KR100912946B1 - 오일탱크의 캡 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일탱크의 캡 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 조향장치인 파워스티어링 시스템에서 파워스티어링 오일탱크의 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치에 관한 것이다.

본 발명은 파워스티어링 오일탱크 내부에 있는 오일이 캡 부위로 누유되는 것을 방지하는 장치에 있어서, 내부에 오일이 저장될 수 있도록 오일 저장부가 형성된 상부 중앙에 일체로 돌출되게 체결부가 형성된 중앙에 유입구와 내주면에 나사산부가 형성된 오일탱크와; 상기 체결부의 유입구 내주면에 형성된 나사산부에는 하측에 형성된 나사산부가 결합되며 중앙에 공기구멍과 공간부가 형성되고 상부에 공기유로가 형성된 실드와; 상기 실드의 상측이 하단 내부 중앙에 삽입되어 고정되는 캡과; 상기 캡의 내측에 결합된 실드의 하측 나사산부가 상기 오일탱크의 체결부 내주면에 형성된 나사산부와 결합되어 상기 캡의 실드에 의해 오일탱크의 오일이 누유되지 않도록 결합되는 것을 특징으로 오일탱크의 캡장치를 제공한다.

오일탱크, 캡, 실드, 공기유로,

Description

오일탱크의 캡 장치{Oil tank of cap device}

본 발명은 오일탱크의 캡 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 조향장치인 파워스티어링 시스템에서 파워스티어링 오일탱크의 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자가 의도하는 바에 따라 임의로 바꿀 때 조작되는 장치로, 조향휠(Steering Wheel)을 회전시켜 조향기어에 그 회전력을 전달함으로써 바퀴의 각도를 조정하여 차량의 진행 방향을 제어한다.

이와 같은 조향장치는 조향 상태의 안정성 및 부드럽고 편안한 조향감 등 안전과 함께 운전자의 편리성을 추구하는 방향으로 연구개발이 이루어지고 있다. 이러한 개발 추세에 따라 운전자의 조향감을 향상시키기 위한 방법으로 유압식 또는 전동식 등의 다양한 동력 보조 조향장치들이 개발되고 있는데, 유압식 동력 보조 조향장치(HPS: Hydraulic Power Steering System)는 엔진으로부터 회전력을 받아 유압 펌프를 작동시키고 유압 펌프에서 만들어진 유압을 조향 휠 혹은 조향 축의 회전에 따라 적절한 양을 적시에 구동식 피스톤에 보내어 조향장치를 움직이게 하는 방식이고, 전동식 동력 보조 조향장치(EPS: Electrical Power Steering System)는 핸들 조타에 따른 조향 토크 및 차속을 감지하여 차량의 운행조건에 따라ECU(Electronic Control Unit)에서 모터를 작동시켜 핸들 조타시 조향축의 회전력에 조력을 배가시키는 방식이다.

도 1은 종래 유압식 동력 보조 조향장치의 오일 리저버 탱크와 리저버 캡의 체결 상태를 나타낸 결합 단면도이다. 도시된 바와 같이, 오일 리저버 탱크(200)는 작동유를 저장하기 위한 본체(210), 작동유가 본체(210) 내부로 유입될 수 있도록 오일 리저버 탱크(200)의 상부에 형성된 유입구(220) 및 작동유가 오일 리저버 탱크(200)의 외부로 유출되지 않도록 유입구(220)의 상부에 구비된 리저버 캡(250)을 포함하여 구성된다.

이러한 오일 리저버 탱크(200)는 작동유를 저장하는 것으로서, 주행시의 진동, 경사, 급격한 핸들 조작이 있더라도 작동유가 새거나 거품이 생기지 않아야 하고, 내부에는 오일 리저버 탱크(200)의 내부로 이물질이 침투하여 작동유가 오염되지 않도록 스트레이너(미도시), 또는 필터(미도시)가 설치되어 있어야 한다.

또한, 오일 리저버 탱크(200)에 구비되는 리저버 캡(250)은 오일 리저버 탱크(200)의 압력이 일정 이상, 또는 이하일 경우에 압력이 외부로 배출되거나 외기가 오일 리저버 탱크 내부(200)로 유입되어 과부하가 발생되는 것을 막고, 오일 리저버 탱크(200) 내에 채워진 작동유의 양을 체크하기 위한 로드(252), 로드(252)의 상부 중앙에 구비되는 밸브(254), 밸브(254)에 가압력을 제공하는 실드(256), 리저 버 캡(250)의 내부에 구비되는 가스켓(245), 가스켓(245)의 유동을 방지하는 고정 가이더(258) 및 고정 가이더(258)를 압착시키는 힘을 제공하는 탄성 부재(240)를 포함하여 구성된다.

그러나 전술한 바와 같이, 오일 리저버 탱크(200)의 내부 압력을 일정하게 유지하기 위해 탄성 부재(240)의 탄성력으로 가스켓(245)을 압착시켜 오일 리저버 탱크(200)를 밀폐하는 구조로 이루어진 리저버 캡(250)은 부품 수가 많아 제작 비용이 상승할 수밖에 없고, 부품의 제작 및 조립 공정이 복잡한 문제점이 있었다.

이에 따라 도 2에 도시된 바와 같이, 리저버 캡(250)에 작동유가 오일 리저버 탱크(200)의 유입구(220)를 통해 유출되지 않도록 오링(330)이 구비된다. 이와 같이 오링(330)이 구비된 리저버 캡(250)은 오일 리저버 탱크(200)에 형성된 유입구(220)에 결합되는 캡(310), 캡(310)의 중앙 하부에 구비되어 오일 리저버 탱크(200) 외부로 공기를 배출시키거나 내부로 유입시켜 항상 일정한 압력이 유지되도록 하고, 아울러 오일 리저버 탱크(200) 내부에 채워진 작동유의 양을 측정할 수 있는 로드(320), 로드(320)의 끼움홈(332)에 끼워진 오링(330)을 포함하여 구성된다. 이와 같이 오링(330)이 구비된 리저버 캡(250)은 로드(320)의 끼움홈(332)에 오링(330)을 끼운 상태로 로드(320)의 윗면에 구비된 가이드(326)가 캡(310)의 삽입공(312)에 결합되는 것이다.

하지만, 리저버 캡(250) 내부에 오링(330)이 설치되는 구조는 종래 가스켓(245)을 사용한 리저버 캡(250)에 있어서 각각의 부품에 대한 복잡한 제작 및 조립 공정에 따른 낮은 효율은 극복하지 못했다.

또한, 오링(330)이 손상되어 교체가 필요할 때는 리저버 캡(250)을 오일 리저버 탱크(200)와 분리한 뒤, 다시 리저버 캡(250)에서 로드(320)를 분리하여 교체한 다음 다시 재조립을 해야 하는 번거로움은 물론, 잦은 분해 및 조립으로 인한 오일 리저버 탱크(200)와 리저버 캡(250) 간의 기밀 유지가 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로, 본 발명의 목적은 자동차의 조향장치인 파워스티어링 시스템에서 파워스티어링 오일탱크의 캡부위로 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 오일탱크의 유입구를 막는 실드와 캡을 이용하여 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 오일탱크 내부에 부압이 발생하지 않도록 외부의 공기가 자유롭게 유입되도록 하여 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 오일탱크의 유입구에 누유 방지 수단을 구비함으로써, 급격한 가속, 감속 및 코너링시 오일탱크 내의 오일이 외부로 누유되는 것을 방지할 수 있는 있는 오일탱크의 캡 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 파워스티어링 오일탱크 내부에 있는 오일이 캡 부위로 누유되는 것을 방지하는 장치에 있어서, 내부에 오일이 저장될 수 있도록 오일 저장부가 형성된 상부 중앙에 일체로 돌출되게 체결부가 형성된 중앙에 유입구와 내주면에 나사산부가 형성된 오일탱크와; 상기 체결부의 유입구 내주면에 형성된 나사산부에는 하측에 형성된 나사산부가 결합되며 상부에 공간부가 형성되고 중앙에 공기유로가 형성된 실드와; 상기 실드의 상측이 하단 내부 중앙에 삽입되어 고정되는 캡과; 상기 캡의 내측에 결합된 실드의 하측 나사산부가 상기 오일탱크의 체결부 내주면에 형성된 나사산부와 결합되어 상기 캡의 실드에 의해 오일탱크의 오일이 누유되지 않도록 결합되는 것을 특징으로 오일탱크의 캡장치를 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 자동차의 조향장치인 파워스티어링 시스템에서 파워스티어링 오일탱크의 캡부위로 오일 누유를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 오일탱크의 주입구를 막는 실드와 캡을 이용하여 오일 누유를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 오일탱크의 주입구를 막는 실드와 캡에 의해 내부에 부압이 발생하지 않도록 외부의 공기가 자유롭게 유입되도록 하여 오일 누유를 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 효과로는 누유 방지 수단을 오일 탱크의 유입구에 구비함으로써, 부품 수를 줄일 수 있어 캡의 가공 및 조립을 더욱 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 부품가격을 절감할 수 있으며, 품질관리의 용이성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 오일탱크과 캡이 분리된 사시도이고, 도 4는 본 발명의 오일탱크 유입구에 결합되는 실드 사시도이며, 도 5는 본 발명의 오일탱크와 캡이 결합된 단면도이고, 도 6은 본 발명의 오일탱크에 결합된 실드의 공기흐름에 의해 오일누유 방지 상태도이며, 도 7은 본 발명의 실드 평면 구성과 공기흐름 상태도이다.

본 발명은 자동차의 조향장치인 파워스티어링 시스템에서 파워스티어링 오일탱크의 오일 누유를 방지할 수 있는 오일탱크의 캡 장치에 관한 것이다.

본 발명은 파워스티어링 오일탱크 내부에 있는 오일이 캡 부위로 누유되는 것을 방지하는 장치에 있어서,

내부에 오일이 저장될 수 있도록 오일 저장부가 형성된 상부 중앙에 일체로 돌출되게 체결부(11)가 형성된 중앙에 유입구(12)와 내주면에 나사산부가 형성된 오일탱크(10)와; 상기 체결부(11)의 유입구(12) 내주면에 형성된 나사산부에는 하 측에 형성된 나사산부(20c)가 결합되며 중앙에 공기구멍(29)과 공간부(28)가 형성되고 상부에 공기유로가 형성된 실드(20)와; 상기 실드(20)의 상측이 하단 내부 중앙에 삽입되어 고정되는 캡(30)과; 상기 캡(30)의 내측에 결합된 실드(20)의 하측 나사산부(20c)가 상기 오일탱크(10)의 체결부(11) 내주면에 형성된 나사산부와 결합되어 상기 캡(30)의 실드(20)에 의해 오일탱크(10)의 오일이 누유되지 않도록 결합되는 것이다.

상기 실드(20)는 공기의 내부유입 경로로 상단부에 일측 외측에서 중앙의 공간부까지 공기유로가 형성된 것이다.

상기 실드(20)의 공기유로는 상단 외부 일측에 공기유입홈(21)과 상기 공기유입홈(21)과 관통되게 내측에 원주방향으로 제1공기유로홈(22)과 상기 제1공기유로홈(22)의 타측에 제1관통홈(23)과 상기 제1관통홈(23)과 관통되게 원주방향으로 제2공기유로홈(24)과 상기 제2공기유로홈(24)의 일측에 제2관통홈(25)과 상기 제2관통홈(25)과 관통되게 원주방향으로 제3공기유로홈(26)과 상기 제3공기유로홈(26)의 타측에 제3관통홈(27)과 관통된 중앙의 공간부(28)와 상기 공간부(28)의 상측에는 경사면(20a)을 이룬 하단에 유로구멍(28a)과 상기 공간부(28) 하단에는 일측에는 유로구멍(29a)과 경사면(20b)을 이룬 중앙 상측에는 하측으로 관통되는 공기구멍(29)이 형성된 것이다.

상기 실드는 고무 또는 합성수지로 제작할 수 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 오일탱크(10)의 체결부(11)에 형성된 유입구(12)에 캡(30)의 중앙 하단에 결합된 실드(20)의 나사산부(20c)를 체결하여 오일탱크(100 의 오일 누유를 방지하는 것이다.

상기 오일탱크(10)는 오일이 저장되는 것으로 내부에 오일을 저장하는 오일 저장부가 형성되며, 상기 오일탱크(10)의 상부에 체결부(11)가 형성된 중앙에 오일이 내부로 유입될 수 있도록 유입구(12)가 형성된 것이다.

상기 유입구(12)에는 오일 누유를 방지할 수 있도록 캡(30)을 결합될 수 있도록 체결부(11)가 구비된 것이다.

상기 유입구(12)에는 오일 누유 방지를 위해 실드(20)를 체결하며, 상기 실드(20)는 도 4와 도 7에 도시한 바와 같이 상단 외부 일측에 공기유입홈(21)과 상기 공기유입홈(21)과 관통되게 내측에 원주방향으로 제1공기유로홈(22)과 상기 제1공기유로홈(22)의 타측에 제1관통홈(23)과 상기 제1관통홈(23)과 관통되게 원주방향으로 제2공기유로홈(24)과 상기 제2공기유로홈(24)의 일측에 제2관통홈(25)과 상기 제2관통홈(25)과 관통되게 원주방향으로 제3공기유로홈(26)과 상기 제3공기유로홈(26)의 타측에 제3관통홈(27)과 관통된 중앙의 공간부(28)와 상기 공간부(28)의 상측에는 경사면(20a)을 이룬 하단에 유로구멍(28a)과 상기 공간부(28) 하단에는 일측에 유로구멍(29a)과 경사면(20b)을 이룬 중앙 상측에는 하측으로 관통되는 공기구멍(29)이 형성된 실드(20)의 하측 나사산부(20c)를 유입구(12)에 체결하는 것이다.

도 7과 같이 외부의 공기는 화살표와 같이 공기유입홈(21)을 통하여 제1공기유로홈(22)을 거쳐 타측의 제1관통홈(23)을 통해 제2공기유로홈(24)과 일측에 제2관통홈(25)을 거쳐 제3공기유로홈(26)과 타측에 제3관통홈(27)을 통하여 중앙의 공 간부(28)와 상기 공간부(28)의 상측에는 경사면(20a)을 이룬 하단에 유로구멍(28a)과 상기 공간부(28) 하단에는 일측에 유로구멍(29a)과 경사면(20b)을 이룬 중앙 상측의 공기구멍(29)으로 공기가 유입되는 것이다.

상기 실드(20)의 상측은 억지 끼움 방식으로 캡(30)이 감싸게 결합되는 것이다.

상기와 같은 오일탱크(10)의 캡(30)은 탱크 내부에 부압이 발생하지 않게 캡(30)외부의 공기가 실드(20)의 공기유로홈과 공기구멍을 통해 오일탱크(10) 내부로 유입되도록 하여 오일이 누유되지 않도록 형성된 것이다.

도 6과 같이 자동차가 급격한 가속, 감속 및 코너링시 오일탱크(10)내부의 오일이 부압이 발생하여 유입구(12)에 결합된 실드(20)의 공기구멍(29)을 통해 공간부(28)로 올라오게 되면 상측의 경사면(20a)과 하측의 경사면(20b)을 따라 하향으로 이동하여 상측의 유로구멍(28a)과 하측의 유로구멍(29a)를 통해 다시 오일탱크(10) 내부로 오일이 화살표와 같이 들어 가게 된다.

상기와 같이 오일탱크(10)에 결합된 실드(20)의 캡(30)에 의해 오일탱크(10)의 내부에서 오일이 외부로 누유되는 것을 방지하는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래 유압식 동력 보조 조향장치의 오일 리저버 탱크와 리저버 캡의 체결 상태를 나타낸 결합 단면도.

도 2는 종래 유압식 동력 보조 조향장치의 오링이 구비된 리저버 캡을 나타낸 결합 단면도.

도 3은 본 발명의 오일탱크과 캡이 분리된 사시도.

도 4는 본 발명의 오일탱크 유입구에 결합되는 실드 사시도.

도 5는 본 발명의 오일탱크와 캡이 결합된 단면도.

도 6은 본 발명의 오일탱크에 결합된 실드의 공기흐름에 의해 오일누유 방지 상태도.

도 7은 본 발명의 실드 평면 구성과 공기흐름 상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10:오일탱크 11:체결부

12:유입구 20:실드

20c:나사산부 21:공기유입홈

22:제1공기유로홈 23:제1관통홈

24:제2공기유로홈 25:제2관통홈

26:제3공기유로홈 27:제3관통홈

28:공간부 28a,29a:유로구멍

20a, 20b:경사면 29:공기구멍

30:캡

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 내부에 오일이 저장될 수 있도록 오일 저장부가 형성된 상부 중앙에 일체로 돌출되게 체결부(11)가 형성된 중앙에 유입구(12)와 내주면에 나사산부가 형성된 오일탱크(10)와, 상기 체결부(11)의 유입구 내주면에 형성된 나사산부에는 하측에 형성된 나사산부(20c)가 결합되며 중앙에 공기구멍(29)과 공간부(28)가 형성되고 상부에 공기유로가 형성된 고무재의 실드(20)와, 상기 실드(20)의 상측이 하단 내부 중앙에 삽입되어 고정되는 캡(30)과, 상기 캡(30)의 내측에 결합된 실드(20)의 하측 나사산부(20c)가 상기 오일탱크(10)의 체결부(11) 내주면에 형성된 나사산부와 결합되어 상기 캡(30)의 실드(20)에 의해 오일탱크(10)의 오일이 누유되지 않도록 결합되며, 실드(20)에는 상단 외부 일측에 공기유입홈(21)과 상기 공기유입홈(21)과 관통되게 내측에 원주방향으로 제1공기유로홈(22)과 상기 제1공기유로홈(22)의 타측에 제1관통홈(23)과 상기 제1관통홈(23)과 관통되게 원주방향으로 제2공기유로홈(24)과 상기 제2공기유로홈(24)의 일측에 제2관통홈(25)과 상기 제2관통홈(25)과 관통되게 원주방향으로 제3공기유로홈(26)을 포함하는 공기유로가 형성된 파워스티어링 오일탱크 내부에 있는 오일이 캡 부위로 누유되는 것을 방지하는 장치에 있어서,

   상기 실드(20)에는 상기 제3공기유로홈(26)의 타측에 제3관통홈(27)과 관통된 중앙의 공간부(28)에는 상측에 유로구멍(28a)이 상측에 있는 경사면(20a)과, 하측에는 일측에 유로구멍(29a)이 있는 경사면(20b)이 형성된 것을 특징으로 하는 오일탱크의 캡장치.
4. 삭제

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