KR101954804B1 - 연료탱크용 배플 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체와 정확하게 결합될 수 있는 연료탱크용 배플을 제안한다. 본 발명은 블로우 공법에 의하여 만들어지는 본체의 내부에서 유체의 유동에 대응하기 위한 연료탱크용 배플이고, 하단부에는, 상방으로 연장된 지그의 결합 돌기부(22)가 삽입되는 사각 단면의 홈인 매거진(12)이 성형된다. 매거진은 수직으로 성형되는 제1구간(12A)과, 상기 제1구간의 상부에서 연속 성형되고 배플의 휨 방향의 반대측 내측면이 휨 방향의 반대측으로 일정 간격 이격되어 형성되는 제2구간(12B), 그리고 상기 제2구간의 상부에 연속하여 형성되고 배플의 휨 방향 내측면이 휨 방향과 반대측으로 일정 간격 돌출 성형되는 제3구간(12C)으로 구성된다. 그리고 지그의 돌출 결합부가 매거진에 완전하게 삽입되면, 매거진의 제2구간 및 제3구간의 내측면 형상에 의하여, 휜 상태의 배플이 수직 상태로 보정된다.

Description

연료탱크용 배플{A baffle for a fuel tank}

본 발명은 연료탱크용 배플에 관한 것으로, 합성수지로 사출 성형되는 배플의 매거진을 설계 변경함으로써, 지그에 정확하게 결합되어 본체와의 정확한 블로우 성형이 가능하도록 구성되는 연료탱크용 배플에 관한 것이다.

일반적으로 내연 기관을 탑재하고 있는 차량은 연소를 위한 연료를 저장하기 위한 연료탱크를 구비하고 있다. 이러한 연료탱크 내부에는 연료의 유동을 억제함으로써 유동 소음의 억제 등을 위한 배플이 설치되는 것이 일반적이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 합성수지로 사출 성형되는 배플(2)는 고유의 기능을 달성할 수 있는 형상을 가지고 있으며, 본체(4)는 이러한 배플을 감싸는 상태로 블로우 성형된다.

여기서 배플(2)은 다수의 보스 부분(2a)을 구비하고 있고, 본체(4)의 블로우 성형 과정에서 보스 부분(2a)에 본체(4)가 압착됨으로써, 전체적인 연료탱크가 완성된다. 이러한 블로우 성형을 위하여, 상기 배플(2)의 하단부에는 사각 관체 형상의 매거진(2b)이 형성되어 있다. 그리고 위에서 언급한 블로우 사출을 위하여, 별도의 지그(6)를 상기 매거진(2b)에 삽입한 상태에서 본체(4)의 블로우 성형이 시작된다.

그러나 사출 성형되는 배플(2)은 냉각 과정에서 변형이 발생하게 되는데, 이러한 변형이 도 1에 도시되어 있다. 배플(2)의 매거진(2b)의 최하단부에 성형되기 때문에, 위에서 언급한 바와 같은 변형이 생기면 상대적으로 위에 있는 보스 부분에서는 편차가 더욱 커지기 마련이다. 따라서 배플의 변형은 위에서 설명한 바와 같은 블로우 성형에 악영향을 미치는 것은 명백하다.

합성수지로 사출 성형되는 배플(2)은 냉각시 수축에 의한 변형이 발생하는데, 이는 설계 형상에 의하여 생기는 것이라고도 할 수 있다. 그리고 이러한 배플의 변형 방향은 항상 일정한 방향으로 발생한다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 수축시 발생한 변형을 충분히 흡수토록 함으로써, 지그에 끼워진 배플이 항상 정확한 위치를 유지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적은 실질적으로는 배플과 본체 사이에서 불량의 발생을 방지할 수 있고 신뢰도 높은 배플을 가지는 연료탱크를 제공할 수 있다는 것과 실질적으로 동일한 의미를 가지는 것이라고 할 수 있다.

본 발명의 배플은, 블로우 공법에 의하여 만들어지는 본체의 내부에서 유체의 유동에 대응하기 위한 연료탱크용 배플이다. 그리고 이러한 배플은, 하단부에는 상방으로 연장된 지그의 결합 돌기부가 삽입되는 사각 단면의 홈인 매거진을 구비하고 있다. 상기 매거진은 수직으로 성형되는 제1구간과, 상기 제1구간의 상부에서 연속 성형되고 배플의 휨 방향의 반대측 내측면이 휨 방향의 반대측으로 일정 간격 이격되어 형성되는 제2구간, 그리고 상기 제2구간의 상부에 연속하여 형성되고 배플의 휨 방향 내측면이 휨 방향과 반대측으로 일정 간격 돌출 성형되는 제3구간으로 구성된다.

이와 같은 배플의 매거진에 지그의 돌출 결합부가 완전하게 삽입되면, 매거진의 제2구간 및 제3구간의 내측면 형상에 의하여, 휜 상태의 배플이 수직 상태로 보정되는 것을 특징으로 하고 있다.

다른 실시 예에 의하면, 제2구간의 내측면은, 제3구간의 내측면이 돌출된 것보다 더 외측으로 이격되어 있다.

또 다른 실시 예에 의하면, 상기 제2구간의 내측면은 제1구간에서 연속되면서 경사진 상태로 외측으로 이격된다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 사출 성형되는 배플의 냉각시 발생하는 변형(휨)에 대하여, 지그의 결합 돌출부에 결합되면서 휨이 보정되어 수직 상태에 가깝게 된다. 따라서 배플의 보스 부분에 본체의 대응부분이 정확하게 압착될 수 있어서, 불량율을 최소화하고 신뢰성을 가지는 연료탱크용 배플을 제공하는 것이 가능하게 되는 장점이 기대된다.

도 1은 일반적인 배플의 구성 및 성형 과정을 보인 설명도.
도 2는 일반적인 배플의 하단부 매거진의 구성을 보인 설명도.
도 3은 본 발명 배플의 장착 과정을 보인 설명도.
도 4는 본 발명 배플의 매거진 부분의 구성을 보인 예시 단면도.
도 5는 도 3의 A 부분 확대도.
도 6은 도 3의 B 부분 확대도.
도 7은 도 3의 C 부분 확대도.

다음에는 도면에 도시한 실시 예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

위에서 설명한 바와 같이 합성수지로 사출 성형되는 배플은 항상 일정한 방향으로 휘는 변형이 생길 수밖에 없다. 본 발명에서는 이와 같이 항상 일정한 방향으로 휘고, 동일한 크기의 배플을 기준으로 하면 배플의 휨량은 거의 일정하다는데 착안하고 있다. 본 발명에서는, 매거진을 통하여 배플을 지그에 장착하면 배플의 휨량이 항상 일정하게 보정되도록 함으로써, 궁극적으로 지그에 설치된 배플이 수직 상태로 유지될 수 있도록 배플의 매거진을 성형하는 것을 기본적인 기술적 사상의 출발점으로 하고 있는 것이다.

먼저 도 3을 참조하면, 본 발명의 배플(10)은 (a)에 도시한 바와 같이 지그(20)에 삽입 전 상태에서는 도면 상 좌측으로 휘는 휨이 발생한 상태임을 알 수 있다. 그리고 (b)에서와 같이 배플(10)의 매거진을 지그에 꼽으면서 지그(20)가 배플의 매거진에 완전하게 삽입되면, (c)에 도시한 바와 같이, 배플(10)이 수직선상으로 펴지게 된다. 이와 같이 배플(10)의 휜 상태에서 수직으로 일자상의 상태로 펴지는 것은, 배플(10)의 하부에 형성되는 사각 단면의 홈인 매거진의 형상이 기초하고 있다.

다음에는 도 4를 참조하면서 배플(10)의 매거진(12)의 내부 구조에 대하여 살펴보기로 한다. 배플(10)의 매거진(12)은, 지그(20)의 돌출 부분이 끼워질 수 있도록 배플(10)의 하단부에 성형되는 일정한 길이의 홈이라고 할 수 있다. 이러한 매거진(12)은 사각형 단면을 가지고 있는 홈이고, 매거진(12)에 끼워지는 지그(20)의 돌출 부분도 대응하는 형상을 가지고 있다.

본 발명의 매거진(12)은, 3개의 구간을 가지고 있는데, 입구 부분인 제1구간(12A), 중간 부분인 제2구간(12B), 그리고 가장 상단부에 형성되는 제3구간(12C)으로 구성된다. 지그(20)의 결합 돌기부가 삽입되기 시작하는 부분이라고 할 수 있는 제1구간(12A)은 종래와 동일한 형상으로 성형된다.

그리고 제1구간(12A)의 상부에 연속하여 성형되는 제2구간(12B)에서는, 배플(10)의 휨 방향(도면에서 좌측)의 반대측 내측벽(12b)이 휨 반대 방향으로 일정 간격 이격된 위치를 가지도록 성형되어 있다. 즉, 제2구간의 내측벽(12b)은 매거진이 외측으로 더 넓어진 형상으로 형성되는 것이고, 이는 내측벽(12b)이 도면상 우측으로 일정 간격 이동한 상태로 성형되는 것을 의미한다고 할 수 있다.

여기서 내측벽(12b)이 우측으로 이동하는 것은, 직선 상태로 우측으로 이동하는 것(제1구간과 단차를 두고 이동)도 가능하지만, 제1구간(12A)에서 연속적으로, 즉 제1구간(12A)에서 경사를 가지면서 제2구간(12B)을 형성하는 것에 의하여, 내측벽(12b)이 경사를 가지도록 성형하는 것도 가능하다. 도시한 실시 예에서는 제2구간(12B)은 제1구간(12A)에서 연속적으로 경사로 연결되는 것을 도시하고 있다.

상기 배플(10) 매거진(12)의 제3구간(12C)은, 배플의 휨 방향측 내측벽(12c)(도면에서 좌측 내측벽)이 휨 반대 방향으로 돌출한 상태로 성형되고, 그 반대측 내측벽은 일정 부분 비어 있도록 성형된다. 이와 같이 도면에서 좌측의 내측벽(12c)은 우측으로 일정 구간 돌출하도록 성형하고, 그 반대측 내측벽을 성형하지 않는 것은, 후술하는 바와 같이 배플(10)의 보정을 위한 것이다. 그리고 도시한 실시 예에서, 상기 제3구간(12C)의 하부에 해당하는 제2구간(12B)은 비어 있음을 알 수 있다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 배플이 지그(20)에 삽입되는 과정을 살펴보기로 한다. 도 3의 (a) 및 도 5의 상태는 배플(10)이 지그(20)에 삽입될 수 있도록 정렬된 상태를 보이고 있다. 이어서 도 3의 (b) 및 도 6에서와 같이 지그(20)의 결합 돌기부(22)가 제1구간(12A)으로 삽입되어, 도 3의 (c) 및 도 7에 도시한 바와 같이 지그(20)의 결합 돌기부(22)가 제3구간(12C)까지 완전히 삽입될 것이다. 지그(20)의 결합 돌기부(22)는 지그(20)의 본체에서 상방으로 수직 상태로 연장되어 있고, 상기 배플(10)은 지그(20)에 결합된 상태에서, 본체와 보스부분(12)이 압착되는 과정이 수행된다.

그리고 제3구간(12C)에서는 내측벽(12c)이 휨 반대 방향으로 돌출되어 있기 때문에, 배플(20)은 그 부분에서 근소하게 우측으로 기울어지게 되는 것은 당연하다. 이때 제2구간(12B)의 내측벽(12b)은 도면상 우측으로 들어가 있기 때문에, 제3구간(12C)의 내측벽(12c)에 의하여 우측으로 기울어지는 배플(10)의 해당부분을 수용하는 것이 가능하게 될 것이다. 여기서 내측벽(12c)의 돌출된 크기보다 내측벽(12b)가 외측으로 이격된 크기가 더 큰 것이 바림직하다.

이와 같이 매거진(12)의 구성에 따라서 보정되는 배플의 형상이 도 4에 도시되어 있는데, 이점쇄선으로 도시한 선(La)은 배플이 변형된 상태의 중심선을 보이고 있고, 일점쇄선으로 도시한 선(Lb)는 매거진(12)이 지그(20)의 결합 돌기부에 삽입됨에 따라서 보정된 배플의 중심선으로 거의 수직임을 알 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은, 배플의 하단부에 형성되어 지그(20)의 결합 돌기부(22)가 삽입되는 매거진(12)의 형상을 설계 변경함으로써, 휜 상태의 배플의 상하 방향에서의 휨 정도가 보정될 수 있도록 하는 것을 기술적 요지로 하고 있음을 알 수 있다. 그리고 이와 같은 본 발명의 기술적 범주 내에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다양한 변형이 가능할 수 있고, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재에 기초하여 해석되어야 할 것임도 당연하다.

10 ..... 배플
12 ..... 매거진
12A ..... 제1구간
12B ...... 제2구간
12C ..... 제3구간
12b ..... 내측면
12c ..... 내측면

Claims (3)

1. 블로우 공법에 의하여 만들어지는 본체의 내부에서 유체의 유동에 대응하기 위한 연료탱크용 배플이고;
   하단부에는, 상방으로 연장된 지그의 결합 돌기부가 삽입되는 사각 단면의 홈인 매거진이 성형되고;
   상기 매거진은 수직으로 성형되는 제1구간과, 상기 제1구간의 상부에서 연속 성형되고 배플의 휨 방향의 반대측 내측면이 휨 방향의 반대측으로 일정 간격 이격되어 형성되는 제2구간, 그리고 상기 제2구간의 상부에 연속하여 형성되고 배플의 휨 방향 내측면이 휨 방향과 반대측으로 일정 간격 돌출 성형되는 제3구간으로 구성되어;
   지그의 돌출 결합부가 매거진에 완전하게 삽입되면, 매거진의 제2구간 및 제3구간의 내측면 형상에 의하여, 휜 상태의 배플이 수직 상태로 보정되는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2구간의 내측면은, 제3구간의 내측면이 돌출된 것보다 더 외측으로 이격되는 연료탱크용 배플.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제2구간의 내측면은 제1구간에서 연속되면서 경사진 상태로 외측으로 이격되는 연료탱크용 배플.
   
   
   
   
   
   
   

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