JP2019199901A - 弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 流体の圧力損失を低減し制御性を向上可能な弁装置を提供する。【解決手段】 弁装置１は、燃料タンク側通孔２１を有する弁ハウジング２０、燃料タンク側通孔２１を開閉可能な弁部材３０、弁部材３０に係合可能な内側突部４４、内側突部４４と一体に移動可能に設けられ雌ねじ４２２を有するガイド側ねじ部４２、雌ねじ４２２とねじ結合する雄ねじ５０２を有するシャフト５０、シャフト５０を回転可能なモータ５５、弁ハウジング２０が有する弁座２４に近づく方向に内側突部４４を付勢する第二スプリング５７、及び、ガイド側ねじ部４２と一体に移動可能に設けられ第二スプリング５７の弁座２４側の端部を支持するガイド側ばね支持部４５を備える。燃料タンク側通孔２１は、弁部材３０の移動軸Ａ３０上に形成されている。ガイド側ばね支持部４５と弁座２４との間の距離Ｌ１１は、弁部材３０と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。【選択図】 図２

Description

本発明は、弁装置に関する。

従来、ステッピングモータが出力する回転トルクを利用して弁部材を往復移動し、通孔を開閉可能な弁装置が知られている。例えば、特許文献１には、複数の通孔及び複数の通孔を連通する弁室を有する弁ハウジング、ステッピングモータ、雄ねじを有しステッピングモータが出力する回転トルクによって回転可能な送りねじ、弁室に往復移動可能に収容され送りねじにねじ結合する雌ねじを有する弁部材、及び、弁部材の径外方向に設けられ雄ねじと雌ねじとの間のバックラッシュを除去するばねを備える弁装置が記載されている。

特開２０１６−１２１７９０号公報

特許文献１に記載の弁装置では、弁ハウジングが有する複数の通孔の第一の通孔は、弁部材が当接可能な弁座の径内方向に形成され弁部材の移動によって開閉される。また、弁ハウジングが有する複数の通孔の第二の通孔は、弁部材の移動軸から見て弁部材の径外方向に形成される。雄ねじと雌ねじとの間のバックラッシュを除去するばねは、一端が弁部材に支持され他端が弁座の径外方向に位置する弁ハウジングの内壁面に支持されている。このため、第一の通孔から第二の通孔に向かって流れる気体が弁室においてばねに衝突するおそれがある。気体がばねに衝突すると第一の通孔から第二の通孔に向かう気体に圧力損失が発生するため、気体がスムーズに流れにくくなり弁装置の制御性が低下する。

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、流体の圧力損失を低減し制御性を向上可能な弁装置を提供することにある。

本発明は、弁装置であって、弁ハウジング（２０）、弁部材（３０）、係合部（４４）、弁部材側ねじ部（４２，９２１）、駆動側ねじ部（５０）、駆動部（５５）、第一付勢部材（５６）、第二付勢部材（５７）、及び、第二付勢部材支持部（４５，６５，７５，８１，９２２，９２３）を備える。

弁ハウジングは、流体が流通可能な複数の通孔（２１，２２）、複数の通孔の第一の通孔（２１）の周囲に形成される弁座（２４）、及び、複数の通孔を連通する弁室（２３）を有する。

弁部材は、弁室において往復移動可能に設けられる。弁部材は、一方の端部（３４）が弁座に当接すると第一の通孔と複数の通孔の第二の通孔とを遮断し、一方の端部が弁座から離間すると第一の通孔と第二の通孔とを連通する。

係合部は、弁室において弁部材の径外方向に設けられ、弁部材の弁座側の端面（３３１）に係合可能である。

弁部材側ねじ部は、係合部と一体に移動可能に設けられ、弁部材側ねじ溝（４２２，９２５）を有する。

駆動側ねじ部は、弁部材側ねじ溝とねじ結合する駆動側ねじ溝（５０２）を有する。

駆動部は、駆動側ねじ部を回転可能である。

第一付勢部材は、弁部材が弁座に当接するよう弁部材を付勢する。

第二付勢部材は、弁座に近づく方向に係合部を付勢する。

第二付勢部材支持部は、弁部材側ねじ部と一体に移動可能に設けられ、第二付勢部材の弁座側の端部を支持する。

本発明の弁装置では、第一の通孔は、弁部材の移動軸（Ａ３０）上に形成され、第二の通孔は、弁部材の径外方向に形成されている。また、本発明の弁装置では、第二付勢部材支持部と弁座との間の距離（Ｌ１１，Ｌ２１１，Ｌ３１，Ｌ４１１，Ｌ６１１，Ｌ７１１）は、弁部材と弁座との間の距離（Ｌ１２）に比べ長い。

本発明の弁装置では、第二付勢部材の弁座側の端部を支持する第二付勢部材支持部は、弁座との間の距離が弁部材と弁座との間の距離に比べ長くなるよう形成されている。これにより、弁部材の移動軸上に形成されている第一の通孔から弁部材の径外方向に形成されている第二の通孔に向かって流れる気体は第二付勢部材支持部に衝突することがなく流れるため、第一の通孔から第二の通孔に向かって流れる流体の圧力損失を低減することができる。したがって、本発明の弁装置は、比較的少ない弁部材の移動量で比較的大きな流量の流体を流すことができるため、制御性を向上することができる。

第一実施形態による弁装置が適用される蒸発燃料処理装置の模式図である。 第一実施形態による弁装置の断面図である。 第二実施形態による弁装置の断面図である。 第三実施形態による弁装置の断面図である。 第四実施形態による弁装置の断面図である。 第五実施形態による弁装置の断面図である。 第六実施形態による弁装置の断面図である。 第七実施形態による弁装置の断面図である。 第八実施形態による弁装置の断面図である。

以下、複数の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、他の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。

（第一実施形態）
第一実施形態による弁装置１を用いる蒸発燃料処理システムを図１に示す。蒸発燃料処理システム１０は、燃料タンク１１、弁装置１、キャニスタ１３、パージ弁１５、及び、ＥＣＵ１７などから構成される。蒸発燃料処理システム１０では、燃料タンク１１内で発生する燃料蒸気をキャニスタ１３が回収する。キャニスタ１３は、回収した燃料蒸気を「内燃機関」としてのエンジン１００に接続する吸気管１０１が有する吸気通路１０２にパージする。

燃料タンク１１は、エンジン１００に供給される燃料を貯留する。燃料タンク１１は、パージ管１２によりキャニスタ１３と接続する。パージ管１２は、燃料タンク１１内とキャニスタ１３内とを連通可能なパージ通路１２０を形成する。燃料タンク１１には、燃料タンク１１内に燃料を供給可能な燃料供給管１１１が設けられている。

弁装置１は、パージ管１２に設けられる。弁装置１は、燃料タンク１１内とキャニスタ１３内とを連通または遮断する。弁装置１は、燃料供給管１１１を介して外部から燃料タンク１１内に燃料を供給するとき、燃料タンク１１内とキャニスタ１３内とを連通する。本実施形態では、弁装置１は、燃料タンク１１に給油するとき、燃料タンク１１内の燃料蒸気を回収するため、燃料タンク１１内とキャニスタ１３内とを連通するよう開弁する。弁装置１の詳細な構成は後述する。

キャニスタ１３は、燃料タンク１１内で発生する燃料蒸気を回収するキャニスタ吸着材１３１を備える。キャニスタ１３は、パージ通路１４０を形成するパージ管１４を介して吸気管１０１と接続する。

パージ弁１５は、パージ管１４に設けられている。パージ弁１５は、キャニスタ１３内と吸気通路１０２とを連通または遮断する。

ＥＣＵ１７は、演算手段としてのＣＰＵ、ならびに、記憶手段としてのＲＡＭおよびＲＯＭなどを有するマイクロコンピュータなどから構成されている。ＥＣＵ１７は、弁装置１及びパージ弁１５と電気的に接続している。ＥＣＵ１７は、車両の走行状態に応じて弁装置１を開閉し、燃料タンク１１内とキャニスタ１３内との連通または遮断を制御する。また、ＥＣＵ１７は、車両の走行状態に応じてパージ弁１５を開閉する。これにより、キャニスタ吸着材１３１に吸着されている燃料は、キャニスタ１３に設けられている大気通路１３２を介してキャニスタ１３内に流入する大気に同伴され、パージ通路１４０を通って燃料噴射弁１０３及びスロットルバルブ１０４の下流側の吸気通路１０２に燃料が供給される。

次に、弁装置１の詳細な構成について、図２を参照して説明する。弁装置１は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材４０、「駆動側ねじ部」としてのシャフト５０、「駆動部」としてのモータ５５、「第一付勢部材」としての第一スプリング５６、及び、「第二付勢部材」としての第二スプリング５７を備える。図２には、弁部材３０が弁座２４から離間するよう弁部材３０が移動する方向を「開弁方向」とし、弁部材３０が弁座２４に当接するよう弁部材３０が移動する方向を「弁座に近づく方向」としての「閉弁方向」として示す。

弁ハウジング２０は、金属から箱状に形成されている部材である。弁ハウジング２０は、パージ管１２に設けられている。弁ハウジング２０は、「通孔」及び「第一の通孔」としての燃料タンク側通孔２１、「通孔」及び「第二の通孔」としてのキャニスタ側通孔２２、弁室２３、並びに、弁座２４を有する。

燃料タンク側通孔２１は、図２の紙面において弁ハウジング２０の下側に形成されている。燃料タンク側通孔２１は、弁ハウジング２０の中心軸に略平行な弁部材３０の移動軸Ａ３０上に形成されている。燃料タンク側通孔２１は、パージ通路１２０を介して燃料タンク１１内に連通している。

キャニスタ側通孔２２は、図２の紙面において弁ハウジング２０の左側であって、弁部材３０の移動軸Ａ３０上から見て弁部材３０の径外方向に形成されている。キャニスタ側通孔２２は、弁部材３０が弁座２４から離間するときの弁部材３０と弁座２４との間に形成される隙間２００の近傍に位置する。キャニスタ側通孔２２は、パージ通路１２０を介してキャニスタ１３内に連通している。

弁室２３は、燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とを連通可能なよう形成されている。弁室２３は、図２に示すように、弁部材３０、ガイド部材４０、及び、シャフト５０を収容している。

弁座２４は、弁室２３を形成する内壁面のうち燃料タンク側通孔２１の周囲の内壁面を指している。弁座２４と弁部材３０とが当接すると、燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とが遮断される。弁座２４と弁部材３０とが離間すると、燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とが連通される。燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とが連通されると、燃料タンク１１内で発生する燃料蒸気は、弁ハウジング２０において、燃料タンク側通孔２１、弁室２３、キャニスタ側通孔２２を通ってキャニスタ１３内に導かれる。

弁部材３０は、弁室２３において移動軸Ａ３０に沿って往復移動可能に設けられている。弁部材３０は、略有底筒状に形成され、弁部材底部３１、弁部材筒部３２、鍔部３３、及び、「一方の端部」としてのシール部３４を有する。本実施形態では、弁部材底部３１、弁部材筒部３２及び鍔部３３は、樹脂から一体に形成されている。

弁部材底部３１は、円板状の部位であって、移動軸Ａ３０に対して略垂直となるよう設けられている。

弁部材筒部３２は、弁部材底部３１の開弁方向側の端面３１１に接続している筒状の部位である。弁部材筒部３２は、径内方向に、後述する第一スプリング５６を収容している。

鍔部３３は、弁部材筒部３２の径方向外側に設けられている環状の部位である。鍔部３３は、弁部材筒部３２から径外方向に突出するよう形成されている。

シール部３４は、弁部材底部３１の閉弁方向側の端面３１２に設けられている。シール部３４は、弾性材料から形成されている。シール部３４は、弁座２４に当接可能である。

ガイド部材４０は、弁部材３０の径外方向及び開弁方向に位置する部材である。ガイド部材４０は、ガイド底部４１、「弁部材側ねじ部」としてのガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、「係合部」としての内側突部４４、及び、「第二付勢部材支持部」としてのガイド側ばね支持部４５を有する。本実施形態では、ガイド底部４１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、内側突部４４、及び、ガイド側ばね支持部４５は、一体に形成されている。ガイド部材４０は、弁室２３に収容され、弁ハウジング２０に対して相対移動可能に設けられている。

ガイド底部４１は、円板状の部位であって、弁部材３０の開弁方向に位置する。ガイド底部４１は、弁部材３０の移動軸Ａ３０に対して略垂直となるよう設けられている。ガイド底部４１の閉弁方向側の端面４１１は、後述する第一スプリング５６の開弁方向側の端部を支持する。

ガイド側ねじ部４２は、移動軸Ａ３０上に設けられる有底筒状の部位である。ガイド側ねじ部４２は、ガイド底部４１の略中心を貫通するよう設けられている。ガイド側ねじ部４２は、内壁面４２１に「弁部材側ねじ溝」としての雌ねじ４２２を有する。

ガイド筒部４３は、ガイド底部４１の径方向外側の端部に設けられている筒状の部位である。ガイド筒部４３は、ガイド底部４１から閉弁方向に延びるよう形成されている。ガイド筒部４３は、弁部材３０の弁部材筒部３２及び鍔部３３の径外方向に位置するよう設けられている。ガイド筒部４３は、弁部材３０の往復移動を案内するとともに、内側突部４４及びガイド側ばね支持部４５を支持する。

内側突部４４は、ガイド筒部４３の径方向内側の端面４３１に設けられる環状の部位である。内側突部４４は、ガイド筒部４３の端面４３１から径内方向に突出するよう形成されている。内側突部４４は、鍔部３３の閉弁方向側の「弁部材の弁座側の端面」としての弁座側端面３３１と係合可能な係合面４４１を有する。

ガイド側ばね支持部４５は、ガイド筒部４３の径方向外側に設けられる環状の部位である。ガイド側ばね支持部４５は、ガイド筒部４３の閉弁方向側の端部に設けられる。ガイド側ばね支持部４５は、後述する第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する。

シャフト５０は、いわゆる、送りねじであって、ガイド側ねじ部４２に対して回転可能にガイド側ねじ部４２に挿入されている。シャフト５０は、径方向外側の外壁面５０１にガイド側ねじ部４２の雌ねじ４２２にねじ結合可能な「駆動側ねじ溝」としての雄ねじ５０２を有する。

モータ５５は、ガイド底部４１の開弁方向に設けられ、弁ハウジング２０に対して相対移動不能なよう弁ハウジング２０に固定されている。モータ５５は、シャフト５０と連結し、ＥＣＵ１７が出力する指令信号に応じてシャフト５０を回転可能な回転トルクを出力する。

第一スプリング５６は、弁部材３０内に収容されている。第一スプリング５６は、閉弁方向側の端部が弁部材３０の端面３１１に支持され、開弁方向側の端部がガイド底部４１の端面４１１に支持されている。第一スプリング５６は、閉弁方向、すなわち、弁部材３０と弁座２４とが当接する方向に弁部材３０を付勢する。

第二スプリング５７は、ガイド部材４０の径外方向に設けられている。第二スプリング５７は、閉弁方向側の端部がガイド側ばね支持部４５の開弁方向側の端面４５１に支持され、開弁方向側の端部がモータ５５の閉弁方向側の端面５５１に支持されている。第二スプリング５７は、閉弁方向、すなわち、ガイド部材４０が弁座２４に近づく方向にガイド部材４０を付勢する。これにより、雌ねじ４２２と雄ねじ５０２との間のバックラッシュを除去する。

図２に示す開弁状態の弁装置１では、ガイド側ばね支持部４５の閉弁方向側の端面４５２と弁座２４との間の距離Ｌ１１は、弁部材３０のシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

次に、弁装置１の作用について説明する。シール部３４と弁座２４とが当接している閉弁状態から、モータ５５を駆動しシャフト５０を回転する。本実施形態では、例えば、シャフト５０をモータ５５から見て右回りに回転すると、雄ねじ５０２と雌ねじ４２２との位置関係が変化し、ガイド部材４０がシャフト５０に対して開弁方向に移動する。ガイド部材４０がシャフト５０に対して開弁方向に移動すると、内側突部４４の係合面４４１と鍔部３３の弁座側端面３３１とが係合する。係合面４４１と弁座側端面３３１とが係合したままガイド部材４０が開弁方向にさらに移動すると、弁部材３０が開弁方向に移動する。これにより、シール部３４が弁座２４から離間し、燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とが弁室２３を介して連通する。

また、シール部３４が弁座２４から離間している状態から、本実施形態では、例えば、シャフト５０をモータ５５から見て左回りに回転すると、雄ねじ５０２と雌ねじ４２２との位置関係が変化し、ガイド部材４０がシャフト５０に対して閉弁方向に移動する。ガイド部材４０がシャフト５０に対して閉弁方向に移動すると、内側突部４４に係合している弁部材３０も閉弁方向に移動する。これにより、第一スプリング５６によって閉弁方向に付勢されている弁部材３０のシール部３４と弁座２４とが当接し、燃料タンク側通孔２１とキャニスタ側通孔２２とが遮断される。

第一実施形態による弁装置１では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持するガイド側ばね支持部４５は、閉弁方向側の端面４５２と弁座２４との間の距離Ｌ１１が弁部材３０のシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気は、第二スプリング５７やガイド側ばね支持部４５に衝突することなくスムーズに流れるため（図２の点線Ｆ１参照）、燃料蒸気の圧力損失を低減することができる。したがって、第一実施形態は、比較的少ない弁部材３０の移動量で比較的大きな流量の燃料蒸気を流すことができるため、制御性を向上することができる。

また、第一実施形態による弁装置１では、比較的少ない弁部材３０の移動量で比較的大きな流量の燃料蒸気を流すことができるため、弁装置１の応答性を向上することができる。

また、第一実施形態による弁装置１では、比較的少ない弁部材３０の移動量で比較的大きな流量の燃料蒸気を流すことができるため、モータ５５によるシャフト５０の回転を比較的少なくすることができる。これにより、第一実施形態は、モータ５５の消費電力を低減することができる。

（第二実施形態）
次に、第二実施形態による弁装置を図３に基づいて説明する。第二実施形態は、「第二付勢部材支持部」が設けられる位置が第一実施形態と異なる。

第二実施形態による弁装置２は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材６０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。

ガイド部材６０は、弁部材３０の径外方向及び開弁方向に位置する部材である。ガイド部材６０は、ガイド底部４１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、内側突部４４、及び、「第二付勢部材支持部」としてのガイド側ばね支持部６５を有する。本実施形態では、ガイド底部４１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、内側突部４４、及び、ガイド側ばね支持部６５は、一体に形成されている。ガイド部材６０は、弁室２３に収容され、弁ハウジング２０に対して相対移動可能に設けられている。

ガイド側ばね支持部６５は、ガイド筒部４３の径方向外側に設けられる環状の部位である。ガイド側ばね支持部６５は、図３に示すように、移動軸Ａ３０に沿う方向においてガイド筒部４３の略中央に設けられる。ガイド側ばね支持部６５は、開弁方向側の端面６５１が第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する。

図３に示す開弁状態の弁装置２では、ガイド側ばね支持部６５の閉弁方向側の端面６５２と弁座２４との間の距離Ｌ２１１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。また、ガイド部材６０の閉弁方向側の端面６０１と弁座２４との間の距離Ｌ２１２は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

第二実施形態による弁装置２では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持するガイド側ばね支持部６５は、移動軸Ａ３０に沿う方向においてガイド筒部４３の略中央に設けられるため、閉弁方向側の端面６５２と弁座２４との間の距離Ｌ２１１が、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。また、ガイド部材６０は、閉弁方向側の端面６０１と弁座２４との間の距離Ｌ２１２が、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第二実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気が第二スプリング５７やガイド側ばね支持部６５に衝突することなくスムーズに流れるため（図３の点線Ｆ２参照）、第一実施形態と同じ効果を奏する。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態による弁装置を図４に基づいて説明する。第三実施形態は、「第二付勢部材支持部」の形状が第一実施形態と異なる。

第三実施形態による弁装置３は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材７０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。

ガイド部材７０は、弁部材３０の径外方向及び開弁方向に位置する部材である。ガイド部材７０は、ガイド底部４１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、内側突部４４、及び、「第二付勢部材支持部」としてのガイド側ばね支持部７５を有する。本実施形態では、ガイド底部４１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、内側突部４４、及び、ガイド側ばね支持部７５は、一体に形成されている。ガイド部材６０は、弁室２３に収容され、弁ハウジング２０に対して相対移動可能に設けられている。

ガイド側ばね支持部７５は、ガイド筒部４３の径方向外側に設けられる環状の部位である。ガイド側ばね支持部７５は、図４に示すように、ガイド筒部４３の閉弁方向側の端部に設けられる。ガイド側ばね支持部７５は、開弁方向側の端面７５１が第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する。また、閉弁方向側の端面７５２は、図４に示すように、燃料タンク側通孔２１から離れるにしたがって弁座２４と同一平面の弁ハウジング２０の内壁面から離れるよう形成されている。本実施形態では、閉弁方向側の端面７５２は、一定の割合で弁座２４から離れるよう形成されている。

図４に示す開弁状態の弁装置３では、ガイド側ばね支持部７５の端面７５２と弁座２４との間の距離Ｌ３１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

第三実施形態による弁装置３では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持するガイド側ばね支持部７５は、閉弁方向側の端面７５２と弁座２４との間の距離Ｌ３１がシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第三実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気が第二スプリング５７やガイド側ばね支持部７５に衝突することなくスムーズに流れるため（図４の点線Ｆ３参照）、第一実施形態と同じ効果を奏する。

また、第三実施形態による弁装置２では、ガイド側ばね支持部７５は、閉弁方向側の端面７５２が燃料タンク側通孔２１から離れるにしたがって弁座２４と同一平面の弁ハウジング２０の内壁面から離れるよう形成されている。これにより、第三実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気がさらにスムーズに流れるため、燃料蒸気の圧力損失をさらに低減することができる。

（第四実施形態）
次に、第四実施形態による弁装置を図５に基づいて説明する。第四実施形態は、「第二付勢部材」及び「第二付勢部材支持部」が設けられる位置が第一実施形態と異なる。

第四実施形態による弁装置４は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材８０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。

ガイド部材８０は、弁部材３０の径外方向及び開弁方向に位置する部材である。ガイド部材７０は、「第二付勢部材支持部」としてのガイド底部８１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、及び、内側突部４４を有する。本実施形態では、ガイド底部８１、ガイド側ねじ部４２、ガイド筒部４３、及び、内側突部４４は、一体に形成されている。ガイド部材８０は、弁室２３に収容され、弁ハウジング２０に対して相対移動可能に設けられている。

ガイド底部８１は、円板状の部位であって、弁部材３０の開弁方向に位置する。ガイド底部８１は、弁部材３０の移動軸Ａ３０に対して略垂直となるよう設けられている。ガイド底部８１の閉弁方向側の端面８１１は、第一スプリング５６の開弁方向側の端部を支持する。ガイド底部８１の開弁方向側の端面８１２は、図５に示すように、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する。本実施形態では、第二スプリング５７は、ガイド底部８１の周縁部分の端面８１２に支持されるよう設けられている。

図５に示す開弁状態の弁装置４では、ガイド底部８１の端面８１１と弁座２４との間の距離Ｌ４１１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。また、ガイド部材８０の閉弁方向側の端面８０１と弁座２４との間の距離Ｌ４１２は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

第四実施形態による弁装置４では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持するガイド底部８１は、閉弁方向側の端面８１１と弁座２４との間の距離Ｌ４１１がシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。また、ガイド部材８０は、閉弁方向側の端面８０１と弁座２４との間の距離Ｌ４１２が、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第四実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気が第二スプリング５７やガイド部材８０に衝突することなくスムーズに流れるため（図５の点線Ｆ４参照）、第一実施形態と同じ効果を奏する。

また、第四実施形態による弁装置４では、ガイド部材８０を第一実施形態のガイド部材４０と比較すると、ガイド筒部４３から径方向に突出するよう形成されるガイド側ばね支持部を有していない。これにより、第四実施形態は、第一実施形態に比べ弁装置４の体格を小さくすることができる。

（第五実施形態）
次に、第五実施形態による弁装置を図６に基づいて説明する。第五実施形態は、「第二付勢部材」が設けられる位置が第四実施形態と異なる。

第五実施形態による弁装置５は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材８０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。本実施形態では、第二スプリング５７は、図６に示すように、ガイド底部８１のガイド側ねじ部４２に接続する部位の端面８１２に支持されるよう設けられている。これにより、第二スプリング５７は、ガイド側ねじ部４２の外壁面に沿って伸縮する。

第五実施形態による弁装置５では、第四実施形態と同じように、ガイド底部８１の端面８１１と弁座２４との間の距離Ｌ４１１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。また、ガイド部材８０の閉弁方向側の端面８０１と弁座２４との間の距離Ｌ４１２は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。これにより、第五実施形態は、第四実施形態と同じ効果を奏する。

（第六実施形態）
次に、第六実施形態による弁装置を図７に基づいて説明する。第六実施形態は、「第二付勢部材」及び「第二付勢部材支持部」が設けられる位置が第一実施形態と異なる。

第六実施形態による弁装置６は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材９０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。

ガイド部材９０は、弁部材３０の径外方向及び開弁方向に位置する部材である。ガイド部材９０は、ガイド底部８１、「弁部材側ねじ部」としてのガイド側ねじ部９２１、「第二付勢部材支持部」としてのガイド側ねじ部カバー９２２、蓋部９２３、ガイド筒部４３、及び、内側突部４４を有する。本実施形態では、ガイド底部８１、ガイド側ねじ部９２１、ガイド側ねじ部カバー９２２、蓋部９２３、ガイド筒部４３、及び、内側突部４４は、一体に形成されている。ガイド部材９０は、弁室２３に収容され、弁ハウジング２０に対して相対移動可能に設けられている。

ガイド側ねじ部９２１は、移動軸Ａ３０上に設けられる筒状の部位である。ガイド側ねじ部９２１は、ガイド底部８１の略中心を貫通するよう設けられている。ガイド側ねじ部９２１は、筒状に形成され、内壁面９２４に「弁部材側ねじ溝」としての雌ねじ９２５を有する。

ガイド側ねじ部カバー９２２は、ガイド側ねじ部９２１の径方向外側に設けられる筒状の部位である。ガイド側ねじ部カバー９２２は、ガイド底部８１に接続するよう設けられている。ガイド側ねじ部カバー９２２の開弁方向側の端面９２６は、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する。

蓋部９２３は、ガイド側ねじ部９２１の閉弁方向側の開口をふさぐよう設けられる。本実施形態では、ガイド側ねじ部９２１の閉弁方向側の端面、ガイド側ねじ部カバー９２２の閉弁方向側の端面９２７、及び、蓋部９２３の閉弁方向側の端面９２８は、同一平面上に位置するよう形成されている。

図７に示す開弁状態の弁装置６では、ガイド側ねじ部カバー９２２の端面９２７と弁座２４との間の距離Ｌ６１１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。また、ガイド部材９０の閉弁方向側の端面９０１と弁座２４との間の距離Ｌ６１２は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

第六実施形態による弁装置６では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持するガイド側ねじ部カバー９２２は、端面９２７と弁座２４との間の距離Ｌ６１１がシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。また、ガイド部材９０は、閉弁方向側の端面９０１と弁座２４との間の距離Ｌ６１２が、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第六実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気が第二スプリング５７やガイド部材９０に衝突することなくスムーズに流れるため（図７の点線Ｆ６参照）、第一実施形態と同じ効果を奏する。

（第七実施形態）
次に、第七実施形態による弁装置を図８に基づいて説明する。第七実施形態は、「第二付勢部材」及び「第二付勢部材支持部」が設けられる位置が第六実施形態と異なる。

第七実施形態による弁装置７は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材９０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、及び、第二スプリング５７を備える。なお、図８では、図面が煩雑になることを防ぐため、雌ねじ９２５の一部を省略してある。

第二スプリング５７は、図８に示すように、ガイド側ねじ部９２１、蓋部９２３、及び、シャフト５０によって形成されている空間９００に収容されている。第二スプリング５７は、閉弁方向側の端部が「第二付勢部材支持部」としての蓋部９２３の開弁方向側の端面９２９に支持されている。第二スプリング５７は、開弁方向側の端部がシャフト５０の閉弁方向側の端面５０３に支持されている。

図８に示す開弁状態の弁装置８では、蓋部９２３の閉弁方向側の端面９２８と弁座２４との間の距離Ｌ７１１は、シール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長い。

第七実施形態による弁装置７では、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する蓋部９２３は、端面９２８と弁座２４との間の距離Ｌ７１１がシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第七実施形態は、燃料タンク側通孔２１からキャニスタ側通孔２２に向かう燃料蒸気が第二スプリング５７やガイド部材９０に衝突することなくスムーズに流れるため（図８の点線Ｆ７参照）、第一実施形態と同じ効果を奏する。

また、第七実施形態による弁装置７では、第二スプリング５７は、空間９００に収容されているため、弁室２３に漂う燃料蒸気に接触しにくくなる。これにより、第七実施形態は、燃料蒸気による第二スプリング５７の劣化を防止することができる。

（第八実施形態）
次に、第八実施形態による弁装置を図９に基づいて説明する。第八実施形態は、案内部を備える点が第七実施形態と異なる。

第八実施形態による弁装置８は、弁ハウジング２０、弁部材３０、ガイド部材９０、シャフト５０、モータ５５、第一スプリング５６、空間９００に収容されている第二スプリング５７、及び、「第二付勢部材案内部」としてのスプリング案内部５８を備える。なお、図９では、図面が煩雑になることを防ぐため、雌ねじ９２５の一部を省略してある。

スプリング案内部５８は、シャフト５０の端面５０３に設けられている。スプリング案内部５８は、端面５０３から閉弁方向に突出するよう形成されている。スプリング案内部５８は、第二スプリング５７の径内方向に位置する。

第八実施形態による弁装置８では、第七実施形態と同じように、第二スプリング５７の閉弁方向側の端部を支持する蓋部９２３は、端面９２８と弁座２４との間の距離Ｌ７１１がシール部３４と弁座２４との間の距離Ｌ１２に比べ長くなるよう形成されている。これにより、第八実施形態は、第七実施形態と同じ効果を奏する。

また、第八実施形態による弁装置８では、スプリング案内部５８によって第二スプリング５７の伸縮が案内される。これにより、ガイド側ねじ部９２１が有する雌ねじ９２５と第二スプリング５７との干渉を抑制することができる。したがって、第八実施形態は、第二スプリング５７の破損を防止し、耐久性を向上することができる。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、弁装置は、蒸発燃料処理システムに適用されるとした。しかしながら、弁装置が適用されるシステムはこれに限定されない。流体の流れを制御するシステムに適用されればよい。

上述の実施形態では、ガイド部材は、ガイド底部の径方向外側の端部に設けられている筒状の部位であるガイド筒部を有するとした。しかしながら、ガイド筒部はなくてもよい。ガイド部材は、「弁部材側ねじ部」、「係合部」、及び、「第二付勢部材支持部」を有すればよい。

第一〜六実施形態では、ガイド部材が雌ねじを有し、シャフトが雄ねじを有するとした。しかしながら、ガイド部材が雄ねじを有し、シャフトが雌ねじを有してもよい。

第二実施形態では、ガイド側ばね支持部は、弁部材の移動軸に沿う方向においてガイド筒部の略中央に設けられるとした。しかしながら、ガイド側ばね支持部が設けられる位置はこれに限定しない。ガイド筒部の略中央より閉弁方向であっても、開弁方向であってもよい。

第三実施形態では、開弁方向側の端面は、燃料タンク側通孔から離れるにしたがって一定の割合で弁座と同一平面の弁ハウジングの内壁面から離れるよう形成されているとした。しかしながら、開弁方向側の端面の形状はこれに限定されない。燃料タンク側通孔から離れるにしたがって弁座から離れる割合が大きくなるよう、例えば、曲面状であってもよい。

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。

１，３，４，５，６，７，８・・・弁装置
２０・・・弁ハウジング
３０・・・弁部材
４４・・・内側突部（係合部）
４２，９２１・・・ガイド側ねじ部（弁部材側ねじ部）
５０・・・シャフト（駆動側ねじ部）
５７・・・第二スプリング（第二付勢部材）
４５，６５，７５・・・ガイド側ばね支持部（第二付勢部材支持部）
８１・・・ガイド底部（第二付勢部材支持部）
９２２・・・ガイド側ねじ部カバー（第二付勢部材支持部）
９２３・・・蓋部（第二付勢部材支持部）

Claims (7)

1. 流体が流通可能な複数の通孔（２１，２２）、複数の前記通孔の第一の通孔（２１）の周囲に形成される弁座（２４）、及び、複数の前記通孔を連通する弁室（２３）を有する弁ハウジング（２０）と、
   前記弁室において往復移動可能に設けられ、一方の端部（３４）が前記弁座に当接すると前記第一の通孔と複数の前記通孔の第二の通孔とを遮断し、一方の端部が前記弁座から離間すると前記第一の通孔と前記第二の通孔とを連通する弁部材（３０）と、
   前記弁室において前記弁部材の径外方向に設けられ、前記弁部材の前記弁座側の端面（３３１）に係合可能な係合部（４４）と、
   前記係合部と一体に移動可能に設けられ、弁部材側ねじ溝（４２２，９２５）を有する弁部材側ねじ部（４２，９２１）と、
   前記弁部材側ねじ溝とねじ結合する駆動側ねじ溝（５０２）を有する駆動側ねじ部（５０）と、
   前記駆動側ねじ部を回転可能な駆動部（５５）と、
   前記弁部材が前記弁座に当接するよう前記弁部材を付勢する第一付勢部材（５６）と、
   前記弁座に近づく方向に前記係合部を付勢する第二付勢部材（５７）と、
   前記弁部材側ねじ部と一体に移動可能に設けられ、前記第二付勢部材の前記弁座側の端部を支持する第二付勢部材支持部（４５，６５，７５，８１，９２２，９２３）と、
   を備え、
   前記第一の通孔は、前記弁部材の移動軸（Ａ３０）上に形成され、
   前記第二の通孔は、前記弁部材の径外方向に形成され、
   前記第二付勢部材支持部と前記弁座との間の距離（Ｌ１１，Ｌ２１１，Ｌ３１，Ｌ４１１，Ｌ６１１，Ｌ７１１）は、前記弁部材と前記弁座との間の距離（Ｌ１２）に比べ長い弁装置。
2. 前記第二付勢部材支持部は、前記係合部の径外方向に設けられている請求項１に記載の弁装置。
3. 前記第二付勢部材支持部の前記弁座側の端面（７５２）は、前記第一の通孔から離れるにしたがって前記弁座から離れるよう形成されている請求項２に記載の弁装置。
4. 前記第二付勢部材支持部は、前記係合部の前記弁座とは反対側に設けられている請求項１に記載の弁装置。
5. 前記第二付勢部材は、前記弁部材側ねじ部の前記弁座とは反対側の端面（９２６）に支持されている請求項１に記載の弁装置。
6. 前記弁部材側ねじ部は、筒状に形成され、前記弁部材側ねじ溝として雌ねじを有し、
   前記駆動側ねじ部は、棒状に形成され、前記駆動側ねじ溝として雄ねじを有し、
   前記第二付勢部材は、前記弁部材側ねじ部と前記駆動側ねじ部とによって形成される空間（９００）に収容されている請求項１に記載の弁装置。
7. 前記駆動側ねじ部の前記弁座側に設けられ、前記第二付勢部材の径内方向に位置し、前記第二付勢部材の伸縮を案内する第二付勢部材案内部（５８）をさらに備える請求項６に記載の弁装置。

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