KR20200051364A - Apparatus for fastening pressure vessel of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압력 용기 고정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압력 용기를 차량에 고정하기 위한 밴드 타입의 압력 용기 고정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure vessel holding device, and more particularly, to a band type pressure vessel holding device for fixing the pressure vessel to the vehicle.
자동차용으로 사용되는 CNG 또는 수소 탱크의 경우 200기압 이상으로 높은 저장 압력에 대한 내압 성능을 확보하기 위해 일반적으로 실린더 형상을 가지게 된다. 이런 압력 용기를 차량에 고정하는 방식으로는 크개 2가지 방식이 사용된다. In the case of a CNG or hydrogen tank used for automobiles, a cylinder shape is generally used in order to secure a pressure-resistant performance for a storage pressure higher than 200 atm. Two methods of fixing the pressure vessel to the vehicle are used.
첫번째 방식은 실린더부위를 밴드로 감싸서 차체에 고정하는 방식이며, 두번째 방식은 압력 용기의 양쪽 끝 넥부위를 고정하는 방식이다. The first method is a method of fixing the cylinder portion to the vehicle body by wrapping it with a band, and the second method is a method of fixing the neck portion at both ends of the pressure vessel.
승용차량에서는 넥부위를 고정하는 경우 차량 패키지상 불리하여 주로 밴드타입이 적용되고 있다. 압력 용기는 차량의 하부에 주로 위치하게 되며, 탱크를 감싸는 밴드는 2~3개로 나누어 볼트로 조립하도록 하고 있다. In the case of a passenger vehicle, when the neck portion is fixed, a band type is mainly applied because of a disadvantage in a vehicle package. The pressure vessel is mainly located at the bottom of the vehicle, and the band surrounding the tank is divided into 2-3 pieces to be assembled with bolts.
이러한 밴드를 차체에 고정하기 위해서는 탱크 하부의 밴드가 180도 이상으로 크게 탱크를 감싸게 되는 경우가 발생되며, 이러한 경우 탱크와 밴드 사이 빈공간이 발생될 수 있다. 또한, 밴드가 180도 이상이 되지 않는 경우라 하더라도, 주행 중 발생할 수 있는 외력 등이 작용함에 따라 밴드와 탱크 사이에 공간이 발생하는 문제가 종종 발생하게 된다.In order to fix such a band to the vehicle body, a case in which a band at the bottom of the tank greatly surrounds the tank at 180 degrees or more occurs, and in this case, an empty space between the tank and the band may be generated. In addition, even if the band does not become more than 180 degrees, the problem that space is generated between the band and the tank often occurs as an external force, etc., which may occur during driving is applied.
이 경우, 차량 운행중에 그 빈공간에 금속, 돌, 모래등 이물질이 퇴적될 수 있고 연료 충방전시 복합재 탱크는 팽창-수축을 반복하게 되어 표면에 손상을 입을 수 있다. 복합재 용기의 표면은 섬유-수지 복합재로 구성되어 있기 때문에, 마모에 의한 손상시 복합재의 성능이 저하할 수 있고, 압력 용기의 파열등 안전사고로 이어질 수도 있다.In this case, foreign matter such as metal, stone, sand, etc. may be deposited in the empty space while the vehicle is in operation, and the composite tank may repeatedly expand and contract during fuel charging and discharging, thereby damaging the surface. Since the surface of the composite container is composed of a fiber-resin composite material, the performance of the composite material may deteriorate when damaged by abrasion and may lead to safety accidents such as bursting of the pressure container.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 밴드 구조의 고정방식을 가지는 압력 용기에 있어서, 압력 용기와 밴드사이로의 이물질 유입을 효과적으로 차단시킴으로써, 압력 용기 파열과 같은 안전문제를 미연에 방지하지할 수 있는 압력 용기의 고정 구조를 제공하고자 하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above problems, and in the present invention, in a pressure vessel having a fixed structure of a band structure, by effectively blocking the inflow of foreign substances between the pressure vessel and the band, safety problems such as bursting the pressure vessel It is an object of the present invention to provide a fixed structure of a pressure vessel that can be prevented.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 압력 용기 고정 장치에 있어서, 압력 용기가 안착될 수 있도록 상기 압력 용기의 외주면에 대응되는 형상으로 이루어지는 안착면을 갖는 하부 밴드; 상기 하부 밴드와 상기 압력 용기의 외주면 사이에 삽입되는 하부 완충 밴드; 상기 하부 밴드에 고정되며, 상기 하부 밴드와 함께 상기 압력 용기를 그 둘레 방향으로 감싸면서 고정하는 상부 밴드; 상기 상부 밴드와 상기 압력 용기의 외주면 사이에 삽입되는 상부 완충 밴드; 상기 상부 밴드와 상기 하부 밴드를 제1 체결 위치에서 체결시키기 위한 제1고정 유닛; 및 상기 상부 밴드와 상기 하부 밴드를 제2 체결 위치에서 체결시키기 위한 제2 고정 유닛을 포함하며, 상기 제1 체결 위치는 상기 압력 용기의 수평 중심선 위에 위치하고, 상기 제1 체결 위치의 상기 하부 밴드와 상기 압력 용기 사이에는 인서트 부재가 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, in a preferred embodiment of the present invention, the pressure vessel holding device, the lower band having a seating surface made of a shape corresponding to the outer peripheral surface of the pressure vessel so that the pressure vessel can be seated; A lower buffer band inserted between the lower band and the outer circumferential surface of the pressure vessel; An upper band fixed to the lower band and surrounding the pressure vessel with the lower band while fixing in the circumferential direction; An upper buffer band inserted between the upper band and the outer circumferential surface of the pressure vessel; A first fixing unit for fastening the upper band and the lower band in a first fastening position; And a second fixing unit for fastening the upper band and the lower band in a second fastening position, wherein the first fastening position is located above the horizontal center line of the pressure vessel, and with the lower band in the first fastening position. It provides a pressure vessel holding device, characterized in that the insert member is inserted and fixed between the pressure vessel.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 압력 용기의 고정 구조의 강성 및 내구를 충분히 확보하면서, 압력 용기에 최대한 밀착하여 고정 장치를 설치할 수 있으므로, 차량 패키지 구성 상 최대한 컴팩트하게 압력 용기를 설치할 수 있는 효과가 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, while securing sufficient rigidity and durability of the fixed structure of the pressure vessel, it is possible to install the fixing device in close contact with the pressure vessel as much as possible, the effect of installing the pressure vessel as compact as possible in the vehicle package configuration There is.
이를 위해, 탱크를 고정하기 위한 밴드 고정부 위치가 탱크의 수평 중심라인 보다 높게 구성한 부분에서, 탱크와 탱크 하부밴드간에는 틈새가 발생하더라도, 이 틈새 내에 설치된 인서트 부싱을 통해, 틈새로의 이물질 유입을 원천적으로 차단할 수 있어, 복합재 용기의 장기 사용시 외부 환경으로부터 내구성 저하를 근본적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.To this end, in a portion where the position of the band fixing portion for fixing the tank is higher than the horizontal center line of the tank, even if a gap occurs between the tank and the lower band of the tank, through the insert bushing installed in the gap, foreign matter inflow into the gap is prevented. Since it can be blocked at the source, there is an effect that can fundamentally prevent durability degradation from the external environment when using a composite container for a long time.
도 1은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 압력 용기 고정 장치에 의해 고정된 압력 용기를 도시하고 있는 것이고,
도 2는 도 1의 압력 용기 및 압력 용기 고정 장치에서 우측 압력 용기에 대한 A-A' 단면을 도시한 것이고,
도 3은 도 2의 단면에서, 수평 중심 라인 위의 체결부를 확대도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 구현예로써, 인서트 부재 일체형 완충 밴드를 적용하여 체결부를 구성한 예를 도시한 것이고,
도 5는 도 4의 인서트 부재 일체형 완충 밴드의 제1실시예를 도시한 것이고,
도 6은 도 4의 인서트 부재 일체형 완충 밴드의 제2실시예를 도시한 것이다.1 shows a pressure vessel secured by a pressure vessel holding device according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 2 shows the AA 'section for the right pressure vessel in the pressure vessel and the pressure vessel holding device of Figure 1,
3 is an enlarged view of a fastening part on a horizontal center line in the cross-section of FIG. 2,
4 is another embodiment of the present invention, showing an example of configuring the fastening portion by applying an insert member-integrated cushioning band,
Figure 5 shows a first embodiment of the insert member integral buffer band of Figure 4,
6 shows a second embodiment of the insert member integral buffer band of FIG. 4.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 압력 용기의 고정 장치를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a fixing device for a pressure vessel according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 압력 용기 고정 장치에 의해 고정된 압력 용기를 도시하고 있는 것이고, 도 2는 도 1의 압력 용기 및 압력 용기 고정 장치에서 우측 압력 용기에 대한 A-A' 단면을 도시한 것이다.1 shows a pressure vessel secured by a pressure vessel holding device according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an AA ′ cross-section for the right pressure vessel in the pressure vessel and pressure vessel holding device of FIG. 1. It is shown.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 압력 용기 고정 장치는 압력 용기를 차량에 고정하기 위해 밴드 타입으로 압력 용기를 감싸고 그 밴드를 연장한 부재가 차량에 고정되는 방식을 나타낸다.1 and 2, a pressure vessel fixing device according to a preferred embodiment of the present invention wraps the pressure vessel in a band type to fix the pressure vessel to the vehicle, and a member extending the band is fixed to the vehicle. It shows the way.
본 발명에서의 압력 용기란 연료전지 차량에서와 같이 고압의 가스를 저장하기 위한 용기를 의미하는 것으로, 바람직하게는 원통형 실린더부와 양측의 돔부 및 양측 단부를 이루는 보스부를 포함하는 구조일 수 있다. 다만, 본 발명의 압력 용기는 이러한 연료전지 차량의 수소 저장 탱크로 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태의 압력 유체를 저장하는 용기를 포함하는 광의의 개념으로 해석되어야 한다.The pressure container in the present invention means a container for storing high-pressure gas, such as in a fuel cell vehicle, and preferably may be a structure including a cylindrical cylinder portion, a dome portion on both sides, and a boss portion forming both ends. However, the pressure container of the present invention is not limited to the hydrogen storage tank of such a fuel cell vehicle, and should be interpreted as a broad concept including a container for storing various types of pressure fluid.
또한, 밴드 타입의 고정 장치는 압력 용기의 실린더부 외주를 따라 압력 용기의 일부를 지지하는 안착면을 포함하는 형태의 밴드 구조를 가지는 것으로 족하고, 반드시 압력 용기의 전체 외주면이 밴드에 의해 지지되어야 하는 것은 아니다.In addition, the band-type fixing device is sufficient to have a band structure having a seating surface supporting a part of the pressure container along the outer circumference of the cylinder of the pressure container, and the entire outer circumferential surface of the pressure container must be supported by the band. It is not.
아울러, 도 1에서는 본 발명의 바람직한 구현예로써, 한 쌍의 밴드가 전후로 이격되어 압력 용기를 지지 및 고정하는 형태를 도시하고 있으나, 반드시 한 쌍의 밴드 구조에 의해 압력 용기가 고정되어야 하는 것은 아니며, 밴드의 안착면 면적에 따라 단일한 밴드 어셈블리에 의해 지지되는 구조로 이루어질 수도 있다. 또한, 도 1과는 달리, 3 이상의 밴드들이 이격 배치된 구조로 구성될 수 있으며, 따라서 본 발명의 압력 용기 고정 장치는 밴드들의 개수와는 무관하게 해석되어야 한다.In addition, in FIG. 1, as a preferred embodiment of the present invention, a pair of bands are spaced back and forth to support and fix the pressure vessel, but the pressure vessel is not necessarily fixed by the pair of band structures. , It may be made of a structure supported by a single band assembly according to the area of the seating surface of the band. In addition, unlike FIG. 1, three or more bands may be configured to be spaced apart, so the pressure vessel fixing device of the present invention should be interpreted regardless of the number of bands.
다만, 이하에서는 도 1에서와 같이, 압력 용기의 축방향을 따라 이격된 한 쌍의 밴드들에 의해 압력 용기가 전후로 고정되는 예에 따라 본 발명을 설명하며, 특히 압력 용기 고정 장치의 상세 구조는 도 2에 도시된 A-A' 단면 구조에 따라 설명하기로 한다.However, hereinafter, as illustrated in FIG. 1, the present invention will be described according to an example in which the pressure vessel is fixed back and forth by a pair of bands spaced along the axial direction of the pressure vessel, and in particular, the detailed structure of the pressure vessel fixing device is It will be described according to the AA 'cross-sectional structure shown in FIG.
구체적으로, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 압력 용기 고정 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 압력 용기의 실린더부 외주를 따라 압력 용기를 감싸는 형상의 한 쌍의 하부 밴드(100) 및 상부 밴드(300)를 포함한다. 이러한 하부 밴드(100)와 상부 밴드(300)는 금속 재질로 이루어질 수 있다.Specifically, the pressure vessel holding device according to a preferred embodiment of the present invention, as shown in Figures 1 and 2, a pair of
상기 하부 밴드(100)는 압력 용기가 안착될 수 있도록 상기 압력 용기의 외주면에 대응되는 형상으로 이루어지는 안착면을 갖도록 구성된다. 또한, 상기 상부 밴드(300)는 상기 하부 밴드(100)의 맞은 편인 압력 용기 상부 측에서 압력 용기를 감싸는 구조를 가진다. 이러한 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)는 고정 유닛에 의해 서로 고정될 수 있다. The
보다 구체적으로, 상기 하부 밴드(100)는 상기 압력 용기의 안착면을 이루는 안착부(110)와 상기 안착부(110)를 중심으로 양측에 위치하는 한 쌍의 체결단을 포함할 수 있다.More specifically, the
마찬가지로, 상기 상부 밴드(300)도 압력 용기의 상부 외주면을 감싸면서 밀착하는 밀착부(310)와 상기 밀착부(310) 양측에 위치하는 한 쌍의 체결단을 포함할 수 있다. 이 때, 고정 유닛이 각각의 체결단을 통해 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)를 고정하게 된다.Likewise, the
또한, 상기 하부 밴드(100)와 상기 압력 용기의 외주면 사이에는 하부 완충 밴드(200)가 삽입 고정되고, 상기 상부 밴드(300)와 상기 압력 용기의 외주면 사이에는 상부 완충 밴드(400)가 삽입 고정될 수 있다. 이러한 하부 완충 밴드(200) 및 상부 완충 밴드(400)는 탄성을 갖는 소재로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 고무로 제작될 수 있다. 상부 완충 밴드(400)와 하부 완충 밴드(200)는 압력 용기가 직접 금속재질의 상부 밴드(300) 및 하부 밴드(100)에 접촉되지 않도록 하여, 압력 용기 표면 손상을 방지하도록 하는 동시에 충전시 팽창, 수축되는 압력 용기의 변위를 일부 흡수하는 역할을 하게 된다. In addition, between the
한편, 상기 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)는 차체 측에 직접 장착되거나 또는 도 1 및 도 2에서와 같이, 차체 측에 장착되는 다른 부재들을 함께 체결됨에 따라 차체 측에 고정될 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2에서와 같이, 상기 압력 용기의 축 방향을 따라 연장 형성되는 가로 부재(800)가 상기 하부 밴드(100)와 상기 상부 밴드(300) 사이에 위치하고, 고정 유닛에 의해 함께 고정되도록 구성할 수 있다. 이 때, 상기 가로 부재(800)는 차체 측에 장착된다.Meanwhile, the
상기 상부 밴드(300)와 상기 하부 밴드(100)는 두 개의 체결점을 형성하며 서로 체결되는데, 편의 상 도 2의 우측 체결 위치를 제1 체결 위치(E1)라 하고, 도 2의 좌측 체결 위치를 제 2 체결 위치(E2)라 한다. 제1 체결 위치(E1)에서는, 제1 고정 유닛(600)에 의해 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)가 체결될 수 있으며, 제2 체결 위치(E2)에서는 제2 고정 유닛(500)에 의해 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)가 체결될 수 있다.The
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 두 개의 체결 위치 중 하나는 반드시 압력 용기의 수평 중심 라인(l1)의 위쪽에 위치하여야 한다. 반면, 상기 제2 체결 위치는 상기 제1 체결 위치의 맞은편에서, 상기 수평 중심 라인 아래에 위치하도록 구성할 수 있다 (참고, 도 2의 l2는 수직 중심 라인). According to a preferred embodiment of the invention, one of the two fastening positions must be located above the horizontal center line l 1 of the pressure vessel. On the other hand, the second fastening position may be configured to be located below the horizontal center line, opposite the first fastening position (for reference, l 2 in FIG. 2 is a vertical center line).
이와 같이 체결 위치를 설계하는 것은 체결 시 조립성을 확보하고, 압력 용기의 실린더 형상을 고려하여 내부 공간 활용을 극대화시키기 위함이다. 상부 밴드(300) 및 하부 밴드(100)의 조립 시, 충분한 강성 및 내구를 확보하기 위해서는 탱크 중심을 기준으로, 두 개의 체결 위치가 서로 맞은 편에 위치하는 것이 바람직하다.The design of the fastening position is to secure the assembling property when fastening and to maximize the utilization of the internal space in consideration of the cylinder shape of the pressure vessel. When assembling the
이와 관련, 수평 중심 라인 측에 정확히 일치시켜 체결 위치를 구성할 경우, 체결을 위한 추가적인 공간이 필요하게 되는 바, 차량 내부 공간에 설치되는 압력 용기의 체결 구조로는 적합하지 않다. In this regard, when the fastening position is configured by precisely matching the horizontal center line side, an additional space for fastening is required, and thus, it is not suitable as a fastening structure of a pressure vessel installed in a vehicle interior space.
따라서, 실린더 형상의 압력 용기의 유휴 공간을 적절히 확보하고, 압력 용기의 고정을 효과적으로 실시하기 위해, 본 발명의 바람직한 구현예에서는 압력 용기의 수평 중심 라인 위쪽에 하나의 체결 위치를 형성하고, 그 맞은편의 수평 중심 라인 아래쪽에 다른 하나의 체결 위치를 형성하게 된다.Therefore, in order to properly secure the idle space of the cylinder-shaped pressure vessel and to effectively fix the pressure vessel, in a preferred embodiment of the present invention, one fastening position is formed above the horizontal center line of the pressure vessel, Another fastening position is formed below the horizontal center line of the convenience.
한편, 밴드 체결점이 수평 중심 라인보다 위쪽에 구성될 경우 압력 용기와 하부 밴드(100) 및 하부 완충 밴드(200) 사이에 틈새가 발생되고 차량 조건에 따라 외부에서 금속, 돌 등의 이물질이 퇴적이 될 수 있다. 유입된 이물질은 반복적인 압력 용기의 팽창, 수축시 압력 용기의 표면을 손상시킬 수 있고 이는 압력 용기의 수명을 단축시킬 수 있는 잠재적 위험 요인이 된다. On the other hand, when the band fastening point is configured above the horizontal center line, a gap is generated between the pressure vessel and the
본 발명의 바람직한 구현예에서는 이러한 이물질 퇴적을 방지하기 위해 해당 공간 내에 인서트 부재(900)를 삽입하도록 구성한다. 인서트 부재(900)는 압력 용기의 팽창 및 수축에 따라 변형이 가능한 탄성을 가지는 소재로 구성할 수 있으며, 바람직하게는 스폰지, 고무, 발포성 폴리우레탄 등과 같이 가볍고 탄성이 있는 소재를 사용할 수 있다. 따라서, 본 구현예에 따른 인서트 부재(900)는 제1 체결 위치에서, 압력 용기, 하부 밴드(100) 및 하부 완충 밴드(200) 사이의 공간에 충분히 압착 고정됨에 따라 이탈되지 않으며, 그 사이에 이물질 퇴적이 가능한 공간을 제거하도록 구성되어야 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 하부 밴드(100)는 압력 용기를 지지하는 안착부(110)를 중심으로 제1 체결 위치와 제2 체결 위치를 향하여 각각 연장되는 한 쌍의 하부 체결단을 포함하여 이루어진다. 여기서, 제2 체결 위치의 경우, 압력 용기의 수평 중심 라인 아래에 위치하기 때문에, 하부 밴드(100)와 압력 용기 사이에이물질이 퇴적될 공간이 없다. 따라서, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 하부 밴드(100)는 상기 제2 체결 위치 부근에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제2 하부 체결단(140)만을 가지게 된다.More specifically, as shown in FIG. 2, the
한편, 상기 제1 체결 위치 부근에서는, 상기 안착부(110)로부터 대체로 수직한 방향으로 연장 형성되는 연장부(120) 및 이 연장부(120)에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제1 하부 체결단(130)을 포함하여 이루어진다. 즉, 제1 체결 위치의 경우, 수평 중심 라인 위쪽으로 위치하기 때문에, 조립성을 감안하여, 하부 밴드(100)가 수평 중심 라인 위쪽으로 연장되는 부분은 압력 용기 외주면에 밀착시키지 않고, 압력 용기에서 떨어지도록 구성한다. 따라서, 제1 체결 위치 부근에서는 대체로 수직한 방향을 따라 연장되는 연장부(120)가 형성되고, 제1 체결 위치에 따른 높이에서는 상기 연장부(120)로부터 구부러져 제1 하부 체결단(130)이 형성된다. 반면, 상기 상부 밴드(300)는 상기 제1 체결 위치 부근에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제1 상부 체결단(320)을 가진다.On the other hand, in the vicinity of the first fastening position, the
따라서, 수평 중심 라인 부근에서 하부 밴드(100)의 연장부(120)와 압력 용기 사이의 공간은 위쪽으로 갈수록 점점 넓어지는 공간이 형성되고, 이 공간 내에 이물질 퇴적을 방지하기 위하여 인서트 부재(900)가 삽입된다.Therefore, in the vicinity of the horizontal center line, a space between the
도 3에서는 도 2의 단면에서, 수평 중심 라인 위의 체결부를 확대도시한 것으로, 인서트 부재(900)의 기능을 설명하고 있다. 도 3에서와 같이, 상기 압력 용기의 수평 중심선 위에 위치하는 제1 체결 위치에서는 상기 하부 밴드(100)와 상기 압력 용기 사이의 공간에 인서트 부재(900)가 삽입 고정되면서, 내부 공간의 이물질 퇴적을 방지하게 된다.3 is an enlarged view of a fastening portion on a horizontal center line in the cross-section of FIG. 2, illustrating the function of the
특히, 인서트 부재(900)는 하부 완충 밴드(200)의 일측 단부에 맞닿도록 연장됨에 따라, 하부밴드의 연장부(120) 및 압력 용기의 외주면에 밀착된다.In particular, as the
특히, 상기 인서트 부재(900)는 상기 하부 밴드(100) 및 상기 압력 용기에 밀착 고정되는 탄성 부재로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 상기 하부 밴드(100)와 상기 압력 용기 사이의 공간에 억지끼움으로 삽입 고정될 수 있다. 즉, 상기 인서트 부재(900)는 압력 용기의 외주면과 하부 밴드(100) 사이의 간격에 비하여 더 두껍게 제작될 수 있으며, 인서트 부재(900) 고유의 탄성을 이용하여 양 부재에 압착 고정되게 된다. In particular, the
보다 바람직하게는, 도 3에서와 같이, 상기 인서트 부재(900)는 상기 하부 밴드(100)와 상기 압력 용기 사이의 공간에 끼워지는 쐐기 형상으로 구성될 수 있다. 이와 같은 쐐기 형상의 인서트 부재(900)는 최종 체결된 상부 및 하부 밴드 간의 공간에 비하여 큰 부피를 갖도록 제작되어 해당 공간에 미리 삽입된다. 이후, 제1 고정 유닛(600)이 조립됨에 따라 그 내부 공간이 줄어들면서, 쐐기 형상의 인서트 부재(900)는 인접 부재들 측으로 압축(화살표 방향으로 압축)되면서 이물질이 퇴적 가능한 내부 공간을 충분히 제거할 수 있게 된다. 이 경우, 도 3에서와 같이, 상기 인서트 부재(900)는 상기 하부 밴드(100), 상기 상부 밴드(300) 및 상기 압력 용기에 각각 밀착 고정된다.More preferably, as shown in Figure 3, the
또한, 도 3에서는 제1 체결 위치에서 상부 밴드(300)와 하부 밴드(100)를 체결하기 위한 제1 고정 유닛(600)을 도시하고 있다.In addition, FIG. 3 shows a
이러한 제1 고정 유닛(600)은 상기 제1 하부 체결단(130)과 상기 제1 상부 체결단(320)을 관통하는 제1 고정 볼트(610) 및 이에 체결되는 제1 고정 너트(620)를 포함하여 이루어진다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제1 고정 볼트(610)와 제1 고정 너트(620) 사이에는 와셔가 개입될 수 있다. 한편, 도 3의 예에서는 차체에 장착되는 매개체로 가로 부재(800)가 삽입된 예를 도시하고 있으며, 상기 가로 부재(800)는 중공 부재로써, 그 내부 공간에는 제1 파이프 부재(630)가 삽입된 예를 도시하고 있다. 이와 관련, 제1 파이프 부재(630)는 제1 체결 위치에서, 상기 제1 고정 볼트(610)에 삽입되는 것으로, 상기 하부 밴드(100)와 상기 상부 밴드(300)를 지지하여, 체결 구조의 강성 및 내구를 향상시키기 위하여 제공되는 것이다.The
반면, 맞은편의 제2 체결 위치에서는 인서트 부재(900)를 제외하고는 동일한 구조가 적용될 수 있다. 다만, 도 1에서와 같이, 2개의 탱크를 고정하는 구조의 경우, 상기 하부 밴드(100)는 한 쌍의 압력 용기들을 지지할 수 있도록 한 쌍의 안착면을 갖는 W형 구조를 가지게 되며, 이 경우 두 개의 탱크를 최대한 밀착하여 배치할 수 있도록 제2 체결 위치에서의 체결 구조는 최대한 컴팩트하게 구성되어야 한다.On the other hand, the same structure can be applied to the second fastening position on the opposite side except for the
즉, 하부 밴드(100)의 외측 단부에 위치하는 제1체결 위치에 비해, W형상의 하부 밴드(100) 중심부에 위치하는 제2 체결 위치의 경우, 고정 유닛을 설치할 공간을 줄여야만 압력용기 용적을 최대한 크게 할 수 있다.That is, in the case of the second fastening position located in the center of the W-shaped
따라서, 상기 상부 밴드(300)는 상기 제2 체결 위치를 향해 연장 형성되는 힌지 구조의 제2 상부 체결단(330)을 가지며, 상기 제2 고정 유닛(500)은 상기 제2 상부 체결단(330)에 힌지 결합되며, 상기 제2 하부 체결단(140)을 관통하는 제2 고정 볼트(510) 및 이에 체결되는 제2 고정 너트(520)로 구성할 수 있다. 즉, 제2 고정 볼트(510)를 T형 볼트로 구성하고, T형 볼트의 헤드부를 제2 하부 체결단(140)에 힌지 결합시켜 구성한다. Accordingly, the
한편, 도 2에 도시된 장착 브라켓(700)은 차체에 장착되는 구조물로, 상기 하부 밴드(100)를 지지하는 구성이다. 상기 제2 고정 볼트(510)는 상기 제2 하부 체결단(140)에 평행하게 연장 형성되는 상기 장착 브라켓(700)을 관통하여 상기 제2 고정 너트(520)에 체결되도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 제2 고정 너트(520)와 상기 장착 브라켓(700) 사이에는 스프링 부재(550)가 삽입될 수 있는데, 이 스프링 부재(550)는 상부 완충 밴드(400) 및 하부 완충 밴드(200)와 함께 압력 용기의 팽창, 수축 시, 용기의 변위를 흡수하게 된다.On the other hand, the mounting
또한, 상기 제2 고정 볼트(510)의 경우에도, 제1 고정 유닛(600)에서와 마찬가지로, 상기 하부 밴드(100)와 상기 장착 브라켓(700)을 지지할 수 있도록 제2 파이프 부재(530)가 삽입될 수 있으며, 제2 고정 너트(520)와의 사이에 와셔(540)가 삽입될 수 있다.Also, in the case of the
한편, 도 2의 예에서는 하부 밴드(100)와 상부 밴드(300)는 제1 체결 위치에서는 제1 고정 유닛(600)에 의해 체결되고, 제2 체결 위치 부근에서는 제2 고정 유닛(500)에 의해 체결되는 예를 도시하고 있다. 이와 관련, 본 발명의 제2 고정 유닛은 도 2에서와 같이 반드시 제2 고정 볼트, 장착 브라켓 등의 구성을 포함하는 것일 필요는 없으며, 하부 밴드(100)와 상부 밴드(300)를 체결할 수 있는 다른 체결 요소에 의해 결합되는 다른 형태의 예들도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 제2 고정 유닛은 하부 밴드(100)와 상부 밴드(300)를 연결하는 힌지일 수 있다.Meanwhile, in the example of FIG. 2, the
도 4는 본 발명의 또 다른 구현예로써, 인서트 부재 일체형 완충 밴드를 적용하여 체결부를 구성한 예를 도시한 것이고, 도 5 및 도 6은 도 4의 인서트 헤드 일체형 완충 밴드의 실시예들을 도시한 것이다.4 is another embodiment of the present invention, and shows an example of configuring a fastening part by applying an insert member-integrated cushioning band, and FIGS. 5 and 6 illustrate embodiments of the insert-head integral cushioning band of FIG. 4. .
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 구현예에서는, 별물의 인서트 부재를 사용하지 않고, 압력 용기와 하부 밴드(100) 사이의 하부 완충 밴드(200)를 삽입 고정함에 있어서, 사출등의 방법으로 그 틈새를 매울 수 있는 형상을 갖도록 제작된 인서트 부재 일체형 완충 밴드를 포함하도록 구성하는 것도 가능하다. 다만, 본 구현예의 경우, 가볍고 탄성이 큰 인서트 부재를 적용하는 것에 비해 제조 공법, 중량 등에서 불리할 수 있다.As shown in Figure 4, in another embodiment of the present invention, without using a separate insert member, in inserting and fixing the
이러한 인서트 부재 일체형 완충 밴드는 내부 공간 내에 고정될 수 있는 헤드부(220)이 밴드 몸체부(210)에 일체로 형성된 구조를 갖는다. 이러한 헤드부(220)의 형상은 특별히 제한되는 것은 아니며, 압력 용기 외주면과 하부 밴드(100) 사이에서 충분히 압착되거나 또는 압력 용기 외주면과 하부 밴드(100) 및 상부 밴드(300) 사이의 내부 공간에서 충분히 압착 고정될 수 있는 형상으로 구성될 수 있다.The insert member-integrated cushioning band has a structure in which the
한편, 이러한 일체형 완충 밴드의 경우, 장기간 사용시 영구변형 등에 의해 이탈될 우려가 있으므로 주변 부품에 접착할 수 있도록 하거나, 이탈 방지를 위한 걸림턱 구조를 적용할 수도 있다. On the other hand, in the case of such an integrated buffer band, since there is a possibility of being detached due to permanent deformation or the like during long-term use, it is possible to adhere to peripheral parts or to apply a locking jaw structure for preventing departure.
이와 관련, 도 5는 하부 밴드(100)와의 접촉면을 향하여 형성된 것으로, 인서트 부재 일체형 완충 밴드의 좌우 외곽 측에 한 쌍의 제1 걸림턱(230)을 형성하여, 걸림턱에 의해 완충 밴드가 이탈되지 않도록 구성한 예이다.In this regard, FIG. 5 is formed toward the contact surface with the
한편, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로써, 하부의 제1 걸림턱(230) 이외에 상부 밴드(300)와의 접촉면을 향하여 인서트 부재 일체형 완충 밴드의 좌우 외곽 측에 형성된 한 쌍의 제2 걸림턱(240)을 형성한 예이다.On the other hand, Figure 6 is another embodiment of the present invention, a pair of second locking formed on the left and right outer sides of the insert member-integrated buffer band toward the contact surface with the
이와 같이 걸림턱을 형성하는 구조를 통해 인서트 부재 일체형 완충 밴드의 이탈을 방지할 수 있으므로, 장기간 사용 시에도 충분한 내구 성능을 확보할 수 있다.As such, it is possible to prevent detachment of the insert member-integrated buffer band through the structure of forming the locking jaw, so that sufficient durability performance can be secured even during long-term use.
본 발명은 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 요소들에 대한 수정 및 변경의 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 필수적인 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 특별한 상황들이나 재료에 대하여 많은 변경이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명으로 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위 내에서 모든 실시 예들을 포함할 것이다.Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will appreciate that modifications and variations of elements of the invention are possible without departing from the scope of the invention. In addition, many modifications can be made to particular situations or materials without departing from the essential scope of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the detailed description of the preferred embodiment of the present invention, but will include all embodiments within the scope of the appended claims.
100: 하부 밴드
110: 안착부
120: 연장부
130: 제1 하부 체결단
140: 제2 하부 체결단
200: 하부 완충 밴드
300: 상부 밴드
310: 밀착부
320: 제1 상부 체결단
330: 제2 상부 체결단
400: 상부 완충 밴드
500: 제2 고정 유닛
510: 제2 고정 볼트
520: 제2 고정 너트
530: 제2 파이프 부재
540: 와셔
550: 스프링 부재
600: 제1 고정 유닛
610: 제1 고정 볼트
620: 제1 고정 너트
630: 제1 파이프 부재
700: 장착 브라켓
800: 가로 부재
900: 인서트 부재
210: 밴드 몸체부
220: 헤드부
230: 제1 걸림턱
240: 제2 걸림턱
V: 압력 용기
E1: 제1 체결 위치
E2: 제2 체결 위치
l1: 수평 중심 라인
l2: 수직 중심 라인100: lower band 110: seating
120: extension 130: the first lower fastening end
140: second lower fastening end 200: lower buffer band
300: upper band 310: close contact
320: first upper fastening end 330: second upper fastening end
400: upper buffer band 500: second fixing unit
510: second fixing bolt 520: second fixing nut
530: second pipe member 540: washer
550: spring member 600: first fixing unit
610: first fixing bolt 620: first fixing nut
630: first pipe member 700: mounting bracket
800: horizontal member 900: insert member
210: band body portion 220: head portion
230: first locking jaw 240: second locking jaw
V: Pressure vessel E 1 : 1st fastening position
E 2 : 2nd fastening position l 1 : Horizontal center line
l 2 : Vertical center line
Claims (16)
압력 용기가 안착될 수 있도록 상기 압력 용기의 외주면에 대응되는 형상으로 이루어지는 안착면을 갖는 하부 밴드;
상기 하부 밴드와 상기 압력 용기의 외주면 사이에 삽입되는 하부 완충 밴드;
상기 하부 밴드에 고정되며, 상기 하부 밴드와 함께 상기 압력 용기를 그 둘레 방향으로 감싸면서 고정하는 상부 밴드;
상기 상부 밴드와 상기 압력 용기의 외주면 사이에 삽입되는 상부 완충 밴드;
상기 상부 밴드와 상기 하부 밴드를 제1 체결 위치에서 체결시키기 위한 제1고정 유닛; 및
상기 상부 밴드와 상기 하부 밴드를 제2 체결 위치에서 체결시키기 위한 제2 고정 유닛을 포함하며,
상기 제1 체결 위치는 상기 압력 용기의 수평 중심선 위에 위치하고, 상기 제1 체결 위치의 상기 하부 밴드와 상기 압력 용기 사이에는 인서트 부재가 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
In the pressure vessel fixing device,
A lower band having a seating surface formed in a shape corresponding to the outer peripheral surface of the pressure container so that the pressure container can be seated;
A lower buffer band inserted between the lower band and the outer circumferential surface of the pressure vessel;
An upper band fixed to the lower band and surrounding the pressure vessel with the lower band while fixing in the circumferential direction;
An upper buffer band inserted between the upper band and the outer circumferential surface of the pressure vessel;
A first fixing unit for fastening the upper band and the lower band in a first fastening position; And
And a second fixing unit for fastening the upper band and the lower band at a second fastening position,
The first fastening position is located on the horizontal center line of the pressure vessel, the pressure vessel holding device characterized in that the insert member is inserted and fixed between the lower band and the pressure vessel of the first fastening position.
상기 압력 용기의 축 방향을 따라 연장 형성되며, 상기 하부 밴드와 상기 상부 밴드사이에 끼워진 상태로, 상기 제1 고정 유닛에 의해 고정되는 가로 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
It is formed extending along the axial direction of the pressure vessel, and is sandwiched between the lower band and the upper band, further comprising a horizontal member fixed by the first fixing unit.
상기 하부 밴드는 상기 제1 체결 위치 부근에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제1 하부 체결단을 가지고,
상기 상부 밴드는 상기 제1 체결 위치 부근에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제1 상부 체결단을 가지며,
상기 제1 고정 유닛은 상기 제1 하부 체결단과 상기 제1 상부 체결단을 관통하는 제1 고정 볼트 및 이에 체결되는 제1 고정 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The lower band has a first lower fastening end that is bent near the first fastening position and extends outwardly of the pressure vessel,
The upper band has a first upper fastening end that is bent near the first fastening position and extends outwardly of the pressure vessel,
The first fixing unit comprises a first fixing bolt penetrating the first lower fastening end and the first upper fastening end and a first fixing nut fastened thereto.
상기 제1 고정 볼트에는, 제1 체결 위치에서, 상기 하부 밴드와 상기 상부 밴드를 지지할 수 있도록 제1 파이프 부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 압력용기 고정 장치.
The method according to claim 3,
In the first fixing bolt, a pressure vessel fixing device, characterized in that a first pipe member is inserted to support the lower band and the upper band in a first fastening position.
상기 인서트 부재는 탄성 부재이며, 상기 하부 밴드 및 상기 압력 용기에 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The insert member is an elastic member, the pressure vessel holding device characterized in that it is fixed in close contact with the lower band and the pressure vessel.
상기 인서트 부재는 상기 하부 밴드와 상기 압력 용기 사이의 공간에 억지끼움으로 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 5,
The insert member is fixed to the pressure vessel, characterized in that the insert is fixed to the space between the lower band and the pressure vessel.
상기 인서트 부재는 상기 하부 밴드와 상기 압력 용기 사이의 공간에 끼워지는 쐐기 형상인 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 5,
The insert member is a pressure vessel holding device, characterized in that the wedge shape is fitted in the space between the lower band and the pressure vessel.
상기 인서트 부재는 탄성 부재이며, 상기 하부 밴드, 상기 상부 밴드 및 상기 압력 용기에 각각 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The insert member is an elastic member, and the pressure vessel holding device, characterized in that the bottom band, the top band and the pressure vessel are respectively fixed in close contact.
상기 하부 밴드는 상기 제2 체결 위치 부근에서 구부러져 상기 압력 용기의 외측으로 연장 형성되는 제2 하부 체결단을 가지고,
상기 상부 밴드는 상기 제2 체결 위치를 향해 연장 형성되는 힌지 구조의 제2 상부 체결단을 가지며,
상기 제2 고정 유닛은 상기 제2 상부 체결단에 힌지 결합되며, 상기 제2하부 체결단을 관통하는 제2 고정 볼트 및 이에 체결되는 제2 고정 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The lower band has a second lower fastening end that is bent near the second fastening position and extends outwardly of the pressure vessel,
The upper band has a second upper fastening end of a hinge structure extending toward the second fastening position,
The second fixing unit is hinged to the second upper fastening end, the pressure vessel holding device characterized in that it comprises a second fastening bolt and a second fastening nut fastened to the second lower fastening end.
상기 하부 밴드를 지지하며, 차체에 장착되는 장착 브라켓을 더 포함하고,
상기 제2 고정 볼트는 상기 제2 하부 체결단에 평행하게 연장 형성되는 상기 장착 브라켓을 관통하여 상기 제2 고정 너트에 체결되며,
상기 제2 고정 너트와 상기 장착 브라켓 사이에는 스프링 부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 압력용기 고정 장치.
The method according to claim 9,
Supporting the lower band, and further includes a mounting bracket mounted on the vehicle body,
The second fixing bolt is fastened to the second fixing nut through the mounting bracket formed to extend parallel to the second lower fastening end,
A pressure container fixing device, characterized in that a spring member is inserted between the second fixing nut and the mounting bracket.
상기 제2 고정 볼트에는, 제2 체결 위치에서, 상기 하부 밴드와 상기 장착 브라켓을 지지할 수 있도록 제2 파이프 부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 압력용기 고정 장치.
The method according to claim 10,
In the second fixing bolt, a pressure vessel fixing device, characterized in that a second pipe member is inserted to support the lower band and the mounting bracket at a second fastening position.
상기 하부 밴드는 한 쌍의 압력 용기들을 지지할 수 있도록 한 쌍의 안착면을 갖는 W형 구조를 가지며, 상기 제1체결 위치는 상기 하부 밴드의 외측 단부에 위치하고, 상기 제2 체결 위치는 상기 하부 밴드 중심부에 위치하는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The lower band has a W-shaped structure having a pair of seating surfaces to support a pair of pressure vessels, the first fastening position is located at an outer end of the lower band, and the second fastening position is the lower Pressure vessel holding device, characterized in that located in the center of the band.
상기 제2 체결 위치는 상기 제1 체결 위치의 맞은편에서, 상기 수평 중심 라인 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 압력용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The second fastening position is opposite to the first fastening position, the pressure vessel holding device, characterized in that located below the horizontal center line.
상기 하부 완충 밴드는 상기 인서트 부재와 일체로 이루어지는 인서트 부재 일체형 완충 밴드인 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 1,
The lower buffer band is a pressure vessel holding device, characterized in that the insert member integral buffer band formed integrally with the insert member.
상기 인서트 부재 일체형 완충 밴드는 상기 하부 밴드와의 접촉면을 향하여 돌출되어 형성되는 한 쌍의 제1 걸림턱을 갖는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.
The method according to claim 14,
The insert member-integrated cushioning band is a pressure vessel fixing device, characterized in that it has a pair of first locking jaws formed to protrude toward the contact surface with the lower band.
상기 인서트 부재 일체형 완충 밴드는 상기 상부 밴드와의 접촉면을 향하여 돌출되어 형성되는 한 쌍의 제2 걸림턱을 갖는 것을 특징으로 하는 압력 용기 고정 장치.The method according to claim 15,
The insert member-integrated cushioning band is a pressure vessel holding device, characterized in that it has a pair of second locking jaws formed to protrude toward the contact surface with the upper band.
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