(57)【要約】【課題】燃料遮断弁１０は、簡単な構成で優れた調芯作用を備えること。【解決手段】燃料遮断弁１０は、ケーシング２０の弁室３０Ｓ内でフロート５１を昇降させることにより、弁部５２で接続通路３１ｂを開閉する。フロート５１は、調芯機構５５によりガイドされることにより昇降する。調芯機構５５は、シール部３１ｃの外周側を取り囲むように突設されたガイド部５６と、フロート５１の上部であって弁部５２の外周側を取り囲みかつガイド部５６に対向して突設された被ガイド部５７とを備え、フロート５１の上昇につれて被ガイド部５７を被ガイド部５７でガイドすることにより、弁部５２をシール部３１ｃの中心に向けて調芯する。ガイド部５６および被ガイド部５７は、フロート５１が上昇したときに弁部５２をシール部３１ｃの中心に向けて傾斜したガイド面を備えている。【選択図】図３
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【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、上記燃料タンク（ＦＴ）内と外部とを接続する接続通路（３１ｂ）を開閉することで燃料タンク（ＦＴ）と外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記接続通路（３１ｂ）に接続される弁室（３０Ｓ）と、上記接続通路（３１ｂ）に面して設けられたシール部（３１ｃ）とを有するケーシング（２０）と、
上記弁室（３０Ｓ）内に収納され、上記燃料タンク（ＦＴ）内の燃料液位に応じて昇降して、上記シール部（３１ｃ）に着離することにより上記接続通路（３１ｂ）を開閉する弁部（５２）を有するフロート（５１）と、
上記シール部（３１ｃ）の外周側を取り囲むように突設されたガイド部（５６）と、上記フロート（５１）の上部であって上記弁部（５２）の外周側を取り囲みかつ上記ガイド部（５６）に対向して突設された被ガイド部（５７）とを備え、上記フロート（５１）の上昇につれて上記被ガイド部（５７）を上記ガイド部（５６）でガイドすることにより、上記弁部（５２）を上記シール部（３１ｃ）の中心に向けて調芯する調芯機構（５５）と、
を備え、
上記ガイド部（５６）および被ガイド部（５７）のいずれか一方は、上記フロート（５１）が上昇したときに上記弁部（５２）を上記シール部（３１ｃ）の中心に向けてガイドするように傾斜したガイド面を備えてい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、
上記ガイド部（５６）は、上記フロート（５１）の所定の上昇位置まで上記被ガイド部（５７）を調芯するように形成され、上記所定の上昇位置を過ぎてから、上記被ガイド部（５７）が上記ガイド部（５６）にガイドされながらフロート（５１）が上昇して、上記弁部（５２）が上記シール部（３１ｃ）により調芯されつつ上記シール部（３１ｃ）に着座するように構成されている燃料遮断弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃料遮断弁において、
上記調芯機構（５５）は、上記フロート（５１）が下降位置にあるときに、上記被ガイド部（５７）は、上記ガイド部（５６）に昇降方向にオーバーラップしている燃料遮断弁。
【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、この種の燃料遮断弁は、給油時に燃料蒸気をキャニスタ側に逃がすとともに、燃料が所定の満タン液位まで供給されたときに接続通路を閉じることにより燃料が外部に流出するのを防止している。こうした燃料遮断弁は、ケーシングの弁室内にフロートを配置し、フロートの浮力による昇降により外部への接続通路を開閉している。ケーシングやフロートは、燃料膨潤作用により変形するためにケーシングの内壁とフロートの間に間隙を設定している。しかし、この間隙は、接続通路を開閉するフロートの芯ずれを生じ、シール性を損なう要因になる。このような芯ずれを防止するために、フロートをその下部に向けて太くするテーパとしたり、フロートの上部およびケーシングにフロートをガイドするガイド部材を設けたり、接続通路のシール面を傾斜させるとともに円錐状の弁部でガイドしたりする構成が知られている（特許文献１，２）。
【０００３】
しかし、従来の技術では、フロートの寸法精度を高くすることが難しく、製造が面倒であり、また、複雑な構成のガイド部材を用いる必要があり、さらに円錐状の弁部およびシール面だけではガイドが不十分であるという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４７６３２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８５９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、簡単な構成で優れた調芯作用を備えた燃料遮断弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
課題を解決するためになされた本発明は、
燃料タンクの上部に装着され、上記燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記接続通路に接続される弁室と、上記接続通路に面して設けられたシール部とを有するケーシングと、
上記弁室内に収納され、上記燃料タンク内の燃料液位に応じて昇降して、上記シール部に着離することにより上記接続通路を開閉する弁部を有するフロートと、
上記シール部の外周側を取り囲むように突設されたガイド部と、上記フロートの上部であって上記弁部の外周側を取り囲みかつ上記ガイド部に対向して突設された被ガイド部とを備え、上記フロートの上昇につれて上記被ガイド部を上記ガイド部でガイドすることにより、上記弁部を上記シール部の中心に向けて調芯する調芯機構と、
を備え、
上記ガイド部および被ガイド部のいずれか一方は、上記フロートが上昇したときに上記弁部を上記シール部の中心に向けてガイドするように傾斜したガイド面を備えていることを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる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所定の液位に達すると、弁室内に流入した燃料により、フロートが浮力により上昇する。フロートの上昇により、弁部が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。
また、調芯機構は、シール部の外周側を取り囲むように突設されたガイド部と、フロートの上部であって弁部の外周側を取り囲みかつガイド部に対向して突設された被ガイド部とを備え、上記弁部をシール部の中心に向けて傾斜したガイド面によりガイドするので、つまりシール部と弁部に近接した位置にて、傾斜したガイド面によりガイド作用を行なうので、ガイド部および被ガイド部が小さい形状であっても、高い寸法精度で作成することができ、精度の高い調芯を行なうことができる。すなわち、被ガイド部を小さい形状としたり、弁部と被ガイド部との距離を小さくしたり、被ガイド部の外径や高さを小さくしても、精度の高い調芯を行なうことができる。
【０００８】
ここで、上記ガイド面は、ケーシング側のガイド部またはフロート側の被ガイド部の両方に形成するほか、一方だけに形成してもよい。一方だけにガイド面を形成した場合には、他方はガイド面に円滑に倣う曲面を有するガイド部または被ガイド部で構成することができる。また、上記弁部は、フロートと別体に形成したゴム製の弁体を用いてもよい。
【０００９】
また、調芯機構の好適な態様として、被ガイド部が上記ガイド部を上記フロートの所定の上昇位置まで調芯するようにガイドし、上記所定の上昇位置を過ぎてから、上記被ガイド部が上記ガイド部にガイドされながら上記フロートが上昇し、弁部が上記シール部により調芯されつつシール部に着座するように構成することができる。この構成により、弁部がシール部に突き当たることがなく、シール部と弁部とによる調芯が容易である。
【００１０】
さらに、本発明の好適な態様として、上記フロートが下降位置にあるときに、上記被ガイド部は、上記ガイド部に昇降方向にオーバーラップしている構成をとることができる。この構成によると、フロートの昇降範囲の全長にわたって調芯機構がフロートをガイドするから、フロートとケーシングの内壁との摺動用間隙が大きくても、スムーズな調芯作用を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
（１）  燃料遮断弁１０の概略構成
図１は本発明の一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を示す側面図、図２は燃料遮断弁１０の平面図、図３は図２の３−３線に沿った断面図である。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、車両の傾斜時や揺動時に燃料タンクＦＴ内の燃料がキャニスタへの流出を規制するものである。
【００１２】
（２）  燃料遮断弁１０の各部の構成
図３において、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、底板３５と、蓋体４０とを備え、ケーシング本体３０と底板３５とにより囲まれたスペースが弁室３０Ｓになっており、この弁室３０Ｓにスプリング７０に支持されたフロート機構５０が収納されている。
【００１３】
図４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に弁室３０Ｓに接続する接続通路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とを接続する通気孔３２ａが形成され、また、底板３５を取り付けるとともに燃料を弁室３０Ｓ内に流入流出させるための係合穴３２ｂが形成されている。底板３５は、ケーシング本体３０の開口３０ａを閉じる部材であり、その外周部に形成された係合爪３５ａがケーシング本体３０の係合穴３２ｂに係合することにより、ケーシング本体３０の開口３０ａを閉じるように装着されている。この底板３５の上面には、連通孔３５ｂおよびスプリング７０の下端を支持するためのスプリング支持部３５ｃが形成されている。
【００１４】
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、支持部４４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。支持部４４は、蓋本体４１の下部に形成され、ケーシング本体３０の上部を嵌合・支持する筒体である。この支持部４４には、係合穴４４ａが形成されている。この係合穴４４ａは、ケーシング本体３０の側壁部３２に形成された係合爪３２ｃに係合することで、蓋体４０は、ケーシング本体３０を保持している。また、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４３ａが形成されている。
【００１５】
上記フロート機構５０は、フロート５１を備えている。フロート５１は、上壁部５１ａと、その上壁部５１ａの外周から下方に形成された筒状の側壁５１ｂとを備えた容器形状に構成されており、その内側スペースが浮力を生じるための浮力室５１Ｓになっている。また、フロート５１の外周部にガイド突条５１ｃが形成されている。ガイド突条５１ｃは、フロート５１の側壁５１ｂに周方向に等間隔に８カ所、上下方向にリブ形状に突設されている。フロート５１の浮力室５１Ｓ内には、スプリング７０が配置されている。スプリング７０は、フロート５１の一端と底板３５の上面との間に介在することによりフロート５１を上方へ付勢している。フロート５１の上部には、ほぼ円錐形状の弁部５２が突設されている。弁部５２は、フロート５１の昇降によりシール部３１ｃに着離して接続通路３１ｂを開閉するように構成されている。
【００１６】
図５はフロート機構５０の上部およびシール部３１ｃの付近を拡大して示す断面図、図６はフロート機構５０の上部を示す斜視図である。フロート５１およびケーシング本体３０の下面には、フロート５１の昇降をガイドするための調芯機構５５が形成されている。調芯機構５５は、天井壁部３１の下面から突設されたガイド部５６と、フロート５１の上部に突設された被ガイド部５７とを備えている。ガイド部５６は、シール部３１ｃの外周側を取り囲みかつ円筒状に切り立っているガイド壁５６ａを備え、ガイド壁５６ａの先端の内周側に第１傾斜面５６ｂ（ガイド面）が形成されている。また、被ガイド部５７は、フロート５１の上面から突設されかつ弁部５２の外周側を囲む被ガイド本体５７ａを備え、被ガイド本体５７ａの上部内周に第２傾斜面５７ｂ（ガイド面）が形成されている。第２傾斜面５７ｂは、第１傾斜面５６ｂに倣うように形成されている。また、被ガイド部５７には、内側スペースに溜まった燃料を抜くための液抜き溝５７ｃが３箇所形成されている。
【００１７】
（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３において、車両の傾斜などにより、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が上昇すると、燃料タンクＦＴ内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、連通孔３５ｂ、通気孔３２ａを通じて弁室３０Ｓ内に入り、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内の燃料液位の上昇につれて、燃料は連通孔３５ｂを通じて弁室３０Ｓに流入する。そして、図７に示すように燃料液位が所定の液位ＦＬ１に達すると、フロート５１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５１の自重による下方への力との釣り合いによって、前者が後者を上回ったときにフロート５１が上昇する。そして、フロート５１の弁部５２がシール部３１ｃに着座して、接続通路３１ｂを閉じる。これにより、車両の傾斜時などに、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。
一方、燃料タンクＦＴの燃料液位が低下して弁室３０Ｓ内の燃料が連通孔３５ｂなどから排出されると、フロート５１は、その浮力を減少して下方への力を受けて、弁部５２がシール部３１ｃから離れて、接続通路３１ｂを開く。
【００１８】
図８はフロート５１の上昇動作を説明する説明図である。フロート５１は、フロート５１が径方向に芯ずれを生じていても、上昇時に調芯機構５５により調芯される。すなわち、図８（Ａ）に示すように、フロート５１が軸心ＣＬより距離ｄ１だけずれた状態にて下降位置にあるとする。このとき、フロート５１のガイド部５６の第１傾斜面５６ｂが被ガイド部５７の傾斜面５７ｂに当たっている。そして、図８（Ｂ）に示すようにフロート５１の上昇につれて、被ガイド部５７の傾斜面５７ｂがガイド部５６の第１傾斜面５６ｂに倣って軸心に向けてガイドされ、そして、傾斜面５７ｂの外周端が第１傾斜面５６ｂの内周端に達すると、被ガイド部５７は、ガイド部５６によるガイドから離れる。そして、図８（Ｃ）に示すように、フロート５１は、調芯機構５５に拘束されずに上昇して、弁部５２がシール部３１ｃの壁面にガイドされつつシール部３１ｃに着座して接続通路３１ｂを閉じる。
【００１９】
（４）  実施例の作用・効果
上記実施例の燃料遮断弁１０の構成により、以下の効果を奏する。
（４）−１  調芯機構５５は、フロート５１の弁部５２をシール部３１ｃの中心に向けて傾斜した第１および第２傾斜面５６ｂ，５７ｂによりガイドするので、つまりシール部３１ｃと弁部５２に近接した位置にてガイドするので、ガイド部５６および被ガイド部５７が小さい形状であっても、精度の高い調芯を行なうことができる。
（４）−２  ガイド部５６は、被ガイド部５７をフロート５１の所定の上昇位置まで調芯するようにガイドし、所定の上昇位置を過ぎてから、弁部５２がシール部３１ｃにより調芯されつつシール部３１ｃに着座するから、精度の高い調芯を行なうことができる。しかも、弁部５２がシール部３１ｃに突き当たることがなく、シール部３１ｃと弁部５２とによる調芯が容易である。
【００２０】
（４）−３  ガイド部５６および被ガイド部５７は、シール部３１ｃおよび弁部５２に対する距離を小さくでき、また、小さな形状とすることができるので、寸法精度を上げやすい。よって、フロート５１とケーシング本体３０の内壁との摺動用間隙ＣＲ１（図３）およびガイド部５６と被ガイド部５７とのガイド用間隙ＣＲ２（図８（Ｂ））をほとんどなくすことができ、フロート５１の芯ずれや傾きも少なく、弁部５２とシール部３１ｃとによる調芯も少なくてすむ。
（４）−４  調芯機構５５は、燃料液位が所定液位を越えないフロート５１が下降位置にあるときに、被ガイド部５７は、ガイド部５６に昇降方向にオーバーラップしているから、フロート５１の昇降範囲の全長にわたって調芯機構５５がフロート５１をガイドし、フロート５１とケーシング本体３０の内壁との摺動用間隙ＣＲ１が大きくても、スムーズな調芯作用を行なうことができる。
【００２１】
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る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例にかかる自動車の燃料タンクの上部に取り付けられる燃料遮断弁を示す側面図である。
【図２】燃料遮断弁の平面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】燃料遮断弁を分解した断面図である。
【図５】フロートの上部およびケーシング本体の上部の付近を拡大して示す断面図である。
【図６】フロート機構を示す斜視図である。
【図７】燃料遮断弁の動作を説明する説明図である。
【図８】燃料遮断弁の動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０...燃料遮断弁
２０...ケーシング
３０...ケーシング本体
３０Ｓ...弁室
３０ａ...開口
３１...天井壁部
３１ａ...通路形成突部
３１ｂ...接続通路
３１ｃ...シール部
３２...側壁部
３２ａ...通気孔
３２ｂ...係合穴
３２ｃ...係合爪
３５...底板
３５ａ...係合爪
３５ｂ...連通孔
３５ｃ...スプリング支持部
４０...蓋体
４１...蓋本体
４２...管体部
４２ａ...蓋側通路
４３...フランジ
４３ａ...外側溶着部
４４...支持部
４４ａ...係合穴
５０...フロート機構
５１...フロート
５１Ｓ...浮力室
５１ａ...上壁部
５１ｂ...側壁
５１ｃ...ガイド突条
５２...弁部
５５...調芯機構
５６...ガイド部
５６ａ...ガイド壁
５６ｂ，５７ｂ...第１傾斜面
５７...被ガイド部
５７ａ...被ガイド本体
５７ｂ...第２傾斜面
５７ｃ...液抜き溝
７０...スプリング
ＦＴ...燃料タンク
ＦＴａ...タンク上壁
ＦＴｂ...取付穴
【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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