燃料遮断弁
【課題】エバポライン側から弁内部に液体燃料が流れ込んでくることを抑制し、キャニスタ側へ流れ込むのを阻止できる燃料遮断弁を提供する。
【解決手段】この燃料遮断弁１０は、仕切壁２３を介し下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とに分けられたハウジング本体２０と、第１開口２４に接離するフロート弁４０と、上方空間Ｒ２を封止する蓋体５０と、上方空間Ｒ２に連通するエバポライン用接続管５５と、同じく上方空間Ｒ２に連通するキャニスタ用接続管５７とを備え、エバポライン用接続管５５の連結部に形成された第２開口５５ａと、キャニスタ用接続管５７の連結部に形成された第３開口５７ａとは、ハウジング本体２０及び／又は蓋体５０に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するように構成されている。
【解決手段】この燃料遮断弁１０は、仕切壁２３を介し下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とに分けられたハウジング本体２０と、第１開口２４に接離するフロート弁４０と、上方空間Ｒ２を封止する蓋体５０と、上方空間Ｒ２に連通するエバポライン用接続管５５と、同じく上方空間Ｒ２に連通するキャニスタ用接続管５７とを備え、エバポライン用接続管５５の連結部に形成された第２開口５５ａと、キャニスタ用接続管５７の連結部に形成された第３開口５７ａとは、ハウジング本体２０及び／又は蓋体５０に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の燃料タンクに取付けられて、燃料タンク内の燃料蒸気をキャニスタに逃がすと共に、液体燃料がキャニスタへ流動するのを抑制する燃料遮断弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等の燃料タンクには、燃料タンク内の燃料蒸気を、燃料タンクの外部に配置されたキャニスタに逃がすと共に、液体燃料が燃料タンクの外部へ排出されるのを防止する、燃料遮断弁が取付けられている。燃料遮断弁は、燃料の外部流出を防ぐだけでなく、給油時に給油量の上限値で給油を停止させるための満タン規制弁として利用される場合もある。
【０００３】
この燃料遮断弁には、キャニスタに接続されて燃料タンクの外部に連通する接続管の他に、燃料タンクに配置される、圧力調整弁や、ロールオーバーバルブなどの他の弁どうしを連結するエバポラインを接続するための接続管が設けられることがある。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、燃料タンク内を外部に連通する為の連通路に接続された弁室を形成するケース本体と、上記弁室内に収納され、上記弁室に出入りする燃料タンク内の燃料で浮力を増減して上下方向へ移動することにより、上記連通路を開閉するフロート弁体と、上記ケース本体の側壁部の内周壁面との摺動抵抗を小さくするように、上記フロート弁体の側壁部の上下方向に沿って突設されたフィンと、上記ケース本体の側壁部上部に設けられ、燃料タンク内と弁室を通気する通気孔と、を備える燃料遮断弁が開示されている。
【０００５】
また、ケース本体の上部には、ケース上部が溶着により取付けられている。このケース上部の外周には、キャニスタに連通する接続管が突設されていると共に、エバポラインに連通する接続管も突設され、両接続管はケース部内周にて連通するようになっている。
【０００６】
更に、ケース本体上方には、中央に連通孔を有する上壁部が形成されており、この連通孔に燃料液面上昇に伴って浮動するフロート弁体が接触することにより、連通孔が閉塞されてキャニスタ側への液体燃料の漏出が阻止されるようになっている。また、上壁部の上面には、前記ケース上部の内周に対して所定隙間を設けた位置から、連通孔を囲むようにリブが突設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−９７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
燃料タンクに利用されている燃料遮断弁や、ロールオーバーバルブなどのようなフロート弁は、燃料の液面の上昇によってフロート弁体が連通孔を塞いで燃料が外部に漏れることを防止しているが、車両が大きく揺れたときなどに燃料が連通孔から漏れて、外部に連通する上部空間に漏れることがあった。
【０００９】
このため、燃料遮断弁に、キャニスタに連通する接続管の他に、エバポラインに連通する接続管も連結されている場合、エバポライン側の接続管を通して、エバポラインに接続された別の弁から進入した燃料が、燃料遮断弁の上部空間に流入することがあった。
【００１０】
上記特許文献１の燃料遮断弁では、上壁部の上面に、ケース上部の内周に対して所定隙間を設けた位置から、連通孔を囲むようにリブが突設されているので、同燃料遮断弁の連通孔から漏れた燃料は、上記リブ内に貯留されてキャニスタ側への進入を阻止できる。
【００１１】
しかしながら、エバポラインを通して、他の弁から漏れた燃料が進入すると、リブの外周の空間を通ってキャニスタ側に直接流れ込んでしまうという問題があった。そして、キャニスタ側に液体の燃料が流れ込んでしまうと、キャニスタで処理することができず、燃料が外部に流出してしまう可能性があった。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、エバポライン側の配管から弁内部に液体燃料が流れ込んできても、該液体燃料がキャニスタ側の配管へ流れ込んでしまうのを阻止できるようにした燃料遮断弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、仕切壁を介して下方空間と上方空間とに分けられ、該仕切り壁に第１開口が設けられたハウジング本体と、
前記下方空間に上下昇降可能に配置され、前記第１開口に接離するフロート弁と、
前記ハウジング本体の上部に被せられ、前記上方空間を封止する蓋体と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するエバポライン用接続管と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するキャニスタ用接続管とを備え、
前記エバポライン用接続管の連結部に形成された第２開口と、前記キャニスタ用接続管の連結部に形成された第３開口とは、前記ハウジング本体及び／又は前記蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることを特徴とする燃料タンク用フロート弁装置を提供する。
【００１４】
本発明においては、前記ハウジング本体には、前記第１開口を囲むリブ又は壁が設けられており、該リブ又は壁で囲まれた空間がチャンバーをなしていることが好ましい。
【００１５】
本発明においては、前記蓋体は、前記ハウジング本体の上部周壁を囲む周壁を有しており、この蓋体の周壁の異なる箇所に、前記エバポライン用接続管及び前記キャニスタ用接続管が連結され、前記ハウジング本体の上部周壁には、前記エバポライン用接続管が連結された第２開口と、前記キャニスタ用接続管が連結された第３開口とに位置する部分にそれぞれへこみ部が設けられており、このへこみ部によって、前記第２開口及び前記第３開口は、前記蓋体及び前記ハウジング本体の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、例えば、自動車の燃料がハウジング本体の下方空間内に流入し、その液面が所定高さ以上に上昇すると、フロート弁が上昇して仕切壁の第１開口を閉塞し、燃料が第１開口を通して上方空間に流入することを防止できる。したがって、例えば、自動車の燃料タンクのカットオフバルブや、満タン規制バルブなどに適用して、燃料がキャニスタ用接続管を通って燃料タンク外部への燃料の漏れを防止したり、或いは、給油時の満タン規制を行ったりすることができる。
【００１７】
そして、エバポライン用接続管の第２開口及びキャニスタ用接続管の第３開口は、ハウジング本体及び／又は蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通しているので、エバポライン用接続管の第２開口からハウジング本体内に流入した燃料蒸気は、前記上方空間を通って第３開口からキャニスタ用接続管へと流動してキャニスタへと流出し、その一方、他のバルブ等から漏れ出した液体燃料が、第２開口からハウジング本体内に流れ込もうとしても、前記壁で遮られて上方空間内に流入することが阻止される。
【００１８】
このように、この燃料遮断弁においては、燃料蒸気をキャニスタ側へ確実に送ることができる一方、キャニスタでは処理できない液体燃料をキャニスタ側へ流れ込むことを阻止することができ、燃料タンク外へ燃料が漏れることを効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による燃料遮断弁の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同燃料遮断面の一部を破断した拡大斜視図である。
【図３】同燃料遮断弁において、燃料液面が下方にあり、フロート弁が下降した状態を示す断面図である。
【図４】同燃料遮断弁において、燃料液面が上昇し、フロート弁が第１開口を閉塞した状態を示す断面図である。
【図５】本発明による燃料遮断弁の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】同燃料遮断弁の斜視図である。
【図７】同燃料遮断弁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図１〜４を参照して、本発明の燃料遮断弁の一実施形態について説明する。
【００２１】
図１に示すように、この実施形態に係る燃料遮断弁１０は、底蓋３５を有するハウジング本体２０と、このハウジング本体２０内に収容されるフロート弁４０と、前記ハウジング本体２０の上部に組付けられる蓋体５０と、該蓋体５０に一体成形された、エバポライン用接続管５５と、キャニスタ用接続管５７とを主として有している。
【００２２】
この実施形態における蓋体５０は、ハウジング本体２０の上部に被せられて、同ハウジング本体２０の上方空間Ｒ２（図２参照）を封止するもので、ハウジング本体２０の上部周壁２７を囲む周壁５１を有している。この周壁５１は、その上方が天井壁５１ａで閉塞されていると共に、下方が開口した略円筒状をなしている。
【００２３】
図２，３に示すように、前記周壁５１の上部外周には、燃料タンクＴ（図３参照）に配置される図示しないロールオーバーバルブや圧力調整弁等に連結されて、燃料蒸気（気体燃料）や空気が流動する配管（エバポラインを構成する配管）に接続されるエバポライン用接続管５５と、燃料タンク外部の図示しないキャニスタに連通する配管に接続されるキャニスタ用接続管５７とが、それぞれ連結されている。この実施形態では、両接続管５５，５７は、蓋体５０の周壁５１に、ほぼ９０度の間隔を設けて互いに直交して配置されている。各接続管５５，５７の蓋体５０に対する連結部には、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａがそれぞれ形成されており、各開口５５ａ，５７ａは、蓋体５０内部及びハウジング本体２０の上方空間Ｒ２に連通している。
【００２４】
図３に示すように、周壁５１の下方開口部の外周には、後述するハウジング本体２０の接合フランジ２５に接合される、環状の接合部５９が突設されている。この接合部５９の下方周縁には、接合フランジ２５の環状凸部２５ａを受け入れる環状凹部５９ａが設けられている。
【００２５】
更に、接合部５９の外側には、樹脂製の燃料タンクＴに溶着可能なポリエチレン等の合成樹脂からなり、蓋体５０とは別体とされた環状のタンク取付部材６０が、インサート成形により、蓋体５０に一体に形成されている。このタンク取付部材６０の外周縁部は、下方に向けて所定高さで突出し、燃料タンクＴの開口部Ｔａの表側周縁への溶着部をなしている（図３参照）。
【００２６】
次に、図１〜３を参照してハウジング本体２０について説明する。
【００２７】
このハウジング本体２０は、略円筒状の周壁２１を有し、周壁２１は、下方が開口すると共に、上端からやや下がった位置に仕切壁２３が設けられている。そして、この仕切壁２３を介して下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とに区分けされた構造となっている。また、仕切壁２３の中央には、円形状の第１開口２４が貫通して設けられ、この第１開口２４を通して、下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とが連通されている。更に、第１開口２４の下面周縁は、所定高さで円筒状に突設し、後述するフロート弁４０の弁体４３が接離する弁座２４ａをなしている。
【００２８】
周壁２１の高さ方向所定箇所からは、前記蓋体５０の接合部５９に接合する接合フランジ２５が外径方向に向けて環状に突設されている。接合フランジ２５の上部周縁からは、前記蓋体５０の接合部５９の環状凹部５９ａに挿入される環状凸部２５ａが突設されている。そして、この接合フランジ２５よりも、周壁２１の上方部分が上部周壁２７をなし、同接合フランジ２５よりも、周壁２１の下方部分が下部周壁２９をなしている。後者の下部周壁２９の下方外周には、後述する底蓋３５の係合孔３６ａに係合する係合突起２９ａが、周方向に沿って複数突設されている。
【００２９】
また、上部周壁２７は、仕切壁２３の外周から上方に所定長さで突出し、この上部周壁２７の突出部で囲まれた空間が、第１開口２４から漏れた液体燃料を貯留するチャンバーをなしている。なお、この実施形態では、上部周壁２７の突出部の内側がチャンバーをなしているが、第１開口２４の周囲を囲む別の壁やリブを設けて、その内側をチャンバーとすることもできる。
【００３０】
また、上部周壁２７は、前記蓋体５０の周壁５１の内径にほぼ適合した外径で形成されており、ハウジング本体２０に蓋体５０を装着させたときに、周壁５１内周に上部周壁２７外周がほぼ密接するようになっている。また、上部周壁２７の仕切壁２３上に突出する高さは、ハウジング本体２０に蓋体３０を組付けたときに、蓋体３０の天井壁５１ａよりも低くなるように設定されている（図３参照）。
【００３１】
更に、上部周壁２７には、前記エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａと、前記キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａとに位置する部分に、それぞれへこみ部３１，３３が設けられている。
【００３２】
図１に示すように、第２開口５５ａに対応する位置に形成されたへこみ部３１は、上部周壁２７の接線方向に交差して内径側に伸びる一対の側面３１ａ，３１ａと、両側面３１ａ，３１ａの内径側端部に連結された内面３１ｂと、底面３１ｃとからなり、上方及び側方が開口すると共に、上方から見たとき略コ字状に凹んだ形状をなしている。
【００３３】
一方、第３開口５７ａに対応する位置に形成されたへこみ部３３は、上部周壁２７を直線状に横切る横断面３３ａと、底面３３ｂとからなり、上方から見たとき略三日月状に凹んだ形状をなしている。
【００３４】
なお、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａは、キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａに対して、高い位置に配置されている。ただし、上部周壁２７の突出部によって形成される障壁の高さは同じとなっている。
【００３５】
この実施形態におけるへこみ部３１，３３は、エバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７に対応して、上部周壁２７に対してほぼ９０度の間隔を設けて互いに直交するように設けられているが、タンク内の配置によって上記角度は任意に設定できる。
【００３６】
上記ハウジング本体２０と蓋体５０とは、次のようにして組付けることができる。まず、ハウジング本体２０に形成されたへこみ部３１，３３を、蓋体５０に連結されたエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７にそれぞれ整合させる。その位置でハウジング本体２０の上部に蓋体５０を被せていき、ハウジング本体２０の上部周壁２７を蓋体５０の周壁５１内に挿入する。それと共に、ハウジング本体２０の接合フランジ２５の環状凸部２５ａを、蓋体５０の接合部５９の環状凹部５９ａに嵌入し、超音波溶着や高周波溶着等の溶着手段で、接合部５９及び接合フランジ２５を溶着して互いに接合させることにより、ハウジング本体２０の上部に蓋体５０を、上方空間Ｒ２を封止するように組付けることができる。
【００３７】
その結果、図２，３に示すように、蓋体５０の周壁５１内周に、ハウジング本体２０の上部周壁２７の外周がほぼ密接する。このとき、へこみ部３１，３３の側方開口部分には、蓋体５０の周壁５１及び該周壁５１に形成された第２開口部５５ａ又は第３開口部５７ａが位置し、両へこみ部３１，３３の上方開口部分は、それぞれ上方空間Ｒ２に開放された状態となる。
【００３８】
そして、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａは、その外周が蓋体５０の周壁５１に囲まれ、開口部前方がハウジング本体２０のへこみ部３１により囲まれる。同様に、キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａは、その外周が蓋体５０の周壁５１に囲まれ、開口部前方がへこみ部３３により囲まれる。すなわち、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａは、蓋体５０の周壁５１及び両へこみ部３１，３１に囲まれて、上部空間Ｒ２にのみ開放され、周壁５１及びへこみ部３１，３３を乗り越えた上方空間Ｒ２を介して互いに連通するようになっている。
【００３９】
上記構造のハウジング本体２０の下方開口部に装着される底蓋３５は、円板状をなす基体の外周に立設した複数の舌片３６を有している。各舌片３６には、前記ハウジング本体２０の係合突起２９ａに係合する係合孔３６ａが形成されている。また、底蓋３５の底面中央部には、連通孔３７ａを介してバネ受台３７が設置され、その中央上面からフロート支持柱３８が垂設されている。
【００４０】
付勢バネ４５により付勢されるフロート弁４０は、大径部４１ａ及びその上方に連設された小径部４１ｂからなる基部４１と、該基部４１の小径部４１ｂの上端面に装着された、ゴムや弾性エラストマー等の弾性シール部材からなる弁体４３とから形成されている。また、前記基部４１の大径部４１ａの外周には、複数枚のガイドフィン４１ｃが、ハウジング本体２０の下方空間Ｒ１の内周に適合する大きさで、外方に向けて延出されている。
【００４１】
そして、フロート弁４０の下方に形成された凹部４１ｄに、付勢バネ４５を挿入した状態で、フロート弁４０をハウジング本体２０の下方空間Ｒ１内に収容し、その後、ハウジング本体２０の係合突起２９ａに、底蓋３５の係合孔３６ａを整合させて、底蓋３５をハウジング本体２０の下方開口部に向けて押し込んで、係合孔３６ａに係合突起２９ａを係合させることにより、ハウジング本体２０の下方に底蓋３５を装着することができる。
【００４２】
このとき、フロート弁４０の下方中央にフロート支持柱３８が挿入されると共に、フロート弁４０と底蓋３５との間に付勢バネ４５が介装され、下方空間Ｒ１内にフロート弁４０が上下昇降可能に収容される。このフロート弁４０は、燃料に浸漬しない状態で、自重により付勢バネ４５を圧縮して、底蓋３５上に載置される。また、付勢バネ４５は、車両の傾き等により燃料が上昇し、フロート弁４０が燃料に浸漬されたとき、フロート弁４０に生じる浮力と合わせて、フロート弁４０に上向きの付勢力を与えるようになっている。
【００４３】
次にこの燃料遮断弁１０の作用効果を説明する。
【００４４】
この燃料遮断弁１０は、図３，４に示すように、燃料タンクＴの開口部Ｔａの表側周縁に、タンク取付部材６０の下方突出部を溶着することにより、燃料タンクＴに取付けられるようになっている。エバポライン用接続管５５には、燃料タンクＴの内外の図示しないバルブ等に連通する配管が接続され、キャニスタ用接続管５７には、燃料タンクＴの外部の図示しないキャニスタに連通する配管が接続される。また、この燃焼遮断弁１０は、常時は、フロート弁４０の自重により、付勢バネ４５が圧縮され、フロート弁４０の弁体４３が、弁座２４ａから離れて、第１開口２４が開いた状態となっている（図３参照）。そして、この燃料遮断弁１０は、燃料満タン規制バルブやカットオフバルブとして用いることができるが、まず、燃料満タン規制バルブとして用いた例について説明する。
【００４５】
すなわち、燃料タンクＴ内に燃料が給油されると、燃料の液面が徐々に上昇するため、燃料タンク内の空気及び燃料蒸気は、外部に流出させる必要がある。このとき、底蓋３５の連通孔３７ａ（図３参照）から、燃料タンク内の空気や燃料蒸気がハウジング本体２０の下方空間Ｒ１内に流入し、第１開口２４を通して上方空間Ｒ２に流れ、更に第３開口５７ａからキャニスタ用接続管５７に流れ込み、同接続管５７に接続された図示しない配管を介して、燃料タンクＴの外部に配設されたキャニスタに送られる。
【００４６】
したがって、給油される燃料の体積に応じた体積の空気や燃料蒸気が外部へ抜けることによって、給油が進行されることになる。そして、図４に示すように、燃料Ｆの液面が上限に近づくと、連通孔３７ａから下方空間Ｒ１内に侵入した燃料により、フロート弁４０に浮力が付与され、付勢バネ４５の付勢力と相まってフロート弁４０が浮上する。
【００４７】
そして、燃料Ｆの液面が上限に達すると、フロート弁４０の弁体４３が第１開口２４の弁座２４ａに当接し、第１開口２４を閉塞する。その結果、燃料タンク内の空気や燃料蒸気が外部に逃げることができなくなり、燃料タンクＴの内圧が高まるため、公知の機構によって給油ガンによる給油が自動的に停止されるようになっている。このようにして、給油時における満タン規制を行うことができる。
【００４８】
一方、カットオフバルブとして、この燃料遮断弁１０を用いた場合は、次のように機能する。すなわち、車両が揺れず、燃料タンク内の燃料Ｆの液面が傾かない状態では、上述のように第１開口２４が開いている（図３参照）。この状態で、車両が旋回したり大きく傾いたりして燃料の液面が上昇し、フロート弁４０に燃料Ｆが所定高さ以上浸漬すると、フロート弁４０が浮力及び付勢バネ４５の付勢力により浮上し、第１開口２４の弁座２４ａに当接して第１開口２４が閉塞され（図４参照）、燃料Ｆが上方空間Ｒ２内に流入することが阻止され、燃料タンクＴの外部への燃料漏れを防止することができる。
【００４９】
そして、この燃料遮断弁１０のエバポライン用接続管５５には、燃料タンクＴの内外の図示しないバルブ等に連通して、空気や燃料蒸気が流動する配管が接続されているため、図示しない他のバルブ等から漏れてしまった液体燃料が、第２開口５５ａを通って上方空間Ｒ２内に流れ込んでくることがある。
【００５０】
これに関連して説明すると、この燃料遮断弁１０においては、上述したように、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａ及びキャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａは、蓋体５０の周壁５１及びハウジング本体２０に形成されたへこみ部３１，３１により囲まれて、へこみ部３１，３３の壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するようになっている。
【００５１】
したがって、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａから上方空間Ｒ２内に流入した空気や燃料蒸気は、図３の矢印で示すように、上方空間Ｒ２を通って第３開口５７ａからキャニスタ用接続管５７へと流動してキャニスタへと流出するようになっている。
【００５２】
これに対して、他のバルブ等より漏れ出して第２開口５５ａから流れ込んできた液体燃料は、第２開口５５ａを覆うへこみ部３１の壁により遮られるので、第３開口５７ａ側へ直接流れ込むことはなく、上部周壁２７の突出部で囲まれた空間（チャンバー）に流れ込むことも抑制される。また、仮に、第２開口５５ａから流れ込んだ液体燃料が、へこみ部３１の壁を越えて、上部周壁２７の突出部で囲まれた空間（チャンバー）に流れ込んだとしても、該チャンバー内は、上部周壁２７の突出部で囲まれているので、第３開口５７ａに流れ込むことはない。そして、該チャンバー内に流れ込んだ液体燃料は、第１開口２４が開いたときに、燃料タンク内に戻すことができる。
【００５３】
このように、この燃料遮断弁１０においては、燃料蒸気をキャニスタ側へ確実に送ることができる一方、キャニスタでは処理できない液体燃料をキャニスタ側へ流れ込むことを阻止することができ、燃料タンクＴの外部へ燃料が漏れることを効果的に防止することができる。
【００５４】
ところで、この実施形態においては、第１開口２４の周囲が、上部周壁２７の突出部並びにへこみ部３１，３３の壁で囲まれて、その内側（上部空間Ｒの下方部分に相当）が、液体燃料を貯留するチャンバーをなしている。このチャンバーを設けたことにより、例えば、第２開口５５ａを囲むへこみ部３の壁を乗り越えて、液体燃料がチャンバー内に入り込んでしまっても、或いは、第１開口２４から液体燃料がチャンバー内に入り込んでしまっても、これらの液体燃料をチャンバー内で一時的に貯留し、フロート弁４０が下降して第１開口２４が開いたときに、同第１開口２４、下方空間Ｒ１、連通孔３７ａを通って、燃料タンクＴ内に戻すことができる。
【００５５】
また、この実施形態においては、蓋体５０は、ハウジング本体２０の上部周壁２７を囲む周壁５１を有しており、この周壁５１にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７が連結され、各接続管５５，５７の開口５５ａ，５７ａに対応して、ハウジング本体２０に設けられたへこみ部３１，３３により、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａが、蓋体５０及びハウジング本体２０の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するように構成されている。
【００５６】
これによれば、蓋体５０の異なる箇所に設けたエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７に対応して、ハウジング本体２０の上部周壁２７の異なる箇所に第２開口５５ａ及び第３開口５７ａが設けられているので、これらの２つの開口５５ａ，５５ｂを隔てた位置に確実に設けることができる。
【００５７】
また、蓋体５０側にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７を設けたことにより、ハウジング本体２０と蓋体５０との溶着による接合される部分（接合フランジ２５及び接合部５９）を、燃料遮断弁１０の下方側に設定することがき、ハウジング本体２０と蓋体５０とを溶着するときに生じるバリ等が、ハウジング本体２０や蓋体５０内に入り込みにくくなる。
【００５８】
更に、蓋体５０側にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７を設けたことにより、ハウジング本体２０の形状に余裕を持たせることができる。例えば、チャンバーを形成する壁又はリブを高く突設したり、幅広に形成したりできるので、チャンバーの容積を増大することができる。
【００５９】
図５〜７には、本発明の燃料遮断弁の他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
この実施形態における燃料遮断弁１０ａは、ハウジング本体２０ａと、その上部に被せられる蓋体５０ａとを有しており、これらが略角形状をなしている点で、概ね円形状をなした前記実施形態と異なっている。
【００６１】
すなわち、ハウジング本体２０ａには、略長方形状の仕切壁２３が形成されており、下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とが画成されている。この仕切壁２３の外周縁からは、四角枠状の第１リブ２２（本発明のリブをなす）が、蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで立設されており、仕切壁２３中央の第１開口２４を囲むようになっている。
【００６２】
また、ハウジング本体２０ａの周壁２１の周方向所定箇所であって、長方形状の仕切壁２３の長手方向一端側には、箱状の管接続部３２が設けられており、この管接続部３２にキャニスタ用接続管３２ａが連結されている。このキャニスタ用接続管３２ａの内部通路は、箱状の管接続部３２内部を通って上方へと伸び、仕切壁２３上面に第３開口３２ｂとして開口している。第３開口３２ｂの周縁には、枠状の第３リブ３２ｃ（本発明のリブをなす）が蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで突設されている。
【００６３】
更に、ハウジング本体２０ａの周壁２１の周方向の所定箇所であって、長方形状の仕切壁２３の長手方向他端側には、エバポライン用接続管３４が連結されている。このエバポライン用接続管３４の内部通路は、仕切壁２３上面に第２開口３４ａとして開口しており、その上部開口周縁には、枠状の第２リブ３４ｂ（本発明のリブをなす）が蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで突設されている。
【００６４】
一方、蓋体５０ａは四角枠状をなしており、その下端周縁が前記ハウジング本体２０ａの第１リブ２２の上端に溶着されて、ハウジング本体２０に組付けられるようになっている。また、この燃料逆止弁１０ａは、ハウジング本体２０ａの第１リブ２２の外周から突設した板状の取付フランジ２２ａ，２２ａを介して、燃料タンクＴ内に取付けられるようになっている。
【００６５】
この実施形態では、第１開口２４が四角枠状の第１リブ２２で囲まれると共に、第２開口３４ａ及び第３開口３２ｂも、上方に突設する第２リブ３４ｂ及び第３リブ３２ｃでそれぞれ囲まれた構造をなしている。
【００６６】
このため、エバポライン用接続管３４を通して、第２開口３４ａから流入した空気や燃料蒸気は、上方空間Ｒ２を通って第３開口３２ｂからキャニスタ用接続管３２ａへと流動してキャニスタへと流出することができる。
【００６７】
これに対して、エバポライン用接続管３４に他のバルブ等から漏れ出した液体燃料が流れ込んでしまった場合には、第２開口３４ａを囲む第２リブ３４ｂにより、上方空間Ｒ２に流れ込むことが抑制される。また、エバポライン用接続管３４に流れ込んだ液体燃料が、仮に第２リブ３４ｂを越えてその内側に流れ込んだとしても、第３開口３２ｂの周囲には、第３リブ３２ｃが配置されているので、第３開口３２ｂに流れ込むことが防止される。
【符号の説明】
【００６８】
１０，１０ａ 燃料遮断弁
２０，２０ａ ハウジング本体
２１ 周壁
２３ 仕切壁
２４ 第１開口
２７ 上部周壁
２９ 下部周壁
３０ 蓋体
３１ へこみ部
３３ へこみ部
４０ フロート弁
５０，５０ａ 蓋体
５１ 周壁
５５ エバポライン用接続管
５５ａ、３４ａ 第２開口
５７ キャニスタ用接続管
５７ａ、３２ｂ 第３開口
Ｒ１ 下方空間
Ｒ２ 上方空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の燃料タンクに取付けられて、燃料タンク内の燃料蒸気をキャニスタに逃がすと共に、液体燃料がキャニスタへ流動するのを抑制する燃料遮断弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等の燃料タンクには、燃料タンク内の燃料蒸気を、燃料タンクの外部に配置されたキャニスタに逃がすと共に、液体燃料が燃料タンクの外部へ排出されるのを防止する、燃料遮断弁が取付けられている。燃料遮断弁は、燃料の外部流出を防ぐだけでなく、給油時に給油量の上限値で給油を停止させるための満タン規制弁として利用される場合もある。
【０００３】
この燃料遮断弁には、キャニスタに接続されて燃料タンクの外部に連通する接続管の他に、燃料タンクに配置される、圧力調整弁や、ロールオーバーバルブなどの他の弁どうしを連結するエバポラインを接続するための接続管が設けられることがある。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、燃料タンク内を外部に連通する為の連通路に接続された弁室を形成するケース本体と、上記弁室内に収納され、上記弁室に出入りする燃料タンク内の燃料で浮力を増減して上下方向へ移動することにより、上記連通路を開閉するフロート弁体と、上記ケース本体の側壁部の内周壁面との摺動抵抗を小さくするように、上記フロート弁体の側壁部の上下方向に沿って突設されたフィンと、上記ケース本体の側壁部上部に設けられ、燃料タンク内と弁室を通気する通気孔と、を備える燃料遮断弁が開示されている。
【０００５】
また、ケース本体の上部には、ケース上部が溶着により取付けられている。このケース上部の外周には、キャニスタに連通する接続管が突設されていると共に、エバポラインに連通する接続管も突設され、両接続管はケース部内周にて連通するようになっている。
【０００６】
更に、ケース本体上方には、中央に連通孔を有する上壁部が形成されており、この連通孔に燃料液面上昇に伴って浮動するフロート弁体が接触することにより、連通孔が閉塞されてキャニスタ側への液体燃料の漏出が阻止されるようになっている。また、上壁部の上面には、前記ケース上部の内周に対して所定隙間を設けた位置から、連通孔を囲むようにリブが突設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−９７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
燃料タンクに利用されている燃料遮断弁や、ロールオーバーバルブなどのようなフロート弁は、燃料の液面の上昇によってフロート弁体が連通孔を塞いで燃料が外部に漏れることを防止しているが、車両が大きく揺れたときなどに燃料が連通孔から漏れて、外部に連通する上部空間に漏れることがあった。
【０００９】
このため、燃料遮断弁に、キャニスタに連通する接続管の他に、エバポラインに連通する接続管も連結されている場合、エバポライン側の接続管を通して、エバポラインに接続された別の弁から進入した燃料が、燃料遮断弁の上部空間に流入することがあった。
【００１０】
上記特許文献１の燃料遮断弁では、上壁部の上面に、ケース上部の内周に対して所定隙間を設けた位置から、連通孔を囲むようにリブが突設されているので、同燃料遮断弁の連通孔から漏れた燃料は、上記リブ内に貯留されてキャニスタ側への進入を阻止できる。
【００１１】
しかしながら、エバポラインを通して、他の弁から漏れた燃料が進入すると、リブの外周の空間を通ってキャニスタ側に直接流れ込んでしまうという問題があった。そして、キャニスタ側に液体の燃料が流れ込んでしまうと、キャニスタで処理することができず、燃料が外部に流出してしまう可能性があった。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、エバポライン側の配管から弁内部に液体燃料が流れ込んできても、該液体燃料がキャニスタ側の配管へ流れ込んでしまうのを阻止できるようにした燃料遮断弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、仕切壁を介して下方空間と上方空間とに分けられ、該仕切り壁に第１開口が設けられたハウジング本体と、
前記下方空間に上下昇降可能に配置され、前記第１開口に接離するフロート弁と、
前記ハウジング本体の上部に被せられ、前記上方空間を封止する蓋体と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するエバポライン用接続管と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するキャニスタ用接続管とを備え、
前記エバポライン用接続管の連結部に形成された第２開口と、前記キャニスタ用接続管の連結部に形成された第３開口とは、前記ハウジング本体及び／又は前記蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることを特徴とする燃料タンク用フロート弁装置を提供する。
【００１４】
本発明においては、前記ハウジング本体には、前記第１開口を囲むリブ又は壁が設けられており、該リブ又は壁で囲まれた空間がチャンバーをなしていることが好ましい。
【００１５】
本発明においては、前記蓋体は、前記ハウジング本体の上部周壁を囲む周壁を有しており、この蓋体の周壁の異なる箇所に、前記エバポライン用接続管及び前記キャニスタ用接続管が連結され、前記ハウジング本体の上部周壁には、前記エバポライン用接続管が連結された第２開口と、前記キャニスタ用接続管が連結された第３開口とに位置する部分にそれぞれへこみ部が設けられており、このへこみ部によって、前記第２開口及び前記第３開口は、前記蓋体及び前記ハウジング本体の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、例えば、自動車の燃料がハウジング本体の下方空間内に流入し、その液面が所定高さ以上に上昇すると、フロート弁が上昇して仕切壁の第１開口を閉塞し、燃料が第１開口を通して上方空間に流入することを防止できる。したがって、例えば、自動車の燃料タンクのカットオフバルブや、満タン規制バルブなどに適用して、燃料がキャニスタ用接続管を通って燃料タンク外部への燃料の漏れを防止したり、或いは、給油時の満タン規制を行ったりすることができる。
【００１７】
そして、エバポライン用接続管の第２開口及びキャニスタ用接続管の第３開口は、ハウジング本体及び／又は蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通しているので、エバポライン用接続管の第２開口からハウジング本体内に流入した燃料蒸気は、前記上方空間を通って第３開口からキャニスタ用接続管へと流動してキャニスタへと流出し、その一方、他のバルブ等から漏れ出した液体燃料が、第２開口からハウジング本体内に流れ込もうとしても、前記壁で遮られて上方空間内に流入することが阻止される。
【００１８】
このように、この燃料遮断弁においては、燃料蒸気をキャニスタ側へ確実に送ることができる一方、キャニスタでは処理できない液体燃料をキャニスタ側へ流れ込むことを阻止することができ、燃料タンク外へ燃料が漏れることを効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による燃料遮断弁の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同燃料遮断面の一部を破断した拡大斜視図である。
【図３】同燃料遮断弁において、燃料液面が下方にあり、フロート弁が下降した状態を示す断面図である。
【図４】同燃料遮断弁において、燃料液面が上昇し、フロート弁が第１開口を閉塞した状態を示す断面図である。
【図５】本発明による燃料遮断弁の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】同燃料遮断弁の斜視図である。
【図７】同燃料遮断弁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図１〜４を参照して、本発明の燃料遮断弁の一実施形態について説明する。
【００２１】
図１に示すように、この実施形態に係る燃料遮断弁１０は、底蓋３５を有するハウジング本体２０と、このハウジング本体２０内に収容されるフロート弁４０と、前記ハウジング本体２０の上部に組付けられる蓋体５０と、該蓋体５０に一体成形された、エバポライン用接続管５５と、キャニスタ用接続管５７とを主として有している。
【００２２】
この実施形態における蓋体５０は、ハウジング本体２０の上部に被せられて、同ハウジング本体２０の上方空間Ｒ２（図２参照）を封止するもので、ハウジング本体２０の上部周壁２７を囲む周壁５１を有している。この周壁５１は、その上方が天井壁５１ａで閉塞されていると共に、下方が開口した略円筒状をなしている。
【００２３】
図２，３に示すように、前記周壁５１の上部外周には、燃料タンクＴ（図３参照）に配置される図示しないロールオーバーバルブや圧力調整弁等に連結されて、燃料蒸気（気体燃料）や空気が流動する配管（エバポラインを構成する配管）に接続されるエバポライン用接続管５５と、燃料タンク外部の図示しないキャニスタに連通する配管に接続されるキャニスタ用接続管５７とが、それぞれ連結されている。この実施形態では、両接続管５５，５７は、蓋体５０の周壁５１に、ほぼ９０度の間隔を設けて互いに直交して配置されている。各接続管５５，５７の蓋体５０に対する連結部には、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａがそれぞれ形成されており、各開口５５ａ，５７ａは、蓋体５０内部及びハウジング本体２０の上方空間Ｒ２に連通している。
【００２４】
図３に示すように、周壁５１の下方開口部の外周には、後述するハウジング本体２０の接合フランジ２５に接合される、環状の接合部５９が突設されている。この接合部５９の下方周縁には、接合フランジ２５の環状凸部２５ａを受け入れる環状凹部５９ａが設けられている。
【００２５】
更に、接合部５９の外側には、樹脂製の燃料タンクＴに溶着可能なポリエチレン等の合成樹脂からなり、蓋体５０とは別体とされた環状のタンク取付部材６０が、インサート成形により、蓋体５０に一体に形成されている。このタンク取付部材６０の外周縁部は、下方に向けて所定高さで突出し、燃料タンクＴの開口部Ｔａの表側周縁への溶着部をなしている（図３参照）。
【００２６】
次に、図１〜３を参照してハウジング本体２０について説明する。
【００２７】
このハウジング本体２０は、略円筒状の周壁２１を有し、周壁２１は、下方が開口すると共に、上端からやや下がった位置に仕切壁２３が設けられている。そして、この仕切壁２３を介して下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とに区分けされた構造となっている。また、仕切壁２３の中央には、円形状の第１開口２４が貫通して設けられ、この第１開口２４を通して、下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とが連通されている。更に、第１開口２４の下面周縁は、所定高さで円筒状に突設し、後述するフロート弁４０の弁体４３が接離する弁座２４ａをなしている。
【００２８】
周壁２１の高さ方向所定箇所からは、前記蓋体５０の接合部５９に接合する接合フランジ２５が外径方向に向けて環状に突設されている。接合フランジ２５の上部周縁からは、前記蓋体５０の接合部５９の環状凹部５９ａに挿入される環状凸部２５ａが突設されている。そして、この接合フランジ２５よりも、周壁２１の上方部分が上部周壁２７をなし、同接合フランジ２５よりも、周壁２１の下方部分が下部周壁２９をなしている。後者の下部周壁２９の下方外周には、後述する底蓋３５の係合孔３６ａに係合する係合突起２９ａが、周方向に沿って複数突設されている。
【００２９】
また、上部周壁２７は、仕切壁２３の外周から上方に所定長さで突出し、この上部周壁２７の突出部で囲まれた空間が、第１開口２４から漏れた液体燃料を貯留するチャンバーをなしている。なお、この実施形態では、上部周壁２７の突出部の内側がチャンバーをなしているが、第１開口２４の周囲を囲む別の壁やリブを設けて、その内側をチャンバーとすることもできる。
【００３０】
また、上部周壁２７は、前記蓋体５０の周壁５１の内径にほぼ適合した外径で形成されており、ハウジング本体２０に蓋体５０を装着させたときに、周壁５１内周に上部周壁２７外周がほぼ密接するようになっている。また、上部周壁２７の仕切壁２３上に突出する高さは、ハウジング本体２０に蓋体３０を組付けたときに、蓋体３０の天井壁５１ａよりも低くなるように設定されている（図３参照）。
【００３１】
更に、上部周壁２７には、前記エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａと、前記キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａとに位置する部分に、それぞれへこみ部３１，３３が設けられている。
【００３２】
図１に示すように、第２開口５５ａに対応する位置に形成されたへこみ部３１は、上部周壁２７の接線方向に交差して内径側に伸びる一対の側面３１ａ，３１ａと、両側面３１ａ，３１ａの内径側端部に連結された内面３１ｂと、底面３１ｃとからなり、上方及び側方が開口すると共に、上方から見たとき略コ字状に凹んだ形状をなしている。
【００３３】
一方、第３開口５７ａに対応する位置に形成されたへこみ部３３は、上部周壁２７を直線状に横切る横断面３３ａと、底面３３ｂとからなり、上方から見たとき略三日月状に凹んだ形状をなしている。
【００３４】
なお、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａは、キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａに対して、高い位置に配置されている。ただし、上部周壁２７の突出部によって形成される障壁の高さは同じとなっている。
【００３５】
この実施形態におけるへこみ部３１，３３は、エバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７に対応して、上部周壁２７に対してほぼ９０度の間隔を設けて互いに直交するように設けられているが、タンク内の配置によって上記角度は任意に設定できる。
【００３６】
上記ハウジング本体２０と蓋体５０とは、次のようにして組付けることができる。まず、ハウジング本体２０に形成されたへこみ部３１，３３を、蓋体５０に連結されたエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７にそれぞれ整合させる。その位置でハウジング本体２０の上部に蓋体５０を被せていき、ハウジング本体２０の上部周壁２７を蓋体５０の周壁５１内に挿入する。それと共に、ハウジング本体２０の接合フランジ２５の環状凸部２５ａを、蓋体５０の接合部５９の環状凹部５９ａに嵌入し、超音波溶着や高周波溶着等の溶着手段で、接合部５９及び接合フランジ２５を溶着して互いに接合させることにより、ハウジング本体２０の上部に蓋体５０を、上方空間Ｒ２を封止するように組付けることができる。
【００３７】
その結果、図２，３に示すように、蓋体５０の周壁５１内周に、ハウジング本体２０の上部周壁２７の外周がほぼ密接する。このとき、へこみ部３１，３３の側方開口部分には、蓋体５０の周壁５１及び該周壁５１に形成された第２開口部５５ａ又は第３開口部５７ａが位置し、両へこみ部３１，３３の上方開口部分は、それぞれ上方空間Ｒ２に開放された状態となる。
【００３８】
そして、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａは、その外周が蓋体５０の周壁５１に囲まれ、開口部前方がハウジング本体２０のへこみ部３１により囲まれる。同様に、キャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａは、その外周が蓋体５０の周壁５１に囲まれ、開口部前方がへこみ部３３により囲まれる。すなわち、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａは、蓋体５０の周壁５１及び両へこみ部３１，３１に囲まれて、上部空間Ｒ２にのみ開放され、周壁５１及びへこみ部３１，３３を乗り越えた上方空間Ｒ２を介して互いに連通するようになっている。
【００３９】
上記構造のハウジング本体２０の下方開口部に装着される底蓋３５は、円板状をなす基体の外周に立設した複数の舌片３６を有している。各舌片３６には、前記ハウジング本体２０の係合突起２９ａに係合する係合孔３６ａが形成されている。また、底蓋３５の底面中央部には、連通孔３７ａを介してバネ受台３７が設置され、その中央上面からフロート支持柱３８が垂設されている。
【００４０】
付勢バネ４５により付勢されるフロート弁４０は、大径部４１ａ及びその上方に連設された小径部４１ｂからなる基部４１と、該基部４１の小径部４１ｂの上端面に装着された、ゴムや弾性エラストマー等の弾性シール部材からなる弁体４３とから形成されている。また、前記基部４１の大径部４１ａの外周には、複数枚のガイドフィン４１ｃが、ハウジング本体２０の下方空間Ｒ１の内周に適合する大きさで、外方に向けて延出されている。
【００４１】
そして、フロート弁４０の下方に形成された凹部４１ｄに、付勢バネ４５を挿入した状態で、フロート弁４０をハウジング本体２０の下方空間Ｒ１内に収容し、その後、ハウジング本体２０の係合突起２９ａに、底蓋３５の係合孔３６ａを整合させて、底蓋３５をハウジング本体２０の下方開口部に向けて押し込んで、係合孔３６ａに係合突起２９ａを係合させることにより、ハウジング本体２０の下方に底蓋３５を装着することができる。
【００４２】
このとき、フロート弁４０の下方中央にフロート支持柱３８が挿入されると共に、フロート弁４０と底蓋３５との間に付勢バネ４５が介装され、下方空間Ｒ１内にフロート弁４０が上下昇降可能に収容される。このフロート弁４０は、燃料に浸漬しない状態で、自重により付勢バネ４５を圧縮して、底蓋３５上に載置される。また、付勢バネ４５は、車両の傾き等により燃料が上昇し、フロート弁４０が燃料に浸漬されたとき、フロート弁４０に生じる浮力と合わせて、フロート弁４０に上向きの付勢力を与えるようになっている。
【００４３】
次にこの燃料遮断弁１０の作用効果を説明する。
【００４４】
この燃料遮断弁１０は、図３，４に示すように、燃料タンクＴの開口部Ｔａの表側周縁に、タンク取付部材６０の下方突出部を溶着することにより、燃料タンクＴに取付けられるようになっている。エバポライン用接続管５５には、燃料タンクＴの内外の図示しないバルブ等に連通する配管が接続され、キャニスタ用接続管５７には、燃料タンクＴの外部の図示しないキャニスタに連通する配管が接続される。また、この燃焼遮断弁１０は、常時は、フロート弁４０の自重により、付勢バネ４５が圧縮され、フロート弁４０の弁体４３が、弁座２４ａから離れて、第１開口２４が開いた状態となっている（図３参照）。そして、この燃料遮断弁１０は、燃料満タン規制バルブやカットオフバルブとして用いることができるが、まず、燃料満タン規制バルブとして用いた例について説明する。
【００４５】
すなわち、燃料タンクＴ内に燃料が給油されると、燃料の液面が徐々に上昇するため、燃料タンク内の空気及び燃料蒸気は、外部に流出させる必要がある。このとき、底蓋３５の連通孔３７ａ（図３参照）から、燃料タンク内の空気や燃料蒸気がハウジング本体２０の下方空間Ｒ１内に流入し、第１開口２４を通して上方空間Ｒ２に流れ、更に第３開口５７ａからキャニスタ用接続管５７に流れ込み、同接続管５７に接続された図示しない配管を介して、燃料タンクＴの外部に配設されたキャニスタに送られる。
【００４６】
したがって、給油される燃料の体積に応じた体積の空気や燃料蒸気が外部へ抜けることによって、給油が進行されることになる。そして、図４に示すように、燃料Ｆの液面が上限に近づくと、連通孔３７ａから下方空間Ｒ１内に侵入した燃料により、フロート弁４０に浮力が付与され、付勢バネ４５の付勢力と相まってフロート弁４０が浮上する。
【００４７】
そして、燃料Ｆの液面が上限に達すると、フロート弁４０の弁体４３が第１開口２４の弁座２４ａに当接し、第１開口２４を閉塞する。その結果、燃料タンク内の空気や燃料蒸気が外部に逃げることができなくなり、燃料タンクＴの内圧が高まるため、公知の機構によって給油ガンによる給油が自動的に停止されるようになっている。このようにして、給油時における満タン規制を行うことができる。
【００４８】
一方、カットオフバルブとして、この燃料遮断弁１０を用いた場合は、次のように機能する。すなわち、車両が揺れず、燃料タンク内の燃料Ｆの液面が傾かない状態では、上述のように第１開口２４が開いている（図３参照）。この状態で、車両が旋回したり大きく傾いたりして燃料の液面が上昇し、フロート弁４０に燃料Ｆが所定高さ以上浸漬すると、フロート弁４０が浮力及び付勢バネ４５の付勢力により浮上し、第１開口２４の弁座２４ａに当接して第１開口２４が閉塞され（図４参照）、燃料Ｆが上方空間Ｒ２内に流入することが阻止され、燃料タンクＴの外部への燃料漏れを防止することができる。
【００４９】
そして、この燃料遮断弁１０のエバポライン用接続管５５には、燃料タンクＴの内外の図示しないバルブ等に連通して、空気や燃料蒸気が流動する配管が接続されているため、図示しない他のバルブ等から漏れてしまった液体燃料が、第２開口５５ａを通って上方空間Ｒ２内に流れ込んでくることがある。
【００５０】
これに関連して説明すると、この燃料遮断弁１０においては、上述したように、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａ及びキャニスタ用接続管５７の第３開口５７ａは、蓋体５０の周壁５１及びハウジング本体２０に形成されたへこみ部３１，３１により囲まれて、へこみ部３１，３３の壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するようになっている。
【００５１】
したがって、エバポライン用接続管５５の第２開口５５ａから上方空間Ｒ２内に流入した空気や燃料蒸気は、図３の矢印で示すように、上方空間Ｒ２を通って第３開口５７ａからキャニスタ用接続管５７へと流動してキャニスタへと流出するようになっている。
【００５２】
これに対して、他のバルブ等より漏れ出して第２開口５５ａから流れ込んできた液体燃料は、第２開口５５ａを覆うへこみ部３１の壁により遮られるので、第３開口５７ａ側へ直接流れ込むことはなく、上部周壁２７の突出部で囲まれた空間（チャンバー）に流れ込むことも抑制される。また、仮に、第２開口５５ａから流れ込んだ液体燃料が、へこみ部３１の壁を越えて、上部周壁２７の突出部で囲まれた空間（チャンバー）に流れ込んだとしても、該チャンバー内は、上部周壁２７の突出部で囲まれているので、第３開口５７ａに流れ込むことはない。そして、該チャンバー内に流れ込んだ液体燃料は、第１開口２４が開いたときに、燃料タンク内に戻すことができる。
【００５３】
このように、この燃料遮断弁１０においては、燃料蒸気をキャニスタ側へ確実に送ることができる一方、キャニスタでは処理できない液体燃料をキャニスタ側へ流れ込むことを阻止することができ、燃料タンクＴの外部へ燃料が漏れることを効果的に防止することができる。
【００５４】
ところで、この実施形態においては、第１開口２４の周囲が、上部周壁２７の突出部並びにへこみ部３１，３３の壁で囲まれて、その内側（上部空間Ｒの下方部分に相当）が、液体燃料を貯留するチャンバーをなしている。このチャンバーを設けたことにより、例えば、第２開口５５ａを囲むへこみ部３の壁を乗り越えて、液体燃料がチャンバー内に入り込んでしまっても、或いは、第１開口２４から液体燃料がチャンバー内に入り込んでしまっても、これらの液体燃料をチャンバー内で一時的に貯留し、フロート弁４０が下降して第１開口２４が開いたときに、同第１開口２４、下方空間Ｒ１、連通孔３７ａを通って、燃料タンクＴ内に戻すことができる。
【００５５】
また、この実施形態においては、蓋体５０は、ハウジング本体２０の上部周壁２７を囲む周壁５１を有しており、この周壁５１にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７が連結され、各接続管５５，５７の開口５５ａ，５７ａに対応して、ハウジング本体２０に設けられたへこみ部３１，３３により、第２開口５５ａ及び第３開口５７ａが、蓋体５０及びハウジング本体２０の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間Ｒ２でのみ互いに連通するように構成されている。
【００５６】
これによれば、蓋体５０の異なる箇所に設けたエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７に対応して、ハウジング本体２０の上部周壁２７の異なる箇所に第２開口５５ａ及び第３開口５７ａが設けられているので、これらの２つの開口５５ａ，５５ｂを隔てた位置に確実に設けることができる。
【００５７】
また、蓋体５０側にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７を設けたことにより、ハウジング本体２０と蓋体５０との溶着による接合される部分（接合フランジ２５及び接合部５９）を、燃料遮断弁１０の下方側に設定することがき、ハウジング本体２０と蓋体５０とを溶着するときに生じるバリ等が、ハウジング本体２０や蓋体５０内に入り込みにくくなる。
【００５８】
更に、蓋体５０側にエバポライン用接続管５５及びキャニスタ用接続管５７を設けたことにより、ハウジング本体２０の形状に余裕を持たせることができる。例えば、チャンバーを形成する壁又はリブを高く突設したり、幅広に形成したりできるので、チャンバーの容積を増大することができる。
【００５９】
図５〜７には、本発明の燃料遮断弁の他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
この実施形態における燃料遮断弁１０ａは、ハウジング本体２０ａと、その上部に被せられる蓋体５０ａとを有しており、これらが略角形状をなしている点で、概ね円形状をなした前記実施形態と異なっている。
【００６１】
すなわち、ハウジング本体２０ａには、略長方形状の仕切壁２３が形成されており、下方空間Ｒ１と上方空間Ｒ２とが画成されている。この仕切壁２３の外周縁からは、四角枠状の第１リブ２２（本発明のリブをなす）が、蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで立設されており、仕切壁２３中央の第１開口２４を囲むようになっている。
【００６２】
また、ハウジング本体２０ａの周壁２１の周方向所定箇所であって、長方形状の仕切壁２３の長手方向一端側には、箱状の管接続部３２が設けられており、この管接続部３２にキャニスタ用接続管３２ａが連結されている。このキャニスタ用接続管３２ａの内部通路は、箱状の管接続部３２内部を通って上方へと伸び、仕切壁２３上面に第３開口３２ｂとして開口している。第３開口３２ｂの周縁には、枠状の第３リブ３２ｃ（本発明のリブをなす）が蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで突設されている。
【００６３】
更に、ハウジング本体２０ａの周壁２１の周方向の所定箇所であって、長方形状の仕切壁２３の長手方向他端側には、エバポライン用接続管３４が連結されている。このエバポライン用接続管３４の内部通路は、仕切壁２３上面に第２開口３４ａとして開口しており、その上部開口周縁には、枠状の第２リブ３４ｂ（本発明のリブをなす）が蓋体５０ａの天井壁５１ａよりも低い高さで突設されている。
【００６４】
一方、蓋体５０ａは四角枠状をなしており、その下端周縁が前記ハウジング本体２０ａの第１リブ２２の上端に溶着されて、ハウジング本体２０に組付けられるようになっている。また、この燃料逆止弁１０ａは、ハウジング本体２０ａの第１リブ２２の外周から突設した板状の取付フランジ２２ａ，２２ａを介して、燃料タンクＴ内に取付けられるようになっている。
【００６５】
この実施形態では、第１開口２４が四角枠状の第１リブ２２で囲まれると共に、第２開口３４ａ及び第３開口３２ｂも、上方に突設する第２リブ３４ｂ及び第３リブ３２ｃでそれぞれ囲まれた構造をなしている。
【００６６】
このため、エバポライン用接続管３４を通して、第２開口３４ａから流入した空気や燃料蒸気は、上方空間Ｒ２を通って第３開口３２ｂからキャニスタ用接続管３２ａへと流動してキャニスタへと流出することができる。
【００６７】
これに対して、エバポライン用接続管３４に他のバルブ等から漏れ出した液体燃料が流れ込んでしまった場合には、第２開口３４ａを囲む第２リブ３４ｂにより、上方空間Ｒ２に流れ込むことが抑制される。また、エバポライン用接続管３４に流れ込んだ液体燃料が、仮に第２リブ３４ｂを越えてその内側に流れ込んだとしても、第３開口３２ｂの周囲には、第３リブ３２ｃが配置されているので、第３開口３２ｂに流れ込むことが防止される。
【符号の説明】
【００６８】
１０，１０ａ 燃料遮断弁
２０，２０ａ ハウジング本体
２１ 周壁
２３ 仕切壁
２４ 第１開口
２７ 上部周壁
２９ 下部周壁
３０ 蓋体
３１ へこみ部
３３ へこみ部
４０ フロート弁
５０，５０ａ 蓋体
５１ 周壁
５５ エバポライン用接続管
５５ａ、３４ａ 第２開口
５７ キャニスタ用接続管
５７ａ、３２ｂ 第３開口
Ｒ１ 下方空間
Ｒ２ 上方空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕切壁を介して下方空間と上方空間とに分けられ、該仕切り壁に第１開口が設けられたハウジング本体と、
前記下方空間に昇降可能に配置され、前記第１開口に接離するフロート弁と、
前記ハウジング本体の上部に被せられ、前記上方空間を封止する蓋体と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するエバポライン用接続管と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するキャニスタ用接続管とを備え、
前記エバポライン用接続管の連結部に形成された第２開口と、前記キャニスタ用接続管の連結部に形成された第３開口とは、前記ハウジング本体及び／又は前記蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることを特徴とする燃料タンク用フロート弁装置。
【請求項２】
前記ハウジング本体には、前記第１開口を囲むリブ又は壁が設けられており、該リブ又は壁で囲まれた空間がチャンバーをなしている請求項１記載の燃料遮断弁。
【請求項３】
前記蓋体は、前記ハウジング本体の上部周壁を囲む周壁を有しており、この蓋体の周壁の異なる箇所に、前記エバポライン用接続管及び前記キャニスタ用接続管が連結され、前記ハウジング本体の上部周壁には、前記エバポライン用接続管が連結された第２開口と、前記キャニスタ用接続管が連結された第３開口とに位置する部分にそれぞれへこみ部が設けられており、このへこみ部によって、前記第２開口及び前記第３開口は、前記蓋体及び前記ハウジング本体の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通している請求項１又は２記載の燃料遮断弁。
【請求項１】
仕切壁を介して下方空間と上方空間とに分けられ、該仕切り壁に第１開口が設けられたハウジング本体と、
前記下方空間に昇降可能に配置され、前記第１開口に接離するフロート弁と、
前記ハウジング本体の上部に被せられ、前記上方空間を封止する蓋体と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するエバポライン用接続管と、
前記ハウジング本体又は前記蓋体に連結され、前記上方空間に連通するキャニスタ用接続管とを備え、
前記エバポライン用接続管の連結部に形成された第２開口と、前記キャニスタ用接続管の連結部に形成された第３開口とは、前記ハウジング本体及び／又は前記蓋体に形成された壁によって周囲を囲まれ、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通していることを特徴とする燃料タンク用フロート弁装置。
【請求項２】
前記ハウジング本体には、前記第１開口を囲むリブ又は壁が設けられており、該リブ又は壁で囲まれた空間がチャンバーをなしている請求項１記載の燃料遮断弁。
【請求項３】
前記蓋体は、前記ハウジング本体の上部周壁を囲む周壁を有しており、この蓋体の周壁の異なる箇所に、前記エバポライン用接続管及び前記キャニスタ用接続管が連結され、前記ハウジング本体の上部周壁には、前記エバポライン用接続管が連結された第２開口と、前記キャニスタ用接続管が連結された第３開口とに位置する部分にそれぞれへこみ部が設けられており、このへこみ部によって、前記第２開口及び前記第３開口は、前記蓋体及び前記ハウジング本体の壁に囲まれて、該壁を乗り越えた上方空間でのみ互いに連通している請求項１又は２記載の燃料遮断弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−９２７（Ｐ２０１１−９２７Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４４１４２（Ｐ２００９−１４４１４２）
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００１２４０９６）株式会社パイオラックス (331)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００１２４０９６）株式会社パイオラックス (331)
【Ｆターム（参考）】
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