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KR101776461B1 - 연료도어 오프너 - Google Patents

연료도어 오프너 Download PDF

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Publication number
KR101776461B1
KR101776461B1 KR1020160021834A KR20160021834A KR101776461B1 KR 101776461 B1 KR101776461 B1 KR 101776461B1 KR 1020160021834 A KR1020160021834 A KR 1020160021834A KR 20160021834 A KR20160021834 A KR 20160021834A KR 101776461 B1 KR101776461 B1 KR 101776461B1
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KR
South Korea
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fuel door
contact
locking
locking rod
fuel
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김신국
황인
이병주
김기원
최병한
박경훈
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
평화정공 주식회사
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Publication date
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Priority to US15/339,626 priority patent/US10155441B2/en
Priority to DE102016121538.4A priority patent/DE102016121538A1/de
Priority to CN201610994198.9A priority patent/CN107117020B/zh
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Abstract

본 발명은 연료도어 하우징의 내부에 결합되고, 상기 연료도어 하우징의 일측에서 회전 가능하게 결합된 연료도어의 힌지부와 마주하게 배치되는 본체와 상기 연료도어의 개폐에 따라 상기 연료도어를 잠금하는 락킹위치와 상기 연료도어의 잠금상태를 해제하는 해제위치 사이에서 이동 가능하게 설치되는 락킹 로드 및 상기 본체의 내부에서 상기 락킹 로드와 인접하게 배치되고, 상기 락킹 로드가 해제위치에 위치됨에 따라 상기 락킹 로드와 선택적으로 접촉되어 상기 연료도어의 개폐 상태를 감지하는 열림감지 스위치를 포함한다.

Description

연료도어 오프너{Fuel door opener}
본 발명은 연료도어 오프너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열림감지 스위치가 내부에 일체형으로 장착된 연료도어 오프너에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 연료 주입구에는 캡이 부착되고, 이러한 캡의 손상을 방지하기 위해 연료도어가 마련된다.
여기서, 연료도어는 평상시에는 연료도어 오프너에 의해 고정되어 있다가 이용자의 작동신호에 의해 연료도어 오프너와의 체결이 해제되어 탄성부의 탄성력에 의해 차량의 외측으로 개방되는 구조를 가지고 있다.
이러한 연료도어 오프너는 운전석에 마련된 작동버튼과 직접 케이블 등으로 연결되어 운전자의 작동버튼 당김작용에 의해 케이블이 당겨져 작동되는 기계식 작동방식과, 연료도어 오프너가 솔레노이드나 모터 등의 전기적 신호로 작동되도록 구성되어 운전석에 마련된 스위칭 작동을 통해 개방되는 전자식 작동 방식으로 구분될 수 있다.
한편, 상기와 같은 전자식 작동 방식의 연료도어 오프너의 경우 연료도어 하우징에 락킹 로드의 움직임에 따라 연료도어의 열림을 감지하는 스위치와, 연료도어를 잠금 또는 잠금 해제시키는 락킹 시스템이 개별적으로 구비되는데, 이러한 구조는 연료도어 오프너의 중량 상승의 원인이 될 수 있으며, 또한 연료도어 오프너의 패키지 레이아웃을 구성함에 있어 어려움을 초래할 수 있다.
대한민국공개특허공보 제10-2015-0015054호(2015.02.10.)
본 발명의 목적은, 연료도어의 개폐에 따른 락킹 로드의 이동으로 인해 내부에 일체형으로 장착된 열림감지 스위치가 선택적으로 락킹 로드에 접촉되도록 함으로써, 별도로 마련된 열림감지 스위치를 삭제하면서도 연료도어의 개폐 여부를 용이하게 확인할 수 있는 연료도어 오프너를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 연료도어 오프너는 연료도어 하우징의 내부에 결합되고, 상기 연료도어 하우징의 일측에서 회전 가능하게 결합된 연료도어의 힌지부와 마주하게 배치되는 본체와 상기 연료도어의 개폐에 따라 상기 연료도어를 잠금하는 락킹위치와 상기 연료도어의 잠금상태를 해제하는 해제위치 사이에서 이동 가능하게 설치되는 락킹 로드 및 상기 본체의 내부에서 상기 락킹 로드와 인접하게 배치되고, 상기 락킹 로드가 해제위치에 위치됨에 따라 상기 락킹 로드와 선택적으로 접촉되어 상기 연료도어의 개폐 상태를 감지하는 열림감지 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 상기 본체는 상기 락킹 로드의 일단부가 돌출되어 상기 연료도어 하우징에서 노출되도록 상기 연료도어 하우징의 내부에 설치된다.
한편, 상기 락킹 로드는 상기 연료도어에 마련된 로드 스토퍼와 선택적으로 접촉되도록 상기 연료도어 하우징 상에서 돌출 형성되는 접촉부재와 상기 접촉부재와 결합되고, 상기 열림감지 스위치와의 접촉 범위를 설정하는 접촉 가이드가 설치되며, 상기 로드 스토퍼와 상기 접촉부재의 접촉에 따라 락킹위치 또는 해제위치로 이동하는 이동부재 및 상기 이동부재의 외주면에 결합되며, 락킹위치에서 해제위치로 이동하는 상기 이동부재로 탄성력을 제공하는 탄성부재를 구비한다.
한편, 접촉 가이드는 상기 접촉 범위 내에서 상기 열림감지 스위치와 선택적으로 접촉되도록 상기 이동부재의 길이 방향을 따르는 홈 형상으로 설치된다.
여기서, 상기 열림감지 스위치는 상기 본체의 내부에서 상기 락킹 로드와 인접하게 배치되는 몸체부 및 상기 몸체부에 힌지 결합되며, 상기 락킹 로드가 해제위치로 이동함에 따라 상기 접촉 가이드에 걸림 위치되어 상기 연료도어의 열림을 감지하는 감지부를 구비한다.
이때, 상기 접촉 범위는 상기 이동부재가 락킹위치로 이동하면 상기 감지부가 상기 접촉 가이드와 비접촉되도록 하고, 상기 이동부재가 해제위치로 이동하면 상기 감지부가 상기 접촉 가이드와 접촉되도록 하는 범위로 설정된다.
또한, 상기 로드 스토퍼는 상기 연료도어의 닫힘 시 상기 접촉부재가 내부에 걸림 위치되도록 형성되며, 상기 접촉부재를 가압하여 상기 이동부재가 락킹위치에 고정되도록 하는 걸림홈을 구비한다.
본 발명은, 연료도어의 개폐에 따른 락킹 로드의 이동으로 인해 내부에 일체형으로 장착된 열림감지 스위치가 선택적으로 락킹 로드에 접촉되도록 함으로써, 별도로 마련된 열림감지 스위치를 삭제하면서도 연료도어의 개폐 여부를 용이하게 확인할 수 있는 효과를 갖는다.
그에 따라, 본 발명은 연료도어 외관면의 미려화를 가능하게 함과 동시에 원가/중량을 절감할 수 있고, 더불어 패키지 레이아웃의 구성을 우수하게 할 수 있어 제작에 따른 조립성을 개선할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 개방상태를 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 닫힘상태를 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 개폐과정을 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 개방상태를 보여주는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 연료도어 오프너는 본체(100), 락킹 로드(200) 및 열림감지 스위치(300)를 포함한다.
본체(100)는 연료도어 하우징의 내부에 결합되고, 연료도어 하우징의 일측에서 회전 가능하게 결합된 연료도어의 힌지부와 마주하게 배치된다.
이러한 본체(100)는 락킹 로드(200)의 일단부만이 연료도어 하우징에서 외부로 노출될 수 있도록 연료도어 하우징의 내부에 설치되는 것이 바람직하다.
락킹 로드(200)는 소정의 길이를 가지며 본체(100)의 내부에 설치되는 것으로서, 연료도어의 개폐에 따라 연료도어를 잠금하는 락킹위치와 연료도어의 잠금상태를 해제하는 해제위치 사이에서 이동 가능하게 설치된다.
이를 위해, 락킹 로드(200)는 접촉부재(210), 이동부재(220) 및 탄성부재(230)를 구비한다.
접촉부재(210)는 연료도어에 마련된 로드 스토퍼(12)와 선택적으로 접촉되도록 연료도어 하우징 상에서 돌출 형성된다.
즉, 로드 스토퍼(12)에는 접촉부재(210)가 걸림 위치되도록 폐단면으로 형성된 걸림홈(12a)이 구비되는데, 이러한 걸림홈(12a)은 연료도어의 닫힘 시 접촉부재(210)를 가압하여 이동부재(220)가 락킹위치에 고정되도록 한다.
이동부재(220)는 본체(100)의 내부에서 접촉부재(210)와 결합되고, 길이 방향 상에 열림감지 스위치(300)와의 접촉 범위를 설정하는 접촉 가이드(222)가 소정의 폭을 가지는 홈 형상으로 설치된다.
접촉 가이드(222)는 접촉 범위 내에서 감지부(320)와 선택적으로 접촉되는 단부가 상향 경사지게 형성되는 것이 바람직하며, 그에 따라 이동부재(220)의 이동 시 높이가 고정된 감지부(320)가 경사면을 따라 용이하게 접촉되도록 할 수 있다.
바람직하게는, 상기와 같은 접촉 범위는 이동부재(220)가 락킹위치로 이동하면 열림감지 스위치(300)의 감지부(320)가 접촉 가이드(222)와 비접촉되도록 하고, 이동부재(220)가 해제위치로 이동하면 감지부(320)가 접촉 가이드(222)와 접촉되도록 하는 소정의 범위로 설정된다.
이러한 이동부재(220)는 로드 스토퍼(12)와 접촉부재(210)의 접촉에 따라 락킹위치 또는 해제위치로 이동한다.
다시 말해, 이동부재(220)는 연료도어의 닫힘 시 걸림홈(12a)에 의해 접촉부재(210)가 이동하게 되면, 그에 따라 함께 후방으로 이동하여 락킹위치에 위치하게 되고, 연료도어의 개방 시에는 탄성력에 의해 해제위치로 이동하게 된다.
여기서, 락킹 로드(200)에는 이동부재(220)의 이동 시 탄성력을 제공할 수 있도록 탄성부재(230)가 마련되는데, 이러한 탄성부재(230)는 이동부재(220)가 락킹위치에 위치하게 되면 본체(100) 내부에서 수축되었다가, 연료도어의 개방 시에는 탄성복원력을 통해 이동부재(220)가 해제위치로 이동할 수 있도록 한다.
한편, 열림감지 스위치(300)는 본체(100)의 내부에서 락킹 로드(200)와 인접하게 배치되고, 락킹 로드(200)가 해제위치에 위치됨에 따라 락킹 로드(200)와 선택적으로 접촉되어 연료도어의 개폐 상태를 감지한다.
이를 위해, 열림감지 스위치(300)는 몸체부(310) 및 감지부(320)를 구비한다.
몸체부(310)는 본체(100)의 내부에서 락킹 로드(200)와 인접하게 배치된다.
감지부(320)는 몸체부(310)의 단부에 힌지 결합되며, 락킹 로드(200)가 해제위치로 이동함에 따라 접촉 가이드(222)에 걸림 위치되어 접촉됨으로써, 연료도어의 열림을 감지한다,
즉, 열림감지 스위치(300)는 락킹 로드(200)가 해제위치에 위치되는 경우, 접촉부재(210)에 가해지는 눌림량이 없기 때문에, 이동하는 락킹 로드(200)에 의해 감지부(320)가 접촉 가이드(222)의 일면에 걸림 위치되는데, 이때 감지부(320)와 락킹 로드(200)의 접촉에 의해 열림감지 스위치(300)는 온(on) 상태가 되고, 연료도어 열림 신호를 발생시키게 된다.
이러한 연료도어 열림 신호는 차량의 클러스터(cluster)에 표시되도록 하며, 그에 따라 운전자로 하여금 연료도어의 닫힘 상태를 용이하게 인식할 수 있다.
상기와 같이 연료도어의 닫힘 상태를 파악하는 기술은 PHEV(Plug-in hybrid Electric Vehicle) 차량에 적용되는 것이 필수적인데, 이는 PHEV 차량의 경우 연료탱크의 고압화로 가스 비산 및 연료 넘침의 우려가 있어 운전자의 제어 버튼 조작 시 연료탱크 압력이 안전한 수준으로 감압될 때까지 연료도어가 개방되지 못하도록 해야하기 때문이며, 이를 위해서는 연료도어의 닫힘 상태를 효과적으로 판단하여 스위치 신호를 BCM(Body Control Module)에 주어야 한다.
최근에는 PHEV 차량 뿐만 아니라 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle),EV, 또는 고급 사양의 차량 등에 적용되고 있으며, 슬라이딩 도어가 적용된 RV(Recreational Vehicle) 차량 등에도 슬라이딩 도어의 개방 시 연료도어의 닫힘이 확인되지 않을 경우 슬라이딩 도어에 의해 연료도어가 손상될 수 있기 때문에 함께 적용되고 있는 추세이다.
결과적으로, 본 발명은 연료도어 하우징 상에서 락킹 로드(200)와 열림감지 스위치(300)가 개별적으로 설치된 구조에서 벗어나, 열림감지 스위치(300)가 본체(100)의 내부에 일체형으로 설치되도록 하여 구조적 단순화를 이루면서도 종래와 동일하게 연료도어의 개폐 여부를 용이하게 확인할 수 있을 뿐만 아니라 연료도어 하우징의 외관면 미려화를 가능하게 할 수 있다.
그에 따라, 본 발명은 패키지 레이아웃의 구성을 우수하게 할 수 있어 제작에 따른 조립성을 개선할 수 있다.
이하, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 닫힘상태를 보여주는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 열림감지 스위치(300)는 차량의 운행 및 주행 상태에서 락킹 로드(200)가 락킹위치에 위치되는 경우, 접촉 범위 상에서 접촉 가이드(222)와 비접촉되기 때문에, 열림감지 스위치(300)가 오프(off) 상태가 되도록 한다.
즉, 열림감지 스위치는(300)는 접촉부재(210)가 걸림홈(12a)에 걸림 위치된 상태가 되면, 로드 스토퍼(12)에 의해 접촉부재(210)로 약 5mm 정도의 눌림량이 가해지게 되며, 그에 따라 감지부(320)가 접촉 가이드(222)와의 접촉 없이 접촉 범위 내에 위치되도록 이동부재(220)를 이동시킬 수 있기 때문에, 열림감지 스위치(300)가 오프(off) 상태가 되도록 하며, 결과적으로는 연료도어 닫힘 신호를 발생시키게 된다.
만일, 도 1을 통해 전술된 바와 같이 주유를 위해 연료도어를 개방시키고자 하는 경우에는 운전자의 제어 신호에 따라 모터(20)의 동력을 통해 회전운동을 직선운동으로 변환하여 락킹 로드(200)에 전달하는 동력전달수단(30)을 제어하여 락킹 로드(200)가 걸림홈(12)에서 이탈되도록 락킹 로드(200)를 후퇴시킴으로써 연료도어가 개방되도록 한다.
이하, 도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 연료도어 오프너의 연료도어 개폐과정을 보여주는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 열림감지 스위치(300)는 연료도어의 닫힘 과정에서 락킹 로드(200)가 해제위치에서 락킹위치로 이동하는 경우, 접촉 범위 상에서 접촉 가이드(222)와 비접촉되기 때문에, 열림감지 스위치(300)가 오프(off) 상태가 되도록 한다.
즉, 열림감지 스위치는(300)는 연료도어가 닫힘에 따라 접촉부재(210)가 로드 스토퍼(12)의 경사면에 의해 밀리게 되면, 접촉부재(210)로 약 0 ~ 10mm 정도의 눌림량이 가해지게 된다.
그에 따라, 감지부(320)가 접촉 가이드(222)와의 접촉 없이 접촉 범위 내에 위치되도록 이동부재(220)를 이동시킬 수 있기 때문에, 열림감지 스위치(300)가 오프(off) 상태가 되도록 하는데, 결과적으로는 연료도어 닫힘 신호를 발생시키게 되고, 도 2와 같이 연료도어가 완전 닫힌 상태가 되도록 한다.
본 발명은, 연료도어의 개폐에 따른 락킹 로드의 이동으로 인해 내부에 일체형으로 장착된 열림감지 스위치가 선택적으로 락킹 로드에 접촉되도록 함으로써, 별도로 마련된 열림감지 스위치를 삭제하면서도 연료도어의 개폐 여부를 용이하게 확인할 수 있는 효과를 갖는다.
그에 따라, 본 발명은 연료도어 외관면의 미려화를 가능하게 함과 동시에 원가/중량을 절감할 수 있고, 더불어 패키지 레이아웃의 구성을 우수하게 할 수 있어 제작에 따른 조립성을 개선할 수 있는 효과를 갖는다.
이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.
12 : 로드 스토퍼 12a : 걸림홈
20 : 모터 30 : 동력전달수단
100 : 본체 200 : 락킹 로드
210 : 접촉부재 220 : 이동부재
222 : 접촉 가이드 230 : 탄성부재
300 : 열림감지 스위치 310 : 몸체부
320 : 감지부

Claims (7)

  1. 연료도어 하우징의 내부에 결합되고, 상기 연료도어 하우징의 일측에서 회전 가능하게 결합된 연료도어의 힌지부와 마주하게 배치되는 본체;
    상기 연료도어의 개폐에 따라 상기 연료도어를 잠금하는 락킹위치와 상기 연료도어의 잠금상태를 해제하는 해제위치 사이에서 이동 가능하게 설치되는 락킹 로드; 및
    상기 본체의 내부에서 상기 락킹 로드와 인접하게 배치되고, 상기 락킹 로드가 해제위치에 위치됨에 따라 상기 락킹 로드와 선택적으로 접촉되어 상기 연료도어의 개폐 상태를 감지하는 열림감지 스위치;를 포함하며,
    상기 락킹 로드는,
    상기 연료도어에 마련된 로드 스토퍼와 선택적으로 접촉되도록 상기 연료도어 하우징 상에서 돌출 형성되는 접촉부재;
    상기 접촉부재와 결합되고, 상기 열림감지 스위치와의 접촉 범위를 설정하는 접촉 가이드가 설치되며, 상기 로드 스토퍼와 상기 접촉부재의 접촉에 따라 락킹위치 또는 해제위치로 이동하는 이동부재; 및
    상기 이동부재의 외주면에 결합되며, 락킹위치에서 해제위치로 이동하는 상기 이동부재로 탄성력을 제공하는 탄성부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 락킹 로드의 일단부가 돌출되어 상기 연료도어 하우징에서 노출되도록 상기 연료도어 하우징의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 접촉 가이드는,
    상기 접촉 범위 내에서 상기 열림감지 스위치와 선택적으로 접촉되도록 상기 이동부재의 길이 방향을 따르는 홈 형상으로 설치되는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 열림감지 스위치는,
    상기 본체의 내부에서 상기 락킹 로드와 인접하게 배치되는 몸체부; 및
    상기 몸체부에 힌지 결합되며, 상기 락킹 로드가 해제위치로 이동함에 따라 상기 접촉 가이드에 걸림 위치되어 상기 연료도어의 열림을 감지하는 감지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 접촉 범위는,
    상기 이동부재가 락킹위치로 이동하면 상기 감지부가 상기 접촉 가이드와 비접촉되도록 하고, 상기 이동부재가 해제위치로 이동하면 상기 감지부가 상기 접촉 가이드와 접촉되도록 하는 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드 스토퍼는,
    상기 연료도어의 닫힘 시 상기 접촉부재가 내부에 걸림 위치되도록 형성되며, 상기 접촉부재를 가압하여 상기 이동부재가 락킹위치에 고정되도록 하는 걸림홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 연료도어 오프너.
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