KR102596860B1 - 차량용 충전 도어 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예들은 차량용 충전도어 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체는 차량의 배터리 충전을 위한 충전구를 구비하는 하우징, 상기 하우징에 회동 가능하게 결합되며, 상기 충전구를 개폐하는 도어개폐부재, 상기 도어개폐부재와 상기 하우징 사이에 삽입 연결되고, 상기 도어개폐부재의 회전 축을 이루도록 형성되는 힌지핀, 및 상기 힌지핀에 결합되어, 상기 도어개폐부재의 회동 방향 이외의 유동을 차단하는 삽입부재를 포함한다. 본 발명에 의하면 충전도어의 작동 시 충전도어 개폐 방향 이외의 유동을 억제시켜 사용자 감성 품질을 개선할 수 있다.

Description

차량용 충전 도어 조립체{DOOR ASSEMBLY FOR CHARGING OF VEHICLE}

본 발명의 실시예들은 차량용 충전 도어 조립체에 관한 것으로, 충전도어의 작동 시 충전도어 개폐 방향 이외의 유동을 억제시켜 사용자 감성 품질을 개선할 수 있는 차량용 충전도어 조립체에 관한 것이다.

최근 들어, 차량에 대한 연비 향상의 요구와 각 나라마다 배출가스 규제 강화 분위기에 따라 친환경 자동차에 대한 관심이 고조되고 있으며, 특히 전기 자동차에 대한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다.

전기자동차는 배터리와 모터를 탑재하여 전기의 힘으로 주행하는 차량을 말한다. 따라서, 전기자동차에는 배터리 충전을 위한 충전포트가 구비되어 있다.

충전포트는 차량의 측면 또는 전, 후방에 위치하는데, 주유구 개폐 도어와 유사한 형태로 충전포트를 개폐할 수 있는 도어(이하, '충전도어'라 함)가 적용되었다.

이와 같이, 전기자동차의 경우, 배터리 충전을 위한 충전포트의 입구(이하, '충전구'라 함)가 차량에 구비되고, 충전도어가 설정된 방향으로 회동 동작하여 충전구를 개폐하도록 구성되어 있었다.

예를 들어, 차량의 하우징에는 충전구가 구비되고, 충전구의 내부에는 힌지핀이 구비된다. 그리고 구즈넥, 즉 도어몸체와 연결된 호형 링크 형태의 몸체를 포함하는 연결부재는 힌지핀을 회전 축으로 하여 하우징에 연결된 상태로 회동하여 충전구를 개폐할 수 있었다.

다만, 이와 같이 복수의 부품, 예를 들어 하우징, 구즈넥, 힌지핀을 포함하는 복수의 부품이 조립되어 충전도어의 회전을 가능하게 하는 경우에는, 부품 간의 조립으로 인한 유격 발생으로 인해, 조립 후 충전도어의 개폐 동작과 관련하여 개폐 방향과 무관한 원치 않는 방향에서의 유동이 발생되는 문제가 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1988633호(2019.06.12. 공고일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 전기차용 충전포트 장치가 개시되어 잇다.

본 발명의 목적은 복수의 부품이 조립되어 구성되는 차량용 충전도어 조립체에서 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동(예: 상하 방향 유동 등)을 억제할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 힌지핀의 조립 후 힌지핀의 적어도 일부의 직경을 확장시킴으로써 간단한 방식으로 회전 축 유동을 방지할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기존 대비 충전도어의 작동 시 충전도어 개폐 방향 이외의 유동을 일정 수준으로 감소시켜 사용자 감성 품질을 개선할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면 복수의 부품이 조립되어 구성되는 차량용 충전도어 조립체에서 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동(예: 상하 방향 유동 등)을 억제할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면 힌지핀의 조립 후 힌지핀의 적어도 일부의 직경을 확장시킴으로써 간단한 방식으로 회전 축 유동을 방지할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 배터리 충전을 위한 충전구를 구비하는 하우징; 상기 하우징에 회동 가능하게 결합되며, 상기 충전구를 개폐하는 도어개폐부재; 상기 도어개폐부재와 상기 하우징 사이에 삽입 연결되고, 상기 도어개폐부재의 회전 축을 이루도록 형성되는 힌지핀; 및 상기 힌지핀에 결합되어, 상기 도어개폐부재의 회동 방향 이외의 유동을 차단하는 삽입부재;를 포함한다.

상기 하우징은 차체에 고정 결합되고, 상기 하우징의 일단부에는 소정 크기의 상기 충전구가 상기 하우징의 내측에서 두께방향으로 관통 형성되며, 상기 하우징의 타단부에는 상기 힌지핀의 조립 후 상기 힌지핀이 외부로부터 감춰지도록 수납되는 힌지핀 수납부가 돌출 구비될 수 있다.

상기 도어개폐부재는, 상기 힌지핀에 의해 상기 하우징의 타단부에 회동 가능하게 연결되는 힌지연결몸체; 및 상기 힌지연결몸체에서 연장하여 형성되며, 상기 힌지연결몸체의 회동에 따라 상기 충전구를 개폐하는 도어몸체;를 포함한다.

상기 힌지연결몸체는, 일단부는 상기 도어몸체에 일체로 연결되고, 타단부는 상기 도어몸체를 기준으로 원호 형상으로 연결되는 제1 연결몸체; 및 일단부는 상기 제1 연결몸체의 타단부에 연결되고, 타단부는 상기 힌지핀이 삽입 결합되는 힌지핀 삽입부를 구비하는 제2 연결몸체;를 포함한다.

상기 제2 연결몸체는, 상기 도어몸체에 대해 교차하는 방향으로 상기 제1 연결몸체의 타단부에 일체로 연결될 수 있다.

상기 힌지연결몸체는, 상기 제1 연결몸체의 타단부와 상기 제2 연결몸체의 일단부 사이에 구비되어, 상기 제1, 2 연결몸체의 상호 교차 연결 부위의 두께를 확장시키는 확장부;를 더 포함한다.

상기 힌지핀 삽입부는, 상기 힌지핀이 상기 하우징 타단부에 형성된 상기 힌지핀 수납부에 삽입 시 상기 힌지핀이 관통하여 결합되는 복수의 핀 삽입용 돌기를 구비할 수 있다.

상기 힌지핀 수납부는, 상기 힌지핀의 선단의 관통 시 상기 힌지핀의 선단 외주 면을 둘러 감싸며 지지하도록 상기 힌지핀의 삽입 방향을 따라 외측으로 더 돌출된 선단지지돌기;를 더 포함한다.

상기 힌지핀의 선단에는 상기 힌지핀의 길이방향을 따라 형성된 홀이 구비될 수 있다.

상기 삽입부재는, 상기 힌지핀의 선단에 구비된 상기 홀을 통해 삽입될 수 있다.

바람직하게는, 상기 삽입부재의 직경은 상기 홀의 직경보다 설정 비율로 크게 형성될 수 있다.

예를 들어, 홀의 직경과 삽입부재의 직경 비율을 4.3:5일 수 있다. 이와 같은 비율로 홀의 직경보다 큰 직경을 갖는 삽입부재가 홀에 삽입됨에 따라, 힌지핀의 선단은 삽입부재가 홀에 삽입된 길이만큼 힌지핀의 직경을 잔여 부위보다 확장시켜 힌지핀의 선단이 선단지지돌기의 내부 벽면에 가압되어 틈새(즉, 유격부) 없이 밀착되는 구조를 가질 수 있다. 이로써, 힌지핀의 선단에서의 회전 축 유동을 억제할 수 있다.

다시 말해, 삽입부재가 홀에 삽입되기만 하면 힌지핀의 직경이 설정 비율로 확장되어 힌지핀의 선단 외주 면은 하우징의 선단지지돌기의 내부 벽면에 밀착된다. 이로써, 힌지핀의 조립을 위해 마련된 상기 힌지핀의 선단 외주 면과 상기 선단지지돌기 사이의 틈새(즉, 유격부)가 제거될 수 있다.

바람직하게는 힌지핀은 POM((Polyoxymethylene)또는 나일론 재질을 이용할 수 있다.

바람직하게는 힌지핀은 POM 재질인 것이 좋은데, POM은 고강성이며 마찰력이 낮으며, 치수 안정성이 우수한 열가소성 플라스틱으로서 POM 재질을 힌지핀에 이용할 경우, 삽입부재의 삽입 시 직경의 확장이 가능하며 윤활 특성이 우수한 장점이 있다.

바람직하게는, 삽입부재는, 홀에 삽입되는 삽입몸체와, 삽입몸체에 구비되는 헤드몸체를 포함한다. 삽입몸체는 스크류 형상을 가질 수 있다. 홀은 삽입몸체의 스크류 형상에 대응하는 암나사 홀일 수 있다. 삽입몸체는 길이방향을 따라 직경이 일정한 형태로 제공될 수 있다. 또는 삽입몸체는 홀에 먼저 삽입되는 선단 부위에 비해 홀에 나중에 삽입되는 미단 부위로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 형상을 가질 수 있다.

바람직하게는 힌지핀의 선단에는 상기 선단지지돌기에 비해 외부를 향해 소정 길이만큼 더 돌출된 연장돌기가 구비될 수 있으며, 상기 연장돌기의 외주 면에는 호형단면으로 외측이 굴곡진 라운드부가 더 구비될 수 있다. 라운드부는 삽입부재가 홀을 향해 스크류 체결 시 헤드몸체와의 접촉 마찰을 저감시켜 삽입부재의 체결을 원활하게 해줄 수 있다. 이와 같이 구성됨에 따라, 연장돌기와 라운드부는 삽입부재의 삽입 시 헤드몸체에 의해 가압되어, 힌지핀의 선단이 선단지지돌기의 내부 벽면에 더욱 강하게 밀착하도록 힌지핀의 직경을 확장시켜 도어 개폐 방향 이외의 회전 축 유동을 더욱 강하게 억제할 수 있다. 이로써, 기존 대비 충전도어 작동 시 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동이 90%이상 감소되는 효과를 확인할 수 있었으며, 사용자 감성 품질 개선 효과를 기대할 수 있다.

본 발명에 의하면, 하우징, 도어개폐부재(즉, 구즈넥), 힌지핀을 포함하는 복수의 부품이 조립되어 구성되는 차량용 충전도어 조립체에서 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동(예: 상하 방향 유동 등)을 억제하여, 사용자 감성 품질을 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 힌지핀의 조립 후 힌지핀의 적어도 일부의 직경을 확장시킴으로써 간단한 방식으로 회전 축 유동을 방지할 수 있다. 예를 들어, 핀의 삽입 방향 선단 부위에 소정의 홀을 형성하고, 핀의 삽입 후 홀 내부로 홀보다 직경이 큰 삽입부재를 삽입시켜, 힌지핀의 조립 후의 직경을 확장시킬 수 있다. 이로써, 충전도어의 개폐 방향(즉, 설정 방향으로의 회동) 이외의 유동(즉, 상하 방향 유동)을 방지할 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 후면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 배면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 평면도.
도 6은 도 1의 "A" 영역을 확대한 확대도.
도 7은 기존의 차량용 충전도어 조립체의 힌지핀 선단 조립 부위를 확대한 부분 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체의 힌지핀 선단 조립 부위를 확대한 부분 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체의 힌지핀 선단에 삽입부재가 체결되기 전, 후 모습을 각각 도시한 도면들.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 발명을 구현함에 있어서 설명의 편의를 위하여 구성요소를 세분화하여 설명할 수 있으나, 이들 구성요소가 하나의 장치 또는 모듈 내에 구현될 수도 있고, 혹은 하나의 구성요소가 다수의 장치 또는 모듈들에 나뉘어져서 구현될 수도 있다.

전기자동차는 배터리와 모터를 탑재하여 전기의 힘으로 주행하는 차량을 말한다.

전기자동차는 배터리 충전을 위한 충전포트와 충전도어를 포함한다. 충전도어는 충전포트의 입구(이하, '충전구'라 함)를 개폐할 수 있는 도어를 말한다.

일반적으로, 전기자동차의 경우, 충전도어가 설정된 방향으로 회동 동작하여 충전구를 개폐하도록 구성되어 있다.

이를 위해, 복수의 부품이 조립되어 충전도어의 회전이 가능한 구조를 제공하는데, 부품 간의 조립을 위한 유격으로 인하여 조립 후에 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 안출하기 위해 제안된 것으로, 힌지핀의 조립 후 힌지핀의 직경을 확장시키는 간단한 구조를 이용하여, 충전도어의 회전 축 유동을 방지할 수 있는 차량용 충전도어 조립체를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 충전도어 조립체에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도면에서, 도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체를 간략히 도시한 후면도, 분해 사시도, 정면도, 배면도, 및 평면도를 나타낸 것이다. 그리고 도 6은 힌지핀의 선단 조립 부위를 나타내기 위해 도 1의 "A" 영역을 확대한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체(100)는 하우징(110), 도어개폐부재(또는 '구즈넥'이라 함)(120), 힌지핀(150), 및 삽입부재(160)를 포함한다.

하우징(110)은 차체에 고정 결합될 수 있다. 하우징(110)은 반드시 도시된 형상에 한정되지 않으며, 이와 다른 다양한 형상을 가져도 무방하다.

하우징(110)은 차량의 배터리 충전을 위한 충전구(112)를 적어도 하나 구비할 수 있다.

도어개폐부재(즉, 구즈넥)(120)는 상기 하우징(110)에 회동 가능하게 결합되며, 상기 충전구(112)를 개폐할 수 있다.

힌지핀(150)은 도어개폐 부재(120)가 하우징(110)에 회동 가능하게 결합되도록 하우징(110)과 도어개폐 부재(120)를 동일 축 상으로 조립시켜 도어개폐부재(120)의 회전 축을 이루도록 형성될 수 있다.

힌지핀(150)은 상기 도어개폐부재(120)와 상기 하우징(110) 사이에 삽입 연결될 수 있다.

삽입부재(160, 도 9 및 도 10 참조)는 상기 힌지핀(150)에 결합되어 힌지핀(150)의 직경을 확장시키는 역할을 한다. 삽입부재(160, 도 9 및 도 10 참조)는 이와 같이 결합되는 구조를 가짐에 따라, 힌지핀(150)의 선단 부위에서의 틈새(117, 도 8 참조)(즉, 유격부)를 제거하여 도어개폐부재(120)의 회동 방향 이외의 유동을 억제시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 차량용 충전도어 조립체(100)에 포함되는 세부 구성에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

하우징

하우징(110)은 차체에 고정 결합될 수 있다. 하우징(110)은 반드시 도시된 형상에 한정되지 않으며, 이와 다른 다양한 형상을 가져도 무방하다. 그리고 하우징(110)은 차량의 배터리 충전을 위한 충전구(112)를 적어도 하나 구비할 수 있다.

예를 들어, 하우징(110)은, 일단부(111)에는 소정 크기의 충전구(112)가 하우징(110)의 내측에서 두께방향으로 관통 형성되는 구조를 가질 수 있다.

또한, 하우징(110)의 타단부(113)에는 힌지핀 수납부(115)가 일측으로 돌출된 형태로 구비될 수 있다. 힌지핀 수납부(115)는 힌지핀(150)의 조립 후 힌지핀(150)이 외부로부터 감춰지도록 힌지핀(150)의 조립 부위를 수납하는 역할을 한다.

예를 들어, 힌지핀 수납부(115)는 선단지지돌기(116, 도 7 참조)를 더 포함할 수 있다.

선단지지돌기(116, 도 7 참조)는 힌지핀(150)의 선단(151)의 관통 시 힌지핀(150)의 선단(151) 외주 면을 둘러 감싸며 지지할 수 있다.

선단지지돌기(116, 도 7 참조)는 힌지핀(150)의 삽입 방향을 따라 외측으로 더 돌출된 형상을 가질 수 있으며, 힌지핀(150)의 선단을 감싸도록 내부에 힌지핀(150)의 선단 크기에 대응하는 중공(즉, 원형 홀)이 마련될 수 있다.

도어개폐부재(또는 구즈넥)

도어개폐부재(120)는 상기 하우징(110)에 회동 가능하게 결합되며, 상기 충전구(112)를 개폐할 수 있다.

구체적인 예로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체(100)에서, 도어개폐부재(120)는 힌지연결몸체(130), 및 도어몸체(140)를 포함한다.

힌지연결몸체(130)는 상기 힌지핀(150)에 의해 하우징(110)의 타단부(113)에 회동 가능하게 연결될 수 있다.

도어몸체(140)는 상기 힌지연결몸체(130)에서 연장하여 형성될 수 있다. 도어몸체(140)는 상기 힌지연결몸체(130)의 회동에 따라 상기 충전구(112)를 개폐하도록 충전구(112)에 대응하는 형상 및 크기를 가질 수 있다.

더 구체적으로 설명하면, 힌지연결몸체(130)는 제1 연결몸체(131), 및 제2 연결몸체(133)를 포함한다.

제1 연결몸체(131)의 일단부는 도어몸체(140)에 일체로 연결되는 구조를 가질 수 있다.

그리고 제1 연결몸체(131)의 타단부는 도어몸체(140)를 기준으로 원호 형상의 링크 형태로 연결될 수 있다.

또한, 제2 연결몸체(133)의 일단부는 상기 제1 연결몸체(131)의 타단부에 일체로 연결될 수 있다.

그리고 제2 연결몸체(133)의 타단부는 상기 힌지핀(150)이 삽입 결합되는 힌지핀 삽입부(134)를 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 연결몸체(133)는 상기 도어몸체(140)에 대해 교차하는 방향으로 상기 제1 연결몸체(131)의 타단부에 일체로 연결될 수 있다.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체 (100)에서, 힌지연결몸체(130)는 확장부(132)를 더 포함한다.

확장부(132)는 제1 연결몸체(131)의 타단부와 제2 연결몸체(133)의 일단부 사이에 구비되는데, 제1, 2 연결몸체(131, 133)의 상호 교차 연결 부위의 두께를 확장시켜 준다.

이와 같이 구성됨에 따라, 도어몸체(140)에 대해 교차하는 방향으로 상기 제1 연결몸체(131)의 타단부에 일체로 연결된 제2 연결몸체(133)는 힌지핀(150)을 기준으로 설정 방향으로 회전함에 따라, 제1 연결몸체(131)를 주변 간섭 없이 안정적으로 원주 방향으로 회전시킬 수 있다. 그리고 확장부(132)는 제1, 2 연결몸체(131, 133)를 이용하여 도어몸체(140)를 장시간 반복적으로 개폐시킬 경우에도, 제1, 2 연결몸체(131, 133) 간의 교차 연결 부위의 구조 손상 및 파손을 방지할 수 있도록 해준다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체(100)에서, 힌지핀 삽입부(134)는 힌지핀(150)이 하우징(110) 타단부에 형성된 힌지핀 수납부(115)에 삽입될 때, 힌지핀(150)이 관통하여 결합되는 구조를 제공한다. 예를 들어, 힌지핀 삽입부(134)는 힌지핀(150)이 적어도 2개의 위치에서 관통 연결될 수 있는 복수의 핀 삽입용 고리형상 돌기를 구비할 수 있다(도 2 참조).

힌지핀 및 삽입부재

힌지핀(150)은 도어개폐 부재(120)가 하우징(110)에 회동 가능하게 결합되도록 해주는 핀 형태의 회전 축 부재를 말한다.

힌지핀(150)은 하우징(110)과 도어개폐 부재(120)를 동일 축 상으로 조립시켜 도어개폐부재(120)의 회전 축 역할을 한다. 이를 위해, 힌지핀(150)은 상기 도어개폐부재(120)와 상기 하우징(110) 사이에 삽입되는 구조로 이루어질 수 있다.

도 6을 참조하면, 힌지핀(150)은 하우징(110)과 도어개폐부재(120)를 동일 축 상으로 결합시켜, 도어개폐부재(120)가 설정 방향으로 회동 동작 가능한 구조로 이루어져 있다.

또한, 하우징(110)의 타단부(113)에 위치한 힌지핀 수납부(115)에는 선단지지돌기(116)가 구비된다. 선단지지돌기(116)는 힌지핀(150)의 선단(151)이 조립될 때 힌지핀(150)의 선단(151) 외주 면을 둘러 감싸며 지지하는 역할을 한다. 선단지지돌기(116)는 상기 힌지핀(150)의 삽입 방향을 따라 외측으로 더 돌출된 형상을 가질 수 있다.

도 7을 참조하면, 힌지핀(150)이 W 방향으로 삽입되어 조립되는 경우, 힌지핀(150)의 선단(151)은 선단지지돌기(116)의 중공을 따라 관통하여 조립된다. 그런데, 힌지핀(150)의 선단(151)과 선단지지돌기(116)의 중공 간의 원활한 조립을 위해, 서로 간에는 소정의 유격이 존재하는 경우가 일반적이다. 예를 들어, 힌지핀(150)의 선단(151)의 직경(D1)은 선단지지돌기(116)의 중공의 직경(D2)보다 작게 형성되어, 힌지핀(150)의 조립은 용이하나, 조립 이후에 힌지핀(150)이 축 방향으로 불필요한 유동이 발생되는 문제점이 있었다. 즉, D1과 D2 간의 크기 차이로 인해, t1, t2와 같은 틈새(즉, 유격부)가 형성되며, 이 틈새로 인해 충전도어는 개폐 방향 이외의 유동이 나타나는 문제점이 있었다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체(100)에서는, 힌지핀(150)의 선단(151)에 홀(153)을 형성하고, 홀(153)에 삽입부재(160)를 강제로 삽입 체결함으로써, 힌지핀(150)의 선단(151) 부위의 직경을 확장시킨다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 충전도어 조립체의 힌지핀 선단 조립 부위를 확대한 부분 단면도이고, 도 9 및 도 10은 힌지핀 선단에 삽입부재가 체결되기 전, 후 모습을 각각 도시한 도면들이다.

도시된 바와 같이, 홀(153)은 상기 힌지핀(150)의 길이방향을 따라 형성될 수 있다. 그리고 삽입부재(160)는 상기 힌지핀(150)의 선단(151)에 구비된 상기 홀(153)을 통해 삽입될 수 있다.

삽입부재(160)는 힌지핀(150)의 홀(153)에 삽입 체결되어 힌지핀(150)의 직경을 확장시키는 역할을 한다. 삽입부재(160)가 홀(153)에 체결되는 경우, 힌지핀(150)의 선단 부위에서의 틈새(117)가 제거되며, 도어개폐부재(120)의 회동 방향(즉, 충전도어의 개폐 방향) 이외의 회전 축 유동을 방지할 수 있다.

바람직하게는, 홀(153)의 직경(D3, 도 8 참조)은 삽입부재(160)(더 구체적으로는 삽입몸체(161)를 말함)의 직경(D4, 도 9 참조)보다 작게 형성되어야 한다. 이에 따라 삽입몸체(161)가 삽입 시 삽입몸체(161)가 삽입된 힌지핀(150)의 선단(151)의 직경(D5)은 힌지핀(150)의 변형 전 직경(D1)에 비해 확장 변형될 수 있다(도 9 및 도 10 참조).

이때, 삽입부재(160)의 직경은 상기 홀(153)의 직경보다 설정 비율로 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 홀(153)의 직경(D3)과 삽입부재(160)의 직경(D4) 비율을 4.3:5일 수 있다. 이와 같은 비율로 홀(153)의 직경(D3)보다 큰 직경(D4)을 갖는 삽입부재(160)(즉, 삽입몸체(161)를 말함)가 홀(153)에 삽입되면, 힌지핀(150)의 선단(151)은 힌지핀(150)의 변형 전 부위보다 직경(D5)이 확장되어, 힌지핀(150)의 선단(151)은 선단지지돌기(116)의 내부 벽면에 밀착 가압된다. 이로써, 기존의 틈새(117)(즉, 유격부)는 제거되고, 회전 축의 유동은 억제되는 장점이 있다.

한편, 힌지핀(150)은 POM 또는 나일론 재질을 이용할 수 있다. 바람직하게는 힌지핀(150)은 POM(Polyoxymethylene) 재질인 것이 좋다. POM(Polyoxymethylene)은 고강성이며 마찰력이 낮으며, 치수 안정성이 우수한 열가소성 플라스틱으로서, 힌지핀(150)에 이용할 경우 삽입부재(160)의 체결에 의한 확장 변형이 가능하며, 윤활성이 좋은 장점이 있다.

예를 들어, 도 9 및 도 10을 참조하면, 삽입부재(160)는 홀(153)에 삽입되는 삽입몸체(161)와, 삽입몸체(161)에 구비되는 헤드몸체(163)를 포함한다. 삽입몸체(161)는 외주 면에 나사산이 형성된 스크류 형상을 가질 수 있다.

홀(153)은 내주 면이 매끈한 원형 중공 형태로 제공될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 홀(153)은 삽입몸체(161)의 스크류 형상에 대응하는 나사 홀 형태로 제공될 수 있다.

삽입몸체(161)는 길이방향을 따라 직경이 일정한 형태로 제공될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 삽입몸체(161)는 홀(153)에 먼저 삽입되는 선단(151) 부위에 비해 홀(153)에 나중에 삽입되는 미단 부위로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 형상으로 이루질 수도 있다.

한편, 힌지핀(150)의 선단(151)에는 상기 선단지지돌기(116)에 비해 외부를 향해 소정 길이만큼 더 돌출된 연장돌기(154)가 구비될 수 있다. 그리고 연장돌기(154)의 외주 면에는 호형단면으로 외측이 굴곡진 라운드부(155)가 더 구비될 수 있다. 라운드부(155)는 삽입부재(160)의 스크류 방식 체결 시 헤드몸체(163)와의 접촉 면적을 줄여주는 형태로 이루어져, 서로 간의 접촉 마찰을 저감시켜 삽입부재(160)의 체결 작업을 용이하게 해주는 장점이 있다. 연장돌기(154)와 라운드부(155)는 삽입부재(160)의 삽입 시 삽입몸체(161)가 홀(153)의 내부로 체결 진입에 따라 삽입몸체(161)와 함께 홀 쪽으로 이동하는 헤드몸체(163)에 의해 강하게 가압될 수 있다. 이에 따라, 삽입부재(160)의 삽입 시, 연장돌기(154)와 라운드부(155)는 홀(153)을 향해 가압되고, 그 결과 힌지핀(150)의 선단(151)은 선단지지돌기(116)의 내부로 더욱 강하게 밀착되어 충전도어 개폐 방향 이외의 회전 축 유동을 억제하는 효과를 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 하우징, 도어개폐부재(즉, 구즈넥), 힌지핀을 포함하는 복수의 부품이 조립되어 구성되는 차량용 충전도어 조립체에서 충전도어의 개폐 방향 이외의 유동(예: 상하 방향 유동 등)을 억제하여, 사용자 감성 품질을 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면 힌지핀의 조립 후 힌지핀의 적어도 일부의 직경을 확장시킴으로써 간단한 방식으로 회전 축 유동을 방지할 수 있다. 예를 들어, 핀의 삽입 방향 선단 부위에 소정의 홀을 형성하고, 핀의 삽입 후 홀 내부로 홀보다 직경이 큰 삽입부재를 삽입시켜, 힌지핀의 조립 후의 직경을 확장시킬 수 있다. 이로써, 충전도어의 개폐 방향(즉, 설정 방향으로의 회동) 이외의 유동(즉, 상하 방향 유동)을 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.

100: 차량용 충전도어 조립체
110: 하우징
111: 하우징 일단부
112: 충전구
113: 하우징 타단부
115: 힌지핀 수납부
116: 선단지지돌기
117: 틈새(또는 유격부)
120: 도어개폐부재
130: 힌지연결몸체
131: 제1 연결몸체
132: 확장부
133: 제2 연결몸체
134: 힌지핀 삽입부
140: 도어몸체
150: 힌지핀
151: 힌지핀 선단
153: 홀
154: 연장돌기
155: 라운드부
160: 삽입부재
161: 삽입몸체
163: 헤드몸체

Claims (10)

1. 차량의 배터리 충전을 위한 충전구를 구비하는 하우징;
   상기 하우징에 회동 가능하게 결합되며, 상기 충전구를 개폐하는 도어개폐부재;
   상기 도어개폐부재와 상기 하우징 사이에 삽입 연결되고, 상기 도어개폐부재의 회전 축을 이루도록 형성되는 힌지핀; 및
   상기 힌지핀에 결합되어 상기 도어개폐부재의 회동 방향 이외의 유동을 차단하는 삽입부재;를 포함하고,
   상기 힌지핀의 선단에는 상기 힌지핀의 길이방향을 따라 홀이 형성되고,
   상기 삽입부재는 상기 홀을 통해 삽입되며, 상기 삽입부재의 직경은 상기 홀의 직경보다 크게 형성되고,
   상기 하우징의 일단부에는 상기 충전구가 형성되며, 상기 하우징의 타단부에는 상기 힌지핀이 수납되는 힌지핀 수납부가 구비되고,
   상기 힌지핀 수납부는, 상기 힌지핀의 선단이 관통 시 상기 힌지핀의 선단 외주 면을 둘러 감싸며 지지하도록 상기 힌지핀의 삽입 방향을 따라 외측으로 더 돌출된 선단지지돌기를 더 포함하고, 상기 힌지핀의 선단에는 상기 선단지지돌기에 비해 외부를 향해 소정 길이만큼 더 돌출된 연장돌기가 구비되고, 상기 연장돌기의 외주 면에는 호형단면으로 외측이 굴곡진 라운드부가 더 구비되는,
   차량용 충전도어 조립체.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 도어개폐부재는,
   상기 힌지핀에 의해 상기 하우징의 타단부에 회동 가능하게 연결되는 힌지연결몸체; 및
   상기 힌지연결몸체에서 연장하여 형성되며, 상기 힌지연결몸체의 회동에 따라 상기 충전구를 개폐하는 도어몸체;
   를 포함하는 차량용 충전도어 조립체.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 힌지연결몸체는,
   일단부는 상기 도어몸체에 일체로 연결되고, 타단부는 상기 도어몸체를 기준으로 원호 형상으로 연결되는 제1 연결몸체; 및
   일단부는 상기 제1 연결몸체의 타단부에 연결되고, 타단부는 상기 힌지핀이 삽입 결합되는 힌지핀 삽입부를 구비하는 제2 연결몸체;
   를 포함하는 차량용 충전도어 조립체.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2 연결몸체는,
   상기 도어몸체에 대해 교차하는 방향으로 상기 제1 연결몸체의 타단부에 일체로 연결되는 것을 특징으로 하는
   차량용 충전도어 조립체.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 힌지연결몸체는,
   상기 제1 연결몸체의 타단부와 상기 제2 연결몸체의 일단부 사이에 구비되어, 상기 제1, 2 연결몸체의 상호 교차 연결 부위의 두께를 확장시키는 확장부;
   를 더 포함하는 차량용 충전도어 조립체.
   
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