KR102251333B1 - 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 연료 주입구와 요소수 주입구가 일원화되고, 하나의 캡 장치로 연료 주입구와 요소수 주입구의 개폐가 수행된다. 이로 인해, 연료주입경로와 요소수주입경로가 하나의 주입구에 연결됨에 따라 설치공간이 축소되고, 디자인 품질이 향상되며, 제조 원가가 절감되는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치가 소개된다.

Description

2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치 {MULTI PATH OPENING AND CLOSING CAP APPARATUS OF DUAL STRUCTURE}
본 발명은 서로 분할되어 있는 경로를 일원화하고, 일원화된 복수개의 경로를 하나의 캡으로 개폐하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 연료를 저장하기 위한 연료 저장탱크가 마련되고, 디젤 엔진의 경우 요소수를 이용하여 암모니아를 발생시키는 에스시알 시스템이 적용됨에 따라 요소수를 저장하기 위한 요소수 저장탱크가 마련된다.
이렇게, 연료 저장탱크와 요소수 저장탱크가 개별적으로 마련됨에 따라 연료 주입구와 요소수 주입구는 서로 이원화되어 있다. 이처럼, 연료 주입구와 요소수 주입구가 각기 다른 위치에 설치됨에 따라, 각각 서로 다른 개폐 캡이 마련되어야 하고, 연료 주입구와 요소수 주입구를 구성하기 위해 별도의 마운팅이 적용되어야 하며, 연료 주입구와 요소수 주입구를 마련하기 위한 설치공간도 넓게 확보되어야 한다.
또한, 연료 주입구와 요소수 주입구가 개별적으로 위치됨에 따라 설치공간 증대에 따른 수밀성능이 저하되고, 디자인 품질 저하 및 제조 원가 상승의 문제가 발생된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
대한민국공개특허공보 10-2005-0040052 (2005.05.03)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 연료 주입구와 요소수 주입구를 일원화하고, 하나의 캡 장치로 연료 주입구와 요소수 주입구를 선택적으로 개폐함으로써 각 주입구의 설치공간 축소, 디자인 품질 향상 및 제조 원가가 절감되는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치는 복수개의 서로 다른 경로가 연장된 호스부; 호스부에서 경로가 분기되는 지점에 탈착 가능하게 설치되고, 호스부에 장착시 특정 경로를 폐쇄하는 제1캡부; 및 제1캡부에 탈착 가능하게 설치되고, 제1캡부에 장착시 다른 경로를 폐쇄하는 제2캡부;를 포함함으로써, 호스부에서 제1캡부의 탈거시 특정 경로가 개방되고, 제1캡부가 호스부에 장착된 상태에서 제2캡부의 탈거시 특정 경로가 폐쇄된 상태에서 다른 경로가 개방되는 것을 특징한다.
호스부는 연료 저장을 위한 연료주입경로와, 요소수 저장을 위한 요소수주입경로로 구분되며, 연료주입경로의 입구에 설치되고 요소수주입경로가 연결되어 연료주입경로와 요소수주입경로를 구획하는 가이드호스;가 더 포함된 것을 특징으로 한다.
가이드호스는 연료주입경로의 입구를 감싸도록 형성된 고정부와, 고정부의 폭보다 넓게 형성되어 고정부와 함께 유로공간을 형성하고 요소수주입경로가 연결되며 일면이 개방된 둘레부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
가이드호스는 둘레부의 높이가 고정부의 높이보다 더 길게 형성된 것을 특징으로 한다.
둘레부에는 고정부를 향해 탄성적으로 회전되어 고정부에 접촉되는 차단막이 설치된 것을 특징으로 한다.
차단막은 복수개로 구성되어 둘레부의 내측 둘레를 따라 이격 배치되고, 일단이 둘레부에 회전 가능하게 설치되며 타단에 스프링이 연결되어 내측 방향으로 탄성 지지된 것을 특징으로 한다.
복수개의 차단막은 인접한 차단막의 양단이 서로 포개지도록 형성된 것을 특징으로 한다.
제1캡부는 가이드호스에 탈착 가능하게 설치되고, 가이드호스에 장착시 연료주입경로의 입구에 밀착되어 연료주입경로를 폐쇄하는 하부캡과, 가이드호스의 개방된 일면을 폐쇄하고 제2캡부가 장착되는 장착홀이 형성된 상부캡으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
하부캡에는 연료주입경로의 입구에 삽입되는 체결부가 형성되고, 체결부의 외주면과 연료주입경로의 입구 내주면에는 상호 대응되는 나사산이 형성된 것을 특징으로 한다.
상부캡의 장착홀에는 둘레를 따라 나사산이 형성되고, 제2캡부는 장착홀에 나사 결합되는 결합부와 결합부에서 중앙을 가로지르도록 돌출된 파지부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상부캡에는 제2캡부의 파지부가 직선상으로 대응되는 위치에 손잡이부가 돌출 형성되고, 제2캡부는 장착홀에 나사 결합시 파지부와 손잡이부가 직선상에 위치되고, 90°이상 회전시 나사 결합이 해제되는 것을 특징으로 한다.
하부캡은 연료주입경로에 나사 연결되고, 상면 둘레에 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제1고정턱이 형성되며, 상부캡은 하부캡의 상측에 위치되고, 제1고정턱의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제1걸림턱이 형성된 것을 특징으로 한다.
하부캡에는 일정 간격으로 반복되게 위치되고 상하방향에 대해 탄성적으로 휘어지는 제1고정단이 형성되며, 제1고정단의 끝단에 제1고정턱이 형성된 것을 특징으로 한다.
제2캡부는, 상부캡의 장착홀에 나사 연결되고, 상면 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제2고정턱이 형성된 내부캡; 및 내부캡의 상측에 위치되고, 제2고정턱의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제2걸림턱이 형성된 외부캡;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
제1캡부의 하부캡과 연료주입경로가 나사 연결되는 나사산 방향과, 제2캡부의 내부캡과 상부캡이 나사 연결되는 나사산 방향은 서로 반대되게 형성된 것을 특징으로 한다.
제1고정턱의 경사면과 제2고정턱의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성되고, 제1걸림턱의 경사면과 제2걸림턱의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
제1고정턱과 제1걸림턱의 경사 각도는 제2고정턱과 제2걸림턱의 경사 각도보다 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
상부캡에는 장착홀의 주변으로 손잡이부가 돌출 형성되고, 손잡이부에는 내외부로 슬라이딩되며 제1캡부가 가이드호스에 결합시 가이드호스에 형성된 고정홈에 삽입됨으로써 제1캡부의 닫힘 상태가 고정되도록 하는 고정기구가 구성된 것을 특징으로 한다.
고정기구는, 손잡이부 내외부로 이동되게 마련되며 탄성스프링에 의해 탄발 지지되는 버튼부와, 손잡이부 내부에서 버튼부의 이동에 연동되어 이동됨으로써 고정홈에 삽입 또는 이탈되는 후크부;로 구성된 것을 특징으로 한다.
버튼부는 후크부와 접하는 단부가 내외측방향으로 경사지게 형성되고, 후크부는 일단이 버튼부에 접촉되며 타단이 절곡되어 고정홈에 삽입되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
상부캡의 장착홀에는 둘레방향으로 회전 가능하게 설치된 가이드핀이 마련되고, 제2캡부의 외주면에는 가이드핀이 삽입되는 가이드홀이 형성되며, 가이드홀은 제2캡부가 제1캡부의 장착홀에 삽입시 가이드핀이 걸리고, 이후 제2캡부를 삽입 방향으로 이동시 가이드핀이 이탈되도록 연장되게 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드홀은 가이드핀의 회전 중심점을 기준으로 하는 수직선상에 시작점이 위치되고, 수직선상의 일측에서 상방을 향해 사선으로 연장된 후 수진선상의 타측을 향해 하방으로 절곡되는 제1절곡점과, 수직선상의 타측에서 다시 상방을 향해 절곡되는 제2절곡점과, 다시 하방을 향해 절곡되는 제3절곡점이 위치됨에 따라 하트 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.
가이드홀은 시작점에서 제1절곡점까지의 길이가 가장 길게 형성되고, 제2절곡점에서 제3절곡점까지의 길이가 가장 짧게 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드홀은 제1절곡점만 수직선상의 일측에 위치되고, 제2절곡점과 제3절곡점은 수직선상의 타측에 위치된 것을 특징으로 한다.
상부캡의 장착홀에는 복원스프링에 의해 탄발 지지되는 복귀판이 마련됨으로써 제2캡부에는 장착홀에서 이탈되는 방향으로 탄성력이 작용되는 것을 특징으로 한다.
제1캡부는 상부캡이 하부캡보다 연료주입경로의 입구에서 멀어지는 방향으로 이격 배치되고, 하부캡과 상부캡을 연결하는 연결단이 형성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치에 따르면, 연료 주입구와 요소수 주입구가 일원화되고, 하나의 캡 장치로 연료 주입구와 요소수 주입구의 개폐가 수행된다.
이로 인해, 연료주입경로와 요소수주입경로가 하나의 주입구에 연결됨에 따라 설치공간이 축소되고, 디자인 품질이 향상되며, 제조 원가가 절감된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치를 나타낸 도면.
도 2 내지 19는 도 1에 도시된 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 19는 도 1에 도시된 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 서로 다른 경로가 연장된 호스부(100); 호스부(100)에서 경로가 분기되는 지점에 탈착 가능하게 설치되고, 호스부(100)에 장착시 특정 경로를 폐쇄하는 제1캡부(200); 및 제1캡부(200)에 탈착 가능하게 설치되고, 제1캡부(200)에 장착시 다른 경로를 폐쇄하는 제2캡부(300);를 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 호스부(100), 제1캡부(200), 제2캡부(300)로 구성되며, 호스부(100)는 복수개의 서로 다른 경로가 연장되게 구성된다. 즉, 호스부(100)는 복수개의 서로 다른 경로가 마련되지만, 서로 다른 경로의 주입구는 하나로 구성된다. 이러한 호스부(100)의 주입구에는 제1캡부(200) 및 제2캡부(300)가 장착되는데, 제1캡부(200)는 호스부(100)에서 경로가 분기되는 지점에 탈착 가능하게 장착되어 특정 경로를 폐쇄하고, 탈거시 특정 경로가 개방되도록 한다.
제2캡부(300)는 제1캡부(200)에 탈착 가능하게 설치되어 제1캡부(200)에 의해 개폐되는 특정경로 외의 다른 경로를 개폐하도록 마련된다. 즉, 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에 장착시 다른 경로가 폐쇄되고, 탈거시 다른 경로가 개방된다.
이로 인해, 호스부(100)는 제1캡부(200)의 장착시 특정 경로가 개방되고, 탈거시 특정 경로가 폐쇄되며, 제1캡부(200)가 호스부(100)에 장착된 상태에서 제2캡부(300)의 장착시 특정 경로와 다른 경로가 모두 폐쇄되고, 탈거시 특정 경로가 폐쇄된 상태에서 다른 경로가 개방된다.
이에 따라, 본 발명은 복수개의 경로가 하나의 주입구를 공유하며, 제1캡부(200) 및 제2캡부(300)가 하나의 캡 장치로 구성되어 호스부(100)에 탈착되게 구성됨으로써 제1캡부(200) 또는 제2캡부(300)의 탈착하여 복수개의 경로 중 어느 하나를 선택적으로 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 호스부(100)는 연료 저장을 위한 연료주입경로(110)와, 요소수 저장을 위한 요소수주입경로(120)로 구분될 수 있다.
즉, 본 발명은 요소수 주입과 연료 주입을 일원화하기 위한 것으로, 호스부(100)가 구성하는 복수개의 경로는 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)로 구분될 수 있다. 여기서, 연료주입경로(110)는 연료 저장을 위한 것으로, 연료탱크 및 그에 따른 구성품이 구성될 수 있고, 요소수주입경로(120)는 요소수 저장을 위한 것으로, 요소수탱크 및 그에 따른 구성품이 구성될 수 있다.
특히, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 요소수 주입과 연료 주입을 일원화하기 위해, 연료주입경로(110)의 입구에 설치되고 요소수주입경로(120)가 연결되어 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)를 구획하는 가이드호스(130);가 더 포함될 수 있다.
이러한 가이드호스(130)는 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)가 하나의 주입구를 공유하도록 마련된 것으로, 가이드호스(130)를 통해 하나의 주입구로 유입되는 연료와 요소수가 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)로 구분되어 주입되도록 할 수 있다.
상세하게, 가이드호스(130)는 연료주입경로(110)의 입구를 감싸도록 형성된 고정부(131)와, 고정부(131)의 폭보다 넓게 형성되어 고정부(131)와 함께 유로공간(132)을 형성하고 요소수주입경로(120)가 연결되며 일면이 개방된 둘레부(133)로 이루어질 수 있다.
이처럼, 가이드호스(130)는 고정부(131)와 둘레부(133)로 구성되며, 고정부(131)가 연료주입경로(110)의 입구에 고정 설치되고, 고정부(131)에서 연장되는 둘레부(133)는 고정부(131)의 폭보다 넓게 형성되어 고정부(131)와 함께 유로공간(132)을 형성한다. 즉, 가이드호스(130)는 연료와 요소수의 공용 주입구의 역할을 하며, 연료의 경우 고정부(131)가 고정된 연료주입경로(110)를 통해 주입되고, 요소수의 경우 둘레부(133)에 의해 형성된 유로공간(132)을 통해 요소수주입경로(120)로 주입될 수 있다.
이에 따라, 가이드호스(130)에 장착된 제1캡부(200)를 탈거시, 연료주입경로(110)가 개방되어 연료의 주입이 가능하고, 제1캡부(200)가 장착된 상태에서 제2캡부(300)를 탈거시 연료주입경로(110)는 폐쇄된 상태에서 요소수주입경로(120)가 개방되어 요소수의 주입이 가능하다.
여기서, 가이드호스(130)는 둘레부(133)의 높이가 고정부(131)의 높이보다 더 길게 형성될 수 있다. 가이드호스(130)에는 제1캡부(200)가 장착되는데, 둘레부(133)의 높이와 고정부(131)의 높이가 동일할 경우 제1캡부(200)의 장착시 연료주입경로(110)와 함께 요소수주입경로(120)가 연결되는 유로공간(132)이 모두 폐쇄되어, 연료 주입과 요소수 주입을 구분하는데 문제가 될 수 있다. 따라서, 둘레부(133)의 높이를 고정부(131)의 높이보다 더 길게 형성함으로써 제1캡부(200)가 둘레부(133)에 장착시 연료주입경로(110)를 폐쇄한 상태에서 유로공간(132)으로 유체가 이동되는 공간이 확보되고, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에서 탈거시 확보된 공간을 통해 요소수주입경로(120)로 유체가 이동될 수 있다. 이는, 하기 설명할 제1캡부(200)의 형상과 연관되는 것으로, 하기에 다시 설명하도록 한다.
한편, 도 9 내지 10을 참고하여 보면, 둘레부(133)에는 고정부(131)를 향해 탄성적으로 회전되어 고정부(131)에 접촉되는 차단막(140)이 설치될 수 있다.
이러한 차단막(140)은 가이드호스(130)에서 제1캡부(200)의 탈거시 연료주입경로(110)로 유입되는 연료가 유로공간(132)으로 유입되지 않도록 차단하기 위한 것이다. 즉, 가이드호스(130)에 제1캡부(200)가 탈거되는 경우 차단막(140)이 탄성적으로 회전되어 고정부(131)에 접촉됨에 따라 연료주입경로(110)만으로 유체가 유동되도록 제한되고, 제1캡부(200)가 장착되는 경우 차단막(140)이 제1캡부(200)에 의해 밀려 회전됨에 따라 유로공간(132)으로 유체가 이동될 수 있도록 허용되는 것이다.
상세하게, 차단막(140)은 복수개로 구성되어 둘레부(133)의 내측 둘레를 따라 이격 배치되고, 일단이 둘레부(133)에 회전 가능하게 설치되며 타단에 스프링(142)이 연결되어 내측 방향으로 탄성 지지될 수 있다. 도 9에서 볼 수 있듯이, 차단막(140)은 일단이 둘레부(133)의 내측 둘레에 회전 가능하게 설치되고, 타단에는 둘레부(133)에 고정된 스프링(142)이 연결됨으로써 고정부(131)를 향해 탄성적으로 회전된다.
이로 인해, 차단막(140)은 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에서 탈거시 스프링(142)의 탄성력에 의해 회전되어 고정부(131)에 접촉됨에 따라 요소수주입경로(120)의 밀폐 구조를 이루고, 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착시 제1캡부(200)에 의해 밀리어 회전됨에 따라 요소수주입경로(120)의 개방 구조를 이룰 수 있다.
바람직하게, 복수개의 차단막(140)은 인접한 차단막(140)의 양단이 서로 포개지도록 형성될 수 있다. 본 발명에서, 복수개의 차단막(140)은 둘레부(133)의 둘레를 따라 설치되는데, 회전 운동시 인접한 차단막(140) 간의 거리가 좁아지게 된다. 따라서, 도 10에서 볼 수 있듯이, 복수개의 차단막(140)은 서로 인접한 차단막(140)의 양단이 서로 포개진 상태가 유지되도록 형성됨으로써 회전 운동시 인접한 차단막(140)이 서로 간섭되더라도 원활히 회전 동작되도록 할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1캡부(200)는 가이드호스(130)에 탈착 가능하게 설치되고, 가이드호스(130)에 장착시 연료주입경로(110)의 입구에 밀착되어 연료주입경로(110)를 폐쇄하는 하부캡(210)과, 가이드호스(130)의 개방된 일면을 폐쇄하고 제2캡부(300)가 장착되는 장착홀(222)이 형성된 상부캡(220)으로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 제1캡부(200)는 연료주입경로(110)를 폐쇄하기 위한 하부캡(210)과, 가이드호스(130)의 개방면을 폐쇄하기 위한 상부캡(220)으로 구성되며, 장착홀(222)을 통해 유입되는 요소수가 하부캡(210)과 상부캡(220) 사이로 유동되어 유로공간(132)을 통해 요소수주입경로(120)로 유동되도록 형성된다.
여기서, 하부캡(210)에는 연료주입경로(110)의 입구에 밀착되도록 고무 패킹이 적용될 수 있으며, 상부캡(220)에는 제2캡부(300)가 장착되고 요소수가 유입되는 장착홀(222)이 형성되며 가이드호스(130)의 둘레부(133)를 덮도록 형성될 수 있다. 또한, 하부캡(210)의 경우 위에서 설명한 가이드호스(130)의 고정부(131)에 접촉되고, 상부캡(220)의 경우 가이드호스(130)의 둘레부(133)에 걸리도록 고정부(131)의 폭보다 더 길게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제1캡부(200)를 가이드호스(130)에 장착시 하부캡(210)이 연료주입경로(110)를 폐쇄됨과 동시에 상부캡(220) 및 제2캡부(300)가 가이드호스(130)의 개방면을 폐쇄하고, 제1캡부(200)에서 제2캡부(300)의 탈거시 장착홀(222)을 통해 주입되는 요소수가 유로공간(132)을 통해 요소수주입경로(120)로 유동될 수 있다.
여기서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하부캡(210)에는 연료주입경로(110)의 입구에 삽입되는 체결부(211)가 형성되고, 체결부(211)의 외주면과 연료주입경로(110)의 입구 내주면에는 상호 대응되는 나사산이 형성될 수 있다.
여기서, 하부캡(210)의 체결부(211)과 연료주입경로(110)의 입구에 단순히 삽입되도록 형성될 수 있지만, 체결부(211)의 외주면과 연료주입경로(110)의 입구 내주면에 상호 대응되는 나사산이 형성되도록 하여 나사 체결에 따른 체결력이 향상되게 할 수 있다.
한편, 도 2 내지 3에 도시된 바와 같이, 제1캡부(200)는 상부캡(220)이 하부캡(210)보다 연료주입경로(110)의 입구에서 멀어지는 방향으로 이격 배치되고, 하부캡(210)과 상부캡(220)을 연결하는 연결단(230)이 형성될 수 있다.
이렇게, 제1캡부(200)는 상부캡(220)이 가이드호스(130)의 둘레부(133)에 안착되고, 하부캡(210)이 연료주입경로(110)에 밀착됨에 따라 상호 이격 배치되며, 연결단(230)을 통해 상부캡(220)과 하부캡(210)이 일체로 연결된다. 이러한 연결단(230)은 복수개로 구성되어 하부캡(210)과 상부캡(220)의 둘레를 따라 일정 간격으로 반복되게 이격 배치됨으로써 복수개의 연결단(230)이 이격 배치됨에 따라 생성되는 틈새로 요소수가 통과하여 유로공간(132)으로 유동될 수 있다.
바람직하게, 하부캡(210)은 중앙이 상부캡(220)을 향해 경사지게 돌출 형성될 수 있다. 즉, 하부캡(210)은 상부캡(220)의 장착홀(222)에 대응되게 위치됨으로써 장착홀(222)을 통해 주입되는 요소수는 하부캡(210)에 접촉된다. 이에 따라, 하부캡(210)의 중앙은 상부캡(220)을 향해 경사지게 돌출 형성함으로써 장착홀(222)을 통해 주입되는 요소수가 하부캡(210)의 경사진 부분을 타고 유로공간(132)으로 원활히 유동될 수 있다.
한편, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상부캡(220)의 장착홀(222)에는 둘레를 따라 나사산이 형성되고, 제2캡부(300)는 장착홀(222)에 나사 결합되는 결합부(310)와 결합부(310)에서 중앙을 가로지르도록 돌출된 파지부(320)로 이루어질 수 있다.
이렇게, 제2캡부(300)는 결합부(310)를 통해 상부캡(220)의 장착홀(222)에 나사 결합될 수 있고, 결합부(310)에서 돌출된 파지부(320)를 이용하여 사용자가 직접 제2캡부(300)를 회전 조작할 수 있다. 이로 인해, 제2캡부(300)와 상부캡(220)은 나사 체결에 의해 체결력이 향상되며, 파지부(320)를 통해 조작이 용이함에 따라 제2캡부(300)의 조작 편의성이 향상된다.
여기서, 상부캡(220)에는 제2캡부(300)의 파지부(320)가 직선상으로 대응되는 위치에 손잡이부(240)가 돌출 형성됨으로써 손잡이부(240)를 이용하여 사용자가 직접 제1캡부(200)를 회전 조작할 수 있다.
이와 더불어, 제2캡부(300)는 장착홀(222)에 나사 결합시 파지부(320)와 손잡이부(240)가 직선상에 위치되고, 90° 이상 회전시 나사 결합이 해제될 수 있다. 이렇게, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에 장착 완료시, 제2캡부(300)의 파지부(320)가 제1캡부(200)의 손잡이부(240)와 직선상에 위치되도록 함으로써 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에 장착 완료된 것을 육안으로 확인할 수 있으며, 제2캡부(300)를 90° 이상 회전시킴에 따라 파지부(320)가 손잡이부(240)에서 90° 이상 회전시 탈거 가능하도록 함으로써 제2캡부(300)의 탈거 가능한 상태를 인지할 수 있다.
단, 본 발명의 경우 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착된 상태에서 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에 장착되도록 이루어지고, 회전 조작에 의해 닫힘 또는 열림되는바, 제1캡부(200)와 제2캡부(300)가 닫힘 또는 열림 동작시 간섭되지 않아야 한다.
하기에는, 이를 위한 다양한 실시예에 대해서 설명하도록 한다.
도 11 내지 14에 도시된 바와 같이, 제1실시예는 걸림 구조로서, 도 11 및 도 13에서 볼 수 있듯이, 하부캡(210)은 연료주입경로(110)에 나사 연결되고, 상면에 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제1고정턱(212)이 형성되며, 상부캡(220)은 하부캡(210)의 상측에 위치되고, 제1고정턱(212)의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제1걸림턱(223)이 형성될 수 있다.
이렇게, 제1캡부(200)는 상부캡(220)과 하부캡(210)이 서로 분할되게 구성되고, 하부캡(210)이 연료주입경로에 나사 연결되며, 상부캡(220)이 하부캡(210)의 상측에서 하부캡(210)을 감싸 하부캡(210)이 회전 및 축방향으로 이동 가능하도록 지지한다.
이에 따라, 제1캡부(200)는 상부캡(220)에 형성된 제1걸림턱(223)의 경사면이 하부캡(210)에 형성된 제1고정턱(212)의 경사면을 타고 넘어가도록 회전되는 방향을 열림 방향으로 설정할 수 있고, 상부캡(220)이 반대방향으로 회전되어 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)에 걸리는 방향을 닫힘 방향으로 설정할 수 있다.
이로 인해, 제1캡부(200)를 가이드호스에 장착시, 제1캡부(200)의 상부캡(220)을 닫힘 방향으로 회전시키면 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)에 걸림에 따라 상부캡(220)과 하부캡(210)이 함께 회전되어 하부캡(210)이 연료주입경로에 장착된다. 반대로, 제1캡부(200)를 가이드호스에서 이탈시, 제1캡부(200)의 상부캡(220)을 열림 방향으로 회전시키면 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)을 타고 넘어가 상부캡(220)만이 회전되어 열림 동작이 수행되지 않고, 상부캡(220)을 눌러서 회전시켜야만 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)에 걸리어 하부캡(210)과 함께 회전되어 열림 동작이 수행될 수 있다.
여기서, 제1고정턱(212)과 제1걸림턱(223)의 경우 제1고정턱(212)과 제1걸림턱(223)의 원활한 동작 관계를 위해, 하부캡(210)에는 일정 간격으로 반복되게 위치되고 상하방향에 대해 탄성적으로 휘어지는 제1고정단(214)이 형성되며, 제1고정단(214)의 끝단에 제1고정턱(212)이 형성될 수 있다. 이러한 제1고정단(214)은 탄성적으로 변형 가능한 외팔보 형태로 형성되며, 제1고정단(214)의 끝단에 제1고정턱(212)이 형성됨으로써 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)을 타고 넘어가거나 가압되어 접촉되는 경우 손상을 방지하고 원활한 작동이 수행되게 할 수 있다.
한편, 도 12 및 14에서 볼 수 있듯이, 제2캡부(300)는, 상부캡(220)의 장착홀(222)에 나사 연결되고, 상면에 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제2고정턱(332)이 형성된 내부캡(330); 및 내부캡(330)의 상측에 위치되고, 제2고정턱(332)의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제2걸림턱(342)이 형성된 외부캡(340);으로 구성될 수 있다.
이렇게, 제2캡부(300)는 내부캡(330)과 외부캡(340)으로 서로 분할되게 구성되고, 내부캡(330)이 상부캡(220)의 장착홀(222)에 나사 연결되며, 외부캡(340)이 내부캡(330)의 상측에서 내부캡(330)을 감싸 내부캡(330)이 회전 및 축방향의 이동 가능하도록 지지한다.
이에 따라, 제2캡부(300)는 외부캡(340)에 형성된 제2걸림턱(342)의 경사면이 내부캡(330)에 형성된 제2고정턱(332)의 경사면을 타고 넘어가도록 회전되는 방향을 열림 방향으로 설정할 수 있고, 외부캡(340)이 반대방향으로 회전되어 제2걸림턱(342)이 제2고정턱(332)에 걸리는 방향을 닫힘 방향으로 설정할 수 있다.
이로 인해, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 장착시, 제2캡부(300)의 외부캡(340)을 닫힘 방향으로 회전시키면 제2걸림턱(342)이 제2고정턱(332)에 걸림에 따라 외부캡(340)과 내부캡(330)이 함께 회전되어 내부캡(330)이 제1캡부(200)에 장착된다. 반대로, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에서 이탈시, 제2캡부(300)의 외부캡(340)을 열림 방향으로 회전시키면 제2걸림턱(342)이 제2고정턱(332)을 타고 넘어가 외부캡(340)만이 회전되어 열림 동작이 수행되지 않고, 외부캡(340)을 눌러서 회전시켜야만 제2걸림턱(342)이 제2고정턱(332)에 면착되어 내부캡(330)과 함께 회전되어 열림 동작이 수행될 수 있다.
여기서, 제2고정턱(332)과 제2걸림턱(342)의 경우 제2고정턱(332)과 제2걸림턱(342)의 원활한 동작 관계를 위해, 제2고정턱(332)은 탄성적으로 변형 가능한 외팔보 형태의 제2고정단(333)에 형성되도록 함이 바람직하다.
특히, 제1캡부(200)의 하부캡(210)과 연료주입경로가 나사 연결되는 나사산 방향과, 제2캡부(300)의 내부캡(330)과 상부캡(220)이 나사 연결되는 나사산 방향은 서로 반대되게 형성될 수 있다. 즉, 제1캡부(200)가 가이드호스에서 장착되는 닫힘 방향은 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에서 이탈되는 열림 방향이 되고, 반대로 제1캡부(200)가 가이드호스에서 이탈되는 열림 방향이 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에서 장착되는 닫힘 방향이 되는 것이다.
이와 더불어, 제1고정턱(212)의 경사면과 제2고정턱(332)의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성되고, 제1걸림턱(223)의 경사면과 제2걸림턱(342)의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
이러한 제1고정턱(212)의 경사면과 제2고정턱(332) 및 제1걸림턱(223)과 제2걸림턱(342)은 제1캡부(200)의 닫힘 방향 및 열림 방향과 제2캡부(300)의 닫힘 방향 및 열림 방향이 서로 반대됨에 따라 경사면의 방향도 반대되게 형성된다.
이로 인해, 본 발명에서는 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에 장착시 발생되는 토크가 제1캡부(200)에 영향가는 것이 최소화되도록 한다.
예를 들어, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에 장착하기 위해, 제2캡부(300)의 외부캡(340)을 회전시키면, 외부캡(340)에 형성된 제2걸림턱(342)이 내부캡(330)에 형성된 제2고정턱(332)에 걸림에 따라 내부캡(330)이 함께 회전되어 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 나사 체결된다. 이때, 제1캡부(200)는 제2캡부(300)와 닫힘 방향 회전과 반대되게 열림 방향으로 회전력이 작용되는데, 제1캡부(200)의 경우 상부캡(220)이 열림 방향으로 회전시 제1걸림턱(223)이 제1고정턱(212)을 타고 넘어감에 따라 상부캡(220)만이 회전되어 열림 동작이 수행되지 않는다. 즉, 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에 장착되되 제1캡부(200)는 현 위치가 고정되어 닫힘 상태가 유지되는 것이다.
반대로, 제2캡부(300)의 외부캡(340)을 반대 방향인 열림 방향으로 회전시키면, 외부캡(340)에 형성된 제2걸림턱(342)이 내부캡(330)에 형성된 제2고정턱(332)을 타고 넘어간다. 여기서, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에서 탈거하기 위해, 외부캡(340)에 눌러주는 힘을 가한 후 열림 방향으로 회전시켜야 외부캡(340)에 형성된 제2걸림턱(342)이 내부켑에 형성된 제2고정턱(332)과 면착되어 외부캡(340)과 함께 내부캡(330)이 회전되고, 그에 따라 제2캡부(300)가 열림 방향으로 회전되어 이탈 가능하다. 이때, 제1캡부(200)는 닫힘 방향으로 회전력이 전달되어 닫힘 상태가 유지됨은 물론, 제1걸림턱(223)과 제1고정턱(212)이 걸리어 닫힘 방향으로 회전력이 전달됨에 따라 제2캡부(300)만 회전이 허용된다.
한편, 제1캡부(200)은 가이드호스(130)에 장착하기 위해, 상부캡(220)을 회전시키면 상부캡(220)에 형성된 제1걸림턱(223)이 하부캡(210)에 형성된 제1고정턱(212)에 걸림에 따라 하부캡(210)과 함께 회전되어 하부캡(210)이 연료주입경로(120)에 장착된다.
반대로, 제1캡부(200)를 가이드호스(130)에서 탈거하기 위해서는, 상부캡(220)에 눌러주는 힘을 가한 후 열림 방향으로 회전시켜야 상부캡(220)에 형성된 제1걸림턱(223)이 하부캡(210)에 형성된 제1고정턱(212)과 면착되어 상부캡(220)과 하부캡(210)이 함께 회전되고, 그에 따라 제1캡부(200)가 열림 방향으로 회전되어 가이드호스(130)에 탈거될 수 있다.
이와 같이, 제1캡부(200)와 제2캡부(300)는 각각 장착 및 탈거 동작시, 각각 작용되는 회전력이 간섭되지 않음에 따라, 제1캡부(200)와 제2캡부(300)는 별개로 장착 및 탈거 동작이 수행될 수 있다. 이로 인해, 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착된 상태에서, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)의 장착홀(222)에서 원활히 장착 또는 이탈 동작시킬 수 있다.
바람직하게, 제1고정턱(212)과 제1걸림턱(223)의 경사 각도는 제2고정턱(332)과 제2걸림턱(342)의 경사 각도보다 크게 형성되도록 하여, 제2캡부(300)가 제1캡부(200)에 장착되는 체결력보다 제1캡부(200)가 가이드호스(130)의 장착되는 체결력이 더 크게 확보될 수 있다. 이로 인해, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에서 장착 또는 이탈시킬 때, 제1캡부(200)에 회전력이 작용되는 것이 최소화되어 원활한 작동 관계가 수행될 수 있다.
한편, 제2실시예는 버튼식 고정 구조로서, 도 15 내지 17에 도시된 바와 같이, 상부캡(220)에는 장착홀(222)의 주변으로 손잡이부(240)가 돌출 형성되고, 손잡이부(240)에는 내외부로 슬라이딩되며 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착시 가이드호스(130)의 둘레부(133)에 형성된 고정홈(135)에 삽입됨으로써 제1캡부(200)의 닫힘 상태가 고정되도록 하는 고정기구(260)가 구성될 수 있다.
즉, 상부캡(220)은 가이드호스(130)에 장착된 상태에서 고정기구(260)가 가이드호스(130)의 둘레부(133)에 형성된 고정홈(135)에 삽입됨에 따라 상부캡(220)의 위치가 고정된다.
상세하게, 도 16 내지 17에 도시된 바와 같이, 고정기구(260)는, 손잡이부(240) 내외부로 이동되게 마련되며 탄성스프링(262)에 의해 탄발 지지되는 버튼부(261)와, 손잡이부(240) 내부에서 버튼부(261)의 이동에 연동되어 이동됨으로써 고정홈(135)에 삽입 또는 이탈되는 후크부(263);로 구성될 수 있다.
여기서, 버튼부(261)는 후크부(263)와 접하는 단부가 내외측방향으로 경사지게 형성되고, 후크부(263)는 일단이 버튼부(261)에 접촉되며 타단이 절곡되어 고정홈(135)에 삽입되도록 형성될 수 있다.
이로 인해, 도 16 내지 17에서 볼 수 있듯이, 버튼부(261)를 손잡이부(240) 내측으로 눌러주는 조작시, 후크부(263)의 일단이 버튼부(261)의 경사진 부분을 타고 이동됨으로써 후크부(263)의 타단이 고정홈(135)에서 이탈된다. 이는, 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에서 회전 가능한 상태인 것으로, 가이드호스(130)에서 열림 동작되어 이탈될 수 있다.
반대로, 버튼부(261)에 가해지는 조작력을 해제시, 버튼부(261)는 탄성스프링(262)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀되고, 버튼부(261)의 경사진 부분을 타고 이동되는 후크부(263)도 원위치로 이동됨에 따라 후크부(263)의 타단이 가이드호스(130)의 고정홈(135)에 삽입 가능한 상태가 된다. 이로 인해, 제1캡부(200)를 가이드호스(130)에 장착한 상태에서, 고정기구(260)의 후크부(263)가 가이드호스(130)의 고정홈(135)에 삽입되어 걸림에 따라 제1캡부(200)의 회전이 제한되고, 제2캡부(300)를 포함한 외력이 가해지더라도 미회전되어 이탈되지 않는다.
한편, 제3실시예는 푸쉬 앤 푸쉬 방식에 따른 고정 구조에 있어서, 도 18 내지 19에 도시된 바와 같이, 상부캡(220)의 장착홀(222)에는 둘레방향으로 회전 가능하게 설치된 가이드핀(270)이 마련되고, 제2캡부(300)의 외주면에는 가이드핀(270)이 삽입되는 가이드홀(330)이 형성되며, 가이드홀(330)은 제2캡부(300)가 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 삽입시 가이드핀(270)이 걸리고, 이후 제2캡부(300)를 삽입 방향으로 이동시 가이드핀(270)이 이탈되도록 연장되게 형성될 수 있다.
즉, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 수직하게 삽입할 경우 가이드핀(270)과 가이드홀(330)의 연결 관계에 의해 제2캡부(300)의 장착 상태가 고정되거나 이탈 가능한 상태로 전환될 수 있다. 여기서, 가이드핀(270)은 둘레 방향으로 회전 가능하게 설치되며, 가이드홀(330)에 삽입되도록 절곡된 형태를 가질 수 있다.
상세하게, 가이드홀(330)은 가이드핀(270)의 회전 중심점(A)을 기준으로 하는 수직선상(B)에 시작점(G-1)이 위치되고, 수직선상(B)의 일측에서 상방을 향해 사선으로 연장된 후 수진선상(B)의 타측을 향해 하방으로 절곡되는 제1절곡점(G-2)과, 수직선상(B)의 타측에서 다시 상방을 향해 절곡되는 제2절곡점(G-3)과, 다시 하방을 향해 절곡되는 제3절곡점(G-4)이 위치됨에 따라 하트 형상을 이루어질 수 있다. 즉, 가이드홀(330)은 시작점(G-1), 제1절곡점(G-2), 제2절곡점(G-3), 제3절곡점(G-4), 시작점(G-1) 순으로 가이드핀(270)의 이동이 유도될 수 있도록 굴곡진 형태로 이루어질 수 있다.
이로 인해, 도 19에서 볼 수 있듯이, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에 장착하기 위해 눌러주면, 가이드핀(270)이 시작점(G-1)에서 제1절곡점(G-2)을 향해 이동된 후 제2절곡점(G-3)으로 가이드되어 이동된다. 이렇게, 가이드핀(270)이 움푹 패이도록 형성된 제2절곡점(G-3)에 걸림으로써 제2캡부(300)는 가이드핀(270)에 걸리어 제1캡부(200)에 장착된 상태가 유지된다. 여기서, 다시 제2캡부(300)를 눌러주게 되면, 가이드핀(270)은 제2절곡점(G-3)에서 제3절곡점(G-4)으로 이동된 후 시작점(G-1)으로 복귀함에 따라 가이드홀(330)에서 가이드핀(270)이 이탈된다. 이로 인해, 제2캡부(300)는 제1캡부(200)에서 탈거될 수 있다.
이를 위해, 가이드홀(330)은 시작점(G-1)에서 제1절곡점(G-2)까지의 길이가 가장 길게 형성되고, 제2절곡점(G-3)에서 제3절곡점(G-4)까지의 길이가 가장 짧게 형성될 수 있으며, 가이드홀(330)은 제1절곡점(G-2)만 수직선상(B)의 일측에 위치되고, 제2절곡점(G-3)과 제3절곡점(G-4)은 수직선상(B)의 타측에 위치될 수 있다.
이로 인해, 제2캡부(300)를 제1캡부(200)에 장착하기 위한 누름 동작시, 길이가 가장 길게 형성된 제1절곡점(G-2)을 향해 가이드핀(270)이 이동됨에 따라, 제2캡부(300)가 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 충분히 삽입되어야 고정되게 할 수 있으며, 잠금 상태의 인지가 쉽다. 또한, 가이드핀(270)이 제2절곡점(G-3)에 위치된 상태에서 재차 조작력이 가해지면, 가이드핀(270)이 제3절곡점(G-4)으로 이동되되 제2절곡점(G-3)과 제3절곡점(G-4)은 길이가 짧게 형성됨에 따라 작은 조작력으로 제2캡부(300)를 탈거 가능한 상태로 전환할 수 있다.
한편, 상부캡(220)의 장착홀(222)에는 복원스프링(281)에 의해 탄발 지지되는 복귀판(282)이 마련됨으로써 제2캡부(300)에는 장착홀(222)에서 이탈되는 방향으로 탄성력이 작용될 수 있다. 이로 인해, 제2캡부(300)를 장착홀(222)에 삽입시 복귀판(282)을 눌러 복원스프링(281)을 압축시키면서 이동됨에 따라 조작력을 요구하고, 제2캡부(300)를 장착홀(222)에서 탈거시 복원스프링(281)의 탄성력에 의해 제2캡부(300)가 장착홀(222)에서 튕겨 나와 사용 편의성이 향상된다.
아울러, 제2캡부(300)가 제1캡부(200)의 장착홀(222)에 삽입됨에 따라 가이드핀(270)이 가이드홀(330)에 걸린 상태에서, 복원스프링(281)의 탄성력에 제2캡부(300)에 작용됨으로써 가이드핀(270)이 가이드홀(330)에 걸린 상태가 유지되게 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 다양한 실시예를 통해, 가이드호스(130)에 제1캡부(200)를 장착하고, 제1캡부(200)에 제2캡부(300)를 장착할 수 있다.
하기에는, 상술한 본 발명에 따른 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치의 동작에 대해서 설명하도록 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)가 연결된 가이드호스(130)에 제1캡부(200)가 장착되고, 제1캡부(200)에 제2캡부(300)가 장착된 상태에서는 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)가 모두 폐쇄된다. 즉, 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착됨에 따라 하부캡(210)이 연료주입경로(110)에 밀착되어 연료주입경로(110)를 폐쇄하고, 상부캡(220)과 이에 장착된 제2캡부(300)에 의해 가이드호스(130)의 개방면이 밀폐됨에 따라 요소수주입경로(120)도 폐쇄된다.
여기서, 요소수 주입이 필요할 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1캡부(200)가 가이드호스(130)에 장착된 상태에서 제2캡부(300)를 탈거하면, 제1캡부(200)의 장착홀(222)이 개방됨에 따라 요소수의 주입이 가능한 상태가 된다. 이에 따라, 가이드호스(130)를 통해 요소수를 주입할 경우 제1캡부(200)의 장착홀(222)을 통해 주입된 요소수는 하부캡(210)의 경사면을 타고 연결단(230)의 틈새를 통과하여 유로공간(132)으로 이동된다. 이렇게, 유로공간(132)으로 이동된 요소수는 요소수주입경로(120)를 통해 요소수탱크로 이동될 수 있다.
한편, 연료 주입이 필요할 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1캡부(200)를 가이드호스(130)에서 탈거한다. 이로 인해, 연료주입경로(110)가 개방됨에 따라 연료이 주입이 가능한 상태가 된다. 이때, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1캡부(200)를 가이드호스(130)에서 탈거하면, 제1캡부(200)에 의해 밀려있던 차단막(140)이 스프링(142)의 탄성력에 의해 회전되어 고정부(131)에 접촉됨에 따라 유로공간(132)이 밀폐되고, 요소수주입경로(120)는 폐쇄된 상태에서 연료주입경로(110)만이 개방된 상태가 된다.
이로 인해, 가이드호스(130)를 통해 연료를 주입할 경우 연료주입경로(110)에 연료가 주입됨에 따라 연료가 연료탱크로 이동될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치에 따르면, 연료 주입구와 요소수 주입구가 일원화되고, 하나의 캡 장치로 연료 주입구와 요소수 주입구의 개폐가 수행된다.
이로 인해, 연료주입경로(110)와 요소수주입경로(120)가 하나의 주입구에 연결됨에 따라 설치공간이 축소되고, 디자인 품질이 향상되며, 제조 원가가 절감된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:호스부 110:연료주입경로
120:요소수주입경로 130:가이드호스
131:고정부 132:유로공간
133:둘레부 134:제1고정턱
135:고정홈 140:차단막
142:스프링 200:제1캡부
210:하부캡 211:체결부
212:제1고정턱 220:상부캡
222:장착홀 223:제1걸림턱
230:연결단 240:손잡이부
260:고정기구 261:버튼부
262:탄성스프링 263:후크부
270:가이드핀 281:복원스프링
282:복귀판 300:제2캡부
310:결합부 320:파지부
330:내부캡 332:제2고정턱
340:외부캡 342:제2걸림턱
330:가이드홀

Claims (26)

  1. 복수개의 서로 다른 경로가 연장된 호스부;
    호스부에서 경로가 분기되는 지점에 탈착 가능하게 설치되고, 호스부에 장착시 특정 경로를 폐쇄하는 제1캡부; 및
    제1캡부에 탈착 가능하게 설치되고, 제1캡부에 장착시 다른 경로를 폐쇄하는 제2캡부;를 포함함으로써,
    호스부에서 제1캡부의 탈거시 특정 경로가 개방되고, 제1캡부가 호스부에 장착된 상태에서 제2캡부의 탈거시 특정 경로가 폐쇄된 상태에서 다른 경로가 개방되는 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    호스부는 연료 저장을 위한 연료주입경로와, 요소수 저장을 위한 요소수주입경로로 구분되며,
    연료주입경로의 입구에 설치되고 요소수주입경로가 연결되어 연료주입경로와 요소수주입경로를 구획하는 가이드호스;가 더 포함된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    가이드호스는 연료주입경로의 입구를 감싸도록 형성된 고정부와, 고정부의 폭보다 넓게 형성되어 고정부와 함께 유로공간을 형성하고 요소수주입경로가 연결되며 일면이 개방된 둘레부로 이루어진 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    가이드호스는 둘레부의 높이가 고정부의 높이보다 더 길게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    둘레부에는 고정부를 향해 탄성적으로 회전되어 고정부에 접촉되는 차단막이 설치된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    차단막은 복수개로 구성되어 둘레부의 내측 둘레를 따라 이격 배치되고, 일단이 둘레부에 회전 가능하게 설치되며 타단에 스프링이 연결되어 내측 방향으로 탄성 지지된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    복수개의 차단막은 인접한 차단막의 양단이 서로 포개지도록 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    제1캡부는 가이드호스에 탈착 가능하게 설치되고, 가이드호스에 장착시 연료주입경로의 입구에 밀착되어 연료주입경로를 폐쇄하는 하부캡과, 가이드호스의 개방된 일면을 폐쇄하고 제2캡부가 장착되는 장착홀이 형성된 상부캡으로 이루어진 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    하부캡에는 연료주입경로의 입구에 삽입되는 체결부가 형성되고,
    체결부의 외주면과 연료주입경로의 입구 내주면에는 상호 대응되는 나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상부캡의 장착홀에는 둘레를 따라 나사산이 형성되고,
    제2캡부는 장착홀에 나사 결합되는 결합부와 결합부에서 중앙을 가로지르도록 돌출된 파지부로 이루어진 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상부캡에는 제2캡부의 파지부가 직선상으로 대응되는 위치에 손잡이부가 돌출 형성되고,
    제2캡부는 장착홀에 나사 결합시 파지부와 손잡이부가 직선상에 위치되고, 90°이상 회전시 나사 결합이 해제되는 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  12. 청구항 8에 있어서,
    하부캡은 연료주입경로에 나사 연결되고, 상면 둘레에 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제1고정턱이 형성되며,
    상부캡은 하부캡의 상측에 위치되고, 제1고정턱의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제1걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    하부캡에는 일정 간격으로 반복되게 위치되고 상하방향에 대해 탄성적으로 휘어지는 제1고정단이 형성되며, 제1고정단의 끝단에 제1고정턱이 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    제2캡부는,
    상부캡의 장착홀에 나사 연결되고, 상면 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출되며 경사면을 가지는 제2고정턱이 형성된 내부캡; 및
    내부캡의 상측에 위치되고, 제2고정턱의 경사면에 대응되는 경사면을 가지는 제2걸림턱이 형성된 외부캡;으로 구성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    제1캡부의 하부캡과 연료주입경로가 나사 연결되는 나사산 방향과, 제2캡부의 내부캡과 상부캡이 나사 연결되는 나사산 방향은 서로 반대되게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  16. 청구항 14에 있어서,
    제1고정턱의 경사면과 제2고정턱의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성되고,
    제1걸림턱의 경사면과 제2걸림턱의 경사면은 서로 반대되는 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  17. 청구항 14에 있어서,
    제1고정턱과 제1걸림턱의 경사 각도는 제2고정턱과 제2걸림턱의 경사 각도보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  18. 청구항 8에 있어서,
    상부캡에는 장착홀의 주변으로 손잡이부가 돌출 형성되고,
    손잡이부에는 내외부로 슬라이딩되며 제1캡부가 가이드호스에 결합시 가이드호스에 형성된 고정홈에 삽입됨으로써 제1캡부의 닫힘 상태가 고정되도록 하는 고정기구가 구성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    고정기구는, 손잡이부 내외부로 이동되게 마련되며 탄성스프링에 의해 탄발 지지되는 버튼부와,
    손잡이부 내부에서 버튼부의 이동에 연동되어 이동됨으로써 고정홈에 삽입 또는 이탈되는 후크부;로 구성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    버튼부는 후크부와 접하는 단부가 내외측방향으로 경사지게 형성되고,
    후크부는 일단이 버튼부에 접촉되며 타단이 절곡되어 고정홈에 삽입되도록 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  21. 청구항 8에 있어서,
    상부캡의 장착홀에는 둘레방향으로 회전 가능하게 설치된 가이드핀이 마련되고,
    제2캡부의 외주면에는 가이드핀이 삽입되는 가이드홀이 형성되며, 가이드홀은 제2캡부가 제1캡부의 장착홀에 삽입시 가이드핀이 걸리고, 이후 제2캡부를 삽입 방향으로 이동시 가이드핀이 이탈되도록 연장되게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  22. 청구항 21에 있어서,
    가이드홀은 가이드핀의 회전 중심점을 기준으로 하는 수직선상에 시작점이 위치되고, 수직선상의 일측에서 상방을 향해 사선으로 연장된 후 수진선상의 타측을 향해 하방으로 절곡되는 제1절곡점과, 수직선상의 타측에서 다시 상방을 향해 절곡되는 제2절곡점과, 다시 하방을 향해 절곡되는 제3절곡점이 위치됨에 따라 하트 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  23. 청구항 22에 있어서,
    가이드홀은 시작점에서 제1절곡점까지의 길이가 가장 길게 형성되고, 제2절곡점에서 제3절곡점까지의 길이가 가장 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  24. 청구항 22에 있어서,
    가이드홀은 제1절곡점만 수직선상의 일측에 위치되고, 제2절곡점과 제3절곡점은 수직선상의 타측에 위치된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  25. 청구항 21에 있어서,
    상부캡의 장착홀에는 복원스프링에 의해 탄발 지지되는 복귀판이 마련됨으로써 제2캡부에는 장착홀에서 이탈되는 방향으로 탄성력이 작용되는 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
  26. 청구항 8에 있어서,
    제1캡부는 상부캡이 하부캡보다 연료주입경로의 입구에서 멀어지는 방향으로 이격 배치되고, 하부캡과 상부캡을 연결하는 연결단이 형성된 것을 특징으로 하는 2 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치.
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