KR100279925B1 - 역류방지밸브구조 및 그 역류방지밸브구조를 구성하기 위한 밸브부재 - Google Patents

Abstract

(과제) 밸브덮개를 탄지하는 코일스프링의 반작용 또는 파이프에 부착된 고무제 패킹의 팽윤(膨潤)등에 의해서 밸브덮개와 파이프선단과의 사이에 틈이 생기는 일 없이, 파이프선단을 확실하게 폐색하여 액체의 역류를 확실하고 안정적으로 방지할 수 있는 역류방지밸브구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(해결수단) 액체유통관(P)에 회동축(5)을 형성하고, 상기 밸브덮개(2)에 형성된 축구멍에 상기 회동축(5)을 삽입하여 상기 밸브덮개(2)를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 축구멍(22)을 대략 타원형상으로 하여 폐쇄상태의 밸브덮개(2)가 축선방향을 따라서 평행이동가능한 상태로 하고, 또한 상기 코일스프링(3)을 상기 회동축(5)에 감아붙인 상태로 부착한 것을 특징으로 하는 역류방지밸브구조를 제공한다.

Description

역류방지밸브구조 및 그 역류방지밸브구조를 구성하기 위한 밸브부재

본 발명은, 자동차의 연료탱크내에 삽입된 급유파이프등의 액체유통관의 선단부에 설치되어, 가솔린등이 역류하는 것을 방지하는 역류방지밸브구조 및 그 역류방지밸브구조를 구성하기 위한 밸브부재에 관한 것이다.

통상시에는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 자동차의 연료탱크(t)내에 삽입된 급유파이프(p)의 선단부에는 그 파이프(p)선단부를 개폐하는 밸브덮개(a)를 이용한 역류방지밸브구조(v)가 설치되어 있으므로, 일단 탱크(t)내에 공급된 연료가 급유파이프(p)내로 역류하는 것을 방지하도록 되어 있다.

상기 밸브덮개(a)에 의한 역류방지밸브구조(v)로서는, 종래에는 도 6에 나타낸 것이 일반적으로 이용되고 있다. 즉, 밸브덮개(a)에 돌기편(b)을 끼워서 회동축(c)을 형성하고, 그 회동축(c)을 급유파이프(p)에 형성된 축구멍(d)에 삽입하여 상기 밸브덮개(a)를 파이프(p)의 선단에 개폐자유롭게 부착함과 아울러, 상기 밸브덮개(a)의 회동축(c)에 코일스프링(e)을 감아부착하고, 이 코일스프링(e)에 의해서 상기 밸브덮개(a)를 폐쇄방향으로 탄지하여, 도 8에 나타낸 바와 같이, 통상시에는 이 코일스프링(e)의 탄지력에 의해서 급유파이프(p)의 선단 개구부를 상기 밸브덮개(a)로 폐색하고 탱크(t)내의 가솔린(g)이 급유파이프(p)내로 역류하는 것을 방지함과 아울러, 급유시에는 액류의 압력에 의해서 밸브덮개(a)가 상기 코일스프링(e)의 탄지력에 대항하여 개방방향으로 회동하여 급유파이프(p)의 선단부가 열리도록 한 역류방지밸브구조가 일반적으로 이용되고 있다. 또한, 통상시에는 상기 축구멍(d)을 형성한 원통체에 상기 밸브덮개(a) 및 코일스프링(e)을 부착한 밸브부재를 상기 급유파이프(p)의 선단부에 연결고정함으로써 상기 역류방지밸브구조(v)가 급유파이프(p)의 선단부에 구성된다.

그러나, 이와 같은 종래의 역류방지밸브구조(v)는 반드시 양호하게 급유파이프(p)의 선단개구부를 폐색할 수 있는 것이 아니고, 밸브덮개(a)와 파이프(p) 선단부의 사이에 틈이 생기기 쉬워서 이 틈으로부터 탱크(t)내의 연료가 파이프(p)내로 역류하는 경우가 있다.

즉, 상기 종래의 역류방지밸브구조(v)에서는 상술한 바와 같이, 코일스프링(e)을 밸브덮개(a)에 형성한 회동축(c)에 부착하여, 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 코일스프링(e)의 양단부를 각각 유통파이프(p) 및 밸브덮개(a)에 맞닿게 하여 회동축(c)을 지지점으로서 밸브덮개(a)를 폐쇄방향으로 누름으로써, 도 7(A)에 화살표X로 나타낸 바와 같이, 코일스프링(e)의 양단부가 각각 파이프(p) 및 밸브덮개(a)를 누르는 반작용이 회동축(c)을 앞측 경사상측(도면중 화살표X방향)으로 끌어올리도록 작용하여, 이 회동축(c)과 일체로 밸브덮개(a)의 기단측이 도면중 화살표X방향으로 끌어올려져서, 동일 도면에 나타낸 바와 같이 밸브덮개(a)의 기단측과 파이프(p)선단과의 사이에 틈(f¹)이 생기는 경우가 있다.

또, 도 7에 나타낸 바와 같이, 통상시에는 밸브덮개(a)와 파이프(p)선단과의 사이를 액밀로 유지하기 위해 파이프(p)의 선단주변에 고무제 패킹(h)을 부착하지만, 이 경우 가솔린과의 접촉에 의해서 이 패킹(h)이 팽윤(膨潤)하면, 도 7(B)에 나타낸 바와 같이 그 팽윤량만큼 밸브덮개(a)가 개방방향(도면중 화살표Y방향)으로 밀려서, 코일스프링(e)의 탄지력에 대항하여 밸브덮개(a)가 조금이라도 개방방향으로 회동하게 되면, 동일 도면에 나타낸 바와 같이 밸브덮개(a)의 선단측과 파이프(p) 선단과의 사이에 틈(f²)이 생기는 경우가 있다.

본 발명은, 상기 사정에 입각한 것으로, 밸브덮개를 탄지하는 코일스프링의 반작용이나 파이프에 부착된 고무제 패킹의 팽윤등에 의해서, 밸브덮개와 파이프선단과의 사이에 틈이 생기는 일이 없고, 파이프선단을 확실하게 패색하여 액체의 역류를 확실하고 안정적으로 방지할 수 있는 역류방지밸브구조 및 그 역류방지밸브구조를 구성하기 위한 밸브부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 역류방지밸브구조 및 밸브부재를 나타내는 평면도

도 2는 상기 역류방지밸브구조 및 밸브부재를 나타낸 도 1의 A-A선을 따라서 일부를 단면으로 한 측면도

도 3은 상기 역류방지밸브구조 및 밸브부재를 나타내는 정면도

도 4는 상기 역류방지밸브구조 및 밸브부재를 나타내는 부분확대단선도

도 5는 상기 역류방지밸브구조 및 밸브부재를 나타내는 부분확대단선도

도 6은 종래의 역류방지밸브구조를 나타내는 분해사시도

도 7은 상기 역류방지밸브구조의 결점을 설명하는 단면도

도 8은 급유파이프에 역류방지밸브구조를 설치한 자동차의 연료탱크를 나타내는 개략 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 - 원통체 2 - 밸브덮개

22 - 축구멍 3 - 코일스프링

4 - 고무제 패킹 5 - 회동축

p - 액체유통관

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 선단 가장자리부에 고무제 패킹을 부착한 액체유통관의 선단부에 그 선단부 개구면을 개폐하도록 밸브덮개를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 밸브덮개를 코일스프링에 의해서 폐쇄방향으로 탄지하여 이루어지는 역류방지밸브구조에 있어서 상기 액체유통관에 회동축을 형성하고, 상기 밸브덮개에 형성된 축구멍에 상기 회동축을 삽입하여 상기 밸브덮개를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 축구멍을 대략 타원형상으로 하여 패쇄상태의 밸브덮개가 축선방향을 따라서 평행이동가능한 상태로 하고, 또한 상기 코일스프링을 상기 회동축에 감아붙인 상태로 부착한 것을 특징으로 하는 역류방지밸브구조를 제공한다.

본 발명의 역류방지밸브구조는, 상기한 종래의 밸브구조와 같이 선단 가장자리부에 고무제 패킹이 부착된 액체유통관의 선단부에 상기 선단부 개구면을 개폐하도록 밸브덮개를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 밸브덮개를 코일스프링에 의해서 폐쇄방향으로 탄지하여 그 코일스프링의 탄지력에 의해서 상기 밸브덮개로 급유파이프등의 액체유통관 선단부를 폐색하는 것이지만, 이 경우 본발명의 밸브구조에서는 밸브덮개를 회동가능하게 축지지하는 회동축을 액체유통관측에 형성하여 액체유통관에 고정된 이 회동축에 코일스프링을 부착한 것으로써, 코일스프링의 밸브덮개측 누름단이 밸브덮개를 누르는 반작용이 회동축을 끌어올리도록 작용해도 이것이 밸브덮개에 작용하는 일이 없고, 밸브덮개는 코일스프링의 탄지력에 의해서 안정적으로 액체유통관 선단으로 눌려서 상기 액체유통관 선단을 폐색한 상태에서 확실하게 유지되는 것이다.

또, 본 발명의 밸브구조에서는, 상기 회동축을 삽입하는 밸브덮개의 축구멍을 대략 타원형상으로 하여 폐쇄상태의 밸브덮개가 축선방향을 따라서 평행이동가능한 상태로 한 것으로써, 가솔린등과의 접촉에 의해서 액체유통관 선단부에 부착된 고무제 패킹이 팽윤하여도 밸브덮개가 액체유통관 선단에 양호하게 밀착된 상태로 패킹의 팽윤량만큼 축선방향을 따라서 평생이동하고 액체유통관 선단의 폐색상태를 확실하게 유지할 수 있는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 역류방지밸브구조에 의하면 밸브덮개를 탄지하는 코일스프링의 반작용이나 액체유통관에 부착된 고무제 패킹의 팽윤등에 의해서, 밸브덮개와 액체유통관 선단과의 사이에 틈이 생기는 일이 없고, 따라서 액체유통관 선단을 확실하게 폐색하여 액체의 역류를 확실하고 안정적으로 방지할 수 있는 것이다.

또, 본 발명은 상기 본 발명의 역류방지밸브구조의 알맞은 실시형태로서, 상기 코일스프링의 밸브덮개측 누름단이 밸브덮개의 중앙부를 눌러서 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지하는 역류방지밸브구조를 제공한다.

즉, 이와 같이 밸브덮개의 중앙부를 눌러서 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지함으로써, 상기 고무제 패킹의 팽윤상태등에 상관없이 밸브덮개를 폐쇄상태에 있어서 액체유통관의 선단 가장자리부 전둘레에 걸쳐서 거의 균일한 압력으로 밀착시킬 수 있고, 보다 양호한 액밀성을 보다 확실하게 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 역류방지밸브구조를 구성하기 위한 밸브부재로서, 액체유통관의 선단부에 상기 선단부 개구면을 개폐하는 밸브덮개를 설치하여 액류의 역류를 방지하기 위한 밸브부재로서, 액체유통관의 선단부에 연결고정되는 원통체와, 상기 원통체의 선단 가장자리부에 부착된 고무제 패킹과, 상기 원통체의 선단부에 형성된 회동축과, 대략 타원형상의 축구멍에 상기 회동축을 삽입함으로써 회동가능하게 부착되어 그 회동동작에 의해서 상기 원통체의 선단개구면을 개폐하는 밸브덮개와, 상기 회동축에 감아붙인 상태로 부착되어 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지하는 코일스프링을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 밸브부재 및 그 밸브브재에 있어서, 상기 코일스프링의 밸브덮개측 누름단이 밸브덮개의 중앙부를 눌러서 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지하도록 한 밸브부재를 제공한다.

이러한 밸브부재에 의하면, 상기 원통체를 급유파이프등의 액체유통관의 선단부에 연결고정함으로써 상기 본 발명의 역류방지밸브구조를 용이하게 구성할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1∼5는, 본 발명의 일실시형태에 관한 역류방지밸브구조를 나타낸 것으로, 상기 밸브구조는 원통체(1)에 밸브덮개(2) 및 코일스프링(3)을 부착한 밸브부재를 상기 원통체(1)를 급유파이프등의 액체유통관(p) 선단부에 연결고정함으로써 상기 액체유통관(p)의 선단부로 구성한 것이다.

상기 원통체(1)에는, 그 둘레벽에 복수개의 'ㄷ'자형상 관통홈(11)이 둘레방향으로 등간격씩 떨어져서 형성됨과 아울러, 도 2에 나타낸 바와 같이 이들 관통홈(11)으로 둘려싸인 둘레벽의 내면에 걸림볼록부(12)가 돌출형성되어 있고, 이 걸림볼록부(12)가 액체유통관(p)의 선단부 외측둘레면에 형성된 링형상 볼록부(13)에 걸어맞춰져서 상기 원통체(1)가 액체유통관(p)의 선단부에 연결고정되어 있다.

또, 이 원통체(1)의 선단 가장자리부에는, 링형상의 고무제 패킹(4)이 전둘레를 따라서 부착되어 있고, 그 고무제 패킹(4)의 기단측 외측둘레면이 상기 액체유통관(p)의 선단주변에 눌려접합되어 상기 원통체(1)와 액체유통관(p)과의 사이가 액밀이 유지되도록 되어 있다.

또한, 상기 원통체(1)에는 그 외측둘레면 선단 가장자리부에서 밸브덮개지지암(14)이 축방향을 따라서 전측으로 돌출형성되어 있고, 이 지지암(14)의 선단부에서 양방향과 회동축(5)이 일체로 돌출형성되어 있다. 또, 이 원통체(1)의 외측둘레면 선단 가장자리부에는 상기 밸부덮개지지암(14)에 인접하여 스프링 걸림편(15)이 일체로 세워형성되어 있고, 그 선단부에 형성된 v자형상 오목부에 후술하는 코일스프링(3)의 일단부가 걸어맞춰지도록 되어 있다.

다음으로, 상기 밸브덮개(2)는 상기 원통체(1)의 지름보다도 약간 큰지름의 원판형상이고, 그 외면에 한쌍의 접속암(21,21)이 일체로 형성되어 있고, 각 암(21,21)의 선단부에 각각 뚫어 형성된 축구멍(22)에 상기 회동축(5)의 양단부가 삽입되며, 상기 밸브덮개(2)가 상기 원통체(1)의 선단부에 회동가능하게 부착되어 있다. 이 경우, 상기 축구멍(22)은 도 4, 5에 나타낸 바와 같이, 대략 타원형상을 하고 있으며, 상기 축구멍(22)의 내측둘레면과 상기 회동축(5) 선단의 외측둘레면과의 사이에는, 밸브덮개(2)가 평행이동하는 것이 가능한 정도의 공간이 형성되어 있고, 따라서 밸브덮개(2)가 폐쇄상태에서 원통체(1)의 축방향을 따라서 평행이동할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 한쌍의 접속암(21,21)은, 상기 축구멍(22) 근방에서 접속암(21,21)과 일체로 형성된 연결편(21a)에 의해서 서로 연결되어 있다.

또, 이 밸브덮개(2)의 외면 중앙부에는 돔형상으로 팽출된 코일스프링 맞닿음볼록부(23)가 형성되어 있음과 아울러, 이 코일스프링 맞닿음볼록부(23)를 개재하여 한쌍의 스프링 고정돌기(24,24)가 돌출형성되어 있다.

상기 밸브덮개(2)는 상기 회동축(5)에 부착된 코일스프링(3)에 의해서 폐쇄방향으로 회동하도록 탄지되어 있다. 즉, 상기 회동축(5)에는, 상기 양접속암(21,21) 사이에 존재하며 코일스프링(3)이 감겨져 고정되어 있고, 상기 코일스프링(3)의 일단부(31：도 4,5 참조)가 원통체(1)의 상기 스프링 걸림편(15) 선단부에 형성된 v자형상 오목부에 걸어맞춰져 있음과 아울러, 타단부(밸브덮개측 누름단：32)(도 4, 5 참조)가 밸브덮개(2)의 양스프링 고정돌기(24,24) 사이에 존재하여 상기 코일스프링 맞닿음볼록부(23) 위에 맞닿아 있다. 그리고, 상기 코일스프링(3)의 반발력에 의해서 밸브덮개(2)의 코일스프링 맞닿음볼록부(23), 즉 밸브덮개(2)의 중앙부가 눌리고, 따라서 밸브덮개(2)가 폐쇄방향으로 탄지된 상태로 되어 있다.

상기 역류방지밸브구조는, 도 8에 나타낸 종래의 밸브구조와 같이, 예를 들어 자동차의 연료탱크(t)내에 삽입된 급유파이프(액체유통관：p)의 선단부에 상기 원통체(1)를 연결고정함으로써, 상기 급유파이프(액체유통관：p)의 선단에 설치되고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 통상시에는 이 코일스프링(5)의 탄지력에 의해서 급유파이프(액체유통관：p)의 선단 개구부를 상기 밸브덮개(2)로 폐색하고, 탱크(t)내의 가솔린(g)이 급유파이프(액체유통관：p)내로 역류하는 것을 방지함과 아울러, 급유시에는 도2에 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 액류의 압력에 의해서 밸브덮개(2)가 상기 코일스프링(5)의 탄지력에 대항하여 개방방향으로 회동하여 급유파이프(액체유통관：p)의 선단부에 열려서 가솔린이 탱크(t)내로 공급되는 것이다.

이 경우, 본 실시형태의 역류방지밸브구조에서는 밸브덮개(2)를 축지지하는 회동축(5)이 액체유통관(p)측에 형성되며, 액체유통관(p)에 고정된 이 회동축(5)에 코일스프링(3)이 부착되어 있으므로, 도 4에 화살표X로 나타낸 바와 같이, 코일스프링(3)의 밸브덮개측 누름단(32)이 밸브덮개(2)를 누르는 반작용이 회동축(5)을 전측 경사상측으로 끌어올리도록 작용해도 이것이 밸브덮개(2)에 작용하지 않고, 밸브덮개(2)는 코일스프링(3)의 탄지력에 의해서 안정적으로 액체유통관(p) 선단둘레{원통체(1) 고무제 패킹(4)}에 눌려서 상기 액체유통관(p) 선단을 폐색한 상태에서 확실하게 유지되는 것이다.

또, 본 실시형태의 역류방지밸브구조에서는, 상기 회동축(5)을 삽입하는 밸브덮개(2)의 축구멍(22)을 대략 타원형상으로 하고, 폐쇄상태의 밸브덮개(2)가 축선방향을 따라서 평행이동가능한 상태로 되어 있으므로, 도 5에 나타낸 바와 같이 가솔린등과의 접촉에 의해서 상기 고무제 패킹(4)이 팽윤하여도, 밸브덮개(2)가 이 고무제 패킹(4)에 양호하게 밀착된 상태로 패킹(4)의 팽윤량만큼 축선방향을 따라서 평행이동하고, 액체유통관(p) 선단의 폐색상태를 확실하게 유지할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 역류방지밸브구조에서는, 상기 코일스프링(3)의 밸브덮개측 누름단(32)이 밸브덮개(2)의 중앙부를 눌러서, 상기 밸브덮개(2)를 폐쇄방향으로 탄지하도록 함으로써, 상기 고무제 패킹(4)의 팽윤상태 등에 상관없이 밸브덮개(2)를 폐색상태에 있어서 액체유통관(p)의 선단 가장자리부의 전둘레를 따라서 거의 균일한 압력으로 밀착시킬 수 있고, 보다 양호한 액밀성을 보다 확실하고 안정적으로 얻을 수 있다.

이와 같이, 본 실시형태의 역류방지밸브구조에 의하면, 밸브덮개(2)를 탄지하는 코일스프링(3)의 반작용이나 고무제 패킹(4)의 팽윤등에 의해서, 밸브덮개(2)와 액체유통관(p) 선단과의 사이에 틈이 생기는 일이 없고, 따라서 액체유통관(p) 선단을 확실하게 폐색하여 액체의 역류를 확실하고 안정적으로 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 역류방지밸브구조는, 상기 실시예에 한정된 것은 아니다. 예를 들어, 상기 실시예에서는, 원통체(1)에 밸브덮개(2) 및 코일스프링(3)을 부착한 밸브부재를 상기 원통체(1)를 급유파이프등의 액체유통관(p) 선단부에 연결고정함으로써, 상기 액체유통관(p)의 선단부에 역류방지밸브구조를 구성하였지만, 액체유통관(b)의 선단부에 직접 회동축(5)을 형성하여, 이것에 밸브덮개(2) 및 코일스프링(3)을 부착하여 액체유통관(p)에 직접 본 발명의 역류방지밸브구조를 구성하여도 된다. 또, 본 발명의 밸브부재도 상기 실시예에 한정된 것은 아니고, 원통체, 밸브덮개, 고무제 패킹등의 형상이나 회동축, 축구멍의 형성태양등은 여러가지로 변경하여도 지장없다. 또한, 본 발명의 역류방지밸브구조 및 밸브부재는, 자동차의 연료탱크에 설치된 급유파이프의 역류방지밸브구조로서 호적하게 이용되는 것이지만, 용도는 이것에 한정된 것은 아니고 여러 액체유통관에 채용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 역류방지밸브구조 및 밸브부재에 의하면, 밸브덮개를 탄지하는 코일스프링의 반작용이나 파이프에 부착된 고무제 패킹의 팽윤등에 의해서 밸브덮개와 파이프선단과의 사이에 틈이 생기는 일이 없고, 파이프선단을 확실하게 폐색하여 액체의 역류를 확실하고 안정적으로 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 선단 둘레가장자리부에 고무제 패킹을 부착한 액체유통관의 선단부에 상기 선단부 개구면을 개폐하도록 밸브덮개를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 밸브덮개를 코일스프링에 의해서 패쇄방향으로 탄지하여 이루어진 역류방지밸브구조에 있어서,

   상기 액체유통관에 회동축을 형성하고, 상기 밸브덮개에 형성된 축구멍에 상기 회동축을 삽입하여 상기 밸브덮개를 회동가능하게 부착함과 아울러, 상기 축구멍을 대략 타원형상으로 하여 폐쇄상태의 밸브덮개가 축선방향을 따라서 평행이동가능한 상태로 하고, 또 상기 코일스프링을 상기 회동축에 감아붙인 상태로 부착한 것을 특징으로 하는 역류방지밸브구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 코일스프링의 밸브덮개측 누름단이 밸브덮개의 중앙부를 눌러서 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지한 것을 특징으로 하는 역류방지밸브구조.
3. 액체유통관의 선단부에, 이 선단부의 개구면을 개폐하는 밸브덮개를 설치하여 액류의 역류를 방지하기 위한 밸브부재로서,

   액체유통관의 선단부에 연결고정되는 원통체와,

   상기 원통체의 선단 가장자리부에 부착된 고무제 패킹과,

   상기 원통체의 선단부에 형성된 회동축과,

   대략 타원형상의 축구멍에 상기 회동축을 삽입함으로써 회동가능하게 부착되어 그 회동동작에 의해서 상기 원통체의 선단 개구면을 개폐하는 밸브덮개와,

   상기 회동축에 감아붙인 상태로 부착되어 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지하는 코일스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 밸브부재.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 코일스프링의 밸브덮개측 누름단이 밸브덮개의 중앙부를 눌러서 상기 밸브덮개를 폐쇄방향으로 탄지하는 것을 특징으로 하는 밸브부재.