KR101979485B1 - 연료 이송 장치 - Google Patents

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얀 발라쉬
마르틴 프타체크
베니테스 쎄사르 가르시아
아리아스 호세 루이스 아리아스
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 커플링 요소(19)에 관한 것으로서, 이 커플링 요소에는 연료 라인들(10, 12)이 유압식으로 연결되고, 이 커플링 요소는 연료 라인들(10, 12)을 교체 사용이 불가능한 방식으로 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)에 분리할 수 있게 연결한다.

Description

연료 이송 장치{DEVICE FOR CONVEYING FUEL}
본 발명은 주 청구항의 카테고리에 따른, 연료를 이송하기 위한 장치로부터 출발한다.
EP 2 094 965 B1호로부터, 연료 탱크의 개구를 폐쇄하기 위해 제공된 커버의 수용부 내에 교환 가능하게 설치되며 서로 나란히 배치된 2개 이상의 필터 연결부를 갖는 필터 하우징을 구비한, 연료를 이송하기 위한 장치가 이미 공지되어 있다. 상기 필터 연결부들은, 필터 하우징이 커버 수용부 내부로 삽입됨으로써 상기 장치의 연료 라인과 각각 연결된다. 필터 하우징은 고정 수단들에 의해 수용부 내에 고정된다. 이 경우, 필터 하우징이 커버 수용부 내에 설치된 후에는 필터 연결부들과 연료 라인들 사이의 유압 연결부에 접근할 수 없어서 육안으로 검사할 수 없다는 단점이 있다. 그 결과, 필터 하우징의 조립 시, 특히 자동차 정비소에서 필터 하우징의 교체 시의 에러 및 그에 기인하는, 예를 들어 누설과 같은 기술적인 문제를 전혀 또는 적시에 인지할 수 없게 된다.
그에 비해, 주 청구항의 특징부에 기술된 특징들을 갖는 본 발명에 따른 장치는, 커플링 요소가 제공되고, 이 커플링 요소에 연료 라인이 유압식으로 연결되며, 이 커플링 요소가 연료 라인을 필터 하우징의 필터 연결부와 분리 가능하게 연결함으로써, 조립 시 필터 연결부와 연료 라인 사이의 유압 연결부에 접근하기가 용이하여 검사가 가능하다는 장점을 갖는다. 필터 하우징의 교체 시에는, 유압 시스템이 폐쇄된 상태에서 필터 하우징을 수용부 밖으로 꺼낸다. 이어서 커플링 요소를 풀어, 노후한 필터 하우징을 제거하고, 새 필터 하우징을 커플링 요소에 클립 방식으로 끼운다.
종속 청구항들에 기술된 조치들에 의해, 주 청구항에 제시된 장치의 바람직한 실시예들 및 개선예들이 가능하다.
일 실시예에 따르면, 커플링 요소는 연료 라인을 필터 하우징의 필터 연결부와 교체 사용이 불가능하게 연결한다. 그럼으로써, 포카 요케(Poka Yoke) 원리에 따라, 연료 라인이 잘못된 필터 연결부에 연결되는 일이 방지된다.
필터 하우징의 필터 연결부들이 각각 커플링 요소의 일 연결 채널 내부로 돌출하거나 그와 반대인 구성이 적용되는 것이 바람직한데, 그 이유는 이러한 방식으로 필터 하우징의 필터 연결부와 커플링 요소의 연결 채널 간에 예를 들어 오링(O-ring)을 이용한 간단한 밀봉이 가능하기 때문이다.
커플링 요소가 단 하나의 위치에서만 조립될 수 있도록, 필터 연결부들과 관련 연결 채널들이 서로 상이하게 구현되는 것이 특히 바람직하다. 이와 같은 방식에 의해, 필터 하우징의 교체 시 연결부들이 서로 잘못 연결되는 일이 방지된다.
또한, 커플링 요소가 2개 이상의 스냅식 또는 나사 결합식 연결부에 의해 필터 하우징에 고정될 수 있는 것이 바람직한데, 그 이유는 이와 같은 방식에 의해 단 하나의 스냅식 또는 나사 결합식 연결부만 존재하는 경우보다 더 높은 힘이 수용될 수 있기 때문이다.
필터 하우징이 상호 간격을 두고 배치된 2개의 스냅식 연결 요소를 구비하고, 커플링 요소가 2개의 추가 스냅식 연결 요소를 구비하며, 이때 필터 하우징의 각각 하나의 스냅식 연결 요소가 커플링 요소의 일 스냅식 연결 요소와 함께 하나의 스냅식 연결부를 형성하며, 이때 필터 연결부는 스냅식 연결 요소들 사이에 배치되는 것이 매우 바람직하다. 이와 같은 구조에 의해, 필터 하우징 내의 압력이 높은 경우에도 2개의 유압식 연결부의 밀봉이 보장된다. 또한, 2개의 스냅식 연결부는 매우 높은 유압 힘을 수용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스냅식 연결부의 일측 스냅식 연결 요소가 리세스를 가지며, 이 리세스 내로 동일한 스냅식 연결부의 타측 스냅식 연결 요소의 돌출부가 끼워진다.
또한, 필터 하우징의 스냅식 연결 요소가 각각 필터 하우징에서 돌출하는 핀으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 핀은 각각 커플링 요소의 로킹 개구를 관통해서 돌출하며, 이때 리세스는 필터 하우징의 돌출 핀에 제공되고, 돌출부는 커플링 요소의 로킹 개구 내에 제공된다.
이와 같은 구조에 의해, 핀들을 서로를 향해 구부려서 양측 스냅식 연결부를 한 손으로 개방할 수 있다.
또한, 스냅식 연결부가 각각 하나의 센터링 요소를 포함하며, 이 센터링 요소는 필터 하우징으로부터 돌출하고, 필터 하우징의 스냅식 연결 요소와 함께 커플링 요소의 로킹 개구 내부로 돌출하는 것이 바람직하며, 이 경우 각각 하나의 스냅식 연결 요소와 하나의 센터링 요소가 서로 마주보고 놓이고, 상기 센터링 요소는 각각 커플링 요소의 로킹 개구의 벽에 적어도 섹션별로 형상 결합 방식으로 접한다. 이와 같은 방식에 의해, 커플링 요소가 필터 하우징에 약간의 간극을 두고 고정된다.
필터 하우징의 두 스냅식 연결 요소는 필터 연결부 반대편 측에 배치되고, 두 센터링 요소는 필터 연결부 쪽을 향하는 측에 배치되거나, 그와 반대로 배치되는 것이 바람직하며, 그 이유는 이러한 방식에 의해, 핀 모양의 스냅식 연결 요소들을 안쪽으로 구부리면 스냅식 연결부가 간단하게 개방될 수 있기 때문이다.
또한, 돌출부들은 각각 로킹 개구들 내부에서, 스냅식 연결부의 연결 시 필터 하우징의 스냅식 연결 요소들이 돌출부들에 의해 서로를 향해 탄성적으로 구부러지도록 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 배치를 통해, 핀 모양의 스냅식 연결 요소들을 안쪽으로 구부리면 스냅식 연결부가 개방될 수 있다.
본 발명의 실시예는 도면에 개략적으로 도시되며, 이하의 설명에서 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 제1 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 장치의 제2 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 따른 장치의 일 섹션을 도시한 도면이다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명에 따른 필터 하우징을 밑에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 커플링 요소를 구비한, 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 필터 하우징을 밑에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 제1 단면도이다.
본 발명에 따른 장치는, 연료를 연료 탱크(1)로부터 내연 기관(2)으로 이송하는 데 이용된다.
상기 장치는 필터 하우징(3)을 구비하고, 이 필터 하우징은 서로 나란히 배치된 2개 이상의 필터 연결부(4, 5)를 가지며 커버(7)의 수용부(6) 내에 배치되어 있다. 커버(7)는 예를 들어 연료 탱크(1) 내에 있는 개구(8)를 밀폐할 목적으로 제공된다. 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4)는 예를 들어 유입 포트이며, 이 유입 포트를 통해 연료가 필터 하우징(3) 내에 도달한다. 필터 연결부(5)는 예를 들어 배출 포트이며, 이 배출 포트를 통해 연료가 역으로 연료 탱크(1) 내부로 흘러들어갈 수 있다. 필터 하우징(3)은 또한 추가의 필터 연결부(9)를 가지며, 이 추가 필터 연결부(9)는 배출 포트를 형성하고, 연료가 내연 기관(1)에 도달하도록 한다. 필터 연결부(4, 5) 및 필터 연결부(9)는 예를 들어 필터 하우징(3)의 마주 놓인 단부면들에 각각 배치되며, 이때 필터 연결부(4, 5)는 연료 탱크(1) 내부에 배치되고, 필터 연결부(9)는 연료 탱크(1) 외부에 배치된다. 예를 들어 필터 연결부(4, 5)는 필터 하우징(3)의 바닥(3.1)에 배치되고, 이 바닥(3.1)은 연료 탱크(1)의 내부 챔버 쪽을 향한다.
필터 연결부(4, 5, 9)는 각각 연료 라인(10, 11, 12)과 연결되며, 이때 필터 연결부(4)의 연료 라인(10)은 이송 장치(15)와 연결되고, 이 이송 장치(15)는 연료를 연료 탱크(1)로부터 흡인하여 연료 라인(10), 필터 하우징(3), 필터 연결부(9) 및 연료 라인(11)을 거쳐서 내연 기관(1)으로 이송한다. 필터 연결부(9)에는 연료 라인(11)이 제공되어 있다. 필터 연결부(5)의 연료 라인(12)은 압력 조절 밸브(16)까지 뻗으며, 필터 하우징(3) 내 압력이 사전에 결정된 압력을 상회하면 연료가 역으로 연료 탱크(1) 내부로 흘러들어갈 수 있게 한다.
본 발명에 따라 커플링 요소(19)가 제공되며, 이 커플링 요소(19)에는 연료 라인(10, 12)이 유압식으로 적절하게 연결되고, 이 커플링 요소(19)는 상기 연료 라인들(10, 12)을 교체 사용이 불가능한 방식으로 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)와 해체 가능하게 연결한다. 이와 같은 방식에 의해, 필터 하우징(3)의 교체 시 이 필터 하우징(3)이 잘못 조립되는 일이 방지된다.
필터 하우징(3)의 필터 연결부들(4, 5)은 각각 커플링 요소(19)의 연결 채널(20, 21) 내부로 돌출한다. 또한, 커플링 요소(19)는 2개의 커플링 연결부(22, 23)를 가지며, 이들 커플링 연결부에는 연료 라인들(10, 12)이 연결된다.
필터 연결부(4, 5) 및 그에 상응하는 연결 채널(20, 21)은, 커플링 요소(19)가 단 하나의 위치에서만 조립될 수 있도록, 서로 상이하게 구현된다. 본 실시예에 따르면, 필터 연결부들(4, 5)은 상이한 직경 및/또는 상이한 돌출 높이를 갖는다. 그럼으로써, 커플링 요소(19)가 잘못 삽입되는 일이 방지된다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 장치의 제2 단면도이다.
커플링 요소(19)는 2개의 스냅식 연결부에 의해 필터 하우징(3)에 고정되어 있다.
이를 위해 필터 하우징(3)은, 예를 들어 필터 하우징(3)의 바닥(3.1)에, 상호 이격 배치된 2개의 스냅식 연결 요소(25, 26)를 구비한다. 커플링 요소(19)에는 2개의 추가 스냅식 연결 요소(27, 28)가 제공되며, 이때 필터 하우징(3)의 각각 하나의 스냅식 연결 요소(25, 26)는 커플링 요소의 하나의 스냅식 연결 요소(27, 28)와 함께 하나의 스냅식 연결부를 형성한다. 이때, 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)는 스냅식 연결 요소들(25 내지 28) 사이에 놓여 있다.
필터 하우징(3)의 교체 시, 유압 시스템이 폐쇄된 상태에서 필터 하우징(3)이 수용부(6) 밖으로, 즉, 연결된 커플링 요소(19) 및 이 커플링 요소에 연결된 연료 라인(10, 12)과 함께 꺼내진다. 이를 위해, 연료 라인들(10, 12)은 상응하게 길게 구현된다. 이어서, 커플링 요소(19)가 스냅식 연결 요소(25, 26)의 작동에 의해 풀리고, 노후된 필터 하우징(3)이 제거되며, 새 필터 하우징(3)이 커플링 요소(19)에 클립 방식으로 결합된다. 본 발명에 따른 이러한 실시예에 의해, 커플링 요소(19)가 잘못 연결되는 일이 방지된다. 그 후, 새 필터 하우징(3)은, 연결된 커플링 요소 및 연료 라인과 함께 다시 커버(7)의 수용부(6) 내부로 삽입되어 고정된다.
도 3은 본 발명에 따른 커플링 요소를 구비한, 도 1 및 도 2에 도시된 장치의 일 섹션을 보여준다. 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명에 따른 필터 하우징을 밑에서 바라보고 도시한 도면이다.
본 실시예에 따르면, 일 스냅식 연결부의 일측 스냅식 연결 요소(25 내지 28)는 하나의 리세스(31)를 가지며, 이 리세스 내로 동일한 스냅식 연결부의 타측 스냅식 연결 요소(25 내지 28)가 돌출부(32)에 의해 삽입되어 결합되는데, 예를 들어 형상 결합 방식으로 끼워진다.
예를 들면 돌출부(32)의 형상과 리세스(31)의 형상이 상호 보완적으로 형성된다. 핀(25, 26)이 로킹 개구(30) 내부로 삽입 결합되는 과정을 용이하게 하기 위해, 돌출부(32)는 필터 바닥(3.1) 쪽을 향하는 측에 결합 경사면(34)을 갖는다.
필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)는 예를 들어 각각 필터 하우징(3)에서 돌출되는 핀으로 형성되고, 이 핀은 각각 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30)를 관통하며, 이때 리세스(31)는 필터 하우징(3)의 돌출하는 핀에 제공되고, 돌출부(32)는 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30) 내에 제공된다. 핀(25, 26)은 필터 하우징(3)의 바닥(3.1)과 리세스(31) 사이에 협착부(33)를 갖는데, 그 목적은 핀(25, 26)이 상기 협착부의 영역 내로 휘어지게 하기 위함이다(도 4 참조). 예를 들어 핀(25, 26)의 필터 바닥(3.1) 반대편 단부에는 예를 들어 물결 무늬(rippling) 또는 마디 무늬(knurl)에 의해 주름이 형성됨에 따라, 핀(25, 26)이 미끄러져 빠지는 일이 방지된다.
스냅식 연결부는 각각 예를 들어 센터링 요소(35)도 포함하며, 이 센터링 요소(35)는 필터 하우징(3)으로부터 돌출하고, 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)와 함께 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30) 내부로 돌출하며, 이때 스냅식 연결 요소(25, 26)와 센터링 요소(35)는 서로 마주보고 놓인다(도 3 및 도 4 참조). 센터링 요소(35)는 각각 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30)의 벽에 적어도 섹션별로 형상 결합 방식으로 접한다. 이때, 센터링 요소(35)는 각각 필터 연결부(4, 5) 쪽을 향하는 측에 배치되고, 필터 하우징(3)의 양측 스냅식 연결 요소(25, 26)는 필터 연결부(4, 5)로부터 먼 쪽에 배치된다(도 4 참조).
로킹 개구(30) 내 돌출부들(32)은 각각, 스냅식 연결부의 연결 시 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)가 상기 돌출부(32)에 의해 서로를 향해 탄성적으로 구부러지도록 배치된다.
도 5는 본 발명에 따른 커플링 요소를 구비한, 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 필터 하우징을 밑에서 바라보고 도시한 도면이다.

Claims (11)

  1. 필터 하우징(3)을 구비한 연료 이송 장치로서,
    상기 필터 하우징(3)은 서로 나란히 배치된 2개 이상의 필터 연결부(4, 5)를 구비하고, 커버(7)의 수용부(6) 내에 교환 가능하게 배치되며, 상기 필터 연결부(4, 5)가 각각 연료 라인(10, 12)과 연결되는, 연료 이송 장치에 있어서,
    커플링 요소(19)가 제공되며, 상기 커플링 요소(19)에는 연료 라인(10, 12)이 유압식으로 연결되고, 상기 커플링 요소는 연료 라인(10, 12)을 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)와 분리할 수 있게 연결하는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서, 커플링 요소(19)는 연료 라인들(10, 12)을 교체 사용이 불가능하게 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)와 연결하는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 필터 하우징(3)의 필터 연결부(4, 5)는 각각 커플링 요소(19)의 연결 채널(20, 21) 내부로 돌출하거나, 그와 반대인 구성이 적용되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 커플링 요소(19)가 단 하나의 위치에서만 조립될 수 있도록, 필터 연결부(4, 5)와 관련 연결 채널(20, 21)이 서로 상이하게 구현되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 커플링 요소(19)는 2개 이상의 스냅식 또는 나사 결합식 연결부에 의해 필터 하우징(3)에 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 필터 하우징(3)은 상호 간격을 두고 배치된 2개의 스냅식 연결 요소(25, 26)를 구비하고, 커플링 요소(19)는 2개의 추가 스냅식 연결 요소(27, 28)를 구비하며, 필터 하우징(3)의 각각 하나의 스냅식 연결 요소(25, 26)는 상기 커플링 요소(19)의 일측 스냅식 연결 요소(27, 28)와 함께 하나의 스냅식 연결부를 형성하며, 상기 필터 연결부(4, 5)는 스냅식 연결 요소들(25 내지 28) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  7. 제6항에 있어서, 스냅식 연결부의 일측 스냅식 연결 요소(25, 26)가 리세스(31)를 구비하고, 상기 리세스(31) 내부로 상기 스냅식 연결부의 타측 스냅식 연결 요소(27, 28)의 돌출부(32)가 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  8. 제6항에 있어서, 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)는 각각 상기 필터 하우징(3)에서 돌출하는 핀으로 형성되고, 상기 핀은 각각 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30)를 관통하며, 리세스(31)는 상기 필터 하우징(3)의 돌출하는 핀(25, 26)에 제공되고, 돌출부(32)는 상기 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30) 내에 제공되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  9. 제6항에 있어서, 스냅식 연결부는 각각 센터링 요소(35)를 포함하며, 상기 센터링 요소(35)는 필터 하우징(3)으로부터 돌출하고, 상기 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)와 함께 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30) 내부로 돌출하며, 상기 스냅식 연결 요소(25, 26)와 상기 센터링 요소(35)는 각각 서로 마주보고 놓이며, 상기 센터링 요소(35)는 커플링 요소(19)의 로킹 개구(30)의 벽에 적어도 섹션별로 형상 결합 방식으로 접하는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  10. 제9항에 있어서, 센터링 요소(35)는 각각 필터 연결부(4, 5) 쪽을 향하는 측에 배치되고, 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소(25, 26)는 각각 상기 필터 연결부(4, 5) 반대편 측에 배치되거나, 그와 반대로 배치되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
  11. 제7항에 있어서, 돌출부들(32)은 각각 로킹 개구(30) 내부에서, 스냅식 연결부의 접합 시 필터 하우징(3)의 스냅식 연결 요소들(25, 26)이 상기 돌출부(32)에 의해 서로를 향해 탄성적으로 구부러지도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 연료 이송 장치.
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