(57)【要約】      （修正有）【課題】シャフトの移動方向が開口の中心軸に対して傾いた場合の気密性を確保しながら加工コストを低減可能な弁装置を提供する。【解決手段】第１バルブ５０は、開口５１を形成する第１シート部５１１を有するカバー４７、円板状の弾性部材から形成される第１弁部材５２、および第１弁部材５２を支持するシャフト３３から構成される。シャフト３３が切換弁の中心軸に沿って開口５１の方向に移動し第１弁部材５２が第１シート部５１１に当接するとき、シャフト３３の移動方向が開口５１の中心軸に対して傾く場合がある。このとき、円板状に形成されている第１弁部材５２の一部が第１シート部５１１に当接した後、第１弁部材５２は弾性変形しながら残りの部分が第１シート部５１１に当接する。これにより、第１空間３２１と圧力検出通路２５１とを確実に遮断し、気密を確保することができる。【選択図】図３
2013217433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口（５１）を形成する第１シート部（５１１）を有する第１弁本体（４７）と、
前記第１開口の中心軸の方向に往復移動可能なシャフト（３３）と、
前記シャフトに支持され、前記シャフトの往復移動に伴い前記第１シート部に当接または離間する第１弁部材（５２）と、
を備え、
前記シャフトの移動方向が前記第１開口の中心軸に対して傾いたまま前記第１弁部材が前記第１シート部に当接するとき、前記第１弁部材は前記第１シート部から受ける力により弾性変形しながら前記第１シート部の全周に当接することを特徴とする弁装置。
【請求項２】
前記第１弁部材は、前記第１シート部と当接する部位より径内側に環状の凹部（６２６）が形成されることを特徴とする請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
前記第１シート部は、前記第１弁部材の方向に突出するように形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の弁装置。
【請求項４】
前記シャフトは、テーパ状に形成される先端部（３３２）、前記先端部の最大外径を有する端部側に接続し前記先端部の最大外径より小さい外径を有する小径部（３３３）、および前記小径部の前記先端部と接続する反対側の端部に接続し前記小径部より大きい外径を有する鍔部（３３４）から形成され、
前記第１弁部材に形成される前記先端部の最大外径および前記鍔部の外径より小さい内径を有する貫通孔（５２２）に前記小径部が挿入されることにより、前記第１弁部材は前記シャフトに支持されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の弁装置と、
第２開口（３５１）を形成する第２シート部（３５３）を有する第２弁本体（３２３）と、
前記第２開口の中心軸の方向に往復移動可能な前記シャフトに支持され、前記シャフトの往復移動に伴って前記第２シート部に当接または離間する第２弁部材（３５２）と、
を備え、
前記第１弁部材が前記第１シート部に当接するとき前記第２弁部材は前記第２シート部から離間し、前記第１弁部材が前記第１シート部から離間するとき前記第２弁部材は前記第２シート部に当接することを特徴とする複合弁装置。
【請求項６】
前記第２弁部材は、前記第２シート部から受ける力により弾性変形しながら前記第２シート部の全周に当接することを特徴とする請求項５に記載の複合弁装置。
【請求項７】
燃料タンク（１０）の燃料蒸気漏れを検出する燃料蒸気漏れ検出装置（２）であって、
ハウジング（４０）と、
前記燃料タンクに連通する連通口（２１１）を形成する連通口形成部材（２１）と、
前記ハウジングの内部と外部とを連通する大気通路（２８１）を形成する大気通路形成部材（２８）と、
前記連通口に連通可能な圧力検出通路（２５１）を形成する圧力検出通路形成部材（２５）と、
前記第１開口を介して前記連通口を前記圧力検出通路に連通または前記第２開口を介して前記連通口を前記大気通路に連通に選択的に切換可能な請求項５または６に記載の複合弁装置を有する切換弁（３０）と、
前記切換弁が前記連通口と前記圧力検出通路とを連通するとき前記燃料タンク内部を加圧または減圧する加減圧手段（２２）と、
前記切換弁をバイパスし、前記連通口と前記圧力検出通路とを連通する切換弁バイパス通路（２６１）を形成するバイパス通路形成部材（２６）と、
前記バイパス通路形成部材に設けられる絞り部（２７）と、
前記圧力検出通路の圧力を検出し、検出される前記圧力検出通路の圧力に応じた信号を出力する圧力検出手段（２４）と、
を備えることを特徴とする燃料蒸気漏れ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁装置、それを用いる複合弁装置、及び複合弁装置を用いる燃料蒸気漏れ検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンクの燃料蒸気漏れを検出する燃料蒸気漏れ検出装置が知られている。燃料蒸気漏れ検出装置は、燃料タンク内を加圧または減圧するポンプ、燃料タンクをポンプに連通または大気に連通に切り換える切換弁などを備える。
【０００３】
切換弁は、いわゆる電磁弁であって、固定コア、コイル、可動コア、可動コアを摺動可能に収容する支持部材、可動コアと連動するシャフト、シャフトの先端に設けられる弁部材、弁部材が当接または離間するシート部などを備える。コイルに通電すると、固定コアと可動コアとの間に発生する吸引力により、可動コアは支持部材内を往復移動する。可動コアをスムーズに移動させるため、可動コアの外壁と支持部材の内壁との間には隙間が形成されている。このため、可動コアの移動時にシャフトの移動方向が開口の中心軸に対して傾く場合がある。この場合、弁部材がシート部の全周に当接しないため、切換弁の気密性に影響を与える。特許文献１には、半球状に形成される凹部を有する有底筒状の弁部材、及び当該凹部に当接する先端が半球状に形成されているシャフトを備え、シャフトの移動方向が開口の中心軸に対して傾く場合、シャフトの先端と弁部材の凹部とが点接触することにより弁部材がシート部の全周に当接する燃料蒸気漏れ検査装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０７１１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の燃料蒸気漏れ検査装置のシャフトの先端は、半球状に形成されるため，シャフトの加工コストが高くなる。また、弁部材もシャフトの先端と当接する凹部の形状を半球状に形成されるとともに、シート部に当接する当接部には気密性を確保するためゴムが焼き付けられる。このため、切換弁の加工コストが高くなる。
【０００６】
本発明の目的は、シャフトの移動方向が開口の中心軸に対して傾いた場合の気密性を確保しながら加工コストを低減可能な弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、第１開口を形成する第１シール部を有する第１弁本体と、第１シート部に当接または離間する第１弁部材とを備える弁装置であって、シャフトの移動方向が第１開口の中心軸に対して傾いたまま第１弁部材が第１シート部に当接するとき、第１弁部材は第１シート部から受ける力により弾性変形しながら第１シート部の全周に当接することを特徴とする。
【０００８】
弁装置では、シャフトの移動方向が開口の中心軸に対して傾く場合、最初に第１シート部に当接した第１弁部材の一部が弾性変形することにより、第１弁部材の残りの部分が第１シート部全周に当接する。これにより、シャフト及びシート部に当接する弁部材を半球状に加工する工数がなくなり、弁装置の加工コストを低減することができる。
【０００９】
また、従来の弁装置が備える弁部材は、シャフトの先端と当接する樹脂製の受け部、シート部に当接するゴム製の当接部、および受け部をシャフト側に付勢するスプリングから構成されていた。当接部は、平面状に形成されており、当接部をシート部の全周に当接させるため、当接部をシート部の全周に当接させる力と当該スプリングに抗する力との合力に相当する力をシャフトに作用させなければならなかった。
本発明では、第１弁部材がシャフトに支持されているため、従来の弁装置で用いられていたスプリングが不要となり、弁装置の開閉時にシャフトに作用させる力のうちスプリングに抗する力が低減される。また、第１弁部材が第１シート部の一部に当接したのち弾性変形するため、従来の弁部材に比べて少ない力で第１弁部材が第１シート部の全周に当接する。これにより、本発明の弁装置は、従来の弁装置に比べて少ない力で気密性を保つことができる。したがって、シャフトを往復移動するための力を小さくすることができ、弁装置を駆動するためのエネルギー消費量を低減することができる。
【００１０】
また、弁装置を駆動するためのエネルギー消費量が低減することにより、駆動時の弁装置自体の温度が上がりにくくなる。これにより、弁装置が駆動可能な温度範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態による第１バルブを用いた燃料蒸気漏れ検出装置の断面図である。
【図２】図１の燃料蒸気漏れ検出装置を用いた蒸発燃料処理装置の概念図である。
【図３】本発明の第１実施形態による第１バルブの拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による第１バルブの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の弁装置は、例えば、蒸発燃料処理装置が備える燃料蒸気漏れ検出装置に適用される。本発明の弁装置を適用する燃料蒸気漏れ検出装置を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１３】
最初に、燃料蒸気漏れ検出装置２を備える蒸発燃料処理装置１の概略構成を図２に基づいて説明する。蒸発燃料処理装置１は、例えばエンジン５の燃料を貯留する燃料タンク１０より蒸発する燃料蒸気を回収し、回収した燃料蒸気をエンジン５に供給する。燃料蒸気漏れ検出装置２は、燃料タンク１０、第１パージ管１１、キャニスタ１２および第２パージ管１３から外部への燃料蒸気の漏れを検出する。
【００１４】
蒸発燃料処理装置１は、燃料タンク１０、キャニスタ１２、燃料蒸気漏れ検出装置２、フィルタ２３、ＥＣＵ６などから構成される。蒸発燃料処理装置１では、燃料タンク１０内で発生する蒸発燃料をキャニスタ１２が回収する。キャニスタ１２は、回収された燃料蒸気をエンジン５に接続する吸気管１６が形成する吸気通路１６１にパージする。
【００１５】
燃料タンク１０は、エンジン５に供給される燃料を貯留する。燃料タンク１０は第１パージ管１１によりキャニスタ１２と接続する。第１パージ管１１は、燃料タンク１０内とキャニスタ１２内を連通する第１パージ通路１１１を形成する。
【００１６】
キャニスタ１２は、燃料タンク１０内で発生する蒸発燃料を回収する吸着材１２１を備える。キャニスタ１２は第２パージ通路１３１を形成する第２パージ管１３により吸気管１６と接続する。第２パージ管１３にはパージ弁１４が設置される。燃料タンク１０内で発生する蒸発燃料は、第１パージ通路１１１を通り吸着材１２１に吸着されることにより回収される。パージ弁１４は電磁弁であり、パージ弁１４の開度が制御されることによりキャニスタ１２から吸気通路１６１のスロットル弁１８の下流側にパージされる蒸発燃料の量が調整される。
【００１７】
燃料蒸気漏れ検出装置２は、キャニスタ接続部２１、ポンプ２２、切換弁３０、圧力センサ２４、圧力検出管２５、切換弁バイパス管２６、基準オリフィス２７及び大気通路管２８などから構成されている。燃料蒸気漏れ検出装置２の構造は後述する。
【００１８】
フィルタ２３は、大気通路２８１を形成する「大気通路形成部材」としての大気通路管２８の大気側の一端に接続される。キャニスタ１２により燃料蒸気が吸着される場合、ポンプ２２が燃料タンク１０内を減圧する場合、または、燃料タンク１０内に燃料が供給される場合、フィルタ２３から燃料タンク１０内またはキャニスタ１２内の空気が大気に排出される。一方、キャニスタ１２に吸着した燃料蒸気を吸気管１６に供給する場合、ポンプ２２が燃料タンク１０内を加圧する場合、または後述する燃料蒸気漏れ検出処理において基準圧力を検出する場合、大気からフィルタ２３を通って燃料蒸気漏れ検出装置２に空気が導入される。このとき、フィルタ２３は導入される空気に含まれる異物を回収する。なお、図２中の矢印は空気の流れを示している。
【００１９】
ＥＣＵ６は、演算手段としてのＣＰＵ、ならびに、記憶手段としてのＲＡＭ及びＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータ等から構成されている。ＥＣＵ６は、圧力センサ２４、ポンプ２２、及び切換弁３０のコイル３１と電気的に接続する。ＥＣＵ６には、圧力センサ２４が検出する圧力検出通路２５１の圧力に応じた信号が入力される。また、ＥＣＵ６は、ポンプ２２の駆動を制御する信号を出力する。また、ＥＣＵ６は、コイル３１への通電を制御する。
【００２０】
次に燃料蒸気漏れ検出装置２の構造について図１及び図３に基づいて説明する。
第１実施形態による燃料蒸気漏れ検出装置２は、ポンプ２２、切換弁３０、圧力センサ２４などがハウジング４０内に収容され、モジュール化されたものである。燃料蒸気漏れ検出装置２は、ハウジング４０の開口を塞ぐカバー４７に設けられているキャニスタ接続部２１がキャニスタ１２の側壁に形成される取付穴と嵌合することで設置される。ハウジング４０内に形成されるハウジング内空間４０１では、ポンプ２２は切換弁３０に対して重力方向上方に設置されている。また、圧力センサ２４は、切換弁３０に対してキャニスタ接続部２１の反対側に設けられている。外部から供給される電力を受電するコネクタ２９はハウジング４０のカバー４７が接続する側とは反対側の側壁に設置されている。なお、図１において、図１の上方向を「天方向」、下方向を「地方向」とする。
【００２１】
ハウジング４０は、有底筒状の樹脂製直方体から形成されている。図１に示すように、ハウジング４０のカバー４７が接続する側とは反対側の側壁にはハウジング内空間４０１とハウジング４０の外部とを連通する大気口４１が設けられている。大気口４１には大気通路２８１が連通する。大気通路２８１を形成する大気通路管２８の一端は、大気開放されている。ハウジング内空間４０１は、大気口４１、大気通路２８１を介して大気と連通する。
【００２２】
ポンプ２２は、ブラシレスの直流モータであるモータ２２２によりベーン２２５を支持するロータ２２４を回転駆動するベーン式ポンプである。「加減圧手段」としてのポンプ２２には、「圧力検出通路形成部材」としての圧力検出管２５が形成する圧力検出通路２５１が接続する。ポンプ２２は、圧力検出通路２５１、切換弁３０、キャニスタ接続口２１１、及びキャニスタ１２を介して燃料タンク１０内を加圧または減圧する。このとき、圧力検出管２５に設けられる「圧力検出手段」としての圧力センサ２４は、圧力検出通路２５１の圧力を検出することにより、燃料タンク１０内の圧力を検出する。
【００２３】
切換弁３０は電磁弁であり、弁ボディ３２、カバー４７、シャフト３３、第１バルブ５０、第２バルブ３５、及び電磁駆動部３４などから構成されている。
【００２４】
弁ボディ３２は、有底筒状をなしており、内部にシャフト３３、第１バルブ５０、第２バルブ３５、電磁駆動部３４などを収容する。また、弁ボディ３２の内部には、シャフト３３が往復移動する第１空間３２１及び第２空間３２２が形成されている。第１空間３２１及び第２空間３２２は、区画壁３２３によって区画されている。また、弁ボディ３２の側壁には図示しない切換弁排出口が形成されている。切換弁排出口は、第２空間３２２と弁ボディ３２の外部、すなわちハウジング内空間４０１とを連通する。
【００２５】
カバー４７は、弁ボディ３２の開口を塞ぐとともにハウジング４０のキャニスタ１２に接続する側の開口を塞ぐように設けられる平板状部材である。カバー４７のハウジング内空間４０１側の内壁には、第１バルブ５０の第１開口５１が形成されている。第１開口５１は、圧力検出通路２５１に連通する。
【００２６】
カバー４７のハウジング内空間４０１とは反対側には、「連通口」としてのキャニスタ接続口２１１を形成する「連通口形成部材」としてのキャニスタ接続部２１が設けられる。キャニスタ接続部２１の外壁周縁には、キャニスタ１２の取付孔の内壁と当接するＯリング２１２が設けられる。
【００２７】
キャニスタ接続部２１の内壁には、切換弁バイパス通路２６１を形成する「バイパス通路形成部材」としての切換弁バイパス管２６、及び圧力検出通路２５１を形成する圧力検出管２５が設けられる。切換弁バイパス通路２６１は、基準オリフィス２７を介してキャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１とを連通する。「絞り部」としての基準オリフィス２７は、燃料タンク１０からの蒸発燃料を含む空気漏れの許容量の上限値となる穴の大きさに対応している。
【００２８】
シャフト３３は、切換弁３０の中心軸と同軸上に設けられる。シャフト３３は、主部３３１のほかに、図３に示すように可動コア３８に固定される側とは反対側に第１バルブ５０側から順に先端部３３２、小径部３３３、鍔部３３４、大径部３３５が形成されている。
【００２９】
先端部３３２は、テーパ状に形成される。先端部３３２の外径が最も大きくなる側の端部は、小径部３３３の一方の端部に接続する。円柱形状の小径部３３３の外径は、先端部３３２の最大外径より小さく、また小径部３３３の他方の端部に接続する鍔部３３４の外径より小さい。
【００３０】
鍔部３３４は、シャフト３３において最も大きい外径を有しており、抑えプレート５３の凹部５３３に収容されている。また、凹部５３３には、第１弁部材５２の案内部５２３も収容されている。鍔部３３４の小径部３３３と接続する反対側には大径部３３５が接続する。
【００３１】
大径部３３５は、鍔部３３４と主部３３１とを接続する主部３３１の外径より大きい外径を有する円柱形状の部位である。大径部３３５の径外側には、抑えプレート５３及び第２弁部材３５２が設けられる。
【００３２】
抑えプレート５３は、シャフト３３の径外方向に延びる円板状の本体部５３１と、本体部５３１から第１弁部材５２側に突出する肉厚部５３２とから構成される。本体部５３１の肉厚部５３２が突出する反対側の径内側は第２弁部材３５２の方向に突出するように形成されており、第２弁部材３５２と当接する。肉厚部５３２の径内側には凹部５３３が形成されている。
【００３３】
主部３３１の径外側にはリテーナ３６が設けられる。リテーナ３６は、シャフト３３に例えば圧入固定され、シャフト３３と一体に往復移動する。リテーナ３６には、第１バルブ５０側から第１突起部３６１、第２突起部３６２、第３突起部３６３が形成されている。第１突起部３６１は、鍔部３３４との間に抑えプレート５３及び第２弁部材３５２を挟み込む。
【００３４】
第１バルブ５０は、第１開口５１を形成する第１シート部５１１を有するカバー４７、第１弁部材５２、及び第１弁部材５２を支持するシャフト３３から構成されている。第１バルブ５０は、特許請求の範囲に記載の「弁装置」に相当する。カバー４７は、特許請求の範囲に記載の「弁本体」に相当する。
【００３５】
第１開口５１は、逆テーパ状に形成されており、第１開口５１の中心軸は、切換弁３０の中心軸と同軸となるように形成されている。第１シート部５１１は、図３に示すように、第１空間３２１側に突出するように形成されている。第１シート部５１１には、第１弁部材５２の面５２５が当接する。
【００３６】
第１弁部材５２は、円板状の弾性部材、例えばゴムから形成されている。第１弁部材５２の本体部５２１の軸方向中央には、図３に示すように小径部３３３が挿通される貫通孔５２２が形成されている。また、第１弁部材５２の抑えプレート５３側には、貫通孔５２２に先端部３３２を案内する案内部５２３が形成されている。なお、第１弁部材５２の外周部５２４と抑えプレート５３の肉厚部５３２との間には第１弁部材５２が弾性変形可能なように隙間が形成されている。
【００３７】
第２バルブ３５は、第２開口３５１を形成する第２シート部３５３を有する区画壁３２３、第２弁部材３５２、及び第２弁部材３５２を支持するシャフト３３から構成されている。弾性部材から形成される第２弁部材３５２がシャフト３３の移動と連動して第２シート部３５３に当接すると、第２開口３５１は閉塞され、第１空間３２１と第２空間３２２とは遮断される。区画壁３２３は、特許請求の範囲に記載の「第２弁本体」に相当する。第１バルブ５０および第２バルブ３５は、特許請求の範囲に記載の「複合弁装置」に相当する。
【００３８】
電磁駆動部３４は、通電によって磁気吸引力を発生する電磁式アクチュエータであって、ヨーク３２４、ヨーク３２５、コイルボビン３２６、コイル３１、磁性プレート３２７、固定コア３７及び可動コア３８等から構成されている。
【００３９】
ヨーク３２４は、鉄等の磁性材料で筒状に形成され、コイル３１の径外側に弁ボディ３２の内壁に沿って設けられる。ヨーク３２５は、鉄等の磁性材料で形成され、コイル３１のコネクタ２９側の端部に設けられる。
【００４０】
コイルボビン３２６は、樹脂で筒状に形成され、固定コア３７の径外側に設けられる。コイル３１は、コイルボビン３２６の径外側に巻回される。コイル３１は、通電により起磁力を発生する。
【００４１】
磁性プレート３２７は、コイル３１のヨーク３２５と反対側の端部に設けられ、ヨーク３２４、ヨーク３２５と共に磁気回路の一部を構成する。また、磁性プレート３２７は、環状本体から固定コア３７の方向に突出する筒部３２８が形成される。筒部３２８の内壁３２９は、可動コア３８を軸方向に摺動可能に支持する。
【００４２】
固定コア３７は、切換弁３０の中心軸上に設けられ、上端部がヨーク３２５に固定される。固定コア３７は、コイル３１に発生した起磁力により可動コア３８を吸引する。
【００４３】
可動コア３８は、切換弁３０の中心軸上の固定コア３７の磁性プレート３２７側に設けられ、外壁が磁性プレート３２７の筒部３２８の内壁３２９に摺動可能に支持される。このとき、可動コア３８の外径の大きさは、可動コア３８がスムーズに往復移動するように内壁３２９の内径より小さく形成される。
【００４４】
可動コア３８の上端部には、スプリング収容凹部３８１が形成される。スプリング収容凹部３８１には、リターンスプリング３９が収容される。
リターンスプリング３９は、固定コア３７と可動コア３８との間に設けられ、固定コア３７と可動コア３８とを互いに離間させるように付勢する。
【００４５】
可動コア３８の下端部には、シャフト３３が圧入等により挿入される嵌合孔３８２が形成されている。シャフト３３の可動コア３８側の端部は、可動コア３８の嵌合孔３８２に圧入、または挿入後にかしめ等で係止することにより固着されている。これにより、シャフト３３は、可動コア３８と一体に往復移動する。
【００４６】
切換弁３０において、コイル３１に通電されていないとき、固定コア３７と可動コア３８との間には磁気吸引力が発生しない。そのため、可動コア３８と一体に接続しているシャフト３３は、リターンスプリング３９の押し付け力により図１の右方向へ移動している。これにより、第１弁部材５２は図３（ｂ）に示すように第１弁部材５２の面５２５が第１開口５１の第１シート部５１１に当接することにより、第１開口５１を閉塞する。一方、第２弁部材３５２は図１に示すように区画壁３２３から離れている。これにより、第１空間３２１と第２空間３２２とは連通する。したがって、コイル３１への通電が停止されているとき、第１空間３２１を介したキャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１との間の空気の流れは遮断され、キャニスタ接続口２１１と切換弁バイパス通路２６１との間の空気の流れは基準オリフィス２７を通してのみ許容される。
【００４７】
ＥＣＵ６からの指令によりコイル３１に通電されると、固定コア３７と可動コア３８との間には磁気吸引力が発生する。そのため、可動コア３８と一体に接続しているシャフト３３は、リターンスプリング３９の押し付け力に対抗して図１の左方向へ移動する。このとき、図３（ａ）に示すように第１弁部材５２の面５２５は第１開口５１の第１シート部５１１から離れるとともに、第２弁部材３５２は第２開口３５１を閉塞する。これにより、第１空間３２１と圧力検出通路２５１とが連通し、キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１とが切換弁バイパス通路２６１を介すことなく連通する。一方、第２弁部材３５２が第２開口３５１を閉塞するため、第１空間３２１と第２空間３２２との間は遮断される。したがって、コイル３１に通電されているとき、キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１との間の空気の流れは許容され、第２空間３２２を経由するキャニスタ接続口２１１と大気との間の空気の流れは遮断される。なお、キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１との間は、コイル３１への通電の有無に関わらず、基準オリフィス２７を経由して常に連通している。
【００４８】
次に本発明の第１実施形態である燃料蒸気漏れ検出装置２の作用を説明する。なお、ここでは燃料タンク１０内を減圧することにより燃料タンク１０の燃料蒸気漏れを検出する燃料蒸気漏れ検出処理を説明する。
【００４９】
車両に搭載されたエンジンの運転が停止されてから所定の期間が経過すると、ＥＣＵ６が図示しないソークタイマで起動され、燃料タンク１０の燃料蒸気漏れ検出を開始する。検出では車両が駐車されている高度による誤差を補正するため、大気圧の検出が行われる。コイル３１に通電していないとき、大気通路２８１は、ハウジング内空間４０１、第２空間３２２、及び第１空間３２１を介してキャニスタ接続口２１１と連通している。また、キャニスタ接続口２１１は、切換弁バイパス通路２６１を介して圧力検出通路２５１に連通している。すなわち、圧力検出通路２５１は、大気と連通している。圧力検出管２５に設置される圧力センサ２４は、大気と連通する圧力検出通路２５１の圧力を検出することにより大気圧を検出する。大気圧の検出が完了すると、ＥＣＵ６は検出された圧力から車両が駐車されている場所の高度を算定する。
【００５０】
大気圧の検出が完了すると、ＥＣＵ６は切換弁３０のコイル３１に通電する。切換弁３０は、キャニスタ接続口２１１と大気通路２８１との間を遮断するとともに、キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１とを切換弁バイパス通路２６１を介すことなく連通する。これにより、圧力検出通路２５１は、切換弁バイパス通路２６１を介すことなく燃料タンク１０内と連通する。
【００５１】
燃料タンク１０における燃料蒸気の発生にともなう圧力上昇を圧力センサ２４が検出すると、ＥＣＵ６は切換弁３０のコイル３１への通電を停止する。コイル３１への通電が停止すると、圧力検出通路２５１は切換弁バイパス通路２６１を経由してキャニスタ接続口２１１及び大気通路２８１と連通する。
【００５２】
ここで、ポンプ２２へ通電が開始され圧力検出通路２５１は減圧される。これにより、大気通路２８１から流入した空気は、第２空間３２２、及び第１空間３２１、キャニスタ接続口２１１、及び切換弁バイパス通路２６１を経由して圧力検出通路２５１へ流入する。圧力検出通路２５１へ流入する空気の流れは切換弁バイパス通路２６１の基準オリフィス２７によって絞られるため、圧力検出通路２５１の圧力は低下する。圧力検出通路２５１の圧力は、基準オリフィス２７の開口面積に対応する所定の圧力まで低下した後、一定となる。検出された圧力検出通路２５１の圧力は基準圧力として記録される。基準圧力の検出が完了すると、ポンプ２２への通電は停止される。
【００５３】
基準圧力を検出すると、ＥＣＵ６はコイル３１に通電する。これにより、キャニスタ接続口２１１と大気通路２８１とは遮断されるとともに、キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１とが切換弁バイパス通路２６１を介すことなく連通する。これにより、燃料タンク１０内は圧力検出通路２５１と連通し、圧力検出通路２５１の圧力は燃料タンク１０内と同一になる。
【００５４】
キャニスタ接続口２１１と圧力検出通路２５１とが連通するとポンプ２２が作動し、燃料タンク１０の内部は減圧される。ポンプ２２の作動の継続によって、圧力検出通路２５１、すなわち、燃料タンク１０内の圧力が先に検出した基準圧力よりも低下した場合、燃料タンク１０からの燃料蒸気を含む空気の漏れは許容量以下であると判断される。すなわち、燃料タンク１０の内部の圧力が基準圧力よりも低下する場合、燃料タンク１０の外部から内部へ空気の侵入がないか、または侵入する空気が基準オリフィス２７の流量以下である。そのため、燃料タンク１０の気密は十分に確保されていると判断される。
【００５５】
一方、燃料タンク１０の内部の圧力が基準圧力まで低下しない場合、燃料タンク１０からの燃料蒸気を含む空気漏れが許容量を超過していると判断される。すなわち、燃料タンク１０の内部の圧力が基準圧力まで低下しない場合、燃料タンク１０の内部の減圧にともなって燃料タンク１０には外部から空気が侵入していると考えられる。これにより、燃料タンク１０の気密は十分に確保されていないと判断される。
【００５６】
燃料蒸気を含む空気漏れの検出が完了すると、ポンプ２２及び切換弁３０への通電は停止される。ＥＣＵ６は、圧力検出通路２５１の圧力が大気圧に回復したことを検出した後、圧力センサ２４の作動を停止させ、燃料蒸気漏れ検出を終了する。
【００５７】
上述した一連の燃料蒸気漏れ検出処理において、第１バルブ５０は、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１空間３２１と圧力検出通路２５１とを連通または遮断する。このとき、可動コア３８の外径が内壁３２９の内径より小さく形成されているため、シャフト３３は、第１開口５１の中心軸に対して傾いたまま往復移動する場合がある。第１実施形態の燃料蒸気漏れ検出装置２では、シャフト３３の移動方向が第１開口５１の中心軸に対して傾く場合、円板状に形成されている第１弁部材５２の一部が先に第１開口５１の第１シート部５１１に当接した後、第１弁部材５２が変形しながら残りの部分が残りの第１シート部５１１に当接する。これにより、第１空間３２１と圧力検出通路２５１とを確実に遮断する。
【００５８】
従来の燃料蒸気漏れ検出装置では、カップ状の樹脂製受け部の底面に平面状の弾性部材が焼き付けられ、これが弁本体の開口を形成するシート部に当接することにより、第１接続空間と切換弁バイパス通路とを遮断してきた。しかしながら、樹脂製の受け部に弾性部材を焼き付ける工数や、受け部を往復移動するために受け部に当接するシャフトの先端を半球状に形成する工数など、燃料蒸気漏れ検出装置の加工コストが高くなっていた。第１実施形態による第１バルブ５０を用いた燃料蒸気漏れ検出装置２では、樹脂部材に弾性部材を焼き付けることなく、かつシャフトの先端を半球状に加工することなく、円板状の弾性部材を第１弁部材５２として用いることにより、第１空間３２１と圧力検出通路２５１との気密性を確保することができる。これにより、シャフト３３の移動方向が第１開口５１の中心軸に対して傾いたまま第１弁部材５２が第１シート部５１１に当接するとき、気密性を確保することができ、燃料蒸気漏れ検出装置２の加工コストを低減することができる。
【００５９】
また、シャフト３３の移動方向が第１開口５１の中心軸に対して傾く場合、第１弁部材５２と抑えプレート５３との隙間を利用する弾性変形により第１弁部材５２は第１シート部５１１全周に当接する。これにより、従来の燃料蒸気漏れ検出装置で第１接続空間と切換弁バイパス通路との遮断を確実に行うために必要となる付勢力に比べて、少ない付勢力で第１空間３２１と圧力検出通路２５１との遮断を確実に行うことができる。
【００６０】
従来の弁装置が備える弁部材は、シャフトの先端と当接する樹脂製の受け部、シート部に当接するゴム製の当接部、および受け部をシャフト側に付勢するスプリングから構成されていた。当接部は、平面状に形成されており、当接部をシート部の全周に当接させるため、当接部をシート部の全周に当接させる力と当該スプリングに抗する力との合力に相当する力をシャフトに作用させる必要があった。
一方、第１実施形態による第１バルブ５０は、従来の弁装置が備える受け部をシャフト側に付勢するスプリングを備えておらず、第１弁部材５２はシャフト３３の小径部３３３により支持されている。これにより、第１実施形態による第１バルブ５０を用いた燃料蒸気漏れ検出装置２では、第１空間３２１と圧力検出通路２５１との間を遮断するためにシャフト３３に作用するリターンスプリング３９の付勢力を従来の弁装置を用いた燃料蒸気漏れ検出装置に比べて小さくすることができる。
【００６１】
また、第１弁部材５２が少ない付勢力で第１空間３２１と圧力検出通路２５１との遮断を確実に行うことができるとともにリターンスプリング３９の付勢力を小さくできるため、リターンスプリング３９の付勢力に抗して第１バルブ５０を開弁し第２バルブ３５を閉弁するときに電磁駆動部３４が発生する磁気吸引力を小さくすることができる。これにより、電磁駆動部３４に供給される電力を低減することができる。
【００６２】
また、電磁駆動部３４に供給される電力を低減することができるため、燃料蒸気漏れ検出装置２自体の温度が上がりにくくなる。これにより、燃料蒸気漏れ検出装置２が駆動可能な温度範囲を広げることができる。
【００６３】
第１開口５１の第１シート部５１１は、第１弁部材５２が収容されている第１空間３２１側に突出するように形成されている。これにより、第１弁部材５２と当接する第１シート部５１１の面積は、平面で第１弁部材と当接する場合に比べて小さくなる。したがって、第１バルブ５０を閉じる場合、少ない力で第１空間３２１と切換弁バイパス通路２６１とを確実に遮断することができる。したがって、電磁駆動部３４に供給される電力を低減することができる。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態による弁装置を用いる燃料蒸気漏れ検出装置を図４に基づいて説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して、第１弁部材の形状が異なる。なお、第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６５】
本発明の第２実施形態による第１バルブ６０の拡大断面図を図４に示す。第１弁部材６２の第１開口５１側の面６２５には、環状の凹部６２６が形成されている。具体的には、凹部６２６は、図４（ｂ）に示すように面６２５と第１シート部５１１とが当接する部位より面６２５の径内側に形成されている。
【００６６】
凹部６２６が形成されている第１弁部材６２の本体部６２１の軸方向の厚さｄ１は、凹部６２６が形成されていない本体部６２１の軸方向の厚さｄ２より薄い。これにより、本体部６２１が第１シート部５１１に当接するとき、本体部６２１に作用する力によって抑えプレート５３側に曲がりやすくなる。したがって、第２実施形態による第１バルブ６０を用いる燃料蒸気漏れ検出装置では、第１実施形態の効果に加えて、より少ない力で本体部６２１が第１シート部５１１の全周に当接できる。
【００６７】
（他の実施形態）
（Ａ）上述の第２実施形態では、凹部は第１弁部材の第１開口側の面に形成されるとした。しかしながら、凹部が形成される面はこれに限定されない。開口と反対側の面に形成されてもよいし、両方の面に形成されてもよい。
【００６８】
（Ｂ）上述の実施形態では、第１バルブの開口を形成する第１シート部は、ハウジング内空間に突出するように形成されるとした。しかしながら、第１シート部の形状はこれに限定されない。カバーの内壁と同じ面であってもよい。
【００６９】
（Ｃ）上述の実施形態では、減圧により燃料タンク等からの燃料蒸気漏れを検出するとした。しかしながら加圧により燃料蒸気漏れを検出してもよい。
【００７０】
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００７１】
２          ・・・燃料蒸気漏れ検出装置、
２２        ・・・ポンプ（加減圧手段）、
２４        ・・・圧力センサ（圧力検出手段）、
２７        ・・・基準オリフィス（絞り部）、
３０        ・・・切換弁、
３２３      ・・・区画壁（第２弁本体）、
３３        ・・・シャフト、
３５        ・・・第２バルブ（複合弁装置）
３５１      ・・・第２開口、
３５２      ・・・第２弁部材、
３５３      ・・・第２シート部、
４７        ・・・カバー（第１弁本体）、
５０、６０  ・・・第１バルブ（弁装置、複合弁装置）、
５１        ・・・第１開口、
５１１      ・・・第１シート部、
５２、６２  ・・・第１弁部材、
６２６      ・・・凹部。
【図１】
2013217433.tif 000003
【図２】
2013217433.tif 000004
【図３】
2013217433.tif 000005
【図４】
2013217433.tif 000006