KR100586667B1 - 수지제 탱크 - Google Patents

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KR100586667B1
KR100586667B1 KR1020040003697A KR20040003697A KR100586667B1 KR 100586667 B1 KR100586667 B1 KR 100586667B1 KR 1020040003697 A KR1020040003697 A KR 1020040003697A KR 20040003697 A KR20040003697 A KR 20040003697A KR 100586667 B1 KR100586667 B1 KR 100586667B1
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스에나가마꼬또
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

수지제 탱크는 탱크 본체, 파이프 밀봉 부재, 및 파이프를 포함한다. 탱크 본체는 액체를 저장하고 수지로 제조된다. 또한, 탱크 본체는 이 탱크 본체의 내부와 연결되는 1 이상의 원형 구멍을 가진다. 파이프 밀봉 부재는 원형 구멍에 밀착 결합된다. 파이프는 파이프 밀봉 부재에 설치된다.
수지제 탱크

Description

수지제 탱크{RESIN TANK}
도 1 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시형태에 따른 수지제 탱크의 사시도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시형태에 따른 제 1 파이프 밀봉 부재의 사시도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시형태에 따른 제 1 파이프 밀봉 부재와 탱크 본체간의 관계를 도시한 부분 단면도,
도 4 는 도 3 의 선 A-A 를 따른 부분 절취도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시형태에 따른 제 2 파이프 밀봉 부재의 사시도,
도 6a 는 본 발명의 바람직한 제 2 실시형태에 따른 제 3 파이프 밀봉 부재와 탱크 본체간의 관계를 도시한 부분 단면도,
도 6b 는 본 발명의 바람직한 제 2 실시형태에 따른 제 3 파이프 밀봉 부재의 확대 평면도,
도 7 은 종래 기술의 수지제 탱크의 사시도, 및
도 8 은 다른 종래 기술의 수지제 탱크의 부분 측면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명 *
10 : 탱크 11 : 탱크 본체
12, 13 : 파이프 밀봉 부재 14, 15 : 파이프
16 : 유입구 17 : 유출구
18 : 융기부 19 : 제 1 원형구멍
20 : 제 2 원형구멍 21 : 제 1 계단부
22 : 제 2 계단부
본 발명은 액체를 저장하는 수지제 탱크에 관한 것으로, 보다 자세하게는 액체를 순환시키는 파이프를 갖춘 수지제 탱크에 관한 것이다.
종래부터 기름 등의 액체를 저장하는 탱크로서, 합성 수지 등의 수지 재료로 제조된 탱크가 널리 알려져 있었다. 미심사된 일본특허공개 제 2002-195202 호에서는, 액체를 순환시키는 파이프를 갖춘 상기 유형의 수지제 탱크를 개시하였다 (상기 참조문헌의 도 1 내지 도 3 및 도 16 내지 도 20 참조).
먼저, 도 7 을 참조하면, 종래기술의 수지제 탱크 (40) 는 합성 수지로 형성된 탱크 본체 (41), 다수의 파이프 (43a, 43b, 43c, 43d), 및 판상의 커버 (44) 를 포함한다. 탱크 본체 (41) 에는 개구부 (42) 가 형성되고, 이 개구부 (42) 를 덮도록 탱크 본체에 커버 (44) 가 고정된다. 파이프 (43a, 43b, 43c, 43d) 는 커버 (44) 에 설치된다.
파이프 (43a, 43b, 43c, 43d) 는 용접에 의해 커버 (44) 에 고정된다. 파이프 (43a, 43b, 43c, 43d) 및 커버 (44) 는 금속재로 제조된다.
수지제 탱크 (40) 에 있어서, 탱크 본체 (41) 와 커버 (44) 사이의 접촉면의 밀폐 성능을 향상시키기 위해서, 상기 탱크 본체 (41) 와 커버 (44) 사이에 개스킷 (45) 이 개재된다. 게다가, 커버 (44) 는 탱크 본체 (41) 에 다수의 볼트 (46) 로 고정된다.
따라서, 커버 (44) 에는 다수의 볼트 구멍 (44a) 이 형성되고, 개스킷 (45) 에는 다수의 볼트 구멍 (45a) 이 형성된다. 반면, 탱크 본체 (41) 의 개구부 (42) 의 가장자리부 근처에는 상기 볼트 (46) 에 대응하는 다수의 너트 (47) 가 매설된다.
한편, 도 8 을 참조하면, 종래기술의 수지제 탱크 (50) 는 탱크 본체 (51) 및 금속재로 제조된 프레임형의 브라켓 (53) 을 포함한다. 탱크 본체 (51) 에는 개구부 (52) 가 형성된다. 다수의 나사 구멍 (53a) 이 천공된 브라켓 (53) 은, 전술한 바와 같이 수지제 탱크 (40) 의 탱크 본체 (41) 에 매설되는 너트 (47) 대신에, 탱크 본체 (51) 의 개구부 (52) 주위에 매설된다. 수지제 탱크 (50) 의 커버 (44) 및 개스킷 (45) 은, 도 7 에 도시된 수지제 탱크 (40) 의 커버 및 개스킷과 동일하다. 도 7 과 도 8 에 있어서, 도면부호 일부는 공통으로 사용되었다.
상기 수지제 탱크 (40) 는 탱크 본체 (41) 와 커버 (44) 사이의 밀봉 성능을 향상시켜준다. 또한, 수지제 탱크 (50) 는 탱크 본체 (51) 와 커버 (44) 사이의 밀봉 성능을 향상시켜 준다. 이로 인하여, 유체의 누출이 방지된다.
하지만, 전술한 수지제 탱크 (40, 50) 에서는 유체의 누출 위험이 있다. 게다가, 많은 수의 부품으로 제조 비용이 증가하게 되고, 또한 많은 수의 부품으로 인하여 수지제 탱크 (40, 50) 의 조립이 매우 복잡해지는 문제점이 있다.
특히, 도 7 에 도시된 수지제 탱크 (40) 에 있어서, 탱크 본체 (41) 에 매설된 너트 (47) 는, 볼트 (46) 를 조임으로써 발생된 축력에 의해서, 커버 (44) 에 부착된다. 이로 인하여, 탱크 본체 (41) 와 개스킷 (45) 이 구부러진다. 따라서, 커버 (44) 와 탱크 본체 (41) 사이의 밀봉 성능이 저하된다.
특히, 산업 차량의 하역 장치를 구동하는데 사용되는 작동유가 취급될 때, 이 액체의 온도가 약 80 ~ 약 100℃ 까지 올라간다. 이 경우에 있어서, 볼트 (46) 의 축력에 의해 유발된 탱크 본체 (41) 와 개스킷 (45) 의 변형이 현저해진다.
게다가, 수지제 탱크 (40) 는, 탱크 본체 (41) 와 커버 (44) 사이의 밀봉 성능을 확보하기 위해서 많은 수의 볼트 (46) 와 너트 (47) 를 필요로 한다. 따라서, 많은 수의 부품으로 제조 비용이 증가하게 되고, 또한 많은 수의 부품으로 인하여 수지제 탱크 (40) 의 조립작업이 복잡해지는 문제점이 있다.
한편, 도 8 에 도시된 수지제 탱크 (50) 는 프레임형 브라켓 (53) 에 볼트 (46) 를 균일하게 조일 필요가 있다. 그렇지 않으면, 탱크 본체 (51) 에 대하여 브라켓 (53) 의 위치가 기울어지게 되어, 탱크 본체 (51) 가 변형된다.
또한, 산업 차량의 하역 장치를 구동하는데 사용되는 작동유와 같이 고온의 액체를 취급할 때, 수지제의 탱크 본체 (51) 의 열팽창 계수가 금속제의 프레임형 브라켓 (53) 의 열팽창 계수와 다르기 때문에, 탱크 본체 (51) 에 변형 및 균열을 초래할 위험이 있다.
더욱이, 수지제 탱크 (50) 는, 수지제 탱크 (40) 와 비교하여 너트 (47) 가 제거되었지만 여전히 볼트 (46) 를 필요로 한다. 또한, 다수의 나사 구멍 (53a) 이 프레임형 브라켓 (53) 에 가공될 필요가 있다. 이로 인하여, 너트 (47) 의 제거 효과는 프레임형 브라켓 (53) 의 가공에 의해 상쇄되고, 그 결과 수지제 탱크 (50) 의 제조 비용이 충분히 감소되지 않는다.
게다가, 수지제 탱크 (50) 의 조립작업은 수지제 탱크 (40) 의 조립작업과 같이 복잡한 작업을 필요로 한다.
본 발명의 목적은, 탱크 본체의 변형으로 유발된 액체의 누출을 확실히 방지하고, 수지제 탱크의 부품수 및 이 부품의 가공을 최소한으로 줄여서 제조 비용을 감소시키면서 간단히 조립되는 수지제 탱크를 제공하는 것이다.
본 발명의 특징은 다음과 같다. 수지제 탱크는 탱크 본체, 파이프 밀봉 부재, 및 파이프를 포함한다. 탱크 본체는 액체를 저장하고 수지로 제조된다. 또한, 탱크 본체는 이 탱크 본체의 내부와 연결되는 1 이상의 원형 구멍을 가진다. 파이프 밀봉 부재는 원형 구멍에 밀착 결합된다. 파이프는 파이프 밀봉 부재에 설치된다.
본 발명의 다른 특징과 장점은, 본 발명의 원리를 실시예의 방식으로 설명 하는 첨부된 도면과 함께 이후의 설명부로부터 명백해질 것이다.
신규한 본 발명의 특징은 첨부된 청구항의 특징으로 정해진다. 본 발명, 본 발명의 목적, 및 장점은, 첨부된 도면과 함께 바람직한 실시형태의 이후의 설명부를 참조함으로써 매우 잘 이해될 것이다.
본 발명의 바람직한 제 1 실시형태에 따른 탱크 (10) 는 도 1 내지 도 3 을 참조하여 설명될 것이다. 탱크 (10) 는 수지로 제조되고 이후에는 수지제 탱크 (10) 로 언급된다.
본 실시형태에 있어서, 수지제 탱크 (10) 는 산업 차량으로서 사용되는 포크리프트 트럭에 설치되는 기름 탱크이다. 이 기름 탱크는 하역 장치의 유압 회로의 일부를 구성한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 수지제 탱크 (10) 는 탱크 본체 (11), 파이프 밀봉 부재 (12, 13), 및 파이프 (14, 15) 를 기본적으로 포함한다.
우선, 탱크 본체 (11) 를 설명한다. 탱크 본체 (11) 는 그 내부에 작동유를 저장하도록 구성된다. 또한, 탱크 본체 (11) 는 탄성을 가진 합성 수지로 제조되기 때문에 그 무게가 감소된다.
도 1 을 참조하면, 탱크 본체 (11)의 일측면에는 관형의 유입구 (16) 와 관형의 유출구 (17) 가 설치된다. 작동유는 유압 회로 (도 1 에 도시되지 않음) 로부터 유입구 (16) 를 통하여 탱크 본체 (11) 로 되돌아온다. 또한, 이 작동유는 탱크 본체 (11) 로부터 유출구 (17) 를 통하여 기름 펌프 (도 1 에 도시되지 않음) 로 송출된다.
유입구 (16) 와 유출구 (17) 는 탱크 본체 (11) 와 일체로 성형된다. 호스 또는 파이프가 유입구 (16) 와 유출구 (17) 에 연결된다.
한편, 탱크 본체 (11) 에는 다수의 곡면이 사용되고, 이로 인하여 탱크 본체 (11) 의 강도가 개선되어 이 탱크 본체 (11) 의 공간이 효율적으로 사용된다.
부수적으로, 포크리프트 트럭에 사용되는 작동유의 온도는 80 ~ 100℃ 까지 상승한다. 추가적으로, 작동유의 온도가 상승 및 하강함에 따라, 탱크 본체 (11) 의 온도도 상승 및 하강하게 된다. 따라서, 탱크 본체 (11) 에는 열응력이 발생하게 된다. 하지만, 다수의 곡면을 가진 탱크 본체 (11) 의 구조는, 열응력에 의한 탱크 본체 (11) 의 과도한 변형과 균열을 방지한다.
본 실시형태에 있어서, 탱크 본체 (11) 의 상면의 일부는 융기부 (18) 를 형성하도록 융기되어 있다. 이 융기부 (18) 의 상면에는, 탱크 본체 (11) 의 내부와 각각 연결되는 제 1 원형 구멍 (19) 과 제 2 원형 구멍 (20) 이 형성된다.
제 1 원형 구멍 (19) 은, 후술하는 파이프 밀봉 부재 (12) 를 통하여 탱크 본체 (11) 에 파이프 (14) 를 연결시켜 준다. 또한, 제 2 원형 구멍 (20) 은, 후술하는 파이프 밀봉 부재 (13) 를 통하여 탱크 본체 (11) 에 파이프 (15) 를 연결시켜 준다.
제 1 원형 구멍 (19) 의 직경은 제 2 원형 구멍 (20) 의 직경보다 크다. 파이프 (14) 는, 이후에 제 1 파이프 (14) 로 언급되고 급유 및 기름 높이의 확인용으로 사용된다. 또한, 파이프 (15) 는, 이후에 제 2 파이프 (15) 로 언급되고, 리프트 실린더 등의 유압 장치에서 넘치는 작동유를 탱크 본체 (11) 로 회 수할 때 사용된다.
제 1 원형 구멍 (19) 에 대해 더 설명한다. 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 원형 구멍 (19) 의 주위에는, 융기부 (18) 의 표면 높이보다 더 낮게 되도록 제 1 계단부 (21) 가 환상으로 형성된다. 또한, 제 1 계단부 (21) 는 탱크 본체 (11) 와 동일한 두께를 가진다.
따라서, 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 는 제 1 계단부 (21) 에 의해서 형성된다고 말할 수 있다. 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 는 후술하는 파이프 밀봉 부재 (12) 에 밀착 결합하는 부위이다.
탱크 본체 (11) 에는, 제 1 원형 구멍 (19) 을 형성하는 제 1 계단부 (21) 가 탱크 본체 (11) 와 동일한 두께를 가지도록 계단부가 형성된다. 이로 인하여, 제 1 원형 구멍 (19) 근처의 탱크 본체 (11) 의 강성이 향상된다고 말할 수 있다.
또한, 제 2 원형 구멍 (20) 의 주위에는, 융기부 (18) 의 표면 높이보다 더 낮게 되도록 제 2 계단부 (22) 가 환상으로 형성된다. 또한, 제 2 계단부 (22) 는 탱크 본체 (11) 와 동일한 두께를 가진다.
제 1 원형 구멍 (19) 은 원형이다. 제 1 원형 구멍 (19) 이 원형으로 되어 있기 때문에, 후술하는 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합할 때, 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리 (S1) 에 균일한 접촉압을 제공할 수 있다. 따라서, 제 1 원형 구멍 (19) 을 원형으로 하는 것이 가장 적절하다. 또한, 제 2 원형 구멍 (20) 도 원형이다. 제 2 원형 구멍 (20) 이 원형으로 되어 있기 때문에, 후술하는 파이프 밀봉 부재 (13) 가 제 2 원형 구멍 (20) 에 밀착 결합할 때, 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 원형 구멍 (20) 의 가장자리 (S2) 에 균일한 접촉압을 제공할 수 있다. 따라서, 제 2 원형 구멍 (20) 을 원형으로 하는 것이 가장 적절하다.
지금부터, 파이프 밀봉 부재 (12, 13) 에 대해 설명한다. 본 실시형태에 있어서, 전술한 바와 같이, 수지제 탱크 (10) 는 파이프 밀봉 부재 (12, 13) 를 포함한다. 파이프 밀봉 부재 (12) 는 이후에 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 로 언급되고, 파이프 밀봉 부재 (13) 는 이후에 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 로 언급된다.
제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 파이프 (14) 를 포함하고 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합된다. 이로 인하여, 제 1 파이프 (14) 는 탱크 본체 (11) 에 연결된다.
또한, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 파이프 (15) 를 포함하고 탱크 본체 (11) 의 제 2 원형 구멍 (20) 에 밀착 결합한다. 이로 인하여, 제 2 파이프는 탱크 본체 (11) 에 연결된다.
지금부터, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 대해 자세히 설명한다. 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 내유성 고무와 같은 탄성재를 일체로 성형함으로써 얻어진다. 도 2 와 도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 기본적으로 플랜지 (12a), 유지부 (12b), 밀착 결합부 (12c), 테이퍼형 칼라 (12d), 파이프 결합 구멍 (12e), 테이퍼형 면 (12f), 및 칼라형 면 (collared surface)(12g) 을 포함한다.
제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 파이프 결합 구멍 (12e) 을 가지기 때문에, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 탈부착된다.
제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 중 가장 큰 직경을 가진 플랜지 (12a) 는 탱크 본체 (11) 의 제 1 계단부 (21) 와 탱크 본체 (11) 의 표면 일부와 접촉한다.
유지부 (12b) 는 플랜지 (12a) 의 상면상에 형성되고 테이퍼형 면을 가진다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 있어서, 파이프 결합 구멍 (12e) 은 유지부 (12b) 의 상면에서 테이퍼형 칼라 (12d) 의 하면까지 이른다.
따라서, 제 1 파이프 (14) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 설치될 때, 유지부 (12b) 는 제 1 밀봉 부재 (12) 에 대하여 제 1 파이프 (14) 의 경사를 조절한다.
또한, 밀착 결합부 (12c) 가 플랜지 (12a) 의 하면상에 형성되고 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합한다. 즉, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합하는 밀착 결합부 (12c) 를 가진다.
밀착 결합부 (12c) 의 직경이 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 의 직경보다 약간 큰 반면, 본 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 탄성재로 제조되기 때문에, 밀착 결합부 (12c) 는 제 1 원형 구멍 (19) 에 간단히 결합된다. 이로 인하여, 밀착 결합부 (12c) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 탄성력에 의해 제 1 원형 구멍 (19) 과 밀착 접촉한다.
추가로, 테이퍼형 칼라 (12d) 가 밀착 결합부 (12c) 아래에 형성된다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 테이퍼형 칼라 (12d) 상에는, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 직경이 밀착 결합부측에서 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 하면쪽으로 감소하도록 테이퍼형 면 (12f) 이 형성된다. 이로 인하여, 테이퍼형 면 (12f) 은 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 용이하게 결합하도록 해준다.
더욱이, 칼라형 면 (12g) 은, 테이퍼형 칼라 (12d) 의 밀착 결합부측상에 형성되어, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 서로 밀착 접촉하도록 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합될 때, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 으로부터 미끄러져 빠지는 것을 방지한다.
부수적으로, 파이프 결합 구멍 (12e) 이 전술한 바와 같이 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 를 통하여 연장하더라도, 도 4 에 도시된 본 실시형태에 있어서, 파이프 결합 구멍 (12e) 을 형성하는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 모든 내부면은 제 1 파이프 (14) 의 외부면의 일부와 접촉한다.
파이프 결합 구멍 (12e) 의 내경이 제 1 파이프 (14) 의 외경보다 약간 더 작게 되어 있지만, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 탄성재로 되어 있기 때문에 제 1 파이프 (14) 는 파이프 결합 구멍 (12e) 에 결합된다. 추가로, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 탄성력에 의해서 파이프 결합 구멍 (12e) 과 확실하게 밀착 접촉한다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 파이프 결합 구멍 (12e) 은 제 1 파이프 밀 봉 부재 (12) 의 중앙을 통하여 연장한다. 파이프 결합 구멍 (12e), 플랜지 (12a), 유지부 (12b), 밀착 결합부 (12c), 및 테이퍼형 칼라 (12d) 는 서로 동심이다.
특히, 밀착 결합 구멍 (12c) 과 파이프 결합 구멍 (12e) 이 서로 동심이고 제 1 파이프 (14) 의 단면이 원형이기 때문에, 도 4 에 도시된 바와 같이, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합할 때, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 균일한 접촉압을 부여한다.
따라서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압을 확실하게 부여한다.
지금부터, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 대해 자세히 설명한다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 가 탱크 본체 (11) 의 제 2 원형 구멍 (20) 에 밀착 결합하는 반면, 도 5 에 도시된 바와 같이, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 기본적으로 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 동일한 구조를 가진다. 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 기본적으로 플랜지 (13a), 유지부 (13b), 밀착 결합부 (13c), 테이퍼형 칼라 (13d), 파이프 결합 구멍 (13e), 테이퍼형 면 (13f), 및 칼라형 면 (13g) 을 포함한다.
또한, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 유사한 탄성 재료를 일체로 성형함으로써 얻어진다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에 있어서, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 굴곡된 제 2 파이프 (15) 를 포함한다. 제 2 파이프 (15) 는 제 2 파 이프 밀봉 부재 (13) 에 접착된다. 이로 인하여, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와 제 2 파이프 (15) 는 서로 일체화된다.
지금부터, 본 실시형태에 따른 수지제 탱크 (10) 를 조립하는 방법이 설명될 것이다.
우선, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합된다.
상기 단계에서, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 결합하지 않는다. 그리고, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 탄성재로 제조된다. 게다가, 테이퍼형 칼라 (12d) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 형성된다. 따라서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 에 용이하게 결합된다. 반면, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 충분히 밀착 결합된다는 것은 말할 필요도 없다.
다음으로, 제 1 파이프 (14) 를 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 파이프 결합 구멍 (12e) 으로 삽입함으로써 제 1 파이프 (14) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 결합된다.
제 1 파이프 (14) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 결합될 때, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 파이프 결합 구멍 (12e) 의 직경은, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 탄성재의 탄성으로 인하여 약간 증가하게 된다.
따라서, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 균일한 접촉압을 부여한다. 이로 인하여, 제 1 파이프 (14) 로부터 균일한 접촉압을 받는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 탄성력 및 제 1 파이프 (14) 로부터 부여되는 접촉압으로 인한 힘에 따라서, 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압을 확실하게 부여한다. 이때에, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합하게 된다.
제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 의해서 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압이 가해질 때, 제 1 원형 구멍 (19) 의 직경은, 주로 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 탄성력이 가해지는 계단부 (21) 의 변형에 의해서 약간 증가하게 된다. 이로 인하여, 탱크 본체 (11) 에 과도한 변형 또는 균열 등의 불편함이 유발되지 않아서 수지제 탱크 (10) 의 기능이 유지된다.
따라서, 균일한 접촉압이 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 부여될 때, 도 4 에 도시된 바와 같이, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 로부터 부여된 접촉압에 대항하도록, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 밀착 결합부 (2c) 에 균일한 접촉압이 부여된다.
반대로, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 1 파이프 (14) 를 탱크 본체 (11) 로부터 분리하고자 할 때는, 우선 제 1 파이프 (14) 를 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 로부터 끌어낸 후, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 를 제 1 원형 구멍 (19) 로부터 끌어내면 된다.
이제, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 탱크 본체 (11) 의 제 2 원형 구멍 (20) 에 결합된다. 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합한 후 제 1 파이프 (14) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 파이프 결합 구멍 (12e) 에 삽입되는 반면, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 가 탱크 본체 (11) 의 제 2 원형 구멍 (20) 에 결합되기 전에, 제 2 파이프 (15) 는 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 이미 설치된다. 따라서, 제 2 파이프 (15) 가 이미 설치된 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 를 제 2 원형 구멍 (20) 에 결합하는 것은, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 를 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합하는 것보다 약간 더 힘들다. 하지만, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 가 탄성재로 제조되고 테이퍼형 칼라 (13d) 도 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 형성되기 때문에, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 원형 구멍 (20) 에 비교적 용이하게 결합된다.
제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 가 제 2 원형 구멍 (20) 에 완전히 결합한 상태에서, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 원형 구멍 (20) 의 가장자리부 (S2) 에 균일한 접촉압을 이미 부여하여 제 2 원형 구멍 (20) 에 밀착 결합된다.
반대로, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 를 탱크 본체 (11) 로부터 분리하고자 할 때는, 제 2 밀봉 부재 (13) 를 제 2 원형 구멍 (20) 으로부터 단지 끌어내면 된다.
본 실시형태에 따른 수지제 탱크 (10) 에 있어서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 를 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합시킴으로써, 제 1 파이프 (14) 와 탱크 본체 (11) 간의 상호연결이 실현된다. 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 밀착 결합부 (12c) 는, 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압을 부여하여, 밀봉 부재로서 사용되는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 의 밀봉 성능을 보장한다.
또한, 탱크 본체 (11) 내의 작동유의 온도가 상승 및 하강함에 따라, 탱크 본체 (11) 에 열응력이 발생하게 된다. 이때에, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 의해서 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 부여된 접촉압의 크기가 변동하는 반면, 탱크 본체 (11) 의 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 부여된 접촉압은 균일하게 유지된다.
더욱이, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와 제 2 원형 구멍 (20) 간의 관계는, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 1 원형 구멍 (19) 간의 상기 관계와 유사하다.
본 실시형태에 있어서, 다음의 유리한 효과가 얻어진다.
(1) 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 밀착 결합하기 때문에, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압을 부여한다. 이로 인하여, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 을 정확하게 밀봉한다. 따라서, 작동유가 제 1 원형 구멍 (19) 과 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 사이의 틈새를 통하여 누출되지 않는다. 또한, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 가 제 2 원형 구멍 (20) 에 밀착 결합하기 때문에, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 원형 구멍 (20) 의 가장자리부 (S2) 에 균일한 접촉압을 부여한다. 유사한 방식으로, 작동유는 제 2 원형 구멍 (20) 과 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 사이의 틈새를 통하여 누출되지 않는다.
(2) 제 1 파이프 (14) 와 제 2 파이프 (15) 각각은, 간단히 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 를 사용함으로써 탱크 본체 (11) 에 연결된다. 이로 인하여, 수지제 탱크 (10) 의 부품수가 대폭 감소된다. 추가로, 부품수를 감소시킴으로써 수지제 탱크 (10) 의 조립 작업이 용이하게 달성된다.
(3) 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 탄성재로 제조된다. 또한, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 테이퍼형 칼라 (12d, 13d) 를 각각 가진다. 따라서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 원형 구멍 (19) 로부터 간단히 탈부착된다. 또한, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 는 제 2 원형 구멍 (20) 으로부터 간단히 탈부착된다. 이로 인하여, 수지제 탱크 (10) 의 조립 작업이 효율적으로 달성된다.
(4) 수지제 탱크 (10) 는 많은 굴곡면이 사용되는 수지제의 탱크 본체 (11) 를 가진다. 추가로, 제 1 원형 구멍 (19) 과 제 2 원형 구멍 (20) 은 탱크 본체 (11) 에 형성된다. 따라서, 수지제 탱크 (10) 는, 작동유의 온도 상승 및 하강으로 유발된 탱크 본체 (11) 의 열응력과, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 의해서 탱크 본체 (11) 에 부여된 접촉압을 바람직하게 흡수한다.
(5) 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는, 제 1 원형 구멍 (19) 의 가장자리부 (S1) 에 균일한 접촉압을 부여하면서, 제 1 파이프 (14) 에 균일한 접촉압을 부여한다. 따라서, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 확실하게 고정된다.
본 발명의 바람직한 제 2 실시형태에 따른 수지제 탱크 (30) 는 도 6a 와 도 6b 를 참조하여 설명될 것이다.
본 실시형태에 있어서, 수지제 탱크 (30) 는, 제 1 실시형태에 따른 탱크 본체 (11) 와 기본적으로 유사한 구조로 된 탱크 본체 (31) 를 가지면서, 제 1 실시형태에 따른 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와는 상이한 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 를 가진다.
도 6a 에 도시된 바와 같이, 탱크 본체 (31) 는, 직경이 비교적 큰 제 3 원형 구멍 (33) 과, 이에 환상으로 형성된 제 3 계단부 (35) 를 가진다.
한편, 본 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 는, 제 1 실시형태와 유사하게, 플랜지 (32a), 유지부 (32b), 밀착 결합부 (32c), 테이퍼형 칼라 (32d), 파이프 결합 구멍 (32e), 테이퍼형 면 (32f), 및 칼라형 면 (32g) 를 포함한다. 하지만, 도 6b 에 도시된 바와 같이, 파이프 결합 구멍 (32e) 의 수는 4 개이고, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 각각 결합하는 제 3 제 3 파이프 (34) 의 수도 4 개이다. 따라서, 제 3 파이프 (34) 는 각각 파이프 결합 구멍 (32e) 에 결합한다. 이점에 있어서, 제 2 실시형태에 따른 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 는 제 1 실시형태에 따른 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와는 상이하다.
상기 파이프 결합 구멍 (32e) 은, 각각의 파이프 결합 구멍 (32e) 과 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 의 중앙부 사이의 거리가 서로 동일하도록, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 형성된다. 따라서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 가 탱크 본체 (31) 의 제 3 원형 구멍 (33) 에 밀착 결합한 상태에서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 의해 제 3 원형 구멍 (33) 의 가장자리부 (S3) 에 부여된 접촉압은 가능한 균일하게 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 는 우선 제 1 실시형태의 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 유사하게 제 3 원형 구멍 (33) 에 결합한 후, 제 3 파이프 (34) 각각을 대응하는 파이프 결합 구멍 (32e) 에 결합시킴으로써, 상기 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 가 탱크 본체 (31) 의 제 3 원형 구멍 (33) 에 밀착 결합하게 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 가 탱크 본체 (31) 에 밀착 결합될 때, 제 1 실시형태의 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 유사한 작용이 실질적으로 얻어진다. 따라서, 이러한 작용에 대한 설명은 생략한다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 실시형태와 유사한 효과 (1), (2), (3), (4), 및 (5) 가 실질적으로 얻어진다. 추가적으로, 다음의 유리한 효과가 얻어진다.
(6) 다수의 제 3 파이프 (34) 가 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 결합되기 때문에, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 를 제 3 원형 구멍 (33) 에 간단히 결합시킴으로써, 다수의 제 3 파이프 (34) 가 탱크 본체 (31) 에 연결된다. 따라서, 수지제 탱크 (30) 가 간단히 조립된다.
(7) 탱크 본체 (31) 에 형성된 제 3 원형 구멍 (33) 의 수와, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 의 수가 감소되기 때문에, 탱크 본체 (31) 의 제조 비용이 감소된다. 따라서, 수지제 탱크 (30) 의 제조 비용이 감소된다.
본 발명에 있어서, 다음의 다른 실시형태도 가능하다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 (14) 와 제 2 파이프 (15) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 를 사용하여 각각 탱크 본체 (11) 에 연결된다. 제 1 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 탱크 본체 (11) 의 유입구 (16) 와 유출구 (17) 는 관형으로 형성되지 않는다. 유입구는, 탱크 본체 (11) 에 원형 구멍을 형성하고 또한 파이프 밀봉 부재와 파이프를 사용함으로써 구성된다. 또한, 유출구는, 탱크 본체 (11) 에 원형 구멍을 형성하고 또한 파이프 밀봉 부재와 파이프를 이용함으로써 구성된다. 이 경우에 있어서, 유입구와 유출구의 파이프 밀봉 부재는 서로 교환된다. 또한, 유입구와 유출구의 파이프도 서로 교환된다. 따라서, 수지제 탱크의 보수면에서 편리성이 향상된다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와, 이 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와 별개로 제조된 제 2 파이프 (15) 는, 제 2 파이프 (15) 를 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 접착시킴으로써 서로 일체화된다. 제 1 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 와 제 2 파이프 (15) 둘 다는 동일한 재료로 제조되고 서로 일체로 성형된다. 이 경우에 있어서, 제 2 파이프 (15) 를 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 접착시킬 필요가 없다. 따라서, 수지제 탱크의 제조 비용이 감소된다.
제 2 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 형성된 파이프 결합 구멍 (32e) 의 수는 4 개이고, 제 3 파이프 (34) 각각은 대응하는 파이프 결합 구멍 (32e) 으로부터 자유롭게 탈부착된다. 제 2 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 (34) 각각은 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 접착되거나 일체로 형성된다. 따라서, 제 3 파이프 (34) 각각은 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 와 일체화된다. 이 경우에 있어서, 부품수가 감소되기 때문에, 수지제 탱크 (30) 의 제조 비용이 감소된다. 추가로, 제 3 파이프 (34) 의 수와 파이프 결합 구멍 (32e) 의 수는 각각 4 개로 제한되지 않는다.
제 2 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 (34) 의 직경이 서로 동일하다. 제 2 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 파이프의 직경이 서로 상이하고, 파이프 결합 구멍은 대응하는 파이프의 직경에 각각 맞게 파이프 밀봉 부재에 형성된다. 이 경우에 있어서, 파이프 밀봉 부재가 탱크 본체의 원형 구멍에 밀착 결합될 때 이 파이프 밀봉 부재가 탱크 본체의 원형 구멍의 가장자리부에 균일한 접촉압을 부여할 수 있도록 하는 점을 고려하여, 각각의 파이프 결합 구멍을 형성하여야 한다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 1 원형 구멍 (19) 과 제 2 원형 구멍 (20) 은 탱크 본체 (11) 의 상면에 형성된다. 제 2 실시형태에 있어서, 제 3 원형 구멍 (33) 은 탱크 본체 (31) 의 상면에 형성된다. 제 1 및 제 2 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 탱크 본체의 측면에는 적어도 원형 구멍이 형성된다. 추가로, 원형 구멍의 위치와 원형 구멍의 수는 제한되지 않는다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 결합 또는 접착되는 제 1 파이프 (14) 는 서로 동심인 외경면과 내경면을 가진다. 제 2 파이프 밀봉 부재 (13) 에 결합 또는 접착되는 제 2 파이프 (15) 는 서로 동심인 외경면과 내경면을 가진다. 또한, 제 2 실시형태에 있어서, 제 3 파이프 밀봉 부재 (32) 에 결합 또는 접착되는 제 3 파이프 (34) 각각은 서로 동심인 외경면과 내경면을 가진다. 제 1 및 제 2 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 적어도 파이프는 서로 동심이 아닌 외경면과 내경면을 가진다. 이 경우에 있어서도, 파이프 밀봉 부재는 원형 구멍의 가장자리부에 균일한 접촉압을 부여한다.
상기 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 파이프 밀봉 부재에 설치된 파이프가 탱크 본체의 내부 또는 외부로 향하는 경우 및 파이프가 탱크 본체에 대하여 경사 또는 된 경우에, 파이프 또는 파이프 밀봉 부재가 파이프 결합 구멍 또는 원형 구멍에 대하여 각각 선회된다면, 탱크 본체에 대하여 파이프의 위치가 조절된다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 가 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합된 후, 제 1 파이프 (14) 가 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 결합된다. 제 1 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 (14) 는 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 에 미리 결합된다. 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 는 제 1 파이프 (14) 와 함께 제 1 원형 구멍 (19) 에 결합된다. 따라서, 제 1 파이프 밀봉 부재 (12) 와 제 1 파이프 (14) 는 서로 밀착 결합된다.
제 1 및 제 2 실시형태에 있어서, 수지제 탱크는, 산업 차량으로 사용되는 포크리프트 트럭에 설치되는 기름 탱크에 적용된다. 제 1 및 제 2 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 수지제 탱크는, 유압 회로를 구비한 고도 유지 차량 (altitudinal maintenance-vehicle) 또는 건설기계에 적용된다.
제 1 실시형태에 있어서, 제 1 파이프 (14) 와 제 2 파이프 (15) 각각은 금속 재료로 제조된다. 상기 실시형태와 다른 실시형태에 있어서, 금속 재료로 제조된 각 파이프 대신에 내유성 수지제 파이프가 적용된다. 추가로, 파이프의 기능이 유지되는 한, 파이프의 재료는 적절하게 선택된다.
따라서, 본 실시예와 실시형태는 설명적이고 비한정적인 것으로 고려되고, 본 발명은 본원에 주어진 상세부에만 한정되지 않지만 첨부된 청구항의 관점내에서 변형될 수 있다.
이상의 본 발명에 따라서, 탱크 본체의 변형으로 유발된 액체의 누출을 확실히 방지하고, 수지제 탱크의 부품수 및 이 부품의 가공을 최소한으로 줄여서 제조 비용을 감소시키면서 간단히 조립되는 수지제 탱크를 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 액체를 저장하고, 수지로 제조되며, 내부와 연결되는 1 이상의 원형 구멍을 구비하는 탱크 본체,
    원형 구멍에 밀착 결합되는 밀착 결합부를 갖는 파이프 밀봉 부재, 및
    파이프 밀봉 부재내에 설치되는 파이프를 포함하며, 상기 파이프 밀봉 부재의 외경은 계단식으로 증가하며, 그리고 상기 밀착 결합부로부터 상기 탱크 본체의 내부를 향하여 연속적으로 감소하는 수지제 탱크.
  2. 제 1 항에 있어서, 파이프는 파이프 밀봉 부재로부터 분리가능한 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  3. 제 1 항에 있어서, 파이프는 파이프 밀봉 부재와 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  4. 제 1 항에 있어서, 파이프 밀봉 부재는 1 이상의 파이프 결합 구멍을 가지는 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  5. 제 4 항에 있어서, 파이프 결합 구멍은 여러 개인 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  6. 제 4 항에 있어서, 파이프 밀봉 부재는, 탄성재로 제조되고, 상기 밀착 결합부와 파이프 결합 구멍은 서로 동심인 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수지제 탱크는 산업 차량의 하역 장치에 사용되는 기름 탱크인 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
  8. 제 1 항에 있어서, 파이프는 금속 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 수지제 탱크.
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