JP2001012325A - 液体遮断弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給油により満タン状態となった場合におけ
る、給油管の液面が過剰に上昇することを抑え、過給油
を防止する。 【解決手段】 フロート弁１５の閉弁に先立ち開口部１
０ｄ（排出経路）の流量を絞る傘バルブ１６（流量制御
手段）を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンク等の密
封容器内の気体を排出可能とするフロート弁を備えた液
体遮断弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０はガソリンや軽油等を燃料とする
エンジンを備えた自動車等における、従来技術による燃
料タンク内の燃料蒸気（以下、空気及び気化した燃料の
混合気体をも含むものとして用いる）を制御する燃料蒸
気流出制御系１０１の概略構成を説明する図である（給
油状態）。

【０００３】自動車の燃料タンク１０２及び燃料蒸気流
出制御系１０１を含む燃料供給部は、重要保安部品とし
て衝突時の燃料漏れ、車両の走行による振動や環境温度
の変化による燃料タンク内部で発生する燃料蒸気の圧力
制御等に関する安全規制、また燃料蒸気が大気中に放出
されることを防ぐ公害規制等の法規制の適用を受けるも
ので、また、安全性の見地からも車両が傾斜したり旋回
した場合にも燃料が漏れないよう様々な点において考慮
される必要がある。

【０００４】以下に従来技術による燃料蒸気流出制御系
１０１の構成を図１０を参照して説明する。１０２は燃
料タンク、１０３は給油口１０３ａを有し燃料タンク１
０２の内部へと進入する給油管である。燃料タンク１０
２の上部には給油時の過給油を防止する燃料蒸気排出装
置１０４、燃料遮断バルブ１０５ａ，１０５ｂが配置さ
れている。

【０００５】燃料蒸気排出装置１０４は、図１１に詳細
な断面構成が示されるが、上側の差圧弁１０４ａ及び下
側のフロート弁１０４ｂから構成されており、燃料タン
ク１０２の上部に配置された連通孔１０４ｃの両端部を
シート面としてそれぞれダイアフラム１０４ｄ，フロー
ト１０４ｅにより連通孔１０４ｃの開閉状態を制御可能
としている。

【０００６】尚、図１１においては、差圧弁１０４ａ及
び下側のフロート弁１０４ｂの作動を説明するために、
図において燃料蒸気排出装置１０４の軸Ａ１−Ａ１より
左側は差圧弁１０４ａ開弁、フロート弁１０４ｂ閉弁状
態であり、右側は差圧弁１０４ａ閉弁、フロート弁１０
４ｂ開弁状態である。

【０００７】差圧弁１０４ａのダイアフラム１０４ｄを
作動させるためにダイアフラム１０４ｄにより区切られ
た室１０４ｆ，１０４ｇが設けられている。室１０４ｆ
には給油管１０３の途中から延出しているシグナルライ
ン１０６が接続し、室１０４ｇには連通孔１０４ｃを介
して燃料タンク１０２（ダイアフラム１０４ｄが開弁
時）の圧力が導入され、またキャニスタ１０７へと導通
するベントライン１０８が接続している。

【０００８】燃料蒸気排出装置１０４のフロート弁１０
４ｂは液面上昇時及び傾斜・転倒時にフロート１０４ｅ
が浮動して連通孔１０４ｃを閉じ、燃料が燃料タンク１
０２から漏出することを防止可能としている。

【０００９】一方、燃料遮断バルブ１０５ａ，１０５ｂ
は、キャニスタ１０７へと燃料タンク１０２の内圧上昇
を防止するためのエバポライン１０９が接続されてい
る。エバポライン１０９はフロート１０５ｃ，１０５ｄ
により走行中の旋回・揺動時等に閉じられる。

【００１０】２つの燃料遮断バルブ１０５ａ，１０５ｂ
が備えられていることにより、車両の傾斜時に一方の燃
料遮断バルブが閉じられても他方から燃料タンク１０２
の内圧を逃がすことを可能としている。

【００１１】エバポライン１０９にはチェックバルブ１
１０が設けられ、キャニスタ１０７あるいは不図示では
あるがエバポライン１０９のチェックバルブ１１０とキ
ャニスタ１０７の間に備えられる場合のあるリザーバ室
へと燃料が直接流入してしまうことを防止している。チ
ェックバルブ１１０の開弁圧は、燃料タンク１０２の内
圧上昇を防止するために低く設定されている。

【００１２】また、エバポライン１０９には、チェック
バルブ１１０を迂回するテストライン１１１が設けら
れ、その途中にテストライン１１１の開閉を行うソレノ
イドバルブ１１２が配置されている。

【００１３】キャニスタ１０７は掃気手段１１３に接続
し、吸収した燃料蒸気をエンジンＥ側へと供給して燃焼
させることを可能としている。

【００１４】このような構成の従来技術による燃料蒸気
流出制御系１０１においては、給油時においては、給油
に伴い差圧弁１０４ａがタンク内圧力と外気圧（シグナ
ルライン１０６）との差によって開弁し、燃料タンク１
０２内の気体（主に空気や燃料蒸気）をベントライン１
０８を通じてキャニスタ１０７へと吸収させる。

【００１５】満タン状態となると、フロート弁１０４ｂ
が閉弁してベントライン１０８を閉じ、タンク内圧を一
時的に上昇させて給油管１０３内の液面を上昇（図１０
のＨで示される液面）させて給油ガンＧのオートストッ
プ機能を作動させる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような燃料蒸気流出制御系１０１では、燃料蒸気排出装
置１０４のフロート弁１０４ｂにおける給油時の液面上
昇に伴う閉弁動作においては、フロート弁１０４ｂが開
弁状態から閉弁状態へと一気に移行するので、タンク内
圧が急激に上昇し、給油管１０３内の液面を過剰に上昇
させてしまう（図１０のＨ１で示される液面）。

【００１７】この状態は、フロート弁１０４ｂが閉弁状
態となっても燃料遮断バルブ１０５ａ，１０５ｂにより
燃料タンク１０２の内圧は徐々に逃がされるので、多少
の時間が経過すると液面が下がり解消されるが、一時的
に液面（Ｈ１）が給油口１０３ａに近づいてしまう。

【００１８】本発明は、上記した従来技術の問題を解決
するものであり、その目的とするところは、給油により
満タン状態となった場合における、給油管の液面が過剰
に上昇すること（場合によっては燃料がこぼれる可能性
もある）を抑え、または防止することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、液体を収容する密封容器の上部に
設けられ、前記密封容器内に供給される液体の液面位置
に応じて移動するフロートと、該フロートの上部に付随
し前記密封容器内の気体を排出可能とする排出経路を開
閉する開閉弁と、を有するフロート弁を備えた液体遮断
弁装置において、前記フロート弁の閉弁に先立ち前記排
出経路の流量を絞る流量制御手段を備えることを特徴と
する。

【００２０】密封容器内の液面が所定の高さ以上に上昇
すると、フロート弁が閉弁することになるが、フロート
弁の閉弁に先立ち排出経路からの気体の排出流量を絞る
ことにより、フロート弁の閉弁前に徐々に密封容器内の
圧力を高めることが可能となり、フロート弁が一気に閉
弁することによる急激な圧力変化と過剰圧力を抑制する
ことができる。

【００２１】このように、密封容器内部の圧力変化を安
定させることで、密封容器に備えられている液体供給部
（給油管）のフロート弁の閉弁時の液面上昇を安定させ
ることが可能となる。

【００２２】前記フロート弁の開閉弁は、前記排出経路
に連通する開口部を内側に有する環状の弁座と該弁座に
当接する弁体を有し、前記流量制御手段は、移動する前
記フロートにより付勢されて前記開閉弁が完全に閉弁す
るよりも先に前記環状の弁座の内側の開口部に進入する
と共に、前記フロートとは独立して移動可能に支持され
る絞り部材を備えることも好適である。

【００２３】絞り部材がフロートとは独立して移動可能
となることにより、気体の移動に伴い絞り部材にかかる
圧力（吸引圧力）がフロートに伝達されてしまうことが
抑えられる。

【００２４】従って、閉弁間近で不安定な状態（ちょっ
としたきっかけにより閉弁してしまう状態）のフロート
の挙動に影響を与えることが抑制され、フロート弁が一
気に閉弁することによる急激な圧力変化と過剰圧力を抑
制することができる。

【００２５】前記絞り部材は、前記密封容器内から排出
経路へと移動する気体の流れまたは圧力を付勢力として
受ける受圧部を有し、前記環状の弁座の内側の開口部に
進入した絞り部材の該受圧部に加えられる付勢力によ
り、前記フロートとは独立して該開口部の奥へと移動し
てなることも好適である。

【００２６】環状の弁座の内側の開口部に進入した絞り
部材を該開口部の奥へと移動させることにより、より安
定した状態で排出経路の流量を絞ることが可能となる。

【００２７】また、前記絞り部材に前記開口部の内壁を
ガイド面として摺動するガイド部を備えると共に、該絞
り部材の受圧部にオリフィスとなる連通路を形成したこ
とも好適である。

【００２８】従って、ガイド部により移動可能に支持さ
れる絞り部材の姿勢が安定し、絞り部材をより安定して
作動させることが可能となる。また、オリフィスとなる
連通路により絞り量がより安定する。

【００２９】前記密封容器と該密封容器の外側の圧力が
導入される作動室との圧力差に応答し、前記排出経路を
開閉する圧力応答手段と、前記作動室と前記密封容器の
液体供給部とを接続する連通路と、を備えることも好適
である。

【００３０】この圧力応答手段により、液体供給状態に
おいては密封容器と液体供給部から密封容器の外側の圧
力が導入される作動室との圧力差により排出経路を開い
て気体を排気し、液体供給部が閉じられている状態にお
いては排出経路を閉じ、気体及び液体の流出を防止す
る。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、実施の形
態における液体遮断弁装置としての燃料蒸気排出装置１
を説明する。この燃料蒸気排出装置１は、例えば従来技
術の項で説明した燃料蒸気流出制御系１０１において燃
料蒸気排出装置１０４に代わり採用可能とされるもので
ある。

【００３２】燃料蒸気排出装置１以外の燃料蒸気流出制
御系１０１の構成については、変更点はなく、系全体の
説明は従来技術の項を参照するものとする。

【００３３】（実施の形態１）図１は第１の実施の形態
の燃料蒸気排出装置１の構成を説明する断面構成説明図
である。図１において、１０はケース部材であり、その
内部はフロート１１を収容するフロート室１０ａとなっ
ている。フロート１１はケース部材１０の下端部に取り
付けられているキャップ１２の連通孔１２ａ（及びフロ
ート室１０ａ上部開口部）等からフロート室１０ａ内部
に流入する液体としての燃料により浮力を発生し、この
図の状態では上方へと移動する。

【００３４】フロート１１の上部には密封性を発揮する
環状シール状の弁体１１ａがあり、またフロート室１０
ａの上部にはこの弁体１１ａに対応する環状の弁座とし
てのバルブシート部１０ｂが設けられている。尚、弁体
１１ａとバルブシート部１０ｂにより開閉弁を構成し、
フロート１１と合わせてフロート弁１５とする。

【００３５】また１３はフロート１１の浮力を調整する
為の付勢手段として機能するスプリングである。このス
プリング１３は、フロート１１の自重よりも小さい荷重
でフロート１１を常時付勢しているが、正立時には浮力
が働かない限りフロート１１を押し上げて、フロート弁
１５を閉弁することはない。

【００３６】バルブシート部１０ｂは、筒状のベント部
１０ｃの一方の端部である。またベント部１０ｃは、他
方の端部を圧力応答手段としてのダイアフラム弁２０に
より塞がれている。

【００３７】ダイアフラム弁２０は、膜状のダイアフラ
ム２１の外周端部をベント部１０ｃのフランジ端部１０
ｅとフランジ端部１０ｅに嵌合するアッパーキャップ１
４のフランジ端部１４ａにより挟持され、アッパーキャ
ップ１４側に設けられた作動室１４ｂと燃料タンク１０
２側の圧力がかかるベント部１０ｃとの圧力差に応答し
て軸方向（図において上下方向）に移動する。

【００３８】アッパーキャップ１４にはシグナルポート
１４ｃが備えられ、給油時において作動室１４ｂにシグ
ナルライン１０６を介し、外気圧（燃料タンク１０２外
の圧力、及び給油時に液体供給部としての給油管１０３
に発生する負圧）を導入している（図１０参照）。

【００３９】ダイアフラム２１の中央にはリテーナ２２
が接合されており、軸方向の移動位置を規定している。
また、ケース部材１０を貫通する排出ポート２３（ベン
トライン１０８に接続）の開口端部をシート部２４と
し、リテーナ２２がダイアフラム２１を介して押し当て
られている。

【００４０】従って、燃料蒸気排出装置１は、燃料タン
ク１０２からの燃料蒸気を排出する排出経路上（ベント
ライン１０８）に配置されることになり、燃料タンク１
０２の内部と作動室１４ｂとの圧力差が小さい状態で
は、スプリング１４ｄによりダイアフラム２１は閉弁方
向に付勢されていることからシート部２４を閉鎖し、給
油時等で所定の圧力差以上となった時に開弁して燃料蒸
気をベントライン１０８へと排出させる。

【００４１】作動室１４ｂと給油管１０３とを接続する
理由は、ダイアフラム２１をゴム状弾性体よりなる薄い
膜で構成される場合等に、（燃料蒸気がダイアフラム２
１を透過してしまう場合がある。）燃料蒸気が直接大気
中に放出されないようにするためである。尚、給油管１
０３の開口端である給油口１０３ａは、通常はキャップ
により閉じられており、給油時には給油される燃料のベ
ンチュリ効果により給油口１０３ａから外へは放出され
ない。

【００４２】従って、図１の状態はフロート１１は燃料
の浮力を受けずに下方に位置し、給油時等で燃料タンク
１０２の内部圧力が上昇した時には、燃料蒸気は開弁状
態にある弁体１１ａとバルブシート部１０ｂによりベン
ト部１０ｃに流入し、圧力差に応じて開弁するダイアフ
ラム弁２０からベントライン１０８へと流出可能とな
る。

【００４３】ここで、本実施の形態の燃料蒸気排出装置
１には、フロート１１の上部に流量制御手段としての傘
バルブ１６を備えている。

【００４４】傘バルブ１６は、フロート１１の上部に形
成された凹部１１ｂの開口部近くに嵌め込まれる環状の
軸受１１ｃに挿入される軸１６ａと、軸１６ａの両端部
に軸径よりも拡径された当接部１６ｂ，１６ｃと、軸１
６ａの略中央部に受圧部となるフランジ状に拡がる流量
規制部１６ｄと、流量規制部１６ｄを受けるフロート１
１の受け座１１ｄとの間に隙間を形成する放射状に複数
本形成されるリブ１６ｅとから構成されている。

【００４５】当接部１６ｂは、軸受けの端面と当接して
抜け止めとして機能し、また当接部１６ｃは、ベント部
１０ｃ内に設けられたストッパ部１０ｆと当接して作動
位置の位置決めがなされる。

【００４６】流量規制部１６ｄの外径寸法は、バルブシ
ート部１０ｂの内側の開口部１０ｄの径寸法よりも小さ
く設定され、開口部１０ｄに流量規制部１６ｄが進入す
ることで、燃料タンク１０２より排出される燃料蒸気の
流量を絞ることが可能となっている。

【００４７】この絞り量としては、燃料タンク１０２内
部の圧力を給油ガンのオートストップが作動する圧力、
即ち、タンク内圧を一時的に上昇させて給油管１０３内
の液面を上昇（図１０のＨで示される液面）させる程度
に設定している。

【００４８】次に、図２〜図４を参照して傘バルブ１６
を伴うフロート弁１５の作動を説明する。

【００４９】図２は、給油前及び給油中初期段階（満タ
ン状態ではない場合の）フロート弁１５の状態であり、
フロート弁１５は液面が低いことからフロート室１０ａ
の下方に位置している。また、傘バルブ１６も作動して
いない。この図２の状態では、フロート弁１５は給油性
に支障のない十分な流路が確保され、点線矢印Ｆ１のよ
うに燃料蒸気を速やかに排出する。

【００５０】図３は、給油が進み、満タン付近になりフ
ロート１１が浮力を得てフロート弁１５が閉弁間近とな
った状態である。この状態では、排出される燃料蒸気の
流れ（点線矢印Ｆ２）及び発生する差圧（リブ１１ｅに
より形成された隙間に燃料蒸気が入り込むことで）によ
り、流量規制部１６ｄが付勢力を受け、傘バルブ１６は
燃料蒸気の排出方向（図３において上方）へと流量規制
部１６ｄが開口部１０ｄへと進入するまで移動する。

【００５１】尚、流量規制部１６ｄの開口部１０ｄへの
進入位置は、当接部１６ｃがストッパ部１０ｆに当接す
ることにより規定され、流量規制部１６ｄを開口部１０
ｄの奥へと移動させることにより、傘バルブ１６の偏心
や傾きが発生しても流路径の面積変化が抑制され、より
安定した状態で排出経路の流量を絞ることが可能とな
る。

【００５２】このように、傘バルブ１６が移動すること
で、開口部１０ｄの流路径が絞られることになる。絞り
がなされることにより、フロート弁１５の閉弁前に徐々
に燃料タンク１０２内の圧力を高めることが可能とな
り、フロート弁１５が一気に閉弁することによる急激な
圧力変化と過剰圧力を抑制することができる。

【００５３】傘バルブ１６がフロート１１とは独立して
移動することにより、燃料蒸気の排出に伴い絞り部材に
かかる圧力（吸引圧力）がフロート１１に伝達されてし
まうことが抑えられる。従って、閉弁間近で不安定な状
態（ちょっとしたきっかけにより閉弁してしまう状態）
のフロート弁１５の挙動に影響を与えることが抑制され
る。

【００５４】従って、燃料タンク１０２内部の圧力変化
を安定させることで、燃料タンク１０２に備えられてい
る給油管１０３のフロート弁１５の閉弁時の液面上昇を
安定させることが可能となる。

【００５５】傘バルブ１６は、燃料タンク１０２内部の
圧力を昇圧させて、給油ガンのオートストップが作動す
るように絞り量が設定されている。傘バルブ１６が移動
して絞りを発生させる第１の液面位置は、図１において
ＬＳ１の矢印位置である。また、フロート弁１５が完全
に閉弁状態となる第２の液面位置は、図１においてＬＳ
２の矢印位置である。

【００５６】一旦給油ガンのオートストップが作動し
て、給油が停止されると、燃料蒸気の排出がなくなるこ
とから傘バルブ１６の流量規制部１６ｄへの付勢力もな
くなり、傘バルブ１６は落下して流路径を絞りのない状
態へと戻す。

【００５７】傘バルブ１６が移動して絞りを発生させる
第１の液面位置ＬＳ１から第２の液面位置ＬＳ２の手前
までは、フロート弁１５は完全に閉弁されている状態で
はなく、燃料の供給に伴う燃料蒸気の排出は絞られた排
出流量で可能であり、注ぎ足し給油を行うことは可能で
ある。 注ぎ足し給油において、給油速度を速めると、
傘バルブ１６が反応して燃料タンク１０２内の圧力上昇
が即座におこり、給油ガンのオートストップも機能する
が、給油速度を低下させて少量ずつ燃料を給油すると、
傘バルブ１６の反応は鈍くなる。

【００５８】図４は、完全に閉弁したフロート弁１５の
状態を示す図であり、図３の状態から注ぎ足し給油を継
続すると、この図４のようにフロート弁１５は完全に閉
弁状態となる。

【００５９】（実施の形態２）流量制御手段として、第
１の実施の形態では、フロート１１の上部に設けた傘バ
ルブ１６を用いた構成であったが、傘バルブ１６の代わ
りに、一端がヒンジにより支持され回動するシャッタ３
１を、フロート弁１５の開弁位置から閉弁方向へのフロ
ート１１の移動動作により閉じる構成を採用することも
可能である。

【００６０】図５は、シャッタ３１の構成を説明する図
であり、流路径の絞りを行わない場合には、ヒンジ３１
ａにより下方に傾斜しており、燃料蒸気を点線矢印Ｆ３
のように排出可能としている。図５において、シャッタ
３１以外の構成で第１の実施の形態と同様の構成には、
同じ符号を付しその説明を省略する。

【００６１】給油により燃料の液面が上昇してフロート
１１が浮動すると、フロート１１の上部の押圧部３２が
シャッタ１１に当接し、閉弁方向へとシャッタ１１を回
動させる。

【００６２】シャッタ１１が回動し始めると、流路径が
絞られることになり、排出される燃料蒸気の流れによる
不勢力も加わり、シャッタ３１は閉弁位置（シャッタ３
１'）へと一気に移動して流路を絞る（燃料蒸気の流れ
はＦ３'）。絞られた流路径は、第１の実施の形態と同
様に、燃料タンク１０２内部の圧力を昇圧させて、給油
ガンのオートストップが作動するように設定されてい
る。

【００６３】給油ガンのオートストップにより、一旦給
油が停止され、シャッタ３１の表裏にかかる圧力差が解
消されると、シャッタ３１は点線の閉弁位置から実線の
開弁位置へと戻り、注ぎ足し給油が可能な状態となる。
注ぎ足し給油が継続されると、液面が上昇してフロート
弁１５は完全に閉弁する。

【００６４】（実施の形態３）図６は、第３の実施の形
態における燃料蒸気排出装置４１の構成を説明する図で
ある。図６において、第１の実施の形態と同様の構成に
は、同じ符号が付されている。

【００６５】第３の実施の形態における特徴的な構成と
しては、傘バルブ１６にフロート１１とは独立した第２
のフロート１６ｆを備えたことにある。第２のフロート
１６ｆを備えることにより、フロート１１の浮動とは独
立して傘バルブ１６が移動することになり、傘バルブ１
６の移動開始液面位置をフロート１１の移動開始液面位
置よりもある程度下げることにより（例えば、図におい
て液面位置ＬＳ３）、絞り開始位置をフロート１１の移
動開始位置よりも早めることが可能となる。

【００６６】傘バルブ１６の軸１６ａと軸受１１ｃとの
間は、燃料漏れがなく、且つ、傘バルブ１６の作動特性
に影響を及ぼすことのない程度に摺動抵抗を抑えた状態
（例えば、摺動面にフッ素コーティングを施す）で、摺
動接触している。

【００６７】この場合に、流量規制部１６ｄの直径を若
干小さくして絞り量を少なくすることで、給油ガンのオ
ートストップがかかる給油速度を高め（給油速度がある
程度速くないと、燃料タンク１０２における液面差Ｈ
（図１０参照）を作る圧力とすることができないように
設定）、フロート弁１５が閉弁するまでは所定の速度以
下での給油を可能とすることができ、第１の実施の形態
の作用・効果に加えて給油作業性の向上に対しても寄与
することが可能となる。 （実施の形態４）図７は、第
４の実施の形態におけるフィン付き傘バルブ５１の周囲
の構成を説明する断面構成説明図であり、図８はフィン
付き傘バルブ５１を示し、図８（ａ）はその斜視図、図
８（ｂ）はその上視図である。

【００６８】図７において、フィン付き傘バルブ５１以
外の構成で第１の実施の形態と同様の構成には、同じ符
号を付し、第１の実施の形態の説明を参照するものとす
る。

【００６９】フィン付き傘バルブ５１は、フロート１１
の上部に形成された凹部１１ｂの開口部近くに嵌め込ま
れる環状の軸受１１ｃに挿入される軸５１ａと、軸５１
ａの下側の端部に軸径よりも拡径された当接部５１ｂ
と、軸５１ａの上側に受圧部となるフランジ状に拡がる
流量規制部５１ｄと、流量規制部５１ｄの上面に開口部
１０ｄの内壁をガイド面とし、該ガイド面に摺動するガ
イド部材としてのフィン５１ｅ（この実施の形態では４
枚）とから構成されている。

【００７０】流量規制部５１ｄは、円盤状であり、下面
は中心から外側に向かって約１０度で上側に向かって傾
斜し、フロート室１０ａの周壁面上部に設けられた通気
孔１０ｇから開口部１０ｄに向かって燃料蒸気が通過す
る際の流れ（点線矢印Ｆ４）及び圧力を付勢力として受
け、付勢力がフィン付き傘バルブ５１の重さを超えた場
合（フロート１１が少し上に浮動することにより流量規
制部５１ｄの下面への付勢力が大きくなる）上方に移動
する。

【００７１】フィン５１ｅは、フロート１１が最下位置
に位置していても開口部１０ｄの内壁と係合する長さで
あり、また、開口部１０ｄの内壁との張り付き防止と点
線矢印Ｆ４の燃料蒸気の排出をスムーズに行うように、
厚さ０．７ｍｍに設定されている。

【００７２】この厚さ０．７ｍｍは、フィン５１ｅの剛
性を確保しつつ、軽量化と張り付きを防止するのに適し
た寸法である。尚、フィン５１ｅの形状は、図８のよう
に台形に限らず、矩形、三角形、あるいはフィン形状で
はなく棒状や環状とすることも可能である。

【００７３】流量規制部５１ｄの縁は、フィン５１ｅ
（複数）の外周径よりも外側に突出しており、バルブシ
ート部１０ｂの内周に設けられた環状受け座部５２に、
流量規制部５１ｄが上方に移動した際に、その縁の上面
が当接する。

【００７４】さらに、流量規制部５１ｄの縁の外周に
は、オリフィスとして機能するように円弧状に切り欠か
れた連通路５３（この実施の形態では４箇所）が設けら
れている。連通路５３は流量規制部５１ｄの縁が環状受
け座部５２に当接した状態でも燃料蒸気を疎通させるこ
とができ、かつ燃料タンク１０２より排出される燃料蒸
気の流量を絞ることが可能となる大きさに設定されてい
る。

【００７５】連通路５３の絞り量としては、燃料タンク
１０２内部の圧力を給油ガンのオートストップが作動す
る圧力、即ち、タンク内圧を一時的に上昇させて給油管
１０３内の液面を上昇（図１０のＨで示される液面）さ
せる程度に設定している。

【００７６】次に、図９（対象構成であるので図７のフ
ィン付き傘バルブ５１周辺の左側を省略し、右半分のみ
を示す）を参照してフィン付き傘バルブ５１の作動を説
明する。

【００７７】図９（ａ）は、給油前及び給油中初期段階
（満タン状態ではない場合の）の状態であり、フロート
１１は液面が低いことからフロート室１０ａの下方に位
置している。また、フィン付き傘バルブ５１も作動して
いない。この図９（ａ）の状態では、フロート弁１５は
給油性に支障のない十分な流路が確保され、点線矢印Ｆ
４のように燃料蒸気を速やかに排出する。 図９（ｂ）
は、給油が進み、満タン付近になりフロート１１が浮力
を得てフロート弁１５が閉弁間近となった状態である。
この状態では、排出される燃料蒸気の流れ（点線矢印Ｆ
５）及び流量規制部５１ｄの下面に燃料蒸気が入り込む
ことで発生する差圧により、流量規制部５１ｄが付勢力
を受け、フィン付き傘バルブ５１は燃料蒸気の排出方向
（図９において上方）へと流量規制部５１ｄが移動し、
環状受け座部５２に当接する。

【００７８】フィン付き傘バルブ５１の移動の際に、フ
ィン５１ｅが開口部１０ｄの内壁に沿って摺動するの
で、フィン付き傘バルブ５１は姿勢を保持され傾かない
と共に、燃料蒸気は流路径が一定となる連通路５３を疎
通することで、燃料蒸気の排出をより安定した絞りで行
うことが可能となる。

【００７９】このように、フィン付き傘バルブ５１が移
動することで、開口部１０ｄの流路径が絞られることに
なる。絞りがなされることにより、フロート弁１５の閉
弁前に徐々に燃料タンク１０２内の圧力を高めることが
可能となり、フロート弁１５が一気に閉弁することによ
る急激な圧力変化と過剰圧力を抑制することができる。

【００８０】フィン付き傘バルブ５１がフロート１１と
は独立して移動することにより、燃料蒸気の排出に伴い
絞り部材にかかる圧力（吸引圧力）がフロート１１に伝
達されてしまうことが抑えられる。従って、閉弁間近で
不安定な状態（ちょっとしたきっかけにより閉弁してし
まう状態）のフロート弁１５の挙動に影響を与えること
が抑制される。

【００８１】燃料タンク１０２内部の圧力が昇圧し、一
旦給油ガンのオートストップが作動して給油が停止され
ると、燃料蒸気の排出も徐々になくなることからフィン
付き傘バルブ５１の流量規制部５１ｄへの付勢力もなく
なり、フィン付き傘バルブ５１は落下して開口部１０ｄ
の流路径を絞りのない状態へと戻す。

【００８２】図９（ｂ）の状態では、燃料の供給に伴う
燃料蒸気の排出は絞られた排出流量で可能であり、注ぎ
足し給油を行うことは可能である。

【００８３】注ぎ足し給油において、給油速度を速める
と、フィン付き傘バルブ５１が反応して燃料タンク１０
２内の圧力上昇が即座におこり、給油ガンのオートスト
ップも機能するが、給油速度を低下させて少量ずつ燃料
を給油すると、フィン付き傘バルブ５１の反応は鈍くな
る。

【００８４】図９（ｃ）は、完全に閉弁したフロート弁
１５の状態を示す図であり、図９（ｂ）の状態から注ぎ
足し給油を継続すると、この図９（ｃ）のようにフロー
ト弁１５は完全に閉弁状態となる。

【００８５】尚、燃料が消費されて液面位置が下がる
と、フロート１１も自然と位置が下がってくるが、この
フロート落下時に軸受け１１ｃが拡径された当接部５１
ｂに当たり、フィン付き傘バルブ５１が環状受け座部５
２に張り付いたとしても、その張り付きを解消する。

【００８６】図９（ａ），（ｂ），（ｃ）の状態をまと
めると表１のように表わすことができる。液面は燃料タ
ンク１０２の上内壁面からの距離であり、フィン付き傘
バルブ５１はフィン付きバルブと略記され、フロート弁
１５はフロートと略記されている。

【００８７】

【表１】 フィン付き傘バルブ５１とフロート弁１５の開閉状態は
ＯＰＥＮ／ＣＬＯＳＥで示され、燃料蒸気の排出流量
は、（ａ）の状態で４５Ｌ／ｍｉｎ、（ｂ）の状態で２
０Ｌ／ｍｉｎである。

【００８８】

【発明の効果】上記のように説明された本発明にあって
は、給油により満タン状態となった場合における、給油
管の液面が過剰に上昇することを抑え、または防止する
ことが可能となる。

【００８９】すなわち、フロート弁が閉弁する直前に排
出経路からの気体の排出流量を絞ることにより、フロー
ト弁の閉弁前に徐々に密封容器内の圧力を高めることが
可能となり、フロート弁が一気に閉弁することによる急
激な圧力変化と過剰圧力を抑制することができる。

【００９０】このように、密封容器内部の圧力変化を安
定させることで、密封容器に備えられている液体供給部
（給油管）のフロート弁の閉弁時の液面上昇を安定させ
ることが可能となる。

【００９１】絞り部材がフロートとは独立して移動する
ことにより、気体の移動に伴い絞り部材にかかる圧力
（吸引圧力）がフロートに伝達されてしまうことが抑え
られ、閉弁間近で不安定な状態（ちょっとしたきっかけ
により閉弁してしまう状態）のフロートの挙動に影響を
与えることが抑制され、フロート弁が一気に閉弁するこ
とによる急激な圧力変化と過剰圧力を抑制することがで
きる。

【００９２】絞り部材に備えられた受圧部により、開口
部の奥へと移動させることにより、より安定した状態で
排出経路の流量を絞ることが可能となる。

【００９３】また、前記絞り部材にガイド部とオリフィ
スとなる連通路を備えることで、ガイド部により移動可
能に支持される絞り部材の姿勢が安定し、絞り部材をよ
り安定して作動させることが可能となる。また、オリフ
ィスとなる連通路により絞り量がより安定する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の燃料蒸気排出装置の図であ
る。

【図２】第１の実施の形態の燃料蒸気排出装置の流量制
御手段近傍の図である。

【図３】第１の実施の形態の燃料蒸気排出装置の流量制
御手段近傍の図である。

【図４】第１の実施の形態の燃料蒸気排出装置の流量制
御手段近傍の図である。

【図５】第２の実施の形態の燃料蒸気排出装置の流量制
御手段近傍の図である。

【図６】第３の実施の形態の燃料蒸気排出装置の図であ
る。

【図７】第４の実施の形態のフィン付き傘バルブの周囲
の構成を説明する断面構成説明図である。

【図８】（ａ）はフィン付き傘バルブ５１の斜視図、
（ｂ）はフィン付き傘バルブの上視図である。

【図９】フィン付き傘バルブの作動を説明する図であ
る。

【図１０】燃料蒸気排出装置を備えた燃料蒸気制御系の
図である。

【図１１】従来技術の燃料蒸気排出装置の図である。

【符号の説明】

１ 燃料蒸気排出装置 １０ ケース部材 １０ａ フロート室 １０ｂ バルブシート部 １０ｃ ベント部 １０ｄ 開口部 １０ｅ フランジ端部 １０ｆ ストッパ部 １１ フロート １１ａ 弁体 １１ｂ 凹部 １１ｃ 軸受け １１ｄ 受け座 １２ キャップ １２ａ 連通孔 １３ スプリング １４ アッパーキャップ １４ａ フランジ端部 １４ｂ 作動室 １４ｃ シグナルポート １４ｄ スプリング １５ フロート弁 １６ 傘バルブ １６ａ 軸 １６ｂ，１６ｃ 当接部 １６ｄ 流量規制部 １６ｅ リブ １６ｆ フロート ３１ シャッタ ４１ 燃料蒸気排出装置 ５１ フィン付き傘バルブ ５１ａ 軸 ５１ｂ 当接部 ５１ｄ 流量規制部 ５１ｅ フィン ５２ 環状受け座部 ５３ 連通路 １０２ 燃料タンク １０３ 給油管 １０３ａ 給油口 １０５ａ，１０５ｂ 燃料遮断バルブ １０５ｃ，１０５ｄ フロート １０６ シグナルライン １０７ キャニスタ １０８ ベントライン １０９エバポライン １１０ チェックバルブ １１１ テストライン １１２ ソレノイドバルブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を収容する密封容器の上部に設けら
   れ、前記密封容器内に供給される液体の液面位置に応じ
   て移動するフロートと、該フロートの上部に付随し前記
   密封容器内の気体を排出可能とする排出経路を開閉する
   開閉弁と、を有するフロート弁を備えた液体遮断弁装置
   において、 前記フロート弁の閉弁に先立ち前記排出経路の流量を絞
   る流量制御手段を備えることを特徴とする液体遮断弁装
   置。
2. 【請求項２】 前記フロート弁の開閉弁は、前記排出経
   路に連通する開口部を内側に有する環状の弁座と該弁座
   に当接する弁体を有し、 前記流量制御手段は、移動する前記フロートにより付勢
   されて前記開閉弁が完全に閉弁するよりも先に前記環状
   の弁座の内側の開口部に進入すると共に、前記フロート
   とは独立して移動可能に支持される絞り部材を備えるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の液体遮断弁装置。
3. 【請求項３】 前記絞り部材は、前記密封容器内から排
   出経路へと移動する気体の流れまたは圧力を付勢力とし
   て受ける受圧部を有し、前記環状の弁座の内側の開口部
   に進入した絞り部材の該受圧部に加えられる付勢力によ
   り、前記フロートとは独立して該開口部の奥へと移動し
   てなることを特徴とする請求項２に記載の液体遮断弁装
   置。
4. 【請求項４】 前記絞り部材に前記開口部の内壁をガイ
   ド面として摺動するガイド部を備えると共に、該絞り部
   材の受圧部にオリフィスとなる連通路を形成したことを
   特徴とする請求項３に記載の液体遮断弁装置。
5. 【請求項５】 前記密封容器と該密封容器の外側の圧力
   が導入される作動室との圧力差に応答し、前記排出経路
   を開閉する圧力応答手段と、 前記作動室と前記密封容器の液体供給部とを接続する連
   通路と、 を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１
   項に記載の液体遮断弁装置。