JP2556930Y2 - 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
の切替弁装置に係わり、さらに詳しくは、切替弁装置の
切替弁を閉止弁の開閉に伴い非接触機構で駆動できるよ
うにした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。
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、燃料の吸引に支障をきたし
たり、あるいは逆に燃料が押し出されたりする。そこ
で、燃料タンク内をベント通路を介してキャニスタ（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。

【０００３】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、この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、ベント通路の流路断面積を大きくする
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。

【０００４】

【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。

【０００５】ところが、このような給油管の切替弁装置
では、閉止弁の回動に同期して切替弁を動作させるため
に、閉止弁の回動を切替弁の作動に変換するための変換
機構が必要であるが、この変換機構が構造的に複雑であ
るため、良好に動作せず、切り替えの機構に問題があっ
た。

【０００６】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かつ確実であり、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。

【０００７】

【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、閉止弁の開閉動に
したがって燃料タンク内からキャニスタへの連通状態を
選択的に切り替える切替弁と、前記切替弁を作動する駆
動体に設けられた従動マグネットと、前記閉止弁の開閉
動にともなって前記駆動体の従動マグネットを非接触状
態で吸引ないし反発することにより、駆動体を移動させ
る駆動マグネットとを有する。

【０００８】

【作用】給油時においては、給油ノズルを挿入して閉止
弁を開き燃料タンク内に燃料を供給するが、閉止弁の開
閉動にともなって閉止弁に取り付けた駆動マグネットも
移動し、切替弁の駆動体側に取り付けた従動マグネット
を吸引または反発する。この吸引力または反発力によ
り、切替弁が移動し、この移動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替わる。

【０００９】このように、閉止弁の開閉動にともなって
切替弁を作動させるにあたり、本考案においては、閉止
弁側と切替弁側とに異なる磁極（または同極性の磁極）
のマグネットをそれぞれ設けて非接触によって作動を行
うように構成しているため、閉止弁から切替弁に作用す
る力が偏荷重となることもなく、切替弁を円滑に作動さ
せることができる。また、本考案では、切替弁の移動量
が閉止弁の回動ストロークによってさほど影響されるこ
とがないため、閉止弁等の構成部品の製造誤差により、
あるいは給油ノズルの挿入具合によって切替弁の移動量
が変わることもない。したがって、２つのベント通路の
切り替えを確実に行うことができる。

【００１０】

【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である。

【００１１】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。

【００１２】フィラーチューブ５の給油口側端部には、
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に圧接す
ることにより、給油管４０の内部ガスを密閉するように
なっている。

【００１３】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を引き戻すと
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の内部ガスを密閉するようになっ
ている。

【００１４】本実施例に係る給油管の切り替え装置にお
いては、フィラーチューブ５の給油口側に、燃料タンク
６に通じる主通路８以外に、キャニスタ連通路９、第１
ベント通路１０、および第２ベント通路１１を設けてあ
り、各状況に応じて燃料タンク６内とキャニスタとの連
通状態を切り替えるようにしている。

【００１５】このうちキャニスタ連通路９は、燃料タン
ク６に通じる主通路８と常時連通している。

【００１６】一方、第１ベント通路１０と第２ベント通
路１１に関しては、第２ベント通路１１は第１ベント通
路１０に比べて通路の内径を大きく形成しており、流路
断面積が異なるように構成されている。フィラーチュー
ブ５に挿入して嵌合されたスリーブ１２には、これら第
１ベント通路１０と第２ベント通路１１とを選択的に開
閉する切替弁１４が駆動体１３に支持されて取り付けら
れている。切替弁１４は、コイルバネ１６によって第２
ベント通路１１に通じる通孔１５を閉塞する方向に押圧
されており、この通孔１５が閉じた状態（閉弁）におい
ては、主通路８と第１ベント通路１０とが通孔２１，２
２を介して連通し、密閉された燃料タンク６内のガス
が、この第１ベント通路１０を介して主通路８に至り、
キャニスタ連通路９からキャニスタへ逃される。

【００１７】本実施例の切替弁装置においては、駆動体
１３の基端に従動マグネット２４を取り付け、一方、閉
止弁２の回動軸に駆動体側の従動マグネット２４と異な
る磁極に着磁された駆動マグネット２５を取り付けてい
る。例えば、駆動体側の従動マグネット２４をＮ極とし
たときは閉止弁側の駆動マグネット２５をＳ極とし、逆
に駆動体側の従動マグネット２４をＳ極としたときは閉
止弁側の駆動マグネット２５をＮ極としている。

【００１８】閉止弁側の駆動マグネット２５は、閉止弁
２が給油口を開いたときに、駆動体１３の軸方向に添っ
て駆動体側の従動マグネット２４と対向し（図２参
照）、一方、閉止弁２が給油口を閉じたときには駆動体
側の従動マグネット２４から極力離して両マグネット２
４，２５の吸引力がコイルバネ１６の弾性力よりも小さ
くなるように取り付ける。また、これら両マグネット２
４，２５の取り付け位置については、閉止弁２の回動に
ともなって両マグネットが干渉しないようにも配慮して
いる。

【００１９】これらマグネット２４，２５により、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
くと、閉止弁側に取り付けた駆動マグネット２５も閉止
弁２の回動にともなって回動し、駆動体側に取り付けた
従動マグネット２４を吸引して当該駆動体１３をコイル
バネ１６の弾性力に抗して引っ張ることになる。

【００２０】また、前述した駆動体１３の中央には補助
切替弁１９を取り付けており、駆動体１３の先端に取り
付けた切替弁１４が通孔１５を閉じている状態では通孔
２２を開放して第１ベント通路１０と主通路８とを連通
し、一方、切替弁１４が通孔１５を開放するにしたがっ
て通孔２２を閉塞するように作用する。

【００２１】なお、図中、「２０」は給油時における燃
料のあふれを逃すための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２２を開放する
ようにバネ定数が設定されている。

【００２２】次に作用を説明する。

【００２３】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閉止
弁２に取り付けた駆動マグネット２５も回動し、駆動体
側に取り付けた従動マグネット２４を吸引する。この吸
引力は、図２に示す状態においてはコイルバネ１６の弾
性力よりも大きく設定されているため駆動体１３を図中
右側に引張るように作用する。

【００２４】この駆動体１３の移動によって通孔１５が
開き、これと同時に補助切替弁１９が通孔２２を閉塞す
る。これによって第２ベント通路１１が通孔２１を介し
て主通路８と連通することになり、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内のガスは第２ベント通路１１を通って通孔１５から
主通路８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。なお、この主通路８に
導かれた気化燃料を含んだ空気はキャニスタ連通路９を
介してキャニスタに導かれる。

【００２５】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（流路
断面積が小さく）形成された第１ベント通路１０と主通
路８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を引き戻して燃料キャップ
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側に取り付けた駆動
マグネット２５も回動して駆動体側に取り付けた従動マ
グネット２４から離間し、両マグネット２４，２５の吸
引力がコイルバネ１６の弾性力よりも小さくなって駆動
体１３は図中左側に移動する。これにより、通孔１５が
切替弁１４によって閉塞され、同時に通孔２２が開放
し、その結果、第１ベント通路１０と主通路８とが連通
することになる。このように燃料タンク６内が密閉状態
の場合には、流路断面積が小さく形成された第１ベント
通路１０と主通路８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。なお、主通路８に導かれたガスはキャニスタ
連通路９を介してキャニスタに導かれる。

【００２６】特に本実施例の切替弁装置においては、閉
止弁２の回動にともなって駆動体１３を作動させるにあ
たり、閉止弁側と駆動体側とに異なる磁極のマグネット
をそれぞれ設けて非接触によって作動を行うように構成
しているため、閉止弁から駆動体に作用する力が偏荷重
となることもなく、駆動体を円滑に作動させることがで
きる。また、本実施例の切替弁装置は、駆動体の移動量
が閉止弁の回動ストロークによってさほど影響されるこ
とがないため、コイルバネや閉止弁の製造誤差により、
あるいは給油ノズルの挿入具合によって駆動体の移動量
が変わることもない。したがって、第１ベント通路と第
２ベント通路との切り替えを確実に行うことができる。

【００２７】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ベント通路を第２ベント通
路より流路断面積を小さく形成した具体例にて本考案を
説明したが、これとは逆の給油管構造にも本考案を適用
することができる。また、これら各通路を複数にするこ
ともできる。さらに、上述した実施例では、マグネット
の吸引力を利用して切替弁を作動させるようにしたが、
マグネットの反発力を利用して切替弁を作動させるよう
に構成しても良い。また、本考案では、たとえば図３に
示すように、通孔２１から主通路８を通さずに、直接キ
ャニスタへ導くように配管することもできる。

【００２８】

【考案の効果】本考案の給油管の切替弁装置では、閉止
弁の開閉動に応じてキャニスタへの複数の通路の連通状
態を切り替えるにあたり、その切替弁を作動させる駆動
体と閉止弁とをマグネットによって非接触で吸引または
反発するように構成しているため、閉止弁から駆動体に
作用する力が偏荷重となることもなく、駆動体によって
駆動される切替弁を円滑に作動させることができる。し
かも、摺動部が少なくなり、磨耗を減少させることがで
き、耐久性を向上させることができる。また、応答性も
良くなる。さらに、駆動体の移動量が閉止弁の回動スト
ロークによってさほど影響されることがないため、構成
部品の製造誤差により、あるいは給油ノズルの挿入具合
によって駆動体（切替弁）の移動量が変わることもな
い。したがって、通路の切り替えを確実に行うことがで
き、キャニスタへの排気を確実に行うことができる。そ
の結果、燃料タンク内のガスが大気中にそのまま放出さ
れることがなく、公害問題を効率的に解消することがで
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口の切替弁
装置を示す断面図である。

【図２】図２は同実施例の給油口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】本考案の他の実施例に係る給油口の切替弁装置
を示す断面図である。

【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…掟りバネ、８…主通路、９…キャ
ニスタ連通路１０…第１ベント通路、１１…第２ベント
通路、１２…スリーブ、１３…駆動体、１４…切替弁、
１５…通孔、１６…コイルバネ、 １７，１８…領
域、１９…補助切替弁、２０…逃し弁、２１，２２…通
孔、 ２３…フィラーネック、２４…従動マグネッ
ト、２５…駆動マグネット、２６…コイルバネ、２７…
開口、 ２８…領域。

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）の開閉動にしたがって燃料タンク
   （６）内からキャニスタへの連通状態を選択的に切り替
   える切替弁（１４）と、 前記切替弁（１４）を作動する駆動体（１３）に設けら
   れた従動マグネット（２４）と、 前記閉止弁（２）の開閉動にともなって前記駆動体（１
   ３）の従動マグネット（１４）を非接触状態で吸引ない
   し反発することにより、駆動体（１３）を移動させる駆
   動マグネット（２５）とを有する給油管の切替弁装置。