(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセス開口を介してフロート作動式蒸気通気弁を燃料タンクに取り付ける方法であって、
(a)  溶接可能材料のフランジ（18,68）を有する弁本体（12）を形成し、前記弁本体にフロート室（28,54）を備え、該フロート室内にフロート（30,56）を配置し、前記フロート室と連通するフロート弁を有する通気ポート（24,74）を形成し、
(b)  前記フロート（30,56）と連動しかつ前記フロートを移動させる弁部材（32,60）を配置し、この弁部材を弁座（26,72）上に配置して前記通気ポートを閉鎖し、
(c)  前記フロート室（28,54）と前記フロート（30,56）に互いに協働する作動表面（84,86）を形成し、前記作動表面が摺動可能に係合してその間の相対回転を防止し、
(d)  前記弁本体（12）の一部分を前記アクセス開口（66）を介してタンク内に挿入し、
(e)  前記フランジ（18,68）を前記タンクにスピン溶接する、各工程を含み、
さらに、前記弁座（26,72）の下流側の前記通気ポート（24,74）に圧力リリーフ弁（88）を配置する工程を含み、該工程は、前記弁本体（12）に対して密閉装置を摺動可能に配置しかつこの密閉装置の回転を防止するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記弁本体を形成する工程は、前記アクセス開口の外側に広がる環状フランジ（18,68）を形成するステップを含んでいることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記摺動係合面の回転を抑制する工程は、一対の対向配置されたスロット（96）を形成し、前記弁部材上に突起（92,94）を形成し、前記スロット内に前記突起を配置するステップを含んでいることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記フロート室と前記フロートが協働する作動表面を形成する工程は、前記フロート室とフロートの一方側に複数のリブを、また他方側に対応する溝をそれぞれ形成するステップを含んでいることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記密閉装置の回転を防止するステップは、複数のスロットを形成し、前記スロットを前記密閉装置上の協働表面に係合させるステップを含んでいることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記スロットを係合させるステップは、前記圧力リリーフ弁内にクロスピンを配置することを含んでいる請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記弁本体を形成する工程は、溶接できない材料からなる弁本体を形成し、この弁本体上に前記フランジ部分を有する溶接可能材料のカバー部材（62）を取り付けるステップを含んでいることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項８】
アクセス開口を介して燃料タンクに取り付け、さらにこのタンクに溶接されるフロート作動式の燃料蒸気通気弁であって、
(a)  前記タンクに溶接可能な材料で形成されたフランジ部分（18,68）を有し、内部に弁室（28,54）を有すると共に弁座（26,72）を備える通気通路（24,74）を有する弁本体（12,50）と、
(b)  前記弁室（28,54）内に配置されて移動可能であり、前記弁座（26,72）を閉鎖するための弁部材（32,60）を有し、かつ前記弁室（28,54）に設けた協働表面（18,86）に係合する対向表面（84）を有するフロート（30,56）と、
(c)  前記弁座（26,72）より下流側の前記通気通路（24,74）内に配置される圧力リリーフ弁（88）とを含み、
該圧力リリーフ弁（88）は、第２の弁座（70）と、この第２の弁座に対して移動可能な密閉装置（88a）と、スピン溶接中に前記密閉装置（88a）と前記第２の弁座（70）との間の相対回転を防止するための作動可能なスピン防止手段（92,94,96）とを有し、
前記フランジ部分（18,68）が前記アクセス開口の外側に伸びて前記燃料タンクにスピン溶接されることを特徴とするフロート作動式蒸気通気弁。
【請求項９】
前記協働表面は、前記フロートと弁室の一方側に複数のリブを、かつ他方側に複数の溝を含んでいることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記スピン防止手段は、前記密閉装置上の突起（92,94）によって摺動可能に係合する前記本体内面に設けたスロット（96）を含むことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
前記突起（92,94）は、前記密閉装置に設けたクロスピンを含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記弁本体と前記カバー部材との間に、環状ラビリンスシール（83）を有していることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１３】
前記弁本体は、溶接できない材料で形成され、かつ前記フランジを有する溶接可能材料で作られたカバー部材を備えていることを特徴とする請求項８記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ車両の燃料タンク設備における蒸気放出制御システムに用いられる燃料蒸気通気弁に関する。特に、本発明は、非金属製の燃料タンク上部壁に取り付けられるフロート作動式の通気弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような用途に使用する弁は、一般的に、タンクの上部壁に形成されたアクセス開口を介して、外側に伸びた弁の部分をタンク上に取り付け、かつシーリングが施された状態で、例えば、タンクの表面に非金属材料を溶接（溶着）することによってタンクの外側表面に取り付けられる。
【０００３】
これまで、この溶接（溶着）は、ホットプレート又は超音波溶接技術によって行われるため、大量生産では、比較的コストがかかると見られてきた。現在の形式における燃料蒸気通気弁にスピン溶接（スピン溶着）を行うと、極端な回転加速および減速によって弁の表面が破壊されることが生じていた。さらに、スピン溶接を用いた場合、通気用ホース接続部を適正かつ正確な方向に向けることは不可能であった。しかし、スピン溶接は、ホットプレートまたは超音波溶接よりも、通気弁をタンクに取り付ける最もコスト的に有利な方法として望ましいと考えられてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、タンクの上部壁に形成されたアクセス開口を介して組み立てることができ、タンクの内側に伸びるフロート作動式の弁とタンクの外側に伸びる通気ポート接続部とを備えた、燃料タンク用のフロート作動式の燃料蒸気通気弁を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る弁は、タンクに溶接可能な材料で形成されたフランジ部分を有し、内部に弁室（フロート室）を有すると共に弁座を備える通気通路を有する弁本体と、弁室内に配置されかつフロートと共に移動可能で、前記弁座を閉鎖するための弁部材を有し、かつ前記弁室に設けた協働表面に係合する対向表面を有するフロートと、前記弁座より下流側の前記通気通路内に配置される圧力リリーフ弁とを含み、該圧力リリーフ弁は、第２の弁座と、この第２の弁座に対して移動可能な密閉装置と、スピン溶接中に前記密閉装置と前記第２の弁座との間の相対回転を防止するための作動可能なスピン防止手段とを有し、前記フランジ部分が前記アクセス開口の外側に伸びて前記燃料タンクにスピン溶接されることを特徴としている。
【０００６】
このため、フランジは、タンクの外側表面に溶接して、耐久性のあるシーリング取付けを与えることができる材料から形成される。また、フロートは、フロート室内で摺動可能であり、弁本体に対してフロート弁部材の相対回転を防ぐためにフロート室の壁面に係合する表面を有する。摺動可能な回転フロートの制約により、弁部品に対して較正及び損傷による損失を受けることなくタンクにフランジをスピン溶接することができる。選択的に重力作動式の圧力リリーフ弁を通気通路内に組み込むことができる。また、このリリーフ弁は、通気通路の壁面に摺動可能に係合する表面を有して、スピン溶接作業中、リリーフ弁のポペットの相対回転を防止する。
【発明の効果】
【０００７】
このように、本発明は、燃料タンクの外側表面に燃料蒸気通気弁をスピン溶接で取り付けるために設けられたものであり、溶接時における加熱装置の必要を無くすことができる。
【０００８】
また、本発明は、スピン溶接中に、燃料蒸気通気弁の較正や内部部品を乱すことなく、スピン溶接を行うことができる。本発明の弁装置は、フロート上に、また、選択的な重力作動式の圧力リリーフ弁上に、弁本体の対向表面と摺動係合する表面を含んでおり、これにより、スピン溶接作業中の各部品の相対回転を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１において、弁組立体１０は、単一の一部品からなる弁本体１２を有し、この本体は、環状取り付けフランジ１８を有する上側部分、即ち外側部分１４と、タンクの内部に伸びる下側部分１６とで形成されている。上側部分は、通気通路２２が形成された管継手２０を有し、この管継手は、これに接続する可撓性ホースを受け入れるように適合している。通気通路２２は、下方に伸びる通路（通気ポート）２４と連通し、この通路は下端部に弁座２６が形成されている。
【００１０】
本体の下側部分１６は、内部に形成されたフロート室２８を有し、その内部にフロート部材３０を受け入れる。フロート部材３０は、このフロートと共に動く旋回可能なフラッパ、即ちディスクの形式で、弾性により屈曲可能な弁部材３２を備えている。
【００１１】
フロート部材３０は、フロート部材の下端が位置する一端と、フロート室(弁室）２８の下端に固定された端部キャップ、即ち閉鎖部材３４との間に配置されたスプリング３１によって上方に付勢されている。スプリングは、公知の方法で用いられる燃料の中で所望の浮力を与えるように較正されている。このため、タンク内の燃料レベルが、所定レベルより上昇すると、フロート３０が上方に移動することにより、弁部材３２が弁座２６を閉鎖することができる。
【００１２】
図２及び図３において、フロート３０は、少なくとも１つ、好ましくは複数の対向配置された係合表面を有し、この係合表面には、長手方向の溝３６,３８が形成され、また、フロート部材２８の壁面には、溝に対応する形状の係合表面として、突起４０,４２が設けられている。これらの突起４０,４２と溝３６,３８は、互いに摺動可能に係合している。
【００１３】
燃料タンク上に位置する本体のフランジ１８をスピン溶接するとき、突起４０,４２と溝３６,３８との摺動係合により、本体に対してフロートが相対回転することを防止する。これにより、フロート３０及び弁部材３２に対する損傷を防ぐことができ、フロートに対するスプリング３１の較正に有害な影響を与えることがない。
【００１４】
図４,５および図６において、本発明の別の実施形態である弁組立体５０が示されている。この弁組立体５０は、内部にフロート室(弁室）５４を有する本体（弁本体）５２を有し、本体の下端に取り付けられるキャップ即ち閉鎖部材５８によって保持されて、フロート室内に摺動可能に収容されるフロート組立体５６を備えている。フロート組立体５６は、このフロート上端部に配置されて捕捉された弾性体の弁部材６０を有する。
【００１５】
本体の上端部には、カバー部材６２が取り付けられており、このカバー部材は、タンクの壁６４に形成されたアクセス開口６６を介して伸びている部分ととともに、燃料タンク６４の外側壁面に配置されている。カバー部材６２は、アクセス開口６６の外側に伸びる環状フランジ６８を有し、この環状フランジは、スピン溶接によってタンク壁面６４の外側表面に保持されかつシールされる。
【００１６】
本体の上端部には、弁座７２を有する通気通路７０が形成され、弁座７２は、弁部材６０と鉛直方向に一直線上に配置されている。フロートが弁を閉鎖させるレベルに燃料レベルが上昇するとき、フロートが上方に動くことにより、弁座７２は弁部材６０によって閉鎖される。通気通路７０は、ホースの端部を受け入れる管継手７８に形成された通気出口７６と接続する上側通路（通気ポート）７４に連通する。
【００１７】
本体５２は、アクセス開口６６を介して下方に伸びるカバー部材の円筒部分８２に形成された開口、即ち受入れ口８１内に顎部８０をはめ込んでロックすることにより、カバー部材６２に取り付けられる。
【００１８】
本体５２の上端部は、ラビリンスシール８３によってカバー部材に取り付けられかつ固定される。そして、本体５２とカバー部材６２の組立体は、スピン溶接によってタンク６４の上側表面に取り付けられる。
【００１９】
図５において、フロート組立体５６は、少なくとも１つ、好ましくは、複数の係合表面に長手方向に伸びる溝(対向表面）８４を有し、この溝は、フロート室５４の内周部に形成され、対向配置される対の係合表面、即ちガイド（協働表面）８６と摺動可能に係合する。
【００２０】
図４及び図６において、重力作動式の圧力リリーフ弁８８は、通気通路７０の上端部に設けたカウンターボアとして形成された通路７４に摺動可能に配置され、通気通路７０の上端部に対してシールするために、下方端に形成された弁操作表面９０を備えている。圧力リリーフ弁８８の弁部材としての密閉装置８８aは、複数の突起、即ち係合表面９２,９４を有する。この係合表面は、好ましくは、クロスピンによって形成され、本体５２の上端部に形成されたスロット９６に摺動可能に受け入れられる。ピン９２,９４とスロット９６との係合により、スピン溶接中に、密閉装置８８aが回転するのを防ぐ。
【００２１】
このように、本発明は、燃料タンクの外側表面に燃料蒸気通気弁をスピン溶接で取り付けるために設けられたものであり、溶接時における加熱装置の必要を無くすことができる。また、本発明は、スピン溶接中に、燃料蒸気通気弁の較正や内部部品を乱すことなくにスピン溶接を行うことができる。本発明の弁装置は、フロート上に、また、選択的な重力作動式の圧力リリーフ弁上に、弁本体の対向表面と摺動係合する表面を含んでおり、これにより、スピン溶接作業中の各部品の相対回転を防止することができる。
【００２２】
本発明は、図示した実施形態に関して記載してきたが、本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、種々の変更及び修正を含み、添付された特許請求の範囲によってのみ限定されるものであることが理解であろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明に使用する弁の断面図である。
【図２】図２は、図１の２−２線に沿って見た断面図である。
【図３】図３は、図１の３−３線に沿って見た断面図である。
【図４】図４は、燃料タンクのアクセス開口を介して取り付けられた本発明の他の実施形態を示す断面図である。
【図５】図５は、図４の５−５線に沿って見た断面図である。
【図６】図６は、図４の６−６線に沿って見た断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０、５０  弁組立体
１２  本体
１４  外側部分
１６  下側部分
１８、６８  フランジ
２０、７８  管継手
２２  通気通路
２４、７４  通気ポート
２６  弁座
２８、５４  フロート室
３０  フロート
３１スプリング
３２、６０  弁部材
３８  溝
４２  突起
５６  フロート組立体
６４  燃料タンク
６６  アクセス開口
【図１】
0004618541.tif 000002
【図２】
0004618541.tif 000003
【図３】
0004618541.tif 000004
【図４】
0004618541.tif 000005
【図５】
0004618541.tif 000006
【図６】
0004618541.tif 000007