JP2006069237A - 流量制御バルブ - Google Patents

Abstract

【課題】弁部材の大きな傾斜を抑制して弁部材を安定して移動させ、ガス圧変化への応答性に更に優れる流量制御バルブを提供する。
【解決手段】流量制御バルブのうち、弁部材とハウジングとの間であり、鍔部よりも流入開口側の位置に、弁部材の外表面とハウジングの内表面との間の空間を狭める傾斜防止手段を設ける。傾斜防止手段を設けることにより、ハウジング内で弁部材が揺動可能な空間は狭められて、弁部材の大きな傾斜が抑制される。
【選択図】図６

Description

本発明は、燃料タンクのブリーザ回路などに用いられる流量制御バルブに関する。

自動車の燃料タンク近傍には、エバポ回路と称される気化燃料回収システムが設けられている。このエバポ回路は、気化した燃料を燃料タンクから外部のキャニスタに導き、活性炭などに吸着させて一時蓄えることで、気化燃料が外気へ排出されるのを防ぐものである。キャニスタはエンジンに連結され、エンジンの吸気負圧により活性炭から気化燃料を放出させ混合気中に混合することで、吸着された気化燃料を再び燃料として使用している。

このエバポ回路には、燃料タンクへの給油時に給油口から新しいエアを巻き込むことを低減する目的で、燃料タンク内の気相部と外気とを連通するブリーザチューブを設けることが一般的である。ブリーザチューブは、一端がインレットパイプの給油口近傍に連結され、他端が燃料タンクの気相に連通するように固定されたブリーザニップルに挿通されている。給油時に燃料タンク内に存在する気化燃料は、ブリーザニップルからブリーザチューブを通りインレットパイプに循環されるので、新規エアの巻き込みが低減され燃料の気化が抑制される。この構造により、キャニスタの吸着量を低減できる。なお、一般には、給油口で巻き込まれるエア量よりもブリーザチューブからインレットパイプに循環されるブリーザガス量が大きくならないように、ブリーザニップル内部にはブリーザガス量を調整するオリフィスが形成されている。

以下、燃料タンク→ブリーザニップル→ブリーザチューブ→インレットパイプ→燃料タンクのガス循環回路をブリーザ回路と称する。

ここで、燃料タンクに給油する際の給油速度は、給油ガンの仕様と使い方によって、低速度（代表値15Ｌ／分）と高速度（代表値38Ｌ／分）の２種類に分けられる。そして、高速給油の方がエアの巻き込み量が多いので、ブリーザ回路を循環するブリーザガス量は高速給油時には多く必要となる。

高速給油時にブリーザ回路を循環するブリーザガス量を多くするためには、オリフィスの開口を大きくすることが有効である。しかしオリフィスの開口を大きくすると、低速給油時にもブリーザ回路を循環するブリーザガス量が多くなり、給油速度が低い範囲でブリーザガス流量がエア巻き込み量を上回るようになるために給油口からのベーパリークが生じてしまう。

また、オリフィスの開口を小さくすれば、低速給油時のベーパリークを防止できる。しかしオリフィスの開口を小さくすると、高速給油時のエア巻き込み量とブリーザガス流量との差が大きくなってしまい、新規エアの巻き込みによってタンク内では燃料の気化が促進され、キャニスタの吸着量が増大してしまう。このような背反した事情により、従来のブリーザ回路では給油速度の増減による必要ブリーザガス流量の増減に対応できない問題があった。

近年では、この問題を解消する種々の装置が開発されている（例えば、特許文献１、２）。特許文献１には、ブリーザ回路に圧力に応じて燃料蒸発ガス循環量を調整する可変手段を設けた燃料蒸発ガス排出防止装置が提案されている。また特許文献２には、圧力に応じて燃料蒸発ガス循環量を調整するバルブ内蔵コネクタをブリーザ回路に配置することが提案されている。
特開平０８−２１６７０７号公報 特開２００３−０２８０１０号公報

しかしながらこれらの公報に記載の技術では、流路を開閉するバルブを設けているだけであるため、低速給油と高速給油の両方の場合でブリーザガス量を適切に制御することが困難である。これは、従来のバルブが、ガス圧が高まるにつれてバルブが開き、徐々にブリーザガス流量が増大する構造であることに由来する。

ブリーザ回路を循環するブリーザガスの圧力（以下、単にガス圧と呼ぶ）は、温度にも大きく影響を受け、低速給油時と高速給油時とにおいてガス圧にそれぞれバラツキが生じる。ガス圧のバラツキに対応するためには、低速給油時および高速給油時の両方で比較的広い範囲のガス圧に対して一定流量のブリーザガスが流れるようにし、かつ、比較的狭い範囲のガス圧の変化で低速給油時のブリーザガス流量と高速給油時のブリーザガス流量を切り替える必要がある。すなわち、ブリーザガス流量とガス圧とは、ブリーザガス流量を縦軸に、ガス圧を横軸にとったときに、急勾配のＳ字曲線を描くことが好ましい。しかし、上述したように、従来のバルブではガス圧が高まるにつれて徐々にブリーザガス流量が増大するために、比較的狭い範囲のガス圧の変化で低速給油時のブリーザガス流量と高速給油時のブリーザガス流量とを切り替える性能（以下、ガス圧変化への応答性と呼ぶ）に劣り、低速給油時あるいは高速給油時に生じるガス圧のバラツキに対応できない問題があった。

本願出願人等は、これらの問題を解決するために、給油速度の増減などによる必要ブリーザガス流量の増減に正確に対応できる流量制御バルブを開発した。この流量制御バルブは、ハウジングと、弁部材と、付勢手段とからなり、ハウジングと弁部材との間に形成される第１弁部および第２弁部の開閉のバランスを制御することにより、高速給油と低速給油とに柔軟に対応するものである。この流量制御バルブの一例を模式的に表す断面図を図８〜図１０に示し、この流量制御バルブの動作を説明する。

この流量制御バルブにおいて、ハウジング４は、図８に示されるように、流体が流入する流入開口４１と、流入開口から流入した流体が外部へ流出する流出開口４２とを持つ。弁部材５は、外周方向に突出する鍔部５１を持ち、ハウジング４内に移動自在に配置されている。付勢手段６は、弁部材５を流入開口４１へ近接する方向へ付勢する。この流量制御バルブでは、弁部材５とハウジング４との間には第１弁部９０が設けられ、弁部材５の鍔部５１とハウジング４との間には第２弁部９１が形成されている。

図９に示されるように、第１弁部９０は、弁部材５に設けられた貫通孔５７とハウジング４の一部を構成する凸部３３との間に形成され、流入開口４１から遠ざかる方向への弁部材５の移動（以下、開方向の移動と呼ぶ）に伴って流入開口４１と流出開口４２との連通を徐々に閉じる。そして図１０に示されるように、第２弁部９１は、弁部材５に設けられた鍔部５１とハウジング４の一部を構成する筒部材２との間に形成され、弁部材５の開方向の移動に伴って流入開口４１と流出開口４２との連通を開く。

この流量制御バルブでは、流入開口４１側の流体圧が所定値以下のときには、図８に示されるように、第１弁部９０が開状態かつ第２弁部９１が閉状態となる。また、図９に示されるように、流入開口４１側の流体圧の増大によって弁部材５が開方向へ移動すると、この移動に伴って第１弁部９０の開口面積が徐々に狭まる。そして、流入開口４１と流出開口４２との圧力差が所定値を超えると、第２弁部９１が流入開口４１と流出開口４２との連通を一気に開き、図１０に示すように、第１弁部９０が閉状態かつ第２弁部９１が開状態となる。

この流量制御バルブによれば、流入開口４１の流体圧が所定値以下、すなわち、第１弁部９０が開状態のときには、閉空間内の流体は第１弁部９０を通じて流入開口４１から流出開口４２へ流れる（図８中矢印ａ方向）。そして流入開口４１側の流体圧が高まるにつれて第１弁部９０の開口面積が徐々に狭まるので、流体は徐々に流れにくくなる。さらに弁部材５が移動して第１弁部９０が閉じ、流入開口４１と流出開口４２との圧力差が急激に増大して所定値を超えると、弁部材５は流入開口４１から遠ざかる方向へ一気に移動して第２弁部９１が一気に開く。このとき、ハウジング４内の流体は流入開口４１から第２弁部９１を経て一気に流出する（図１０中矢印ｂ方向）。このため、この流量制御バルブはガス圧変化への応答性に優れ、燃料タンクのブリーザ回路に用いた場合には、高速給油と低速給油とに柔軟に対応することができる。

ところで、図８〜図１０に示されるような流量制御バルブでは、弁部材５を滑らかに移動させるために、弁部材５とハウジング４とは僅かに隙間をもって設計されている。このため、弁部材５の一部分に局所的に高い流体圧が作用するような場合には、ハウジング４内で弁部材５が揺動して傾斜する場合がある（図１１）。

弁部材５の傾斜は、弁部材５の軸方向の一端部とハウジング４とが接触し（図１１中点線Ａ部分）、鍔部５１とハウジング４とが接触する（図１１中点線Ｂ部分）位置で停止する。したがってハウジング４と弁部材５との設計によっては弁部材５の傾斜角が大きくなる場合があり、弁部材５とハウジング４とが強く接触して弁部材５が滑らかに移動しなくなる場合がある。さらに、図１２に示すように、弁部材５が流出開口４２側に大きく傾斜した場合には、鍔部５１が流出開口４２を構成するハウジング４の部分と係止する（図１２中点線Ｂ部分）場合があり、弁部材５の移動が干渉する場合があった。これらの場合には、弁部材の軸方向への移動が不安定になり、ガス圧変化への応答性が不安定になる。

本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、弁部材の大きな傾斜を抑制して弁部材を安定して移動させ、ガス圧変化への応答性に更に優れる流量制御バルブを提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の流量制御バルブは、流体が流入する流入開口と流入開口から流入した流体が外部へ流出する流出開口とを有するハウジングと、外周方向に突出する鍔部を持ちハウジング内に移動自在に配置された弁部材と、弁部材を流入開口へ近接する方向へ付勢する付勢手段と、からなり、
弁部材とハウジングとの間に形成され流入開口から遠ざかる方向への弁部材の移動に伴って流入開口と流出開口との連通を徐々に閉じる第１弁部と、鍔部とハウジングとの間に形成され流入開口から遠ざかる方向への弁部材の移動に伴って流入開口と流出開口との連通を開く第２弁部と、を備え、
流入開口側の流体圧が所定値以下のときには第１弁部が開状態かつ第２弁部が閉状態であり、流入開口側と流出開口側との圧力差が所定値を超えたときに第２弁部が流入開口と流出開口との連通を一気に開くように構成されてなる流量制御バルブであって、
上記弁部材と上記ハウジングとの間には、上記鍔部よりも上記流入開口側の位置に、上記弁部材の外表面と上記ハウジングの内表面との間の空間を狭める傾斜防止手段が設けられていることを特徴とする。

本発明の流量制御バルブにおいて、上記傾斜防止手段は、上記弁部材の外縁から外周方向に突出する干渉鍔部から構成することができる。

本発明の流量制御バルブにおいて、上記傾斜手段は、上記ハウジングの内縁から内周方向に突出する干渉リブから構成することができる。

本発明の流量制御バルブは、弁部材とハウジングとの間であり鍔部よりも流入開口側の位置に傾斜防止手段を持つ。したがって本発明の流量制御バルブでは、弁部材とハウジングとが接触し、弁部材と傾斜防止手段とが接触するとともに傾斜防止手段とハウジングとが接触する位置で、弁部材の傾斜が干渉され停止する。ここで、傾斜防止手段は弁部材の外表面とハウジングの内表面との間の空間を狭めるものであるために、ハウジング内で弁部材が揺動可能な空間は狭められ、弁部材の大きな傾斜が抑制される。このため、本発明の流量制御バルブは、弁部材の移動がより安定し、ガス圧変化への応答性に更に優れたものとなる。

なお、本発明の流量制御バルブは、上述した図８〜１１に示される流量制御バルブと同様に、第１弁部と第２弁部とを備えるものであり、上述した図８〜１１に示される流量制御バルブと同様の機構で優れたガス圧変化への応答性を発揮する。このため、本発明の流量制御バルブを例えば燃料タンクのブリーザ回路に用いた場合には、高速給油と低速給油とに柔軟且つ確実に対応することができる。

この傾斜防止手段は、弁部材の外表面とハウジングの内表面との間の空間を狭めるものであれば良く、例えば、弁部材に一体に設けても良いし、ハウジングに一体に設けても良いし、弁部材にもハウジングにも固定されないものであっても良い。傾斜防止手段を、弁部材の外縁から外周方向に突出する干渉鍔部から構成する場合や、ハウジングの内縁から内周方向に突出する干渉リブから構成する場合には、傾斜防止部材の配置位置が弁部材やハウジングによって規制される。このため、鍔部と傾斜防止手段との配置位置が所望の位置に設定でき、弁部材の傾斜角度を所望する角度に設定できるため、弁部材の大きな傾斜をより確実に抑制できる利点がある。

本発明の流量制御バルブは、例えば、上述したブリーザ回路に代表される循環ライン用の流量制御バルブとして用いることもできるし、非循環ライン用の流量制御バルブとして用いることもできる。また、本発明の流量制御バルブでは、液体及び気体の何れの流体も制御可能である。

ハウジングは弁部材を移動可能に収納するものであり、流体の流入開口及び流出開口を有する。ハウジングの固定位置は流量制御バルブの使用目的に応じて種々に設定できるが、例えば本発明の流量制御バルブをブリーザニップル部に適用する場合には、ハウジングは燃料タンクの上部に気密に固定される。この場合、流入開口が燃料タンクの気相に連通し、流出開口がブリーザニップルに連通する。このとき、ハウジングは燃料タンクの外部に突出していてもよいし、燃料タンク内部に配置することも可能である。ハウジングを燃料タンクに固定する方法は、機械的に固定する方法、接着あるいは溶着で固定する方法など特に制限されない。

本発明の流量制御バルブをブリーザニップル部に適用する場合には、ハウジングの下部には、燃料タンク内に延びる筒状部を設けることが好ましい。一般に、燃料タンクには満タン検知バルブが設けられ、燃料液面が所定の位置に到達すると満タン検知バルブが作動し、タンク内圧の上昇によって給油ガンのオートストップが働くように構成されている。もし満タン検知時にハウジングの流入開口がタンクの気相に位置していると、ブリーザ回路を通じて給油口からのベーパリークが生じてしまう。したがって燃料液面が所定の位置に到達した時点で、流入開口に連通するハウジング下端は液没している必要がある。そこで燃料タンク内に延びる筒状部を形成し、筒状部の下端開口の位置を満タン時の液面位置より下方にしておくことで、給油口からのベーパリークを防ぐことができる。

燃料タンク内に延びる筒状部はハウジングと一体でもよいが、ハウジングとは別に形成された筒部材をハウジングと気密に一体化することが好ましい。このようにすれば、満タン液面位置が異なる各種の燃料タンクにも、筒部材の長さを調整するのみで容易に対応することができ、ハウジング及びブリーザニップルの大部分を複数種の燃料タンクで共用することができる。

本発明の流量制御バルブを、例えばブリーザニップル部に適用する場合には、付勢手段による付勢力は、低速給油時のタンク内のガス圧によって弁部材が浮き上がらない程度になるように設計すればよい。これにより、低速給油時にタンク内のガス圧がばらついても第１弁部が閉じるのが防止され、キャニスタへの吸着量の増大を抑制できる。そして高速給油時の大きなタンク内のガス圧によって弁部材が浮き上がるように設計しておけば、弁部材が流入開口から遠ざかる方向へ移動するにつれて第１弁部の開口面積が徐々に狭まり、流入開口側の流体圧と流出開口側の流体圧の差が所定値を超えたときに第２弁部が流入開口と流出開口との連通を一気に開くように構成することができる。したがってガス圧とブリーザガス流量との関係は、急勾配のＳ字曲線に近くなるために、流量制御バルブは優れた応答性を発揮して、ベーパリークやキャニスタへの吸着量の増大を抑制できる。

本発明の流量制御バルブでは、弁部材は略有底筒状をなし、ハウジングは流入開口に向かって突出する凸部を有し、凸部と弁部材の間に第１弁部を形成することが好ましい。この場合凸部を筒状とするとともに、弁部材の筒部は凸部の内周又は外周形状に対応した形状とし、筒部の一端に凸部が進入する、あるいは凸部の内部に弁部材が進入することで第１弁部が徐々に閉状態となるようにすることができる。さらにこの場合には、凸部により弁部材の移動方向を案内できる利点もある。

弁部材は凸部に外挿され、弁部材の側壁に設けられた貫通孔と凸部と、あるいは、凸部の側壁に設けられた貫通孔と弁部材と、によって第１弁部を構成し、弁部材の移動に伴って貫通孔が徐々に塞がれるように第１弁部を形成することが好ましい。このようにすれば、弁部材が移動初期に凸部と干渉することが防止でき、凸部の案内によって弁部材を安定して移動させることができる。この場合、弁部材又は凸部の側周面に貫通孔を形成しておき、弁部材の移動に伴って貫通孔が徐々に塞がれるようにすることで第１弁部を形成することができる。

第２弁部は、鍔部とハウジングとの間に形成され、開方向、すなわち軸方向上方への移動に伴って流入開口と流出開口との連通を開く部分である。弁部材はハウジング内を移動自在に配置され、鍔部は弁部材の外周方向に突出していることから、弁部材の配置位置によって、鍔部で流入開口と流出開口とを仕切って第２弁部を閉状態にしたり、仕切を解除して第２弁部を開状態にしたりすることができる。

第２弁部は、第１弁部が開いている状態で流入開口と流出開口との連通を閉じ、弁部材が移動し始めた瞬間に流入開口と流出開口との連通を開くように設計してもよいが、弁部材が所定量移動して第１弁部が閉じると同時に第２弁部が開くように設計することが好ましい。本発明の流量制御バルブをブリーザ回路のブリーザニップル部に適用する場合に、上記のように設計すれば、第１弁部が閉じた時に、弁部材より下流側のハウジング内の圧力は大気圧となり、弁部材より上流側のハウジング内の圧力はタンク内のガス圧となる。この場合、ハウジング内における弁部材より下流側の圧力と上流側の圧力との差圧が大きくなるために、弁部材がさらに速やかに移動するようになり、ガス圧とブリーザガス流量との関係は、更に急勾配のＳ字曲線に近くなり、ベーパリークやキャニスタへの吸着量の増大をより確実に抑制できる。

本発明の流量制御バルブにおいて、弁部材とハウジングとの間には、鍔部よりも流入開口側の位置に、弁部材の外表面とハウジングの内表面との間の空間を狭める傾斜防止手段が設けられている。そして、この傾斜防止手段は弁部材の外縁から外周方向に突出する干渉鍔部から構成することや、ハウジングの内縁から内周方向に突出する干渉リブから構成することが好ましい。

傾斜防止手段は、弁部材の外周側全周に設けられることが好ましい。弁部材の多様な方向への傾斜を確実に抑制するためである。

また、傾斜防止手段は、弁部材の外表面とハウジングの内表面との間の空間がより小さくなるように設けられている方が好ましい。例えば、傾斜防止手段を干渉鍔部や干渉リブから構成する場合には、傾斜防止手段の突出量は大きい方が好ましい。さらに、傾斜防止手段は、鍔部から離れた位置に設けられている方が好ましい。これらの場合には、弁部材が揺動可能な角度がより小さくなり、弁部材の傾斜角がより小さくなるために、弁部材は更に安定して移動する。このため流量制御バルブは、ガス圧変化への応答性が更に優れたものとなる。弁部材を安定して移動させるためには、傾斜防止手段は弁部材の傾斜角が４度以内となるように設けることが好ましい。

なお、付勢手段は、弁部材自身の自重としてもよいし、スプリングなどを用いることもできる。その付勢力は、目的に応じて種々設定することができる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

（実施例１）
実施例１の流量制御バルブは、干渉鍔部からなる傾斜防止手段を持つものである。実施例１の流量制御バルブを模式的に表す断面図を図１〜６に示す。

実施例１の流量制御バルブは、ブリーザ回路のブリーザニップル部に適用されるものであり、図２に示すように燃料タンク１００の上部に溶着固定され、ニップル部１１にブリーザチューブ２００が挿通されたものである。ブリーザチューブ２００はインレットパイプ３００の給油口近傍に連結されている。

この流量制御バルブは、図３〜５に拡大図を示すように、二色成形により製造されたカバー１と、カバー１に溶着固定された筒部材２と、筒部材２に係合固定された座板３と、弁部材５と、スプリング６と、から構成されている。

カバー１は有底円筒状の容器状部１０と、容器状部１０から径方向外方に突出するニップル部１１と、容器状部１０の開口周縁部に形成されたリング状の溶着部１２とを有している。容器状部１０とニップル部１１は、変性ポリエチレン製の外層１３とポリアミド製の内層１５とから形成され、溶着部１２は外層１３と同一の変性ポリエチレンから形成されている。

ポリアミド製の筒部材２は、中間部に内径が縮小された縮径部２０を有し、縮径部２０の外周にはフランジ部２１が形成されている。この筒部材２は、上部がカバー１の容器状部１０に嵌合し、フランジ部２１が容器状部１０の内層１５に溶着されることで、筒部材２はカバー１と一体となっている。筒部材２の縮径部２０にはガス流入孔２２が貫通している。さらに、筒部材２の側壁には開口２３が設けられ、この開口２３はニップル部１１の内部と連通している。

座板３は、円板状の基部３０と、基部３０の周縁部に間隔を隔てて列設された複数の係止爪３１と、基部３０の中心から軸方向に突出し中央に凹部３２をもつ凸部３３と、から構成され、ポリアセタール樹脂から形成されている。筒部材２の先端には係止孔３５が形成され、係止爪３１が係止孔３５に係合することで、座板３が筒部材２に固定されている。本実施例の流量制御バルブでは、筒部材２と座板３とによりカバー１の内部にハウジング４が形成されている。本実施例の流量制御バルブでは、ガス流入孔２２が流入開口に相当し、ニップル部１１に連通する筒部材２の開口２３が流出開口に相当する。

弁部材５は、有底筒状の筒部５０と、筒部５０のうち軸方向の中間部に設けられている鍔部５１と、鍔部５１よりも下方、すなわち流入開口側の位置に設けられている干渉鍔部５２と、から構成されている。鍔部５１および干渉鍔部５２は、弁部材５の外縁から外周方向に突出している。干渉鍔部５２には、所定の複数箇所に貫通孔状の第２通気孔５３が設けられている。さらに、筒部５０の底部には内側へ突出する筒状の小径凸部５５が形成され、小径凸部５５の筒内部は筒内外を連通する第１通気孔５６になっている。

筒部５０の外径は筒部材２の縮径部２０の内径より大きくなっており、弁部材５は縮径部２０によって下方への移動を規制された状態でハウジング４内を上下方向に移動自在となっている。また、鍔部５１および干渉鍔部５２の外径は、ハウジング４の内径より僅かに小さくなっており、弁部材５は滑らかに移動できるようになっている。さらに、弁部材５の筒部５０の内径は、凸部３３の外径より大きく、弁部材５は凸部３３に案内されて上下方向に移動自在となっている。筒部５０の先端側壁には、筒部５０の内外を径方向に貫通する貫通孔５７が周方向に間隔を隔てて複数個形成されている。弁部材５はポリアセタール樹脂から形成されている。さらに、筒部５０の底部分のうち、筒部材２の縮径部２０上面に対向する部分にはスリット状の液抜き孔５８が設けられている。そして、この液抜き孔５８は、第２弁部が閉じ、筒部５０の底部分が筒部材２の縮径部２０上面に当接したときに、ガス流入孔２２とハウジング４の内部とを連通する。したがって、ハウジング４と弁部材５との間隙に流入した液体は、この液抜き孔５８を介して燃料タンク１００内に排出されるようになっている。

スプリング６は、小径凸部５５と凸部３３の間に介装され、弁部材５はガス流入孔２２に向かう方向に付勢されている。

本実施例の流量制御バルブによれば、低速給油時には、図３に示すように、鍔部５１および干渉鍔部５２の外周表面はニップル部１１に連通する開口２３より下方でハウジング４の内周表面に近接して対向している。そして、燃料タンク１００内のガスは筒部材２の下端からガス流入孔２２、第１通気孔５６、貫通孔５７を通過し、ブリーザガスはニップル部１１からブリーザチューブ２００、インレットパイプ３００を循環する。このとき、燃料タンク１００内のガス圧が弁部材５に作用しても、スプリング６の付勢力と弁部材５の自重との合計がそのガス圧から受ける力より大きいので、弁部材５は移動しない。図３に示すこの状態では、凸部３３の先端は貫通孔５７の上端より上方に位置し、貫通孔５７を流通するガスの流通が妨げられることはなく、ブリーザ回路が安定して機能する。

高速給油時には、燃料タンク１００内のガス圧が上昇し、その圧力が弁部材５に作用することで、弁部材５は凸部３３に近接する方向へ移動を開始する。すると凸部３３の先端が貫通孔５７とラップし、図４に示すように、弁部材５の上昇に伴って貫通孔５７の開口面積が徐々に狭まる。つまり貫通孔５７と凸部３３との隙間７０が第１弁部として作用し、第１弁部が徐々に閉じられる。それと同時に鍔部５１も上昇するが、初期の間は鍔部５１が開口２３に表出することがない。

そして燃料タンク１００内のガス圧の上昇に伴い弁部材５がさらに凸部３３に近接する方向に移動すると、貫通孔５７の開口面積がさらに狭まり、ついには貫通孔５７が凸部３３で閉じられる。このとき鍔部５１より下方側（タンク側）のガス圧が急激に上昇し、鍔部５１より上方側（給油口側）の大気圧との差が急激に増大する。すると、弁部材５は一気に上昇し、図５に示すように鍔部５１が開口２３よりも上方に配置されて、ガス流出孔である開口２３とガス流入孔２２とが連通する。つまり鍔部５１とハウジング４との隙間７１が第２弁部として作用し、第２弁部が全開状態となる。なお、このとき、ガス流入口７２からハウジング４内に流入したガスは、干渉鍔部５２の第２通気孔５３を経て開口２３に到達する。

そして低速給油時、あるいは給油が停止された場合には、スプリング６の付勢力によって弁部材３は速やかに移動して図３の状態に戻る。

本実施例の流量制御バルブによれば、上述のように、第２弁部が流入開口と流出開口との連通を一気に開くことにより、ガス圧とブリーザガス流量との関係が急勾配のＳ字曲線に近くなる。このため、本実施例の流量制御バルブはガス圧変化への応答性に優れ、キャニスタに余分なガスが流入したり、ベーパリークが生じるのを抑制することができる。

そして、本実施例の流量制御バルブでは、鍔部５１よりも流入開口側の位置には、弁部材５の外表面とハウジング４の内表面との間の空間を狭める干渉鍔部５２が設けられ、ハウジング４内で弁部材５が揺動可能な空間が狭められている。したがって、図６に示すように、弁部材５に部分的に大きなガス圧が作用して弁部材５が揺動する場合には、弁部材５の傾斜は、筒部５０と凸部３３とが接触し（図６中点線Ａ部分）、干渉鍔部５２と筒部材２とが接触する（図６中点線Ｂ部分）位置で停止する。この干渉鍔部５２により、弁部材５が大きく傾斜することが抑制され、弁部材５の移動がより安定するために、本実施例の流量制御バルブはガス圧変化への応答性に更に優れたものとなる。

なお本実施例の流量制御バルブでは、干渉鍔部５２は、第２弁部が全開となった状態で開口２３よりも下方に位置していることが好ましい。この場合、弁部材５が揺動する場合にも干渉鍔部５２が開口２３内部に入り込むことがないために、干渉鍔部５２による弁部材５傾斜の抑制効果がより確実に発揮される。

さらに、鍔部５１と筒部材２との間隙（図３中ｔ₁）と干渉鍔部５２と筒部材２との間隙（図３中ｔ₂）とは、ｔ２≦ｔ１であることが好ましい。この場合、ハウジング４内で弁部材５が揺動可能な空間は、干渉鍔部５２によりさらに狭められるため、弁部材５の傾斜をより確実に小さくできる。

（実施例２）
実施例２の流量制御バルブは、傾斜防止手段の形状以外は実施例１のものと同じものである。実施例２の流量制御バルブを模式的に表す図を図７に示す。

実施例２の流量制御バルブでは、傾斜防止手段は、ハウジング４を構成する筒部材２から内周方向に突出する干渉リブ２５から構成されている。この干渉リブ２５は、筒部材２のうち鍔部５１よりも流入開口側の位置に設けられ、周方向に間隔を隔てた複数箇所から内周方向に突出形成されている。

本実施例の流量制御バルブでは、鍔部５１よりも流入開口側の位置に、弁部材５の外表面とハウジング４の内表面との間の空間を狭める干渉リブ２５が設けられているため、実施例１のものと同様に、ハウジング４内で弁部材５が揺動可能な空間が狭められている。弁部材５の傾斜は、図７に示すように、筒部５０と凸部３３とが接触し（図７中点線Ａ部分）、干渉リブ２５と筒部５０とが接触する（図７中点線Ｂ部分）位置で停止する。したがって、実施例１のものと同様に、弁部材５が大きく傾斜することが抑制され、弁部材５の移動がより安定するために、本実施例の流量制御バルブはガス圧変化への応答性に更に優れたものとなる。

本発明の流量制御バルブは、ブリーザ回路のブリーザニップル部に用いられる他、ブリーザ回路に設けられるコネクタ、カットオフバルブとキャニスターとの間に配置されるバルブなどに利用することができる。

本発明の実施例１の流量制御バルブの断面図である。 本発明の実施例１の流量制御バルブを備えたブリーザ回路の説明図である。 本発明の実施例１の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 本発明の実施例１の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 本発明の実施例１の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 本発明の実施例１の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 本発明の実施例２の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 従来の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 従来の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 従来の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 従来の流量制御バルブの作動を示す説明図である。 従来の流量制御バルブの作動を示す説明図である。

符号の説明

１：カバー ２：筒部材 ４：ハウジング ５：弁部材 ５１：鍔部 ５２：干渉鍔部 ２５：干渉リブ

Claims (3)

1. 流体が流入する流入開口と該流入開口から流入した流体が外部へ流出する流出開口とを有するハウジングと、外周方向に突出する鍔部を持ち該ハウジング内に移動自在に配置された弁部材と、該弁部材を該流入開口へ近接する方向へ付勢する付勢手段と、からなり、
   該弁部材と該ハウジングとの間に形成され該流入開口から遠ざかる方向への該弁部材の移動に伴って該流入開口と該流出開口との連通を徐々に閉じる第１弁部と、該鍔部と該ハウジングとの間に形成され該流入開口から遠ざかる方向への該弁部材の移動に伴って該流入開口と該流出開口との連通を開く第２弁部と、を備え、
   該流入開口側の流体圧が所定値以下のときには該第１弁部が開状態かつ該第２弁部が閉状態であり、該流入開口側と該流出開口側との圧力差が所定値を超えたときに該第２弁部が該流入開口と該流出開口との連通を一気に開くように構成されてなる流量制御バルブであって、
   前記弁部材と前記ハウジングとの間には、前記鍔部よりも前記流入開口側の位置に、前記弁部材の外表面と前記ハウジングの内表面との間の空間を狭める傾斜防止手段が設けられていることを特徴とする流量制御バルブ。
2. 前記傾斜防止手段は、前記弁部材の外縁から外周方向に突出する干渉鍔部である請求項１記載の流量制御バルブ。
3. 前記傾斜防止手段は、前記ハウジングの内縁から内周方向に突出する干渉リブである請求項１記載の流量制御バルブ。
   

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