KR102110137B1 - 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일 리저버의 오일 주입구를 덮는 외부 캡과, 상기 외부 캡에 체결되고 상기 오일 주입구의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡과, 상기 오일 주입구의 내주면과 상기 내부 캡 사이에 장착되는 오링을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서, 상기 내부 캡의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈에 삽입되는 스템을 포함하는 이너 배플(inner baffle); 및 상기 스템의 외주면을 따라 연장되어 적어도 하나 이상 배치되며, 상기 오일 리저버의 내부에서 상기 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하거나, 상기 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 상기 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 형상 변형을 허용함으로써, 상기 오일 리저버 내부의 압력 평형을 유지시키는 가변 윙을 포함하는 것을 특징으로 하여, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등의 해결이 가능하도록 한 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리에 관한 것이다.

Description

파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리{CAP ASSEMBLY OF OIL RESERVOIR TANK FOR POWER STEERING}

본 발명은 파워스티어링 시스템을 채용한 차량용 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리에 관한 것으로, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등의 해결이 가능하도록 한 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리에 관한 것이다.

파워 스티어링 시스템은 운전자가 차량운행시 적은 힘으로도 스티어링 휠을 조향할 수 있도록 보조해주는 장치를 말한다.

이러한 파워 스티어링 시스템은 엔진으로 유압펌프를 구동하여 리저버에 유압을 축척해 두고, 스티어링 샤프트가 회전하면 그 끝에 구비된 유압밸브가 열려, 피스톤으로 전륜을 조향하는 힘을 돕도록 구성되는 것이다.

다시말해 파워 스티어링 시스템은 감속비를 작게 하면서 외부에서 보조하는 힘을 가하여 조향 휠의 조작이 경쾌하게 이루어지도록 한 동력조향장치이다.

이러한 파워 스티어링장치의 동력방식은 유압식, 공기압식, 전동식이 있으며, 현재로는 제어성, 응답성, 신뢰성이 우수한 유압식을 널리 사용하고 있다.

상기한 유압식은 기어박스, 오일펌프, 리저버 탱크, 배관 및 호스등으로 구성되며, 그중 오일펌프는 파워 스티어링 장치의 동력원이고, 엔진의 구동력이 벨트 또는 기어로 전달되어 구동된다.

그 펌프는 토출유량이 조타속도, 조타력 및 파워 스티어링장치의 응답성을 좌우하는 것으로서, 엔진이 아이들링 상태일 때에도 충분한 조타속도를 얻을 수 있도록 1회당 토출량을 선택함과 동시에, 약 1,000 RPM 이상의 고속회전 시에는 잉여 유량을 펌프의 흡입로측으로 되돌려서 파워 스티어링의 송유량을 적정 유량으로 제어하는 유량 제어밸브를 구비하고 있다.

그리고, 그 펌프에 오일을 공급하는 오일 수용기인 리저버 탱크에는 주행시의 진동, 경사, 급격한 핸들조작이 있을 때라도 오일이 새거나, 거품이 발생되지 않아야 하는 조건이 있으며, 이를 위해 내부에 스트레이너 및 필터가 설치되어 있다.

그 탱크의 용량은 미국 공업규격으로 1분당 펌프토출량의 3~4배 이상이라는 규정도 있으나, 파워 스티어링용 탱크에서는 약 0.01~0.04배까지 소형화되어 있고, 그 종류는 펌프와 일체형, 단독인 별체형이 있으며, 최근에는 경량인 합성수지제탱크를 사용하기도 한다.

또한, 리저버 탱크는 내부에 충전된 오일량이 부족하게 되면 스티어링이 무겁게 작동하게 되므로, 오일량을 수시로 점검하여 부족할 때 바로 보충할 수 있도록 리저버 탱크의 덮개에 오일 레벨게이지가 설치되거나 탱크의 몸체에 오일량을 측정하는 맥시멈과 미니멈을 나타내는 표시가 새겨져 있어 이 범위내에 오일량이 유지되어야 한다.

상기와 같은 관점에서 안출된 것으로, 공개특허 제10-2007-0050679호의 "파워스티어링 오일 리저버"(이하 '선행기술')와 같은 것을 들 수 있다.

선행기술은 도 8과 같이 오일 공급구(31)의 외주면에 나선형 모양의 걸림턱(311)이 외측으로 돌출되도록 형성된 리저버(30)와, 상기 걸림턱(311)에 걸려져 고정되는 내측 걸림돌기(512a)를 안쪽에 구비한 리저버 캡(50)을 포함하도록 구성된 것이다.

그러나, 선행기술은 오일이 리저버(30)의 오일 공급구(31)로부터 누출되거나 리저버(30)의 내부에서 진공이 발생하는 문제들을 해소할 방안 및 구성이 전무한 한계가 있었다.

공개특허 제10-2007-0050679호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등의 해결이 가능하도록 하는 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 오일 리저버의 오일 주입구를 덮는 외부 캡과, 상기 외부 캡에 체결되고 상기 오일 주입구의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡과, 상기 오일 주입구의 내주면과 상기 내부 캡 사이에 장착되는 오링을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서, 상기 내부 캡의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈에 삽입되는 스템을 포함하는 이너 배플(inner baffle); 및 상기 스템의 외주면을 따라 연장되어 적어도 하나 이상 배치되며, 상기 오일 리저버의 내부에서 상기 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하거나, 상기 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 상기 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 형상 변형을 허용함으로써, 상기 오일 리저버 내부의 압력 평형을 유지시키는 가변 윙을 포함하는 것을 특징으로 하는 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 내부 캡의 상부에 형성되어 상면에 상기 삽입홈이 형성된 코어통부와, 상기 코어통부의 상단부 가장자리에 안착되어 상기 삽입홈을 차단하는 하면을 구비하고, 상기 하면으로부터 상기 스템이 연장 형성되는 상부 마감편과, 상기 코어통부의 내측 바닥면과 상기 코어통부의 내주면이 만나는 한 지점에서 상기 코어통부의 내측 바닥면과 평행하게 상기 코어통부에 관통 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 통공과, 상기 코어통부의 상단부 가장자리 일측에 절개 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 유통홈과, 상기 내부 캡의 상면에 형성되어 상기 코어통부를 중심으로 복수의 동심원 형상의 안내홈과, 복수의 상기 안내홈을 서로 연통시키도록 상기 내부 캡의 상면에 형성된 연결홈을 포함하는 에어유통 채널을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 가변 윙은, 상기 오일 리저버의 내부에서 상기 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하면 상면이 개방된 컵 형상으로 변형되거나, 상기 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 상기 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 하면이 개방된 캡 형상으로 변형되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 가변 윙은, 상기 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 복수로 배치되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 가변 윙은, 상기 스템의 외주면을 따라 연장되는 원반 형상의 윙 본체와, 상기 스템의 외주면을 따라 연장되어 상기 윙 본체의 상, 하면에 배치되는 제1 보강부와, 상기 제1 보강부의 상, 하면에 형성되어 방사상으로 배치되는 제2 보강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 보강부는, 상기 윙 본체의 상면에 배치되어 상기 윙 본체와 일체를 형성하는 원반 형상의 제1 보강편과, 상기 윙 본체의 하면에 배치되어 상기 윙 본체와 일체를 형성하는 원반 형상의 제2 보강편을 포함하며, 상기 제2 보강부는 상기 제1 보강편의 상면 및 상기 제2 보강편의 하면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 윙 본체의 직경은 상기 제1 보강편 및 상기 제2 보강편의 직경보다 크거나 같은 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 보강부는, 상기 스템의 외주면으로부터 연장되어 상기 제1 보강부의 상면에 방사상으로 배치되고, 상기 제1 보강부와 일체를 형성하는 복수의 제1 보강 리브와, 상기 스템의 외주면으로부터 연장되어 상기 제1 보강부의 하면에 방사상으로 배치되고, 상기 제1 보강부와 일체를 형성하는 복수의 제2 보강 리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 제1 보강 리브는 상기 스템의 외주면으로부터 상기 제1 보강부의 상면 가장자리측을 향하여 점차 하향 경사지며 얇아지게 형성되고, 상기 복수의 제2 보강 리브는 상기 스템의 외주면으로부터 상기 제1 보강부의 하면 가장자리측을 향하여 점차 상향 경사지며 얇아지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 제1 보강 리브의 개수만큼 상기 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제1 가상선과, 상기 제2 보강 리브의 개수만큼 상기 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제2 가상선은 서로 같거나 다른 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 오일 리저버의 오일 주입구를 덮는 외부 캡과, 외부 캡에 체결되고 오일 주입구의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡과, 오일 주입구의 내주면과 내부 캡 사이에 장착되는 오링을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서, 내부 캡의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈에 삽입되는 스템을 포함하는 이너 배플(inner baffle); 및 스템의 외주면을 따라 연장되어 적어도 하나 이상 배치되며, 오일 리저버의 내부에서 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하거나, 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 형상 변형을 허용함으로써, 오일 리저버 내부의 압력 평형을 유지시키는 가변 윙을 포함하는 것을 특징으로 하여, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등을 해결할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면 내부 캡의 상부에 형성되어 상면에 삽입홈이 형성된 코어통부와, 코어통부의 상단부 가장자리에 안착되어 삽입홈을 차단하는 하면을 구비하고, 하면으로부터 스템이 연장 형성되는 상부 마감편과, 코어통부의 내측 바닥면과 코어통부의 내주면이 만나는 한 지점에서 코어통부의 내측 바닥면과 평행하게 코어통부에 관통 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 통공과, 코어통부의 상단부 가장자리 일측에 절개 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 유통홈과, 내부 캡의 상면에 형성되어 코어통부를 중심으로 복수의 동심원 형상의 안내홈과, 복수의 안내홈을 서로 연통시키도록 내부 캡의 상면에 형성된 연결홈을 포함하는 에어유통 채널을 더 포함함으로써, 내부 압력 변화에 따른 공기의 출입이 용이하게 이루어질 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙은, 오일 리저버의 내부에서 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하면 상면이 개방된 컵 형상으로 변형되거나, 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 하면이 개방된 캡 형상으로 변형되도록 함으로써, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따른 적극적인 대응이 가능함은 물론, 내부 압력 변화에 따른 공기 출입을 용이하게 허용하므로 오일 누출이나 진공 발생시 이물질을 함께 원활하게 배출되도록 할 수 있기 때문에 장치 전체의 내구성 및 수명 연한의 증대를 도모할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙은, 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 복수로 배치되도록 함으로써, 급작스런 공기 유통에 따른 충격을 완화할 수 있음은 물론 이물질의 급작스런 배출에 따른 막힘 현상 등을 완화시킬 수도 있을 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙은, 스템의 외주면을 따라 연장되는 원반 형상의 윙 본체와, 스템의 외주면을 따라 연장되어 윙 본체의 상, 하면에 배치되는 제1 보강부와, 제1 보강부의 상, 하면에 형성되어 방사상으로 배치되는 제2 보강부를 포함함으로써, 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따른 공기 출입에 연동하여 가변 윙이 캡 또는 컵 형상으로 변형을 반복할 때 내구성을 유지하여 변형 및 파손이 일어나지 않도록 할 수도 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 전체적인 구조를 도시한 것으로, 도 1(a)는 오일 리저버의 오일 주입구 주변의 구조를 나타낸 부분 단면 개념도이며, 도 1(b)는 가변 윙이 구비된 이너 배플의 구조를 나타낸 사시 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 내부 캡의 상면 구조를 도시한 평면 개념도로, 도 2(a)는 이너 배플이 장착된 상태를, 도 2(b)는 이너 배플을 분리한 상태를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 에어 유통 경로를 모식적으로 도시한 것으로, 도 3(a)는 이너 배플이 장착된 내부 캡의 상면을 통하여 배출되는 에어의 유통 경로를 도시한 평면 개념도이며, 도 3(b)는 오일 리저버로부터 내부 캡의 코어통부를 통하여 배출되는 에어의 유통 경로를 도시한 부분 단면 개념도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 이너 배플에 구비된 가변 윙이 내부 압력 변화에 따라 형상 변형하는 것을 도시한 측면 개념도로, 도 4(a)는 오일 리저버의 내부로부터 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하여 컵 형상으로 변형된 것을, 도 4(b)는 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 캡 형상으로 변형된 것을 각각 도시한 도면
도 5 내지 도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 이너 배플과 가변 윙의 구조를 도시한 사시 개념도
도 8은 기존의 파워스티어링 오일 리저버의 구조를 도시한 단면 개념도로, 리저버와 리저버 캡의 구성을 설명하기 위하여 분리한 도면

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 전체적인 구조를 도시한 것으로, 도 1(a)는 오일 리저버(30)의 오일 주입구(31) 주변의 구조를 나타낸 부분 단면 개념도이며, 도 1(b)는 가변 윙(20)이 구비된 이너 배플(10)의 구조를 나타낸 사시 개념도이다.

그리고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 내부 캡(50)의 상면 구조를 도시한 평면 개념도로, 도 2(a)는 이너 배플(10)이 장착된 상태를, 도 2(b)는 이너 배플(10)을 분리한 상태를 도시한 도면이다.

그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 에어 유통 경로를 모식적으로 도시한 것으로, 도 3(a)는 이너 배플(10)이 장착된 내부 캡(50)의 상면을 통하여 배출되는 에어의 유통 경로를 도시한 평면 개념도이며, 도 3(b)는 오일 리저버(30)로부터 내부 캡(50)의 코어통부(51)를 통하여 배출되는 에어의 유통 경로를 도시한 부분 단면 개념도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 이너 배플(10)에 구비된 가변 윙(20)이 내부 압력 변화에 따라 형상 변형하는 것을 도시한 측면 개념도로, 도 4(a)는 오일 리저버(30)의 내부로부터 오일 주입구(31)측을 향하여 내부 압력이 발생하여 컵 형상으로 변형된 것을, 도 4(b)는 오일 리저버(30)의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구(31)측으로부터 에어가 유입됨에 따라 캡 형상으로 변형된 것을 각각 도시한 도면이다.

아울러, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 주요부인 이너 배플(10)과 가변 윙(20)의 구조를 도시한 사시 개념도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이 오일 리저버(30)의 오일 주입구(31)를 덮는 외부 캡(40)과, 외부 캡(40)에 체결되고 오일 주입구(31)의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡(50)과, 오일 주입구(31)의 내주면과 내부 캡(50) 사이에 장착되는 오링(60)을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서, 내부 캡(50)에 장착되는 이너 배플(10, inner baffle)과 가변 윙(20)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

이너 배플(10)은 내부 캡(50)의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈(51h)에 삽입되는 스템(11)을 포함하는 것이다.

가변 윙(20)은 스템(11)의 외주면을 따라 연장되어 적어도 하나 이상 배치되며, 오일 리저버(30)의 내부에서 오일 주입구(31)측을 향하여 내부 압력이 발생하거나, 오일 리저버(30)의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구(31)측으로부터 에어가 유입됨에 따라 형상 변형을 허용함으로써, 오일 리저버(30) 내부의 압력 평형을 유지시키는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하면, 내부 캡(50)의 상부에는 코어통부(51)가 형성되어 상면에 삽입홈(51h)이 형성된다.

이러한 코어통부(51)의 상단부 가장자리에는 상부 마감편(12)이 안착되어 삽입홈(51h)을 차단하는 하면을 구비하고, 이러한 상부 마감편(12)의 하면으로부터 스템(11)이 연장 형성된다.

그리고, 코어통부(51)의 내측 바닥면과 코어통부(51)의 내주면이 만나는 한 지점에는, 에어 통공(52)이 코어통부(51)의 내측 바닥면과 평행하게 코어통부(51)에 관통 형성되어 에어의 출입을 허용하게 된다.

또한, 코어통부(51)의 상단부 가장자리 일측에는 에어 유통홈(53)이 복수로 절개 형성되어 방사상으로 배치됨으로써, 오일 리저버(30)의 내부 압력 변화에 따른 에어의 출입을 허용하게 된다.

아울러, 내부 캡(50)의 상면에는 에어유통 채널(54)이 형성되는데, 이러한 에어유통 채널(54)은 크게, 코어통부(51)를 중심으로 복수의 동심원 형상의 안내홈(54g)과, 복수의 안내홈(54g)을 서로 연통시키도록 내부 캡(50)의 상면에 형성된 연결홈(54c)을 포함한다.

여기서, 스템(11)이 삽입홈(51h)에 고정되도록 하기 위하여, 삽입홈(51h)의 바닥면 중심으로부터 상측으로 돌출된 고정 돌편(51p)과, 고정 돌편(51p)과 대응하는 형상으로 스템(11)의 하면 중심으로부터 상측으로 함몰된 고정홈(11g)을 더 구비할 수도 있음은 물론이다.

한편, 가변 윙(20)은, 오일 리저버(30)의 내부에서 오일 주입구(31)측을 향하여 내부 압력이 발생하면 도 4(a)와 같이 상면이 개방된 컵 형상으로 변형되거나, 오일 리저버(30)의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구(31)측으로부터 에어가 유입됨에 따라 도 4(b)와 같이 하면이 개방된 캡 형상으로 변형될 수 있다.

여기서, 가변 윙(20)은 스템(11)의 외주면을 따라 상하 방향으로 복수로 배치될 수 있다.

이러한 가변 윙(20)은, 도 5를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면 윙 본체(23)에 제1, 2 보강부(21, 22)가 구비된 구조임을 파악할 수 있다.

여기서, 윙 본체(23)는 스템(11)의 외주면을 따라 원반 형상으로 연장되는 것이며, 제1 보강부(21)는 스템(11)의 외주면을 따라 연장되어 윙 본체(23)의 상, 하면에 배치된다.

이때, 가변 윙(20)은 도 5와 함께 도 6 및 도 7을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 제1 보강부(21)의 상, 하면에 형성되어 방사상으로 배치되는 제2 보강부(22)를 포함하는 구조의 실시예를 적용할 수도 있을 것이다.

이러한 제1 보강부(21)는, 도 5 내지 도 7과 같이, 윙 본체(23)의 상면에 배치되어 윙 본체(23)와 일체를 형성하는 원반 형상의 제1 보강편(21a)과, 윙 본체(23)의 하면에 배치되어 윙 본체(23)와 일체를 형성하는 원반 형상의 제2 보강편(21b)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

여기서, 제2 보강부(22)는 도 6 및 도 7과 같이 제1 보강편(21a)의 상면 및 제2 보강편(21b)의 하면에 형성되는 것도 명확하게 파악할 수 있을 것이다.

이때, 윙 본체(23)의 직경은, 오일 리저버(30)의 내부 압력 변화에 따라 가변 윙(20)이 전체적으로 도 4와 같이 컵 또는 캡 형상으로 변형됨에 지장이 없도록, 제1 보강편(21a) 및 제2 보강편(21b)의 직경보다 크거나 같은 것이 바람직하다.

한편, 제2 보강부(22)는, 도 6 및 도 7과 같이, 스템(11)의 외주면으로부터 연장되어 제1 보강부(21)의 상면에 방사상으로 배치되고, 제1 보강부(21)와 일체를 형성하는 복수의 제1 보강 리브(22a)와, 스템(11)의 외주면으로부터 연장되어 제1 보강부(21)의 하면에 방사상으로 배치되고, 제1 보강부(21)와 일체를 형성하는 복수의 제2 보강 리브(22b)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

여기서, 복수의 제1 보강 리브(22a)는 스템(11)의 외주면으로부터 제1 보강부(21)의 상면 가장자리측을 향하여 점차 하향 경사지며 얇아지게 형성되고, 복수의 제2 보강 리브(22b)는 스템(11)의 외주면으로부터 제1 보강부(21)의 하면 가장자리측을 향하여 점차 상향 경사지며 얇아지게 형성되는 것을 알 수 있다.

이때, 제1 보강 리브(22a)의 개수만큼 스템(11)의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제1 가상선과, 제2 보강 리브(22b)의 개수만큼 스템(11)의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제2 가상선을 설정한다면, 복수의 제1 가상선과 복수의 제2 가상선은 도 6(a) 및 도 7(a)와 같이 서로 같은 위치에 겹쳐져 배치되도록 하거나, 도 6(b) 및 도 7(b)와 같이 서로 다른 위치에 배치되도록 하는 응용 및 변형 설계 또한 가능할 것이다.

복수의 제1 가상선과 복수의 제2 가상선이 도 6(a) 및 도 7(a)와 같이 서로 같은 위치에 겹쳐져 배치되도록 하면, 가변 윙(20)의 전체적인 내구성을 보다 더 향상시키는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

또한, 복수의 제1 가상선과 복수의 제2 가상선이 도 6(b) 및 도 7(b)와 같이 서로 다른 위치에 배치되도록 하면, 가변 윙(20)이 컵 또는 캡 형상으로 보다 더 원활하게 변형되도록 하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.

우선, 본 발명은 오일 리저버(30)의 오일 주입구(31)를 덮는 외부 캡(40)과, 외부 캡(40)에 체결되고 오일 주입구(31)의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡(50)과, 오일 주입구(31)의 내주면과 내부 캡(50) 사이에 장착되는 오링(60)을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서, 내부 캡(50)의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈(51h)에 삽입되는 스템(11)을 포함하는 이너 배플(10); 및 스템(11)의 외주면을 따라 연장되어 적어도 하나 이상 배치되며, 오일 리저버(30)의 내부에서 오일 주입구(31)측을 향하여 내부 압력이 발생하거나, 오일 리저버(30)의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구(31)측으로부터 에어가 유입됨에 따라 형상 변형을 허용함으로써, 오일 리저버(30) 내부의 압력 평형을 유지시키는 가변 윙(20)을 포함하는 것을 특징으로 하여, 오일 리저버(30)의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등을 해결할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면 내부 캡(50)의 상부에 형성되어 상면에 삽입홈(51h)이 형성된 코어통부(51)와, 코어통부(51)의 상단부 가장자리에 안착되어 삽입홈(51h)을 차단하는 하면을 구비고, 하면으로부터 스템(11)이 연장 형성되는 상부 마감편(12)과, 코어통부(51)의 내측 바닥면과 코어통부(51)의 내주면이 만나는 한 지점에서 코어통부(51)의 내측 바닥면과 평행하게 코어통부(51)에 관통 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 통공(52)과, 코어통부(51)의 상단부 가장자리 일측에 절개 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 유통홈(53)과, 내부 캡(50)의 상면에 형성되어 코어통부(51)를 중심으로 복수의 동심원 형상의 안내홈(54g)과, 복수의 안내홈(54g)을 서로 연통시키도록 내부 캡(50)의 상면에 형성된 연결홈(54c)을 포함하는 에어유통 채널(54)을 더 포함함으로써, 내부 압력 변화에 따른 공기의 출입이 용이하게 이루어질 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙(20)은, 오일 리저버(30)의 내부에서 오일 주입구(31)측을 향하여 내부 압력이 발생하면 상면이 개방된 컵 형상으로 변형되거나, 오일 리저버(30)의 내부에서 부압이 발생하여 오일 주입구(31)측으로부터 에어가 유입됨에 따라 하면이 개방된 캡 형상으로 변형되도록 함으로써, 오일 리저버(30)의 내부 압력 변화에 따른 적극적인 대응이 가능함은 물론, 내부 압력 변화에 따른 공기 출입을 용이하게 허용하므로 오일 누출이나 진공 발생시 이물질을 함께 원활하게 배출되도록 할 수 있기 때문에 장치 전체의 내구성 및 수명 연한의 증대를 도모할 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙(20)은, 스템(11)의 외주면을 따라 상하 방향으로 복수로 배치되도록 함으로써, 급작스런 공기 유통에 따른 충격을 완화할 수 있음은 물론 이물질의 급작스런 배출에 따른 막힘 현상 등을 완화시킬 수도 있을 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 가변 윙(20)은, 스템(11)의 외주면을 따라 연장되는 원반 형상의 윙 본체(23)와, 스템(11)의 외주면을 따라 연장되어 윙 본체(23)의 상, 하면에 배치되는 제1 보강부(21)와, 제1 보강부(21)의 상, 하면에 형성되어 방사상으로 배치되는 제2 보강부(22)를 포함함으로써, 오일 리저버(30)의 내부 압력 변화에 따른 공기 출입에 연동하여 가변 윙(20)이 캡 또는 컵 형상으로 변형을 반복할 때 내구성을 유지하여 변형 및 파손이 일어나지 않도록 할 수도 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명은 오일 리저버의 내부 압력 변화에 따라 공기의 출입이 용이하게 이루어지도록 하여 오일 누출이나 진공 발생시 이물질 미배출 문제 등의 해결이 가능하도록 하는 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

10…이너 배플
11…스템
11g…고정홈
12…상부 마감편
20…가변 윙
21…제1 보강부
21a…제1 보강편
21b…제2 보강편
22…제2 보강부
22a…제1 보강 리브
22b…제2 보강 리브
23…윙 본체
30…오일 리저버
31…오일 주입구
40…외부 캡
50…내부 캡
51…코어통부
51h…삽입홈
51p…고정 돌편
52…에어 통공
53…에어 유통홈
54…에어유통 채널
54c…연결홈
54g…안내홈
60…오링

Claims (10)

1. 오일 리저버의 오일 주입구를 덮는 외부 캡과, 상기 외부 캡에 체결되고 상기 오일 주입구의 상단부에 걸림 안착되는 내부 캡과, 상기 오일 주입구의 내주면과 상기 내부 캡 사이에 장착되는 오링을 포함하는 캡 어셈블리에 있어서,
   상기 내부 캡의 상면으로부터 하부측을 향하여 함몰 형성된 삽입홈에 삽입되는 스템을 포함하는 이너 배플(inner baffle); 및
   상기 스템의 외주면을 따라 연장되어 상하 방향으로 복수로 배치되며, 상기 오일 리저버의 내부에서 상기 오일 주입구측을 향하여 내부 압력이 발생하면 상면이 개방된 컵 형상으로 변형되거나, 상기 오일 리저버의 내부에서 부압이 발생하여 상기 오일 주입구측으로부터 에어가 유입됨에 따라 하면이 개방된 캡 형상으로 형상 변형을 허용함으로써, 상기 오일 리저버 내부의 압력 평형을 유지시키는 가변 윙을 포함하며,
   상기 가변 윙은,
   상기 스템의 외주면을 따라 연장되는 원반 형상의 윙 본체와,
   상기 윙 본체의 상면에 배치되어 상기 윙 본체와 일체를 형성하는 원반 형상의 제1 보강편과, 상기 윙 본체의 하면에 배치되어 상기 윙 본체와 일체를 형성하는 원반 형상의 제2 보강편을 포함하는 제1 보강부와,
   상기 스템의 외주면으로부터 연장되어 상기 제1 보강부의 상면에 방사상으로 배치되고, 상기 제1 보강부와 일체를 형성하는 복수의 제1 보강 리브와, 상기 스템의 외주면으로부터 연장되어 상기 제1 보강부의 하면에 방사상으로 배치되고, 상기 제1 보강부와 일체를 형성하는 복수의 제2 보강 리브를 포함하는 제2 보강부를 포함하고,
   상기 윙 본체의 직경은 상기 제1 보강편 및 상기 제2 보강편의 직경보다 크거나 같으며,
   상기 복수의 제1 보강 리브는 상기 스템의 외주면으로부터 상기 제1 보강부의 상면 가장자리측을 향하여 점차 하향 경사지며 얇아지게 형성되고,
   상기 복수의 제2 보강 리브는 상기 스템의 외주면으로부터 상기 제1 보강부의 하면 가장자리측을 향하여 점차 상향 경사지며 얇아지게 형성되며,
   상기 제1 보강 리브의 개수만큼 상기 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제1 가상선과,
   상기 제2 보강 리브의 개수만큼 상기 스템의 외주면을 따라 상하 방향으로 지나는 복수의 제2 가상선은 서로 같거나 다른 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 내부 캡의 상부에 형성되어 상면에 상기 삽입홈이 형성된 코어통부와,
   상기 코어통부의 상단부 가장자리에 안착되어 상기 삽입홈을 차단하는 하면을 구비하고, 상기 하면으로부터 상기 스템이 연장 형성되는 상부 마감편과,
   상기 코어통부의 내측 바닥면과 상기 코어통부의 내주면이 만나는 한 지점에서 상기 코어통부의 내측 바닥면과 평행하게 상기 코어통부에 관통 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 통공과,
   상기 코어통부의 상단부 가장자리 일측에 절개 형성되어 에어의 출입을 허용하는 에어 유통홈과,
   상기 내부 캡의 상면에 형성되어 상기 코어통부를 중심으로 복수의 동심원 형상의 안내홈과, 복수의 상기 안내홈을 서로 연통시키도록 상기 내부 캡의 상면에 형성된 연결홈을 포함하는 에어유통 채널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워스티어링 오일 리저버 탱크의 캡 어셈블리.
   
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