JP2010070067A - 弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チェック弁が開かない程度のタンク内圧のときに、チェック弁と弁座とのシール性を高め、タンク内圧が負圧のときに、スムーズに外気を導入できる弁装置を提供する。
【解決手段】この弁装置１０は、弁ケースと、フロート弁５０と、チェック弁６０と、下面周縁が第１弁座２７をなし、上面周縁が第２弁座７１をなす連通口２５とを備え、チェック弁６０には、第２弁座７１に当接した状態でフロート室と通気室とを連通させる負圧流路６５と、常時は負圧流路６５を閉じ、燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下したときに負圧流路６５を開く弁体６６とが設けられており、この弁体６６は、チェック弁６０が下降して第２弁座７１に当接しているときに、第２弁座７１の内側に位置するように構成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、自動車等の燃料タンクに取付けられ、自動車の旋回や傾きによって揺動した燃料が燃料タンク外に漏れることを防止するフロート弁と、燃料タンク内の圧力に応じて燃料蒸気をキャニスタに送るチェック弁とを備えた弁装置に関する。

一般に自動車の燃料タンクには、自動車が旋回したり傾いたりしたときに、燃料タンク内の燃料が燃料タンク外へ漏れるのを防止する、カット弁が取付けられている。更に燃料タンクには、燃料タンク内の圧力が上昇したとき、燃料蒸気を外部に排出して燃料タンクの破裂等を防ぎ、燃料タンク内の圧力が低下したときに、燃料タンク外から外気を流入させて、燃料タンクの潰れ等を防止するチェック弁を取付けることも一般的である。

また、カット弁とチェック弁とを兼ね備える弁装置も用いられている。例えば、下記特許文献１には、内部にフロート弁が収容され、上壁に開口を有するハウジングと、該ハウジング上方に装着され、内部に円盤状のチェック弁が配置されると共に、外部に連通するノズルを有するマウント部材とを有し、前記開口の上面周縁からは筒状の弁座が立設し、これにチェック弁が接離すると共に、前記開口の下面周縁にフロート弁が接離するように構成された燃料蒸気制御弁が開示されている。更に、前記筒状の弁座にはノッチが形成されている。また、前記チェック弁は、常時は自重により筒状の弁座に当接して、開口を閉じるようになっている。

そして、燃料液面が上昇すると、フロート弁が開口の下面周縁に当接して、開口を閉じて燃料がタンク外に漏れることを防止する。また、タンク内圧が上昇すると、チェック弁が弁座から離れて開口が開き、燃料蒸気が開口及びノズルを通して、外部キャニスタ等に送られてタンク内圧の上昇を抑制する。一方、タンク内圧が低下すると、外部キャニスタ及びノズルを通して、筒状の弁座に設けたノッチからタンク内に外部空気が導入されてタンク内圧の減少を抑制する。
米国特許６，７５８，２３５号公報

上記特許文献１では、筒状の弁座にノッチが設けられているので、チェック弁が下降して弁座に当接しても、開口は完全には閉塞されていない状態となっている。そのため、車両停止時や燃料給油時などの、チェック弁が開かない程度のタンク内圧のときに、燃料蒸気がノッチを通して外部キャニスタに流動してしまうこととなり、チェック弁と弁座とのシール性に問題があった。

また、前記ノッチは、タンク内圧が外気圧よりも低いときに外気の導入口となるが、その大きさによって、外気の導入しやすさが左右される。しかし、前述したチェック弁と弁座とのシール性を考慮すると、ノッチを大きな開口面積で形成することは難しく、その場合、外気圧をスムーズに導入できないという問題が生じる。

したがって、本発明の目的は、チェック弁が開かない程度のタンク内圧のときに、チェック弁と弁座とのシール性を高めることができ、かつ、タンク内圧が外気圧よりも所定値以上低下したときに、スムーズに外気を導入することができる、弁装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１は、隔壁を介して、下方に燃料タンク内に連通するフロート室、上方にタンク外部に連通する通気室が設けられた弁ケースと、
前記フロート室に昇降可能に配置されたフロート弁と、
前記通気室に配置されたチェック弁と、
前記フロート室と前記通気室とを連通するように前記隔壁に形成され、その下面周縁が、前記フロート弁が接離する第１弁座をなし、上面周縁が、前記チェック弁が接離する第２弁座をなす連通口とを備え、
前記隔壁の前記通気室側の上面には、前記連通口を囲む筒状壁が形成され、
前記チェック弁は、前記筒状壁の内側に昇降可能に配置され、前記燃料タンク内の圧力が所定値を超えるまでは前記第２弁座に当接し、該圧力が所定値を超えると前記第２弁座から離れて前記連通口を開くように構成されており、
更に、前記チェック弁には、前記第２弁座に当接した状態で前記フロート室と前記通気室とを連通させる負圧流路と、常時は前記負圧流路を閉じ、前記燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下したときに前記負圧流路を開く弁体とが設けられており、この弁体は、前記チェック弁が下降して前記第２弁座に当接しているときに、前記第２弁座の内側に位置するように構成されていることを特徴とする弁装置を提供するものである。

上記発明によれば、燃料タンク内の燃料が揺動して燃料液面が上昇すると、フロート弁が浮き上がって第１弁座に当接して連通口を閉じ、燃料の外部への漏れが防止される。

また、燃料タンク内の圧力が高まると、チェック弁が連通口の下方からの圧力で押し上げられて筒状壁内で上昇し、第２弁座から離れて連通口が開き、燃料タンク内の燃料蒸気が通気室を通って、キャニスタに連通する外部流路に排出されて、燃料タンク内の圧力が所定値に保持される。一方、燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下した負圧状態になると、弁体が外気圧により押圧されて負圧流路から離れて開き、外部から空気が燃料タンク内に導入されるので、燃料タンク内の圧力を所定範囲に保つことができる。

また、燃料タンク内が、チェック弁が上昇しない程度の圧力に保たれて、チェック弁が下降した状態では、同チェック弁が第２弁座に当接すると共に、負圧流路を閉じた状態の弁体が第２弁座の内側に入り込んで、弁体外周が第２弁座により覆われるので、チェック弁と第２弁座とのシール性を高めることができ、燃料蒸気等が連通口を通って通気室側に流動してしまうことを抑制できる。

そして、この弁装置においては、弁座に切欠きを設けず、負圧時に開く弁体をチェック弁に取付けたことにより、切欠きの大小に左右されることなく、負圧時には外気を迅速に導入して、燃料タンク内の圧力をスムーズに一定圧力に保持することができると共に、燃料タンク内の圧力が、チェック弁が上昇しない程度のときには、チェック弁と第２弁座とのシール性を高めることができる。

本発明の第２は、前記第１の発明において、前記チェック弁は、多角形状の板状をなしている弁装置を提供するものである。

上記発明によれば、チェック弁が多角形の板状をなしているので、筒状壁内周に対する接触面積が小さい。このため、チェック弁が筒状壁内にて昇降動作する際の摺動抵抗が小さくなると共に、筒状壁の内周にチェック弁が噛み込みにくくなる。これによって、チェック弁をスムーズにかつ確実に昇降させることができる。

また、チェック弁が筒状壁内を昇降動作する際、筒状壁内周やチェック弁自体の摩耗が少なくなり、更に、自動車の旋回や傾きによって、チェック弁が筒状壁内で回転したりガタ付いたりすることが少なくなるので、筒状壁やチェック弁自体の摩耗や損傷を抑制できる。

そして、チェック弁が多角形の板状をなしていることにより、同チェック弁の外周と筒状壁の内周との隙間を比較的大きく確保することができるので、燃料蒸気の通気抵抗を小さくしてスムーズに流動させることができる。

本発明の第３は、前記第１又は第２の発明において、前記負圧流路は、前記チェック弁の中心からずれた位置に形成され、前記弁体は板状をなしており、その一端が前記チェック弁の中心から前記負圧流路の形成位置とは反対側にずれた位置に固着されて、前記負圧流路に対して開閉可能に取付けられている弁装置を提供するものである。

上記発明によれば、チェック弁に取付けられた弁体を、なるべく小さく形成することができるので、チェック弁自体を小型化してコンパクトに形成することができる。その結果、燃料タンク内の圧力が増加したときに、チェック弁をより迅速に上昇させることができる。

本発明によれば、燃料タンク内が、チェック弁が上昇しない程度の圧力に保たれて、チェック弁が下降した状態では、同チェック弁が第２弁座に当接すると共に、負圧流路を閉じた状態の弁体が第２弁座の内側に入り込んで、弁体外周が第２弁座により覆われるので、チェック弁と第２弁座とのシール性を高めることができ、燃料蒸気等が連通口を通って通気室側に流動してしまうことを抑制できる。

そして、この弁装置においては、弁座に切欠きを設けず、負圧時に開く弁体をチェック弁に取付けたことにより、切欠きの大小に左右されることなく、負圧時には外気を迅速に導入して、燃料タンク内の圧力をスムーズに一定圧力に保持することができると共に、燃料タンク内の圧力が、チェック弁が上昇しない程度のときには、チェック弁と第２弁座とのシール性を高めることができる。

以下、図１〜５を参照して本発明の弁装置の第１実施形態について説明する。

図１，２に示すように、この弁装置１０は、ケース本体２０と、ケース本体２０の下方開口部に装着される下部キャップ３０と、ケース本体２０の上方に装着される上部キャップ４０とからなる弁ケース１５を有している。ケース本体２０及び下部キャップ３０により画成される内部空間が、フロート弁５０が昇降可能に配置されるフロート室Ｒ１をなし、ケース本体２０及び上部キャップ４０により画成される内部空間が、チェック弁６０が昇降可能に配置される通気室Ｒ２をなしている。また、フロート室Ｒ１は燃料タンク内に連通し、通気室Ｒ２はキャニスタに至る外部流路に連通している。以下、各構成部材について説明する。

ケース本体２０は、円筒状の周壁２１と、その上面を閉塞する隔壁２３とを有し、該隔壁２３の中央には連通口２５が貫通している。連通口２５の下面周縁からは、フロート弁５０の弁頭５１（後述）が接離する円筒状の第１弁座２７が突設し、同連通口２５の上面周縁からは、チェック弁６０が接離する円筒状の第２弁座７１が突設している。すなわち、連通口２５の上下周縁は、チェック弁６０及びフロート弁５０が接離する弁座をなしている。上記通連口２５により、フロート室Ｒ１及び通気室Ｒ２の両者が連通されている。また、周壁２１には、燃料及び燃料蒸気の通路となる複数の透孔２１ａが形成されている。更に、周壁２１の下方には、周方向に沿って複数の爪部２１ｂが形成されている。

下部キャップ３０は、燃料の通過可能な透孔３１ａを有する円形状の底板３１と、該底板３１の周縁から立設し、ケース本体２０の周壁２１の下方外周に被さるカバー壁３３とからなる。底板３１の中央には、第１スプリング５５の一端部を支持する、支持突起３４が形成されている。また、カバー壁３３には、ケース本体２０の爪部２１ｂに係合する係合孔３３ａが形成されている。更に、カバー壁３３の外周一箇所には、立壁３５を介してストッパ壁３７が形成され、後述する弁体収容部９０の開口部９１への異物混入等を防止する役割をなす（図２参照）。

前記フロート室Ｒ１内には、フロート弁５０がスライド可能に収容されている。該フロート弁５０は略円柱形状をなし、その上面中央から弁頭５１が突設し、この弁頭５１が前記第１弁座２７に接離するようになっている。フロート弁５０の外周には上下に伸びるリブ５３が複数形成され、これがケース本体２０の周壁２１内周に摺接して、フロート弁５０のスライド動作がガイドされる。

上記フロート弁５０は、その底部に設けた凹部５４内に第１スプリング５５を挿入した状態で、ケース本体２０内に収容され、その後、下部キャップ３０を押し込んで、係合孔３３ａに爪部２１ｂを係合させることにより、ケース本体２０の下方に下部キャップ３０が装着される。それと共に、フロート弁５０と下部キャップ３０の底板３１との間に、第１スプリング５５が介装される。フロート弁５０は、燃料に浸漬しない状態で、自重により第１スプリング５５を圧縮して、底板３１上に載置される。また、第１スプリング５５は、車両の傾き等により燃料が上昇し、フロート弁５０が燃料に浸漬されたとき、フロート弁５０に生じる浮力と合わせて、フロート弁５０に上向きの付勢力を与える。

ケース本体２０の隔壁２３の上面からは、枠状壁１００が立設されている。図１に示すように、この枠状壁１００は、弁体収容部９０の上部開口をも囲むように、後述する接続管９５の方向に長く伸びている。また、枠状壁１００の接続管９５の反対側は、ケース本体２０の外方に向かって延出し、その先端に下向きの係合爪１０５が形成されている。

枠状壁１００の内側であって、隔壁２３の通気室Ｒ２側の上面には、前記連通口２５を囲むように、環状の筒状壁７０が形成されている。この筒状壁７０の内側には、チェック弁６０が上下スライド可能に配置されている。筒状壁７０の一部の上端７０ａは、枠状壁１００上端よりも低く、筒状壁７０の内側空間と外側空間とが連通している。

また、隔壁２３の上面側には、第２弁座７１の外周であって筒状壁７０の内周に、周方向に均等な間隔を設けて複数の凸部７２が突設されている。各凸部７２は、第２弁座７１よりも低い高さで形成されている。そして、チェック弁６０がスライド時に筒状壁内で傾いたとき、凸部７２に当接して、その傾斜角度が制限されるので、チェック弁６０が筒状壁７０内周に噛みこみにくくなり、確実にスライドさせることができる。

上記筒状壁７０に関連して、その内側に上下スライド可能に配置されるチェック弁６０について、図３（ａ）〜（ｃ）を併せて説明する。このチェック弁６０の材質は、燃料蒸気によって変形、腐食しにくい材質が好ましく、例えば、ステンレス等の鉄系金属、セラミックスなどが用いられる。また、その成形方法としては、金属粉末やセラミック材料を所定の鋳型に充填し焼結する方法や、板状に成形されたものを切削する等の方法を採用することができる。

また、チェック弁６０は、筒状壁７０の内径よりも小径で形成され、この実施形態では、周方向に沿って複数の平面部６３が形成された、多角形状の板状をなしている。チェック弁６０の形状は、筒状壁７０の内周との接触面積を小さくでき、筒状壁７０の内周とチェック弁６０の外周との間の隙間を十分確保できるという理由から、８〜３２角の正多角形をなしていることが好ましい。

また、この実施形態では、チェック弁６０の上下角部６１，６１には、テーパ状の面取り加工が施されている。そのため、図３（ｄ）に示すように、チェック弁６０は、その厚さ方向中間の外周面が、周方向に沿って複数の平面部６３を有する多角形状をなし、厚さ方向上下角部の綾線６４が円形状をなしている。なお、チェック弁６０の上下角部をテーパ状に面取りした場合、筒状壁７０内にてチェック弁６０が噛み込みにくくなると共に、チェック弁６０の摺動抵抗を小さくして、筒状壁７０内をスムーズに昇降させることができる。

更に、このチェック弁６０には、第２弁座７１に当接した状態で、フロート室Ｒ１と通気室Ｒ２とを連通させる負圧流路６５と、常時は負圧流路６５を閉じ、燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下したときに、負圧流路６５を開く弁体６６とが設けられている。

この実施形態では、チェック弁６０の中心Ｃから所定方向にずれた位置に、円形孔状の負圧流路６５がチェック弁６０を貫通して形成されている。この負圧流路６５の上下の開口周縁には、チェック弁６０の上下端面に向かって次第に拡径するように、テーパ面６５ａ,６５ａが形成されている。上方のテーパ面６５ａは、燃料タンクの内圧が所定値以下のときに、外気を負圧流路６５に流入しやすくし、下方のテーパ面６５ａは、流入した外気を弁体６６の裏面側にスムーズに案内して、弁体６６を開きやすくしている。

一方、この実施形態での弁体６６は、図３（ｂ）,（ｃ）に示すように、肉薄の長板状をなし、長さ方向の先端部６６ａが円弧状に丸みを帯びた形状となっており、更に、第２弁座７１の内径よりも小さな大きさとされている。この弁体６６は、例えば、ステンレス等の鉄系金属や、アルミニウム、銅、チタン等の非鉄金属などの金属材料からなり、チェック弁６０に溶着可能な材料で形成されていることが好ましい。

そして、この実施形態では、弁体６６の基端部６６ｂが、チェック弁６０の中心Ｃから前記負圧流路６５の形成位置とは反対側にずれた位置に溶着される。その結果、弁体６６は、その基端部６６ｂが固定され、先端部６６ａが開閉可能とされると共に、この先端部６６ａが負圧流路６５の下方の開口周縁に圧接されて、常時は負圧流路６５を閉じた状態で、チェック弁６０に取付けられるようになっている（図３（ｂ）〜（ｄ）参照）。

また、上記チェック弁６０は、弁体６６を下向きにすると共に、同弁体６６が第２弁座７１の内側に位置するように、筒状壁７０の内側に昇降可能に配置される。そして、このチェック弁６０は、燃料タンク内の圧力が所定値を超えるまでは第２弁座７１に当接し（図２参照）、該圧力が所定値を超えると、圧力によってチェック弁６０が押し上げられて、第２弁座７１から離れて連通口２５が開くように構成されている（図３参照）。また、図２の状態では、弁体６６の先端部６６ａが負圧流路６５の下面開口に当接しているので、負圧流路６５は閉じた状態に維持され、図３のように、弁体６６の下方から圧力が作用する場合にも、先端部６６ａが負圧流路６５の下面開口に押し付けられるので、負圧流路６５は閉じた状態に維持される。

更に、図５に示すように、燃料タンク内の圧力が所定以上低下したときに、前記負圧流路６５の上方開口から外気が流入すると共に、弁体６６の先端部６６ａを押し下げて、負圧流路６５の下方開口から離れて開くことにより、連通口２５を通して外気が燃料タンク内に導入されるようになっている。

弁装置１０の構成の説明に戻ると、この実施形態では、枠状壁１００の前方突出部の下方に、ボール弁８０が昇降可能に収容された弁体収容部９０が設けられている。この弁体収容部９０は、その底壁にボール弁８０が接離する開口部９１を有し、更にボール弁８０を開口部９１側へ付勢する第２スプリング８１が収容されていて、燃料タンク内の圧力が所定値以上に高まったときに、燃料蒸気を燃料タンク外へ排出する機能を果たす、リリーフ弁を構成している。

また、弁体収容部９０からは、図示しないキャニスタに連結される配管を接続するための接続管９５が一体的に突設されている。接続管９５は、図２に示すように、弁体収容部９０の内部空間に連通しており、燃料タンクの内外を連通させる燃料蒸気の排出通路の一部を構成している。

枠状壁１００の上方開口部には、上部キャップ４０が装着される。上部キャップ４０は、天井板４１と、その下面周縁から枠状壁１００の内周に適合するように延設された外周リブ４３とからなり、枠状壁１００の上方開口部に、超音波溶着等により装着される。また、筒状壁７０の内部空間と外部空間とは連通し、弁体収容部９０の内部空間も連通しているので、隔壁２３の連通口２５から流れ込んだ燃料蒸気は、隔壁２３と筒状壁７０と上部キャップ４０とで囲まれた空間を通って、弁体収容部９０内にまで流入する。

上部キャップ４０の天井板４１の下面であって、チェック弁６０の上方に位置する箇所からは、凸部４４が突設され、チェック弁６０が燃料蒸気によって天井板４１の下面にまで押し上げられたとき、天井板４１の下面にチェック弁６０を貼りつきにくくしている。

次に、図２及び図４,５を参照して、この弁装置１０の作用効果を説明する。

この弁装置１０は、燃料タンク内の上方に設けられた図示しない固定金具に、係合爪１０５を嵌合させることにより燃料タンク内に固着される。

そして、車両が揺れず、燃料タンク内の燃料の液面が傾かずに、フロート弁５０が燃料に浸漬されていない状態では、フロート弁５０の自重により、第１スプリング５５が圧縮され、フロート弁５０の弁頭５１が、第１弁座２７から離れて、連通口２５の下方開口が開いている（図２参照）。また、同図２に示すように、チェック弁６０は、その自重により下降して第２弁座に当接し、連通口２５の上方開口が閉塞されている。

上記状態で、車両が旋回したり大きく傾いたりして、燃料の液面が上昇し、フロート弁５０に燃料が所定高さ以上浸漬すると、フロート弁５０に浮力が作用すると共に、第１スプリング５５の付勢力によって、フロート弁５０が浮き上がり、弁頭５１が連通口２５の下方内周縁に当接して連通口２５を閉塞する。その結果、燃料が連通口２５を通って、筒状壁７０の内部空間に流入することが阻止されて、燃料タンクの外部への燃料の漏れを確実に防止することができる。

また、上記状態で、車両の走行等によって燃料蒸気が多量に発生して燃料タンク内の圧力が高まった場合には、該圧力によってチェック弁６０が押し上げられて、第２弁座７１から離れて、連通口２５が開く（図４参照）。このとき、燃料蒸気は、チェック弁６０外周と筒状壁７０内周との間の隙間を通って筒状壁７０の外部空間に移動し、弁体収容部９０の内部空間及び接続管９５を通って、図示しないキャニスタに送られて燃料タンクの外部に排出されて、燃料タンク内の圧力が下降して所定値に保持される。燃料タンク内の圧力が下降した後は、チェック弁６０は自重により下降して、第２弁座７１に当接して再び連通口２５を閉塞する。

このとき、この実施形態におけるチェック弁６０は、多角形状の板状をなしているため、筒状壁内周に対する接触面積が小さくできる。その結果、チェック弁６０の昇降動作時の摺動抵抗を小さくできると共に、筒状壁内周にチェック弁６０を噛み込みにくくして、チェック弁６０をスムーズにかつ確実に昇降させることができる。

また、チェック弁６０の昇降動作時に、筒状壁内周やチェック弁自体の摩耗が少なくなり、更に、自動車の旋回や傾きによって、チェック弁６０が筒状壁内で回転したりガタ付いたりすることを少なくでき、筒状壁７０やチェック弁自体の摩耗や損傷を抑制できる。

更に、チェック弁６０が多角形の板状をなしていることにより、チェック弁６０の外周と筒状壁７０の内周との隙間を比較的大きく確保することができるので、燃料蒸気の通気抵抗を小さくしてスムーズに流動させることができる。

一方、燃料タンク内の圧力が、外気圧よりも所定値以上低下して、負圧状態になることがある。このとき、この弁装置１０では、チェック弁６０に負圧流路６５及び弁体６６を設けたので、図５に示すように、燃料タンク外部のキャニスタ等から接続管９５を通して、通気室Ｒ２内に導入された外気が、同図矢印に示すように、負圧流路６５の上方開口から流入して、弁体６６の先端部６６ａを押し下げて、負圧流路６５の下方開口から離れて、負圧流路６５が開くようになっている。その結果、連通口２５を通して、外気が燃料タンク内に導入されるので、燃料タンク内の圧力を上昇させて所定範囲に保持することができる。

また、車両停止時や、車両駆動後それほど時間が経過していないとき、燃料給油時などでは、燃料タンク内の圧力は、チェック弁６０が上昇しない程度の圧力に保たれている。このとき、この弁装置１０においては、チェック弁６０が下降して、第２弁座７１に当接して連通口２５を閉塞すると共に、負圧流路６５を閉じた状態の弁体６６が第２弁座７１の内側に入り込んで、弁体外周が第２弁座７１により覆われるので、チェック弁６０と第２弁座７１とのシール性を高めることができ、燃料蒸気等が連通口２５を通って通気室Ｒ２側に流動してしまうことを抑制できる。

以上説明したように、この弁装置１０においては、第２弁座７１に切欠きを設けず、負圧時に開く弁体６６を、チェック弁６０に取付けた構造を採用しているので、負圧時に外気を導入するための切欠きの大小に左右されることなく、負圧時には外気を迅速に導入して、燃料タンク内の圧力をスムーズに一定圧力に保持することができると共に、燃料タンク内の圧力が、チェック弁６０が上昇しない程度のときには、チェック弁６０と第２弁座７１とのシール性を高めることができる。

また、この実施形態では、負圧流路６５は、チェック弁６０の中心Ｃからずれた位置に形成され、板状の弁体６６の一端が、チェック弁６０の中心Ｃから負圧流路６５の形成位置とは反対側にずれた位置に溶着されているので、弁体６６をなるべく小さく形成でき、チェック弁６０自体を小型化してコンパクトに形成することができる。その結果、燃料タンク内の圧力が増加したときに、チェック弁６０をより迅速に上昇させることができる。

ところで、燃料の液面が上昇して、フロート弁５０により連通口２５が閉塞された状態で、なおも燃料タンク内の圧力が高まる場合がある。この場合、弁体収容部９０の開口部９１を常時閉じたボール弁８０が、第２スプリング８１の付勢力に抗して上方にスライドし開口部９１を開き、燃料蒸気が燃料タンク外に排出されるので、燃料タンク内の圧力が所定値に保持される。

図６（ａ）〜（ｃ）には、本発明の弁装置の第２実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態の弁装置１０ａは、負圧流路６５を開閉する弁体が、前記実施形態と異なっている。すなわち、図６（ｃ）に示すように、この弁体６７は、所定長さの金属板を所定箇所で複数折り曲げて板ばね状をなしている。この実施形態での弁体６７は、金属板の中間部に対して、上端部６７ａ及び下端部６７ｂを反対方向に折り曲げた形状をなしている。

また、弁体６７の上端部６７ａと下端部６７ｂとの距離Ｗ１（図６（ｃ）参照）は、隔壁２３の底面と第２弁座７１の上端面との距離Ｗ２（図６（ａ）参照）よりも大きく設定されている。その結果、第２弁座７１の内側に弁体６７を配置して、その上方にチェック弁６０を載置したときに、弁体６７が弾性変形して、負圧流路６５の下方開口に上端部６７ａが弾性的に当接し、負圧流路６５が常時閉じた状態に保持されるようになっている。

そして、燃料タンク内の圧力が、外気圧よりも所定値以上低下して負圧状態になると、図６（ｂ）に示すように、負圧流路６５の上方開口から流入した外気により、弁体６７の上端部６７ａが下方側に押圧されて、負圧流路６５が開き、燃料タンク内に外気が導入されるようになっている。この実施形態ではチェック弁６０と弁体６７とを別々に形成できるので、取付け作業の必要がなく、コストの低減を図れるという利点が得られる。

図７（ａ）〜（ｄ）には、本発明の弁装置の第３実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態の弁装置１０ｂは、チェック弁及び弁体の構成が前記実施形態と異なっている。すなわち、図７（ｃ）に示すように、この実施形態の弁体６８は、取付軸６８ａと、該取付軸６８ａの先端に連設され、取付軸６８ａの基端に向けて斜め下方にスカート状に広がった傘型弁６８ｂと、取付軸６８ａの基端に設けた環状突起６８ｃとから構成されている。この弁体６８は、フッ素系ゴム、フロロシリコンゴム等のシリコンゴムなどの弾性材料で形成されている。

一方、チェック弁６０は、その中心に取付孔６０ａが形成され、この取付孔６０ａの外周に、周方向に均等な間隔で複数の負圧流路６５が形成されている。また、負圧流路６５は、前記傘型弁６８ｂの外周縁よりも内側に位置するように形成されている（図７（ｄ）参照）。

そして、取付軸６８ａを取付孔６０ａの一方の開口から挿入し、環状突起６８ｃを取付孔６０ａの反対側の開口周縁に係合させることにより、チェック弁６０に弁体６８が取付けられて、傘型弁６８ｂの周縁部がチェック弁６０の下面側に弾性的に当接して、複数の負圧流路６５の外周を覆って、それらを閉塞するようになっている（図７（ｃ）参照）。

上記のように弁体６８が取付けられたチェック弁６０は、図７（ａ）に示すように、弁体６８を第２弁座７１の内側に位置するように、筒状壁７０の内側に配置される。そして、燃料タンク内の圧力が、外気圧よりも所定値以上低下して負圧状態になると、図７（ｂ）に示すように、各負圧流路６５の上方開口から流入した外気により、傘型弁６８ｂの内面が押圧されて、その周縁部がめくれあがって、チェック弁６０の下面から離れて各負圧流路６５が開き、燃料タンク内に外気が導入される。この実施形態では、ゴム等で形成された弁体６８の傘型弁６８ｂが、チェック弁６０の下面に、弾性的に当接するので、チェック弁６０に寸法バラツキ等があっても、負圧流路６５をしっかりと閉塞できる。

図８（ａ）〜（ｄ）には、本発明の弁装置の第４実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態の弁装置１０ｃは、チェック弁及び弁体の構成が前記実施形態と異なっている。すなわち、図８（ｃ）に示すように、この実施形態の弁体６９は、取付軸６９ａと、該取付軸６９ａの先端に連結された円盤状のフランジ弁６９ｂと、取付軸６９ａの基端に連結された環状突起６９ｃとから構成されている。この弁体６９は、前記第３実施形態の弁体６８と同様、フッ素系ゴム、フロロシリコンゴム等のシリコンゴムなどの弾性材料で形成されている。

チェック弁６０は、その中心に取付孔６０ａが形成され、この取付孔６０ａの外周に周方向に均等な間隔で複数の負圧流路６５が形成され、各負圧流路６５は、前記フランジ弁６９ｂの外周縁よりも内側に位置している（図８（ｄ）参照）。

そして、取付軸６９ａを取付孔６０ａの一方の開口から挿入し、環状突起６９ｃを取付孔６０ａの反対側の開口周縁に係合させると共に、フランジ弁６９ｂの中央部を、取付孔６０ａの一方の開口周縁に加硫接着により接着することにより、チェック弁６０に弁体６９が取付けられる。このとき、弁体６９のフランジ弁６９ｂは、複数の負圧流路６５の下方開口に弾性的に当接して、各負圧流路６５を閉塞するようになっている（図８（ｃ）参照）。

上記チェック弁６０は、図８（ａ）に示すように、弁体６９を第２弁座７１の内側に位置するように、筒状壁７０の内側に配置される。そして、燃料タンク内の圧力が、外気圧よりも所定値以上低下して負圧状態になると、図８（ｂ）に示すように、各負圧流路６５の上方開口から流入した外気により、フランジ弁６９ｂの外周が裏面側から押圧されて、その周縁部がめくれあがって、複数の負圧流路６５の下方開口から離れて開き、燃料タンク内に外気が導入される。この実施形態では、ゴム等で形成された弁体６９のフランジ弁６９ｂが、複数の負圧流路６５に弾性的に当接するので、チェック弁６０に寸法バラツキ等があっても、負圧流路６５をしっかりと閉塞できるという利点がある。

本発明の弁装置の第１実施形態を示す分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ矢示線での断面図である。 同弁装置のチェック弁を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢示線での断面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は斜視図である。 同弁装置の作用を示し、燃料タンク内の圧力が所定値以上の状態での説明図である。 同弁装置の作用を示し、燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下した状態での説明図である。 本発明の弁装置の第２実施形態を示し、（ａ）はその要部拡大説明図、（ｂ）は燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下した状態での拡大説明図、（ｃ）は弁体の斜視図である。 本発明の弁装置の第３実施形態を示し、（ａ）はその要部拡大説明図、（ｂ）は燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下した状態での拡大説明図、（ｃ）はチェック弁の拡大説明図、（ｄ）はチェック弁の背面図である。 本発明の弁装置の第４実施形態を示し、（ａ）はその要部拡大説明図、（ｂ）は燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下した状態での拡大説明図、（ｃ）はチェック弁の拡大説明図、（ｄ）はチェック弁の背面図である。

符号の説明

１０,１０ａ,１０ｂ,１０ｃ 弁装置
１５ 弁ケース
２０ ケース本体
２５ 連通口
２７ 第１弁座
３０ 下部キャップ
４０ 上部キャップ
５０ フロート弁
５５ 第１スプリング
６０ チェック弁
６５ 負圧流路
６６,６７,６８,６９ 弁体
７０ 筒状壁
７１ 第２弁座
Ｒ１ フロート室
Ｒ２ 通気室

Claims (3)

1. 隔壁を介して、下方に燃料タンク内に連通するフロート室、上方にタンク外部に連通する通気室が設けられた弁ケースと、
   前記フロート室に昇降可能に配置されたフロート弁と、
   前記通気室に配置されたチェック弁と、
   前記フロート室と前記通気室とを連通するように前記隔壁に形成され、その下面周縁が、前記フロート弁が接離する第１弁座をなし、上面周縁が、前記チェック弁が接離する第２弁座をなす連通口とを備え、
   前記隔壁の前記通気室側の上面には、前記連通口を囲む筒状壁が形成され、
   前記チェック弁は、前記筒状壁の内側に昇降可能に配置され、前記燃料タンク内の圧力が所定値を超えるまでは前記第２弁座に当接し、該圧力が所定値を超えると前記第２弁座から離れて前記連通口を開くように構成されており、
   更に、前記チェック弁には、前記第２弁座に当接した状態で前記フロート室と前記通気室とを連通させる負圧流路と、常時は前記負圧流路を閉じ、前記燃料タンク内の圧力が外気圧よりも所定値以上低下したときに前記負圧流路を開く弁体とが設けられており、この弁体は、前記チェック弁が下降して前記第２弁座に当接しているときに、前記第２弁座の内側に位置するように構成されていることを特徴とする弁装置。
2. 前記チェック弁は、多角形状の板状をなしている請求項１記載の弁装置。
3. 前記負圧流路は、前記チェック弁の中心からずれた位置に形成され、
   前記弁体は板状をなしており、その一端が前記チェック弁の中心から前記負圧流路の形成位置とは反対側にずれた位置に固着されて、前記負圧流路に対して開閉可能に取付けられている請求項１又は２記載の弁装置。