JP7387919B2

JP7387919B2 - 弁装置

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Publication number: JP7387919B2
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Authority: JP
Inventors: 隆弘酒井; 充輝寺本
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Filing date: 2021-11-15
Publication date: 2023-11-28
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Description

本発明は、自動車等の燃料タンクに取付けられ、燃料流出防止弁や満タン規制弁等として用いられる、弁装置に関する。

例えば、自動車等の車両の燃料タンクには、車両が傾いたり横転したりしたときに、燃料タンク内の燃料が、燃料タンク外へ漏れるのを防止する弁装置が取付けられている。このような弁装置は、一般的に、通気孔を有する仕切壁を介して、上方に通気室、下方に弁室を設けたハウジングと、弁室内に昇降可能に配置されたフロート弁とを有する。

例えば、下記特許文献１には、ハウジングの内部に画成される室内にフロートバルブを有し、フロートバルブの上面中央に上方へ隆起する凸段部を形成する一方、フロートバルブの上面側に固定されるリテーナを備え、リテーナは、フロートバルブ上面を覆うフランジ部と、フランジ部から立ち上がってフロートバルブの凸段部との間に収納空間を画成するケージ部とを有し、ケージ部で画成される収納空間内に弁板を揺動可能に収納した構造をなした、燃料漏れ防止弁が記載されている。また、仕切壁には、開口部が形成されており、開口部の裏側周縁から弁座が垂設されている。そして、燃料揺動等によってフロートバルブが液没すると、フロートバルブが上昇して、リテーナのケージ部内の弁板が弁座に当接し、仕切壁に形成した開口部が閉塞されるようになっている。

特開２００７－１５３１８２号公報

上記特許文献１の燃料タンク用弁装置の場合、フロートバルブが液没して弁板が弁座に当接した状態で、車両が振動すると、フロートバルブも振動してしまって、リテーナのケージ部を介して、弁板が弁座から引き剥がされてしまうことがあった。この場合、弁座が開口して、燃料タンク外に燃料が漏れるおそれが生じる。

したがって、本発明の目的は、フロート弁の液没時に、車両が振動しても、開口部からの燃料漏れを抑制することができる、弁装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る弁装置は、仕切壁を介して、下方に燃料タンク内に連通する弁室、上方に燃料タンク外に連通する通気室が設けられ、前記仕切壁に前記弁室及び前記通気室を連通する開口部が設けられた、ハウジングと、前記弁室内に昇降可能に収容され、前記開口部を開閉するフロート弁とを有しており、前記フロート弁は、メインフロートと、前記メインフロートの上部に、同メインフロートに対して所定距離だけ昇降可能に保持されたサブフロートと、前記メインフロート及び前記サブフロートの間に配置されて、前記サブフロートを前記メインフロートに対して上方に付勢するサブフロート用付勢バネとを有しており、前記サブフロートは、前記サブフロート用付勢バネの上端を支持するバネ支持部と、前記開口部に接離するシール部とを有し、前記フロート弁が上昇して、前記サブフロートにより前記開口部が閉じた状態で、前記サブフロート用付勢バネを圧縮させて、前記サブフロートに対して前記メインフロートが更に上方に移動可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、フロート弁が燃料に浸漬することで、フロート弁に浮力が作用して上昇し、サブフロートのシール部が開口部に当接して開口部が閉じられた状態で、車両が振動したときに、メインフロートは、サブフロート用付勢バネを圧縮させてサブフロートに対して上方に移動するため、メインフロートの移動によって車両振動を吸収できると共に、サブフロート用付勢バネの伸縮によって車両振動を吸収しつつ、開口部に対してシール部が当接した状態を確実に維持して、開口部からの通気室への燃料漏れを確実に抑制することができる。

本発明に係る弁装置の一実施形態を示しており、その分解斜視図である。同弁装置の斜視図である。同弁装置の断面図である。同弁装置におけるフロート弁を構成するメインフロートの斜視図である。同弁装置におけるフロート弁を構成するサブフロート保持部の斜視図である。同弁装置におけるフロート弁を構成するサブフロートの、サブフロート本体の斜視図である。同弁装置におけるフロート弁を構成するサブフロートの、シート弁保持部の斜視図である。同弁装置におけるフロート弁の斜視図である。図３に示す状態から、フロート弁が上昇して開口部を閉塞した状態の断面図である。図９に示す状態から、車両振動によって、サブフロートに対してメインフロートが更に上方に移動した状態の断面図である。本発明に係る弁装置の他の実施形態を示しており、その分解斜視図である。同弁装置の斜視図である。同弁装置において、ハウジングを断面表示とした場合の、斜視図である。同弁装置の断面図である。図１４に示す状態から、フロート弁が上昇して開口部を閉塞した状態の断面図である。図１５に示す状態から、車両振動によって、サブフロートに対してメインフロートが更に上方に移動した状態の断面図である。

（弁装置の一実施形態）
以下、図面を参照して、本発明に係る弁装置の、一実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「燃料」とは、液体の燃料（燃料の飛沫も含む）を意味し、「燃料蒸気」とは、蒸発した燃料を意味するものとする。

図１～３に示すように、この実施形態における弁装置１０は、弁室Ｖ及び通気室Ｒを有するハウジング１５と、弁室Ｖ内に昇降可能に配置されるフロート弁４０とを有している。また、フロート弁４０は、メインフロート５０と、メインフロート５０の上部に、メインフロート５０に対して所定距離だけ昇降可能に保持されたサブフロート７０と、メインフロート５０及びサブフロート７０の間に配置されて、サブフロート７０をメインフロート５０に対して上方に付勢するサブフロート用付勢バネＳ１（以下、単に「付勢バネＳ１」ともいう）とを有している。更に、この実施形態のフロート弁４０は、メインフロート５０を上方に付勢するメインフロート用付勢バネＳ２（以下、単に「付勢バネＳ２」ともいう）を有している。

なお、付勢バネＳ１，Ｓ２は、所定径の線材を巻回してなるコイルスプリングとなっている。また、第１付勢バネＳ１のバネ長さ（軸方向に沿った長さ）は、第２付勢バネＳ２のバネ長さよりも短く形成されている。更に、フロート弁４０が上昇して、サブフロート７０により開口部２３が閉じた状態で、付勢バネＳ１のバネ力は、付勢バネＳ２のバネ力と、フロート弁４０の浮力との合計から、フロート弁４０の重量を引いた値よりも小さくなるように設定されている。

まず、ハウジング１５について説明する。

前記ハウジング１５は、略円筒状をなし、上方に仕切壁２２を設けたハウジング本体２０と、該ハウジング本体２０の下方に装着される下部キャップ３０と、前記ハウジング本体２０の上方に装着される上部キャップ３５とを有している。

前記ハウジング本体２０は、略円筒状をなした周壁２１を有しており、その上方には仕切壁２２が配置されている。前記周壁２１の下方からは、複数の係止爪２１ａが突設されており、同周壁２１の上方には、複数の通気孔２１ｂが形成されている。また、仕切壁２２の中央部には、丸孔状の開口部２３が形成されている。更に図３に示すように、仕切壁２２の、開口部２３の裏側周縁からは、下方に向けて弁座２３ａが突出している。この実施形態における弁座２３ａは、弁装置１０の軸方向（弁装置１０の軸心Ｃに沿った方向）に沿って延出する略円筒状をなしている。なお、この弁座２３аが、本発明における「筒状弁座」をなしている。図３に示すように、この弁座２３ａは、フロート弁４０の下降時に、後述するサブフロート保持部６０の複数の押え部６５の内側に形成された空隙Ｋに至る長さで延びている。また、図９及び図１０に示すように、弁座２３ａは、フロート弁４０の上昇時に、サブフロート７０の挿通孔８６ａを通して、サブフロート７０のシート弁８０に当接可能となっている。

また、周壁２１の外周上方からは、有底箱状をなした箱状部２５が設けられている。この箱状部２５には、通気口２６ａが形成されており（図３参照）、この通気口２６ａの外周縁部から、略円筒状をなした接続管２６が外方に向けて延設されている。この接続管２６には、図示しない燃料タンクの外部に配置されるキャニスター等に連通する、図示しないチューブが接続される。更に仕切壁２２の表面側には、前記開口部２３及び箱状部２５の上方開口を囲むように、取付部２７が設けられている。この取付部２７は、燃料タンク内に設けた図示しない取付ブラケットに係止することで、燃料タンク内に弁装置１０を取付けるものとなっている。

一方、前記下部キャップ３０は、略円板状をなした底壁３１と、その周縁から立設した周壁３２とを有している。前記底壁３１には、複数の通口３１ａが形成されており、前記周壁３２には、複数の係止孔３２ａが形成されている。そして、下部キャップ３０の各係止孔３２ａに、ハウジング本体２０の各係止爪２１ａを係止させることで、ハウジング本体２０の下方に下部キャップ３０が装着される。その結果、前記仕切壁２２を介して、ハウジング下方に図示しない燃料タンク内に連通する弁室Ｖが形成される（図３参照）。また、底壁３１の中央部には、円形突起状をなしたバネ支持座３３が設けられている。このバネ支持座３３に、付勢バネＳ２の下端が支持される。

また、前記上部キャップ３５は、略長板状をなしており、その裏側周縁からは環状壁部３５ａが突設されている。この上部キャップ３５を、ハウジング本体２０の取付部２７の上方開口部２７ａから挿入することで、環状壁部３５ａが取付部２７の内周に係合して、ハウジング本体２０の上方に上部キャップ３５が装着される。その結果、仕切壁２２を介して、その上方に燃料タンク外に連通する通気室Ｒが形成されるようになっている（図３参照）。

次に、フロート弁４０について説明する。

図３及び図４に示すように、フロート弁４０を構成するメインフロート５０は、略円筒状をなした周壁５１と、この周壁５１の上端よりもやや下方に配置された天井壁５２とを有している。また、周壁５１の外周からは、フロート弁４０の軸方向に沿って延びる突条をなしたガイドリブ５１ａが、周方向に所定間隔を空けて設けられている。更に、周壁５１及び天井壁５２の内側には、内部空間５３が形成されている（図３参照）、また、周壁５１の下方には、前記内部空間５３に連通する、開口窓５１ｂが複数形成されている。更に、前記内部空間５３内であって、前記天井壁５２の径方向中央の下面側からは、下方が開口し上方に向けて凹んだバネ収容凹部５４が形成されている（図３参照）。このバネ収容凹部５４内には、付勢バネＳ２が収容される。

また、天井壁５２の径方向中央部には、上方が開口し下方に向けて凹んだ凹状をなした、サブフロート収容凹部５５が形成されている。このサブフロート収容凹部５５内に、サブフロート７０が昇降可能に収容されるようになっている。また、前記天井壁５２の上面からは、周方向に均等な間隔を空けて、複数の係合ピン５２ａが突設されている。更に、サブフロート収容凹部５５の底部には、第１バネ支持部５６が設けられている。この第１バネ支持部５６の上面からは、環状突起状のバネ支持座５６ａが突設されている（図３参照）。また、図３に示すように、第１バネ支持部５６の上面には、付勢バネＳ１の下端が当接して、同付勢バネＳ１が支持される。

更に、第１バネ支持部５６の下面には、バネ収容凹部５４内に収容された付勢バネＳ２の上端が当接して、同付勢バネＳ２が支持される。すなわち、図３に示すように、メインフロート５０と下部キャップ３０との間に、付勢バネＳ２が圧縮状態で介装され、この付勢バネＳ２よって、メインフロート５０に上向きの付勢力が付与されるようになっている。

また、メインフロート５０は、サブフロート７０を抜け止め保持するサブフロート保持部６０を有している。

図３及び図５に示すように、このサブフロート保持部６０は、サブフロート７０の外周に沿って離間して配置された複数のリブ６３と、各リブ６３からサブフロート７０の上方に位置するように突出して、サブフロート７０を押え込む押え部６５とを有している。

より具体的に説明すると、この実施形態のサブフロート保持部６０は、メインフロート５０の天井壁５２に適合するように、略円環板状をなした基部６１を有している。この基部６１の径方向中央部には、円形状をなしたサブフロート挿通孔６１ａが形成されている。このサブフロート挿通孔６１ａには、サブフロート７０が挿通される（図３参照）。

また、基部６１の上面側であって、サブフロート挿通孔６１ａの周縁には、略三角板状をなしたリブ６３が、メインフロート５０の径方向中心から放射状に複数立設されている。各リブ６３の上端部からは、メインフロート５０の径方向中心に向けて、押え部６５が張り出している。各押え部６５は、内周６５ａ及び外周６５ｂが円弧状の曲面をなし、両側部６５ｃ，６５ｃが、メインフロート５０の径方向中心に向けて次第に幅狭となるテーパ面状をなしている。各押え部６５の内周６５ａで囲まれた部分には、空隙Ｋが画成されている。更に、基部６１の、周方向に隣接するリブ６３，６３間には、係合孔６１ｂが形成されている。

一方、サブフロート７０は、サブフロート用付勢バネＳ１の上端を支持する第２バネ支持部７３と、開口部２３に接離するシール部とを有している。この実施形態におけるサブフロート７０は、第２バネ支持部７３を有するサブフロート本体７１と、シール部をなし、サブフロート本体７１の上方に揺動可能に載置されるシート弁８０と、サブフロート本体７１に対してシート弁８０を抜け止め保持し、挿通孔８６ａを有するシート弁保持部８５とを有している。

図６に示すように、前記サブフロート本体７１は、所定長さで延びる周壁部７２と、該周壁部７２の軸方向途中に配置された略円板状をなした第２バネ支持部７３とを有している。周壁部７２の周方向に対向する２箇所には、軸方向に沿って係止溝７２ａ，７２ａが形成されている。また、周壁部７２の、前記一対の係止溝７２ａ，７２ａに直交する位置には、切欠き７２ｂ，７２ｂが形成されている。更に周壁部７２の下端側には、バネ挿通孔７１ｃが形成されており（図３参照）、付勢バネＳ１が挿通可能となっている。

そして、図３に示すように、前記第２バネ支持部７３の下面に、付勢バネＳ１の上端が当接して支持される。この第２バネ支持部７３が、本発明における「サブフロート用付勢バネの上端を支持するバネ支持部」をなしている。なお、サブフロート７０は、この第２バネ支持部７３を介して、付勢バネＳ１のみに支持されるようになっている。また、第２バネ支持部７３の上面中央からは、曲面状をなしたシート弁支持突部７３ａが突設されている。このシート弁支持突部７３ａにより、円板状をなしたシート弁８０が揺動可能に支持される。

図７に示すように、前記シート弁保持部８５は、円形状の挿通孔８６ａを有する環状の押え部８６と、該押え部８６の周方向に対向する位置の外周縁部から、下方に向かって一対の係止片８７，８７がそれぞれ延設されている。前記挿通孔８６ａの内径は、シート弁８０の外径よりも小さく、かつ、弁座２３ａの外径よりも大きく形成されている。各係止片８７の延出方向先端部の内側からは、係止突部８７ａが突設されている。そして、シート弁支持突部７３ａにシート弁８０を支持した状態で、一対の係止溝７２ａ，７２ａに一対の係止片８７，８７を挿入して、係止突部８７ａ，８７ａを、第２バネ支持部７３の裏側外周縁部にそれぞれ係止させることで、サブフロート本体７１とシート弁保持部８５との間にシート弁８０を配置した状態で、サブフロート７０が組付けられるようになっている。

また、フロート弁４０の組立ては、例えば、以下のようにして行うことができる。

すなわち、メインフロート５０のサブフロート収容凹部５５の第１バネ支持部５６の上面に、第１付勢バネＳ１の下端を当接して支持させた状態で、サブフロート７０をサブフロート収容凹部５５内に収容配置し、第１付勢バネＳ１の上端に第２バネ支持部７３を載置することで、付勢バネＳ１によってサブフロート７０を支持させる。その後、サブフロート保持部６０の基部６１を、メインフロート５０の天井壁５２上に載置して、天井壁５２側の複数の係合ピン５２ａを、基部６１側の対応する複数の係合孔６１ｂに係合させることで、メインフロート５０の上方にサブフロート保持部６０が抜け止め状態で装着されて、図８に示すように、フロート弁４０が組立てられるようになっている。

上記状態では、サブフロート保持部６０の複数の押え部６５が、サブフロート７０のシート弁保持部８５の押え部８６の上方に配置されて、サブフロート７０が、サブフロート収容凹部５５及びサブフロート保持部６０の間で昇降可能に抜け止め保持されるようになっている。このとき、サブフロート７０は、その第２バネ支持部７３が付勢バネＳ１の上端に載置され、メインフロート５０の第１バネ支持部５６から離反した状態となるように支持される（図３参照）。更に図３に示すように、上記状態では、付勢バネＳ１によって、サブフロート７０がメインフロート５０に対して上方に付勢されて、常時は、サブフロート７０のシート弁保持部８５の押え部８６が、サブフロート保持部６０の複数の押え部６５の下面に当接するようになっている。また、図３に示す状態では、シート弁８０は、弁座２３ａから離反しており、開口部２３が開口している。

そして、この弁装置１０においては、フロート弁４０が上昇して、サブフロート７０により開口部２３が閉じた状態で（図９参照）、図９の矢印Ｆ１に示すように、付勢バネＳ１を圧縮させて、サブフロート７０に対してメインフロート５０が更に上方に移動可能とされている（図１０参照）。この実施形態では、メインフロート５０に燃料が浸漬し、メインフロート５０が液没して、フロート弁４０が上昇して、サブフロート７０内のシート弁８０が弁座２３ａに当接して開口部２３を閉じた状態で、図９に示すように、フロート弁４０の上部（ここではサブフロート保持部６０の押え部６５）と仕切壁２２の下面との間に隙間Ｇが形成されている。そのため、図９の矢印Ｆ１に示すように、メインフロート５０は、付勢バネＳ１を圧縮させて、サブフロート７０に対して更に上方に移動可能となっている（図１０参照）。また、図１０の矢印Ｆ２に示すように、メインフロート５０はサブフロート７０に対して下方に移動可能ともなっている。

なお、以上説明したハウジングや、メインフロート、サブフロートの形状や構造は、上記態様に限定されるものではない。また、サブフロート用付勢バネやメインフロート用付勢バネは、コイルスプリングでなく、板バネ等であってもよく、サブフロートやメインフロートを上向きに付勢可能であればよい。

（作用効果）
次に、上記構成からなる本発明に係る弁装置１０の作用効果について説明する。

図３に示すように、燃料タンク内の燃料液面が上昇せず、フロート弁４０が燃料に浸漬されておらず液没していない状態では、弁室Ｖ内においてフロート弁４０が下降して、シート弁８０が弁座２３ａから離反し、開口部２３が開いて、同開口部２３を通じて、弁室Ｖと通気室Ｒとが連通した状態となっている。この状態で車両の走行等によって、燃料タンク内での燃料蒸気が増大してタンク内圧が高まると、燃料蒸気は、下部キャップ３０の通口３１ａや、ハウジング本体２０の通気孔２１ｂから、弁室Ｖ内に流入し、開口部２３を通過して、通気室Ｒ内へと流れて、接続管２６を介して図示しないキャニスターに送られて、燃料タンク内の圧力上昇が抑制される。

そして、車両が、カーブを曲がったり、凹凸のある道や坂道等を走行したり、或いは、事故によって転倒したりして、燃料タンク内の燃料が激しく揺動して燃料液面が上昇して、フロート弁４０のメインフロート５０が燃料に浸漬して液没すると、メインフロート５０自体の浮力及び付勢バネＳ２の付勢力によって、フロート弁４０全体が上昇する。その結果、図９に示すように、弁座２３ａが、サブフロート保持部６０の複数の押え部６５の内側に形成された空隙Ｋ、及び、サブフロート７０のシート弁保持部８５の挿通孔８６ａを通過して、同弁座２３ａにサブフロート７０のシート弁８０が当接して、開口部２３が閉塞される。その結果、弁室Ｖ内の燃料が、開口部２３を通じて通気室Ｒ内へ流出することが抑制され、燃料タンク外への燃料漏れを抑制することができる。

そして、図９に示すように、メインフロート５０が液没して、シート弁８０が弁座２３ａに当接して開口部２３を閉塞した状態で、車両に振動が作用することがある。このとき、図９の矢印Ｆ１に示すように、メインフロート５０は、サブフロート用付勢バネＳ１を圧縮させて、サブフロート７０に対してメインフロート５０が更に上方に移動可能となっているので（図１０参照）、このようなメインフロート５０の上方移動によって車両の振動を吸収することができる。それと共に、サブフロート用付勢バネＳ１の伸縮によって車両振動を吸収しつつ、弁座２３ａに対してシート弁８０が当接した状態（すなわち、開口部２３がシール部で閉塞された状態）を確実に維持して、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れを確実に抑制することができる。

また、この実施形態においては、メインフロート５０を上方に付勢するメインフロート用付勢バネＳ２を有しており、フロート弁４０が上昇して、サブフロート７０により開口部２３が閉じた状態で、付勢バネＳ１のバネ力は、付勢バネＳ２のバネ力と、フロート弁４０の浮力との合計から、フロート弁４０の重量を引いた値よりも小さくなるように設定されている。

上記のように、メインフロート用付勢バネＳ２を採用すると、同メインフロート用付勢バネＳ２によって、メインフロート５０が液没した際に、メインフロート５０が上昇しやすくなる。しかし、この場合でも、フロート弁４０が燃料に浸漬し、フロート弁４０に浮力が作用して上昇し、て、サブフロート７０のシール部（シート弁８０）が開口部２３に当接して閉じられた状態で、車両が振動したときに、付勢バネＳ１のバネ力は、付勢バネＳ２のバネ力と、フロート弁４０の浮力との合計から、フロート弁４０の重量を引いた値よりも小さくなるように設定されているので、サブフロート７０のシール部を、開口部２３に当接させて閉じた状態に確実に維持することができ、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れをより確実に抑制することができる。

更に、この実施形態においては、サブフロート７０は、第２バネ支持部７３を有するサブフロート本体７１と、シール部をなし、サブフロート本体７１の上方に揺動可能に載置されるシート弁８０と、サブフロート本体７１に対してシート弁８０を抜け止め保持し、挿通孔８６ａを有するシート弁保持部８５とを有しており、仕切壁２２の、開口部２３の裏側周縁から下方に向けて突出し、フロート弁４０の上昇時に、挿通孔８６ａを通してシート弁８０に当接可能する弁座２３ａを有している。

上記態様によれば、サブフロート７０は上記構造をなし、弁座２３ａは、フロート弁４０の上昇時に、シート弁保持部８５の挿通孔８６ａを通してシート弁８０に当接するので、メインフロート５０が液没して上昇し、シート弁８０が弁座に当接した状態で、車両が振動したときに、シート弁８０を弁座２３ａから剥がれにくくして、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れを、より抑制することができる。

また、この実施形態においては、メインフロート５０は、サブフロート７０を抜け止め保持するサブフロート保持部６０を有しており、このサブフロート保持部６０は、サブフロート７０の外周に沿って離間して配置された複数のリブ６３と、各リブ６３からサブフロート７０の上方に位置するように突出して、同サブフロート７０を押え込む押え部６５とを有している。

そのため、メインフロート５０が液没して上昇し、シート弁８０が弁座２３ａに当接した状態で、車両が振動したときに、燃料が、リブ６３とリブ６３との間から排出されて、サブフロート７０のシート弁８０（シール部）に、燃料の液圧を作用させにくくすることができる。その結果、弁座２３ａにシート弁８０を当接した状態に維持しやすくなり、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れを、より一層抑制することができる。

（弁装置の他の実施形態）
図１１～１６には、本発明に係る弁装置の、他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

図１１及び図１４に示すように、この実施形態の弁装置１０Ａは、図１～１０に示す実施形態と同様に、ハウジング１５Ａと、フロート弁４０Ａとを有している。また、フロート弁４０Ａは、メインフロート５０Ａと、サブフロート７０と、サブフロート用付勢バネＳ１（付勢バネＳ１）と、メインフロート用付勢バネＳ２（付勢バネＳ２）とを有している。更に、ハウジング１５Ａは、ハウジング本体２０Ａと、ハウジング本体２０Ａの下方に装着される下部キャップ３０Ａと、ハウジング本体２０の上方に装着される上部キャップ３５Ａとを有している。また、メインフロート５０Ａは、サブフロート７０を抜け止め保持するサブフロート保持部６０Ａを有している。

ハウジング本体２０Ａは、周壁２１の上方寄りの位置に、棚状をなした棚状壁２４が設けられており、この棚状壁２４の周縁から立壁２９が立設しており、この立壁２９の上方に仕切壁２２が配置されている。なお、立壁２９は、所定外径の円弧状をなした第１円弧状壁２９аと、該第１円弧状壁２９аの反対側に配置され、第１円弧状壁２９аよりも大径の円弧状をなした第２円弧状壁２９ｂとを有している。そして、立壁２９の第２円弧状壁２９ｂと仕切壁２２とによって、ハウジング本体２０Ａの上方に、大きな空間Ａ（図１３及び図１４参照）が画成されるようになっている。

また、周壁２１の上方外周からは、フランジ部２１ｃが張り出している。このフランジ部２１ｃの内側には、リング装着溝２１ｄが形成されており、このリング装着溝２１ｄに、環状のシールリング２１ｅが装着されるようになっている。更に、周壁２１の、フランジ部２１ｃよりも下方位置には、複数の係止爪２１ｆが突設されている。

また、前記上部キャップ３５Ａは、外周が略円形状をなした周壁３６と、その上方に配置された天井壁３７と、周壁３６の下方側から外方に広がるフランジ部３８とからなる、略ハット状をなしている。周壁３６には、図示しない通気口が形成されており、その表側周縁から接続管２６が外径方向に延出している。また、フランジ部３８の周方向所定箇所からは、図示しない複数の係止片が垂設されている。この複数の係止片を、ハウジング本体２０Ａに設けた複数の係止爪２１ｆに係止させることで、リング装着溝２１ｄに装着されたシールリング２１ｅが、上部キャップ３５Ａの周壁３６の内周に当接した状態で、ハウジング本体２０Ａの上方に上部キャップ３５Ａが装着されるようになっている（図１２参照）。その結果、仕切壁２２を介して、その上方に燃料タンクの外部に連通する通気室Ｒが形成されるようになっている（図１４参照）。

また、図１３や図１４に示すように、ハウジング１５Ａは、ハウジング本体２０Ａの仕切壁２２の、開口部２３の裏側周縁から下方に向けて筒状に突出する、筒状弁座２３ｂを有している。図１４に示すように、この筒状弁座２３ｂは、メインフロート５０Ａが燃料に浸漬されていない状態で、サブフロート保持部６０Ａ内に挿入可能な長さで延びている。この実施形態における筒状弁座２３ｂは、その下端部が、サブフロート保持部６０Ａの押え部６５Ａの厚さ方向中間部に至る長さで延びている（図１４参照）。

前記サブフロート７０は、第２バネ支持部７３を有するサブフロート本体７１と、シール部をなし、サブフロート７０（ここではサブフロート本体７１）の上方に揺動可能に載置されたシート弁８０と、サブフロート本体７１に対してシート弁８０を抜け止め保持する、シート弁保持部８５とを有している。また、シート弁保持部８５は、前記筒状弁座２３ｂが挿通される挿通孔８６ａを有している。

図１１に示すように、メインフロート５０Ａの、略円筒状をなした周壁５１の上端部外周からは、周方向に均等な間隔を空けて複数の係合突起５１ｃが突設されている。なお、周壁５１は、その上方部分が一定外径で形成されている一方、この一定外径部分の下端から最下端に向けて次第に拡径するテーパ状をなしている。また、周壁５１のテーパ状部分の外周に、突条をなしたガイドリブ５１ａが、周方向に均等な間隔を空けて複数設けられている。

更に図１１に示すように、メインフロート５０Ａは、サブフロート７０を抜け止め保持するサブフロート保持部６０Ａを有しており、該サブフロート保持部６０Ａは、サブフロート７０の上方に位置して、同サブフロート７０を押え込む押え部６５Ａを有している。
また、図１３や図１４に示すように、サブフロート保持部６０Ａは、挿通孔８６аの上方に位置して、筒状弁座２３ｂが挿通される挿通開口６５ｅを有している。

具体的には、この実施形態におけるサブフロート保持部６０Ａは、径方向中央部にサブフロート挿通孔６１ａ（図１４参照）を設けた、略円環板状をなした基部６１と、該基部６１の外周縁から下方に向けて垂設した周壁６２とを有している。周壁６２の上方には、周方向に均等な間隔を空けて複数の係合孔６２ａが形成されている。これらの係合孔６２ａに、メインフロート５０Ａの対応する係合突起５１ｃが係合させることで、メインフロート５０Ａの上方にサブフロート保持部６０Ａが抜け止め状態で装着される（図１３参照）。

また、基部６１の上面側であって、サブフロート挿通孔６１ａの周縁からは、長板状をなしたリブ６３Ａが、周方向に均等な間隔を空けて複数垂設している。なお、周方向に隣接するリブ６３Ａ，６３Ａどうしは、円弧状壁６４によって連結されており、リブ６３Ａ全体が補強されている。

更に各リブ６３Ａの上端部からは、メインフロート５０Ａの径方向中心に向けて、押え部６５Ａが張り出している。図１３に示すように、各押え部６５Ａは、図１～１０に示す実施形態と同様に、内周６５ａ及び外周６５ｂが円弧状の曲面をなし、両側部６５ｃ，６５ｃが、メインフロート５０の径方向中心に向けて次第に幅狭となるテーパ面状をなしている。また、図１４に示すように、各押え部６５Ａは、その先端部６５ｄ（メインフロート５０Ａの径方向中心側に向く端部）が、シート弁保持部６５の挿通孔８６ａよりも内径方向に張り出すように、筒状弁座２３ｂに向けて延びている。

そして、図１３や図１４に示すように、各押え部６５Ａの先端部６５ｄの内周で囲まれた部分に、筒状弁座２３ｂが挿通される挿通開口６５ｅが形成されるようになっている。図１４に示すように、この挿通開口６５ｅの縁部（挿通開口６５ｅの内周面に沿って配置された内周縁部）は、シート弁保持部８５に設けた挿通孔８６аの縁部（挿通孔８６аの内周面に沿って配置された内周縁部）よりも内径方向に張り出すように、筒状弁座２３ｂに向けて延びている。

また、前記挿通開口６５ｅの縁部には、筒状弁座２３ｂの軸方向に突出する突部６６が設けられている。図１３及び図１４に示すように、この実施形態では、挿通開口６５ｅの内周縁部であって、押え部６５Ａの上面側から、筒状弁座２３ｂの軸方向に沿って、突部６６が突出している。

そして、図１４に示すように、この弁装置１０Ａは、メインフロート５０Ａが燃料に浸漬されていない状態で、サブフロート保持部６０Ａ内に、筒状弁座２３ｂが挿入されており、該筒状弁座２３ｂとサブフロート保持部６０Ａとによって、フロート弁４０Ａの上方に第１昇降ガイドが構成されると共に、メインフロート５０Ａの下部外周とハウジング１５Ａの内周とによって、フロート弁４０Ａの下方に第２昇降ガイドが構成されるようになっている。なお、上記の昇降ガイドとは、弁室Ｖ内での燃料液面の変動に伴って、弁室Ｖ内でフロート弁４０Аが昇降動作する際の、ガイドを意味する（図１５及び図１６の上下方向の矢印参照）。

この実施形態の場合、挿通孔８６аの縁部よりも内径方向に張り出した挿通開口６５ｅと、筒状弁座２３ｂとが、上記の第１昇降ガイドを構成している。すなわち、図１３や図１４に示すように、サブフロート保持部６０Ａに設けた挿通開口６５ｅの内側に、ハウジング本体２０Ａの仕切壁２２から下方に突出した筒状弁座２３ｂが挿入配置されることで、これらによってフロート弁４０Ａの第１昇降ガイドが構成される。

また、ハウジング１５Ａを構成するハウジング本体２０Ａの周壁２１の内周に、メインフロート５０Ａのガイドリブ５１ａの外周が配置されることで、これらによってフロート弁４０Ａの第２昇降ガイドが構成される。

なお、図１～１０に示す実施形態も、図１１～１６に示す実施形態と同様に、第１昇降ガイド及び第２昇降ガイドが構成されるようになっている（図３参照）。

更に、この実施形態の場合も、図１～１０に示す実施形態と同様に、フロート弁４０Ａが上昇して、サブフロート７０により開口部２３が閉じた状態で、付勢バネＳ１のバネ力は、付勢バネＳ２のバネ力と、フロート弁４０Ａの浮力との合計から、フロート弁４０Ａの重量を引いた値よりも小さくなるように設定されている。

（作用効果）
次に、上記構造からなる弁装置１０Ａの作用効果について説明する。

この実施形態においては、前記実施形態と同様に、図１４に示す状態から、車両が、凹凸のある道や坂道等を走行する等して、メインフロート５０Ａが燃料に浸漬して液没して、フロート弁４０Ａ全体が上昇すると、図１５に示すように、筒状弁座２３ｂの下端部が、複数の押え部６５Ａの先端部６５ｄの間やシート弁保持部８５Ａの挿通孔８６ａを通過して、シート弁８０に当接して開口部２３が閉塞される。その結果、弁室Ｖ内の燃料が、開口部２３を通じて通気室Ｒ内へ流出することが抑制され、燃料タンク外への燃料漏れを抑制することができる。また、図１５に示す状態で、車両に振動が作用すると、メインフロート５０Ａは、付勢バネＳ１を圧縮させて、サブフロート７０に対して更に上方に移動可能となっているので（図１６参照）、車両の振動を吸収することができる。このように、付勢バネＳ１の伸縮によって車両振動を吸収しつつ、筒状弁座２３ｂに対してシート弁８０が当接した状態を確実に維持して、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れを確実に抑制することができる。

そして、この実施形態においては、フロート弁４０Ａが上昇して、サブフロート７０により開口部２３が閉じた状態で、付勢バネＳ１のバネ力は、付勢バネＳ２のバネ力と、フロート弁４０Ａの浮力との合計から、フロート弁４０Ａの重量を引いた値よりも小さくなるように設定されているので、サブフロート７０のシール部（シート弁８０）が開口部２３に当接して閉じられた状態で、車両が振動したときに、シート弁８０を、開口部２３に当接させて閉じた状態に確実に維持することができ、開口部２３からの通気室Ｒへの燃料漏れをより確実に抑制することができる。

また、この実施形態においては、図１４に示すように、メインフロート５０Ａが燃料に浸漬されていない状態で、サブフロート保持部６０Ａ内に、筒状弁座２３ｂが挿入されており、該筒状弁座２３ｂとサブフロート保持部６０Ａとによって、フロート弁４０Ａの上方に第１昇降ガイドが構成されると共に、メインフロート５０Ａの下部とハウジング１５Ａの内周とによって、フロート弁４０Ａの下方に第２昇降ガイドが構成されるようになっている。

そのため、フロート弁４０の上方及び下方において、２つの昇降ガイドによって、フロート弁４０Ａの昇降動作がガイドされるため、フロート弁４０Ａの昇降時のガイド性を高めることができ、シール部（ここではシート弁８０）を安定した姿勢で、開口部２３に当接させることができる。

また、フロート弁４０Ａの上方は、筒状弁座２３ｂ及びサブフロート保持部６０Ａからなる第１昇降ガイドによりガイドされるので、ハウジング１５Ａの内周形状の自由度を高めることができる。そのため、フロート弁４０Ａの上方の外側の位置に、別途、フロート弁４０Ａのガイド構造を設ける必要がないので、ハウジング１５Ａの内側上方に、図１４に示すような大きな空間Ａ（図１４参照）を形成することができる。この空間Ａは、燃料蒸気が溜まる空間（蒸気溜まり）として機能させることができるので、通気室Ｒへの燃料漏れ抑制に寄与する。

また、この実施形態においては、サブフロート７０は、シール部をなし、サブフロート７０の上方に載置されたシート弁８０を抜け止め保持する、シート弁保持部８５Ａを有しており、シート弁保持部８５Ａは、筒状弁座２３ｂが挿通される挿通孔８６аを有しており、サブフロート保持部６０Ａは、挿通孔８６аの上方に位置して、筒状弁座２３ｂが挿通される挿通開口６５ｅを有しており、挿通開口６５ｅの縁部は、挿通孔８６аの縁部よりも内径方向に張り出すように、筒状弁座２３ｂに向けて延びており、挿通開口６５ｅと筒状弁座２３ｂとが、第１昇降ガイドを構成している（図１４参照）。

上記態様によれば、図１４に示すように、第１昇降ガイドをなす挿通開口６５ｅの縁部は、挿通孔８６аの縁部よりも内径方向に張り出すように、筒状弁座２３ｂに向けて延びているので、同じく第１昇降ガイドをなす筒状弁座２３ｂの下端部が、シート弁保持部８５Ａの挿通孔８６аに当接することを防止することができる。その結果、挿通開口６５ｅと筒状弁座２３ｂとからなる第１昇降ガイドによる、フロート弁４０Ａの上方での、フロート弁４０Ａの昇降ガイドを、より確実に行うことができる。

更に、この実施形態においては、図１３及び図１４に示すように、挿通開口６５ｅの縁部には、筒状弁座２３ｂの軸方向に突出する突部６６が設けられている。

上記態様によれば、挿通開口６５ｅの縁部には、筒状弁座２３ｂの軸方向に突出する突部６６が設けられているので、メインフロート５０Ａが燃料に浸漬されていない状態で、第１昇降ガイドをなす挿通開口６５ｅの軸長（筒状弁座２３ｂの軸方向に沿った長さ）を長く確保することができ、挿通開口６５ｅと筒状弁座２３ｂとからなる第１昇降ガイドによる、フロート弁４０Ａの上方での、フロート弁４０Ａの昇降ガイドを、より一層確実に行うことができる。

弁装置を燃料タンクにセットして、振動試験をしたときに、開口部から燃料がどの程度漏れるかを試験した。

（実施例）
図１～１０に示す弁装置と同様の、ハウジングや、メインフロート及びサブフロートからなるフロート弁等を備えた、実施例の弁装置を製造した。

（比較例）
メインフロートやサブフロートを有しないフロート弁を備える、比較例の弁装置を製造した。

（試験方法）
上記実施例及び比較例の弁装置を取付けると共に、内部に液体を所定量流入した試験用タンクを、周知の振動試験装置にセットして上下方向の振動を加えた。その際の開口部からの液体の漏れ量（ｍｌ／ｍiｎ）を測定した。試験条件は、加速度５Ｇ、周波数２８．８Ｈｚ、振幅１．５ｍｍである。また、試験用タンク内圧を、大気圧とした場合、所定圧（４．９ｋＰａ）に加圧した場合の、２パターンで、かつ、各パターンについて３回測定した。その結果を下記表１に示す。

実施例の弁装置は、比較例の弁装置に比べて、タンク内圧が大気圧の場合及び４．９ｋＰａの加圧状態のいずれの場合も、開口部からの液漏れ量が少ないことが確認できた。

以上説明した本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。

１０，１０Ａ弁装置
１５，１５Ａハウジング
２０，２０Ａハウジング本体
２２仕切壁
２３開口部
２３ａ弁座
２３ｂ筒状弁座
３０，３０Ａ下部キャップ
３５，３５Ａ上部キャップ
４０，４０Ａフロート弁
５０，５０Ａメインフロート
６０，６０Ａサブフロート保持部
６３，６３Ａリブ
６５，６５Ａ押え部
６６突部
６５ｅ挿通開口
７０サブフロート
７１サブフロート本体
７３第２バネ支持部（バネ支持部）
８０シート弁
８５シート弁保持部
８６ａ挿通孔
Ｓ１サブフロート用付勢バネ
Ｓ２メインフロート用付勢バネ

Claims

仕切壁を介して、下方に燃料タンク内に連通する弁室、上方に燃料タンク外に連通する通気室が設けられ、前記仕切壁に前記弁室及び前記通気室を連通する開口部が設けられた、ハウジングと、
前記弁室内に昇降可能に収容され、前記開口部を開閉するフロート弁とを有しており、
前記フロート弁は、
メインフロートと、
前記メインフロートの上部に、同メインフロートに対して所定距離だけ昇降可能に保持されたサブフロートと、
前記メインフロート及び前記サブフロートの間に配置されて、前記サブフロートを前記メインフロートに対して上方に付勢するサブフロート用付勢バネとを有しており、
前記サブフロートは、前記サブフロート用付勢バネの上端を支持するバネ支持部と、前記開口部に接離するシール部とを有し、
前記ハウジングは、前記仕切壁の、前記開口部の裏側周縁から下方に向けて筒状に突出する、筒状弁座を有しており、
前記メインフロートは、前記サブフロートを抜け止め保持するサブフロート保持部を有しており、
該筒状弁座と前記サブフロート保持部とによって、前記フロート弁の上方に第１昇降ガイドが構成されると共に、前記メインフロートの下部と前記ハウジングとによって、前記フロート弁の下方に第２昇降ガイドが構成されており、
前記サブフロートは、
前記バネ支持部を有するサブフロート本体と、
前記シール部をなし、前記サブフロート本体の上方に載置されるシート弁と、
前記サブフロート本体に対して前記シート弁を抜け止め保持し、挿通孔を有するシート弁保持部とを有しており、
前記筒状弁座は、前記フロート弁の上昇時に、前記挿通孔を通して前記シート弁に当接可能に構成されていることを特徴とする弁装置。
前記フロート弁が上昇して、前記サブフロートにより前記開口部が閉じた状態で、前記サブフロート用付勢バネを圧縮させて、前記サブフロートに対して前記メインフロートが更に上方に移動可能とされている請求項１記載の弁装置。
前記メインフロートを上方に付勢するメインフロート用付勢バネを有しており、
前記フロート弁が上昇して、前記サブフロートにより前記開口部が閉じた状態で、前記サブフロート用付勢バネのバネ力は、前記メインフロート用付勢バネのバネ力と、前記フロート弁の浮力との合計から、前記フロート弁の重量を引いた値よりも小さくなるように設定されている請求項２記載の弁装置。
前記メインフロートは、前記サブフロートを抜け止め保持するサブフロート保持部を有しており、
該サブフロート保持部は、前記サブフロートの外周に沿って離間して配置された複数のリブと、各リブから前記サブフロートの上方に位置するように突出して、同サブフロートを押え込む押え部とを有している請求項１～３のいずれか１つに記載の弁装置。
仕切壁を介して、下方に燃料タンク内に連通する弁室、上方に燃料タンク外に連通する通気室が設けられ、前記仕切壁に前記弁室及び前記通気室を連通する開口部が設けられた、ハウジングと、
前記弁室内に昇降可能に収容され、前記開口部を開閉するフロート弁とを有しており、
前記フロート弁は、
メインフロートと、
前記メインフロートの上部に、同メインフロートに対して所定距離だけ昇降可能に保持されたサブフロートと、
前記メインフロート及び前記サブフロートの間に配置されて、前記サブフロートを前記メインフロートに対して上方に付勢するサブフロート用付勢バネとを有しており、
前記サブフロートは、前記サブフロート用付勢バネの上端を支持するバネ支持部と、前記開口部に接離するシール部とを有し、
前記ハウジングは、前記仕切壁の、前記開口部の裏側周縁から下方に向けて筒状に突出する、筒状弁座を有しており、
前記メインフロートは、前記サブフロートを抜け止め保持するサブフロート保持部を有しており、
該筒状弁座と前記サブフロート保持部とによって、前記フロート弁の上方に第１昇降ガイドが構成されると共に、前記メインフロートの下部と前記ハウジングとによって、前記フロート弁の下方に第２昇降ガイドが構成されており、
前記サブフロートは、
前記筒状弁座が挿通される挿通孔を有しており、
前記サブフロート保持部は、前記挿通孔の上方に位置して、前記筒状弁座が挿通される挿通開口を有しており、
前記挿通開口の縁部は、前記挿通孔の縁部よりも内径方向に張り出すように、前記筒状弁座に向けて延びており、該挿通開口と前記筒状弁座とが、前記第１昇降ガイドを構成していることを特徴とする弁装置。
前記挿通開口の縁部には、前記筒状弁座の軸方向に突出する突部が設けられている請求項５記載の弁装置。