(57)【要約】【課題】車両が傾いて液没した状態で振動しても優れたシール性を発揮すること。【解決手段】燃料遮断弁１０は、ケーシング２０の弁室３０Ｓ内に、フロート５２および上部弁体６０を備えている。フロート５２は、その上部に支持部５５ａを有している。上部弁体６０は、被支持部６６ｂが支持面５６ａに支持されたときに、該支持されている箇所を支点としてバランスをとるよう該支点より下方に上部弁体６０の重心が設定されている。また、上部弁体６０は、弁本体６１と上記弁本体６１に取り付けられるシート部材６４とを備える。上部弁体６０の弁本体６１は、発泡樹脂により形成されている。この結果、上部弁体６０は、全体として燃料の比重よりも小さくなっている。【選択図】図５
2008031992.tif 000002
【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）を開閉することで上記燃料タンク（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（２０）と、
上記弁室（３０Ｓ）に収納され該弁室（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、
上記フロート（５２）の上部に該フロート（５２）から所定距離（Ｄｍ）だけ昇降可能に載置され、燃料が所定液面に達したとき上記フロート（５２）が昇降することで上記接続通路（３１ｂ）を開閉する上部弁体（６０）と
を備え、
上記上部弁体（６０）は、全体として燃料よりも小さい比重であること
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、
上記フロート（５２）は、該フロート（５２）の上部に位置し上記上部弁体（６０）を支持する支持部（５５ａ）を有し、
上記上部弁体（６０）は、上記支持部（５５ａ）に支持される被支持部（６６ｂ）を備え、該被支持部（６６ｂ）が上記支持部（５５ａ）に支持されたときに、該支持されている部位を支点としてバランスをとるように該支点より下方に重心が設定されている燃料遮断弁。
【請求項３】
請求項１または２に記載の燃料遮断弁において、
上記上部弁体（６０）は、
支持孔（６２ｃ）を有する第１弁本体（６２）と、該第１弁本体（６２）に設けられ上記接続通路（３１ｂ）を開閉するシート部（６４ａ）と、該シート部（６４ａ）に貫通形成されることで上記支持孔（６２ｃ）に接続されかつ上記接続通路（３１ｂ）より通路面積が小さい接続孔（６４ｂ）とを有する第１弁部（６１）と、
上記支持孔（６２ｃ）に昇降可能に収納され上記被支持部（６６ｂ）を有する第２弁本体（６６）と、該第２弁本体（６６）の上部に設けられ上記接続孔（６４ｂ）を開閉する第２シール部（６６ｃ）と、
を備える燃料遮断弁。
【請求項４】
請求項３に記載の燃料遮断弁において、
上記第１弁部（６２）は、円筒形状の側壁（６２ｂ）を備え、上記第２弁本体（６６）は、上記第１弁部（６２）内に収納される円筒形状のガイド筒体（６６ｆ）を備えている燃料遮断弁。
【請求項５】
請求項４に記載の燃料遮断弁において、
上記第１弁部（６２）は、第１係合爪（６２ｇ）を備え、上記第２弁本体（６６）は、上記第１係合爪（６２ｇ）に係合する第２抜止爪（６６ｄ）を備え、上記第１係合爪（６２ｇ）と第２抜止爪（６６ｄ）とが係合する位置は、上記支持部（５５ａ）より下方に設定されている燃料遮断弁。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の燃料遮断弁において、
上部弁体（６０）は、少なくとも一部が発泡樹脂により形成されている燃料遮断弁。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかに記載の燃料遮断弁において、
上部弁体（６０）は、内部に中空部（１００）を備え、該中空部（１００）に発泡体を備えた構成である燃料遮断弁。
【請求項８】
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）を開閉することで上記燃料タンク（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（２０）と、
上記弁室（３０Ｓ）に収納され該弁室（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、
上記フロート（５２）の上部に載置される弁本体（６１）と上記弁本体（６１）の上部に位置するシート部（６４）とを備え、上記フロート（５２）が昇降することで上記シート部（６４）により上記接続通路（３１ｂ）を開閉する上部弁体（６０）と
を備え、
上記フロート（５２）は第１の樹脂材料により形成され、上記弁本体（６１）は第２の樹脂材料により形成され、上記第２の樹脂材料の比重は上記第１の樹脂材料の比重よりも小さいこと
を特徴としている燃料遮断弁。
【請求項９】
請求項８に記載の燃料遮断弁において、
上記第２の樹脂材料は、燃料よりも小さい比重を有し、
上記第１の樹脂材料は、燃料よりも大きい比重を有している燃料遮断弁。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の燃料遮断弁において、
上記第２の樹脂材料は、微小中空球状体が混合された樹脂材料である燃料遮断弁。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のいずれかに記載の燃料遮断弁において、
上記フロート（５２）は、該フロート（５２）の上部に位置し上記上部弁体（６０）を支持する支持部（５５ａ）を有し、
上記上部弁体（６０）は、上記支持部（５５ａ）に支持される被支持部（６６ｂ）を備え、該被支持部（６６ｂ）が上記支持部（５５ａ）に支持されたときに、該支持されている部位を支点としてバランスをとるように該支点より下方に重心が設定されている燃料遮断弁。
【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、特許文献１に示すように、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上部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】
【特許文献１】特開平７−２７９７８９号公報
【０００４】
ところで、近年、車両の多様かつ大きな居住空間に対応するために、燃料タンクの扁平化が促進されている。こうした扁平化した燃料タンクに取り付けられる燃料遮断弁は、車両の傾斜等により液没し易い。この液没した状態で燃料タンクが振動してフロートに下降する力が働いた場合には、上部弁体に接続通路のシール部から離れる力が加わり、シール性を低下させる問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、車両が傾いて液没した状態で振動した場合にも優れたシール性を発揮する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】
上記課題を解決するためになされた本発明の第１の燃料遮断弁は、
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上記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と、
上記弁室に収納され該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、
上記フロートの上部に該フロートから所定距離だけ昇降可能に載置され、燃料が所定液面に達したとき上記フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する上部弁体と
を備え、
上記上部弁体は、全体として燃料よりも小さい比重であること
を特徴とする。
【０００７】
上記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の燃料液位が上昇すると、弁室内に流入した燃料でフロートが浮力により上昇し、フロートと一体に上部弁体も上昇する。そして、上部弁体の上昇により、上部弁体に設けられたシート部材により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。
【０００８】
上部弁体が液没した状態で燃料タンクが振動してフロートに下降する力が働いた場合には、上記フロートとともに上部弁体も下降しようとするが、上記燃料遮断弁では、上部弁体は全体として燃料よりも小さい比重となっていることから、上部弁体は浮力により接続通路を閉じる位置に留まろうとする。したがって、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【０００９】
本発明の第１の燃料遮断弁の好適な態様として、上記フロートは、該フロートの上部に位置し上記上部弁体を支持する支持部を有し、上記上部弁体は、上記支持部に支持される被支持部を備え、該被支持部が上記支持部に支持されたときに、該支持されている部位を支点としてバランスをとるように該支点より下方に重心が設定されている構成としてもよい。この構成によれば、上部弁体は、フロートの上部に位置する支持部により、被支持部で支持され、しかも、上部弁体の重心は支点より低い位置にあるから、支点を中心にバランスをとり、上部弁体の姿勢が安定する。よって、車両の傾斜によりフロートが傾いても、上部弁体は、安定した水平姿勢を維持するから、接続通路のシール部に対して確実に着座して、高いシール性を得ることができる。
【００１０】
また、上記上部弁体は、支持孔を有する第１弁本体と、該第１弁本体に設けられ上記接続通路を開閉するシート部と、該シート部に貫通形成されることで上記支持孔に接続されかつ上記接続通路より通路面積が小さい接続孔とを有する第１弁部と、上記支持孔に昇降可能に収納され上記被支持部を有する第２弁本体と、該第２弁本体の上部に設けられ上記接続孔を開閉する第２シール部とを備える構成としてもよい。この構成により、上部弁体が接続通路を開く際に、接続通路より通路面積の小さい接続孔が第２弁部により先に開かれ、第１弁部に加わっている閉弁方向の力が低減されて、接続通路を速やかに開くから、優れた再開弁特性を得ることができる。
【００１１】
また、上記第１弁部は、円筒形状の側壁を備え、上記第２弁本体は、上記第１弁部内に収納される円筒形状のガイド筒体を備えている構成をとることができる。この構成により、上部弁体を２段の弁構造としても、重心を下げるバランス作用を簡単な構成で実現できる。
【００１２】
さらに、上記第１弁部は、第１係合爪を備え、上記第２弁本体は、上記第１係合爪に係合する第２抜止爪を備え、上記第１係合爪と第２抜止爪とが係合する位置は、上記支持部より下方に設定されている構成をとることができる。この構成により、第１弁部と第２弁部の連結を簡単な構成で実現できる。
【００１３】
上記燃料遮断弁において、上部弁体は、少なくとも一部が発泡樹脂により形成されている構成としてもよい。この構成によれば、上部弁体の全体を燃料よりも小さい比重とすることが容易である。
【００１４】
また、上部弁体は、内部に中空部を備え、該中空部に発泡体を備えた構成としてもよい。この構成によれば、シート部表面の面精度が上がりシール性が確保できる。
【００１５】
本発明の第２の燃料遮断弁は、
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上記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と、
上記弁室に収納され該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、
上記フロートの上部に載置される弁本体と上記弁本体の上部に位置するシート部とを備え、上記フロートが昇降することで上記シート部により上記接続通路を開閉する上部弁体と
を備え、
上記フロートは第１の樹脂材料により形成され、上記弁本体は第２の樹脂材料により形成され、上記第２の樹脂材料の比重は上記第１の樹脂材料の比重よりも小さいこと
を特徴とする。
【００１６】
上記第２の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の燃料液位が上昇すると、弁室内に流入した燃料でフロートが浮力により上昇し、フロートと一体に上部弁体も上昇する。そして、上部弁体の上昇により、上部弁体に設けられたシート部により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。
【００１７】
上部弁体が液没した状態で燃料タンクが振動してフロートに下降する力が働いた場合には、上記フロートとともに上部弁体も下降しようとするが、上記第１の燃料遮断弁では、上記フロートを形成する第１の樹脂材料よりも上部弁体の弁本体を形成する第２の樹脂材料の方が比重が小さくなっていることから、弁本体はフロートよりも浮き易い。このために、燃料タンクの振動によりフロートが下降した場合にも、上部弁体はより浮いて接続通路を閉じる位置に留まろうとする。したがって、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【００１８】
本発明の第２の燃料遮断弁の好適な態様として、上記第２の樹脂材料は、燃料よりも小さい比重を有し、上記第１の樹脂材料は、燃料よりも大きい比重を有している構成としてもよい。この構成によれば、第２の樹脂材料は燃料に液没したときに弁本体の形状等にかかわらず必ず浮くことから、上部弁体を接続通路のシール部からより離れにくくすることができる。
【００１９】
また、他の好適な態様として、上記第２の樹脂材料は、微小中空球状体が混合された樹脂材料としてもよい。この構成によれば、比重の小さい樹脂材料の作成が容易である。
【００２０】
さらに、上記フロートは、該フロートの上部に位置し上記上部弁体を支持する支持部を有し、上記上部弁体は、上記支持部に支持される被支持部を備え、該被支持部が上記支持部に支持されたときに、該支持されている部位を支点としてバランスをとるように該支点より下方に重心が設定されている構成としてもよい。この構成によれば、上部弁体は、フロートの上部に設けた支持部により、被支持部で支持され、しかも、上部弁体の重心は支点より低い位置にあるから、支点を中心にバランスをとり、上部弁体の姿勢が安定する。よって、車両の傾斜によりフロートが傾いても、上部弁体は、安定した水平姿勢を維持するから、接続通路のシール部に対して確実に着座して、高いシール性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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。
【００２２】
（１）  燃料遮断弁１０の概略構成
図１は本発明の第１実施例にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁１０を示す断面図である。図１において、燃料タンクＦＴは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、そのタンク上壁ＦＴａに取付穴ＦＴｂが形成されている。このタンク上壁ＦＴａには、燃料遮断弁１０がその下部を取付穴ＦＴｂに突入した状態にて取り付けられている。燃料遮断弁１０は、給油時に燃料タンク内の燃料（ガソリン）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するものである。
【００２３】
（２）  燃料遮断弁１０の各部の構成
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３７と、蓋体４０とを備え、ケーシング本体３０と底部材３７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。
【００２４】
図２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。
【００２５】
底部材３７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。底部材３７は、底板３８と、円筒部３９とを一体に形成し、底板３８の外周部でケーシング本体３０の下端に溶着されている。底板３８には、流通孔３８ａ，３８ｂが形成され、またスプリング７０の下端を支持するためのスプリング支持部３８ｃが形成されている。円筒部３９は、導入通路３９ａを備えており、導入開口３９ｂからの燃料蒸気および液体燃料を流通孔３８ａを通じて弁室３０Ｓ内に導く。
【００２６】
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（図示省略側）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。
【００２７】
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上部弁体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１）の間に配置され、底部材３７のスプリング支持部３８ｃとの間にスプリング７０を掛け渡している。
【００２８】
図３はフロート５２とともに上部弁体６０を分解して示す斜視図、図４はその断面図である。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、上部弁体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、上部弁体６０を抜止するための環状突部５７が形成されている。
【００２９】
上部弁体６０は、弁本体６１と、弁本体６１の上部に取り付けられるシート部材（本発明の第２の燃料遮断弁では「シート部」に相当する）６４とにより構成されている。弁本体６１は、第１弁部６２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６２は、有底の円筒形状であり、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、第１弁部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４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と係合するための第１係合爪６２ｇが弾性変形可能に形成されている。
【００３０】
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隔壁６６ａが形成されている。隔壁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。隔壁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。
【００３１】
シート部材６４は、シール部３１ｃ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で第１弁部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が第１弁部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。
【００３２】
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６２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、第２抜止爪６６ｄが４箇所形成されており、第１弁部６２の第１係合爪６２ｇに係合することにより、第１弁部６２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。
【００３３】
上部弁体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６２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。
【００３４】
本実施例の燃料遮断弁１０では、主な構成部品が例えばポリエチレン、ＰＯＭ、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＡ（ポリアミド）等の樹脂製である。フロート５２を形成する樹脂材料（以下、第１の樹脂材料と呼ぶ）についても、上記ポリエチレン、ＰＯＭ、ＰＰＳ、ＰＡ等のいずれかが用いられている。これに対して、弁本体６１を形成する樹脂材料（以下、第２の樹脂材料と呼ぶ）としては、発泡樹脂が用いられている。具体的には、発泡樹脂は、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエチレン等のいずれかに炭酸ガス等を注入して発泡させたものである。この結果、弁本体６１とシート部材６４とから構成される上部弁体６０全体としては、比重が０．７となり、燃料の比重０．７５よりも小さい値となっている。この上部弁体全体の比重は、第１の樹脂材料よりも小さい比重となっている。なお、上記発泡樹脂は上記例示に限る必要はなく、その他の発泡樹脂としてもよい。
【００３５】
図５はフロート機構５０の作用を説明する説明図である。図５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６２に取り付けられたシート部材６４は、水平姿勢を維持する。なお、上部弁体６０が浮力を受けていないときには、上部弁体６０の被支持部６６ｂがフロート５２の被支持部６６ｂに載置された状態で支持される。また、フロート５２の支持部５５ａが上部弁体６０の被支持部６６ｂを支持している状態から、フロート５２が上部弁体６０の第２弁部６５に対して独立して下降することを許容する昇降距離Ｄｍが確保されている。この昇降距離Ｄｍは、フロート５２がフロート５２の環状突部５７と係合爪６６ｅとにより規定されている。換言すれば、上部弁体６０の第２弁部６５は、フロート５２の上部にフロート５２から昇降距離Ｄｍだけ昇降可能に載置されている。
【００３６】
（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、円筒部３９の導入開口３９ｂから導入通路３９ａを経て、流通孔３８ａ，３８ｂ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、キャニスタ側へ逃がされる。そして、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が所定液位ＦＬ１に達すると、燃料は導入開口３９ｂを塞ぐことにより、燃料タンクＦＴ内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３９ａ、流通孔３８ａ，３８ｂ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。そして、図６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、上部弁体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、インレットパイプ内に燃料が溜まり、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。
【００３７】
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７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６２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、第２抜止爪６６ｄと第１係合爪６２ｇとの係合を介して、第２弁部６５は第１弁部６２も引き下げる。そして、第１弁部６２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６２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。すなわち、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６２の下部の圧力が低減されて第１弁部６２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。
【００３８】
また、車両の坂道走行時やコーナリング走行時においては車両が傾斜して弁室３０Ｓ内に燃料が満たされて上部弁体６０が液没することがある。このような状況にて、路面の凹凸を受けて車両が振動しその振動が燃料タンクＦＴに加わった場合にも、図８に示すように上部弁体６０のシート部６４ｃと第２シール部６６ｃとの間のシール性を維持する。すなわち、フロート５２の環状突部５７と係合爪６６ｅとの間には、フロート５２が上部弁体６０の第２弁部６５に対して独立して下降することを許容する昇降距離Ｄｍ（図５参照）が確保されている。このため、フロート５２は、昇降距離Ｄｍの範囲内で下降しても、第２弁部６５を下降させる力を加えず、つまりシート部６４ｃと第２シール部６６ｃとを引き離す方向への力を加えない。しかも、上部弁体６０は、全体として燃料よりも小さい比重であること、フロート５２Ｂが下降した場合にも、上部弁体６０は浮力により接続通路を閉じる位置に留まろうとする。したがって、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体６０が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【００３９】
本実施例では、前述したように、フロート５２を形成する第１の樹脂材料は、ポリエチレン、ＰＯＭ、ＰＰＳ、ＰＡ等のいずれかが用いられており、弁本体６１を形成する第２の樹脂材料は、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエチレン等のいずれかに炭酸ガス等を注入して発泡させた発泡樹脂が用いられている。これにより、第１の樹脂材料は例えばＰＯＭを用いた場合、比重１．４となり、第２の樹脂材料は例えばＰＡ発泡樹脂を用いた場合は、比重０．７となる。したがって、第２の樹脂材料の比重は第１の樹脂材料の比重よりも小さくなっている。なお、燃料の比重０．７５であることから、第２の樹脂部材は燃料よりも小さい比重であり、第１の樹脂部材は燃料よりも大きい比重である。これらのことから、本実施例は、本発明の第１の燃料遮断弁に好適な実施例であると共に、本発明の第２の燃料遮断弁に対しても好適な実施例であるといえる。
【００４０】
本実施例では、上部弁体６０が液没した状態で微振動が燃料遮断弁１０に及んだとき、フロート５２とともに上部弁体６０も下降しようとするが、フロート５２を形成する第１の樹脂材料よりも上部弁体６０の弁本体６１を形成する第２の樹脂材料の方が比重が小さくなっていることから、弁本体６１はフロート５２よりも浮き易い。このために、燃料タンクＦＴの振動によりフロート５２が下降した場合に、弁本体６１を含む上部弁体６０は接続通路を閉じる位置によりいっそう留まろうとする。したがって、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んだときのシール性の確保をより優れたものとすることができる。
【００４１】
（４）  実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、以下の作用・効果を奏する。
（４）−１  給油により燃料タンク内の燃料液位が導入開口３９ｂを塞ぐ所定液位ＦＬ１を越えると、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。
【００４２】
（４）−２  上部弁体６０は、フロート５２の上部に設けた支持部５５ａの支持面５６ａにより、被支持部６６ｂで１カ所の支点で支持され、しかも、上部弁体６０の重心は支点より低い位置にあるから、支点を中心にバランスをとり、上部弁体６０の姿勢が安定する。また、支持面５６ａは、平面であり、被支持部６６ｂが凸部であるから、凸部が多少摩耗しても、水平姿勢を維持する機能を損なうことがない。よって、車両の傾斜によりフロート５２が傾いたりしても、上部弁体６０は、長期間にわたって安定した水平姿勢を維持し、接続通路３１ｂのシール部３１ｃに対して確実に着離して、高いシール性を得ることができる。
【００４３】
（４）−３  上部弁体６０は、ヤジロベーの原理により姿勢を安定する動作を自らとるから、シール部３１ｃに押しつける力も小さくてよく、閉弁に必要なフロート５２の上昇力も小さく、車両の傾斜時になどに生じる微少な燃料液位の上昇にも対応することができる。しかも、フロート５２の軸心と異なる位置に上部弁体６０の凸形状である被支持部６６ｂが支持面５６ａで支持されても、被支持部６６ｂを支点にしてバランスをとるから上部弁体６０の姿勢が安定する。
【００４４】
（４）−４  燃料タンクＦＴの上部スペース内に溜まっている燃料蒸気は、給油時における燃料液位の上昇に伴って、弁室３０Ｓ内で上昇気流となり、第１弁部６２の支持孔６２ｃ内に入り込むが、支持孔６２ｃとガイド筒体６６ｆとの間隙を通り、通気孔６２ｅから逃がされる。したがって、支持孔６２ｃを流れる上昇気流は、支持孔６２ｃの上部で留まることがなく、通気孔６２ｅを通じて逃がされる。このため、支持孔６２ｃ内の圧力が部分的に高くなって、第２弁部６５を第１弁部６２に対して引き離すような力が加わることがない。しかも、第１弁部６２のガイド部６２ｆは、支持孔６２ｃの内壁に形成されており、第２弁部６５を傾かせることなく、第１弁部６２に対してガイドする。したがって、第２弁部６５は、昇降する際に傾くことがなく、第２シール部６６ｃがシート部６４ｃに高いシール性で着座し、その間のシール性の低下に伴う不具合、つまり燃料がその間隙から接続孔６４ｂ、接続通路３１ｂを通じて外部へ流出するような不具合を生じない。
【００４５】
（４）−５  上部弁体６０が液没した場合には、上部弁体６０は浮力により接続通路を閉じる位置に留まろうとすることから、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【００４６】
（４）−６  第２弁部６５の隔壁６６ａは、弁支持部５５に所定間隙を隔てて挿入されているから、首振り状態で支持されている上部弁体６０に傾きを生じるような力が加わっても、フロート５２に対して第２弁部６５の大きな傾きを防止し、シール性の低下を招かない。
【００４７】
（５）  第２実施例
図９は第２実施例にかかる燃料遮断弁を示す断面図である。第２実施例は、本発明の第１および第２の燃料遮断弁に好適な実施例である。第２実施例にかかる燃料遮断弁は、シール部３１Ｂｃや上部弁体６０Ｂの構成に特徴を有する。すなわち、ケーシング２０Ｂの接続通路３１Ｂｂに臨んでゴム製のシール部材ＳＰが装着され、そのシール部材の下部にシール部３１Ｂｃが設けられている。また、上部弁体６０Ｂは、湾曲した凸形状の被支持部６６Ｂｂを有する弁本体６１Ｂと、弁本体６１Ｂに設けられ接続通路３１Ｂｂを開閉するシート部６４Ｂとを備え、単一の樹脂部材から形成されている。また、弁室３０ＢＳに収納されるフロート５２Ｂの支持面５６Ｂａは、被支持部６６Ｂｂより曲率半径の大きい凹面に形成されている。この構成において、上部弁体６０Ｂの被支持部６６Ｂｂがフロート５２Ｂの支持面５６Ｂａに支持されたときに、該支持されている上端部を支点としてバランスをとるよう作用する。しかも、支持面５６Ｂａが湾曲した凹所であるから、凸部である被支持部６６Ｂｂが支持面５６Ｂａの中心に向けて滑るから、調芯作用を備えている。
【００４８】
上記上部弁体６０Ｂを形成する樹脂材料は、第１実施例における弁本体６１を形成する第２の樹脂材料と同一の発泡樹脂が用いられている。すなわち、第１実施例では、上部弁体６０を構成する弁本体６１とシート部材６４のうちの弁本体６１が、発泡樹脂により形成されていたのに対して、この第２実施例では、弁本体６１Ｂとシート部６４Ｂが共に発泡樹脂により形成されていることになる。換言すれば、第１実施例では、上部弁体６０の一部が発泡樹脂により形成されているのに対して、第２実施例では上部弁体６０の全体が発泡樹脂により形成されていることになる。フロート５２Ｂは第１実施例のフロート５２と同一である。
【００４９】
上記構成の第２実施例の燃料遮断弁は、第１実施例と同様に、上部弁体６０は、全体として燃料よりも小さい比重であることから、フロート５２Ｂが下降した場合にも、上部弁体６０Ｂは浮力により接続通路を閉じる位置に留まろうとする。また、弁本体６１を形成する第２の樹脂材料の比重は、フロート５２Ｂを形成する第１の樹脂材料の比重よりも小さいものであることから、フロート５２Ｂが下降した場合に、上部弁体６０Ｂは浮力により接続通路を閉じる位置によりいっそう留まろうとする。したがって、第１実施例と同様に、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【００５０】
（６）  第３実施例
図１０は第３実施例にかかる燃料遮断弁を示す断面図である。第３実施例は、本発明の第１の燃料遮断弁に好適な実施例である。本実施例にかかる燃料遮断弁は、上記第２実施例と比較して上部弁体６０Ｃの構成が相違するだけであり、その他のパーツについては同一である。なお、この実施例では、第２実施例と同一の部分には同一の番号を付した。上部弁体６０Ｃは、第２実施例の上部弁体６０Ｂと同一の外形を有しており、フロート５２を形成する第１の樹脂材料と同一の樹脂材料によって形成されている。さらに、上部弁体６０Ｃは、内部に中空部１００を備え、この中空部１００に発泡体が充填されている。発泡体としては、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエチレン等のいずれかに炭酸ガス等を注入して発泡させた発泡樹脂が用いられている。この結果、上部弁体６０全体の比重は、燃料の比重０．７５よりも小さい値となっている。なお、発泡体は、発泡樹脂に換えて、発泡金属、発泡セラミックとしてもよい。
【００５１】
上記構成の第３実施例の燃料遮断弁は、第１実施例と同様に、上部弁体６０は、全体として燃料よりも小さい比重であることから、フロート５２Ｂが下降した場合にも、上部弁体６０Ｃは浮力により接続通路を閉じる位置に留まろうとする。したがって、第１実施例と同様に、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁に及んでも、上部弁体が接続通路のシール部から離れにくく、シール性の低下を招くことがない。
【００５２】
なお、この第３実施例では、第２実施例と同様に、上部弁体６０Ｃは、フロート５２Ｂの上部に設けた支持部５５Ｂａの支持面５６Ｂａにより、被支持部６６Ｂｂで１カ所の支点で支持され、しかも、上部弁体６０Ｃの重心は支点より低い位置にある構成となっている。このため、上部弁体６０Ｃは支点を中心にバランスをとり、上部弁体６０Ｃの姿勢が安定する。また、支持面５６Ｂａは、平面であり、被支持部６６Ｂｂが凸部であるから、凸部が多少摩耗しても、水平姿勢を維持する機能を損なうことがない。よって、車両の傾斜によりフロート５２Ｂが傾いたりしても、上部弁体６０Ｃは、長期間にわたって安定した水平姿勢を維持し、接続通路３１Ｂｂのシール部３１Ｂｃに対して確実に着離して、高いシール性を得ることができる。
【００５３】
なお、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。
【００５４】
｛１｝上記第３実施例では、上部弁体６０Ｃの中空部１００に発泡体を充填する構成としていたが、必ずしも発泡体を充填する必要はなく、空気を密封した構成としてもよい。また、上記第３実施例は第２実施例の変形例として、上部弁体の樹脂材料をフロートと同一の樹脂材料により形成される構成とし、その上部弁体の内部に中空部を設けた構成としたが、これに換えて、上記第１実施例の変形例として、上部弁体６０の弁本体６１をフロート５２と同一の樹脂材料により形成する構成とし、弁本体６１に備えられる第１弁部６２と第２弁部６５のそれぞれに中空部を設けた構成としてもよい。
【００５５】
｛２｝上記第１実施例では、弁本体６１を発泡樹脂により形成していたが、これに換えて、弁本体６１を微小中空球状体が混合された樹脂材料により形成する構成としてもよい。詳細には、樹脂材料は、ポリエチレン、ＰＯＭ、ＰＰＳ、ＰＡ等のいずれかである。微小中空球状体としては、例えばスコッチライトグラスバブルズ（住友３Ｍ社製，粒径範囲１５〜１３５μｍ，平均粒径３０〜７０μｍ）を使用することができる。なお、スコッチライトグラスバブルズに限る必要はなく他のガラス微小中空球状体としてもよいし、ガラス球以外にもセラミック球等の他の微小中空球状体としてもよい。さらに、微小中空球状体に限る必要はなく、中空管状体を樹脂に混合して比重の小さい樹脂材料を作成する構成としてよい。
【００５６】
｛３｝上記実施例では、燃料遮断弁をタンクの上壁の上面に装着した構成について説明したが、これに限らず、燃料遮断弁を燃料タンクの上壁の内面に装着する、いわゆるインタンク式であってもよい。
【００５７】
｛４｝上記第１実施例では、ｉ）上部弁体６０は、全体として燃料よりも小さい比重であり、ii）弁本体６１を形成する第２の樹脂材料の比重は、フロート５２を形成する第１の樹脂材料の比重よりも小さいものであったが、必ずしもｉ）、ii）の両者を満たす必要はなく、いずれか一方だけを満たす構成に替えてもよい。また、上記ii）を満たす範囲内においても、必ずしも「第２の樹脂部材は燃料よりも小さい比重であり、第１の樹脂部材は燃料よりも大きい比重である」構成とする必要はなく、上記ii）を満たす範囲で、第１の樹脂部材および第２の樹脂材料の比重を適宜変えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施例にかかる自動車の燃料タンクＦＴの上部に取り付けられる燃料遮断弁１０を示す断面図である。
【図２】燃料遮断弁１０を分解した断面図である。
【図３】フロート５２とともに上部弁体６０を分解して示す斜視図である。
【図４】図３に対応した断面図である。
【図５】フロート機構５０の作用を説明する説明図である。
【図６】燃料遮断弁１０の動作を説明する説明図である。
【図７】図６に続く動作を説明する説明図である。
【図８】燃料遮断弁１０の液没状態における動作を説明する説明図である。
【図９】第２実施例にかかる燃料遮断弁１０Ｂを示す断面図である。
【図１０】第３実施例にかかる燃料遮断弁１０Ｃを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０...燃料遮断弁
２０...ケーシング
２０Ｂ...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
３１Ｂｂ...接続通路
３１ｃ...シール部
３１Ｂｃ...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
３７...底部材
３８...底板
３８ａ，３８ｂ...流通孔
３８ｃ...スプリング支持部
３９...円筒部
３９ａ...導入通路
３９ｂ...導入開口
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
５２Ｂ...フロート
５２ａ...スプリング収納間隙
５２Ｃｂ...係合爪
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
５６Ｂａ...支持面
５７...環状突部
５７Ｂ...環状突部
６０...上部弁体
６０Ｂ...上部弁体
６１...弁本体
６１Ｂ...第１弁部
６２...第１弁部
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...第１係合爪
６４...シート部材
６４Ｂ...シート部
６４ａ...シート部
６４ｂ...接続孔
６４ｃ...シート部
６４ｄ...取付部
６５...第２弁部
６５Ｂ...第２弁部
６６...第２弁本体
６６ａ...隔壁
６６ｂ...被支持部
６６Ｂｂ...被支持部
６６ｄ...第２抜止爪
６６ｅ...係合爪
６６ｆ...ガイド筒体
６６Ｆｂ...被支持部
６６Ｂｂ...被支持部
７０...スプリング
ＦＴ...燃料タンク
ＦＴａ...タンク上壁
ＦＴｂ...取付穴
ＳＰ...シール部
【図１】
2008031992.tif 000003
【図２】
2008031992.tif 000004
【図３】
2008031992.tif 000005
【図４】
2008031992.tif 000006
【図５】
2008031992.tif 000007
【図６】
2008031992.tif 000008
【図７】
2008031992.tif 000009
【図８】
2008031992.tif 000010
【図９】
2008031992.tif 000011
【図１０】
2008031992.tif 000012