KR101075795B1 - 차량용 연료펌프 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 연료탱크 내에 위치되어 엔진으로 연료를 공급하기 위한 연료펌프 모듈에 관한 것이다.
본 발명의 차량용 연료펌프 모듈은, 연료탱크의 상부에 위치되는 플랜지 어셈블리; 연료탱크의 내부 바닥부에 위치되는 레저버바디 어셈블리; 상기 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 연결하고 있는 가이드로드; 및 가이드로드가 삽입된 형태이고 상기 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 상호 반대방향으로 밀어주는 스프링;을 포함하여 구성되어 있되 상기 가이드로드는 합성수지재로 압출성형된 것이다.
본 발명의 차량용 연료펌프 모듈은, 사양에 따라 적정한 길이로 잘라서 사용할 수 있도록 합성수지로 압출 성형된 가이드로드를 가짐으로써 채산성이 좋으며, 재고 확보에 따른 경제적 부담도 가중시키지 않고, 교통사고 등이 발생될 때 연료의 누출 방지를 위해 파손을 유도하는 지점을 가이드로드에 형성할 수 있는 특징이 있다.
또, 융착방법을 통해 플랜지 어셈블리 및 레저버바디 어셈블리에 연결할 수 있으므로 조립이 용이하며, 스냅링 등의 부품을 사용하지 않고서도 조립이 가능한 특징이 있다.

Description

차량용 연료펌프 모듈{FUEL PUMP MODULE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 연료탱크 내에 위치되어 엔진으로 연료를 공급하기 위한 연료펌프 모듈에 관한 것이다.

가솔린 엔진이나 디젤 엔진과 같이 액체 연료를 공급받아 구동되는 차량에는 연료가 저장되는 연료탱크가 구비되어 있다.

또, 연료탱크 내에 채워져 있는 연료를 강제적으로 엔진에 공급하기 위한 연료펌프 모듈이 구비되어 있다.

일반적으로 연료펌프 모듈은 도 1과 도 2와 같이 플랜지 어셈블리, 레저버바디 어셈블리, 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 연결하는 가이드로드, 상기 가이드로드의 외측에 위치된 스프링을 포함하여 구성된다.

이러한 구조는 한국 실용신안출원 제20-1997-0016877호(실용신안등록 제20-0160774) 등을 통해서도 확인할 수 있다.

대부분의 경우 상기 플랜지 어셈블리는 연료탱크의 입구 부분에 고정되고 레저버바디 어셈블리는 탱크의 바닥에 위치된다.

또, 가이드로드는 상기 스프링의 움직임을 가이드하는 동시에 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 연결하는 것으로서 레저버바디 어셈블리의 내측으로 슬라이딩 이동 되도록 되어 있다.

또, 스프링은 가이드로드의 외측에 위치되고 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리 사이에 위치되어 레버저바디 어셈블리가 항상 연료탱크의 바닥에 위치되어 있도록 한다.

종래에는 상기와 같은 가이드로드가 금속으로만 되어 있어 재료비 및 인건비 등의 증가를 발생시켜 채산성을 좋지 않게 하는 문제점이 있었다.

특히, 가이드로드의 길이는 연료펌프 모듈의 사양에 따라 차이가 있는데 각각의 연료펌프 모듈에 맞는 가이드로드를 구비하기 위해 제조업체에서는 다양한 길이를 갖는 가이드로드를 확보해야 하므로 경제적인 부담으로 작용하는 문제점도 있었다.

또, 재질적 특성으로 인해 합성수지재로 이루어지는 플랜지 어셈블리나 레저버바디 어셈블리에 비하여 가이드로드가 상대적으로 강하므로 교통사고 발생 상황 등에서 연료의 누출을 방지하기 위해 파손이 발생되도록 하는 전단유도부를 플랜지 어셈블리에 형성하고 있어 연료펌프모듈의 수리 및 교체 비용의 증가가 발생되는 문제점도 있었다.

또, 플랜지 어셈블와 레저버바디 어셈블리에 가이드로드를 조립하기 위한 스냅링이 요구되고, 가이드로드에 스랩링을 설치하기 위한 홈을 형성해야 하는 등의 불편함도 발생되었다.

한편, 종래에는 전술한 스프링이 하나로 연결된 긴 형태의 것이었는데 큰 연료탱크에 설치되는 것은 작은 연료탱크에 설치되는 것에 비해 더 긴 것이었다..

따라서 차종 등에 따라 달라지는 연료펌프 모듈의 사양에 따라 별도의 스프링을 사용하고 있어 연료펌프 모듈의 제조업체에서는 다양한 길이를 가지는 스프링을 생산 및 구비해야 하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점은 작업의 불편함을 초래하여 생산성 저하를 유발하였다.

또, 스프링이 코일형 스프링이고 비교적 길기 때문에 스프링의 가격이 비교적 비싸 연료펌프 모듈의 생산원가를 상승시키는 문제점도 발생하고 있는 실정이었다.

한국 실용신안출원 제20-1997-0016877호(실용신안등록 제20-0160774)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 연료펌프 모듈의 사양에 따라 적정한 길이로 잘라서 사용할 수 있는 가이드로드를 가짐으로써 채산성이 좋고, 재고 확보에 따른 경제적 부담도 가중되지 않는 차량용 연료펌프 모듈을 제공하려는데 목적이 있다.

또, 교통사고 등이 발생될 때 연료의 누출 방지를 위해 파손을 유도하는 지점을 플랜지 어셈블리가 아닌 가이드로드에 형성됨으로써 수리 및 교체가 용이하고, 수리 및 교체에 따른 비용의 발생도 적게 발생되도록 하려는 목적도 있다.

본 발명에서는 연료펌프 모듈의 사양에 따라 적정한 길이로 잘라서 사용할 수 있도록 합성수지로 압출 성형된 가이드로드를 가짐으로써 채산성을 좋게 하며, 재고 확보에 따른 경제적 부담도 가중시키지 않고, 교통사고 등이 발생될 때 연료의 누출 방지를 위해 파손을 유도하는 지점을 가이드로드에 형성할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 차량용 연료펌프 모듈은, 연료탱크의 상부에 위치되는 플랜지 어셈블리를 갖는다.

또, 연료탱크의 내부 바닥부에 위치되는 레저버바디 어셈블리를 갖는다.

또, 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 연결하고 있으며, 합성수지재로 압출성형된 가이드로드를 갖는다.

또, 가이드로드가 삽입된 형태이고 상기 플랜지 어셈블리와 레저버바디 어셈블리를 상호 반대방향으로 밀어주는 스프링을 갖는다.

본 발명의 차량용 연료펌프 모듈은, 사양에 따라 적정한 길이로 잘라서 사용할 수 있도록 합성수지로 압출 성형된 가이드로드를 가짐으로써 채산성이 좋으며, 재고 확보에 따른 경제적 부담도 가중시키지 않고, 교통사고 등이 발생될 때 연료의 누출 방지를 위해 파손을 유도하는 지점을 가이드로드에 형성할 수 있는 특징이 있다.

또, 융착방법을 통해 플랜지 어셈블리 및 레저버바디 어셈블리에 연결할 수 있으므로 조립이 용이하며, 스냅링 등의 부품을 사용하지 않고서도 조립이 가능한 특징이 있다.

도 1은 종래의 연료펌프 모듈을 설명하기 위한 연료펌프 모듈의 분해 사시도
도 2는 종래의 연료펌프 모듈의 사시도
도 3은 본 발명의 차량용 연료펌프 모듈을 설명하기 위한 개략도
도 4는 본 발명의 구성요소인 가이드로드의 예를 도시한 개략도
A : 리브에 의해 구획된 중공을 갖는 가이드로드의 사시도
B : 길이방향으로 간격을 두고 강도보강체가 위치되고, 파손유도부가 형성된 가이드로드의 단면도
도 5는 본 발명의 차량용 연료펌프 모듈 설치상태를 설명하기 위한 개략도
도 6은 스프링이 어댑터의 한쪽에만 위치(상부에만 위치)된 경우를 설명하기 위한 개략도

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 연료펌프 모듈에 관한 것이다.

따라서 본 발명의 연료펌프 모듈은 종래와 같이 연료탱크(1)의 상부에 위치되는 플랜지 어셈블리(10)를 갖는다.

또, 연료탱크(1)의 내부 바닥부에 위치되는 레저버바디 어셈블리(20)를 갖는다.

또, 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20)를 연결하고 있는 가이드로드(30)를 갖는다.

또, 가이드로드(30)가 삽입된 형태이고 상기 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20)를 상호 반대방향으로 밀어주는 스프링(40)을 갖는다.

그런데 본 발명은 연료펌프 모듈의 사양에 따라 적정한 길이로 잘라서 사용할 수 있는 가이드로드(30)를 가짐으로써 채산성이 좋고, 재고 확보에 따른 경제적 부담도 가중되지 않는 차량용 연료펌프 모듈을 제공하려는 목적을 갖는다.

이를 위하여 본 발명에서는 합성수지로 압출성형된 가이드로드(30)를 사용한다.

즉, 합성수지로 압출성형된 가이드로드(30)는 연료펌프 모듈의 사양에 맞추어 적정 길이를 갖도록 용이하게 잘라서 사용이 가능하다.

또, 플랜지 어셈블리(10)나 레저버바디 어셈블리(20)가 합성수지재로 이루어지기 때문에 융착 방법 등을 통해 플랜지 어셈블리(10)나 레저버바디 어셈블리(20)에 견고하게 결합(조립) 가능하고, 그 작업이 용이하다.

또, 압출성형되어 긴 가이드로드(30)를 구비해 놓고 사양에 맞게 절단하여 사용하는 것이므로 제조업체로서는 제고 부담을 줄일 수 있으며, 성형을 위한 금형을 각각 구비해야 하는 부담도 줄일 수 있다.

그런데 가이드로드는 소정의 휨 응력에 견딜 수 있어야 하는 등 소정의 강도 조건을 충족할 필요성이 있다.

가이드로드(30)의 압출셩형 재료로서 글래스 파이버 등의 고강도 소재를 사용할 수 있으나 그러한 재료의 특성만으로는 강도보강의 부족함이 있다.

이를 위하여 가이드로드(30)는 도 4의 A와 같이 리브(31)에 의해 구획된 중공(32)을 갖는 형태로 압출성형된 것을 사용할 수 있다.

또, 가이드로드(30)는 길이방향으로 간격을 두고 강도보강체(33)가 위치되도록 압출성형된 것을 사용할 수도 있다.

즉, 통상의 합성수지 특히, 본 발명의 가이드로드(30)를 압출하기 위한 주원료보다 상대적으로 강도가 강한 금속이나 탄소나노복합섬유 등의 재질로 이루어진 강도보강체(33)가 삽입되어 압출된 가이드로드가 되도록 하는 것이다.

상기와 같은 강도보강체(33)는 소정의 간격을 두고 위치되어 있기 때문에 절단지점을 강도보강체와 강도보강체의 사이가 되도록 하면 가이드로드(30)의 길이를 연료펌프 모듈의 사양에 맞는 크기로 절단이 가능하다.

물론, 리브(31)에 의해 구획된 중공(32)을 가지면서 강도보강체(33)도 갖는 구조로 구현할 수도 있다.

강도보강체(33)가 위치되도록 압출하는 방법은 통상의 압출분야에서 압출되는 원료의 중공으로 물체를 투입시키는 방법을 사용하여 구현 가능하다.

상기 가이드로드(30)는 전류가 통하도록 할 수 있다.

전류가 통하는 가이드로드(30)는 카본 등의 전도성 물질을 압출성형을 위한 합성수지 원료와 배합한 후 배합된 원료가 압출성형되도록 함으로써 구현 가능하다.

가이드로드(30)가 전류를 통과시키는 것일 경우 정전기 방지 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서, 가이드로드(30) 중 플랜지 어셈블리(10)와의 연결부로부터 레저버바디 어셈블리(20)와의 연결부 사이에는 플랜지 어셈블리(10)와의 연결부나 레저버바디 어셈블리(20)와의 연결부보다 전단강도가 낮은 전단유도부(34)를 형성해 놓을 수 있다.

즉, 일반적으로 차량용 연료펌프 모듈은 교통사고 상황 등에서 연료의 누출을 방지하기 위한 수단으로서 충격이 가해질 경우 플랜지 어셈블리(10)의 하부지점에서 전단이 발생되면서 다른 부분은 파손이 방지되도록 전단유도부를 형성하고 있다.

이러한 전단유도부를 종래에는 플랜지 어셈블리 자체에 형성하고 있었는데 이러한 구조는 수리 및 교체작업의 어려움을 발생시키고, 교체비용의 상승도 유발한다.

본 발명에서와 같이 전단유도부(34)가 가이드로드(30)에 형성될 경우 교통사고 등에 의한 충격 발생시 플랜지 어셈블리(10)나 레저버바디 어셈블리(20)가 파손되는 것이 아니라 상대적으로 비용이 저렴하고 수리 등이 용이한 가이드로드(30)가 파손됨으로써 연료의 누출은 방지하면서도 수리 및 교체비용은 적게 소요되는 것이다.

한편, 본 발명에 있어서 스프링(40)을 사용함에 따라 발생되었던 제조원가 상승의 문제점과 연료펌프 모듈의 사양에 따라 길이가 다른 스프링(40)을 구비해 놓고 사용함에 따라 발생되던 생산성 저하의 문제점이 해소되도록 할 수도 있다.

즉, 비교적 길이가 짧고 규격화된 스프링(40)을 모든 연료펌프 모듈에 사용할 수 있는 구조를 제시하려는 것이다.

이러한 이유로 본 발명에서는, 가이드로드(30)가 삽입된 형태이고 스프링(40)의 상부나 하부에 위치되어 레저버바디 어셈블리(20)를 밀어주는 스프링(40)의 힘이 설정된 범위에 있도록 하는 어댑터(50)를 구비한다.

즉, 플랜지 어셈블리(10)가 연료탱크(1)의 상부에 고정되어 있는 상태에서 레저버바디 어셈블리(20)는 연료탱크의 바닥에 접촉하되 적정 힘으로 가압된 접촉상태가 되어야 한다.

이러한 힘을 스프링(40)이 발생시키는 것이다.

그러나 그러한 힘을 발생시키기 위해 긴 스프링(40)을 사용하면 생산원가의 상승을 가져온다.

따라서 본 발명에서 길이가 짧은 스프링(40)을 위치시키는 것이다.

이와 같이 길이가 짧은 스프링(40)만을 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20) 사이에 위치시키면 스프링(40)이 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20)에 모두 접촉되는 상황이 되지 못하므로 원하는 힘을 발생시키지 못한다.

따라서 스프링(40)의 상부나 하부에 본 발명의 구성요소인 어댑터(50)를 위치시켜 스프링(40)이 적정 힘(예를 들면 30∼50뉴턴의 힘)으로 레저버바디 어셈블리(20)를 밀어주도록 하는 것이다.

다만, 스프링(40)의 길이가 일정한 것이므로 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20) 사이의 간격이 넓으면 상대적으로 길이가 긴 어댑터(50)를 사용하고, 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20) 사이의 간격이 좁으면 어댑터(50)의 길이는 짧은 것을 사용하는 것이다.

따라서 연료펌프 모듈의 사양과 관계없이 스프링(40)은 동일한 것을 사용하면서 어댑터(50)의 길이만 다른 것을 사용함으로써 스프링(40)이 레저버바디 어셈블리(20)를 연료탱크의 바닥으로 밀어 레저버바디 어셈블리(20)가 적정한 힘으로 연료탱크(1)의 바닥에 가압되도록 하는 것이다.

스프링(40)의 경우 그 길이를 적절하게 절단하여 사용하는 것에 상당한 불편함이 발생되고, 긴 것을 단순히 짧게 절단하여 사용하는 경우 여러 가지 문제점을 유발하는 것이지만, 본 발명에서와 같은 어댑터(50)의 경우 단순한 파이프 형상의 것에 해당하므로 그 길이를 적절하게 절단 및 보관하는 것이 용이하고, 절단하여 사용하더라도 문제점이 발생되지 않는다.

물론, 금형을 통해 길이가 다르게 생산되어진 어댑터(50)를 사용할 수도 있다.

또, 성형도 용이하기 때문에 다양한 길이를 갖는 어댑터(50)를 구비하는 것도 용이하고, 이러한 경우에 다양한 크기의 스프링(40)을 제작해서 구비하는 것보다 생산원가가 저렴하다.

또, 스프링(40)은 금속으로 이루어져 보관에 어려움이 있지만 본 발명의 어댑터(50)는 합성수지로 구현할 수 있고 그러한 경우 보관도 용이하다.

상기와 같은 어댑터(50)는 합성수지재 가이드로드(30)가 휘어지는 것을 방지하는 효과도 있다.

또, 어댑터(50)로 인해 스프링(40)의 길이가 짧아지므로 스프링(40)도 가이드로드(30)가 크게 휘어지는 것을 방지하는 작용을 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 첨부된 도면에서와 같이 하나의 가이드로드(30)마다 스프링(40)을 복수 개 구비하고, 어댑터(50)는 가이드로드(30)마다 설치된 스프링(40)과 스프링(40) 사이에 위치되도록 구현할 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 스프링(40)과 어댑터(50)를 보다 더 효과적으로 사용할 수 있다.

본 발명의 구성요소인 어댑터(50)는 전도성 합성수지로 구현하고, 접지선을 연결할 수 있는 접지연결구(51)가 형성되어 있는 형태로 구현할 수 있다.

이러한 구성에 의하면 제조원가를 더욱 낮출 수 있다.

즉, 종래의 연료펌프 모듈에서는 가이드로드 상에 설치된 스프링에 접지선이 연결되어 있는데 이것은 연료펌프 모듈의 손상을 방지하기 위한 것이다.

그런데 종래에는 스프링과 레저버바디 어셈블리의 사이에 판형의 도체를 위치시키고 이 판형의 도체에 접지선을 연결하고 있는 것이어서 작업이 불편할 뿐만 아니라 판형의 도체가 별도로 요구되는 것이어서 제조원가가 상승하였던 것이다.

그러나 도 3과 같이 어댑터(50)를 전도성 합성수지로 구현하고 접지선을 연결할 수 있는 접지연결구(51)를 어댑터(50)에 구비해 놓으면 판형의 도체가 별도로 요구되지 않을 뿐만 아니라 접지선의 연결 작업도 용이하여 제조 원가를 낮출 수 있는 것이다.

제조원가 등을 고려할 때 접지연결구(51)는 접지선을 억지끼워맞춤으로 끼워넣어 연결 및 고정할 수 있는 형태로 구현하는 것이 바람직하다.

이러한 구성은 접지선의 끝단부에서 피복을 일부 벗겨내고 접지연결구(51)에 끼워 넣는 것만으로도 연결이 마무리될 수 있기 때문이다.

물론, 접지선의 연결을 위한 수단을 구현함에 있어 공지의 클램프 형태나 연결잭과 같이 접지선을 밀어넣는 것은 용이하고 쉽게 빠지지 않는 형태로 구현할 수도 있다.

다만, 그러한 경우에는 제조원가의 상승을 초래할 수 있는 것이다.

1. 연료탱크 10. 플랜지 어셈블리
20. 레저버바디 어셈블리 30. 가이드로드
31. 리브 32. 중공
33. 강도보강체 34. 전단유도부
40. 스프링 50. 어댑터
51. 접지연결구

Claims (5)

1. 연료펌프 모듈에 있어서,
   연료탱크의 상부에 위치되는 플랜지 어셈블리(10);
   연료탱크의 내부 바닥부에 위치되는 레저버바디 어셈블리(20);
   상기 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20)를 연결하고 있는 가이드로드(30); 및
   상기 가이드로드(30)가 삽입된 형태이고 상기 플랜지 어셈블리(10)와 레저버바디 어셈블리(20)를 상호 반대방향으로 밀어주는 스프링(40);을 포함하여 구성되어 있되 상기 가이드로드(30)는 합성수지재로 압출성형된 것을 특징으로 하는, 차량용 연료펌프 모듈.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드로드(30)는 리브(31)에 의해 구획된 중공(32)을 갖는 형태로 압출성형된 것임을 특징으로 하는, 차량용 연료펌프 모듈.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드로드(30)는 길이방향으로 간격을 두고 강도보강체(33)가 위치되도록 압출성형된 것임을 특징으로 하는, 차량용 연료펌프 모듈.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드로드(30)는 전류가 통하는 것을 특징으로 하는, 차량용 연료펌프 모듈.
   
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가이드로드(30) 중 플랜지 어셈블리(10)와의 연결부로부터 레저버바디 어셈블리(20)와의 연결부 사이에는 플랜지 어셈블리(10)와의 연결부나 레저버바디 어셈블리(20)와의 연결부보다 전단강도가 낮은 전단유도부(34)를 갖는 것을 특징으로 하는, 차량용 연료펌프 모듈.
   

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