(57)【要約】【課題】給油完了直後の燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止する。【解決手段】通気通路の途中且つ漏洩防止弁とキャニスタとの間の部分に配置されて通気通路の連通・遮断を切り替える通気制御弁を備え、通気制御弁は通気通路を内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流速が所定値より低いときには通気通路を連通し流速が所定値を超えると通気通路を遮断する構成としている。これにより、給油ガンの給油自動停止による水撃作用により空気流の流速が一瞬高くなったときの流体力により弁体を移動させて通気制御弁を遮断し、燃料タンク内圧力を給油停止時の圧力に維持することで給油ガンの給油停止状態が維持し追加給油を阻止する。【選択図】図２
2011122586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの内部空間とキャニスタとを連通する通気通路と、
前記通気通路の途中に配置されて通常は前記通気通路を連通し前記燃料タンクの姿勢が限度を超えて変化したときに前記通気通路を遮断する漏洩防止弁と、を備える蒸発燃料処理装置であって、
前記通気通路の途中且つ前記漏洩防止弁と前記キャニスタとの間の部分に配置されて前記通気通路の連通・遮断を切り替える通気制御弁を備え、
前記通気制御弁は前記通気通路を前記内部空間から前記キャニスタへ向かって流れる空気流の流速が所定値より低いときには前記通気通路を連通し前記流速が前記所定値を超えると前記通気通路を遮断することを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
前記内部空間と前記キャニスタとを連通する、あるいは前記内部空間と前記通気通路における前記漏洩遮断弁と前記キャニスタとの間の部分とを連通する第２通気通路を備え、
前記第２通気通路の途中に配置され通常は前記第２通気通路を連通するとともに前記燃料タンクの給油時において前記燃料タンク内の燃料量が所定量に達すると前記第２通気通路を遮断する満タン制御弁を備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
前記通気制御弁は外部から振動が伝達されると遮断状態から連通状態へ切り替わることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
前記通気制御弁は前記漏洩防止弁と一体的に形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
前記通気制御弁は前記満タン制御弁と一体的に形成されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
前記通気制御弁は、前記通気通路の周縁に形成される弁座と、前記通気通路を前記内部空間から前記キャニスタへ向かって流れる空気流の流体力の作用により移動可能に配置される弁体と、を備え、
前記弁体が前記弁座に着座することにより前記通気通路が遮断され且つ前記弁体が前記弁座から離座することにより前記通気通路が連通され、
前記弁体が前記弁座に着座しているときにおいても前記内部空間および前記キャニスタ間の連通を維持するバイパス手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
前記バイパス手段は、前記弁体に設けられた貫通孔を備えることを特徴とする請求項６に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
前記通気通路は、前記通気制御弁を挟んで前記内部空間側と前記キャニスタ側とに二分されることにより、内部空間側通路とキャニスタ側通路とを形成し、
前記バイパス手段は、前記通気制御弁に設けられて前記内部空間側通路と前記キャニスタ側通路との間において空気流を絞る絞り通路を、備え、
前記絞り通路は、前記弁体の前記弁座への着座時に前記内部空間側通路と前記キャニスタ側通路との間を連通することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項９】
前記通気制御弁は、前記内部空間側通路に連通して前記弁体を収容するバルブ室を、さらに備え、
前記弁座は、前記キャニスタ側通路の前記バルブ室に臨む開口の周縁に設けられ、
前記バイパス手段は、前記弁体に設けられて前記弁体の前記弁座への着座時に両端部がそれぞれ前記バルブ室と前記キャニスタ側通路の前記開口とに向かって開く貫通孔により、前記絞り通路を形成することを特徴とする請求項８に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１０】
前記通気制御弁は、前記内部空間側通路に連通して前記弁体を収容するバルブ室を、さらに備え、
前記弁座は、前記キャニスタ側通路のうち前記バルブ室に臨む開口の周縁に設けられ、
前記バイパス手段は、前記弁座に設けられて前記弁体の前記弁座への着座時に両端部がそれぞれ前記バルブ室と前記キャニスタ側通路の前記開口とに向かって開く凹溝により、前記絞り通路を形成することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１１】
前記通気制御弁は、前記絞り通路よりも大きな流路断面積をもって前記弁体に設けられる連通通路を、さらに備え、
前記連通通路は、前記弁体の前記弁座からの離座時に前記内部空間側通路と前記キャニスタ側通路との間において前記通気通路を連通し、前記弁体の前記弁座への着座時に前記内部空間側通路と前記キャニスタ側通路との間において閉塞されることを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれか一つに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１２】
前記通気制御弁は、前記弁座からの離座方向へ付勢する付勢手段を、さらに備え、
前記弁体は、前記内部空間側通路から前記キャニスタ側通路へ向かう空気流の流体力が作用すること並びに前記内部空間側通路を通じて受ける前記燃料タンク内の圧力が上昇することにより、前記付勢手段の付勢に抗して前記弁座に着座することを特徴とする請求項８ないし請求項１１のいずれか一つに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１３】
前記付勢手段は、前記弁体を前記弁座からの離座方向へ付勢する復原力を弾性変形により発生する弾性部材を、備えることを特徴とする請求項１２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１４】
前記付勢手段は、前記弁体の自重により前記弁体を前記弁座からの離座方向へ付勢することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクの内部で発生した燃料蒸気の捕集および燃料タンク内の燃料蒸気圧力制御を行う蒸発燃料処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクの圧力、つまり燃料タンクの内部空間の圧力は、種々の要因によって変動する。たとえば、エンジンにより燃料が消費され燃料タンク内の燃料量が減少するに連れて燃料タンクの内部空間の圧力は低下する。燃料タンク温度が上昇すると、燃料タンク内の燃料の気化が活発になり蒸気圧が高くなる。燃料タンク内部空間の圧力変動は、燃料タンクの変形等に影響を及ぼすので、燃料タンク内部空間の圧力を常に一定圧力、たとえば大気圧力に維持する必要があり、蒸発燃料処理装置はこのような目的を達成するためのものである。
【０００３】
従来の蒸発燃料処理装置として、燃料蒸気を吸収する物質、たとえば活性炭を収容したキャニスタと燃料タンクの内部空間とを連通する通気通路を設けたものがある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
上述した従来の蒸発燃料処理装置において、燃料タンク内の燃料蒸気圧が大気圧よりも高くなると、燃料蒸気は通気通路を経てキャニスタへ到り、キャニスタ内で活性炭に吸収され、空気だけがキャニスタ外へ排出され、燃料タンク内圧力はほぼ大気圧に維持される。一方、エンジンにより燃料が消費され燃料タンク内圧力が大気圧よりも低くなると、キャニスタの開口から空気がキャニスタ内へ流入し通気通路を経て燃料タンク内へ導入され、やはり燃料タンク内圧力はほぼ大気圧に維持される。さらに、従来の蒸発燃料処理装置では、通気通路の燃料タンク側端部、つまり燃料タンクの天井板付近に燃料漏れ防止弁が設けられている。燃料漏れ防止弁は、自動車の通常作動時には通気通路を連通させているが、自動車の姿勢角度が通常時に起こりうる角度範囲を超え燃料タンク内の燃料液面が傾き燃料防止弁が燃料に浸ると、燃料漏れ防止弁は通気通路を遮断する。これにより、燃料が燃料タンクから通気通路を経由してキャニスタへ流れ、さらに外部へ流出することを抑止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２０３２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
自動車の燃料タンクは、給油時に給油ガンが差し込まれるフューエルフィラーパイプを備え、さらに、燃料タンク内の空気を外部へ流出させるためのブリーザパイプを備えている。ブリーザパイプの一端は燃料タンク内の満タン液面位置付近に開口し、他端はフューエルフィラーパイプ内の給油ガン先端近傍に開口している。給油中、燃料タンク内に燃料が流入すると、燃料タンク内の空気が入れ替わりにブリーザパイプからフューエルフィラーパイプを経て外部に放出される。やがて燃料が満タンになりブリーザパイプの燃料タンク側開口が燃料に浸ると、燃料タンク内の圧力が一時的に高まり、燃料がブリーザパイプ内へ流入しフューエルフィラーパイプへ到り、給油ガンの先端部が燃料に浸る。給油ガンは、その先端部に、そこが燃料に浸ったことを検出する検出部、および、検出部が燃料に浸ったことを検出すると給油を停止する機構を備えているので、給油作業者が給油レバーを引いたままであっても、給油ガンの先端部が燃料に浸ると自動的に給油が停止される。これにより、燃料タンク内が過給油状態になって燃料が外部へ溢れ出ることを防止している。
【０００７】
ところで、給油中燃料タンク内の空気は、主にはブリーザパイプから外部へ放出されるが、燃料漏れ防止弁−通気通路−キャニスタからなる経路も外部（大気中）連通しており、燃料タンク内の空気は微少ではあるがこの経路からも流出する。このため、給油ガンの先端部が燃料に浸り自動的に給油が停止された後に、燃料漏れ防止弁−通気通路−キャニスタからなる経路を介して空気が外部へ流出して、燃料タンク内圧力が大気圧まで低下し、ブリーザパイプ内およびフューエルフィラーパイプ内の燃料が燃料タンクへ戻り給油ガンの先端部周囲から燃料がなくなる。そうすると、給油ガンは再び給油可能な状態に戻り、さらに追加給油が可能となるため、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油される恐れがある。
【０００８】
本発明は、上述した事情を背景になされたものであり、その目的は、燃料タンクへの給油時に給油自動停止機構が作動した後に、ブリーザパイプ内およびフューエルフィラーパイプ内の燃料を維持して給油自動停止機構の作動を維持することが可能な蒸発燃料処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の蒸発燃料処理装置は、燃料タンクの内部空間とキャニスタとを連通する通気通路と、通気通路の途中に配置されて通常は通気通路を連通し燃料タンクの姿勢が限度を超えて変化したときに燃料通路を遮断する漏洩防止弁と、を備える蒸発燃料処理装置であって、通気通路の途中且つ漏洩防止弁とキャニスタとの間の部分に配置されて通気通路の連通・遮断を切り替える通気制御弁を備え、通気制御弁は通気通路を内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流速が所定値より低いときには通気通路を連通し流速が所定値を超えると通気通路を遮断することを特徴としている。
【００１０】
上述したように構成された蒸発燃料処理装置における燃料タンクへの給油時の各部の作動について説明する。
【００１１】
燃料タンクのフューエルフィラーパイプに給油ガンが差し込まれ給油が開始されると、燃料が燃料タンク内へ流入する。これに対応して、燃料タンク内の空気は、漏洩防止弁から通気通路を経てキャニスタへ至り、空気中の燃料蒸気がキャニスタの活性炭に吸収され、空気のみがキャニスタの開口から外部へ放出される。燃料タンク内の空気の一部はブリーザパイプを経由してフューエルフィラーパイプの口元へ至る。燃料タンク内の内部空間と外部とを連通する通気通路は流路断面積が小さいため、給油中、すなわち、燃料が給油ガンから燃料タンク内に流入している間は、燃料タンク内の圧力は大気圧よりもわずかながら高くなっている。やがて、燃料がブリーザパイプの下端に達してブリーザパイプからの通気が遮断されると、燃料がフューエルフィラーパイプの口元へ至り、燃料が給油ガンの筒先の空気孔を塞ぐ。これにより、給油ガンの給油動作が自動的に停止し燃料タンク内への燃料流入が停止する。
【００１２】
従来の蒸発燃料処理装置の燃料タンクへの給油時においても、ここまでは同様である。しかし、従来の蒸発燃料処理装置は、本発明の請求項１に記載の蒸発燃料処理装置が備える通気制御弁を有していない。このため、給油ガンの給油動作が自動停止した後にも、燃料タンク内の空気が漏洩防止弁から通気通路、キャニスタを経て外部へ流出し、燃料タンク内の圧力が大気圧まで低下する。そうすると、フューエルフィラーパイプ内の燃料が燃料タンク内へ戻り給油ガンの筒先の空気孔が開放されて、給油ガンは給油可能状態に切り替わる。このため、給油作業者が給油ガンのレバーを引けば追加給油が可能となり、燃料タンク内へ規定量以上の燃料が給油される恐れがある。
【００１３】
そこで、本発明の請求項１に記載の蒸発燃料処理装置では通気制御弁を設け、給油ガンの給油動作が自動停止した後に、通気制御弁を遮断状態として燃料タンク内圧力を大気圧よりも高い状態に維持して、フューエルフィラーパイプ内の燃料液位を維持して燃料により給油ガンの筒先の空気孔を塞ぎ、給油ガンの給油停止状態を維持することにより、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油されることを抑止している。
【００１４】
本発明の請求項１に記載の蒸発燃料処理装置における特徴的構成である通気制御弁の作動について説明する。通気制御弁は、通気通路を燃料タンク内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流速が所定値より低いときには通気通路を連通し、通気通路を燃料タンク内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流速が所定値を超えると通気通路を遮断するように設定されている。ここで、空気流の流速が所定値とは、通常の給油中において通気通路内に発生し得る空気流の流速であり、このような流速の空気流が生じているときに通気制御弁は開いている。燃料タンク内液面が満タン位置になり給油ガンの給油が自動停止すると、燃料タンク内への燃料流入が一気に停止するため、通気通路を燃料タンク内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流速が水撃作用により一瞬高くなる。通気制御弁は、このようにして一瞬高くなった流速の作用により、詳しくは空気流の運動量増大の作用により、遮断状態に切り替わる。これにより、燃料タンク内部空間と外部との連通が遮断されて燃料タンク内圧力が給油ガンの給油停止時の圧力に、言い換えると大気圧より高い圧力に維持される。したがって、フューエルフィラーパイプ内の燃料液位が維持され燃料により給油ガンの筒先の空気孔が塞がれ、給油ガンの給油停止状態が維持されるので、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油されることを抑止することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の蒸発燃料処理装置は、内部空間とキャニスタとを連通する、あるいは内部空間と通気通路における漏洩遮断弁とキャニスタとの間の部分とを連通する第２通気通路を備え、第２通気通路の途中に配置され通常は第２通気通路を連通するとともに燃料タンクの給油時において燃料タンク内の燃料量が所定量に達すると第２通気通路を遮断する満タン制御弁を備えることを特徴としている。
【００１６】
従来の蒸発燃料処理装置には、燃料タンクとキャニスタとを連通する通路の燃料タンク側に、燃料タンク内の燃料量が所定量に達する、言い換えると満タン量になると通路を遮断する満タン制御弁を設けたものがある。満タン制御弁は、燃料タンクの燃料量が満タン量に達すると燃料タンク内部空間とキャニスタとの連通を遮断して、燃料が通路を通ってキャニスタへ至り活性炭に付着することを防止するとともに、燃料タンク内部空間の圧力を上昇させ、それにより給油ガンから吐出された燃料がフューエルフィラーパイプ内に滞留し給油ガン先端の空気孔を燃料で塞いで給油自動停止機能を作動させるためのものである。このような構造の蒸発燃料処理装置においても、漏洩防止弁−通気通路−キャニスタからなる経路は大気に連通しており、給油ガンの給油動作が自動停止した後にも、燃料タンク内の空気が漏洩防止弁から通気通路、キャニスタを経て外部へ流出し、フューエルフィラーパイプ内の燃料が燃料タンク内へ流出し給油ガンの空気孔が開放されて再び給油可能となる恐れがある。
【００１７】
そこで、本発明の請求項２に記載の蒸発燃料処理装置によれば、満タン制御弁を備えた蒸発燃料処理装置においても、給油ガンの給油動作が自動停止した後に、通気制御弁を遮断状態として燃料タンク内圧力を大気圧よりも高い状態に維持して、フューエルフィラーパイプ内の燃料液位を維持して燃料により給油ガンの筒先の空気孔を塞ぎ、給油ガンの給油停止状態を維持することにより、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油されることを抑止することができる。
【００１８】
本発明の請求項３に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は外部から振動が伝達されると遮断状態から連通状態へ切り替わることを特徴としている。
【００１９】
燃料タンクへの給油時に、燃料タンク内が満タン状態になり通気遮断弁が遮断状態となって燃料タンク内圧力が維持されて、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油されることが阻止されるが、給油が完了して再びエンジンが運転開始されたにも係らず通気制御弁が遮断状態のままでは、燃料タンク内の燃料の蒸発ガスがキャニスタに到らないので、燃料タンク内圧力が上昇する。
【００２０】
そこで、本発明の請求項３に記載の蒸発燃料処理装置の構成とすれば、エンジン始動時の振動が蒸発燃料処理装置を経て通気制御弁へ伝達されると、通気制御弁が連通状態に切り替わる。これにより、給油ガンの給油動作自動停止後に給油ガンの給油停止状態を維持して、燃料タンクへの過給油を確実に抑止するとともに、給油が完了して再びエンジンが運転開始されると、通気制御弁は遮断状態から連通状態に切り替わり、燃料タンク内圧力を常に大気圧に維持することができる。
【００２１】
本発明の請求項４に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は漏洩防止弁と一体的に形成されることを特徴としている。
【００２２】
上述の構成によれば、給油ガンの給油動作自動停止後に給油ガンの給油停止状態を維持して、燃料タンクへの過給油を確実に抑止するとともに、蒸発燃料処理装置の構成部品点数を低減して蒸発燃料処理装置の組み付け工数を低減することができる。
【００２３】
本発明の請求項５に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は満タン制御弁と一体的に形成されることを特徴としている。
【００２４】
上述の構成によれば、給油ガンの給油動作自動停止後に給油ガンの給油停止状態を維持して、燃料タンクへの過給油を確実に抑止するとともに、蒸発燃料処理装置の構成部品点数を低減して蒸発燃料処理装置の組み付け工数を低減することができる。
【００２５】
本発明の請求項６に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は、通気通路の周縁に形成される弁座と、通気通路を内部空間からキャニスタへ向かって流れる空気流の流体力の作用により移動可能に配置される弁体と、を備え、弁体が弁座に着座することにより通気通路が遮断され且つ弁体が弁座から離座することにより通気通路が連通され、弁体が弁座に着座しているときにおいても内部空間およびキャニスタ間の連通を維持するバイパス手段を備えることを特徴としている。
【００２６】
上述の構成によれば、エンジンが始動され振動が伝達されたにも係らず通気制御弁が何らかの原因で遮断したままとなる事態が発生しても、バイパス手段を介して燃料タンク内部空間とキャニスタとを連通させることができる。これにより、給油が完了して再びエンジンが運転開始されると、確実に燃料タンク内圧力を常に大気圧に維持することができる。
【００２７】
この場合、本発明の請求項７に記載の蒸発燃料処理装置のように、バイパス手段を弁体に設けられた貫通孔として構成すれば、バイパス手段を容易且つ確実に形成することができる。
【００２８】
本発明の請求項８に記載の蒸発燃料処理装置は、通気通路は、通気制御弁を挟んで内部空間側とキャニスタ側とに二分されることにより、内部空間側通路とキャニスタ側通路とを形成し、バイパス手段は、通気制御弁に設けられて内部空間側通路とキャニスタ側通路との間において空気流を絞る絞り通路を、備え、絞り通路は、弁体の弁座への着座時に内部空間側通路とキャニスタ側通路との間を連通することを特徴としている。
【００２９】
上述の構成によれば、弁体の弁座への着座により通気通路が遮断された状態において、当該通気通路のうち内部空間側通路とキャニスタ側通路との間は、バイパス手段として通気制御弁に設けられる絞り通路を通じることによっては連通し得る。ここで、内部空間側通路とキャニスタ側通路との間の空気流は絞り通路により絞られるので、給油ガンの給油動作自動停止に伴う通気通路の遮断後において燃料タンク内圧力は、キャニスタ側の大気圧よりも高い圧力からゆっくりと低下することになる。故に、通気通路の遮断直後においては、燃料タンク内圧力を大気圧よりも高く維持して燃料タンクへの過給油を抑止するのみならず、当該遮断から時間が経過したときには、燃料タンク内圧力を大気圧にまで戻して燃料タンクの変形を抑制することができる。
【００３０】
本発明の請求項９に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は、内部空間側通路に連通して弁体を収容するバルブ室を、さらに備え、弁座は、キャニスタ側通路のバルブ室に臨む開口の周縁に設けられ、バイパス手段は、弁体に設けられて弁体の弁座への着座時に両端部がそれぞれバルブ室とキャニスタ側通路の開口とに向かって開く貫通孔により、絞り通路を形成することを特徴としている。
【００３１】
上述の構成によれば、弁体の弁座への着座時には、弁体に設けられる貫通孔の両端部がバルブ室とキャニスタ側通路の開口とに向かって開くことで、当該貫通孔の形成する絞り通路は、バルブ室と連通する内部空間側通路をキャニスタ側通路に確実に連通させ得る。故に、給油動作自動停止に伴って弁体が弁座に着座することにより、通気通路が遮断された状態であっても、大気圧よりも高い燃料タンク内圧力を低下させて、燃料タンクの変形を抑制することができる。
【００３２】
本発明の請求項１０に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は、内部空間側通路に連通して弁体を収容するバルブ室を、さらに備え、弁座は、キャニスタ側通路のうちバルブ室に臨む開口の周縁に設けられ、バイパス手段は、弁座に設けられて弁体の弁座への着座時に両端部がそれぞれバルブ室とキャニスタ側通路の開口とに向かって開く凹溝により、絞り通路を形成することを特徴としている。
【００３３】
上述の構成によれば、弁体の弁座への着座時には、弁座に設けられる凹溝の両端部がバルブ室とキャニスタ側通路の開口とに向かって開くことで、当該凹溝の形成する絞り通路は、バルブ室と連通する内部空間側通路をキャニスタ側通路に確実に連通させ得る。故に、給油動作自動停止に伴って弁体が弁座に着座することにより、通気通路が遮断された状態であっても、大気圧よりも高い燃料タンク内圧力を低下させて、燃料タンクの変形を抑制することができる。
【００３４】
本発明の請求項１１に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は、絞り通路よりも大きな流路断面積をもって弁体に設けられる連通通路を、さらに備え、連通通路は、弁体の弁座からの離座時に内部空間側通路とキャニスタ側通路との間において通気通路を連通し、弁体の弁座への着座時に内部空間側通路とキャニスタ側通路との間において閉塞されることを特徴としている。
【００３５】
上述の構成によれば、内部空間側通路とキャニスタ側通路との間では、通気制御弁において弁体に設けられる連通通路が、当該弁体の弁座からの離座により通気通路を連通する状態となる。この連通状態において内部空間側通路とキャニスタ側通路との間の空気流は、絞り通路よりも流路断面積の大きな連通通路を主として通過し得る。故に、通気通路が連通状態となるエンジン運転時等においては、燃料タンク内圧力の変動分に応じた量の空気や燃料蒸気を通気通路にてスムーズに流動させて、燃料タンクの変形を抑制することができる。また一方、内部空間側通路とキャニスタ側通路との間では、給油動作自動停止に伴う弁体の弁座への着座により連通通路が閉塞されることで、通気通路は遮断されるが、絞り通路によって燃料タンク内圧力を低下させ得るので、燃料タンクの変形抑制効果は妨げられない。
【００３６】
本発明の請求項１２に記載の蒸発燃料処理装置は、通気制御弁は、弁座からの離座方向へ付勢する付勢手段を、さらに備え、弁体は、内部空間側通路からキャニスタ側通路へ向かう空気流の流体力が作用すること並びに内部空間側通路を通じて受ける燃料タンク内の圧力が上昇することにより、付勢手段の付勢に抗して弁座に着座することを特徴としている。
【００３７】
上述の構成によれば、通気制御弁において弁座からの離座方向へ付勢される弁体は、給油動作自動停止に伴って内部空間側通路からキャニスタ側通路へ向かう空気流の流体力が作用することで、当該付勢に抗して弁座に着座する。その結果、通気通路が遮断されると、燃料タンク内圧力は大気圧よりも上昇した状態となるので、当該燃料タンク内圧力を受ける弁体は弁座への着座を継続し得る。またこの後、絞り通路を通じて燃料タンク内圧力が低下すると、付勢手段の付勢により弁体が弁座から離座することで、通気通路が連通して燃料タンク内圧力が確実に大気圧となる。以上より、通気通路の遮断直後においては、燃料タンク内圧力を大気圧よりも高く維持して燃料タンクへの過給油を抑止するのみならず、当該遮断から時間が経過したときには、燃料タンク内圧力を大気圧にまで戻して燃料タンクの変形を抑制することができる。
【００３８】
本発明の請求項１３に記載の蒸発燃料処理装置は、付勢手段は、弁体を弁座からの離座方向へ付勢する復原力を弾性変形により発生する弾性部材を、備えることを特徴としている。
【００３９】
上述の構成によれば、給油動作自動停止に伴う通気通路の遮断後に燃料タンク内圧力が絞り通路を通じて低下すると、弾性変形した弾性部材の復原力により付勢される弁体は、弁座から確実に離座し得る。このように弾性部材の復原力を利用することで、燃料タンクの変形抑制効果を安定して得ることができる。
【００４０】
本発明の請求項１４に記載の蒸発燃料処理装置は、付勢手段は、弁体の自重により弁体を弁座からの離座方向へ付勢することを特徴としている。
【００４１】
上述の構成によれば、給油動作自動停止に伴う通気通路の遮断後に燃料タンク内圧力が絞り通路を通じて低下すると、弁体は、それ自身の自重により付勢されて弁座から容易に離座し得る。このように弁体への重力作用を利用することで、比較的簡素な構成によっても燃料タンクの変形抑制効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図であり、燃料タンクの満タン状態を示している。
【図２】本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、遮断状態を示している（破線は連通状態を示している）。
【図３】図２中のＩＩＩ矢視図である。
【図４】本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置の変形例を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図である。
【図６】本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図である。
【図７】本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置の漏洩防止弁および通気制御弁の構造を示す断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図である。
【図９】本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置の満タン制御弁および通気制御弁の構造を示す断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図であり、燃料タンクの満タン状態を示している。
【図１１】本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、遮断状態を示している。
【図１２】本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、連通状態を示している。
【図１３】本発明の第６実施形態による蒸発燃料処理装置を燃料タンクに取り付けた状態を示す模式図であり、燃料タンクの満タン状態を示している。
【図１４】本発明の第６実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、右半分は遮断状態を示し、左半分は連通状態を示している。
【図１５】本発明の第７実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、右半分は遮断状態を示し、左半分は連通状態を示している。
【図１６】本発明の第８実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、遮断状態を示している。
【図１７】本発明の第８実施形態による蒸発燃料処理装置の通気制御弁の構造を示す断面図であり、連通状態を示している。
【図１８】本発明の第１〜第４実施形態による通気制御弁の変形例の構造を示す断面図である。
【図１９】本発明の第５実施形態による通気制御弁の変形例の構造を示す断面図であり、図１１に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明による蒸発燃料処理装置の複数の実施形態を、自動車の燃料タンク１０に取り付けられる蒸発燃料処理装置１に適用した場合を例に、図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
【００４４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１が適用された自動車の燃料タンク１０からキャニスタ４０へ到る通気管３０の配管系統を説明する模式図である。燃料タンク１０は、燃料を給油するためのフューエルフィラーパイプ１１、ブリーザパイプ１２を備えている。給油時においては、フューエルフィラーパイプ１１の燃料タンク１０外側開口部に、図１に示すように、給油ガン８０のノズルが差し込まれて、燃料が燃料タンク１０内へ補給される。ブリーザパイプ１２は一端が燃料タンク１０内に開口し他端がフューエルフィラーパイプ１１の給油ガン８０側開口付近に開口して配置され、給油時において、燃料タンク１０内の燃料が規定された最大量、すなわち満タン状態に達したときに、燃料タンク１０内の燃料を、給油ガン８０のノズル先端近傍にある空気孔８１へ導くためのものである。給油ガン８０の空気孔８１が燃料で塞がれると、給油ガン８０は、自動的に給油を停止する。すなわち、給油ガン８０のレバー８２が給油作業者により引かれたままであっても、燃料流出が停止する。
【００４５】
また、燃料タンク１０は、その内部空間、つまり燃料液面と燃料タンク１０の壁面とに囲まれる空間であって空気および燃料蒸気が存在している空間と、キャニスタ４０とを連通する通気通路である通気管３０が接続されている。通気管３０の燃料タンク１０側端部には、図１に示すように、漏洩防止弁２０が直列に接続されている。漏洩防止弁２０は、燃料タンク１０の姿勢が限度を超えて変化したとき、すなわち通常の自動車走行時において起こり得る傾斜角度範囲を超えて傾いたときに、連通状態から遮断状態に切り替わるものである。漏洩防止弁２０は、たとえば、燃料中に浮かぶように形成されたフロート弁２１および通気管３０の開口周縁に形成された弁座（図示せず）を備えている。通常時においては、漏洩防止弁２０は燃料中に浸漬していないので、フロート弁２１は弁座から離れており、通気管３０は、燃料タンク１０の内部空間とキャニスタ４０とを連通している。事故等により自動車の傾斜が急になり燃料タンク１０内の燃料液面が傾いて漏洩防止弁２０が燃料中に浸漬されると、フロート弁２１は浮力の作用により移動して弁座に当接するので、燃料タンク１０の内部空間とキャニスタ４０との連通が遮断される。これにより、燃料タンク１０内の燃料が通気管３０を介してキャニスタ４０へ至り外部へ流出することが確実に阻止される。
【００４６】
キャニスタ４０は、金属あるいは樹脂材料から形成されるケーシング４１に燃料蒸気を吸着捕集する機能を有するフィルタとして例えば活性炭４４を気密的に収容して形成されている。キャニスタ４０は、活性炭４４を挟んで通気ポート４２および大気ポート４３を備えている。通気ポート４２は、通気管３０に接続され通気管３０を介して燃料タンク１０の内部空間に連通している。大気ポート４３は、大気に開放されている。燃料タンク１０のフューエルフィラーパイプ１１に給油ガン８０が差し込まれ給油が開始されると、燃料が燃料タンク１０内へ流入する。これに対応して、燃料タンク１０内の空気は、漏洩防止弁２０から通気管３０を経てキャニスタ４０へ至り、空気中の燃料蒸気がキャニスタ４０の活性炭４４に吸収され、空気のみがキャニスタ４０の大気ポート４３から外部へ放出される。燃料タンク１０内の空気の一部はブリーザパイプ１２を経由してフューエルフィラーパイプ１１の口元へ至る。燃料タンク１０内の内部空間と外部とを連通する通気管３０は流路断面積が小さいため、給油中、すなわち、燃料が給油ガン８０から燃料タンク１０内に流入している間は、燃料タンク１０内の圧力は大気圧よりもわずかながら高くなっている。やがて、燃料がブリーザパイプの下端に達してブリーザパイプからの通気が遮断されると、燃料がフューエルフィラーパイプ１１の口元へ至り、燃料が給油ガン８０の筒先の空気孔８１を塞ぐ。これにより、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止し燃料タンク内への燃料流入が停止する。
【００４７】
通気管３０の途中には、図１に示すように、通気制御弁５０が配置されている。つまり、通気制御弁５０が通気管３０の一部を形成している。以下に、通気制御弁５０の構造および作動について説明する。
【００４８】
通気制御弁５０は、図２に示すように、通気管３０の一部を成す通路５１ａおよび通路５１ａの途中に通路５１ａを二分するように形成されたバルブ室５１ｂを備えるケーシング５１と、ケーシング５１のバルブ室５１ｂ内に収容保持される弁体５２とから構成されている。ケーシング５１は、たとえば樹脂材料あるいは金属材料から形成されている。ケーシング５１のバルブ室５１ｂ内には、後述する弁体５２の軸部５２ｂと嵌合して、弁体５２が軸部５２ｂを中心に回動自在であるように保持するための軸受け部５１ｄ、および弁体５２の回転角度位置を規制するためのストッパ５１ｅが備えられている。バルブ室５１ｂにより二分された通路５１ａの一方の通路５１ａのバルブ室５１ｂに臨む開口の周縁部には、弁体５２の弁部５２ａと密着して通路５１ａを遮断するための弁座５１ｃが形成されている。
【００４９】
弁体５２は、たとえば樹脂材料あるいは金属材料から形成されている。弁体５２は、図３に示すように、ケーシング５１の弁座５１ｃと密着する部分である弁部５２ａ、軸部５２ｂ、および弁部５２ａのほぼ中央部に、弁部５２ａが弁座５１ｃに密着した状態で弁座５１ｃ側の通路５１ａとバルブ室５１ｂとが連通するように形成された貫通孔５２ｃを備えている。
【００５０】
次に、通気制御弁５０の作動、つまり本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１における通気制御弁５０の役割、について説明する。
【００５１】
本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１が自動車に搭載された状態において、通気制御弁５０は、図２中における左側を燃料タンク１０側とし、図２中における右側をキャニスタ４０側として、通気管３０の途中に配設されている。また、通気制御弁５０は、自動車に搭載された状態で、ほぼ水平となっている。通気制御弁５０が自動車に搭載された状態において、弁体５２は、その下端の軸部５２ｂが軸受け部５１ｄと嵌合しているために、図２に示すような弁体５２の弁部５２ａが弁座５１ｃに密着した姿勢は不安定であり、その姿勢を維持するのは困難である。通気制御弁５０に何らかの外力が作用すると、たとえばエンジン運転時の振動が伝達される、あるいは自動車の走行に起因する振動が伝達される等すると、弁体５２は容易に軸部５２ｂ周りに回転してストッパ５１ｅに当接した位置であり図２中において破線で示す位置、すなわち弁体５２の弁部５２ａが弁座５１ｃから離れ通路５１ａを開放した位置で安定する。弁体５２が図２中において破線で示す位置になった後も、エンジンの振動や自動車の振動が通気制御弁５０へ伝達されると、弁体５２は軸部５２ｂ周りにストッパ５１ｅと弁座５１ｃとの角度範囲内で回転するが、弁体５２が弁座５１ｃに当接してもすぐに離れるので、エンジンが運転され自動車が走行している間は、通気制御弁５０は常に連通状態となっている。したがって、自動車が給油のために給油所へ行きエンジンを停止したときにも、通気制御弁５０は連通状態となっている。
【００５２】
続いて、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１が搭載される自動車の燃料タンク１０への給油時における蒸発燃料処理装置１の作動について説明する。
【００５３】
図１に示すように、燃料タンク１０のフューエルフィラーパイプ１１に給油ガン８０が差し込まれ給油が開始されると、燃料が燃料タンク１０内へ流入する。これに対応して、燃料タンク１０内の空気は、漏洩防止弁２０から通気管３０を経て途中で通気制御弁５０を経由してキャニスタ４０へ至り、空気中の燃料蒸気がキャニスタ４０の活性炭４４に吸収され、空気のみがキャニスタ４０の大気ポート４３から外部へ放出される。燃料タンク１０内の空気の一部はブリーザパイプ１２を経由してフューエルフィラーパイプ１１の口元へ至る。燃料タンク１０内の内部空間とキャニスタ４０とを連通する通気管３０は流路断面積が小さいため、単位時間当りの流入燃料量と比べて単位時間当りの流出空気量が少なく、給油中、すなわち、燃料が給油ガン８０から燃料タンク１０内に流入している間は、燃料タンク１０内の圧力はキャニスタ４０の大気ポート４３外部の圧力、すなわち大気圧よりもわずかながら高くなっている。給油ガン８０から流出する燃料流量は一定であるので、通気制御弁５０を通過する空気流量もそれに対応して一定であり、通気制御弁５０のバルブ室５１ｂ内を通過する空気流の速度も一定である。この空気流により弁体５２の弁部５２ａには流体力が作用する。弁部５２ａに作用する流体力を受けて、弁体５２には、軸部５２ｂを中心として図２中において時計回りのトルクが作用する。しかし、このトルクは、弁体５２を実際に回転させ弁座５１ｃに当接させられるだけの大きさではない。このときのバルブ室５１ｂ内を通過する空気流の速度は、請求項１で言うところの「空気流の流速が所定値より低い」速度である。やがて、燃料がブリーザパイプの下端に達してブリーザパイプからの通気が遮断されると、燃料がフューエルフィラーパイプ１１の口元へ至り、燃料が給油ガン８０の筒先の空気孔８１を塞ぐ。これにより、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止し燃料タンク１０内への燃料流入が停止する。このときの給油ガン８０の給油自動停止は、給油ガン８０からの燃料吐出が急激に停止するものである。このために、燃料タンク１０の内部空間からキャニスタ４０へ向かって通気管３０内を流れる空気流の流速が水撃作用により一瞬高くなり、通気制御弁５０のバルブ室５１ｂ内における空気の流速も一瞬増大する。このときのバルブ室５１ｂ内を通過する空気流の速度は、請求項１で言うところの「空気流の流速が所定値を超える」速度である。この、一瞬増大した空気流を弁部５２ａが受けることにより弁体５２に作用するトルク、すなわち軸部５２ｂを中心として図２中において時計回りのトルクは、弁体５２を回転させるのに十分な大きさがあり、これにより弁体５２が回転して弁部５２ａが弁座５１ｃに密着して通気制御弁５０が遮断状態となる。つまり、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間の連通が遮断される。給油中においてエンジンは停止されているので、通気制御弁５０に外力は作用せず、弁体５２は弁座５１ｃに密着した状態が維持される。
【００５４】
通気制御弁５０のバルブ室５１ｂの形状、言い換えるとバルブ室５１ｂ内における空気流の流速、弁体５２の形状や重量は、上述したような作動が可能なように設定されている。
【００５５】
燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間の連通が遮断されると、給油自動停止直前の燃料タンク１０内の圧力、すなわち燃料が燃料タンク１０内に流入しているときの圧力が維持され、フューエルフィラーパイプ１１内の燃料がそのまま保持されるので、給油ガン８０の筒先の空気孔は燃料によって塞がれたままとなる。これにより、給油ガン８０は、給油停止状態が維持され、給油作業者が追加給油することが出来ない状態となる。
【００５６】
続いて、給油が完了しエンジンが始動されると、エンジンの振動が自動車の車体を介して通気制御弁５０へ伝達される。すると、弁体５２は直ちに回転してストッパ５１ｅに当接した姿勢となる。これにより、通気制御弁５０は連通状態となり燃料タンク１０内の内部空間とキャニスタ４０とが連通される。これにより、エンジンに消費されて燃料タンク１０内の燃料量が減少すると、減った燃料の体積分の空気がキャニスタ４０の大気ポート４３から燃料タンク１０内へ導入され、燃料タンク１０内の圧力は、常に大気圧に維持される。
【００５７】
以上により、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１によれば、燃料タンクへ規定量以上の燃料が給油されることを確実に抑止することができる。
【００５８】
なお、エンジンが始動された後に、通気制御弁５０が何らかの原因で遮断したままとなる事態、たとえば、弁座５１ｃと弁部５２ａとの間に燃料蒸気が凝結した燃料液滴が介在し、その液滴の表面張力により弁部５２ａが弁座５１ｃから離れ難くなる事態が発生した場合、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁５０は、弁体５２に燃料タンク１０内部空間とキャニスタ４０とを連通するようなバイパス手段としての貫通孔５２ｃを備えている。これにより、弁体５２が弁座５１ｃに着座したままであっても、貫通孔５２ｃを介して燃料タンク１０内からキャニスタ４０へ向かって空気が流れるので、燃料タンク１０内温度上昇などにより蒸発ガスが発生しても、燃料タンク１０内圧力を大気圧に近づけることができる。エンジン運転時間の経過とともに、弁体５２の燃料タンク１０側の負圧の絶対値が増大し、弁体５２表裏両側の圧力差、つまり燃料タンク１０側の負圧とキャニスタ４０側の正圧（大気圧）との圧力差が大きくなる。この圧力差により弁体５２に作用する力は、弁体５２を弁座５１ｃから離れさせる方向、つまり通気制御弁５０を連通状態とする方向に作用する。したがって、上述した事態が発生しても、エンジンの振動および弁体５２表裏両面の圧力差による力を受けて、短時間で通気制御弁５０は連通状態となる。また、貫通孔５２ｃの直径は、給油が自動停止し弁部５２ａが弁座５１ｃに着座して燃料タンク１０内部空間〜キャニスタ４０間が遮断された後、所定時間、たとえば給油作業者が追加給油はできないことを認識してフューエルフィラーパイプ１１から給油ガン８０を外す、までの時間は、給油ガン８０の給油停止状態を確実に維持できるように設定されている。
【００５９】
（第２実施形態）
図４に、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０の内部に取り付けた状態を示す。本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１は、図４に示すように、満タン制御弁６０が追加された点、および燃料タンク１０のブリーザパイプ１２が無い点を除いて、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１と同じである。すなわち、通気制御弁５０の構造・作動・作用効果は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１と同じである。
【００６０】
先ず、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１が備える満タン制御弁６０の機能について説明する。満タン制御弁６０は、図４に示すように、通気管３０の途中、詳しくは通気管３０の通気制御弁５０とキャニスタ４０との間の区間と燃料タンク１０の内部空間とを連通する第２通気通路としての通気管７０の燃料タンク１０側端部に取り付けられている。満タン制御弁６０は、たとえば、燃料中に浮かぶように形成されたフロート弁６１および通気管７０の開口周縁に形成された弁座（図示せず）を備えている。燃料タンク１０内の燃料量が満タン状態よりも少ない時においては、フロート弁６１は弁座から離れており、満タン制御弁６０は連通状態となっている。したがって、燃料タンク１０の内部空間は、満タン制御弁６０、通気管７０、通気管３０を介してキャニスタ４０と連通している。燃料タンク１０への給油時において、燃料タンク１０内の燃料量が増えてやがて満タン状態に近づくと、満タン制御弁６０のフロート弁６１は燃料液面とともに上方へ移動して弁座に当接して満タン制御弁６０が遮断され通気管７０が遮断される。このとき以降の給油により、燃料タンク１０の内部空間の圧力が上昇し、これにより、フューエルフィラーパイプ１１内の燃料液面が外側開放端、つまり給油ガン８０へ向かって上昇する。フューエルフィラーパイプ１１内の燃料液面が給油ガン８０の先端の空気孔８１に到り燃料が空気孔８１を塞ぐと、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止し燃料タンク１０内への燃料流入が停止する。以上説明したように、満タン制御弁６０は、給油中において燃料タンク１０内の燃料量が満タン状態となったら給油を自動停止させる役割を果たしている。
【００６１】
ところで、満タン制御弁６０が遮断状態となっても、燃料タンク１０の内部空間は、漏洩防止弁２０〜通気管３０を介してキャニスタ４０と連通している。通気管３０の途中に通気制御弁５０が備えられていない場合、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止した後に、燃料タンク１０内の空気が漏洩防止弁２０、通気管３０、キャニスタ４０を経て外部へ流れ燃料タンク１０の内部空間の圧力が低下しフューエルフィラーパイプ１１内の燃料液面が低下して、給油ガン８０が再び給油可能状態となる可能性がある。そこで、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１においても、通気管３０の途中に通気制御弁５０を配置することにより、給油ガン８０の給油動作が自動停止した以降、燃料タンク１０の内部空間の圧力を維持してフューエルフィラーパイプ１１内の燃料液面を給油停止位置に維持することを目指している。
【００６２】
次に、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１が搭載される自動車の燃料タンク１０への給油時における蒸発燃料処理装置１の作動について説明する。
【００６３】
燃料タンク１０への給油中において、満タン制御弁６０が開放状態であるときは、燃料タンク１０の内部空間の空気は、漏洩防止弁２０、通気管３０を経てキャニスタ４０へ到る経路と、満タン制御弁６０、通気管７０、通気管３０を経てキャニスタ４０へ到る経路との二つの経路を辿って外部へ流出している。燃料量が増加して満タン制御弁６０が遮断されると、燃料タンク１０の内部空間の空気は、漏洩防止弁２０、通気管３０を経てキャニスタ４０へ到る経路だけを流れる。それ以降の給油により、フューエルフィラーパイプ１１内の燃料液面が給油ガン８０の先端の空気孔８１を塞ぐと、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止する。給油ガン８０の給油自動停止以降における、通気制御弁５０の作動、つまり通気管３０遮断に到る経過は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１と同じであり、説明は省略する。
【００６４】
以上により、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１によっても、燃料タンク１０への給油時に、給油自動停止以降、燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止することができる。
【００６５】
図５に、本発明の第２実施形態の変形例による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０の内部に取り付けた状態を示す。本発明の第２実施形態の変形例による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、通気制御弁５０の取り付け位置を変更したものである。すなわち、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１では、通気制御弁５０は通気管３０において、図４に示すように、漏洩防止弁２０と、通気管３０および通気管７０の合流点との間に配置されているが、本発明の第２実施形態の変形例による蒸発燃料処理装置１では、図５に示すように、通気管３０および通気管７０の合流点とキャニスタ４０との間に配置されている。
【００６６】
本発明の第２実施形態の変形例による蒸発燃料処理装置１によっても、燃料タンク１０内に規定量の燃料が給油された以降、燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止することができる。
【００６７】
この変形例においては、満タン制御弁６０が遮断したときに生じる空気流の水撃作用によるバルブ室５１ｂ内の空気流速増大により、通気制御弁５０が遮断するように設定してもよいし、あるいは、満タン制御弁６０が遮断した後、給油が自動停止したときに生じる空気流の水撃作用によるバルブ室５１ｂ内の空気流速増大により、通気制御弁５０が遮断するように設定してもよい。
【００６８】
（第３実施形態）
図６に、本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０の内部に取り付けた状態を示す。本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、漏洩防止弁９０の構成が異なっている。すなわち、本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１の漏洩防止弁９０は、通気制御弁が一体的に組み込まれている。したがって、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１の特徴的構成である通気制御弁５０を備えたことの効果、すなわち、燃料タンク１０内に規定量の燃料が給油された以降、燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止することができる、という効果は、本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１の場合と同様に得られる。
【００６９】
本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１の漏洩防止弁９０の構造、すなわち通気制御弁５０を一体的に内蔵した構造について、図７に基づいて説明する。漏洩防止弁９０は、図７に示すように、燃料タンク１０の天井板、つまり燃料タンク１０が自動車に搭載された状態において燃料タンク１０の上側壁板に、後述するフロート弁９１を燃料タンク１０の内部に臨むようにして取り付けられている。漏洩防止弁９０は、ハウジング９２内にフロート弁９１を収容して形成されている。フロート弁９１は、燃料に浮かぶように、言い換えると見かけの比重が燃料の比重よりも小さくなるように設定されている。フロート弁９１の燃料タンク１０の底部と反対側端部には弁部９１ａが設けられている。ハウジング９２は、たとえば樹脂材料から形成され、フロート弁９１と反対側には、通気通路としての通路９２ｇが設けられている。通路９２ｇの燃料タンク１０側開口端の外周には、図７に示すように、弁座９２ｆが設けられている。自動車の通常の走行状態において漏洩防止弁９０は燃料液面から離れており、フロート弁９１は、図７に示す位置にある。したがって、通路９２ｇ、つまり燃料タンク１０内部空間とキャニスタ４０との連通の連絡通路が開放されている。一方、燃料タンク１０の姿勢変化により漏洩防止弁９０が燃料に浸漬されると、フロート弁９１は燃料の浮力により図７の上方へ向かって移動して弁部９１ａが弁座９２ｆに密着し、これにより、通路９２ｇ、つまり燃料タンク１０内部空間とキャニスタ４０との連通が遮断される。
【００７０】
ハウジング９２には、図７に示すように、通路９２ｇのキャニスタ４０側端部に隣接して、バルブ室９２ｂが設けられている。ハウジング９２には、図７に示すように、バルブ室９２ｂを挟んで通路９２ｇと反対側に、通気通路としての通路９２ａが設けられている。バルブ室９２ｂ内には、後述する弁体９３の軸部９３ｂと嵌合して、弁体９３が軸部９３ｂを中心に回動自在であるように保持するための軸受け部９２ｄ、および弁体９３の回転角度位置を規制するためのストッパ９２ｅが備えられている。バルブ室９２ｂのキャニスタ４０側にある通路９２ａのバルブ室９２ｂに臨む開口の周縁部には、弁体９３の弁部９３ａと密着して通路９２ａを遮断するための弁座９２ｃが形成されている。
【００７１】
弁体９３は、たとえば樹脂材料あるいは金属材料から形成されている。弁体９３は、図７に示すように、ハウジング９２の弁座９２ｃと密着する部分である弁部９３ａ、軸部９３ｂ、および弁部９３ａのほぼ中央部に、弁部９３ａが弁座９２ｃに密着した状態で弁座９２ｃ側の通路９２ａとバルブ室９２ｂとが連通するように形成された貫通孔９３ｃを備えている。上述したバルブ室９２ｂ、通路９２ａおよび弁体９３が、通気制御弁を構成している。このように、漏洩防止弁９０においては、燃料タンク１０の内部空間からキャニスタ４０へ向かう方向において、漏洩防止弁部（フロート弁９１、弁座９２ｆ）、通気制御弁部（弁体９３、弁座９２ｃ）の順番で配置されている。
【００７２】
本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１の漏洩防止弁９０における通気制御弁部（弁体９３、弁座９２ｃ）の作動は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１における通気制御弁５０の場合と全く同じである。
【００７３】
本発明の第３実施形態による蒸発燃料処理装置１によれば、蒸発燃料処理装置１の構成部品点数を低減して、蒸発燃料処理装置１の自動車への組み付け工数を削減することができる。
【００７４】
（第４実施形態）
図８に、本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０の内部に取り付けた状態を示す。本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、満タン制御弁１００の構成が異なっている。すなわち、本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１の満タン制御弁１００は、通気制御弁が一体的に組み込まれている。したがって、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１の特徴的構成である通気制御弁５０を備えたことの効果、すなわち、燃料タンク１０内に規定量の燃料が給油された以降、燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止することができる、という効果は、本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１の場合と同様に得られる。
【００７５】
本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１の満タン制御弁１００の構造、すなわち通気制御弁５０を一体的に内蔵した構造について、図９に基づいて説明する。満タン制御弁１００は、図９に示すように、燃料タンク１０の天井板、つまり燃料タンク１０が自動車に搭載された状態において燃料タンク１０の上側壁板に、後述するフロート弁１０１を燃料タンク１０の内部に臨むようにして取り付けられている。満タン制御弁１００は、ハウジング１０２内にフロート弁１０１を収容して形成されている。フロート弁１０１は、燃料に浮かぶように、言い換えると見かけの比重が燃料の比重よりも小さくなるように設定されている。フロート弁１０１の燃料タンク１０の底部と反対側端部には弁部１０１ａが設けられている。ハウジング１０２は、たとえば樹脂材料から形成され、フロート弁１０１と反対側には、通気通路としての通路１０２ｇが設けられている。通路１０２ｇは、図８に示すように、通気管３０に接続しており、通気管３０を介してキャニスタ４０に連通している。通路１０２ｇの燃料タンク１０側開口端の外周には、図９に示すように、弁座１０２ｆが設けられている。燃料タンク１０内の燃料液面が満タン液面Ｆよりも低い位置、つまり図９において下方にあって満タン制御弁１００のフロート弁１０１が燃料液面から離れている場合は、フロート弁１０１は、図９に示す位置にある。したがって、通路１０２ｇ、つまり燃料タンク１０内部空間とキャニスタ４０との連通の連絡通路が開放されている。一方、燃料タンク１０内の燃料液面が満タン液面Ｆである場合は、満タン制御弁１００が燃料に浸漬されて、フロート弁１０１は燃料の浮力により図９の上方へ向かって移動して弁部１０１ａが弁座１０２ｆに密着し、これにより、通路１０２ｇ、つまり燃料タンク１０内部空間とキャニスタ４０との連通が遮断される。
【００７６】
ハウジング１０２には、図９に示すように、通路１０２ｇのキャニスタ４０側と反対側壁面に開口するように通路１０２ｈが設けられている。通路１０２ｈの通路１０２ｇと反対側の端部は、図９に示すように、端部に隣接して、バルブ室１０２ｂに開口している。バルブ室１０２ｂを挟んで通路１０２ｈと反対側には通路１０２ａが設けられている。通路１０２ａは、図９に示すように、漏洩防止弁２０に接続され、漏洩防止弁２０を介して燃料タンク１０の内部空間に連通している。バルブ室１０２ｂ内には、後述する弁体１０３の軸部１０３ｂと嵌合して、弁体１０３が軸部１０３ｂを中心に回動自在であるように保持するための軸受け部１０２ｄ、および弁体１０３の回転角度位置を規制するためのストッパ１０２ｅが備えられている。バルブ室１０２ｂのキャニスタ４０側に位置する通路１０２ｈのバルブ室１０２ｂに臨む開口の周縁部には、弁体１０３の弁部１０３ａと密着して通路１０２ｈを遮断するための弁座１０２ｃが形成されている。
【００７７】
弁体１０３は、たとえば樹脂材料あるいは金属材料から形成されている。弁体１０３は、図９に示すように、ハウジング１０２の弁座１０２ｃと密着する部分である弁部１０３ａ、軸部１０３ｂ、および弁部１０３ａのほぼ中央部に、弁部１０３ａが弁座１０２ｃに密着した状態で弁座１０２ｃ側の通路１０２ｈとバルブ室１０２ｂとが連通するように形成された貫通孔１０３ｃを備えている。上述したバルブ室１０２ｂ、通路１０２ａおよび弁体１０３が、通気制御弁を構成している。このように、満タン制御弁１００においては、通気制御弁部（弁体１０３、弁座１０２ｃ）と、通気制御弁部からキャニスタ４０へ向かう通路３０とが一体的に内蔵されるとともに、満タン制御弁部（フロート弁１０１、弁座１０２ｆ）からキャニスタ４０へ向かう通気通路である通路１０２ｇが通気制御弁部からキャニスタ４０へ向かう通路３０の途中に接続するように形成されている。
【００７８】
本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１の満タン制御弁１００における通気制御弁部（弁体１０３、弁座１０２ｃ）の作動は、先に説明した本発明の第２実施形態による蒸発燃料処理装置１における通気制御弁５０の場合と全く同じである。
【００７９】
本発明の第４実施形態による蒸発燃料処理装置１によれば、蒸発燃料処理装置１の構成部品点数を低減して、蒸発燃料処理装置１の自動車への組み付け工数を削減することができる。
【００８０】
（第５実施形態）
図１０に、本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０に取り付けた状態を示す。本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、通気制御弁５５０の構成が異なっている。
【００８１】
具体的には、図１１に示すように通気制御弁５５０は、ケーシング５５１、弁体５５２および弾性部材５５３等から構成されている。ケーシング５５１は、通気制御弁５５０の自動車への搭載状態において軸方向が水平方向にほぼ一致する円筒状のバルブ室５５１ｂを、形成している。また、ケーシング５５１は、バルブ室５５１ｂを挟んで燃料タンク１０の内部空間側とキャニスタ４０側とに通路５１ａを二分することで、通路５５１ａｓ、５５１ａｃをバルブ室５５１ｂと同軸上に形成している。ここで本実施形態のケーシング５５１は、内部空間側通路５５１ａｓを形成する円筒部材と、キャニスタ側通路５５１ａｃを形成する円筒部材とを、それぞれ金属材料または樹脂材料から製造して互いに接合してなる。
【００８２】
ケーシング５５１は、内部空間側通路５５１ａｓに対して離間するほど縮径する円錐面状の弁座５５１ｃを、キャニスタ側通路５５１ａｃのうちバルブ室５５１ｂに臨む開口５５１ｄの周縁に形成している。ケーシング５５１内のバルブ室５５１ｂには、弁座５５１ｃに対して着座並びに離座可能に弁体５５２が収容されていると共に、弁座５５１ｃからの離座方向へ弁体５５２を付勢可能に弾性部材５５３が収容されている。
【００８３】
弁体５５２は、筒部５５２ａ、５５２ｂ間を段差部５５２ｄにより接続した段付円筒状に樹脂材料または金属材料から形成され、バルブ室５５１ｂに同心上に配置されている。弁体５５２は、バルブ室５５１ｂの内周面に円筒状の大径筒部５５２ｂが嵌合することで、軸方向に往復移動可能となっている。ここで大径筒部５５２ｂの外周面には、周方向の複数個所に凹溝状の軸方向溝５５２ｅが形成されることにより、弁体５５２とバルブ室５５１ｂとの間における異物の噛み込みが抑制され得ている。なお、本実施形態の各軸方向溝５５２ｅは、大径筒部５５２ｂにおいて段差部５５２ｄと反対側の端部から段差部５５２ｄには至らない軸方向長さをもって、設けられている。
【００８４】
弁体５５２において円錐面状の小径筒部５５２ａは、大径筒部５５２ｂよりも小径となる範囲で、段差部５５２ｄからキャニスタ側通路５５１ａｃへ向かって離間するほど縮径している。これにより小径筒部５５２ａは、弁体５５２の移動に応じて弁座５５１ｃに着座（図１１参照）または弁座５５１ｃから離座（図１２参照）する弁部を、構成している。ここで本実施形態の弁体５５２においては、この弁部として機能する小径筒部５５２ａの尖端部中央を軸方向に貫通するように、絞り通路５５２ｆを形成する第一貫通孔５５２ｃが円筒孔状に設けられている。さらに本実施形態の弁体５５２においては、円環盤状の段差部５５２ｄの周方向一箇所を軸方向に貫通するように、連通通路５５２ｇを形成する第二貫通孔５５２ｈが第一貫通孔５５２ｃよりも大径の円筒孔状に設けられている。したがって、第二貫通孔５５２ｈにより形成の連通通路５５２ｇは、第一貫通孔５５２ｃにより形成の絞り通路５５２ｆよりも大きな流路断面積を有している。換言すれば、第一貫通孔５５２ｃにより形成の絞り通路５５２ｆは、第二貫通孔５５２ｈにより形成の連通通路５５２ｇに比して流路断面積を絞られた形となっている。
【００８５】
付勢手段としての弾性部材５５３は、本実施形態では金属線材からなる圧縮コイルスプリングであり、バルブ室５５１ｂに同心上に配置されている。ケーシング５５１と弁体５５２の段差部５５２ｄとの間に介装される弾性部材５５３は、キャニスタ側通路５５１ａｃに向かって弁座５５１ｃへの着座方向に弁体５５２が移動するのに応じて、圧縮弾性変形する。この圧縮弾性変形により弾性部材５５３は、内部空間側通路５５１ａｓに向かって弁座５５１ｃからの離座方向へ弁体５５２を付勢する復原力を、発生する。
【００８６】
ここで図１１は、弾性部材５５３の付勢に抗して弁体５５２がキャニスタ側通路５５１ａｃに向かって移動することで、小径筒部５５２ａが弁座５５１ｃに着座したときの通気制御弁５５０の状態を、示している。弁座５５１ｃへの小径筒部５５２ａの着座時において、第二貫通孔５５２ｈの両端部は共にバルブ室５５１ｂへ向かって開くが、小径筒部５５２ａの外周面は弁座５５１ｃに密着する。これにより連通通路５５２ｇは、バルブ室５５１ｂに連通する内部空間側通路５５１ａｓと、キャニスタ側通路５５１ａｃとの間において閉塞されるので、それら通路５５１ａｓ、５５１ａｃからなる通路５１ａが遮断状態となる。但し、このとき、第一貫通孔５５２ｃの両端部はそれぞれバルブ室５５１ｂと開口５５１ｄとに向かって開くので、絞り通路５５２ｆは、バルブ室５５１ｂに連通する内部空間側通路５５１ａｓをキャニスタ側通路５５１ａｃにも連通させ得る。これにより、絞り通路５５２ｆを介して連通する通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間においては、燃料蒸気を含む空気流（以下、単に「空気流」と言う）が絞られることとなる。このように本実施形態では、第一貫通孔５５２ｃおよび当該孔５５２ｃにより形成の絞り通路５５２ｆが、バイパス手段として機能する。
【００８７】
図１２は、弾性部材５５３の付勢により弁体５５２が内部空間側通路５５１ａｓに向かって移動することで、小径筒部５５２ａが弁座５５１ｃから離座したときの通気制御弁５５０の状態を、示している。弁座５５１ｃからの小径筒部５５２ａの離座時においては、第二貫通孔５５２ｈの両端部が共にバルブ室５５１ｂへ向かって開くのみならず、小径筒部５５２ａの外周面が弁座５５１ｃから離間する。これにより連通通路５５２ｇは、内部空間側通路５５１ａｓとキャニスタ側通路５５１ａｃとの間のバルブ室５５１ｂにおいて、通路５１ａを連通する状態となる。またこのとき、第一貫通孔５５２ｃの両端部が共にバルブ室５５１ｂに開くため、絞り通路５５２ｆがバルブ室５５１ｂを介して通路５５１ａｓ、５５１ａｃに連通するが、連通通路５５２ｇよりも流路断面積の小さい当該絞り通路５５２ｆには、空気流が通過し難くなる。したがって、通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間においては、流路断面積の大きい連通通路５５２ｇを通じた大流量にて、空気流が通過可能になる。
【００８８】
以上説明した構成の第５実施形態について、燃料タンク１０への給油時における蒸発燃料処理装置１のうち通気制御弁５５０の作動を、第１実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００８９】
フューエルフィラーパイプ１１に差し込まれた給油ガン８０からの給油の開始により燃料が燃料タンク１０内へ流入すると、通気制御弁５５０のバルブ室５５１ｂ内を空気流が内部空間側通路５５１ａｓからキャニスタ側通路５５１ａｃへ向かって通過する。その結果、バルブ室５５１ｂ内の弁体５５２には、空気流の流体力がキャニスタ側通路５５１ａｃへ向かって、即ち弁座５５１ｃへの着座方向に作用する。しかし、このときの空気流の速度は、請求項１で言う「空気流の流速が所定値より低い」速度であるので、弾性部材５５３の付勢により弁体５５２は弁座５５１ｃから離座したまま、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間にて通路５１ａの連通状態を維持する。
【００９０】
この後、給油ガン８０の給油動作が自動的に停止すると、バルブ室５５１ｂ内における空気の速度は水撃作用により一瞬増大して、請求項１で言う「空気流の流速が所定値を超える」速度となる。こうして速度増大した空気流の流体力が作用することで弁体５５２は、弁座５５１ｃに着座して燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間における通路５１ａの連通を遮断する。すると、遮断直前までの燃料タンク１０内への燃料流入によりキャニスタ４０側の大気圧よりも上昇していた圧力に、燃料タンク１０内の圧力が一旦保持される。故に、遮断直後においては、大気圧よりも高い燃料タンク１０内の圧力により弁体５５２が弾性部材５５３の付勢に抗して弁座５５１ｃへの着座状態を維持することになるので、給油ガン８０の空気孔が塞がれて過給油（追加給油）が抑止され得るのである。なお、絞り通路５５２ｆを形成する第一貫通孔５５２ｃの直径は、通路５１ａの遮断後にフューエルフィラーパイプ１１から給油ガン８０を外すまでの時間、燃料タンク１０内の圧力を高く保って給油ガン８０の給油停止状態を維持できるよう、たとえば０．５ｍｍ等に設定される。
【００９１】
このような通路５１ａの遮断状態において、当該通路５１ａのうち内部空間側通路５５１ａｓとキャニスタ側通路５５１ａｃとの間は、空気流を絞る絞り通路５５２ｆによっては連通し得る。故に、給油動作が自動的に停止して通路５１ａが遮断された後においては、燃料タンク１０内の圧力が大気圧よりも高い圧力から漸次ゆっくりと低下することになる。ここで、本実施形態において弁体５５２は、内部空間側通路５５１ａｓおよびバルブ室５５１ｂを通じて受ける燃料タンク１０内の圧力が所定の開弁圧に到達するまでは、弾性部材５５３の付勢に抗して弁座５５１ｃへの着座状態を維持するようになっている。したがって、遮断からほぼ一定時間が経過すると、燃料タンク１０内の圧力が開弁圧以下となることにより、弁体５５２が弾性部材５５３の付勢を受けて弁座５５１ｃから離座するので、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間にて通路５１ａが連通する。以上、絞り通路５５２ｆの圧力漸減作用並びに通気制御弁５５０の開弁作用によれば、給油動作自動停止後において燃料タンク１０内の圧力が確実に大気圧となるので、燃料タンク１０の変形が回避され得る。
【００９２】
さて、通路５１ａの連通状態において通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間のバルブ室５５１ｂ内では、流路断面積の小さな絞り通路５５２ｆに優先して、流路断面積の大きな連通通路５５２ｇを空気流が通過する。故に、給油動作自動停止に伴って遮断状態となった通路５１ａの連通後、たとえばエンジン運転時等においては、燃料タンク１０内の圧力の変動分に応じた量の空気や燃料蒸気を当該通路５１ａにてスムーズに流動させて、燃料タンク１０の変形を抑制し得る。また、弁体５５２が弁座５５１ｃから離座し難くなることで通路５１ａの遮断状態が維持されたとしても、エンジン運転時間の経過とともに燃料タンク１０側が負圧となることで、弁体５５２は弁座５５１ｃからの離座方向に吸引されて通路５１ａを強制的に連通し得る。なお、連通通路５５２ｇを形成する第二貫通孔５５２ｈの直径は、通路５１ａの連通状態でのスムーズな空気流を実現できるよう、たとえば１．５ｍｍ等に設定される。
【００９３】
（第６実施形態）
図１３に、本発明の第６実施形態による蒸発燃料処理装置１を燃料タンク１０に取り付けた状態を示す。本発明の第６実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、漏洩防止弁２０がさらに一つ追加されていると共に、通気制御弁６５０の構成が異なっている。
【００９４】
具体的には、通気管３０は、通気制御弁６５０よりも燃料タンク１０側において分岐することで、一対の分岐管６３０を形成している。各分岐管６３０の燃料タンク１０側の端部には、それぞれ個別の漏洩防止弁２０が直列に接続されて燃料タンク１０に取り付けられている。各漏洩防止弁２０の構造・作動・作用効果は、先に説明した本発明の第１実施形態による蒸発燃料処理装置１と同様である。
【００９５】
図１４に示すように通気制御弁６５０のケーシング５５１は、自動車への搭載状態において軸方向が鉛直方向にほぼ一致するバルブ室５５１ｂに対して、内部空間側通路５５１ａｓの一部とキャニスタ側通路５５１ａｃとを同軸上に形成している。ここで特に本実施形態では、開口５５１ｄの周縁により弁座５５１ｃを形成するキャニスタ側通路５５１ａｃがバルブ室５５１ｂを挟んで内部空間側通路５５１ａｓよりも鉛直方向上側に配置されることで、当該弁座５５１ｃへの弁体５５２の離座方向が鉛直方向下向きに設定されている。さらにケーシング５５１は、内部空間側通路５５１ａｓの残部として各分岐管６３０をそれぞれ成す一対の分岐通路６５１ａｓを、通気制御弁６５０の自動車への搭載状態において軸方向が水平方向とほぼ一致するように形成している。
【００９６】
このような通気制御弁６５０によると、給油動作自動停止に伴い通路５１ａが遮断された状態で、絞り通路５５２ｆによって燃料タンク１０内の圧力が開弁圧以下にまで低下すると、弁体５５２が弾性部材５５３の付勢並びに自重により弁座５５１ｃから離座する。これにより、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間においては、通路５１ａが連通することになる。したがって、本発明の第６実施形態によっても、本発明の第５実施形態の場合と同様に給油動作自動停止後には、燃料タンク１０内の圧力が確実に大気圧となり、燃料タンク１０の変形が回避され得る。なお、以上説明した以外の点について通気制御弁６５０は、先に説明した本発明の第５実施形態の通気制御弁５５０と同様の構造・作動・作用効果を有する。
【００９７】
（第７実施形態）
図１５に、本発明の第７実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁７５０の構造を示す。本発明の第７実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第６実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、通気制御弁７５０の構成が異なっている。
【００９８】
具体的に、通気制御弁７５０のケーシング５５１が形成するバルブ室５５１ｂには、弾性部材５５３が収容されていない。これにより通気制御弁７５０では、重力作用を受ける弁体５５２が自重のみによっても鉛直方向下向きに、即ち弁座５５１ｃからの離座方向に付勢されるようになっている。このように本実施形態では、弁体５５２を自重により付勢可能な通気制御弁７５０の構造により、付勢手段が実現されている。
【００９９】
このような通気制御弁７５０によると、給油動作自動停止に伴い通路５１ａが遮断された状態で、絞り通路５５２ｆによって燃料タンク１０内の圧力が開弁圧以下にまで低下すると、自重により弁体５５２が弁座５５１ｃから離座する。これにより、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間においては、通路５１ａが連通することになる。したがって、本発明の第７実施形態によっても、本発明の第６実施形態の場合と同様に給油動作自動停止後には、燃料タンク１０内の圧力が確実に大気圧となり、燃料タンク１０の変形が回避され得る。なお、以上説明した以外の点について通気制御弁７５０は、先に説明した本発明の第５実施形態の通気制御弁５５０と同様の構造・作動・作用効果を有する。
【０１００】
（第８実施形態）
図１６に、本発明の第８実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁８５０の構造を示す。本発明の第８実施形態による蒸発燃料処理装置１は、先に説明した本発明の第５実施形態による蒸発燃料処理装置１に対して、通気制御弁８５０の構成が異なっている。
【０１０１】
具体的に、通気制御弁８５０の弁体５５２には、貫通孔５５２ｃが設けられず、連通通路５５２ｇを形成する貫通孔５５２ｈのみが設けられている。その代わりに通気制御弁８５０では、絞り通路８５１ｆを形成する凹溝８５１ｃが弁座５５１ｃに設けられている。ここで凹溝８５１ｃは、弁座５５１ｃを成す円錐面の母線に沿った直線溝状に形成されており、当該円錐面に開口している。したがって、本実施形態では、小径筒部５５２ａが着座する弁座５５１ｃにおいて凹溝８５１ｃの開口部が閉じられることにより、連通通路５５２ｇよりも流路断面積を小さく絞られた絞り通路８５１ｆが形成されるようになっている。
【０１０２】
図１６は、弾性部材５５３の付勢に抗して弁体５５２がキャニスタ側通路５５１ａｃに向かって移動することで、小径筒部５５２ａが弁座５５１ｃに着座したときの通気制御弁８５０の状態を、示している。弁座５５１ｃへの小径筒部５５２ａの着座時においては、先に説明した第５実施形態の場合と同様にして、連通通路５５２ｇが通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間にて閉塞されるので、それら通路５５１ａｓ、５５１ａｃからなる通路５１ａが遮断状態となる。このとき本実施形態では、凹溝８５１ｃの直線方向の両端部がそれぞれバルブ室５５１ｂと開口５５１ｄとに向かって開くので、絞り通路８５１ｆは、バルブ室５５１ｂに連通する内部空間側通路５５１ａｓをキャニスタ側通路５５１ａｃにも連通させる。これにより、絞り通路８５１ｆを介して連通する通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間においては、空気流が絞られることとなる。このように本実施形態では、凹溝８５１ｃおよび当該溝８５１ｃにより形成の絞り通路８５１ｆが、バイパス手段として機能する。
【０１０３】
図１７は、弾性部材５５３の付勢により弁体５５２が内部空間側通路５５１ａｓに向かって移動することで、小径筒部５５２ａが弁座５５１ｃから離座したときの通気制御弁８５０の状態を、示している。弁座５５１ｃからの小径筒部５５２ａの離座時においては、先に説明した第５実施形態の場合と同様にして、通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間のバルブ室５５１ｂにて連通通路５５２ｇが通路５１ａを連通する状態となる。このとき本実施形態では、凹溝８５１ｃの開口部がキャニスタ側通路５５１ａｃに向かって開くので、絞り通路８５１ｆが実質的にキャニスタ側通路５５１ａｃの一部となる。これにより、通路５５１ａｓ、５５１ａｃ間においては、流路断面積の大きい連通通路５５２ｇを通じた大流量にて、空気流が通過可能となるのである。
【０１０４】
このような通気制御弁８５０によると、給油動作自動停止に伴い通路５１ａが遮断された状態において、当該通路５１ａのうち内部空間側通路５５１ａｓとキャニスタ側通路５５１ａｃとの間は、空気流を絞る絞り通路８５１ｆを通じることによっては連通し得る。故に、遮断後においては、大気圧よりも高い圧力からゆっくりと低下する燃料タンク１０内の圧力が開弁圧以下となることで、弁体５５２が弁座５５１ｃから離座して、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間での通路５１ａの連通が実現される。したがって、本発明の第８実施形態によっても、本発明の第５実施形態の場合と同様に給油動作自動停止後には、燃料タンク１０内の圧力が確実に大気圧となり、燃料タンク１０の変形が回避され得る。なお、以上説明した以外の点について通気制御弁８５０は、先に説明した本発明の第５実施形態の通気制御弁５５０と同様の構造・作動・作用効果を有する。
【０１０５】
（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態および組み合わせに適用することができる。
【０１０６】
第１〜第４実施形態による蒸発燃料処理装置１では、通気制御弁５０あるいは通気制御弁部の弁体を板状として、その平面部分を弁座に密着させて通路を遮断する構成としているが、弁体の形状が平板状ではなくてもよい。たとえば通気制御弁を、弁体が球状のボール弁、即ち図１８に示すように、ボール１１１および弁座１１２ｂからなるボール弁１１０を用いてもよい。ボール１１１は、金属あるいは樹脂により球形に成形され、一方で弁座１１２ｂは、円錐面状に成形されている。ボール１１１が弁座１１２ｂに着座すると、その接線は円形となり通路が遮断される。燃料タンク１０への給油中において、ボール１１１は弁座１１２ｂから離れており、燃料タンク１０の内部空間はキャニスタ４０へ連通している。通気制御弁内を空気が燃料タンク１０の内部空間からキャニスタ４０へ向かって流れる方向は、図１８中の白抜き矢印の方向となる。やがて、燃料タンク１０内に規定量の燃料が給油され給油ガン８０の自動給油停止機能が作動すると、それによる通気制御弁内を流れる空気流速度の瞬時増大による流体力を受けてボール１１１が図１８中の右方向へ移動し、図１８に示すように、弁座１１２ｂに密着して燃料タンク１０の内部空間とキャニスタ４０との連通を遮断する。これにより、燃料タンク１０の内部空間圧力を維持して、給油ガン８０の給油停止状態を維持し、追加給油を阻止することができる。エンジンが始動され自動車が走りだすと、その振動が通気制御弁へ伝達され、ボール１１１は弁座１１２ｂから転がり、図１８中の破線で示す位置で落ち着く。これにより、燃料タンク１０の内部空間〜キャニスタ４０間が連通される。ボール１１１と弁座１１２ｂとの接触部形状である円の直径Ｄｖとボール１１１の直径Ｄｂとの比であるＤｖ／Ｄｂの値が小さいほど、より小さい力によってボール１１１が弁座１１２ｂから転がり落ちることができる。
【０１０７】
第１〜第４実施形態による蒸発燃料処理装置１では、通気制御弁５０あるいは通気制御弁部が備えるバイパス手段として弁部５２ａに貫通孔５２ｃを設けているが、貫通孔５２ｃに替えて、弁部５２ａの弁座５１ｃ側の表面に通路５１ａとバルブ室５１ｂを連通するような溝を設けてもよい。あるいは、バイパス手段を設ける部位を弁体５２ではなく弁座５１ｃとし、弁座５１ｃに通路５１ａとバルブ室５１ｂを連通するような溝を設けてもよい。
【０１０８】
第５〜第８実施形態による蒸発燃料処理装置１では、たとえば図１９（同図は第５実施形態の変形例）に示すように、貫通孔５５２ｈを設けない弁体５５２において軸方向溝５５２ｅの少なくとも一つを大径筒部５５２ｂの軸方向全域に延伸させることで、当該溝５５２ｅにより連通通路５５２ｇを形成してもよい。また、第５、第８実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁５５０、８５０については、第１〜第４実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁５０または通気制御弁部として採用してもよい。さらにまた、第６、第７実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁６５０、７５０については、内部空間側通路５５１ａｓを一対の通路６５１ａｓに分岐させない形で、第１〜第４実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁５０または通気制御弁部として採用してもよい。
【０１０９】
第６、第７実施形態による蒸発燃料処理装置１では、通気制御弁６５０、７５０の貫通孔５５２ｈおよび絞り通路５５２ｆに代えて、第８実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁８５０の凹溝８５１ｃおよび絞り通路８５１ｆを採用してもよい。また、第５〜第７実施形態による蒸発燃料処理装置１では、通気制御弁５５０、６５０、７５０の貫通孔５５２ｈおよび絞り通路５５２ｆに加えて、第８実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁８５０の凹溝８５１ｃおよび絞り通路８５１ｆを採用してもよい。
【０１１０】
第５、第６、第８実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁５５０、６５０、８５０については、バルブ室５５１ｂの軸方向を説明の方向以外にも、適宜設定してもよい。また、第７実施形態による蒸発燃料処理装置１の通気制御弁７５０については、バルブ室５５１ｂの軸方向を説明の方向以外にも、弁座５５１ｃからの弁体５５２の離座方向が鉛直方向に対する傾斜方向のうち下向きとなる限りにおいて、適宜設定してもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１  蒸発燃料処理装置、１０  燃料タンク、１１  フューエルフィラーパイプ、１２  ブリーザパイプ、２０  漏洩防止弁、２１  フロート弁、３０  通気管（通気通路）、４０  キャニスタ、４１  ケーシング、４２  通気ポート、４３  大気ポート、４４  活性炭、５０  通気制御弁、５１  ケーシング、５１ａ  通路（通気通路）、５１ｂ  バルブ室、５１ｃ  弁座、５１ｄ  軸受け部、５１ｅ  ストッパ、５２  弁体、５２ａ  弁部、５２ｂ  軸部、５２ｃ  貫通孔（バイパス手段）、６０  満タン制御弁、６１  フロート弁、７０  通気管（第２通気通路）、８０  給油ガン、８１  空気孔、９０  漏洩防止弁、９１  フロート弁、９２  ハウジング、９２ａ  通路（通気通路）、９２ｂ  バルブ室、９２ｃ  弁座、９２ｄ  軸受け部、９２ｅ  ストッパ、９２ｆ  弁座、９２ｇ  通路（通気通路）、９３  弁体、９３ａ  弁部、９３ｂ  軸部、９３ｃ  貫通孔（バイパス手段）、１００  満タン制御弁、１０１  フロート弁、１０２  ハウジング、１０２ａ  通路（通気通路）、１０２ｂ  バルブ室、１０２ｃ  弁座、１０２ｄ  軸受け部、１０２ｅ  ストッパ、１０２ｆ  弁座、１０２ｇ  通路（通気通路）、１０２ｈ  通路（通気通路）、１０３  弁体、１０３ａ  弁部、１０３ｂ  軸部、１０３ｃ  貫通孔（バイパス手段）、１１０  ボール弁（通気制御弁）、１１１  ボール（弁体）、１１２ｂ  弁座、５５０  通気制御弁、５５１  ケーシング、５５１ａｃ  キャニスタ側通路、５５１ａｓ  内部空間側通路、５５１ｂ  バルブ室、５５１ｃ  弁座、５５１ｄ  開口、５５２  弁体、５５２ａ  小径筒部、５５２ｂ  大径筒部、５５２ｃ  第一貫通孔（貫通孔・バイパス手段）、５５２ｄ  段差部、５５２ｅ  軸方向溝、５５２ｆ  絞り通路（バイパス手段）、５５２ｇ  連通通路、５５２ｈ  第二貫通孔、５５３  弾性部材（付勢手段）、６３０  分岐管、６５０  通気制御弁、６５１ａｓ  分岐通路、７５０  通気制御弁（付勢手段）、８５０  通気制御弁、８５１ｃ  凹溝（バイパス手段）、８５１ｆ  絞り通路（バイパス手段）、Ｆ  満タン液面
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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