JP3948194B2 - 燃料タンク給油量規制バルブ及び燃料タンク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は車両や船舶に用いられる燃料タンク装置において、特に燃料を給油する際の給油量を規制するバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からこの種のものとしては、例えば図８に示すようなものがある。タンク本体１０はフィラーチューブ２０が接続されており、フィラーチューブ２０は給油されている状態を除いてフィラーキャップ２５（図中で点線で示す）が配置されている。フィラーチューブ２０のガイド２２は給油ノズル２６を燃料給油時に適切な位置に導くように給油口２１の近傍に配設されており、ガイド２２は給油口２１と隔成した空気溜り部２２ａを形成している。タンク本体１０の上面部１１はリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａと接続され、また、上面部１１にはエバポ側フロートバルブ３０とベント側フロートバルブ４００が配設されている。
【０００３】
エバポ側フロートバルブ３０はエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に接続され、また、ベント側フロートバルブ４００はベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に接続されている。エバポ側チューブ３１の途中にエバポ側チェックバルブ３２が配設され、また、ベント側チューブ６０の途中にベント側チェックバルブ６１が配設されている。
【０００４】
ベント側チェックバルブ６１はダイヤフラム６１ｂにより、第一室６１ａ及び第二室６１ｃに隔成され、第一室６１ａはシグナルチューブ７０を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２Ａと接続され、また、第二室６１ｃはベント側チューブ６０の流入側チューブ６０aと流出側チューブ６０bとが接続されている。更に、ダイヤフラム６１ｂの作動により、流入側チューブ６０aと流出側チューブ６０bとが連通または遮断されるようになっている。
【０００５】
キャニスタ８０は開口部８０ａを介して大気と連通し、また、エンジン側チューブ８０ｂを介してエンジン側（図は省略）に接続されている。
【０００６】
かかる構造にあっては、給油を行なう場合には、フィラーチューブ２０のフィラーキャップ２５を開け、このフィラーチューブ２０の給油口２１から給油ノズル２６を挿入して給油を行ない、燃料はフィラーチューブ２０からタンク本体１０に給油される。この際にタンク本体１０内で発生したベーパはベント側チェックバルブ６１を介してキャニスタ８０に導入される。
【０００７】
フィラーチューブ２０が開成中はフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａは大気圧となり、 また、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａがシグナルチューブ７０を介して空気溜り部２２ａと接続されていることから、第一室６１ａ内も大気圧となる。一方、タンク本体１０内は給油による圧力上昇とベーパ発生による圧力上昇とから大気圧より高い圧力となり、これによりベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂが作動し、タンク本体１０内で発生したベーパはベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に導入される。キャニスタ８０へ導入されたベーパは燃料分が吸着された後、空気が開口部８０ａを介して大気に放出される。このように、供給される燃料とタンク本体１０内のベーパとが置換されることにより、タンク本体１０に円滑に燃料を供給することができる。
【０００８】
燃料が給油されるにつれて、タンク本体１０内の燃料の液面がベント側フロートバルブ４００の作動位置に達すると、ベント側フロートバルブ４００が閉止状態となり、ベーパがキャニスタ８０へ導入されなくなる。ベーパがキャニスタ８０へ導入されなくなるとタンク本体１０内のベーパが流出先を失うことになり、タンク本体１０の燃料の液面の上昇が停止した後、更に、タンク本体１０内の圧力は上昇し、給油された燃料をフィラーチューブ２０内に押し上げることになる。フィラーチューブ２０内に押し上げられた燃料により、燃料給油ノズル２６のオートストップセンサー（図は省略）で検知され、給油ノズル２６が接続されている燃料給油装置側の給油停止装置（図は省略）により燃料給油は停止される。
【０００９】
燃料給油が終了しフィラーキャップ２６がフィラーチューブ２０を塞ぐ状態になると、フィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａ内の圧力はフィラーチューブ２０を介してタンク本体１０内の圧力と同じになり、更に、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａ内の圧力はシグナルチューブ７０を介して空気溜り部２２ａ内と同じ圧力となり、第一室６１ａ と第二室６１cとの内圧はタンク本体内の圧力と同じとなり、ダイヤフラム６１ｂが作動し、タンク本体１０とキャニスタ８０を接続するベント側チューブ６０を遮断する。
【００１０】
また、エバポ側チェックバルブ３２の開弁圧は燃料給油時に発生するベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａ の内圧と第二室６１cの内圧との差圧より高く設定され、燃料が給油されている間、エバポ側チェックバルブ３２は閉止の状態となっている。燃料給油終了時の一連の動作過程の後、ベント側チェックバルブ６１が閉止の状態で、タンク本体１０内の圧力が上昇し、ある所定の圧力に達すると、エバポ側チェックバルブ３２が開き、ベーパがエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に導入される。
【００１１】
更に、リサーキュレーションチューブ７１はタンク本体１０内で発生したベーパをフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに導くことにより、給油時の燃料に巻き込まれタンク本体１０内へ再度流入し、新たに巻き込まれる空気を抑えることで、タンク本体１０内で発生するベーパ量を抑制する。
【００１２】
この種の発明としては、たとえば特開平０９−１０５３６４号公報に記載されたようなものがある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
プロペラシャフト９１及びエキゾースト９２がタンク本体１０の中央に配置され、また後席のフロア９４の下に配置された車両の燃料タンクは、タンク本体１０の底部１２に上方に凸の膨出部１２ｂが形成され、タンク本体１０の下方にメインタンク部１２ａとサブタンク部１２ｃが隔成された燃料タンクとなる。
また、室内の後席居住性から必要となるシートクッション９３がタンク本体１０の上面部１１の左右にフロア９４を介して配置されることから、タンク本体１０の中央上面部１１ｂと比較して、メインタンク部１２ａの上面である右側上面部１１ａとサブタンク部１２ｃの上面である左側上面部１１ｃとの高さが低くい燃料タンクとなる。
【００１４】
以上の燃料タンクにおいて満タン液面が膨出部１２ｂで分断される場合、満タン規制を行なう従来のベント側フロートバルブ４０の必要高さに対して、満タン液面１５の上方の空間高さが不足するため、満タン液面１５の直上にベント側フロートバルブ４００が配設出来ないという問題がある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題に着目してなされたもので、請求項１に記載された発明は、タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクとが隔成されると共に、前記燃料タンクの中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料タンクの該中央上面部に、配設されて、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有したケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブにおいて、前記ケースの筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されていることを特徴とした燃料タンク給油量規制バルブである。以下燃料タンク給油両規制バルブとベント側フロートバルブとは同一部品である。
【００１６】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブの配設位置と、燃料タンクの満タン液面の検知位置であるケース下部の開放口の位置がオフセットした構造であることから、フロート位置と満タン液面検知位置をフロート位置の真下にする必要がなく、タンク本体内におけるベント側フロートバルブのレイアウトの自由度が拡大したので、より複雑な形状のタンク本体においても燃料給油量を規制することができる。
【００１７】
請求項２に記載された発明は、ケースがフロートを収容するケース上部と、そのケース上部の筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部との二部品で構成されたことを特徴としている。
【００１８】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブのフロートバルブのフロートを収容するケース上部と、ケース上部下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部と別体になっていることから、燃料タンクが異なってもフロートを収容するケース上部は共用することができ、ケース下部のみの変更で対応することができる。また、同一の燃料タンクを適用する場合、ケース下部のみの変更で満タン液面の高さを変えることができるため、簡単にエンジン排気量毎等で燃料タンクの容量を設定することができる。
【００１９】
請求項３に記載された発明は、ケースがフロートを収容する筒状形状とその下端が筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有する一体部品で構成されていることを特徴としている。
【００２０】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブのケースが一体で成形されていることから、ベント側フロートバルブの構成部品を減らすことができ、量産時のコスト低減に効果がある。
【００２１】
請求項４に記載された発明は、ケースのフランジより下方の側面に、筒状形状の内外を連通するオリフィスを有することを特徴としている。
【００２２】
かかる構成によれば、ケース上部にオリフィスが設定されていることから、燃料給油終了後、ケース上部内の燃料はケースの内外を連通するオリフィスを介してベーパと置換され、ケース上部内の燃料はタンク本体にもどり、気密性は確保される。即ち、ケース上部にオリフィスの設定がない場合、燃料給油終了後、ケース上部の内部は燃料で満たされた状態のままとなり、そのままで車両が走行した場合、エンジンからの受熱による燃温上昇で、タンク本体の内圧が上昇し、更に、フロートにより連通口は閉止されているにも関わらず、車両走行時の振動入力等によりフロートが微振動し、気密性が損なわれることが懸念されるが、上記構成ではこの懸念は生じない。
【００２３】
請求項５に記載された発明は、ケースの満タン液面側開放口の近傍に連通部を有することを特徴としている。
【００２４】
かかる構成によれば、初回給油が終了した後も追加給油が可能で、ユーザー側である程度総給油量を調整できることから、例えば、市場において、給油された燃料代を支払い易いようにきりの良い給油量にあわせられ、特にセルフ給油所におけるユーザーの利便性が向上した。
【００２５】
請求項６に記載された発明は、フランジは被取付相手側に取付けられる部分を有し、この部分に燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用すると共に、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用したことを特徴とする請求項１から５の燃料タンク給油量規制バルブ。
【００２６】
かかる構成によれば、フランジは燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用していることから、タンク本体とベント側フロートバルブとの溶着部の気密性を確保しながら、燃料の透過量を抑えることができるので、製造性及び大気汚染に対して有効でり、かつ、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用していることから、バルブとしての気密性を確保している。
【００２７】
請求項７に記載された発明は、タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクが隔成されると共に、前記タンク本体の中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料を貯蔵する燃料タンクと、燃料を燃料タンク内に給油するフィラーチューブと、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有し、筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブとを有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されている燃料タンク装置を特徴としている。
【００２８】
かかる構成によれば、燃料タンク内の構成部品（例えば、燃料揺動時の異音発生抑止板や安定して燃料を供給する旋回漕及び電動ポンプ、燃料残量測定用のゲージ等）の配置状況またはタンク周辺部品（例えば、エキゾーストやプロペラシャフト等）の配置状況によるタンクの形状に影響されず、満タン液面の規制位置とバルブ取付け位置とを自由に設定できる。即ち、バルブのフロート位置を空いた満タン液面より上方の空間に配置し、フロートを収容する筒状形状の下端からフロート位置の下方とは水平方向で離れた満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有することで、燃料タンクの給油量を規制することができる。
【００２９】
【実施の形態１】
以下この発明の実施の形態１について図１〜図３を説明する。車両の後席のフロア９４の下に配置された燃料タンクで、タンク本体１０はフィラーチューブ２０がその側面に配設されている。
【００３０】
プロペラシャフト９１及びエキゾースト９２が車両中央に配置され、また、後席のフロア９４の下に配置された車両のタンクにおいて、タンク本体１０は底部１２の中央に上方に凸の膨出部１２ｂが形成され、タンク本体１０はフィラーチューブ２０が接続されている側のメインタンク１２ａと、その反対側のサブタンク１２ｃとに隔成されたタンクとなる。また、室内の後席居住性から必要となるシートクッション９３がタンク本体１０の上面部１１の左右にフロア９４を介して配設されることから、タンク本体１０の中央上面部１１ｂと比較して、メインタンク部１２ａの上面である右側上面部１１ａとサブタンク部１２ｃの上面である左側上面部１１ｃとの高さが低くい燃料タンクとなる。従って、フィラーチューブ２０を介して給油された燃料は先にメインタンク部１２ａを満たした後、膨出部１２ｂを乗り越えサブタンク部１２ｃを満たすことになる。尚、サブタンク部１２ｃの満タン液面１５の高さは膨出部１２ｂの高さよりも低く設定されている。
【００３１】
フィラーチューブ２０の給油口２１は給油されている状態を除いてフィラーキャップ２５により塞がれている。また、フィラーチューブ２０のガイド２２は給油ノズル２６を燃料給油時に適切な位置に導くように給油口２１の近傍に配設されており、ガイド２２は給油口２１と隔成された空気溜り部２２ａを形成している。
【００３２】
タンク本体１０の左側上面部１１ｃはリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０に接続されている。また、リサーキュレーションチューブ７１のフィラーチューブ２０側の先端はガイド２２で隔成された空気溜り部２２ａに開放されており、リサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１ａはサブタンク側１２ｃの満タン液面１５の高さに開放されている。
【００３３】
タンク本体１０の中央上面部１１ｂにエバポ側フロートバルブ３０と燃料タンク給油量規制バルブことベント側フロートバルブ４０とが配設されている。エバポ側フロートバルブ３０はエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に接続されており、エバポ側チューブ３１の途中にエバポ側チェックバルブ３２が配設されている。
【００３４】
ベント側フロートバルブ４０はベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に接続されている。
【００３５】
ベント側フロートバルブ４０は、下側が開放された筒状形状で、上方にタンク本体１０内外を連通するための連通口４１ｂと、それに続いてその先にベント側チューブ６０が接続される接続口４１ｃと、筒状部４１ａの側面部４１ｄの上方外周にタンク本体１０へ全周溶着し気密を保つ溶着部４１ｆを有するフランジ部４１ｅと、筒状部４１ａの側面部４１ｄのフランジ部４１ｅより下方位置にあり、筒状部４１ａの内外を連通するオリフィス４１ｋとを有するケース上部４１と、ケース上部４１に収容され、ケース上部４１の連通口４１ｂを塞ぐことができる凸部４６ａを有したフロート４６と、フロート４６を下方から支持するスプリング４７と、ケース上部４１の内側下端の爪部４１ｉで固定され、スプリング４７を下方から支持し、給油時に置換されるベーパが通過する孔４８ａを一つまたは複数有するリテーナ４８と、ケース上部４１の外側下端の爪部４１ｊで固定され、ケース上部４１の筒状部４１ａの下端開放口からサブタンク部１２ｃ側まで液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通しており、サブタンク部１２ｃ側の開放口４２ａの側面に曲した筒状形状の内外を連通する水平なスリット４２ｂを有するケース下部４２とから構成されている。
【００３６】
ケース上部４１の側面部４１ｄにあるオリフィス４１ｋの孔の大きさは給油及び追加給油流速とタンク本体１０内で発生したベーパがケース上部４１及びケース下部４２の内側から外側に流出する流速とを考慮して設定されている。また側面部４１ｄにおけるオリフィス４１ｋの高さはそのベーパの流出する流速を考慮して設定されている。
【００３７】
フロート４６は燃料が所定の高さに達すると連通口４１ｂを閉止し、燃料が所定の高さまで下がると連通口４１ｂは開成する。
【００３８】
リテーナ４８のベーパが通過する孔４８ａの開口面積は給油流速を考慮して設定されている。
【００３９】
ケース下部４２のサブタンク部１２ｃ側開放口の側面にあるスリット４２ｂの開口面積は給油及び追加給油流速とタンク本体１０内で発生したベーパがケース下部４２の内側から外側に流出する流速とを考慮して設定されており、ケース下部４２のサブタンク部１２ｃ側開放口４２ａの開口面積に比べて小さく設定されている。また、ケース下部４２の側面におけるスリット４２ｂの高さは後述する追加給油量を考慮して設定されている。更に、ケース下部４２の側面の周方向におけるスリット４２ｂの位置は燃料給油時に発生する液面の波の影響を考慮して設定されておいる。尚、スリット４２ｂに替えて縦方向のスリットや、オリフィスを複数配置した場合もある。
【００４０】
ケース上部４１とケース下部４２との接合部の気密性はよく、ケース上部４１のオリフィス４１ｋの開口面積と比較してその接合部の隙間は非常に狭い。
【００４１】
ベント側チューブ６０の途中にベント側チェックバルブ６１が配設されている。このベント側チェックバルブ６１はダイヤフラム６１ｂにより第一室６１ａと第二室６１ｃとに画成されている。第一室６１ａはシグナルチューブ７０を介してフィラーチューブ２０側のガイド２２で隔成された空気溜り部２２ａに開放されており、また、第二室６１ｃはベント側チューブ６０の流入側チューブ６０ａとベント側チューブ６０の流出側チューブ４０bとが接続されている。そして、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂの開閉により、流入側チューブ６０ａと流出側チューブ６０bとが連通または閉塞されるようになっている。
【００４２】
キャニスタ８０は開口部８０ａで大気と連通しており、一方、エンジン側チューブ８０ｂを介してエンジン側（図は省略）に接続されている。
【００４３】
かかる構造にあっては、給油を行なう場合に、フィラーチューブ２０のフィラーキャップ２５を開け、フィラーチューブ２０の給油口２１に給油ノズル２６を挿入し給油を行なう。燃料はフィラーチューブ２０からタンク本体１０に流入し、この際、タンク本体１０内で発生したベーパの多くは、ベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０へ導入される。
【００４４】
まず、タンク本体１０からキャニスタ８０へのベーパの供給とベント側チェックバルブ６１とベント側フロートバルブ４０との動作を説明する。フィラーキャップ２５が開成中はフィラーチューブ２０の給油口２１の近傍の空気溜り部２２ａは大気圧となる。またベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａはシグナルチューブ７０でフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに接続されていることから、第一室６１ａの内圧も大気圧となる。一方、タンク本体１０内では給油による圧力上昇とベーパ発生による圧力上昇とから大気圧よりも高い圧力となる。またベント側チェックバルブ６１の第二室６１cは流入チューブ６０ａでタンク本体１０と接続されていることから、第二室６１ｃの内圧も大気圧より高い圧力となる。
【００４５】
第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧との差圧により、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂが作動し、ベント側チェックバルブ６１が開成するとタンク本体１０内のベーパがベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０へ導入される。キャニスタ８０へ導入れたベーパは燃料分が吸着された後、空気が開口部８０ａを介して大気へ放出される。このように、タンク本体１０内に給油される燃料とタンク本体１０内のベーパが置換されることにより、タンク本体１０に円滑に燃料を給油することができる。
【００４６】
タンク本体１０に燃料が給油されると、まずタンク本体１０のメインタンク部１２ａが燃料で満たされた後、燃料がタンク本体１０の膨出部１２ｂを乗り越え、サブタンク部１２ｃへ給油される。更に、タンク本体１０に燃料が給油されると、タンク本体１０のサブタンク部１２ｃの燃料がベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の開放口４２ａに達すると、ケース下部４２は燃料で塞がれる。タンク本体１０内のベーパが流出経路を失うことにより、タンク本体１０内の圧力が上昇し、燃料がケース下部４２内に押し上げられ、ケース上部４２内に達してフロート４６ｃを作動させる。
【００４７】
ベント側フロートバルブ４０はフロート４６へ達した燃料によりフロート４６が連通口４１ｂが閉止することにより、ベーパがキャニスタ８０へ流出するのを停止し、タンク本体１０内のベーパが置換されなくなることから、タンク本体１０内の圧力が更に上昇し、燃料がフィラーチューブ２０内に押し上げられる。すると、フィラーチューブ２０内を押し上げられた燃料の液面が給油ノズル２６のオートストップセンサ（図は省略）で検知され、フィラーキャップ２３開成後一回目の燃料給油が給油ノズル２６が接続されている燃料給油装置側の給油停止装置（図は省略）により停止される。以後、フィラーキャップ２５開成後一回目の燃料給油を初回給油とよぶこととする。
【００４８】
尚、ベント側フロートバルブ４０のオリフィス４１ｋとスリット４２ｂとから流出するベーパの流速は初回給油の流速と比較して十分小さくなるようにそれぞれの開口面積が設定されており、ベーパのケース上部４１とケース下部４２との内から外へ流出する流速に比べて、燃料がケース上部４１とケース下部４２との内を上昇する速度の方が速くなる。
【００４９】
初回給油が停止した後、ベント側フロートバルブ４０のケース上部４１の側面部４１ｄのオリフィス４１ｋとケース下部４２のスリット４２ｂとを介して、タンク本体１０内のベーパがケース上部４１とケース下部４２との内に流入することにより、ケース上部４１とケース下部４２との内にある燃料はケース下部４２の開放口４２ａを介してサブタンク部１２ｃへ戻るり、ケース上部４１内から燃料がなくなることにより、ベント側フロートバルブ４０は再び開成する。
【００５０】
ケース上部４１とケース下部４２との内にある燃料がサブタンク１２ｃに戻った後、ケース下部４２の開放口４２ａは燃料により塞がれているが、その近傍に配設したスリット４２ｂを介してタンク本端１０の内部とキャニスタ８０は連通していることから、タンク本体１０内のベーパが流出可能であることから、更に燃料を給油することが可能となる。以後、フィラーキャップ２５開成後以後、一回目の燃料給油が停止し、更に、燃料を給油することを追加給油とよぶこととする。
【００５１】
尚、スリット４２ｂの開口面積はケース下部４２のサブタンク１２ｃ側開放口の開口面積よりも小さいことから、スリット４２ｂを介して流出可能な流速が制限されるため、追加給油時の流速は初回給油時よりも低い流速でないと給油は不可能となる。初回給油時よりも低い流速での追加給油により、再度ベント側フロートバルブ４０はフロート４６へ達した燃料によりフロート４６が連通口４１ｂが閉止し、ベーパがキャニスタ８０へ流出するのを停止する。以下初回給油時の給油停止動作と同様に給油が停止する。以上の追加給油から給油停止動作を数回繰り返すことにより、スリット４２ｂが燃料により液没するため、追加給油も不可能となり燃料給油が終了する。
【００５２】
更に、ベント側フロートバルブ４０のオリフィス４１ｋを通過するベーパの流速は追加給油の流速と比較して十分小さくなるように設定されており、ベーパがケース上部４１とケース下部４２との内から外へ流出する流速に比べて、ケース上部４１及びケース下部４２内を上昇する追加給油による燃料の速度の方が速くなる。
【００５３】
ベント側フロートバルブ４０は追加給油が終了した後、オリフィス４１ｋを介してタンク本体１０内のベーパがケース上部４１内に流入することにより、ケース上部４１内の燃料はサブタンク１２ｃに戻り、フロート４６は常に燃料に漬かることがなくなる。
【００５４】
燃料給油が終了した後、フィラーチューブ２０の給油口２１から給油ノズル２６を抜き取り、フィラーチューブ２０の給油口２１にフィラーキャップ２５で塞がれることにより、フィラーチューブ２０を介してその空気溜り部２２ａが大気圧からタンク本体１０の内圧へ上昇する。更にシグナルチューブ７０を介してベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａが大気圧からタンク本体１０の内圧へ上昇する。従って、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧が等しくなり、ダイヤフラム６１ｂが作動し、ベント側チェックバルブ６１が閉止することにより、タンク本体１０で発生したベーパがキャニスタ８０へ供給されるベント側チューブ６０が遮断される。
【００５５】
次に、リサーキュレーションチューブ７１によるベーパの循環を説明する。タンク本体１０のサブタンク部１２ｃとフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａとを接続するリサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１aの高さはベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の先端部４２ａと同じ高さとなっている。よって、燃料がタンク本体１０に給油されタンク本体１０が満タンになるまで、タンク本体１０内で発生したベーパはリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａへ導かれ、給油時の燃料に巻き込まれタンク本体１０内へ再度流入する。
【００５６】
また、リサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１aの高さはベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の開放口４２ａと同じ高さとなっていることから、初回給油時の停止後、タンク本体１０内で発生したベーパがフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに導かれなくなるため、ベーパの置換がなくなり、より確実に燃料給油の停止が可能となる。
【００５７】
尚、リサーキュレーションチューブ７１とベント側チューブ６０とのチューブ内径は、燃料給油時に発生するベーパ量と燃料給油時にフィラーチューブ２０の給油口２１で巻き込まれる気体の量を考慮して設定されており、更に、オリフィス等で調整される場合もある。
【００５８】
次に、タンク本体１０からエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０へ供給されるベーパとエバポ側チェックバルブ３２とエバポ側フロートバルブ３０の作動を説明する。エバポ側チェックバルブ３２の開弁圧は燃料給油時に発生するベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧との差圧より高く設定され、燃料が給油されている間、エバポ側チェックバルブ３２は閉止の状態となっている。フィラーチューブ２０がフィラーキャップ２５で塞がれた状態の場合、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂに差圧が発生しないため、ベント側チェックバルブ６１が閉止状態となり、タンク本体１０内の内圧が上昇しても開成することはない。しかし、タンク本体１０の内圧が上昇し、所定の圧力に達すると、エバポ側チェックバルブ３２が開き、タンク本体１０内で発生したベーパがエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０へ供給される。
【００５９】
【実施の形態２】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０と異なる実施の形態を図４に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０がケース上部４１とケース下部４２に分割された構成であるのに対して、実施の形態２で示すベント側フロートバルブ４０２はケース上部４１とケース下部４２とに相当する構成が一体となりケース４１２を構成する。以下、実施の形態１で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６０】
図４に示すベント側フロートバルブ４０２は、上方にタンク本体１０の内外を連通するための連通口４１ｂ２と、連通口４１ｂ２から下方のサブタンク部１２ｃ側に連通した開放口４１ｍ２まで液溜りがないように屈曲した筒状部４１ａ２と、連通口４１ｂ２に続いてその上方の先にベント側チューブ６０が接続される接続口４１ｃ２と、筒状部４１ａ２の上側の外周にタンク本１０へ溶着する溶着部４１ｆ２を有するフランジ部４１ｅ２と、筒状部４１ａ２の側面部４１ｄ２のフランジ部４１ｅ２より下方位置にあり、筒状部４１ａ２の内外を連通するオリフィス４１ｋと、サブタンク部１２ｃ側の開放口４１ｍ２の近傍に筒状部４１ａ２の内外を連通する水平なスリット４１ｎ２を有するケース４１２と、フロート４６と、スプリング４７と、ケース４１２の内側の爪部４１ｉ２で固定されたリテーナ４８とから構成されている。
【００６１】
尚、オリフィス４１ｋ２とスリット４１ｎ２とは実施の形態１のオリフィス４１ｋとスリット４２ｂで説明した通りである。
【００６２】
更に、ブロー成形によるケース４１２は、内側の爪部４１ｉ２は同時に成形されていない。フロート４６とスプリング４７をセットした後、リテーナ４８を冶具等で位置決めし、リテーナ４８の縁に合わせて、ケース４１２の外側から熱かしめによりリテーナ４８を固定する。また、ケース４１２のサブタンク部１２ｃ側の開放口４１ｍ２と屈曲した筒状形状はフロート４６とスプリング４７とリテーナ４８とが所定の位置まで通過可能な大きさとなっている。
【００６３】
【実施の形態３】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０と更に異なる実施の形態を図５に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０がケース上部４１とケース下部４２に分割された構成に対して、実施の形態３で示すベント側フロートバルブ４０３はケース下部４２が更に分割された構成となっている。以下、実施の形態１で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６４】
図５に示すベント側フロートバルブ４０３は、ケース上部４１と、フロート４６と、スプリング４７と、リテーナ４８と、ケース上部４１の爪部４０ｉに保持された筒状形状で、その筒状形状の下方に屈曲した接続口４２ｄ３を有するケース下部４２３と、ケース下部４２３の接続口４２ｄ３に接続されたチューブ４３３と、ケース下部４２３と反対側のチューブ４３３に接続される接続口４５ａ３を有し、下方向に開放口４５ｂ３を有する屈曲した筒状形状で連通し、開放口４５ｂ３の近傍の側面に筒状形状の内外を連通する水平なスリット４５ｃ３を有するケース開放部４５３とから構成されている。
【００６５】
ケース開放部４５３の開放口４５ｂ３の近傍の側面にあるスリット４５ｃ３は実施の形態１のスリット４２ｂで説明した通りである。
【００６６】
ケース下部４２３のケース上部４１との接合部からケース開放部４５３の開放口４５ｂ３の間は液溜りがないように配設されており、チューブ４３３が長い場合には、その位置を決定するために、チューブ４３３及びケース開放部４５３がブラケット（図は省略）等を介してタンク本体１０等に固定される場合もある。
【００６７】
チューブ４３３はゴム性のホースがケース下部４２３及びケース開放部４５３に挿入され、クランプ４４３等で固定される場合や、ナイロン性のチューブがケース下部４２３及びケース開放部４５３に圧入される場合がある。またその内径はタンク本体１０内で発生するベーパ量の関係で設定されている。
【００６８】
【実施の形態４】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０においてスプリング４７を下方から支持する別な実施の形態を図６に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０のリテーナ４８が、スプリング４７を下方から支持し、ケース上部４１の爪部４１ｉで固定されている構造に対して、実施の形態４は実施の形態１のベント側フロートバルブ４０のケース下部４２とリテーナ４８とに相当する構成が一体となりケース下部４２４となっている。以下、実施の形態１及び３で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６９】
図６に示すベント側フロートバルブ４０４は、スプリング４７を支持構造によれば、ケース上部４１４の筒上部４１ａ４の下部に配置された爪部４１ｊ４で固定され、スプリングを支持する支持部４２ｆ４を有するケース下部４２４となっている。
【００７０】
【実施の形態５】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０におけるケース上部４１と異なる実施の形態を図７ａと図７ｂとに示す。タンク本体１０が樹脂性の場合、その樹脂は成形性と材料費を考慮し、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）が一般的に採用され、 また、ＨＤＰＥで成形されたタンク本体は内部に燃料透過性が低いナイロン層やフッ素層を構成することにより、タンク本体からの燃料透過量を抑え大気汚染防止を図っている。
【００７１】
またベント側フロートバルブ４０５ａのケース上部４１５ａの連通口４１ｂ５ａは、フロート作動時の気密性が必要となり、所定の面精度を確保する必要があり、更に、燃料浸漬後の変形が気密性に影響しないように耐燃料性に優れ、かつ、大気汚染防止の観点から燃料透過量を抑える必要があることから、ＰＯＭ（ポリアセタール）が一般的に採用されている。
【００７２】
しかし、両者の溶着は材料性質上困難なものとなる。そこで、実施の形態５でベント側フロートバルブ４０５ａ及び４０５のケース上部４１５ａ及び４１５ｂに２種の材料を使用した実施の形態を示す。
【００７３】
図７ａはベント側フロートバルブ４０５ａのタンク本体１０への溶着部４１ｆ５ａを除く、ケース上部４１５ａはＰＯＭで成形され、フランジ部４１ｅ５ａの下面に密着している溶着部４１ｆ５ａはタンク本体１０のＨＤＰＥに溶着可能な低透過性樹脂（例えば例えば、ＥＶＯＨ／ＰＥのアロイ、ＰＯＭ／ＰＥのアロイ）で成形されている。フランジ部４１ｅ５ａと溶着部４１ｆ５ａの密着面は、溶着部４１ｆ５ａから突起部４１Ｇ５ａが形成されており、溶着部４１ｆ５ａをインサート成形の際の密着性をより高めている。
【００７４】
図７ｂはベント側フロートバルブ４０５ｂは連通口４１ｂ５ｂを含む筒上部４１ａ５ｂはＰＯＭで成形され、筒上部４１ａ５ｂに密着しながら筒上部４１ａ５ｂを除くケース上部４１５ｂはタンク本体１０のＨＤＰＥに溶着可能な低透過性樹脂で成形されている。筒上部４１ａ５ｂと筒上部４１ａ５ｂを除くケース上部４１５ｂの密着面は、筒上部４１ａ５ｂの連通口４１ｂ５ｂの上方にフランジ部４１ｈ５ｂが形成されており、筒上部４１ａ５ｂをインサート成形の際の密着性をより高めている。
【００７５】
尚、タンク本体１０が金属タンクの場合は、ケース上部４１のフランジ部４１ｅに爪形状（図は省略）等を設定し、タンク本体１０にあらかじめ組付けられたブラケット（図は省略）を介して組付けられる場合もある。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載された発明によれば、タンク本体へ燃料を給油する際、ベント側フロートバルブの配設位置と、燃料タンクの満タン液面の検知位置であるケース下部の開放口の位置がオフセットした構造であることから、フロート位置と満タン液面検知位置をフロート位置の真下にする必要がなく、タンク本体内におけるベント側フロートバルブのレイアウトの自由度が拡大したので、より複雑な形状のタンク本体においても燃料給油量を規制することができる。
【００７７】
請求項２に記載された発明によれば、ベント側フロートバルブのフロートバルブのフロートを収容するケース上部と、ケース上部下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部と別体になっていることから、燃料タンクが異なってもフロートを収容するケース上部は共用することができ、ケース下部のみの変更で対応することができる。また、同一の燃料タンクを適用する場合、ケース下部のみの変更で満タン液面の高さを変えることができるため、簡単にエンジン排気量毎等で燃料タンクの容量を設定することができる。
【００７８】
請求項３に記載された発明によれば、ベント側フロートバルブのケースが一体で成形されていることから、ベント側フロートバルブの構成部品を減らすことができ、量産時のコスト低減に効果がある。
【００７９】
請求項４に記載された発明によれば、ケース上部にオリフィスが設定されていることから、燃料給油終了後、ケース上部内の燃料はケースの内外を連通するオリフィスを介してベーパと置換され、ケース上部内の燃料はタンク本体にもどり、気密性は確保される。即ち、ケース上部にオリフィスの設定がない場合、燃料給油終了後、ケース上部の内部は燃料で満たされた状態のままとなり、そのままで車両が走行した場合、エンジンからの受熱による燃温上昇で、タンク本体の内圧が上昇し、更に、フロートにより連通口は閉止されているにも関わらず、車両走行時の振動入力等によりフロートが微振動し、気密性が損なわれることが懸念されるが、上記構成ではこの懸念は生じない。
【００８０】
請求項５に記載された発明によれば、初回給油が終了した後も追加給油が可能で、ユーザー側である程度総給油量を調整できることから、例えば、市場において、給油された燃料代を支払い易いようにきりの良い給油量にあわせられ、特にセルフ給油所におけるユーザーの利便性が向上した。
【００８１】
請求項６に記載された発明によれば、 フランジは燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用していることから、タンク本体とベント側フロートバルブとの溶着部の気密性を確保しながら、燃料の透過量を抑えることができるので、製造性及び大気汚染に対して有効でり、かつ、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用していることから、バルブとしての気密性を確保している。
【００８２】
請求項７に記載された発明によれば、燃料タンク内の構成部品（例えば、燃料揺動時の異音発生抑止板や安定して燃料を供給する旋回漕及び電動ポンプ、燃料残量測定用のゲージ等）の配置状況またはタンク周辺部品（例えば、エキゾーストやプロペラシャフト等）の配置状況によるタンクの形状に影響されず、満タン液面の規制位置とバルブ取付け位置とを自由に設定できる。即ち、バルブのフロート位置を空いた満タン液面より上方の空間に配置し、フロートを収容する筒状形状の下端からフロート位置の下方とは水平方向で離れた満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有することで、燃料タンクの給油量を規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態で示すシステム概要図
【図２】この発明の実施の形態で示すタンク本体周辺を含む断面図
【図３】この発明の実施の形態１で示すベント側フロートバルブの断面図
【図４】この発明の実施の形態２で示すベント側フロートバルブの断面図
【図５】この発明の実施の形態３で示すベント側フロートバルブの断面図
【図６】この発明の実施の形態４で示すベント側フロートバルブのスプリング固定部の断面図
【図７】(a)は、この発明の実施の形態５で示すベント側フロートバルブのフランジ部の断面図
(b）は、この発明の実施の形態５で示すベント側フロートバルブのフランジ部の異なる実施の形態の断面図
【図８】従来の技術で示すシステム概要図
【符号の説明】
１０タンク本体
１１上面部
１１ｂ 中央部上面部
１２ 底部
１２ａ メインタンク部
１２ｂ 膨出部
１２ｃ サブタンク部
１５ 満タン液面
２０ フィラーチューブ
４０ ベント側フロートバルブ
４１ ケース上部
４２ ケース下部
４６ フローート
４７ スプリング
４８ リテーナ
６０ ベント側チューブ
８０ キャニスタ
９１ プロペラシャフト
９２ エキゾースト
９３ シートクッション
９４ フロア
【産業上の利用分野】
この発明は車両や船舶に用いられる燃料タンク装置において、特に燃料を給油する際の給油量を規制するバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からこの種のものとしては、例えば図８に示すようなものがある。タンク本体１０はフィラーチューブ２０が接続されており、フィラーチューブ２０は給油されている状態を除いてフィラーキャップ２５（図中で点線で示す）が配置されている。フィラーチューブ２０のガイド２２は給油ノズル２６を燃料給油時に適切な位置に導くように給油口２１の近傍に配設されており、ガイド２２は給油口２１と隔成した空気溜り部２２ａを形成している。タンク本体１０の上面部１１はリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａと接続され、また、上面部１１にはエバポ側フロートバルブ３０とベント側フロートバルブ４００が配設されている。
【０００３】
エバポ側フロートバルブ３０はエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に接続され、また、ベント側フロートバルブ４００はベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に接続されている。エバポ側チューブ３１の途中にエバポ側チェックバルブ３２が配設され、また、ベント側チューブ６０の途中にベント側チェックバルブ６１が配設されている。
【０００４】
ベント側チェックバルブ６１はダイヤフラム６１ｂにより、第一室６１ａ及び第二室６１ｃに隔成され、第一室６１ａはシグナルチューブ７０を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２Ａと接続され、また、第二室６１ｃはベント側チューブ６０の流入側チューブ６０aと流出側チューブ６０bとが接続されている。更に、ダイヤフラム６１ｂの作動により、流入側チューブ６０aと流出側チューブ６０bとが連通または遮断されるようになっている。
【０００５】
キャニスタ８０は開口部８０ａを介して大気と連通し、また、エンジン側チューブ８０ｂを介してエンジン側（図は省略）に接続されている。
【０００６】
かかる構造にあっては、給油を行なう場合には、フィラーチューブ２０のフィラーキャップ２５を開け、このフィラーチューブ２０の給油口２１から給油ノズル２６を挿入して給油を行ない、燃料はフィラーチューブ２０からタンク本体１０に給油される。この際にタンク本体１０内で発生したベーパはベント側チェックバルブ６１を介してキャニスタ８０に導入される。
【０００７】
フィラーチューブ２０が開成中はフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａは大気圧となり、 また、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａがシグナルチューブ７０を介して空気溜り部２２ａと接続されていることから、第一室６１ａ内も大気圧となる。一方、タンク本体１０内は給油による圧力上昇とベーパ発生による圧力上昇とから大気圧より高い圧力となり、これによりベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂが作動し、タンク本体１０内で発生したベーパはベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に導入される。キャニスタ８０へ導入されたベーパは燃料分が吸着された後、空気が開口部８０ａを介して大気に放出される。このように、供給される燃料とタンク本体１０内のベーパとが置換されることにより、タンク本体１０に円滑に燃料を供給することができる。
【０００８】
燃料が給油されるにつれて、タンク本体１０内の燃料の液面がベント側フロートバルブ４００の作動位置に達すると、ベント側フロートバルブ４００が閉止状態となり、ベーパがキャニスタ８０へ導入されなくなる。ベーパがキャニスタ８０へ導入されなくなるとタンク本体１０内のベーパが流出先を失うことになり、タンク本体１０の燃料の液面の上昇が停止した後、更に、タンク本体１０内の圧力は上昇し、給油された燃料をフィラーチューブ２０内に押し上げることになる。フィラーチューブ２０内に押し上げられた燃料により、燃料給油ノズル２６のオートストップセンサー（図は省略）で検知され、給油ノズル２６が接続されている燃料給油装置側の給油停止装置（図は省略）により燃料給油は停止される。
【０００９】
燃料給油が終了しフィラーキャップ２６がフィラーチューブ２０を塞ぐ状態になると、フィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａ内の圧力はフィラーチューブ２０を介してタンク本体１０内の圧力と同じになり、更に、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａ内の圧力はシグナルチューブ７０を介して空気溜り部２２ａ内と同じ圧力となり、第一室６１ａ と第二室６１cとの内圧はタンク本体内の圧力と同じとなり、ダイヤフラム６１ｂが作動し、タンク本体１０とキャニスタ８０を接続するベント側チューブ６０を遮断する。
【００１０】
また、エバポ側チェックバルブ３２の開弁圧は燃料給油時に発生するベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａ の内圧と第二室６１cの内圧との差圧より高く設定され、燃料が給油されている間、エバポ側チェックバルブ３２は閉止の状態となっている。燃料給油終了時の一連の動作過程の後、ベント側チェックバルブ６１が閉止の状態で、タンク本体１０内の圧力が上昇し、ある所定の圧力に達すると、エバポ側チェックバルブ３２が開き、ベーパがエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に導入される。
【００１１】
更に、リサーキュレーションチューブ７１はタンク本体１０内で発生したベーパをフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに導くことにより、給油時の燃料に巻き込まれタンク本体１０内へ再度流入し、新たに巻き込まれる空気を抑えることで、タンク本体１０内で発生するベーパ量を抑制する。
【００１２】
この種の発明としては、たとえば特開平０９−１０５３６４号公報に記載されたようなものがある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
プロペラシャフト９１及びエキゾースト９２がタンク本体１０の中央に配置され、また後席のフロア９４の下に配置された車両の燃料タンクは、タンク本体１０の底部１２に上方に凸の膨出部１２ｂが形成され、タンク本体１０の下方にメインタンク部１２ａとサブタンク部１２ｃが隔成された燃料タンクとなる。
また、室内の後席居住性から必要となるシートクッション９３がタンク本体１０の上面部１１の左右にフロア９４を介して配置されることから、タンク本体１０の中央上面部１１ｂと比較して、メインタンク部１２ａの上面である右側上面部１１ａとサブタンク部１２ｃの上面である左側上面部１１ｃとの高さが低くい燃料タンクとなる。
【００１４】
以上の燃料タンクにおいて満タン液面が膨出部１２ｂで分断される場合、満タン規制を行なう従来のベント側フロートバルブ４０の必要高さに対して、満タン液面１５の上方の空間高さが不足するため、満タン液面１５の直上にベント側フロートバルブ４００が配設出来ないという問題がある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題に着目してなされたもので、請求項１に記載された発明は、タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクとが隔成されると共に、前記燃料タンクの中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料タンクの該中央上面部に、配設されて、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有したケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブにおいて、前記ケースの筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されていることを特徴とした燃料タンク給油量規制バルブである。以下燃料タンク給油両規制バルブとベント側フロートバルブとは同一部品である。
【００１６】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブの配設位置と、燃料タンクの満タン液面の検知位置であるケース下部の開放口の位置がオフセットした構造であることから、フロート位置と満タン液面検知位置をフロート位置の真下にする必要がなく、タンク本体内におけるベント側フロートバルブのレイアウトの自由度が拡大したので、より複雑な形状のタンク本体においても燃料給油量を規制することができる。
【００１７】
請求項２に記載された発明は、ケースがフロートを収容するケース上部と、そのケース上部の筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部との二部品で構成されたことを特徴としている。
【００１８】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブのフロートバルブのフロートを収容するケース上部と、ケース上部下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部と別体になっていることから、燃料タンクが異なってもフロートを収容するケース上部は共用することができ、ケース下部のみの変更で対応することができる。また、同一の燃料タンクを適用する場合、ケース下部のみの変更で満タン液面の高さを変えることができるため、簡単にエンジン排気量毎等で燃料タンクの容量を設定することができる。
【００１９】
請求項３に記載された発明は、ケースがフロートを収容する筒状形状とその下端が筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有する一体部品で構成されていることを特徴としている。
【００２０】
かかる構成によれば、ベント側フロートバルブのケースが一体で成形されていることから、ベント側フロートバルブの構成部品を減らすことができ、量産時のコスト低減に効果がある。
【００２１】
請求項４に記載された発明は、ケースのフランジより下方の側面に、筒状形状の内外を連通するオリフィスを有することを特徴としている。
【００２２】
かかる構成によれば、ケース上部にオリフィスが設定されていることから、燃料給油終了後、ケース上部内の燃料はケースの内外を連通するオリフィスを介してベーパと置換され、ケース上部内の燃料はタンク本体にもどり、気密性は確保される。即ち、ケース上部にオリフィスの設定がない場合、燃料給油終了後、ケース上部の内部は燃料で満たされた状態のままとなり、そのままで車両が走行した場合、エンジンからの受熱による燃温上昇で、タンク本体の内圧が上昇し、更に、フロートにより連通口は閉止されているにも関わらず、車両走行時の振動入力等によりフロートが微振動し、気密性が損なわれることが懸念されるが、上記構成ではこの懸念は生じない。
【００２３】
請求項５に記載された発明は、ケースの満タン液面側開放口の近傍に連通部を有することを特徴としている。
【００２４】
かかる構成によれば、初回給油が終了した後も追加給油が可能で、ユーザー側である程度総給油量を調整できることから、例えば、市場において、給油された燃料代を支払い易いようにきりの良い給油量にあわせられ、特にセルフ給油所におけるユーザーの利便性が向上した。
【００２５】
請求項６に記載された発明は、フランジは被取付相手側に取付けられる部分を有し、この部分に燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用すると共に、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用したことを特徴とする請求項１から５の燃料タンク給油量規制バルブ。
【００２６】
かかる構成によれば、フランジは燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用していることから、タンク本体とベント側フロートバルブとの溶着部の気密性を確保しながら、燃料の透過量を抑えることができるので、製造性及び大気汚染に対して有効でり、かつ、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用していることから、バルブとしての気密性を確保している。
【００２７】
請求項７に記載された発明は、タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクが隔成されると共に、前記タンク本体の中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料を貯蔵する燃料タンクと、燃料を燃料タンク内に給油するフィラーチューブと、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有し、筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブとを有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されている燃料タンク装置を特徴としている。
【００２８】
かかる構成によれば、燃料タンク内の構成部品（例えば、燃料揺動時の異音発生抑止板や安定して燃料を供給する旋回漕及び電動ポンプ、燃料残量測定用のゲージ等）の配置状況またはタンク周辺部品（例えば、エキゾーストやプロペラシャフト等）の配置状況によるタンクの形状に影響されず、満タン液面の規制位置とバルブ取付け位置とを自由に設定できる。即ち、バルブのフロート位置を空いた満タン液面より上方の空間に配置し、フロートを収容する筒状形状の下端からフロート位置の下方とは水平方向で離れた満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有することで、燃料タンクの給油量を規制することができる。
【００２９】
【実施の形態１】
以下この発明の実施の形態１について図１〜図３を説明する。車両の後席のフロア９４の下に配置された燃料タンクで、タンク本体１０はフィラーチューブ２０がその側面に配設されている。
【００３０】
プロペラシャフト９１及びエキゾースト９２が車両中央に配置され、また、後席のフロア９４の下に配置された車両のタンクにおいて、タンク本体１０は底部１２の中央に上方に凸の膨出部１２ｂが形成され、タンク本体１０はフィラーチューブ２０が接続されている側のメインタンク１２ａと、その反対側のサブタンク１２ｃとに隔成されたタンクとなる。また、室内の後席居住性から必要となるシートクッション９３がタンク本体１０の上面部１１の左右にフロア９４を介して配設されることから、タンク本体１０の中央上面部１１ｂと比較して、メインタンク部１２ａの上面である右側上面部１１ａとサブタンク部１２ｃの上面である左側上面部１１ｃとの高さが低くい燃料タンクとなる。従って、フィラーチューブ２０を介して給油された燃料は先にメインタンク部１２ａを満たした後、膨出部１２ｂを乗り越えサブタンク部１２ｃを満たすことになる。尚、サブタンク部１２ｃの満タン液面１５の高さは膨出部１２ｂの高さよりも低く設定されている。
【００３１】
フィラーチューブ２０の給油口２１は給油されている状態を除いてフィラーキャップ２５により塞がれている。また、フィラーチューブ２０のガイド２２は給油ノズル２６を燃料給油時に適切な位置に導くように給油口２１の近傍に配設されており、ガイド２２は給油口２１と隔成された空気溜り部２２ａを形成している。
【００３２】
タンク本体１０の左側上面部１１ｃはリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０に接続されている。また、リサーキュレーションチューブ７１のフィラーチューブ２０側の先端はガイド２２で隔成された空気溜り部２２ａに開放されており、リサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１ａはサブタンク側１２ｃの満タン液面１５の高さに開放されている。
【００３３】
タンク本体１０の中央上面部１１ｂにエバポ側フロートバルブ３０と燃料タンク給油量規制バルブことベント側フロートバルブ４０とが配設されている。エバポ側フロートバルブ３０はエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０に接続されており、エバポ側チューブ３１の途中にエバポ側チェックバルブ３２が配設されている。
【００３４】
ベント側フロートバルブ４０はベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０に接続されている。
【００３５】
ベント側フロートバルブ４０は、下側が開放された筒状形状で、上方にタンク本体１０内外を連通するための連通口４１ｂと、それに続いてその先にベント側チューブ６０が接続される接続口４１ｃと、筒状部４１ａの側面部４１ｄの上方外周にタンク本体１０へ全周溶着し気密を保つ溶着部４１ｆを有するフランジ部４１ｅと、筒状部４１ａの側面部４１ｄのフランジ部４１ｅより下方位置にあり、筒状部４１ａの内外を連通するオリフィス４１ｋとを有するケース上部４１と、ケース上部４１に収容され、ケース上部４１の連通口４１ｂを塞ぐことができる凸部４６ａを有したフロート４６と、フロート４６を下方から支持するスプリング４７と、ケース上部４１の内側下端の爪部４１ｉで固定され、スプリング４７を下方から支持し、給油時に置換されるベーパが通過する孔４８ａを一つまたは複数有するリテーナ４８と、ケース上部４１の外側下端の爪部４１ｊで固定され、ケース上部４１の筒状部４１ａの下端開放口からサブタンク部１２ｃ側まで液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通しており、サブタンク部１２ｃ側の開放口４２ａの側面に曲した筒状形状の内外を連通する水平なスリット４２ｂを有するケース下部４２とから構成されている。
【００３６】
ケース上部４１の側面部４１ｄにあるオリフィス４１ｋの孔の大きさは給油及び追加給油流速とタンク本体１０内で発生したベーパがケース上部４１及びケース下部４２の内側から外側に流出する流速とを考慮して設定されている。また側面部４１ｄにおけるオリフィス４１ｋの高さはそのベーパの流出する流速を考慮して設定されている。
【００３７】
フロート４６は燃料が所定の高さに達すると連通口４１ｂを閉止し、燃料が所定の高さまで下がると連通口４１ｂは開成する。
【００３８】
リテーナ４８のベーパが通過する孔４８ａの開口面積は給油流速を考慮して設定されている。
【００３９】
ケース下部４２のサブタンク部１２ｃ側開放口の側面にあるスリット４２ｂの開口面積は給油及び追加給油流速とタンク本体１０内で発生したベーパがケース下部４２の内側から外側に流出する流速とを考慮して設定されており、ケース下部４２のサブタンク部１２ｃ側開放口４２ａの開口面積に比べて小さく設定されている。また、ケース下部４２の側面におけるスリット４２ｂの高さは後述する追加給油量を考慮して設定されている。更に、ケース下部４２の側面の周方向におけるスリット４２ｂの位置は燃料給油時に発生する液面の波の影響を考慮して設定されておいる。尚、スリット４２ｂに替えて縦方向のスリットや、オリフィスを複数配置した場合もある。
【００４０】
ケース上部４１とケース下部４２との接合部の気密性はよく、ケース上部４１のオリフィス４１ｋの開口面積と比較してその接合部の隙間は非常に狭い。
【００４１】
ベント側チューブ６０の途中にベント側チェックバルブ６１が配設されている。このベント側チェックバルブ６１はダイヤフラム６１ｂにより第一室６１ａと第二室６１ｃとに画成されている。第一室６１ａはシグナルチューブ７０を介してフィラーチューブ２０側のガイド２２で隔成された空気溜り部２２ａに開放されており、また、第二室６１ｃはベント側チューブ６０の流入側チューブ６０ａとベント側チューブ６０の流出側チューブ４０bとが接続されている。そして、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂの開閉により、流入側チューブ６０ａと流出側チューブ６０bとが連通または閉塞されるようになっている。
【００４２】
キャニスタ８０は開口部８０ａで大気と連通しており、一方、エンジン側チューブ８０ｂを介してエンジン側（図は省略）に接続されている。
【００４３】
かかる構造にあっては、給油を行なう場合に、フィラーチューブ２０のフィラーキャップ２５を開け、フィラーチューブ２０の給油口２１に給油ノズル２６を挿入し給油を行なう。燃料はフィラーチューブ２０からタンク本体１０に流入し、この際、タンク本体１０内で発生したベーパの多くは、ベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０へ導入される。
【００４４】
まず、タンク本体１０からキャニスタ８０へのベーパの供給とベント側チェックバルブ６１とベント側フロートバルブ４０との動作を説明する。フィラーキャップ２５が開成中はフィラーチューブ２０の給油口２１の近傍の空気溜り部２２ａは大気圧となる。またベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａはシグナルチューブ７０でフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに接続されていることから、第一室６１ａの内圧も大気圧となる。一方、タンク本体１０内では給油による圧力上昇とベーパ発生による圧力上昇とから大気圧よりも高い圧力となる。またベント側チェックバルブ６１の第二室６１cは流入チューブ６０ａでタンク本体１０と接続されていることから、第二室６１ｃの内圧も大気圧より高い圧力となる。
【００４５】
第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧との差圧により、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂが作動し、ベント側チェックバルブ６１が開成するとタンク本体１０内のベーパがベント側チューブ６０を介してキャニスタ８０へ導入される。キャニスタ８０へ導入れたベーパは燃料分が吸着された後、空気が開口部８０ａを介して大気へ放出される。このように、タンク本体１０内に給油される燃料とタンク本体１０内のベーパが置換されることにより、タンク本体１０に円滑に燃料を給油することができる。
【００４６】
タンク本体１０に燃料が給油されると、まずタンク本体１０のメインタンク部１２ａが燃料で満たされた後、燃料がタンク本体１０の膨出部１２ｂを乗り越え、サブタンク部１２ｃへ給油される。更に、タンク本体１０に燃料が給油されると、タンク本体１０のサブタンク部１２ｃの燃料がベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の開放口４２ａに達すると、ケース下部４２は燃料で塞がれる。タンク本体１０内のベーパが流出経路を失うことにより、タンク本体１０内の圧力が上昇し、燃料がケース下部４２内に押し上げられ、ケース上部４２内に達してフロート４６ｃを作動させる。
【００４７】
ベント側フロートバルブ４０はフロート４６へ達した燃料によりフロート４６が連通口４１ｂが閉止することにより、ベーパがキャニスタ８０へ流出するのを停止し、タンク本体１０内のベーパが置換されなくなることから、タンク本体１０内の圧力が更に上昇し、燃料がフィラーチューブ２０内に押し上げられる。すると、フィラーチューブ２０内を押し上げられた燃料の液面が給油ノズル２６のオートストップセンサ（図は省略）で検知され、フィラーキャップ２３開成後一回目の燃料給油が給油ノズル２６が接続されている燃料給油装置側の給油停止装置（図は省略）により停止される。以後、フィラーキャップ２５開成後一回目の燃料給油を初回給油とよぶこととする。
【００４８】
尚、ベント側フロートバルブ４０のオリフィス４１ｋとスリット４２ｂとから流出するベーパの流速は初回給油の流速と比較して十分小さくなるようにそれぞれの開口面積が設定されており、ベーパのケース上部４１とケース下部４２との内から外へ流出する流速に比べて、燃料がケース上部４１とケース下部４２との内を上昇する速度の方が速くなる。
【００４９】
初回給油が停止した後、ベント側フロートバルブ４０のケース上部４１の側面部４１ｄのオリフィス４１ｋとケース下部４２のスリット４２ｂとを介して、タンク本体１０内のベーパがケース上部４１とケース下部４２との内に流入することにより、ケース上部４１とケース下部４２との内にある燃料はケース下部４２の開放口４２ａを介してサブタンク部１２ｃへ戻るり、ケース上部４１内から燃料がなくなることにより、ベント側フロートバルブ４０は再び開成する。
【００５０】
ケース上部４１とケース下部４２との内にある燃料がサブタンク１２ｃに戻った後、ケース下部４２の開放口４２ａは燃料により塞がれているが、その近傍に配設したスリット４２ｂを介してタンク本端１０の内部とキャニスタ８０は連通していることから、タンク本体１０内のベーパが流出可能であることから、更に燃料を給油することが可能となる。以後、フィラーキャップ２５開成後以後、一回目の燃料給油が停止し、更に、燃料を給油することを追加給油とよぶこととする。
【００５１】
尚、スリット４２ｂの開口面積はケース下部４２のサブタンク１２ｃ側開放口の開口面積よりも小さいことから、スリット４２ｂを介して流出可能な流速が制限されるため、追加給油時の流速は初回給油時よりも低い流速でないと給油は不可能となる。初回給油時よりも低い流速での追加給油により、再度ベント側フロートバルブ４０はフロート４６へ達した燃料によりフロート４６が連通口４１ｂが閉止し、ベーパがキャニスタ８０へ流出するのを停止する。以下初回給油時の給油停止動作と同様に給油が停止する。以上の追加給油から給油停止動作を数回繰り返すことにより、スリット４２ｂが燃料により液没するため、追加給油も不可能となり燃料給油が終了する。
【００５２】
更に、ベント側フロートバルブ４０のオリフィス４１ｋを通過するベーパの流速は追加給油の流速と比較して十分小さくなるように設定されており、ベーパがケース上部４１とケース下部４２との内から外へ流出する流速に比べて、ケース上部４１及びケース下部４２内を上昇する追加給油による燃料の速度の方が速くなる。
【００５３】
ベント側フロートバルブ４０は追加給油が終了した後、オリフィス４１ｋを介してタンク本体１０内のベーパがケース上部４１内に流入することにより、ケース上部４１内の燃料はサブタンク１２ｃに戻り、フロート４６は常に燃料に漬かることがなくなる。
【００５４】
燃料給油が終了した後、フィラーチューブ２０の給油口２１から給油ノズル２６を抜き取り、フィラーチューブ２０の給油口２１にフィラーキャップ２５で塞がれることにより、フィラーチューブ２０を介してその空気溜り部２２ａが大気圧からタンク本体１０の内圧へ上昇する。更にシグナルチューブ７０を介してベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａが大気圧からタンク本体１０の内圧へ上昇する。従って、ベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧が等しくなり、ダイヤフラム６１ｂが作動し、ベント側チェックバルブ６１が閉止することにより、タンク本体１０で発生したベーパがキャニスタ８０へ供給されるベント側チューブ６０が遮断される。
【００５５】
次に、リサーキュレーションチューブ７１によるベーパの循環を説明する。タンク本体１０のサブタンク部１２ｃとフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａとを接続するリサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１aの高さはベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の先端部４２ａと同じ高さとなっている。よって、燃料がタンク本体１０に給油されタンク本体１０が満タンになるまで、タンク本体１０内で発生したベーパはリサーキュレーションチューブ７１を介してフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａへ導かれ、給油時の燃料に巻き込まれタンク本体１０内へ再度流入する。
【００５６】
また、リサーキュレーションチューブ７１のサブタンク部１２ｃ側の先端部７１aの高さはベント側フロートバルブ４０のケース下部４２の開放口４２ａと同じ高さとなっていることから、初回給油時の停止後、タンク本体１０内で発生したベーパがフィラーチューブ２０の空気溜り部２２ａに導かれなくなるため、ベーパの置換がなくなり、より確実に燃料給油の停止が可能となる。
【００５７】
尚、リサーキュレーションチューブ７１とベント側チューブ６０とのチューブ内径は、燃料給油時に発生するベーパ量と燃料給油時にフィラーチューブ２０の給油口２１で巻き込まれる気体の量を考慮して設定されており、更に、オリフィス等で調整される場合もある。
【００５８】
次に、タンク本体１０からエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０へ供給されるベーパとエバポ側チェックバルブ３２とエバポ側フロートバルブ３０の作動を説明する。エバポ側チェックバルブ３２の開弁圧は燃料給油時に発生するベント側チェックバルブ６１の第一室６１ａの内圧と第二室６１ｃの内圧との差圧より高く設定され、燃料が給油されている間、エバポ側チェックバルブ３２は閉止の状態となっている。フィラーチューブ２０がフィラーキャップ２５で塞がれた状態の場合、ベント側チェックバルブ６１のダイヤフラム６１ｂに差圧が発生しないため、ベント側チェックバルブ６１が閉止状態となり、タンク本体１０内の内圧が上昇しても開成することはない。しかし、タンク本体１０の内圧が上昇し、所定の圧力に達すると、エバポ側チェックバルブ３２が開き、タンク本体１０内で発生したベーパがエバポ側チューブ３１を介してキャニスタ８０へ供給される。
【００５９】
【実施の形態２】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０と異なる実施の形態を図４に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０がケース上部４１とケース下部４２に分割された構成であるのに対して、実施の形態２で示すベント側フロートバルブ４０２はケース上部４１とケース下部４２とに相当する構成が一体となりケース４１２を構成する。以下、実施の形態１で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６０】
図４に示すベント側フロートバルブ４０２は、上方にタンク本体１０の内外を連通するための連通口４１ｂ２と、連通口４１ｂ２から下方のサブタンク部１２ｃ側に連通した開放口４１ｍ２まで液溜りがないように屈曲した筒状部４１ａ２と、連通口４１ｂ２に続いてその上方の先にベント側チューブ６０が接続される接続口４１ｃ２と、筒状部４１ａ２の上側の外周にタンク本１０へ溶着する溶着部４１ｆ２を有するフランジ部４１ｅ２と、筒状部４１ａ２の側面部４１ｄ２のフランジ部４１ｅ２より下方位置にあり、筒状部４１ａ２の内外を連通するオリフィス４１ｋと、サブタンク部１２ｃ側の開放口４１ｍ２の近傍に筒状部４１ａ２の内外を連通する水平なスリット４１ｎ２を有するケース４１２と、フロート４６と、スプリング４７と、ケース４１２の内側の爪部４１ｉ２で固定されたリテーナ４８とから構成されている。
【００６１】
尚、オリフィス４１ｋ２とスリット４１ｎ２とは実施の形態１のオリフィス４１ｋとスリット４２ｂで説明した通りである。
【００６２】
更に、ブロー成形によるケース４１２は、内側の爪部４１ｉ２は同時に成形されていない。フロート４６とスプリング４７をセットした後、リテーナ４８を冶具等で位置決めし、リテーナ４８の縁に合わせて、ケース４１２の外側から熱かしめによりリテーナ４８を固定する。また、ケース４１２のサブタンク部１２ｃ側の開放口４１ｍ２と屈曲した筒状形状はフロート４６とスプリング４７とリテーナ４８とが所定の位置まで通過可能な大きさとなっている。
【００６３】
【実施の形態３】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０と更に異なる実施の形態を図５に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０がケース上部４１とケース下部４２に分割された構成に対して、実施の形態３で示すベント側フロートバルブ４０３はケース下部４２が更に分割された構成となっている。以下、実施の形態１で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６４】
図５に示すベント側フロートバルブ４０３は、ケース上部４１と、フロート４６と、スプリング４７と、リテーナ４８と、ケース上部４１の爪部４０ｉに保持された筒状形状で、その筒状形状の下方に屈曲した接続口４２ｄ３を有するケース下部４２３と、ケース下部４２３の接続口４２ｄ３に接続されたチューブ４３３と、ケース下部４２３と反対側のチューブ４３３に接続される接続口４５ａ３を有し、下方向に開放口４５ｂ３を有する屈曲した筒状形状で連通し、開放口４５ｂ３の近傍の側面に筒状形状の内外を連通する水平なスリット４５ｃ３を有するケース開放部４５３とから構成されている。
【００６５】
ケース開放部４５３の開放口４５ｂ３の近傍の側面にあるスリット４５ｃ３は実施の形態１のスリット４２ｂで説明した通りである。
【００６６】
ケース下部４２３のケース上部４１との接合部からケース開放部４５３の開放口４５ｂ３の間は液溜りがないように配設されており、チューブ４３３が長い場合には、その位置を決定するために、チューブ４３３及びケース開放部４５３がブラケット（図は省略）等を介してタンク本体１０等に固定される場合もある。
【００６７】
チューブ４３３はゴム性のホースがケース下部４２３及びケース開放部４５３に挿入され、クランプ４４３等で固定される場合や、ナイロン性のチューブがケース下部４２３及びケース開放部４５３に圧入される場合がある。またその内径はタンク本体１０内で発生するベーパ量の関係で設定されている。
【００６８】
【実施の形態４】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０においてスプリング４７を下方から支持する別な実施の形態を図６に示す。実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０のリテーナ４８が、スプリング４７を下方から支持し、ケース上部４１の爪部４１ｉで固定されている構造に対して、実施の形態４は実施の形態１のベント側フロートバルブ４０のケース下部４２とリテーナ４８とに相当する構成が一体となりケース下部４２４となっている。以下、実施の形態１及び３で示した構成と同一部分の説明は省略する。
【００６９】
図６に示すベント側フロートバルブ４０４は、スプリング４７を支持構造によれば、ケース上部４１４の筒上部４１ａ４の下部に配置された爪部４１ｊ４で固定され、スプリングを支持する支持部４２ｆ４を有するケース下部４２４となっている。
【００７０】
【実施の形態５】
実施の形態１で示したベント側フロートバルブ４０におけるケース上部４１と異なる実施の形態を図７ａと図７ｂとに示す。タンク本体１０が樹脂性の場合、その樹脂は成形性と材料費を考慮し、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）が一般的に採用され、 また、ＨＤＰＥで成形されたタンク本体は内部に燃料透過性が低いナイロン層やフッ素層を構成することにより、タンク本体からの燃料透過量を抑え大気汚染防止を図っている。
【００７１】
またベント側フロートバルブ４０５ａのケース上部４１５ａの連通口４１ｂ５ａは、フロート作動時の気密性が必要となり、所定の面精度を確保する必要があり、更に、燃料浸漬後の変形が気密性に影響しないように耐燃料性に優れ、かつ、大気汚染防止の観点から燃料透過量を抑える必要があることから、ＰＯＭ（ポリアセタール）が一般的に採用されている。
【００７２】
しかし、両者の溶着は材料性質上困難なものとなる。そこで、実施の形態５でベント側フロートバルブ４０５ａ及び４０５のケース上部４１５ａ及び４１５ｂに２種の材料を使用した実施の形態を示す。
【００７３】
図７ａはベント側フロートバルブ４０５ａのタンク本体１０への溶着部４１ｆ５ａを除く、ケース上部４１５ａはＰＯＭで成形され、フランジ部４１ｅ５ａの下面に密着している溶着部４１ｆ５ａはタンク本体１０のＨＤＰＥに溶着可能な低透過性樹脂（例えば例えば、ＥＶＯＨ／ＰＥのアロイ、ＰＯＭ／ＰＥのアロイ）で成形されている。フランジ部４１ｅ５ａと溶着部４１ｆ５ａの密着面は、溶着部４１ｆ５ａから突起部４１Ｇ５ａが形成されており、溶着部４１ｆ５ａをインサート成形の際の密着性をより高めている。
【００７４】
図７ｂはベント側フロートバルブ４０５ｂは連通口４１ｂ５ｂを含む筒上部４１ａ５ｂはＰＯＭで成形され、筒上部４１ａ５ｂに密着しながら筒上部４１ａ５ｂを除くケース上部４１５ｂはタンク本体１０のＨＤＰＥに溶着可能な低透過性樹脂で成形されている。筒上部４１ａ５ｂと筒上部４１ａ５ｂを除くケース上部４１５ｂの密着面は、筒上部４１ａ５ｂの連通口４１ｂ５ｂの上方にフランジ部４１ｈ５ｂが形成されており、筒上部４１ａ５ｂをインサート成形の際の密着性をより高めている。
【００７５】
尚、タンク本体１０が金属タンクの場合は、ケース上部４１のフランジ部４１ｅに爪形状（図は省略）等を設定し、タンク本体１０にあらかじめ組付けられたブラケット（図は省略）を介して組付けられる場合もある。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載された発明によれば、タンク本体へ燃料を給油する際、ベント側フロートバルブの配設位置と、燃料タンクの満タン液面の検知位置であるケース下部の開放口の位置がオフセットした構造であることから、フロート位置と満タン液面検知位置をフロート位置の真下にする必要がなく、タンク本体内におけるベント側フロートバルブのレイアウトの自由度が拡大したので、より複雑な形状のタンク本体においても燃料給油量を規制することができる。
【００７７】
請求項２に記載された発明によれば、ベント側フロートバルブのフロートバルブのフロートを収容するケース上部と、ケース上部下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部と別体になっていることから、燃料タンクが異なってもフロートを収容するケース上部は共用することができ、ケース下部のみの変更で対応することができる。また、同一の燃料タンクを適用する場合、ケース下部のみの変更で満タン液面の高さを変えることができるため、簡単にエンジン排気量毎等で燃料タンクの容量を設定することができる。
【００７８】
請求項３に記載された発明によれば、ベント側フロートバルブのケースが一体で成形されていることから、ベント側フロートバルブの構成部品を減らすことができ、量産時のコスト低減に効果がある。
【００７９】
請求項４に記載された発明によれば、ケース上部にオリフィスが設定されていることから、燃料給油終了後、ケース上部内の燃料はケースの内外を連通するオリフィスを介してベーパと置換され、ケース上部内の燃料はタンク本体にもどり、気密性は確保される。即ち、ケース上部にオリフィスの設定がない場合、燃料給油終了後、ケース上部の内部は燃料で満たされた状態のままとなり、そのままで車両が走行した場合、エンジンからの受熱による燃温上昇で、タンク本体の内圧が上昇し、更に、フロートにより連通口は閉止されているにも関わらず、車両走行時の振動入力等によりフロートが微振動し、気密性が損なわれることが懸念されるが、上記構成ではこの懸念は生じない。
【００８０】
請求項５に記載された発明によれば、初回給油が終了した後も追加給油が可能で、ユーザー側である程度総給油量を調整できることから、例えば、市場において、給油された燃料代を支払い易いようにきりの良い給油量にあわせられ、特にセルフ給油所におけるユーザーの利便性が向上した。
【００８１】
請求項６に記載された発明によれば、 フランジは燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用していることから、タンク本体とベント側フロートバルブとの溶着部の気密性を確保しながら、燃料の透過量を抑えることができるので、製造性及び大気汚染に対して有効でり、かつ、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用していることから、バルブとしての気密性を確保している。
【００８２】
請求項７に記載された発明によれば、燃料タンク内の構成部品（例えば、燃料揺動時の異音発生抑止板や安定して燃料を供給する旋回漕及び電動ポンプ、燃料残量測定用のゲージ等）の配置状況またはタンク周辺部品（例えば、エキゾーストやプロペラシャフト等）の配置状況によるタンクの形状に影響されず、満タン液面の規制位置とバルブ取付け位置とを自由に設定できる。即ち、バルブのフロート位置を空いた満タン液面より上方の空間に配置し、フロートを収容する筒状形状の下端からフロート位置の下方とは水平方向で離れた満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有することで、燃料タンクの給油量を規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態で示すシステム概要図
【図２】この発明の実施の形態で示すタンク本体周辺を含む断面図
【図３】この発明の実施の形態１で示すベント側フロートバルブの断面図
【図４】この発明の実施の形態２で示すベント側フロートバルブの断面図
【図５】この発明の実施の形態３で示すベント側フロートバルブの断面図
【図６】この発明の実施の形態４で示すベント側フロートバルブのスプリング固定部の断面図
【図７】(a)は、この発明の実施の形態５で示すベント側フロートバルブのフランジ部の断面図
(b）は、この発明の実施の形態５で示すベント側フロートバルブのフランジ部の異なる実施の形態の断面図
【図８】従来の技術で示すシステム概要図
【符号の説明】
１０タンク本体
１１上面部
１１ｂ 中央部上面部
１２ 底部
１２ａ メインタンク部
１２ｂ 膨出部
１２ｃ サブタンク部
１５ 満タン液面
２０ フィラーチューブ
４０ ベント側フロートバルブ
４１ ケース上部
４２ ケース下部
４６ フローート
４７ スプリング
４８ リテーナ
６０ ベント側チューブ
８０ キャニスタ
９１ プロペラシャフト
９２ エキゾースト
９３ シートクッション
９４ フロア
Claims (7)
- タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクとが隔成されると共に、前記燃料タンクの中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料タンクの該中央上面部に、配設されて、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有したケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブにおいて、
前記ケースの筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されていることを特徴とした燃料タンク給油量規制バルブ。 - ケースがフロートを収容するケース上部と、そのケース上部の筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケース下部との二部品で構成されたことを特徴とする請求項１の燃料タンク給油量規制バルブ。
- ケースがフロートを収容する筒状形状とその下端が筒状形状の下端から満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有する一体部品で構成されたことを特徴とする請求項１の燃料タンク給油量規制バルブ。
- ケースのフランジより下方の側面に、筒状形状の内外を連通するオリフィスを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料タンク給油量規制バルブ。
- ケースの満タン液面側開放口の近傍に連通部を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料タンク給油量規制バルブ。
- フランジは被取付相手側に取付けられる部分を有し、この部分に燃料の透過性が低い被取付相手側の材料と溶着性に優れた材料を使用すると共に、連通口を含む部分にバルブ気密性に優れた材料を使用したことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の燃料タンク給油量規制バルブ。
- タンク本体の底部の中央部に形成された上方に凸の膨出部によって、フィラーチューブが接続される側のメインタンクと、該メインタンクの反対側のサブタンクが隔成されると共に、前記タンク本体の中央上面部と比較して、サブタンクの上面の高さが低くなるように構成される燃料を貯蔵する燃料タンクと、燃料を燃料タンク内に給油するフィラーチューブと、筒状形状の外周にフランジを有し、筒状形状の上部の連通口に続く接続口を有し、筒状形状の下端が筒状形状の下端から前記サブタンクの満タン液面まで、液溜りがないように屈曲した筒状形状で連通される開放口を有するケースと、前記ケースの筒状形状に収容され、前記連通口を開閉するフロートとからなる燃料タンク給油量規制バルブとを有すると共に、前記サブタンク部の満タン液面の高さは、前記膨出部の高さよりも低く設定されていることを特徴とする燃料タンク装置。
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