KR20000022415A - 연료 탱크 및 연료 탱크 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바닥과 폐쇄된 천장으로 이루어진 플라스틱 연료 탱크에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 연료 탱크의 제조 방법에 관한 것이다. 플라스틱으로 된 연료 탱크는 폐쇄된 천장(8)을 이루는 상부 플라스틱 셸(1)과 바닥(7)을 구성하는 하부 플라스틱 셸(2)로 이루어졌다. 양 플라스틱 셸(1, 2)은 사출 성형법으로 제조되었다. 연료 탱크의 폐쇄된 천장(8)과 바닥(7) 사이에 정확한 간격을 유지하기 위하여 용접시 스토퍼에 닿는 디스턴스 피스(9)가 구비된다.

Description

연료 탱크 및 연료 탱크 제조 방법
현재 차량에 쓰이는 플라스틱 연료 탱크는 중공 성형법(blow molding)으로 제조되고 있다. 이 방법을 쓰면 저렴한 비용으로 연료 탱크를 제조할 수 있지만, 비교적 큰 공차(公差)를 감수하여야 한다. 대량 생산된 연료 탱크들의 바닥과 폐쇄된 천장 사이의 간격이 각기 다를 경우 주입 부피(filling volume)를 산출할 때 그만큼의 편차가 발생할 수 있기 때문에 특히 좋지 않다. 또한 중공 성형법으로 제조된 연료 탱크의 경우 부품들을 비교적 폭이 좁은 흡입 머프나 조립용 개구로 집어넣어야 하기 때문에 연료 탱크 내에 필요한 부품 조립에 있어서도 어려움이 발생한다.
본 발명은 바닥과 폐쇄된 천장으로 이루어진 플라스틱 연료 탱크에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 연료 탱크의 제조 방법에 관한 것이다.
도 1은 기본 원리를 더 명료하게 나타내기 위한 제조 단계에서의 연료 탱크의 가장자리 부분이다.
첨부한 도면을 참고로 본 발명의 실시예를 자세히 살펴보면 하기와 같다.
본 발명의 목적은 앞에서 언급한 종류의 연료 탱크에 부품을 가능한 한 간단하게 장착하고, 폐쇄된 천장과 바닥 사이의 간격에 있어 되도록 작은 공차를 유지할 수 있게 만드는 것이다. 또한 이러한 종류의 연료 탱크 제조 방법도 찾아내어야 한다.
본 발명의 첫 번째 목적은 폐쇄된 천장을 이루는 상부 플라스틱 셸과 바닥을 형성하는 하부 플라스틱 셸을 용접하여 연료 탱크를 제작하고, 이때 양 플라스틱 셸은 사출 성형법(injection molding)으로 제조하였으며 연료 탱크의 폐쇄된 천장과 바닥 사이에 정확한 간격을 지키기 위하여 용접할 때 스토퍼에 닿는 디스턴스 피스(distance piece)를 배치해 둠으로써 해결된다.
이러한 연료 탱크에서는 사출 성형을 하기 전에 부품들을 최종 위치에 장착시킬 수 있기 때문에 차후에 흡입 머프나 조립용 개구를 통하여 어렵게 장착하는 수고를 덜게 된다. 디스턴스 피스는 용접할 때 플라스틱 셸이 항상 정확히 똑같은 간격을 두고 강압되어서 제작 공차와는 상관없이 바닥과 폐쇄된 천장 사이의 간격이 항상 일정하게 유지되도록 해주어 정확한 주입 부피 결정에 도움이 된다.
디스턴스 피스가 상부 플라스틱 셸 및/또는 하부 플라스틱 셸에 붙어 성형될 경우, 디스턴스 피스를 플라스틱 셸 제조와 동일한 공정으로 저렴한 비용으로 생산할 수 있다.
그러나, 이에 대한 대안으로 디스턴스 피스를 플라스틱 셸을 용접하기 전에 셸 안에 삽입할 수 있는 별도의 부품으로 형성하는 것도 가능하다.
본 발명의 또 다른 발전 형태에 따라서 디스턴스 피스가 플라스틱 셸을 체결하도록 형성되었을 경우, 플라스틱 셸은 용접시 필연적으로 서로 정확하게 중심이 맞춰진다.
두 번째로 언급된 과제, 즉 앞서 언급한 특징을 갖는 연료 탱크의 제조 방법을 찾아내는 것은 본 발명에 따라서 우선 상부 플라스틱 셸과 하부 플라스틱 셸을 사출 성형법으로 제조한 후, 이어서 각 플라스틱 셸 둘레의 용접되는 가장자리 끝 부분에 가열소자를 삽입한 채 플라스틱 셸들을 서로 포개어 놓고 이후 용접되는 가장자리가 가열소자에 의해 가열되며, 용접될 가장자리가 가열된 후 가열소자를 제거하고 나서 연료 탱크에 배치된 디스턴스 피스가 스토퍼에 닿을 때까지 플라스틱 셸을 서로 마주 눌러줌으로써 해결된다.
이러한 종류의 연료 탱크는 매우 저렴한 비용으로 제조할 수 있으며 연료 탱크 제작시 이미 플라스틱에 장착 부품을 배치하는 것이 가능하다. 디스턴스 피스를 써서 플라스틱 셸을 압접(pressure welding)하여 서로 접합시킬 수 있다.
플라스틱 셸의 용접될 가장자리가 바깥쪽으로 향한 플랜지 형태의 가장자리로 되어 있고 플라스틱 셸을 강압하기 위하여 서로 겹쳐져 있는 플랜지 형태의 가장자리 위를 집게가 잡아주고 있을 경우, 플라스틱 셸 용접이 통례적인 방법으로 확실하게 이루어질 수 있다.
본 발명은 수많은 실시 형태가 가능하다.
도 1에 도시된 연료 탱크는 상부 플라스틱 셸(1)과 하부 플라스틱 셸(2)로 이루어지며, 이 셸들은 압출 성형법으로 제작되었고 그 내부에 도면에 도시되지 않은 부품들이 삽입될 수 있다. 양 플라스틱 셸은 바깥쪽으로 향한 플랜지 형태의 가장자리(3, 4)를 갖고 있다. 이 가장자리(3, 4) 사이에 (도면에) 도시된 위치에 가열소자(5)가 삽입된다. 가열소자로 가장자리(3, 4) 부분의 플라스틱이 반죽처럼 될 때까지 가열한 후 가열소자(5)를 빼내고, 이어서 가장자리(3, 4)를 예를 들어 집게(6)로 눌러서 가장자리(3, 4)가 서로 접착되게 한다. 집게(6)로 표시된 공구로는 가열 배터리(heating battery)도 쓰일 수 있다. 다른 형태의 집게나 또는 완전히 다른 방법으로 압착이 이루어질 수 있다.
본 발명에서 중요한 점은 플라스틱 셸(1, 2) 간의 거리를 정확히 지켜서 하부 플라스틱 셸(2)의 바닥이 상부 플라스틱 셸(1)의 폐쇄 천장과 정확한 간격을 갖도록 하는 것이다. 이를 위하여 디스턴스 피스(9)가 이용되는데, 디스턴스 피스(9)는 플라스틱 셸(1, 2)을 용접할 때 서로 접촉하게 된다. 도시된 실시예에서는 디스턴스 피스(9)가 상부 플라스틱 셸(1)에 붙어 성형된, 아래쪽으로 돌출한 플런저(10)와 하부 플라스틱 셸(2)에 붙어 성형된, 아래쪽으로 향한 플런저(11)로 구성되어 있다. 플런저(11)의 전면에는 상부 플런저(10)의 아래쪽 전면의 삽입구(13)가 들어가는 리세스(recess)(12)가 있다. 완성된 상태에서 삽입구(13)는 리세스(12)에 체결되어 꽉 맞물리게 된다.

Claims (6)

  1. 바닥과 폐쇄 천장으로 이루어진 플라스틱 연료 탱크에 있어서, 폐쇄된 천장(8)을 이루는 상부 플라스틱 셸과 바닥(7)을 구성하는 하부 플라스틱 셸(2)로 이루어졌고, 양 플라스틱 셸(1, 2)이 사출 성형법으로 제조되며, 연료 탱크의 폐쇄된 천장(8)과 바닥(7) 사이에 정확한 간격을 유지하기 위하여 용접시 스토퍼에 닿는 디스턴스 피스(9)가 구비된 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
  2. 제 1 항에 있어서, 디스턴스 피스(9)가 상부 플라스틱 셸(1) 및/또는 하부 플라스틱 셸(2)에 붙어 성형된 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 디스턴스 피스(9)가 플라스틱 셸(1, 2)을 용접하기 전에 그 안에 삽입할 수 있는 별도의 부품으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 적어도 어느 한 항에 있어서, 디스턴스 피스(9)가 플라스틱 셸(1, 2)의 접합을 위하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
  5. 연료 탱크의 제조 방법에 있어서, 우선 상부 플라스틱 셸(1)과 하부 플라스틱 셸(2)이 사출 성형법으로 제조되고, 이어서 이 플라스틱 셸(1, 2)들이 가열소자(5)가 삽입된 상태에서 각 플라스틱 셸(1, 2)의 용접될 가장자리 부분에서 서로 포개어진 후 용접될 가장자리가 가열소자(5)로 가열되고, 용접될 가장자리의 가열 후에 가열소자(5)는 제거되며, 이어서 연료 탱크 안에 배치된 디스턴스 피스(9)가 스토퍼에 닿을 때까지 플라스틱 셸(1, 2)을 안쪽으로 눌러주는 것을 특징으로 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 플라스틱 셸(1, 2)의 용접될 가장자리가 각각 바깥쪽으로 향한 플랜지 형태의 가장자리(3, 4)로 형성되어 있고 플라스틱 셸의 압착을 위하여 서로 포개어져 있는 플랜지 형태의 가장자리(3, 4) 위를 집게(6)가 눌러주는 것을 특징으로 방법.
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