(57)【要約】【課題】樹脂材料の変形に起因するシール精度への影響が抑制された燃料タンク用バルブを提供する。【解決手段】燃料タンク用バルブは、燃料タンク２に設けられ、樹脂材料によって成形された板状部材である支持部１３を備える。燃料タンク用バルブは、樹脂材料によって支持部１３と一体的に成形された筒状のシール壁２３を有するハウジング２２を備える。燃料タンク用バルブは、シール壁２３の内面に設けられたシール部２５に接触することにより通路を閉じ、シール部２５から離れることにより通路を開く可動弁体２１を備える。ハウジング２２は、シール部２５から軸方向に所定距離Ｄｓｓ１離れた位置に、支持部１３とハウジング２２とが一体的に結合された結合部２６を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（２）に設けられ、樹脂材料によって成形された板状部材（１１、１３）と、
前記樹脂材料によって前記板状部材と一体的に成形された筒状のシール壁（２３）を有するハウジング（２２）と、
前記シール壁の内面に設けられたシール部（２５）に接触することにより通路を閉じ、前記シール部から離れることにより前記通路を開く可動弁体（２１）とを備え、
前記ハウジングは、前記シール部から軸方向に所定距離（Ｄｓｓ１、Ｄｓｓ４、Ｄｓｓ５）離れた位置に、前記板状部材と前記ハウジングとが一体的に結合された結合部（２６）を有する燃料タンク用バルブ。
【請求項２】
前記シール部は、前記結合部から前記燃料タンクの外方向へ離れている請求項１に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項３】
前記所定距離は、前記板状部材の厚さ（Ｔｓ）の１／２以上である請求項１または請求項２に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項４】
前記板状部材は、前記燃料タンクの開口部（５）に設けられ、前記開口部を覆う蓋（６）の一部であり、前記蓋は、前記燃料タンクに固定するためのフランジ部（１２）を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項５】
前記蓋は、前記フランジ部から前記燃料タンクの外方向または内方向へ凹凸となる段差を形成する筒状部（１５、２１６、３１６）を有する請求項４に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項６】
前記シール部は、前記フランジ部より前記燃料タンクの外側（Ｄｓｆ１、Ｄｓｆ２）に位置づけられている請求項４または請求項５に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項７】
前記蓋は、前記燃料タンクの上面に設けられており、
前記シール部は、前記フランジ部より上に位置づけられている請求項６に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項８】
前記シール部は、前記フランジ部より前記燃料タンクの内側（Ｄｓｆ３）に位置づけられている請求項４または請求項５に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項９】
前記板状部材は、前記燃料タンクの内部に設置されるインタンク部品（７）を支持する支持部材である請求項１から請求項８のいずれかに記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項１０】
さらに、前記樹脂材料によって前記板状部材と一体的に成形された燃料タンクのための通路部（９）を備える請求項９に記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項１１】
前記板状部材の厚さ（Ｔｓ）と、前記シール部における前記シール壁の厚さ（Ｔｔ）とは、前記樹脂材料の成形工程において同等の厚さの変化を生じる厚さである請求項１から請求項１０のいずれかに記載の燃料タンク用バルブ。
【請求項１２】
前記板状部材の厚さ（Ｔｓ）と、前記シール部における前記シール壁の厚さ（Ｔｔ）とは、ほぼ同じ厚さである請求項１から請求項１１のいずれかに記載の燃料タンク用バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、燃料タンク用バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２は、燃料タンクに装着されるバルブを開示する。この技術では、燃料タンクの開口部にバルブが装着される。バルブは、開口部を覆う板状部材に一体的に樹脂成形された弁座を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１６６３３３号公報
【特許文献２】特開平８−２７０８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、燃料タンクの開口部を覆うための板状部材と、通路を提供する筒状部材とが一体的に結合された結合部に弁座が形成されている。しかし、結合部の樹脂は、金型の構造上の制約によって、弁座の位置に依存して厚くなることがある。このため、樹脂成形工程における不可避の樹脂の変形量も大きい。この樹脂の変形は、弁座の変形をもたらす。例えば、樹脂成形の技術分野においてヒケと呼ばれる樹脂の収縮が、弁座を望ましい形状に成形することを妨げることがある。弁座の変形は、可動弁体とのシール性を低下させることがある。
【０００５】
特許文献２の構成では、燃料タンクの開口部を覆うための板状部材から延び出す筒状部材の先端に弁座が設けられている。しかし、この構成では、弁座の位置が制限される。例えば、燃料タンクに対する弁座の高さを望ましい位置に設定できない場合がある。
【０００６】
上述の観点において、または言及されていない他の観点において、燃料タンク用バルブにはさらなる改良が求められている。
【０００７】
この明細書における開示のひとつの目的は、改良された燃料タンク用バルブを提供することである。
【０００８】
この明細書における開示の他のひとつの目的は、樹脂材料の不可避の変形に起因する影響が抑制された燃料タンク用バルブを提供することである。
【０００９】
この明細書における開示のさらに他のひとつの目的は、必要なシール性を発揮できる燃料タンク用バルブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。
【００１１】
この明細書に開示される燃料タンク用バルブは、燃料タンク（２）に設けられ、樹脂材料によって成形された板状部材（１１、１３）と、樹脂材料によって板状部材と一体的に成形された筒状のシール壁（２３）を有するハウジング（２２）と、シール壁の内面に設けられたシール部（２５）に接触することにより通路を閉じ、シール部から離れることにより通路を開く可動弁体（２１）とを備える。ハウジングは、シール部から軸方向に所定距離（Ｄｓｓ１、Ｄｓｓ４、Ｄｓｓ５）離れた位置に、板状部材とハウジングとが一体化され結合された結合部（２６）を有する。
【００１２】
板状部材とハウジングとが結合される結合部においては、樹脂材料の体積が大きい。よって、結合部の樹脂材料は、樹脂材料の成形工程において、収縮などのために変形しやすい。シール部と結合部とは、軸方向に関して所定距離だけ離れている。この結果、結合部における樹脂材料の変形が、シール部に及ぼす影響が低減される。これにより、樹脂材料の不可避の変形に起因する影響が抑制される。また、シール部の変形が抑制されるため、必要なシール性を発揮できる燃料タンク用バルブが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る蒸気制御装置の断面図である。
【図２】第２実施形態に係る蒸気制御装置の断面図である。
【図３】第３実施形態に係る蒸気制御装置の断面図である。
【図４】第４実施形態に係る換気弁の部分断面図である。
【図５】第５実施形態に係る換気弁の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。複数の実施形態の間において、機能的におよび／または構造的に対応する部分および／または関連付けられる部分には同一の参照符号、または百以上の位が異なる参照符号が付される場合がある。対応する部分および／または関連付けられる部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。
【００１５】
（第１実施形態）
図１において、内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置１の一部が図示されている。燃料供給装置１は、例えば、走行車両を含む車両に搭載された内燃機関に燃料を供給する。燃料供給装置１は、燃料タンク２の換気のための燃料蒸気制御装置を含む。燃料蒸気制御装置は、燃料タンク２内に生じた燃料蒸気を内燃機関に供給することによって燃焼し、処理するためのエバポ処理装置（ＥＶＰ）３を含む。燃料蒸気制御装置は、燃料タンク２に装着されるタンク部品４を含む。タンク部品４は、燃料タンク用バルブを提供する。
【００１６】
タンク部品４は、燃料タンク２の開口部５に設けられ、開口部５を覆う蓋６を有する。蓋６は、樹脂材料によって形成されている。蓋６は、燃料タンク２の外側と内側とにまたがって配置されている。蓋６は、燃料タンク２の内部に設置されるインタンク部品７を支持する支持部材でもある。
【００１７】
インタンク部品７は、例えば、燃料を流すための燃料通路管、燃料を濾過するフィルタ、燃料タンク２内の燃料を圧送するポンプ、燃料圧力を調節するプレッシャレギュレータ、または燃料タンク２内を換気するための通路を開閉する換気バルブの少なくともひとつ、または２つ以上によって提供することができる。換気バルブは、ロールオーバーバルブ、呼吸弁、給油制御弁など付加的な機能に応じた名称を与えられることがある。換気バルブは、その名称によって限定されるものではない。インタンク部品７は、燃料タンク２内における燃料量を計測するための電気機器を含むことがある。図中には、インタンク部品７の一例として、ロールオーバーバルブ（ＲＯＶ）８が図示されている。ＲＯＶ８は、燃料タンク２が正規の状態から横転または転覆した場合に、通路を閉じることによって燃料の漏出を阻止する。ＲＯＶ８は、燃料タンク用バルブを提供する。
【００１８】
さらに、蓋６は、燃料タンク２のための通路部９を備える。通路部９は、蓋６を形成する樹脂材料によって蓋６と一体的に成形されている。通路部９は、液体燃料を通すための通路、または換気のために気体を通すための通路である。蓋６は、ひとつまたは複数の通路部９を有することができる。
【００１９】
蓋６は、燃料タンク２に設けられ、樹脂材料によって成形された板状部材である。板状部材は、符号１１、１２、１３、１５で示される部分を有する。蓋６は、燃料タンク２の上面に設けられている。
【００２０】
蓋６は、カバー部１１を有する。板状部材であるカバー部１１は、蓋６の一部である。カバー部１１は、開口部５を覆うように形成されている。蓋６は、カバー部１１を燃料タンク２に固定するためのフランジ部１２を有する。フランジ部１２は、燃料タンク２の壁面の上に、固定される。フランジ部１２と燃料タンク２との間には、シールのためのガスケットを配置することができる。蓋６は、ＲＯＶ８を支持するための支持部１３を有する。支持部１３は、カバー部１１の一部でもある。支持部１３は、板状部材でもある。蓋６は、フランジ部１２から燃料タンク２の外方向へ凸となる段差を形成する筒状部１５を有する。筒状部１５は、カバー部１１を、フランジ部１２よりも燃料タンク２の外側に配置することを可能とする。筒状部１５の一部は、通路部９によって提供されている。
【００２１】
タンク部品４は、ＲＯＶ８を有する。ＲＯＶ８は、蓋６に固定的に配置されている。ＲＯＶ８は、可動弁体２１を有する。図示の例では、可動弁体２１は、ボールによって提供されている。可動弁体２１は、円柱状、円錐状、半球状など多様な形状の弁体によって提供することができる。
【００２２】
ＲＯＶ８は、樹脂材料によって支持部１３と一体的に成形されたハウジング２２を有する。ハウジング２２は、筒状に形成されている。ハウジング２２は、燃料タンク２の内外の通気のための通路を区画形成する。ハウジング２２は、その下部に可動弁体２１を収容し、案内する保持部を有する。ハウジング２２は、その上部にシール壁２３を有する。シール壁２３は、筒状である。シール壁２３は、その軸方向および周方向にわたってほぼ同じ厚さを有する。シール壁２３は、内面と外面とが相似形である。シール壁２３の形状は、樹脂材料の量の抑制に貢献する。さらに、シール壁２３の形状は、成形後の樹脂の変形抑制にも貢献する。
【００２３】
シール壁２３は、樹脂材料によって支持部１３と一体的に成形されている。シール壁２３は、筒状である。シール壁２３は、内面および外面が円錐状の円筒によって提供されている。シール壁２３は、その内側に円錐状のシール面２４を提供する。シール壁２３の内面には、可動弁体２１が接触することができるシール部２５が設けられている。シール部２５は、シール面２４の一部によって提供される環状のシール線である。シール部２５によって、可動弁体２１と協働する弁座が提供される。可動弁体２１は、シール壁２３の内面に設けられたシール部２５に接触することにより通路を閉じる。可動弁体２１は、シール部２５から離れることにより通路を開く。
【００２４】
支持部１３とハウジング２２とは、同一の樹脂材料によって連続的に成形されている。支持部１３とハウジング２２との間には、支持部１３とハウジング２２とが一体的に結合された結合部２６が設けられている。結合部２６は、板状部材である支持部１３と、筒状のハウジング２２とが結合されたＴ字状断面の部分である。結合部２６は、ハウジング２２におけるシール壁２３の下端に形成されている。結合部２６は、可動弁体２１を保持するための保持部と、シール壁２３との結合部分に形成されている。よって、支持部１３より上には、シール壁２３だけが突出している。この配置は、ＲＯＶ８の突出量を抑制し、タンク部品４の機械的な強度を高くするために有効である。
【００２５】
ハウジング２２は、その内部を通る通路を区画形成している。通路は、接続管２７を経由して、エバポ処理装置３に接続されている。燃料タンク２が図示される正規の姿勢にあり、ＲＯＶ８が開弁しているとき、燃料タンク２内は、エバポ処理装置３を経由して換気可能である。燃料タンク２が正規の姿勢にないとき、例えば、横転しているとき、ＲＯＶ８が閉弁することにより、通路が閉じられる。これにより、燃料の漏出が阻止される。
【００２６】
板状部材である支持部１３は、厚さＴｓを有する。シール部２５におけるシール壁２３は、厚さＴｔを有する。厚さＴｓと厚さＴｔとは、樹脂材料の成形工程において同等の厚さの変化を生じる厚さである。具体的には、厚さＴｓと厚さＴｔとは、ほぼ同じ厚さである。これにより、シール部２５の近傍、および結合部２６の近傍における樹脂材料の厚さがほぼ同じとされる。これにより、樹脂材料の使用量を抑制しながら、シール部２５における樹脂材料の変形が抑制される。
【００２７】
結合部２６は、シール部２５から軸方向に所定距離Ｄｓｓ１だけ離れた位置に設けられている。言い換えると、シール部２５は、結合部２６から軸方向に所定距離Ｄｓｓ１だけ離れている。しかも、シール部２５は、結合部２６から燃料タンク２の外方向へ離れている。所定距離Ｄｓｓ１は、支持部１３を提供する板状部材の厚さＴｓとほぼ等しい。所定距離Ｄｓｓ１は、支持部１３を提供する板状部材の厚さＴｓの１／２以上であることが望ましい。所定距離Ｄｓｓ１の上限は、ＲＯＶ８の軸方向の長さによって規定される。ただし、支持部１３からのＲＯＶ８の過剰な突出は、機械的な強度の観点から望ましくない。例えば、所定距離Ｄｓｓ１の上限は、ＲＯＶ８の軸方向の長さの１／２とすることができる。
【００２８】
しかも、板状部材である支持部１３とハウジング２２とが一体化される結合部２６においては、樹脂材料の体積が大きい。よって、結合部２６の樹脂材料は、樹脂材料の成形工程において、変形しやすい。シール部２５と結合部２６とは、軸方向に関して所定距離だけ離れている。この結果、結合部２６における樹脂材料の変形が、シール部に及ぼす影響が低減される。これにより、樹脂材料の不可避の変形に起因する影響が抑制される。また、シール部２５の変形が抑制されるから、必要なシール性を発揮できる燃料タンク用バルブが提供される。
【００２９】
シール部２５は、フランジ部１２より燃料タンク２の外側に位置づけられている。シール部２５と、フランジ部１２と燃料タンク２との境界との間の距離Ｄｓｆ１は、所定距離Ｄｓｓ１より大きい。シール部２５は、フランジ部１２より上に位置づけられている。このようなシール部２５の配置は、燃料タンク２内の液体燃料がＲＯＶ８に到達することを抑制する。
【００３０】
フランジ部１２と燃料タンク２との境界は、燃料タンク２と蓋６との間のシール面を規定する。距離Ｄｓｆ１によって、シール面より高い燃料カットポイントが提供される。また、シール面は、燃料タンク２内の最高液面高さに相当する場合がある。距離Ｄｓｆ１によって、最高液面高さより高い燃料カットポイントが提供される。燃料タンク２が正規の姿勢にある場合はもちろん、燃料タンク２が傾斜した場合や、車両の走行によって燃料液面が傾斜した場合にでも、液体燃料がＲＯＶ８に到達する可能性が抑制される。これにより、ＲＯＶ８を通る燃料の漏洩阻止の確実性が高められる。
【００３１】
（第２実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、上記実施形態に加えて、ＲＯＶ８をさらに上に設置するための筒状部２１６が設けられる。この実施形態における厚さＴｓ、Ｔｔ、および距離Ｄｓｓ１は、先行する実施形態と同じである。
【００３２】
図２に図示されるように、カバー部１１は、支持部１３よりも径方向外側に筒状部２１６を有する。筒状部２１６は、筒状部１５の高さから、さらに燃料タンク２の外方向へ延びている。筒状部２１６は、筒状部１５の上端から、さらに上方向へ延びている。筒状部２１６は、フランジ部１２から燃料タンク２の外方向へ凸となる段差を形成する。
【００３３】
この実施形態によると、距離Ｄｓｆ１より長い距離Ｄｓｆ２が提供される。これによって、より高い燃料カットポイントが提供される。よって、液体燃料がＲＯＶ８に到達する可能性が抑制され、燃料の漏洩阻止の確実性が高められる。
【００３４】
（第３実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、ＲＯＶ８をフランジ部１２より下に設置するための筒状部３１６が設けられる。この実施形態における厚さＴｓ、Ｔｔ、および距離Ｄｓｓ１は、先行する実施形態と同じである。
【００３５】
図３に図示されるように、カバー部１１は、支持部１３よりも径方向外側に筒状部３１６を有する。筒状部３１６は、筒状部１５の高さから、燃料タンク２の内方向へ延びている。筒状部３１６は、筒状部１５の上端から、下方向へ延びている。筒状部３１６は、フランジ部１２から燃料タンク２の内方向へ凹となる段差を形成する。
【００３６】
この実施形態によると、フランジ部１２より低い位置にシール部２５が位置づけられる。シール部２５は、フランジ部１２より燃料タンク２の内側に位置づけられている。距離Ｄｓｆ３は、負の値をもつ。この実施形態でも、樹脂材料の使用量を抑制しながら、シール部２５における樹脂材料の変形が抑制される。
【００３７】
（第４実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、円錐状のシール面２４が提供される。これに代えて、シール面には、多様な形状を採用することができる。
【００３８】
図４に図示されるように、この実施形態では、外に向けて凸である曲面状のシール壁４２３が提供される。シール壁４２３は、外に向けて凸であるシール面４２４を提供する。この実施形態では、支持部１３とシール部２５との間に、距離Ｄｓｓ４が提供される。この実施形態でも、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００３９】
（第５実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、円錐状のシール面２４が提供される。これに代えて、シール面には、多様な形状を採用することができる。
【００４０】
図５に図示されるように、この実施形態では、内に向けて凸である曲面状のシール壁５２３が提供される。シール壁５２３は、内に向けて凸であるシール面５２４を提供する。この実施形態では、支持部１３とシール部２５との間に、距離Ｄｓｓ５が提供される。この実施形態でも、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４１】
（他の実施形態）
この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【符号の説明】
【００４２】
１  燃料供給装置、  ２  燃料タンク、  ３  エバポ処理装置、
４  タンク部品、  ５  開口部、  ６  蓋、  ７  インタンク部品、
８  ロールオーバーバルブ（ＲＯＶ）、  ９  通路部、
１１  カバー部、  １２  フランジ部、  １３  支持部、
１５、２１６、３１６  筒状部、
２１  可動弁体、  ２２  ハウジング、
２３、４２３、５２３  シール壁、
２４、４２４、５２４  シール面、
２５  シール部、  ２６  結合部、  ２７  接続管。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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