KR101611159B1 - 연료탱크용 허니콤 완충패드 - Google Patents

연료탱크용 허니콤 완충패드 Download PDF

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KR101611159B1
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Abstract

본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드(100)는,
시트 형상의 바디(110)와, 상기 바디(110)의 상면에 돌출된 것으로서 육각기둥 형상인 다수 개의 블록(120)과, 상기 블록(120)의 내부에서 상기 바디(110)의 하방으로 관통된 홀(125)과, 상기 홀(125)의 내측 상면(123)에서 하방으로 연장된 리브(130)를 포함하고, 상기 블록(120)은 6개의 측면(121)이 상호 대응하도록 이격되어 배치된다.
상기 본 발명에 의하면, X축, Y축, Z축, U축을 따라 형성된 틈(141, 143, 145, 147)에 의해서 용이하게 바디(110)를 굽힐 수 있다. 아울러, 상기 블록(120)은 홀(125)에 의해서 내부가 비워진 상태이고, 상기 리브(130)는 횡단면이 H형이므로 재료를 절감할 수 있는 효과가 있다.
뿐만 아니라, 상기 H형의 리브(130)로 인해서 완충이 가능한 강도를 구비할 수 있고, H형의 리브(130)가 비틀림이 가능하고 상기 블록(120)은 내부가 비워진 상태이므로 블록(120)은 용이하게 비틀어진다. 따라서, 자유자재로 굽힐 수 있기 때문에 차량용 연료탱크의 불규칙한 외측면에 부합된 상태로 용이하게 부착할 수 있다.
그리고, 상기 블록(120)은 횡단면이 허니콤 형상인 육각기둥 모양이므로 외부 충격에 대해서 완충 효율이 우수하다. 또한, 다른 어떤 모양 보다도 허니콤 형상일 때 단위 면적당 블록(120)을 가장 많이 밀집시킬 수 있기 때문에 이로 인한 완충 효율의 향상이 가능하다.

Description

연료탱크용 허니콤 완충패드 {Honeycomb cushion pad for the fuel tank}
본 발명은 연료탱크용 허니콤 완충패드에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 차량용 연료탱크의 외측면에 부착되어 차량충돌 시, 연료탱크의 파손을 방지하도록 구성한 것을 특징으로 하는, 연료탱크용 허니콤 완충패드에 관한 것이다.
이하, 첨부되는 도면과 함께 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드의 구성과 사용례를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드의 상부를 도시한 사시도, 도 2는 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드의 하부를 도시한 사시도, 도 3은 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드가 차량용 연료탱크에 부착된 상태를 도시한 사용상태도로서 함께 설명한다.
일반적으로 차량의 내부에 장착되는 연료탱크(T)는, 교통사고로 차체에 충격이 가해지면, 차체가 변형되면서 상기 연료탱크(T)에 손상을 입히게 되어 대형사고가 발생하게 된다. 즉, 차체를 구성하는 철판이 구겨지면서 연료탱크(T)를 가격하게 되면, 상기 연료탱크(T)에 구멍이 뚫리거나, 슬릿(slit)이 관통되므로, 연료가 누유되어 폭발사고를 초래하게 된다.
이에, 도 1에서 도시한 것과 같은 연료탱크용 완충패드(1)를 차량용 연료탱크(T)의 외측면에, 도 3에서처럼 접착제를 사용하여 부착하는데, 손상되기 쉬운 요부에 부착하므로, 차량 충돌 시, 차체의 변형으로 가해지는 외력에 대해서 완충이 가능하도록 한다.
상기 연료탱크용 완충패드(1)는 합성고무로 형성되는 것으로서, 시트 형상의 바디(10)의 상면에 다수 개의 블록(20)이 돌출되며, 상기 블록(20)은 격자 모양으로 배열되어 구성된다. 또한, 상기 블록(20)은 정육면체 모양으로 형성되고 상기 블록(20) 사이에는 틈(33, 35)이 형성된다. 그리고, 상기 연료탱크용 완충패드(1)는 도 2에서처럼, 상기 블록(20)들의 내부가 비어 있지 않고 채워진 상태로 구성된다.
그런데, 상기 연료탱크용 완충패드(1)는 도 1에서처럼, 상기 틈(33, 35)이 격자 모양으로 형성되기 때문에, 수평방향의 틈(33)에 의해서 X축을 기준으로 굽혀지고, 수직방향의 틈(35)에 의해서 Y축을 기준으로 굽혀질 수 있다. 그러나, 상기 X축, Y축 방향의 사선방향인 Z축을 기준으로 해서는 굽혀질 수 없는 문제점이 있었다. 이러한 현상이 발생하는 이유는 상기 사선방향의 틈이 형성되어 있지 않기 때문이다.
그리고, 상기 블록(20)들의 내부가 채워진 상태이므로 상기 블록(20) 자체는 굽혀지기 어렵다. 따라서, 상기 틈(33, 35)에서만 굽혀지고 상기 블록(20)이 변형되어 굽혀질 수는 없는 문제점들이 있었다. 이러한 현상을 해결하기 위해서 상기 블록(20)을 하방으로 개방되게 형성하여 내부를 비어 있게 구성할 수도 있겠지만, 이 경우에는 블록(20)이 너무 유연해져서 완충 기능을 상실하게 되는 문제점이 있었다.
상기 문제점들로 인한 상기 연료탱크용 완충패드(1)는, 올록볼록하게 불규칙하게 형성된 차량용 연료탱크(T)의 외측면에 부합하도록, 다양한 방향으로 굽혀서 제대로 붙일 수 없는 문제점이 있었다. 즉, Z축을 기준으로 굽혀지면서 상기 블록(20)들이 유연하게 굽혀질 수 없기 때문에, 오목하거나 볼록하게 형성된 차량용 연료탱크(T)의 외측면에 부합하도록 부착할 수 없는 문제점이 있었다. 또한, Z축 방향 내지는 상기 틈(33, 35)이 형성되지 않은 방향으로 무리하게 힘을 가하여 바디(10)를 굽혀서 부착할 경우, 블록(20)도 굽혀지게 된다. 물론, 이때 블록(20)을 굽힐 때 큰 힘이 필요하므로 작업이 어려운 것은 물론이다. 그러나, 이렇게 해서 붙였다고 하더라도 굽혀진 블록(20)들의 복원력에 의해서 금새 바디(10)가 이탈되는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
한국 특허공개 제10-2012-0069967호 (2012년 06월 29일)
본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드는 다음 사항을 해결하고자 한다.
첫째, X축 및 Y축에 대해서 사선방향인 Z축을 따라 형성된 틈이 형성되도록 하여, 사선 방향으로도 용이하게 굽혀질 수 있도록 하기 때문에, 연료탱크의 불규칙한 모양의 외측면에 용이하게 부합시켜서 부착할 수 있도록 한다.
둘째, 블록이 하방을 향하여 개방되도록 하여 내부가 비워지게 구성하므로 용이하게 형상이 변형되면서 다양한 방향으로 굽혀질 수 있도록 하므로, 연료탱크의 불규칙한 모양의 외측면에 용이하게 부합시켜 부착할 수 있도록 한다.
셋째, 내부가 비워진 상기 블록의 내부에 리브를 구성하여 강도를 구비하도록 하므로 외력에 대해서 완충이 가능하도록 한다.
넷째, 상기 틈이 형성되지 않은 방향으로 굽혀서 차량용 연료탱크에 부착한 상태에서 블록의 복원력에 의해서 이탈되는 현상이 방지되도록 한다.
본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드는,
시트 형상의 바디와, 상기 바디의 상면에 돌출된 것으로서 육각기둥 형상인 다수 개의 블록과, 상기 블록의 내부에서 상기 바디의 하방으로 관통된 홀과, 상기 홀의 내측 상면에서 하방으로 연장된 리브를 포함하고, 상기 블록은 6개의 측면이 상호 대응하도록 이격되어 배치된다.
또한, 상기 리브는 하단이 상기 바디의 하면까지 연장된다.
또한, 상기 리브는 횡단면이 H형으로 형성된다.
또한, 상기 블록은 상방으로 향하여 폭이 좁아지게 형성된다.
상기 해결과제에 의한 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 상기 X축, Y축, Z축, U축을 따라 형성된 틈에 의해서 용이하게 바디를 굽힐 수 있는 효과가 있다.
둘째, 상기 블록은 홀에 의해서 내부가 비워진 상태이고, 상기 리브는 횡단면이 H형이므로 재료를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 형상의 변경이 용이한 효과가 있다.
셋째, 상기 H형의 리브로 인해서 완충이 가능한 강도를 구비할 수 있고, H형의 리브가 비틀림이 가능하고 상기 블록은 내부가 비워진 상태이므로 용이하게 비틀어질 수 있다. 따라서, 자유자재로 굽힐 수 있기 때문에 차량용 연료탱크의 불규칙한 외측면에 부합된 상태로 용이하게 부착할 수 있다.
넷째, 차량용 연료탱크의 외측면에 부착되고 나서도, 상기 틈에 의해서 바디가 원활하게 굽혀진 상태이고 상기 블록이 굽힘에 용이하도록 비틀어진 상태이므로, 부착되고 나서도 블록의 복원력에 의해서 상기 바디가 이탈되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 상기 블록은 횡단면이 허니콤 형상인 육각기둥 모양이므로 외부 충격에 대해서 완충 효율이 우수하다. 또한, 다른 어떤 모양보다도 허니콤 형상일 때 단위 면적당 블록을 가장 많이 밀집시킬 수 있기 때문에 이로 인한 완충 효율의 향상이 가능한 효과가 있다.
도 1은 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드의 상부를 도시한 사시도.
도 2는 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드의 하부를 도시한 사시도.
도 3은 배경기술에 의한 연료탱크용 완충패드가 차량용 연료탱크에 부착된 상태를 도시한 사용상태도.
도 4는 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드의 상부를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드의 하부를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드를 차량용 연료탱크에 부착한 상태를 도시한 사용상태도.
도 7은 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드를 Z축을 기준으로 접은 상태를 도시한 사시도.
도 8은 도 4의 F-F'선을 따라 취한 단면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예로서 블록이, 상방을 향하여 폭이 좁아지는, 테이퍼 모양으로 형성된 것을 도시한 단면도.
이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예와 사용례를 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드의 상부를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드의 하부를 도시한 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드를 차량용 연료탱크에 부착한 상태를 도시한 사용상태도, 도 7은 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드를 Z축을 기준으로 접은 상태를 도시한 사시도, 도 8은 도 4의 F-F'선을 따라 취한 단면도, 도 9는 본 발명의 다른 실시예로서 블록이, 상방을 향하여 폭이 좁아지는, 테이퍼 모양으로 형성된 것을 도시한 단면도로서 함께 설명한다.
본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드(100)는, 다양한 방향으로 용이하게 만곡될 수 있도록 구성하여, 차량용 연료탱크(T)의 불규칙한 외측면에 용이하게 부합시켜서 부착할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 발명에서는 다음과 같이 구성한다.
시트 형상의 바디(110)가 구성되고, 상기 바디(110)의 상면에 돌출된 것으로서 육각기둥 형상인 다수 개의 블록(120)이 구성된다. 또한, 상기 블록(120)의 내부에서 상기 바디(110)의 하방으로 관통된 홀(125)이 구성된다. 또한, 상기 홀(125)의 내측 상면(123)에서 하방으로 연장된 리브(130)가 구성된다. 그리고, 상기 블록(120)은 6개의 측면(121)이 상호 대응하도록 이격되어 배치된다.
또한, 상기 바디(110)는 6개의 측면(121)이 상호 대응하도록 배치되므로, 상기 바디(110)의 상면에 위치하는 임의의 점으로서 블록(120) 사이에 배치되는 점 P에서, X축, Y축 및 상기 X축과 Y축의 사선 방향인 Z축과 U축을 기준으로 해서 굽혀질 수 있다.
이때, X축, Z축, U축 방향으로는 블록(120) 사이로 틈(141, 145, 147)이 완만한 파형으로 형성되므로 상기 틈(141, 145, 147)을 경계로 해서 바디(110)가 굽혀질 수 있다. 그리고, Y축 방향으로는 블록(120)이 배치되기 때문에 Y축 방향으로 형성된 틈(143)은 도 4에서처럼 호와 직선이 연결되는 형상이 된다. 하지만, 상기 틈(143)을 통해서도 바디(110)가 굽혀질 수 있음은 물론이다.
상기 리브(130)는 하단(133)이 상기 바디(110)의 하면(113)까지 연장되도록 구성하므로, 상방 또는 측방에서 외력이 가해질 때 리브(130)가 블록(120)과 함께 지지 기능을 하도록 구성하므로 완충이 가능하도록 한다. 만약, 상기 리브(130)가 없다면 상기 블록(120)만으로는 완충 효과를 얻을 수 없다. 이를 해결하기 위해서 블록(120)의 내부를 채우는 구성도 가능하지만, 이 경우에는 재료가 많이 소요되고 블록(120)이 비틀림 변형될 수 없기 때문에 바디(110)를 자유자재로 굽히는 데 저해 요소가 된다. 따라서, 하방으로 개방된 상기 홀(125)에 의해서 블록(120)이 비틀림 변형될 뿐만 아니라, 상기 리브(130)로 인해서 강도가 보강되므로 완충 기능도 겸비하도록 구성된다.
이때, 상기 블록(120)이 허니콤 형상이므로 리브(130)와 더불어 강도를 보강할 수 있도록 구성한다. 허니콤 형상이 구조적으로 견고한 형상인 것은 일찍이 공지된 사항으로서, 상기 블록(120)과 리브(130)를 동일 두께로 형성할 경우, 사각형 등의 다른 모양에 비해서 허니콤 형상이 강도가 우수하기 때문에 동일 재료로 완충효과를 향상시킬 수 있다. 일례로서, 측방으로 외력이 가해질 경우 리브(130)가 구비한 강도에 의해서도 완충이 가능하지만, 허니콤 형상인 블록(120)을 통해서도 완충을 보강할 수 있도록 한다.
또한, 블록(120)이 원기둥 형상일 경우에도 내구성이 우수하지만 이 경우에는 블록(120) 사이의 공간이 넓어지게 된다. 따라서, 블록(120) 사이의 틈을 동일하게 하면서 동일 면적의 원기둥형 블록과 허니콤형의 블록(120)을 동일 면적의 바디(110)에 배치하여 형성한다면 허니콤형의 블록(120)을 더 많이 구성할 수 있기 때문에 완충 효과를 향상시킬 수 있다. 즉, 블록(120) 사이의 틈을 동일하게 할 경우, 단위 면적당 블록(120)의 갯수가 많은 쪽이 외부의 충격을 잘 견딜 수 있음은 당연하다. 일례로서, 단위면적 20㎠의 바디(110)에 0.5cm 간격으로 블록(120)을 배치할 경우, 5개의 블록(120)이 배치되는 것보다 8개의 블록(120)이 배치되는 것이 외력에 비해서 완충 기능이 우수할 수밖에 없다. 따라서, 원기둥형의 블록(120)보다는 육각기둥형의 블록(120)이 유리한다.
또한, 상기 리브(130)는 횡단면이 H형인 것이 바람직하다. 만약, 상기 리브(130)의 횡단면이 ■ 모양 또는 ● 모양 등의 실축(實軸;내부가 채워진 축)일 때에는 소재가 많이 소요되어 생산단가를 향상시키는 문제가 발생한다. 또한, 블록(120)의 비틀림을 어렵게 하므로 바디(110)를 자유자재로 굽히는데 저해 요소가 된다. 그러나, H형일 때에는 ■ 모양 또는 ● 모양보다 단면적을 줄일 수 있기 때문에 생산단가를 줄일 수 있다. 그리고, 강도에 있어서도 ■ 모양 또는 ● 모양에 비해서 우수하기 때문에 완충 기능을 발휘할 수 있다.
여기에서, H형의 빔일 경우 비틀림 응력이, ■ 모양 또는 ● 모양의 빔에 비해서, 약하기 때문에 용이하게 비틀어질 수 있음은 공지된 사실이고, H빔의 강도 역시 ■ 모양 또는 ● 모양의 빔에 비해서, 우수한 것은 당해업자라면 누구나 알고 있는 사항임을 명시한다.
또한, 상기 블록(120)의 다른 실시예로서, 상기 구성을 포함하되, 외측의 폭(V)이 상방을 향하여 좁아지게 형성되므로, 도 9에서처럼, 오목한 부분에 부착될 때 블록(120)이 용이하게 오므라질 수 있도록 구성된다.
상기 바디(110)의 하면에는 접착수단으로서 양면 테이프를 부착하여 차량용 연료탱크(T)에 부착하도록 할 수도 있도록 구성한다. 또는, 고무자석을 부착하여 연료탱크(T)에 부착하도록 구성할 수도 있는데 이때에는 상기 연료탱크(T)가 철재로 구성된 것이어야 함은 물론이다. 상기 양면 테이프와 고무자석은 상기 홀(125)에 연결되는 관통구가 형성된다. 상기 관통구가 구성되므로 상기 바디(110)를 좀더 용이하게 굽힐 수 있도록 한다.
또한, 상기 본 발명에 의한 연료탱크용 허니콤 완충패드(100)는, 합성고무(EPDM; Ethylene Propylene Terpolymers)로 형성하므로 내열성, 내용제성, 내후성을 구비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의한 본 발명에 의하면, 상기 접착수단 외에도 바디(110)의 하면에 접착제를 도포하여, 차량용 연료탱크(T)의 외측면에 부착한다. 이때, 상기 X축, Y축, Z축, U축을 따라 형성된 틈(141, 143, 145, 147)에 의해서 용이하게 바디(110)를 굽힐 수 있다. 아울러, 상기 블록(120)은 홀(125)에 의해서 내부가 비워진 상태이고, 상기 리브(130)는 횡단면이 H형이므로 재료를 절감할 수 있는 이점이 있다. 뿐만아니라, 상기 H형의 리브(130)로 인해서 완충이 가능한 강도를 구비할 수 있고, H형의 리브(130)가 비틀림이 가능하고 상기 블록(120)은 내부가 비워진 상태이므로 블록(120)은 용이하게 비틀어진다. 따라서, 자유자재로 굽힐 수 있기 때문에 차량용 연료탱크의 불규칙한 외측면에 부합된 상태로 용이하게 부착할 수 있다. 이때, 상기 틈(141, 143, 145, 147)에 의해서 바디(110)가 원활하게 굽혀진 상태이고 상기 블록(120)이 굽힘에 용이하도록 비틀어진 상태이므로, 부착되고 나서도 블록(120)의 복원력에 의해서 상기 바디(110)가 이탈되는 현상을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 블록(120)은 횡단면이 허니콤 형상인 육각기둥 모양이므로 외부 충격에 대해서 완충 효율이 우수하다. 또한, 다른 어떤 모양 보다도 허니콤 형상일 때 단위 면적당 블록(120)을 가장 많이 밀집시킬 수 있기 때문에 이로 인한 완충 효율의 향상이 가능하다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형례와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 연료탱크용 허니콤 완충패드
110: 바디
113: 하면
120: 블록
121: 측면
130: 리브
V: 폭

Claims (5)

  1. 시트 형상의 바디(110)와,
    상기 바디(110)의 상면에 돌출된 것으로서 육각기둥 형상인 다수 개의 블록(120)과,
    상기 블록(120)의 내부에서 상기 바디(110)의 하방으로 관통된 홀(125)과,
    상기 홀(125)의 내측 상면(123)에서 하방으로 연장된 리브(130)를 포함하고,
    상기 블록(120)은 6개의 측면(121)이 상호 대응하도록 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 허니콤 완충패드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리브(130)는 하단(133)이 상기 바디(110)의 하면(113)까지 연장된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 허니콤 완충패드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리브(130)는 횡단면이 H형인 것을 특징으로 하는 연료탱크용 허니콤 완충패드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 블록(120)은 상방을 향하여 폭(V)이 좁아지게 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 허니콤 완충패드.
  5. 제1항에서 제4항까지의 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디(110)의 하면에 부착되는 것으로서 상기 홀(125)에 연결되는 관통구가 형성된 고무자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 허니콤 완충패드.
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