JP5786788B2 - 満タン制御弁装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンクの内部空間と外部空間とを連通可能に接続する通気通路に設けられる満タン制御弁装置に関する。

従来から、燃料タンクに取り付けられたケーシング内に液体燃料に浮かぶフロート弁を備え、燃料タンク内の燃料液面が上昇して満タンレベルである第１所定レベルに到達したときに、下方の通気孔から導入されたケーシング内の燃料液面が押し上げられ第１所定レベルより高い第２所定レベルとなって、フロート弁がケーシング内の上方に形成された弁座に着座して燃料タンク内外間を連通する通気通路を閉塞する満タン制御弁装置がある。

これにより、給油口からの給油により燃料タンク内の燃料液面が上昇して満タンレベルに到達したときには、燃料タンク内圧が上昇し、これに伴い給油管内の燃料液面が給油口近傍まで上昇して、満タンレベル以上の追加給油を防止するようになっている。

このような満タン制御弁装置において、満タン後の燃料タンク内の圧力変動を低減する等を目的として、ケーシングの前述の第２所定レベルよりも上方となる部位に、燃料タンクの内部空間とケーシングの内部空間とを連通する微細な通気孔を形成したものが知られている（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２００４−２５７２６４号公報

しかしながら、上記従来技術の満タン制御弁装置では、燃料タンク内の燃料液面がケーシング下端の満タンレベルに達すると、燃料タンク内外間を連通する通気通路が遮断され、燃料タンク内の圧力よりもケーシング内の圧力の方が低くなり、燃料タンク内の圧力上昇によりケーシング内の燃料液面が押し上げられてフロート弁が閉弁する。ところが、ケーシングには、押し上げられた燃料液面レベルである前述の第２所定レベルよりも上方に通気孔が設けられているため、ケーシング内の気圧と燃料タンク内の気圧とが徐々に平衡となる。これにより、ケーシング内の液体燃料が下方の通気孔から抜けて、閉弁後比較的短時間でフロート弁が通気通路を開弁し、燃料タンク内圧が低下してしまう。すると、給油管内の燃料液面が給油口近傍から下降して、燃料タンク内が満タンレベルであるにもかかわらず追加給油が可能となってしまうという問題がある。したがって、燃料タンク内が満タンとなった後の追加給油を確実に防止するためには、フロート弁の閉弁状態の維持時間の延長が望まれる。

これに対して、本出願人は、特願２０１０−１８５４６５において、「燃料タンクに取り付けられ、燃料タンクの内部と外部とを連通する通気通路が形成されたケーシングと、ケーシング内に形成された収容空間に上下動自在に設けられ、ケーシング内の液体燃料に浮いて、ケーシング内の燃料液面の上下動に伴い通気通路を開閉するフロート弁と、を備え、燃料タンク内の燃料液面が上昇して第１所定レベルに到達したときに、ケーシング内の燃料液面が押し上げられ第１所定レベルより高い第２所定レベルとなって、フロート弁が通気通路を閉塞するようになっており、ケーシングは、第２所定レベルよりも上方に、燃料タンクの内部空間とフロート弁の収容空間とを連通する通気孔を有する満タン制御弁装置であって、ケーシングは、底面部を有するとともに内部にフロート弁が配設される容器体を備え、容器体は、底面部よりも上方に設けられ、第２所定レベルの到達した液体燃料を内部に導入する導入口と、導入口よりも下方において容器体を貫通するように設けられ、導入口から内部に導入された液体燃料を外部へ排出する排出通路と、を有し、排出通路の通路断面積が、導入口の開口面積よりも小さい」ことを特徴とする満タン制御弁装置を提案している。

このような特徴を有する満タン制御弁装置によれば、燃料タンク内の燃料液面が上昇して第１所定レベルに到達したときに、ケーシング内の燃料液面が押し上げられ第１所定レベルより高い第２所定レベルとなると、導入口から容器体の内部に液体燃料が導入され、容器体の内部に配設されたフロート弁を上昇させて閉弁状態を形成する。ケーシングは、第２所定レベルよりも上方となる部位に、燃料タンクの内部空間とフロート弁の収容空間とを連通する通気孔を有しており、ケーシング内の気圧と燃料タンク内の気圧とが徐々に平衡となるが、容器体の液体燃料の導入口は底面部よりも上方にあるので、液体燃料は容器体内の導入口よりも下方に貯留され、導入口よりも下方に設けれた排出通路から排出されていく。排出通路の通路断面積は導入口の開口面積よりも小さいので、排出通路を介する容器体内からの液体燃料の排出速度は抑制される。したがって、容器体内に一旦導入された液体燃料の貯留時間を比較的長くすることができる。このようにして、フロート弁の閉弁状態維持時間を延長することができる。

また、本出願人は、上述した満タン制御弁装置において、「燃料タンクは車両に搭載されるものであって、ケーシングは、内部に液体燃料を貯留可能な貯留タンク部と、貯留タンク部の内部を容器体の内部と連通し、容器体の内部の液体燃料を貯留タンク部の内部へ流入可能な連通路と、貯留タンク部の内部に貯留された液体燃料を外部へ排出するための排出口と、車両が停止状態にあるときには排出口を閉じ、車両が停止状態から走行を開始した際には排出口を開く排出口開閉弁と、を有し、容器体の内部に導入口の高さまで満たされた液体燃料が貯留タンク部の内容積の分だけ減量した場合には、フロート弁が通気通路を開放する」ことを特徴とする満タン制御弁装置も提案している。

このような特徴を有する満タン制御弁装置によれば、以下に述べるような効果を得ることができる。

例えばオートストップ機構を備える給油ガンを用いて給油口から燃料タンク内に液体燃料を給油する場合には、１回目の比較的多量の給油を行うときの方が、２回目以降の追加給油を行うときよりも、燃料タンク内に給油された液体燃料から多量の燃料蒸気が発生する。したがって、１回目のオートストップ時（初回給油時）に満タン制御弁装置が閉弁した状態を維持していると、多量に発生した燃料蒸気により燃料タンク内の内圧が上昇し、給油口から燃料が溢れ出す場合があるという問題がある。ところが、本提案構成を有する満タン制御弁装置によれば、給油口から燃料が溢れ出すことを防止することができる。

車両が走行状態から停止して給油を行う場合には、車両が走行を開始した際の排出口開閉弁の開弁動作により貯留タンク部の内部から液体燃料が排出され、貯留タンク部の内部に液体燃料は貯留されていない。この状態で１回目のオートストップ機構作動時まで燃料タンク内へ給油していくと、導入口から容器体の内部へ液体燃料が導入され、容器体の内部に配設されたフロート弁が上昇して閉弁状態を形成する。ところが、容器体内へ導入され容器体内を満たした燃料は、少なくとも一部が連通路を介して貯留タンク部内へ流入し、容器体内の液体燃料が貯留タンク部の内容積の分だけ減って容器体内の液面レベルが低下する。これに伴い、フロート弁が通気通路を速やかに開放して、燃料タンク内の内圧の上昇が抑止される。したがって、１回目のオートストップ時に燃料タンクの給油口から燃料が溢れ出すことを防止することができる。

また、車両が停止して給油を行っているときには、車両は走行を行わないので、排出開閉弁は排出口を閉じたままであり、１回目のオートストップ時に貯留タンク部へ流入した液体燃料は排出されていない。したがって、２回目のオートストップ時（追加給油時）には、容器体内に導入された液体燃料の貯留時間を比較的長くして、フロート弁の閉弁状態維持時間を延長することができる。

ところが、本出願人が提案した後者の満タン制御弁装置では、燃料タンクを搭載した車両が給油直前に旋回走行等を行ったときに、これに伴う燃料タンク内の液面変化により貯留タンク部へ燃料が浸入してしまうと、給油時に貯留タンク部の機能が発揮できない場合がある。そして、１回目のオートストップ時（初回給油時）に満タン制御弁装置が閉弁した状態を維持してしまい、給油口から燃料が溢れ出す場合があるという問題がある。

また、給油直前の旋回走行時等の燃料タンク内の液面変化により、容器体の内部にまで燃料が浸入してしまうと、フロート弁が通気通路を閉塞してしまい、給油自体が行い難くなる場合があるという問題がある。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、燃料タンクを搭載した車両が給油直前に旋回走行等を行ったときに燃料タンク内の液面が大きく変化したとしても、給油が可能であり、かつ、初回給油時に給油口から燃料が溢れ出すことを防止することが可能な満タン制御弁装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両に搭載された燃料タンクに取り付けられ、燃料タンクの内部と外部とを連通して燃料タンクの内部の気体を燃料タンクの外部へ排気可能な通気通路が形成されたケーシングと、ケーシング内に形成された収容空間に上下動自在に設けられ、ケーシング内の液体燃料に浮いて、ケーシング内の燃料液面の上下動に伴い通気通路を開閉する第１のフロート弁と、を備え、燃料タンク内の燃料液面が上昇して第１所定レベルに到達して、ケーシング内の燃料液面が押し上げられ第１所定レベルより高い第２所定レベルとなったときに、第１のフロート弁が通気通路を閉塞するようになっており、ケーシングは、第２所定レベルよりも上方に、燃料タンクの内部空間と第１フロート弁の収容空間とを連通する通気孔を有する満タン制御弁装置であって、ケーシングは、底面部を有する容器体であって、内部に第１のフロート弁が配設される容器体を備え、容器体は、底面部よりも上方に設けられた導入口であって、第２所定レベルに到達するまで液体燃料を容器体の内部に導入する導入口と、導入口よりも下方において容器体を貫通するように設けられ、導入口から内部に導入された液体燃料を外部へ排出する排出通路と、を有し、排出通路の通路断面積が、導入口の開口面積よりも小さくなっており、容器体を配設した部位よりも通気通路の排気方向の上流部に形成されたケーシング内の収容空間に上下動自在に設けられ、ケーシング内の燃料液面の上下動に伴い通気通路を開閉する第２のフロート弁を備え、第２のフロート弁は、上方に向かって凹んだ空気溜まり凹部と、空気溜まり凹部内と第２のフロート弁よりも排気方向下流側の通気通路とを連通する空気抜き孔と、を有しており、燃料タンク内の燃料液面が上昇して第１所定レベルに到達して、ケーシング内の排気方向の上流部に形成された収容空間において燃料液面が押し上げられて、第１所定レベルより高い第３所定レベルとなったときに、空気溜まり凹部に空気が溜まっている場合には、第２のフロート弁がケーシング内の液体燃料に浮いて通気通路を閉塞し、空気溜まり凹部の空気が空気抜き孔から排出されて空気溜まり凹部に液体燃料が浸入している場合には、第２のフロート弁がケーシング内の液体燃料に浮かず通気通路を開放することを特徴としている。

これによると、例えば燃料タンクを搭載した車両が旋回走行等を行い、燃料タンク内の満タン制御弁装置装着位置で燃料液面が大きく第１所定レベル以上にまで上昇したとしても、ケーシング内の液面が第３所定レベルまで上昇すると、第２のフロート弁が液体燃料に浮いて通気通路を閉塞する。車両旋回走行時等の液面変化は比較的急激であるので、空気溜まり凹部内の空気は空気抜き孔から排出され難く、液面が第３所定レベルまで上昇したときには第２のフロート弁が通気通路を容器体よりも排気方向上流部で速やかに閉塞し、液面が第３所定レベルから下降したときには通気通路を速やかに開放する。したがって、車両が旋回走行等を行い、燃料タンク内の液面レベルが大きく変化したとしても、容器体の内部に液体燃料が浸入し第１のフロート弁が閉弁することを防止することができる。これにより、車両が旋回走行等を行った直後であっても、燃料タンク内に給油することが可能である。また、第２のフロート弁の空気溜まり凹部内から空気が排出され難いので、第２のフロート弁体が液体燃料に浮かばなくなることはない。

車両が走行状態から停止して給油を行う場合には、給油直前に車両が旋回走行等を行っていたとしても、第２のフロート弁の空気溜まり凹部内には空気が溜まっている。この状態で１回目のオートストップ機構作動時まで燃料タンク内へ給油していき、燃料タンク内の燃料液面が第１所定レベルに到達すると、ケーシング内の液面が第３所定レベルまで上昇したときには第２のフロート弁が通気通路を容器体よりも排気方向上流部で速やかに閉塞する。したがって、１回目のオートストップ時に容器体の内部に液体燃料が浸入することを防止することができる。これによると、１回目のオートストップ時には、第１のフロート弁が通気通路を閉塞しないので、燃料タンク内の気体を通気孔を介して燃料タンクの外部へ排出し、燃料タンク内の内圧の上昇が抑止される。したがって、１回目のオートストップ時（初回給油時）に燃料タンクの給油口から燃料が溢れ出すことを防止することができる。

１回目のオートストップ時には、ケーシング内を第３所定レベルまで上昇した液面が若干時間維持されるので、第２のフロート弁の空気溜まり凹部内の空気が空気抜き孔から排出されて空気溜まり凹部内に液体燃料が浸入する。これに伴い、第２のフロート弁はフロート機能を失い液体燃料内に沈む。

このように、１回目のオートストップ時に第２のフロート弁のフロート機能が失われると、２回目のオートストップ時（追加給油時）には、液体燃料がケーシング内を押し上げられて容器体の内部にまで導入される。燃料液面が第１所定レベルより高い第２所定レベルとなると、容器体の内部に配設された第１のフロート弁を上昇させて閉弁状態を形成する。

ケーシングは、第２所定レベルよりも上方となる部位に、燃料タンクの内部空間とフロート弁の収容空間とを連通する通気孔を有しており、ケーシング内の気圧と燃料タンク内の気圧とが徐々に平衡となるが、容器体の液体燃料の導入口は底面部よりも上方にあるので、液体燃料は容器体内の導入口よりも下方に貯留され、導入口よりも下方に設けられた排出通路から排出されていく。排出通路の通路断面積は導入口の開口面積よりも小さいので、排出通路を介する容器体内からの液体燃料の排出速度は抑制される。したがって、容器体内に一旦導入された液体燃料の貯留時間を比較的長くすることができる。このようにして、第１のフロート弁の閉弁状態維持時間を延長することができ、更なる追加給油を防止することができる。

上述したように、本請求項に記載の満タン制御弁装置によれば、燃料タンクを搭載した車両が給油直前に旋回走行等を行ったときに燃料タンク内の液面が大きく変化したとしても、給油が可能であり、かつ、初回給油時に給油口から燃料が溢れ出すことを防止することが可能である。

また、請求項２に記載の発明では、空気溜まり凹部は、下端開口の面積が上部の横断面積よりも小さいことを特徴としている。

例えば燃料タンクを搭載した車両が旋回走行等を行い、燃料タンク内の満タン制御弁装置装着位置で燃料液面が大きく第１所定レベル以上にまで上昇するときには、燃料液面が大きく傾斜する場合が多い。本請求項に記載の発明によれば、例えば燃料タンクを搭載した車両が旋回走行等を行い、燃料液面が大きく傾斜して第１所定レベル以上にまで上昇したとしても、下端開口より上部の横断面積に対して下端開口の開口面積が同等以上の空気溜まり凹部に比較して、空気溜まり凹部内に浸入する液体燃料を抑制することができる。これにより、車両が旋回走行等を行ったときに、第２のフロート弁のフロート機能が低下することを防止することができる。

また、請求項３に記載の発明では、第２のフロート弁は、空気溜まり凹部よりも上方に位置する上壁部と、この上壁部から垂下され、空気溜まり凹部を複数に区画する区画壁部と、を有することを特徴としている。

これによれば、第２のフロート弁の空気溜まり凹部は、上方の上壁部から垂下された区画壁部により複数に区画されている。したがって、燃料液面が大きく傾斜して第１所定レベル以上にまで上昇したとしても、区画されていない空気溜まり凹部に比較して、空気溜まり凹部内に浸入する液体燃料を抑制することができる。これにより、車両が旋回走行等を行ったときに、第２のフロート弁のフロート機能が低下することを防止することができる。

また、請求項４に記載の発明では、容器体に形成され、容器体の内部に収容された液体燃料を外部へ排出するための、排出通路とは異なる排出口と、車両が停止状態にあるときには排出口を閉じ、車両が停止状態から走行を開始した際には排出口を開く排出口開閉弁と、を有することを特徴としている。これによると、給油後に車両が走行を開始した際には、排出開閉弁が排出口を開いて容器体内の液体燃料を速やかに排出することができ、第１のフロート弁の開弁状態を速やかに形成することができる。

また、請求項５に記載の発明では、
排出口は、容器体の底部を貫通するように形成され、
排出口開閉弁は、容器体の内部に配設された球状弁体を有し、
車両が停止状態にあるときには、球状弁体が底部の排出口の周縁部に形成されたシール面に接触して、排出口を閉じ、
車両が停止状態から走行を開始した際には、球状弁体が慣性によって容器体に対して相対的に横方向に移動してシール面から離れて、排出口を開くようになっており、
容器体は、シール面よりも外周側において底部から上方に向かって立設する立設壁を具備しており、
シール面と立設壁の内周側の面とは、球状弁体の半径よりも大きい曲率半径を有する接続曲面により滑らかに接続されていることを特徴としている。

これによると、給油後に車両が走行を開始した際には、球状弁体が慣性によって容器体に対して相対的に横方向に移動してシール面から離れて排出口を開く。シール面と立設壁の内周側の面とは球状弁体の半径よりも大きい曲率半径を有する接続曲面により滑らかに接続されているので、立設壁に向かって横方向に移動した球状弁体は、接続曲面に沿って徐々に方向を変えながら移動する。したがって、球状弁体が立設壁に衝突することを防止することができる。これにより、球状弁体が移動した際の衝突音の発生を抑制することができる。

また、請求項６に記載の発明では、容器体の内面と第１のフロート弁の外面との間の液体燃料を収容可能な空間の横断面積は、上部よりも下部のほうが小さくなっていることを特徴としている。これによると、容器体内に貯留された液体燃料が排出通路から排出されていく際に、容器体内の液面を、上部では緩やかに低下させ、下部では上部よりも速やかに低下させることができる。したがって、第１のフロート弁の閉弁状態維持時間を確実に確保するとともに、その後の開弁を速やかに行なうことができる。

また、請求項７に記載の発明では、第２のフロート弁は、第１のフロート弁よりも下方に配設されていることを特徴としている。これによると、満タン制御弁装置の横方向の寸法を小さくすることが可能である。例えば、燃料タンクの天井部に開口を設けて満タン制御弁装置を燃料タンクに装着する場合には、燃料タンクに形成する開口を小さくすることが可能である。

また、請求項８に記載の発明では、第２のフロート弁は、第１のフロート弁の側方に配設されていることを特徴としている。これによると、満タン制御弁装置の高さ方向の寸法を小さくすることが可能である。例えば、燃料タンクの満タン液面レベルである第１所定レベルが燃料タンクの天井部に近接している場合には、本請求項に記載の満タン制御弁装置を用いれば極めて有効である。
請求項９に記載の発明では、第２所定レベルは、第１のフロート弁の弁体が弁座に着座するときのケーシング内の燃料液面レベルであることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明では、第２所定レベルは、容器体の側壁部の上端のレベルであることを特徴とする。

本発明を適用した第１の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す上面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、満タン制御弁装置１の概略構成を示している。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 満タン制御弁装置１の下面図である。 満タン弁制御装置１が装着された燃料タンク２を模式的に示す断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 満タン制御弁装置１の作動を説明する断面図である。 第２の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す断面図である。 第３の実施形態におけるサブフロート弁８０の概略構造を示す断面図である。 第３の実施形態におけるサブフロート弁８０の変形例の概略構造を示す断面図である。 第４の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す断面図である。 第５の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す断面図である。 第５の実施形態における容器体１３６の要部を拡大して示す断面図である。 比較例の容器体の一部を示す断面図である。 他の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す断面図である。 他の実施形態における満タン制御弁装置１の概略構造を示す断面図である。 他の実施形態におけるサブフロート弁の概略構造を示す断面図である。 他の実施形態におけるサブフロート弁の概略構造を示す断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明を適用した第１の実施形態における満タン制御弁装置１の上面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、満タン制御弁装置１の概略構成を示している。また、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。また、図５は、満タン制御弁装置１の下面図であり、図６は、満タン弁制御装置１が装着された燃料タンク２を模式的に示す断面図である。

図６に示すように、満タン制御弁装置１は、例えば、車両に搭載された燃料タンク２の天井面に開口した開口部３に取り付けられて、燃料タンク２内の液体燃料の液面レベル（液位）に応じて、燃料タンク２の内部空間と燃料タンク２の外部にあるキャニスタ９とを連通可能に接続する通気通路を開閉する弁装置である。

図２に示すように、満タン制御弁装置１は、ケーシング１０、ケーシング１０内に収容されたフロート弁５０（メインフロート弁、第１のフロート弁に相当）およびサブフロート弁８０（第２のフロート弁に相当）を備えている。ケーシング１０は、いずれも例えば樹脂製であるアッパケース２０、ロアケース３０、キャップ１１およびエンドキャップ１５が、溶着、接着、係止等により相互に接続されて構成されている。

アッパケース２０は、円筒部２１、内方張出部２２、パイプ部２４、遮蔽壁２５および遮蔽板２６等が一体形成されている。円筒部２１は、段付きの円筒状をなしており、円筒部２１の下方部分（円筒部２１のうち段部よりも下方にある部分）は、図６に示した燃料タンク２の開口部３の径よりも外径が若干小さくなっている。図１では図示を省略しているが、円筒部２１の下方部分には、後述する通気孔２７よりも上方に、図６に示すように全周に亘ってフランジ部２１ａが設けられている。このフランジ部２１ａの外径は、燃料タンク２の開口部３の径よりも大きくなっている。なお、後で説明に用いる図７から図１２においてもフランジ部２１ａの図示を省略している。

内方張出部２２は、円筒部２１の段部付近の内周面から内方に向かって張り出した略円環平板状をなしている。内方張出部２２の内周縁部の下面は、フロート弁５０が着座する弁座２３となっている。

パイプ部２４は、円筒部２１の上方部分（円筒部２１のうち段部よりも上方にある部分）から側方に延出しており、内部にケーシング１０内とキャニスタ９（図６参照）とを繋ぐ通路が形成されている。

遮蔽壁２５は、円筒部２１の上方部分の内側において、内方張出部２２の中央開口に覆い被さるように配設されている。遮蔽壁２５は、ケーシング１０内を上昇してきた液体燃料が、万が一内方張出部２２の中央開口を通過してしまったとしても、パイプ部２４内へ浸入することを防止するために設けられている。

遮蔽板２６は、円筒部２１の下方部分の内側において、内方張出部２２の張り出し方向の基端部から下方に環状に垂下している。円筒状の遮蔽板２６は、ケーシング１０内を上昇してきた液体燃料が、フロート弁５０閉弁時のシール部に直接到達することを防止するために設けられている。

円筒部２１の上方部分、円筒部２１の下方部分、内方張出部２２および遮蔽板２６は、全て軸線を同一とするように配置されている。アッパケース２０の円筒部２１の上端は、キャップ１１により閉塞されている。

一方、ロアケース３０は、円筒部３１、内方張出部３２、ガイドリブ３４、接続部３５および容器体３６等が一体成形されている。円筒部３１は、図２示すフランジ形成部分よりも上方の外径が、アッパケース２０の円筒部２１の下方部分の内径とほぼ同一となっており、ロアケース３０の円筒部３１の上部がアッパケース２０の円筒部２１の下端縁部の内側に嵌合している。

内方張出部３２は、円筒部３１の上端縁部の内周面から内方に向かって張り出した略円環平板状をなしている。内方張出部３２の内周縁部の下面は、サブフロート弁８０が着座する弁座３３となっている。また、円筒部３１の内周面には、複数のガイドリブ３４が周方向に間隔をあけて立設され、それぞれ上下方向に延設されている。複数のガイドリブ３４は、それぞれの内方側の先端部で、サブフロート弁８０が変位する際にサブフロート弁８０を案内する。

容器体３６は、円筒形状の側壁部３７と側壁部３７の下端を閉塞するように形成された底面部（底部）３８とからなる有底筒状体である。容器体３６は、内方張出部３２よりも上方となるアッパケース２０の円筒部２１下方部分の内側に配置され、内方張出部３２と容器体３６の底面部３８とは、複数の板状の接続部３５（図４も参照）で接続されている。

容器体３６の外径は円筒部２１の内径よりも小さく、容器体３６は円筒部２１の内側に配設されて容器体３６と円筒部２１との間には隙間部が形成されている。容器体３６の側壁部３７と円筒部２１とは、軸線を同一とするように配置されている。したがって、容器体３６側壁部３７と円筒部２１との間の隙間部の隙間寸法は、周方向において均一になっている。容器体３６の内側が、フロート弁５０の収容空間となっている。

フロート弁５０は、フロート６０、シールプレート６５、弁体７０およびスプリング７５等からなる。フロート６０は、例えば樹脂製で比較的軽量な略円柱状の部材であり、下面側から上方に向かって凹んだ環状凹部６１および中央凹部６１ａが形成されている。環状凹部６１および中央凹部６１ａは、液体中において気体溜りとして機能するように設けられている。環状凹部６１内には、コイル状のスプリング７５が縮設されており、スプリング７５の上端は環状凹部６１の上方の底面（すなわち天井面）に接し、下端は容器体３６の底面部３８に接しており、フロート６０を常時上方に向かって付勢している（押している）。フロート６０の上面部の中央には、上方に向かって突出した凸部６２が形成されている。

フロート６０の上方には、例えば樹脂製のシールプレート６５が配設されている。シールプレート６５は、中央部に小開口６７が形成された円盤状の平板部６６と、小開口６７の周縁部において平板部６６から上方に突出した略円筒形状の筒部６８とが一体形成されている。そして、筒部６８の外周には、平板部６６の上面に沿って延びる、例えばゴム製のシート状の弁体７０が配設されている。

この弁体７０は、フロート弁５０が上方に最大変位した場合に、アッパケース２０の弁座２３に環状に当接して、フロート弁５０の収容空間と、円筒部２１上方部分やパイプ部２４内の通気通路とを隔絶するようになっている。弁体７０は、ケーシング１０の内方張出部２２形成部位において、燃料タンク２内とキャニスタ９とを連通する通気通路を大きく開閉する大径シール部材であり、フロート６０の凸部６２は、弁体７０の内側で通気通路を（小開口６７を）弁体７０よりも小さく開閉する小径シール部材である。

図３にも示すように、フロート６０の外周面には、複数のガイドリブ６３が周方向に間隔をあけて立設され、それぞれ上下方向に延設されている。複数のガイドリブ６３は、それぞれの外方側の先端部で、フロート弁５０が変位する際に容器体３６の側壁部３７に摺接してフロート弁５０を案内する。

容器体３６の底面部３８の上面には、スプリング７５の当接位置よりも外方に、径方向に延びる複数のリブ（放射状に延びる複数のリブ）が立設しており、フロート弁５０が下方に最大変位した場合には、フロート６０の下面が、これらのリブの上方先端部に当接するようになっている。これにより、フロート６０の容器体３６底面部３８への粘着を防止するようになっている。

アッパケース２０の円筒部２１には、容器体３６の側壁部３７の上端と同等以上の位置に（本例では、側壁部３７の上端とほぼ同じ高さ位置に）、円筒部２１を径方向に貫通する小径の通気孔２７が形成されている。

ロアケース３０の容器体３６の側壁部３７の最下部（底面部３８と接続する部分）には、側壁部３７を径方向に貫通する小径の液抜き穴３９が形成されている。液抜き穴３９の通路断面積は、容器体３６の上部開口面積のうちフロート６０よりも外方の面積よりも極めて小さく設定されている。

容器体３６の上部開口のうちフロート６０よりも外方の部分が、本実施形態における導入口３６ａであり、液抜き穴３９が、本実施形態における排出通路に相当する。

図５にも示すように、エンドキャップ１５は、円盤状の底板部１６と、底板部１６の外周部から上方に延びてロアケース３０の円筒部３１外周面に係止する複数の係止部１７とが一体成形されている。底板部１６には、外周縁部のうち係止部１７が接続していない部分に、円弧状の切欠き部１８が形成されている。エンドキャップ１５がロアケース３０に組み付けられた状態では、切欠き部１８がケーシング１０の下端で開口を形成する。

ロアケース３０の円筒部３１の内側、かつ、エンドキャップ１５の底板部１６の上方が、サブフロート弁８０の収容空間となっている。

サブフロート弁８０は、例えば樹脂製であり、ロアケース３０のガイドリブ３４に摺接する円筒形状の側壁部８１と、側壁部８１の上端を閉塞する天井部８２とが一体成形されている。サブフロート弁８０には、側壁部８１の内側に、下端面から上方に向かって凹んだ凹部が形成され、空気を溜めることが可能な空気溜まり凹部８３となっている。サブフロート弁８０の天井部８２の中央には、上下方向に貫通する空気抜き孔８４が形成されている。

サブフロート弁８０は、空気溜まり凹部８３の大部分が空気で満たされている場合には、液体燃料中に浮かび、空気溜まり凹部８３の空気が空気抜き孔８４から抜けて空気溜まり凹部８３内の大部分が液体燃料で満たされた場合には、液体燃料中に沈むようになっている。

サブフロート弁８０は、上方に最大変位した場合に、天井部８２がロアケース３０の弁座３３に環状に当接して、サブフロート弁８０の収容空間と、アッパケース２０の円筒部２１の下方部分内の通気通路とを隔絶するようになっている。

エンドキャップ１５の底板部１６の上面の外周縁部には、径方向に延びる複数のリブ（放射状に延びる複数のリブ）が立設しており、サブフロート弁８０が下方に最大変位した場合には、サブフロート弁８０側壁部８１の下端面が、これらのリブの上方先端部に当接するようになっている。これにより、サブフロート弁８０のエンドキャップ１５底板部１６への粘着を防止するようになっている。

上述した構成によれば、ケーシング１０の内部には、燃料タンク２の内部と外部とを連通する通気通路４０が形成され、この通気通路４０を介して燃料タンク２内の気体を燃料タンク２の外部へ排気することが可能となっている。具体的には、ケーシング１０内には、エンドキャップ１５の切欠き部１８を上流端として、ロアケース３０の円筒部３１内、アッパケース２０の円筒部２１内、パイプ部２４内の順に通気し、燃料タンク２内の気体を排気可能な通気通路４０が形成されている。

ケーシング１０内では、容器体３６を配設した部位で、容器体３６内に収容されたフロート弁５０で通気通路４０を開閉するようになっており、容器体３６を配設した部位よりも排気方向（通気通路４０において燃料タンク２内から燃料タンク２外へ排気を行う方向）の上流部で、円筒部３１内に収容されたサブフロート弁８０で通気通路４０を開閉するようになっている。

次に、上記構成に基づき本実施形態の満タン制御弁装置１の作動について図７〜図１２も用いて説明する。

まず、燃料タンク２を搭載した車両が旋回走行等を行い、燃料タンク２内の満タン制御弁装置１を装着した位置で燃料液面が大きく変動した場合について説明する。車両が旋回走行等を行い横方向の加速度が加わると、燃料タンク２内で液体燃料が偏在し、燃料液面が傾斜して液面レベルが上昇する場合がある。

このような場合に、図７に示すように、液体燃料が満タン制御弁装置１のケーシング１０の下端を全て覆うと（燃料液面レベルが第１所定レベル以上に到達すると）、エンドキャップ１５の切欠き部１８からロアケース３０内へ液体燃料が押し上げられる。

このとき、サブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３内には空気が満たされているので、サブフロート弁８０はロアケース３０内を押し上げられた液体燃料に浮かび、弁座３３に着座して通気通路４０を閉塞する。これにより、内方張出部３２よりも上方へは液体燃料は浸入せず、容器体３６内へ液体燃料が導入されないため、フロート弁５０は変位しない。このときのケーシング１０内の液面レベルが第３所定レベルに相当する。

車両旋回走行等に伴う液面変化は極めて急激であるため、図７に示す状態が維持される時間は極めて短く、サブフロート弁８０の空気抜き孔８４から空気が抜ける間もなく燃料タンク２内の液面レベルは下降する。すると、図８に示すように、ロアケース３０内から液体燃料が抜けて、液体燃料に浮いていたサブフロート弁８０も、空気溜まり凹部８３内に空気を満たした状態で最下方位置に戻り、通気通路４０を速やかに開放する。

次に、車両の走行を停止して、燃料タンク２内に給油を行う場合について説明する。図８に示すように、車両走行中に燃料タンク２内で大きな液面レベル変化があったとしても、サブフロート弁８０の作動によりフロート弁５０が閉弁することはないので、旋回走行直後等であっても給油を開始することが可能である。

図６に示すように、満タン制御弁装置１が取り付けられた燃料タンク２内の液体燃料の液面レベルが満タンレベルよりも低い場合には、図８に示すように、フロート弁５０およびサブフロート弁８０は開弁状態にある。したがって、給油管４（インレットパイプ）の給油口５から給油ガン６で液体燃料を給油していくと、燃料タンク２内の上部空間の燃料蒸気は、ケーシング１０の下端から通気通路４０の経路で燃料タンク２外に通気し、燃料タンク２内の圧力は上昇しないので、継続して給油することが可能である。

給油を継続し、図９に示すように、燃料タンク２内の液体燃料の液面がケーシング１０の下端に到達し、切欠き部１８で形成された下端開口を閉塞すると、燃料タンク２内の圧力が上昇していく。これに伴い、液体燃料がロアケース３０内を上昇していく。このときの、燃料タンク２内の液面レベル（所謂満タン液面レベル）が第１所定レベルに相当する。

ロアケース３０内の液面上昇に伴い、空気溜まり凹部８３内を空気で満たされているサブフロート弁８０が浮かび上がって、液面レベルが第３所定レベルになると、サブフロート弁８０が閉弁状態を形成する。サブフロート弁８０が閉弁状態となると、燃料タンク２内の更なる圧力上昇により給油管４内の液面が上昇し、液面が給油ガン６の先端に到達すると、例えばオートストップ機構により給油が中止される。

この１回目のオートストップ時には、内方張出部３２よりも上方へは液体燃料は浸入せず、容器体３６内へ液体燃料が導入されないため、フロート弁５０は変位しない。フロート弁５０は開弁しているので、燃料タンク２内の気体は通気孔２７を介して燃料タンク２の外部へ排出され、燃料タンク２内の内圧の上昇が抑止される。したがって、比較的多量の給油が行われ燃料蒸気の発生が多い１回目のオートストップ時（初回給油時）に燃料タンク２の給油口５から燃料が溢れ出すことを防止することができる。

１回目のオートストップ時には、ロアケース３０内を上昇した液面レベルが燃料タンク２内の圧力が降下するまで若干時間維持される。これに伴い、サブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３内の空気が空気抜き孔８４から上方に排出されて空気溜まり凹部８３内に液体燃料が浸入する。これにより、サブフロート弁８０はフロート機能を失って、液体燃料内に沈む。図１０は、１回目のオートストップ後に給油管４内の液体燃料が燃料タンク２内へ導入されて、燃料タンク２内の液面レベルが若干上昇し、サブフロート弁８０がフロート機能を失って開弁している状態を示している。

図１０に示す状態では、燃料タンク２内の圧力上昇が解消されて、給油管４内の液面レベルが低下し追加給油が可能となる。給油口５から給油ガン６で液体燃料を追加給油すると、液体燃料がロアケース３０内を上昇していく。

このとき、サブフロート弁８０は機能しないので、液体燃料はアッパケース２０内も上昇し、容器体３６の側壁部３７を乗り越えて導入口３６ａから容器体３６内へ流入し、容器体３６内の液面が上昇する。

容器体３６内の液面上昇に伴い、フロート弁５０が浮かび上がって（上方に変位して）、図１１に示すように、フロート弁５０の弁体７０が弁座２３に着座し、閉弁状態を形成する。このときの、ケーシング１０内の液面レベルが第２所定レベルに相当する。容器体３６内へ液体燃料を導入するためには、液体燃料が側壁部３７を乗り越える必要があるので、容器体３６の側壁部３７の上端のレベルが第２所定レベルに相当する。

ただし、本実施形態の満タン制御弁装置１では、容器体３６内に図２で横方向に延びる一点鎖線で示した液面レベルにまで液体燃料が導入されれば、フロート弁５０は閉弁するように構成されている。したがって、この一点鎖線で図示した液面レベルが、実質的な第２所定レベルと言うことができる。これにより、アッパケース２０に設けた通気孔２７の形成高さは、容器体３６の側壁部３７の上端の高さ以上であることが好ましいが、図２に一点鎖線で示した液面レベル以上であればかまわない。

フロート弁５０が閉弁状態となると、ケーシング１０内の液面上昇は停止し、燃料タンク２内の圧力上昇により給油管４内の液面が上昇し、液面が給油ガン６の先端に到達すると、例えばオートストップ機構により給油が再度中止される。

給油が中止されると、小径の通気孔２７を介して燃料タンク２内の気体がケーシング１０内に通気し、ケーシング１０の円筒部２１の下方部分の内部の気圧と燃料タンク２内の気圧とが徐々に平衡となり、容器体３６内を除くケーシング１０内の液体燃料は、下端開口から比較的短時間で抜けていく。

容器体３６の側壁部３７には、比較的小径の液抜き穴３９が形成されているので、容器体３６内の液体燃料は液抜き穴３９を介して徐々に容器体３６内から排出されていく。これに伴い、図１２に示すように、フロート弁５０が下降して、弁体７０が弁座２３から離座して通気通路４０を開く開弁状態となり、燃料タンク２内の液体燃料が満タン状態であっても、燃料タンク２内外の通気が可能となる。

フロート弁５０が開弁状態となると、給油管４内の液面レベルは下降するが、本実施形態の満タン制御弁装置１は、容器体３６の内容積と液抜き穴３９の口径の設定により閉弁状態を例えば１〜３分間継続するようになっており、開弁状態となって給油管４内の液面レベルが下降したときには、給油作業は終了しており、更なる追加給油が行われることを防止できる。

なお、フロート弁５０が閉弁しているときには、フロート６０の凸部６２（小径の第２弁体）は、小開口６７を閉じている。そして、フロート弁５０が下降していくときには、まず、凸部６２が小開口６７を開いてシール部上下流間の圧力差を低減し、弁体７０（大径の第１弁体）が弁座２３から離座して開弁することを容易にしている。

上述の構成および作動によれば、車両が旋回走行等を行い、燃料タンク２内の液面レベルが大きく変化したとしても、容器体３６の内部に液体燃料が浸入しフロート弁５０が閉弁することを防止することができる。したがって、車両が旋回走行等を行った直後であっても、燃料タンク２内へ給油することが可能である。また、サブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３内から空気が排出され難いので、サブフロート弁８０のフロート機能を維持することができる。

車両が走行状態から停止して給油を行う場合には、１回目のオートストップ時にサブフロート弁８０が閉弁して容器体３６の内部に液体燃料が浸入することを防止することができる。したがって、１回目のオートストップ時（初回給油時）には、フロート弁５０が閉弁しないので、燃料タンク２内の気体を通気孔２７を介して燃料タンク２の外部へ排出し、燃料タンク２の給油口５から燃料が溢れ出すことを防止することができる。また、サブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３内へ液体燃料を導入して、サブフロート弁８０のフロート機能を消失させることができる。

２回目のオートストップ時（追加給油時）には、サブフロート弁８０がフロート機能を失っているので、容器体３６内へ液体燃料を導入してフロート弁５０を閉弁し、暫時閉弁状態を維持することができる。したがって、更なる追加給油を防止することができる。

このようにして、燃料タンク２を搭載した車両が給油直前に旋回走行等を行ったときに燃料タンク２内の液面が大きく変化したとしても、給油が可能であり、かつ、初回給油時に給油口５から燃料が溢れ出すことを防止することができる。

また、本実施形態の満タン制御弁装置１では、フロート弁５０の下方にサブフロート弁８０を配設する構成としている。したがって、満タン制御弁装置１の横方向（径方向）の寸法を小さくすることが可能である。これによれば、燃料タンク２の天井部に形成する開口部３の径を小さくすることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図１３に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、サブフロート弁８０に区画壁部８６を設けた点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図１３に示すように、本実施形態では、サブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３は、天井部８２（上壁部に相当）から下方に向かって突出した（上壁部から垂下した）区画壁部８６により、複数に区画されている。これにより、区画された空気溜まり凹部８３の下端開口のそれぞれの面積が、区画されていないものより小さくなっている。

第１の実施形態でも説明したように、車両が旋回走行等を行い横方向の加速度が加わると、燃料タンク２内で液体燃料が偏在し、燃料液面が傾斜して液面レベルが上昇する。

傾斜した液面が上昇してくると、サブフロート弁８０の下端が液体燃料に覆われて浮かび始める際には、液面の傾斜に伴い、例えば図１３に二点鎖線で示す位置まで液体燃料が浸入してしまう。本実施形態の満タン制御弁装置１では、空気溜まり凹部８３を複数に区画することで、サブフロート弁８０が浮かび始める際の液体燃料浸入量を低減し、浮力低下を抑制することができる。すなわち、サブフロート弁８０のフロート機能が低下することを防止することができる。

ちなみに、区画壁部８６を設けていないサブフロート弁８０の場合には、図１３に破線で示す位置にまで液体燃料が浸入し、本実施形態の構成よりも浮力が低下する。

なお、図１３では、中心線より左方では、フロート弁５０およびサブフロート弁８０が下方に最大変位した状態を示し、中心線より右方では、フロート弁５０およびサブフロート弁８０が上方に最大変位した状態を示している。後で説明する図１６〜図２１でも同様である。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図１４および図１５に基づいて説明する。

本第３の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、サブフロート弁８０に底板部８７を設け、下端開口の面積を小さくした点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図１４に示すように、本実施形態では、サブフロート弁８０は、側壁部８１と天井部８２を一体成形した部材と、底板部８７とを、接着等により接合して構成している。側壁部８１および天井部８２を一体成形した部材と底板部８７との接合部は、全周に亘って気密性および液密性を有することが好ましい。底板部８７の中央部には開口部８８が形成されている。これにより、本実施形態のサブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３は、下端開口の面積が上部の横断面積よりも小さくなっている。

第１、第２の実施形態でも説明したように、車両が旋回走行等を行い横方向の加速度が加わると、燃料タンク２内で液体燃料が偏在し、燃料液面が傾斜して液面レベルが上昇する。

傾斜した液面が上昇してくると、サブフロート弁８０の下端が液体燃料に覆われて浮かび始める際には、液面の傾斜に伴い、例えば図１４に二点鎖線で示す位置まで液体燃料が浸入してしまう。本実施形態の満タン制御弁装置では、空気溜まり凹部８３の下端開口面積を小さくすることで、サブフロート弁８０が浮かび始める際の液体燃料浸入量を低減し、浮力低下を抑制することができる。すなわち、サブフロート弁８０のフロート機能が低下することを防止することができる。

ちなみに、開口部８８を有する底板部８７を設けていないサブフロート弁８０の場合には、図１４に破線で示す位置にまで液体燃料が浸入し、本実施形態の構成よりも浮力が低下する。

本実施形態のサブフロート弁８０の変形例を図１５に示す。図１５に示すサブフロート弁８０は、側壁部８１と天井部８２を一体成形した部材と、底板部８７Ａとを、例えばスナップフィットにより係合させて構成している。側壁部８１および天井部８２を一体成形した部材と底板部８７Ａとの係合部は、全周に亘って気密性および液密性を有することが好ましい。側壁部８１および天井部８２を一体成形した部材と底板部８７Ａとは、係合によらず、接着や溶着等により接合するものであってもよい。また、側壁部８１、天井部８２および底板部８７Ａは、ブロー成形等により一体成形するものであってもよい。

底板部８７Ａの中央部には、下方に向かって突出する筒状部８７１が形成されている。そして、筒状部８７１の下端が開口部８８となっている。これにより、本例のサブフロート弁８０の空気溜まり凹部８３は、下端開口の面積が上部の横断面積よりも小さくなっている。また、底板部８７Ａの上面は、筒状部８７１の上端から外方に向かうにしたがって漸次上方に位置する傾斜面となっている。

車両が旋回走行等を行い横方向の加速度が加わり傾斜した燃料液面が上昇してくると、サブフロート弁８０の下端が液体燃料に覆われて浮かび始める際には、液面の傾斜に伴い、例えば図１５に二点鎖線で示す位置まで液体燃料が浸入する。

本例の満タン制御弁装置では、空気溜まり凹部８３の下端開口面積を小さくするとともに、開口部８８を筒状部８７１の下端に形成している。したがって、サブフロート弁８０が浮かび始める際の液体燃料の浸入を筒状部８７１内の一部のみとして、液体燃料浸入量を一層低減し、浮力低下を確実に抑制することができる。すなわち、サブフロート弁８０のフロート機能が低下することを確実に防止することができる。

ちなみに、開口部８８を有する底板部８７Ａを設けていないサブフロート弁８０の場合には、図１５に破線で示す位置にまで液体燃料が浸入し、本実施形態の構成よりも浮力が低下する。

また、図１５に示すサブフロート弁８０は、底板部８７Ａの上面を、筒状部８７１の上端から外方に向かうにしたがって徐々に上方に位置する傾斜面としている。したがって、液面の傾斜が比較的大きく、例えば図１５に一点鎖線で示す位置まで液体燃料が浸入したとしても、液体燃料浸入量の増大を抑制することが可能である。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図１６に基づいて説明する。

本第４の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、フロート弁５０のフロートの構成が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図１６に示すように、本実施形態では、フロート弁５０のフロート１６０は、中間部よりも下方の下方部１６０ａの外径に対して、中間部よりも上方の上方部１６０ｂの外径のほうが小さくなっている。

このような構成により、容器体３６側壁部３７の内周面とフロート１６０の外周面との間の間隔は、フロート１６０下方部１６０ａと側壁部３７との間よりも、フロート１６０上方部１６０ｂと側壁部３７との間の方が大きくなっている。すなわち、容器体３６側壁部３７の内周面とフロート１６０の外周面との間の液体燃料を収容可能な空間の横断面積は、上部よりも下部のほうが小さくなっている。

したがって、容器体３６内に貯留された液体燃料が液抜き穴３９から排出されていく際に、容器体３６内の液面を、上部では緩やかに低下させ、下部では上部よりも速やかに低下させることができる。これにより、フロート弁５０の閉弁状態維持時間を確実に確保するとともに、その後の開弁を速やかに行なうことが可能である。

図１６では、フロート１６０の中間部よりも下方の下方部１６０ａの外径に対して、中間部よりも上方の上方部１６０ｂの外径のほうを小さくすることで、容器体３６側壁部３７の内周面とフロート１６０の外周面との間の液体燃料を収容可能な空間の横断面積を、上部よりも下部のほうが小さくなるようにしていた。しかしながら、これに限定されるものではない。容器体３６側壁部３７の内周面の径を上部と下部とで変更して、液体燃料を収容可能な空間の横断面積を、上部よりも下部のほうが小さくなるようにしてもよい。また、容器体３６側壁部３７の内周面の径、および、フロート１６０の外周面の径の両者を、上部と下部とで変更して、液体燃料を収容可能な空間の横断面積を、上部よりも下部のほうが小さくなるようにしてもよい。

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について図１７〜図１９に基づいて説明する。

本第５の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、給油後に車両が走行を開始した際に、容器体内の液体燃料を速やかに排出する構成を追加した点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図１７に示すように、本実施形態の容器体１３６には、底面部３８の中央に、上方から下方に向かって凹んだ曲面状の凹部１３６ａが形成されている。凹部１３６ａの中央には、底面部３８を上下方向に貫通する排出口１３６ｂが形成されている。そして、凹部１３６ａ内には、排出口１３６ｂよりも径が大きい球状弁体１３６ｃ（排出口開閉弁に相当）が配設されている。

凹部１３６ａの周囲（スプリング７５よりも内方）には立設壁１３６ｄが設けられており、球状弁体１３６ｃが凹部１３６ａ内から離脱しないようになっている。立設壁１３６ｄは凹部１３６ａを取り囲む全周には形成されておらず、凹部１３６ａ内への液体燃料の流入を阻害しないようになっている。換言すれば、立設壁１３６ｄは凹部１３６ａを全周に亘って取り囲むように立設するとともに、周方向の一部に上下方向に延びるスリットが形成されて、凹部１３６ａ内への液体燃料の流入を阻害しないようになっている。

図１８に球状弁体配設部位の拡大図を示す。図１８に示すように、底面部３８の凹部１３６ａ内において、排出口１３６ｂの周縁部は、球状弁体１３６ｃが排出口１３６ｂを閉じる際に接触するシール面１３６１となっている。

シール面１３６１と立設壁１３６ｄの内側面１３６２(内周側の表面)とは、接続曲面１３６３により接続されている。接続曲面１３６３の曲率半径Ｒａ（図１８に図示する縦断面における接続曲面１３６３の曲率半径、容器体１３６の軸線を通る断面における接続曲面１３６３の曲率半径）は、球状弁体１３６ｃの半径Ｒよりも大きくなっている。接続曲面１３６３は、シール面１３６１と内側面１３６２とを滑らかに（傾きの変化が不連続とならないように）接続している。

このような構成により、給油中等、車両が停止しているときには、球状弁体１３６ｃは凹部１３６ａ内の中央に位置して排出口１３６ｂを閉塞する。このとき、球状弁体１３６ｃは、シール面１３６１に全周に亘って接触している。一方、車両が停止状態から走行を開始したときには、球状弁体１３６ｃは慣性によって容器体１３６に対して相対的に横方向へ移動し、球状弁体１３６ｃは排出口１３６ｂを開放する。このとき、球状弁体１３６ｃは、シール面１３６１から離れる。

したがって、給油後に車両が走行を開始した際には、球状弁体１３６ｃが排出口１３６ｂを開いて、液抜き穴３９および排出口１３６ｂから容器体１３６内の液体燃料を速やかに排出することができ、フロート弁５０の開弁状態を速やかに形成することができる。

排出口１３６ｂの通路断面積は、何ら限定されるものではないが、液抜き穴３９の通路断面積よりも大きい方が好ましい。排出口１３６ｂの通路断面積を大きく形成することで、容器体１３６内の液体燃料を極めて速やかに排出することが可能となる。また、異物等が詰まることも防止することが可能である。

また、給油後に車両が走行を開始した際には、球状弁体１３６ｃが容器体に対して相対的に横方向に移動するが、球状弁体１３６ｃが立設壁１３６ｄに衝突することを抑止することができる。シール面１３６１と立設壁１３６ｄの内側面１３６２とは、球状弁体１３６ｃの半径Ｒよりも大きい曲率半径Ｒａを有する接続曲面１３６３により滑らかに接続されているので、立設壁１３６ｄに向かって横方向に移動した球状弁体１３６ｃは、接続曲面１３６３に沿って徐々に方向を変えながら移動する。

例えば、球状弁体１３６ｃは、図１８に二点鎖線で示すように移動する。このとき、球状弁体１３６ｃの中心は、図１８に示す一点鎖線矢印のように滑らかに移動方向を変更する。これにより、球状弁体１３６ｃが立設壁１３６ｄに衝突することを抑止することができる。このようにして、球状弁体１３６ｃが移動した際の衝突音の発生を抑止することができる。球状弁体１３６ｃは、シール面１３６１から離れて容器体３６内を移動する際には、常に容器体３６に一点で点接触していため、衝突音を発生することはない。

図１９に比較例を示すように、球状弁体１３６ｃの半径Ｒよりも小さい曲率半径Ｒｂを有する接続曲面９３６３によりシール面１３６１と立設壁１３６ｄの内側面１３６２とを接続した容器体９３６の場合には、横方向に移動した球状弁体１３６ｃは、図１９に二点鎖線で示すように移動して（中心が一点鎖線矢印で示すように移動して）点接触で立設壁１３６ｄに衝突し、衝突音を発生してしまう。すなわち、球状弁体１３６ｃが容器体９３６内を移動して立設壁１３６ｄに接触するときには、複数の点（本比較例では二点）で容器体９３６に接触することになり、このときに衝突音が発生する。

また、本実施形態の構成によれば、シール面１３６１から離れて立設壁１３６ｄの内側面１３６２に接触する位置に移動した球状弁体１３６ｃが、シール面１３６１に接触する位置に戻る際にも、球状弁体１３６ｃは接続曲面１３６３に沿って徐々に方向を変えながら移動する。したがって、球状弁体１３６ｃが、凹部１３６ａの上面に衝突して衝突音を発生することを抑止できる。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

上記各実施形態では、フロート弁５０の下方にサブフロート弁８０を配設する構成であったが、これに限定されるものではない。サブフロート弁８０は、ケーシング１０内に形成された通気通路４０の排気方向（燃料タンク２内から燃料タンク２外への排気方向）において、フロート弁５０を収容する容器体３６、１３６よりも上流部にあればよい。すなわち、サブフロート弁８０は、フロート弁５０よりも、排気方向上流側で通気通路４０を開閉するものであればよい。

したがって、例えば、図２０に示すように、フロート弁５０の側方にサブフロート弁８０を配設するものであってもよい。これによると、満タン制御弁装置１の高さ方向の寸法を小さくすることが可能である。例えば、燃料タンクの満タン液面レベルである第１所定レベルが燃料タンクの天井部に近接している場合には、フロート弁５０とサブフロート弁８０とを横方向に並設して高さ寸法を小さくした満タン制御弁装置を用いることが有効である。

また、上記各実施形態では、フロート弁５０は、上下方向に変位する際には、フロート６０、１６０のガイドリブ６３と容器体３６の側壁部３７との摺接により案内されていたが、これに限定されるものではない。例えば、図２１に示すように、シールプレート６５の筒部６８を上方に延設して、この筒部６８の外周面と摺接するスリット付き円筒部をアッパケース２０に設け、フロート６０、１６０のガイドリブ６３と容器体３６の側壁部３７との摺接、および、シールプレート６５の筒部６８とアッパケース２０の円筒部との摺接により、フロート弁５０を案内するものであってもよい。これによれば、上下２箇所で案内することができるので、フロート弁５０の軸線が傾かないように安定してフロート弁５０を変位させることができる。

また、上記各実施形態では、サブフロート弁８０は、下端面から上方に向かって凹んだ空気溜まり凹部８３と、空気溜まり凹部８３内とサブフロート弁８０よりも排気方向下流側の通気通路４０とを連通する空気抜き孔８４とを有する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、図２２に示すように、上端面から下方に向かって凹んだ空気溜まり凹部１８３と、底部１８２（下壁部）に空気溜まり凹部１８３内とサブフロート弁よりも排気方向上流側（下方側）とを連通して空気溜まり凹部１８３内に液体燃料を流入可能な液体流入孔１８４とを有する構成としても、サブフロート弁として機能させることができる。また、例えば、図２３に示すように、下端面から上方に向かって凹んだ空気溜まり凹部８３と上端面から下方に向かって凹んだ空気溜まり凹部１８３とを組み合わせる構成であっても、サブフロート弁として機能させることが可能である。

また、上記各実施形態では、液抜き穴３９を容器体３６、１３６の側壁部３７に設けていたが、これに限定されるものではない。例えば、容器体３６の底面部３８に液抜き穴３９を設けてもかまわない。

また、上記第５の実施形態では、容器体１３６の底面部３８に凹部１３６ａを設けて排出口１３６ｂを形成し、凹部１３６ａ内に球状弁体１３６ｃを配設するという比較的簡単な構成で、排出口開閉弁としていたが、車両が停止状態にあるときには排出口を確実に閉じ、車両が停止状態から走行を開始したときには、排出口を確実に開くものであれば、排出口開閉弁はこれに限定されるものではない。

また、上記各実施形態では、ケーシング１０は、アッパケース２０、ロアケース３０、キャップ１１およびエンドキャップ１５の４つの部材で構成していたが、これに限定されるものではなく、３つ以下もしくは５つ以上の部材で構成するものであってもかまわない。

また、上記各実施形態では、満タン制御弁装置１は、燃料タンク２の内部空間と燃料タンク２の外部にあるキャニスタ９とを連通可能に接続する通気通路を開閉する弁装置であったが、燃料タンクの内部と外部とを連通する通気通路を開閉するものであれば、キャニスタを備えない場合にも適用可能である。

１ 満タン制御弁装置
２ 燃料タンク
１０ ケーシング
２７ 通気孔
３６、１３６ 容器体
３６ａ 導入口
３８ 底面部（底部）
３９ 液抜き穴（排出通路）
４０ 通気通路
５０ フロート弁（第１のフロート弁）
８０ サブフロート弁（第２のフロート弁）
８３ 空気溜まり凹部
８４ 空気抜き孔
１３６ｂ 排出口
１３６ｃ 球状弁体（排出口開閉弁）

Claims (10)

1. 車両に搭載された燃料タンクに取り付けられ、前記燃料タンクの内部と外部とを連通して前記燃料タンクの内部の気体を前記燃料タンクの外部へ排気可能な通気通路が形成されたケーシングと、
   前記ケーシング内に形成された収容空間に上下動自在に設けられ、前記ケーシング内の液体燃料に浮いて、前記ケーシング内の燃料液面の上下動に伴い前記通気通路を開閉する第１のフロート弁と、を備え、
   前記燃料タンク内の燃料液面が上昇して第１所定レベルに到達して、前記ケーシング内の燃料液面が押し上げられ前記第１所定レベルより高い第２所定レベルとなったときに、前記第１のフロート弁が前記通気通路を閉塞するようになっており、
   前記ケーシングは、前記第２所定レベルよりも上方に、前記燃料タンクの内部空間と前記収容空間とを連通する通気孔を有する満タン制御弁装置であって、
   前記ケーシングは、底面部を有する容器体であって、内部に前記第１のフロート弁が配設される容器体を備え、
   前記容器体は、
   前記底面部よりも上方に設けられた導入口であって、前記第２所定レベルに到達するまで液体燃料を前記容器体の内部に導入する導入口と、
   前記導入口よりも下方において前記容器体を貫通するように設けられ、前記導入口から内部に導入された液体燃料を外部へ排出する排出通路と、を有し、
   前記排出通路の通路断面積が、前記導入口の開口面積よりも小さくなっており、
   前記容器体を配設した部位よりも前記通気通路の前記排気方向の上流部に形成された前記ケーシング内の収容空間に上下動自在に設けられ、前記ケーシング内の燃料液面の上下動に伴い前記通気通路を開閉する第２のフロート弁を備え、
   前記第２のフロート弁は、上方に向かって凹んだ空気溜まり凹部と、前記空気溜まり凹部内と前記第２のフロート弁よりも前記排気方向下流側の前記通気通路とを連通する空気抜き孔と、を有しており、
   前記燃料タンク内の燃料液面が上昇して前記第１所定レベルに到達したときに、前記ケーシング内の前記上流部に形成された収容空間において燃料液面が押し上げられて、前記第１所定レベルより高い第３所定レベルとなったときに、前記空気溜まり凹部に空気が溜まっている場合には、前記第２のフロート弁が前記ケーシング内の液体燃料に浮いて前記通気通路を閉塞し、前記空気溜まり凹部の空気が前記空気抜き孔から排出されて前記空気溜まり凹部に前記液体燃料が浸入している場合には、前記第２のフロート弁が前記ケーシング内の液体燃料に浮かず前記通気通路を開放することを特徴とする満タン制御弁装置。
2. 前記空気溜まり凹部は、下端開口の面積が上部の横断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の満タン制御弁装置。
3. 前記第２のフロート弁は、前記空気溜まり凹部よりも上方に位置する上壁部と、前記上壁部から垂下され、前記空気溜まり凹部を複数に区画する区画壁部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の満タン制御弁装置。
4. 前記容器体に形成され、前記容器体の内部に収容された液体燃料を外部へ排出するための、前記排出通路とは異なる排出口と、
   前記車両が停止状態にあるときには前記排出口を閉じ、前記車両が停止状態から走行を開始した際には前記排出口を開く排出口開閉弁と、を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。
5. 前記排出口は、前記容器体の底部を貫通するように形成され、
   前記排出口開閉弁は、前記容器体の内部に配設された球状弁体を有し、
   前記車両が停止状態にあるときには、前記球状弁体が前記底部の前記排出口の周縁部に形成されたシール面に接触して、前記排出口を閉じ、
   前記車両が停止状態から走行を開始した際には、前記球状弁体が慣性によって前記容器体に対して相対的に横方向に移動して前記シール面から離れて、前記排出口を開くようになっており、
   前記容器体は、前記シール面よりも外周側において前記底部から上方に向かって立設する立設壁を具備しており、
   前記シール面と前記立設壁の内周側の面とは、前記球状弁体の半径よりも大きい曲率半径を有する接続曲面により滑らかに接続されていることを特徴とする請求項４に記載の満タン制御弁装置。
6. 前記容器体の内面と前記第１のフロート弁の外面との間の液体燃料を収容可能な空間の横断面積は、上部よりも下部のほうが小さくなっていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。
7. 前記第２のフロート弁は、前記第１のフロート弁よりも下方に配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。
8. 前記第２のフロート弁は、前記第１のフロート弁の側方に配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。
9. 前記第２所定レベルは、前記第１のフロート弁の弁体が弁座に着座するときの前記ケーシング内の燃料液面レベルであることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。
10. 前記第２所定レベルは、前記容器体の側壁部の上端のレベルであることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の満タン制御弁装置。

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