KR100933253B1

KR100933253B1 - 연료 탱크

Info

Publication number: KR100933253B1
Application number: KR1020077026537A
Authority: KR
Inventors: 가즈히로 사카모토; 데루유키 사이토오; 야스노리 마츠바라
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2009-12-22
Also published as: EP1902966B1; TWI312388B; US20090276991A1; AR057392A1; BRPI0611270B1; BRPI0611270A2; MY142134A; KR20070122547A; PE20070127A1; EP1902966A1; DE602006021573D1; US9162564B2; TW200704875A; PA8682201A1; AU2006260111B2; WO2006137524A1; NZ562776A; AU2006260111A1; EP1902966A4; CA2605647A1

Abstract

각각 사발 형상의, 강판제 상부 탱크 절반부(7)와 하부 탱크 절반부(8)의 각 둘레 가장자리부에 플랜지(7f, 8f)를 일체로 형성하고, 그 플랜지(7f, 8f)를 겹쳐서 액밀(liquid tight)하게 결합하여 이루어지는 연료 탱크에 있어서, 양 플랜지(7f, 8f)를 롤 형상으로 코킹 결합하여 환상의 두께가 두꺼운 결합부(12)를 형성하고, 이 결합부(12)의 양측에 연결되는 한 쌍의 환상의 보강 리브(7r, 8r)를 상부 및 하부 탱크 절반부(7, 8)에 형성하였다. 이렇게 해서, 강판의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도, 플랜지 결합부 주위에 충분히 강도를 부여할 수 있는 연료 탱크를 제공할 수 있다.

강판제, 연료 탱크, 보강 리브, 플랜지

Description

연료 탱크{FUEL TANK}

본 발명은 각각 사발 형상의 강판제 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 각 둘레 가장자리부에 플랜지를 일체로 형성하고, 그 플랜지들을 겹쳐서 액밀하게 결합하여 이루어지는 연료 탱크, 특히 작업기에 탑재되는 범용 엔진용에 매우 적합한 연료 탱크의 개량에 관한 것이다.

종래의 이러한 연료 탱크에서는, 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 플랜지 상호의 결합에, 용접(특허문헌 1) 또는 코킹이 사용되고 있다.

특허문헌 1: 일본 실용신안 공고 소화 제57-22026호 공보

그런데, 범용 엔진은, 그 엄격한 사용 환경에 의해 횡전 등의 상태가 되는 경우가 있으며, 그때 연료 탱크도 큰 충격력에 견뎌야 하고, 특히, 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 플랜지 결합부는, 연료 누설을 발생시키지 않도록 고강도가 요구된다. 그래서, 종래에서는 탱크 소재의 강판의 판 두께를 증가시켜서 그 요구에 대응하고 있으나, 강판의 판 두께 증가는 연료 탱크의 중량 증가를 초래하게 된다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 강판의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도, 플랜지 결합부 주위에 충분히 강도를 부여할 수 있도록 한 연료 탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 탱크 천장부의 미관을 유지하면서, 탱크 캡에 의해 폐쇄되는 급유구통의 밀봉면의 밀봉성을 장기간 양호하게 유지할 수 있고, 게다가 생산성이 우수한 연료 탱크를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 각각 사발 형상의 강판제 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 각 둘레 가장자리부에 플랜지를 일체로 형성하고, 그 플랜지들을 겹쳐서 액밀하게 결합하여 이루어지는 연료 탱크에 있어서, 상기 양 플랜지를 롤 형상으로 코킹 결합하여 환상(環狀)의 두께가 두꺼운 결합부를 형성하고, 이 결합부에 연결되는 환상의 보강 리브를, 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 적어도 한쪽에 형성한 것을 제1의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제1의 특징에 더하여, 상기 결합부의 양측에 연결되는 한 쌍의 환상의 보강 리브를 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부에 형성한 것을 제2의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 각각 사발 형상의 강판제 상부 탱크 절반부와 하부 탱크 절반부의 각 둘레 가장자리부에 플랜지를 일체로 형성하고, 그 플랜지들을 겹쳐서 액밀하게 결합하여 이루어지는 연료 탱크에 있어서, 상기 양 플랜지와, 하부 탱크 절반부의 하면을 덮도록 배치되는 사발 형상의 저부 지지판의 둘레 가장자리부에 형성된 플랜지를 롤 형상으로 코킹 결합하여 환상의 두께가 두꺼운 결합부를 형성하고, 이 결합부에 연결되는 환상의 보강 리브를 상부 탱크 절반부, 하부 탱크 절반부 및 저부 지지판에 형성하며, 저부 지지판에는, 이것을 엔진에 장착하기 위한 장착부를 설치한 것을 제3의 특징으로 한다.

또한, 상기 장착부는 후술하는 본 발명의 실시예 중의 볼트(19) 및 너트(21)에 대응한다.

또한 본 발명은 제1 내지 제3의 특징 중 어느 하나에 더하여, 적어도 상부 탱크 절반부를, 강판의 표면에 도료를 미리 베이킹해서 이루어지는 컬러 강판제로 한 것을 제4의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 탱크 천장부에, 그것을 관통하여 탱크 캡에 의해 폐쇄되는 급유구통을 결합하고, 이 급유구통의 상단면에, 탱크 캡의 패킹이 밀접하는 환상의 밀봉면을 형성한 연료 탱크에 있어서, 상기 탱크 상부를 구성하는 적어도 상부 탱크 절반부를 표면에 미리 도장을 실시한 컬러 강판제로 하고, 이 상부 탱크 절반부에 비도장 강판제의 급유구통을 결합한 것을 제5의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제5의 특징에 더하여, 상부 탱크 절반부와 급유구통을 급유구통의 상부가 노출되도록 코킹 결합하고, 이 급유구통의 상방 노출면을 상기 밀봉면에 형성한 것을 제6의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제5 또는 제6의 특징에 더하여, 상기 밀봉면을 깔때기 형상으로 형성한 것을 제7의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제6 또는 제7의 특징 중 어느 하나에 더하여, 급유구통을 도금 강판제로 한 것을 제8의 특징으로 한다.

발명의 효과

본 발명의 제1의 특징에 의하면, 상부 및 하부 탱크 절반부의 양 플랜지를 롤 형상으로 코킹 결합함으로써, 두께가 소재보다 충분히 두꺼우며 고강성인 두께가 두꺼운 결합부를 형성할 수 있고, 게다가 이 두께가 두꺼운 결합부와, 그 한쪽 측에 연결되는 환상 리브와의 협동에 의해 연료 탱크를 효과적으로 보강할 수 있다. 따라서, 연료 탱크의 소재의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도, 연료 탱크의 가로 방향 충격력에 대한 내구성을 높일 수 있으며, 즉 경량화 및 내구성 향상의 양립을 도모할 수 있다.

본 발명의 제2의 특징에 의하면, 연료 탱크를, 환상의 두께가 두꺼운 결합부와, 그 양측에 연결되는 한 쌍의 환상의 보강 리브와의 협동에 의해, 보다 효과적으로 보강할 수 있다.

본 발명의 제3의 특징에 의하면, 상부 탱크 절반부, 하부 탱크 절반부 및 저부 지지판의 3장의 플랜지를 롤 형상으로 코킹 결합함으로써, 두께가 소재보다 충분히 두꺼우며 고강성의 두께가 두꺼운 결합부를 형성할 수 있고, 게다가 이 두께가 두꺼운 결합부와, 그것에 연결되는 3줄의 환상 리브와의 협동에 의해 연료 탱크를 보다 효과적으로 보강할 수 있다. 따라서, 연료 탱크의 소재의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도, 연료 탱크의 가로 방향 충격력에 대한 내구성을 높일 수 있으며, 즉 경량화 및 내구성의 양립을 도모할 수 있다.

또한 저부 지지판을 엔진에 장착하도록 하였기 때문에, 엔진의 진동을 저부 지지판에서 흡수하여, 상부 및 하부 탱크 절반부로의 진동 전달을 억제할 수 있다.

본 발명의 제4의 특징에 의하면, 상부 탱크 절반부를 컬러 강판제로 하였기 때문에, 롤 형상의 코킹에 의한 두께가 두꺼운 결합부의 형성에 의해서도, 컬러 강판제 상부 탱크 절반부의 도포막의 박리는 일어나지 않으며, 연료 탱크의 미관의 향상을 도모할 수 있다.

본 발명의 제5의 특징에 의하면, 상부 탱크 절반부를 컬러 강판제로 함으로써, 그 미관을 양호하게 할 수 있으며, 또한 이 상부 탱크 절반부에 결합되고, 밀봉면을 갖는 급유구통을 비도장 강판제로 함으로써, 만일의 상부 탱크 절반부 표면의 도포막의 박리에 관계없이, 급유구통의 밀봉면을 장기에 걸쳐 양호하게 유지할 수 있다. 게다가 상부 탱크 절반부로의 급유구통의 결합 후에도, 도장이나 마스킹 등의 번거로운 공정은 불필요하기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

본 발명의 제6의 특징에 의하면, 컬러 강판제의 상부 탱크 절반부와, 비도장 강판제의 급유구통은 상호 코킹 결합되기 때문에, 용접에 의한 결합과는 달리, 상부 탱크 절반부 표면의 도포막의 소손(燒損)이나 급유구통의 밀봉면의 열 변형의 걱정이 없으며, 뿐만 아니라 밀봉면의 강성을 효과적으로 높일 수 있다. 따라서 상부 탱크 절반부의 미관의 확보와, 밀봉면의 내구성의 향상을 양립시킬 수 있다.

본 발명의 제7의 특징에 의하면, 연료 탱크에의 급유 중, 밀봉면에 연료가 부착되었을 때, 그 연료를 깔때기 형상의 밀봉면을 따라 연료 탱크 내로 자연스럽게 유입시킬 수 있으며, 이것에 의해 연료에 의한 연료 탱크 상면의 오손(汚損)을 방지할 수 있다.

본 발명의 제8의 특징에 의하면, 급유구통을 도금 강판제로 함으로써, 급유구통을, 그 도금층을 박리하지 않고 상부 탱크 절반부에 코킹 결합할 수 있고, 도금층에 의해 밀봉면을 양호하게 하여, 그 내구성의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.

본 발명의 상기한 목적 외의 목적, 특징 및 이점은, 첨부 도면에 따라 이하에 상세히 서술하는 바람직한 실시예의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 연료 탱크를 탑재한 범용 엔진의 정면도이다.(제1 실시예)

도 2는 상기 연료 탱크의 저면도이다.(제1 실시예)

도 3은 도 2의 3-3선 확대 단면도이다.(제1 실시예)

도 4는 도 2의 4-4선 단면도이다.(제1 실시예)

도 5는 도 2의 5-5선 단면도이다.(제1 실시예)

도 6은 도 3의 6부 확대도이다.(제1 실시예)

도 7은 도 3의 7부 확대도이다.(제1 실시예)

도 8은 도 7의 8부 확대도이다.(제1 실시예)

도 9는 도 7의 9-9선 단면도이다.(제1 실시예)

도 10은 도 7의 10-10선 단면도이다.(제1 실시예)

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

C: 탱크 캡 T: 연료 탱크

7: 상부 탱크 절반부 7f: 플랜지

7r: 보강 리브 8: 하부 탱크 절반부

8f: 플랜지 8r: 보강 리브

9: 저부 지지판 9f: 플랜지

9r: 보강 리브 38: 급유구통

19, 21: 장착부(볼트, 너트) 39: 밀봉면

48: 패킹

이하, 첨부 도면에 기초해서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

실시예 1

우선, 도 1에 있어서, 부호 E는 각종 작업기의 동력원이 되는 범용 4사이클 엔진을 나타낸다. 이 엔진(E)은, 수평 방향으로 배치되는 크랭크축(1)을 지지하는 크랭크 케이스(2)와, 이 크랭크 케이스(2)로부터 비스듬히 상방으로 돌출한 실린더부(3)를 구비하고 있고, 크랭크 케이스(2)의 바로 위에는, 크랭크 케이스에 의해 지지되는 연료 탱크(T)가 배치되며, 또한 실린더부(3)의 한쪽 측에는 기화기(4)가 장착되고, 이 기화기(4)에 흡기 덕트(5)를 통하여 접속되는 에어클리너(6)가 연료 탱크(T)의 측방에 늘어서도록 해서 실린더부(3)의 바로 위에 배치된다.

도 2, 도 3 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 상기 연료 탱크(T)는 각각 사발 형상을 이루어 연료 저장실(10)을 구획하도록 대향하는 상부 탱크 절반부(7) 및 하부 탱크 절반부(8)와, 하부 탱크 절반부(8)의 하면을 공극을 남기고 덮는 사발 형상의 저부 지지판(9)의 3자로 구성된다. 이들 중, 외부에 노출되는 상부 탱크 절반부(7) 및 저부 지지판(9)은, 강판의 도포막(11)을 미리 베이킹하여 이루어진 컬러 강판제로 만들어지고, 저부 지지판(9)으로 덮여지는 하부 탱크 절반부(8)는 통상의 강판제로 만들어진다.

이들 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)의 각 둘레 가장자리부에는 플랜지(7f, 8f, 9f)가 일체로 형성되어 있고, 그 3장의 플랜지(7f, 8f, 9f)를 롤 형상으로 코킹하여, 환상이고 두께가 소재보다 수 배나 두꺼운, 두꺼운 두께의 결합부(12)가 형성되고, 이 결합부(12)의 연료 저장실(10)에 대한 액밀성을 보다 확실하게 하기 위해서, 코킹 결합 전에 적어도 상부 2장의 플랜지(7f, 8f)의 대향면에는 접착제(13)가 도포된다.

상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)에는 각각 두께가 두꺼운 결합부(12)에 연결되는 환상의 보강 리브(7r, 8r, 9r)가 융기 형성되고, 각 환상의 보강 리브(7r, 8r, 9r)의 높이는 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)의 각 외면으로부터 기립하는 환상 단부(7s, 8s, 9s)에 의해 규정된다.

상부 탱크 절반부(7)의 천장부에는, 그것을 관통하는 급유구통(38)이 롤 형상의 코킹에 의해 결합되고, 그것에 탱크 캡(C)이 나사 결합에 의해 장착된다. 또한 하부 탱크 절반부(8)의 저부에는, 연료 필터(32)를 구비한 출구관(33)이 고착되고, 이 출구관(33)에는 저부 지지판(9)을 관통하여 상기 기화기(4)로 연료를 유도하는 연료 도관(34)이 접속된다.

저부 지지판(9)은 크랭크 케이스(2)의 상부에 고착되는 브래킷(14)에 다음과 같이 하여 탄성적으로 장착된다. 즉, 도 2∼도 5에 나타내는 바와 같이, 저부 지지판(9)의 저부는, 상기 엔진(E)의 전후 방향으로 긴 대체로 직사각형을 이루고 있 고, 이 저부 지지판(9)의 저부에는, 그 좌우의 긴 변부에 근접해서 융기하여 엔진(E)의 전후 방향으로 연장되는 한 쌍의 길이 방향 리브(15, 15)와, 그 길이 방향 리브(15, 15)의 중간부를 서로 연결하도록 융기하는 가로 방향 리브(16)가 형성된다. 그리고 각 길이 방향 리브(15, 15)의 이면측에 있어서, 그것과 동일한 방향으로 연장되며 둘레 가장자리부(17a)를 리브 형상으로 기립시킨 보강판(17, 17)이 복수의 프레스 조인트(18, 18)에 의해 저부 지지판(9)에 접합된다.

각 보강판(17)의 양단부에는, 저부 지지판(9)을 관통하여 하방으로 돌출하는 볼트(19)와, 보강판(17) 및 저부 지지판(9)에 천공된 볼트 구멍(20)에 면하는 너트(21)가 용접 등에 의해 고착된다.

연료 탱크(T)는 볼트(19)로부터의 오버행(overhang)량이 너트(21)로부터의 오버행량보다 커지도록 형성된다. 그때, 상기 한 쌍 두 세트의 볼트 및 너트(19, 21; 19, 21)로 둘러싸이는 영역에 연료 탱크(T)의 중심이 오게 배치되도록, 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)의 저부가 그 볼트(19)측이 너트(21)측보다도 높아지도록 단을 붙여서 형성된다.

이리하여, 상기 브래킷(14)상에 연료 탱크(T)를 탑재했을 때, 각 볼트(19)에는, 브래킷(14)을 관통하여 배치되는 칼라(22)와, 브래킷(14)의 하면에 대향하는 평와셔(23)가 너트(21)에 의해 고착된다. 또한 너트(21)에는, 브래킷(14)을 관통하여 배치되는 칼라(22)와, 브래킷(14)의 하면에 대향하는 평와셔(23)가 볼트(25)에 의해 고착되고, 동시에 각 칼라(22) 주위에서, 저부 지지판(9)과 브래킷(14), 브래킷(14)과 평와셔(23) 사이에 각각 탄성 지지 부재(26, 26)가 개재된다.

지금까지의 구성의 작용에 대하여 설명한다.

연료 탱크(T)의 제작시에는, 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)인 3장의 플랜지(7f, 8f, 9f)를 롤 형상으로 코킹 결합함으로써, 두께가 소재보다 수 배나 두꺼운, 환상의 두꺼운 두께의 결합부(12)를 형성하기 때문에, 이 두께가 두꺼운 결합부(12)의 강성이 극히 높고, 또한 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)에는, 상기 두께가 두꺼운 결합부(12)에 연결되는 리브(7r, 8r, 9r)가 각각 형성되고, 그에 의해 두께가 두꺼운 결합부(12)의 주변부가 강고하게 보강됨으로써, 연료 탱크(T)를 효과적으로 보강할 수 있다. 따라서, 이 연료 탱크(T)는 엔진(E)의 전도(轉倒)시 등에서, 특히 가로 방향의 큰 충격력을 받더라도, 그것에 충분히 견딜 수 있으며, 게다가 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도 된다. 따라서 경량화 및 내구성 향상의 양립을 도모할 수 있다.

또한 외부에 노출되는 상부 탱크 절반부(7) 및 저부 지지판(9)은 컬러 강판제로 만들어지기 때문에, 롤 형상의 코킹에 의한 두께가 두꺼운 결합부(12)의 형성에 의해서도, 컬러 강판의 도포막의 박리는 일어나지 않으며, 연료 탱크(T)의 미관의 향상을 도모할 수 있다.

또한 저부 지지판(9)은 탄성 지지 부재(26, 26)를 통하여, 엔진(E)에 고착되는 브래킷(14)에 의해 탄성 지지되기 때문에, 엔진(E)의 운전중의 진동을 탄성 지지 부재(26, 26)에 의해 흡수하는 것은 물론, 저부 지지판(9)에 의해서도 흡수할 수 있으므로, 상부 및 하부 탱크 절반부(7, 8)의 진동 전달을 억제하여, 연료 탱 크(T)의 진동 소음의 발생을 방지하는 동시에, 그 진동 내구성을 높일 수 있다.

게다가 저부 지지판(9)은 서로 이간되어서 거의 평행하게 연장되는 한 쌍의 길이 방향 리브(15, 15)와, 이 양 길이 방향 리브(15, 15)의 적어도 중간부 사이를 연결하는 가로 방향 리브(16)에 의해, 광범위에 걸쳐 강성이 효과적으로 강화된다. 그리고 각 길이 방향 리브(15)의 양단부에, 탄성 지지 부재(26, 26)를 통하여 브래킷(14)에 연결하는 볼트(19) 및 너트(21)가 고착되기 때문에, 엔진의 진동시, 그 진동 하중이 탄성 지지 부재(26)로부터 볼트(19) 및 너트(21)에 전달되어도, 그 하중은 길이 방향 리브(15, 15) 및 가로 방향 리브(16)를 통하여 저부 지지판(9)의 광범위하게 분산되어, 응력 집중이 방지될 수 있다. 따라서, 저부 지지판(9)의 판 두께를 특별히 증가시키지 않아도, 저부 지지판(9)의 진동 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 저부 지지판(9)의 내면에, 한 쌍의 길이 방향 리브(15, 15)에 대응해서 연장되는 한 쌍의 보강판(17, 17)이 접합되고, 그 보강판(17, 17)에 상기 볼트(19) 및 너트(21)가 고착되기 때문에, 보강판(17, 17)에 의해 길이 방향 리브(15, 15)의 보강 효과를 높이고, 저부 지지판(9)의 강성의 강화를 더욱 도모하며, 또한 볼트(19)와 너트(12)는 각 보강판(17)의 저부 지지판(9)과의 접합 강도를 증강하게 되기 때문에, 이것도 저부 지지판(9)의 강성 강화에 기여하게 된다.

또한 상기 두 세트인 한 쌍의 볼트 및 너트(19, 21; 19, 21)는 이에 의해 둘러싸이는 영역에 연료 탱크(T)의 중심이 위치하도록 배치되기 때문에, 연료 탱크(T)의 중량이나 그 진동 하중을 두 세트인 한 쌍의 볼트와 너트(19, 21; 19, 21) 를 통하여 브래킷(14)에 항상 안정적으로 지지시킬 수 있다.

또한 볼트(19)로부터의 연료 탱크(T)의 오버행량이, 너트(21)로부터의 연료 탱크(T)의 오버행량보다 크게 설정되고, 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)의 저부가, 그 볼트(19)측이 너트(21)측보다도 높아지도록 단을 붙여서 형성되기 때문에, 연료 탱크(T)의 용량 증가나 디자인상의 이유에서, 연료 탱크(T)를, 특히 볼트(19)로부터 크게 오버행시키는 경우라도, 연료 탱크(T)의 중심을, 두 세트인 한 쌍의 볼트와 너트(19, 21; 19, 21)로 둘러싸이는 영역에 들어가게 할 수 있으며, 설계의 자유도를 높일 수 있다.

다음으로, 도 7∼도 10에 의해, 상기 급유구통(38) 및 탱크 캡(C)에 대하여 설명한다.

도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 상부 탱크 절반부(7)의 중앙부에는, 그것을 관통하는 도금 강판제(즉 비도장 강판제)의 급유구통(38)의 상단부는, 그 상단부가 노출되도록 해서 코킹 결합되고, 이 급유구통(38)의 노출된 상단부에 깔때기 형상의 밀봉면(39)이 형성된다. 또한 급유구통(38)의 하단에는 연료 저장실(10)에 주입되는 연료를 여과하는 연료 필터(37)가 연결된다.

급유구통(38)에는 탱크 캡(C)이 장착된다. 이 탱크 캡(C)은 합성 수지제의 캡 보디(40), 마찬가지로 합성 수지제의 캡 이너(41), 강판제의 캡 셸(42) 및 패킹(43)을 주된 구성 요소로 한다.

캡 보디(40)는 급유구통(38)의 내주면에 나사 결합할 수 있는 나사부(44)를 외주에 형성한 천장이 있는 원통부(40a)와, 이 원통부(40a)의 상단부로부터 반경 방향으로 돌출하는 플랜지부(40b)를 구비하고 있고, 원통부(40a)의 상부 외주면에는 플랜지부(40b)의 하면에 연결되는 환상의 장착 홈(45)이 형성된다. 이 장착 홈(45)에, 상기 밀봉면(39)에 밀접하는 상기 패킹(43)이 장착된다. 또한 캡 셸(42)의 천장부 중심에는, 급유구통(38)에서 벗어난 탱크 캡(C)의 탈락을 방지하는 테더(tether; 46)(도 3 및 도 7 참조)가 접속된다.

도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 캡 이너(41)는 캡 보디(40)의 바로 위에 배치된다. 이들 캡 이너(41) 및 캡 보디(40)는 그 대향면에 각각 형성된 환상의 연결 훅부(hook part)(47)와 환상 배열의 복수의 연결 클로부(claw part)(48, 48…)와의 걸어 맞춤에 의해 상호 회동 가능하게 연결된다. 환상의 연결 훅부(47)는 캡 보디(40)와 동축상에 배치된다. 캡 이너(41)는 그 외주에 별 모양으로 돌출하는 동시에, 선단부를 하방으로 굴곡한 복수의 돌기(41a, 41a…)를 구비하고 있다. 이 캡 이너(41)의 외주에는, 천장이 있으며 원통 형상인 상기 캡 셸(42)이 끼워 맞춰진다. 이 캡 셸(42)의 외주면에는, 캡 이너(41)의 복수의 돌기(41a, 41a…)를 내측에 수용하는 복수의 융기부(50, 50…)가 일체로 형성되어 있으며, 그 융기부(50, 50…)로부터 잘려서 올려진 걸림 클로(51, 51…)를, 상기 돌기(41a, 41a…) 외면의 오목부(52, 52…)에 걸어 맞춤으로써, 캡 셸(42)은 캡 이너(41)에 고착된다. 상기 융기부(50, 50…)는 캡 셸(42)을 회전 조작할 때의 미끄럼 방지가 된다.

여기에서, 캡 보디(40)를 급유구통(38)에 넣을 때의 캡 셸(42) 및 캡 이너(41)의 회전 방향을 A, 그것과 반대의 회전 방향을 B로 하고, 캡 이너(41)의 A 방향의 회전을 규정의 토크의 범위 내에서 캡 보디(40)에 전달하고, 캡 이너(41)의 B 방향의 회전은 미끄러짐 없이 캡 보디(40)에 전달할 수 있는 래칫(ratchet) 기구(55)가 캡 이너(41) 및 캡 보디(40) 사이에 개재된다.

즉, 이 래칫 기구(55)는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 캡 보디(40)에 형성되어 상기 연결 훅부(47)의 내측에 그것과 동심상에 배치되는 래칫 기어(56)와, 캡 이너(41)에 일체로 형성되어 상기 래칫 기어(56)에 탄발적으로 걸어 맞춰지는 복수의 래칫 폴(57, 57…)로 이루어져 있으며, 캡 셸(42) 및 캡 이너(41)를 A 방향으로 회전했을 때는, 그 회전 토크가 상기 패킹(43)을 급유구통(38)의 밀봉면(39)에 적정하게 밀착시키기에 충분한 규정 토크를 넘으면, 래칫 폴(57, 57…)이 래칫 기어(56)로부터 미끄러지기 시작하고, 이것과 반대로 캡 셸(42) 및 캡 이너(41)를 B 방향으로 회전했을 때는, 래칫 폴(57, 57…) 및 래칫 기어(56) 사이에 미끄러짐은 일어나지 않으며, 캡 이너(41) 및 캡 보디(40)가 일체가 되어 회전하도록 되어 있다.

도 8에 명시하는 바와 같이, 상기 패킹(43)은 급유구통(38)의 상기 밀봉면(39)에 밀접하는 환상의 하부 립(43a)과, 이 하부 립(43a)의 상방에서 캡 보디(40)의 상기 플랜지부(40b) 하면에 밀접하는 환상의 상부 립(43b)과, 이 양 립(43a, 43b)의 내주 단부를 상호 일체로 연결하여 캡 보디(40)의 상기 장착 홈(45)에 장착되는 연결부(43c)로 구성된다. 그때, 양 립(43a, 43b) 중 어느 한쪽, 도시예에서는 상부 립(43b)의 외주에는, 캡 셸(42)의 주벽(周壁; 42a)의, 융기부(50, 50…)를 제외한 내주면에 탄성적으로 접촉하는 복수의 탄성접편(彈性接片; 58, 58…)이 일체로 형성되고, 래칫 기구(55)의 미끄럼 작용에 의해 캡 셸(42) 및 캡 보디(40) 사이에 상대 회전이 발생했을 때는, 각 탄성접편(58, 58…)은 캡 셸(42)의 내주면을 원활하게 미끄러지도록 일정 방향으로 경사져있다. 또한 복수의 탄성접편(58, 58…) 및 상기 융기부(50, 50…)는, 탱크 캡(C)의 축선 주위에 등피치로 배열되지만, 탄성접편(58, 58…) 및 상기 융기부(50, 50…)의 배열 개수를 달리해서, 각각의 피치를 다르게 하고 있다. 이것에 의해, 캡 셸(42) 및 캡 보디(40)의 어떠한 상대 회전 위치에 있어서도, 복수의 탄성접편(58, 58…) 중 어느 하나가, 캡 셸(42)의, 복수의 융기부(50, 50…)를 제외한 내주면에 항상 접촉하도록 되어 있다.

상기 패킹(43)은 도전성 탄성 재료, 예를 들면 천연 고무에 염화 비닐 및 카본을 넣어서 이루어지는 재료로 성형된다. 그때, 패킹(43)의 체적 고유 저항률은 10⁴∼10¹⁰Ω으로 설정하는 것이 바람직하다.

지금까지의 구성의 작용에 대하여 설명한다.

탱크 캡(C)의 급유구통(38)에 대한 장착 상태에서는, 도전성의 캡 보디(40)가 금속제 연료 탱크(T)의 급유구통(38)에 나사 결합하고, 이 캡 보디(40)에 장착된 도전성의 패킹(43)이 급유구통(38)의 밀봉면(39)에 밀접하고, 이 패킹(43)의 탄성접편(58, 58…)이 금속제의 캡 셸(42)에 접촉하고 있기 때문에, 캡 셸(42)이 패킹(43)을 통하여 연료 탱크(T)에 전기적으로 접지된 상태에 있다. 따라서, 연료 탱크(T) 내에 연료를 보급하기 위하여 작업자가 캡 셸(42)을 잡았을 때, 그 작업자에게 정전기가 대전되면, 그 정전기는 패킹(43)을 통하여 연료 탱크(T)로 빠져나가게 된다.

이와 같이, 캡 셸(42)을 금속제로 하고, 이 캡 셸(42)에 접촉하는 탄성접편(58, 58…)이 부착된 패킹(43)을 도전성으로 구성하는 극히 간단한 구조에 의해, 작업자의 정전기를 연료 탱크로 빠져나가게 할 수 있으며, 게다가 패킹(43)의 탄성접편(58, 58…)에는 고도의 치수 정밀도는 불필요하기 때문에, 패킹(43)의 제조도 용이하다. 게다가, 합성 수지제의 캡 보디(40)의 나사부(44)의 형성은 용이하고, 또한 금속제의 캡 셸(42)은 제작이 용이하고, 내충격성이 높기 때문에, 생산성 및 내구성이 높은 탱크 캡(C)을 저렴하게 제공할 수 있다.

또한 캡 보디(40)와 캡 셸(42)을 상호 회전 가능하게 연결하고, 그 캡 셸(42) 및 캡 보디(40) 사이에, 캡 셸(42)의 상기 나사부(44)에 대한 체결 방향 A의 회전 토크가 소정값을 넘으면, 공전하는 래칫 기구(55)를 개재하고, 패킹(43)의 외주에, 캡 셸(42)의 원통 형상 주벽(42a)의 내주면에 탄성적으로 미끄럼 접합하는 탄성접편(58, 58…)을 일체로 돌출해서 형성하였기 때문에, 캡 보디(40)의 급유구통(38)에의 나사 결합, 체결시, 래칫 기구(55)의 공전에 의해 과잉 체결에 의한 나사부(44)나 패킹(43)의 파손을 방지할 수 있다. 또한 래칫 기구(55)의 공전시에도, 패킹(43)의 탄성접편(58, 58…)이 캡 셸(42)의 내주면을 미끄러짐으로써, 캡 셸(42)의 탄성접편(58, 58…)과의 접촉 상태를 유지하면서, 패킹(43)의 무리한 변형을 방지할 수 있다.

또한 캡 셸(42)의 원통 형상 주벽(42a)에, 외측 방향으로 융기해서 등피치로 늘어서는 복수의 미끄럼 방지용 융기부(50, 50…)를 형성하는 한편, 패킹(43)의 상 기 탄성접편(58, 58…)을 복수로 상기 융기부(50, 50…)의 피치와는 다른 피치로 늘어서게 하고, 그 탄성접편(58, 58…)의 적어도 하나가 캡 셸(42)의 원통 형상 주벽(42a)의, 상기 융기부(50, 50…)에 대응하는 부분을 제외한 내주면에 항상 접촉하도록 하였기 때문에, 캡 셸(42)의 원통 형상 주벽(42a)에, 외측 방향으로 융기해서 등피치로 늘어서는 복수의 미끄럼 방지용 융기부(50, 50…)가 존재해도, 그 융기부(50, 50…)에 관계없이, 또한 캡 셸(42) 및 캡 보디(40)의 상대 회전 위치에 관계없이, 항상 확실하게 패킹(43)의 탄성접편(58, 58…)의 캡 셸(42)과의 접촉 상태를 확보하여, 캡 셸(42)의 연료 탱크(T)에의 접지 상태를 보증할 수 있다.

또한 패킹(43)을, 급유구통(38)의 밀봉면(39)에 밀접하는 환상의 하부 립(43a)과, 이 하부 립(43a)의 상방에서 캡 보디(40)의 플랜지부(40b) 하면에 밀접하는 상부 립(43b)과, 이 양 립(43a, 43b)의 내주단을 상호 일체로 연결하여 캡 보디(40)의 외주면의 환상의 장착 홈(45)에 장착되는 연결부(43c)로 구성하고, 상기 양 립(43a, 43b) 중 어느 한쪽의 외주로부터 상기 탄성접편(58, 58…)을 돌출시켰기 때문에, 패킹(43)의 상부 립(43b) 또는 하부 립(43a)을 이용하여, 유연성이 풍부한 탄성접편(58, 58…)을 용이하게 형성할 수 있으며, 따라서 탄성접편(58, 58…)이 부착된 패킹(43)을 저렴하게 얻을 수 있다.

한편, 연료 탱크(T)에 있어서는, 상부 탱크 절반부(7)를 컬러 강판제로 하고, 이 상부 탱크 절반부(7)에 비도장 강판제의 급유구통(38)을, 그 상부가 노출되도록 코킹 결합하고, 이 급유구통(38)의 상방 노출면을 밀봉면(39)에 형성하였기 때문에, 상부 탱크 절반부(7)의 미관을 양호하게 할 수 있고, 만일의 상부 탱크 절 반부(7) 표면의 도포막의 박리에 관계없이, 급유구통(38)의 밀봉면(39)을 장기에 걸쳐 양호하게 유지할 수 있다. 게다가 상부 탱크 절반부(7)에의 급유구통(38)의 결합 후에는, 도장이나 마스킹 등의 번거로운 공정은 불필요하기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있다. 또한 용접에 의한 결합과는 달리, 상부 탱크 절반부(7) 표면의 도포막의 소손이나 급유구통(38)의 밀봉면(39)의 열 변형의 걱정이 없으며, 코킹 결합부에 의해 밀봉면(39)의 강성을 효과적으로 높일 수 있다. 따라서 상부 탱크 절반부(7)의 미관의 확보와, 밀봉면(39)의 내구성의 향상을 양립시킬 수 있다.

또한 상기 밀봉면(39)을 깔때기 형상으로 형성하였기 때문에, 연료 탱크(T)에의 급유 중, 밀봉면(39)에 연료가 부착되었을 때, 그 연료를 깔때기 형상의 밀봉면(39)을 따라 연료 탱크(T) 내에 자연스럽게 유입시킬 수 있으며, 이것에 의해 연료에 의한 연료 탱크(T) 상면의 오손을 방지할 수 있다.

또한 급유구통(38)을 도금 강판제로 하였기 때문에, 급유구통(38)을, 그 도금층을 박리하지 않고 상부 탱크 절반부(7)에 코킹 결합할 수 있고, 도금층에 의해 밀봉면(39)을 양호하게 하고, 또한 그 내구성의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지 설계 변경이 가능하다. 예를 들면, 연료 탱크(T)에 있어서, 하부 탱크 절반부(8)의 하면을 덮는 저판(底板; 9)을 설치하지 않는 경우에는, 하부 탱크 절반부(8)가 외부에 노출되기 때문에, 그 미관을 유지하기 위해서, 그것도 상부 탱크 절반부(7)와 마찬가지로 컬러 강판제로 한다.

Claims

각각 사발 형상의 강판제 상부 탱크 절반부(7)와 하부 탱크 절반부(8)의 각 둘레 가장자리부에 플랜지(7f, 8f)를 일체로 형성하고, 이들 플랜지(7f, 8f)를 겹쳐서 액밀하게 결합하여 이루어지는 연료 탱크에 있어서,

상기 양 플랜지(7f, 8f)와 하부 탱크 절반부(8)의 하면을 덮도록 배치되는 사발 형상의 저부 지지판(9)의 둘레 가장자리부에 형성된 플랜지(9f)를 롤 형상으로 코킹 결합하여 환상의 두께가 두꺼운 결합부(12)를 형성하고, 이 결합부(12)에 연결되는 환상의 보강 리브(7r, 8r, 9r)를 상부 탱크 절반부(7), 하부 탱크 절반부(8) 및 저부 지지판(9)에 형성하며, 저부 지지판(9)에는 이를 엔진(E)에 장착하기 위한 장착부(19, 21)를 설치함과 아울러, 별도의 리브(15, 16)을 형성하고, 이 저부 지지판(9)에 보강판(17)을 더 접합한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
제1항에 있어서, 적어도 상부 탱크 절반부(7)를, 강판의 표면의 도포막(11)을 미리 베이킹하여 이루어지는 컬러 강판제로 한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
제1항에 있어서, 상기 별도의 리브(15, 16)를 서로 교차하는 방향으로 연장하는 복수의 리브로 구성한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
제1항에 있어서, 상기 보강판(17)에, 상기 장착부(19, 21)를 설치한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
탱크 천장부에, 이를 관통하여 탱크 캡(C)에 의해 폐쇄되는 급유구통(38)을 결합하고, 이 급유구통(38)의 상단면에 탱크 캡(C)의 패킹(43)이 밀접하는 환상의 밀봉면(39)을 형성한 연료 탱크에 있어서,

상기 연료 탱크의 상부를 구성하는 적어도 상부 탱크 절반부(7)를 표면에 미리 도장을 실시한 컬러 강판제로 하고, 이 상부 탱크 절반부(7)에 비도장 강판제의 급유구통(38)을 결합하고,

상기 탱크 캡(C)은 급유구통(38)에 장착되는 캡 보디(40)와, 작업자에 의해 파지(把持)되는 캡 셸(42)과, 이들 캡 보디(40) 및 캡 셸(42) 사이에 설치되는 캡 이너(41)를 갖고, 이 캡 이너(41)의 일방향의 회전을 규정된 토크 내에서 캡 보디(40)에 전달함과 아울러, 캡 이너(41)의 반대 방향의 회전은 미끄러지지 않게 캡 보디(40)에 전달하는 래칫 기구(55)를 상기 캡 보디(40) 및 캡 이너(41) 사이에 장착한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
제5항에 있어서, 상기 상부 탱크 절반부(7)와 급유구통(38)을 급유구통(38)의 상부가 노출되도록 코킹 결합하고, 이 급유구통(38)의 상방 노출면을 상기 밀봉면(39)에 형성한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 밀봉면(39)을 깔때기 형상으로 형성한 것 을 특징으로 하는 연료 탱크.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 급유구통(38)을 도금 강판제로 한 것을 특징으로 하는 연료 탱크.