KR101267503B1 - 차량용 연료탱크의 연료센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 연료탱크의 연료센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 홀더의 그립퍼 장착부에 그립퍼가 고정점이 없이 삽입되어 장착되고, 상기 그립퍼가 플로트 암의 회동에 맞춰 회동시, 홀더의 가이드홈을 따라 설정된 각도 내에서 회동됨으로써, 플로트 암의 회동 간격을 설정하여 연료센서의 동작 신뢰성이 향상되고, 상기 그립퍼를 홀더에 간편하게 장착할 수 있어 편리하면서 조립시간이 단축되는 특징이 있다.

Description

차량용 연료탱크의 연료센서{Automobile type Fuel tank of Fuel sensor}

본 발명은 차량용 연료탱크의 연료센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 홀더의 그립퍼 장착부에 그립퍼가 고정점이 없이 삽입되어 장착되고, 상기 그립퍼가 플로트 암의 회동에 맞춰 회동시, 홀더의 가이드홈을 따라 설정된 각도 내에서 회동됨으로써, 플로트 암의 회동 간격을 설정하여 연료센서의 동작 신뢰성이 향상되고, 상기 그립퍼를 홀더에 간편하게 장착할 수 있어 편리하면서 조립시간이 단축되는 차량용 연료탱크의 연료센서에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에 설치되는 연료탱크는 LPG차량, 가솔린 차량, 디젤 차량을 막론하고 차량이 주행하기 위해서 필수적으로 설치되어있는 장치이며, 차량이 주행하는데 필요한 연료를 내부에 저장하였다가 상기 연료를 연료계통으로 공급하기 위한 장치이다.

연료탱크는 주유후 차량이 일정 거리 이상 운행될 수 있도록 적정 용적을 가지며, 충격 등에 견딜 수 있도록 얇은 강판으로 형성되는 것이 일반적이다. 그리고 연료탱크는 탱크 본체에 연료를 넣는 주유구, 드레인 플러그, 연료의 양을 알리는 연료 센서(Sensor Unit) 등이 부착되어 있고, 탱크 내부에는 주행시에 연료가 출렁거리는 것을 방지하고, 탱크의 강도를 높이기 위한 몇 개의 칸막이가 용접되어 있다.

이와 같은 연료탱크에는 연료량을 체크하는 연료센서가 연료탱크와 일체형 또는 별도로 구비되는데, 이러한 연료센서는 연료의 양에 따라 부상되는 플로트와, 상기 플로트의 높이 이동에 따라 힌지를 중심으로 회동하는 플로트암과, 상기 암의 상측 끝부분에 형성되는 저항핀과, 플로트의 상하이동에 따른 연료의 양을 저항값으로 변환하여 운전석에 마련된 연료계기판에 전달되도록 하기 위한 세라믹 인쇄저항기판으로 구성된다.

즉, 연료탱크 내의 연료량 변화에 따라 상기한 플로트는 그 높이가 변하게 되고, 플로트의 높낮이에 따라 회동되는 플로트암의 끝부분에 연결된 저항핀이 상기한 세라믹 인쇄저항기판의 표면에 접촉된다. 여기서 세라믹 인쇄저항기판은 그 위치마다 저항의 크기가 다르게 설정되어 있으므로 저항핀이 어느 위치에 접촉되는가에 따라서 연료탱크 내의 연료량을 알 수 있게 되고, 이렇게 변화된 저항값은 운전석에 마련된 연료계기판에 전달되어 지침이 현재의 연료량을 지시하게 된다.

이와 같은 종래의 연료센서로는 본 출원인이 선 출원한 '연료센서(출원번호: 10-2008-0072803(2008.07.25))'가 등록되어 있다.

일반적인 연료 센서(Fuel level senser)는 연료탱크 내의 연료의 액면 높이를 감지하여 잔량을 측정하기 위한 것이다. 연료 센서는 연료탱크 내에 남아있는 연료량에 따라 부력부재(플로트)가 고정되는 플로트 암이 회동하게 되며, 플로트 암의 회동 각도에 따라서 컨텍 플레이트의 접점이 도전성 라인 패턴에 접촉하는 위치가 변화하게 된다. 이러한 위치변화에 따라서 저항값이 변화하게 되며, 저항값 변화에 따른 전기적인 신호를 감지하여 잔여 연료량이 표시되는 것이다

한편, 최근에는 연료 탱크 내의 연료량을 체크하기 위해서 컨텍 플레이트와 도전성 라인 패턴을 대신하여 자성체의 회전각을 센싱하는 홀센서를 채택하기도 한다.

그런데, 상기 컨텍 플레이트(본 발명에서의 그립퍼에 해당)는 회동시, 연료탱크 내 또는 별도의 케이스에 회동축 등을 통해 고정되어 장착의 불편함이 있고, 분리시에도 불편함이 많아 조립시간 등이 증가되며, 상기 컨텍 플레이트의 회동 범위를 별도의 부재를 통해 제어해야하는 등 연료센서의 동작 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,

홀더의 그립퍼 장착부에 그립퍼가 고정점이 없이 삽입되어 장착되고, 상기 그립퍼가 플로트 암의 회동에 맞춰 회동시, 홀더의 가이드홈을 따라 설정된 각도 내에서 회동됨으로써, 플로트 암의 회동 간격을 설정하여 연료센서의 동작 신뢰성이 향상되고, 상기 그립퍼를 홀더에 간편하게 장착할 수 있어 편리하면서 조립시간이 단축되는 차량용 연료탱크의 연료센서를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 차량용 연료탱크의 연료량을 센싱하는 연료센서에 있어서,

홀센서가 내장되어 밀봉되고, 일단면에 그립퍼가 삽입되어 장착되도록 그립퍼 장착부가 형성되는 홀더와;

상기 홀센서의 센싱 대상체인 자성체가 내장되고, 상기 그립퍼 장착부에 장착되어 고정부에 고정되는 플로트 암에 의해 회동되는 그립퍼와;

상기 그립퍼의 고정부에 고정되어 연료탱크의 연료량에 따라 상기 그립퍼를 회동시키는 플로트 암;

를 포함하여 구성되고, 상기 그립퍼의 회동에 따라 그립퍼와 연동되는 자성체의 회동 각도 변화를 홀센서에서 센싱하여 연료량을 측정하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료탱크의 연료센서에 관한 것이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 차량용 연료탱크의 연료센서는 홀더의 그립퍼 장착부에 그립퍼가 고정점이 없이 삽입되어 장착되고, 상기 그립퍼가 플로트 암의 회동에 맞춰 회동시, 홀더의 가이드홈을 따라 설정된 각도 내에서 회동됨으로써, 플로트 암의 회동 간격을 설정하여 연료센서의 동작 신뢰성이 향상되고, 상기 그립퍼를 홀더에 간편하게 장착할 수 있어 편리하면서 조립시간이 단축되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 결합 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서의 그립퍼를 나타낸 사시도이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서의 작동을 나타낸 사시도이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.

본 발명은 차량용 연료탱크의 연료량을 센싱하는 연료센서에 있어서,

홀센서가 내장되어 밀봉되고, 일단면에 그립퍼가 삽입되어 장착되도록 그립퍼 장착부가 형성되는 홀더와;

상기 홀센서의 센싱 대상체인 자성체가 내장되고, 상기 그립퍼 장착부에 장착되어 고정부에 고정되는 플로트 암에 의해 회동되는 그립퍼와;

상기 그립퍼의 고정부에 고정되어 연료탱크의 연료량에 따라 상기 그립퍼를 회동시키는 플로트 암;

를 포함하여 구성되고, 상기 그립퍼의 회동에 따라 그립퍼와 연동되는 자성체의 회동 각도 변화를 홀센서에서 센싱하여 연료량을 측정하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 결합 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서의 그립퍼를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 연료센서의 작동을 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 차량용 연료탱크의 연료센서(40)는 홀더(10)와, 그립퍼(20)와, 플로트 암(30)으로 구성된다.

상기 홀더(10)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 하단부에 수용부(11)가 형성되고, 상기 수용부(11)에는 홀센서(13)가 장착된 기판(12)이 구비된 뒤, 상기 기판(12)이 수용부(11)에서 이탈되지 않으면서 외부로부터 보호되기 위해 몰딩처리되어 밀봉됨으로써, 홀더(10)에 일체형으로 고정되며, 상기 기판(12)의 일측에는 홀센서(13)에서 센싱된 데이터를 전송하는 다수개의 전선(17)이 더 연결되어 있다.

여기서, 상기 홀더(10)의 일단면 즉, 도면상 상부면에는 그립퍼(20)가 삽입되어 장착되도록 그립퍼 장착부(14)가 돌출 형성되고, 상기 그립퍼 장착부(14)는 도 1에서처럼, 그립퍼(20)가 일측으로 슬라이딩되어 장착되도록 일측이 개구된 삽입홈(15)이 형성된다.

즉, 상기 그립퍼 장착부(14)는 상부가 삽입홈(15)에 의해 형성되어 그립퍼(20)가 삽입된 상태에서 회동되는데, 상기 그립퍼(20)가 삽입홈(15)에 삽입되려면 일반적으로 삽입홈(15)의 상측부를 통해 삽입되지만 그렇게 되면 다시 상측으로 쉽게 이탈됨으로써, 본 발명에서는 상기 삽입홈(15)의 일측을 개구하고, 상기 개구된 일측으로 통해 그립퍼(20)가 슬라이딩 방식으로 삽입되어 삽입홈(15)에 구비되는 방식이다. 이때, 상기 삽입홈(15)의 개구부는 그립퍼(20)가 용이하게 슬라이딩되어 삽입되도록 양측으로 경사지게 형성된다.

또한, 상기 삽입홈(15)의 상측부 즉, 상호 대응되는 내부면 상부에는 도 1과 도 3에서처럼, 장착된 그립퍼(20)가 상측으로 이탈되지 않도록 걸림턱(18)이 수평으로 돌출 형성된다.

그리고, 상기 홀더(10)의 상부면 즉, 그립퍼 장착부(14)가 형성된 일단면에는 도 1과 도 3에서처럼, 그립퍼(20)가 플로트 암(30)에 따라 반복 회동시, 그립퍼(20)를 가이드해주도록 가이드홈(16)이 더 형성되고, 상기 가이드홈(16)은 도 1에서처럼, 부채꼴 형태의 호 형태로 형성되어 그립퍼(20)의 회동각도를 설정하여 그 이상 회동되지 않게 한다.

상기 그립퍼(20)는 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 그립퍼 장착부(14)에 장착되어 상부에 고정되는 플로트 암(30)에 의해 회동되는 장치로써, 상기 플로트 암(30)이 장착되어 고정되도록 그립퍼(20)의 상부면(도면상)에 고정부(21)가 돌출 형성되고, 상기 그립퍼(20)의 상부면에는 고정부(21)에 고정된 플로트 암(30)의 끝단부가 결합되도록 결합홀(22)이 형성된다.

여기서, 상기 고정부(21)는 도 1 내지 도 3에서처럼, 두 개가 상호 대응되어 소정간격 이격되어 돌출 형성되고, 상기 이격된 사이에 플로트 암(30)이 끼워지며, 상기 고정부(21)는 플로트 암(30)의 외주연을 감싸듯이 붙잡아 상기 플로트 암(30)이 상측으로 쉽게 이탈되지 않도록 단면상 "┏ ┓" 형태로 형성된다.

즉, 상기 플로트 암(30)은 도 2에서처럼, 고정부(21)에 끼워져 상측으로 쉽게 이탈되지 않으면서 플로트 암(30)의 끝단부가 결합홀(22)에 결합되어 일측으로 이탈되지 않는 것으로, 상기 고정부(21)는 플로트 암(30)이 도면상 상,하로 이탈되는 것을 방지하며, 상기 결합홀(22)은 플로트 암(30)이 도면상 전,후,좌,우로 이탈되는 것을 방지한다.

그리고, 상기 그립퍼(20)의 하부면에는 도 3과 도 4에서처럼, 그립퍼 장착부(14)의 삽입홈(15)에 장착되도록 회전편(23)이 형성되고, 이때, 상기 회전편(23)이 삽입홈(15)에 장착된 상태에서 그립퍼(20)를 회전시키면 그립퍼(20)가 삽입홈(15)의 걸림턱(18)에 걸려 그립퍼 장착부(14)로부터 이탈되는 것이 방지되도록 회전편(23)의 외주연에 리브(24)가 돌출된다. 이때, 상기 리브(24)는 회전편(23)의 외주연에 원주방향으로 형성되는데, 도 4에서처럼 일부는 형성되지 않아 회전편(23)이 그립퍼 장착부(14)의 삽입홈(15)에 장착시, 용이하게 삽입된다.

또한, 상기 회전편(23)의 내부에는 도 1과 도 3에서처럼, 그립퍼(20)의 회동을 통해 회동 각도 변화를 홀센서(13)가 센싱하도록 자성체(26)가 더 형성된다.

한편, 상기 그립퍼(20)의 하부면 즉, 회전편(23)이 형성된 일단면에는 도 4와 도 5에서처럼, 홀더(10)의 가이드홈(16)에 삽입되어 가이드홈(16)을 따라 그립퍼(20)가 회동되도록 안내돌기(25)가 돌출 형성된다.

상기 플로트 암(30)은 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 연료량에 따라 그립퍼(20)를 회전시켜 그립퍼(20)와 연동되는 자성체(26)의 각도 변화를 홀센서(13)에서 센싱하여 사용자에게 알려주는 것으로, 일측에는 연료탱크의 연료의 표면에 부유되는 플로트(31)가 장착되고, 타측은 그립퍼(20)의 고정부(21)에 고정되는 구성이다.

여기서, 상기 플로트 암(30)은 연료탱크 내에 설치되는 연료센서(40)의 위치와 주변조건에 따라 다방향으로 절곡되어 플로트(31)가 연료의 표면과 수평되게 한다.

10 : 홀더 11 : 수용부
12 : 기판 13 : 홀센서
14 : 그립퍼 장착부 15 : 삽입홈
16 : 가이드홈 17 : 전선
18 ; 걸림턱 20 : 그립퍼
21 : 고정부 22 : 결합홀
23 : 회전편 24 : 리브
25 : 안내돌기 26 : 자성체
30 : 플로트 암 31 : 플로트
40 : 연료센서

Claims (3)

1. 차량용 연료탱크의 연료량을 센싱하는 연료센서(40)에 있어서,
   홀센서(13)가 내장되어 밀봉되고, 일단면에 그립퍼(20)가 삽입되어 장착되도록 그립퍼 장착부(14)가 형성되는 홀더(10)와;
   상기 홀센서(13)의 센싱 대상체인 자성체(26)가 내장되고, 상기 그립퍼 장착부(14)에 장착되어 고정부(21)에 고정되는 플로트 암(30)에 의해 회동되는 그립퍼(20)와;
   상기 그립퍼(20)의 고정부(21)에 고정되어 연료탱크의 연료량에 따라 상기 그립퍼(20)를 회동시키는 플로트 암(30);
   를 포함하여 구성되고, 상기 그립퍼(20)의 회동에 따라 그립퍼(20)와 연동되는 자성체(26)의 회동 각도 변화를 홀센서(13)에서 센싱하여 연료량을 측정하며,
   상기 홀더(10)의 일단면에는 그립퍼(20)의 회동을 가이드하면서 설정각도 이상으로 회동되지 않도록 가이드홈(16)이 호 형태로 형성되고, 상기 그립퍼 장착부(14)는 홀더(10)의 일단면에 돌출 형성되되, 상기 그립퍼(20)가 일측으로 슬라이딩되어 장착되도록 일측이 개구된 삽입홈(15)이 형성되고, 상기 삽입홈(15)의 상측부에는 장착된 그립퍼(20)가 상측으로 이탈되지 않도록 걸림턱(18)이 수평으로 돌출 형성되며,
   상기 그립퍼(20)는, 상부면에 플로트 암(30)이 결합되어 고정되도록 고정부(21)가 돌출 형성되고, 하부면에는 상기 그립퍼 장착부(14)의 삽입홈에 장착되도록 회전편(23)이 형성되며, 상기 홀더(10)의 가이드홈(16)에 삽입되어 가이드홈(16)을 따라 그립퍼(20)가 회동되도록 안내돌기(25)가 돌출 형성되고, 상기 회전편(23)이 삽입홈(15)에 장착된 상태에서 그립퍼(20)를 회전시키면 그립퍼(20)가 삽입홈(15)의 걸림턱(18)에 걸려 그립퍼 장착부(14)로부터 이탈되는 것이 방지되도록 회전편(23)의 외주연에 리브가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 연료탱크의 연료센서.
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