KR100475819B1 - 내장형 필러 캡의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필러 캡을 필러 넥의 도중에 이중의 밸브체로써 내장 형성하므로서 필러 캡의 분실을 방지할 뿐만 아니라, 필러 캡의 분실로 인한 연료의 증발 및 대기 오염을 방지하기 위한 내장형 필러 캡의 구조에 관한 것으로,

주유 파이프의 필러 넥을 개폐하기 위한 필러 캡에 있어서,

필러 넥의 하측 소정 구간의 지름이 그 상측보다 확관형성된 확관부와;

상기 필러 넥의 내측에 수용되었다가 주유시에는 방사상 방향으로 벌어진 채 상기 확관부 측으로 하향이동될 수 있도록 등간격으로 절개형성되고, 상측 중상에는 상광하협한 소정용적의 공간이 마련되는 1차 밸브와;

방사상으로 절개형성되는 각 절개편이 상기 1차 밸브의 각 절개편과 상부레버로써 연결되며, 상기 1차 밸브의 공간에 수용되는 2차 밸브와;

상기한 1차 밸브의 각 절개편의 하측과 하부 레버로써 연결되어 상기 1차 밸브의 각 절개편이 환형상을 유지할 수 있도록 하기 위한 링과;

상기한 1차 밸브의 각 절개편의 하부면과 확관부의 하부단을 탄력지지하기 위한 스프링; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

내장형 필러 캡의 구조{Filler cap}

본 발명은 내장형 필러 캡의 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필러 캡을 필러 넥의 도중에 이중의 밸브체로써 내장 형성하므로서 필러 캡의 분실을 방지할 뿐만 아니라, 필러 캡의 분실로 인한 연료의 증발 및 대기 오염을 방지하기 위한 내장형 필러 캡의 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 하부 및 일측면에는 엔진의 운전에 소요되는 연료를 저장하기 위한 연료 탱크가 장착되고, 연료 펌프에 의해서 펌핑된 연료를 엔진까지 이송시키기 위한 각종 연료 호스 및 파이프들이 배선된다.

연료 탱크는 차량에 따라서 저장 탱크의 용량 및 형상 등이 적정하게 설계되며, 저장 탱크 상부 일측으로는 연료를 충전하기 위한 주유 파이프가 돌출 형성된다.

특히, 승객의 수송을 주목적으로 하는 승용차와 버스 차량 등의 경우에는 차량의 미관을 고려하여 차량의 패널 내측에 연료 탱크 및 주유 파이프가 장착되므로서 외부에서 보이지 않도록 설계되는 것이 일반적이다. 반면에 화물의 수송을 주목적으로 하는 화물 차량의 경우에는 화물의 적재함 측면에 연료 탱크가 장착되고, 연료 탱크 및 연료 파이프가 외부에 노출된 채로 장착되는 것이 일반적이다.

한편, 상기한 바와 같이 승용차나 버스와 같이 사이드 패널 내측에 주유 파이프가 마련되는 차량의 경우에는 연료 파이프의 끝단이 위치되는 사이드 패널의 위치에 필러 도어가 마련된다.

도 5는 연료 탱크에 연료를 충전하기 위해 마련되는 연료 주유구를 단면도시한 도면으로, 사이드 패널(10)에 일측이 힌지 결합된 필러 도어(11)의 내측에는 주유 파이프(12)의 끝단부 및 필러 캡(13)이 수용되기 위한 주유구(14)가 마련되어 있다. 이 주유구(14)의 내측으로 소정구간 돌출된 주유 파이프(12)의 입구부에는 연료가 누유되거나 증발 가스가 방출되는 것을 방지하기 위한 필러 캡(13)이 장착된다. 그리고 힌지(15)에 의해 축결합되는 상기 필러 도어(11)의 브라켓(16)은 판스프링(17)으로 탄력지지되어 상기 필러 도어(11)가 탄력적으로 개폐되도록 구성된다. 또한, 상기 필러 도어(11)의 일측에는 잠금장치(18)가 마련된다.

따라서, 연료 탱크에 연료를 주유하기 위해서는 주유자는 먼저 필러 도어(11)를 개방하고, 필러 캡(13)을 열림방향으로 돌려 주유 파이프(12)의 입구를 개방한 다음에 주유기(미도시)의 끝단을 주유 파이프(12)의 입구에 삽입하고, 주유 스위치를 ON시키어 주유를 하게 된다.

연료 탱크에 주유하고자 하는 만큼의 주유가 이루어지면 주유자는 주유 스위치를 OFF시킨 다음에 주유기를 주유 파이프(12)의 입구로부터 빼내고, 필러 캡(13)을 닫음 방향으로 돌려서 장착하고 필러 도어(11)를 닫게 된다.

그런데 주유를 마친 다음에 주유자의 부주의에 의해서 필러 캡을 닫지 않은 채로 필러 도어를 닫게 되는 실수가 종종 발생하게 되었으며, 이렇게 필러 캡을 닫지 않은 채로 차량이 운행되는 경우에 연료가 외부로 흐르게 되어 연료가 낭비될 뿐만 아니라, 연료 및 증발 가스의 대기 방출로 인해 대기환경이 오염되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 필러 캡을 필러 넥의 도중에 이중의 밸브체로써 내장 형성하므로서 필러 캡의 분실을 방지할 뿐만 아니라, 필러 캡의 분실로 인한 연료의 증발 및 대기 오염을 방지하기 위한 내장형 필러 캡의 구조를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

연료 탱크까지 주유되는 연료를 안내하기 위한 주유 파이프의 필러 넥을 개폐하기 위한 필러 캡에 있어서,

필러 넥의 하측 소정 구간의 지름이 그 상측보다 확관형성된 확관부와;

상기 필러 넥의 내측에 수용되었다가 주유시에는 방사상 방향으로 벌어진 채 상기 확관부 측으로 하향이동될 수 있도록 등간격으로 절개형성되고, 상측 중상에는 상광하협한 소정용적의 공간이 마련되는 1차 밸브와;

방사상으로 절개형성되는 각 절개편이 상기 1차 밸브의 각 절개편과 상부레버로써 연결되며, 상기 1차 밸브의 공간에 수용되는 2차 밸브와;

상기한 1차 밸브의 각 절개편의 하측과 하부 레버로써 연결되어 상기 1차 밸브의 각 절개편이 환형상을 유지할 수 있도록 하기 위한 링과;

상기한 1차 밸브의 각 절개편의 하부면과 확관부의 하부단을 탄력지지하기 위한 스프링; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 형성되는 연료 주입구의 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 의해 형성되는 연료 주입구의 작동 상태도이고, 도 3은 본 발명에 의한 필러 캡의 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 하부 레버와 링이 결합된 상태의 도면이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성되는 필러 캡을 지시하는 것으로, 상기 필러 캡(30)은 종래의 일반적인 착탈식 필러 캡 구조가 아니고 필러 넥(24)에 내장된 구조이다.

상기한 필러 넥(24)은 사이드 패널(20)의 연료 주입구(22)에 그 상단이 돌출된 형태로 구성되고, 상기 필러 넥(24)이 외부에 노출되지 않도록 하기 위한 필러 도어(21)가 종래와 같이 사이드 패널(20)에 힌지결합된다. 그리고 필러 넥(24)의 하측에는 소정 구간의 지름이 상기 필러 넥(24)보다 큰 확관부(25)가 형성된다.

그리고 상기한 필러 넥(24)의 내측에는 연료 탱크 내의 연료가 새는 것과, 연료 탱크에서 증발된 증발 가스가 외부로 유출되는 것을 방지되도록 상기 필러 넥(30)의 도중을 개폐하기 위한 1차 밸브(40) 및 2차 밸브(50)가 수용된다. 즉, 이 1차 밸브(40) 및 2차 밸브(50)가 본 발명에 의한 필러 캡(30)의 주요 구성요소인 것이다.

상기한 1차 밸브(40)는 필러 넥(24)의 내측에 수용되었다가 주유를 위한 주유기가 입력되는 경우에 방사상의 방향으로 벌어진 채 상기 확관부(25)로 하향이동될 수 있도록 등간격으로 절개형성된다. 그리고 여러 편으로 절개된 절개편(41)이 모여진 상태의 1차 밸브(40)의 상측 중앙에는 상광하협한 공간(42)이 마련된다. 또한 상기한 공간(42)의 하측으로는 주유기(100)의 끝단과 2차 밸브(50)의 하측단이 접촉된 채로 힘이 가해졌을 경우에 용이하게 슬라이딩될 수 있도록 경사지게 형성되고, 그 경사면에는 미끄럼운동이 원활하도록 하기 위한 미끄럼 피막부(43)가 형성된다. 특히, 상기한 1차 밸브(40)의 절개편(41)은 120°간격으로 절개되는 것이 바람직하다.

상기한 2차 밸브(50)는 상기한 1차 밸브(40)의 공간(42)에 수용되며 1차 밸브(40)와 마찬가지로 소정의 각도 간격으로 절개형성된다. 그리고 여러 편으로 절개된 절개편(51)이 모여진 상태의 2차 밸브(50)에는 상하방향으로 관통되는 관통공(52)이 형성된다.

한편, 상기한 1차 밸브(40)를 구성하는 각각의 절개편(41)의 상측과, 2차 밸브(50)를 구성하는 각각의 절개편(51)의 하측은 서로 상부 레버(81)로써 링크결합된다. 특히, 1차 밸브(40)의 절개편(41)이 중심으로 오므라든 상태의 경우에는 상기한 2차 밸브(50)는 도 1과 같이 방사상의 방향으로 벌어진 상태가 되도록 조립되고, 상기한 1차 밸브(40)가 방사상의 방향으로 벌어진 상태의 경우에는 상기 2차 밸브(50)는 도 2와 같이 그 절개편(51)이 중심으로 오므라든 상태가 되도록 조립된다.

그리고 상기한 1차 밸브(40)의 절개편(41)이 외측으로 벌어지거나 중심으로 모이는 과정에서 동일한 원심의 궤적을 갖도록 하기 위한 환형의 링(60)이 하부 레버(82)로써 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)과 하측과 연결된 채로 장착된다. 특히, 상기한 하부 레버(82)와 링(60)이 연결되는 힌지부에는 상기 1차 밸브(40)의 절개편(41)이 쉽게 외측으로 벌어지도록 하기 위한 스프링(72)이 개재되는 것이 바람직하다.

상부 레버(81)와 하부 레버(82)의 힌지조립과 원활한 작동을 위해서 상기한 1차 밸브(40)와 2차 밸브(50)의 조립편에는 각각 소정 위치가 살빼기 된 레버 조립홈들이 형성된다.

그리고, 상기한 1차 밸브(40)의 각각의 절개편(41) 하측면은 하단이 상기 확관부(25)의 하측면에 탄력지지되는 코일 스프링(70)의 상단에 탄력지지된다. 이를 위해 상기 1차 밸브(40)를 구성하는 각 절개편(41)의 하측면에는 스프링 시트(44)가 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 확관부(25)의 하측면에는 링형상의 스프링 시트(71)가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 1차 밸브(40)의 하측면과 상기한 공간(42)을 연통하는 공기 배출공(45)이 형성되는데, 이 공기 배출공(45)은 주유 파이프(23) 내에 과도한 압력이 걸리게 되는 경우에 상기 2차 밸브(50)를 밀면서 압력이 해소되도록 하기 위한 것이다.

이상과 같이 구성되는 필러 캡의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

차량의 연료 탱크에 연료를 주유하기 위해서는 우선 사이드 패널(20)에 마련되는 필러 도어(21)를 개방하게 된다.

그런 다음 주유자는 주유기(100)의 끝단을 필러 넥(24)의 입구에 밀어 넣어, 상기 주유기(100)의 끝단이 1차 밸브(40)의 미끄럼 피막부(43)를 밀게 된다.

그러면 필러 넥(24)에 위치되어 있던 1차 밸브(40)가 주유기(100)의 끝단에 밀려 코일 스프링(70)을 가압하며 점점 확관부(25)를 향해 하향이동되고, 상기 필러 넥(24)과 확관부(25)의 경계를 이루는 경사부(26)를 지나면서 상기 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)은 방사상의 방향으로 점점 벌어지게 된다.

이 때, 상부 레버(81)와 연결된 2차 밸브(50)의 각 절개편(51)은 중심을 향해 모이게 되고, 상기 2차 밸브(50)의 하단은 미끄럼 피막부(43)에 접촉된 채로 하향이동하게 된다.

하부 레버(82)로써 1차 밸브(40)와 연결된 링(60)은 상기 1차 밸브(40)와 함께 하향이동되면서 1차 밸브(40)가 환형상이 유지되도록 한다.

그리고 상기한 필러 넥(34) 내부로 주유기(100)의 삽입이 완전히 이루어게 되면 주유자는 주유기의 스위치를 ON시키어 주유를 실시하면 된다.

주유가 끝난 주유기(100)를 빼내게 되면, 상기한 코일 스프링(70)의 탄성력에 의해서 1차 밸브(40)가 상승되고, 상기 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)이 확관부(25)와 필러 넥(24)의 경계면에 마련된 경사부(26)를 지나면서 중심을 향해 모이게 된다. 이 때, 2차 밸브(50)의 각 절개편(51)은 외측으로 벌어지게 된다.

상기한 1차 밸브(40)의 상승이 완전히 끝나게 되어 필러 넥(24)에 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)이 중심으로 모이게 되고, 2차 밸브(50)의 하단이 상기 공기 배출공(45)을 막게 되므로서, 주유자가 별도로 필러 캡을 장착하는 작업은 하지 않아도 된다.

따라서 주유 후에 주유자의 부주의에 의해서 필러 캡을 닫지 않은 채로 필러 도어만을 닫고 차량을 출발시키게 되는 실수를 예방하게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 필러 넥의 도중에 1차 밸브와 2차 밸브로 구성되는 필러 캡이 내장되어 주유 전후에 주유자가 필러 캡을 열거나 닫게 되는 작업을 하지 않아도 되므로서, 주유자의 주유 편의성이 향상될 뿐만이 아니라, 주유과정에서 필러 캡의 분실을 방지할 수 있고, 필러 캡의 분실에 따른 연료나 증발 가스의 누출이 방지되는 커다란 장점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의해 형성되는 연료 주입구의 측단면도.

도 2는 본 발명에 의해 형성되는 연료 주입구의 작동 상태도.

도 3은 본 발명에 의한 필러 캡의 분리 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 하부 레버와 링이 결합된 상태의 도면.

도 5는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 사이드 패널 21 : 필러 도어

22 : 연료 주입구 24 : 필러 넥

25 : 확관부 30 : 필러 캡

40 : 1차 밸브 42 : 공간

45 : 공기 배출공 50 : 2차 밸브

52 : 관통공 60 : 링

70 : 코일 스프링 100 : 주유기

Claims (4)

1. 연료 탱크까지 주유되는 연료를 안내하기 위한 주유 파이프의 필러 넥을 개폐하기 위한 필러 캡에 있어서,

   필러 넥(24)의 하측 소정 구간의 지름이 그 상측보다 확관형성된 확관부(25)와;

   상기 필러 넥(24)의 내측에 수용되었다가 주유시에는 방사상 방향으로 벌어진 채 상기 확관부(25) 측으로 하향이동될 수 있도록 등간격으로 절개형성되고, 상측 중상에는 상광하협한 소정용적의 공간(42)이 마련되는 1차 밸브(40)와;

   방사상으로 절개형성되는 각 절개편(51)이 상기 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)과 상부레버(81)로써 연결되며, 상기 1차 밸브(40)의 공간(42)에 수용되는 2차 밸브(50)와;

   상기한 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)의 하측과 하부 레버(82)로써 연결되어 상기 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)이 환형상을 유지할 수 있도록 하기 위한 링(60)과;

   상기한 1차 밸브(40)의 각 절개편(41)의 하부면과 확관부(25)의 하부단을 탄력지지하기 위한 코일 스프링(70); 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내장형 필러 캡의 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 하부 레버(82)와 링(60)이 연결되는 힌지부에는 상기 1차 밸브(40)의 절개편(41)이 쉽게 벌어지도록 하기 위한 스프링(72)이 형성되는 것을 특징으로 내장형 필러 캡의 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 1차 밸브(40)의 도중에는 공간(42)과 절개편(41)의 하부면이 연통되도록 공기 배출공(45)이 형성되는 것을 특징으로 하는 내장형 필러 캡의 구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기한 1차 밸브(40)의 공간(42) 내측면은 2차 밸브(50)의 미끄럼운동이 원활하도록 하기 위한 미끄럼 피막부(43)가 형성되는 것을 특징으로 하는 내장형 필러 캡의 구조.