KR20160097285A - 플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치 - Google Patents

플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치 Download PDF

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Abstract

플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 있어서, 플랩 밸브 장치의 소형화를 도모하는 동시에 조립 작업을 용이하게 하는 것을 과제로 한다. 개구(4)를 갖는 본체(5)와, 개구를 개폐하는 플랩(6)과, 본체와 플랩 사이에 마련되고, 플랩을 개방 방향으로 부세하는 비틀림 코일 스프링(7)을 갖는 상시 개방형의 플랩 밸브 장치(2)로서, 본체에 마련된 본체측 베어링(21)과, 플랩에 마련된 플랩측 베어링(25)과, 본체측 베어링, 플랩측 베어링, 및 비틀림 코일 스프링의 코일부(7A)를 모두 관통하고, 플랩의 회동축이 되는 힌지 축부(27A), 및 힌지 축부의 일단으로부터 플랩의 외면부(6B)로 연장되는 연장부(27B)를 갖는 결합 부재(27)와, 본체에 마련되고, 비틀림 코일 스프링의 일단을 고정하는 스프링 고정부(43)를 갖고, 비틀림 코일 스프링의 타단이 연장부에 고정되고, 연장부가 플랩의 외면부에 고정되도록 했다.

Description

플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치{FLAP VALVE DEVICE AND GAS-LIQUID SEPARATING DEVICE COMPRISING FLAP VALVE DEVICE}
본 발명은 플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 관한 것이며, 예를 들어 자동차의 연료 탱크로부터 캐니스터(canister)로 흐르는 연료 증기 중의 액체를 제거하기 위한 기액 분리 장치에 적용되는 것이다.
자동차의 연료 탱크는, 내압의 상승을 억제하기 위해서, 연료 증기를 연료 탱크 외부로 배출하기 위한 연료 증기 통로와, 연료 증기 통로에 마련되고, 연료 증기를 흡착하는 캐니스터를 갖고 있다. 캐니스터에 흡착된 연료는, 흡기계의 흡입 부압에 의해서 캐니스터로부터 방출되고, 흡기계를 통과하여 연소실로 흐른다. 이와 같이 하여, 연료 증기를 외부로 방출하는 일 없이, 연료 탱크의 내압 상승이 억제되고 있다.
이러한 연료 탱크에서는, 연료 증기 통로의 일단이 연료 탱크의 상부로 개구 되고, 이 개구가 플로트 밸브에 의해서 개폐되는 구성이 공지되어 있다. 플로트 밸브는, 연료 탱크 내의 액위(液位)를 따라서 오르내리고, 액위가 소정값 이상이 되면 연료 증기 통로를 폐쇄하여, 연료 탱크 내의 액체의 연료가 연료 증기 통로로 유입되지 않게 한다. 그렇지만, 급격한 액위 상승시나 연료에 기포가 발생한 경우에는, 액체의 연료가 연료 증기 통로에 진입하는 경우가 있다. 이러한 연료 증기 통로에 진입한 액체의 연료를 제거하고, 캐니스터에 액체의 연료가 도달하지 않도록 하기 위해서, 연료 증기 통로의 도중에 기액 분리 장치를 마련한 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 1).
특허문헌 1에 따른 기액 분리 장치는 연료 증기로부터 분리한 액체의 연료를 연료 탱크와 급유구를 접속하는 필러 파이프로 배출한다. 기액 분리 장치는 상하로 연장되고, 하단이 필러 파이프 내로 돌입하는 주관(主管)을 갖고 있다. 주관은 상단이 폐쇄되고, 하단이 개구되어 있다. 주관의 내부는 축선 방향으로 연장되는 격벽에 의해 제 1 통로 및 제 2 통로로 분할되어 있다. 제 1 통로의 상단부에는 연료 증기 통로의 연료 탱크측이 접속되며, 제 2 통로의 상단부는 연료 증기 통로의 캐니스터측에 접속된다. 또한, 기액 분리 장치는, 필러 파이프 내로 회동 가능하게 장착되고, 주관의 하단의 개구를 개폐하는 상시 개방형의 플랩 밸브 장치를 갖고 있다. 플랩 밸브 장치의 플랩은, 통상시에는 개방 위치에 있으며, 급유시에는 필러 파이프에 삽입되는 급유 노즐에 가압되었을 때에, 폐쇄 위치로 이동하여 주관의 개구를 폐쇄한다. 플랩은, 주관의 개구를 폐쇄한 상태에서, 격벽과의 사이에 간극을 갖도록 형성되어 있다.
이러한 기액 분리 장치에서는, 연료 증기 통로를 흐르는 연료 증기는, 주관의 제 1 통로를 위에서 아래로 통과하고, 필러 파이프 내를 경유하고, 제 2 통로를 아래에서 위로 통과하여 캐니스터로 흐른다. 연료 증기 통로 내에 진입한 액체의 연료는, 중력에 의해서 제 1 통로로부터 필러 파이프로 흐르고, 캐니스터에 도달하지 않는다. 연료의 급유시에는, 급유 노즐이 플랩을 폐쇄 방향으로 가압하여 주관의 개구가 폐쇄되고, 필러 파이프 내를 흐르는 액체의 연료는 주관 내에 진입하지 않는다. 주관의 개구가 폐쇄된 상태에서는, 연료 증기는 격벽과 플랩의 간극을 통과하여 제 2 통로, 캐니스터로 흐르고, 액체의 연료는 주관의 하단, 즉 플랩 상에 포집된다. 급유 노즐이 급유구로부터 뽑혀서 플랩이 개방되면, 플랩 상에 포집된 액체의 연료는 필러 파이프 내로 흐른다.
독일 특허 출원 공개 제 102008061264 호 공보
이상과 같은 장치에 적용되는 상시 개방형의 플랩 밸브 장치에서는, 본체 및 플랩의 각각에 힌지 베어링을 형성하고, 본체 및 플랩의 힌지 베어링에 금속제의 샤프트로 이루어지는 힌지축을 관통 삽입하고, 힌지축의 양단부를 코킹하는 것에 의해 빠짐 방지를 실행하는 구성이 널리 채용되고 있다. 이러한 경우, 힌지축의 코킹 작업을 위해서, 전용 공구가 필요하게 되는 동시에, 코킹부가 적절한 길이, 폭이 되도록 정밀도 양호하게 작업을 실행하지 않으면 안되어, 조립 작업성이 나쁘다는 문제가 있다. 또한, 힌지축의 양단부에 코킹 자리를 확보해야만 하여, 힌지축이 각 힌지 베어링으로부터 돌출되어 볼품이 없다는 문제가 있다. 또한, 코킹 자리를 확보하면 힌지축이 길어지기 때문에, 기액 분리 장치를 필러 파이프에 형성된 장착 구멍에 삽입하는 구조로 한 경우에, 긴 힌지축을 통과할 수 있도록 장착 구멍을 크게 형성할 필요가 있다. 또한, 플랩을 통상시에 있어서 개방 위치에 배치하기 위해, 비틀림 코일 스프링을 본체와 플랩 사이에 개재하는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 비틀림 코일 스프링은 본체 및 플랩의 외면측에 마련되기 때문에, 비틀림 코일 스프링의 양단부를 본체 및 플랩의 외면에 고정할 필요가 있다. 이 때, 비틀림 코일 스프링의 양단부를 본체 및 플랩의 외면에 안정성이 양호하게 확실히 고정시키려고 하면, 고정 구조가 복잡해지는 동시에, 비틀림 코일 스프링의 조립 작업성이 저하된다는 문제가 있다.
본 발명은, 이상의 배경을 감안하여, 플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 있어서, 플랩 밸브 장치의 소형화를 도모하는 동시에, 조립 작업을 용이하게 하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 개구(4)를 갖는 본체(5)와, 상기 개구를 개폐하는 플랩(6)과, 상기 본체와 상기 플랩 사이에 마련되고, 상기 플랩을 개방 방향으로 부세하는 비틀림 코일 스프링(7)을 갖는 상시 개방형의 플랩 밸브 장치(2)로서, 상기 본체에 마련된 본체측 베어링(21)과, 상기 플랩에 마련된 플랩측 베어링(25)과, 상기 본체측 베어링, 상기 플랩측 베어링, 및 상기 비틀림 코일 스프링의 코일부(7A)를 모두 관통하고, 상기 플랩의 회동축이 되는 힌지 축부(27A), 및 상기 힌지 축부의 일단으로부터 상기 플랩의 외면부(6B)로 연장되는 연장부(27B)를 갖는 결합 부재(27)와, 상기 본체에 마련되고, 상기 비틀림 코일 스프링의 일단을 고정하는 스프링 고정부(43)와, 상기 비틀림 코일 스프링의 타단이 상기 연장부에 고정되고, 상기 연장부가 상기 플랩의 상기 외면부에 고정되는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 본체, 플랩, 결합 부재, 비틀림 코일 스프링, 및 받이 부재의 조립은 고정 구조에 의해서 실행되어, 공구 등을 사용한 코킹을 필요로 하지 않는다. 그 때문에, 조립 작업이 용이하다. 결합 부재의 연장부는, 플랩의 외면부에 고정되며, 힌지 축부의 축선 방향에 있어서 플랩에 대하여 고정되기 때문에, 힌지 축부가 본체측 베어링 및 플랩측 베어링에 대하여 빠짐 방지된다. 그 때문에, 힌지 축부의 단부에, 코킹부 등의 빠짐 방지 구조를 마련할 필요가 없어진다. 비틀림 코일 스프링의 타단이 플랩의 외면부에 고정되는 연장부에 고정되기 때문에, 비틀림 코일 스프링의 타단을 플랩의 외면부에 고정하는 구조가 불필요하게 된다.
상기의 발명에 있어서, 상기 플랩의 상기 외면부에 고정되고, 상기 플랩을 폐쇄 방향으로 회동시키는 하중을 받는 받이 부재(33)를 추가로 갖고, 상기 받이 부재는 상기 연장부를 상기 플랩의 상기 외면부에 고정하면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 플랩의 외면부에 고정되는 받이 부재를 이용하여 연장부를 고정하기 때문에, 연장부를 플랩의 소정의 위치에 배치한 후에, 받이 부재를 플랩에 고정함으로써 연장부를 플랩에 고정할 수 있다. 그 때문에, 연장부를 플랩에 대하여 고정하는 작업이 용이하게 된다.
상기의 발명에 있어서, 상기 플랩의 상기 외면부에 마련되어 상기 연장부를 고정하고, 상기 힌지 축부의 축선 방향으로의 상기 연장부의 상기 플랩에 대한 상대 이동을 규제하는 한편, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 상기 연장부의 상기 플랩에 대한 상대 회동을 허용하는 제 1 고정부(37)를 추가로 갖고, 상기 받이 부재가, 상기 플랩에 고정된 상태에서, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 회동 방향에 있어서 상기 연장부를 고정하고, 상기 연장부가 상기 힌지 축부를 중심으로 한 회동 방향에 있어서 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단을 고정하면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 연장부가 제 1 고정부에 고정되는 것에 의해, 결합 부재는 힌지 축부의 축선 방향으로 이동할 수 없게 되어, 힌지 축부의 본체측 베어링부 및 플랩측 베어링부로부터의 빠짐이 저지된다. 또한, 연장부는, 받이 부재에 고정되며, 힌지 축부를 중심으로 한 회동 방향에 있어서 플랩에 대하여 고정되기 때문에, 제 1 고정부로부터 이탈할 수 없게 된다. 받이 부재가 플랩에 고정되어 있지 않은 상태에서는, 연장부는 힌지 축부를 중심으로 회동하는 것에 의해, 용이하게 제 1 고정부로 이동할 수 있어서, 연장부의 제 1 고정부로의 배치가 용이하다. 연장부는, 받이 부재가 플랩에 고정되어 있지 않은 경우에는 플랩에 대하여 회동 가능하며, 떨어질 수 있다. 그 때문에, 연장부와 비틀림 코일 스프링의 타단을 서로 고정 가능한 위치에 용이하게 배치할 수 있다.
상기의 발명에 있어서, 상기 플랩의 외면부에는, 관통 구멍(31)이 형성되며, 상기 받이 부재는, 상기 관통 구멍을 관통하고, 상기 관통 구멍으로부터 돌출된 선단부(33A)에 있어서, 상기 연장부를 고정하고, 상기 선단부에 상기 관통 구멍의 가장자리부에 고정되는 고정 클로(33F)를 가지면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 받이 부재를 관통 구멍에 삽입한다는 간단한 조작으로, 받이 부재의 플랩으로의 장착과, 받이 부재에 의한 연장부의 고정이 실행된다.
상기의 발명에 있어서, 상기 플랩의 상기 외면부에는, 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단을 고정하고, 상기 힌지 축부의 축선 방향으로의 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단의 상기 플랩에 대한 상대 이동을 규제하는 한편, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단의 상기 플랩에 대한 상대 회동을 허용하는 제 2 고정부(41)가 마련되어 있으면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 비틀림 코일 스프링의 타단이 제 2 고정부에 고정되는 것에 의해, 힌지 축부의 축선 방향에 있어서 비틀림 코일 스프링의 타단의 위치가 정해지기 때문에, 연장부에 의한 비틀림 코일 스프링의 타단의 고정 구조가 안정된다. 또한, 제 2 고정부는 비틀림 코일 스프링의 타단의 플랩에 대한 상대 회동을 허용하기 때문에, 비틀림 코일 스프링의 타단의 제 2 고정부로의 배치가 용이하다.
상기의 발명에 있어서, 상기 플랩은 폐쇄 위치에 있어서 상기 플랩과 상기 본체 사이를 시일하는 시일 부재(24)를 가지면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때에, 시일 부재에 의해서 플랩과 본체 사이가 시일되고, 개구가 확실히 폐쇄된다.
본 발명의 다른 측면은, 상기 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치(1)에 있어서, 상기 플랩 밸브 장치는 분리된 액체의 배출구를 이루면 좋다.
이러한 구성에 의하면, 기액 분리 장치를 간소하게 하여, 조립 작업을 용이하게 할 수 있다.
상기의 발명에 있어서, 상기 본체는, 상하로 연장되고, 상단이 폐쇄되며, 하단이 상기 개구를 형성하는 관이며, 상기 본체의 내부는 격벽(11)에 의해서 각각 상하로 연장되는 제 1 통로(12) 및 제 2 통로(13)로 분할되고, 상기 제 1 통로의 상단부에는 유체가 유입되는 입구부(15)가 형성되며, 상기 제 2 통로의 상단부에는 유체가 배출되는 출구부(16)가 형성되며, 상기 플랩은 상기 본체의 하단에 마련되고, 상기 개구를 개폐하며, 상기 본체의 하단은 차량의 연료 탱크(51)와 급유구(52)를 접속하는 필러 파이프(53) 내에 돌입하며, 상기 입구부는 상기 연료 탱크와 캐니스터(55)를 접속하는 연료 증기 통로(54)의 상기 연료 탱크측에 접속되며, 상기 출구부는 상기 연료 증기 통로의 상기 캐니스터측에 접속되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 연료 탱크로부터 캐니스터로 연료 증기를 흘리는 통로에 있어서, 진입한 액체의 연료를 필러 파이프로 되돌리는 기액 분리 장치를 간소한 구성으로 할 수 있다.
이상의 구성에 의하면, 플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 있어서, 플랩 밸브 장치의 소형화를 도모하는 동시에, 조립 작업을 용이하게 할 수 있다.
도 1은 실시형태에 따른 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치의 사시도,
도 2는 기액 분리 장치의 횡단면도,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 단면도,
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ 단면도로서, 플랩이 폐쇄된 상태를 도시하는 도면,
도 5는 플랩 밸브 장치의 측면도,
도 6은 기액 분리 장치를 구비한 자동차의 연료계를 도시하는 모식도,
도 7은 기액 분리 장치의 동작을 도시하는 연료계의 단면도,
도 8은 기액 분리 장치의 동작을 도시하는 연료계의 단면도.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 플랩 밸브 장치 및 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 대해서 설명한다. 본 실시형태에 따른 기액 분리 장치는 자동차의 연료 탱크와 캐니스터를 접속하는 연료 증기 통로에 마련되고, 분리한 액체를 필러 파이프로 되돌리는 것이다.
도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 기액 분리 장치(1)는, 플랩 밸브 장치(2)를 구비하고 있다. 플랩 밸브 장치(2)는, 개구(4)를 갖는 본체(5)와, 개구(4)를 개폐하는 플랩(6)과, 본체(5)와 플랩(6) 사이에 마련되고, 플랩(6)을 개방 방향으로 부세하는 비틀림 코일 스프링(7)을 갖고 있다.
본체(5)는 상하로 연장되는 통형으로 형성되며, 그 상단은 폐쇄되고, 하단이 개구(4)로 되어 있다. 본체(5)는 그 내부에 축선 방향을 따라서 연장되는 격벽(11)을 갖는다. 본체(5)의 내부는, 격벽(11)에 의해서 둘레 방향으로 2분할되며, 각각 상하로 연장되는 제 1 통로(12) 및 제 2 통로(13)를 형성하고 있다. 격벽(11)의 하단은 본체(5)의 하단보다 상방에 위치하며, 제 1 통로(12)와 제 2 통로(13)의 하단끼리는 서로 연통되어 있다. 본체(5)의 하단으로부터 소정의 거리를 둔 위치에는, 본체(5)의 직경 방향으로 관통하고, 본체(5)의 내부와 외부를 연통하는 연통 구멍(14)이 형성되어 있다.
본체(5)의 상단부에 있어서의 측부에는, 각각 입구관(15) 및 출구관(16)이 돌출되어 있다. 입구관(15) 및 출구관(16)의 기단은, 본체(5)의 외주부에 있어서 180°의 간격을 두고 배치되어 있다. 입구관(15) 및 출구관(16)은, 각각 본체(5)의 외주부로부터 각각 접선 방향으로, 또한 서로 상반되는 방향으로 연장되어 있다. 입구관(15)의 내부는 제 1 통로(12)의 상단부에 연통되며, 출구관(16)의 내부는 제 2 통로(13)의 상단부에 연통되어 있다. 입구관(15) 및 출구관(16)은 선단이 기단에 대하여 하방으로 배치되도록 경사져 있다. 입구관(15) 및 출구관(16)의 선단은 개구(4)로 되어 있다.
본체(5)의 길이 방향에 있어서의 중간부에는, 직경 방향 외측으로 돌출된 원형의 플랜지(17)가 형성되어 있다. 플랜지(17)의 외주연에는, 하방을 향하여 돌출된 가장자리벽(18)이 형성되어 있다. 가장자리벽(18)은 플랜지(17)의 외주연을 따라서 환상으로 형성되어 있다.
본체(5), 입구관(15), 출구관(16), 및 플랜지(17)는 수지에 의해서 일체로 성형되어 있다. 본체(5), 입구관(15), 출구관(16), 및 플랜지(17)는 2색 성형으로 형성되며, 본체(5), 입구관(15), 출구관(16) 및 플랜지(17)의 외면측은 외층으로 형성되며, 본 내면측은 내층으로 형성되어 있다. 외층은, 내층보다 강성이 높은 재료로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 HDPE로 형성된다. 내층은, 시일층으로 기능하는 층이며, 가솔린의 투과성이 낮은 재료로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 PA 6(나일론 6)과 HDPE를 혼합한 수지로 형성된다. 플랜지(17)의 가장자리벽(18)에 있어서의 하방을 향하는 단부면은 외층으로 형성되어 있다.
도 1 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 본체(5)의 하단에 있어서의 외측부에는, 한쌍의 본체측 베어링(21)이 마련되어 있다. 한쌍의 본체측 베어링(21)은, 본체(5)의 접선 방향으로 서로 거리를 두고 배치되어 있다. 각 본체측 베어링(21)에는, 본체(5)의 접선 방향으로 연장되며, 서로 동축이 되는 베어링 구멍이 형성되어 있다. 각 베어링 구멍은 각각 관통 구멍이다. 이하의 설명에서는, 각 베어링 구멍의 축선은, 설명의 편의상, 좌우 방향으로 연장되어 있는 것으로 한다.
도 1, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 본체(5)의 하단에는, 개구(4)를 개폐하기 위한 플랩(6)이 회동 가능하게 장착되어 있다. 플랩(6)은, 원판 형상의 덮개로서, POM 등의 수지로 형성되어 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 플랩(6)은, 내면부(6A)가 외면부(6B)에 대하여 직경 방향으로 작게 형성되어 있으며, 가장자리부가 높이가 다르게 형성되어 있다. 외면부(6B)의 외경은 본체(5)의 개구(4)의 내경보다 크게 형성되며, 내경부의 외경은 본체(5)의 하단 개구의 내경보다 크게 형성되어 있다. 이에 의해, 플랩(6)은, 내면부(6A)가 개구(4) 내로 돌입 가능하며, 외면부(6B)가 개구(4) 내로 돌입 불가능하게 되어 있다. 내면부(6A)의 외주부에 있어서 외면부(6B)와의 경계에는, 둘레 방향으로 연장되는 환상의 고정 홈(23)이 형성되어 있다. 고정 홈(23)에는, 환상의 시일 부재(24)가 끼워진다. 이에 의해, 플랩(6)은 폐쇄 위치에 있어서, 외면부(6B)가 시일 부재(24)를 거쳐서 개구(4)의 가장자리부에 접촉한다.
도 1 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 플랩(6)의 외면부(6B)의 외주연부에는, 한쌍의 플랩측 베어링(25)이 마련되어 있다. 한쌍의 플랩측 베어링(25)은, 플랩(6)의 외주연에 있어서 대략 접선 방향으로 서로 거리를 두고 배치되어 있다. 각 플랩측 베어링(25)에는, 플랩(6)의 외주연에 있어서의 대략 접선 방향으로 연장되고, 서로 동축이 되는 베어링 구멍이 형성되어 있다. 각 베어링 구멍은 각각 관통 구멍이다.
플랩(6)은, 플랩측 베어링(25)에 있어서 본체(5)의 본체측 베어링(21)에 결합 부재(27)를 거쳐서 회동 가능하게 장착된다. 결합 부재(27)는, 축 형상으로 연장되는 힌지 축부(27A)와, 힌지 축부(27A)의 일단으로부터 연장되는 연장부(27B)를 갖고 있다. 본 실시형태에서는, 결합 부재(27)는 단면 원형의 금속봉을 굴곡시키는 것에 의해 형성되어 있다. 힌지 축부(27A)는 직선 형상으로 연장되어 있다. 연장부(27B)는, 힌지 축부(27A)의 일단으로부터 굴곡되어 힌지 축부(27A)에 대하여 대략 직교하는 방향으로 연장되는 기단부(27C)와, 기단부(27C)의 힌지 축부(27A)측의 단부와 상반되는 단부로부터 굴곡되어 힌지 축부(27A)와 평행하게 연장되는 중간부(27D)와, 중간부(27D)의 기단부(27C)측의 단부와 상반되는 단부로부터 굴곡되어 힌지 축부(27A)와 대략 직교하는 방향으로 연장되는 선단부(27E)를 갖는다.
플랩(6)은, 한쌍의 플랩측 베어링(25)의 사이에 한쌍의 본체측 베어링(21)이 배치되도록, 본체(5)에 대하여 배치된다. 각 플랩측 베어링(25)의 베어링 구멍 및 각 본체측 베어링(21)의 베어링 구멍이 동축으로 배치된 상태에서, 결합 부재(27)의 힌지 축부(27A)가 플랩측 베어링(25)의 한쪽, 본체측 베어링(21)의 한쪽, 본체측 베어링(21)의 다른쪽, 플랩측 베어링(25)의 다른쪽을 순차적으로 관통하는 것에 의해, 플랩(6)은 결합 부재(27)를 거쳐서 본체(5)에 회동 가능하게 장착된다. 이 상태에서는, 각 플랩측 베어링(25) 및 각 본체측 베어링(21)의 베어링 구멍의 축선, 및 힌지 축부(27A)의 축선이 좌우 방향으로 연장된다.
결합 부재(27)는, 힌지 축부(27A)가 각 플랩측 베어링(25) 및 각 본체측 베어링(21)에 삽입된 상태에서, 본체(5) 및 플랩(6)에 대하여, 힌지 축부(27A)를 중심으로 회동 가능하게 되어 있다. 결합 부재(27)가 힌지 축부(27A)를 중심으로 하여 회동하는 것에 의해, 연장부(27B)는 플랩(6)의 외면부(6B)를 따르는 위치에 배치된다.
도 1, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 플랩(6)의 외면부(6B)에 있어서의 중앙부에는, 단면이 반원형인 살제거 구멍(29)이 형성되어 있다. 플랩(6)의 외면부(6B)에 있어서, 살제거 구멍(29)을 사이에 두고, 한쌍의 플랩측 베어링(25)과 상반되는 측의 부분에는, 대략 직방체 형상의 지지대(30)가 돌출되어 있다. 지지대(30)의 살제거 구멍(29)측에 배치된 제 1 측벽(30A)은, 한쌍의 플랩측 베어링(25)측을 향하고, 힌지 축부(27A)와 대략 평행하게 연장되어 있다. 지지대(30)의 제 1 측벽(30A)과 상반되는 측부에는, 제 2 측벽(30B)이 형성되어 있다. 지지대(30)에는, 제 1 측벽(30A)으로부터 제 2 측벽(30B)으로, 힌지 축부(27A)와 대략 직교하는 방향으로 관통하는 슬롯(31)이 형성되어 있다. 슬롯(31)의 횡단면은 좌우 방향으로 긴 편평한 장방형으로 형성되어 있다. 슬롯(31)에는, 후술하는 받이 부재(33)가 삽입된다. 지지대(30)의 돌출 단부면에는, 슬롯(31)에 연통하는 슬릿(34)이 형성되어 있다. 슬릿(34)은 힌지 축부(27A)와 직교하는 방향으로 연장되고, 단부가 제 1 측벽(30A)부로 개구되어 있다.
지지대(30)의 좌우 방향에 있어서의 양측부에는, 제 1 측벽(30A) 및 제 2 측벽(30B)과 직교하도록, 제 3 측벽(30C) 및 제 4 측벽(30D)이 형성되어 있다. 제 3 측벽(30C)은, 좌우 방향에 있어서, 힌지 축부(27A)의 선단측에 대응하는 측(도 5에 있어서 지면 우측)에 배치되어 있다. 플랩(6)의 외면부(6B)에 있어서, 제 3 측벽(30C)과 좌우 방향에 있어서 소정의 거리를 둔 부분에는 제 1 볼록부(36)가 돌출되어 있다. 제 1 볼록부(36)는 힌지 축부(27A)와 직교하는 방향으로 연장되어 있다. 제 3 측벽(30C)과 제 1 볼록부(36)는 협동하여 힌지 축부(27A)와 직교하는 방향으로 연장되는 홈형의 제 1 고정부(37)를 형성한다.
플랩(6)의 외면부(6B)에는, 제 2 볼록부(38) 및 제 3 볼록부(39)가 형성되어 있다. 제 2 볼록부(38)는, L자 형상을 이루며, 플랩(6)의 외면부(6B)의 살제거 구멍(29)보다 플랩측 베어링(25)측에 있어서, 일단이 힌지 축부(27A)와 평행하게 연장되고, 타단이 지지대(30)측으로 연장되며, 살제거 구멍(29)의 내부에 진입하고 있다. 제 2 볼록부(38)의 지지대(30)측의 단부는 제 1 측벽(30A)과 소정의 거리를 두고 배치되어 있다. 제 3 볼록부(39)는 좌우 방향에 있어서 제 2 볼록부(38)의 우측의 단부와 소정 거리를 두고 배치되어 있다. 이에 의해, 제 3 볼록부(39)와 제 2 볼록부(38)는 협동하여 힌지 축부(27A)와 직교하는 방향으로 연장되는 홈형의 제 2 고정부(41)를 형성한다. 제 2 볼록부(38)의 제 3 볼록부(39)와 대향하는 단부는 제 3 볼록부(39)측으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사면으로 형성되어 있다.
결합 부재(27)는, 연장부(27B)가 플랩(6)의 외면부(6B)를 따라서 배치된 상태에 있어서, 중간부(27D)가 제 2 볼록부(38)와 지지대(30)의 사이를 통과하는 동시에 제 1 측벽(30A)을 따르도록 배치된다. 또한, 선단부(27E)가 제 1 고정부(37) 내에 배치된다. 선단부(27E)가 제 1 고정부(37) 내에 배치되는 것에 의해, 선단부(27E)는 제 3 측벽(30C) 및 제 1 볼록부(36)에 의해서 좌우 방향으로의 이동이 규제된다. 선단부(27E)가 제 1 고정부(37)에 고정되는 것에 의해, 결합 부재(27)는 좌우 방향, 즉 힌지 축부(27A)의 축선 방향으로 이동이 규제되며, 힌지 축부(27A)는 본체측 베어링(21) 및 플랩측 베어링(25)에 삽입된 상태로 유지된다.
받이 부재(33)는 플랩(6)을 회동시키는 외부 하중이 입력되는 부재이다. 받이 부재(33)는 금속제의 띠 형상의 판 스프링을 굴곡하는 것에 의해 형성되어 있다. 받이 부재(33)는, 길이 방향에 있어서, 일단에 슬롯(31)에 삽입되는 삽입 단부(33A)를 갖고, 중간부(27D)에 헤어핀 형상으로 굴곡된 굴곡부(33B)를 갖고, 타단에 입력 하중을 받는 수압부(33C)를 갖고 있다.
삽입 단부(33A)는 슬롯(31)을 제 2 측벽(30B)측으로부터 제 1 측벽(30A)측으로 관통한다. 삽입 단부(33A)는 제 2 측벽(30B)에 접촉하는 숄더부(33D)를 갖고 있다. 숄더부(33D)는 받이 부재(33)를 크랭크 형상으로 굴곡하는 것에 의해 형성되어 있다. 숄더부(33D)가 제 2 측벽(30B)에 접촉하는 것에 의해, 삽입 단부(33A)의 슬롯(31)으로의 삽입 길이가 정해진다.
삽입 단부(33A)는 선단부에 만곡부(33E)를 갖고, 만곡부(33E)는 슬롯(31)의 제 1 측벽(30A)측의 개구단으로부터 외측으로 돌출되어 있다. 만곡부(33E)는, 휘는 것에 의해 슬롯(31)을 통과하고, 통과한 후에 원래 형상으로 복원된다. 이에 의해, 삽입 단부(33A)가 슬롯(31)으로부터 빠짐 방지되어 있다. 만곡부(33E)에는, ㄷ자형의 슬릿에 의해서 잘려 올라간 탄성 클로(33F)가 형성되어 있다. 탄성 클로(33F)의 돌출단은, 제 1 측벽(30A)측을 향하여 있으며, 탄성 클로(33F)의 돌출단이 제 1 측벽(30A)에 부딪치는 것에 의해 삽입 단부(33A)의 슬롯(31)에 대한 빠짐 방지가 한층 확실히 이루어진다.
삽입 단부(33A)의 선단과 상반되는 측은 플랩(6)의 직경 방향 외측으로 연장되어 있다. 수압부(33C)는, 굴곡부(33B)를 거쳐서 삽입 단부(33A)에 연속하며, 플랩(6)의 직경 방향 외측으로부터 직경 방향 내측으로 연장된다. 수압부(33C)는 플랩(6)의 중앙측으로 진행함에 따라서 플랩(6)의 외면부(6B)와의 거리가 커지도록, 경사져 연장되어 있다.
받이 부재(33)가 플랩(6)에 장착되고, 삽입 단부(33A)가 제 1 측벽(30A)으로부터 돌출되는 것에 의해, 삽입 단부(33A)는 결합 부재(27)의 중간부(27D)의 상방을 넘도록 배치된다. 삽입 단부(33A)가 중간부(27D)를 고정하는 것에 의해, 결합 부재(27)의 힌지 축부(27A)를 중심으로 한 회동이 규제되며, 선단부(27E)는 제 1 고정부(37)에 고정된 상태로 유지된다. 즉, 받이 부재(33)를 플랩(6)에 장착하는 것에 의해, 결합 부재(27)의 플랩(6)으로부터의 탈락이 저지되며, 플랩(6)은 본체(5)에 안정성이 양호하게 지지된다.
비틀림 코일 스프링(7)은, 코일부(7A)와, 코일부(7A)의 양단에 마련되고, 코일부(7A)의 접선 방향으로 연장되는 제 1 단부(7B) 및 제 2 단부(7C)를 갖고 있다. 코일부(7A)는, 한쌍의 본체측 베어링(21)의 사이에 배치되며, 그 내부에 힌지 축부(27A)가 관통 삽입된다. 이에 의해, 코일부(7A)는 힌지 축부(27A)에 회동 가능하게 지지된다. 본체(5)에 있어서의 한쌍의 본체측 베어링(21)의 사이에는, 비틀림 코일 스프링(7)의 제 1 단부(7B)를 고정하기 위한 스프링 고정부(43)가 마련되어 있다. 스프링 고정부(43)는 본체(5)의 길이 방향으로 연장되는 구멍이며, 하단이 개구되어 있다. 비틀림 코일 스프링(7)의 제 1 단부(7B)는, 스프링 고정부(43)에 유격 끼워맞춰지고, 구멍벽에 접촉하는 것에 의해, 스프링 고정부(43)에 고정된다.
비틀림 코일 스프링(7)의 제 2 단부(7C)는, 결합 부재(27)의 중간부(27D)와 플랩(6) 사이를 통과하며, 슬롯(31) 내로 연장되어 있다. 비틀림 코일 스프링(7)은 본체(5)에 대하여 플랩(6)을 개방 방향으로 부세하는 것이며, 제 2 단부(7C)는 중간부(27D)의 플랩(6)측을 향하는 부분에 접촉하여, 고정된다.
각 본체측 베어링(21)부에는, 스토퍼(45)가 하방을 향하여 돌출되어 있다. 플랩(6)의 외면부(6B)에는, 각 스토퍼(45)가 부딪치는 받침 시트(receiving seat)(46)가 형성되어 있다. 각 스토퍼(45)가 각 받침 시트(46)에 부딪치는 것에 의해, 본체(5)에 대한 플랩(6)의 개방 위치(최대 개방 위치)가 정해진다.
이상과 같이 구성한 기액 분리 장치(1)는, 이하에 나타내는 순서에 따라서 조립된다. 최초에, 각 플랩측 베어링(25)의 사이에 각 본체측 베어링(21)이 배치되고, 각 베어링 구멍이 동축이 되도록, 본체(5)에 대하여 플랩(6)을 배치한다. 다음에, 비틀림 코일 스프링(7)을 본체(5)에 대하여 배치한다. 이 때, 비틀림 코일 스프링(7)의 제 1 단부(7B)를 스프링 고정부(43)에 삽입하여 고정하는 동시에, 코일부(7A)를 각 본체측 베어링(21)의 사이에 배치하고, 코일부(7A)의 축선을 각 베어링(21, 25)의 축선과 일치시킨다. 다음에, 결합 부재(27)의 힌지 축부(27A)를, 서로 동축으로 배치된 각 플랩측 베어링(25), 각 본체측 베어링(21) 및 비틀림 코일 스프링(7)의 코일부(7A)에 관통 삽입한다. 이에 의해, 힌지 축부(27A)를 거쳐서, 본체(5), 플랩(6), 비틀림 코일 스프링(7)이 가조립된다.
다음에, 결합 부재(27)의 중간부(27D)와 플랩(6)의 사이에 비틀림 코일 스프링(7)의 제 2 단부(7C)를 배치한다. 이러한 제 2 단부(7C)의 배치는, 힌지 축부(27A)를 플랩측 베어링(25) 등에 삽입할 때에 동시에, 혹은 힌지 축부(27A)의 삽입이 완료된 후에 실행한다. 비틀림 코일 스프링(7)은, 코일부(7A)에 있어서 용이하게 휠 수 있기 때문에, 힌지 축부(27A)의 삽입 후에 있어서도 제 2 단부(7C)의 배치는 용이하게 실행할 수 있다.
다음에, 비틀림 코일 스프링(7)의 부세력에 저항하면서, 힌지 축부(27A)를 중심으로 하여 결합 부재(27)를 플랩(6)의 외면부(6B)에 접촉할 때까지 회동시킨다. 이에 의해, 결합 부재(27)의 선단부(27E)가 제 1 고정부(37) 내에 배치되는 동시에, 중간부(27D)가 제 1 측벽(30A)의 근방에 배치된다. 이 때, 결합 부재(27)와 함께 이동하는 비틀림 코일 스프링(7)의 제 2 단부(7C)는, 슬릿(34)을 통과하여 슬롯(31) 내에 진입하는 동시에, 제 2 고정부(41) 내에 배치된다. 제 2 단부(7C)가 제 2 고정부(41) 내에 진입할 때에는, 제 2 단부(7C)는 제 2 볼록부(38)의 경사면에 가이드되어, 제 2 고정부(41)의 소정의 위치에 배치된다. 제 2 단부(7C)가 제 2 고정부(41)에 배치되는 것에 의해, 비틀림 코일 스프링(7)의 좌우 방향에 있어서의 위치가 정해진다.
다음에, 받이 부재(33)의 삽입 단부(33A)를 슬롯(31)에 삽입한다. 삽입 단부(33A)가 슬롯(31)을 통과할 때에는, 만곡부(33E) 및 탄성 클로(33F)는 슬롯(31)의 구멍벽에 가압되어 휘어지고, 삽입 단부(33A)는 슬롯(31)을 통과한다. 삽입 단부(33A)의 선단이 슬롯(31)을 통과하여 돌출되면, 만곡부(33E)가 복원되는 것에 의해, 삽입 단부(33A)가 슬롯(31)에 대하여 빠짐 방지가 이루어진다. 또한, 탄성 클로(33F)가 복원되는 것에 의해, 그 돌출단이 제 1 측벽(30A)에 접촉하여, 받이 부재(33)의 슬롯(31)에 대한 빠짐 방지가 이루어진다.
삽입 단부(33A)가 슬롯(31)으로부터 돌출되는 것에 의해, 결합 부재(27)는 중간부(27D)에 있어서 삽입 단부(33A)에 고정되며, 힌지 축부(27A)를 중심으로 한 결합 부재(27)의 회동이 규제된다. 힌지 축부(27A)를 중심으로 한 결합 부재(27)의 회동이 규제되면, 선단부(27E)는 제 1 고정부(37)에 고정된 상태로 유지되며, 결합 부재(27)의 좌우 방향에 있어서의 이동이 규제된다. 이에 의해, 힌지 축부(27A)의 각 본체측 베어링(21), 플랩측 베어링(25) 및 비틀림 코일 스프링(7)의 코일부(7A)로부터의 빠짐이 규제된다. 이와 같이, 플랩 밸브 장치(2)의 조립은, 공구 등을 필요로 하지 않아 간단한 순서로 실행된다.
도 6 내지 도 8을 참조하여, 기액 분리 장치(1)를 자동차에 마련할 때의 구성에 대하여 설명한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 자동차의 연료계(50)는, 연료 탱크(51)와, 연료 탱크(51)와 급유구(52)를 접속하는 필러 파이프(53)와, 연료 증기를 연료 탱크(51) 외부로 배출하기 위한 연료 증기 통로(54)와, 연료 증기 통로(54)에 마련되고, 연료 증기를 흡착하는 캐니스터(55)를 갖고 있다. 캐니스터(55)에 흡착된 연료는 미도시의 흡기계의 흡입 부압에 의해서 캐니스터(55)로부터 방출되며, 흡기계를 통과하여 내연기관의 연소실로 흐른다.
연료 증기 통로(54)의 일단은, 연료 탱크(51)의 상부로 개구되고, 이러한 개구에는 플로트 밸브(57)가 마련되어 있다. 플로트 밸브(57)는 연료 탱크(51) 내의 액위에 따라서 오르내리고, 액위가 소정값 이상이 되면 연료 증기 통로(54)를 폐쇄한다. 이에 의해, 급유 등에 의해서 연료 탱크(51) 내의 연료의 액위가 상승한 경우에는, 플로트 밸브(57)에 의해서 연료 증기 통로(54)가 폐쇄되고, 액체 연료의 연료 증기 통로(54)로의 유입이 억제된다. 또한, 플로트 밸브(57)가 폐쇄된 후에 급유를 계속하면, 필러 파이프(53) 내에서의 연료의 액위가 상승하여, 급유 장치의 급유 노즐(58)(급유 건)에 접촉한다. 이에 의해, 급유 장치는 연료 탱크(51)의 충만 상태를 검출하고, 급유 노즐(58)로부터의 연료의 공급을 정지한다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 필러 파이프(53)의 급유구(52) 부근의 내부에는 급유구(52)를 구성하는 내통(61)이 삽입되어 있다. 내통(61)의 외단부(61A)는 내단부(61B)에 비해 외경 및 내경이 크게 형성되어 있으며, 외단부(61A)의 외주면은 필러 파이프(53)의 내주면에 접촉되어 있다. 내통(61)의 내단부(61B)와 외단부(61A)의 경계부는, 내단측으로부터 외단측으로 진행함에 따라서 직경이 커지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 내통(61)의 내측단에는, 내통(61)의 내측단을 개폐하는 플랩 밸브(63)가 회동 가능하게 장착되어 있다. 플랩 밸브(63)는, 도시하지 않는 스프링에 의해서 폐쇄 방향으로 부세되어 있다. 급유 노즐(58)이 급유구(52)에 삽입되고, 급유 노즐(58)의 선단이 플랩 밸브(63)를 가압했을 때에, 플랩 밸브(63)는 개방된다.
필러 파이프(53)에 있어서, 플랩 밸브(63)보다 안쪽(연료 탱크(51)측)의 부분의 상부에는, 상하로 관통하는 장착 구멍(65)이 형성되어 있다. 장착 구멍(65)의 주위는, 필러 파이프(53)의 외측(상방)으로 돌출되며, 보스(66)를 형성하고 있다. 장착 구멍(65)에는, 기액 분리 장치(1)가 장착된다. 기액 분리 장치(1)의 플랜지(17)의 가장자리벽(18)의 단부면은, 보스(66)의 단부면에 접촉하며, 진동 용착에 의해서 서로 접합되어 있다. 기액 분리 장치(1)의 본체(5)의 하단 및 플랩(6)은 필러 파이프(53) 내에 돌입하고 있다. 개방 위치에 있는 플랩(6)이 필러 파이프(53)의 외단측을 향하도록, 플랩(6)이 플랩 밸브(63)와 대향하도록, 기액 분리 장치(1)는 필러 파이프(53)에 배치된다.
기액 분리 장치(1)의 입구관(15)은 연료 증기 통로(54)의 연료 탱크(51)측에 접속되며, 출구관(16)은 연료 증기 통로(54)의 캐니스터(55)측에 접속된다.
이상과 같이 구성한 기액 분리 장치(1)에서는, 연료 탱크(51) 내의 액위가 급격하게 상승한 경우나 연료 탱크(51) 내에서 연료의 거품이 발생한 경우 등에 있어서, 액체의 연료가 플로트 밸브(57)를 통과하여 연료 증기 통로(54)에 진입한 경우에, 진입한 액체의 연료를 필러 파이프(53)로 배출할 수 있다. 연료 증기 통로(54) 내를 흐르는 연료 증기 및 액체의 연료는 기액 분리 장치(1)로 흐른다. 도 7에 도시하는 바와 같이 플랩(6)이 개방되어 있는 경우에는, 연료 증기는 제 1 통로(12)를 위에서 아래로 흐른 후, 제 2 통로(13)에 직접, 혹은 필러 파이프(53)의 내부를 통과하여 제 2 통로(13)로 흐르고, 제 2 통로(13)를 아래에서 위로 흘러서 출구관(16)을 통과하고, 캐니스터(55)로 흐른다. 한편, 액체의 연료는, 중력에 의해서 제 1 통로(12)를 위에서 아래로 흐르고, 낙하하여 필러 파이프(53) 내로 흐른다. 필러 파이프(53)를 흐른 액체의 연료는 연료 탱크(51)를 흘러 회수된다. 이와 같이 하여, 연료 증기 통로(54) 내의 연료는 기체와 액체로 분리된다. 기액 분리 장치(1)의 플랩 밸브 장치(2)는 분리한 액체를 외부로 배출하는 배출구로서 기능한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 급유구(52)에 급유 노즐(58)이 삽입되고, 플랩 밸브(63)가 개방되면, 플랩(6)은 받이 부재(33)에서 플랩(6)에 가압되고, 비틀림 코일 스프링(7)의 부세력에 저항하여 폐쇄 위치에 배치된다. 받이 부재(33)가 탄성 변형 가능하기 때문에, 플랩 밸브(63)가 소정의 개방 위치 이상으로 개방되면, 플랩(6)은 폐쇄 위치에 유지된다. 즉, 플랩 밸브(63)는, 플랩(6)이 폐쇄 위치에 도달할 때의 개방 위치 이상으로 개방될 수 있다. 또한, 받이 부재(33)가 탄성 변형하는 것에 의해, 플랩(6)은 폐쇄 방향으로 부세되며, 시일 부재(24)를 거쳐서 본체(5)의 하단에 접촉한다. 급유 노즐(58)이 삽입되었을 때에, 플랩(6)이 폐쇄되는 것에 의해, 급유 노즐(58)로부터 필러 파이프(53) 내에 공급되는 액체의 연료가 기액 분리 장치(1) 내에 진입되는 것이 방지된다.
플랩(6)이 폐쇄 위치에 있을 때에, 플랩(6)의 내면부(6A)와 격벽(11)의 하단 사이에는 간극이 형성된다. 그 때문에, 플랩(6)이 폐쇄 위치에 있어도 제 1 통로(12)와 제 2 통로(13)는 하단에서 서로 연통되어 있다. 연료 증기 통로(54) 내를 흐르는 연료 증기 및 액체의 연료는 모두 제 1 통로(12)를 위에서 아래로 흐른다. 그 후, 연료 증기는, 제 2 통로(13)를 아래에서 위로 흘러서 출구관(16)을 통과하고, 캐니스터(55)로 흐른다. 한편, 액체의 연료는, 중력에 의해서, 제 2 통로(13)를 아래에서 위로 흐르지 못하고, 본체(5)의 하단, 즉 플랩(6)의 내면부(6A)의 상방에 포집된다. 포집되는 액체의 연료가 소정량 이상이 되면, 액체의 연료는 연통 구멍(14)을 통과하여 필러 파이프(53) 내로 배출된다. 이에 의해, 제 1 통로(12) 및 제 2 통로(13)의 연통 상태는 항상 유지된다. 또한, 연통 구멍(14)은, 플랩(6)이 폐쇄 위치에 있을 때에, 본체(5)의 제 1 통로(12) 및 제 2 통로(13)와, 필러 파이프(53)의 내부를 연통한다. 이에 의해, 연료 증기 통로(54)로부터 제 1 통로(12) 및 제 2 통로(13)로 유입되는 연료 증기의 일부는, 연통 구멍(14)을 통과하여 필러 파이프 내로 유입되고, 다시 연료 탱크(51)로 되돌아올 수 있다.
급유구(52)로부터 급유 노즐(58)이 인발되고, 플랩 밸브(63)가 폐쇄 위치로 회동하면, 플랩(6)은 비틀림 코일 스프링(7)의 부세력을 받아 개방 위치로 회동하고, 플랩(6)의 내면부(6A)의 상방에 포집된 액체의 연료는 필러 파이프(53) 내로 배출된다.
이상과 같이 구성한 플랩 밸브 장치(2), 및 플랩 밸브 장치(2)를 구비한 기액 분리 장치(1)의 효과에 대하여 설명한다. 본 실시형태에 따른 플랩 밸브 장치(2) 및 기액 분리 장치(1)에서는, 본체(5), 플랩(6), 결합 부재(27), 비틀림 코일 스프링(7), 및 받이 부재(33)의 조립이 고정 구조에 의해서 실행되고, 공구 등을 사용한 코킹을 필요로 하지 않는다. 또한, 플랩(6)의 외면부(6B)에 고정되는 받이 부재(33)를 이용하여 연장부(27B)를 고정하기 때문에, 연장부(27B)를 플랩(6)의 소정의 위치에 배치한 후에, 받이 부재(33)를 플랩(6)에 고정하는 것에 의해 연장부(27B)를 플랩(6)에 고정할 수 있어서, 연장부(27B)를 플랩(6)에 대하여 고정하는 작업이 용이하게 된다.
또한, 받이 부재(33)가 플랩(6)에 고정되어 있지 않은 상태에서는, 연장부(27B)는 힌지 축부(27A)를 중심으로 하여 회동하는 것에 의해, 용이하게 제 1 고정부(37)로 이동할 수 있어, 연장부(27B)의 제 1 고정부(37)로의 배치가 용이하다.
이상으로 구체적인 실시형태의 설명을 마치지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 일 없이 폭 넓게 변형 실시할 수 있다. 예를 들면, 본 실시형태에서는, 제 1 고정부(37)는 제 3 측벽(30C)과 제 1 볼록부(36)를 포함하고 홈형으로 형성되어 있지만, 다른 실시형태에서는 제 1 볼록부(36)를 생략하고, 제 3 측벽(30C)만으로 제 1 고정부(37)를 구성하도록 해도 좋다. 즉, 제 1 고정부(37)는, 결합 부재(27)의 좌우 양측으로의 이동을 규제하는 것이 필수가 아니며, 힌지 축부(27A)의 각 베어링으로부터 빠져나가는 방향을 적어도 규제하면 좋다.
1 : 기액 분리 장치 2 : 플랩 밸브 장치
4 : 개구단 5 : 본체
6 : 플랩 6A : 내면부
6B : 외면부 7 : 비틀림 코일 스프링
7A : 코일부 7B : 제 1 단부
7C : 제 2 단부 11 : 격벽
12 : 제 1 통로 13 : 제 2 통로
15 : 입구관(입구부) 16 : 출구관(출구부)
21 : 본체측 베어링 23 : 고정 홈
24 : 시일 부재 25 : 플랩측 베어링
27 : 결합 부재 27A : 힌지 축부
27B : 연장부 27C : 기단부
27D : 중간부 27E : 선단부
30 : 지지대 31 : 슬롯(관통 구멍)
33 : 받이 부재 33A : 삽입 단부
33B : 굴곡부 33C : 수압부
33D : 숄더부 33E : 만곡부
33F : 탄성 클로(고정 클로) 36 : 제 1 볼록부
37 : 제 1 고정부 38 : 제 2 볼록부
39 : 제 3 볼록부 41 : 제 2 고정부
43 : 스프링 고정부 50 : 연료계
51 : 연료 탱크 52 : 급유구
53 : 필러 파이프 54 : 연료 증기 통로
55 : 캐니스터 57 : 플로트 밸브
58 : 급유 노즐

Claims (8)

  1. 개구를 갖는 본체와, 상기 개구를 개폐하는 플랩과, 상기 본체와 상기 플랩 사이에 마련되고, 상기 플랩을 개방 방향으로 부세하는 비틀림 코일 스프링을 갖는 상시 개방형의 플랩 밸브 장치에 있어서,
    상기 본체에 마련된 본체측 베어링과,
    상기 플랩에 마련된 플랩측 베어링과,
    상기 본체측 베어링, 상기 플랩측 베어링, 및 상기 비틀림 코일 스프링의 코일부를 모두 관통하고, 상기 플랩의 회동축이 되는 힌지 축부, 및 상기 힌지 축부의 일단으로부터 상기 플랩의 외면부로 연장되는 연장부를 갖는 결합 부재와,
    상기 본체에 마련되고, 상기 비틀림 코일 스프링의 일단을 고정하는 스프링 고정부와,
    상기 비틀림 코일 스프링의 타단이 상기 연장부에 고정되고, 상기 연장부가 상기 플랩의 상기 외면부에 고정되는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랩의 상기 외면부에 고정되고, 상기 플랩을 폐쇄 방향으로 회동시키는 하중을 받는 받이 부재를 추가로 갖고,
    상기 받이 부재는 상기 연장부를 상기 플랩의 상기 외면부에 고정하는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 플랩의 상기 외면부에 마련되어 상기 연장부를 고정하고, 상기 힌지 축부의 축선 방향으로의 상기 연장부의 상기 플랩에 대한 상대 이동을 규제하는 한편, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 상기 연장부의 상기 플랩에 대한 상대 회동을 허용하는 제 1 고정부를 추가로 갖고,
    상기 받이 부재가, 상기 플랩에 고정된 상태에서, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 회동 방향에 있어서 상기 연장부를 고정하고, 상기 연장부가 상기 힌지 축부를 중심으로 한 회동 방향에 있어서 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단을 고정하는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 플랩의 상기 외면부에는, 관통 구멍이 형성되며,
    상기 받이 부재는, 상기 관통 구멍을 관통하고, 상기 관통 구멍으로부터 돌출된 선단부에 있어서, 상기 연장부를 고정하고, 상기 선단부에 상기 관통 구멍의 가장자리부에 고정되는 고정 클로를 갖는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플랩의 상기 외면부에는, 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단을 고정하고, 상기 힌지 축부의 축선 방향으로의 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단의 상기 플랩에 대한 상대 이동을 규제하는 한편, 상기 힌지 축부를 중심으로 한 상기 비틀림 코일 스프링의 상기 타단의 상기 플랩에 대한 상대 회동을 허용하는 제 2 고정부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플랩은 폐쇄 위치에 있어서 상기 플랩과 상기 본체 사이를 시일하는 시일 부재를 갖는 것을 특징으로 하는
    플랩 밸브 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 플랩 밸브 장치를 구비한 기액 분리 장치에 있어서,
    상기 플랩 밸브 장치는 분리한 액체의 배출구를 이루는 것을 특징으로 하는
    기액 분리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 본체는, 상하로 연장되고, 상단이 폐쇄되고, 하단이 상기 개구를 형성하는 관이며,
    상기 본체의 내부는, 격벽에 의해 각각 상하로 연장되는 제 1 통로 및 제 2 통로로 분할되고, 상기 제 1 통로의 상단부에는 유체가 유입되는 입구부가 형성되며, 상기 제 2 통로의 상단부에는 유체가 배출되는 출구부가 형성되며,
    상기 플랩은, 상기 본체의 하단에 마련되고, 상기 개구를 개폐하고,
    상기 본체의 하단은 차량의 연료 탱크와 급유구를 접속하는 필러 파이프 내에 돌입하며,
    상기 입구부는 상기 연료 탱크와 캐니스터를 접속하는 연료 증기 통로의 상기 연료 탱크측에 접속되며,
    상기 출구부는 상기 연료 증기 통로의 상기 캐니스터측에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는
    기액 분리 장치.
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