JPH0574952U - 給油管の切替弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料ガスの大気中への放出を防止することが
可能であり、しかも、切り替え動作がスムーズであり、
騒音が少なく、耐久性に優れた給油管の切替弁装置を提
供すること。 【構成】 閉止弁２の回動動作に連動して回動する作動
板２５と、前記作動板２５の回動移動に連動して往復移
動することにより、燃料タンク内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２
５の回動を前記切替弁１４の往復移動に変換する弁駆動
ピン１３とを有し、前記弁駆動ピン１３と弁作動板２５
とが磁力で吸着してある。

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１０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１ ４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２２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１ ４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１３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２ ５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３ ０，３１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２５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４２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)

【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。