專利名稱：反虹吸箱入口件的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于諸如車輛燃料箱的流體箱的入口件。具體地，本發明
涉及一種用于諸如車輛燃料箱的流體箱的反虹吸(anti-siphon)入口件。
背景技術：
通過從車輛的燃料箱，具體地從商用機動車的燃料箱虹吸而偷盜燃料 是公認的問題。通常給車輛裝配有可鎖定的燃料箱填充蓋，以防止未經許 可而接近箱入口件。然而，因為燃料填充蓋是可接近的，因此其易于受到 損壞(tampering),并且經常被堅決的小偷強行打開。此外，給車輛裝配 有可鎖定的燃料填充蓋并不總是實際可行的。
在現有技術中已經對此問題提出了建議，即，提供防止虹吸管插入到 箱內的流體箱入口管合并結構。
例如，美國專利No.3，951，297公開了一種反虹吸管流體箱入口組件， 其包括管狀入口件主體，該管狀入口件主體在使用中固定到正常箱入口 件，以使得其遠端延伸短距離到箱內。管狀入口件被設計成容納普通的燃 料分配噴嘴。圓錐形的防護構件設在管狀入口件的開口遠端處，以使得在 圓錐形構件和管狀主體的內部之間限定環狀間隙，從而允許燃料從分配器 噴嘴流到箱內。通氣孔設在鄰近箱入口件的管狀入口件內，以當填充箱時 允許空氣/氣體從箱逃逸。設置所述圓錐形防護構件以防止虹吸管插入穿過 管狀入口件和插入到箱下方。這種簡單設備的問題是當燃料水平面在管狀 入口件的遠端部的高度以上時，仍舊可以從箱虹吸燃料。雖然管狀主體可 以只延伸相對小的距離到箱內，例如，大約20cm量級，但是這仍然將相當 體積的燃料暴露出來。
對上述問題的建議是設有例如在本申請人的同樣未決的同樣未決的 GB申請號GB0322594中被公開的浮閥的反虹吸入口組件。該反虹吸入口組 件具有設在入口管的內端(遠端)的浮閥。浮閥包括球形浮動件，所述球形浮動件保留在被開孔的浮動室(或籠)內，并且當箱內的燃料水平面在 入口管的端部以上時，所述球形浮動件抵靠限定在入口管的端部處的閥 座，從而防止燃料通過管流回。格柵(grill)裝在閥座上方的入口管內， 以防止虹吸管被用于強行使球閥遠離其閥座。如果箱內的燃料水平面位于 入口管的端部以下，則球閥將簡單地遠離其位置而掉下，從而允許燃料流 動通過浮動室內的孔。然而，格柵將防止虹吸管插入到燃料內。當燃料水 平面在入口管的端部以上時，燃料仍舊可以在來自于分配噴嘴的壓力下流 動通過浮闊。利用這種組件，只能夠虹吸可能存在于入口管本身內的燃料。 通氣孔朝向到箱入口處的管的上端部設在入口管內，但是設在通常在箱的 最大填充水平面以上的高度處。
美國專利US1995007和法國專利FR2534888中公開了設有浮閥的反虹 吸管入口組件的另兩個示例。
在某些情況下，可以將諸如不易彎曲的長金屬絲的細長剛性構件插入 到入口組件內，并穿過保護浮閥組件的格柵，以推動浮動件構件遠離其位 置。如果是這樣，然后可以在入口管內的格柵的水平面以上的水平面處虹 吸出任何燃料。本發明的一個目的是設置一種流體箱入口組件，所述流體 箱入口組件消除或減輕這種潛在的問題。

發明內容
根據本發明的第一方面，提供了一種流體箱入口組件，包括 入口管，所述入口管從位于其近端的安裝結構延伸； 浮閥組件，其設在在所述入口管的遠端之外，并包括浮動構件； 堵塞件，其位于殼體內，并設置在所述入口管與所述浮動構件之間； 其中所述堵塞件阻塞從所述入口管到所述浮動構件的瞄準線或視線；
以及
其中在所述堵塞件與殼體壁之間限定流動路徑，以允許流體繞所述堵 塞件流到所述浮閥組件。
堵塞件防止任何直的可以通過入口件插入的剛性構件容易地到達所 述浮閥。
堵塞件優選形成為使得流動路徑為環狀。環狀流動路徑可以具有繞堵
6塞件(在垂直于殼體的軸線的任何給定平面上)的相同的徑向寬度，或者 其徑向寬度可以繞堵塞件的周圍變化。類似地，環狀流動路徑可以具有沿 殼體的長度不變的徑向寬度，或者可以具有例如從最小值變化到最大值的 徑向寬度，這取決于殼體的內表面的幾何形狀和堵塞件的幾何形狀。
堵塞件優選具有流線型外表面，以促進堵塞件與殼體內表面之間的自 由流動。例如，堵塞件的直徑可以從其近端增加到最大直徑，然后朝向堵 塞件的遠端再次減小。例如，堵塞件可以大致上為蛋形。
入口組件優選進一步包括輪緣、凸耳(ledge)、唇狀部(lip)或類似
物，他們限定在殼體內壁的周圍，或限定到浮閥的入口處，堵塞件的最大 直徑部的下方。這基本上防止柔性構件繞過堵塞件插入。
例如，在本發明的優選實施例中，輪緣由具有中心孔和徑向寬度的環 狀環提供，并設有直徑小于徑向寬度的軸向鉆孔的圓周陣列，以允許燃料 流過。優選地，環具有限定在其徑向寬度內的環狀通道，所述鉆孔的上游 開口限定在所述環狀通道內。環優選地為可分離部件，由螺紋或類似物固 定到殼體的底部在到流動閥室入口上方。
優選地，諸如格柵或開孔的擋板的第二堵塞件設在入口管內在第一堵 塞件上方，或設在殼體內或到浮閥的入口處在第一堵塞件下方，以允許流 體流動，但防止虹吸管通過。
在本發明的優選實施例中，入口管的環狀部具有向內漸縮的表面，該 向內漸縮的表面使插入到入口管的任何細長構件的端部轉向，使其遠離管 的內壁并朝向所述堵塞件。漸縮的表面可以例如由安裝到入口管內的可分 離環(如前述段落中所述，優選地在第二堵塞件上方)提供。
浮閥可以包括在開口的浮動室內設置(trap)的浮動件，所述開口的 浮動室與鄰近殼體的閥座合作。優選地，浮閥室大致上為圓筒形，并包括 相對于入口管軸向布置的多個流體流動槽。浮動件可以優選地為球形浮動 件。
根據本發明的第二方面，提供了一種反虹吸流體箱入口組件，其包括 入口管，所述入口管具有抑制或防止虹吸管插入箱但允許流體流動的結 構，并且所述反虹吸流體箱入口組件設有內環狀凸緣，所述內環狀凸緣限 定開口以容納流體分配噴嘴，并在所述環狀凸緣與所述流體分配噴嘴之間具有空氣間隙。入口組件可以例如具有根據本發明的第一方面的特征。 從以下說明將理解本發明的其它優選的特征。


以下僅為示例目的，通過參照附圖的示例說明本發明的具體實施例。
圖l是具有浮閥的本發明的第一方面的實施例的軸向橫截面示意圖； 圖2是本發明第一方面的實施例的照片；
圖3是移除浮閥的情況下的圖2的實施例的照片；
圖4是根據本發明的又一實施例的圖1的設備的變型的軸向橫截面示 意圖5a和5b示出了圖6的設備的部件； 圖6a和圖6b示出了圖6的設備的另一部件；以及 圖7是本發明的第二方面的實施例的示意圖。
具體實施例方式
參照圖l，用于配合到流體箱10的流體入口組件1包括基本上為直線的 主體或入口管5，在所述流體入口組件l的近端處的連接裝置或安裝結構2， 和格柵或擋板3，所述格柵或擋板3允許液體流動通過管5，但在其遠端處 阻塞虹吸管的通道。格柵3包括設有多個燃料出口孔3a的金屬板，所述格 柵3橫越過管5的內部寬度被牢牢地連接。
組件的管5和格柵3類似于本申請人的同樣未決的申請GB0322594和 PCT/GB2005/004259中公開的管和格柵。被設置為用于將組件連接到燃料 箱10的入口孔11的安裝結構2，類似于PCT/GB2005/004259中的安裝結構， 但是可以為任何適當的形式。
在圖l中的實施例中，入口組件還包括浮閥，所述浮閥包括保持在浮 動籠7內的浮動球6。浮動球為球形中空塑料球。因此，浮閥被布置成允許 浮動球6沿組件的縱向軸線可從打開位置(如圖1中所示)移動到閉合位置， 在該閉合位置，當燃料升高到組件的遠端以上時，球被保持抵靠閥座8。 浮閥可以例如與GB0322594和PCT/GB2005/004259中所示的浮閥基本上相 同，或者可以為任何其它形式。
8所期望的是當浮閥閉合時，當進入箱的燃料壓力克服閥的浮力打開閥 時仍舊可以用更多的燃料填充箱。
入口管5設有繞其鄰近安裝結構2周圍間隔開的多個排氣出口9。當氣
體被燃料代替時，這些排氣出口通過允許氣體逃離箱而幫助填充箱。
根據本發明，除入口管5和浮閥組件7之外，根據本發明的入口組件l 還包括設置在入口管5的端部與浮閥籠7之間的防損壞(anti-tamper)裝 置20。防損壞裝置20包括位于殼體22內的堵塞件21，所述堵塞件21被構造 成防止細長剛性構件通過入口管5并通過格柵3的孔3a插入到浮閥而移動 浮動構件6。堵塞件21具有雙椎體形，以使得其橫截面基本上為如圖l中所 示的菱形。殼體22具有大致上為成碗狀的內半徑，以容納堵塞件21，同時 保持環狀流動路徑23，燃料可以通過該環狀路徑23在堵塞件21與殼體22的 內壁之間流動，以到達浮閥，如箭頭A所示。堵塞件21的最大直徑D大于入 口管5的開口端和浮閥籠7的入口端(在閥座8處)的直徑，以使得從入口 管5經過堵塞件21到浮閥構件6沒有直接瞄準線或視線。這防止直線剛性構 件插入通過入口管5，穿過孔3a，并進入到浮動籠7內，而移動浮動構件6 遠離閥座8。
此外，殼體22設有內部的環狀唇狀部24，所述環狀唇狀部24由殼體22 的外切堵塞件21的下部(在堵塞件21的最大直徑部以上)的內壁限定，并 且內環狀唇狀部24的直徑小于堵塞件21的最大直徑d。這基本上防止柔性 細長構件，如相對厚但可變形的金屬絲穿過入口管5繞過堵塞件21插入浮 閥。這是因為堵塞件21使這種金屬絲構件的插入端在向外方向上朝向殼體 22的內壁變形。然后金屬絲的進一步插入使金屬絲的插入端沿著殼體22的 內部的輪廓而行，直到唇狀部24絆住金屬絲的端部，而防止其進一步插入 到浮閥室內。
選擇殼體22的內壁與堵塞件21的相對尺寸，以確保環狀間隙23的徑向
寬度充分地適應期望的燃料分配速度。
堵塞件21的外輪廓和殼體22的內輪廓可以與圖示的不同。圖示的特定
輪廓的便利在于為任何損壞浮閥組件的嘗試提供必要堵塞，同時充足"流 線型地"，以允許燃料在可接收的填充速度下流動。然而，如本領域的技 術人員所意識到那樣，其它剖面也是可以的。例如，堵塞件21沒必要具有圖示的雙椎體形。例如，簡單的倒椎體(且頂點指向浮閥組件)雖然將湍 流引入到流體流動內，而湍流會不期望地限制能實現地最大填充速度，但 是仍可用作對損壞的有效堵塞。類似地，堵塞件可以具有豎直椎體型，且 頂點指向格柵3，這雖然在殼體22內產生阻礙流體流動的一些湍流，但是 此外也將提供對損壞的堵塞。堵塞件可以可選地為球形，橢圓的雞蛋形， 或者任何前述形狀的部分的組合。堵塞件21甚至可以是其直徑延伸橫越殼 體寬度22的圓形盤狀或類似物。這將也對損壞提供必要的堵塞，但是在允
許高速填充速度方面并非是優選的形狀。
堵塞件21的最大直徑可以與圖示的堵塞件不同，只要它設置成能夠防 止任何直接瞄準線通過入口管5到浮閥室7內。例如，在本發明的一些實施 例中，到浮閥室7的入口的直徑可以小于管狀管5的開口端的直徑，在這種 情況下，假如堵塞件21的最大直徑大于到浮動室的入口的直徑，則將實現 必要的效果。同樣地，如果入口管5的開口端的直徑小于浮動室7的入口端 的直徑，則堵塞件21的最大直徑只需要大于入口管5的開口端的直徑。然 而，優選地，堵塞件21的最大直徑大于入口管5的開口端遠端的直徑和浮 動室7的開口入口端的直徑(如圖所示)。
在圖示的示例中，入口管5、防損壞裝置20和浮閥組件7為可分離的部 件，這些可分離的部件可以相互螺紋連接。這允許簡單的制造和組裝。此 外，堵塞件21例如通過螺紋直接安裝到格柵3。在可選地布置中，堵塞件 21可以由殼體22直接支撐，例如由從堵塞件21延伸到殼體22的內壁的小直 徑支撐構件支撐。其它可能的安裝布置對本領域的技術人員是顯而易見 的。
在圖示的實施例中，格柵3a位于堵塞件21上方的入口管5內。在可選 的實施例中，格柵3a可以位于堵塞件21的下方。例如，堵塞件21可以設置 在變型的入口管內。
在本發明的另一個可能的實施例中，可以整個省略格柵3。然而，格 柵3或類似防護件優選為限制柔性虹吸管通過堵塞件21的可能插入。然而， 格柵3可以具有各種不同的形式。
唇狀部24是本發明的優選特征，但是不是關鍵的，因為一些防損壞保 護是由堵塞件21簡單提供的。類似地，唇狀部24可以具有與圖示不同的形
10式，并且可以位于不同的位置內。例如，唇狀部24可以由位于到浮閥室的
入口處，而不是由殼體22的內壁限定的唇狀部或凸耳(ledge)替換。
圖1的實施例的變型在圖4中示出。該實施例類似于圖l的實施例，因 此相同的附圖標記用于確定圖l中使用的對應的部件。圖4的實施例與圖1 的實施例在下述方面不同。
第一，具有向內漸縮內半徑的環狀環50 (圖5a和5b中所示)位于正好 在格柵3上方的管狀主體5的底部內。環50可以便利地設為螺紋地固定到主 體5內的可分離部件。環50用作使被推動通過管狀主體的任何金屬絲或類 似物的端部朝向堵塞件21轉向。例如，如果較硬的金屬絲沿管狀主體5的 內表面滑動，為了繞堵塞件21的外邊滑動它，環50的漸縮內半徑將使金屬 絲的端部徑向向內并遠離繞堵塞件21的環狀間隙。因此，這提供了對損壞 的進一步防護。
第二，堵塞件21a具有與圖l的實施例的堵塞件21不同的幾何形狀。.具 體地，堵塞件21具有被截下端的大致上為蛋形的形狀。堵塞件21通過螺紋 桿21a自格柵3懸掛，所述螺紋桿21a螺紋到設在格柵3內的螺紋孔內。堵塞 件21a設置在變型的殼體22a內，所述變型的殼體22a具有直圓柱形形狀， 而不是圖1的殼體22的碗狀形狀。堵塞件21a的最大直徑大于環50的內徑， 因此堵塞從入口管5到浮閥7的瞄準線。
第三，內環狀唇狀部24由環25 (如圖6a和6b中所示)替代，環52便利 地設為螺紋連接到殼體22內的可分離部件。參照圖6和圖7，環52在徑向外 側和內側的直立的圓周壁部54和55之間限定環狀通道。壁部54和55以與圖 l的實施例的唇狀部24大致相同的方式作用，以防止金屬絲或類似物的端 部插入浮閥室7。為了最小化對流體流動的干擾，環設有圓周陣列的貫通 鉆孔56，該貫通鉆孔56開口到通道53，以允許燃料流動，同時堵塞可能插 入環狀通道23內的任何金屬絲或類似物的端部。環52的內徑小于堵塞件 21a的最大直徑d，進一步阻塞從入口管5到閥室7的瞄準線。
對于圖4中圖示的本發明的實施例，入口管5的開口端的直徑由環52 的內徑限定，而到閥組件7的開口的直徑由環52的內徑有效地限定。
將理解的是環50和環52可以相互獨立的并入本發明的實施例中。然 而，如圖6中所示的本發明的一個優選的實施例結合環50、格柵3、堵塞件21和環52，以提供反虹吸裝置，該反虹吸裝置在測試中己經顯示出在防止 損壞方面非常有效。
圖4中所示的入口組件的另一創新特征是設置朝向管狀主體5的入口 端的內環狀凸緣30。環狀凸緣30限定足夠尺寸的圓形開口，以容納普通燃 料填充分配器，同時在分配器與凸緣30的徑向內邊緣之間留下小的空氣間 隙。當燃料分散到入口內時，凸緣30非常有效地用作防止濺回(splash back)的防護件。凸緣30與分配器噴嘴之間的間隙確保充足的空氣可以逃 逸，以允許有效地填充燃料箱。
設置內環狀凸緣30是本發明的獨立方面，該獨立方面可以包括在例如 不包括防損壞裝置20或甚至浮閥組件的其它入口件設計中。例如，圖7中 圖示了本發明的這種實施例。圖7示出了相對短的入口組件，該入口組件 包括類似于圖1的實施例的入口管5的管狀構件40，除了其附加地設有流動 孔以允許充足的燃料流動通過入口件。在沒有提供濺回防護的環狀凸緣30 的情況下，必需提供更長的入口管，以確保當填充箱時從入口件濺回出來 的程度為可接受的。這是用反虹吸裝置中特別麻煩的，反虹吸裝置必然確 實防止對到箱內的流體流動的一些堵塞，從而流體可以在入口組件內涌 出。縮短格柵3上方的入口件的長度，其優點是可以虹吸出的燃料的體積 減少，因為只可以虹吸格柵水平面上方的燃料。
權利要求
1. 一種流體箱入口組件，包括入口管，所述入口管從位于其近端的安裝結構延伸；浮閥組件，其設在在所述入口管的遠端之外，并包括浮動構件；堵塞件，其位于殼體內并設置在所述入口管與所述浮動構件之間；其中所述堵塞件阻塞從所述入口管到所述浮動構件的瞄準線；以及其中在所述堵塞件與殼體壁之間限定流動路徑，以允許流體繞所述堵塞件流到所述浮閥組件。
2. 根據權利要求l所述的流體箱入口組件，其中所述流動路徑為環繞 所述堵塞件的環狀流動路徑。
3. 根據權利要求2所述的流體箱入口組件，其中所述環狀流動路徑的 徑向寬度沿所述殼體的軸向長度變化，即，從所述殼體的所述近端朝向最 小值減小，然后從所述最小值朝向所述殼體的所述遠端增加。
4. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞 件阻塞從所述入口管的所述近端的開口到所述浮動構件的瞄準線。
5. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞 件阻塞從所述入口管的所述遠端處的開口到所述浮動構件的瞄準線。
6. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述入口 管的近端和/或遠端處的所述開口由環狀構件限定，所述環狀構件位于所述 入口管的各自端內，或位于所述入口管的各自端附近。
7. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中環狀輪緣、 凸耳、唇狀部或類似物限定在所述殼體的內壁周圍在所述堵塞件的最大直 徑部與所述浮閥之間的位置處。
8. 根據權利要求7所述的流體箱入口組件，其中輪緣由具有允許流體 流到所述浮閥組件的中心孔和徑向寬度的環狀環提供，并設有圓周陣列的 軸向鉆孔，所述軸向鉆孔的直徑小于所述徑向寬度，以允許流體流經所述 軸向孔。
9. 根據權利要求8所述的流體箱入口組件，其中所述環具有限定在其 徑向寬度內的環狀通道，所述鉆孔的上游開口限定在所述環狀通道內。
10. 根據權利要求8或9所述的流體箱入口組件，其中所述環或者由所 述殼體的內壁限定、或者由在到所述浮閥組件的開口的周圍的所述浮閥組 件限定，或者由固定到所述殼體或固定到所述浮閥組件的可分離部件提 供。
11. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述浮閥 組件包括保持在浮動室內的所述浮動構件、限定在到所述浮動室的入口處 的環狀閥座，且所述閥座限定到所述浮閥組件的開口，流體從所述殼體流 經所述開口。
12. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，包括向內漸縮的環狀表面，所述向內漸縮的環狀表面限定在所述入口管的遠端開口處或 附近，并且限定開口，所述流體從所述入口管通過所述開口流到所述殼體。
13. 根據權利要求12所述的流體箱入口組件，其中所述漸縮表面由固 定在所述入口管的遠端開口內或附近的環限定。
14. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述殼體 或者是所述入口管的延伸部，或者是所述浮閥的延伸部，或者是連接在所 述入口管與所述浮閥之間的單獨部件。
15. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述殼體 的內徑從其近端增加到最大直徑部，然后再重新減小到其遠端。
16. 根據權利要求15所述的流體箱入口組件，其中所述殼體的最大內 徑大于在所述入口管的所述遠端處的所述開口的直徑，和/或在所述浮閥組 件的所述近端處的所述開口的直徑。
17. 根據權利要求1-14中任一項所述的流體箱入口組件，其中所述殼 體的所述內壁大致上為圓筒形，并沿其長度具有基本上恒定的直徑。
18. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞 件具有流線型外表面，以促進所述堵塞件與所述殼體的內壁之間的流體流 動。
19. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞 件的直徑從所述堵塞件的近端增加到所述堵塞件的最大直徑部，然后從所 述最大直徑部減小到所述堵塞件的遠端。
20. 根據權利要求19所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞件具有大致上為卵形或蛋形的幾何形狀。
21. 根據權利要求19所述的流體箱入口組件，其中所述堵塞件具有雙 椎體的幾何形狀。
22. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中在垂直于 所述殼體的軸線的平面上截取，所述堵塞件具有基本上為圓形的橫截面。
23. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，進一步包括設在所述入口管內的第二堵塞件。
24. 根據權利要求l-22任一項所述的流體箱入口組件，進一步包括設 在所述殼體內在所述第一堵塞件下方的第二堵塞件。
25. 根據權利要求23或24所述的流體箱入口組件，其中所述第二堵塞 件為格柵或開孔的擋板，所述格柵或開孔的擋板被設置以防止虹吸管通過 但允許流體自由流動。
26. 根據前述任一項權利要求所述的流體箱入口組件，其中內環狀凸 緣設在所述入口管的開口近端處或附近，且所述環狀凸緣限定開口，以接 收流體分配噴嘴，且在所述環狀凸緣與所述流體分配噴嘴之間具有空氣間
全文摘要
本發明公開了一種流體箱入口組件，所述流體箱入口組件包括入口管(5)，所述入口管從位于其近端的安裝結構(2)延伸。浮閥組件(7)設在所述入口管(5)的遠端之外，并包括浮動構件(6)。堵塞件在所述入口管(5)與所述浮動構件(6)之間位于殼體(22)內。堵塞件(21)阻塞從所述入口管(5)到所述浮動構件(6)的瞄準線，但是流通路徑(23)限定在所述堵塞件(21)與殼體壁之間，以允許流體繞所述堵塞件(21)流到所述浮閥組件(7)。
文檔編號B60K15/04GK101454170SQ200780019610
公開日2009年6月10日 申請日期2007年3月28日 優先權日2006年3月28日
發明者亞歷克斯·麥克拉肯, 瑞安·胡雷 申請人:緹絲有限公司