KR101542512B1 - 연료탱크 누설 검사장치 - Google Patents

연료탱크 누설 검사장치 Download PDF

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KR101542512B1
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(주)동희
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 연료탱크 누설 검사장치는 연료탱크의 누설검사를 위해 상기 연료탱크에 검사용 기체를 공급하는 기체탱크와, 상기 연료탱크의 주입구에 연결되어 상기 주입구 주변을 밀폐시켜 상기 검사용 기체가 외부로 누출되지 않고 상기 연료탱크 내부공간에 투입되도록 하는 연결구를 구비할 수 있다.

Description

연료탱크 누설 검사장치{FUEL TANK LEAK TESTING DEVICES}
본 발명은 연료탱크 누설 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료탱크의 누설 검사를 자동으로 할 수 있는 연료탱크 누설 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 엔진은 연소실의 연료를 연소시켜 발생되는 폭발력을 이용해 크랭크샤프트를 회전시킴으로써 열에너지를 기계적인 회전력으로 변환하는 장치이다.
상기와 같은 엔진은 연소실에서 연소될 연료가 지속적으로 공급되어야 하며, 연료의 지속적인 공급을 위해 차량에는 일정량의 연료를 저장할 수 있는 연료탱크가 구비된다.
상기 연료탱크는 완전한 기밀상태를 유지해야 하기 때문에 실차에 장착되기 전 기밀상태를 검사하는 단계를 반듯이 거치게 된다.
한편, 도 1에는 종래의 방법으로 연료탱크의 누설을 검사하는 도면이 도시되어 있다.
즉, 제작 완료된 연료탱크(1)를 검사치구(2)상에 안착시킨 상태에서 상기 연료탱크(1)의 내부공간(1a)으로 압축공기를 주입한 다음, 치구실린더(3)를 이용해 상기 연료탱크(1)를 수조(4)의 물(5)속으로 잠입시킨다.
이때, 작업자는 물(5)속에 담겨 진 연료탱크(1)로부터 발생한 공기방울을 육안으로 직접 관찰하면서 상기 연료탱크(1)의 누설 여부를 판단하게 된다.
여기서, 상기 공기방울은 연료탱크(1)에 누설부위가 존재하면 압력차이로 인해 당연히 발생하지만, 상기 연료탱크(1)의 표면상태에 따라서도 발생할 수 있기 때문에, 누설여부를 판단하는 작업자는 여러 상황을 종합적으로 판단할 수 있는 지식을 갖추고 있어야 한다.
이와 같이, 종래에는 연료탱크(1)의 누설 여부를 작업자의 숙련도에 전적으로 의존하는 상황이었기 때문에, 연료탱크(1)의 정확한 누설 여부를 판별하는데 한계가 있는 문제점이 있었다.
또한, 연료탱크(1)는 그 크기와 형태에 따라 주입구의 크기 및 위치가 제각각이기 때문에 작업자가 일일이 연료탱크(1)의 주입구와 연결되는 압축공기 주입 파이프(6)의 일단을 연결한 후 압축공기가 외부로 세어나오지 않도록 연결부위를 밀폐시키는 작업이 이루어져야 한다. 이에 따라, 연료탱크(1)의 누설 여부를 검사하기 위한 전체적인 작업 속도가 늦어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기계적 장치를 이용해 더욱 정확하게 누설 여부를 판별할 수 있는 연료탱크 누설 검사장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 연료탱크 주입구의 크기 및 위치에 맞게 유동적으로 주입구 주변을 밀폐할 수 있는 연료탱크 누설 검사장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 연료탱크 누설 검사장치는 연료탱크의 누설검사를 위해 상기 연료탱크에 검사용 기체를 공급하는 기체탱크와, 상기 연료탱크의 주입구에 연결되어 상기 주입구 주변을 밀폐시켜 상기 검사용 기체가 외부로 누출되지 않고 상기 연료탱크 내부공간에 투입되도록 하는 연결구를 구비할 수 있다.
상기 연결구는 상기 연료탱크의 주입구와 결합하고 내부를 통해 상기 검사용 기체가 투입되는 본체와, 상기 본체에 구비되어 상기 본체와 상기 주입구 사이에 위치하는 다이어프램과, 상기 다이어프램의 양단에 각각 구비되어 상기 다이어프램을 상기 본체에 고정하는 고정링과, 상기 본체의 일측에 구비되고 상기 다이어프램 내부에 공기가 투입되도록 하여 상기 다이어프램의 부피를 팽창시킴으로써 상기 본체와 상기 주입구 사이를 밀폐하는 공기투입구를 구비할 수 있다.
상기 본체는 상기 공기투입구가 형성되어 있는 내면부와, 상기 내면부의 외면 일부를 감싸는 외면부와, 상기 외면부 내부에 위치하는 상기 내면부의 일단에 구비되어 상기 주입구가 상기 외면부에 용이하게 삽입하도록 하는 가이드부를 구비할 수 있다.
상기 다이어프램은 상기 외면부의 길이방향으로 구부러진 형태로 형성되는 절곡면을 구비할 수 있다.
상기 본체는 상기 주입구와 평행을 이루도록 상기 주입구의 상부에 위치하고 상기 공기투입구를 구비하는 상면부와, 상기 주입구와 평행을 이루도록 구비되어 상기 주입구의 내측에 삽입되는 하면부와, 양단이 각각 상기 상면부 및 상기 하면부에 연결되는 연결부를 구비할 수 있다.
상기 다이어프램은 양단이 상기 상면부의 하측에 각각 고정되고 상기 하면부방향으로 구부러진 형태로 형성되는 제1절곡면을 구비하는 제1다이어프램과, 양단이 상기 연결부의 외면에 각각 고정되고 상기 연결부의 길이방향으로 구부러진 형태로 형성되는 제2절곡면을 구비하는 제2다이어프램을 구비할 수 있다.
상기 공기투입구는 상기 제1다이어프램 내부에 공기를 투입시키는 제1공기투입구와, 상기 제2다이어프램 내부에 공기를 투입시키는 제2공기투입구를 구비할 수 있다.
상기 상면부는 상기 제1다이어프램을 상기 상면부에 고정하는 제1고정링을 구비하고, 상기 연결부는 상기 제2다이어프램을 상기 연결부에 고정하는 제2고정링을 구비할 수 있다.
상기 제1절곡면에는 상기 제1다이어프램의 부피가 팽창할 시 상기 주입구방향으로 돌출되어 상기 연료탱크와 상기 상면부 사이를 밀폐시키는 제1밀폐링을 구비할 수 있다.
상기 제2다이어프램의 외주면에는 상기 제2다이어프램의 부피가 팽창할 시 상기 연결부의 외주방향으로 돌출되어 상기 연료탱크와 상기 연결부 사이를 밀폐시키는 제2밀폐링을 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 연료탱크 누설 검사장치에 의하면, 연료탱크의 누설 검사를 자동화시킬 수 있게 됨으로써 보다 정확 및 정밀한 검사가 가능한 것이다.
그리고, 공기투입구를 통해 투입된 공기에 의해 다이어프램이 팽창함으로써 연료탱크 주입구의 크기 및 위치에 맞게 유동적으로 주입구 주변을 밀폐시킬 수 있는 것이다.
도 1은 종래의 연료탱크 누설 감지장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구를 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 연결구의 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구를 나타낸 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 연결구의 단면도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 검사장치에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치는 검사대상인 연료탱크(20)가 고정 및 안착 되도록 치구(32)를 구비하는 한편 프레임구조물(33)에 구비된 수평실린더(34) 및 수직실린더(35)를 통해 이동 가능하도록 설치되는 이동용기(36)와, 상기 프레임구조물(33) 내에 고정 설치되는 한편 상기 이동용기(36)와의 선택적인 결합에 의해 연료탱크(20)를 감싸면서 연료탱크(20)와의 사이에 밀폐공간(37)을 형성하는 고정용기(38)와, 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a) 및 상기 밀폐공간(37)으로 검사용 기체를 선별적으로 공급하기 위해 구비되는 기체탱크(30)와, 상기 내부공간(20a) 및 상기 밀폐공간(37) 속에 존재하는 검사용 기체를 외부로 강제 배출시키는 진공펌프(51)와, 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37)의 압력을 측정하는 제1,2압력계(52,53)와,상기 밀폐공간(37) 속에 존재하는 검사용 기체의 농도를 측정하는 기체 분석기(54)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 기체탱크(30)는 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)으로 압축공기를 공급하기 위해 구비되는 에어탱크(30a)와, 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a) 및 상기 밀폐공간(37)으로 순수공기를 공급하기 위해 구비되는 순수공기탱크(30b)와, 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)으로 검사용 가스를 공급하기 위해 구비되는 가스탱크(30c)를 구비할 수 있다.
그리고, 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a) 및 상기 밀폐공간(37)으로 공급되는 순수공기는 카본필터를 통과한 공기이고, 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)으로 공급되는 검사용 가스는 프로판(C3H8) 가스가 사용될 수 있다.
한편, 연료탱크 누설 감지장치를 이용한 연료탱크(20)의 누설을 검사하는 방법은 다음과 같다.
검사대상에 해당하는 연료탱크(20)가 이동용기(36)의 치구(32) 상에 안착되고 나면 수평실린더(34) 및 수직실린더(35)가 순차적으로 작동을 하여, 상기 이동용기(36)와 고정용기(38)를 서로 결합시키게 할 수 있다.
이때, 상기 이동용기(36)와 고정용기(38)는 연료탱크(20)를 감싸는 형태가 되며, 또한 상기 연료탱크(20)와 고정용기(38) 사이에는 밀폐공간(37)이 형성될 수 있다.
이와 같이, 밀폐공간(37)이 형성되고 나면 에어탱크(30a)를 통해 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)으로 압축공기를 공급할 수 있다.
이때, 상기 내부공간(20a)의 압력을 130kPa로 유지시키고, 상기 밀폐공간(37)은 대기압 상태로 할 수 있다.
상기와 같은 상태에서, 먼저 제2압력계(53)를 이용해 밀폐공간(37)의 압력을 측정하여 연료탱크(20)의 큰 누설을 검사할 수 있다.
즉, 상기 밀폐공간(37)의 압력을 15초(s) 동안 주시하였을 때 최초 대기압 상태에서 1kPa 이상 증가하지 않으면 상기 연료탱크(20)는 큰 누설이 발생하지 않는 정상상태로 판별되고, 1kPa 이상 증가하면 큰 누설이 발생하는 불량상태로 판별될 수 있다.
만약, 상기 연료탱크(20)가 큰 누설이 발생하는 불량상태로 판별되면, 진공펌프(51)를 작동시켜 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37) 속의 존재하는 압축공기를 외부로 강제 배출시키고, 재차 수직실린더(35)와 수평실린더(34)를 작동시켜 이동용기(36)와 고정용기(38)를 서로 분리시킨 다음, 검사 완료된 불량상태의 연료탱크(20)를 치구(32)에서 취출하여 폐기시킴으로써 검사를 종료할 수 있다.
하지만, 상기 연료탱크(20)가 큰 누설이 발생하지 않는 정상상태로 판별될 경우, 진공펌프(51)를 작동시켜 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37) 속의 존재하는 압축공기를 외부로 강제 배출시킨 다음, 순수공기탱크(30b)를 통해 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37)으로 순수공기를 주입하여 대기압 상태로 유지시킬 수 있다. 이때, 상기 순수공기는 카본필터를 통과한 공기이다.
이후, 기체 분석기(54)를 이용해 상기 밀폐공간(37)의 농도를 측정할 수 있다. 상기 밀폐공간(37)의 농도를 측정하는 것은 순수공기 속에 포함된 불순 가스의 농도를 측정하기 위함이다. 이때, 순수공기 속에 포함된 불순 가스의 농도가 15ppm 이하이면 정상 상태이고, 15ppm 이상이면 비정상 상태로 판별할 수 있다.
만약, 비정상 상태로 판별되면 진공펌프(51)를 이용해 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37) 속의 공기를 외부로 강제 배출시킨 다음, 재차 순수공기를 재주입한 후 밀폐공간(37)의 농도를 측정하는 과정을 반복 실행할 수 있다.
하지만, 상기 밀폐공간(37)의 농도가 정상 상태로 판별되면 이때의 농도를 기준치로 설정한 다음, 상기 내부공간(20a)으로 순수공기와 검사용 가스를 순차적으로 주입할 수 있다. 그리고, 상기 검사용 가스는 프로판(C3H8)가스가 사용될 수 있다.
이때, 상기 순수공기는 연료탱크(20)에 구비된 밸브 취부부 및 고무 실링부의 확실한 기밀 유지를 위해 5∼8kPa의 압력을 유지하도록 주입된 후 차단되고, 상기 검사용 가스는 순수공기의 압력을 포함하여 내부공간(20a)의 전체 압력이 130kPa이 되도록 주입된 후 차단되며, 상기 밀폐공간(37)은 대기압 상태이다.
이와 같이, 순수공기와 검사용 가스의 주입이 완료되고 나면 기체 분석기(54)를 이용해 상기 밀폐공간(37)의 농도를 재측정하여 연료탱크(20)의 미세 누설을 체크할 수 있다.
이때, 재측정한 밀폐공간(37)의 농도가 기준치의 농도와 비교하였을 때, 변화가 발생하면 상기 연료탱크(20)는 미세 누설이 발생하는 불량상태로 판별하게 되며, 반대로 변화가 없으면 미세 누설이 발생하지 않는 정상 상태의 연료탱크(20)로 판별할 수 있다.
만약, 연료탱크(20)가 미세 누설이 발생하는 불량상태로 판별되면, 진공펌프(51)를 작동시켜 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37) 속의 존재하는 순수공기와 검사용 가스를 외부로 강제 배출시키고, 수직실린더(35)와 수평실린더(34)를 작동시켜 이동용기(36)와 고정용기(38)를 서로 분리시킨 다음, 검사 완료된 불량 상태의 연료탱크(20)를 치구(32)에서 취출하여 폐기시킴으로써 검사를 종료할 수 있다.
하지만, 상기 연료탱크(20)가 미세 누설이 발생하지 않는 정상상태로 판별되면, 진공펌프(51)를 작동시켜 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37) 속의 존재하는 순수공기와 검사용 가스를 외부로 강제 배출시킨 다음, 순수공기탱크(30b)를 통해 상기 내부공간(20a) 및 밀폐공간(37)으로 재차 순수공기를 주입하여 청소를 하게 되며, 청소 후에는 검사 완료된 정상 상태의 연료탱크(20)를 이동 및 고정용기(36,38)로부터 분리한 후, 다음 공정으로 이송시킴으로써 연료탱크(20) 누설에 대한 검사를 최종적으로 종료할 수 있다.
상기와 같은 방법을 통해 연료탱크(20)를 장착하기 전에 누설에 대한 검사를 보다 정확하고 정밀하게 실시할 수 있다.
이에 따라, 불량제품이 장착되는 것을 사전에 방지할 수 있어 안전사고의 발생률을 감소시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
뿐만 아니라, 검사방법의 자동화로 인해 불필요한 재료 및 인원의 낭비를 줄일 수 있어 원가절감 효과 또한 발휘할 수 있다.
다음은 상기 연료탱크(20)의 주입구(21)에 연결되는 연결구(10)에 대해 설명하도록 한다. 이하에 설명에서는 상술한 실시 예와 서로 다른 부분만을 상세하게 설명하며 동일하거나 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 연결구의 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구(10)는 본체(100), 다이어프램(200), 고정링(300) 및 공기투입구(400)를 구비할 수 있다.
상기 본체(100)는 원기둥형태로 제작되며 높은 압력과 내구성 등을 고려하여 철제로 제작할 수 있다. 그러나, 상기 본체(100)의 형태나 재질은 이에 국한되지 않고 다양한 형태와 재질로 제작될 수 있다.
그리고, 상기 기체탱크(30)에서 공급되는 검사용 기체가 통과되어 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)에 투입되도록 상기 본체(100)의 중심부는 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)방향으로 비어 있는 형태로 구비될 수 있다.
또한, 상기 본체(100)는 내면부(110), 외면부(120) 및 가이드부(130)를 구비할 수 있다.
상기 내면부(110)는 일측에 상기 공기투입구(400)가 구비되며 상기 공기투입구(400)를 통해 투입된 공기가 상기 내면부(110)의 길이방향을 따라 이동할 수 있는 공기이동통로(111)가 구비될 수 있다.
상기 외면부(120)는 상기 내면부(110)의 외면 일부를 감싸는 형태로 구비될 수 있다. 이로 인해, 상기 내면부(110)와 상기 외면부(120) 사이에 일정 크기의 삽입공간(미도시)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 삽입공간(미도시)에 상기 주입구(21)가 삽입함으로써 상기 연결구(10)와 상기 연료탱크(20)가 연결될 수 있다.
상기 가이드부(130)는 상기 외면부(120)에 의해 감싸진 상기 내면부(110)의 일단과 결합하여 구비될 수 있다. 상기 가이드부(130)가 구비됨으로써 상기 연료탱크(20)의 주입구(21)가 상기 외면부(120)에 용이하게 삽입되어 상기 연결구(10)와 보다 편리하게 연결될 수 있다.
한편, 상기 다이어프램(200)은 상기 외면부(120)에 의해 전체가 감싸지도록 구비되고 상기 다이어프램(200)의 내측으로 상기 연료탱크(20)의 주입구(21)가 삽입될 수 있다. 즉, 상기 다이어프램(200)은 상기 본체(100)와 상기 연료탱크(20)의 주입구(21) 사이에 위치할 수 있다.
여기서, 상기 다이어프램(200)을 상기 본체(100)에 구비하는 방법에 대해 살펴보면, 우선 상기 다이어프램(200)의 일단을 상기 내면부(110)의 일단 외면 일부분에 고정한다. 그리고나서 상기 외면부(120)의 상기 연료탱크(20)측 길이방향과 동일한 길이가 되도록 상기 다이어프램(200)을 구부린다. 여기서 상기 다이어프램(200)은 플렉시블(Flexible)한 재질로 제작될 수 있어 용이하게 구부릴 수 있다. 그리고 상기 다이어프램(200)의 나머지 일단을 상기 내면부(110)의 일단 외면 일부분에 고정함으로써 상기 다이어프램(200)을 상기 본체(100)에 구비할 수 있다. 이때, 상기 다이어프램(200)을 상기 외면부(120)의 상기 연료탱크(20) 측 길이방향과 동일한 길이가 되도록 구부림으로써 상기 다이어프램(200)에는 절곡면(210)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 구부러진 형상의 상기 다이어프램(200)은 일정 크기의 공기안착공간(240)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 내면부(110)에 구비되는 공기이동통로(111)는 상기 공기안착공간(240)까지 연장되어 구비될 수 있다. 이로 인해, 상기 공기투입구(400)를 통해 투입된 공기는 상기 공기이동통로(111)를 지나 최종적으로 상기 공기안착공간(240)에 안착할 수 있다.
한편, 상기 고정링(300)은 복수개로 상기 내면부(110)의 외면에 구비되어 상기 다이어프램(200)의 양단을 고정할 수 있다. 여기서, 상기 고정링(300)은 상기 다이어프램(200)의 양단을 상기 내면부(110)에 고정하는 역할을 비롯하여 향후 상기 공기이동통로(111)를 통해 이동된 공기가 세어나가지 않고 상기 공기안착공간(240)에 안착할 수 있도록 상기 다이어프램(200)과 상기 내면부(110) 사이의 틈새가 발생하지 않도록 하는 역할을 할 수 있다.
한편, 상기 공기투입구(400)는 상기 내면부(110)의 일측에 구비되어 공기가 용이하게 상기 내면부(110)의 공기이동통로(111)를 통해 이동하도록 할 수 있다. 상기 공기이동통로(111)를 통해 이동된 공기는 최종적으로 상기 공기안착공간(240)에 안착하게 되는데, 상기에서 언급한 바와 같이 상기 다이어프램(200)은 고무 등과 같은 플렉시블한 재질로 구비되기 때문에 상기 공기안착공간(240)에 안착하는 공기의 양에 따라 상기 공기안착공간(240)의 부피가 늘어날 수 있다. 상기 공기안착공간(240)의 부피가 늘어남에 따라 상기 다이어프램(200)은 상기 외면부(120)의 내면과 상기 주입구(21)의 외면에 각각 맞대어지게 되고 상기 공기안착공간(240)에 안착한 공기의 압력에 의해 상기 외면부(120)와 상기 주입구(21) 사이의 공간을 틈새 없이 밀폐시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)는 상기 공기안착공간(240)에 투입된 공기의 팽창력에 의해 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)가 결합하는 부분에 강력한 결합력을 발휘하는 효과를 발휘할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)의 결합은 상기 공기안착공간(240)에 투입되는 공기에 의해 이루어지기 때문에 상기 주입구(21)의 단면 크기가 다양하더라도 상기 공기안착공간(240)에 투입되는 공기의 양을 조절하여 투입함으로써 용이하게 결합할 수 있다. 따라서, 상기 주입구(21)의 단면 크기에 따라 상기 연결구(10)를 교체할 필요가 없기 때문에 보다 신속한 검사가 이루어지도록 하는 효과를 발휘할 수 있다.
한편, 상기 연료탱크(20)의 주입구(21)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 연료탱크(20)로부터 돌출되도록 구비되는 것이 있는 반면에 별도로 돌출되는 부분 없이 상기 연료탱크(20)의 일면에 구멍이 뚫린 형태로 구비될 수 있다.
다음은 상기 주입구(21)가 상기 연료탱크(20)의 일면에 구멍이 뚫린 형태로 구비되는 상기 연료탱크(20)와 연결되는 상기 연결구(10)에 대해 설명하도록 한다. 이하에 설명에서는 상술한 실시 예와 서로 다른 부분만을 상세하게 설명하며 동일하거나 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 연결구의 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료탱크 누설 감지장치의 연결구(10)는 본체(100), 다이어프램(200), 고정링(300) 및 공기투입구(400)를 구비할 수 있다.
상기 본체(100)는 원기둥형태로 제작되며 높은 압력과 내구성 등을 고려하여 철제로 제작할 수 있다. 그러나, 상기 본체(100)의 형태나 재질은 이에 국한되지 않고 다양한 형태와 재질로 제작될 수 있다.
그리고, 상기 기체탱크(30)에서 공급되는 상기 검사용 기체가 통과되어 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)에 투입되도록 상기 본체(100)의 중심부는 상기 연료탱크(20)의 내부공간(20a)방향으로 비어 있는 형태로 구비될 수 있다.
또한, 상기 본체(100)는 상면부(140), 하면부(150) 및 연결부(160)를 구비할 수 있다.
상기 상면부(140)는 소정의 두께를 가지며 상기 주입구(21)와 평행을 이루도록 상기 주입구(21)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 상면부(140)의 상부에는 상기 공기투입구(400)를 구비하는데 복수개로 제1공기투입구(410)와 제2공기투입구(420)가 구비될 수 있다. 또한 상기 제1공기투입구(410)와 상기 제2공기투입구(420)를 통해 투입된 공기가 이동할 수 있는 제1공기이동통로(141)와 제2공기이동통로(142)가 각각 구비될 수 있다. 상기 제1공기이동통로(141)는 상기 상면부(140)를 관통하도록 구비되고, 상기 제2공기이동통로(142)는 상기 연결부(160)까지 연장되도록 구비될 수 있다.
상기 하면부(150)는 상기 상면부(140)와 마찬가지로 소정의 두께를 가지며 상기 주입구(21)와 평행을 이루도록 상기 주입구(21)의 내측에 삽입되어 구비될 수 있다. 상기 하면부(150)는 후술할 상기 제2밀폐링(600)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 여기서, 상기 하면부(150)의 크기는 상기 주입구(21)의 크기와 동일하거나 소정 크기 작도록 해 상기 하면부(150)가 상기 주입구(21) 내측에 용이하게 삽입되도록 할 수 있다.
상기 연결부(160)는 상기 상면부(140)와 상기 하면부(150)를 연결하는 것으로 상기 상면부(140) 및 상기 하면부(150)와 일체형으로 제작하거나, 상기 상면부(140)와 일체형으로 제작된 후 상기 하면부(150)를 결합하거나, 상기 하면부(150)와 일체형으로 제작된 후 상기 상면부(140)를 결합할 수 있다.
한편, 상기 다이어프램(200)은 복수개로 상기 상면부(140)에 구비되는 제1다이어프램(220)과, 상기 연결부(160)에 구비되는 제2다이어프램(230)이 구비될 수 있다.
상기 제1다이어프램(220)은 양단이 상기 상면부(140)의 하측에 각각 고정되어 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1다이어프램(220)을 상기 상면부(140)에 구비하는 방법에 대해 살펴보면, 우선 제1다이어프램(220)의 일단을 상기 상면부(140) 하측 일면 일부분에 고정한다. 그리고나서 상기 주입구(21) 방향으로 상기 제1다이어프램(220)을 일정길이로 구부린다. 여기서 상기 제1다이어프램(220)은 플렉시블한 재질로 제작될 수 있어 용이하게 구부릴 수 있다. 그리고 상기 제1다이어프램(220)의 나머지 일단을 상기 상면부(140) 하측 일면 일부분에 고정함으로써 상기 제1다이어프램(220)을 상기 상면부(140)에 구비할 수 있다. 이때, 상기 제1다이어프램(220)을 일정길이로 구부림으로써 상기 제1다이어프램(220)에는 제1절곡면(221)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 구부러진 형상의 상기 제1다이어프램(220)은 일정크기의 제1공기안착공간(241)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 상면부(140)를 관통하도록 구비되는 제1공기이동통로(141)는 말단이 상기 제1공기안착공간(241)에 구비될 수 있다. 이로 인해, 상기 제1공기투입구(410)를 통해 투입된 공기는 상기 제1공기이동통로(141)를 지나 최종적으로 상기 제1공기안착공간(241)에 안착할 수 있다.
한편, 상기 제2다이어프램(230)은 양단이 상기 연결부(160)의 외면에 각각 고정되어 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제2다이어프램(230)을 상기 연결부(160)에 구비하는 방법에 대해 살펴보면, 우선 제2다이어프램(230)의 일단을 상기 연결부(160) 외면 일부분에 고정한다. 그리고나서 상기 연결부(160)의 길이방향으로 상기 제2다이어프램(230)을 일정길이로 구부린다. 그리고 상기 제2다이어프램(230)의 나머지 일단을 상기 연결부(160) 외면 일부분에 고정함으로써 상기 제2다이어프램(230)을 상기 연결부(160)에 구비할 수 있다. 이때, 상기 제2다이어프램(230)을 일정길이로 구부림으로써 상기 제2다이어프램(230)에는 제2절곡면(231)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 구부러진 형상의 상기 제2다이어프램(230)은 일정크기의 제2공기안착공간(242)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 상면부(140)에서 상기 연결부(160)까지 연장되는 제2공기이동통로(142)는 상기 제2공기안착공간(242)까지 연장되어 구비될 수 있다. 이로 인해, 상기 제2공기투입구(420)를 통해 투입된 공기는 상기 제2공기이동통로(142)를 지나 최종적으로 상기 제2공기안착공간(242)에 안착할 수 있다.
한편, 상기 고정링(300)은 상기 상면부(140)의 하측 외면에 구비되어 상기 제1다이어프램(220)의 양단을 고정하는 제1고정링(310)과 상기 연결부(160)의 외면에 구비되어 상기 제2다이어프램(230)의 양단을 고정하는 제2고정링(320)을 구비할 수 있다.
상기 제1고정링(310)과 상기 제2고정링(320)은 각각 복수개로 구비되며 상기 제1다이어프램(220) 및 상기 제2다이어프램(230)을 상기 상면부(140) 및 상기 연결부(160)에 각각 고정하는 역할을 비롯하여 향후 상기 제1공기이동통로(141) 및 상기 제2공기이동통로(142)를 통해 각각 이동된 공기가 세어나가지 않고 상기 제1공기안착공간(241)과 상기 제2공기안착공간(242)에 각각 안착할 수 있도록 상기 제1다이어프램(220)와 상기 상면부(140) 및 상기 제2다이어프램(230)과 상기 연결부(160) 사이의 각각의 틈새가 발생하지 않도록 하는 역할을 할 수 있다.
한편, 상기 제1절곡면(221)에는 상기 연결구(10)의 밀폐력 향상을 위한 제1밀폐링(500)이 구비되고 상기 하면부(150)의 상부에는 상기 제1밀폐링(500)과 마찬가지로 상기 연결구(10)의 밀폐력 향상을 위한 제2밀폐링(600)이 구비될 수 있다. 상기 제1밀폐링(500)은 접착제 또는 별도의 연결부재(미도시) 등을 이용하여 상기 제1절곡면(221)에 부착된 상태로 구비되고, 상기 제2밀폐링(600)은 상기 연결부(160)의 외면에 구비되고 상기에서 언급한 바와 같이 상기 하면부(150)에 의해 지지대되도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 공기투입구(400)는 상기 제1공기안착공간(241)에 공기를 투입시키는 제1공기투입구(410)와, 상기 제2공기안착공간(242)에 공기를 투입시키는 제2공기투입구(420)를 구비할 수 있다. 상기 제1공기투입구(410) 및 상기 제2공기투입구(420)는 공기가 용이하게 상기 제1공기이동통로(141) 및 상기 제2공기이동통로(142)를 통해 각각 이동하도록 할 수 있다. 상기 제1공기이동통로(141) 및 제2공기이동통로(142)를 통해 각각 이동된 공기는 최종적으로 상기 제1공기안착공간(241) 및 상기 제2공기안착공간(242)에 각각 안착하게 되는데, 안착하는 공기의 양에 따라 상기 제1공기안착공간(241)과 상기 제2공기안착공간(242)의 부피가 늘어날 수 있다.
여기서, 상기 제1공기안착공간(241)의 부피가 늘어남에 따라 상기 제1다이어프램(220)은 상기 주입구(21) 주변방향으로 돌출되게 되고 이로 인해 상기 제1절곡면(221)에 구비되는 상기 제1밀폐링(500)이 상기 주입구(21) 주변과 맞대어지게 되고 상기 제1공기안착공간(241)에 안착한 공기의 압력에 의해 상기 상면부(140)와 상기 주입구(21) 주변 사이의 공간을 틈새 없이 밀폐시킬 수 있다. 이때, 상기 연결구(10)는 상기 제1공기안착공간(241)의 부피 팽창으로 인해 상기 주입구(21)로부터 소정 높이 올라갈 수 있다.
그리고, 상기 제2다이어프램(230)은 상기 제2공기안착공간(242)의 부피가 늘어남에 따라 상기 연결부(160)의 원주방향으로 늘어날 수 있다. 이때, 상기 연결부(160)의 외면에 구비되는 제2밀폐링(600)은 일부가 상기 주입구(21)의 외부로 돌출되고 일부는 상기 주입구(21) 주변과 맞대어지게 될 수 있다. 그리고, 상기 제2공기안착공간(242)에 안착한 공기의 압력에 의해 상기 제2밀폐링(600)과 상기 주입구(21) 주변 사이의 공간을 틈새 없이 밀폐시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)는 상기 제1공기안착공간(241) 및 상기 제2공기안착공간(242)에 각각 투입된 공기의 팽창력에 의해 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)가 결합하는 부분에 강력한 결합력을 발휘하는 효과를 발휘할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 연결구(10)와 상기 주입구(21)의 결합은 상기 제1공기안착공간(241) 및 상기 제2공기안착공간(242)에 각각 투입되는 공기에 의해 이루어지기 때문에 상기 주입구(21)를 형성하는 구멍의 크기가 다양하더라도 상기 제1공기안착공간(241) 및 상기 제2공기안착공간(242)에 각각 투입되는 공기의 양을 조절하여 투입함으로써 용이하게 결합할 수 있다. 따라서, 상기 주입구(21)를 형성하는 구멍의 크기에 따라 상기 연결구(10)를 교체할 필요가 없기 때문에 보다 신속한 검사가 이루어지도록 하는 효과를 발휘할 수 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상기 연결구(10)는 공기의 압력을 의해 늘어나는 상기 다이어프램(200)을 이용하여 상기 주입구(21)와 결합하기 때문에 강력한 결합력을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 검사 대상의 상기 연료탱크(20)가 다양한 크기와 형태의 상기 주입구(21)를 구비하더라도 상기 주입구(21)의 크기나 형태에 맞게 상기 연결구(10)를 교체할 필요가 없기 때문에 신속한 검사가 이루어질 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연료탱크 누설 검사장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10: 연결구 20: 연료탱크
30: 기체탱크 100: 본체
200: 다이어프램 300: 고정링
400: 공기투입구 500: 제1밀폐링
600: 제2밀폐링

Claims (10)

  1. 연료탱크의 누설검사를 위해 상기 연료탱크에 검사용 기체를 공급하는 기체탱크와,
    상기 연료탱크의 주입구에 연결되고 상기 주입구 주변을 밀폐시켜 상기 검사용 기체가 외부로 누출되지 않고 상기 연료탱크 내부공간에 투입되도록 하는 연결구를 구비하고,
    상기 연결구는 상기 연료탱크의 주입구와 결합하고 내부를 통해 상기 검사용 기체가 투입되는 본체와, 상기 본체에 구비되어 상기 본체와 상기 주입구 사이에 위치하는 다이어프램과, 상기 다이어프램의 양단에 각각 구비되어 상기 다이어프램을 상기 본체에 고정하는 고정링과, 상기 본체의 일측에 구비되고 상기 다이어프램 내측에 공기가 투입되도록 하여 상기 다이어프램의 부피를 팽창시킴으로써 상기 본체와 상기 주입구 사이를 밀폐하는 공기투입구를 구비하고,
    상기 본체는 상기 주입구와 평행을 이루도록 상기 주입구의 상부에 위치하고 상기 공기투입구를 구비하는 상면부와, 상기 주입구와 평행을 이루도록 구비되어 상기 주입구의 내측에 삽입되는 하면부와, 양단이 각각 상기 상면부 및 상기 하면부에 연결되는 연결부를 구비하고,
    상기 다이어프램은 양단이 상기 상면부의 하측에 각각 고정되고 상기 하면부방향으로 구부러진 형태로 형성되는 제1절곡면을 구비하는 제1다이어프램과, 양단이 상기 연결부의 외면에 각각 고정되고 상기 연결부의 길이방향으로 구부러진 형태로 형성되는 제2절곡면을 구비하는 제2다이어프램을 구비하며,
    상기 제1절곡면에는 상기 제1다이어프램의 부피가 팽창할 시 상기 주입구방향으로 돌출되어 상기 연료탱크와 상기 상면부 사이를 밀폐시키는 제1밀폐링을 구비하는 것을 특징으로 하는 연료탱크 누설 검사장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 공기투입구는 상기 제1다이어프램 내측에 공기를 투입시키는 제1공기투입구와,
    상기 제2다이어프램 내측에 공기를 투입시키는 제2공기투입구를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료탱크 누설 검사장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 상면부는 상기 제1다이어프램을 상기 상면부에 고정하는 제1고정링을 구비하고,
    상기 연결부는 상기 제2다이어프램을 상기 연결부에 고정하는 제2고정링을 구비하는 것을 특징으로 하는 연료탱크 누설 검사장치.
  9. 삭제
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제2다이어프램의 외주면에는 상기 제2다이어프램의 부피가 팽창할 시 상기 연결부의 원주방향으로 돌출되어 상기 연료탱크와 상기 연결부 사이를 밀폐시키는 제2밀폐링을 구비하는 것을 특징으로 하는 연료탱크 누설 검사장치.
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