KR102039079B1 - 작동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에 장착된 플랩용의, 특히 자동차의 하우징에 이동 가능하게 장착된 플랩용의 작동 장치로서, 상기 플랩에 체결되어 있으며 플랩이 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동될 때 플랩과 함께 이동되는 제1 작동부 및 상기 부품에 체결되어 있는 제2 작동부; 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 어느 하나에 마련되어 있는 로킹 수용부와, 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 다른 하나에 마련되어 있는 로킹 요소를 구비하는 로킹 수단으로서, 상기 플랩이 그 개방 위치로부터 그 폐쇄 위치로 이동함에 따라 상기 제1 작동부가 이동될 때, 상기 로킹 요소는 상기 로킹 수용부에 맞물리고, 이에 의해 상기 로킹 요소는 상기 제1 작동부를 스프링의 프리텐션에 대항하여 상기 제2 작동부에서의 로킹 위치에 유지시키는 것인 로킹 수단; 및 상기 로킹 요소가 로킹 수용부로부터 물러나게 되어, 스프링의 프리텐션에 의해 구동된 제1 작동부가 제2 작동부로부터 맞물림 해제되고 상기 플랩과 함께 적어도 부분적으로 그 개방 위치로 이동되도록, 상기 작동부들에서 떨어진 곳에서부터 작동될 수 있는 구동 수단을 포함하는 원격 언로킹 장치를 포함하는 플랩용의 작동 장치에 관한 것이다.

Description

작동 장치{ACTUATION DEVICE}

본 발명은, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에 장착된 플랩용의, 특히 자동차의 하우징에 이동 가능하게 장착된 플랩용의 작동 장치에 관한 것이다.

예컨대 소위 푸시-푸시 장치에 의해 작동되는 자동차의 필러-넥 플랩이 공지되어 있다. 상응하는 작동 장치가 DE 10 2008 057 933 A1에 기재되어 있다. 작동 장치는 필러-넥 하우징에 체결되어 있고, 상기 작동 장치는 설치 상태에서 하우징의 밖으로 돌출되는 작동 단부를 갖는다. 상기 공지된 작동 장치는 축방향으로 이동 가능하게 장착된 태핏으로서, 그 외주에 푸시-푸시 운동을 실현하는 제어 곡선을 갖는 태핏을 갖는다. 작동 중에, 필러-넥 플랩은, 하우징의 밖으로 돌출되는 작동 장치의 작동 단부와 상호 작용한다. 특히, 폐쇄 상태에서 필러-넥 플랩은 그 내측이 작동 단부 상에 놓인다. 푸시-푸시 운동 때문에, 작동 장치는, 자동차의 차체를 향해 압박되어 있는 필러-넥 플랩에 의하여, 언로킹 위치로 이동될 수 있는데, 이 언로킹 위치에서 작동 단부는 필러-넥 하우징의 밖으로 더 돌출되고 필러-넥 플랩은 차체의 표면으로부터 약간 올라와 있다. 이 경우, 필러-넥 플랩을 손으로 붙잡아 완전히 피봇 개방시킬 수 있다. 이후의 플랩 폐쇄 과정에서, 그리고 여기서 작동 장치의 작동 단부에 힘이 가해지는 경우, 상기 작동 장치는 다시 로킹 위치에 놓이게 된다.

필러-넥 플랩은 로킹 위치에 있을 때 의도치 않게 피봇 개방될 수 없도록, 스프링에 의해 폐쇄 위치로 프리로드가 가해져 있다. 차량의 작동 중에 필러-넥 플랩에 힘이 작용하지만, 조립 프로세스 동안에도 이미 힘이 작용한다. 이러한 예로는, 중력이 플랩의 개방 방향으로 필러-넥 플랩에 작용하는 피봇 위치 또는 오버헤드 위치에서 차량을 조립하는 상황이 있다. 다른 예로는, 마찬가지로 특히 건조 프로세스 동안에 플랩의 개방 방향으로 힘이 가해지는 일이 유발될 수 있는 세차가 있다. 이러한 상황들에서는 필러-넥 플랩의 의도치 않은 개방이 신뢰 가능하게 방지되어야 한다. 따라서, 필러-넥 플랩에 폐쇄 위치로 프리로드를 가하는 스프링은, 비교적 큰 스프링력을 가하여야 한다. 플랩의 개방 과정에서 사용자는 상기한 스프링력을 극복하여야만 한다. 이는 편의성을 저감시킬 수 있다. 또한, 이와 같이 비교적 큰 스프링력에 의해, 작동 중에 바람직하지 않은 소음 발생이 유발될 수 있다.

선행 간행물이 되는 것으로 여겨지지 않는, 본원의 출원인이 이전에 출원한 독일 특허 출원 10 2011 101 838.0호에서는, 작동 장치의 제1 작동부가 플랩에 체결되어 있어, 상기 제1 작동부는 플랩의 이동시에 플랩과 함께 이동되고, 예를 들어 차량 내에 또는 차량에 고정 배치되는 부품에는 제2 작동부가 체결되어 있다. 이들 작동부를 이격 배치함으로써, 플랩을 폐쇄 위치에 유지시키기 위한 스프링력의 필요성이 없어진다. 대신에, 플랩에 마련되어 있는 제1 작동부에 의해, 플랩은 제2 작동부에 구속되고, 이에 따라 플랩이 마련되어 있는 부품에 구속된다. 작동 장치는 푸시-푸시 운동을 이용하므로, 플랩을 손으로 안쪽을 향해 압박함으로써, 플랩은 그 자체가 공지되어 있는 방식으로 구속 위치에서부터 해제될 수 있고, 그 결과 상기 플랩은 이후에 적어도 부분적으로 피봇 개방된 위치로 이동된다.

푸시-푸시 운동을 이용하여 밀어넣어 플랩을 수동 개방하는 대신에, 예를 들어 원격 제어에 의해 자동차의 필러-넥 플랩을 언로킹하는 것이 바람직한 경우가 있다. 그러나, 공지의 원격 제어 가능한 자동차의 필러-넥 플랩용 작동 장치는 설계 및 구성면에서 높은 수준의 지출을 수반한다.

상기한 문제가 있는 종래 기술을 시작점으로 삼아, 본 발명은, 도입부에 특정되어 있는 타입의 작동 장치로서, 이 작동 장치에 의해 부품에 이동 가능하게 장착된 플랩을 원격으로 언로킹할 수 있고, 간단하고 컴팩트한 구성을 갖는 작동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적은 청구항 1의 청구 대상에 의해 달성된다. 유익한 실시형태는 종속 청구항, 발명의 상세한 설명 및 도면에 명기되어 있다.

본 발명의 목적은, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에 장착된 플랩용의, 특히 자동차의 하우징에 이동 가능하게 장착된 플랩용의 작동 장치로서, 상기 플랩에 체결되어 있으며 플랩이 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동될 때 플랩과 함께 이동되는 제1 작동부 및 상기 부품에 체결되어 있는 제2 작동부; 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 어느 하나에 마련되어 있는 로킹 수용부와, 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 다른 하나에 마련되어 있는 로킹 요소를 구비하는 로킹 수단으로서, 상기 플랩이 그 개방 위치로부터 그 폐쇄 위치로 이동함에 따라 상기 제1 작동부가 이동될 때, 상기 로킹 요소는 상기 로킹 수용부에 맞물리고, 이에 의해 상기 로킹 요소는 상기 제1 작동부를 스프링의 프리텐션에 대항하여 상기 제2 작동부에서의 로킹 위치에 유지시키는 것인 로킹 수단; 및 상기 로킹 요소가 로킹 수용부로부터 물러나게 되어, 스프링의 프리텐션에 의해 구동된 제1 작동부가 제2 작동부로부터 맞물림 해제되고 상기 플랩과 함께 적어도 부분적으로 그 개방 위치로 이동되도록, 상기 작동부들에서 떨어진 곳에서부터 작동될 수 있는 구동 수단을 포함하는 원격 언로킹 장치를 포함하는 플랩용의 작동 장치에 의해 달성된다.

상기 플랩은 자동차에 또는 자동차 내에 있는 플랩일 수 있다. 상기 플랩은 예를 들어 자동차의 필러-넥 플랩 또는 충전 플랩일 수 있는데, 상기 플랩은 자동차의 필러-넥 하우징 또는 충전 하우징에 이동 가능하게, 특히 피봇 이동 가능한 방식으로 장착되어 있는 것이다. 필러-넥 플랩 또는 충전 플랩이 개방 위치에 있을 때, 자동차의 연료 탱크에 연료를 채울 수 있거나, 또는 자동차의 전기 구동 부품에 충전이 행해질 수 있다. 그러나, 자동차 분야 안과 자동차 분야 밖 모두에 있는 다른 용례도 상정 가능하다.

본 발명에 따르면, 제1 작동부는 플랩에 체결되어 있고, 플랩의 이동시에 플랩과 함께 이동된다. 제2 작동부는, 통상적으로 차량에 혹은 차량 내에 고정 배치되어 있는 부품에 체결되어 있고, 이에 따라 플랩의 이동 중에 움직이지 않는다. 여기서, 플랩의 이동 중에, 제1 작동부는 적어도 축방향으로 이동된다. 또한, 제1 작동부는 추가적으로 다른 방향으로도 이동될 수 있으며; 예를 들어 플랩이 피봇 운동하는 경우에는, 제1 작동부는 피봇 운동도 수행한다. 그러나, 상기 제1 작동부의 이동은 또한 축방향 성분을 가지므로, 제1 작동부는 제2 작동부와 축방향으로 맞물리게 될 수 있다.

본 발명에 따르면, 제1 작동부와 제2 작동부는 서로 분리되어 있다. 이들 작동부는 플랩을 폐쇄시킴으로써 로킹 위치에 놓이게 될 수 있다. 이는 플랩을 폐쇄 위치로 밀어넣는 것에 의해 수동으로 실시될 수 있다. 로킹 위치에서는, 제1 작동부에 고정 연결된 플랩도 또한 부품에 로킹된다. 여기서, 본 발명에 따른 작동 장치는 스프링 프리텐션을 부여하는데, 이 스프링 프리텐션은, 제1 작동부가 제2 작동부에 로킹되어 있는 위치에서부터 제1 작동부를 제2 작동부로부터 다시 해제하여, 플랩을 제1 작동부와 함께 적어도 부분적으로 개방시키고자 하는 것이다. 그러나, 본 발명에 따르면, 로킹 요소는 로킹 수용부에 맞물려서 제1 작동부를 상기 스프링 프리텐션에 대항하여 로킹 위치에 유지시킨다. 여기서, 로킹 요소와 로킹 수용부의 치수는, 로킹 위치에서 제1 작동부와 제2 작동부 간의 축방향 이동이 실질적으로 불가능한 치수일 수 있다. 따라서, 로킹 위치에서, 제1 작동부는 제2 작동부로부터 해제될 수 없다. 이에 따라, 제1 작동부에 연결된 플랩은 예를 들어 수동으로 개방될 수 없다. 이를 위해, 본 발명에 따른 원격 언로킹 장치를 이용하여 구동 수단에 의해 로킹 요소를 로킹 수용부와의 맞물림 상태에서 벗어나게 함으로써, 우선 로킹 위치에서 빼낼 필요가 있다. 본 발명에 따른 원격 언로킹 장치에 의해, 구동 수단은 특히 플랩을 구비한 부품으로부터 멀리 떨어진 곳에서부터 작동될 수 있다. 원격 작동되는 구동 수단에 의해 로킹을 해제한 이후에는, 이제 작동 장치의 스프링 프리로드가 제1 작동부를 플랩과 함께 제2 작동부로부터 이격 이동시키고, 플랩은 적어도 부분적으로 개방된 위치를 향해 이동된다. 여기서, 플랩 개방용의 스프링 프리로드가 바로 작용하여, 플랩은 자동적으로 적어도 부분적으로 개방된다. 특히, 상기한 바와 같이 플랩을 적어도 부분적으로 개방하는 경우에는, 플랩을 푸시-푸시 기능의 의미에서 수동으로 밀어넣을 필요가 없다. 오히려, 플랩의 언로킹과 부분 개방은 전적으로 원격 기동에 의해 실시된다. 그 후에, 이렇게 부분 개방된 플랩을 손으로 잡고 완전히 개방시킬 수 있다. 그러나, 예컨대 적절한 스프링력에 의해 구동된 플랩이 자동으로 그 개방 위치로 충분히 이동되는 것도 또한 고려할 수 있다.

이미 설명한 바와 같이, 구동 수단은 원격 작동되므로, 예컨대 본 발명에 따른 작동 장치가 장착된 자동차의 운전자는, 예컨대 필러-넥 플랩을 원격으로 언로킹할 수 있고, 이에 따라 자동차의 내부에서 플랩을 적어도 부분적으로 개방된 위치에 위치시킬 수 있다. 이러한 원격 언로킹은 또한 자동차용 무선 원격 제어부에 의해 기동될 수 있다. 이러한 방식으로 편의성이 보다 확보된다.

로킹 위치에서는, 세차시에 또는 자동차의 피봇 혹은 오버헤드 조립시에, 플랩, 예컨대 필러-넥 플랩의 의도치 않은 개방이 신뢰 가능하게 방지된다. 종래 기술에서 필요로 하는, 플랩을 폐쇄 위치에 유지시키는 큰 스프링력의 인가는 불필요하다. 이로써, 플랩의 사용 중에 편의성이 증대된다. 또한, 작동 중에 상기한 큰 스프링력에 의해 발생되며, 사용자에게 불쾌한 것으로 인지되는 소음이 방지된다. 편의성의 이유로, 본 발명에서는, 스프링력에 의해 폐쇄 위치로 플랩에 프리텐션을 인가하는 구성도 제공될 수 있다. 그러나, 해당 스프링력은 실질적으로 자유롭게 선택 가능하며, 특히 종래 기술보다 상당히 낮을 수 있다. 마찬가지로 그 자체가 공지되어 있는 방식에서, 스프링력에는 반전점이 나타날 수 있고, 그 결과 이미 설명한 바와 같이, 소정의 개방도를 넘어서면, 플랩에는 완전 개방 위치를 향하게 프리텐션이 인가된다.

따라서 특히, 본 발명에 따르면 확실하게 로킹이 이루어진다. 이와 동시에, 수분 또는 먼지의 침입에 대항하는 높은 수준의 실링이 플랩의 폐쇄 위치 및 개방 위치에서 이루어진다. 이를 목적으로, 대응하는 실링 립이 마련될 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 작동 장치는, 매우 적은 수의 부품을 갖는 간단한 구성과 견고성을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 작동 장치는 구조상의 크기가 작기 때문에, 자동차의 소형의 필러-넥 또는 충전 하우징에 사용하는 것도 또한 가능하다. 이미 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 로킹 및 언로킹용 장치는 스프링 프리텐션을 갖는 로킹 수용부와 로킹 요소만을 필요로 한다. 본 발명에 따르면, 특히 로킹 및 언로킹을 위해 푸시-푸시 운동을 제공할 필요는 없다. 이로써, 본 발명에 따른 장치는 구성면에서 매우 간단해진다.

또한, 본 발명에 따른 작동 장치는 모듈 방식의 구성을 가지므로, 각 고객의 요구에 따라 실질적으로 유연한 방식으로 방향이 설정되어 기존의 시스템에 맞춰질 수 있다. 작동 장치의 주 구성 부품, 특히 작동부들은 플라스틱으로 구성될 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 로킹은, 자동차의 중앙 로킹 시스템에 통합될 수 있다.

스프링의 프리로드는, 제1 작동부를 제2 작동부에 로킹하는 과정에서 제1 작동부에 의해 프리텐션이 인가되는 스프링 수단에 의해 부여될 수 있다. 스프링 수단은 특히, 제1 작동부를 제2 작동부에 로킹하는 과정에서 제1 작동부에 의해 압축되는 스프링을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로 매우 간단한 구성이 얻어진다.

다른 실시형태에서는, 상기 작동부들 중 하나는 외주에 로킹 수용부가 마련되어 있는 태핏을 포함하는 구성과, 상기 작동부들 중 다른 하나는 로킹 요소가 이동 가능하게 장착되어 있는 하우징을 포함하는 구성이 제공될 수 있고, 상기 플랩이 그 개방 위치로부터 그 폐쇄 위치로 이동될 때 상기 태핏은 출입 개구를 통해 하우징에 들어가고, 이에 의해 로킹 요소가 로킹 수용부와 맞물린다. 이러한 방식으로 매우 견고하고 컴팩트한 동시에 구조적으로 간단한 구성이 얻어진다. 상기 태핏은 그 기본 형상이 원통형이고, 상기 작동부들의 로킹 과정에서 축방향으로 하우징을 향해 돌출된다. 상기 제1 작동부는 태핏을 포함하고 상기 제2 작동부는 로킹 요소를 갖는 하우징을 포함하는 구성, 또는 상기 제1 작동부는 하우징을 포함하고 상기 제2 작동부는 태핏을 포함하는 구성 중 어느 한 구성이 제공될 수 있다.

다른 실시형태에서는, 상기 하우징을 포함하는 작동부는 하우징에 축방향으로 이동 가능하게 장착된 볼트를 더 포함하는 구성이 제공될 수 있고, 상기 볼트는 스프링 수단에 의해 하우징의 출입 개구의 방향으로 프리텐션이 인가되어 있으며, 상기 작동부들의 로킹 과정에서, 상기 태핏은 상기 볼트를 스프링 수단에 밀어붙여, 스프링 수단에 프리텐션을 가하는 것이다. 스프링 수단은, 하우징에 있어서 태핏과 등을 지고 있는 측에서 볼트와 직접 접촉해 있을 수 있다. 따라서, 태핏은 하우징에의 진입시에 볼트와 접촉하게 되고, 스프링 수단의 스프링력에 대항하여 볼트를 하우징에 더 밀어넣는다. 상기 작동부들의 언로킹 상태에서, 로킹 요소는 볼트의 외측에 대해 지지될 수 있다.

매우 간단한 로킹을 위해, 상기 로킹 수용부는 상기 태핏의 외주에 걸쳐 연장되는 로킹 홈일 수 있다. 이때, 태핏의 회전 방향은 로킹에 관하여 중요한 사항은 아니다. 상기 태핏은 그 둘레 상의 실링에 의해, 특히 벨로우즈에 의해 둘러싸여 있을 수 있다. 상기 실링은 탄성을 지닐 수 있다. 상기 실링 또는 상기 벨로우즈는 상기 태핏의 둘레를 특히 완전하게 둘러쌀 수 있다. 상기한 실링 또는 벨로우즈는 태핏에 먼지 및 수분이 출입하는 것을 봉쇄한다. 따라서, 상기 태핏이 하우징에 진입할 때, 상기 실링은 또한 자동적으로 하우징을 먼지 및 수분으로부터 보호하게 된다. 상기 태핏의 자유 단부에서, 실링 또는 벨로우즈는 상기 태핏에 대해 밀봉식으로 지지될 수 있다. 상기 자유 단부의 반대편에 위치해 있는 태핏의 단부에도 동일한 구성이 적용된다. 상기 태핏은 상기 실링에 축방향으로 탄력적으로 장착될 수 있다. 상기 실링은 예를 들어 태핏의 플랜지를 수용할 수 있다. 상기한 탄력적인 장착은 시일의 탄력적인 탄성 구성에 의해 실현될 수 있다. 이러한 식으로 공차 보상이 보장된다.

다른 실시형태에 따르면, 상기 로킹 요소는, 상기 로킹 수용부로부터 물러나 있는 언로킹 위치와 상기 로킹 수용부에 삽입되어 있는 로킹 위치 사이에서, 상기 태핏의 이동 방향에 관하여 방사 방향으로, 상기 구동 수단에 의해 이동 가능한 로킹 바아인 구성이 제공될 수 있다. 상기 로킹 바아는 그 로킹 위치를 향해 바아 스프링 수단에 의해 프리텐션이 인가되어 있을 수 있다. 상기 로킹 바아는 예를 들어 포크 형상일 수 있고, 그 자유 단부가 로킹 수용부, 예컨대 로킹 홈에 맞물릴 수 있다. 상기 로킹 바아 수단은, 예를 들어 로킹 바아의 일단부에 작용하는 스프링으로서, 로킹 바아가 로킹 수용부 밖으로 이동될 때 압축되는 것인 스프링을 포함할 수 있다.

다른 실시형태에서, 상기 태핏은 그 자유 단부와 상기 로킹 수용부의 사이에 그 자유 단부를 향해 테이퍼져 있는 섹션을 포함한다. 이와 같이 원뿔형으로 테이퍼져 있는 섹션에 의해, 예컨대 로킹 요소는, 작동부들의 로킹 중에, 태핏이 하우징에 들어갈 때, 상기 자유 단부측에서 보아 상기 테이퍼진 섹션의 후방에 위치해 있는 로킹 수용부에 재차 들어갈 수 있다. 이는, 로킹 바아가 로킹 위치를 향해 바아 스프링 수단에 의해 프리텐션이 인가되어 있는 경우에 특히 중요하다. 이때, 태핏의 삽입 과정에서, 상기 로킹 요소가 로킹 수용부에 로킹될 때까지, 상기 로킹 요소는 태핏의 외측을 따라 특히 테이퍼진 섹션의 외측을 따라 미끄럼 이동한다.

매우 실용적인 실시형태에서, 구동 수단은 전기 모터를 포함할 수 있다. 전기 모터의 회전축은, 상기 제1 작동부가 상기 제2 작동부에 로킹되도록 이동하는 방향에 대해, 특히 태핏의 축운동 방향에 대해 평행하게 배치될 수 있다. 이러한 방식으로 매우 컴팩트한 구성이 얻어진다. 다른 실시형태에서, 상기 구동 수단은, 로킹 바아의 안내 돌출부가 맞물리는 나선 형상의 안내 홈이 마련되어 있고 전기 모터에 의해 회전 가능하게 구동되는 웜 휠을 더 포함하며, 상기 바아 스프링 수단에 의해 부여되는 프리텐션에 대항하여 상기 로킹 바아가 그 언로킹 위치를 향해 이동 가능하도록 혹은 이동되도록, 상기 전기 모터에 의해 상기 웜 휠이 회전되는 동안에, 상기 안내 돌출부가 상기 나선 형상의 안내 홈을 통해 안내되는 구성이 제공될 수 있다. 모터는 예를 들어, 외부 톱니를 갖는 기어 휠에 의해, 웜 휠의 적절한 내부 톱니와 맞물릴 수 있다. 웜 휠은 예를 들어 그 상측 또는 하측에 나선 형상의 안내 홈을 가질 수 있다. 따라서, 로킹 바아는, 예를 들어 그 하측 또는 상측에, 안내 홈과 맞물리는 안내 돌출부를 구비할 수 있다. 웜 휠이 전기 모터에 의해 회전되는 경우, 안내 돌출부는 상기 나선 형상의 안내 홈을 따라 웜 휠의 중앙을 향해 이동된다. 이러한 방식으로, 결국에는 로킹 수용부를 갖는 태핏으로부터 방사 방향으로 멀어지게 로킹 바아가 이동되고, 그 결과 로킹 바아는 로킹 수용부와의 맞물림이 해제된다. 상기한 로킹 바아의 이동은, 바아 스프링 수단에 의해 부여되는 프리로드와는 반대 방향으로 일어난다.

이때, 상기 안내 홈의 반경방향 외측 시단(始端)과 반경방향 내측 종단(終端)이 반경방향으로 연장되는 연결 섹션을 통해 서로 연결되어 있는 구성이 또한 제공될 수 있다. 상기한 실시형태에서, 바아 스프링 수단에 의해 구동되는 로킹 바아의 안내 돌출부는, 나선 형상의 안내 홈의 반경방향 내측 종단으로부터, 반경방향으로 뻗어 있는 연결 섹션을 거쳐 다시 반경방향 외측으로 이동될 수 있고, 그 결과 로킹이 재개된 경우, 로킹 바아는 다시 로킹 수용부에 맞물릴 수 있다. 간단한 방식으로, 이러한 목적에는 웜 기어의 회전이 불필요해진다. 웜 기어는 특히 로킹 바아의 로킹 위치와 언로킹 위치 사이에서 대략 360°에 걸쳐 회전될 수 있다.

상기 웜 휠의 안내 홈은 그 반경방향 내측 종단에 멈춤부를 더 포함할 수 있고, 언로킹 위치에 도달하였을 때 상기 로킹 바아의 안내 돌출부는 상기 멈춤부에 접하게 된다. 상기 멈춤부는 웜 휠의 회전 운동에 대한 소정의 종점이 된다. 따라서, 전기 모터는 소정의 종료 위치로 작동될 필요가 없고, 멈춤부에 도달할 때까지 간단한 방식으로 구동될 수 있다. 이러한 모터는 매우 빠른 속도로 작동되므로, 종점을 정확히 제어하는 것은 번거로운 일이다.

앞서 설명한 전기 구동 수단에 대하여 대체물로서 또는 부가물로서, 구동 수단은 또한 수동 조작 가능한 작동 케이블을 포함할 수 있다. 이는 먼저, 예를 들어 자동차의 배터리가 방전된 경우, 비상 언로킹하는 데 필요할 수 있다. 이때, 전기 모터 대신에 기계식 케이블에 예컨대 적절한 인장력을 가하여 웜 휠을 직접 작동시키고 웜 휠을 회전시켜, 로킹 바아를 그 언로킹 위치로 이동시킨다. 상기 케이블은, 예를 들어 웜 휠에 편심 결합되는 와이어 또는 보덴 케이블(Bowden cable)을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 기계식 케이블이 로킹 요소에 직접 결합되는 경우도 상정할 수 있음이 자명하며, 이 경우에는 적절한 인장력을 가하여 상키 로킹 요소를 직접 로킹 수용부 밖으로 빼낼 수 있다. 또한, 여기서는 기계식 케이블이 유일한 원격 언로킹 장치인 경우도 상정할 수 있다. 이때, 상기 케이블은 예를 들어 자동차의 내부에서 수동으로 작동 가능하다.

본 발명에 따른 작동 장치는, 상기 작동부들 사이의 로킹을 검출하는 적어도 하나의 센서 장치를 더 포함할 수 있다. 상기 센서 장치는 홀 센서를 포함할 수 있다. 상기한 타입의 센서 장치를 이용하여, 플랩이 정확하게 로킹되어 있는지의 여부를 신뢰 가능하게 검출할 수 있다. 홀 센서를 사용하는 경우, 예를 들어 하우징에 축방향으로 이동 가능하게 장착되어 있는 볼트 상에 및/또는 로킹 요소 상에, 적절한 자석이 배치될 수 있고, 이 자석은 로킹 위치를 모니터링하는 하나 이상의 홀 센서에 의해 검출된다.

매우 간단한 체결을 위해, 상기 제1 작동부는 로킹 연결 또는 베이어닛 연결에 의해 상기 플랩에 체결될 수 있는 구성, 및/또는 상기 제2 작동부는 로킹 연결 또는 베이어닛 연결에 의해 상기 부품에 체결될 수 있는 구성이 제공될 수 있다.

또한 본 발명은, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에 장착된 플랩을 구비한 부품, 특히 자동차의 하우징에 이동 가능하게 장착된 플랩을 구비한 자동차의 하우징으로서, 본 발명에 따른 작동 장치를 포함하고, 상기 제1 작동부는 플랩에 체결되어 있으며, 상기 제2 작동부는 상기 부품에 체결되어 있는 부품에 관한 것이다. 또한, 상기 플랩은 청구항 1의 도입부에 기술되어 있는 바와 같이 자동차 내에 혹은 상에 혹은 자동차의 외측에 있는 플랩, 예컨대 필러-넥 플랩 또는 충전 플랩일 수 있다.

각 경우를 모식적으로 보여주는 도면에 기초하여, 본 발명의 예시적인 실시형태를 이하에 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 작동 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 작동 장치의 분해 사시도이다.
도 3a는 도 1에 도시된 제1 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 3b는 도 1에 도시된 제1 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.
도 4a는 도 1에 도시된 제2 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 4b는 도 1에 도시된 제2 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.
도 5a는 도 1에 도시된 제3 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 5b는 도 1에 도시된 제3 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.
도 6a는 도 1에 도시된 제4 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 6b는 도 1에 도시된 제4 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.
도 7a는 도 1에 도시된 제5 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 7b는 도 1에 도시된 제5 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.
도 8a는 도 1에 도시된 제6 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 어느 한 부분의 평면도이다.
도 8b는 도 1에 도시된 제6 작동 위치에 있는 작동 장치 중의 다른 한 부분의 사시도이다.

별도의 언급이 없으면, 도면에서 동일한 도면부호는 동일한 요소를 표시하는 데 사용되고 있다. 도 1은 본 발명에 따른 플랩용 작동 장치(10)를 보여주는데, 이 경우에서는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에, 이 경우에서는 자동차의 필러-넥 하우징에, 장착되는 필러-넥 플랩을 보여준다. 상기 부품과 상기 플랩은 도 1에서는 보이지 않는다. 작동 장치(10)는 태핏(12)을 구비한 제1 작동부를 포함하는 데, 도 1에서는 태핏의 헤드(14)만이 보인다. 태핏(12)은 실링, 이 경우에서는 태핏(12)의 둘레를 둘러싸고 있는 탄성 벨로우즈(16)에 의해 가려져 있다. 태핏(12)의 헤드(14)에는 돌출부(18)가 위치해 있고, 이 돌출부에 의해 태핏(12)은 베이어닛 연결 방식으로 플랩에 체결될 수 있다. 작동 장치(10)는 하우징(20)을 구비한 제2 작동부를 더 포함한다. 특히 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 하우징(20)은 실질적으로 하우징 본체(22)와 하우징 커버(24)로 구성되어 있다. 작동 장치(10)의 제1 작동부는 도 2에 도시되어 있지 않다. 하우징(20)의 본체(22)는 실질적으로 원통형인 수용 공동(26)을 갖고, 이 수용 공동에는 스프링(28) 및 볼트(30)가 수용된다. 하우징 커버(24)는 태핏(12)용 출입 개구(32)를 갖는데, 출입 개구(32)의 밑면은 볼트(3)에 대한 멈춤면을 형성하여, 원통형의 수용 공동(26) 내에 있는 상기 볼트는 하우징 커버(24)의 저항을 받아 스프링(28)에 의해 프리로드(preload)가 인가되고, 축방향에서 스프링(28)의 프리텐션과는 반대 방향으로 이동될 수 있다. 하우징 본체(22) 상의 돌출부(36)에 맞물리는 수용부(38)를 이용하여, 하우징 클램프(34)가 하우징 본체(22)에 스텝 작동 방식으로 체결된다. 작동 중에, 클램프(34)는 커버(40)에 의해 폐쇄되어 있다.

전기 공급부(46)가 하우징 본체(22)의 접촉 개구(44)를 통해 접속될 수 있다(도 1 참조). 상기 전기 공급부는 특히, 하우징 본체(22)에 수용되어 있는 전기 모터(48)를 작동시키는 데 사용된다. 전기 모터(48)의 상측에는, 외부에 톱니가 형성되어 있는 톱니바퀴(50)가 마련되어 있다. 웜 휠(54)이 베어링(52)에 회전 가능하게 장착되어 있고, 웜 휠(54)의 하측에는 내부 톱니가 마련되어 있으며, 조립 상태에서 상기 내부 톱니는 전기 모터(48)의 톱니바퀴(50)와 맞물린다. 또한, 도 2에 도면부호 56으로 도시되어 있는 로킹 바아(56) 형태의 로킹 요소는, 설치 상태에서 스프링(58)에 의해 반경방향으로 수용 공동(26)을 향해 프리텐션이 인가되어 있다. 게다가, 로킹 바아(56)에는, 비상시에 수동으로 언로킹하기 위한 와이어 케이블(60)이 연결되어 있다. 로킹 바아(56)의 반경방향 위치를 검출하는 홀 센서(62)도 또한 마련되어 있다. 이러한 목적으로, 로킹 바아(56)에는 자석(63)이 마련되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 수동으로 작동 가능한 핸들(64)이 예컨대 와이어 케이블(60)에 연결될 수 있다.

본 발명에 따른 작동 장치(10)의 기능을 도 3a 및 도 3b 내지 도 8a 및 도 8b에 기초하여 설명한다. 이들 도면은 제1 작동부와 제2 작동부의 로킹 및/또는 제1 작동부와 제2 작동부의 언로킹에 관한 6가지 서로 다른 작동 상태를 보여주는데, 각 경우마다 동일한 작동 상태는 동일한 번호가 붙여진 서브 도면 a 및 b에 도시되어 있다. 부호 a가 붙여진 서브 도면에서는, 명료한 도시를 목적으로, 각 경우마다 제1 작동부가 도시 생략되어 있다. 마찬가지로, 하우징 커버(24)도 도시 생략되어 있다. 이에 반해, 부호 b가 붙여진 서브 도면에서는, 제2 작동부의 대부분이 도시 생략되어 있다. 그 대신에, 제1 작동부의 태핏(12)이 도시되어 있지만, 실링(16)은 도시되어 있지 않다.

특히 도 3a 내지 도 8a에서는, 웜 휠(54)의 상측에 나선 형상으로 뻗어 있는 안내 홈(64)이 마련되어 있고 이 안내 홈의 반경방향 내측 단부가 멈춤면(66)에 의해 형성되어 있다는 것을 확인할 수 있다. 도 3b 내지 도 8b에서는, 안내 홈(64)에 맞물리는 안내 돌출부(68)가 로킹 바아(56)의 하측에 마련되어 있음을 확인할 수 있다. 도 3a와 도 3b는 플랩의 폐쇄 상태를 보여주는데, 이 상태에서 제1 작동부의 태핏(12)은 제2 작동부의 하우징(20)에 로킹되어 있다. 상기한 상태에서, 스프링(58)에 의해 구동된 로킹 바아(56)는 그 로킹 위치에 위치해 있는데, 이 로킹 위치에서, 로킹 바아는 그 자유 단부가 반경방향으로 원통형의 수용 공동(26)을 향해 돌출되어 있고, 특히 도 3b에서 확인할 수 있는 바와 같이, 태핏(12)의 외주에 마련되어 있으며 포위형 로킹 홈(70)의 형태인 로킹 수용부(70)에 맞물려 있다. 따라서, 로킹 수용부를 갖는 태핏(12), 즉 플랩은 제2 작동부로부터 해제될 수 없다. 따라서, 플랩은 그 폐쇄 위치에 로킹된다.

상기한 로킹을 해제하기 위해, 전기 모터(48)로 웜 휠(54)을 회전 구동한다. 여기서, 도 4a는 웜 휠(54)이 도 3a에 도시된 위치에서부터 시작하여 시계방향으로 180° 회전되어 있는 중간 위치를 보여준다. 여기서는, 안내 홈(64)의 나선형 형상으로 인해, 웜 휠을 시계방향으로 180° 더 회전시킨 후에 도 5a에 도시된 바와 같이 멈춤면(66)에 도달하기까지, 로킹 바아(56)는 반경방향으로 원통형의 수용 공동(26) 밖으로 나온다. 여기서는, 상기 전기 모터를 소정의 종점까지 제어할 필요 없이, 상기 멈춤면(66)에 도달하기까지 전기 모터(48)를 구동시키는 간단한 방식이 가능하다. 전기 모터(48)에 의해 구동되는 로킹 바아(56)의 반경방향 바깥쪽으로의 이동은, 스프링(58)에 의해 부여되는 프리텐션의 반대방향으로 일어난다. 로킹 바아(56)가 로킹 홈(70) 밖으로 나오면, 도 4b에서 확인할 수 있는 바와 같이, 스프링(28)에 의해 구동된 볼트(30)가 태핏(12)을 상방으로 밀어올린다. 도 5b에서, 볼트(30)는 최대 범위로 전개되어 그 상측이 하우징 커버(24)의 하측에 접해 있는 위치에 위치해 있다. 따라서, 이 언로킹 위치에서, 로킹 바아(56)는 볼트(30)의 외표면에 대해 지지되어 있다. 태핏(12)은 도 3b에 도시된 위치에 관하여 소정 거리만큼 상방으로 이동해 있고, 상기 태핏은 플랩을 이동시킴으로써, 플랩은 이제 적어도 부분적으로 개방 위치에 위치해 있다. 이제 플랩은 예컨대 태핏(12)과 함께 수동으로 피봇 조작되어 완전히 개방될 수 있다. 그러나, 적절한 스프링력에 의해 구동된 플랩(12)이 자동으로 완전 개방 위치로 피봇되는 것도 또한 고려할 수 있다.

이제, 도 6a 내지 도 8a와 도 6b 내지 도 8b에 기초하여, 이후에 제1 작동부의 태핏(12)이 제2 작동부의 하우징(20)에 로킹되는 것을 설명한다. 로킹하려면, 도 6b에 도시된 위치에서부터 태핏(12)을, 예를 들어 수동으로, 볼트(30)에 대항하여 스프링(28)에 의해 부여된 프리텐션과는 반대방향으로 하방으로 밀어내린다. 이 경우, 로킹 바아(56)가 볼트(30)의 상측 가장자리에 도달하는 경우, 태핏(12)의 자유 단부가 접촉해 있는 볼트(30)의 상측 접촉면(72)에 상기 로킹 바아가 도달하기까지, 상기 로킹 바아는 스프링(58)에 의해 구동되어 반경방향 안쪽으로 압박된다. 이를 목적으로 웜 휠(54)을 복귀시킬 필요는 없다. 오히려, 안내 홈(64)의 반경방향 외측 시단(始端)과 반경방향 내측 종단(終端)은 반경방향 연결 섹션(65)을 통해 서로 연결된다. 이러한 안내 홈(64)의 시단과 종단 사이의 연결로 인해, 웜 휠(54)을 회전시킬 필요 없이도, 로킹 바아(56)를 그 안내 돌출부(68)를 이용하여 도 7a 및 도 7b에 도시된 반경방향 내측 위치로 이동시키는 것이 가능하다. 또한, 태핏(12)은 그 자유 단부의 영역에 원뿔형 테이퍼부(74)를 구비함을 볼 수 있다. 태핏(12)을 더 밀어넣을 때, 스프링(58)에 의해 구동되는 태핏(12)이 도 8b에서 볼 수 있는 바와 같이 로킹 홈(70)에 다시 로킹되기까지, 로킹 바아(56)는 상기한 태핏(12)의 외곽의 원뿔형 테이퍼부(74)에 의해, 도 7b에 도시된 상태에서부터 시작해서 다시 반경방향 바깥쪽으로 안내되어 간다. 상기한 상태에서, 플랩이 그 폐쇄 위치에서부터 개방 위치로 이동할 수 없도록, 작동부들은 서로에 대해 로킹된다.

여기서, 전기 모터(48)의 작동은 원격 작동에 의해 행해진다. 도시된 예에서, 작동 스위치는 필러-넥 플랩이 장착된 자동차의 내부에 위치해 있다. 상기 작동 스위치가 자동차의 사용자에 의해 작동되면, 자동차에 걸쳐 깔려 있는 적절한 제어 라인을 통해 전기 모터(48)가 작동되어, 작동 장치를 언로킹한다. 따라서, 필러-넥 플랩의 원격 언로킹은 간편한 방식으로 구현된다. 이와 동시에, 본 발명에 따른 작동 장치는 특히 컴팩트하고 간단한 구성으로 특징지워지며, 로킹 위치에서는 의도치 않은 개방에 대하여 높은 수준의 안전성을 제공한다.

Claims (22)

1. 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 부품에 장착된 플랩용의 작동 장치(10)로서,
   - 상기 플랩에 체결되어 있으며 플랩이 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동될 때 플랩과 함께 이동되는 제1 작동부 및 상기 부품에 체결되어 있는 제2 작동부,
   - 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 어느 하나에 마련되어 있는 로킹 수용부(70)와, 상기 제1 작동부와 상기 제2 작동부 중 다른 하나에 마련되어 있는 로킹 요소(56)를 구비하는 로킹 수단으로서, 상기 플랩이 그 개방 위치로부터 그 폐쇄 위치로 이동함에 따라 상기 제1 작동부가 이동될 때, 상기 로킹 요소(56)는 상기 로킹 수용부(70)에 맞물리고, 이에 의해 상기 로킹 요소(56)는 상기 제1 작동부를 스프링의 프리텐션(pretension)에 대항하여 상기 제2 작동부에서의 로킹 위치에 유지시키는 것인 로킹 수단, 및
   - 상기 로킹 요소(56)가 로킹 수용부(70)로부터 물러나게 되어, 스프링의 프리텐션에 의해 구동된 제1 작동부가 제2 작동부로부터 맞물림 해제되고 상기 플랩과 함께 적어도 부분적으로 그 개방 위치로 이동되도록, 상기 작동부들에서 떨어진 곳에서부터 작동될 수 있는 구동 수단을 포함하는 원격 언로킹 장치를 포함하고,
   - 상기 구동 수단은 전기 모터(48)를 포함하고, 상기 전기 모터(48)의 회전축은, 상기 제1 작동부가 상기 제2 작동부에 로킹되도록 이동하는 방향에 대해 평행하게 배치되어 있으며,
   - 상기 작동부들 중 하나는 외주에 로킹 수용부(70)가 마련되어 있는 태핏(12)을 포함하고, 상기 작동부들 중 다른 하나는 로킹 요소(56)가 이동 가능하게 장착되어 있는 하우징(20)을 포함하며, 상기 플랩이 그 개방 위치로부터 그 폐쇄 위치로 이동될 때 상기 태핏(12)은 출입 개구(32)를 통해 하우징(20)에 들어가고, 이에 의해 로킹 요소(56)가 로킹 수용부(70)와 맞물리며,
   - 상기 로킹 요소(56)는, 상기 로킹 수용부(70)로부터 물러나 있는 언로킹 위치와 상기 로킹 수용부(70)에 삽입되어 있는 로킹 위치 사이에서, 상기 태핏(12)의 이동 방향에 관하여 방사 방향으로, 상기 구동 수단에 의해 이동 가능한 로킹 바아(56)이고,
   - 상기 로킹 바아(56)는 그 로킹 위치를 향해 바아 스프링 수단(58)에 의해 프리텐션이 인가되어 있으며,
   - 상기 구동 수단은, 로킹 바아(56)의 안내 돌출부(68)가 맞물리는 나선 형상의 안내 홈(64)이 마련되어 있고 전기 모터(48)에 의해 회전 가능하게 구동되는 웜 휠(54)을 더 포함하며, 상기 바아 스프링 수단(58)에 의해 부여되는 프리텐션에 대항하여 상기 로킹 바아(56)가 그 언로킹 위치를 향해 이동 가능하도록, 상기 전기 모터(48)에 의해 상기 웜 휠(54)이 회전되는 동안에, 상기 안내 돌출부(68)가 상기 나선 형상의 안내 홈(64)을 통해 안내되는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스프링의 프리텐션은, 상기 제1 작동부를 상기 제2 작동부에 로킹하는 과정에서 상기 제1 작동부에 의해 프리텐션이 인가되는 스프링 수단(28)에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 작동부는 태핏(12)을 포함하고, 상기 제2 작동부는 로킹 요소(56)를 구비한 하우징(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 작동부는 하우징(20)과 로킹 요소(56)를 포함하고, 상기 제2 작동부는 태핏(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 하우징(20)을 포함하는 작동부는 하우징(20)에 축방향으로 이동 가능하게 장착된 볼트(30)를 더 포함하고, 상기 볼트는 스프링 수단(28)에 의해 하우징(20)의 출입 개구(32)의 방향으로 프리텐션이 인가되어 있으며, 상기 작동부들의 로킹 과정에서, 상기 태핏(12)은 상기 볼트(30)를 스프링 수단(28)에 밀어붙여, 스프링 수단(28)에 프리텐션을 가하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 로킹 수용부(70)는 상기 태핏(12)의 외주에 걸쳐 연장되는 로킹 홈(70)인 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 태핏(12)은 그 둘레 상의 실링(sealing)에 의해 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 태핏(12)은 상기 실링에 축방향으로 탄력적으로 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
10. 삭제
11. 삭제
12. 제1항에 있어서, 상기 태핏(12)은 그 자유 단부와 상기 로킹 수용부(70)의 사이에 그 자유 단부를 향해 테이퍼져 있는 섹션(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 제1항에 있어서, 상기 안내 홈(64)의 반경방향 외측 시단(始端)과 반경방향 내측 종단(終端)이 반경방향으로 연장되는 연결 섹션(65)을 통해 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 웜 휠(54)의 안내 홈(64)은 그 반경방향 내측 종단에 멈춤부(66)를 포함하고, 언로킹 위치에 도달하였을 때 상기 로킹 바아(56)의 안내 돌출부(68)는 상기 멈춤부에 접해 있는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
18. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동 수단은 수동 조작 가능한 작동 케이블(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
19. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 작동부들 사이의 로킹을 검출하는 적어도 하나의 센서 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
20. 제19항에 있어서, 상기 센서 장치는 홀 센서(62)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
21. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 작동부는 로킹 연결 또는 베이어닛 연결에 의해 상기 플랩에 체결될 수 있고, 또는, 상기 제2 작동부는 로킹 연결 또는 베이어닛 연결에 의해 상기 부품에 체결될 수 있는 것을 특징으로 하는 플랩용 작동 장치.
22. 플랩이 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동 가능하게 장착되어 있는 부품으로서, 제1항 또는 제2항에 따른 작동 장치(10)를 포함하고, 상기 제1 작동부는 상기 플랩에 체결되어 있으며, 상기 제2 작동부는 상기 부품에 체결되어 있는 것인 부품.

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