KR100266386B1 - 연료탱크장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 접속관의 접속공정수가 적어짐과 아울러, 접속관의 접속부분에서의 연료증기 누출가능성을 낮출 수 있는 차단밸브 및 연료탱크장치를 제공한다.

(해결수단) 유출구(9)에 연이어 통하는 유통로를 가진 조인트부(19)를 구비한 복수개의 차단밸브(1)를 연료탱크(31)의 천정에 부착하고, 복수개의 차단밸브(1)의 조인트부(19)를 캐니스터에 접속하는 연료탱크장치에 있어서, 1개를 제외한 나머지 차단밸브(1A∼1C)에 조인트부(19)의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부(21)를 형성하고, 차단밸브(1, 1A∼1C)의 조인트부(19), 커넥터부(21)를 차례로 접속관(51)으로 직렬접속하여 캐니스터에 접속한다.

Description

차단밸브 및 연료탱크장치

본 발명은 차량의 연료탱크 천정에 부착되어 연료탱크 내부의 연료증기를 연료탱크 외부의 캐니스터로 빠져나가게 함으로써 연료탱크 내부의 압력상승을 방지하는 차단밸브와, 연료탱크에 부착한 복수개의 차단밸브를 접속관으로 캐니스터에 접속한 연료탱크장치에 관한 것이다.

도 7은 종래 차단밸브의 단면도이고, 도 8은 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 사시도이다.

또한, 도 8에 있어서 보급구멍등은 도시생략되어 있다.

도 7 또는 도 8에 있어서 도면부호 1은 차단밸브를 나타내는 것으로, 차단밸브본체(2)와, 이 차단밸브본체(2)의 상부 둘레가장자리에 형성된 부착플랜지부(18)와, 차단밸브본체(2)의 상부에 형성되고 밸브시트링(8)의 유출구(9)에 연이어 통하는 유통로를 가진 조인트부(19)와, 이 조인트부(19)를 지지하는 보강리브(20)로 구성되어 있다.

상기 차단밸브본체(2)는 원기둥형상의 하우징(3)과, 이 하우징(3)에 수용된 플로트로서 기능하는 밸브체(13)와, 이 밸브체(13)의 부상(浮上)을 보조하는 코일스프링(17)으로 구성되어 있다.

상기 하우징(3)은 천정을 가지고 있고, 바닥이 개방된 원통형상의 하우징본체(4)와, 이 하우징본체(4)의 천정에 용착되는 합성수지로 성형된 밸브시트링(8)과, 하우징본체(4)의 바닥을 덮도록 부착되는 천정이 개방되고 바닥이 있는 원통형상의 합성수지로 성형된 캡(10)으로 구성되어 있다.

상기 하우징본체(4)의 천정 중심에는 내측에서 밸브시트링(8)이 용착되는 단부를 가진 밸브시트링 부착구멍(5)이 형성되어 있고, 측벽상부에는 유입구의 일부를 구성하는 원형의 트인구멍(6)이 복수개 형성되어 있으며, 외측둘레면의 하단부에는 소정간격으로, 예를 들어 90°간격으로 캡걸림돌기(7)가 형성되어 있다.

상기 밸브시트링(8)은 합성수지로 성형되고, 중심에는 밸브시트링 부착구멍(5)에 연이어 통하는 원형의 유출구(9)가 형성되어 있다.

상기 캡(10)의 측벽상부에는 상기 복수개의 캡걸림돌기(7)에 대응해서 캡걸림돌기(7)가 돌입하여 캡(10)에 걸어맞춤되는 걸어맞춤구멍(11)이 복수개 형성되어 있고, 바닥에는 유입구의 일부를 구성하는 원형의 트인구멍(12)이 복수개 형성되어 있다.

상기 밸브체(13)는 하우징(3) 내에서 축방향으로 이동하여 밸브시트링(8)의 유출구(9)를 개폐시키는 것으로, 상면에는 유출구(9)를 개폐시키는 밸브헤드(14)가 형성되어 있고, 하측에는 코일스프링(17)을 수용하는 원형의 오목부(15)가 축방향으로 형성되어 있으며 이 오목부(15)에 연이어 통하고 상면이 개방된 관통구멍(16)이 형성되어 있다.

도면부호 31은 합성수지제의 연료탱크를 나타내는 것으로, 평면형상이 대략 사각형이고 천정의 4귀퉁이에 차단밸브(1)가 부착플랜지부(18)에 의해서 부착된다.

도면부호 41은 조인트부를 5개 구비한 커넥터를 나타내고, 도면부호 51은 접속관을 나타낸다.

또한 코일스프링(17)은 상기 밸브체(13)를 그 자중(自重)에 저항하여 이동시킴으로써 유출구(9)를 폐성시킬 수는 없지만, 밸브체(13)를 그 부력과 협동하여 이동시킴으로써 유출구(9)를 폐성시킬 수 있는 탄성력으로 설정되어 있다.

그리고 하우징본체(4), 부착플랜지부(18), 조인트부(19) 및 보강리브(20)는 합성수지에 의해 일체적으로 성형되고, 조인트부(19)의 유통로는 유출구(9)에 연이어 통하도록 되어 있다.

다음으로, 연료탱크에 대한 차단밸브의 부착과 배관에 관해서 설명한다.

우선, 연료탱크(31)에 대한 차단밸브(1)의 부착에 관해서 설명하면, 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 형성된 도시생략한 원형의 트인구멍으로 차단밸브(1)를 캡(10)측부터 삽입하여 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 맞닿게 한다.

그리고, 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 열용착시킴으로써 차단밸브(1)를 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 기밀하게 부착한다.

다음으로 배관에 관해서 설명하면, 각 차단밸브(1)와 커넥터(41)의 각 조인트부(19)를 접속관(51)으로 접속한 후 커넥터(41)의 나머지 조인트부와 도시생략한 캐니스터의 조인트부를 접속관(51)으로 접속함으로써, 도 8에 나타낸 바와 같이 배관이 완료된다.

다음으로, 동작에 관해서 설명한다.

우선, 차단밸브(1)를 연료탱크(31)에 부착한 통상의 상태에서는 코일스프링(17)의 탄성력에 저항하여 밸브체(13)가 자중에 의해 하강함으로써 밸브헤드(14)가 유출구(9)를 개방시키고 있다.

따라서, 연료탱크(31) 내부에서 발생하는 연료증기, 예를 들어 가솔린의 증기는 트인구멍(6, 12)을 통해서 또는 트인구멍(12), 오목부(15) 및 관통구멍(16)을 통해서 유출구(9)로 유입되고, 유출구(9)에서 조인트부(19), 접속관(51), 커넥터(41), 접속관(51)을 경유하여 캐니스터로 배출됨으로써 연료탱크(31) 내부의 압력상승을 방지한다.

그리고, 자동차를 급가속 또는 급제동시키거나 핸들을 급히 꺾으면 큰 관성력이 발생하게 되고, 이 관성력에 의해서 가솔린이 트인구멍(6, 12)을 통해 하우징(3)내로 유입되면 밸브체(13)는 부력에 의해서 부상(상승)하려고 한다. 그러나, 밸브체(13)의 비중이 가솔린보다도 커서 밸브체(13) 스스로는 부상할 수 없지만, 코일스프링(17)의 탄성력에 의해 보조됨으로써 부상하여 밸브헤드(14)로 유출구(9)를 폐성함으로써, 가솔린이 유출구(9)를 통해서 연료탱크(31) 외부로 유출되는 것을 방지한다.

또한, 자동차가 정상적인 상태로 되돌아가서 하우징(3) 내부의 가솔린이 트인구멍(6) 또는 트인구멍(12)을 통해서 연료탱크(31) 내부로 되돌아가면, 밸브체(13)는 자중으로 코일스프링(17)을 압축시키며 하강함으로써 유출구(9)를 개방시킨다.

또한, 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 차단밸브(1)가 부착되어 있으므로, 차량이 어느 정도 기울어진 상태가 되더라도 연료탱크(31)에 부착된 차단밸브(1) 중 적어도 1개는 가솔린에 잠기지 않게 되므로, 상술한 바와 같이 연료탱크(31) 내부의 압력상승을 저지할 수 있다.

종래의 차단밸브(1)에는 조인트부(19)만 1개 부착되어 있으므로, 연료탱크(31)에 n개의 차단밸브(1)를 부착하면 n개의 차단밸브(1)와 커넥터(41)를 접속관(51)으로 접속하고, 커넥터(41)와 캐니스터를 접속관(51)으로 접속할 필요가 있었다.

따라서, 도 8에 나타낸 바와 같이 연료탱크(31)에 4개의 차단밸브(1)를 부착하면, 9(=2×n+1=2×4+1)개소에서 접속관(51)을 접속해야 하므로 접속관(51)의 접속개소가 많아지고, 따라서 접속공정수가 많아지게 된다.

그리고, 접속관(51)을 접속하는 접속개소가 많아지면 많아질수록, 접속관(51)의 접속개소에서의 연료증기 누출가능성이 높아진다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해서 이루어진 것으로, 접속관의 접속공정수가 적어짐과 아울러 접속관의 접속부분에서의 연료증기 누출가능성을 낮출 수 있는 차단밸브 및 연료탱크장치의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태인 차단밸브의 단면도

도 2는 도 1 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 평면도에 대응하는 설명도

도 3은 본 발명의 제 2 실시형태인 차단밸브의 요부를 나타내는 사시도

도 4는 도 1, 도 3 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 평면도에 대응하는 설명도

도 5는 본 발명의 제 3 실시형태인 차단밸브의 요부를 나타내는 사시도

도 6은 도 3 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 평면도에 대응하는 설명도

도 7은 종래의 차단밸브의 단면도

도 8은 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착한 연료탱크장치의 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 차단밸브 1A∼1C : 차단밸브

1D : 차단밸브 1E : 차단밸브

2 : 차단밸브본체 3 : 하우징

6 : 트인구멍 8 : 밸브시트링

9 : 유출구 13 : 밸브체

17 : 코일스프링 18 : 부착플랜지부

19 : 조인트부 21 : 커넥터부

31 : 연료탱크 51 : 접속관

본 발명은, 유출구에 연이어 통하는 유통로를 가진 조인트부를 구비한 차단밸브에 있어서, 상기 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부를 1개 또는 복수개 형성한 것을 특징으로 한다.

또 다른 발명은, 유출구에 연이어 통하는 유통로를 가진 조인트부를 구비한 복수개의 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하고, 상기 복수개의 차단밸브의 조인트부를 캐니스터에 접속하는 연료탱크장치에 있어서, 1개를 제외한 나머지 상기 차단밸브에 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부를 형성하여 상기 복수개의 차단밸브의 조인트부, 커넥터부를 차례로 접속관으로 직렬접속하여 캐니스터에 접속하거나, 또는 상기 복수개의 차단밸브 중 1개에 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부를 상기 복수개에서 1개를 뺀 수만큼 형성하여 이 각 커넥터부에 다른 상기 차단밸브의 조인트부를 접속관으로 병렬접속함과 아울러, 커넥터부가 형성된 차단밸브의 조인트부를 상기 접속관으로 캐니스터에 접속한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태인 차단밸브의 단면도이고, 도 2는 도 1 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 평면도에 대응하는 설명도로서, 도 7 및 도 8과 동일 또는 상당부분에 동일부호를 붙여서 설명을 생략한다.

또한, 도 1에 있어서 보급구멍등은 도시생략되어 있다.

도 1 또는 도 2에 있어서 도면부호 1A, 1B, 1C는 차단밸브를 나타내는 것으로, 도 7 및 도 8에 나타낸 차단밸브(1)에 조인트부(19)의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부(21)를 형성한 것이다.

또한, 커넥터부(21)는 하우징본체(4), 부착플랜지부(18), 조인트부(19) 및 보강리브(20)와 합성수지에 의해 일체적으로 성형되어 있다.

다음으로, 연료탱크에 대한 차단밸브의 부착과 배관에 관해서 설명한다.

우선, 연료탱크(31)에 대한 차단밸브(1, 1A∼1C)의 부착에 관해서 설명하면, 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 형성된 도시생략한 원형의 트인구멍으로 차단밸브(1, 1A∼1C)를 캡(10)측부터 삽입하여 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 맞닿게 한다.

그리고, 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 열용착시킴으로써 차단밸브(1, 1A∼1C)를 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 기밀하게 부착한다.

다음으로 배관에 관해서 설명하면, 차단밸브(1)의 조인트부(19)와 차단밸브(1A)의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속하고, 차단밸브(1A)의 조인트부(19)와 차단밸브(1B)의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속하고, 차단밸브(1B)의 조인트부(19)와 차단밸브(1C)의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속한 후, 차단밸브(1C)의 조인트부(19)와 도시생략한 캐니스터의 조인트부를 접속관(51)으로 접속함으로써, 도 2에 나타낸 바와 같이 배관이 완료된다.

또한, 동작은 종래예와 같으므로 설명을 생략한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시형태에 의하면, 조인트부(19)의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부(21)를 형성하였으므로 차단밸브(1A∼1C)에 커넥터의 기능을 부가할 수 있다.

따라서, 커넥터를 사용하지 않고 차단밸브(1, 1A∼1C)를 직렬로 접속할 수 있다.

상기 차단밸브(1, 1A∼1C)를 도 2에 나타낸 바와 같이 연료탱크(31)에 4개의 차단밸브(1, 1A∼1C)를 부착하면 7{=2×(n-1)+1=2×3+1}개소에서 접속관(51)을 접속하면 되므로 접속관(51)의 접속개소가 적어져서 접속공정수를 줄일 수 있다.

그리고, 이와 같이 접속관(51)의 접속개소가 적어지면 접속관(51)의 접속개소에서의 연료증기 누출가능성을 줄일 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시형태인 차단밸브의 요부를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 1, 도 3 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크의 평면도에 대응하는 설명도로서, 도 1, 도 7 및 도 8과 동일 또는 상당부분에 동일부호를 붙여서 설명을 생략한다.

또한, 도 4에 있어서 보급구멍등은 도시생략되어 있다.

도 3 또는 도 4에 있어서 도면부호 1D는 차단밸브를 나타내는 것으로, 도 7 및 도 8에 나타낸 차단밸브(1)에 조인트부(19)의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부(21)를 2개 형성한 것이다.

또 2개의 커넥터부(21)는 하우징본체(4), 부착플랜지부(18), 조인트부(19) 및 보강리브(20)와 합성수지에 의해서 일체적으로 성형되어 있다.

다음으로, 연료탱크에 대한 차단밸브의 부착과 배관에 관해서 설명한다.

우선, 연료탱크(31)에 대한 차단밸브(1, 1A, 1D)의 부착에 관해서 설명하면, 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 형성된 도시생략한 원형의 트인구멍으로 차단밸브(1, 1A, 1D)를 캡(10)측부터 삽입하여 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 맞닿게 한다.

그리고, 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 열용착시킴으로써 차단밸브(1, 1A, 1D)를 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 기밀하게 부착한다.

다음으로 배관에 관해서 설명하면, 일측의 차단밸브(1)의 조인트부(19)와 차단밸브(1A)의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속하고, 차단밸브(1A)의 조인트부(19)와 차단밸브(1D)의 일측의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속하고, 타측의 차단밸브(1)의 조인트부(19)와 차단밸브(1D)의 타측의 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속한 후, 차단밸브(1D)의 조인트부(19)와 도시생략한 캐니스터의 조인트부를 접속관(51)으로 접속함으로써, 도 4에 나타낸 바와 같이 배관이 완료된다.

또한, 동작은 종래예와 같으므로 설명을 생략한다.

상기 제 2 실시형태에 의하면, 커넥터를 사용하지 않고 차단밸브(1, 1A, 1D)를 직렬계통과 병렬계통으로 접속할 수 있으므로, 제 1 실시형태와 같은 효과를 얻을 수 있다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시형태인 차단밸브의 요부를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 3 및 도 7에 나타낸 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하여 배관한 연료탱크장치의 평면도에 대응하는 설명도로서, 도 7 및 도 8과 동일 또는 상당부분에 동일부호를 붙여서 설명을 생략한다.

또한, 도 6에 있어서 보급구멍등은 도시생략되어 있다.

도 5 또는 도 6에 있어서 도면부호 1E는 차단밸브를 나타내는 것으로, 도 7 및 도 8에 나타낸 차단밸브(1)에 조인트부(19)의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부(21)를 3개 형성한 것이다.

또한 3개의 커넥터부(21)는 하우징본체(4), 부착플랜지부(18), 조인트부(19) 및 보강리브(20)와 합성수지에 의해서 일체적으로 성형되어 있다.

다음으로, 연료탱크에 대한 차단밸브의 부착과 배관에 관해서 설명한다.

우선, 연료탱크(31)에 대한 차단밸브(1, 1E)의 부착에 관해서 설명하면, 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 형성된 도시생략한 원형의 트인구멍으로 차단밸브(1, 1E)를 캡(10)측부터 삽입하여 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 맞닿게 한다.

그리고, 부착플랜지부(18)를 연료탱크(31)의 천정에 열용착시킴으로써 차단밸브(1, 1E)를 연료탱크(31) 천정의 4귀퉁이에 기밀하게 부착한다.

다음으로 배관에 관해서 설명하면, 각 차단밸브(1)의 조인트부(19)와 차단밸브(1E)의 각 커넥터부(21)를 접속관(51)으로 접속한 후, 차단밸브(1E)의 조인트부(19)와 도시생략한 캐니스터의 조인트부를 접속관(51)으로 접속함으로써, 도 6에 나타낸 바와 같이 배관이 완료된다.

또한, 동작은 종래예와 같으므로 설명을 생략한다.

상기 제 3 실시형태에 의하면, 커넥터를 사용하지 않고 차단밸브(1, 1E)를 병렬접속할 수 있으므로, 제 1 및 제 2 실시형태와 같은 효과를 얻을 수 있다.

상기 각 실시형태에서는, 연료탱크(31)의 천정에 4개의 차단밸브(1, 1A∼1E)를 부착하는 경우에 대해 설명하였지만, 차단밸브를 2개 이상 부착할 경우 같은 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조인트부의 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진 커넥터부를 1개 또는 복수개 형성함으로써 차단밸브에 커넥터의 기능을 부가할 수 있다.

따라서, 커넥터를 사용하지 않고도 차단밸브를 직렬 및/또는 병렬로 접속할 수 있다.

상기 차단밸브를 연료탱크의 천정에 복수개 부착하여 접속관으로 접속하면, 접속관의 접속개소가 적어지므로 접속공정수를 줄일 수 있다.

그리고, 상기와 같이 접속관의 접속개소가 적어지면, 접속관의 접속개소에서의 연료증기 누출가능성을 낮출 수 있다.

Claims (1)

1. 유출구에 연이어 통하는 유통로를 가지 조인트부를 구비한 복수개의 차단밸브를 연료탱크의 천정에 부착하고, 상기 복수개의 차단밸브의 조인트부를 캐니스터에 접속하는 연료탱크장치에 있어서,

   상기 복수개의 차단밸브 중 1개에, 상기 유통로에 연이어 통하는 유통로를 가진커넥터부를 상기 복수개에서 1개를 뺀 수만큼 형성하고,

   상기 각 커넥터부에 다른 상기 차단밸브의 조인트부를 접속관으로 병렬접속함과 아울러, 상기 커넥터부가 형성된 차단밸브의 조인트부를 접속관으로 상기 캐니스터에 접속한 것을 특징으로 하는 연료탱크장치.

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