燃料遮断弁
【課題】燃料遮断弁１０は、部品点数を増加させることなく、燃料に混入した気泡が弁室３０Ｓへ浸入するのを抑制し、フロートの作動遅れを防止する。
【解決手段】燃料遮断弁１０は、弁室３０Ｓを形成するケーシング本体３０および開口部３７ｂを有する底部材３５を有するケーシング２０と、弁室３０Ｓに収納されたフロート機構５０とを備える。底部材３５は、流通孔３６ａを貫通形成した底板３６と、燃料タンク内を流通孔３６ａに接続しその下部に開口部３７ｂを有する導入通路３７ａを形成する導入通路形成部材３７と、導入通路形成部材３７の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくし気泡を消滅させるためのリブ３７ｃとを備える。
【解決手段】燃料遮断弁１０は、弁室３０Ｓを形成するケーシング本体３０および開口部３７ｂを有する底部材３５を有するケーシング２０と、弁室３０Ｓに収納されたフロート機構５０とを備える。底部材３５は、流通孔３６ａを貫通形成した底板３６と、燃料タンク内を流通孔３６ａに接続しその下部に開口部３７ｂを有する導入通路３７ａを形成する導入通路形成部材３７と、導入通路形成部材３７の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくし気泡を消滅させるためのリブ３７ｃとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの上部に装着され、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関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクの上部には、燃料の蒸発ガスをキャニスタへ逃すための接続通路が設けられており、この接続通路に、燃料遮断弁が装着されている。燃料遮断弁は、弁室内に燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートを収納しており、このフロートの上部に弁座を開閉する弁体を備えた構成が一般的である。燃料タンクの燃料液位が上昇すると、フロートが浮力を増大してフロートと一体に弁体が上昇することで接続通路が閉じて、燃料の外部への流出が防止される。
【０００３】
こうした燃料遮断弁では、給油時に、給油口から巻き込んだ大気やインレット（燃料注入管）中で発生した気泡が燃料タンク内の燃料中に大量に混入する場合がある。こうした気泡は、燃料遮断弁の弁室内に浸入すると、フロートに発生する浮力を低下させてしまうことから、フロートの作動遅れを生じ、接続通路から燃料がキャニスタ側へ漏れ出てしまうという問題があった。こうした課題を解決するために、開口部にフィルタを設けることで気泡を消す構成が知られている（特許文献１）。しかし、フィルタは、部品点数を増加させ、組付工程を増やし、生産性がよくないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２７４１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、部品点数を増加させることなく、燃料に混入した気泡の浸入を抑制し、フロートの作動遅れを防止した燃料遮断弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
適用例１は、燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔を貫通形成した底板と、該底板の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材と、上記導入通路形成部材の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブとを備え、上記導入通路は、上記流通孔の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔より大きい通路面積としたこと、を特徴とする。
【０００８】
適用例１において、燃料遮断弁を用いた燃料タンクに燃料が供給されて燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達すると、開口部が燃料液位に達した燃料で塞がれることによって、燃料タンク内の圧力が上昇して、燃料タンク内の圧力と弁室内の圧力との差圧が増大する。この差圧により、燃料タンク内から導入通路、流通孔を通じて、弁室内に燃料が流れ込む。この流入した燃料により、フロート機構が浮力により上昇して弁部で接続通路を閉じることで、燃料タンクを外部に対して遮断し、燃料タンクから外部へ燃料が流出するのを防止する。
【０００９】
また、燃料遮断弁において、上述した差圧を生じたときに、その急激な液体燃料の流れに巻き込まれて、周辺の気泡が底部材の導入通路に大量に流れ込もうとする。気泡は、導入通路に入り込んだときに、その液体燃料の液面の付近に多く生じており、しかも表面張力を小さくしようとするために、導入通路形成部材の内壁に突設されたリブに接触しつつ上昇する。そして、リブに沿って上昇した気泡の多くは、底板の下面に当たったときに液圧で圧縮されて消滅し、流通孔から弁室へ流入するのが抑制される。すなわち、リブは、弁室への気泡の浸入を十分に抑制する作用があり、気泡を原因としてフロートに発生する浮力が低下して弁体の作動が遅れることを防止する。よって、接続通路から燃料が漏れ出るのを防止することができる。
【００１０】
こうしたリブは、導入通路形成部材の内壁に一体に形成した複数の突条であるから、従来の技術で説明したフィルタのように部品点数を増加させることがなく、組付工数も増加しない。
【００１１】
［適用例２］
適用例１の底板は、流通孔の孔周縁部に下方に向けて突設され、上記燃料の気泡を消滅させるための突起を備えている構成をとることができる。突起は、気泡が流通孔から弁室に入る手前で、気泡に部分的な圧縮力を加えて消滅させる。よって、気泡の弁室への流入をより抑制することができる。また、突起は、気泡が流通孔を経て弁室に浸入するときの障壁となり、弁室へ侵入するのを防止する。
【００１２】
［適用例３］
適用例３は、適用例１の導入通路形成部材の内壁に上下方向に突条に複数のリブを設けないで、底板は、上記流通孔の孔周縁部に下方に向けて突設され、燃料の気泡を消滅させるための突起を有する構成である。この構成によっても、弁室に流入する気泡の量を低減することができる。
【００１３】
［適用例４，５］
適用例４の底板は、導入通路に面する下面を上記流通孔に向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面とした構成である。この構成によっても、気泡は、導入通路形成部材の内壁から流通孔に向かうときに、傾斜面で大きな圧縮力を受けて十分に消滅する。よって、弁室に流入する気泡の量を低減することができる。この構成において、さらに導入通路形成体の内壁にリブを設けることにより、一層、気泡の消滅を増すように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】自動車の燃料タンクの給油装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る燃料遮断弁を示す断面図である。
【図３】燃料遮断弁を分解した断面図である。
【図４】底部材を一部破断した斜視図である。
【図５】図３の５−５線に沿った断面図である。
【図６】弁体を分解した斜視図である。
【図７】弁体を分解した断面図である。
【図８】フロート機構の作用を説明する説明図である。
【図９】燃料遮断弁の動作を説明する説明図である。
【図１０】底部材の作用を説明する説明図である。
【図１１】他の実施例にかかる底部材の付近を説明する断面図である。
【図１２】さらに他の実施例にかかる底部材の付近を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
（１）燃料タンクＦＴの概略構成
図１は自動車の燃料タンクの給油装置を示す概略構成図である。図示するように、燃料タンクＦＴは、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）から形成されたバリア層と、ポリエチレン（ＰＥ）から形成された外層とを備えている。燃料タンクＦＴの上部には、燃料注入管ＩＰが接続されている。この燃料注入管ＩＰは、燃料キャップにより開閉される注入口ＩＰａを備えており、この注入口ＩＰａを通じて給油ガンから燃料が燃料タンクＦＴに供給される。また、燃料タンクＦＴの上部のタンク上壁ＦＴａには、取付穴ＦＴｃが形成されており、燃料遮断弁１０がその下部を取付穴ＦＴｃに突入した状態で取り付けられている。燃料遮断弁１０は、キャニスタ連通管ＣＰを介してキャニスタＣＴに接続されている。燃料遮断弁１０は、給油時に燃料タンク内の燃料が所定液位ＦＬ１まで上昇したときにキャニスタへの流出を規制してオートストップを機能させるものである。以下、燃料遮断弁１０の各部の構成および作用について説明する。
【００１７】
（２）燃料遮断弁１０の各部の構成
図２は燃料遮断弁１０を示す断面図である。燃料遮断弁１０は、ケーシング２０と、フロート機構５０と、スプリング７０とを主要な構成として備えている。ケーシング２０は、ケーシング本体３０と、底部材３５と、蓋体４０とを備え、ケーシング本体３０と底部材３５とにより囲まれたスペースが弁室３０Ｓになっており、この弁室３０Ｓにスプリング７０に支持されたフロート機構５０が収納されている。
【００１８】
図３は燃料遮断弁１０を分解した断面図である。ケーシング本体３０は、天井壁部３１と、側壁部３２とにより囲まれたカップ形状であり、その下部を開口３０ａとしている。天井壁部３１の中央部には、下方に向けて突設された通路形成突部３１ａが形成されており、この通路形成突部３１ａに接続通路３１ｂが貫通形成されている。接続通路３１ｂの弁室３０Ｓ側は、シール部３１ｃになっている。側壁部３２には、燃料タンクＦＴ内と弁室３０Ｓとを接続する第１連通孔３２ａが形成されている。また、側壁部３２の内壁には、フロート機構５０をガイドするためのケース側ガイド部３４が周方向に４カ所リブ形状で設けられている。ケース側ガイド部３４は、ケーシング本体３０の下部に形成された下ガイドリブ３４ａと、下ガイドリブ３４ａより軸心側へ形成された上ガイドリブ３４ｂとを備えている。
【００１９】
底部材３５は、ケーシング本体３０の開口３０ａの一部を閉じるとともに、弁室３０Ｓ内に燃料蒸気および液体燃料を導入するための部材である。図４は底部材３５を一部破断した斜視図、図５は図３の５−５線に沿った断面図である。底部材３５は、底板３６と、底板３６の外周部から突設された筒状の導入通路形成部材３７とを一体に形成し、底板３６の外周部でケーシング本体３０（図３）の下端に溶着されている。底板３６の中央部には、流通孔３６ａが貫通形成されている。流通孔３６ａの孔周縁部には、突起３６ｂが下方に向けかつ先端を鋭角にして突設されている。また、底板３６の上面には、スプリング７０（図３）の下端を支持するためのスプリング支持部３６ｃが形成されている。導入通路形成部材３７は、導入通路３７ａを備えている。導入通路３７ａは、下端の開口部３７ｂから取り込んだ燃料蒸気および液体燃料を流通孔３６ａを通じて弁室３０Ｓ内に導く通路であり、流通孔３６ａの下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔３６ａより大きい通路面積に形成されている。また、導入通路形成部材３７の内壁には、上下方向に突条に複数設けられたリブ３７ｃが形成されている。リブ３７ｃは、周方向に所定間隔に複数（図では８カ所）形成されており、後述するように導入通路３７ａに液体燃料とともに入った気泡ＢＢを消滅させる作用を有する。
【００２０】
図３に戻って、蓋体４０は、蓋本体４１と、蓋本体４１の中央から側方へ突出した管体部４２と、蓋本体４１の外周に形成されたフランジ４３とを備え、これらを一体に形成している。管体部４２には、蓋側通路４２ａが形成されており、この蓋側通路４２ａの一端は、接続通路３１ｂを通じてケーシング本体３０の弁室３０Ｓに接続され、他端はキャニスタ連通管ＣＰに接続される。蓋本体４１の下部には、ケーシング本体３０の外周部の上端を溶着する内部溶着端４３ａが形成されており、フランジ４３の下端部には、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着される外側溶着部４３ｂが形成されている。
【００２１】
フロート機構５０は、再開弁特性を向上させた２段の弁構造であり、フロート５２と、フロート５２の上部に配置された弁体６０とを備えている。フロート５２は、第１フロート部５３と、第２フロート部５４とを備え、これらを一体に組み付けている。第１フロート部５３は、第１フロート本体５３ａを備えている。第２フロート部５４は、円筒形状であり、収納穴５４ａを有する第２フロート本体５４ｂを備えている。この収納穴５４ａに第１フロート部５３が嵌挿されることにより第１フロート部５３と一体化している。上記第１フロート本体５３ａの外周部の段部は、スプリング支持部５３ｂとなっており、スプリング７０の上端を支持している。スプリング７０は、第１フロート部５３と第２フロート部５４との間のスペースであるスプリング収納間隙５２ａ（図２）の間に配置され、底部材３５のスプリング支持部３６ｃとの間にスプリング７０を掛け渡している。
【００２２】
図６はフロート５２、弁体６０を構成する第１弁部６１および第２弁部６５を分解して示す斜視図、図７は弁体６０の付近を示す断面図である。第１フロート本体５３ａの上部には、弁支持部５５が突設されている。弁支持部５５は、弁体６０を首振り可能に支持する部位であり、円柱状の突起である支持突部５６を備えている。支持突部５６の上面は、平面である支持面５６ａになっている。また、弁支持部５５の外周部には、弁体６０を抜止するための環状突部５７が形成されている。
【００２３】
弁体６０は、第１弁部６１と、第２弁部６５とを備え、フロート５２の弁支持部５５に昇降可能かつ首振り可能に支持されている。第１弁部６１は、有底の円筒形状である弁本体６２と、弁本体６２に取り付けられるシート部材６４とを備えている。弁本体６２は、上面部６２ａと、上面部６２ａの外周部から突設された円筒形状の側壁６２ｂとを備え、その内側スペースが支持孔６２ｃになっている。上面部６２ａの中央部には、シート部材６４を取り付けるための取付部６２ｄが形成されている。また、弁本体６２の上部の外周部には、支持孔６２ｃを外部に接続するための通気孔６２ｅが４箇所形成されている。図７に示す側壁６２ｂの内周壁には、リブ状のガイド部６２ｆが周方向に等間隔で４箇所上下方向に突設されており、第２弁部６５を昇降可能にガイドする。また、側壁６２ｂの内周壁には、第２弁部６５と係合するための係合爪６２ｇが弾性変形可能に形成されている。
【００２４】
シート部材６４は、シール部３１ｃ（図３）に着離するシート部６４ａと、シート部６４ａの中央部を貫通して支持孔６２ｃに接続される接続孔６４ｂと、接続孔６４ｂの下端部に形成されたシート部６４ｃと、接続孔６４ｂの外周部に形成された取付部６４ｄとを備え、ゴム材料により一体成形されている。シート部材６４は、取付部６４ｄで弁本体６２の取付部６２ｄに圧入することで装着されており、シート部６４ａが弁本体６２の上面部６２ａに対して間隙を有することで、シール部３１ｃに着座するときに弾性変形してシール性を高めている。
【００２５】
第２弁部６５は、円筒形状の第２弁本体６６を備えている。第２弁本体６６には、下方を開放した有底筒となったガイド部６６ａが形成されている。ガイド部６６ａは、支持突部５６に所定間隙を隔てて挿入されることによりフロート５２に対して第２弁部６５の大きな傾きを防止している。ガイド部６６ａの上面中央部に、下方に向けてわずかに湾曲した凸形状の被支持部６６ｂが形成されている。被支持部６６ｂは、フロート５２の支持面５６ａ上に載置されることにより、第２弁部６５が支持部５５ａを支点として首振り可能に支持されている。
【００２６】
また、第２弁本体６６の上面には、第２シール部６６ｃが形成されており、この第２シール部６６ｃは、第１弁部６１のシート部６４ｃに着離することにより接続孔６４ｂを開閉するように形成されている。第２弁本体６６の下部には、抜止爪６６ｄが４箇所形成されており、第１弁部６１の係合爪６２ｇに係合することにより、第１弁部６１を第２弁部６５に対して昇降可能に支持している。第２弁本体６６の内壁には、係合爪６６ｅが形成されており、フロート５２の環状突部５７に係合することにより、第２弁部６５がフロート５２に対して昇降可能に支持および抜止されている。
【００２７】
また、弁体６０の重心は、被支持部６６ｂより下方に設定されている。このための構成として、第１弁部６１および第２弁本体６６がそれぞれ円筒形状であり、支持面５６ａに支持される被支持部６６ｂより下方に延設されている。さらに、フロート５２の環状突部５７と弁体６０の底面には、スプリング６８が介在し、フロート５２がスプリング６８を介して弁体６０を支持している。
【００２８】
図８はフロート機構５０の作用を説明する説明図である。図８に示すように車両の傾斜などにより矢印の方向へフロート５２が傾いたとする。第２弁部６５は、湾曲した凸形状である被支持部６６ｂがフロート５２の平面である支持部５５ａにより１点支持されているので、ヤジロベーのようにバランスをとり、第１弁部６１のシート部材６４は、水平姿勢を維持する。
【００２９】
（３）燃料遮断弁１０の動作
次に、燃料遮断弁１０の動作について説明する。図１および図２に示すように、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、導入通路形成部材３７の開口部３７ｂから導入通路３７ａを経て、流通孔３６ａから弁室３０Ｓ内に流入する。さらに、燃料蒸気は、弁室３０Ｓから接続通路３１ｂ、蓋側通路４２ａを通じて、キャニスタＣＴ側へ逃がされる。そして、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が、開口部３７ｂの所定液位ＦＬ１に達すると、燃料は開口部３７ｂを完全に塞ぐことにより、燃料タンクＦＴのタンク内圧が上昇する。この状態では、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧が大きくなり、液体燃料が導入通路３７ａ、流通孔３６ａを通じて、弁室３０Ｓに流れ込み、燃料液位が弁室３０Ｓ内を上昇する。
【００３０】
そして、図９に示すように、弁室３０Ｓ内の燃料液位が高さｈ０に達すると、フロート５２の浮力およびスプリング７０の荷重による上方への力と、フロート機構５０の自重による下方への力との釣り合いによって、前者が後者を上回りフロート機構５０が一体になって上昇して、弁体６０のシート部材６４がシール部３１ｃに着座して接続通路３１ｂを閉じる。このとき、燃料注入管ＩＰ（図１）内に燃料が溜まり、給油ガンに燃料が触れると、オートストップを働かせる。これにより、燃料タンクＦＴへの給油の際等に、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。
【００３１】
一方、燃料タンクＦＴ内の燃料が消費されて、燃料液位が低下すると、フロート５２は、その浮力を減少して下降する。フロート５２の下降により、図８に示すように、フロート５２の環状突部５７と第２弁部６５の係合爪６６ｅとの係合を介して、フロート５２は、第２弁部６５を引き下げる。これにより、第２シール部６６ｃは、シート部６４ｃから離れて、接続孔６４ｂを開く。接続孔６４ｂの連通により第１弁部６１の下方の圧力は、接続通路３１ｂの付近と同じ圧力になる。そして、抜止爪６６ｄと係合爪６２ｇとの係合を介して、第２弁部６５は第１弁部６１も引き下げる。そして、第１弁部６１が下降することで、シート部材６４がシール部３１ｃから離れて、接続通路３１ｂが開かれる。このように、第２弁部６５および第１弁部６１による２段の弁構造により、再開弁特性の向上を促進するように機能する。このとき、シート部６４ｃが第２シール部６６ｃから離れて通路面積を小さくした接続孔６４ｂが最初に連通するから、第１弁部６１の下部の圧力が低減されて第１弁部６１の閉弁方向の力が小さくなり、よって再開弁特性に優れている。
【００３２】
（４）実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
（４）−１ 本実施例によれば、燃料遮断弁１０を用いた燃料タンクＦＴに燃料が供給されて燃料タンク内の燃料液位が所定液位ＦＬ１に達すると、開口部３７ｂが燃料液位に達した燃料で塞がれることによって、燃料タンクＦＴのタンク内圧が上昇するので、オートストップを働かせることができる。また、燃料タンク内の圧力の上昇により、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧が増大すると、この差圧により、燃料タンクＦＴ内から底部材３５の導入通路形成部材３７の導入通路３７ａ、流通孔３６ａを通じて弁室３０Ｓ内に燃料が流れ込む。この流入した燃料により、フロート機構５０が浮力により上昇して弁体６０で接続通路３１ｂを閉じることで、燃料タンクＦＴを外部に対して遮断し、燃料タンクＦＴから外部へ燃料が流出するのを防止する。すなわち、底部材３５は、ケーシング本体３０の下部に導入通路形成部材３７が設けられており、導入通路形成部材３７の下端の開口部３７ｂで満タン液位を定めることができる。
【００３３】
（４）−２ 燃料遮断弁１０において、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧を生じたときに、図１０に示すように、その急激な液体燃料の流れに巻き込まれて、周辺の気泡ＢＢが底部材３５の導入通路３７ａに大量に流れ込もうとする。気泡ＢＢは、導入通路３７ａに入り込んだときに、その液体燃料の液面の付近に多く生じており、しかも表面張力を小さくしようとするために、導入通路形成部材３７の内壁に突設されたリブ３７ｃに接触しつつ上昇する。そして、リブ３７ｃに沿って上昇した気泡ＢＢの多くは、底板３６の下面に当たったときに液圧で圧縮されて消滅して液体燃料となって導入通路３７ａに戻され、流通孔３６ａから弁室３０Ｓへ流入するのが抑制される。すなわち、リブ３７ｃは、弁室３０Ｓへの気泡ＢＢの浸入を十分に抑制する作用があり、気泡ＢＢを原因としてフロート５２に発生する浮力が低下して弁体６０の作動が遅れることを防止する。よって、接続通路３１ｂから燃料が漏れ出るのを防止することができる。
【００３４】
（４）−３ 底板３６の突起３６ｂは、流通孔３６ａの孔周縁部に下方に向けて鋭角に突設されており、気泡が流通孔３６ａから弁室３０Ｓに入る手前で、気泡に部分的な圧縮力を加えて気泡を消滅させる。よって、突起３６ｂは、気泡ＢＢの弁室３０Ｓへの流入をより抑制する作用を有する。また、突起３６ｂは、気泡が流通孔３６ａを経て弁室３０Ｓに浸入するときの障壁となり、弁室３０Ｓへ侵入するのを防止する。
【００３５】
（４）−４ 流通孔３６ａは、底板３６の中心に１つ貫通形成され、かつその通路面積が接続通路３１ｂ（図３）の通路面積が同じか大きく形成されているので、底板に小さい流通孔を複数個形成したものより、気泡を生じさせ難く、しかも接続通路３１ｂに対して律速となるような通気抵抗を増すこともない。
【００３６】
（４）−５ リブ３７ｃは、導入通路形成部材３７の内壁に一体に形成した複数の突条であるから、従来の技術で説明したフィルタのように部品点数を増加させることがなく、組付工数も増加しない。
【００３７】
（４）−６ ２段のフロート構造を有する周知の燃料遮断弁、つまり、導入通路３７ａに相当するスペースに下段のフロートを配置した構成も知られているが、この構成では、下段のフロートと導入通路形成部材との間の狭いスペースをすり抜けて、流通孔から弁室を通じて気泡が多量に流入するのを回避できない。しかし、本実施例の導入通路形成部材３７の導入通路３７ａは、気泡を多く発生させるほどの狭いスペースではなく、しかも、気泡を消滅させる緩衝室として作用するから、気泡の弁室３０Ｓへの流入を抑制する。
【００３８】
（５） 他の実施例
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。
【００３９】
図１１は他の実施例にかかる底部材３５Ｂの付近を説明する断面図である。本実施例は、導入通路形成部材３７Ｂの内壁に上下方向に突条の複数のリブを設けないで、底板３６Ｂの流通孔３６Ｂａの孔周縁部に下方に向けて突設された突起３６Ｂｂだけを設けた構成に特徴を有する。このように、気泡を消滅させるための手段としては、突起３６Ｂｂだけでもその先端形状を鋭角にしたり、櫛歯にすることで気泡の消滅の作用を十分に得ることができる。
【００４０】
図１２はさらに他の実施例にかかる底部材３５Ｃの付近を説明する断面図である。本実施例は、底板３６Ｃの下面を流通孔３６Ｃａに向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面３６Ｃｄとした構成である。この構成によっても、気泡は、導入通路形成部材３７Ｃの内壁から流通孔３６Ｃａに向かうときに、傾斜面３６Ｃｄで大きな圧縮力を受けて消滅する作用を十分に得ることができる。なお、本実施例にかかる導入通路形成部材３７Ｃの内壁にリブ（図１の実施例）を設けることにより、一層、気泡の消滅を増すように構成してもよい。
【００４１】
なお、導入通路形成部材の形状としては、リブや突起を設けることができる構成であれば特に限定されず、図１の実施例のように円筒形や、図１１および図１２のように、上部より下部の径が小さい小径部として開口部３７Ｂｂの通路面積を小さくすることで、満タン液位の検知精度を高めることができる形状にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０…燃料遮断弁
２０…ケーシング
３０…ケーシング本体
３０Ｓ…弁室
３０ａ…開口
３１…天井壁部
３１ａ…通路形成突部
３１ｂ…接続通路
３１ｃ…シール部
３２…側壁部
３２ａ…第１連通孔
３４…ケース側ガイド部
３４ａ…下ガイドリブ
３４ｂ…上ガイドリブ
３５…底部材
３５Ｂ…底部材
３５Ｃ…底部材
３６…底板
３６Ｂ…底板
３６Ｃ…底板
３６ａ…流通孔
３６ｂ…突起
３６ｃ…スプリング支持部
３６Ｂａ…流通孔
３６Ｂｂ…突起
３６Ｃａ…流通孔
３６Ｃｄ…傾斜面
３７…導入通路形成部材
３７Ｂ…導入通路形成部材
３７Ｃ…導入通路形成部材
３７ａ…導入通路
３７ｂ…開口部
３７ｃ…リブ
３７Ｂｂ…開口部
４０…蓋体
４１…蓋本体
４２…管体部
４２ａ…蓋側通路
４３…フランジ
４３ａ…内部溶着端
４３ｂ…外側溶着部
５０…フロート機構
５２…フロート
５２ａ…スプリング収納間隙
５３…第１フロート部
５３ａ…第１フロート本体
５３ｂ…スプリング支持部
５４…第２フロート部
５４ａ…収納穴
５４ｂ…第２フロート本体
５５…弁支持部
５５ａ…支持部
５６…支持突部
５６ａ…支持面
５７…環状突部
６０…弁体
６１…第１弁部
６２…弁本体
６２ａ…上面部
６２ｂ…側壁
６２ｃ…支持孔
６２ｄ…取付部
６２ｅ…通気孔
６２ｆ…ガイド部
６２ｇ…係合爪
６４…シート部材
６４ａ…シート部
６４ｂ…接続孔
６４ｃ…シート部
６４ｄ…取付部
６５…第２弁部
６６…第２弁本体
６６ａ…ガイド部
６６ｂ…被支持部
６６ｃ…第２シール部
６６ｄ…抜止爪
６６ｅ…係合爪
６８…スプリング
７０…スプリング
ＣＴ…キャニスタ
ＣＰ…キャニスタ連通管
ＩＰ…燃料注入管
ＩＰａ…注入口
ＦＴ…燃料タンク
ＦＴａ…タンク上壁
ＦＴｃ…取付穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの上部に装着され、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関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクの上部には、燃料の蒸発ガスをキャニスタへ逃すための接続通路が設けられており、この接続通路に、燃料遮断弁が装着されている。燃料遮断弁は、弁室内に燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートを収納しており、このフロートの上部に弁座を開閉する弁体を備えた構成が一般的である。燃料タンクの燃料液位が上昇すると、フロートが浮力を増大してフロートと一体に弁体が上昇することで接続通路が閉じて、燃料の外部への流出が防止される。
【０００３】
こうした燃料遮断弁では、給油時に、給油口から巻き込んだ大気やインレット（燃料注入管）中で発生した気泡が燃料タンク内の燃料中に大量に混入する場合がある。こうした気泡は、燃料遮断弁の弁室内に浸入すると、フロートに発生する浮力を低下させてしまうことから、フロートの作動遅れを生じ、接続通路から燃料がキャニスタ側へ漏れ出てしまうという問題があった。こうした課題を解決するために、開口部にフィルタを設けることで気泡を消す構成が知られている（特許文献１）。しかし、フィルタは、部品点数を増加させ、組付工程を増やし、生産性がよくないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２７４１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、部品点数を増加させることなく、燃料に混入した気泡の浸入を抑制し、フロートの作動遅れを防止した燃料遮断弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
適用例１は、燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔を貫通形成した底板と、該底板の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材と、上記導入通路形成部材の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブとを備え、上記導入通路は、上記流通孔の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔より大きい通路面積としたこと、を特徴とする。
【０００８】
適用例１において、燃料遮断弁を用いた燃料タンクに燃料が供給されて燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達すると、開口部が燃料液位に達した燃料で塞がれることによって、燃料タンク内の圧力が上昇して、燃料タンク内の圧力と弁室内の圧力との差圧が増大する。この差圧により、燃料タンク内から導入通路、流通孔を通じて、弁室内に燃料が流れ込む。この流入した燃料により、フロート機構が浮力により上昇して弁部で接続通路を閉じることで、燃料タンクを外部に対して遮断し、燃料タンクから外部へ燃料が流出するのを防止する。
【０００９】
また、燃料遮断弁において、上述した差圧を生じたときに、その急激な液体燃料の流れに巻き込まれて、周辺の気泡が底部材の導入通路に大量に流れ込もうとする。気泡は、導入通路に入り込んだときに、その液体燃料の液面の付近に多く生じており、しかも表面張力を小さくしようとするために、導入通路形成部材の内壁に突設されたリブに接触しつつ上昇する。そして、リブに沿って上昇した気泡の多くは、底板の下面に当たったときに液圧で圧縮されて消滅し、流通孔から弁室へ流入するのが抑制される。すなわち、リブは、弁室への気泡の浸入を十分に抑制する作用があり、気泡を原因としてフロートに発生する浮力が低下して弁体の作動が遅れることを防止する。よって、接続通路から燃料が漏れ出るのを防止することができる。
【００１０】
こうしたリブは、導入通路形成部材の内壁に一体に形成した複数の突条であるから、従来の技術で説明したフィルタのように部品点数を増加させることがなく、組付工数も増加しない。
【００１１】
［適用例２］
適用例１の底板は、流通孔の孔周縁部に下方に向けて突設され、上記燃料の気泡を消滅させるための突起を備えている構成をとることができる。突起は、気泡が流通孔から弁室に入る手前で、気泡に部分的な圧縮力を加えて消滅させる。よって、気泡の弁室への流入をより抑制することができる。また、突起は、気泡が流通孔を経て弁室に浸入するときの障壁となり、弁室へ侵入するのを防止する。
【００１２】
［適用例３］
適用例３は、適用例１の導入通路形成部材の内壁に上下方向に突条に複数のリブを設けないで、底板は、上記流通孔の孔周縁部に下方に向けて突設され、燃料の気泡を消滅させるための突起を有する構成である。この構成によっても、弁室に流入する気泡の量を低減することができる。
【００１３】
［適用例４，５］
適用例４の底板は、導入通路に面する下面を上記流通孔に向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面とした構成である。この構成によっても、気泡は、導入通路形成部材の内壁から流通孔に向かうときに、傾斜面で大きな圧縮力を受けて十分に消滅する。よって、弁室に流入する気泡の量を低減することができる。この構成において、さらに導入通路形成体の内壁にリブを設けることにより、一層、気泡の消滅を増すように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】自動車の燃料タンクの給油装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る燃料遮断弁を示す断面図である。
【図３】燃料遮断弁を分解した断面図である。
【図４】底部材を一部破断した斜視図である。
【図５】図３の５−５線に沿った断面図である。
【図６】弁体を分解した斜視図である。
【図７】弁体を分解した断面図である。
【図８】フロート機構の作用を説明する説明図である。
【図９】燃料遮断弁の動作を説明する説明図である。
【図１０】底部材の作用を説明する説明図である。
【図１１】他の実施例にかかる底部材の付近を説明する断面図である。
【図１２】さらに他の実施例にかかる底部材の付近を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
（１）燃料タンクＦＴの概略構成
図１は自動車の燃料タンクの給油装置を示す概略構成図である。図示するように、燃料タンクＦＴは、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）から形成されたバリア層と、ポリエチレン（ＰＥ）から形成された外層とを備えている。燃料タンクＦＴの上部には、燃料注入管ＩＰが接続されている。この燃料注入管ＩＰは、燃料キャップにより開閉される注入口ＩＰａを備えており、この注入口ＩＰａを通じて給油ガンから燃料が燃料タンクＦＴに供給される。また、燃料タンクＦＴの上部のタンク上壁ＦＴａには、取付穴ＦＴｃが形成されており、燃料遮断弁１０がその下部を取付穴ＦＴｃに突入した状態で取り付けられている。燃料遮断弁１０は、キャニスタ連通管ＣＰを介してキャニスタＣＴに接続されている。燃料遮断弁１０は、給油時に燃料タンク内の燃料が所定液位ＦＬ１まで上昇したときにキャニスタへの流出を規制してオートストップを機能させるものである。以下、燃料遮断弁１０の各部の構成および作用について説明する。
【００１７】
（２）燃料遮断弁１０の各部の構成
図２は燃料遮断弁１０を示す断面図である。燃料遮断弁１０は、ケーシング２０と、フロート機構５０と、スプリング７０とを主要な構成として備えている。ケーシング２０は、ケーシング本体３０と、底部材３５と、蓋体４０とを備え、ケーシング本体３０と底部材３５とにより囲まれたスペースが弁室３０Ｓになっており、この弁室３０Ｓにスプリング７０に支持されたフロート機構５０が収納されている。
【００１８】
図３は燃料遮断弁１０を分解した断面図である。ケーシング本体３０は、天井壁部３１と、側壁部３２とにより囲まれたカップ形状であり、その下部を開口３０ａとしている。天井壁部３１の中央部には、下方に向けて突設された通路形成突部３１ａが形成されており、この通路形成突部３１ａに接続通路３１ｂが貫通形成されている。接続通路３１ｂの弁室３０Ｓ側は、シール部３１ｃになっている。側壁部３２には、燃料タンクＦＴ内と弁室３０Ｓとを接続する第１連通孔３２ａが形成されている。また、側壁部３２の内壁には、フロート機構５０をガイドするためのケース側ガイド部３４が周方向に４カ所リブ形状で設けられている。ケース側ガイド部３４は、ケーシング本体３０の下部に形成された下ガイドリブ３４ａと、下ガイドリブ３４ａより軸心側へ形成された上ガイドリブ３４ｂとを備えている。
【００１９】
底部材３５は、ケーシング本体３０の開口３０ａの一部を閉じるとともに、弁室３０Ｓ内に燃料蒸気および液体燃料を導入するための部材である。図４は底部材３５を一部破断した斜視図、図５は図３の５−５線に沿った断面図である。底部材３５は、底板３６と、底板３６の外周部から突設された筒状の導入通路形成部材３７とを一体に形成し、底板３６の外周部でケーシング本体３０（図３）の下端に溶着されている。底板３６の中央部には、流通孔３６ａが貫通形成されている。流通孔３６ａの孔周縁部には、突起３６ｂが下方に向けかつ先端を鋭角にして突設されている。また、底板３６の上面には、スプリング７０（図３）の下端を支持するためのスプリング支持部３６ｃが形成されている。導入通路形成部材３７は、導入通路３７ａを備えている。導入通路３７ａは、下端の開口部３７ｂから取り込んだ燃料蒸気および液体燃料を流通孔３６ａを通じて弁室３０Ｓ内に導く通路であり、流通孔３６ａの下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔３６ａより大きい通路面積に形成されている。また、導入通路形成部材３７の内壁には、上下方向に突条に複数設けられたリブ３７ｃが形成されている。リブ３７ｃは、周方向に所定間隔に複数（図では８カ所）形成されており、後述するように導入通路３７ａに液体燃料とともに入った気泡ＢＢを消滅させる作用を有する。
【００２０】
図３に戻って、蓋体４０は、蓋本体４１と、蓋本体４１の中央から側方へ突出した管体部４２と、蓋本体４１の外周に形成されたフランジ４３とを備え、これらを一体に形成している。管体部４２には、蓋側通路４２ａが形成されており、この蓋側通路４２ａの一端は、接続通路３１ｂを通じてケーシング本体３０の弁室３０Ｓに接続され、他端はキャニスタ連通管ＣＰに接続される。蓋本体４１の下部には、ケーシング本体３０の外周部の上端を溶着する内部溶着端４３ａが形成されており、フランジ４３の下端部には、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着される外側溶着部４３ｂが形成されている。
【００２１】
フロート機構５０は、再開弁特性を向上させた２段の弁構造であり、フロート５２と、フロート５２の上部に配置された弁体６０とを備えている。フロート５２は、第１フロート部５３と、第２フロート部５４とを備え、これらを一体に組み付けている。第１フロート部５３は、第１フロート本体５３ａを備えている。第２フロート部５４は、円筒形状であり、収納穴５４ａを有する第２フロート本体５４ｂを備えている。この収納穴５４ａに第１フロート部５３が嵌挿されることにより第１フロート部５３と一体化している。上記第１フロート本体５３ａの外周部の段部は、スプリング支持部５３ｂとなっており、スプリング７０の上端を支持している。スプリング７０は、第１フロート部５３と第２フロート部５４との間のスペースであるスプリング収納間隙５２ａ（図２）の間に配置され、底部材３５のスプリング支持部３６ｃとの間にスプリング７０を掛け渡している。
【００２２】
図６はフロート５２、弁体６０を構成する第１弁部６１および第２弁部６５を分解して示す斜視図、図７は弁体６０の付近を示す断面図である。第１フロート本体５３ａの上部には、弁支持部５５が突設されている。弁支持部５５は、弁体６０を首振り可能に支持する部位であり、円柱状の突起である支持突部５６を備えている。支持突部５６の上面は、平面である支持面５６ａになっている。また、弁支持部５５の外周部には、弁体６０を抜止するための環状突部５７が形成されている。
【００２３】
弁体６０は、第１弁部６１と、第２弁部６５とを備え、フロート５２の弁支持部５５に昇降可能かつ首振り可能に支持されている。第１弁部６１は、有底の円筒形状である弁本体６２と、弁本体６２に取り付けられるシート部材６４とを備えている。弁本体６２は、上面部６２ａと、上面部６２ａの外周部から突設された円筒形状の側壁６２ｂとを備え、その内側スペースが支持孔６２ｃになっている。上面部６２ａの中央部には、シート部材６４を取り付けるための取付部６２ｄが形成されている。また、弁本体６２の上部の外周部には、支持孔６２ｃを外部に接続するための通気孔６２ｅが４箇所形成されている。図７に示す側壁６２ｂの内周壁には、リブ状のガイド部６２ｆが周方向に等間隔で４箇所上下方向に突設されており、第２弁部６５を昇降可能にガイドする。また、側壁６２ｂの内周壁には、第２弁部６５と係合するための係合爪６２ｇが弾性変形可能に形成されている。
【００２４】
シート部材６４は、シール部３１ｃ（図３）に着離するシート部６４ａと、シート部６４ａの中央部を貫通して支持孔６２ｃに接続される接続孔６４ｂと、接続孔６４ｂの下端部に形成されたシート部６４ｃと、接続孔６４ｂの外周部に形成された取付部６４ｄとを備え、ゴム材料により一体成形されている。シート部材６４は、取付部６４ｄで弁本体６２の取付部６２ｄに圧入することで装着されており、シート部６４ａが弁本体６２の上面部６２ａに対して間隙を有することで、シール部３１ｃに着座するときに弾性変形してシール性を高めている。
【００２５】
第２弁部６５は、円筒形状の第２弁本体６６を備えている。第２弁本体６６には、下方を開放した有底筒となったガイド部６６ａが形成されている。ガイド部６６ａは、支持突部５６に所定間隙を隔てて挿入されることによりフロート５２に対して第２弁部６５の大きな傾きを防止している。ガイド部６６ａの上面中央部に、下方に向けてわずかに湾曲した凸形状の被支持部６６ｂが形成されている。被支持部６６ｂは、フロート５２の支持面５６ａ上に載置されることにより、第２弁部６５が支持部５５ａを支点として首振り可能に支持されている。
【００２６】
また、第２弁本体６６の上面には、第２シール部６６ｃが形成されており、この第２シール部６６ｃは、第１弁部６１のシート部６４ｃに着離することにより接続孔６４ｂを開閉するように形成されている。第２弁本体６６の下部には、抜止爪６６ｄが４箇所形成されており、第１弁部６１の係合爪６２ｇに係合することにより、第１弁部６１を第２弁部６５に対して昇降可能に支持している。第２弁本体６６の内壁には、係合爪６６ｅが形成されており、フロート５２の環状突部５７に係合することにより、第２弁部６５がフロート５２に対して昇降可能に支持および抜止されている。
【００２７】
また、弁体６０の重心は、被支持部６６ｂより下方に設定されている。このための構成として、第１弁部６１および第２弁本体６６がそれぞれ円筒形状であり、支持面５６ａに支持される被支持部６６ｂより下方に延設されている。さらに、フロート５２の環状突部５７と弁体６０の底面には、スプリング６８が介在し、フロート５２がスプリング６８を介して弁体６０を支持している。
【００２８】
図８はフロート機構５０の作用を説明する説明図である。図８に示すように車両の傾斜などにより矢印の方向へフロート５２が傾いたとする。第２弁部６５は、湾曲した凸形状である被支持部６６ｂがフロート５２の平面である支持部５５ａにより１点支持されているので、ヤジロベーのようにバランスをとり、第１弁部６１のシート部材６４は、水平姿勢を維持する。
【００２９】
（３）燃料遮断弁１０の動作
次に、燃料遮断弁１０の動作について説明する。図１および図２に示すように、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、導入通路形成部材３７の開口部３７ｂから導入通路３７ａを経て、流通孔３６ａから弁室３０Ｓ内に流入する。さらに、燃料蒸気は、弁室３０Ｓから接続通路３１ｂ、蓋側通路４２ａを通じて、キャニスタＣＴ側へ逃がされる。そして、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が、開口部３７ｂの所定液位ＦＬ１に達すると、燃料は開口部３７ｂを完全に塞ぐことにより、燃料タンクＦＴのタンク内圧が上昇する。この状態では、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧が大きくなり、液体燃料が導入通路３７ａ、流通孔３６ａを通じて、弁室３０Ｓに流れ込み、燃料液位が弁室３０Ｓ内を上昇する。
【００３０】
そして、図９に示すように、弁室３０Ｓ内の燃料液位が高さｈ０に達すると、フロート５２の浮力およびスプリング７０の荷重による上方への力と、フロート機構５０の自重による下方への力との釣り合いによって、前者が後者を上回りフロート機構５０が一体になって上昇して、弁体６０のシート部材６４がシール部３１ｃに着座して接続通路３１ｂを閉じる。このとき、燃料注入管ＩＰ（図１）内に燃料が溜まり、給油ガンに燃料が触れると、オートストップを働かせる。これにより、燃料タンクＦＴへの給油の際等に、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。
【００３１】
一方、燃料タンクＦＴ内の燃料が消費されて、燃料液位が低下すると、フロート５２は、その浮力を減少して下降する。フロート５２の下降により、図８に示すように、フロート５２の環状突部５７と第２弁部６５の係合爪６６ｅとの係合を介して、フロート５２は、第２弁部６５を引き下げる。これにより、第２シール部６６ｃは、シート部６４ｃから離れて、接続孔６４ｂを開く。接続孔６４ｂの連通により第１弁部６１の下方の圧力は、接続通路３１ｂの付近と同じ圧力になる。そして、抜止爪６６ｄと係合爪６２ｇとの係合を介して、第２弁部６５は第１弁部６１も引き下げる。そして、第１弁部６１が下降することで、シート部材６４がシール部３１ｃから離れて、接続通路３１ｂが開かれる。このように、第２弁部６５および第１弁部６１による２段の弁構造により、再開弁特性の向上を促進するように機能する。このとき、シート部６４ｃが第２シール部６６ｃから離れて通路面積を小さくした接続孔６４ｂが最初に連通するから、第１弁部６１の下部の圧力が低減されて第１弁部６１の閉弁方向の力が小さくなり、よって再開弁特性に優れている。
【００３２】
（４）実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
（４）−１ 本実施例によれば、燃料遮断弁１０を用いた燃料タンクＦＴに燃料が供給されて燃料タンク内の燃料液位が所定液位ＦＬ１に達すると、開口部３７ｂが燃料液位に達した燃料で塞がれることによって、燃料タンクＦＴのタンク内圧が上昇するので、オートストップを働かせることができる。また、燃料タンク内の圧力の上昇により、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧が増大すると、この差圧により、燃料タンクＦＴ内から底部材３５の導入通路形成部材３７の導入通路３７ａ、流通孔３６ａを通じて弁室３０Ｓ内に燃料が流れ込む。この流入した燃料により、フロート機構５０が浮力により上昇して弁体６０で接続通路３１ｂを閉じることで、燃料タンクＦＴを外部に対して遮断し、燃料タンクＦＴから外部へ燃料が流出するのを防止する。すなわち、底部材３５は、ケーシング本体３０の下部に導入通路形成部材３７が設けられており、導入通路形成部材３７の下端の開口部３７ｂで満タン液位を定めることができる。
【００３３】
（４）−２ 燃料遮断弁１０において、タンク内圧と弁室３０Ｓ内の圧力との差圧を生じたときに、図１０に示すように、その急激な液体燃料の流れに巻き込まれて、周辺の気泡ＢＢが底部材３５の導入通路３７ａに大量に流れ込もうとする。気泡ＢＢは、導入通路３７ａに入り込んだときに、その液体燃料の液面の付近に多く生じており、しかも表面張力を小さくしようとするために、導入通路形成部材３７の内壁に突設されたリブ３７ｃに接触しつつ上昇する。そして、リブ３７ｃに沿って上昇した気泡ＢＢの多くは、底板３６の下面に当たったときに液圧で圧縮されて消滅して液体燃料となって導入通路３７ａに戻され、流通孔３６ａから弁室３０Ｓへ流入するのが抑制される。すなわち、リブ３７ｃは、弁室３０Ｓへの気泡ＢＢの浸入を十分に抑制する作用があり、気泡ＢＢを原因としてフロート５２に発生する浮力が低下して弁体６０の作動が遅れることを防止する。よって、接続通路３１ｂから燃料が漏れ出るのを防止することができる。
【００３４】
（４）−３ 底板３６の突起３６ｂは、流通孔３６ａの孔周縁部に下方に向けて鋭角に突設されており、気泡が流通孔３６ａから弁室３０Ｓに入る手前で、気泡に部分的な圧縮力を加えて気泡を消滅させる。よって、突起３６ｂは、気泡ＢＢの弁室３０Ｓへの流入をより抑制する作用を有する。また、突起３６ｂは、気泡が流通孔３６ａを経て弁室３０Ｓに浸入するときの障壁となり、弁室３０Ｓへ侵入するのを防止する。
【００３５】
（４）−４ 流通孔３６ａは、底板３６の中心に１つ貫通形成され、かつその通路面積が接続通路３１ｂ（図３）の通路面積が同じか大きく形成されているので、底板に小さい流通孔を複数個形成したものより、気泡を生じさせ難く、しかも接続通路３１ｂに対して律速となるような通気抵抗を増すこともない。
【００３６】
（４）−５ リブ３７ｃは、導入通路形成部材３７の内壁に一体に形成した複数の突条であるから、従来の技術で説明したフィルタのように部品点数を増加させることがなく、組付工数も増加しない。
【００３７】
（４）−６ ２段のフロート構造を有する周知の燃料遮断弁、つまり、導入通路３７ａに相当するスペースに下段のフロートを配置した構成も知られているが、この構成では、下段のフロートと導入通路形成部材との間の狭いスペースをすり抜けて、流通孔から弁室を通じて気泡が多量に流入するのを回避できない。しかし、本実施例の導入通路形成部材３７の導入通路３７ａは、気泡を多く発生させるほどの狭いスペースではなく、しかも、気泡を消滅させる緩衝室として作用するから、気泡の弁室３０Ｓへの流入を抑制する。
【００３８】
（５） 他の実施例
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。
【００３９】
図１１は他の実施例にかかる底部材３５Ｂの付近を説明する断面図である。本実施例は、導入通路形成部材３７Ｂの内壁に上下方向に突条の複数のリブを設けないで、底板３６Ｂの流通孔３６Ｂａの孔周縁部に下方に向けて突設された突起３６Ｂｂだけを設けた構成に特徴を有する。このように、気泡を消滅させるための手段としては、突起３６Ｂｂだけでもその先端形状を鋭角にしたり、櫛歯にすることで気泡の消滅の作用を十分に得ることができる。
【００４０】
図１２はさらに他の実施例にかかる底部材３５Ｃの付近を説明する断面図である。本実施例は、底板３６Ｃの下面を流通孔３６Ｃａに向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面３６Ｃｄとした構成である。この構成によっても、気泡は、導入通路形成部材３７Ｃの内壁から流通孔３６Ｃａに向かうときに、傾斜面３６Ｃｄで大きな圧縮力を受けて消滅する作用を十分に得ることができる。なお、本実施例にかかる導入通路形成部材３７Ｃの内壁にリブ（図１の実施例）を設けることにより、一層、気泡の消滅を増すように構成してもよい。
【００４１】
なお、導入通路形成部材の形状としては、リブや突起を設けることができる構成であれば特に限定されず、図１の実施例のように円筒形や、図１１および図１２のように、上部より下部の径が小さい小径部として開口部３７Ｂｂの通路面積を小さくすることで、満タン液位の検知精度を高めることができる形状にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０…燃料遮断弁
２０…ケーシング
３０…ケーシング本体
３０Ｓ…弁室
３０ａ…開口
３１…天井壁部
３１ａ…通路形成突部
３１ｂ…接続通路
３１ｃ…シール部
３２…側壁部
３２ａ…第１連通孔
３４…ケース側ガイド部
３４ａ…下ガイドリブ
３４ｂ…上ガイドリブ
３５…底部材
３５Ｂ…底部材
３５Ｃ…底部材
３６…底板
３６Ｂ…底板
３６Ｃ…底板
３６ａ…流通孔
３６ｂ…突起
３６ｃ…スプリング支持部
３６Ｂａ…流通孔
３６Ｂｂ…突起
３６Ｃａ…流通孔
３６Ｃｄ…傾斜面
３７…導入通路形成部材
３７Ｂ…導入通路形成部材
３７Ｃ…導入通路形成部材
３７ａ…導入通路
３７ｂ…開口部
３７ｃ…リブ
３７Ｂｂ…開口部
４０…蓋体
４１…蓋本体
４２…管体部
４２ａ…蓋側通路
４３…フランジ
４３ａ…内部溶着端
４３ｂ…外側溶着部
５０…フロート機構
５２…フロート
５２ａ…スプリング収納間隙
５３…第１フロート部
５３ａ…第１フロート本体
５３ｂ…スプリング支持部
５４…第２フロート部
５４ａ…収納穴
５４ｂ…第２フロート本体
５５…弁支持部
５５ａ…支持部
５６…支持突部
５６ａ…支持面
５７…環状突部
６０…弁体
６１…第１弁部
６２…弁本体
６２ａ…上面部
６２ｂ…側壁
６２ｃ…支持孔
６２ｄ…取付部
６２ｅ…通気孔
６２ｆ…ガイド部
６２ｇ…係合爪
６４…シート部材
６４ａ…シート部
６４ｂ…接続孔
６４ｃ…シート部
６４ｄ…取付部
６５…第２弁部
６６…第２弁本体
６６ａ…ガイド部
６６ｂ…被支持部
６６ｃ…第２シール部
６６ｄ…抜止爪
６６ｅ…係合爪
６８…スプリング
７０…スプリング
ＣＴ…キャニスタ
ＣＰ…キャニスタ連通管
ＩＰ…燃料注入管
ＩＰａ…注入口
ＦＴ…燃料タンク
ＦＴａ…タンク上壁
ＦＴｃ…取付穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（ＦＴ）の上部に装着され、燃料タンク（ＦＴ）内と外部とを接続する接続通路（３１ｂ）を開閉することで燃料タンク（ＦＴ）と外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記燃料タンク（ＦＴ）内と上記接続通路（３１ｂ）とを連通する弁室（３０Ｓ）を形成するケーシング本体（３０）と、該ケーシング本体（３０）の下部に配置され開口部（３７ｂ）を有する底部材（３５）とを有し、上記開口部（３７ｂ）は、上記燃料タンク（ＦＴ）内の燃料液位が所定液位（ＦＬ１）に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク（ＦＴ）内の圧力と上記弁室（３０Ｓ）内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシング（２０）と、
上記弁室（３０Ｓ）に収納され、上記弁室（３０Ｓ）内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロート（５２）と、該フロート（５２）の上部に設けられ該フロート（５２）が昇降することで上記接続通路（３１ｂ）を開閉する弁部とを有するフロート機構（５０）と、
を備え、
上記底部材（３５）は、上記弁室（３０Ｓ）の下部に配置され上記フロート機構（５０）を支持するとともに流通孔（３６ａ）を貫通形成した底板（３６）と、該底板（３６）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６ａ）に接続しその下部に上記開口部（３７ｂ）を有する導入通路（３７ａ）を形成する導入通路形成部材（３７）と、上記導入通路形成部材（３７）の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブ（３７ｃ）とを備え、上記導入通路（３７ａ）は、上記流通孔（３６ａ）の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔（３６ａ）より大きい通路面積としたこと、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料遮断弁において、
上記底板（３６）は、上記流通孔（３６ａ）の孔周縁部に下方に向けて突設され、上記燃料の気泡を消滅させるための突起（３６ｂ）を有する燃料遮断弁。
【請求項３】
燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材（３５Ｂ）とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材（３５Ｂ）は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔（３６Ｂａ）を貫通形成した底板（３６Ｂ）と、該底板（３６Ｂ）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６Ｂａ）に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材（３７Ｂ）とを備え、上記底板（３６Ｂ）の流通孔（３６Ｂａ）の孔周縁部は、下方に向けて突設されかつ上記燃料の気泡を消滅させるための突起（３６Ｂｂ）を有し、上記導入通路は、上記流通孔（３６Ｂａ）の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔（３６Ｂａ）の通路面積と同じか大きい通路面積としたこと、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項４】
燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材（３５Ｃ）とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材（３５Ｃ）は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔（３６Ｃａ）を貫通形成した底板（３６Ｃ）と、該底板（３６Ｃ）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６Ｃａ）に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材（３７Ｃ）とを備え、上記底板（３６Ｃ）の導入通路に面する下面は、上記流通孔（３６Ｃａ）に向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面（３６Ｃｄ）であること、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項５】
請求項４に記載の燃料遮断弁において、
上記導入通路形成部材の内壁は、上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブを備えている燃料遮断弁。
【請求項１】
燃料タンク（ＦＴ）の上部に装着され、燃料タンク（ＦＴ）内と外部とを接続する接続通路（３１ｂ）を開閉することで燃料タンク（ＦＴ）と外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記燃料タンク（ＦＴ）内と上記接続通路（３１ｂ）とを連通する弁室（３０Ｓ）を形成するケーシング本体（３０）と、該ケーシング本体（３０）の下部に配置され開口部（３７ｂ）を有する底部材（３５）とを有し、上記開口部（３７ｂ）は、上記燃料タンク（ＦＴ）内の燃料液位が所定液位（ＦＬ１）に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク（ＦＴ）内の圧力と上記弁室（３０Ｓ）内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシング（２０）と、
上記弁室（３０Ｓ）に収納され、上記弁室（３０Ｓ）内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロート（５２）と、該フロート（５２）の上部に設けられ該フロート（５２）が昇降することで上記接続通路（３１ｂ）を開閉する弁部とを有するフロート機構（５０）と、
を備え、
上記底部材（３５）は、上記弁室（３０Ｓ）の下部に配置され上記フロート機構（５０）を支持するとともに流通孔（３６ａ）を貫通形成した底板（３６）と、該底板（３６）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６ａ）に接続しその下部に上記開口部（３７ｂ）を有する導入通路（３７ａ）を形成する導入通路形成部材（３７）と、上記導入通路形成部材（３７）の内壁に上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブ（３７ｃ）とを備え、上記導入通路（３７ａ）は、上記流通孔（３６ａ）の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔（３６ａ）より大きい通路面積としたこと、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料遮断弁において、
上記底板（３６）は、上記流通孔（３６ａ）の孔周縁部に下方に向けて突設され、上記燃料の気泡を消滅させるための突起（３６ｂ）を有する燃料遮断弁。
【請求項３】
燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材（３５Ｂ）とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材（３５Ｂ）は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔（３６Ｂａ）を貫通形成した底板（３６Ｂ）と、該底板（３６Ｂ）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６Ｂａ）に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材（３７Ｂ）とを備え、上記底板（３６Ｂ）の流通孔（３６Ｂａ）の孔周縁部は、下方に向けて突設されかつ上記燃料の気泡を消滅させるための突起（３６Ｂｂ）を有し、上記導入通路は、上記流通孔（３６Ｂａ）の下方に迂回しないで配置されるとともに該流通孔（３６Ｂａ）の通路面積と同じか大きい通路面積としたこと、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項４】
燃料タンクの上部に装着され、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、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシング本体と、該ケーシング本体の下部に配置され開口部を有する底部材（３５Ｃ）とを有し、上記開口部は、上記燃料タンク内の燃料液位が所定液位に達したときに該燃料で塞がれることにより、上記燃料タンク内の圧力と上記弁室内の圧力との差圧を増大させるように形成されたケーシングと、
上記弁室に収納され、上記弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に設けられ該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する弁部とを有するフロート機構と、
を備え、
上記底部材（３５Ｃ）は、上記弁室の下部に配置され上記フロート機構を支持するとともに流通孔（３６Ｃａ）を貫通形成した底板（３６Ｃ）と、該底板（３６Ｃ）の外周部から筒状に設けられ上記燃料タンク内を上記流通孔（３６Ｃａ）に接続しその下部に上記開口部を有する導入通路を形成する導入通路形成部材（３７Ｃ）とを備え、上記底板（３６Ｃ）の導入通路に面する下面は、上記流通孔（３６Ｃａ）に向かうにつれて下方に傾斜した傾斜面（３６Ｃｄ）であること、を特徴とする燃料遮断弁。
【請求項５】
請求項４に記載の燃料遮断弁において、
上記導入通路形成部材の内壁は、上下方向に突条に複数設けられ燃料の気泡との接触面積を大きくするリブを備えている燃料遮断弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２７４７３２（Ｐ２０１０−２７４７３２Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２７８５８（Ｐ２００９−１２７８５８）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【Ｆターム（参考）】
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