KR20210127130A - 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브(10)용 깔때기 삽입체(12)에 관한 것으로 이 깔때기 삽입체(12)는 연료 노즐을 수용하는 것을 목적으로 하는 필러 튜브(10)의 단부 영역에 배치되고, 깔때기 삽입체(12)의 외면과 필러 튜브의 내면 사이에는 공간이 있고, 이 공간 내에 유체 배리어가 배치된다. 본 발명에 따르면, 유체 배리어는 깔때기 삽입체(12)의 외주에 배치되는 실링 바디(14)의 형태이고, 이 실링 바디는 필러 튜브(10)의 내면 상에 부분적으로 또는 원주방향으로 놓이는 실링 립(16)을 포함하고, 깔때기 삽입체(12)의 재료보다 높은 유연성을 갖는 재료로 구성된다.

Description

연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체
관련 출원
본 특허 문헌은 2018년 10월 31일에 출원된 유럽 특허 출원 제 18203732.5 호의 이익 및 우선권을 주장하며, 이것의 전체 내용은 원용에 의해 본원에 포함된다.
본 개시는 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체에 관한 것으로 이 깔때기 삽입체는 연료 노즐을 수용하는 것을 목적으로 하는 필러 튜브의 단부 영역에 배치되고, 깔때기 삽입체의 외면과 필러 튜브의 내면 사이에는 공간이 있고, 이 공간 내에 유체 배리어(fluid barrier)가 배치된다.
이러한 깔때기 삽입체는 차량에 연료를 급유할 때 연료 노즐의 출구 단부를 유지 및 안내한다. 완전한 급유 작업의 끝에, 연료의 흐름은 연료가 연료 노즐에 역류함으로써 정지된다. 연료가 깔때기 삽입체의 외면을 통과하여 필 튜브로부터 분출되는 것을 방지하기 위해 유체 배리어가 깔때기 삽입체와 필러 튜브 사이에 배치된다. 비용의 이유로, 필 튜브는 통상적으로 깔때기 삽입체와 필 튜브 사이의 간극 크기의 변화로 이어지는 벽 두께의 변동을 발생시키도록 약간의 치수적 공차를 갖는 HDPE 플라스틱 재료로 제조되고, 이 간극 크기는 유체 배리어에 의해 허용되어야 하며, 즉 유체 배리어는 깔때기 삽입체와 필 튜브 사이의 다양한 거리를 메우기에 충분하도록 유연해야 한다. 필 튜브와는 대조적으로 깔때기 삽입체는 이 삽입체가 연료 노즐과 연동하는 오급유(misfuelling) 방지 장치를 포함하고 있으므로 고정밀 금형을 사용하여 제조해야 하고, 따라서 그리 유연하지 않은 POM 또는 치수적으로 안정한 플라스틱 재료로 제조된다는 것에 주의해야 한다. POM과 같은 치수적으로 안정한 플라스틱 재료로 제조되는 실링 립(실링 립)은 다양한 간극 폭을 유연하게 실링할 수 없다.
이로부터 진행하여, 본 개시에 의해 해결되는 문제는 필 튜브에 대한 공차가 손상없이 허용되는 방식으로 유체 배리어를 갖는 깔때기 삽입체를 개발하는 것이다.
이 문제를 해결하기 위해, 청구항 1에 명시된 특징들의 조합이 제안된다. 본 개시의 유리한 실시형태 및 개발이 종속 청구항으로부터 명백해질 것이다.
본 개시에 따르면, 유체 배리어는 깔때기 삽입체의 외주에 배치되는 실링 바디(sealing body)의 형태이고, 이 실링 바디는 필러 튜브의 내면 상에 놓이는 원주방향 실링 립(sealing lip)을 포함하고, 깔때기 삽입체의 재료보다 높은 유연성을 갖는 재료로 구성된다. 실링 바디는 깔때기 삽입체와는 별개로 제조되어 이 깔때기 삽입체가 필 튜브 내에 장착되기 전에 깔때기 삽입체 상에 배치될 수 있거나, 또는 2 성분 사출 성형 프로세스에 의해 깔때기 삽입체와 함께 제조될 수도 있다.
깔때기 삽입체는 치수적으로 안정한 플라스틱 재료로 제조되며, 실링 바디는 유연한 플라스틱 재료로 제조된다. 바람직하게는, 깔때기 삽입체는 POM 플라스틱 재료로 구성되고, 실링 바디는 50%를 초과하는 파단신율 값을 갖는 HDPE 플라스틱 재료로 구성된다. 파단신율 값이 높으면 조립 및 작동 중에 발생하는 변형, 진동, 변위 등이 장기간에도 실링 바디를 손상시키지 않는 것이 확실하다.
깔때기 삽입체 및 실링 바디는 비교적 낮은 치수적 공차로 제조될 수 있으나 필러 튜브의 제조 중에는 수 밀리미터의 공차가 발생할 수 있다. 이러한 일련의 불일치에도 불구하고 실링 바디는 신뢰성이 높은 시일을 보장하게 되어 있다. 따라서, 실링 바디는 반경방향의 치수적 편차, 즉 목표값에 대해 적어도 +/- 5 mm의 필러 튜브와 깔때기 삽입체 사이의 거리차가 보상될 수 있도록 설계된다.
본 개시는 도면에 개략적으로 도시된 실시형태를 참조하여 이하에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 오급유 방지 장치를 수용하기 위한 깔때기 삽입체는 갖는 연료 용기의 필러 튜브의 단부 영역을 통한 길이방향의 단면도이고;
도 2는 도 1에 따른 깔때기 삽입체의 사시도이다.
도 1에 도시된 HDPE 플라스틱 재료로 제조된 필러 튜브(10)의 주입측 단부 영역은 POM 플라스틱 재료로 제조된 깔때기 삽입체(12)(도 2)를 포함하며, 이 삽입체는 기능적 구성요소(더 상세히 도시되지 않음)를 수용하기 위한 것이다. 깔때기 삽입체(12)는 기능적 구성요소와의 인터페이스로 인해 고정밀도로 제조되어야 하며, 이는 POM 재료의 사용을 정당화한다. 그러나, 필러 튜브(10)는 더 저렴한 플라스틱 재료인 HDPE로 제조되며, 제조 프로세스로 인해 그 치수, 특히 그 벽 두께가 수 밀리미터만큼 변화될 수 있다.
또한, HDPE 재료는 연료의 흡수와 온도 변동으로 인해 팽창 또는 수축을 받을 수 있다.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 깔때기 삽입체(12)의 외면과 필러 튜브(10)의 내벽 사이에 환형 간극이 형성된다. 급유 작업 중에, 급유 작업의 조기 종료를 유발할 수 있는 이 환형 간극을 통해 주입 개구부를 향해 연료가 역류하는 것이 방지되어야 한다. 따라서, 실링 립(16)을 갖는 실링 바디(14)가 깔때기 삽입체(12) 상에 배치되며, 이 실링 립은 이미 초기에 존재하거나 작업 중에 발생하는 필러 튜브(10)와 깔때기 삽입체(12) 사이의 거리 변화를 확실하게 허용하도록 반경방향의 범위로 치수가 결정된다. 이 목적을 위해, 실링 립(16)의 어느 정도의 유연성이 요구되며, 이는 POM 플라스틱 재료에 의해서는 달성되지 않는다. 따라서, 실링 바디(14)는 더 큰 유연성을 갖는 재료, 특히 HDPE 플라스틱 재료로 제조된다.
도시된 예시적인 실시형태에서, 실링 바디(14)는 깔때기 삽입체(12) 상에 래칭되며, 이를 위해 깔때기 삽입체(12)는 그 주위에 배치되는 복수의 래칭 돌출부를 포함한다. 대안적으로, 실링 바디(14)는 2 성분 사출 성형 프로세스에 의해 깔때기 삽입체(12)와 함께 제조될 수 있다.

Claims (9)

  1. 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브(filler tube; 10)용 깔때기 삽입체(12)로서,
    상기 깔때기 삽입체(12)는 연료 노즐을 수용하는 것을 목적으로 한 필러 튜브(10)의 일단부 내에 배치되고, 상기 깔때기 삽입체(12)의 외면과 상기 필러 튜브(10)의 내면 사이에는 공간이 있고, 상기 공간 내에는 유체 배리어(fluid barrier)가 배치되고, 상기 유체 배리어는 상기 깔때기 삽입체(12)의 외주에 배치된 실링 바디(14)의 형태이고, 상기 실링 바디는 상기 필러 튜브(10)의 내면에 부분적으로 또는 원주방향으로 놓이는 실링 립(sealing lip; 16)을 포함하고, 상기 깔때기 삽입체(12)의 재료보다 높은 유연성을 갖는 재료로 구성된, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 깔때기 삽입체(12)는 POM 재료로 구성되고, 상기 실링 바디(14)는 HDPE 재료로 구성되는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 깔때기 삽입체(12)는 래칭 돌출부(latching projection)를 포함하며, 상기 래칭 돌출부에 의해 상기 실링 바디(14)는 상기 깔때기 삽입체(12) 상에 래칭되는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실링 바디(14)는 2 성분 사출 성형 프로세스로 상기 깔때기 삽입체(12)와 함께 제조되는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실링 바디(14)는 상기 깔때기 삽입체(12)에 접착되거나, 용접되거나, 클램핑되거나 또는 리벳고정되는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 깔때기 삽입체(12) 및 상기 실링 바디는 상기 필 튜브 및/또는 삽입된 상기 연료 노즐에 정전기를 방전하기 위한 수단을 포함하는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실링 바디(14)는 50%를 초과하는 파단신율 값을 갖는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    실링 바디(14)는 적어도 +/- 5 mm 범위 내에서 제조 공차에 의해 유발되는 상기 필러 튜브에 대한 상기 깔때기 삽입체(12)의 반경방향 거리 편차를 보상할 수 있도록 설계되는, 자동차의 연료 탱크의 필러 튜브용 깔때기 삽입체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 깔때기 삽입체(12)를 구비한 연료 탱크용 필러 튜브(10)로서,
    상기 필러 튜브(10)와 상기 깔때기 삽입체(12) 사이에 10 내지 30 mm의 거리가 존재하는, 깔때기 삽입체를 구비한 연료 탱크용 필러 튜브.
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