JP2013144969A

JP2013144969A - 燃料タンク用弁装置

Info

Publication number: JP2013144969A
Application number: JP2012006415A
Authority: JP
Inventors: Toshio Wada; 敏男和田
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2032-01-16
Also published as: JP5872299B2

Abstract

【課題】燃料タンクをその内部から密閉する部分に燃料が溜まることを抑えることの可能な燃料タンク用弁装置を提供する。
【解決手段】燃料タンク内と燃料タンク外とに通じる通気路と、通気路の開口を閉鎖する位置である上方位置と通気路の開口を開放する位置である下方位置とに燃料タンク内の液位の変動によって変位するフロート１０とを備え、フロート１０の上部が、前記開口の周囲との接触によって前記開口を閉鎖する平坦面である端面と、前記端面の外縁から下方に延びる周面とを有し、前記周面を構成する第２中間円筒部１５の第２中間外周面１５ｓが、前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分を有する。
【選択図】図２

Description

本開示の技術は、車両の燃料タンクに取付けられる弁装置であり、特に燃料タンクに貯められる燃料の液面の位置によって開弁と閉弁とを切替える弁装置に関する。

特許文献１、２に記載されるように、燃料タンク用弁装置にて液面の位置を検知する機能は、液面の位置の変動によって変位するフロートが担っている。図４は、こうした燃料タンク用弁装置の全体的な断面構造を示す断面図である。図５は、燃料タンク用弁装置を構成するフロートの詳細な断面構造を各別に示す断面図である。図６と図７とは、燃料の液面の位置が互いに異なるときのフロートの作用を説明する作用図である。

図４に示されるように、燃料タンク用弁装置５０を構成する下側弁体ケース６０は、二重の筒体形状をなしている。下側弁体ケース６０にて、外側の筒部である外側筒部６１と内側の筒部である内側筒部６２との隙間では、内側筒部６２の外周面から放射状に延びる複数の連結板６３が、外側筒部６１と内側筒部６２とを連結している。また、外側筒部６１と内側筒部６２との隙間には、複数の連結板６３に支持されるコイルばね６４が内側筒部６２の周囲で巻かれている。

燃料タンク用弁装置５０を構成する上側弁体ケース７０は、互いに直交する二つの筒部が一体に成形されてなるＬ字状の筒体形状をなしている。上側弁体ケース７０にて一方の筒部である収容筒部７１は、それの開口端部で外側筒部６１に嵌め込まれる有蓋の筒部である。また、上側弁体ケース７０にて他方の筒部である通気筒部７２は、収容筒部７１の上部であるケース蓋部７１ｔに一体に成形されて、燃料タンク内と燃料タンク外とを通じる通気路を構成している。通気筒部７２の両端部のうち一方の端部である曲折端部７２ａは、収容筒部７１のケース蓋部７１ｔに貫通する通気孔７１ｈを介して収容筒部７１の内部に通じている。通気筒部７２の両端部のうち他方の端部である接続端部７２ｂは、例えば燃料の蒸散を抑えるキャニスターに通じている。そして、外側筒部６１と内側筒部６２との隙間と、内側筒部６２の筒内と、通気筒部７２の筒内と、通気孔７１ｈとを介して、燃料タンクの内部とキャニスターとが通じている。なお、ケース蓋部７１ｔの内側面のうち、通気孔７１ｈの開口の周囲には、円環状をなすケース側接触部７３が突出している。
収容筒部７１の内部には、収容筒部７１と同一軸心となる有蓋の円筒状をなすフロート８０と、フロート８０と同じ外径を有する円板形状の弁体９０とが収容されている。

図５に示されるように、フロート８０は、収容筒部７１の内径よりも小さい外径を有する有蓋の円筒形状をなしている。フロート８０における軸方向の両端部のうち、下側弁体ケース６０側の端部であるフロート下部には、円形孔状のばね収容孔８１が形成され、このばね収容孔８１には、先に説明した内側筒部６２とコイルばね６４とが収容される。そして、フロート８０は、下側弁体ケース６０から上側弁体ケース７０に向けて、コイルばね６４によって付勢されている。

フロート８０における軸方向の両端部のうち、通気筒部７２側の端部であるフロート上部の中央には、通気孔７１ｈに向けて延びる円柱状をなすフロート側接触部８２が突出している。また、フロート側接触部８２の周囲には、フロート８０の径方向の外側に折れ曲がる鍵状をなす先端部を有してフロート上部からケース蓋部７１ｔに向けて延びる係合部８３が突出している。

弁体９０は、フロート８０と同じ外径を有する円板形状をなして、弁体９０の中央部を貫通する円形孔状の固定孔９２ｈを有している。また、固定孔９２ｈの周囲には、弁体９０の径方向の内側に折れ曲がる鍵状をなす先端部を有してフロート上部に向けて延びる複数の被係合部９１が突出している。複数の被係合部９１の各々にて、フロート８０の軸方向における長さは、上記係合部８３よりも長く、これら複数の被係合部９１の各々の先端部が、係合部８３の先端部と係合している。この構成により、フロート８０に対する弁体９０の上方と下方への相対的な変位が許容され、且つ弁体９０の移動範囲が係合部８３の長さによって規制される。

弁体９０の側面のうちケース蓋部７１ｔの内側面と向い合う取付け面９０ｔには、傘状をなすシール部材９３が取り付けられている。シール部材９３を構成するケースシール部９３ａは、ケース側接触部７３よりも大きい外径を有して取付け面９０ｔに沿い広がる円板形状をなしている。また、シール部材９３を構成するフロートシール部９３ｂは、ケース側接触部７３よりも小さい外径を有してケースシール部９３ａの中央からフロート側接触部８２に向けて延びる円筒状をなしている。そして、フロートシール部９３ｂが固定孔９２ｈに嵌め込まれることによって、シール部材９３が被係合部９１に対して固定される。この構成により、フロート側接触部８２に対するフロートシール部９３ｂの上方と下方への相対的な変位が許容され、且つフロートシール部９３ｂの移動範囲が係合部８３の長さによって規制される。

上述した構成からなる燃料タンク用弁装置では、例えば、燃料タンクが傾くことでフロート８０の一部が燃料に浸かると、コイルばね６４の付勢力とフロート８０の浮力とをフロート８０が受ける。そして、通気孔７１ｈに最も近い位置である上方位置にフロート８０が配置される。

この際、図６に示されるように、コイルばね６４の付勢力とフロート８０の浮力とによって、フロート側接触部８２がフロートシール部９３ｂを通気孔７１ｈに向けて押す。また、フロート側接触部８２の押す力がシール部材９３の全体に作用することによって、ケースシール部９３ａがケース側接触部７３を押す。その結果、通気孔７１ｈの開口とフロートシール部９３ｂの開口とが閉じられて、収容筒部７１の筒内と通気筒部７２の筒内とを接続する通路がフロート８０と弁体９０とによって遮断される。これによって、燃料タンク内の燃料がキャニスターに流れることを抑えることが可能となる。

この状態から、燃料タンクの内部における液位がフロート８０よりも下がると、フロート８０に対して浮力が作用せず、コイルばね６４の付勢力に抗した自重がフロート８０に対して作用するようになる。

この際、上側弁体ケース７０内の気圧が通気筒部７２内の気圧よりも高い場合が少なくないため、シール面積がフロートシール部９３ｂよりも大きいケースシール部９３ａでは、こうした圧力差によって押す力も大きくなる。その結果、図７に示されるように、ケース側接触部７３がケースシール部９３ａを押し続ける位置である閉鎖位置に弁体９０が配置される状態で、まず、フロート側接触部８２がフロートシール部９３ｂから離れる。そして、係合部８３の先端部と被係合部９１の先端部とが係合する位置である下方位置までフロート８０が下がる。これによって、燃料タンク内と燃料タンク外とを通じる通気路が、通気筒部７２とフロートシール部９３ｂとから構成される。その結果、上側弁体ケース７０内の気圧と通気筒部７２内の気圧とが互いに等しくなる。

次いで、上側弁体ケース７０内の気圧と通気筒部７２内の気圧との圧力差が無くなると、ケースシール部９３ａがケース側接触部７３から離れ、図４に示されるように、通気孔７１ｈから最も離れた位置である最下位置にフロート８０が配置される。その結果、ケースシール部９３ａやケース側接触部７３の大型化が求められる場合にも、圧力差によって押す力がフロートシール部９３ｂにて先行して解除されるため、ケースシール部９３ａとケース側接触部７３との接触の解除を容易に行うことが可能となる。

特開２０１１−１３２９１７号公報

特開平０２−１１２６５８号公報

ところで、上述の燃料タンク用弁装置では、フロート８０が下方位置あるいは最下位置に配置される状態で収容筒部７１内にて燃料が飛散する場合ある。この場合には、フロート側接触部８２の上面やケースシール部９３ａの上面に燃料が付着して、その上面に溜まる燃料の一部が、通気筒部７２の内部やキャニスターにまで到達する場合がある。それゆえに、上述の燃料タンク用弁装置には、燃料タンクをその内部から密閉する部分である密閉部分に燃料が溜まることを抑えることが望まれている。

なお、上述の密閉部分に燃料が溜まることを抑える要請は、密閉部分が液位によって変位する燃料タンク用弁装置に対して共通する。例えば、通気筒部が燃料の供給路に接続される燃料タンク用弁装置にも、密閉部分に燃料が溜まることを抑えることは望まれている。また、シール部材がフロートに固定されて、ケース側接触部７３に対するシール部材の接触と離脱とがフロートの変位によって切替えられる燃料タンク用弁装置にも、密閉部分に燃料が溜まることを抑えることは望まれている。
本開示の技術は、燃料タンクをその内部から密閉する部分に燃料が溜まることを抑えることの可能な燃料タンク用弁装置を提供することを目的とする。

以下、上記課題を解決するための本開示の技術における燃料タンク用弁装置をその作用と効果とともに説明する。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の一態様は、燃料タンクに取付けられる燃料タンク用弁装置であって、前記燃料タンク内と前記燃料タンク外とに通じる通気路と、前記通気路の開口を閉鎖する位置である上方位置と前記通気路の開口を開放する位置である下方位置とに前記燃料タンク内の液位の変動によって変位するフロートとを備え、前記フロートの上部が、前記開口の周囲との接触によって前記開口を閉鎖する平坦面である端面と、前記端面の外縁から下方に延びる周面とを有し、前記周面が、前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分を有する。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の一態様によれば、通気路が開放されている状態でフロートの端面に燃料が飛散しても、端面における外縁の近傍に付着した燃料は、周面に沿いながら端面の外方且つ下方に流動することになる。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分であるフロートの端面に燃料が溜まることを抑えることが可能である。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様は、前記端面を第１の平坦面とし、前記フロートの上部が、前記第１の平坦面の下方且つ前記第１の平坦面の外方となる部位に、前記第１の平坦面と平行な第２の平坦面を有し、前記周面が、前記第１の平坦面と前記第２の平坦面とを連結する。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様によれば、第１の平坦面の下方且つ第１の平坦面の外方となる部位に第２の平坦面が形成されているため、第１の平坦面に対する下方からの燃料の飛散そのものが第２の平坦面によって抑えられる。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分である第１の平坦面に燃料が溜まることをさらに抑えることが可能である。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様は、前記開口を第１の開口とし、前記通気路が、前記第１の開口よりも大きい第２の開口を有する筒部と、前記第１の開口を有する環状のシール部材とから構成され、前記シール部材が、前記フロートに対して上方及び下方に相対的に変位可能に連結され、前記第２の開口を開放する開放位置と、前記第２の開口に前記第１の開口を通じさせて前記第２の開口の一部を閉鎖する閉鎖位置とに変位し、前記フロートの前記上方位置への変位とともに前記閉鎖位置へ変位し、前記フロートの前記下方位置への変位により前記開放位置に変位する。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様によれば、フロートが下方位置に変位して第１の開口が開放されることによって、シール部材が開放位置に変位して第２の開口が開放される。こうした構成であれば、燃料タンク内の気圧が燃料タンク外の気圧よりも高い場合、第２の開口が開放される前に第１の開口が開放されて、まず、圧力差によってシール部材を押す力が解除される。それゆえに、シール部材が閉鎖位置に固定され続けることを抑えて、液面の位置に応じた開弁の応答性を高めることが可能となる。

この際、第１の開口が第２の開口よりも小さいため、同じ圧力差のもとで第２の開口が開放される場合と比べて、第１の開口が開放される場合には、第１の開口の周辺にて気体の流速が高くなる。すなわち、第１の開口を密閉するフロートの端面にて、気体の流速が高くなる。それゆえに、端面における外縁の近傍に付着した燃料を端面の外方且つ下方に流動させる作用がさらに有効的となる。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様は、前記周面が、円筒面であり、前記周面にて前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分が、前記周面の中心軸が含まれる断面にて、前記端面の下方且つ前記端面の外方に張り出す弧状である。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様によれば、周面が斜面である場合と比べて、端面における周縁の近傍に付着した燃料が端面から流動しやすく、且つ周面に付着した燃料が端面に流動し難くなる。
本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様は、前記周面にて前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分が、斜面である。
本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様によれば、周面が複雑な曲面である場合と比べて、周面の形成を容易なものとすることが可能となる。
本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様は、前記周面が、前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる溝を有する。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の他の態様によれば、端面における外縁の付近に付着した燃料が、端面の下方且つ端面の外方に向けて、溝によって案内される。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分であるフロートの端面に燃料が溜まることを抑える効果がさらに顕著なものとなる。

本開示の技術における燃料タンク用弁装置の一実施形態におけるフロートの断面構造と弁体の断面構造とを示す断面図である。一実施形態におけるフロートの側面構造の一部を拡大して示す部分側面図である。変形例における弁体の断面構造の一部を拡大して示す部分断面図である。従来例の燃料タンク用弁装置の全体的な断面構造を示す断面図である。従来例の燃料タンク用弁装置におけるフロートの断面構造と弁体の断面構造とを各別に示す断面図である。従来例の燃料タンク用弁装置にてフロートの作用を説明する作用図である。従来例の燃料タンク用弁装置にてフロートの作用を説明する作用図である。

以下、本開示の技術における燃料タンク用弁装置の一実施形態について図１と図２とを参照して説明する。なお、本実施形態における燃料タンク用弁装置は、図４〜図７を参照して説明した燃料タンク用弁装置とは、フロートの構造と弁体の構造とが異なる。そのため、以下では、フロートの構造と弁体の構造とを詳細に説明するとともに、先に説明した燃料タンク用弁装置と同じ構成には同じ符号を付してその重複する説明を割愛する。

図１に示されるように、有蓋の円筒形状をなすフロート１０の下部１０ｂには、円形孔状のばね収容孔１１が形成され、このばね収容孔１１には、先に説明した下側弁体ケース６０の内側筒部６２とコイルばね６４とが収容される。そして、フロート１０の下部１０ｂからフロート１０の上部に向けて、コイルばね６４の付勢力によりフロート１０は付勢される。他方、フロート１０の上部には、フロート１０の軸方向に延びる多段の円筒形状をなすフロート側接触部１２が突出している。

円板形状をなして通気路を構成する弁体２０の外径は、フロート側接触部１２にて最も大きい外径よりも大きく、且つフロート１０の外径の略半分である。弁体２０の中央部には、フロート１０の軸方向に沿い弁体２０を貫通する円形孔状の固定孔２２ｈが形成されている。また、固定孔２２ｈの周囲には、弁体２０の径方向の内側に折れ曲がる鍵状をなす先端部を有してフロート１０の上部に向けて延びる複数の被係合部２１が突出している。

弁体２０の側面のうちフロート１０と互いに向い合う側面とは反対側の側面である取付け面２０ｔには、傘状をなすシール部材２３が取り付けられている。シール部材２３を構成するケースシール部２３ａは、取付け面２０ｔに沿い広がる円板形状をなしている。ケースシール部２３ａの外径は、先に説明したケース側接触部７３よりも大きく、且つ取付け面２０ｔと略同じ外径である。シール部材２３を構成するフロートシール部２３ｂは、フロート側接触部１２よりも小さい外径を有してケースシール部２３ａの中央からフロート側接触部１２に向けて延びる円筒状をなしている。そして、フロートシール部２３ｂが固定孔２２ｈに嵌め込まれることによって、シール部材２３が被係合部２１に対して固定される。

図２に示されるように、多段円筒形状をなすフロート側接触部１２は、互いに外径が異なる同一軸心の４つの円筒部である基端円筒部１３と、第１中間円筒部１４と、第２中間円筒部１５と、先端円筒部１６とから構成されている。

基端円筒部１３は、フロート上面１０ｔから突出する円筒部である。第１中間円筒部１４は、基端円筒部１３の先端から延びる円筒部であって、基端円筒部１３よりも大きい外径を有し、且つ軸方向において基端円筒部１３よりも薄い厚さを有する。第２中間円筒部１５は、第１中間円筒部１４の先端から延びる円筒部であって、基端円筒部１３よりも小さい外径を有し、且つ軸方向において第１中間円筒部１４よりも薄い厚さを有する。先端円筒部１６は、第２中間円筒部１５の先端から延びる円筒部であって、フロートシール部２３ｂと接触する平坦面を先端側の端面として有する。また、先端円筒部１６は、第２中間円筒部１５よりも小さい外径を有し、且つ軸方向において第２中間円筒部１５よりも薄い厚さを有する。

すなわち、基端円筒部１３の外径を基端外径とし、第１中間円筒部１４の外径を第１中間外径とし、第２中間円筒部１５の外径を第２中間外径とし、先端円筒部１６の外径を先端外径とすると、下記式１によって示される条件をフロート側接触部１２は満たしている。
先端外径＜第２中間外径＜基端外径＜第１中間外径 …（式１）

また、基端円筒部１３の厚さを基端厚さとし、第１中間円筒部１４の厚さを第１中間厚さとし、第２中間円筒部１５の厚さを第２中間厚さとし、先端円筒部１６の厚さを先端厚さとすると、下記式２によって示される条件をフロート側接触部１２は満たしている。
先端厚さ＜第２中間厚さ＜第１中間厚さ＜基端厚さ …（式２）

なお、基端円筒部１３の厚さである基端厚さは、複数の被係合部２１の各々の軸方向における長さよりも十分に小さく、且つ複数の被係合部２１の各々の先端部の厚さよりも十分に大きい。そして、フロート上面１０ｔと第１中間円筒部１４との隙間に被係合部２１の先端が入ることによって、フロート側接触部１２とフロートシール部２３ｂとにおける上方と下方への相対的な変位が許容され、且つフロートシール部２３ｂの移動範囲がフロート上面１０ｔと第１中間円筒部１４との隙間によって規制される。

基端円筒部１３の外周面は、径方向の内側に窪む凹曲面であって、基端円筒部１３の第１外径は、基端円筒部１３におけるフロート上面１０ｔ側の端部と基端円筒部１３における第１中間円筒部１４側の端部とにおいて最大値を有する。

第１中間円筒部１４の外周面である第１中間外周面１４ｓは、第２中間円筒部１５側の部位よりも基端円筒部１３側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面を全周に有する。第１中間外周面１４ｓにおける上記凸曲面は、第１中間外周面１４ｓにおける第２中間円筒部１５側の部分に形成され、第１中間円筒部１４における第２中間円筒部１５側の端面である平坦面に連続している。言い換えれば、第１中間円筒部１４の第１中間外径は、基端円筒部１３側の端部において最大値を有し、第２中間円筒部１５側の端部において最小値を有し、そして基端円筒部１３側の端部から第２中間円筒部１５側の端部に向けて第１中間外径の減少する割合を大きくする。なお、第１中間円筒部１４の中心軸が含まれる第１中間円筒部１４の断面では、第１中間外周面１４ｓにて弧状をなす凸曲面の曲率外径は、第１中間円筒部１４の第１中間外径よりも小さく、且つ先端円筒部１６の先端外径よりも小さい。

第２中間円筒部１５の外周面である第２中間外周面１５ｓは、フロート１０の上部における周面を構成して、これもまた先端円筒部１６側の部位よりも第１中間円筒部１４側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面を全周に有する。第２中間外周面１５ｓにおける凸曲面は、第２中間外周面１５ｓにおける先端円筒部１６側の部分に形成され、先端円筒部１６の外周面に連続している。言い換えれば、第２中間円筒部１５の第２中間外径は、第１中間円筒部１４側の端部において最大値を有し、先端円筒部１６側の端部において最小値を有し、そして第１中間円筒部１４側の端部から先端円筒部１６側の端部に向けて第２中間外径の減少する割合を大きくする。なお、第２中間円筒部１５の中心軸が含まれる第２中間円筒部１５の断面では、第２中間外周面１５ｓにて弧状をなす凸曲面の曲率外径は、第２中間円筒部１５の第２中間外径よりも小さく、且つ先端円筒部１６の先端外径よりも小さい。

先端円筒部１６における先端側の端面は、フロート１０の上部における端面であって、フロートシール部２３ｂにおける開口の周囲との接触によって当該開口を閉鎖する平坦面である。先端円筒部１６の外周面は、一定の外径からなる円筒面であって、フロート１０の上部における周面を構成する。

次に、上述した構成からなる燃料タンク用弁装置の作用について以下に説明する。なお、上述した燃料タンク用弁装置は、図４〜図７を参照して説明した燃料タンク用弁装置とフロート側接触部１２の構造が主に異なるため、以下では、フロート側接触部１２が関わる作用を詳細に説明する。

燃料タンクが傾いてフロート１０の一部が燃料に浸かると、図６を参照して説明した燃料タンク用弁装置と同様に、コイルばね６４の付勢力とフロート１０の浮力とによって、通気孔７１ｈに向けて、フロート側接触部１２がフロートシール部２３ｂを押す。また、フロート側接触部１２の押す力がシール部材２３の全体に作用することによって、ケースシール部２３ａがケース側接触部７３を押す。その結果、通気孔７１ｈに最も近い位置である上方位置にフロート１０が配置されて、フロートシール部２３ｂの開口と通気孔７１ｈの開口とが閉じられる。そして、収容筒部７１の筒内と通気筒部７２の筒内とを接続する通路が、フロート１０と弁体２０とによって遮断される。

この状態から、燃料タンクの内部における液位がフロート１０よりも下がると、フロート１０に対して浮力が作用せず、コイルばね６４の付勢力に抗した自重がフロート１０に対して作用するようになる。この際、先に説明した燃料タンク用弁装置と同様に、ケースシール部２３ａがケース側接触部７３を押し続ける状態で、まず、フロート側接触部１２がフロートシール部２３ｂから離れて、第１中間円筒部１４と被係合部２１の先端部とが係合する位置である下方位置までフロート１０が下がる。そして、収容筒部７１の筒内と通気筒部７２の筒内とが通じる。その結果、ケースシール部２３ａとケース側接触部７３とが接触する位置である閉鎖位置からケースシール部２３ａとケース側接触部７３とが離間する位置である開放位置へシール部材２３が変位する。

ここで、フロート１０が下方位置に配置される状態で収容筒部７１内にて燃料が飛散すると、先端円筒部１６における先端側の端面である第１の平坦面と、第１中間円筒部１４における第２中間円筒部１５側の端面である第２の平坦面とに燃料が付着する。この際、第１の平坦面と第２の平坦面とを連結する面が、第２中間円筒部１５の第２中間外周面１５ｓであり、その第２中間外周面１５ｓにおける先端円筒部１６側の部分が、先端円筒部１６側の部位よりも第１中間円筒部１４側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面である。そのため、第２中間外周面１５ｓが上記凸曲面を有しない構成と比べて、第１の平坦面の外縁に付着する燃料が、第２中間外周面１５ｓに沿いながら第２の平坦面まで流動することが容易となる。また、第２の平坦面に付着する燃料が第１の平坦面にまで流動することを抑えることが維持される。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分である第１の平坦面に燃料が溜まることを抑えることが可能となる。

また、第２中間外周面１５ｓにおける凸曲面の曲率外径が、フロート側接触部１２における最小の外径よりも小さい。そのため、第２中間外周面１５ｓにおける凸曲面の曲率外径が先端外径よりも大きい場合や第２中間外周面１５ｓが単なる傾斜面である場合と比べて、第２の平坦面への燃料の流動を促すこと、第２の平坦面からの燃料の流動を抑えること、これらが、さらに顕著なものとなる。

また、第１の平坦面を有する先端円筒部１６の厚さが、フロート側接触部１２を構成する各円筒部にて最も薄い。そのため、先端円筒部１６の厚さが他の円筒部の厚さよりも厚い場合と比べて、第２の平坦面への燃料の流動を促すことが、さらに顕著なものとなる。しかも、第１の平坦面の下方且つ第１の平坦面の外方となる部位に第２の平坦面が形成されているため、第１の平坦面に対する下方からの燃料の飛散そのものが、第２の平坦面によって抑えられる。

なお、第１中間円筒部１４の第１中間外周面１４ｓでは、第２中間円筒部１５側の部分は、第２中間円筒部１５側の部位よりも基端円筒部１３側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面をなす。そのため、第２の平坦面の縁に付着する燃料が、第１中間外周面１４ｓに沿いながらフロート上面１０ｔに向けて流動すること、被係合部２１の先端が第１中間外周面１４ｓを摺動して第１中間円筒部１４とフロート上面１０ｔとの隙間に入ること、これらの両立が容易となる。
以上説明したように、本実施形態の燃料タンク用弁装置によれば、以下に列挙する効果が得られる。

（１）通気筒部７２とフロートシール部２３ｂとから構成される通気路が開放されている状態で先端円筒部１６の端面に燃料が飛散しても、その端面における外縁の近傍に付着した燃料は、第２中間円筒部１５の外周面に沿いながら端面の外方且つ下方に流動することになる。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分である先端円筒部１６の端面に燃料が溜まることを抑えることが可能である。

（２）第１の平坦面の下方且つ第１の平坦面の外方となる部位に第２の平坦面が形成されているため、第１の平坦面に対する下方からの燃料の飛散そのものが第２の平坦面によって抑えられる。

（３）燃料タンク内の気圧が燃料タンク外の気圧よりも高い場合、通気筒部７２が開放される前にフロートシール部２３ｂが開放されて、まず、圧力差によってシール部材２３を押す力が解除される。それゆえに、シール部材２３が閉鎖位置に固定され続けることを抑えて、液面の位置に応じた開弁の応答性を高めることが可能となる。

（４）また、フロートシール部２３ｂの開口が通気筒部７２の開口がよりも小さいため、同じ圧力差のもとで通気筒部７２が開放される場合と比べて、フロートシール部２３ｂのみが開放される場合には、フロートシール部２３ｂの周辺にて気体の流速が高くなる。すなわち、フロートシール部２３ｂを密閉する先端円筒部１６の端面にて、気体の流速が高くなる。それゆえに、先端円筒部１６の端面における外縁の近傍に付着した燃料を端面の外方且つ下方に流動させる作用がさらに有効的となる。

（５）第２中間円筒部１５の外周面が、当該外周面の中心軸が含まれる断面にて、先端円筒部１６の端面の外方に張り出す弧状である。それゆえに、第２中間円筒部１５の外周面が斜面である場合と比べて、先端円筒部１６の端面における周縁の近傍に付着した燃料が端面から流動しやすく、且つ第２中間円筒部１５の外周面に付着した燃料が端面に流動し難くなる。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。

・第２中間円筒部１５の外周面は、先端円筒部１６の端面の下方且つ当該端面の外方に向けて延びる斜面であってもよい。この態様によれば、第２中間円筒部１５の外周面が複雑な曲面である場合と比べて、当該外周面の形成を容易なものとすることが可能となる。

・第２中間円筒部１５の外周面は、先端円筒部１６の端面の下方且つ当該端面の外方に向けて延びる溝を有してもよい。また、第２中間円筒部１５の外周面は、先端円筒部１６の端面の外縁から下方に延びる円筒面であって、先端円筒部１６の端面の下方且つ当該端面の外方に向けて延びる溝を有してもよい。この態様によれば、先端円筒部１６の端面における外縁の付近に付着した燃料が、端面の下方且つ端面の外方に向けて、溝によって案内される。それゆえに、燃料タンクをその内部から密閉する部分であるフロート１０の端面に燃料が溜まることを抑える効果がさらに顕著なものとなる。
・先端円筒部１６の外周面は、先端円筒部１６の端面の下方且つ当該端面の外方に向けて延びる部分を有してもよい。

例えば、図３に示されるように、弁体２０の被係合部２１は、互いに外径が異なる同一軸心の４つの円筒部である基端弁体円筒部２５と、中間弁体円筒部２６と、先端弁体円筒部２７とから構成されている。基端弁体円筒部２５は、フロート上面１０ｔと第２中間円筒部１５との隙間に入る端部を有して第２中間円筒部１５と係合する部分である。先端弁体円筒部２７は、中間弁体円筒部２６から突出してシール部材２３が取付けられる部分である。そして、基端弁体円筒部２５の外径を基端弁体外径とし、中間弁体円筒部２６の外径を中間弁体外径とし、先端弁体円筒部２７の外径を先端弁体外径とすると、下記式１によって示される条件を弁体２０は満たしている。
先端弁体外径＜基端弁体外径＜中間弁体外径 …（式３）

中間弁体円筒部２６の外周面である中間弁体外周面２６ｓは、先端弁体円筒部２７側の部位よりも基端弁体円筒部２５側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面を全周に有する。中間弁体外周面２６ｓにおける凸曲面は、中間弁体外周面２６ｓにおける先端弁体円筒部２７側の部分に形成され、中間弁体円筒部２６における基端弁体円筒部２５側の端面である平坦面に連続している。言い換えれば、中間弁体円筒部２６の外径は、基端弁体円筒部２５側の端部において最大値を有し、先端弁体円筒部２７側の端部において最小値を有し、そして基端弁体円筒部２５側の端部から先端弁体円筒部２７側の端部に向けて外径の減少する割合を大きくする。なお、中間弁体円筒部２６の中心軸が含まれる中間弁体円筒部２６の断面では、中間弁体外周面２６ｓにて弧状をなす凸曲面の曲率外径は、中間弁体円筒部２６の外径よりも小さく、且つ先端弁体円筒部２７の外径よりも小さい。

先端弁体円筒部２７の外周面である先端弁体外周面２７ｓは、これもまたシール部材２３側の部位よりも中間弁体円筒部２６側の部位が径方向の外側に張り出す凸曲面を全周に有する。先端弁体外周面２７ｓにおける凸曲面は、先端弁体外周面２７ｓにおけるシール部材２３側の部分に形成され、シール部材２３の外周面に連続している。言い換えれば、先端弁体円筒部２７の外径は、中間弁体円筒部２６側の端部において最大値を有し、シール部材２３側の端部において最小値を有し、そして中間弁体円筒部２６側の端部からシール部材２３側の端部に向けて外径の減少する割合を大きくする。なお、先端弁体円筒部２７の中心軸が含まれる先端弁体円筒部２７の断面では、第２中間外周面１５ｓにて弧状をなす凸曲面の曲率外径は、先端弁体円筒部２７の外径よりも小さい。
この態様によっても、上記（１）〜（５）に準じた効果に加えて、シール部材２３の上面に対しても、上記（１）〜（３），（５）に準じた効果を得ることが可能である。

なお、この際、フロート側接触部１２における第２中間円筒部１５の外周面が、先端円筒部１６の端面から下方に延びる円筒面であってもよい。この態様では、弁体２０がフロートの一部を構成して、通気筒部７２が通気路を構成して、シール部材２３におけるケースシール部２３ａの上面がフロートの上部における端面となる。
・通気筒部７２は、燃料の供給路に接続されてもよい。

・フロート側接触部１２は、各円筒部の外径に関して下記式１以外の関係を有する構成であってもよい。例えば、先端外径と第２中間外径とが等しくてもよく、あるいは先端外径が第２中間外径よりも大きくてもよい。要は、フロートの上部が、通気路の開口の周囲との接触によってその開口を閉鎖する平坦面である端面と、当該端面の外縁から下方に延びる周面とを有し、当該周面が、端面の下方且つ端面の外方に向けて延びる部分を有する構成であればよい。この態様であっても、上記（１），（３）〜（５）に準じた効果を得ることは可能である。

１０，８０…フロート、１０ｂ…下部、１０ｔ，９０ｔ…取付け面、１１，８１…ばね収容孔、１２，８２…フロート側接触部、１３…基端円筒部、１４…第１中間円筒部、１４ｓ…第１中間外周面、１５…第２中間円筒部、１５ｓ…第２中間外周面、１６…先端円筒部、２０，９０…弁体、２０ｔ…取付け面、２１…被係合部、２２ｈ…固定孔、２３…シール部材、２３ａ…ケースシール部、２３ｂ…フロートシール部、２５…基端弁体円筒部、２６…中間弁体円筒部、２６ｓ…中間弁体外周面、２７…先端弁体円筒部、２７ｓ…先端弁体外周面、５０…燃料タンク用弁装置、６０…下側弁体ケース、６１…外側筒部、６２…内側筒部、６３…連結板、６４…コイルばね、７０…上側弁体ケース、７１…収容筒部、７１ｈ…通気孔、７１ｔ…ケース蓋部、７２…通気筒部、７２ａ…曲折端部、７２ｂ…接続端部、７３…ケース側接触部、８３…係合部。

Claims

燃料タンクに取付けられる燃料タンク用弁装置であって、
前記燃料タンク内と前記燃料タンク外とに通じる通気路と、
前記通気路の開口を閉鎖する位置である上方位置と前記通気路の開口を開放する位置である下方位置とに前記燃料タンク内の液位の変動によって変位するフロートとを備え、
前記フロートの上部が、
前記開口の周囲との接触によって前記開口を閉鎖する平坦面である端面と、
前記端面の外縁から下方に延びる周面とを有し、
前記周面が、
前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分を有する
ことを特徴とする燃料タンク用弁装置。
前記端面を第１の平坦面とし、
前記フロートの上部が、前記第１の平坦面の下方且つ前記第１の平坦面の外方となる部位に、前記第１の平坦面と平行な第２の平坦面を有し、
前記周面が、前記第１の平坦面と前記第２の平坦面とを連結する
請求項１に記載の燃料タンク用弁装置。
前記開口を第１の開口とし、
前記通気路が、
前記第１の開口よりも大きい第２の開口を有する筒部と、
前記第１の開口を有する環状のシール部材とから構成され、
前記シール部材が、
前記フロートに対して上方及び下方に相対的に変位可能に連結され、
前記第２の開口を開放する開放位置と、前記第２の開口に前記第１の開口を通じさせて前記第２の開口の一部を閉鎖する閉鎖位置とに変位し、
前記フロートの前記上方位置への変位とともに前記閉鎖位置へ変位し、
前記フロートの前記下方位置への変位により前記開放位置に変位する
請求項１又は２に記載の燃料タンク用弁装置。
前記周面が、円筒面であり、
前記周面にて前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分が、前記周面の中心軸が含まれる断面にて、前記端面の下方且つ前記端面の外方に張り出す弧状である
請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料タンク用弁装置。
前記周面にて前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる部分が、斜面である
請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料タンク用弁装置。
前記周面が、前記端面の下方且つ前記端面の外方に向けて延びる溝を有する
請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料タンク用弁装置。