KR101245173B1 - 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치 - Google Patents

차량용 연료주입구의 도어 개폐장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하우징과, 래치부와, 로킹 바와, 구동부와 전동부를 포함하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치에 관한 것이다.
하우징은 래치부와 로킹 바와 구동부와 전동부를 감싼다. 래치부는 필러 도어를 개폐하도록 하우징의 일측에 설치된다. 로킹 바는 하우징의 타측에 설치되어 래치부를 로킹 또는 언로킹한다. 구동부는 로킹 바를 구동하도록 동력을 발생한다. 전동부는 구동부의 동력을 로킹 바에 전달한다.
이러한 구성에 의하면, 필러 도어를 작동시키는 부분을 일체화함으로써 설치공간을 쉽게 확보하고 부품배치를 용이하게 하며 부품관리를 효율적으로 하고 조립하기가 편리한 효과가 있다.

Description

차량용 연료주입구의 도어 개폐장치{A door opening and closing device for a vehicle fuel cap}
본 발명은 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어를 로킹 및 언로킹하는 로킹 바와, 로킹 바의 로킹 및 언로킹에 따라 도어를 조작하여 개폐하는 래치부를 구비하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 후미 측면 패널에는 연료주입구가 형성되어 있고, 연료주입구의 일측에는 도어가 일측에 힌지 결합되어 연료주입구를 개폐하도록 설치되는데, 도어는 연료주입구로 각종 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 설치된다.
연료주입구의 도어에는 기계적인 방법으로 작동되는 래치가 장착되거나, 전자 시스템과 연계하여 내부에서 운전자가 쉽게 작동시키는 래치가 장착되었다. 그러나 단순히 기계적인 방법으로 작동되는 래치는 연료 주입구를 열기가 쉽고 단순하지만 반드시 주유원이 열어야 하는 불편함이 있고, 잘못 닫혔을 경우에는 이를 운전자가 인지할 수 없어 열린 채로 주행하거나, 주행 중 가속되었을 경우에는 외부의 바람을 이기지 못하고 도어가 열리는 문제가 발생하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해 한번 누르면 잠기고 다시 한번 누르면 열리는 구조의 푸시 푸시 래치를 연료주입구 도어에 장착하는 한편, 닫힌 도어가 열리지 않도록 로킹 또는 로킹된 도어를 래치에 의해 열수 있게 언로킹하는 캐쳐를 연료 주입구 도어에 장착한다. 이러한 캐쳐는 수동으로 조작하거나 전자시스템과 연계하여 자동으로 조작한다. 상기 푸시 푸시 래치는 푸시 오프너라고도 하며, 상기 캐쳐는 액츄에이터라고도 한다.
종래 차량용 연료 주입구의 도어 개폐장치로서, 한국공개특허 제2001-0019116호, 한국등록특허 제0534361호 등이 개시되어 있다.
도 1은 종래 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치의 일예를 나타내는 개략 구성도이다. 도시한 바와 같이 차량 측면 패널의 후미에 형성된 연료주입구에는 도어 하우징(12)이 설치되고, 도어 하우징(12)에는 필러 도어(14)가 힌지 결합된다. 도어 하우징(12)에는 연료탱크에서부터 연결되어 나온 주입파이프를 밀폐시키기 위한 필러 캡(filler cap, 16)이 구비되는 한편 필러 캡(16)이 외부로 노출되지 않도록 상기 필러 도어(14)가 힌지 결합된다.
필러 도어(14)에는 그 내면 일측에 걸림구멍이 마련된 걸림돌기(18)가 형성된다. 걸림돌기(18)는 차체에 설치된 캐쳐(20)의 선단에 장착된 스트라이커(22)에 선택적으로 고정되어 필러 도어(14)를 로킹 또는 언로킹한다. 캐쳐(20)는 차실내에 설치된 연료주입구 개폐스위치와 와이어(24)에 의해 연결되어 운전자가 개폐스위치를 조작함으로써 캐쳐(20)를 동작시킬 수 있다. 필러 도어(14)는 도어 넥(26)에 힌지 결합되고, 도어 하우징(12)에는 필러 도어(14)를 개폐하는 푸시 푸시 래치(28)가 설치되는 한편 필러 도어(14)에 탄성 복원력을 가하는 스프링(도시 안됨)이 설치된다.
주유를 위해 필러 도어(14)를 개방시키고자 하는 경우에 운전자는 차실내에 설치된 개폐스위치를 당겨 캐쳐(20)의 스트라이커(22)를 후퇴시킴으로써 걸림돌기(18)에 대한 구속을 해제시켜 언로킹한다. 이 상태에서 외부 주유원이 필러 도어(14)를 한 번 누르면 푸시 푸시 래치(28)가 언래칭되어 필러 도어(14)가 스프링의 탄성력에 의해 개방된다.
그런데 종래 차량의 연료주입구에는 필러 도어를 로킹 또는 언로킹하는 캐쳐(또는 액츄에이터)와 필러 도어를 개폐하는 푸시 푸시 래치(또는 푸시 오프너)가 별도로 설치되어 있으므로 설치공간이 넓게 되어 차량부품을 효율적으로 배치할 수 없을 뿐만 아니라 부품관리를 하기도 불편하며 필러 도어에 걸림부를 다수 형성해야 하며 조립하기가 불편하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 필러 도어를 작동시키는 부분을 일체화함으로써 설치공간을 쉽게 확보하고 부품배치를 용이하게 하며 부품관리를 효율적으로 하고 조립하기가 편리한 차량용 연료 주입구의 도어 개폐장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치는, 하우징과, 래치부와, 로킹 바와, 구동부와 전동부를 포함한다. 하우징은 래치부와 로킹 바와 구동부와 전동부를 감싼다. 래치부는 필러 도어를 개폐하도록 하우징의 일측에 설치된다. 로킹 바는 하우징의 타측에 설치되어 래치부를 로킹 또는 언로킹한다. 구동부는 로킹 바를 구동하도록 동력을 발생한다. 전동부는 구동부의 동력을 로킹 바에 전달한다.
래치부는, 필러 도어에 걸리는 걸림구를 구비하며 필러 도어를 개폐하는 개폐로드와, 개폐로드를 이동시키도록 개폐로드에 탄성력을 가하는 스프링과, 개폐로드를 안내하여 걸림구를 회전시키면서 작동시키도록 개폐로드에 결합된 안내구를 포함한다. 개폐로드에는 개폐로드를 밀어주는 푸시로드가 추가로 포함되고, 로킹 바는 푸시로드에 끼워져 걸린다.
안내구의 단부에는 원주방향을 따라 다수의 산형의 치면이 형성되고, 개폐로드에는 외주면을 따라 다수의 플랜지가 형성되고, 플랜지의 끝단은 산형의 치면에 걸리어 타고 회전한다.
그리고, 안내구의 단부에는 플레이트부가 형성되고, 걸림구는 상기 플레이트부의 외측으로 돌출하여 고정된다.
본 발명에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치에 의하면, 필러 도어를 작동시키는 부분을 일체화함으로써 설치공간을 쉽게 확보하고 부품배치를 용이하게 하며 부품관리를 효율적으로 하고 조립하기가 편리한 효과가 있다.
도 1은 종래 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치의 일예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치의 평면도 및 입면도이다.
도 3은 도 2의 (b)에서 화살표 A-A선에 따른 평단면도이다.
도 4은 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치를 부품으로 분리하여 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 개폐로드와 안내구의 작동부분을 나타내는 도면이다.
도 6는 도 4의 로킹 바의 걸림부를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 그리고 필러 도어 및 도어 하우징 부분의 설명은 생략한다.
도 2의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치에서 하우징 커버를 제거한 상태의 평면도 및 입면도이고, 도 3은 도 2의 (b)에서 화살표 A-A선에 따른 평단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치를 부품으로 분리하여 나타낸 도면이다.
도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치(100)는, 하우징(110)과, 래치부(120)와, 로킹 바(130)와, 구동부(140)와, 전동부(150)를 포함한다.
하우징(110)은 래치부(120)와 로킹 바(130)와 구동부(140)와 전동부(150)를 감싼다. 래치부(120)는 필러 도어를 개폐하도록 하우징(110)의 일측에 설치된다. 로킹 바(130)는 하우징(110)의 타측에 설치되어 래치부(120)를 로킹 또는 언로킹한다. 구동부(140)는 로킹 바(130)를 구동하도록 동력을 발생한다. 전동부(150)는 구동부(140)의 동력을 로킹 바(130)에 전달한다.
하우징(110)은, 래치부(120)와 로킹 바(130)와 구동부(140)와 전동부(150)가 안착 고정되는 하우징 베이스(111)와, 래치부(120)와 로킹 바(130)와 구동부(140)와 전동부(150)를 덮어 하우징 베이스(111)와 체결되는 하우징 커버(112)로 구성된다. 하우징 베이스(111)는 로킹 바(130)와 구동부(140)와 전동부(150)가 안착되는 부분과 래치부(120)가 안착되는 부분이 서로 수직방향으로 연결되어 일체화되어 있다.
래치부(120)는, 필러 도어에 걸리는 걸림구(121a)를 구비하며 필러 도어를 개폐하는 개폐로드(121)와, 개폐로드(121)의 단부에서 개폐로드(121)를 밀어주는 푸시로드(122)와, 개폐로드(121)를 이동시키도록 푸시로드(122)에 끼워져 탄성력을 가하는 스프링(123)과, 개폐로드(121)를 안내하여 걸림구(121a)를 회전시키면서 작동시키도록 개폐로드(121)에 결합된 안내구(124)와, 개폐로드(121)와 안내구(124)의 외부에 끼워져 안내구(124)를 잡아주는 리테이너(125)로 이루어진다.
개폐로드(121)는, 일단에는 푸시로드(122)의 끝단이 밀착하여 걸리는 걸림요홈(121b)이 형성되고, 타단에는 90도씩 회전되어 필러 도어에 걸리는 사각판 형태의 걸림구(121a)가 고정되며, 외주면에는 안내구(124)에 형성된 후술하는 산형의 치에 걸리어 타고 회전하도록 다수의 플랜지(121c)가 형성된 구조로 되어 있다. 상기 걸림구(121a)는 안내구(124)가 개폐로드(121)에 끼워진 후, 체결부재에 의해 고정된다.
푸시로드(122)에는 스프링(123)이 걸리는 걸림플랜지(122a)가 외주면에 형성된다. 푸시로드(122)의 외주면에는 로킹 바(130)의 단부가 끼워져 걸리는 걸림턱(122b)이 형성된다.
안내구(124)의 일단에는 원주방향을 따라 다수의 산형의 치면(124a)이 형성되고, 개폐로드(121)의 플랜지(121c) 끝단은 산형의 치면(124a)에 걸리어 타고 회전한다. 안내구(124)의 타단에는 플레이트부(124b)가 형성되고, 개폐로드(121)의 걸림구(121a)는 플레이트부(124b)의 외측으로 돌출하여 고정된다. 한편, 안내구(124)의 외주면에는 리테이너(125)의 내주면에 끼워져 걸리는 결착띠(124c)가 형성된다. 도 5는 개폐로드와 안내구의 작동부분을 나타내는 도면이다. 안내구(124)는 개폐로드(121)가 내부에 끼워져 관통하여 설치되는 파이프 형태이다.
리테이너(125)는 하우징 베이스(111)의 래치부 안착부분에 고정된다. 리테이너(125)의 끝단부에는 조립 및 분해가 용이하도록 다수의 슬릿홈(125a)이 형성된다.
로킹 바(130)는, 도 6에 도시한 바와 같이 요입된 걸림부(131)가 일단부에 형성되고, 타단부에는 랙기어(132)가 형성된 바이다. 로킹 바(130)는 구동부(140)의 구동에 따라 래치부(120)의 길이방향에 대해 수직으로 이동하여 푸시로드(122)의 걸림턱(122b)에 걸리어 래치부(120)를 로킹 또는 언로킹한다.
구동부(140)는 모터 또는 제어모터로 되어 있으며, 유압 또는 공압 실린더나 수동핸들 등 다양한 구동수단으로 구성될 수도 있다.
전동부(150)는, 구동부(140)의 모터의 모터축에 끼워진 웜(151)과, 웜(151)에 물리며 하우징(110)에 회전가능케 설치된 웜휘일(152)와, 웜휘일(152)과 동일축상에 고정되며 랙기어(132)에 물려 로킹 바(130)를 이동시키는 피니언(153)으로 이루어진다. 전동부(150)는 예시되는 실시예 외에 다양한 전동부품을 사용하여 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치는 필러 도어가 설치된 도어 하우징에 설치되는데, 필러 도어가 닫힌 상태에서 래치부(120)의 개폐로드(121) 단부에 있는 걸림구(121a)가 필러 도어에 형성된 걸림홈을 향하여 설치된다.
주유를 위해 필러 도어를 개방시키고자 하는 경우에 운전자는 차실내에 구비된 조작스위치를 온하면, 구동부(140)의 모터가 구동되고, 웜(151)와 웜휘일(152)을 통해 피니언(153)이 회전하며, 피니언(153)에 랙기어(132)로 물린 로킹 바(130)는 로킹이 해제되는 방향으로 직선 이동한다. 즉, 로킹 바(130)의 단부에 형성된 걸림부(131)가 푸시로드(122)의 걸림턱(122b)에서 빠지게 되어 래치부(120)의 로킹이 해제된다.
이 상태에서 외부 주유원이 필러 도어를 한 번 누르면, 안내구(124)가 눌리면서 산형의 치면(124a)에 개폐로드(121)의 플랜지(121c) 끝면이 닿아 원주방향으로 90도 이동하여 래치부(120)가 언래칭되고 필러 도어는 스프링의 탄성력에 의해 개방된다.
주유가 끝난 후, 필러 도어를 다시 한 번 누르면, 안내구(124)가 다시 눌리면서 산형의 치면(124a)에 개폐로드(121)의 플랜지(121c) 끝면이 닿아 원주방향으로 90도 이동하여 래치부(120)가 래칭되고 필러 도어는 닫힌다.
이어서, 운전자가 차실내에 구비된 조작스위치를 조작하면 구동부(140)와 전동부(150) 및 로킹 바(130)가 언로킹할 때와 반대방향으로 작동하여 래치부(120)가 로킹된다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 도어 개폐장치 110 : 하우징
111 : 하우징 베이스 112 : 하우징 커버
120 : 래치부 121 : 개폐로드
122 : 푸시로드 123 : 스프링
124 : 안내구 130 : 로킹 바
140 : 구동부 150 : 전동부
151 : 웜 152 : 웜휘일
153 : 피니언

Claims (5)

  1. 하우징과,
    필러 도어를 개폐하도록 상기 하우징의 일측에 설치되는 래치부와,
    상기 하우징의 타측에 설치되어 상기 래치부를 로킹 또는 언로킹하는 로킹 바와,
    상기 로킹 바를 구동하도록 동력을 발생하는 구동부와,
    상기 구동부의 동력을 상기 로킹 바에 전달하는 전동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 래치부는,
    상기 필러 도어에 걸리는 걸림구를 구비하며 상기 필러 도어를 개폐하는 개폐로드와,
    상기 개폐로드를 이동시키도록 탄성력을 가하는 스프링과,
    상기 개폐로드를 안내하여 상기 걸림구를 회전시키면서 작동시키도록 상기 개폐로드에 결합된 안내구를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 개폐로드에는 상기 개폐로드를 밀어주는 푸시로드가 추가로 포함되고,
    상기 로킹 바는 상기 푸시로드에 끼워져 걸리는 것을 특징으로 하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 안내구의 단부에는 원주방향을 따라 다수의 산형의 치면이 형성되고,
    상기 개폐로드에는 외주면을 따라 다수의 플랜지가 형성되며,
    상기 플랜지의 끝단은 상기 산형의 치면에 걸리어 타고 회동하는 것을 특징하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 안내구의 단부에는 플레이트부가 형성되고,
    상기 걸림구는 상기 플레이트부의 외측으로 돌출하여 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 연료주입구의 도어 개폐장치.
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