JP2536749Y2 - 給油管の切替弁装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば自動車用燃料タ
ンクの発生ガスを直接大気へ放出することのない給油管
の切替弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などに用いられる燃料タンクへの
給油時に、給油管の給油口から燃料タンク内のガスが大
気中に放出されることを防止するために、給油管の給油
口にシール装置が装着された給油管が開発されている。

【０００３】ガソリンなどの燃料は揮発性が高いので、
燃料タンク内を完全に密閉式にすると温度変化や燃料消
費によって燃料タンク内の圧力が変化し、燃料の吸引に
支承をきたしたり、あるいは逆に燃料が押し出されたり
する。そこで燃料タンク内をキャニスタ（水分に影響さ
れずに炭化水素類を吸着して蒸発損失を防止するための
吸着用活性炭）へ連通させ、燃料タンク内を一定の圧力
に維持する必要がある。ところが、給油時においては、
給油燃料を急激に燃料タンクに供給するため、キャニス
タへのベント通路の流路断面積が小さいと、燃料タンク
内の圧力が急速に上昇して燃料が円滑に供給されないこ
とがある。

【０００４】そこで、キャニスタへのベント通路の流路
断面積を大きくし、給油時においては、燃料タンク内の
ガスを、流路断面積の大きなベント通路を介してキャニ
スタへ導くようにすることが考えられる。ところが、こ
のようにベント通路を、流路断面が大きな通路として構
成すると、給油時以外においては燃料の蒸発量を助長す
ることになり好ましくない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】そこで、燃料タンクか
らのベント通路を複数にして、給油時とそれ以外の時と
で、ベント通路の流路を切替弁で切り替えるように構成
した給油管の切替弁装置が開発されつつある。このよう
な給油管の切替弁装置では、給油管の給油口に設けられ
た閉止弁の回動動作に同期して切替弁を動作させるよう
にしてある。

【０００６】ところが、このような給油管の切り替え弁
装置では、閉止弁の回動動作に同期して切替弁を動作さ
せるために、閉止弁の回動に同期して所定の回動範囲で
回動する作動板と、この作動板の回動により押圧されて
直線方向に移動する弁駆動ピンとを必要とし、閉止弁が
給油口を閉止している際に、弁作動板が回動フリー状態
となり、車体の振動などでガタつき、異音を発生させる
という問題点を有している。また、作動板は、閉止弁が
給油口を開口した場合にのみ、弁駆動ピンに対して衝突
するように接触して摺接するように構成してあることか
ら、摩耗が進展するおそれがあるという問題点を有して
いる。

【０００７】本考案の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑みてなされたものであり、給油管の閉止弁の動
きに同期して動作する給油管の切替弁装置において、切
り替え動作がスムーズであり、騒音が少ない給油管の切
替弁装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案の給油管の切替弁装置は、閉止弁の回動動作
に連動して回動する作動板と、前記作動板の回動移動に
連動して往復移動することにより、前記燃料タンクとキ
ャニスタとの連通状態を選択的に切り替える切替弁と、
前記作動板の回動を前記切替弁の往復移動に変換する弁
駆動部材とを有し、前記弁駆動部材と弁作動板とが磁力
で吸着してあることを特徴としている。

【０００９】

【作用】給油時においては、給油ノズルを挿入して閉止
弁を回動させて給油口を開き、燃料タンク内に燃料を供
給するが、閉止弁の回動にともなって作動板も回動す
る。作動板が回動すると、作動板に対して磁力で吸着し
てある弁駆動部材が押圧されて移動し、切替弁を移動さ
せる。これによって、燃料タンク内とキャニスタとの連
通状態が切り換わる。

【００１０】弁駆動ピンと作動板とは、磁力で吸着して
あるので、給油ノズルを引き抜くと、閉止弁の閉塞方向
への回動にともなって、作動板も原位置に復帰回動する
が、作動板は弁駆動部材と吸着した状態を維持する。し
たがって、振動等によっても作動板は振動することはな
く、異音の発生を抑止することができると同時に、作動
板や弁駆動部材の磨耗を防止して耐久性を高めることが
できる。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本考案の一実施例に係る給油管の切替弁
装置を示す断面図、図２は同実施例の給油管の切替弁装
置に給油ノズルを挿入した状態を示す断面図、図３は図
１に示すＡ−Ａ線に沿う方向からの切替弁装置の平面図
である。

【００１２】図１，２に示すように、本実施例に係る給
油管４０を構成するフィラーチューブ５の内部には、給
油ノズルを案内するためのガイド１を有している。ガイ
ド１は、たとえば合成樹脂あるいは金属で構成され、フ
ィラーチューブ５の給油入口側に嵌着されている。この
ガイド１には、給油ノズルが給油口５ａに差し込まれた
場合の給油口隙間のシールを行うパッキン３が装着して
ある。このパッキン３により、給油管４０の内部と外気
とが遮断され、給油時にガスが大気中に逃げるのを防止
することができる。給油口５ａから供給された燃料は、
給油管４０の内部に形成してある主通路８を通して燃料
タンク６内に導入されるようになっている。

【００１３】フィラーチューブ５の給油入口側端部に
は、フィラーネック２３を介して燃料キャップ（図示せ
ず）を取り付けてある。本実施例では、燃料の蒸発をよ
り抑止するために閉止弁２を設けている。この閉止弁２
は、フィラーチューブ５に軸支されて回動自在となって
おり、給油ノズル４が給油口５ａに差し込まれない状態
において、ガイド１に取り付けられたパッキン３に接触
することにより、給油管４０の内部を密閉するようにな
っている。この閉止弁２は、捩りバネ７によって給油口
５ａを閉塞する方向にばね付勢されており、給油ノズル
４を挿入すると、この捩りバネ７の弾性力に抗して閉止
弁２が開くことになるが、給油ノズル４を引き出すと捩
りバネ７の弾性力によって再び閉止弁２がパッキン３に
圧接して給油管４０の内部を密閉するようになってい
る。

【００１４】本実施例では、燃料タンク６に通じる主通
路８が形成してある給油管４０の給油口近傍に、切替弁
装置４１が装着してある。切替弁装置４１には、燃料タ
ンク６の上部空間に連通する第１ベント通路１０と、同
じく燃料タンク６の上部空間に連通する第２ベント通路
１１とが接続してある。また、図３に示すように、キャ
ニスタへ通じるキャニスタ連絡通路４２も接続してあ
る。

【００１５】第２ベント通路１１は、第１ベント通路１
０に比べて通路の内径を大きく形成してあり、切替弁装
置４１によって、キャニスタ連絡通路４２への連通状態
が切り替えられるように構成している。

【００１６】切替弁装置４０は、フィラーチューブ５の
外周に取り付けたケーシング１２を有する。このケーシ
ング１２の内部には、スロット口１５を通して連通可能
な第１流路領域９と第２流路領域１７とが形成してあ
る。この流路領域内には、第１流路領域９と第２流路領
域１７とを分けるスロット口１５を開閉するように、切
替弁１４が弁駆動部材としての弁駆動ピン１３により直
線方向に往復移動自在に取り付けてある。

【００１７】第１流路領域９は、図３に示すキャニスタ
連絡通路４２に連通するようになっている。また、第２
流路領域１７は、比較的大径の第２ベント通路１１に連
通するようになっている。また、切替弁が内部に装着さ
れることで、第１流路領域９の中央部に形成される第３
流路領域１８は、比較的小径の第１ベント通路１０に連
通するようになっている。第１流路領域９と第３流路領
域１８とは、切替弁１４の往復移動に応じて開閉される
切り替え用開口２１を通じて連通可能になっている。切
り替え用開口２１は、ケーシング１２の内部上方に設け
られた環状隆起部２２と切替弁１４の上端との隙間に形
成してあり、これらが当接することにより閉塞され、こ
れらが離れることにより開口する。なお、環状隆起部２
２は、必ずしも必要ではなく、切替弁１４の上端と、ケ
ーシング１２の上側壁面との隙間により、切り替え用開
口２１を構成するようにしてもよい。

【００１８】切替弁１４は、たとえばコイルバネ１６に
よって、スロット口１５を閉じるように、すなわち第２
ベント通路１１に通じる第２流路領域１７と、キャニス
タ連絡通路４２に連通する第１流路領域９との連通を遮
断する方向にばね付勢してある。なお、コイルバネ１６
を設けることなく、切替弁１４の重力のみで切替弁１４
がスロット口１５を閉塞する方向に移動するように構成
してもよい。

【００１９】スロット口１５の下方は、第２ベント通路
１１と連通する第２流路領域１７に通じており、スロッ
ト口１５の上方は、キャニスタ連絡通路４２に連通して
いる第１流路領域９に通じている。

【００２０】図２に示すように、弁駆動ピン１３が上昇
すると、切替弁１４の上端と環状隆起部２２とが当接す
ることになる。その結果、切り替え用開口２１が閉塞さ
れて、第１ベント通路１０と第１流路領域９との連通状
態が遮断され、逆にスロット口１５を開くように作用す
る。

【００２１】弁駆動ピン１３の先端は、切替弁装置４１
の下部から給油管４０内の主通路８に臨んでおり、前述
した閉止弁２が開くときに、この閉止弁２の回動にとも
なって回動する作動板２５に押し上げられるようになっ
ている。

【００２２】作動板２５は、この作動板２５と閉止弁２
との間に介装された作動スプリング２９によって、図中
時計方向にばね付勢されており、閉止弁２が開くと作動
スプリング２９の弾性力により弁駆動ピン１３方向に押
し上げられ、弁駆動ピン１３に当接した後は作動スプリ
ング２９の弾性力によって当該弁駆動ピン１３を押し上
げることになる（図２参照）。

【００２３】一方、閉止弁２が閉じると、切替弁１４に
取り付けられたコイルバネ１６によって再び弁駆動ピン
１３が下降し、スロット口１５を閉塞することになる。
特に、本実施例の切替弁装置においては、弁駆動ピン１
３の先端に磁性体３０を取り付け、一方、作動板２５に
弁駆動ピン側の磁性体３０と異なる磁極に着磁された磁
性体３１を取り付けている。例えば、弁駆動ピン側の磁
性体３０をＮ極としたときは作動板側の磁性体３１をＳ
極とし、逆に弁駆動ピン側の磁性体３０をＳ極としたと
きは作動板側の磁性体３１をＮ極としている。なお、い
ずれか一方の磁性体を、極性を持たない単なる磁性体で
構成しても良い。さらに、磁性体３０，３１を設けるこ
となく、弁駆動ピン１３および作動板２５自体を磁性材
で一体に成形し、これらが吸着されるように構成しても
良い。

【００２４】作動板２５は作動スプリング２９により図
中時計の回転方向には回転が規制されているものの、反
時計回りには何ら規制されていない。したがって、閉止
弁２を閉じた状態（図１参照）においては、作動板２５
は、自重によって作動スプリング２９と当接する位置ま
で復帰しようとする。このような自重による原位置復帰
を抑制するために、本実施例では、両磁性体３０，３１
の吸着力を、作動板２５の自重による原位置復帰力より
大きく設定している。また、これら両磁性体３０，３１
の取り付け位置については、閉止弁２の回動にともなっ
て弁駆動ピン側の磁性体３０が作動板側の磁性体３１に
当接するような位置に設定している。したがって、フィ
ラーチューブ５に給油ノズル４を挿入して閉止弁２を開
き、切替弁１４を作動させた後、給油ノズル４を引き抜
いても、前記磁性体３０，３１により、作動板２５は弁
駆動ピン１３に対して吸着した状態を維持することにな
る。

【００２５】なお、図中「２０」は非常用逃し弁であっ
て、コイルバネ２６により開口２７を閉じる方向にばね
付勢されている。このコイルバネ２６が設けられた領域
２８は外気と連通している。コイルバネ２６は、主通路
８内に給油があふれた時の非常時の場合に、逃し弁２０
を開放するようにバネ定数が設定されている。

【００２６】また、図示はしないが、燃料タンク６に通
じる主通路８に、常時キャニスタと連通する通路を設け
るように構成してもよい。

【００２７】次に作用を説明する。給油時においては、
給油ノズル４をフィラーチューブ５に挿入して閉止弁２
を開き燃料タンク６内に燃料を供給するが、閉止弁２の
回動にともなって作動スプリング２９も回動し作動板２
５を押し上げる。この押し上げられた作動板２５は弁駆
動ピン１３を押し上げ、図２に示すように、この弁駆動
ピン１３の移動によってスロット口１５を開き、これと
同時に切り替え用開口２１を閉塞する。これによって第
２ベント通路１１が第２流路領域１７および第１流路領
域９を介してキャニスタ連絡通路４２と連通することに
なる。その結果、給油時に燃料タンク６内へ急激に燃料
を供給しても、燃料タンク６内の空気は第２ベント通路
１１を通ってスロット口１５からキャニスタ連絡通路４
２に導かれ、この連絡通路４２からキャニスタ等に導か
れ、燃料タンク６内が減圧されて燃料の供給を円滑に行
うことができる。

【００２８】一方、給油時以外においては、燃料の蒸発
量を極力抑制する必要があるため、内径が小さく形成さ
れた第１ベント通路１０とキャニスタ連絡通路４２とを
連通させるように切り替える。すなわち、図１に示すよ
うに、給油ノズル４を引き出して燃料キャップを装着す
ると、閉止弁２が捩りバネ７によってパッキン３に当接
する。これと同時に閉止弁とともに回動する作動スプリ
ング２９も回動して弁駆動ピン１３を押し上げる外力が
除去されて弁駆動ピン１３は図中下側に移動する。これ
により、スロット口１５が切替弁１４によって閉塞さ
れ、同時に切り替え用開口２１が開放し、その結果、第
１ベント通路１０が領域１８、切り替え用開口２１およ
び第１流路領域９を介してキャニスタ連絡通路４２と連
通することになる。

【００２９】このように燃料タンク６内が密閉状態の場
合には、内径が小さく形成された第１ベント通路１０と
キャニスタ連絡通路４２とを連通させ、燃料タンク内の
圧力を調整すると共に、燃料の蒸発量を極力抑制するよ
うにしている。

【００３０】特に本実施例の切替弁装置においては、給
油ノズル４を引き抜いて燃料タンクを密閉した場合で
も、磁性体３０，３１によって作動板２５を弁駆動ピン
１３に吸着させているため、自動車の振動等によって作
動板２５が振動することがなく、異音の発生を防止する
ことができる。また、これによって、作動板２５と弁駆
動ピン１３との衝突を防止することができ、これらの部
品の磨耗による耐久性の低下を抑止することができる。

【００３１】なお、本考案は上述した実施例のみに限定
されることなく種々に改変することが可能である。例え
ば、上述した実施例では、第１ベント通路および第２ベ
ント通路をそれぞれ１本の通路で構成したが、それぞれ
あるいは片方のみを複数の通路で構成することもでき
る。

【００３２】

【考案の効果】本考案の給油管の切替弁装置では、給油
ノズルの抜き差しに同期して切替弁を作動させるように
したので、給油時には、燃料タンク内の燃料ガスを比較
的多量にキャニスタへ導き、給油時以外には、燃料タン
ク内の燃料ガスを比較的少量にキャニスタへ導くことが
可能である。したがって、燃料ガスを無駄にすることな
く、しかも給油時には、給油管の給油口から燃料をスム
ーズに給油することが可能である。また、給油時あるい
はそれ以外の時でも、燃料タンク内の燃料ガスが大気中
へ放出されることはないので、公害対策の点でも都合が
よい。

【００３３】また、切替弁を駆動する弁駆動ピンと作動
板とを磁力で吸着するように構成したので、給油ノズル
を引き抜いて燃料タンクを密閉した場合でも、自動車の
振動等によって作動板が振動することがなく、異音の発
生を有効に防止することができる。また、これによっ
て、作動板と弁駆動ピンとの衝突を防止することがで
き、これらの部品の耐久性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の一実施例に係る給油管の切替弁
装置を示す断面図である。

【図２】図２は同実施例の給油管の切替弁装置に給油ノ
ズルを挿入した状態を示す断面図である。

【図３】図３は図１に示すＡ−Ａ線に沿う方向からの切
替弁装置の平面図である。

【符号の説明】

１…ガイド、 ２…閉止弁、 ３…シールパッキン、 ４…給油ノズル、 ５…フィラーチューブ ５ａ…給油口 ６…燃料タンク、 ７…捩りバネ ８…主通路、 ９…第１流路領域、 １０…第１ベント通路、 １１…第２ベント通路、 １２…ケーシング １３…弁駆動ピン、 １４…切替弁、 １５…スロット口、 １６…コイルバネ、 １７…第２流路領域、 １８…第３流路領域、 ２０…逃し弁、 ２１…切り替え用開口、 ２２…環状隆起部、 ２３…フィラーネック、 ２４…スペーサ、 ２５…作動板、 ２６…コイルバネ、 ２７…開口、 ２８…領域、 ２９…作動スプリング、 ３０，３１…磁性体、 ４０…給油管、 ４１…切替弁装置、 ４２…キャニスタ連絡通路。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンク（６）に通じる主通路（８）
   を有すると共に、この主通路（８）の給油口に対して給
   油ノズル（４）を出し入する際に、給油ノズル（４）の
   給油口を開閉する閉止弁（２）を有する給油管（４０）
   に取り付けられる給油管の切替弁装置において、 前記閉止弁（２）の回動に連動して回動する作動板（２
   ５）と、 前記作動板（２５）の回動に連動して往復移動すること
   により、前記燃料タンクとキャニスタとの連通状態を、
   選択的に切り替える切替弁（１４）と、 前記作動板の回動を前記切替弁（１４）の往復移動に変
   換する弁駆動部材（１３）とを有し、 前記弁駆動部材（１３）と弁作動板（２５）とが磁力で
   吸着してある給油管の切替弁装置。