KR20150056086A - 퓨얼 리드의 지지 구조 - Google Patents

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KR20150056086A
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아키히사 오카다
노부카즈 가토
야스히로 핫타
히로후미 아리마
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

힌지에 의하여 차체에 결합된 퓨얼 리드의 지지 구조에는, 차체 내의 급유구를 둘러싸도록 차체에 형성된 환형의 고무 시일이 형성된다. 고무 시일은 상면과 내주면을 갖는다. 이 지지 구조는 퓨얼 리드의 이면에 형성된 접촉판을 갖는다. 접촉판은, 퓨얼 리드가 닫힘 상태에 있을 때, 고무 시일과 접촉한다. 접촉판은 고무 시일의 상면과 접촉하는 상면 접촉부와 고무 시일의 내주면과 접촉하는 내면 접촉부를 갖는다.

Description

퓨얼 리드의 지지 구조{SUPPORT STRUCTURE FOR FUEL LID}
본 발명은 퓨얼 리드(fuel lid)가 닫힐 때 또는 닫힌 상태일 때 퓨얼 리드의 흔들림을 저감하기 위한 지지 구조에 관한 것이다.
특허문헌 1에는 퓨얼 리드 지지 구조에 관한 기술의 예를 기재하고 있다. 특허문헌 1의 퓨얼 리드 지지 구조는, 퓨얼 리드의 이면(back surface)에 형성되어 있으며 퓨얼 리드의 움직임을 규제하는 2개의 다리와, 닫힘 방향으로의 퓨얼 리드의 이동을 규제하는 접촉부(닫힘 방향 규제부)와, 닫힘 방향과 대략 직교하는 면을 따르는 방향(면 방향)으로 퓨얼 리드의 이동을 규제하는 상부 변화부 및 하부 변화부(면-방향 규제부)를 갖는다. 접촉부, 상부 변화부, 및 하부 변화부는 차체의 퓨얼 어댑터에 형성된다. 퓨얼 리드가 닫혔을 때, 퓨얼 리드의 다리는 퓨얼 어댑터의 닫힘-방향 규제부 및 면-방향 규제부와 접촉된다. 이것은 퓨얼 리드의 움직임을 규제한다.
그런 구조는 닫힘 방향 및 닫힘 방향에 대략 직교하는 면을 따르는 방향으로의, 닫혀진 퓨얼 리드의 움직임을 규제한다. 특허문헌 1에는, 1개의 볼트에 의하여 차체에 고정된 경량 힌지가 사용되는 경우일지라도, 힌지와 차체 사이의 고정부에 대한 면 방향으로의 퓨얼 리드의 피봇팅(pivoting)을 규제한다고 기재되어 있다.
일본공개특허공보 2005-75112호
퓨얼 리드를 닫을 때 퓨얼 리드의 다리와 퓨얼 어댑터의 면-방향 규제부 사이의 간섭을 회피하기 위하여, 다리와 면-방향 규제부 사이에 클리어런스(clearance)가 요구된다. 클리어런스가 큰 경우 퓨얼 리드는 흔들리는 경향이 있다. 즉, 면-방향 규제부는 규제부로서 기능하지 못하게 된다. 따라서, 클리어런스는 최소화될 것이 요구된다. 클리어런스의 최소화는 부품들의 높은 치수 정밀도를 요구한다.
그러나, 특허문헌 1의 퓨얼 리드 지지 구조의 닫힘-방향 규제부와 면-방향 규제부는 퓨얼 어댑터 내에 형성된 요철(projection and depression)(단차)에 의하여 형성된다. 따라서, 퓨얼 어댑터 내의 요철 형성의 정밀도가 클리어런스의 정밀도에 영향을 준다. 요철 형성의 정밀도에서의 불균일은 클리어런스에서의 불균일을 발생시킨다.
또한, 면-방향 규제부를 갖는 퓨얼 어댑터의 결합 위치가 불균일하게 될 수도 있다. 이것은 클리어런스에서의 불균일을 발생시키고 퓨얼 리드의 흔들림을 발생시킨다.
본 개시의 목적은 퓨얼 리드의 흔들림을 용이하게 감소시킬 수 있는 퓨얼 리드 지지 구조를 제공하는 것이다.
전술된 목적을 달성하기 위하여, 힌지에 의하여 차체에 결합되어 있는 퓨얼 리드의 지지 구조가 제공된다. 지지 구조는 환형의 고무 시일(annular rubber seal)과 접촉판을 포함한다. 환형의 고무 시일은 차체의 급유구(fuel filler)를 둘러싸도록 차체에 배치된다. 고무 시일은 상면 및 내주면을 갖는다. 접촉판은 퓨얼 리드의 이면에 배치되어, 퓨얼 리드가 닫힘 상태일 때 고무 시일과 접촉할 수 있다. 접촉판은 고무 시일의 상면과 접촉하는 상면 접촉부와 고무 시일의 내주면과 접촉하는 내면 접촉부를 갖는다.
도 1은 퓨얼 리드가 열린 상태인 제1 실시 형태의 퓨얼 리드의 지지 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 퓨얼 리드가 닫혔을 때의 접촉판을 나타내는 확대 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면도이다.
도 4는 퓨얼 리드가 열린 상태인 제2 실시 형태의 퓨얼 리드의 지지 구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 퓨얼 리드가 닫혔을 때의 접촉판을 나타내는 확대 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따른 단면도이다.
본 발명의 실시 형태가 도면을 참조하여 설명된다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태를 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 퓨얼 리드(1)는, 예를 들어, 승용차의 차체(2)에 형성된 원형의 개구(2a)를 개폐한다. 급유구(5)는 개구(2a) 내의 대략 중심에 배치되어 있다. 급유구(5)는 연료 탱크로부터 연장하는 급유관의 말단부이다. 퓨얼 리드(1)의 열림 및 닫힘은 급유구(5)를 노출 및 폐색시킨다. 캡(도시되지 않음)이 급유구(5)에 부착된다.
퓨얼 리드(1)(급유구(5))는 예를 들어, 차체(2)의 측면의 후방부에 배치된다. 퓨얼 리드(1)가 닫혔을 때, 퓨얼 리드(1)의 외표면은 차체(2)의 외표면과 동일면이 된다.
본 실시 형태에 있어서, 퓨얼 리드(1)가 닫혔을 때, 퓨얼 리드(1)의 외표면은 차체(2)의 중심을 향하여 연직 방향으로부터 약간 경사져 있다. 더 구체적으로는, 퓨얼 리드(1)가 닫혔을 때, 퓨얼 리드(1)의 상부가 도 1에서 볼 때 퓨얼 리드(1)의 하부의 후측에 배치된다(제2 실시 형태도 동일한 방법으로 구성된다).
시일 고무
환형(링-형상) 고무 시일(4)은 급유구(5)로부터 소정의 거리를 두고 급유구(5)를 둘러싸도록 급유구(5) 주위에 배치되어 있다. 고무 시일(4)은 개구(2a) 내에서 차체(2)에 결합되어 있다. 소정의 두께를 갖는 환형의 고무 제품인 고무 시일(4)은, 예를 들어 차체(2)의 표면에 흐르는 빗물이 급유구(5)로 들어가는 것을 방지한다.
퓨얼 리드(1)는, 예를 들어 강판으로 이루어져 있다. 본 실시 형태에서, 퓨얼 리드(9)는 원형이다. 그러나, 퓨얼 리드(1)와 개구(2a)는 타원, 사각형 또는 다른 형상이어도 좋다.
퓨얼 리드(1)의 이면에는, 퓨얼 리드 이너 패널(3)(이후 "이너 패널"이라고 함)이 결합되어 있다. 힌지(6)는 이너 패널(3)의 일단부에 고정되어 있으며, 걸림부(engagement portion; 8)는 반대측 단부에 형성되어 있다. 즉, 이너 패널(3)은 본체부(7)와 그 본체부의 일단부에 배치되어 있는 걸림부(8)를 갖는다. 이너 패널(3) 및 힌지(6)는, 예를 들어 강판으로 이루어져 있다.
전술된 바와 같이, 힌지(6)의 일단부는 이너 패널(3)에 고정되어 있으며, 타단부는 차체(2)에 결합되어 있다. 다시 말해서, 힌지(6)는 퓨얼 리드(1)를 차체(2)에 결합시킨다. 도시되어 있지는 않지만, 스프링(탄성체)이, 차체(2)에 결합되어 있는 힌지(6)의 일단부에 배치되어 있다. 이 스프링은 닫혀진 퓨얼 리드(1)를 열림 방향으로 탄성지지한다.
이너 패널(3)의 단부에 형성된 걸림부(8)는 스프링의 탄성지지력에 대항하여 닫힘 상태로 퓨얼 리드(1)를 차체에 잠겨 있게 한다(퓨얼 리드(1)를 차체에 걸려 있게 한다). 걸림부(8)는 걸림공(engagement hole: 8a)을 갖는다. 핀(11)을 갖는 잠금 기구(10)가, 차체(2)의, 결합부(8)에 대응하는 위치에 결합되어 있다. 걸림공(8a)과 핀(11)과의 걸림은 닫힘 상태로 퓨얼 리드(1)를 차체에 잠겨 있게 한다.
잠금 해제 조작이 행해질 때, 핀(11)은 잠금 기구(10)의 본체(13)로 삽입되어서 핀(11)이 걸림부(8)로부터 걸림해제 된다. 이것은, 열림 방향으로 탄성지지되는 퓨얼 리드(1)를 소정량 열리게 한다. 그런 후, 퓨얼 리드(1)를 예를 들어, 급유를 위하여 수동으로 연다.
접촉판
접촉판(9)은 걸림부(8)의 말단부의 일단부에 형성된다. 접촉부(9)는, 퓨얼 리드(1)가 닫혔을 때, 차체(2)에 배치된 환형의 고무 시일(4)과 접촉할 수 있다. 접촉판(9)은 예를 들어 강판으로 이루어져 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 접촉판(9)은 고무 시일(4)의 상면(4a1)과 접촉하는 상면 접촉부(9a), 고무 시일(4)의 내주면(4a2)과 접촉하는 내주면부(9b)를 갖는다. 내주면부(9b)는 상면 접촉부(9a)로부터 연장되어 있다. 내주면부(9b)는 굽힘에 의하여 형성될 수도 있고 또는 예를 들어 용접에 의하여 상면 접촉부(9a)에 접합될 수도 있다.
고무 시일(4)은 접촉판(9)과 접촉하고 있으며 고무 시일(4)의 다른 부분 보다 높은 접촉부(4a)를 갖는다. 다시 말하면, 접촉부(4a)는 고무 시일(4)의 다른 부분보다 고무 시일(4)의 축방향으로 더 길다. 그러나, 접촉판(9)과 접촉하는 고무 시일(4)의 부분이 고무 시일(4)의 다른 부분보다 반드시 높을 필요는 없다.
고무 시일(4)의 다른 부분보다 높은 접촉부(4a)는 접촉판(9)의 내면 접촉부(9b)와 고무 시일(4)의 내주면(4a2) 사이의 접촉 면적을 증가시킨다. 이것은, 퓨얼 리드(1)의 닫힘 방향(고무 시일(4)의 축방향)에 대략 직교하는 면을 따르는 방향(차체(2)의 표면을 따르는 방향으로, 이후 "면방향"이라고 한다) 중, 도 1에 도시된 3 방향, 즉 양 방향 화살표 Y에 의하여 표시되는 두 방향과 한 방향 화살표 X1에 의하여 표시되는 한 방향으로의 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 효과적으로 감소시킨다.
또한, 고무 시일(4)의 축방향(퓨얼 리드(1)의 닫힘 방향)의 치수의 증가는 접촉부(4a)의 탄력성을 증가시킨다. 이것은 또한 닫힘 방향에서의 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 감소시킨다.
본 실시 형태의 고무 시일(4)에서는, 접촉부(4a)의 상면(4a1)과 내주면(4a2)이 약 90도의 각을 형성한다. 따라서, 접촉판(9)에서, 내면 접촉부(9b)는 상면 접촉부(9a)와 약 90도의 각을 형성한다. 고무 시일(4)의 접촉부(4a)의 단면 형상 및, 접촉판(9)의 상면 접촉부(9a)와 내면 접촉부(9b)에 의하여 형성된 각도는 전술된 것으로 한정되는 것은 아니며, 후술되는 제2 실시 형태와 같이 변형될 수도 있다.
본 실시 형태에서는, 접촉판(9)이 이너 패널(3)에 형성된 걸림부(8)의 말단부의 일단부에 배치되어 있다. 그러나, 접촉판(9)은 걸림부(8)의 말단부의 중앙에 배치될 수도 있다.
퓨얼 리드(1)가 힌지(6)에 대하여 피봇팅함으로써 닫혔을 때, 접촉판(9)은 도 2 및 도 3에 도시된 위치에 배치된다. 접촉판(9)의 상면 접촉부(9a)는 닫힘 방향으로의 퓨얼 리드(1)의 이동을 규제한다. 접촉판(9)의 내면 접촉부(9b)는, 퓨얼 리드(1)의 면방향 중에서, 도 1에 도시된 3 방향, 즉, 양방향 화살표 Y에 의하여 표시되는 2 방향과 한방향 화살표(X1)에 의하여 표시되는 1 방향으로 퓨얼 리드(1)의 이동을 규제한다. 환형 고무 시일(4)의 내주면(4a2)은 원(원호)형을 갖도록 만곡되어 있다. 이 만곡된 내주면(4a2)과 접촉판(9)의 내면 접촉부(9b) 사이의 접촉은 퓨얼 리드(1)의 면방향 중에서 3 방향(양방향 화살표 Y에 의하여 표시되는 2 방향과 한 방향 화살표 X1에 의하여 표시되는 1 방향)으로의 퓨얼 리드(1)의 이동을 규제한다.
제2 실시 형태
본 발명의 제2 실시 형태는 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명된다. 제1 실시 형태의 대응 부품과 유사하거나 동일한 부품에 대하여는 동일한 부호가 부여된다.
제1 실시 형태에 있어서, 접촉판(9)은 이너 패널(3)에 형성된 걸림부(8)에 배치된다. 본 실시 형태에서는, 고무 시일(4)과 접촉할 수 있는 접촉판(12)이 이너 패널(3)의 본체(7)에 배치된다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 접촉판(12)은, 고무 시일(4)의 상면(4b1)와 접촉하는 상면 접촉부(12) 및 고무 시일(4)의 내주면(4b2)과 접촉하는 내면 접촉부(12b)를 갖는다. 내면 접촉부(12b)는 상면 접촉부(12a)로부터 연장되어 있다. 내면 접촉부(12b)는, 굽힘에 의하여 형성될 수도 있으며, 또는 예를 들어 용접에 의하여 상면 접촉부(12a)에 접합될 수도 있다.
제1 실시 형태와 동일한 방법으로, 고무 시일(4)은 접촉판(12)과 접촉하며 고무 시일(4)의 다른 부분보다 높은 접촉부(4b)를 갖는다.
제1 실시 형태에서, 고무 시일(4)의 접촉부(4a)는 내주면(4a2)이 상면(4a1)과 약 90도의 각을 이루도록 형성된다. 본 실시 형태에서, 고무 시일(4)의 접촉부(4b)는, 내주면(4b2)이 상면(4b1)과 90도보다 큰 각(α)을 이루도록 기울어지게 형성되어 있다. 즉, 접촉부(4b)의 내주면(4b2)은, 개구(2a)의 바닥에 가까워지는 위치일수록 급유구(5)(고무 시일(4)의 중심)에 가까워지는 경사면이다.
또한, 접촉판(12)의 내면 접촉부(12b)는 내주면(4b2)을 따라서 연장되도록 굽어져 있다(상면 접촉부(12a)에 대하여 경사져 있음).
퓨얼 리드(1)를 힌지(6)에 대하여 피봇팅함으로써 닫았을 때, 접촉판(12)은 도 5 및 도 6에 도시된 위치에 배치된다. 접촉판(12)의 상면 접촉부(12a)는 닫힘 방향으로의 퓨얼 리드(1)의 이동을 규제한다. 접촉판(12)의 내면 접촉부(12b)는, 퓨얼 리드(1)의 면방향 중에서, 도 4에 도시된 3 방향, 즉 양방향 화살표 X에 의하여 표시되는 2 방향과 한 방향 화살표 Y1에 의하여 표시되는 1 방향으로의 퓨얼 리드(1)의 이동을 규제한다.
작용 및 효과
전술된 실시 형태는, 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 방지하는 부품으로서, 차체(2)에 배치되고 급유구(5)를 둘러싸는 환형의 고무 시일(4)을 사용한다. 환형의 고무 시일(4)의 내주면의 치수 정밀도를 용이하게 개선시킬 수 있다. 즉, 환형의 고무 시일(4)의 내주면은 높은 치수 정밀도를 용이하게 가질 수 있다. 또한, 고무 시일(4)이 환형이기 때문에, 자체(2)에 결합될 때 고무 시일(4)이 적절한 결합 위치로부터 약간 회전되어 있다고 할지라도 그의 단면 형상은 변하지 않고 유지된다(접촉판과 고무 시일(4)의 접촉부 사이의 위치 관계가 거의 변화하지 않는다).
즉, 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 방지하는 부품(부위)이, 높은 치수 정밀도를 갖는 것이 용이할 수 있고, 그 부품의 결합 위치가 불균일하게 될지라도 퓨얼 리드(1)의 흔들림은 감소될 수 있다.
환형의 고무 시일(4)의 내주면은 만곡되어 있다. 만곡된 내주면이 접촉판과 접촉되어 있는 구조는, 퓨얼 리드(1)의 닫힘 방향에 대략 직교하는 면을 따르는 방향 중 3 방향으로의 퓨얼 리드의 이동을 효과적으로 규제하고 그 이동의 규제는 1개의 부품만으로 얻어진다.
또한, 제1 및 제2 실시 형태에서, 접촉판(9 및 12)은, 퓨얼 리드(1)의 이면에 배치되고 힌지(6)가 고정되어 있는 이너 패널(3)의 부분이다. 즉, 퓨얼 리드(1)를 피봇팅하는 힌지(6)와 접촉판(9 및 12)은 이너 패널(3)과 힌지(6) 사이의 고정부분에서만 결합되어 있다. 즉, 이 구조는 힌지(6)와 접촉판(9 및 12) 사이의 결합부분의 수를 작게 지니게 됨으로써 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 감소한다.
이너 패널(3)에 형성되어 있으며, 퓨얼 리드(1)를 차체(2)와 걸리게 하는 걸림부(8)에 접촉부(9)를 형성함으로써, 퓨얼 리드(1)의 흔들림은 더 감소될 수 있다. 퓨얼 리드(1)를 닫을 때, 걸림부(8)에 대응하는, 퓨얼 리드(1) 표면의 부위가 종종 가압된다. 접촉판(9)이 가압된 부위의 근처에 배치되어 있기 때문에 퓨얼 리드(1)의 흔들림을 더 감소시킬 수 있다.
접촉판(9)을 갖는 걸림부(8)는, 이너 패널(3)의, 힌지(6)가 고정되어 있는 단부의 반대측(180도 반대측)의 단부에 형성된다. 즉, 접촉판(9)은 힌지(6)에서 발생되는 흔들림이 가장 큰 부위에 형성된다. 이것은 접촉부(9)가 퓨얼 리드(1)의 이동을 안정되게 규제한다. 결과적으로, 퓨얼 리드(1)의 흔들림은 더 감소된다.
본 발명은 전술된 바람직한 실시 형태와 실시예로 제한되지 않으며, 특허청구의 범위에서 기재된 발명의 범위 내에서 다양한 설계 변경이 가능하다.
예를 들어, 퓨얼 리드 지지 구조는 제1 실시 형태의 접촉판(9)(걸림부(8)에 형성된 접촉판(9))과 제2 실시 형태의 접촉판(12) 모두를 구비할 수도 있다. 또한, 내면 접촉부(9b 및 12b)는 고무 시일(4)의 내주면(4a2 및 4b2)을 따라서 연장하는 만곡된 표면을 가질 수도 있고, 각각이 하나의 평면 또는 복수의 평면을 가질 수도 있다.
접촉판(9 및 12)의 위치는, 이들이 퓨얼 리드(1)의 이면에 배치되기만 하면, 이너 패널(3)로 제한되지 않는다. 예를 들어, 접촉판(9 및 12)은 퓨얼 리드(1)의 이면에 직접 결합될 수도 있다.

Claims (6)

  1. 힌지에 의하여 차체에 결합되는 퓨얼 리드의 지지 구조에 있어서,
    상기 차체의 급유구를 둘러싸도록 차체에 배치된 환형의 고무 시일로서, 상면과 내주면을 갖는 환형의 고무 시일과,
    상기 퓨얼 리드의 이면에 배치되어 있으며 상기 퓨얼 리드가 닫힘 상태에 있을 때 상기 고무 시일과 접촉하는 접촉판
    을 구비하고,
    상기 접촉판은 상기 고무 시일의 상면과 접촉하는 상면 접촉부와, 상기 고무 시일의 내주면과 접촉하는 내면 접촉부를 갖는 퓨얼 리드의 지지 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 퓨얼 리드의 이면에 배치되어 있으며 상기 힌지가 고정되어 있는 퓨얼 리드 이너 패널을 추가로 구비하고,
    상기 접촉판이 상기 퓨얼 리드 이너 패널의 일부인 퓨얼 리드의 지지 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 퓨얼 리드 이너 패널은, 상기 퓨얼 리드가 상기 차체와 걸리게 하는 걸림부를 갖고,
    상기 접촉판은 상기 걸림부에 형성되어 있는 퓨얼 리드의 지지 구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 힌지는 상기 퓨얼 리드 이너 패널의 일단부에 고정되며, 상기 걸림부는 상기 퓨얼 리드 이너 패널의 다른 단부에 형성되어 있는 퓨얼 리드의 지지 구조.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고무 시일은, 상기 퓨얼 리드가 닫힘 상태에 있을 때, 상기 접촉판과 접촉하는 접촉부를 가지며,
    상기 접촉부는, 상기 고무 시일의 축방향에 있어서, 상기 고무 시일의 다른 부분보다 긴 퓨얼 리드의 지지 구조.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고무 시일의 상기 내주면은 상기 상면과 90도보다 큰 각을 형성하는 퓨얼 리드의 지지 구조.
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