KR200371911Y1 - 차량용 연료캡 구조 - Google Patents

Abstract

연료탱크 주입구에 나사결합되는 베이스 커버를 손잡이부가 외측면에 형성된 바디 내측으로 회전가능하게 결합하되, 키이 조작에 의해서만 바디에 대해 베이스 커버를 로킹 또는 로킹해제시킴에 따라 연료탱크 주입구로 부터 연료캡을 분리한 후 주유할 수 있도록 한 것으로,

본 고안에 의한 차량용 연료캡 구조는, 연료탱크 주입구에 기밀을 유지하여 착탈가능하게 나사결합되는 베이스 커버와,

베이스 커버 외측으로 회전가능하게 결합되고, 키이 삽입구가 형성되며 손잡이부가 외측면에 형성된 바디와,

바디 외측면에 회전가능하게 탄설되며 키이 삽입구를 은폐시키는 탑커버와,

바디의 요홈에 슬라이딩이동가능하게 내설되며, 베이스 커버 내측면에 형성된 로킹홈에 로킹 및 로킹해제되는 로킹편이 일체형으로 형성되는 로크 플레이트와,

바디 중앙에 결합되며, 키이 삽입구에 결합되는 키이 조작시 회전되어 로크 플레이트를 슬라이딩시켜 바디에 대해 베이스 커버를 로킹 및 로킹해제시키는 실린더와,

베이스 커버의 하단에 형성된 관통공을 개폐할 수 있도록 탄설되고, 관통공을 통과하는 공기 출입을 제어하는 진공밸브를 구비한다.

Description

차량용 연료캡 구조{fuel cap structure for vehicle}

본 고안은 차량용 연료탱크 주입구에 착탈가능하게 결합되는 연료캡이 연료키이 조작에 의해서만 연료탱크 주입구에 대해 로킹 또는 로킹해제되어 분리될 수 있도록 한 차량용 연료캡 구조에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 연료탱크 주입구에 나사결합되는 베이스 커버를 손잡이부가 외측면에 형성된 바디 내측으로 회전가능하게 결합하되, 키이 조작에 의해서만 바디에 대해 베이스 커버를 로킹 또는 로킹해제시킴에 따라 연료탱크 주입구로 부터 연료캡을 분리한 후 주유할 수 있도록 한 차량용 연료캡 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 연료탱크(fuel tank)에 주유하기 위해서는 차체패널에 개폐가능하게 장착된 연료도어를 개방한후, 연료탱크 주입구를 개폐할 수 있도록 나사결합된 연료캡을 개방함에 따라 연료를 주유할 수 있게 된다.

이때, 연료캡은 연료탱크 주입구에 나사결합되므로, 주유소의 직원 또는 운전자의 부주의로 인해 주유후 연료도어만을 닫은후 주유소를 떠나게되는 경우가 흔하게 발생되므로 연료캡을 쉽게 분실하게 된다. 이로 인해 주행중 또는 교통사고 발생시 연료캡 개방됨으로 인해 연료 누출로 인한 경제적인 손실 및 환경오염을 야기하고, 누출되는 연료로 인해 화재 발생을 초래하여 인사사고를 당하는 문제점을 갖는다.

본 고안의 목적은, 키이를 이용하는 경우에만 연료탱크 주입구로 부터 연료캡이 분리될 수 있도록 하여 연료캡 분실을 방지하고, 주행중 또는 사고 발생시 연료캡 개방으로 인해 연료 누출되는 것을 방지하며, 연료 누출로 인한 화재 발생 및 환경 오염되는 것을 예방할 수 있도록 한 차량용 연료캡 구조를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은, 연료탱크 내부에 부압(負壓)이 발생되는 경우 대기압이 유입되고, 연료탱크에 정압(定壓)이 발생되는 경우 증발가스가 연료캡을 통하여 배출되어 안전성을 확보할 수 있도록 한 차량용 연료캡 구조를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 의한 차량용 연료캡의 사시도,

도 2는 본 고안에 의한 차량용 연료캡의 분리사시도,

도 3은 본 고안에 의한 차량용 연료캡의 단면도,

도 4(a,b)는 본 고안에 의한 차량용 연료캡의 사용상태를 나타내는 단면도,

도 5는 본 고안에 의한 차량용 연료캡이 연료탱크에 장착됨을 나타내는 도면이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

1; 연료탱크 주입구 2; 베이스 커버

4; 손잡이부 5; 바디

6; 탑커버 7; 요홈

8; 로킹홈 9; 로킹편

10; 로크 플레이트 11; 실린더

12; 관통공 13; 진공밸브

14; 연장편 15; 탄성부재

16; 체결부재 17; 걸림턱

18; 통공 19; 다이어프램

20; 밸브판

전술한 본 고안의 목적은, 연료탱크 주입구에 기밀을 유지하여 착탈가능하게 나사결합되는 베이스 커버와,

베이스 커버 외측으로 회전가능하게 결합되고, 키이 삽입구가 형성되며 손잡이부가 외측면에 형성된 바디와,

바디 외측면에 회전가능하게 탄설되며 키이 삽입구를 은폐시키는 탑커버와,

바디의 요홈에 슬라이딩이동가능하게 내설되며, 베이스 커버 내측면에 형성된 로킹홈에 로킹 및 로킹해제되는 로킹편이 일체형으로 형성되는 로크 플레이트와,

바디 중앙에 결합되며, 키이 삽입구에 결합되는 키이 조작시 회전되어 로크 플레이트를 슬라이딩시켜 바디에 대해 베이스 커버를 로킹 및 로킹해제시키는 실린더와,

베이스 커버의 하단에 형성된 관통공을 개폐할 수 있도록 탄설되고, 관통공을 통과하는 공기 출입을 제어하는 진공밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료캡 구조를 제공함에 의해 달성된다.

바람직한 실시예에 의하면, 전술한 탑커버는, 탑커버에 일체형으로 연장형성되고 바디를 관통하여 회전가능하게 결합되는 연장편과, 연장편 외측으로 결합되고 키이 삽입구를 은폐시키도록 탑커버를 바디에 탄설고정시키는 탄성부재와, 연장편에 고정되고 탄성부재의 이탈을 방지하는 체결부재를 구비한다.

또한, 전술한 진공밸브는, 관통공을 통과하는 공기 흐름을 제어할 수 있도록 관통공 상부에 형성된 걸림턱에 안착되며 통공이 중앙에 형성된 다이어프램과, 통공을 개폐할 수 있도록 다이어프램 바닥면에 탄설고정되는 밸브판과, 밸브판을 가압하여 통공을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제1탄성부재와, 다이어프램에 장착되는 스프링디스크와, 스프링디스크를 가압하여 관통공을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제2탄성부재를 구비한다.

또한, 바디 중앙에 돌출형성된 보스의 결합공에 내설되는 탄성부재와, 탄성부재에 의해 결합공 입구측에 탄설되며 베이스 커버에 대해 바디의 임의적인 회전을 방지하는 래칫용 볼과, 보스 단부에 밀착되며 래칫용 볼이 선택적으로 안착되는 안착홈이 반경방향으로 형성된 레스트(rest)를 구비한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 차량용 연료캡(A)은, 연료탱크 주입구(1)에 밀착되는 패킹(P)에 의해 기밀을 유지하여 착탈가능하게 나사결합되는 베이스 커버(2)와, 베이스 커버(2) 외측으로 회전가능하게 결합되고 키이 삽입구(미도시됨)가 상면에 형성되며 손잡이부(4)가 외측면에 형성된 바디(5)와, 바디(5) 외측면에 회전가능하게 탄설되며 키이 삽입구를 은폐시키는 탑커버(6)를 구비한다.

또한, 전술한 바디(5)의 요홈(7)에 슬라이딩이동가능하게 내설되며, 베이스 커버(2) 내측면에 형성된 로킹홈(8)에 로킹 및 로킹해제되는 로킹편(9)이 일체형으로 형성되는 로크 플레이트(10)와, 바디(5)중앙에 결합되며 키이 삽입구에 결합되는 키이(미도시됨) 조작시 회전되어 로크 플레이트(10)를 슬라이딩시켜 바디(5)에대해 베이스 커버(2)를 로킹 및 로킹해제시키는 실린더(11)를 구비한다.

또한, 전술한 베이스 커버(2)의 하단에 형성된 관통공(12)을 개폐할 수 있도록 탄설되고, 관통공(12)을 통과하는 공기 출입을 제어하는 진공밸브(13)와, 전술한 탑커버(6)에 일체형으로 연장형성되고 바디(5)를 관통하여 회전가능하게 결합되는 연장편(14)과, 연장편(14) 외측으로 결합되고 키이 삽입구를 은폐시키도록 탑커버(6)를 바디(5)에 탄설고정시키는 탄성부재(15)와, 연장편(14)에 고정되고 탄성부재(15)의 이탈을 방지하는 체결부재(16)(볼트를 말함)를 구비한다.

또한, 전술한 바디(5) 중앙에 돌출형성된 보스(24)의 결합공(25)에 내설되는 탄성부재(26)와, 탄성부재(26)에 의해 결합공(25) 입구측에 탄설되며 베이스 커버(2)에 대해 바디(5)의 임의적인 회전을 방지하는 래칫용 볼(27)과, 보스(24) 단부에 밀착되며 래칫용 볼(27)이 선택적으로 안착되는 안착홈(28)이 반경방향으로 형성된 레스트(rest)(29)를 구비한다.

이때, 전술한 진공밸브(13)는, 관통공(12)을 통과하는 공기 흐름을 제어할 수 있도록 관통공(12) 상부에 형성된 걸림턱(17)에 안착되며 통공(18)이 중앙에 형성된 다이어프램(19)과, 통공(18)을 개폐할 수 있도록 다이어프램(19) 바닥면에 탄설고정되는 밸브판(20)과, 밸브판(20)을 가압하여 통공(18)을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제1탄성부재(21)와, 다이어프램(19)에 장착되는 스프링디스크(22)와, 스프링디스크(22)를 가압하여 관통공(12)을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제2탄성부재(23)를 구비한다.

도면중 미설명부호 S는 로크플레이트(10)를 요홈(7)에 탄설시키는 탄성부재이다.

이하에서, 본 고안에 의한 차량용 연료캡 구조의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 연료캡(A)은 연료탱크(F)에 일체형으로 연장형성되는 연료탱크 주입구(1)에 착탈가능하게 결합된다.

전술한 연료탱크(F)에 주유하기 위해서는 연료캡(A)을 연료탱크 주입구(1)로 부터 분리하게 된다. 운전자 등에 의해 탑커버(6)를 좌측 또는 우측방향으로 회전시키는 경우, 탑커버(6)는 바디(5)를 관통하여 내측에 고정된 연장편(14)을 중심축으로 하여 회전되므로 바디(5) 표면에 형성된 키이 삽입구(미도시됨)가 노출된다.

키이(미도시됨)를 전술한 키이 삽입구에 꽃아 좌측 또는 우측방향으로 회전시키는 경우 보스(24) 내부의 실린더(11)가 회전됨에 따라, 실린더(11)에 일체형으로 연장형성되어 로크 플레이트(10)의 결합홈(10a)에 결합된 결합핀(11a)에 의해 로크 플레이트(10)를 도 4(b)의 도면상, 우측방향으로 슬라이딩이동시킨다(이때, 로크 플레이트(10)의 로킹편(9)이 베이스 커버(2)의 로킹홈(8)에 결합된 상태임).

이로 인해, 베이스 커버(2)와 바디(5)는 일체형으로 결합된 상태를 유지함에 따라, 바디(5) 외측면에 형성된 손잡이부(4)를 파지하여 회전시 연료탱크 주입구(1)에 대한 연료캡(A)의 로킹상태는 해제된다.

이로 인해, 운전자는 연료캡(A)을 연료탱크 주입구(1)로 부터 분리시킨후 연료탱크(F)에 주유할 수 있게 된다.

한편, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 연료탱크(F)에 주유후 연료탱크 주입구(1)에 결합되는 연료캡(A)을 키이를 이용하여 로킹시킬 수 있다. 즉 연료캡(A)을 연료탱크 주입구(1)에 결합시킬 때, 베이스 커버(2) 내측면에 장착된 실링용 패킹(P)에 의해 연료탱크 주입구(1)에 대해 기밀상태를 유지할 수 있게 된다.

이때, 전술한 키이 삽입구에 꽃혀있는 키이를 좌측 또는 우측방향으로 회전시키는 경우, 바디(5) 내부에 형성된 보스(24)에 결합된 실린더(11)가 회전됨에 따라, 로크 플레이트(10)의 결합홈(10a)에 결합된 실린더(11)의 결합핀(11a)에 의해 로크 플레이트(10)를 도 4(a)의 도면상, 좌측방향으로 슬라이딩이동시킨다(이때, 로크 플레이트(10)의 로킹편(9)이 베이스 커버(2)의 로킹홈(8)으로 부터 이탈된 상태임).

이로 인해, 전술한 연료탱크 주입구(1)에 베이스 커버(2)가 나사결합된 상태에서, 로크 플레이트(10)의 이동으로 인해 베이스 커버(2)에 대해 바디(5)의 회전이 자유롭게 되므로(아이들 상태를 말함), 바디(5)를 회전시키는 경우에도 베이스 커버(2)는 연료탱크 주입구(1)에 결합된 상태를 유지하므로, 연료탱크 주입구(1)에 대해 연료캡(A)은 로킹된다.

따라서, 키이를 이용하지않고서는 연료캡(A)의 로킹을 해제할 수 없게되므로, 연료탱크 주입구(1)로 부터 연료캡(A)의 이탈 또는 분리되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 전술한 연료캡(A)을 연료탱크 주입구(1)에 대해 로킹시킨후, 키이를바디(5)의 키이 삽입구로 부터 이탈시키되, 탑커버(6)를 연장편(14)을 중심축으로 하여 회전시킴에 따라, 연장편(14) 외측으로 장착된 탄성부재(15)의 복원력에 의해 탑커버(6)는 바디(5)표면에 안착된다. 이로 인해 바디(5)에 형성된 키이 삽입구를 은폐시킬 수 있게 된다.

전술한 바와 같이, 연료탱크 주입구(1)에 결합되는 연료캡(A)을 키이 조작에 의해서만 연료탱크 주입구(1)에 대해 로킹 또는 로킹해제시키므로 연료캡(A)의 분실되는 것을 방지할 수 있고, 주행중 또는 교통사고시 연료캡(A)의 개방 또는 분리로 인해 연료탱크(F)로 부터 연료 누출되는 것을 예방할 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 전술한 연료탱크(F) 내부에 부압(진공상태를 말함)이 발생되는 경우, 다이어프램(19)밑의 공간부는 대기압보다 낮은 상태가 되는 바, 다이어프램(19) 바닥면에 밀착된 밸브판(20)을 탄력적으로 지지하는 제1탄성부재(21)의 탄성력은 대기압보다 약한 상태이므로, 다이어프램(19)에 작용하는 대기압은 밸브판(20)을 도면상, 하측방향으로 밀어낸후(이때, 제1탄성부재(21)는 압축상태임) 다이어프램(19)의 통공(18)을 통과하여 베이스 커버(2)의 관통공(12)을 통해 연료탱크(F)에 유입된다.

한편, 연료탱크(F) 내부에 증발가스가 과다하게 발생되어 정압이 생성되는 경우, 다이어프램(19)을 상방에서 가압하여 관통공(12)을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제2탄성부재(23)의 탄성력은 정압보다 약한 상태이므로, 정압은 밸브판(20) 및 다이어프램(19) 바닥면에 작용하여 도면상, 상방향으로 밀게되어 걸림턱(17)으로 부터 이탈된다(이때, 제2탄성부재(23)는 압축상태임).

따라서, 연료탱크(F) 내부에 생성되는 정압은 베이스 커버(2)의 관통공(12), 걸림턱(17)을 통과한 후, 베이스 커버(2)와 바디(5)사이의 틈새를 통해 외부로 배출되는 것이다.

이상에서와 같이, 본 고안에 의한 차량용 연료캡 구조는 아래와 같은 이점을 갖는다.

키이를 이용하는 경우에만 연료탱크 주입구로 부터 연료캡이 분리될 수 있도록 하여 연료캡 분실을 방지하고, 주행중 또는 사고 발생시 연료캡 개방으로 인해 연료 누출되는 것을 방지하며, 연료 누출로 인한 화재 발생 및 환경 오염되는 것을 예방할 수 있다.

또한, 연료탱크 내부에 부압이 발생되는 경우 대기압이 유입되고, 연료탱크에 정압이 발생되는 경우 증발가스가 연료캡을 통하여 배출되어 연료의 공급작용이 원활하게 이루어지고, 연료탱크의 화재 또는 폭발의 위험으로 부터 보호할 수 있다.

Claims (4)

1. 연료탱크 주입구에 기밀을 유지하여 착탈가능하게 나사결합되는 베이스 커버;

   상기 베이스 커버 외측으로 회전가능하게 결합되고, 키이 삽입구가 형성되며 손잡이부가 외측면에 형성된 바디;

   상기 바디 외측면에 회전가능하게 탄설되며 상기 키이 삽입구를 은폐시키는 탑커버;

   상기 바디의 요홈에 슬라이딩이동가능하게 내설되며, 상기 베이스 커버 내측면에 형성된 로킹홈에 로킹 및 로킹해제되는 로킹편이 일체형으로 형성되는 로크 플레이트;

   상기 바디 중앙에 결합되며, 상기 키이 삽입구에 결합되는 키이 조작시 회전되어 상기 로크 플레이트를 슬라이딩시켜 상기 바디에 대해 베이스 커버를 로킹 및 로킹해제시키는 실린더; 및

   상기 베이스 커버의 하단에 형성된 관통공을 개폐할 수 있도록 탄설되고, 상기 관통공을 통과하는 공기 출입을 제어하는 진공밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료캡 구조.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 탑커버는,

   상기 탑커버에 일체형으로 연장형성되고 상기 바디를 관통하여 회전가능하게 결합되는 연장편과, 상기 연장편 외측으로 결합되고 상기 키이 삽입구를 은폐시키도록 탑커버를 바디에 탄설고정시키는 탄성부재와, 상기 연장편에 고정되고 탄성부재의 이탈을 방지하는 체결부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료캡 구조.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 진공밸브는;

   상기 관통공을 통과하는 공기 흐름을 제어할 수 있도록 상기 관통공 상부에 형성된 걸림턱에 안착되며 통공이 중앙에 형성된 다이어프램;

   상기 통공을 개폐할 수 있도록 상기 다이어프램 바닥면에 탄설고정되는 밸브판;

   상기 밸브판을 가압하여 상기 통공을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제1탄성부재;

   상기 다이어프램에 장착되는 스프링디스크; 및

   상기 스프링디스크를 가압하여 상기 관통공을 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 제2탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료캡 구조.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 바디 중앙에 돌출형성된 보스의 결합공에 내설되는 탄성부재와, 상기 탄성부재에 의해 상기 결합공 입구측에 탄설되며 상기 베이스 커버에 대해 상기 바디의 임의적인 회전을 방지하는 래칫용 볼과, 상기 보스 단부에 밀착되며 상기 래칫용 볼이 선택적으로 안착되는 안착홈이 반경방향으로 형성된 레스트를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료캡 구조.