(57)【要約】      （修正有）【課題】弁軸を挿通孔に楽に挿通させることができ、弁体が流路隔壁から脱落防止できる傘型バルブの装着構造の提供。【解決手段】弁体11の下面に形成した弁軸12を、流路隔壁4に形成された挿通孔41に挿通して流路隔壁4に装着し、流路隔壁4に設けた流通孔42を弁体11の上下動により開閉し、流体移動を一方向に制限する傘型バルブ1の装着構造において、弁軸12の先端部に直交する方向に突出した掛止体14と、弁体11の下面に係止突起13とを備え、挿通孔41は、掛止体14を挿通させた後の弁軸12を中心に弁体11を回転させた際、掛止体14を挿通孔41の周囲に掛止させて弁軸12を抜け止め可能とし、掛止体1を掛止した際の弁体11の係止突起13の対応位置の流路隔壁4に係止孔43を設け、傘型バルブ1の弁軸12が挿通孔41に上下動可能で抜止するように挿通し、係止突起13が係止孔43に係合し、傘型バルブの回転方向を阻止する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体の下面に形成された弁軸を、流路隔壁に形成された挿通孔に上下移動可能に挿通することにより該流路隔壁に装着され、該流路隔壁に設けられた１又は２以上の流通孔を前記弁体の上下移動によって開閉することにより、該流通孔を通る流体の移動を一方向に制限する傘型バルブの装着構造において、
前記傘型バルブは、前記弁軸の先端部から該弁軸と直交する方向に突出した掛止体と、前記弁体の下面に形成された係止突起とを備え、
前記流路隔壁の前記挿通孔は、前記掛止体を挿通させた後の前記弁軸を中心に前記弁体を所定角度回転させた際、前記掛止体を前記挿通孔の周囲に掛止させて前記弁軸を抜け止めする形状に形成されており、
前記流路隔壁には、前記掛止体が前記挿通孔の周囲に掛止された際の前記弁体の前記係止突起に対応する位置に、係止孔が設けられており、
前記傘型バルブは、前記弁軸が前記挿通孔に上下移動可能且つ抜け止めされるように挿通していると共に、前記係止突起が前記流路隔壁の前記係止孔に係合し、前記弁軸を中心とした回転方向の移動が阻止されていることを特徴とする傘型バルブの装着構造。
【請求項２】
前記掛止体は、前記弁軸の先端部から相反する二方向に突出していることを特徴とする請求項１記載の傘型バルブの装着構造。
【請求項３】
前記弁軸、前記係止突起及び前記掛止体は、前記弁体と同一の弾性材によって一体に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の傘型バルブの装着構造。
【請求項４】
前記係止突起の高さは、前記弁体の下面から前記掛止体までの前記弁軸の長さと前記係止孔の深さの差よりも大きいことを特徴とする請求項１、２又は３記載の傘型バルブの装着構造。
【請求項５】
前記挿通孔から前記係止孔までの距離は、前記挿通孔から前記流通孔までの距離よりも短いことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の傘型バルブの装着構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は傘型バルブの装着構造に関し、詳しくは、弁軸を挿通孔に楽に挿通させることができると共に、弁体が流路隔壁から脱落することを防止できる傘型バルブの装着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の燃料ポンプモジュールは、燃料タンクから燃料を吸い上げてエンジンへ送る機能を持つ。エンジン停止時には燃料ポンプは停止するが、このときモジュール内の燃料が燃料タンクに戻ってしまうと、エンジン再始動性が悪くなることがある。
【０００３】
このため、燃料ポンプモジュールと燃料タンクとの境界には傘型バルブが設けられている。この傘型バルブは、燃料タンクから吸い上げられた燃料の流れは阻害せず、燃料ポンプモジュールから燃料タンクに戻ろうとする燃料の流れをシールする機能を持つ。このような傘型バルブの具体例としては、特許文献１、２に記載のものがある。
【０００４】
ここで、従来の傘型バルブを燃料ポンプモジュールに適用した場合について、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、エンジン始動時の燃料の流れを破線で示し、図６（ｂ）は、エンジン停止時の燃料の流れを一点破線で示している。
【０００５】
バルブケース２００には、燃料が通過する適宜数の流通孔２０３が穿設されている。また、バルブケース２００の出口は燃料ポンプ３００に接続され、燃料ポンプ３００によって燃料をエンジンに送る構成となっている。バルブケース２００の入り口は燃料タンクに接続されている。
【０００６】
傘型バルブ１００は、弁体１０１の下面に弁軸１０２が一体に設けられており、バルブケース２００内の流路隔壁２０１の挿通孔２０２に上下動可能に挿通されることによって、該流路隔壁２０１に装着されている。
【０００７】
傘型バルブ１００の弁軸１０２は、流路隔壁２０１の挿通孔２０２に上下動可能に挿入されている。この弁軸１０２の下部には、アンダーカットされた引掛り部１０３が一体に設けられている。この引掛り部１０３は、弁軸１０２の先端部に全周に亘って大径となるように形成されており、挿通孔２０２に挿通された弁軸１０２が、上方に抜けて脱落することを防止している。これら弁体１０１、弁軸１０２及び引掛り部１０３は、ゴム等の弾性材によって一体に形成されている。そして、この傘型バルブ１００は、弁体１０１自体の上下により流通孔２０３の開閉を行い、燃料ポンプ３００の回動による燃料の流れを、燃料タンクからエンジンへの一方向に制限するようになっている。
【０００８】
すなわち、図６（ａ）に示すように、エンジン始動時に燃料ポンプ３００を始動させると、燃料ポンプ３００の回動により点線に示すような燃料の流れが生じる。この流れにより、傘型バルブ１００の弁体１０１が上方に移動し、流路隔壁２０１の流通孔２０３が開いてシール状態が解除され、燃料が流通孔２０３を通過してエンジンに供給される。
【０００９】
次に、エンジン停止時、燃料ポンプ３００は停止し、エンジンへの燃料の供給が停止する。このとき、図６（ｂ）の一点破線に示すように、燃料が燃料タンクに向けて戻ろうとするが、傘型バルブ１００の弁体１０１は、自重や燃料の圧力等により下方に移動する。これにより流通孔２０３は閉じられ、シール状態となる。
【００１０】
このように、傘型バルブ１００は、エンジン始動時には、流通孔２０３を開いて燃料の流れを滞らせることなくエンジンに供給する。一方、エンジン停止時には、傘型バルブ１００が流通孔２０３を閉じて、燃料が燃料タンクへ戻ることを防止する。このため、エンジンの再始動時に、速やかに燃料をエンジンに供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００８−３０３９５１号公報
【特許文献２】特開２０１１−９９４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の傘型バルブ１００は、弁体１０１がスムーズに上下移動できるようにするため、燃料膨潤等を考慮しても、弁軸１０２の外径は、該弁軸１０２が挿通孔２０２の内壁面に触れないように、挿通孔２０２の内径よりも小さめに設定している。このため、弁軸１０２は細く、引掛り部１０３は太くなっている。その結果、傘型バルブ１００は、挿通孔２０２への引掛り部１０３の挿入抵抗が大きくなる。しかも、一般に傘型バルブ１００は、流体の圧力に敏感に反応して作動できるように、薄く軽量に形成されるため、引掛り部１０３を挿通孔２０２に圧入して挿通させる際、弁軸１０２が直ちに屈撓してしまう。これらのことにより、傘型バルブ１００は挿通孔２０２に装着しづらく、作業性が悪いことが課題であった。
【００１３】
そこで、本発明は、弁軸を挿通孔に楽に挿通させることができると共に、弁体が流路隔壁から脱落することを防止できる傘型バルブの装着構造を提供することを課題とする。
【００１４】
本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１６】
１．弁体の下面に形成された弁軸を、流路隔壁に形成された挿通孔に上下移動可能に挿通することにより該流路隔壁に装着され、該流路隔壁に設けられた１又は２以上の流通孔を前記弁体の上下移動によって開閉することにより、該流通孔を通る流体の移動を一方向に制限する傘型バルブの装着構造において、
前記傘型バルブは、前記弁軸の先端部から該弁軸と直交する方向に突出した掛止体と、前記弁体の下面に形成された係止突起とを備え、
前記流路隔壁の前記挿通孔は、前記掛止体を挿通させた後の前記弁軸を中心に前記弁体を所定角度回転させた際、前記掛止体を前記挿通孔の周囲に掛止させて前記弁軸を抜け止めする形状に形成されており、
前記流路隔壁には、前記掛止体が前記挿通孔の周囲に掛止された際の前記弁体の前記係止突起に対応する位置に、係止孔が設けられており、
前記傘型バルブは、前記弁軸が前記挿通孔に上下移動可能且つ抜け止めされるように挿通していると共に、前記係止突起が前記流路隔壁の前記係止孔に係合し、前記弁軸を中心とした回転方向の移動が阻止されていることを特徴とする傘型バルブの装着構造。
２．前記掛止体は、前記弁軸の先端部から相反する二方向に突出していることを特徴とする前記１記載の傘型バルブの装着構造。
３．前記弁軸、前記係止突起及び前記掛止体は、前記弁体と同一の弾性材によって一体に形成されていることを特徴とする前記１又は２記載の傘型バルブの装着構造。
４．前記係止突起の高さは、前記弁体の下面から前記掛止体までの前記弁軸の長さと前記係止孔の深さの差よりも大きいことを特徴とする前記１、２又は３記載の傘型バルブの装着構造。
５．前記挿通孔から前記係止孔までの距離は、前記挿通孔から前記流通孔までの距離よりも短いことを特徴とする前記１〜４の何れかに記載の傘型バルブの装着構造。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、弁軸を挿通孔に楽に挿通させることができると共に、弁体が流路隔壁から脱落することを防止できる傘型バルブの装着構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る傘型バルブの装着構造の一例を示す要部分解斜視図
【図２】本発明に係る傘型バルブの装着構造における弁体の装着状態を示し、（ａ）は弁体の装着途中を示す要部斜視図、（ｂ）は弁体の装着後の状態を示す要部斜視図
【図３】本発明に係る傘型バルブの装着構造における弁体の開閉状態を示し、（ａ）は閉状態を示す一部切り欠き斜視図、（ｂ）は開状態を示す一部切り欠き斜視図
【図４】本発明に係る傘型バルブの装着構造における係止突起の係止状態を示す断面図
【図５】本発明における傘型バルブの掛止体と流路隔壁の挿通孔の形状の他の実施形態を示す説明図
【図６】（ａ）はエンジン始動時の燃料の流れを示す説明図、（ｂ）はエンジン停止時の燃料の流れを示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係る傘型バルブの装着構造の一例を示す要部分解斜視図、図２は、本発明に係る傘型バルブの装着構造における弁体の装着状態を示し、（ａ）は弁体の装着途中を示す要部斜視図、（ｂ）は弁体の装着後の状態を示す要部斜視図、図３は、本発明に係る傘型バルブの装着構造における弁体の開閉状態を示し、（ａ）は閉状態を示す一部切り欠き斜視図、（ｂ）は開状態を示す一部切り欠き斜視図、図４は、本発明に係る傘型バルブの装着構造における係止突起の係止状態を示す断面図である。
【００２１】
本発明における傘型バルブは、配管などの内部の流路を流れる流体（例えば油、水等の液体や気体等）の流れを一方向に制限する役割を果たす逆止弁（チェックバルブ）として用いられる。また、本発明における傘型バルブは、タンク等の安全弁としての機能も発揮し得る。以下の説明では、配管等の流路内の流体の逆流を防止する逆止弁として主に使用する場合について説明する。
【００２２】
傘型バルブ１は、弁体１１と、この弁体１１の下面に形成された弁軸１２及び係止突起１３とを有しており、配管２内に流路３を遮るように設けられた流路隔壁４に装着されている。なお、傘型バルブ１の弁体１１の下面とは、この傘型バルブ１が装着される流路隔壁４に対向する面のことである。また、本発明において「上下」とは、流路３内を流体が流れる方向に沿う方向のことをいい、「上」は流体の上流側から下流側に向かう方向、「下」はその反対の方向をいう。
【００２３】
弁体１１は、弾性変形可能なゴム等の弾性材によって、配管２の内径よりもやや小さい外径を有する円板型に形成されている。
【００２４】
弁軸１２は、弁体１１と同一の弾性材によって該弁体１１の下面の中心部から一体に突出形成されている。弁軸１２の長さは、流路隔壁４の厚みよりも十分に大きく形成されている。弁軸１２の横断面形状は、円柱、角柱等任意である。本実施形態では円柱状の弁軸１２を例示している。
【００２５】
係止突起１３は、弁軸１２と同じく、弁体１１と同一の弾性材によって該弁体１１の下面から一体に突出形成されている。係止突起１３は、弁軸１２から少し離れた位置に配置され、弁軸１２の長さよりも短く突出するように形成されている。ここでは２つの係止突起１３を設けているが、係止突起１３は少なくとも１つあればよい。
【００２６】
弁軸１２の先端部には、該弁軸１２と直交する方向に突出した掛止体１４が、弁体１１及び弁軸１２と同一の弾性材により一体に形成されている。本実施形態における掛止体１４は、弁軸１２の先端部から該弁軸１２に直交し相反する二方向に向けて角柱状に突出している。これにより、弁軸１２と掛止体１４は側面視で逆Ｔ字形状となり、底面視で長方形状となるように形成されている。
【００２７】
なお、本実施形態に示す傘型バルブ１の係止突起１３は、この掛止体１４の突出方向の延長線上に、弁軸１２を挟むように配置されている。
【００２８】
傘型バルブ１が装着される流路隔壁４は、配管２内の流路３を遮るように、該配管２の内周面２０に固定されている。流路隔壁４には、前述の傘型バルブ１の弁軸１２が挿通される挿通孔４１と、流体が通る流通孔４２と、前述の傘型バルブ１の係止突起１３と係合する係止孔４３とがそれぞれ貫通形成されている。
【００２９】
挿通孔４１は、流路隔壁４の中心部に配置されている。挿通孔４１の孔形状（平面形状）は、傘型バルブ１の掛止体１４の外形形状よりやや大きめの長方形状に形成されている。このため挿通孔４１は、傘型バルブ１の掛止体１４を楽に挿通可能としている。
【００３０】
また、弁軸１２は、挿通孔４１に挿通された際に、該挿通孔４１内で軸周りに容易に回転可能となるように、弁軸１２の外径（円柱の場合はその外径、角柱の場合は最大の対角線の長さ）は、この挿通孔４１の最小幅よりも十分に小さく形成されている。このため、弁軸１２は、挿通孔４１内にゆるく挿通された状態となり、弁体１１を回転及び上下移動する際、何らの抵抗もなく動作できるようになっている。しかも、掛止体１４が挿通孔４１の周囲に掛止された状態の挿通孔４１の開放部分は、流体の経路としても利用することができる。
【００３１】
流通孔４２は、配管２の流路３を流れる流体を通過させる透孔であり、傘型バルブ１の弁体１１により覆われる部分であって、挿通孔４１よりも径方向外側に配置されている。ここでは流路隔壁４の中心部を中心とする２つの円弧状の流通孔４２を、挿通孔４１を挟んで対向する位置に設けているが、具体的な形状及び個数は特に問わない。
【００３２】
係止孔４３は、挿通孔４１よりも径方向外側、且つ流通孔４２よりも径方向内側で２つ設けられている。すなわち、挿通孔４１から係止孔４３までの距離は、挿通孔４１から流通孔４２までの距離よりも短い。これにより、流通孔４２を流れる流体の圧力によって弁体１１の外周側が大きく湾曲した場合でも、係止孔４３に係合した弁体１１の係止突起１３を抜け出にくくすることができる。
【００３３】
更に、係止孔４３は、流通孔４２と直角方向に設けている。これによって流通孔４２からの流体の流れによる弁体１１の変形が少ない部分に設けることで、係止孔４３から係止突起１３を抜け出にくくすることができる。
【００３４】
また、２つの係止孔４３は、挿通孔４１の長さ方向と直交する方向に、該挿通孔４１を挟むように配置されている。従って、これら係止孔４３は、傘型バルブ１の掛止体１４が流路隔壁４の挿通孔４１に挿通されて該流路隔壁４を通り抜けた後、弁体１１を弁軸１２を中心にして９０度回転させた際に、弁体１１の各係止突起１３の位置と合致するように形成されている。
【００３５】
なお、係止突起１３は、係合時に係止孔４３内に十分深く入り込むことができる高さに形成されるが、図４に示すように、弁体１１の下面から掛止体１４までの弁軸１２の長さをａ、係止突起１３の高さをｂ、流路隔壁４の厚さ（係止孔４３の深さ）をｃとしたとき、係止突起１３の高さｂは、少なくとも（ａ−ｃ）よりも大きく形成されている。すなわち、係止突起１３の高さｂを弁軸１２の長さと流路隔壁４の厚さの差（ａ−ｃ）より高くすることにより、傘型バルブ１が流通孔４２を開放するように作動しても、係止突起１３を確実に係止孔４３内に挿入させた状態として回り止め機能を発揮することができる。
【００３６】
次に、傘型バルブ１を流路隔壁４に装着する方法について説明する。
【００３７】
まず、図２（ａ）に示す如く、傘型バルブ１を流路隔壁４の上面（流体の下流側の面）に配置させ、その掛止体１４を挿通孔４１に合致するように配置させた後、掛止体１４を挿通孔４１に挿通させる。弁軸１２の突出高さ（長さ）は、流路隔壁４の厚みよりも十分に大きく形成されているため、掛止体１４がそのまま挿通孔４１を通り抜け、流路隔壁４の下面（流体の上流側の面）側に到達するまで掛止体１４及び弁軸１２を挿通させる。
【００３８】
このとき、掛止体１４の挿通孔４１への挿通作業は、両者の長方形状を合致させた後、単に挿入するたけで済むため、従来のように圧入する作業は全く必要なく、挿通作業を楽に行うことができる。
【００３９】
次いで、図２（ａ）の矢印に示すように、弁軸１２を中心にして弁体１１を９０度回転させる。弁体１１の回転により、掛止体１４は弁軸１２と一緒に回転する。掛止体１４と挿通孔４１は、同一の長方形状に形成されているため、弁軸１２を９０度回転させると、図２（ｂ）に示すように、掛止体１４の長方形状と挿通孔４１の長方形状は、互いに９０度位相がずれた状態となる。
【００４０】
弁体１１を、弁軸１２を中心に９０°回転させた際、傘型バルブ１の係止突起１３の位置が、図２（ｂ）に示すように、流路隔壁４の係止孔４３の位置と合致する。そして、弁体１１を流路隔壁４に向けてさらに挿入していくと、図３（ａ）に示すように、各係止突起１３は、各係止孔４３内にそれぞれ挿入されて係合される。この係止突起１３と係止孔４３の係合により、傘型バルブ１の弁体１１は、弁軸１２を中心とした回転方向の移動が阻止され、回り止めされる。また、この状態で、弁体１１が流路隔壁４から下流側に向けて離れる方向に所定量移動しても、掛止体１４が挿通孔４１の周囲に掛止されるため、弁体１１の挿通孔４１からの抜け止めがなされる。従って、弁体１１が流路隔壁４から脱落することを確実に防止することができる。
【００４１】
このように傘型バルブ１が流路隔壁４に装着された状態で、配管２の流路３に燃料等の流体が流れると、流体は流路隔壁４の流通孔４２を通って傘型バルブ１の弁体１１を持ち上げるように圧力を付与する。傘型バルブ１は、弁軸１２が挿通孔４１内にゆるく挿通しているだけであるため、流体の圧力に対して敏感に反応して移動する。これにより、傘型バルブ１は抵抗なく上方（下流側）に向けて移動し、弁体１１によって閉じられていた流通孔４２を開放して、流体を下流側に向けて流通させる。
【００４２】
流体の流量がさらに増大すると、弁体１１は、図３（ｂ）に示すようにさらに上方に移動する。このとき、掛止体１４が挿通孔４１の周囲に掛止されることにより、弁体１１のそれ以上の移動を阻止する。また、傘型バルブ１の係止突起１３は、流路隔壁４の係止孔４３内に係合しているため、弁軸１２を中心に回転することはない。これにより、傘型バルブ１は流路隔壁４からの脱落が防止される。
【００４３】
流体の流れが停止し、流路３内の流体が上流側に戻ろうとすると、傘型バルブ１は、その自重と流体が逆流する圧力とによって、流路隔壁４に接する方向に移動し、図３（ａ）に示すように、弁体１１で流通孔４２を閉じる。これにより、流体の逆流は阻止される。
【００４４】
以上の実施形態では、掛止体１４を、弁軸１２から相反する二方向に突出するように形成したが、必ずしも限定されない。例えば、図示しないが、弁軸１２の先端部から直交する一方向のみに突出するものでもよい。また、例えば図５に示すように、弁軸１２の先端部から三方向に延び出るように形成されたものでもよい。但し、掛止体１４の突出方向が多くなると、挿通孔４１への挿通作業が煩雑になってくるため、少ない突出部の数で安定して掛止できるようにするため、二方向又は三方向程度とすることが好ましい。
【００４５】
また、掛止体１４の突出形状も角柱状に限らない。例えば図５に示したように先端を丸形に形成したものであってもよい。
【００４６】
なお、本発明において、掛止体１４を挿通孔４１の周囲に掛止した状態の時の挿通孔４１の開放部分は、流体の経路としても利用することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１：傘型バルブ
１１：弁体
１２：弁軸
１３：係止突起
１４：掛止体
２：配管
３：流路
４：流路隔壁
４１：挿通孔
４２：流通孔
４３：係止孔
【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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【図６】
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