(57)【要約】【課題】過早オートストップを排除可能で製造も容易な燃料タンク装置を提供する。【解決手段】液体燃料１５が給油される第１燃料室４と、第１燃料室４と連通し、底が第１燃料室４の底より高い連通室５と、連通室５と連通し底が連通室５の底より低く、第１燃料室４に液体燃料が給油されると液体燃料１５が連通室５から流れ込む第２燃料室６と、連通室５内に設けられ、上端が外部に接続可能であり、下端が連通室５の底を向いて開口し、第１燃料室４に液体燃料が給油されると、液体燃料１５が蒸発して生成された燃料蒸発ガス１６を下端の開口から排気するガス流路Ｆ２を形成し、液体燃料１５が外周面に沿って流れる液体流路Ｆ１を形成する筒部１３と、筒部１３の外周面に突設され、液体流路Ｆ１を外周面から表面に沿って流し、裏面の側にガス流路Ｆ２を形成し、液体流路Ｆ１とガス流路Ｆ２を分離する液体・ガス流路分離部１４とを有する。【選択図】図３
2008201320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料が給油される第１燃料室と、
前記第１燃料室と連通し、底が前記第１燃料室の底より高く、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると前記液体燃料が前記第１燃料室から流れ込む連通室と、
前記連通室と連通し、底が前記連通室の底より低く、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると前記液体燃料が前記連通室から流れ込む第２燃料室と、
前記連通室内に設けられ、上端が外部に接続可能であり、下端が前記連通室の底を向いて開口し、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると、前記液体燃料が蒸発して生成された燃料蒸発ガスを前記下端の開口から排気するガス流路を形成し、前記液体燃料が外周面に沿って流れる液体流路を形成する筒部と、
前記筒部の外周面に突設され、前記液体流路を前記外周面から表面に沿って流し、裏面の側に前記ガス流路を形成し、前記液体流路と前記ガス流路を分離する液体・ガス流路分離部とを有することを特徴とする燃料タンク装置。
【請求項２】
前記液体・ガス流路分離部の前記表面の法線方向は、前記筒部に当って方向が変えられる前の前記液体流路の方向と平行であることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料が収められる燃料タンク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンク装置に給油した液体燃料の液面が一定レベルまで上昇したときに、燃料タンク装置に備えたブリーザパイプをフロートバルブにて閉塞するようにした、燃料タンク装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
燃料タンク装置内は、液体燃料と、空気への液体燃料の蒸発によって生成した燃料蒸発ガスとによって満たされているので、液体燃料が給油され燃料タンク装置内の体積が増加すると、燃料蒸発ガスは燃料タンク装置内からブリーザパイプを通って排気される。そこで、車両に設けられた燃料タンク装置においては、排気された燃料蒸発ガスを、給油時に、満タンになってフロートバルブが閉塞するまで、キャニスタに蓄え、エンジンが始動した後に、キャニスタに蓄えられた燃料蒸発ガスをエンジンの吸気系からエンジンに吸入させて燃焼している。
【０００４】
燃料タンク装置は、車両内においては、比較的容積を確保しやすいシートの下に配置されることが多い。燃料タンク装置を、シートに干渉しないようにシートの下に配置したまま、容積を大きくするために、地上高さをできるだけ低くしている。
【０００５】
そして、車両には、前置きエンジン・後輪駆動車（ＦＲ車）のように、前部に配置されたエンジンの動力を、プロペラシャフトを介して後輪に伝達するものがある。このような車両においても、燃料タンク装置は、シートの下に配置され、車両の中央を縦断するプロペラシャフトに干渉しない上方に配置されている。燃料タンク装置の地上高さをできるだけ低くしたまま、燃料タンク装置がプロペラシャフトに干渉しないようにするために、燃料タンク装置の底の一部を上げて、この上げ底の下にプロペラシャフトを通すようにしている。燃料タンク装置をいわゆる鞍形状にしている。
【０００６】
鞍形状になったことで、燃料タンク装置は、両端に位置する第１燃料室と、第２燃料室と、これら第１燃料室と第２燃料室とを連通する上げ底の連通室とを有していると考えることができる。
【０００７】
燃料タンク装置からは、給油時に、燃料蒸発ガスを排気する必要があるため、連通室にはフロートバルブが設けられ、このフロートバルブにブリーザパイプが接続され、燃料蒸発ガスはブリーザパイプから排気される。フロートバルブが連通室に設けられることで、ガソリンスタンド等の給油所の作業フロアが若干傾斜していて、車両が若干傾くような場合であっても、適正な給油量を確保することができる。フロートバルブを、第１燃料室や第２燃料室に配置すると、車両の傾きによって給油量が変動してしまう。
【０００８】
また、給油時には、フィラーパイプを介して、第１燃料室に液体燃料を給油し、第２燃料室へは、第１燃料室から連通室を介して給油される。連通室は上げ底されているので、その底からフロートバルブまでの高さは小さくならざるを得ない。このため、第１燃料室から第２燃料室へ流れ込む液体燃料が、フロートバルブに当たることがあり得る。この結果、フロートバルブが閉じて、燃料蒸発ガスが排気されずに内圧が上昇し、フィラーパイプを液体燃料の液面が上昇する。液体燃料の液面が給油ガンの先端に達すると、これを給油ガンが検知して、給油を停止してしまう。このとき、少なくとも第２燃料室内の液体燃料は満タンのレベルに達しておらず、過早オートストップが発生したことになる。円滑な給油作業をするには、このような過早オートストップの発生を極力排除することが好ましい。そこで、特許文献１では、液体燃料がフロートバルブに直接当ることを阻止するバッフルプレートが設けられている。
【特許文献１】特開２００４−１８９０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
バッフルプレートは、燃料タンク装置の内部に設けられるので、燃料タンク装置の製造時において、燃料タンク装置内にバッフルプレートを挿入し固定する必要があるが、樹脂ブロー成型においては、この挿入と固定が困難であった。
【００１０】
また、第１燃料室から第２燃料室へ流れ込む液体燃料が、フロートバルブに当たることでフロートバルブが閉じる過程を詳細に検討した。第１燃料室から第２燃料室へ流れ込む液体燃料が、フロートバルブに当たると、液体燃料が燃料蒸発ガスの排気されるガス流路を塞いでしまう。そうすると、燃料蒸発ガスが排気されず圧力が高まるので、燃料蒸発ガスは塞いでいる液体燃料ごと排気しようと液体燃料を押し上げる。この押し上げによりフロートバルブのフロートも押し上げられ、フロートバルブが閉じていることがわかった。したがって、過早オートストップの現象の発生を排除するためには、燃料蒸発ガスの排気されるガス流路を、液体燃料の液体流路で塞がないように分離すればよいと考えられた。
【００１１】
本発明は、前記点に鑑み、過早オートストップの発生を排除可能で、製造も容易な燃料タンク装置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】
【００１２】
本発明は、液体燃料が給油される第１燃料室と、前記第１燃料室と連通し、底が前記第１燃料室の底より高く、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると前記液体燃料が前記第１燃料室から流れ込む連通室と、前記連通室と連通し、底が前記連通室の底より低く、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると前記液体燃料が前記連通室から流れ込む第２燃料室と、前記連通室内に設けられ、上端が外部に接続可能であり、下端が前記連通室の底を向いて開口し、前記第１燃料室に液体燃料が給油されると、前記液体燃料が蒸発して生成された燃料蒸発ガスを前記下端の開口から排気するガス流路を形成し、前記液体燃料が外周面に沿って流れる液体流路を形成する筒部と、前記筒部の外周面に突設され、前記液体流路を前記外周面から表面に沿って流し、裏面の側に前記ガス流路を形成し、前記液体流路と前記ガス流路を分離する液体・ガス流路分離部とを有する燃料タンク装置であることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、フロートバルブ等を構成する筒部に、第１燃料室から第２燃料室へ流れ込む液体燃料が直接当るものの、液体・ガス流路分離部によって、液体燃料は液体・ガス流路分離部の表面を流れることで筒部から離れ、液体・ガス流路分離部の裏面の側に、液体燃料の液体流路とは交差せずに分離した燃料蒸発ガスのガス流路を形成することができる。このため、燃料蒸発ガスは液体燃料にガス流路を塞がれることなく排気することができ、燃料蒸発ガスが筒部を通って排気される際に、液体燃料が筒部に入り込みフロートを押し上げることはない。また、本発明によれば、液体・ガス流路分離部は、筒部の外周面に設けられるので、筒部の外周面に設けたまま燃料タンク装置内に挿入し、筒部を燃料タンク装置内に固定することで液体・ガス流路分離部も燃料タンク装置内に固定することができる。
【００１４】
また、本発明の燃料タンク装置では、前記液体・ガス流路分離部の前記表面の法線方向は、前記筒部に当って方向が変えられる前の前記液体流路の方向と平行であることが好ましく、このことによれば、前記液体流路を筒部から離す効果を大きくできるので、前記液体・ガス流路分離部を小型化することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、過早オートストップの現象の発生を排除可能で、製造も容易な燃料タンク装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料タンク装置１の構成図である。タンク容器２の中央部の下には、プロペラシャフト３が配置されているので、中央部の底は上げ底になり、タンク容器２全体では鞍形状をしている。鞍形状であれば、タンク容器２の両端部の底を低くできるので、タンク容器２の容積を大きくすることができる。
【００１８】
鞍形状のタンク容器２は、両端部に位置する第１燃料室４と、第２燃料室６と、これら第１燃料室４と第２燃料室６とを連通する上げ底の連通室５とを有していると考えることができる。
【００１９】
第１燃料室４には、端部が給油口１０になっているフィラーパイプ９が接続されている。給油ガン１１から、フィラーパイプ９を介して、第１燃料室４に液体燃料を給油することができる。
【００２０】
連通室５は、第１燃料室４と連通し、底が第１燃料室４の底より高くなっている。このため、第１燃料室４に液体燃料が給油されると、液体燃料の液面が連通室５の底の高さ以下のときは、液体燃料は第１燃料室４に溜まるが、液面が上昇し連通室５の底の高さより高くなると、液体燃料は第１燃料室４から連通室５に流れ込む。
【００２１】
第２燃料室６は、連通室５と連通し、底が連通室５の底より低くなっている。このため、第１燃料室４に液体燃料が給油され、その液体燃料が連通室５に流れ込むと、今度はその液体燃料が連通室５から第２燃料室６へ流れ込む。
【００２２】
図１と図２（ａ）に示すように、フロートバルブ１２が、連通室５の天井に取り付けられている。フロートバルブ１２は、ブリーザパイプ７を介してキャニスタ８に接続している。フロートバルブ１２において、筒部１３は、連通室５の内側に配置されている。頭部１７は、連通室５の外側に配置されている。筒部１３の上端は、頭部１７とブリーザパイプ７を介して、外部（キャニスタ８、図１参照）に接続可能であり、筒部１３の下端は、連通室５の底を向いて開口している。筒部１３は、フロートバルブ１２の外周部であり、筒部１３の内側には、図２（ｂ）と図２（ｃ）に示すように、フロート１９が収められている。フロート１９の頭部には弁体２３が形成されている。ブリーザパイプ７と筒部１３とを仕切る仕切り部２４には弁孔が形成されている。燃料の液面の上昇に伴いフロート１９が上昇すると、弁体２３も上昇し、この弁体２３が仕切り部２４の弁孔を閉塞する。筒部１３の下部には、フロート１９が落下しないようにフロート止１８が設けられている。筒部１３の下部には、外周に液体・ガス流路分離部１４が設けられている。筒部１３の上端は、仕切り部２４の弁孔とブリーザパイプ７を介して、キャニスタ８（図１参照）に接続している。
【００２３】
フロートバルブ１２は、給油のときに、液体燃料の液面が所定のレベルに達するまで、液体燃料が蒸発して生成しタンク容器２内に溜まった燃料蒸発ガスを、筒部１３、ブリーザパイプ７を介して、キャニスタ８に排気することができる。キャニスタ８では、燃料蒸発ガスを蓄える。液体燃料の液面が所定のレベルまで上昇すると、連動したフロート１９の上昇により、満タンであるとして、筒部１３からキャニスタ８への接続を閉塞することができる。閉塞すると、タンク容器２内の圧力が上昇し、液体燃料の液面がフィラーパイプ９を上昇する。液体燃料の液面が給油ガン１１の先端に達すると、これを給油ガン１１が検知して、給油を停止させる。キャニスタ８には、燃料蒸発ガスが、満タンによりフロートバルブ１２が閉塞するまで蓄えられ、エンジンが始動した後に、キャニスタに蓄えられた燃料蒸発ガスは、エンジンの吸気系からエンジンに吸入させて燃焼される。
【００２４】
液体・ガス流路分離部１４は、筒部１３の外周面から突出するように設けられていて、液体・ガス流路分離部１４の基端部は、筒部１３の外周面に固定されている。液体・ガス流路分離部１４の第１燃料室４側の表面が、筒部１３の外周面に平行でないように設けられている。また、液体・ガス流路分離部１４の第２燃料室６側の裏面の法線方向は、筒部１３の軸に平行な方向に対して垂直になるように設けられている。また、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面との法線方向が、プロペラシャフト３（図１参照）の軸の方向や、上げ底の連なる方向と平行な方向に対して垂直になっている。
【００２５】
次に、このような液体・ガス流路分離部１４を用いた燃料タンク装置１の給油時の状況について説明する。
【００２６】
図３に示すように、給油ガン１１によって、フィラーパイプ９を介して、第１燃料室４に液体燃料１５を給油すると、液体燃料１５の液面が連通室５の底の高さ以下のときは、液体燃料１５は第１燃料室４のみに溜まるが、液面が上昇し連通室５の底の高さより高くなると、液体燃料１５は第１燃料室４から連通室５と第２燃料室６に流れ込む。このとき、液体燃料１５による液体流路Ｆ１が形成される。
【００２７】
図４（ａ）と図４（ｂ）に示すように、液体燃料１５は筒部１３に当って、液体燃料１５が筒部１３に沿って流れる液体流路Ｆ１が形成される。さらに、液体燃料１５は液体・ガス流路分離部１４に当って、液体燃料１５が液体・ガス流路分離部１４に沿って流れる液体流路Ｆ１が形成される。液体燃料１５が液体・ガス流路分離部１４に沿うことで、液体燃料１５が流れるにしたがい、液体燃料１５を筒部１３から離すことができる。そして、筒部１３の第２燃料室６側に開口を確保することができ、燃料蒸発ガス１６を継続して排気することができる。燃料蒸発ガス１６による排気の経路であるガス流路Ｆ２が形成される。ここで、ガス流路Ｆ２と液体流路Ｆ１とは、交差することがないので、ガス流路Ｆ２によって、液体燃料１５が筒部１３内に押し上げられることはなく、過早オートストップが発生することはない。
【００２８】
液体流路Ｆ１を筒部１３の外周面から液体・ガス流路分離部１４の表面に沿って流しているので、液体・ガス流路分離部１４の裏面の側にガス流路Ｆ２を容易に形成することができ、液体・ガス流路分離部１４によって、液体流路Ｆ１とガス流路Ｆ２を分離できる。そして、液体・ガス流路分離部１４の裏面の側では、液体流路Ｆ１は、筒部１３から離れているので、ガス流路Ｆ２を筒部１３の外周面に沿って容易に形成することができる。
【００２９】
また、液体・ガス流路分離部１４の表面は、筒部１３の外周面に平行でないように設けられているので、液体流路Ｆ１を筒部１３から容易に離すことができる。さらに、液体・ガス流路分離部１４の表面の法線方向は、筒部１３に当って方向が変えられる前の液体流路Ｆ１の方向と平行であるので、液体流路Ｆ１を筒部から離す効果を大きくでき、液体・ガス流路分離部１４を小型化することができる。
【００３０】
液体燃料１５は、液体・ガス流路分離部１４の裏面には回り込みにくいので、液体・ガス流路分離部１４の裏面の法線方向を、筒部１３の軸に平行な方向に対して垂直にすれば、ガス流路Ｆ２を筒部１３の外周部に沿って上下方向に容易に形成することができる。また、液体・ガス流路分離部１４の裏面を、ガス流路Ｆ２の方向に平行にすれば、層流状態のガス流路を筒部１３の外周面に沿って容易に形成することができる。
【００３１】
また、第１の実施形態によれば、液体・ガス流路分離部１４は、筒部１３の外周面に設けられるので、筒部１３の外周面に設けたまま燃料タンク装置１内に挿入し、筒部１３を燃料タンク装置１内に固定することで液体・ガス流路分離部１４も燃料タンク装置１内に固定することができる。そして、液体・ガス流路分離部１４は、筒部１３の成形時に一緒に一体成形することで、製造することができる。また、液体・ガス流路分離部１４と筒部１３とを個別に作製し、液体・ガス流路分離部１４を筒部１３に溶着、クリップ、はめ込み式などで固定することにより製造してもよい。この場合、既にある部品の筒部１３に、液体・ガス流路分離部１４を固定するだけでよいので容易に製造することができる。
【００３２】
一方、図５（ａ）と図５（ｂ）に示すように、液体・ガス流路分離部１４が筒部１３の外周面に設けられていないと、液体燃料１５は筒部１３に当って、液体燃料１５が筒部１３に沿い全周にわたって流れる液体流路Ｆ１が形成される。このため、燃料蒸発ガス１６が筒部１３の内側に入るためには、ガス流路Ｆ２は、液体流路Ｆ１と分離せずに交差しなければならない。
【００３３】
なお、図６（ａ）に示すように、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面とを、筒部１３の外周面に垂直になるように配置してもよい。このとき、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面の法線と平行な方向は、筒部１３の軸の方向に直交していることが望ましい。ただし、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面が、液体流路Ｆ１と平行にならないように液体・ガス流路分離部１４を配置する必要がある。この配置によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
また、図６（ｂ）に示すように、液体・ガス流路分離部１４の裏面の法線方向を、筒部１３の軸に平行な方向に対して垂直にすれば、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面を、液体流路Ｆ１と平行になるように液体・ガス流路分離部１４を配置してもよい。この配置によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
また、図６（ｃ）に示すように、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面の法線方向を、筒部１３に当って方向が変えられる前の液体流路Ｆ１の方向と平行にすれば、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面とを、筒部１３の外周面に垂直にならないように配置してもよい。このとき、液体・ガス流路分離部１４の表面と裏面の法線と平行な方向は、筒部１３の軸の方向に直交していることが望ましい。この配置によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態に係る燃料タンク装置１の構成図である。第２の実施形態の燃料タンク装置１が、第１の実施形態の燃料タンク装置１と異なる点は、フロートバルブ１２が、ジョイント２１に変更されている点である。ジョイント２１は、連通室５とブリーザパイプ７とを接続している。ブリーザパイプ７は、液体燃料１５を第１燃料室４に給油するフィラーパイプ９に接続している。なお、ジョイント２１は、第１の実施形態と同様に、頭部１７と筒部１３とで構成されるが、筒部１３の内部は空洞でよい。ジョイント２１自体筒部１３の外周面には、液体・ガス流路分離部１４が突設されている。
【００３７】
第２の実施形態によれば、給油の際に、満タンになるまでは、燃料蒸発ガス１６は、連通室５、ジョイント２１、ブリーザパイプ７、フィラーパイプ９（給油口１０）を順に経て、燃料タンク装置１から排気される。筒部１３の下端の開口に液体燃料１５の液面が達し、満タンになると、液体燃料１５の液面が、連通室５から、ジョイント２１、ブリーザパイプ７、フィラーパイプ９（給油口１０）を順に経るように上昇し、給油ガン１１の先端に達する。給油ガン１１はこの液面を検知して、給油を停止することができる。このように、筒部１３の下端の開口の高さは、タンク容器２の満タン時の容量を決定することになるので、その高さを調整するために少なからず筒部１３が存在することになる。そして、給油時においては、液体燃料１５が筒部１３に当り、筒部１３に沿った液体流路Ｆ１が形成されるが、第１の実施形態と同様に、液体・ガス流路分離部１４によって、液体燃料１５を流れるにしたがい筒部１３から離すことができるので、液体流路Ｆ１と交差することのないガス流路Ｆ２を、筒部１３の外周面に沿って容易に形成することができる。
【００３８】
また、液体・ガス流路分離部１４は、ジョイント２１の筒部１３の外周面に設けられるので、筒部１３の外周面に設けたまま燃料タンク装置１内に挿入し、筒部１３を燃料タンク装置１内に固定することで液体・ガス流路分離部１４も燃料タンク装置１内に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料タンク装置の構成図である。
【図２】（ａ）はフロートバルブの側面図であり、（ｂ）はフロートバルブの底面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ方向の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る燃料タンク装置における液体燃料と燃料蒸発ガスの流れを示す図である。
【図４】（ａ）はフロートバルブの周辺に生じる液体燃料と燃料蒸発ガスの流れを示す側面図であり、（ｂ）はフロートバルブの周辺に生じる液体燃料と燃料蒸発ガスの流れを示す底面図である。
【図５】（ａ）は従来のフロートバルブの周辺に生じる液体燃料と燃料蒸発ガスの流れを示す側面図であり、（ｂ）は従来のフロートバルブの周辺に生じる液体燃料と燃料蒸発ガスの流れを示す底面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第１の実施形態の変形例に係る燃料タンク装置におけるフロートバルブの底面図（その１）であり、（ｂ）は本発明の第１の実施形態の変形例に係る燃料タンク装置におけるフロートバルブの底面図（その２）であり、（ｃ）は本発明の第１の実施形態の変形例に係る燃料タンク装置におけるフロートバルブの底面図（その３）である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る燃料タンク装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４０】
１      燃料タンク装置
２      タンク容器
３      プロペラシャフト
４      第１燃料室
５      連通室
６      第２燃料室
７      ブリーザパイプ
８      キャニスタ
９      フィラーパイプ
１２    フロートバルブ
１３    筒部
１４    液体・ガス流路分離部
１５    液体燃料
１６    燃料蒸発ガス
２１    ジョイント
Ｆ１    液体流路
Ｆ２    ガス流路
【図１】
2008201320.tif 000003
【図２】
2008201320.tif 000004
【図３】
2008201320.tif 000005
【図４】
2008201320.tif 000006
【図５】
2008201320.tif 000007
【図６】
2008201320.tif 000008
【図７】
2008201320.tif 000009