WO2022065208A1

WO2022065208A1 - 圧力調整バルブ

Info

Publication number: WO2022065208A1
Application number: PCT/JP2021/034216
Authority: WO
Inventors: 隆弘酒井
Original assignee: 株式会社パイオラックス
Priority date: 2020-09-25
Filing date: 2021-09-17
Publication date: 2022-03-31
Also published as: JPWO2022065208A1; JP7340112B2

Abstract

低い開弁圧及び高い開弁圧の２段階の開弁圧で開口を開き可能とする圧力調整バルブを提供する。この圧力調整バルブ１０は、ハウジング１１と、タンク連通管２５と、キャニスター連通管３０と、内部空間内Ｒ１に形成され、タンク連通管２５及びキャニスター連通管３０を連通させる第１開口３７及び第２開口３８と、第１開口３７を開閉する第１弁体６０と、第２開口３８を開閉する第２弁体６１と、第１弁体６０を付勢する第１付勢バネ６７と、第２弁体６１を付勢する第２付勢バネ６８と、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じる第１動作、及び、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じた状態を解除する第２動作をなす、アクチュエータ７０とを有する。

Description

圧力調整バルブ

　本発明は、燃料タンクとキャニスターとを連通する配管の途中に配置され、燃料タンク内の圧力を調整するための、圧力調整バルブに関する。

　例えば、自動車等の車両の燃料タンクには、タンク内の圧力を調整するための、バルブが取付けられている。

　このようなバルブとして、下記特許文献１には、燃料タンク内の圧力が上昇したときに燃料蒸気を外気側に排出し、燃料タンク内の圧力が低下したときに外気側から外気を流入させるものであって、第１接続管部及び第２接続管部を有するハウジングと、該ハウジング内でスライド可能に配置され、スプリングによって、ハウジングのタンク側開口部を閉じる方向に付勢されたスライド弁体とを備え、スライド弁体内に通気路が形成されており、この通気路に弁座が形成されており、この弁座にゴムからなる傘型弁が取付けられており、燃料タンク内の圧力が低下したときに傘型弁が開いて外気を燃料タンク内に流入させる、燃料タンク用チェックバルブが記載されている。

特開２００６－４４５８６号公報

　近年、燃料タンク外への、燃料の排出量がますます規制されている。

　上記特許文献１のようなチェックバルブの場合、スライド弁体を付勢するスプリングのバネ力を高めることで、スライド弁体の開弁圧（スライド弁体が、ハウジングのタンク側開口部から離れる際の圧力）を上昇させて、スライド弁体が開きにくくして、タンク外への燃料の排出量を抑制可能となる。

　上記のように、単にスプリングのバネ力を高めて、スライド弁体を開きにくくすると、燃料タンク内の空気等の気体を、燃料タンク外へと排出しにくくなり、燃料タンク内の圧力が高くなる傾向にある。この場合、燃料タンク内へ燃料を給油する際に、給油口から気体が抜けるが、その際の音（吹き返し音）等が問題となりやすい。

　そのため、低い開弁圧で開く弁体と、高い開弁圧で開く弁体とを有する、バルブが求められていた。

　したがって、本発明の目的は、低い開弁圧及び高い開弁圧の２段階の開弁圧で、開口を開き可能として、タンク内の圧力調整を図ることができる、圧力調整バルブを提供することにある。

　上記目的を達成するため、本発明に係る圧力調整バルブは、燃料タンクと該燃料タンク外に配置されるキャニスターとを連通する配管の途中に配置されて、前記燃料タンク内の圧力を調整するためのものであって、内部空間を有するハウジングと、一端が前記燃料タンクに連通する配管の接続部をなし、他端が前記ハウジングに連結されて前記内部空間に連通するタンク連通管と、一端が前記キャニスターに連通する配管の接続部をなし、他端が前記ハウジングに連結されて前記内部空間に連通するキャニスター連通管と、前記内部空間内に形成され、前記タンク連通管及び前記キャニスター連通管を連通させる第１開口及び第２開口と、前記第１開口を開閉する第１弁体と、前記第２開口を開閉する第２弁体と、前記第１開口を閉じる方向に、前記第１弁体を付勢する第１付勢バネと、前記第１付勢バネよりも小さい付勢力とされ、前記第２開口を閉じる方向に、前記第２弁体を付勢する第２付勢バネと、前記第２弁体で前記第２開口を強制的に閉じる第１動作、及び、前記第２弁体で前記第２開口を強制的に閉じた状態を解除する第２動作をなす、アクチュエータとを有することを特徴とする。

　本発明によれば、アクチュエータが第１動作をなすと、第２弁体で第２開口を強制的に閉じて、第１弁体のみが、所定の開弁圧（第１開弁圧）で、第１開口から開き可能となり、一方、アクチュエータが第２動作をなすと、第２弁体で第２開口を強制的に閉じた状態が解除されて、第２弁体が、第１開弁圧よりも低い開弁圧（第２開弁圧）で、第２開口に対して開き可能となるので、２段階の開弁圧でもって、タンク内の圧力を調整することができる。

本発明に係る圧力調整バルブの、一実施形態を示す分解斜視図である。同圧力調整バルブの斜視図である。同圧力調整バルブにおいて、アクチュエータが第１動作をなした状態での、断面図である。同圧力調整バルブを燃料タンクに取付けた状態の概略構成図である。同圧力調整バルブのハウジングを構成する本体の、拡大斜視図である。図３に示す状態から、タンク内圧が上昇して、第１開口が開いた状態の断面図である。同圧力調整バルブにおいて、アクチュエータが第２動作をなした状態の断面図である。図８に示す状態から、タンク内圧が上昇して、第２開口が開いた状態の断面図である。同圧力調整バルブの動作を説明した、フロー図である。本発明に係る圧力調整バルブの、他の実施形態を示しており、その断面図である。

　（圧力調整バルブの、一実施形態）
　以下、図１～９を参照して、本発明に係る圧力調整バルブの、一実施形態について説明する。

　図４に示すように、この実施形態の圧力調整バルブ１０（以下、単に「調整バルブ１０」ともいう）は、燃料タンク１と、燃料タンク１の外部に配置されるキャニスター２とを連通する、配管３の途中に配置されて、燃料タンク１内の圧力を調整するためのものである。

　この調整バルブ１０は、図４に示すように、燃料タンク１の外側の所定箇所に取付けられている。また、燃料タンク１には、燃料タンク内への過給油を防止する満タン規制バルブＶ１や、車両横転時等に燃料タンク外への燃料流出を防止するカットバルブＶ２等が取付けられている。

　なお、前記配管３は、タンク側配管３ａと、キャニスター側配管３ｂとからなり、タンク側配管３ａが、満タン規制バルブＶ１に連結され、同満タン規制バルブＶ１を介して燃料タンク１内に連通している。一方、キャニスター側配管３ｂは、キャニスター２に連結されている。

　更に、燃料タンク１の側壁からは燃料給油パイプ６（以下、単に「給油パイプ６」ともいう）が延出されており、その燃料給油口６ａ（以下、単に「給油口６ａ」ともいう）には、図示しない給油キャップが着脱可能に取付けられている。また、給油口６ａの外方には、給油カバー６ｂが開閉可能に設けられている（図４参照）。

　なお、この調整バルブ１０は、本出願人が出願したＰＣＴ／ＪＰ２０１９／０３４４４８（ＷＯ２０２０／０５０２２１Ａ１）に係る発明のように、ガソリンエンジンと電気モーターとを有する、いわゆるハイブリッドカー（シリーズ方式、パラレル方式、スプリット方式等の、どの種類のハイブリッドカーでもでもよい）に適用してもよい。

　図３に示すように、この実施形態の調整バルブ１０は、一対の弁体６０，６１を介して、その内部に内部空間Ｒ１及び背面側空間Ｒ２，Ｒ３が画成されると共に、第１開口３７及び第２開口３８を有するハウジング１１を有している。また、この調整バルブ１０は、前記ハウジング１１に連結されたタンク連通管２５及びキャニスター連通管３０と、第１開口３７を開閉する第１弁体６０と、第２開口３８を開閉する第２弁体６１と、第１開口３７を閉じる方向に、第１弁体６０を付勢する第１付勢バネ６７と、第２開口３８を閉じる方向に、第２弁体６１を付勢する第２付勢バネ６８と、所定の第１動作及び第２動作をなすアクチュエータ７０とを有している。

　なお、第１開口３７及び第２開口３８は、内部空間Ｒ１内に形成され、タンク連通管２５及びキャニスター連通管３０を連通させるものとなっている。また、図１に示すように、この実施形態における第１弁体６０及び第２弁体６１は、ダイヤフラムとなっている。これらの弁体６０，６１については、後で詳述する。

　前記第１付勢バネ６７及び前記第２付勢バネ６８は、所定線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、図３に示すように、第２付勢バネ６８を形成する線材の線径は、第１付勢バネ６７を形成する線材の線径よりも細径となっている。その結果、第２付勢バネ６８の、第２開口３８を閉じる方向に第２弁体６１を付勢する付勢力の方が、第１付勢バネ６７の、第１開口３７を閉じる方向に第１弁体６０を付勢する付勢力の方よりも小さくなっている。なお、第１付勢バネ及び第２付勢バネとしては、上記のようなコイルスプリングではなく、例えば、板バネ等としてもよく、第１弁体及び第２弁体を、第１開口及び第２開口を閉じる方向に付勢可能であればよい。

　なお、図３に示すように、この実施形態では、第１弁体６０や第２弁体６１は、第１付勢バネ６７や第２付勢バネ６８によって直接付勢されるものではなく、バネ支持部材６５を介して間接的に付勢されるようになっている。

　このバネ支持部材６５は、略円板状をなした底壁６５ａと、該底壁６５ａの一方の面から同心状に立設した複数の環状壁６５ｂとからなる。更に、底壁６５ａの径方向中央には、凹部６５ｃ（図３参照）が形成されている。

　なお、上記のバネ支持部材６５を用いずに、第１付勢バネ６７及び第２付勢バネ６８によって、第１弁体６０及び第２弁体６１を直接付勢するようにしてもよい。

　次に、ハウジング１１について説明する。

　図１に示すように、この実施形態のハウジング１１は、下方及び上方が開口した本体１３と、この本体１３の下方開口部側に装着されるキャップ１５と、本体１３の上方開口部側に装着されるカバー１７とから構成されている。なお、本体１３とキャップ１５との間に、ダイヤフラムである第１弁体６０が挟持され、本体１３とカバー１７との間に、ダイヤフラムである第２弁体６１が挟持されることで、内部空間Ｒ１と、第１背面側空間Ｒ２及び第２背面側空間Ｒ３とが画成されるようになっている（図３参照）。

　前記本体１３は、下方及び上方が開口した略円筒状をなした、周壁２０を有している。この周壁２０の、下方開口部が第１開口部２１をなしており、上方開口部が第２開口部２２をなしている。また、周壁２０の下端部外方及び上端部外方からは、周壁２０の外径よりも拡径した第１拡径部２３及び第２拡径部２４が設けられている。更に、両拡径部２３，２４の内部には、環状の凹部２３ａ，２４ａがそれぞれ形成されている（図３参照）。なお、図３に示すように、周壁２０の第１開口部２１側に第１弁体６０が配置され、第２開口部２２側に第２弁体６１が配置されることで、両開口部２１，２２が閉塞されて、本体１３内に内部空間Ｒ１が画成されるようになっている。

　また、図２に示すように、周壁２０の周方向に対向する２箇所から、タンク連通管２５及びキャニスター連通管３０が、ハウジング１１の軸心Ｃ（ハウジング１１の径方向の中心）を通る直線Ｌ上に沿って、外方に向けて所定長さでそれぞれ延設されている。

　前記タンク連通管２５は、その一端２６が燃料タンク１に連通するタンク側配管３ａの接続部をなしており、他端２７が本体１３の周壁２０に連結されて、その内部空間Ｒ１に連通している（図３参照）。

　具体的には図１に示すように、周壁２０の周方向の所定箇所に、内部空間Ｒ１に連通する、丸孔状のタンク連通孔２７ａが形成されている。また、タンク連通管２５は、所定長さで延びる円筒状をなしている。そして、タンク連通管２５の他端２７が、周壁２０の外周の、タンク連通孔２７ａに整合する位置に連結されることで、タンク連通管２５は、タンク連通孔２７ａを介して内部空間Ｒ１に連通するようになっている。

　なお、この実施形態のタンク連通管２５は、本体１３の周壁２０に対して一体形成されている。ただし、タンク連通管を、本体とは別体で形成しておき、該タンク連通管を、接着剤等で本体に連結するようにしてもよい。また、タンク連通管を、本体の内部空間側に位置するように延出させてもよい（これらについては他の実施形態で説明する）。

　一方、キャニスター連通管３０は、その一端３１がキャニスター２に連通するキャニスター側配管３ｂの接続部をなすと共に、他端３２が本体１３の周壁２０に連結されて、その内部空間Ｒ１に連通している（図３参照）。

　具体的には、周壁２０の周方向の、前記タンク連通孔２７ａに対向する位置に、内部空間Ｒ１に連通する、略四角孔状をなしたキャニスター連通孔３４（図１参照）が形成されている。また、周壁２０の、キャニスター連通孔３４の外側（内部空間Ｒ１とは反対側）の周縁から、略四角枠状をなした枠状部３５が突設されている。

　図１に示すように、キャニスター連通管３０は、他端３２側に配置された基部３２ａと、この基部３２ａから延出した細径筒部３１ａとを有している。そして、図３に示すように、キャニスター連通管３０の他端３２を、前記枠状部３５に、接着剤等を介して嵌合させることで、キャニスター連通管３０の他端３２が本体１３の周壁２０に連結されるようになっている。

　また、キャニスター連通管３０は、図３及び図５に示すように、その他端３２から、本体１３の内部空間Ｒ１内に位置するように延びた延出部３６を有している。

　具体的には、この延出部３６は、周壁２０の、キャニスター連通孔３４の内側（内部空間Ｒ１側）の周縁から、ハウジング１１の軸心Ｃに向けて延出した、略四角筒状をなした基部３６ａと、この基部３６ａの延出方向先端に連設され、ハウジング１１の軸心Ｃに一致する位置に配置された、先端部３６ｂとから構成されている。

　上記先端部３６ｂは、ハウジング１１の軸心Ｃに沿って延び、下方及び上方が開口した略円筒状をなしており、その開口方向と基部３６ａの延出方向とは直交している。なお、図３に示すように、先端部３６ｂの内部空間は、基部３６ａの延出方向先端側の開口部３６ｃと連通している。

　そして、先端部３６ｂの、下方側の開口（キャップ１５側に向く開口）が、第１開口３７をなしている。一方、先端部３６ｂの、上方側の開口（カバー１７側に向く開口）が、第２開口３８をなしている。すなわち、この実施形態では、延出部３６の先端部３６ｂに、上下方向に対向するように第１開口３７及び第２開口３８が形成されている。なお、先端部３６ｂにおける、第１開口３７の周縁部を、第１弁座３７ａとし、第２開口３８側の周縁部を、第２弁座３８ａとする。

　また、前記基部３６ａの天井壁３６ｄ（第２開口３８側の壁部）には、傘バルブ装着孔３９が形成されている。この傘バルブ装着孔３９に、傘バルブ４０の軸部４０ａが挿入されて、同傘バルブ４０が装着される。なお、傘バルブ４０は、ゴム等からなり、軸部４０ａと、この軸部上端から軸部下端に向けて傘状に広がる頭部４０ｂとからなる。また、前記天井壁３６ｄの、傘バルブ装着孔３９の周囲には、基部３６ａの内部空間と連通する、通孔３９ａが複数形成されている。この通孔３９ａの表側周縁に、傘バルブ４０の頭部４０ｂの周縁部が離反可能に当接するようになっている。なお、頭部４０ｂは、常時は通孔３９ａの表側周縁に当接しており（図３参照）、複数の通孔３９ａは閉塞された状態となっている。

　なお、この実施形態のキャニスター連通管３０は、本体１３とは別体で形成されているが、上述したタンク連通管２５のように、周壁２０に対して一体形成していてもよい。また、このキャニスター連通管３０は、本体１３の内部空間Ｒ１に位置する延出部３６を有しているが、このような延出部を有しない構成としてもよい（これについては他の実施形態で説明する）。

　本体１３の下方開口側部に装着されるキャップ１５は、略円形板状をなした底壁４２と、この底壁４２の周縁から立設し、上方が開口した略円筒状をなした周壁４３とからなる、略有底円筒状となっている。前記周壁４３の上端部側が、本体１３の第１拡径部２３の内側に挿入される。また、底壁４２の内面側であって、径方向中央部には、円環状をなしたバネ支持突部４２ａが突設しており、第１付勢バネ６７の下端部外周を保持する。

　更に、底壁４２の、前記バネ支持突部４２ａの外側には、複数の通孔４４が形成されている（図１参照）。この通孔４４は、第１背面側空間Ｒ２と連通している。そのため、通孔４４を通じて、第１背面側空間Ｒ２内の気体が調整バルブ１０の外方へ排出されたり、調整バルブ外側の気体が第１背面側空間Ｒ２内に流入されたりする。

　一方、本体１３の上方開口部側に装着されるカバー１７は、略環状をなした基部４５と、該基部４５の内周縁部から隆起した隆起部４６と、該隆起部４６の天井面４６ａから立設した、アクチュエータ取付用の取付部４７とを有している。この取付部４７は、上方が開口した略四角枠状をなしており、その基端部両側には、四角孔状の開口４７ａがそれぞれ形成されている。そのため、取付部４７の内部空間は、開口４７ａを介してハウジング１１の外部と連通している。

　更に図３に示すように、基部４５の外周縁部であって、その内面側（第２弁体６１側に向く面）からは、第２弁体６１の外周縁部６４（後述）を挟持する、挟持部４５ａを有している。この挟持部４５ａは、本体１３の第２拡径部２４の内側に挿入されるようになっている。

　更に、隆起部４６の天井面４６ａの径方向中央には、丸孔状をなした通孔４６ｂが形成されている。この通孔４６ｂは、第２背面側空間Ｒ３と、取付部４７の内部空間とを連通させる。そのため、通孔４６ｂ及び取付部４７の開口４７ａを通じて、第２背面側空間Ｒ３内の気体が調整バルブ１０の外方へ排出されたり、調整バルブ外側の気体が第２背面側空間Ｒ３内に流入されたりする。

　以上説明したハウジング１１は、この実施形態の場合、本体１３とキャップ１５とカバー１７との３部品構成となっているが、例えば、有底筒状の本体と、その上方に装着されるカバーとの、２部品構成としてもよい。また、ハウジングや、タンク連通管、キャニスター連通管、その部分の形状や構造としては、上記態様に限定されるものではなく、少なくとも第１開口及び第２開口を有する形状や構造であればよい。

　次に、上記構成をなしたハウジング１１の、第１開口３７及び第２開口３８を開閉する、第１弁体６０及び第２弁体６１について詳述する。

　図１に示すように、この実施形態における第１弁体６０及び第２弁体６１は、ゴムや弾性エラストマー等の弾性材料から、全部分が一体形成された、ダイヤフラムとなっている。なお、第１弁体６０及び第２弁体６１は同一形状となっており、ハウジング１１に対して配置する際の向きが異なるだけである。

　より具体的には、これらの弁体６０，６１は、開口３７，３８に接離して、同開口３７，３８を開閉する、円板状をなした基部６２と、該基部６２の周縁から環状に広がった形状をなすと共に、前記基部６２よりも肉薄とされ、内部空間Ｒ１の圧力変動により撓み変形可能とされた、弾性変形部６３とを有している。また、基部６２の一方の面からは、突部６２ａが突設されている。

　更に図３に示すように、弾性変形部６３は、上向き又は下向きの凸形状、すなわち、開口３７，３８から離れる方向に向けて緩やかな曲面状をなすように突出する形状となっており、その外周縁部６４の外径は、本体１３に設けた第１拡径部２３及び第２拡径部２４の内径に適合するようになっている。また、図３に示すように、弾性変形部６３の外周縁部６４であって、その内面側（内部空間Ｒ１側に向く面）からは、環状をなした凸部６４ａが突設されている。

　上記の第１弁体６０は、本体１３の第１開口部２１側に、キャップ１５を介して装着されるようになっている。

　まず、第１付勢バネ６７の下端部を、キャップ１５の底壁４２の内面に支持させると共に、バネ支持突部４２ａにより保持する。その後、凹部６５ｃの開口を上向きとした状態の、バネ支持部材６５を、第１付勢バネ６７の上端部に支持させて、同第１付勢バネ６７の上端部を、バネ支持部材６５の、内側の環状壁６５ｂにより保持する。

　次いで、ダイヤフラムである第１弁体６０を、その突部６２ａを下向きにして、バネ支持部材６５の凹部６５ｃ内に挿入して位置決めすると共に、キャップ１５の周壁４３の上端部に、第１弁体６０の外周縁部６４を、凸部６４ａを上向きにして載置する。

　この状態で、キャップ１５を、第１弁体６０側から、本体１３の第１開口部２１に向けて押し込んで、本体１３の第１拡径部２３の内周と、キャップ１５の周壁４３の上端部の外周との間を、接着剤やその他の溶着手段により固着する。すると、第１弁体６０の凸部６４ａが、本体１３の第１開口部２１側の凹部２３ａ内に嵌入すると共に、キャップ１５の周壁４３の上端部と、本体１３の第１開口部２１側の周縁部との間で、第１弁体６０の外周縁部６４が挟持されると共に、第１弁体６０とキャップ１５との間で、第１付勢バネ６７が圧縮状態で配置されて、本体１３の第１開口部２１側にキャップ１５が取付けられるようになっている。

　その結果、キャップ１５と第１弁体６０との間に、第１背面側空間Ｒ２が画成されるようになっている。この状態では、圧縮状態で保持された第１付勢バネ６７によって、バネ支持部材６５を介して、第１弁体６０の基部６２が第１開口３７に向けて付勢されて、基部６２が第１弁座３７ａに当接することで、第１開口３７は閉じた状態となっている（図３参照）。なお、第１弁体６０は、所定値以上の圧力が作用すると、第１弁座３７ａから離反して第１開口３７を開くようになっているが（図６参照）、この際の、第１弁体６０が第１開口３７から開く際の開弁圧を、「第１開弁圧」とする。

　一方、第２弁体６１は、本体１３の第２開口部２２側に、カバー１７を介して装着されるようになっている。

　まず、ダイヤフラムである第２弁体６１を、突部６２ａを上向きにすると共に、外周縁部６４の凸部６４ａを、本体１３の第２開口部２２側の凹部２４ａ内に嵌入する。その後、バネ支持部材６５の凹部６５ｃ内に、第２弁体６１の突部６２ａを挿入するように、第２弁体６１の上面側にバネ支持部材６５を位置決めした状態で載置する。次いで、第２付勢バネ６８の下端部を、バネ支持部材６５の底壁６５ａに支持させると共に、バネ支持部材６５の、内側の環状壁６５ｂにより保持する。

　その後、カバー１７を、挟持部４５ａを下向きにして、本体１３の第２開口部２２側に向けて被せていき、本体１３の第２拡径部２４の内周と、カバー１７の挟持部４５ａの外周との間を、接着剤やその他の溶着手段により固着する。すると、第２弁体６１の凸部６４ａが、本体１３の第２開口部２２側の凹部２３ａ内に嵌入すると共に、カバー１７の挟持部４５ａと、本体１３の第２開口部２２側の周縁部との間で、第２弁体６１の外周縁部６４が挟持されると共に、第２弁体６１とカバー１７との間で、第２付勢バネ６８が圧縮状態で配置されて、本体１３の第２開口部２２側にカバー１７が取付けられるようになっている。

　その結果、カバー１７と第２弁体６１との間に、第２背面側空間Ｒ３が形成される。この状態では、圧縮状態で保持された第２付勢バネ６８によって、バネ支持部材６５を介して、第２弁体６１の基部６２が第２開口３８に向けて付勢されて、基部６２が第２弁座３８ａに当接することで、第２開口３８は閉じた状態となっている（図７参照）。なお、第２弁体６１は、所定値以上の圧力が作用すると、第２弁座３８ａから離反して第２開口３８を開くようになっているが（図８参照）、この際の、第２弁体６１が第２開口３８から開く際の開弁圧を、「第２開弁圧」とする。

　また、上記の状態では、本体１３の第１開口部２１側が第１弁体６０によって閉塞されると共に、本体１３の第２開口部２２側が第２弁体６１によって閉塞されるので、本体１３の、第１弁体６０及び第２弁体６１の間に、内部空間Ｒ１が画成されるようになっている。

　なお、この実施形態における第１弁体６０及び第２弁体６１は、弾性材料から形成されたダイヤフラムとなっているが、第１弁体及び第２弁体としては、合成樹脂材料や金属材料から形成された弁体であってもよく、その形状や構造は、ハウジングの形状や構造に応じて適宜変更することができ、特に限定はされない。

　次に、アクチュエータ７０について説明する。

　この実施形態におけるアクチュエータ７０は、いわゆる電動アクチュエータであって、略筒状をなした本体７１と、該本体７１に対してスライドするように進退動作する、作動部材７３とを有している。すなわち、この作動部材７３は、第２弁体６１に対して近接する方向に突出するか（図３参照）、又は、第２弁体６１に対して離反する方向に後退する（図７参照）ようになっている。また、作動部材７３の突出方向先端には、円板状の当接部７３ａが設けられている。

　また、上記アクチュエータ７０は、カバー１７に設けた取付部４７内に挿入されて、取付けられるようになっている。この取付状態では、作動部材７３が、カバー１７の通孔４６ｂを通って、第２弁体６１の背面側（第２弁体６１の、第２開口３８の表側周縁部に対する当接面とは反対側）の中央に配置される（図３参照）。その結果、作動部材７３は、その進退動作に伴って、第２弁体６１の背面側に接離するようになっている。ここでは、作動部材７３は、バネ支持部材６５を介して、第２弁体６１の背面側に間接的に接離する）。

　この実施形態におけるアクチュエータ７０は、電磁石で得られる電力を利用するソレノイド（電磁弁）アクチュエータとなっている。ただし、アクチュエータとしては、リニアモータを利用したリニアアクチュエータや、形状記憶合金を用い、電流を入力することが発生するジュール熱を利用したアクチュエータ、ゴムチューブを利用したラバーアクチュエータを用いたり、更には、ボールネジ等を利用した進退構造としたり、空圧や油圧を利用した圧力シリンダーを適用してもよく、作動部材を進退動作可能な構造であればよい。

　そして、上記アクチュエータ７０は、第２弁体６１を第２開口３８に対して強制的に閉じる第１動作、及び、第２弁体６１を第２開口３８に対して強制的に閉じた状態を解除する第２動作をなすように構成されている。

　すなわち、図３に示すように、アクチュエータ７０の作動部材７３が前進して、その当接部７３ａが、バネ支持部材６５を押圧することで、該バネ支持部材６５を介して、第２弁体６１が背面側から間接的に押圧されて、第２弁体６１の基部６２が第２弁座３８ａに当接して、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じるようになっている。この動作が上記「第１動作」をなす。

　なお、図３に示す状態では、第２弁体６１には、第２付勢バネ６８による付勢力も作用しているので、第２弁体６１は、第２付勢バネ６８からの付勢力と、アクチュエータ７０の第１動作に伴う押圧力とによって、第２開口３８を閉じるようになっている。

　そして、図３に示すように、アクチュエータ７０の第１動作によって、第２弁体６１を第２開口３８に対して強制的に閉じた状態では、第２弁体６１に第２開弁圧よりも高い圧力が作用しても、第２弁体６１が第２開口３８から開くことが規制される。

　なお、図３に示す状態で、第１弁体６０に、第１開弁圧よりも高い圧力が作用すると、図６に示すように、第１付勢バネ６７の付勢力に抗して、第１弁体６０が第１開口３７から開くようになっている。

　一方、図７に示すように、アクチュエータ７０の作動部材７３が後退して、当接部７３ａが、バネ支持部材６５から離反するので、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じた状態が解除される。この動作が上記「第２動作」をなす。

　なお、図７に示す状態で、第２弁体６１に、第２開弁圧よりも高い圧力が作用すると、図８に示すように、第２付勢バネ６８の付勢力に抗して、第２弁体６１が、第２開口３８から開くようになっている。

　また、この実施形態では、アクチュエータ７０は、燃料タンク１への給油操作時に、前記第２動作をなすように構成されている。更に、アクチュエータ７０は、燃料タンク１への給油操作時以外に、上記第１動作をなすように構成されている。

　次に、図９のフロー図を併せて参照して、調整バルブ１０の動作について、より詳細に説明する。

　また、アクチュエータ７０の作動部材７３の突出・後退動作は、図４に示す制御構造によって制御される。すなわち、図４に示すように、この制御構造は、給油カバー６ｂの開閉を検出する検出部７と、検出部７からの信号に基づいて、アクチュエータ７０の作動部材７３に前進信号（突出信号）又は後退信号（退避信号）を送信する、制御部８とを有している。

　なお、制御部８による、アクチュエータ７０の作動部材７３への、前進信号又は後退信号を送信するタイミングとしては、給油カバー６ｂの開き時と同時に、信号を送信してもよいが、ある程度のタイムラグがあってもよい（例えば、上記状態となったときから、所定時間遅れたタイミングで前進信号や後退信号を送信してもよい）。

　そして、検出部７によって給油カバー６ｂの開閉の有無が判断される（ステップＳ１）。給油カバー６ｂの開きが検出されない状態では、アクチュエータ７０の作動部材７３に前進信号が送信されて、アクチュエータ７０の第１動作がなされ（ステップＳ２）、第２弁体６１が第２弁座３８ａに当接して、第２開口３８を強制的に閉じる（図３参照）。この図３に示す状態で、第１弁体６０に、第１開弁圧よりも高い圧力が作用すると（ステップＳ３）、第１弁体６０が、第１付勢バネ６７の付勢力に抗して第１弁座３７ａから離反して、第１開口３７が開く（ステップＳ４、図６参照）。

　一方、図３に示す状態で、第１弁体６０に、第１開弁圧よりも高い圧力が作用しない場合には、第１弁体６０は、第１付勢バネ６７の付勢力によって第１弁座３７ａに当接して、第１開口３７を閉じた状態に維持される（ステップＳ５）。

　また、図９におけるステップＳ１の、検出部７による給油カバー６ｂの開閉有無の判断時において、給油カバー６ｂの開きが検出されると、アクチュエータ７０の作動部材７３に後退信号が送信されて、アクチュエータ７０の第２動作がなされ（ステップＳ６）、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じた状態が解除される（図７参照）。この図７に示す状態で、第２弁体６１に、第２開弁圧よりも高い圧力が作用すると（ステップＳ７）、第２弁体６１が、第２付勢バネ６８の付勢力に抗して第２弁座３８ａから離反して、第２開口３８が開く（ステップＳ８、図８参照）。

　一方、図７に示す状態で、第２弁体６１に、第２開弁圧よりも高い圧力が作用しない場合には、第２弁体６１は、第２付勢バネ６８の付勢力によって第２弁座３８ａに当接して、第２開口３８を閉じた状態に維持される（ステップＳ９）。

　また、以上説明したアクチュエータ７０の作動部材７３の突出・後退動作は、あくまで一例であり、上記態様に限定されるものではない。

　（作用効果）
　次に、上記構成からなる本発明に係る調整バルブ１０の作用効果について説明する。なお、この実施形態の場合、第２開弁圧は、燃料タンク１への給油時における、燃料タンク１内の圧力よりも、所定値以上高くなるように設定されている。

　図３に示すように、この調整バルブ１０は、給油をしておらず（図９のステップＳ１参照）、燃料タンク内の圧力も上昇してない通常状態では、第１付勢バネ６７によって、第１弁体６０が付勢されて第１開口３７を閉じると共に、第２付勢バネ６８によって、第２弁体６１が付勢されて第２開口３８を閉じ、かつ、アクチュエータ７０が第１動作をなし（図９のステップＳ２参照）、第２弁体６１を第２開口３８に対して強制的に閉じた状態となっている。

　そして、給油がされない状態で、車両の走行等によって、燃料タンク１内の圧力が上昇すると、燃料蒸気が、カットバルブＶ２や満タン規制バルブＶ１、タンク側配管３ａ、タンク連通管２５を通過して、ハウジング１１の内部空間Ｒ１内に流入していき、内部空間Ｒ１の圧力が上昇していく。

　そして、燃料タンク１内の圧力が所定値以上となり、ハウジング１１の内部空間Ｒ１の圧力が第１開弁圧よりも高くなると（図９のステップＳ３参照）、図６に示すように、ダイヤフラムである第１弁体６０の弾性変形部６３に、内部空間Ｒ１側から第１背面側空間Ｒ２側に向けて押圧力が作用して撓み変形し、それによって、第１背面側空間Ｒ２からの押圧力及び第１付勢バネ６７の付勢力に抗して、第１弁体６０が押し下げられて、その基部５１が第１弁座３７ａから離反して、第１開口３７が開く（図９のステップＳ４参照）。

　その結果、タンク連通管２５とキャニスター連通管３０とが第１開口３７を介して互いに連通するので、内部空間Ｒ１内の燃料蒸気は、延出部３６や、キャニスター連通管３０、キャニスター側配管３ｂを通過して、キャニスター２へと排出されて（図６参照）、燃料タンク１内の圧力を低下させることができる。

　なお、図３に示す状態で、燃料タンク１内の圧力が低下すると、傘バルブ４０の頭部４０ｂが裏面側から押圧されて捲り上がるように変形し、その周縁部が延出部３６の複数の通孔３９ａの表側周縁から離反して、複数の通孔３９ａが開く。そのため、燃料タンク１外の空気が、キャニスター側配管３ｂ、キャニスター連通管３０、延出部３６、複数の通孔３９ａを通じて、ハウジング１１の内部空間Ｒ１内に流入し、更に空気は、タンク側配管３ａ、タンク連通管２５を通じて、燃料タンク１内に導入されて、燃料タンク１内の圧力を上昇させることができる。

　また、図３に示す状態から給油をすべく給油カバー６ｂが開かれると（図９のステップＳ１参照）、アクチュエータ７０が第２動作をなし（図９のステップＳ６参照）、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じた状態が解除される（図７参照）。

　上記のように、アクチュエータ７０が第２動作をなした時点で、燃料タンク１内の圧力が、ハウジング１１の内部空間Ｒ１の圧力が第２開弁圧よりも高い場合には（図９のステップＳ７参照）、図８に示すように、ダイヤフラムである第２弁体６１の弾性変形部６３が、内部空間Ｒ１側から第２背面側空間Ｒ３側に向けて押圧されて撓み変形し、それによって、第１背面側空間Ｒ２からの押圧力及び第１付勢バネ６７の付勢力に抗して、第２弁体６１が押し上げられて、その基部５１が第２弁座３８ａから離反して、第２開口３８が開く（図９のステップＳ８参照）。

　その結果、タンク連通管２５とキャニスター連通管３０とが第１開口３７を介して互いに連通するので、内部空間Ｒ１内の燃料蒸気は、延出部３６や、キャニスター連通管３０、キャニスター側配管３ｂを通過して、キャニスター２へと排出されて（図８参照）、燃料タンク１内の圧力を、第２開弁圧以下に低下させることができ、燃料タンク１への給油前に、燃料タンク１内の圧力を所定値以下に下げることができる。その後、燃料タンク１の給油口６ａに給油ガンが差し込まれて、給油パイプ６を通じて燃料タンク１内に燃料が給油される。

　以上のように、この調整バルブ１０においては、アクチュエータ７０が第１動作をなすと、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じて、第１弁体６０のみが、第１開弁圧で、第１開口３７から開き可能となり（図６参照）、一方、アクチュエータ７０が第２動作をなすと、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じた状態が解除されて、第２弁体６１が、第１開弁圧よりも低い第２開弁圧で、第２開口３８に対して開き可能となるので（図８参照）、２段階の開弁圧でもって、燃料タンク１内の圧力を調整することができる。

　また、この実施形態においては、アクチュエータ７０は、燃料タンク１への給油操作時に第２動作をなすように構成されている。そのため、前述したように、第２弁体６１を、第１開弁圧よりも低い第２開弁圧で、第２開口３８から開き可能となり、タンク連通管２５を通じてハウジング１１の内部空間Ｒ１に流入した燃料蒸気を、キャニスター連通管３０を介して燃料タンク１の外部へと排出可能となる。その結果、燃料タンク１への給油前に、燃料タンク１内の圧力を所定値以下に下げることができるので、給油口６ａから給油キャップを開いたときに、給油口６ａからの燃料噴出や噴出音の発生を防止することができる。

　一方、通常時は、アクチュエータ７０を第１動作させて、第２弁体６１で第２開口３８を強制的に閉じることにより、第１弁体６０を、第２開弁圧よりも高い第１開弁圧で、第１開口３７から開き可能とし、燃料蒸気の燃料タンク１の外部への漏れを、抑制することができる。

　また、この実施形態においては、キャニスター連通管３０は、他端３２から内部空間Ｒ１内に位置するように延びた延出部３６を有しており、この延出部３６に、第１開口３７及び第２開口３８が形成されている（図３参照）。

　これによれば、ハウジング１１の内部空間Ｒ１内に位置する延出部３６を利用して、第１開口３７及び第２開口３８を形成することができので、調整バルブ１０の構造の簡素化を図ることができると共に、コンパクト化を図ることができる。

　更に、この実施形態においては、図３や図５に示すように、延出部３６の延出方向の先端部３６ｂに、第１開口３７及び第２開口３８が対向して形成されており、第１弁体６０及び第２弁体６１は、第１開口３７及び第２開口３８に対して開閉可能に接離するダイヤラムとなっている。

　そのため、第１弁体６０及び第２弁体６１の、第１開口３７及び第２開口３８に対する開弁時の流量を確保しつつ、第１弁体６０及び第２弁体６１を軸方向から見たときの、調整バルブ１０の大きさをコンパクトにすることができる。

　（圧力調整バルブの、他の実施形態）
　図１０を参照して、本発明に係る圧力調整バルブの、他の実施形態について説明する。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。

　この実施形態の圧力調整バルブ１０Ａ（以下、単に「調整バルブ１０」ともいう）は、主として、ハウジング１１Ａの構造や、第１開口３７及び第２開口３８の形成位置が、前記実施形態と異なっている。

　ハウジング１１Ａは、有底筒状をなした本体１３Ａと、該本体１３Ａの上方の開口部２１に装着されるカバー１７Ａとの、２部品構造となっている。

　また、本体１３Ａは、底壁２８と、その周縁から立設した周壁２０とを有している。タンク連通管２５Ａは、本体１３Ａとは別体で形成されており、キャニスター連通管３０Ａは、本体１３Ａと一体形成されてている。

　更に、タンク連通管２５Ａの他端２７が周壁２０に連結されていると共に、内部空間Ｒ１内に位置するように、延出部３６Ａが延びている。この延出部３６Ａの天井壁３６ｄに、第１開口３７及び第２開口３８が所定間隔を空けて並列して形成されている。ここでは天井壁３６ｄの先端側に、第１開口３７が形成されており、同天井壁３６ｄの、第１開口３７と延出部３６Ａの基端部との間に、第２開口３８が形成されている。なお、延出部３６Ａの延出方向先端側に立設した壁部４１には、傘バルブ装着孔３９が形成されており、傘バルブ４０が装着されている。

　また、第１弁体６０Ａ及び第２弁体６１Ａは、円板状をなすと共に、表面側の径方向中央部から突部６２ａが突設されている。更に、第１弁体６０Ａ及び第２弁体６１Ａは、それぞれバネ支持部材６５を介して、第１付勢バネ６７及び第２付勢バネ６８によって、第１開口３７及び第２開口３８を閉じる方向に付勢されている。

　また、カバー１７Ａの取付部４７を介して取付けられたアクチュエータ７０は、第２弁体６１Ａを第２開口３８に対して強制的に閉じる第１動作、及び、第２弁体６１Ａを第２開口３８に対して強制的に閉じた状態を解除する第２動作をなすように構成されている。

　上記実施形態の調整バルブ１０Ａにおいても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、この実施形態の調整バルブ１０Ａは、ハウジング１１Ａの部品点数を削減して、ハウジング１１Ａの高さ方向のコンパクト化を図ることができる。

　また、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。

１　燃料タンク
２　キャニスター
３　配管
１０，１０Ａ　圧力調整バルブ（調整バルブ）
１１，１１Ａ　ハウジング
１３，１３Ａ　本体
１５　キャップ
１７，１７Ａ　カバー
２５，２５Ａ　タンク連通管
３０，３０Ａ　キャニスター連通管
３７　第１開口
３８　第２開口
４０　傘バルブ
６０，６０Ａ　第１弁体
６１，６１Ａ　第２弁体
６５　バネ支持部材
６７　第１付勢バネ
６８　第２付勢バネ
７０　アクチュエータ

Claims

　燃料タンクと該燃料タンク外に配置されるキャニスターとを連通する配管の途中に配置されて、前記燃料タンク内の圧力を調整するための、圧力調整バルブであって、
　内部空間を有するハウジングと、
　一端が前記燃料タンクに連通する配管の接続部をなし、他端が前記ハウジングに連結されて前記内部空間に連通するタンク連通管と、
　一端が前記キャニスターに連通する配管の接続部をなし、他端が前記ハウジングに連結されて前記内部空間に連通するキャニスター連通管と、
　前記内部空間内に形成され、前記タンク連通管及び前記キャニスター連通管を連通させる第１開口及び第２開口と、
　前記第１開口を開閉する第１弁体と、
　前記第２開口を開閉する第２弁体と、
　前記第１開口を閉じる方向に、前記第１弁体を付勢する第１付勢バネと、
　前記第１付勢バネよりも小さい付勢力とされ、前記第２開口を閉じる方向に、前記第２弁体を付勢する第２付勢バネと、
　前記第２弁体で前記第２開口を強制的に閉じる第１動作、及び、前記第２弁体で前記第２開口を強制的に閉じた状態を解除する第２動作をなす、アクチュエータとを有することを特徴とする圧力調整バルブ。
　前記アクチュエータは、前記燃料タンクへの給油操作時に前記第２動作をなす請求項１記載の圧力調整バルブ。
　前記タンク連通管又は前記キャニスター連通管は、前記他端から前記内部空間内に位置するように延びた延出部を有しており、この延出部に、前記第１開口及び前記第２開口が形成されている請求項１又は２記載の圧力調整バルブ。
　前記延出部の延出方向の先端部に、前記第１開口及び前記第２開口が対向して形成されており、
　前記第１弁体及び前記第２弁体は、前記第１開口及び前記第２開口に対して開閉可能に接離するダイヤラムである請求項３記載の圧力調整バルブ。