KR20040100008A - Valve made of double material - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A valve made from different materials is provided to prevent abrasion for an opening and closing motion of a float valve and to secure excellent durability for airtightness by insert-molding an inserter made from different materials into an inner sealing portion of a valve housing. CONSTITUTION: A valve made from different materials is composed of a valve housing(1) comprising a discharge pipe(20) mounted at a plastic fuel tank to supply a passage of fuel-vaporized gas moving toward a canister, a discharge port(30) formed inside and connected to the discharge pipe, an insert groove formed at the discharge port, and a flange(10) arranged on the upper outer peripheral surface; a float valve(60) installed in the valve housing and attached with an opening and closing plate(70) on the upside to open and close the discharge port; a retainer(100) combined to a lower side of the valve housing to constrain the float valve inside the valve housing by closing a lower part of the valve housing; an inserter(80) fitted into the insert groove formed at the discharge port of the valve housing to prevent abrasion with the opening and closing plate of the float valve; and a spring(130) constricted in the float valve by self weight of the float valve and supported to the upside of the retainer.

Description

이중재질밸브{Valve made of double material}Valve made of double material

본 발명은 밸브의 작동에 의해 마모를 방지하기 위한 이중재질밸브에 관한것으로서, 보다 상세하게는 마모가 강한 재질로 형성된 인서터가 배출구에 삽입된 이중재질밸브이다.The present invention relates to a double material valve for preventing abrasion by the operation of the valve, and more particularly, a double material valve in which an inserter formed of a material having strong wear is inserted into an outlet.

자동차의 연료탱크에는 주행 중 연료의 요동이나 유동을 억제하기 위한 패널과 연료 유량계 등 다수의 장치와, 외부로부터 연료를 공급 받기 위한 주유관이 설치되어 있고, 이러한 주유관을 통하여 연료탱크 내부에 주입, 저장된 연료는 시간의 경과에 따라 연료증발가스를 생성하게 된다.The fuel tank of the vehicle is provided with a number of devices such as a panel and a fuel flow meter for suppressing fluctuations or flow of fuel while driving, and an oil supply pipe for supplying fuel from the outside, and is injected into the fuel tank through such an oil supply pipe. The stored fuel will produce fuel evaporation gas over time.

이러한 연료증발가스는 차량의 기화기나 연료탱크 내의 연료인 가솔린의 증발가스로서, 그 조성은 연료의 탄화수소와 동일하며 통상 차량으로부터 배출되는 모든 탄화수소량의 약 15%에 달하는 바, 이 연료증발가스가 대기 중으로 방출될 경우 심각한 대기오염의 원인이 된다.The fuel evaporation gas is gaseous vapor of gasoline, which is a fuel in a car vaporizer or fuel tank, and its composition is the same as the hydrocarbon of the fuel and is about 15% of all hydrocarbons emitted from the vehicle. Emissions into the atmosphere can cause serious air pollution.

이에, 통상 차량에는 엔진의 안정적인 작동을 위해 연료증발가스를 포집하여, 흡기계로 다시 유입시켜 연소시키는 캐니스터(canister)가 설치되고, 또한, 연료탱크에는 내부의 연료증발가스를 캐니스터로 압송하기 위한 롤오버 밸브(Rollover Valve) 및 콘트롤 밸브(Control Valve)가 설치되는 것이 일반적이다.Accordingly, a canister is generally installed in a vehicle to collect fuel evaporation gas for stable operation of the engine, and flow it back into the intake system and combust the fuel tank. It is common to install a rollover valve and a control valve.

이러한 롤오버밸브(Rollover Valve) 및 콘트롤 밸브(Control Valve)를 구체적으로 설명하면, 롤오버밸브(Rollover Valve)는 연료탱크 내부에 발생된 증발가스를 캐니스터(Canister)로 배출시켜 연료탱크의 내부 압력의 상승을 억제하며, 차량이 전복되었을 경우에 액상의 연료가 증발가스 배출통로를 통해 유출되는 것을 방지하는 기능을 가지고 있는데, 롤오버밸브(Rollover Vavle)는 차량의 운행 또는 정지 시에연료탱크 내에서 발생된 가솔린 증기인 연료증발가스를 포집하여 캐니스터로 공급시키는 밸브의 일종이다.When describing the rollover valve and the control valve in detail, the rollover valve discharges the boil-off gas generated inside the fuel tank to the canister to raise the internal pressure of the fuel tank. It also has a function to prevent the liquid fuel from leaking through the boil-off gas discharge passage when the vehicle is overturned. The rollover valve (Rollover Vavle) is generated in the fuel tank when the vehicle is running or stopped. It is a type of valve that collects fuel evaporation gas which is gasoline steam and supplies it to the canister.

콘트롤밸브(Control Valve)는 연료의 주유시 연료탱크 내부의 탄화수소 등의 증발가스를 대기 중에 배출되지 않도록 캐니스터 측으로 회수하여 연료탱크에서 발생한 연료증발가스를 직접 대기에 방출되지 않도록 하는 장치인데, 구체적으로 연료의 주유시 개방되고, 연료가 탱크의 용량의 95% 상당일 경우 닫힘으로써 연료탱크내의 증발가스가 방출되는 것을 제어한다.The control valve is a device that recovers the fuel evaporation gas generated from the fuel tank directly to the atmosphere by recovering the fuel evaporated gas such as hydrocarbons in the fuel tank to the canister side when refueling. It is opened during refueling and closes when the fuel is equal to 95% of the capacity of the tank, thereby controlling the release of the boil-off gas in the fuel tank.

상기 기술한 밸브의 장치는 스틸(Steel) 연료탱크에 해당되는 것으로, 차량의 무게를 감소시키기 위해서는 플라스틱(Plastic)으로 연료탱크가 제작되고, 이러한 연료탱크에 밸브를 장착하기 위해서는 연료탱크와 같은 폴리에틸렌(PE)이라는 재질로 롤오버밸브(Rollover Valve) 및 콘트롤 밸브(Control Valve)를 성형 제작해야한다. 그러나, 폴리에칠렌(PE)이라는 재질로 밸브를 제작시 밸브내부에 플로트(Float)와 접촉되는 실링(sealing)부분의 마모로 연료의 누유 및 누기 현상이 발생하는 문제점이 있었다.The valve device described above corresponds to a steel fuel tank, in which a fuel tank is made of plastic to reduce the weight of the vehicle, and a polyethylene such as a fuel tank is used to mount the valve to the fuel tank. The rollover valve and control valve must be molded and manufactured from the material (PE). However, when the valve is made of polyethylene (PE), there is a problem in that fuel leakage and leakage occur due to abrasion of a sealing portion in contact with a float in the valve.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 밸브하우징의 내부 실링부분에 다른 재질의 인서터를 삽입 성형하여 플로트밸브의 개폐작용에 대한 마모가 방지되어서 기밀유지에 대한 내구성이 우수하고, 인서터의 돌출부가 밸브하우징의 원주홈에 맞물려 성형제작 시에 밸브하우징의 내부에서 이탈이 방지되는 이중재질밸브를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve this problem, by inserting an insert of a different material into the inner sealing portion of the valve housing to prevent wear and tear on the opening and closing action of the float valve is excellent durability for the airtight, the inserter Protruding portion of the valve housing in the circumferential groove of the valve housing to provide a double material valve to prevent the departure from the inside of the valve housing.

도 1은 본 발명에 따른 이중재질밸브의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a double material valve according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 이중재질밸브의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the double material valve according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 밸브하우징에서 인서터가 분리된 사시도이다.3 is a perspective view of the inserter separated from the valve housing according to the present invention.

도 4a, 4b, 4c는 본 발명에 따른 이중재질밸브의 작동단면도이다.4A, 4B, and 4C are sectional views of operation of the double material valve according to the present invention.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of symbols for main parts of drawing

1: 밸브하우징 10: 플랜지1: valve housing 10: flange

20: 배출관 30: 배출구20: discharge pipe 30: discharge port

40: 인서트홈 50: 원주홈40: insert groove 50: column groove

60: 플로트밸브 70: 개폐판60: float valve 70: opening and closing plate

80: 인서터 90: 돌출부80: inserter 90: protrusion

100: 리테이너 110: 오링100: retainer 110: O-ring

120: 유입공 130: 스프링120: inlet hole 130: spring

본 발명은 플라스틱 연료탱크에 장착되어 캐니스터로 이동하는 연료증발가스의 통로를 제공하는 배출관이 형성되고, 내부에는 상기 배출관과 이어지는 배출구가 형성되며, 상기 배출구에는 인서트홈이 형성되고, 상부 외주면에는 플랜지가 형성된 밸브하우징;According to the present invention, a discharge pipe is provided which is provided in the plastic fuel tank and provides a passage for fuel evaporation gas moving to the canister, and an outlet is formed in the discharge pipe, and an insert groove is formed in the discharge hole, and a flange is formed on the upper outer circumference. The valve housing is formed;

상기 밸브하우징의 내부에 설치되고 상면에는 상기 배출구를 개폐하기 위한 개폐판이 부착된 플로트밸브;A float valve installed inside the valve housing and having an opening and closing plate attached to an upper surface thereof to open and close the outlet;

상기 밸브하우징의 하부를 폐쇄하여 상기 플로트밸브가 상기 밸브하우징 내부에 구속되도록 상기 밸브하우징의 하면에 결합되는 리테이너;A retainer coupled to a lower surface of the valve housing to close the lower portion of the valve housing to constrain the float valve to the inside of the valve housing;

상기 플로트밸브의 개폐판과의 마모를 방지하기 위해 상기 밸브하우징의 배출구에 형성된 인서트홈에 삽입되는 인서터;An inserter inserted into an insert groove formed at an outlet of the valve housing to prevent abrasion with the opening and closing plate of the float valve;

상기 플로트밸브의 내부에서 플로트밸브의 자중에 의해 압축되어 상기 리테이너의 상면에 지지되는 스프링;A spring that is compressed by the own weight of the float valve in the float valve and is supported on the upper surface of the retainer;

으로 구성되는 것을 특징으로 한다.Characterized in that consists of.

또한, 상기 본 발명에 있어서, 상기 밸브하우징의 인서트홈에는 원주홈이 형성되고, 상기 인서터는 상기 원주홈에 맞물려 결합되기 위한 돌출부를 가지는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, it is preferable that a circumferential groove is formed in the insert groove of the valve housing, and the inserter has a protrusion for engaging with the circumferential groove.

또한, 상기 본 발명에 있어서, 상기 인서터는 기계적인 마모에 강한 나일론 수지 계열의 폴리아미드66(PA66)으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the inserter is preferably formed of polyamide 66 (PA66) of nylon resin series resistant to mechanical wear.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 분해 사시도를 나타낸 도 1과 같이, 본 발명의 주요 구성요소는 연료탱크에 결합되는 밸브하우징(1)과, 상기 밸브하우징(1)의 내부에 설치되는 플로트밸브(60)와, 상기 밸브하우징(1)의 하면에 결합되는 리테이너(100)와, 상기 밸브하우징(1)에 설치되는 인서터(80)와, 상기 플로트밸브(60)를 지지하는 스프링(130)이다.As shown in Figure 1 showing an exploded perspective view of the present invention, the main components of the present invention is a valve housing (1) coupled to the fuel tank, a float valve (60) installed inside the valve housing (1), and The retainer 100 is coupled to the lower surface of the valve housing 1, the inserter 80 installed in the valve housing 1, and a spring 130 supporting the float valve 60.

본 발명의 단면도를 나타낸 도 2에는 구성요소에 대한 결합구조가 상세하게 도시되어 있다. 상기 밸브하우징(1)은 연료탱크에 결합되기 위한 플랜지(10)가 형성되고, 상부에는 연료증발가스를 포집하기 위해 캐니스터로 연결되는 배출관(20)이 형성되며, 상기 배출관(20)과 통하여 연료증발가스가 배출되는 배출구(30)가 형성되고, 내부에는 도 3에 상세하게 도시된 것처럼 인서터(80)가 설치되는 인서트홈(40)이 형성되며, 상기 인서트홈(40)의 내주에는 원주홈(50)이 형성되어 있다.2 shows a cross-sectional view of the present invention in detail the coupling structure for the components. The valve housing 1 has a flange 10 to be coupled to the fuel tank is formed, the upper portion is formed with a discharge pipe 20 connected to the canister to collect the fuel evaporation gas, the fuel through the discharge pipe 20 A discharge port 30 through which the boil-off gas is discharged is formed, and an insert groove 40 in which the inserter 80 is installed is formed therein as shown in detail in FIG. 3, and a circumference is formed on the inner circumference of the insert groove 40. The groove 50 is formed.

상기 플로트밸브(60)는 연료증발가스가 상기 밸브하우징(1)의 배출구(30)를 통하여 배출되는 것을 개폐하기 위한 개폐밸브체로서, 상기 배출구(30)를 개폐하는 개폐판(70)이 상면에 부착되어 있다. 상기 플로트밸브(60)의 내부에는 스프링(130)이 삽입될 수 있는 원주형의 공간이 형성되어 있다.The float valve 60 is an opening and closing valve body for opening and closing the fuel evaporation gas is discharged through the outlet 30 of the valve housing 1, the opening and closing plate 70 for opening and closing the outlet 30 is the upper surface Is attached to. A cylindrical space in which the spring 130 is inserted is formed in the float valve 60.

상기 밸브하우징(1)의 하면에는 상기 플로트밸브(60)를 밸브하우징(1)의 내부에 구속하기 위한 리테이너(100)가 결합되며, 상기 리테이너(100)에는 연료증발가스가 상기 밸브하우징(1)의 내부로 유입될 수 있는 유입공(120)이 형성되어 있다.A lower surface of the valve housing 1 is coupled with a retainer 100 for constraining the float valve 60 to the inside of the valve housing 1, and the retainer 100 has fuel evaporation gas from the valve housing 1. Inflow hole 120 that can be introduced into the inside is formed.

상기 밸브하우징(1)의 배출구(30)에 형성된 인서트홈(40)에는 상기 플로트밸브(60)의 개폐판(70)과 맞닿을 때 마모를 방지하기 위해 상기 밸브하우징(1)의 주재료로 사용되는 폴리에틸렌(PE)과 다른 재료로 형성되는 인서터(80)가 결합된다. 상기 인서터(80)는 상기 밸브하우징(1)과 성형제작되며, 이러한 성형제작과정에서 상기 인서터(80)가 밸브하우징(1)에서 이탈되지 않도록 상기 밸브하우징(1)의 인서트홈(40)에는 상기 인서터(80)의 외주면에 형성된 돌출부(90)가 맞물려 결합될 수 있도록 원주홈(50)이 형성되어 있다. 또한, 상기 인서터(80)는 상기 플로트밸브(60)의 개폐과정에서 일어나는 기계적인 마모에 강한 재질인 나일론 수지계열의 폴리아미드66(PA66)로 형성된다.The insert groove 40 formed in the outlet 30 of the valve housing 1 is used as a main material of the valve housing 1 to prevent wear when contacting the opening and closing plate 70 of the float valve 60. Polyethylene (PE) to be combined with the inserter 80 formed of a different material. The inserter 80 is molded with the valve housing 1, and the insert groove 40 of the valve housing 1 is prevented from being separated from the valve housing 1 during the molding process. ) Is formed with a circumferential groove 50 so that the protrusion 90 formed on the outer circumferential surface of the inserter 80 is engaged. In addition, the inserter 80 is formed of polyamide 66 (PA66) of nylon resin series, which is a material resistant to mechanical wear occurring during opening and closing of the float valve 60.

상기 밸브하우징(1)의 내부에 설치되는 플로트밸브(60)의 내부공간에는 플로트밸브(60)의 자중에 의해 압축되어 상기 리테이너(100)에 지지되도록 스프링(130)이 설치되어 있다. 상기 스프링(130)은 상기 밸브하우징(1)이 기울어질 때 플로트밸브(60)를 밀어 올려 배출구(30)를 차단하고, 이로써 연료탱크에 저장된 액체상태의 연료가 상기 배출구(30)로 유출되는 것이 방지된다. 한편, 상기 밸브하우징의 배출관에는 연료가스가 배출되는 관과 기밀을 유지하기 위한 오링(110)이 설치되는 것이 바람직하다.A spring 130 is installed in the inner space of the float valve 60 installed in the valve housing 1 so as to be compressed by the weight of the float valve 60 and supported by the retainer 100. The spring 130 pushes up the float valve 60 to block the discharge port 30 when the valve housing 1 is inclined, whereby the liquid fuel stored in the fuel tank flows out to the discharge port 30. Is prevented. On the other hand, it is preferable that the discharge pipe of the valve housing is provided with an O-ring 110 for maintaining the gas discharge pipe and airtight.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동과정은 도 4a, 4b, 4c에 도시되어 있다. 차량의 운행에 따라 연료탱크의 수평상태는 변화하고, 이러한 연료탱크에 부착된 밸브는 도 4b에 도시된 것처럼 기울어지게 된다. 밸브가 기울어짐에 따라 수직상태보다 스프링(130)을 누르고 있는 플로트밸브(60)의 자중은 작아지고, 플로트밸브(60)는 스프링(130)의 탄성력에 의해 상기 밸브하우징(1)의 인서터(80)에 형성된 배출가스통로를 폐쇄하게 된다. 다시 연료탱크가 수평상태로 돌아오면 플로트밸브(60)가 인서터(80)에서 떨어져 밸브가 개방된다. 이러한 밸브의 반복적인 개폐작용으로 인서터(80)가 마모되어 플로트밸브(60)의 배출구(30)에 대한 기밀유지 약화는 상기 인서터(80)가 마모에 강한 재질로 형성되어 방지된다.The operation process of the present invention configured as described above is illustrated in FIGS. 4A, 4B and 4C. As the vehicle moves, the horizontal state of the fuel tank changes, and the valve attached to the fuel tank is inclined as shown in FIG. 4B. As the valve is inclined, the weight of the float valve 60 holding the spring 130 becomes smaller than the vertical state, and the float valve 60 is the inserter of the valve housing 1 by the elastic force of the spring 130. The exhaust gas passage formed at 80 is closed. When the fuel tank returns to the horizontal state, the float valve 60 is dropped from the inserter 80 to open the valve. By repeatedly opening and closing the valve, the inserter 80 is worn and thus the weakening of the airtightness to the outlet 30 of the float valve 60 is prevented because the inserter 80 is formed of a material resistant to wear.

따라서, 본 발명에 의하면 밸브하우징의 내부 실링(sealing)부분에 다른 재질의 인서터를 삽입 성형하여 플로트밸브의 개폐작용에 대한 마모가 방지되어서 기밀유지에 대한 내구성이 우수하고, 인서터의 돌출부가 밸브하우징의 원주홈에 맞물려 성형제작 시에 밸브하우징의 내부에서 이탈이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, according to the present invention, inserts of different materials are inserted into the inner sealing portion of the valve housing to prevent wear and tear on the opening and closing action of the float valve, so that the durability of the airtightness is excellent, and the protrusion of the inserter It can be engaged with the circumferential groove of the valve housing to prevent the departure from the inside of the valve housing during molding.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.

Claims (3)

플라스틱 연료탱크에 장착되어 캐니스터로 이동하는 연료증발가스의 통로를 제공하는 배출관이 형성되고, 내부에는 상기 배출관과 이어지는 배출구가 형성되며, 상기 배출구에는 인서트홈이 형성되고, 상부 외주면에는 플랜지가 형성된 밸브하우징;A discharge pipe is formed in the plastic fuel tank to provide a passage for fuel evaporation gas that moves to the canister. An discharge port is formed inside the discharge pipe, and an insert groove is formed in the discharge port, and a flange is formed on the upper outer surface thereof. housing; 상기 밸브하우징의 내부에 설치되고 상면에는 상기 배출구를 개폐하기 위한 개폐판이 부착된 플로트밸브;A float valve installed inside the valve housing and having an opening and closing plate attached to an upper surface thereof to open and close the outlet; 상기 밸브하우징의 하부를 폐쇄하여 상기 플로트밸브가 상기 밸브하우징 내부에 구속되도록 상기 밸브하우징의 하면에 결합되는 리테이너;A retainer coupled to a lower surface of the valve housing to close the lower portion of the valve housing to constrain the float valve to the inside of the valve housing; 상기 플로트밸브의 개폐판과의 마모를 방지하기 위해 상기 밸브하우징의 배출구에 형성된 인서트홈에 삽입되는 인서터;An inserter inserted into an insert groove formed at an outlet of the valve housing to prevent abrasion with the opening and closing plate of the float valve; 상기 플로트밸브의 내부에서 플로트밸브의 자중에 의해 압축되어 상기 리테이너의 상면에 지지되는 스프링;A spring that is compressed by the own weight of the float valve in the float valve and is supported on the upper surface of the retainer; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이중재질밸브.Double material valve, characterized in that consisting of. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브하우징의 인서트홈에는 원주홈이 형성되고, 상기 인서터는 상기 원주홈에 맞물려 결합되기 위한 돌출부를 가지는 것을 특징으로 하는 상기 이중재질밸브.The double material valve of claim 1, wherein a circumferential groove is formed in an insert groove of the valve housing, and the insert has a protrusion for engaging and engaging with the circumferential groove. 제 1 항에 있어서, 상기 인서터는 기계적인 마모에 강한 나일론 수지 계열의 폴리아미드66(PA66)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 이중재질밸브.The double valve according to claim 1, wherein the inserter is formed of nylon resin-based polyamide 66 (PA66) resistant to mechanical wear.
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WO2008088094A1 (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Do-Seong Han Structure of gas valve for fuel tank

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