KR101155874B1 - 가스 차량용 듀오 탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 차량용 듀오 탱크에 관한 것으로서, 차량의 구조에 따라 주 탱크와 복수의 부 탱크를 연결하고, 일체형의 경판을 이용하여 이를 기밀시킴으로써 저장용량을 개선하고, 제조 공정을 단순화할 수 있는 듀오 탱크에 관한 것이다.

Description

가스 차량용 듀오 탱크{A DUO-TANK FOR GAS CAR}

본 발명은 가스 차량용 듀오 탱크에 관한 것으로서, 차량의 구조에 따라 주 탱크와 복수의 부 탱크를 연결하고, 일체형의 경판을 이용하여 이를 기밀시킴으로써 저장용량을 개선하고, 제조 공정을 단순화할 수 있는 듀오 탱크에 관한 것이다.

저장용량을 증가시키기 위해서는 연료 저장 탱크의 저장 능력을 향상시키는 것이 중요하다. 구형의 형상이 가장 효율적이나, 연료 저장 탱크가 제공되는 차량의 구조에 따라 연료 저장 탱크의 형상이 제한될 수밖에 없다.

이를 위해 듀오 탱크의 개념이 도입되었다. 듀오 탱크란 차량의 구조에 따라 연료 탱크를 두 개를 설치하고, 각각의 탱크를 연료 이동관으로 연결하여 저장 능력을 향상시키는 개념이다.

도 1은 현재 일반적으로 사용되고 있는 듀오 탱크(100)의 사시도이다. 각각의 탱크(101, 102)가 이격되어 있고, 이격된 탱크에 연료 이동관(103, 104)이 부착되어 하나의 공간으로 사용하고 있다.

다만, 그 이격된 틈에 의해 연료 저장 능력이 손실이 발생하게 된다. 또한, 각각의 탱크(101, 102)를 별도로 만들고, 각 탱크에 별도의 피어싱 공정을 거친 후에, 연료 이동관(103, 104)을 부착하여 개별적으로 용접을 해야 하는 등 그 제작 공정에는 많은 문제가 발생하고 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 단순하고 비용이 낮은 가스 연료의 저장 장치를 제공하고, 특히 저장용량을 개선하고, 제조 공정을 단순화할 수 있는 듀오 탱크를 제공한다.

특히, 차량의 구조에 따라 주 탱크와 복수의 부 탱크를 연결하고, 일체형의 경판을 이용하여 이를 기밀시킴으로써 공정 비용을 대폭 감소시킨 듀오 탱크를 제공하고 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다.

본 발명에 의한 가스 차량용 듀오 탱크는 연료펌프 보스가 제공되는 주 탱크와, 상기 주 탱크와 이웃하게 제공되는 제1 부 탱크와, 상기 제1 부 탱크와 이웃하게 제공되는 제2 부 탱크를 포함하는 가스 차량용 듀오 탱크이고, 상기 주 탱크의 내부와 상기 제1 부 탱크의 내부를 분리하는 제1 격판과, 상기 제1 부 탱크의 내부와 상기 제2 부 탱크의 내부를 분리하는 제2 격판과, 상기 주 탱크, 상기 제1 부 탱크, 및 상기 제2 부 탱크의 양 측면에 제공되어, 각각의 탱크의 내부를 외부와 차단시키는 한 쌍의 일체형 경판을 포함하고, 상기 제1 격판에는 상기 주 탱크와 상기 제1 부 탱크 사이에 연료의 이동을 가능하게 하는 복수 개의 제1 연료이동 개구부가 제공되고, 상기 제2 격판에는 상기 제1 부 탱크와 상기 제2 부 탱크 사이에 연료의 이동을 가능하게 하는 복수 개의 제2 연료이동 개구부가 제공된다.

또한, 다른 실시예로서, 일측에 제1 연료이동 개구부가 형성된 관통형의 주 탱크와, 관통형의 형상 중 상기 제1 연료이동 개구부에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 맞은편에 제2 연료이동 개구부가 형성되고, 상기 주 탱크와 체결시 상기 제1 연료이동 개구부를 내부에 포함하는 제1 부 탱크와, 관통형의 형상 중 상기 제2 연료이동 개구부에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 상기 제1 부 탱크와 체결시 상기 제2 연료이동 개구부를 내부에 포함하는 제2 부 탱크와, 상기 주 탱크, 상기 제1 부 탱크, 및 상기 제2 부 탱크의 양 측면에 제공되어 각각의 탱크의 내부와 외부를 차단시키는 한 쌍의 일체형 경판을 포함하고, 상기 주 탱크에는 연표펌프 보스가 체결되기 위한 개구부를 포함한다.

이때, 상기 제1 부 탱크의 절개된 부위에는 체결돌기가 형성되어 있고, 상기 주 탱크에는 상기 제1 부 탱크와 결합시 상기 체결돌기가 체결되는 체결홈이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 부 탱크의 절개된 부위에는 체결돌기가 형성되어 있고, 상기 제1 부 탱크에는 상기 제2 부 탱크와 결합시 상기 체결돌기가 체결되는 체결홈이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 해결하기 위해, 차량의 구조에 따라 주 탱크와 복수의 부 탱크를 연결하고, 일체형의 경판을 이용하여 공정 비용을 대폭 감소시킨 듀오 탱크를 제공하는 효과가 있다.

특히, 차량의 구조에 따라 주 탱크와 복수의 부 탱크를 연결하고, 일체형의 경판을 이용하여 이를 기밀시킴으로써 공정 비용을 대폭 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 종래의 듀오 탱크의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 듀오 탱크의 실시예의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 듀오 탱크의 시예의 조립도.
도 4는 본 발명에 의한 듀오 탱크의 실시예의 조립도.
도 5는 본 발명에 의한 듀오 탱크의 다른 실시예의 조립도..
도 6은 본 발명에 의한 듀오 탱크의 다른 실시예의 조립도.
도 7은 본 발명에 의한 듀오 탱크의 다른 실시예의 조립도.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않음을 미리 말해두는 바이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 실험자 및 측정자와 같은 사용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명에 의한 가스 챠량용 듀오 탱크의 일실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 의한 듀오 탱크의 실시예의 사시도를 나타낸다. 본 발명에 의한 가스 차량용 듀오 탱크는 연료펌프 보스가 제공되는 주 탱크(10)와, 주 탱크(10)와 이웃하게 제공되는 제1 부 탱크(20)와, 제1 부 탱크(10)와 이웃하게 제공되는 제2 부 탱크(30)를 포함한다. 주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 제2 부 탱크(30)은 실시예에 따른 형상 변화에 따라 다른 도면 부호가 사용될 수 있다.

전체적인 외관은 3개의 실린더 형상으로 된 탱크들이 서로에 대해 평행하게 겹쳐져 있는 형상이다. 즉, 각각의 탱크는 서로에 대해 면접촉을 하고 있다. 또한, 각각의 탱크의 크기 및 형상은 듀오 탱크가 설치될 공간의 구조에 따라 다르게 될 수 있다.

주 탱크(10)의 내부와 제1 부 탱크(20)의 내부는 제1 격판으로 분리되어 있다. 또한, 제1 부 탱크(20)의 내부와 제2 부 탱크(30)의 내부는 제2 격판으로 분리되어 있다. 격판의 모양도 발명의 실시예에 따라 달라질 수 있으며, 격판이란 각각의 탱크의 내부를 구분하는 부재로 인식된다.

단면을 보았을 때, 격판을 기준으로 주 탱크(10) 및 제2 부 탱크(30)는 180도 이상의 원호를 가진 단면의 구조이고, 제1 부 탱크(20)는 두 개의 격판을 잇는 상면과 하면의 구조를 가지게 된다. 즉, 두 개의 격판을 기준으로 세 개의 공간으로 구분이 된다.

주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 및 제2 부 탱크(30)의 양 측면은 일체형 경판(40)이 결합되어 탱크 내부를 외부와 차단시킨다. 일체형 경판(40)은 세 개의 탱크의 결합체의 단면의 형상을 취한다. 일체형 경판(40)은 세 개의 탱크 조립체와 용접 등에 의해 기밀되는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 탱크의 개수에 대해 3개로 한정하고 있으나, 그 이상의 경우에도 본 발명의 구성요소를 포함하고 있는 경우라면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 듀오 탱크의 일 실시예의 분해도 및 조립도를 나타낸다.

주 탱크(50)와 제2 부 탱크(70)는 서로 대칭되는 형상으로 제공된다. 다만, 그 크기 및 형상이 반드시 대칭이어야 하는 것은 아니고, 사이에 제1 부 탱크(60)을 두는 형상으로 제공됨을 의미한다.

주 탱크(50)와 제1 부 탱크(60)의 사이, 그리고 제1 부 탱크(60)와 제2 부 탱크(70)의 사이는 격판(61)이 제공된다. 편의에 따라 제1 격판 및 제2 격판으로 구분할 수도 있으나, 기능이 동일하므로 동일한 도면 부호를 사용하였다.

각각의 격판에는 주 탱크(50)와 제1 부 탱크(60) 그리고 제1 부 탱크(60)과 제2 부 탱크(70) 사이에 연료의 이동이 가능하게 하는 복수 개의 연료이동 개구부(62)가 제공된다. 이를 편의에 따라 제1 연료이동 개구부와 제2 연료이동 개구부로 구분할 수 있으나, 기능이 동일하므로 동일한 도면 부호를 사용하였다.

본 실시예에 있어서, 주 탱크(50)는 연료펌프 보스 등이 제공되기 위한 개구부(90, 91)를 형성하고 있고, 전체적으로 관통형의 형상이나, 단면의 일부가 절개된 형상을 취하는 것이 바람직하다. 관통형의 형상이란, 중공부를 가진 길다랗게 형성된 관형을 말한다. 다만, 실린더의 형상 이외에 다른 형상도 가능하다.

제2 부 탱크(70) 역시 주 탱크(50)와 대칭인 형상으로 제공되는 것이 바람직하나, 별도의 개구부를 형성하지 않는 것이 바람직하다.

제1 부 탱크(60)는 연료이동 개구부(62)가 형성된 한 쌍의 격벽(61)과, 상기 격벽(61)을 이어주면서 제공되는 상벽 및 하벽으로 구성된다. 상기 상벽 및 하벽은 상기 한 쌍의 격벽과 용접되어 견고하게 제공되는 것이 바람직하다. 다만, 상벽과 하벽, 및 한 쌍의 격벽은 일체로 제조되어 제1 부 탱크(60)을 형성하는 것도 가능하다.

제1 부 탱크(60)의 양 측에서 주 탱크(50)와 제2 부 탱크(70)가 체결되고, 용접 등에 의해 고정된다. 이후, 양 측면에 일체형 경판(80)을 고정, 결합하여 듀오 탱크를 형성하게 된다.

본 발명에 의한 가스 차량용 듀오 탱크의 다른 실시예는 다음과 같다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 가스 차량용 듀오 탱크의 다른 실시예의 분해도 및 조립도를 나타낸다.

일측에 제1 연료이동 개구부(13)가 형성된 관통형의 주 탱크(10)가 제공된다.

그리고, 관통형의 형상 중 제1 연료이동 개구부(13)에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 맞은편에는 제2 연료이동 개구부(23)가 형성되고, 주 탱크(10)와 체결시 제1 연료이동 개구부(13)를 내부에 포함하는 제1 부 탱크(20)가 제공된다.

또한, 관통형의 형상 중 제2 연료이동 개구부(23)에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 제1 부 탱크(20)와 체결시 제2 연료이동 개구부(23)를 내부에 포함하는 제2 부 탱크(30)가 제공된다.

주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 및 제2 부 탱크(30)가 결합된 후, 그 양 측면에 제공되어 각각의 탱크의 내부와 외부를 차단시키는 한 쌍의 일체형 경판(40)이 제공된다.

본 발명의 다른 실시예의 핵심은 별도의 격판을 두지 않고, 각각의 탱크의 일부가 격판의 기능을 수행하게 하는 것이다. 즉, 주 탱크(10) 중 제1 부 탱크(20)와 체결되어 그 내부에 위치하는 부분이 제1 격판의 기능을 수행하고, 제1 부 탱크(20) 중 제2 부 탱크(30)와 체결되어 그 내부에 위치하는 부분이 제2 격판의 기능을 수행하는 것이다.

이런 구조를 이용하는 경우에는 부품의 갯수를 줄이게 되어, 제조 원가 절감 및 공정 감소에 따른 생산성 향상의 효과를 가지게 된다.

주 탱크(10)에는 연료펌프 보스 등이 체결되기 위한 개구부를 포함한다. 주 탱크(10)는 관통형으로 제공되는 것이 바람직하다. 일측에는 제1 부 탱크(20)와 연료를 교류하기 위한 제1 연료이동 개구부(13)가 형성된다.

또한, 상측에는 연료펌프 보스 및 게이지 등 부품이 체결되기 위한 개구부(11, 12)가 제공된다. 연료펌프 보스 등은 상기 개구부(11, 12)에 삽입된 후에 용접에 의해 연료탱크를 밀폐시킨다.

제1 연료이동 개구부(13)는 복수 개의 개구부이다. 제1 연료이동 개구부(13)는 제1 부 탱크(20)가 주 탱크(10)와 결합시, 제1 부 탱크(20) 내부에 위치해야 한다.

제1 부 탱크(20)는 단면이 180도 이상의 원호 형상인 것이 바람직하다. 즉, 초기에는 관통형의 형상이었으나, 그 일부가 주 탱크(10)와의 결합을 위해 절개되어 있다.

절개된 측이 상기 주 탱크(10)와 접촉하고, 주 탱크(10)에 위치한 제1 연료이동 개구부(13)는 제1 부 탱크(20) 내부에 위치하게 된다. 제1 부 탱크(20)의 일측에는 제2 연료이동 개구부(23)가 제공되는 것이 바람직하다. 이는 제1 연료이동 개구부(13)와 동일하다. 제2 부 탱크(30) 역시 제1 부 탱크(20)와 동일한 구조이나, 제2 연료이동 개구부(23)가 형성되지 않는다는 점에서 차이가 있다.

제2 부 탱크(30)가 제1 부 탱크(20)와 체결되고, 양측에 경판이 체결되면, 탱크의 내부는 외부와 완전히 밀폐되는 구조이다. 경판(40)은 주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 및 제2 부 탱크(30)의 양 측면에 제공된다. 경판(40)은 주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 및 제2 부 탱크(30)의 단면과 동일하게 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

각각의 부품의 형상 및 제작 방법에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 관통형의 주 탱크(10)를 제작한다. 이때, 제1 연료이동 개구부(13) 및 연료펌프 보스 등이 부착될 개구부(10, 11)를 절단공정에 의해 형성한다.

이후 제1 부 탱크(20)를 제작한다. 제 1 부 탱크(20)는 관통형의 형상 ㅈ이중 일부를 절개함으로써 형성된다. 이때, 연료펌프 보스가 부착될 개구부는 특별한 필요가 없으면 형성할 필요가 없다. 다만, 주 탱크(10)와 결합되는 반대 부분에 제2 연료이동 개구부(23)을 형성한다.

이후 제1 부 탱크(20)를 주 탱크(10)에 접한 후에 접합부위를 용접한다. 이때, 제1 부 탱크(20)의 절단면에는 결합돌기(24)를 형성하고, 주 탱크(10)의 맞닿는 면에는 결합홈(15)을 형성하는 것이 바람직하다.

결합돌기(24)를 결합홈(15)에 끼운 후에 용접공정을 수행하게 되면 불량률이 크게 감소하고, 작업 효율도 향상될 수 있다.

이후, 관통형의 제2 부 탱크(30)를 제작한다. 제1 부 탱크(20)의 제작 공정과 유사하나, 차이가 있다면 연료이동 개구부가 형성되지 않는다는 점이다.

제2 부 탱크(30)도 제1 부 탱크(20)와 마찬가지로 절단면에 결합돌기(34)가 형성되고, 제1 부 탱크(20)의 맞닿는 면에는 결합홈(25)을 형성하는 것이 바람직하다.

주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 제2 부 탱크(30)가 완전히 결합된 후에는 측면에 경판(40)을 설치해야 한다.

경판(40)은 상기 주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 제2 부 탱크(30)의 결합체의 단면과 동일한 형상으로 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 도로잉 공정을 통해 제작되는 것이 바람직하다.

한 쌍의 경판(40)은 상기 주 탱크(10), 제1 부 탱크(20), 제2 부 탱크(30)의 결합체의 양 측면에 끼우고 용접 공정을 수행함으로써 본 발명에 의한 가스 차량용 듀오 펌프가 제작된다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적인 사상을 가지고 있다면 모두 본 발명의 권리범위에 해당된다고 볼 수 있으며, 본 발명은 특허청구범위에 의해 권리범위가 정해짐을 밝혀둔다.

10 : 주 탱크, 20 : 제1 부 탱크, 30 : 제2 부 탱크, 11, 12 : 보스 결합용 개구부, 13 : 제1 연료이동 개구부, 23 : 제2 연료이동 개구부, 40 : 경판

Claims (4)

1. 삭제
2. 일측에 제1 연료이동 개구부가 형성된 관통형의 주 탱크와,
   관통형의 형상 중 상기 제1 연료이동 개구부에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 맞은편에 제2 연료이동 개구부가 형성되고, 상기 주 탱크와 체결시 상기 제1 연료이동 개구부를 내부에 포함하는 제1 부 탱크와,
   관통형의 형상 중 상기 제2 연료이동 개구부에 대응하는 위치가 절개된 형상이고, 상기 제1 부 탱크와 체결시 상기 제2 연료이동 개구부를 내부에 포함하는 제2 부 탱크와,
   상기 주 탱크, 상기 제1 부 탱크, 및 상기 제2 부 탱크의 양 측면에 제공되어 각각의 탱크의 내부와 외부를 차단시키는 한 쌍의 일체형 경판을 포함하고,
   상기 주 탱크에는 연료펌프 보스가 체결되기 위한 개구부를 포함하는,
   가스 차량용 듀오 탱크.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 부 탱크의 절개된 부위에는 체결돌기가 형성되어 있고,
   상기 주 탱크에는 상기 제1 부 탱크와 결합시 상기 체결돌기가 체결되는 체결홈이 형성되어 있는,
   가스 차량용 듀오 탱크.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 제2 부 탱크의 절개된 부위에는 체결돌기가 형성되어 있고,
   상기 제1 부 탱크에는 상기 제2 부 탱크와 결합시 상기 체결돌기가 체결되는 체결홈이 형성되어 있는,
   가스 차량용 듀오 탱크.

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