KR20060064844A - 자동차의 주유 캡 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 주유 캡 개폐장치에 관한 것으로, 하우징(1)내 가이드레일(1a)을 따라 승강 가능하도록 도어(2)가 설치되고, 이 도어(2)의 내측면에 형성된 랙기어(2b)에 치합된 피니언기어(3)가 스텝모터(5)에 의해 구동되며, 이 스텝모터(5)는 도어 암레스트 스위치패널부에 설치된 오픈버튼(6)을 운전자가 눌러줌으로써 작동되도록 되어 있는 주유 도어 개폐장치에 있어서, 상기 랙기어(2b)에 치합된 편심기어(7)의 배면에 캡(7a)이 일체 성형되어 도어(2)의 개폐에 연동되어 캡(7a)이 동시에 개폐되는 구조로 이루어진다.

따라서, 캡의 개폐가 매우 간편하게 이루어지며, 캡의 분실 우려가 해소되는 장점이 있다.

Description

자동차의 주유 캡 개폐장치{fuel filler cap opening and closing system for vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 주유 캡 개폐장치의 설치 상태도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 하우징, 1a : 가이드레일,

2 : 도어, 2a : 가이드핀,

2b : 랙기어, 3 : 피니언기어,

4 : 구동기어, 5 : 스텝모터,

6 : 오픈버튼, 7 : 편심기어,

7a : 캡, 7b : 회동축,

8 : 주유구, 9 : 스프링,

10 : 시일링.

본 발명은 자동차의 주유 캡 개폐장치에 관한 것으로 특히, 주유 도어의 자 동 개폐에 연동되어 캡이 동시에 자동으로 개폐됨과 더불어 캡의 분실을 방지할 수 있도록 된 자동차의 주유 캡 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 주유구는 2중으로 차단되어 있다. 즉, 주유구를 직접 막아 주는 캡과, 이 캡(fuel filler cap)을 외부와 차단하여 차량의 미관을 미려하게 유지하고 도난을 방지하는 도어(fuel filler door)가 바로 그것이다.

상기 도어는 차체 표면으로부터 내부로 함입된 공간을 만들어 주는 하우징에 회동가능하게 힌지고정되어 있으며, 열려지는 쪽 단부에 대응되는 하우징상의 위치에는 걸림편 및 걸림레버가 구비되어 있어서 도어가 닫혀 있을 때는 상호 걸려져 도어의 잠금 상태를 유지하게 된다.

반면, 상기 도어를 열기 위해서는 운전석 부근에 설치된 오픈레버를 당겨주면 이에 연결된 케이블이 당겨져 상기 걸림레버를 당겨줌으로써 걸림편과의 걸림상태가 해제되어 도어가 열려지도록 되어 있다.

그 후에는 상기 캡을 손으로 잡고 돌려서 주유구로부터 분리하여 주유구를 개방하고, 주유를 실시하게 된다.

이와 같이 종래에는 상기 도어를 열기 위하여 운전자가 운전석 부근에 마련된 오픈레버를 조작하여 이에 연결된 케이블을 당겨 주어야만 했으므로 그 조작이 불편하였다. 오픈레버는 대부분 시트의 쿠션 아래쪽에 설치되어 있어 사용자가 허리를 굽혀 조작해야만 하므로 그 조작이 더욱 불편하였다. 또한, 손톱이 긴 여성 운전자의 경우에는 오픈레버를 조작하는 것이 더욱 불편하였고, 손톱에 손상을 입게 되는 경우도 있었다.

따라서, 근래에는 주유 도어측에 모터를 설치하고, 이를 운전석측에 설치된 버튼으로 자동 조작하여 모터의 구동력에 의해 랙&피니언 기구를 구동하여 주유 도어를 자동 개폐하는 주유 도어 자동 개폐 시스템도 고안되었다.

그런데 여전히 상기 도어를 연 후에도 주유자가 캡을 직접 손으로 돌려 열어야 하는 불편함이 있었으며, 캡이 별물로 되어 있으므로 주유 중 바닥에 떨어져 오염이 발생할 수 있음은 물론, 주유 후 다시 잠그는 것을 잊게 되면 연료가 누출되거나 캡을 분실하게 되는 가능성이 있었다.

또한, 상기 캡은 플라스틱 재질로 되어 있어, 화재 발생시 연료탱크에 불길이 옮겨 붙을 가능성이 농후하여 대형 사고로 이어질 우려가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 캡을 직접 열거나, 열어 놓은 캡을 분실하거나, 주유 후 캡을 닫지 않아 연료가 누출되는 것에 대한 우려가 해소되며, 연료탱크로의 화염 전파 차단성능이 우수한 자동차의 주유 캡 개폐장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 리어휀더패널 내부로 함입된 하우징에 상하방향으로 형성된 가이드레일; 상기 가이드레일에 삽입되는 가이드핀이 상하좌우에 형성되고, 내측면에 랙기어가 형성된 도어; 상기 랙기어에 치합된 피니언기어; 상기 피니언기어에 치합된 구동기어가 회전축에 장착된 스텝모터; 상기 스텝모터와 전원을 연결하되, 도어트림 암레스트의 스위치패널부에 설치되는 오픈버튼으로 구성되는 자동차의 주유 도어 개폐장치에 있어서, 상기 도어의 랙기어에 호형 편심기어가 치합되고, 이 편심기어의 현 부분에 원기둥형의 캡이 형성되어, 도어의 상하이동에 따른 편심기어의 회동으로 캡이 개폐되도록 되어 있다.

상기 편심기어의 회동축은 상기 하우징에 형성된 수평슬롯에 삽입되며, 상기 회동축은 수평상태로 설치된 스프링에 의해 도어쪽으로 탄지된다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명 자동차의 주유 캡 개폐장치가 주유 도어 개폐장치에 부가 설치된 구조를 도시한 도면이다.

기본적으로 본 발명이 적용되는 주유 도어 개폐장치 역시 리어휀더패널의 표면으로부터 차량 내측으로 합입되어 있는 하우징(1)에 설치된다.

상기 하우징(1)에는 상하방향으로 가이드레일(1a)이 설치된다.

상기 가이드레일(1)에는 도어(2)의 양 측면 상하좌우 4개소에 돌출성형된 가이드핀(2a)이 삽입되어, 도어(2)의 개방 및 폐쇄 이동을 안내한다.

즉, 본 발명의 도어(2)는 상하방향으로 슬라이딩 이동되면서 개폐된다. 그러나, 그 설치방향을 변경함으로써 좌우방향으로 슬라이딩 이동하도록 할 수도 있음은 물론이다.

상기 도어(2)의 내측면에는 역시 상하방향으로 랙기어(2b)가 형성된다.

이 랙기어(2b)에는 도어(2) 승강을 위한 피니언기어(3)가 치합되며, 이 피니언기어(3)는 구동력을 발생시키는 스텝모터(5)의 회전축에 고정된 구동기어(4)와 치합된다.

상기 스텝모터(5)는 전원(발전기나 배터리)으로부터 전력을 공급받아 작동하게 되며, 전원과의 사이에는 운전자가 조작하는 오픈버튼(6)이 구비된다.

여기서, 상기 오픈버튼(6)은 운전자가 가장 편안한 자세로 용이하게 조작할 수 있는 위치인 프론트도어의 트림에 형성된 암레스트의 스위치패널부(윈도우글래스 승강버튼 등이 설치되어 있는 곳)에 설치된다.

따라서, 운전자 또는 주유 작업자는 단순하게 상기 오픈버튼(6)을 눌러줌으로써 스텝모터(5)를 작동시켜 구동기어(4), 피니언기어(3), 랙기어(2b)의 작용에 의해 도어(2)를 개방할 수 있게 된다.

이와 같이, 도어 개방을 위한 조작 수단 즉, 본원에서는 상기 오픈버튼(6)이 매우 조작하기 용이한 위치에 설치되어 있고, 그 자체의 조작 또한 간편하고 힘이 들지 않으므로 도어 개방 조작을 매우 쉽게 실시할 수 있게 되며, 손톱이 긴 여성 운전자의 경우에도 만일에 발생할 수 있는 손톱 손상의 가능성을 배제시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 주유 도어를 자동으로 개폐해주는 장치에 부가적으로 설치되는 본 발명은 주유구(8)를 막고 있는 캡(7a)을 자동 개폐할 수 있도록 된 것이다.

이를 위해, 상기 도어(2)의 랙기어(2b)에는 편심기어(7)가 치합된다.

상기 편심기어(7)는 그 명칭에서와 같이 회전 중심이 되는 회동축(7b)이 기어의 형상 중심(기본적으로 원형으로 보았을 때 그 원의 중심)에서 벗어난 위치에 형성되어 있다.

상기 회동축(7b)은 도시하지 않았으나 하우징(1)에 수평방향으로 형성된 수 평슬롯에 삽입되어 상하방향의 높이는 일정하게 유지하되, 수평방향으로는 슬롯의 범위 내에서 전후 이동할 수 있도록 되어 있다.

이는 편심기어(7)가 도어(2)의 승강 작동에 따라 회동될 때 도어(2)의 내측면과 회동축(7b) 사이의 거리가 증감되는 것에 따른 것으로, 이 거리의 증감에 상관없이 편심기어(7)와 랙기어(2b)의 치합 상태를 항상 유지할 수 있도록 상기 회동축(7b)은 항상 도어(2)쪽으로 스프링(9)에 의해서 탄지되도록 되어 있다.

상기 스프링(9)의 일단은 당연히 회동축(7b)에 고정되어 있고, 타단은 하우징(1)의 대응 위치에 고정된다.

한편, 상기 캡(7a)은 편심기어(7)의 배면에 일체로 원기둥 형상으로 형성된 것으로, 편심기어(7)와 동일하게 강 재질로 이루어진다.

주유구(8)는 회동되는 캡(7a)이 삽입되기 용이한 방향으로 형성됨은 물론이며, 캡(7a)에는 주유구(8)와의 간극 사이를 밀폐하기 위해서 내연성 재질의 시일링(10)이 설치된다.

상기와 같은 구조에 의하여 운전자가 오픈버튼(6)을 조작하여 도어(2)를 개방하면, 이와 동시에 랙기어(2b)의 상승에 의해 편심기어(7)가 반시계 방향으로 회동되고, 이에 캡(7a)이 동시 회동 상승되면서 주유구(8)로부터 인출됨으로써 도어(2) 개방과 동시에 캡(7a)이 개방된다.(이때, 전술한 바와 같이, 회동축(7b)은 스프링(9)을 압축시키면서 수평슬롯을 따라 도어(2)면으로부터 멀어지는 방향으로 이동된다.)

반대로, 스텝모터(5)의 반대 방향 회동에 의해 열려졌던 도어(2)가 하강하여 닫혀지면 회동축(7b)이 전진하면서 편심기어(7)는 시계 방향으로 회동되므로 캡(7a) 역시 원위치로 복귀되면서 주유구(8)를 막게 된다.

따라서, 주유자는 캡(7a)을 별도로 열기 위한 조작을 행할 필요가 없게 된다.

한편, 상기 시일링(10)에 의해 주유구(8)와 캡(7a) 사이에 존재하는 틈이 막히게 되어 연료의 누출이 방지되며, 또한 상기 캡(7a)과 시일링(10)은 각각 금속재질과 내연성이 우수한 재질로 이루어져 있으므로 화재시 연료탱크 내부로의 화염전파를 차단해주게 된다.

또한, 상기 캡(7a)은 하우징(1)이 내부에 장착되어 있는 것이므로, 주유 중 바닥으로 떨어지지 않으므로 오염이 근본적으로 방지되며, 분실의 우려 또한 없게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 주유 도어의 개폐에 연동되어 캡이 자동으로 개폐되므로 주유자가 캡을 직접 손으로 돌려 열어야 하는 불편함이 해소되고, 캡이 별도로 분리될 수 없도록 되어 있으므로 주유 중 바닥에 떨어져 이물질에 오염되지 않게 되고, 주유 후 다시 잠그는 것을 잊게 되어 연료가 누출되거나 또는 분실되는 경우가 없게 된다.

또한, 상기 캡이 금속재질로 이루어져 있으므로 차량 화재 발생시 연료탱크로의 화염 직접 전파를 차단하여 대형 폭발사고의 위험성을 감소시키는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 리어휀더패널 내부로 함입된 하우징(1)에 상하방향으로 형성된 가이드레일(1a); 상기 가이드레일(1a)에 삽입되는 가이드핀(2a)이 상하좌우에 형성되고, 내측면에 랙기어(2b)가 형성된 도어(2); 상기 랙기어(2b)에 치합된 피니언기어(3); 상기 피니언기어(3)에 치합된 구동기어(4)가 회전축에 장착된 스텝모터(5); 상기 스텝모터(5)와 전원을 연결하되, 도어트림 암레스트의 스위치패널부에 설치되는 오픈버튼(6)으로 구성되는 자동차의 주유 도어 개폐장치에 있어서,

   상기 랙기어(2b)에 호형 편심기어(7)가 치합되고, 이 편심기어(7)의 현 부분에 원기둥형의 캡(7a)이 형성되어, 상기 도어(2)의 이동에 따라 편심기어(7)가 회동되면서 캡(7a)이 자동 개폐되는 것을 특징으로 하는 자동차의 주유 캡 개폐장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 편심기어(7)의 회동축(7b)은 상기 하우징(1)에 형성된 수평슬롯에 삽입되며, 수평상태로 설치된 스프링(9)에 의해 도어(2)쪽으로 탄지되는 것을 특징으로 하는 자동차의 주유 캡 개폐장치.

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