孔２３から流れ込んだ燃料蒸気は、上壁２２と枠状壁４４と上部キャップ４５とで囲まれた空間を通って、弁体収容部５０内にまで流入するようになっている。
【００３８】
以上説明した弁体収容部５０内には、弁体６０がスライド可能に収容されるが、この実施形態における弁体６０は、略円筒枠状をなす弁体保持部７０と、該弁体保持部７０の下端部に装着された弾性部材からなる弁本体８０とから構成されている。
【００３９】
図４及び図５を参照して説明すると、前記弁体保持部７０は、略円筒形状をなし、弁本体８０が装着される部分である台座部７１と、該台座部７１の周縁から所定長さで立設した枠状の周壁部７２と、該周壁部７２の軸方向途中の内周に連結されて、スプリング６５の一端部を当接支持する円板状のバネ受部７３とを有している。更に、前記周壁部７２の、台座部７１及びバネ受部７３の間に位置する壁面には、燃料蒸気の通路となる一対の抜け孔７４，７４が対向して形成されている。
【００４０】
弁本体８０が装着される前記台座部７１には、その底面中央から所定高さで、略円形状をなす突出部７５が突設されている。この突出部７５の中心には、弁本体８０の軸部８１（後述する）が挿入される取付孔７６が形成されている。この取付孔７６は、台座部７１を貫通するように伸びており、軸方向途中に形成された段部７６ａを介して、その基端部側がやや拡径した形状をなしている（図５参照）。そして、上記取付孔７６に軸部８１が挿入されることにより、弁本体８０が弁体保持部７０に装着されるが、このとき、弁本体８０は台座部７１の底面から突出する突出部７５により支持されるので、図５に示すように弁本体８０の背面側周縁に空隙Ｄが形成されるようになっている。
【００４１】
また、台座部７１から所定高さで突出すると共に、所定径で設けられた突出部７５に、弁本体８０のフランジ部８２（後述する）が当接支持されるので、同フランジ部８２が大きく反り返るように弾性変形した場合であっても、同フランジ部８２の背面側周縁部のみが台座部７１の底面側の外周縁に当接し、フランジ部８２の背面側全部が台座部７１の底面に密接することを防止している。すなわち、フランジ部８２が弁座５５に当接して開口部５４を閉じた状態であっても、弁本体８０の背面側周縁に空隙Ｄが残存するように構成されている。
【００４２】
また、突出部７５の外周には、該突出部７５を台座部７１底面から突出するに従って次第に縮径させるテーパ面７５ａが形成されている。このテーパ面７５ａは、図３に示すように、弁本体８０が背面側に反り返るように弾性変形する際に、より変形しやすくさせる役割をなしている。
【００４３】
更に、取付孔７６の外周であって、台座部７１の底面からは、所定深さの環状凹部７７が形成されている。この環状凹部７７には、弁体保持部７０に装着される弁本体８０を弾性付勢するための補助スプリング８５が挿入されるようになっている。また、台座部７１の抜き孔７４側の上方周縁部には、斜めにカットされた面取部７１ａが形成されている。この面取部７１ａは開口部５４が開いたときに、燃料蒸気を抜き孔７４内にスムーズに流れ込ませるための部分である。
【００４４】
また、前記周壁部７２の上端部外周には、弁体収容部５０の前壁５２側の角リブ５９ａ,５９ａの間に嵌入するガイド突起７２ａが形成されており、これらにより弁体保持部７０のスライドガイドがなされるようになっている（図６参照）。更に、台座部７１の下端部外周には、前記ガイド突起７２ａよりも幅狭の傾き防止突起７１ｂが突設していて、これが前壁５２の下方内面に突き当たり（図３参照）、弁体保持部７０の傾きを防止する役割をなしている。また、前記バネ受部７３の中央には、燃料を排出するための排出孔７３ａが、抜け孔７４に連通して形成されている。
【００４５】
以上説明した弁体保持部７０には、フッ素系ゴム、フロロシリコンゴム、Ｈ−ＮＢＲ（水素化ニトリルゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）等のゴム系の弾性部材からなる弁本体８０が装着される。この弁本体８０は、所定長さで伸びる軸部８１を有しており、この軸部８１の先端部外周から斜め外方に向かって広がるフランジ部８２が形成されている。具体的には、このフランジ部８２は、弁本体８０を弁体保持部７０に装着したときに、その背面側（弁体保持部７０側）が中心部から離れるほど、弁体保持部７０の台座部７１の底面から離れるように傘状をなしている（図５参照）。また、前記軸部８１の軸方向途中には、所定径で拡径した抜け止め突起８３が設けられている。
【００４６】
また、この実施形態における傘状のフランジ部８２は、その中心から外周縁に至るまで、ほぼ同一の肉厚で形成されているが、例えば、中心から外周縁に向かって次第に肉薄となるようにして、前面側がフラットで背面側がテーパ状となるように形成してもよい。すなわち、本発明における傘状とはこのようなテーパ状をも含む意味である。また、この実施形態の場合、フランジ部８２は、軸部８１の軸心に直交する方向Ｃに対して角度θ１で傾斜している。この角度θ１は、０〜２０°であることが好ましく、０〜１０°であることがより好ましい。
【００４７】
そして、弁本体８０を弁体保持部７０に装着する際には、まず、補助スプリング８５を台座部７１の環状凹部７７内に挿入し、その状態で、台座部７１の底面側から、取付孔７６に軸部８１を挿入して反対側から抜き出すことにより、フランジ部８２の背面側中央部が、台座部７１の突出部７５の先端面に当接して支持され、それと共に抜け止め突起８３が取付孔７６内の段部７６ａに係合して、弁本体８０を弁体保持部７０にガタ付くことなく、抜け止めして装着させることができる。
【００４８】
このように、この実施形態においては、弁本体８０の背面側中心部から突設された軸部８１を、弁体保持部７０の取付孔７６に挿入するだけの比較的簡単な作業で、弁本体８０を弁体保持部７０にしっかりと取付けることができ、弁本体８０の組付け作業性を向上させることができる。また、環状凹部７７内に挿入されて、その一端部を支持された補助スプリング８５の他端部が、フランジ部８２の背面側に当接支持されて、弁本体８０の背面と弁体保持部７０との間に、補助スプリング８５が介装される。その結果、弁本体８０のフランジ部８２が弁体保持部７０から離れる方向、すなわち、弁座５５側に向けて弾性付勢される。
【００４９】
以上のようにして、弁本体８０を弁体保持部７０に装着させると、台座部７１から突出した突出部７５に、フランジ部８２の背面側が当接することにより、弁本体８０の背面側に所定の空隙Ｄが形成されることとなる。なお、突出部７５を設けなくとも、例えば、弁本体８０の軸部８１を取付孔７６に途中まで挿入し、弁本体８０と弁体保持部７０との間に隙間を設けた状態にして、軸部８１を取付孔７６に接着剤等で固着することにより、弁本体８０の背面側に空隙Ｄを設けてもよく、空隙Ｄの形成構造は特に限定されるものではない。
【００５０】
また、図３に示すように、スプリング６５は、一端部が上部キャップ４５に支持され、他端部がバネ受部７３により支持されて、弁体収容部５０の内部に圧縮された状態で保持されている。それにより、弁体保持部７０を介して、その一端部に装着された弁本体８０が、弁体収容部５０の開口部５４側に向けて押し付けるように弾性付勢され、弁本体８０のフランジ部８２が弁座５５に当接して、開口部５４が閉じられるようになっている。
【００５１】
このとき、本発明では、弁本体８０を空隙Ｄによって背面側に反り返るように弾性変形し、かつ、環状に突出した弁座５５内周に弁本体８０が進入して、その内周に密接するように構成されている。
【００５２】
また、この実施形態においては、上記状態で、弁本体８０のフランジ部８２の背面側周縁部が、弁体保持部７０の底面に当接するように、スプリング６５の弾性付勢力が設定されている。そして、燃料タンク１内の圧力が所定値以上に高まると、弁本体８０のフランジ部８２が燃料タンク１側から押圧されて、弁体保持部７０がスプリング６５の付勢力に抗して上方にスライドして、開口部５４が開くようになっている。
【００５３】
また、以上説明したバルブ装置１０のうち、各スプリング３４,６５，８５、及び弁本８０を除く部分は、例えば、芳香族ナイロン、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の、合成樹脂材料で形成されている。
【００５４】
次に、上記構成からなるバルブ装置１０の作用について、図２，３、及び図７〜９を参照して説明する。
【００５５】
このバルブ装置１０は、前述したように、固定金具５を介して燃料タンク１の上方に固着されている。
【００５６】
そして、図２に示すように、車両が揺れず、燃料タンク１内の燃料Ｆの液面が傾かずに、フロート弁３０が燃料に浸漬されていない状態では、フロート弁３０の重さによってフロート弁用スプリング３４が圧縮されて、フロート弁３０の弁頭３２が連通孔２３から離れて、連通孔２３が開かれている。この状態で、車両の走行等によって燃料タンク１内の圧力が高まり、燃料蒸気が発生した場合には、この燃料蒸気は、連通孔２３から上壁２２と枠状壁４４と上部キャップ４５とで囲まれた空間を通って、流入口５６から弁体収容部５０の内部に流入し、更に、弁体収容部５０内周と弁体保持部７０との隙間等を通って、流出口５７から接続管５８内に導入され、図示しないキャニスタに送られて、燃料タンク１の外部に排出される。
【００５７】
上記状態で、車両が旋回したり大きく傾いたりして、燃料Ｆの液面が上昇して、フロート弁３０に燃料が所定高さ以上浸漬すると、フロート弁３０に浮力が作用すると共に、フロート弁用スプリング３４の付勢力によって、フロート弁３０が浮き上がり、図７に示すように、弁頭３２が連通孔２３の下方内周縁に当接して、同連通孔２３を閉塞する。その結果、燃料Ｆが連通孔２３を通って、上壁２２と枠状壁４４と上部キャップ４５とで囲まれた空間内に流入することが阻止されて、燃料タンク１の外部への、燃料Ｆの漏れを確実に防止することができる。
【００５８】
また、図７に示すフロート弁３０により連通孔２３が閉塞された状態で、なおも燃料タンク１内の圧力が高まる場合がある。本発明のリリーフバルブは、このような場合に機能する。すなわち、図７に示す状態で、更に燃料タンク１内の圧力が所定値以上に高まると、環状の弁座５５に当接して、開口部５４を閉じている弁体６０が燃料蒸気によって押圧され、弁体６０がスプリング６５の付勢力に抗して上方にスライドし、その結果、図８に示すように、弁体６０を構成する弁本体８０のフランジ部８２が、弁座５５から離れて開口部５４が開く。
【００５９】
すると、開口部５４から流入した燃料蒸気が、弁体６０外周と弁体収容部５０内周との間の隙間や抜け孔７４を通って、流出口５７から排出通路の一部である接続管５８へ送り込まれ、その後、図示しないキャニスタに送られて、燃料タンク１の外部に排出される。その結果、燃料タンク１内の圧力が所定値以上になることを抑制し、燃料タンク１の内圧上昇による破裂等を防止できる。なお、この実施形態では、弁本体８０は、ゴム等の弾性部材から形成されていると共に、補助スプリング８５により付勢されているので、弁座５５から離れると、図８に示すように、元の傘形状に弾性復帰するようになっている。
【００６０】
このバルブ装置１０の基本的な動作は以上の通りであるが、弁体６０により開口部５４を閉じられた状態、すなわち、弁座５５に弁体６０が当接したときの、弁座５５に対する弁体６０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。図３を併せて参照すると、スプリング６５により弁体６０が開口部５４側に押圧されて、弁本体８０のフランジ部８２が弁座５５に当接すると、弁本体８０の背面側に設けられた空隙Ｄによって、フランジ部８２が背面側に反り返るようにして弾性変形し、それと共に、環状に突出した弁座５５の内周にフランジ部８２が入り込み、その内周に嵌り込むようして密接する。
【００６１】
したがって、弁本体８０のフランジ部８２は、環状に突出した弁座５５に当接した後に、背面側に反り返るように変形するので、弁座５５とフランジ部８２との接触位置が、当接し始めてから最終変形状態に至るまでの間、摺接しながら移動するので、弁座５５とフランジ部８２との間の隙間がなくなると共に、フランジ部８２の弾性変形による反力により気密性を向上させることができる。その結果、弁体６０の軸心が多少傾いても、背面側に反り返るように弾性変形した弁本体８０によって弁座５５の全周に密接しやすくなり、気密性を向上させることができる。
【００６２】
また、この実施形態においては、弁本体８０には、その背面側が中心部から離れるほど弁体保持部７０から離れるように、傘状に形成されたフランジ部８２が形成されているので、同フランジ部８２が弁座５５に当接してから、背面側に反り返るように弾性変形するまでの距離を長くとることができるので、弁座５５に対する弾性圧接力を高くすることができると共に、摺接移動距離を長くでき、弁座５５に対して良くなじんで隙間がなくなり密着させすくすることができる。
【００６３】
更に、この実施形態においては、弁本体８０の背面と弁体保持部７０との間に、補助スプリング８５が介装されていて、それにより弁本体８０が弾性付勢されているため、弁本体８０を弁座５５に押し付ける力を増大させて、シール性をより向上させることができる。また、弁本体８０が長期に亘って繰り返し弾性変形して、その弾性復元力が劣化したとしても、補助スプリング８５により復元力を保持して、弁本体８０の弁座５５に対する密着性を維持することができる。
【００６４】
また、この実施形態においては、スプリング６５の付勢力によって弁体６０が弁座５５に当接したとき、弁本体８０のフランジ部８２が空隙Ｄによって背面側に反り返るように弾性変形して、フランジ部８２の背面側周縁が弁体保持部７０の台座部７１の底面に当接するように構成されている。したがって、フランジ部８２の表面側（正面側）には環状に突出した弁座５５が当接し、同フランジ部８２の背面側（裏面側）周縁は台座部７１底面に当接して、フランジ部８２が弁座５５と台座部７１との間に挟み込まれるようにしてシールされるので、弁座５５に対するシール性をより向上させることができる。
【００６５】
なお、この実施形態におけるバルブ装置１０のリリーフバルブは、燃料タンク１の内圧が所定値以上に高まったときのみ、開口部５４を開くようになっている。したがって、例えば、図７に示す、フロート弁３０が上昇し弁頭３２が連通孔２３を閉塞した状態で、図９に示すように、車両の転倒等により燃料Ｆの液面が大きく傾いて、開口部５４に燃料Ｆの液面が浸漬した場合でも、前述したように、弁本体８０が弾性変形して環状の弁座５５に嵌り込んでシール性よく開口部５４を閉じているので、燃料Ｆの燃料タンク１外部への漏れを確実に防止できるようになっている。
【００６６】
図１０には、本発明のリリーフバルブの他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
この実施形態では、前記実施形態のバルブ装置１０のように、リリーフバルブがカットバルブと一体ではなく、単独の部品として作られ、図示しない燃料蒸気配管の途中に取付けられるようになっている点が異なっている。
【００６８】
すなわち、このリリーフバルブ１０ａは、両側に図示しない燃料蒸気配管が接続される接続管５８を有し、各接続管５８の間に弁体６０を収容する弁体収容部５０が形成されている。弁体収容部５０は、ほぼ円筒状のケーシングからなり、その下端面に開口部５４が形成され、上端面には上部キャップ４５が装着されていて、その内部にスプリング６５が収容され、弁体６０が開口部５４側に押し付けられ、開口部５４が常時閉じられた状態となっている。
【００６９】
このリリーフバルブ１０ａは、一方の接続管５８に、燃料タンクに連結された燃料蒸気配管が接続され、他方の接続管５８に、図示しないキャニスタに連結される燃料蒸気配管が接続されて、燃料蒸気配管の途中に配設される。そして、燃料タンク内の圧力が所定値を超えて上昇すると、スプリング６５の付勢力に抗して弁体６０が上方にスライドし、弁本体８０が弁座５５から離れて開弁し、燃料蒸気を図示しないキャニスタに逃がすことができる。
【実施例】
【００７０】
本発明のリリーフバルブの、弁体と弁座とのシール性を試験した。まず、実施例及び比較例１〜８のリリーフバルブを下記のように作製した。
【００７１】
（実施例）
実施例として、図１１に示すバルブ装置を作製した。すなわち、図１に示すバルブ装置１０から、フロート弁３０を取外し、更に、連通孔２３にキャップＳを圧入して密栓状態としたものを作製した。
【００７２】
（比較例１・・・図１２（ａ）参照）
環状の弁座５５を形成せず、柱状に伸びる弁体保持部１００を設け、これの軸方向途中にバネ受突起１０１を形成し、その下方に傾斜面を有する環状突起１０２を形成し、更に、その先端部外周に環状の弁本体１０３を装着させた。また、弁本体１０３の上下外周縁に環状のリップ１０３ａ，１０３ａをそれぞれ設けた。それ以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、弁本体１０３は撓んで、上下のリップ１０３ａ，１０３ａが、環状突起１０２及び開口部５４の周縁にそれぞれ当接している。
【００７３】
（比較例２・・・図１２（ｂ）参照）
バネ受部７３を設けず、突出部７５も設けない弁体保持部７０ａ（以下、単に「弁体保持部７０ａ」という）の底部に、平板状のフランジ部８２ａを有する弁本体８０ａを装着させた。それ以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２ａは撓まず、背面側全部が弁体保持部７０ａの底部に密接し、表面側が弁座５５に当接している。
【００７４】
（比較例３・・・図１２（ｃ）参照）
環状の弁座５５を形成しない以外は、前記比較例２と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２ａは撓まず、背面側全部が弁体保持部７０ａの底部に密接し、表面側が開口部５４の周縁に当接している。
【００７５】
（比較例４・・・図１２（ｄ）参照）
環状の弁座５５を形成せず、弁体保持部７０ａの底部から柱状突起７１ｃを設け、その外周に比較例１と同様の環状の弁本体１０３を装着させた。それ以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、弁本体１０３は撓まず、上下のリップ１０３ａ，１０３ａが、弁体保持部７０ａの底部及び開口部５４の周縁にそれぞれ当接している。
【００７６】
（比較例５・・・図１３（ａ）参照）
弁体保持部７０ａの底部周縁から環状の突起７１ｄを設けると共に、平板状のフランジ部８２ａを有する弁本体８０ａを装着させた。それ以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。なお、スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２ａは撓まず、背面側が環状の突起７１ｂに当接し、表面側が弁座５５に当接している。
【００７７】
（比較例６・・・図１３（ｂ）参照）
弁体保持部７０ａの底部周縁から環状の突起７１ｄを設けた以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２は撓み、背面側が突起７１ｄに当接し、表面側が弁座５５に当接している。
【００７８】
（比較例７・・・図１３（ｃ）参照）
環状の弁座５５を形成せず、弁体保持部７０ａを用いる以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２は撓み、背面側全部が弁体保持部７０ａの底部に密接し、表面側が開口部５４の周縁に当接している。
【００７９】
（比較例８・・・図１３（ｄ）参照）
弁体保持部７０ａを用いる以外は、実施例と同様のリリーフバルブを作製した。スプリング６５により押し付けられた状態では、フランジ部８２は撓み、背面側全部が弁体保持部７０ａの底部に密接し、表面側が弁座５５に当接している。
【００８０】
（試験方法）
図１１に示すように、所定量のエアーを供給するためのエアー供給管１１１と、圧力計１１２と、流量計１１３とが接続された試験装置１１０の内部に、実施例及び比較例の各バルブ装置を、開口部５４を閉じた状態で固定した。その状態で試験装置１１０内にエアーを供給して、その内部を５．５ｋＰａまで加圧し、その際に、接続管５８から一分間に何ｃｃのエアーが流動したかを流量計１１３にて測定した。これを実施例及び各比較例について３回ずつ行い、その平均を計測した。その結果を、表１に示す。
【００８１】
【表１】
2008202635.tif 000003
【００８２】
上記表１より、実施例のバルブ装置では、ほとんどエアーが流動せず、弁本体８０と弁座５５とのシール性が向上していることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明のリリーフバルブが設けられたバルブ装置を示す分解斜視図である。
【図２】同バルブ装置の断面図である。
【図３】同バルブ装置の要部拡大断面図である。
【図４】本発明のリリーフバルブの要部分解斜視図である。
【図５】図４に示す各部品を組み付けた状態での断面図である。
【図６】弁体収容部に弁体を収容した状態での断面図である。
【図７】本発明のリリーフバルブが設けられたバルブ装置の、第１の作動状態を示す断面図である。
【図８】同バルブ装置の、第２の作動状態を示す断面図である。
【図９】同バルブ装置の、第３の作動状態を示す断面図である。
【図１０】本発明のリリーフバルブの他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】本発明のリリーフバルブの、シール性試験の概略説明図である。
【図１２】同シール性試験の各比較例の要部拡大断面図である。
【図１３】同シール性試験の各比較例の要部拡大断面図である
【符号の説明】
【００８４】
１  燃料タンク
１０  バルブ装置
５０  弁体収容部
５４  開口部
５５  弁座
６５  スプリング
７０  弁体保持部
７５  突出部
７６  取付孔
８０  弁本体
８５  補助スプリング
Ｄ  空隙
【図１】
2008202635.tif 000004
【図２】
2008202635.tif 000005
【図３】
2008202635.tif 000006
【図４】
2008202635.tif 000007
【図５】
2008202635.tif 000008
【図６】
2008202635.tif 000009
【図７】
2008202635.tif 000010
【図８】
2008202635.tif 000011
【図９】
2008202635.tif 000012
【図１０】
2008202635.tif 000013
【図１１】
2008202635.tif 000014
【図１２】
2008202635.tif 000015
【図１３】
2008202635.tif 000016