JP3994662B2 - 燃料遮断弁 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の燃料タンクの上部に配置されて、給油時の燃料タンク内の燃料蒸気を流出させると共に燃料が所定液位になったときに燃料の流出を規制する燃料遮断弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の燃料遮断弁として、図１０に示す構成が知られている。図１０において、燃料遮断弁１００は、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに装着されるものであり、ケーシング１０２と、蓋体１１０と、フロート１２０と、スプリング１３０とを備えている。ケーシング１０２は、上壁１０３と、この上壁１０３の外周部に一体に形成された側壁１０４と、側壁１０４の下端に取り付けられた底板１０５とを備え、その内側スペースを弁室１０２Ｓとしている。
【０００３】
上記弁室１０２Ｓには、その上部に弁部１２０ａを有するフロート１２０が収納されている。この弁部１２０ａは、燃料タンクＦＴの外部に接続される接続通路１０３ｄを開閉するものである。フロート１２０は、底板１０５に載置されているスプリング１３０で支持されている。
【０００４】
一方、蓋体１１０は、ケーシング１０２に組み付けられる蓋本体１１２と、蓋通路形成部１１４と、フランジ部１１５とを備え、これらを一体に形成している。上記蓋本体１１２には、取付凹所１１４ａが形成され、この取付凹所１１４ａにケーシング１０２の上壁１０３の上部突出部１０３ｂを嵌合している。また、ケーシング１０２の上部に係合突起１０３ａが形成され、蓋体１１０側の支持部材の係合穴１１２ａと係合することで、ケーシング１０２と蓋体１１０とが組み付けられている。さらに、フランジ部１１５は、その接合端面１１５ａで燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに熱溶着されている。
【０００５】
上記燃料遮断弁１００を燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに取り付けるには、まず、ケーシング本体１０２内にフロート１２０、スプリング１３０を組み付けて底板１０５で閉じる。そして、ケーシング本体１０２を蓋体１１０に組み付ける。つまり、ケーシング本体１０２の上部突出部１０３ｂの環状凹所１０３ｃにＯリング１４０を装着した後に、上部突出部１０３ｂを蓋体１１０の取付凹所１１４ａ内に嵌合する。さらに、フランジ部１１５の接合端面１１５ａを熱融着板（図示省略）で加熱するとともに、燃料タンクＦＴのタンク取付穴ＦＴｃの周縁部も熱融着板（図示省略）で加熱する。そして、両溶融した部分を合わせることにより、両者を熱溶着する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の技術において、蓋体１１０は、タンク上壁ＦＴａに溶着するためにタンク上壁ＦＴａと同じポリエチレンで形成されている。このため、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が蓋体１１０を通じてわずかではあるが透過して大気に放出される。このように透過する燃料蒸気は、環境保全の観点から、放出量をできる限り低減することが要請されている。
【０００７】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決するものであり、燃料タンク内の燃料蒸気を大気へ放出する量を低減した燃料遮断弁を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、
ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴を覆い、上記接続通路を有する蓋体と、
この蓋体に装着されるとともに、ポリアセタールまたはポリアミドから形成され、燃料タンク内と接続通路とを接続する弁室を備えたケーシング本体と、
上記弁室内に収納され、燃料タンク内の燃料の液位に応じて上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記蓋体の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記蓋体は、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる燃料遮断弁は、燃料タンクのタンク上壁に装着されており、燃料タンクへの給油により燃料液位が上昇すると、燃料タンク内の燃料蒸気が弁室から接続通路を通じて外部（キャニスタ側）へ流出する。そして、燃料タンク内に燃料が所定の液位に達すると、フロートが浮力を増すことで上昇して接続通路を閉じ、これにより、燃料タンクから燃料が流出するのを防止する。
【００１０】
この燃料遮断弁を構成する蓋体は、耐燃料透過性に優れたポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、燃料タンクと同じポリエチレンを分散材として添加している。蓋体は、ポリアセタールまたはポリアミドを母材としているので、燃料タンク内の燃料蒸気が該蓋体を透過して大気へ放出されるのを防止する。また、蓋体は、ポリエチレンを分散材として含んでいるので、この分散材が同じ樹脂材料であるタンク上壁と溶着することができる。
【００１１】
このように、燃料遮断弁をタンク上壁に組み付ける際に、蓋体の環状溶着部をタンク上壁に溶着すれば、取付穴が塞がれて、燃料タンク内と外部とがシールされ、蓋体の高い耐燃料透過性から大気への燃料蒸気の放出を防止することができる。
【００１２】
第１の発明の好適な態様として、蓋体とケーシング本体とをシール部材を介して支持する構成をとることができ、これにより、蓋体とケーシングとの間の高いシール性を確保することができる。
【００１３】
また、第１の発明の他の好適な態様として、ケーシング本体を、溶着により蓋体に一体化する構成をとることができる。これにより、シール部材を廃止することができ、部品点数を削減することができる。
【００１４】
第２の発明は、
ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴に挿入される筒状の側壁部と、この側壁部と一体形成された天井壁部と、上記天井壁部の外周部に形成されかつ取付穴の外周側を覆うように形成されたフランジ部とを備え、上記側壁部と上壁部とによりカップ状に囲まれた弁室を形成するケーシングと、
上記弁室に収納され、燃料タンクの燃料液位に応じて浮力を増減することで昇降して上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記フランジ部の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記ケーシングは、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする。
【００１５】
第２の発明は、蓋体とケーシング本体とを一体に形成したケーシングを備え、上記ケーシングは、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、ポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成した構成をとることにより、部品点数を削減することができる。
【００１６】
さらに、燃料遮断弁の好適な態様として、蓋体に一体化されるとともに、ポリエチレンから形成され、上記環状溶着端と一体にタンク上壁に溶着された溶着固定端を有する溶着固定部材を備える構成をとることができる。
この態様によれば、蓋体にポリエチレンを少なめに配合して耐燃料透過性を重視して、タンク上壁との接着強度を低下させても、溶着固定部材は、タンク上壁と同じ材料であるのでタンク上壁に対して高い接着強度を得ることができ、よって蓋体を一体的にタンク上壁に取り付けることができる。また、蓋体は、タンク上壁に対して燃料透過性を抑制できる程度の密着性が得られればよく、取付強度までを考慮した樹脂材料の配合としなくてもよい。よって、ポリエチレンとポリアセタールまたはポリアミドとの配合割合の検討を簡略化できるとともにその配合割合の範囲を広げることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁２０を示す断面図である。図１において、燃料タンクＦＴは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、ブロー成形から３層に形成されている。すなわち、燃料タンクは、タンク内層ＦＴ１と、タンク外層ＦＴ２と、タンク内層ＦＴ１とタンク外層ＦＴ２との間に介在しているバリア層ＦＴ３とを積層することにより形成されている。タンク内層ＦＴ１とタンク外層ＦＴ２は、ポリエチレンから形成され、主として燃料タンクの機械的強度を確保する構造材としての機能を有している。一方、バリア層ＦＴ３は、耐燃料透過性に優れたエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）またはポリアミド（ＰＡ）から形成され、燃料蒸気の透過を防止する遮蔽材としての機能を有している。
【００２１】
上記燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａには、取付穴ＦＴｃが形成されている。タンク上壁ＦＴａには、燃料遮断弁２０が取付穴ＦＴｃに突入した状態にて取り付けられている。燃料遮断弁２０は、給油時に燃料タンクＦＴ内の燃料が所定の液位ＦＬ１まで上昇したときに、外部（キャニスタ）への燃料の流出を規制するものである。
【００２２】
図２は燃料遮断弁２０を分解した断面図である。燃料遮断弁２０は、ケーシング本体３０と、底板３５と、フロート４０と、スプリング４６と、蓋体５０とを主要な構成として備えている。ケーシング本体３０、底板３５及びフロート４０は、耐燃料透過性および耐燃料油性に優れた合成樹脂ポリアセタールから形成されている。一方、蓋体５０は、耐燃料透過性に優れたポリアセタール（第２樹脂材料）を母材とし、ポリエチレン（第１樹脂材料）を分散材として混合することにより形成されている。すなわち、分散材は、燃料タンクＦＴと同じポリエチレンから形成され、溶着するための材料となっている。
【００２３】
上記ケーシング本体３０は、天井壁部３２と、この天井壁部３２から下方へ円筒状に延設された側壁部３３とを備え、天井壁部３２と側壁部３３とに囲まれたカップ状の弁室３０Ｓを形成し、その下部を下開口３０ａとしている。ケーシング本体３０の天井壁部３２の中央部には、上部突出部３２ａが形成されている。この上部突出部３２ａ内には、接続通路３２ｂが貫通しており、その接続通路３２ｂの弁室３０Ｓ側が円錐状のシート部３２ｄになっている。また、上部突出部３２ａの外周側壁には、Ｏリング３６を支持するための環状段部３２ｆが形成されている。上記側壁部３３の下部には、係合穴３３ａが形成されている。この係合穴３３ａは、後述するように底板３５を取り付けるためのものである。
【００２４】
上記底板３５は、ケーシング本体３０の下開口３０ａを閉じる部材であり、その外周部に形成された係合部３５ａが上記係合穴３３ａに係合することにより、ケーシング本体３０の下開口３０ａを閉じるように装着される。底板３５の中央部には、弁室３０Ｓと燃料タンクＦＴ内とを連通する連通孔３５ｂが形成されている。したがって、連通孔３５ｂを通じて、燃料タンクＦＴ内が弁室３０Ｓに連通している。また、底板３５の中央上部には、環状のスプリング支持部３５ｃが形成されている。このスプリング支持部３５ｃは、フロート４０の内側下面との間でスプリング４６を支持している。
【００２５】
また、上記弁室３０Ｓに収納されるフロート４０は、上壁部４１と、その上壁部４１の外周から下方に形成された筒状の側壁部４２とを備えた容器形状に構成されており、その内側スペースが浮力を生じるための浮力室４０Ｓになっている。また、フロート４０の外周部にガイド突条４０ａが形成されており、上記ケーシング本体３０側の内壁にガイドされる。
【００２６】
一方、蓋体５０は、蓋本体５１と、蓋本体５１の中央から上部へＬ字形に突出した管体部５２と、蓋本体５１の外周に形成されたフランジ部５３と、蓋本体５１の下部に突設された嵌合部５４とを備え、これらを一体に形成している。上記蓋本体５１の下部中央には、ケーシング本体３０の上部突出部３２ａを嵌合するための蓋嵌合部５１ａが形成されている。また、管体部５２には、蓋側通路５２ａが形成されており、この蓋側通路５２ａの一端は、ケーシング本体３０の接続通路３２ｂに接続され、他端はキャニスタ側に接続されている。さらに、フランジ部５３の下端部には、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着される環状溶着部５３ａが形成されている。また、上記嵌合部５４は、ケーシング本体３０の上部を嵌合するように筒状に突設されるとともに、その一部に下端側を開放したスリット５４ａ及び係合穴５４ｂが形成されている。
【００２７】
次に、燃料遮断弁２０を燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに装着する作業について説明する。図２において、ケーシング本体３０の弁室３０Ｓ内に、フロート４０及びスプリング４６を収納し、さらに、スプリング４６の下端を底板３５のスプリング支持部３５ｃに位置合わせするとともに、底板３５の係合部３５ａを側壁部３３の係合穴３３ａに係合させて、底板３５をケーシング本体３０に取り付ける。さらに、Ｏリング３６を上部突出部３２ａに挿入して環状段部３２ｆ上に保持し、この状態にて、嵌合部５４をケーシング本体３０の上部に嵌合するとともに、上部突出部３２ａを蓋嵌合部５１ａに嵌合する。このとき、係合突起３９が係合穴５４ｂに係合し、蓋体５０とケーシング本体３０とが一体化する。
【００２８】
続いて、蓋体５０の環状溶着部５３ａの下端部を熱板（図示省略）により溶融するとともに、燃料タンクＦＴの取付穴ＦＴｃの周囲に沿って熱板（図示省略）により溶融して溶着部ＦＴｄ（図１参照）とする。取付穴ＦＴｃに、ケーシング本体３０を下部から挿入して、環状溶着部５３ａを溶着部ＦＴｄに押しつける。これにより、蓋体５０は、燃料タンクのタンク外層ＦＴ２と同じ樹脂材料であるポリエチレンが分散材として添加されているので、冷却固化すると両者が互いに溶着する。このように、蓋体５０がタンク上壁ＦＴａに溶着されると、燃料タンクＦＴ内は外部に対して高いシール性が得られる。
【００２９】
次に、燃料遮断弁２０の動作について説明する。給油により燃料タンクＦＴ内に燃料が供給されると、燃料タンクＦＴ内の燃料液位の上昇につれて燃料タンクＦＴ内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、接続通路３２ｂを通じてキャニスタ側へ逃がされる。そして、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が所定の液位ＦＬ１に達すると、燃料は、底板３５の連通孔３５ｂを通じて弁室３０Ｓに流入する。これにより、フロート４０に浮力が生じて上昇し、弁部４１ａで接続通路３２ｂを閉塞して燃料がキャニスタ側へ流出しない。したがって、燃料タンクＦＴへの給油の際等に、燃料遮断弁２０は、燃料タンクＦＴから燃料蒸気を逃がすとともに燃料が燃料タンクＦＴ外へ流出するのを防止することができる。
【００３０】
図３は蓋体５０により燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止する様子を説明する説明図である。図３のように、蓋体５０の材料構成を模式的に示すと、粒状の島となった分散材が母材中に分散されている。このように、蓋体５０は、耐燃料透過性に優れたポリアセタールを母材としているので、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が該蓋体５０を透過して大気へ放出されるのを防止する。また、蓋体５０は、分散材として燃料タンクＦＴと同じ樹脂材料であるポリエチレンを添加しているのでタンク上壁ＦＴａと熱溶着することができる。
【００３１】
したがって、燃料遮断弁２０をタンク上壁ＦＴａに取り付ける際に、蓋体５０の環状溶着部５３ａをタンク上壁ＦＴａに溶着すれば、取付穴ＦＴｃが塞がれて、燃料タンクＦＴ内と外部とがシールされ、燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止することができる。
【００３２】
図４は第２の実施の形態にかかる燃料遮断弁６０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁６０は、ケーシング本体６２と蓋体６４とを同じ材料で形成し、これらを互いに溶着した構成に特徴を有する。すなわち、ケーシング本体６２と蓋体６４とは、ポリアセタールを母材とし、ポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料で形成されている。蓋体６４は、燃料タンクＦＴに対し第1の実施の形態と同様に熱溶着し、一方、ケーシング本体６２に対しポリアセタールを母材とした同じ樹脂材料であるから熱溶着する。このように、ケーシング本体６２と蓋体６４とを熱溶着により一体化しているので、第1の実施の形態と比べて、Ｏリングを廃止することができ、部品点数を削減することができる。
【００３３】
図５は第３の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁７０は、蓋体とケーシング本体とを一体形成したケーシング７２に特徴を有する。すなわち、燃料遮断弁７０は、ケーシング７２と、底板７８と、フロート８０と、スプリング８２とを主要な構成として備えている。上記ケーシング７２は、天井壁部７２ａと、この天井壁部７２ａから下方へ円筒状に延設された側壁部７２ｂとを備え、天井壁部７２ａと側壁部７２ｂとに囲まれたカップ状のフロート室７２Ｓを形成し、その下部を下開口７２ｃとしている。上記天井壁部７２ａの外周部は、側壁部７２ｂの外径より大きい円板状のフランジ部７２ｄになって、この部分が蓋体を構成している。フランジ部７２ｄの外周下部は、環状溶着部７２ｅとなっている。
【００３４】
上記ケーシング７２は、耐燃料油性を有したポリアセタールを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成されている。したがって、環状溶着部７２ｅを燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着すれば、燃料遮断弁７０は、燃料タンクＦＴに取り付けられるとともに、燃料タンクＦＴ内と外部とのシールも同時に行なうことができる。さらに、ケーシング７２は、蓋体とケーシング本体とを一体化しているので、部品点数を削減することができる。
【００３５】
図６は第４の実施の形態にかかる燃料遮断弁９０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁９０は、蓋体９２の表面の内壁側に耐燃料透過性に優れたバリア層としての塗膜９４を形成した構成に特徴を有する。すなわち、蓋体９２は、ポリエチレンから形成され、タンク上壁ＦＴａに対する溶着性を確保するとともに、蓋体９２の表面に、耐燃料透過性に優れた塗膜９４を形成することにより、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が大気に放出されるのを防止している。
【００３６】
蓋体９２の表面に塗膜９４を形成する方法としては、水またはアルコールの混合液でプライマ処理を施した後に、ＥＶＯＨ、ポリビニルアセテート（ＰＶＡ）、またはポリアミドの水溶液（またはアルコール溶液）を塗布する工程をとることができる。本実施の形態によれば、既存の蓋体９２の形状を変更することなく、耐燃料透過性の向上を実現することができる。
なお、バリア層としては、ＥＶＯＨ、ＰＶＡ、ポリアミド樹脂を蓋体９２に被覆形成する方法も採用できる。この方法によれば、バリア層の形成のための塗膜工程を別途設ける必要がなく、しかも、バリア層の均一性も向上させることができる。
【００３７】
図７は第５の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂを示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂは、蓋体５０Ｂの外面に溶着固定部材５６Ｂを備える構成に特徴を有する。すなわち、耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料からなる蓋体５０Ｂの外面には、ポリエチレン樹脂からなる溶着固定部材５６Ｂが一体化されている。溶着固定部材５６Ｂは、蓋本体５１Ｂの上部から管体部５２Ｂを覆う上部固定体５６Ｂａと、フランジ部５３Ｂの外側から覆うとともにタンク上壁ＦＴａに溶着される溶着固定端５６Ｂｂとを一体的に形成している。溶着固定部材５６Ｂは、タンク上壁ＦＴａと同じポリエチレン（第１樹脂材料）から形成されている。溶着固定部材５６Ｂを蓋体５０Ｂと一体に形成するには、２色射出成形法により一体成形する手段、蓋体５０Ｂと別体に形成しこれらを嵌合する手段などを用いることができる。
【００３８】
燃料遮断弁２０Ｂをタンク上壁ＦＴａに取り付けるには、蓋体５０Ｂの環状溶着部５３Ｂａと同時に、溶着固定部材５６Ｂの溶着固定端５６Ｂｂも熱板により溶融して、環状溶着部５３Ｂａと同時にタンク上壁ＦＴａに溶着することにより行なう。
【００３９】
上記溶着固定部材５６Ｂを用いることにより次の効果がある。
【００４０】
（１） 蓋体５０Ｂの材料の配合割合、つまり第１樹脂材料と第２樹脂材料の配合によっては、燃料透過量が増大したり、接着強度が十分に得られない場合を生じる。しかし、蓋体５０Ｂに第１樹脂材料を少なめに配合して耐燃料透過性を重視して、タンク上壁ＦＴａとの接着強度を低下させても、溶着固定部材５６Ｂは、タンク上壁ＦＴａと同じ材料であるのでタンク上壁ＦＴａに対して高い接着強度を得ることができ、よって蓋体５０Ｂを一体的にタンク上壁ＦＴａに取り付けることができる。
【００４１】
（２） 蓋体５０Ｂは、タンク上壁ＦＴａに対して燃料透過性を抑制できる程度の密着性が得られればよく、取付強度までを考慮した樹脂材料の配合としなくてもよい。よって、第１樹脂材料と第２樹脂材料との配合割合の検討を簡略化できるとともにその配合割合の範囲を広げることができる。
【００４２】
（３） 溶着固定部材５６Ｂは、蓋体５０Ｂに２色成形などにより一体化され、蓋体５０Ｂと同時にタンク上壁ＦＴａに溶着固定できるので取付作業も容易である。
【００４３】
（４） 蓋体５０Ｂは、配合材料であるから、機械的強度が低くなり易いが、これを溶着固定部材５６Ｂにより補強しているので、樹脂の配合により高価となりやすい蓋体５０Ｂの材料量を減らすことができる。
【００４４】
図８は第６の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃを示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃは、図５の燃料遮断弁７０の変形例であり、蓋体とケーシング本体とを一体に形成しかつ耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成したケーシング７２Ｃを備え、さらにフランジ部７２Ｃｄに溶着固定部材７４Ｃを一体化した構成に特徴を有している。すなわち、フランジ部７２Ｃｄの上部に段部７２Ｃｆを形成し、この段部７２Ｃｆに嵌合するように溶着固定部材７４Ｃが一体化されている。この溶着固定部材７４Ｃは、ポリエチレン（第１樹脂材料）から形成され、その下端の溶着固定端７４Ｃａがタンク上壁ＦＴａに溶着されている。このように、溶着固定部材７４Ｃは、ケーシング７２Ｃと一体的に構成され、タンク上壁ＦＴａに溶着される構成であればよい。
【００４５】
図９は第７の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｄの上部を示す断面図である。蓋体５０Ｄのフランジ部５３Ｄの内側には、溶着固定部材５６Ｄが一体化されている。この溶着固定部材５６Ｄは、ポリエチレンから形成され、溶着固定端５６Ｄｂでタンク上壁ＦＴａに溶着されている。このように、溶着固定部材５６Ｄは、蓋体５０Ｄとタンク上壁ＦＴａとを連結できる箇所であれば、特に限定されない。また、溶着固定部材５６Ｄは、耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料からなる蓋体５０Ｄより燃料膨潤量が大きいから、燃料膨潤により蓋体５０Ｄとの接合力が一層強くなり、蓋体５０Ｄをタンク上壁ＦＴａに堅固に取り付けることができる。
【００４６】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４７】
（１） 上記実施の形態では、蓋体に分散材として添加する樹脂材料は、ポリエチレンの場合について説明したが、これに限らず、燃料タンクの樹脂材料に適合して種々の材料を選択することができる。この場合において、その添加量は、耐燃料透過性と、蓋体と燃料タンクの溶着の機械的強度とを勘案して定めることが好ましい。
【００４８】
（２） 上記実施の形態では、蓋体と燃料タンクとは、熱溶着する手段について説明したが、これに限らず、超音波溶着で接合する手段であってもよい。
【００４９】
（３） 蓋体やケーシングに母材として適用する樹脂材料は、機械的物性と燃料バリア性のバランスが優れるポリアセタールやポリアミドである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁２０を示す断面図である。
【図２】燃料遮断弁２０を分解した断面図である。
【図３】蓋体５０により燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止する作用を説明する説明図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる燃料遮断弁６０を示す断面図である。
【図５】第３の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０を示す断面図である。
【図６】第４の実施の形態にかかる燃料遮断弁９０を示す断面図である。
【図７】第５の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂを示す断面図である。
【図８】第６の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃを示す断面図である。
【図９】第７の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｄの上部を示す断面図である。
【図１０】従来の燃料遮断弁を示す断面図である。
【符号の説明】
２０…燃料遮断弁
２０Ｂ…燃料遮断弁
３０…ケーシング本体
３０Ｓ…弁室
３０ａ…下開口
３２…天井壁部
３２ａ…上部突出部
３２ｂ…接続通路
３２ｄ…シート部
３２ｆ…環状段部
３３…側壁部
３３ａ…係合穴
３５…底板
３５ａ…係合部
３５ｂ…連通孔
３５ｃ…スプリング支持部
３９…係合突起
４０…フロート
４０Ｓ…浮力室
４０ａ…ガイド突条
４１…上壁部
４１ａ…弁部
４２…側壁部
４６…スプリング
５０…蓋体
５０Ｂ…蓋体
５１…蓋本体
５１Ｂ…蓋本体
５１ａ…蓋嵌合部
５２…管体部
５２Ｂ…管体部
５２ａ…蓋側通路
５３…フランジ部
５３Ｂ…フランジ部
５３ａ…環状溶着部
５３Ｂａ…環状溶着部
５４…嵌合部
５４ａ…スリット
５４ｂ…係合穴
５６Ｂ…溶着固定部材
５６Ｂａ…上部固定体
５６Ｂｂ…溶着固定端
６０…燃料遮断弁
６２…ケーシング本体
６４…蓋体
７０…燃料遮断弁
７０Ｃ…燃料遮断弁
７２…ケーシング
７２Ｃ…ケーシング
７２Ｓ…フロート室
７２ａ…天井壁部
７２ｂ…側壁部
７２ｃ…下開口
７２ｄ…フランジ部
７２ｅ…環状溶着部
７２Ｃｄ…フランジ部
７２Ｃｆ…段部
７４Ｃ…溶着固定部材
７４Ｃａ…溶着固定端
７８…底板
８０…フロート
８２…スプリング
９０…燃料遮断弁
９２…蓋体
９４…塗膜
ＦＴ…燃料タンク
ＦＴ１…タンク内層
ＦＴ２…タンク外層
ＦＴ３…バリア層
ＦＴａ…タンク上壁
ＦＴｃ…取付穴
ＦＴｄ…溶着部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の燃料タンクの上部に配置されて、給油時の燃料タンク内の燃料蒸気を流出させると共に燃料が所定液位になったときに燃料の流出を規制する燃料遮断弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の燃料遮断弁として、図１０に示す構成が知られている。図１０において、燃料遮断弁１００は、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに装着されるものであり、ケーシング１０２と、蓋体１１０と、フロート１２０と、スプリング１３０とを備えている。ケーシング１０２は、上壁１０３と、この上壁１０３の外周部に一体に形成された側壁１０４と、側壁１０４の下端に取り付けられた底板１０５とを備え、その内側スペースを弁室１０２Ｓとしている。
【０００３】
上記弁室１０２Ｓには、その上部に弁部１２０ａを有するフロート１２０が収納されている。この弁部１２０ａは、燃料タンクＦＴの外部に接続される接続通路１０３ｄを開閉するものである。フロート１２０は、底板１０５に載置されているスプリング１３０で支持されている。
【０００４】
一方、蓋体１１０は、ケーシング１０２に組み付けられる蓋本体１１２と、蓋通路形成部１１４と、フランジ部１１５とを備え、これらを一体に形成している。上記蓋本体１１２には、取付凹所１１４ａが形成され、この取付凹所１１４ａにケーシング１０２の上壁１０３の上部突出部１０３ｂを嵌合している。また、ケーシング１０２の上部に係合突起１０３ａが形成され、蓋体１１０側の支持部材の係合穴１１２ａと係合することで、ケーシング１０２と蓋体１１０とが組み付けられている。さらに、フランジ部１１５は、その接合端面１１５ａで燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに熱溶着されている。
【０００５】
上記燃料遮断弁１００を燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに取り付けるには、まず、ケーシング本体１０２内にフロート１２０、スプリング１３０を組み付けて底板１０５で閉じる。そして、ケーシング本体１０２を蓋体１１０に組み付ける。つまり、ケーシング本体１０２の上部突出部１０３ｂの環状凹所１０３ｃにＯリング１４０を装着した後に、上部突出部１０３ｂを蓋体１１０の取付凹所１１４ａ内に嵌合する。さらに、フランジ部１１５の接合端面１１５ａを熱融着板（図示省略）で加熱するとともに、燃料タンクＦＴのタンク取付穴ＦＴｃの周縁部も熱融着板（図示省略）で加熱する。そして、両溶融した部分を合わせることにより、両者を熱溶着する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の技術において、蓋体１１０は、タンク上壁ＦＴａに溶着するためにタンク上壁ＦＴａと同じポリエチレンで形成されている。このため、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が蓋体１１０を通じてわずかではあるが透過して大気に放出される。このように透過する燃料蒸気は、環境保全の観点から、放出量をできる限り低減することが要請されている。
【０００７】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決するものであり、燃料タンク内の燃料蒸気を大気へ放出する量を低減した燃料遮断弁を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、
ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴を覆い、上記接続通路を有する蓋体と、
この蓋体に装着されるとともに、ポリアセタールまたはポリアミドから形成され、燃料タンク内と接続通路とを接続する弁室を備えたケーシング本体と、
上記弁室内に収納され、燃料タンク内の燃料の液位に応じて上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記蓋体の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記蓋体は、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる燃料遮断弁は、燃料タンクのタンク上壁に装着されており、燃料タンクへの給油により燃料液位が上昇すると、燃料タンク内の燃料蒸気が弁室から接続通路を通じて外部（キャニスタ側）へ流出する。そして、燃料タンク内に燃料が所定の液位に達すると、フロートが浮力を増すことで上昇して接続通路を閉じ、これにより、燃料タンクから燃料が流出するのを防止する。
【００１０】
この燃料遮断弁を構成する蓋体は、耐燃料透過性に優れたポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、燃料タンクと同じポリエチレンを分散材として添加している。蓋体は、ポリアセタールまたはポリアミドを母材としているので、燃料タンク内の燃料蒸気が該蓋体を透過して大気へ放出されるのを防止する。また、蓋体は、ポリエチレンを分散材として含んでいるので、この分散材が同じ樹脂材料であるタンク上壁と溶着することができる。
【００１１】
このように、燃料遮断弁をタンク上壁に組み付ける際に、蓋体の環状溶着部をタンク上壁に溶着すれば、取付穴が塞がれて、燃料タンク内と外部とがシールされ、蓋体の高い耐燃料透過性から大気への燃料蒸気の放出を防止することができる。
【００１２】
第１の発明の好適な態様として、蓋体とケーシング本体とをシール部材を介して支持する構成をとることができ、これにより、蓋体とケーシングとの間の高いシール性を確保することができる。
【００１３】
また、第１の発明の他の好適な態様として、ケーシング本体を、溶着により蓋体に一体化する構成をとることができる。これにより、シール部材を廃止することができ、部品点数を削減することができる。
【００１４】
第２の発明は、
ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴に挿入される筒状の側壁部と、この側壁部と一体形成された天井壁部と、上記天井壁部の外周部に形成されかつ取付穴の外周側を覆うように形成されたフランジ部とを備え、上記側壁部と上壁部とによりカップ状に囲まれた弁室を形成するケーシングと、
上記弁室に収納され、燃料タンクの燃料液位に応じて浮力を増減することで昇降して上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記フランジ部の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記ケーシングは、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする。
【００１５】
第２の発明は、蓋体とケーシング本体とを一体に形成したケーシングを備え、上記ケーシングは、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、ポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成した構成をとることにより、部品点数を削減することができる。
【００１６】
さらに、燃料遮断弁の好適な態様として、蓋体に一体化されるとともに、ポリエチレンから形成され、上記環状溶着端と一体にタンク上壁に溶着された溶着固定端を有する溶着固定部材を備える構成をとることができる。
この態様によれば、蓋体にポリエチレンを少なめに配合して耐燃料透過性を重視して、タンク上壁との接着強度を低下させても、溶着固定部材は、タンク上壁と同じ材料であるのでタンク上壁に対して高い接着強度を得ることができ、よって蓋体を一体的にタンク上壁に取り付けることができる。また、蓋体は、タンク上壁に対して燃料透過性を抑制できる程度の密着性が得られればよく、取付強度までを考慮した樹脂材料の配合としなくてもよい。よって、ポリエチレンとポリアセタールまたはポリアミドとの配合割合の検討を簡略化できるとともにその配合割合の範囲を広げることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁２０を示す断面図である。図１において、燃料タンクＦＴは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、ブロー成形から３層に形成されている。すなわち、燃料タンクは、タンク内層ＦＴ１と、タンク外層ＦＴ２と、タンク内層ＦＴ１とタンク外層ＦＴ２との間に介在しているバリア層ＦＴ３とを積層することにより形成されている。タンク内層ＦＴ１とタンク外層ＦＴ２は、ポリエチレンから形成され、主として燃料タンクの機械的強度を確保する構造材としての機能を有している。一方、バリア層ＦＴ３は、耐燃料透過性に優れたエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）またはポリアミド（ＰＡ）から形成され、燃料蒸気の透過を防止する遮蔽材としての機能を有している。
【００２１】
上記燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａには、取付穴ＦＴｃが形成されている。タンク上壁ＦＴａには、燃料遮断弁２０が取付穴ＦＴｃに突入した状態にて取り付けられている。燃料遮断弁２０は、給油時に燃料タンクＦＴ内の燃料が所定の液位ＦＬ１まで上昇したときに、外部（キャニスタ）への燃料の流出を規制するものである。
【００２２】
図２は燃料遮断弁２０を分解した断面図である。燃料遮断弁２０は、ケーシング本体３０と、底板３５と、フロート４０と、スプリング４６と、蓋体５０とを主要な構成として備えている。ケーシング本体３０、底板３５及びフロート４０は、耐燃料透過性および耐燃料油性に優れた合成樹脂ポリアセタールから形成されている。一方、蓋体５０は、耐燃料透過性に優れたポリアセタール（第２樹脂材料）を母材とし、ポリエチレン（第１樹脂材料）を分散材として混合することにより形成されている。すなわち、分散材は、燃料タンクＦＴと同じポリエチレンから形成され、溶着するための材料となっている。
【００２３】
上記ケーシング本体３０は、天井壁部３２と、この天井壁部３２から下方へ円筒状に延設された側壁部３３とを備え、天井壁部３２と側壁部３３とに囲まれたカップ状の弁室３０Ｓを形成し、その下部を下開口３０ａとしている。ケーシング本体３０の天井壁部３２の中央部には、上部突出部３２ａが形成されている。この上部突出部３２ａ内には、接続通路３２ｂが貫通しており、その接続通路３２ｂの弁室３０Ｓ側が円錐状のシート部３２ｄになっている。また、上部突出部３２ａの外周側壁には、Ｏリング３６を支持するための環状段部３２ｆが形成されている。上記側壁部３３の下部には、係合穴３３ａが形成されている。この係合穴３３ａは、後述するように底板３５を取り付けるためのものである。
【００２４】
上記底板３５は、ケーシング本体３０の下開口３０ａを閉じる部材であり、その外周部に形成された係合部３５ａが上記係合穴３３ａに係合することにより、ケーシング本体３０の下開口３０ａを閉じるように装着される。底板３５の中央部には、弁室３０Ｓと燃料タンクＦＴ内とを連通する連通孔３５ｂが形成されている。したがって、連通孔３５ｂを通じて、燃料タンクＦＴ内が弁室３０Ｓに連通している。また、底板３５の中央上部には、環状のスプリング支持部３５ｃが形成されている。このスプリング支持部３５ｃは、フロート４０の内側下面との間でスプリング４６を支持している。
【００２５】
また、上記弁室３０Ｓに収納されるフロート４０は、上壁部４１と、その上壁部４１の外周から下方に形成された筒状の側壁部４２とを備えた容器形状に構成されており、その内側スペースが浮力を生じるための浮力室４０Ｓになっている。また、フロート４０の外周部にガイド突条４０ａが形成されており、上記ケーシング本体３０側の内壁にガイドされる。
【００２６】
一方、蓋体５０は、蓋本体５１と、蓋本体５１の中央から上部へＬ字形に突出した管体部５２と、蓋本体５１の外周に形成されたフランジ部５３と、蓋本体５１の下部に突設された嵌合部５４とを備え、これらを一体に形成している。上記蓋本体５１の下部中央には、ケーシング本体３０の上部突出部３２ａを嵌合するための蓋嵌合部５１ａが形成されている。また、管体部５２には、蓋側通路５２ａが形成されており、この蓋側通路５２ａの一端は、ケーシング本体３０の接続通路３２ｂに接続され、他端はキャニスタ側に接続されている。さらに、フランジ部５３の下端部には、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着される環状溶着部５３ａが形成されている。また、上記嵌合部５４は、ケーシング本体３０の上部を嵌合するように筒状に突設されるとともに、その一部に下端側を開放したスリット５４ａ及び係合穴５４ｂが形成されている。
【００２７】
次に、燃料遮断弁２０を燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに装着する作業について説明する。図２において、ケーシング本体３０の弁室３０Ｓ内に、フロート４０及びスプリング４６を収納し、さらに、スプリング４６の下端を底板３５のスプリング支持部３５ｃに位置合わせするとともに、底板３５の係合部３５ａを側壁部３３の係合穴３３ａに係合させて、底板３５をケーシング本体３０に取り付ける。さらに、Ｏリング３６を上部突出部３２ａに挿入して環状段部３２ｆ上に保持し、この状態にて、嵌合部５４をケーシング本体３０の上部に嵌合するとともに、上部突出部３２ａを蓋嵌合部５１ａに嵌合する。このとき、係合突起３９が係合穴５４ｂに係合し、蓋体５０とケーシング本体３０とが一体化する。
【００２８】
続いて、蓋体５０の環状溶着部５３ａの下端部を熱板（図示省略）により溶融するとともに、燃料タンクＦＴの取付穴ＦＴｃの周囲に沿って熱板（図示省略）により溶融して溶着部ＦＴｄ（図１参照）とする。取付穴ＦＴｃに、ケーシング本体３０を下部から挿入して、環状溶着部５３ａを溶着部ＦＴｄに押しつける。これにより、蓋体５０は、燃料タンクのタンク外層ＦＴ２と同じ樹脂材料であるポリエチレンが分散材として添加されているので、冷却固化すると両者が互いに溶着する。このように、蓋体５０がタンク上壁ＦＴａに溶着されると、燃料タンクＦＴ内は外部に対して高いシール性が得られる。
【００２９】
次に、燃料遮断弁２０の動作について説明する。給油により燃料タンクＦＴ内に燃料が供給されると、燃料タンクＦＴ内の燃料液位の上昇につれて燃料タンクＦＴ内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、接続通路３２ｂを通じてキャニスタ側へ逃がされる。そして、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が所定の液位ＦＬ１に達すると、燃料は、底板３５の連通孔３５ｂを通じて弁室３０Ｓに流入する。これにより、フロート４０に浮力が生じて上昇し、弁部４１ａで接続通路３２ｂを閉塞して燃料がキャニスタ側へ流出しない。したがって、燃料タンクＦＴへの給油の際等に、燃料遮断弁２０は、燃料タンクＦＴから燃料蒸気を逃がすとともに燃料が燃料タンクＦＴ外へ流出するのを防止することができる。
【００３０】
図３は蓋体５０により燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止する様子を説明する説明図である。図３のように、蓋体５０の材料構成を模式的に示すと、粒状の島となった分散材が母材中に分散されている。このように、蓋体５０は、耐燃料透過性に優れたポリアセタールを母材としているので、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が該蓋体５０を透過して大気へ放出されるのを防止する。また、蓋体５０は、分散材として燃料タンクＦＴと同じ樹脂材料であるポリエチレンを添加しているのでタンク上壁ＦＴａと熱溶着することができる。
【００３１】
したがって、燃料遮断弁２０をタンク上壁ＦＴａに取り付ける際に、蓋体５０の環状溶着部５３ａをタンク上壁ＦＴａに溶着すれば、取付穴ＦＴｃが塞がれて、燃料タンクＦＴ内と外部とがシールされ、燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止することができる。
【００３２】
図４は第２の実施の形態にかかる燃料遮断弁６０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁６０は、ケーシング本体６２と蓋体６４とを同じ材料で形成し、これらを互いに溶着した構成に特徴を有する。すなわち、ケーシング本体６２と蓋体６４とは、ポリアセタールを母材とし、ポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料で形成されている。蓋体６４は、燃料タンクＦＴに対し第1の実施の形態と同様に熱溶着し、一方、ケーシング本体６２に対しポリアセタールを母材とした同じ樹脂材料であるから熱溶着する。このように、ケーシング本体６２と蓋体６４とを熱溶着により一体化しているので、第1の実施の形態と比べて、Ｏリングを廃止することができ、部品点数を削減することができる。
【００３３】
図５は第３の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁７０は、蓋体とケーシング本体とを一体形成したケーシング７２に特徴を有する。すなわち、燃料遮断弁７０は、ケーシング７２と、底板７８と、フロート８０と、スプリング８２とを主要な構成として備えている。上記ケーシング７２は、天井壁部７２ａと、この天井壁部７２ａから下方へ円筒状に延設された側壁部７２ｂとを備え、天井壁部７２ａと側壁部７２ｂとに囲まれたカップ状のフロート室７２Ｓを形成し、その下部を下開口７２ｃとしている。上記天井壁部７２ａの外周部は、側壁部７２ｂの外径より大きい円板状のフランジ部７２ｄになって、この部分が蓋体を構成している。フランジ部７２ｄの外周下部は、環状溶着部７２ｅとなっている。
【００３４】
上記ケーシング７２は、耐燃料油性を有したポリアセタールを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成されている。したがって、環状溶着部７２ｅを燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着すれば、燃料遮断弁７０は、燃料タンクＦＴに取り付けられるとともに、燃料タンクＦＴ内と外部とのシールも同時に行なうことができる。さらに、ケーシング７２は、蓋体とケーシング本体とを一体化しているので、部品点数を削減することができる。
【００３５】
図６は第４の実施の形態にかかる燃料遮断弁９０を示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁９０は、蓋体９２の表面の内壁側に耐燃料透過性に優れたバリア層としての塗膜９４を形成した構成に特徴を有する。すなわち、蓋体９２は、ポリエチレンから形成され、タンク上壁ＦＴａに対する溶着性を確保するとともに、蓋体９２の表面に、耐燃料透過性に優れた塗膜９４を形成することにより、燃料タンクＦＴ内の燃料蒸気が大気に放出されるのを防止している。
【００３６】
蓋体９２の表面に塗膜９４を形成する方法としては、水またはアルコールの混合液でプライマ処理を施した後に、ＥＶＯＨ、ポリビニルアセテート（ＰＶＡ）、またはポリアミドの水溶液（またはアルコール溶液）を塗布する工程をとることができる。本実施の形態によれば、既存の蓋体９２の形状を変更することなく、耐燃料透過性の向上を実現することができる。
なお、バリア層としては、ＥＶＯＨ、ＰＶＡ、ポリアミド樹脂を蓋体９２に被覆形成する方法も採用できる。この方法によれば、バリア層の形成のための塗膜工程を別途設ける必要がなく、しかも、バリア層の均一性も向上させることができる。
【００３７】
図７は第５の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂを示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂは、蓋体５０Ｂの外面に溶着固定部材５６Ｂを備える構成に特徴を有する。すなわち、耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料からなる蓋体５０Ｂの外面には、ポリエチレン樹脂からなる溶着固定部材５６Ｂが一体化されている。溶着固定部材５６Ｂは、蓋本体５１Ｂの上部から管体部５２Ｂを覆う上部固定体５６Ｂａと、フランジ部５３Ｂの外側から覆うとともにタンク上壁ＦＴａに溶着される溶着固定端５６Ｂｂとを一体的に形成している。溶着固定部材５６Ｂは、タンク上壁ＦＴａと同じポリエチレン（第１樹脂材料）から形成されている。溶着固定部材５６Ｂを蓋体５０Ｂと一体に形成するには、２色射出成形法により一体成形する手段、蓋体５０Ｂと別体に形成しこれらを嵌合する手段などを用いることができる。
【００３８】
燃料遮断弁２０Ｂをタンク上壁ＦＴａに取り付けるには、蓋体５０Ｂの環状溶着部５３Ｂａと同時に、溶着固定部材５６Ｂの溶着固定端５６Ｂｂも熱板により溶融して、環状溶着部５３Ｂａと同時にタンク上壁ＦＴａに溶着することにより行なう。
【００３９】
上記溶着固定部材５６Ｂを用いることにより次の効果がある。
【００４０】
（１） 蓋体５０Ｂの材料の配合割合、つまり第１樹脂材料と第２樹脂材料の配合によっては、燃料透過量が増大したり、接着強度が十分に得られない場合を生じる。しかし、蓋体５０Ｂに第１樹脂材料を少なめに配合して耐燃料透過性を重視して、タンク上壁ＦＴａとの接着強度を低下させても、溶着固定部材５６Ｂは、タンク上壁ＦＴａと同じ材料であるのでタンク上壁ＦＴａに対して高い接着強度を得ることができ、よって蓋体５０Ｂを一体的にタンク上壁ＦＴａに取り付けることができる。
【００４１】
（２） 蓋体５０Ｂは、タンク上壁ＦＴａに対して燃料透過性を抑制できる程度の密着性が得られればよく、取付強度までを考慮した樹脂材料の配合としなくてもよい。よって、第１樹脂材料と第２樹脂材料との配合割合の検討を簡略化できるとともにその配合割合の範囲を広げることができる。
【００４２】
（３） 溶着固定部材５６Ｂは、蓋体５０Ｂに２色成形などにより一体化され、蓋体５０Ｂと同時にタンク上壁ＦＴａに溶着固定できるので取付作業も容易である。
【００４３】
（４） 蓋体５０Ｂは、配合材料であるから、機械的強度が低くなり易いが、これを溶着固定部材５６Ｂにより補強しているので、樹脂の配合により高価となりやすい蓋体５０Ｂの材料量を減らすことができる。
【００４４】
図８は第６の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃを示す断面図である。本実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃは、図５の燃料遮断弁７０の変形例であり、蓋体とケーシング本体とを一体に形成しかつ耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成したケーシング７２Ｃを備え、さらにフランジ部７２Ｃｄに溶着固定部材７４Ｃを一体化した構成に特徴を有している。すなわち、フランジ部７２Ｃｄの上部に段部７２Ｃｆを形成し、この段部７２Ｃｆに嵌合するように溶着固定部材７４Ｃが一体化されている。この溶着固定部材７４Ｃは、ポリエチレン（第１樹脂材料）から形成され、その下端の溶着固定端７４Ｃａがタンク上壁ＦＴａに溶着されている。このように、溶着固定部材７４Ｃは、ケーシング７２Ｃと一体的に構成され、タンク上壁ＦＴａに溶着される構成であればよい。
【００４５】
図９は第７の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｄの上部を示す断面図である。蓋体５０Ｄのフランジ部５３Ｄの内側には、溶着固定部材５６Ｄが一体化されている。この溶着固定部材５６Ｄは、ポリエチレンから形成され、溶着固定端５６Ｄｂでタンク上壁ＦＴａに溶着されている。このように、溶着固定部材５６Ｄは、蓋体５０Ｄとタンク上壁ＦＴａとを連結できる箇所であれば、特に限定されない。また、溶着固定部材５６Ｄは、耐油性を有するポリアミドを母材としてポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料からなる蓋体５０Ｄより燃料膨潤量が大きいから、燃料膨潤により蓋体５０Ｄとの接合力が一層強くなり、蓋体５０Ｄをタンク上壁ＦＴａに堅固に取り付けることができる。
【００４６】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４７】
（１） 上記実施の形態では、蓋体に分散材として添加する樹脂材料は、ポリエチレンの場合について説明したが、これに限らず、燃料タンクの樹脂材料に適合して種々の材料を選択することができる。この場合において、その添加量は、耐燃料透過性と、蓋体と燃料タンクの溶着の機械的強度とを勘案して定めることが好ましい。
【００４８】
（２） 上記実施の形態では、蓋体と燃料タンクとは、熱溶着する手段について説明したが、これに限らず、超音波溶着で接合する手段であってもよい。
【００４９】
（３） 蓋体やケーシングに母材として適用する樹脂材料は、機械的物性と燃料バリア性のバランスが優れるポリアセタールやポリアミドである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁２０を示す断面図である。
【図２】燃料遮断弁２０を分解した断面図である。
【図３】蓋体５０により燃料蒸気が大気へ放出されるのを防止する作用を説明する説明図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる燃料遮断弁６０を示す断面図である。
【図５】第３の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０を示す断面図である。
【図６】第４の実施の形態にかかる燃料遮断弁９０を示す断面図である。
【図７】第５の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｂを示す断面図である。
【図８】第６の実施の形態にかかる燃料遮断弁７０Ｃを示す断面図である。
【図９】第７の実施の形態にかかる燃料遮断弁２０Ｄの上部を示す断面図である。
【図１０】従来の燃料遮断弁を示す断面図である。
【符号の説明】
２０…燃料遮断弁
２０Ｂ…燃料遮断弁
３０…ケーシング本体
３０Ｓ…弁室
３０ａ…下開口
３２…天井壁部
３２ａ…上部突出部
３２ｂ…接続通路
３２ｄ…シート部
３２ｆ…環状段部
３３…側壁部
３３ａ…係合穴
３５…底板
３５ａ…係合部
３５ｂ…連通孔
３５ｃ…スプリング支持部
３９…係合突起
４０…フロート
４０Ｓ…浮力室
４０ａ…ガイド突条
４１…上壁部
４１ａ…弁部
４２…側壁部
４６…スプリング
５０…蓋体
５０Ｂ…蓋体
５１…蓋本体
５１Ｂ…蓋本体
５１ａ…蓋嵌合部
５２…管体部
５２Ｂ…管体部
５２ａ…蓋側通路
５３…フランジ部
５３Ｂ…フランジ部
５３ａ…環状溶着部
５３Ｂａ…環状溶着部
５４…嵌合部
５４ａ…スリット
５４ｂ…係合穴
５６Ｂ…溶着固定部材
５６Ｂａ…上部固定体
５６Ｂｂ…溶着固定端
６０…燃料遮断弁
６２…ケーシング本体
６４…蓋体
７０…燃料遮断弁
７０Ｃ…燃料遮断弁
７２…ケーシング
７２Ｃ…ケーシング
７２Ｓ…フロート室
７２ａ…天井壁部
７２ｂ…側壁部
７２ｃ…下開口
７２ｄ…フランジ部
７２ｅ…環状溶着部
７２Ｃｄ…フランジ部
７２Ｃｆ…段部
７４Ｃ…溶着固定部材
７４Ｃａ…溶着固定端
７８…底板
８０…フロート
８２…スプリング
９０…燃料遮断弁
９２…蓋体
９４…塗膜
ＦＴ…燃料タンク
ＦＴ１…タンク内層
ＦＴ２…タンク外層
ＦＴ３…バリア層
ＦＴａ…タンク上壁
ＦＴｃ…取付穴
ＦＴｄ…溶着部
Claims (6)
- ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴を覆い、上記接続通路を有する蓋体と、
この蓋体に装着されるとともに、ポリアセタールまたはポリアミドから形成され、燃料タンク内と接続通路とを接続する弁室を備えたケーシング本体と、
上記弁室内に収納され、燃料タンク内の燃料の液位に応じて上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記蓋体の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記蓋体は、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする燃料遮断弁。 - 請求項１の燃料遮断弁において、
上記ケーシング本体は、シール部材を介して上記蓋体に支持されている燃料遮断弁。 - 請求項１の燃料遮断弁において、
上記ケーシング本体は、溶着により蓋体に一体化されている燃料遮断弁。 - 請求項１ないし請求項３のいずれかの燃料遮断弁において、
さらに、上記蓋体に一体化されるとともに、ポリエチレンから形成され、上記環状溶着端と一体にタンク上壁に溶着される溶着固定端を有する溶着固定部材を備えた燃料遮断弁。 - ポリエチレンから形成されたタンク上壁の取付穴に、その一部を挿入した状態で取り付けられるとともに、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記取付穴に挿入される筒状の側壁部と、この側壁部と一体形成された天井壁部と、上記天井壁部の外周部に形成されかつ取付穴の外周側を覆うように形成されたフランジ部とを備え、上記側壁部と上壁部とによりカップ状に囲まれた弁室を形成するケーシングと、
上記弁室に収納され、燃料タンクの燃料液位に応じて浮力を増減することで昇降して上記接続通路を開閉するフロートと、
を備え、
上記フランジ部の外周部には、上記タンク上壁の上面に溶着される環状溶着端を設け、
上記ケーシングは、ポリアセタールまたはポリアミドを母材とし、上記環状溶着端が上記燃料タンクに溶着可能である量のポリエチレンを分散材として添加した樹脂材料から形成され、
上記分散材は、上記母材中に粒状の島となっていること、
を特徴とする燃料遮断弁。 - 請求項５の燃料遮断弁において、
さらに、上記フランジ部に一体化されるとともに、ポリエチレンから形成され、上記環状溶着端と一体にタンク上壁に溶着される溶着固定端を有する溶着固定部材を備えた燃料遮断弁。
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