KR20150041087A

KR20150041087A - 자동차의 플랩을 변위시키기 위한 구동 장치

Info

Publication number: KR20150041087A
Application number: KR20157005946A
Authority: KR
Inventors: 세바스티안 하인츠; 마르쿠스 클로프
Original assignee: 브로제 파초이크타일레 게엠바하 운트 콤파니 케이지, 할스타드
Priority date: 2012-08-09
Filing date: 2013-08-09
Publication date: 2015-04-15
Also published as: JP2015529759A; DE102012015650A1; CN104812985A; JP6320381B2; CN104812985B; WO2014023433A1

Abstract

본 발명은 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 자동차의 플랩(1)을 변위시키기 위한 구동 장치에 관한 것이며, 적어도 하나의 스프링 부재(2a, 2b)를 가진 스프링 장치(2), 및 적어도 하나의 구동 모터(3a) 및 경우에 따라 상기 구동 모터(3a)의 후방에 접속된 기어 유닛(3b)을 가진 모터 장치(3)가 제공되고, 상기 스프링 장치(2)와 상기 모터 장치(3)는 각각 플랩(1)과 구동 기술적으로 결합되며, 상기 플랩(1)을 변위시키기 위해 모터 장치(3)는 모터 구동 트레인(4)을 통해 스프링 장치(2)에 대항해서 플랩(1)에 작용하고, 상기 모터 구동 트레인(4)은 구동 운동을 전달하기 위한 가요성 힘 전달 부재(5)를 포함한다. 본 발명에 따라, 보상 장치(6)는 모터 구동 트레인(4) 내로 삽입되고, 보상 장치(6)는 가요성 힘 전달 부재(5)의 인장 방향(7)과 반대로 모터 구동 트레인(4) 내로 도입되는 운동의 경우, 특히 폐쇄 방향으로 플랩(1)의 수동 변위의 경우, 가요성 힘 전달 부재(5)를 특히 스프링력에 의해 구동되어 끌어당긴다.

Description

자동차의 플랩을 변위시키기 위한 구동 장치{DRIVE ARRANGEMENT FOR DISPLACING A FLAP OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 자동차의 플랩을 변위시키기 위한 구동 장치, 및 청구항 제 15 항에 따른 구동 장치의 작동 방법에 관한 것이다.

"플랩" 이라는 표현은 여기서 넓게 이해되어야 한다. 이에 대한 예는 자동차의 리어 플랩, 리어 리드(rear lid), 보닛, 측면 도어, 트렁크 플랩, 승강 루프(roof) 등이다. 이하에서는, 모터식 리어 플랩의 적용예가 중점적으로 다루어지지만, 이는 제한적으로 이해되어서는 안 된다.

자동차에서 점차적인 편의성 증가에 따라, 리어 플랩의 모터식 변위가 점점 중요해진다. 이 경우, 기존 설치 공간의 최적 이용이 중요한 역할을 한다.

본 발명의 기초가 되는 공지된 구동 장치(US 5,531,498 A)는 2개의 가스 압축 스프링으로 이루어진 스프링 장치를 포함하고, 상기 스프링 장치에 의해 리어 플랩의 자동 개방이 야기될 수 있다. 스프링 장치에 추가해서, 모터 장치가 제공되고, 상기 모터 장치는 가요성 힘 전달 부재, 여기서는 케이블을 포함하는 모터 구동 트레인을 통해 폐쇄 방향으로, 즉 스프링 장치에 대항해서 작용한다.

공지된 구동 장치에 의해, 기존 설치 공간의 비교적 양호한 이용이 이루어질 수는 있다. 그러나, 리어 플랩의 수동 변위 가능성에는 문제가 있다. 이를 대한 원인은 모터 구동 트레인의 케이블이 역구동될 수 없기 때문이다.

본 발명의 과제는, 플랩의 수동 변위가 간단한 구조적 수단에 의해 보장되도록, 공지된 구동 장치를 개선하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 구동 장치에서 청구항 제 1 항의 특징부의 특징들에 의해 해결된다.

본 발명에 따라, 모터 구동 트레인 내에 보상 장치가 삽입되고, 상기 보상 장치는 가요성 힘 전달 부재의 인장 방향과 반대로 모터 구동 트레인 내로 도입되는 운동의 경우, 가요성 힘 전달 부재를 특히 스프링력에 의해 구동되어 끌어당긴다.

가요성 힘 전달 부재의 인장 방향과 반대로 모터 구동 트레인 내로 도입되는 운동은 가요성 힘 전달 부재 내의 장력을 감소시키고, 상기 운동의 진행에 따라 가요성 힘 전달 부재의 느슨해짐 및 제어될 수 없는 위치 설정을 야기할 것이다.

상기 상황을 피하기 위해, 본 발명에 따라 가요성 힘 전달 부재를 적절하게 끌어당기는 보상 장치가 제공된다. 바람직한 설계시 폐쇄 방향으로 플랩의 수동 변위를 일으키는, 가요성 힘 전달 부재의 인장 방향과 반대인 상기 운동은 본 발명의 해결책에 따라 재현 가능하게 이루어지는데, 그 이유는 보상 장치에 의한 가요성 힘 전달 부재의 끌어당김이 임의로 제어될 수 있기 때문이다.

바람직하게는 보상 장치가 항상 가요성 힘 전달 부재의 미리 정해진 최소 장력을 제공한다. 따라서, 가요성 힘 전달 부재의 조절된 끌어당김이 보장될 수 있다. 상기 최소 장력은 바람직하게 플랩의 변위에 주목할만한 영향을 주지 않을 정도로 작다.

가요성 힘 전달 부재의 끌어당김은 예를 들면 가요성 힘 전달 부재의 와인딩에 의해 이루어질 수 있고, 이는 하기에서 상세히 설명된다. 본 발명에 따라 특히 플랩의 수동 폐쇄를 일으킬 수 있는 끌어당김은 먼저 프리휠링 상태로 보상 장치의 전환을 수반한다. 청구항 제 3 항은 이런 의미에서 특히 사용자 최적화된 실시에 관한 것이며, 여기서 보상 장치는 힘 전달 부재의 끌어당김 후에 구동 모터에 의해 프리휠링 상태로부터 구동 상태로 전환될 수 있어서, 구동 장치는 모터식 변위를 위해 작동 준비되어 있다. 바람직하게는 제어 장치가 제공되고, 상기 제어 장치는 보상 장치의 "리셋"이 끌어당김 직후에, 특히 플랩의 폐쇄 위치로의 수동 변위 직후에 이루어지게 한다.

청구항 제 7 항에 따른 다른 바람직한 실시예에서, 와인딩 롤러는 2중으로, 즉 한편으로는 구동 운동의 전달을 위해 그리고 다른 한편으로는 힘 전달 부재의 와인딩 방식 끌어당김을 위해 사용된다. 이러한 2중 사용은 경제적이며 특히 컴팩트한 디자인을 제공한다.

청구항 제 8 항 및 제 9 항에 따른 다른 바람직한 실시예에서, 보상 장치에는 스핀들-스핀들 너트 메커니즘이 할당되고, 상기 스핀들-스핀들 너트 메커니즘에 의해 보상 장치의 상기 리셋이 구동 모터에 의해 낮은 구조적 비용으로 구현될 수 있다.

중간 위치에 플랩을 유지시키기 위한 간단한 변형예는 청구항 제 11 항에 제시되고, 상기 변형예에서 적어도 한 면에서 작용하는 클램핑 바디-프리휠링이 모터 구동 트레인 내에 삽입된다.

청구항 제 12 항 내지 제 14 항은 스프링 장치의 바람직한 구조적 실시예 및 배치에 관한 것이며, 청구항 제 13 항에 따른 변형예는 스프링 장치의 2개의 하우징 부분들 사이에 단부 스토퍼의 매우 쉽게 구현되는 실시예에 관한 것이다.

독립적인 의미를 갖는, 청구항 제 15 항에 따른 다른 사상에 따라, 본 발명에 따른 구동 장치의 작동 방법이 청구된다.

다른 사상에 따라 중요한 점은 보상 장치가 프리휠링 상태로부터 플랩의 변위 없이 구동 상태로 되며, 상기 구동 상태에서 보상 장치는 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결을 제공한다는 것이다. 전술한 바와 같이, 이는 제어 기술적으로, 보상 장치가 플랩의 수동 변위 직후에, 특히 폐쇄 위치로 플랩의 수동 변위 후에, 프리휠링 상태로부터 구동 상태로 전환됨으로써, 구동 장치가 항상 모터식 변위를 위해 준비되어 있게 제공될 수 있다.

본 발명에 의해, 플랩의 수동 변위가 간단한 구조적 수단에 의해 이루어질 수 있다.

이하에서, 본 발명이 단 하나의 실시예를 도시하는 도면을 참고로 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 구동 장치를 구비한 자동차의 리어 영역을 도시한 개략적인 측면도.
도 2는 플랩의 분해시 도 1에 따른 자동차의 배면도.
도 3은 자동차의, 도 2에 도시된 스프링 장치를 도시한 종단면도.
도 4는 a) 리어 플랩의 폐쇄시, b) 리어 플랩의 모터식 개방시, 및 c) 리어 플랩의 수동 폐쇄시, 도 2에 도시된 구동 장치의 보상 장치를 도시한 도면.
도 5는 절단선 Ⅲ-Ⅲ을 따른 도 2에 따른 자동차의 단면도.

도면에 도시된 구동 장치는 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 자동차의 플랩(1)을 변위시키기 위해 사용된다. 여기서, "플랩"이라는 표현은 넓게 이해되어야 한다. 이러한 점에 있어서는, 명세서의 도입부에서의 설명이 참고될 수 있다.

여기서는, 구동 장치의 구조적 구성이 특히 중요하다. 구동 장치는 각각 적어도 하나의 스프링 부재(2a, 2b)를 가진 2개의 스프링 장치(2)와 더불어, 또한 적어도 하나의 구동 모터(3a)와 여기서 그리고 바람직하게는 상기 구동 모터(3a)의 후방에 접속된 기어 유닛(3b)을 가진 모터 장치(3)를 포함한다. 이하에서는 편의상 단일 스프링 장치(2)만이 언급된다. 이와 관련한 모든 실시예들은 기본적으로 2개의 스프링 장치(2)에 적용된다.

모터 장치(3)는 여기서 그리고 바람직하게는 플랩(1) 내에 배치된다. 그러나, 기본적으로 모터 장치(3)는 차체에도, 특히 자동차의 후방 루프 프레임(roof frame) 내에도 배치될 수 있다.

스프링 장치(2) 및 모터 장치(3)는 도 2에 가장 잘 나타나는 바와 같이, 각각 플랩(1)과 구동 기술적으로 결합된다.

플랩(1)의 변위를 위해, 모터 장치(3)는 모터 구동 트레인(4)을 통해 스프링 장치(2)에 대항해서 플랩(1)에 작용한다. 본 경우에, 이는 스프링 장치(2)가 플랩(1)을 기본적으로 도 1에 실선으로 도시된 개방 위치로 구동하는 한편, 모터 장치(3)는 스프링 장치(2)에 대항하는 것을 의미한다. 모터 장치(3)에 의해, 스프링력에 의해 구동되는 변위는 개방 위치의 방향으로 서서히 이루어지거나 또는 플랩(1)이 스프링 장치(2)의 힘에 대항해서 폐쇄 위치의 방향으로 변위된다. 주목할만한 사실은 모터 장치(3)가 단일 구동 방향으로만, 여기서 그리고 바람직하게는 플랩(1)의 폐쇄 방향으로만 작동해야 한다는 것이다. 이로 인해, 모터 구동 트레인(4)의 특히 컴팩트한 설계가 이루어진다. 본 발명에 따라, 모터 구동 트레인(4)은 플랩(1)의 모터식 변위를 위해 필요한 구동 운동을 전달하기 위한 가요성 힘 전달 부재(5)를 포함한다. 가요성 힘 전달 부재(5)는 예를 들면 후술되는 바와 같이 로프일 수 있다.

모터 구동 트레인(4) 내에 보상 장치(6)가 삽입되는 것이 중요하며, 상기 보상 장치는 가요성 힘 전달 부재(5)의 인장 방향(7)과 반대로 모터 구동 트레인(4) 내로 도입되는 운동의 경우 가요성 힘 전달 부재(5)를 특히 스프링력에 의해 구동되어 끌어당긴다. "인장 방향"이라는 표현은 가요성 힘 전달 부재(5)에 작용하는 힘의 방향을 의미하고, 가요성 힘 전달 부재(5) 내에 장력이 상기 힘의 방향으로 생긴다.

도 1, 도 2 및 도 3을 조합하면, 본 발명에 따른 구동 장치의 기본적인 기능이 주어진다. 도 1에 도시된, 플랩(1)의 개방 위치에서, 스프링 장치(2)는 팽창된 상태에 있다. 플랩(1)은 스프링 장치(2)의 스프링력에 의해 플랩(1)의 중량에 대항해서 개방 위치로 유지된다. 폐쇄 위치의 방향으로 플랩(1)의 모터식 변위는 모터 장치(3)의 상응하는 제어에 의해 야기된다. 이를 위해, 모터 장치(3)에는 상응하는 제어 장치(3c)가 할당된다. 후술될 방식으로, 가요성 힘 전달 부재(5)는 인장 하중을 받고, 이는 스프링 장치(2)의 압축을 수반한다. 스프링 장치(2)의 압축은 도 3에 도시된 장치의 단축과 관련된다.

모터 장치(3)의 효과가 스프링 장치(2)의 효과와 중첩됨으로써, 모터 장치(3)의 적합한 제어시, 폐쇄 방향으로 플랩(1)의 변위가 나타난다. 모터 장치(3)의 적합한 제어에 의해 나타날 수 있는, 가요성 힘 전달 부재(5) 내의 장력의 감소 시에, 플랩(1)은 다시 스프링력에 의해 구동되어 개방 방향으로 변위될 수 있다.

도 1에 실선으로 도시된 플랩 위치로부터 폐쇄 방향으로 플랩(1)의 수동 변위 가능성은 특히 중요하다. 이러한 수동 변위는 먼저 가요성 힘 전달 부재(5)의 장력을 감소시키므로, 이 경우 상기에 규정된 의미로 가요성 힘 전달 부재(5)의 인장 방향과 반대 방향의 운동이 이루어진다. 기본적으로 개방 위치로부터 플랩(1)의 상기 수동 변위가 가요성 힘 전달 부재(5)의 실질적으로 힘없는 상태를 야기하므로, 가요성 힘 전달 부재(5)가 규정되지 않은 상태로 놓이며 정렬된다.

가요성 힘 전달 부재(5)의 규정된 위치 및 정렬을 항상 보장하기 위해, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따라 가요성 힘 전달 부재(5)가 여기서 그리고 바람직하게는 스프링력에 의해 구동되어 보상 장치(6)에 의해 끌어당겨 진다. 가요성 힘 전달 부재(5)의, 스프링력에 의해 구동되는 끌어당김의 가능한 실시는 하기에서 더 설명된다.

특히 바람직한 실시예에서, 보상 장치(6)는 여기서 그리고 바람직하게는 스프링력에 의해 구동되어 가요성 힘 전달 부재(5) 내의 미리 정해진 최소 장력을 보장한다. 보상 장치(6)는 가요성 힘 전달 부재(5)가 어떤 시점에서도 모터 구동 트레인(4)의 영역에서 느슨하게 "걸리지" 않게 한다.

보상 장치(6)는 여기서 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김의 기능을 할 뿐만 아니라, 상기에 언급한 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결의 제공도 한다. 상기 구동 연결은 보상 장치(6)로부터 완전히 빼내진 상태에서 주어진다. 상기 상태는 특히, 가요성 힘 전달 부재(5)가 보상 장치(6)로부터 완전히 빼내진 경우에 나타난다.

도시된 그리고 바람직한 실시예에서, 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 플랩(1)의 수동 변위는 완전히 빼내진 상태로부터 완전히 끌어 당겨진 상태로 보상 장치(6)의 변위에 상응한다. 즉, 플랩(1)의 모터식 변위를 위해 필요한 구동 연결은 플랩(1)의 개방 위치에서 주어진다.

힘 전달 부재(5)의 끌어당김에 의해, 보상 장치(6)는 먼저 후술될 방식으로 프리휠링 상태가 되고, 상기 프리휠링 상태에서 보상 장치는 모터 측 구동 운동을 위한 프리휠링을 제공한다. 따라서, 프리휠링은 힘 전달 부재(5)의 끌어당김이 전술한 바와 같이 스프링력에 의해 구동되면 예비 응력을 받을 수 있다. 이 경우, 프리휠링의 길이는 힘 전달 부재(5)의 각각의 끌어당김 길이에 상응한다. 여기까지, 보상 장치(6)는 구동 트레인(4) 내에 삽입된, 힘 전달 부재(5)용 와인딩 롤러 장치에 상응하며, 상기 와인딩 롤러 장치의 와인딩 롤러는 해당 와인딩 롤러 축에 대해 와인딩 방향으로 예비 응력을 받는다. 이러한 구성에서 힘 전달은 한편으로는 와인딩 롤러 축을 통해 그리고 다른 한편으로는 와인딩 롤러를 통해 이루어진다.

도시된 실시예에서는 보상 장치(6)가 프리휠링 상태로부터 플랩(1)의 변위 없이, 특히 힘 전달 부재(5)의 운동 없이 구동 상태로 될 수 있는 것이 특히 중요하고, 상기 구동 상태에서 보상 장치는 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결을 제공한다. 특히 바람직한 실시예에서, 이는 하기에 더 설명되는 바와 같이, 구동 모터(3a)에 의해 모터식으로 야기될 수 있다.

가요성 힘 전달 부재(5)의 실시예에 대해 많은 바람직한 변형예들이 가능하다. 여기서 그리고 바람직하게는 가요성 힘 전달 부재(5)는 로프이다. 이 경우, "로프"라는 표현은 넓게 이해되어야 한다. 로프는 가요성 구성뿐만 아니라 보우덴 케이블형 구성도 포함한다. 가요성 힘 전달 부재(5)가 밴드로서, 특히 바람직하게는 플라스틱 재료로 이루어진 플랫 밴드로서 형성될 수도 있다. 특정 적용예에서, 가요성 힘 전달 부재(5)가 체인으로서 형성되는 것도 바람직할 수 있다.

특히, 가요성 힘 전달 부재(5)가 로프로서 형성될 때, 모터 장치(3)는 구동 운동을 전달하기 위해 가요성 힘 전달 부재(5)용 구동 롤러, 여기서 그리고 바람직하게는 와인딩 롤러(8)를 포함한다. 와인딩 롤러(8)의 디자인은 도 2 및 도 4를 조합하면 주어진다. 와인딩 롤러(8)는 여기서 그리고 바람직하게는 상기 구동 모터(3a) 후방에 접속된 기어 유닛(3b)의 구동 샤프트(9)와 결합된다. 기본적으로 와인딩 롤러(8)는 구동 모터(3a)의 구동 샤프트와도 결합되거나 또는 결합될 수 있다.

여기서 그리고 바람직하게는 힘 전달 부재(5)의 끌어당김은 와인딩 롤러(8)에 힘 전달 부재(5)를 와인딩함으로써 이루어진다. 이를 위해 여기서는 모터 장치(3)의 와인딩 롤러(8)가 사용된다. 즉, 보상 장치(6)는 힘 전달 부재(5)를 끌어당기기 위해 와인딩 롤러(8)와 구동 샤프트(9) 사이에 프리휠링을 제공하고, 스프링력에 의해 구동되는 끌어당김을 위해, 와인딩 롤러(8)에 작용하는 스프링 장치(10)가 제공된다.

도 4는 스프링 장치(10)에 의해 해당 구동 샤프트(9)에 대한 와인딩 롤러(8)의 스프링 예비 응력이 발생될 수 있는 것을 도시한다. 적합한 설계시, 가요성 힘 전달 부재(5)가 보상 장치(6)에 의한 끌어당김 시에 전술한 바와 같이 스프링력에 의해 구동되어 와인딩 롤러(8)에 와인딩된다. 이러한 스프링력에 의해 구동되는 와인딩은 구조적으로 간단하기 때문에 경제적으로 구현될 수 있다.

여기서 그리고 바람직하게는 보상 장치(6)가 스핀들-스핀들 너트 메커니즘(11)을 포함하고, 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김을 위해, 스핀들 너트(13)는 스프링력에 의해 구동되어 스핀들(12) 상에서 움직인다. 스핀들 너트는 이 경우 바람직하게는 스핀들(12)에 대한 회전과 관련한 스프링 예비응력을 발생시키기 위해 스프링 장치(10)에 의해 스프링 예비응력을 받는다.

와인딩 롤러(8)와 구동 샤프트(9) 사이의 상기 프리휠링은 구조적으로 간단한 방식으로 스핀들-스핀들 너트 메커니즘(11)의 스핀들(12)과 스핀들 너트(13) 사이의 가능한 상대 운동에 의해 제공될 수 있다.

여기서 그리고 바람직하게는 스핀들(12)은 구동 샤프트(9)와 결합되고, 와인딩 롤러(8)는 스핀들 너트(13)와 결합된다. 상세하게는, 도시된 실시예에서 스핀들 너트(13)는 와인딩 롤러(8) 자체에 의해 제공된다. 또한, 여기서 스핀들(12)은 구동 모터(3a) 후방에 접속된 기어 유닛(3b)의 구동 샤프트(9)이다.

모터 측 구동 운동 및 그에 따라 보상 장치(6)의 구동 상태를 위한 구동 연결을 제공하기 위해, 스핀들(12) 상에서 스핀들 너트(13)의 움직임을 제한하는 스토퍼(12a)가 제공되고, 상기 스토퍼(12a)는 여기서 그리고 바람직하게는 스핀들(12) 상에 배치된다. 플랩(1)의 모터식 변위는 여기서 스핀들 너트(13) 또는 와인딩 롤러(8)가 스토퍼(12a)와 맞물림으로써 스핀들 너트(13)가 스핀들(12)의 구동 운동에 의해 움직일 때만 가능하다.

스핀들-스핀들 너트 메커니즘(11)을 포함하는 보상 장치(6)의 기능은 도 4에 나타난다. 도 4는 먼저, 와인딩 롤러(8)에 할당된 스프링 부재(10)가 구동 샤프트(9) 및 와인딩 롤러(8)와 구동 기술적으로 결합됨으로써, 와인딩 롤러(8)가 상기와 같이 스프링 예비응력을 받을 수 있다는 것을 도시한다. 도 4의 a)에 도시된, 폐쇄된 플랩 위치로부터 와인딩 롤러(8)의 모터식 변위는 가요성 힘 전달 부재(5) 내의 장력을 감소시킴으로써 플랩의 개방을 일으킨다(도 4의 b). 도 4의 b)에 도시된 상태로부터 구동 모터(3a)의 상응하는 제어에 의해 다시 상태 4의 a)가 달성될 수 있고, 이는 폐쇄 위치로 플랩(1)의 변위에 상응한다.

플랩(1)이 개방된 플랩(1)의 도 4의 b)에 도시된 상태로부터 수동으로 폐쇄 위치로 변위되면, 도 4의 c)에 도시된 상태가 주어진다. 플랩(1)의 상기 수동 변위는 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김과, 즉 와인딩 롤러(8)에 가요성 힘 전달 부재(5)의 와인딩과 관련된다. 상기 와인딩은 와인딩 롤러(8)에 할당된 스프링 장치(10)에 의해 스프링력에 의해 구동되는 방식으로 이루어진다. 따라서, 도 4의 b) 및 도 4의 c)를 조합하면 주어지는 바와 같이, 스핀들 너트로서 형성된 와인딩 롤러(8)가 스핀들(12)을 따라 움직인다. 가요성 힘 전달 부재(5)가 끌어당겨 지면, 와인딩 롤러(8)에 할당된 스프링 부재(10)가 적어도 부분적으로 이완된다. 이것도 도 4의 b)와 도 4의 c)를 조합하면 나타난다.

도 4의 c)에 도시된 상태에서, 보상 장치(6)는 프리휠링 상태에 있다. 도 4의 a) 및 도 4의 b)에서 보상 장치(6)는 구동 상태에 있는데, 그 이유는 와인딩 롤러(8)가 스토퍼(12a)와 맞물리기 때문이다. 도 4의 c)에 도시된 프리휠링 상태로부터, 모터 측 구동 운동은 도 4에서 상부를 향해 스토퍼(12a)의 방향으로 와인딩 롤러(8)의 움직임을 야기하며, 플랩(1)의 변위는 이루어지지 않는다. 이 경우, 중요한 사실은 정확히 상기 모터식 과정이 프리휠링 상태로부터 구동 상태로의 보상 장치(6)의 전환을 일으키며, 플랩(1)의 변위 또는 가요성 힘 전달 부재(5)의 운동이 필요하지 않는다는 것이다.

특히 바람직한 실시예에서, 힘 전달 부재(5)의 끌어당김 후에 구동 상태로 보상 장치(6)의 상기 모터식 전환이 일어난다. 이는 바람직하게는 플랩(1)이 수동으로 폐쇄 위치로 변위되었을 경우 제어 장치(3c)에 의해 일어난다. 이를 위해, 예를 들면 플랩 위치 센서가 제공될 수 있고, 상기 플랩 위치 센서는 제어 장치(3c)에 의해 제어된다.

기본적으로 구동 모터(3a)는 여기서 그리고 바람직하게는 후방에 접속된 기어 유닛(3b)과 함께 셀프 록킹 방식으로 형성된다. 도 4는 플랩(1)의 수동 폐쇄가 정확히 전술한 바와 같이 일어나는 것을 도시한다. 플랩(1)의 수동 개방에 앞서, 여기서는 항상 프리휠링 상태로의 보상 장치(6)의 전환이 이루어져야 하는데, 그 이유는 모터 장치(3)의 셀프 록킹이 플랩 운동의 블로킹을 야기하기 때문이다. 프리휠링 상태로의 전환은 구동 모터(3a)에 의해 실시될 수 있으며, 플랩 운동 또는 힘 전달 부재(5)의 운동은 필요 없다.

특히 바람직한 실시예에서, 구동 모터(3a)는 여기서 그리고 바람직하게는 후방에 접속된 기어 유닛(3b)과 함께 비-셀프 록킹 방식으로 형성된다. 플랩(1)의 수동 폐쇄는 여기서 셀프 록킹 구동에서와 같이 이루어지는 한편, 플랩(1)의 수동 개방시 중요한 효과가 나타난다. 플랩(1)의 수동 개방시, 전체 모터 장치(3)는 역구동되며, 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김이 나타나지 않는다. 개방 위치의 방향으로 플랩(1)의 수동 변위가 중단되면, 모터 장치(3)는 플랩(1)을 적합한 설계시 그 중간 위치로 유지시킨다. 이는 특히 바람직한데, 그 이유는 사용자에 의한 플랩(1)의 해제 후에 플랩(1)의 기대치 않은 변위 운동이 방지되기 때문이다.

기본적으로 특히 상기 변형예에서, 모터 장치(3)의 셀프 록킹이 가급적 정확히 설정될 수 있으면서 모터식 변위 동안 과도한 마찰 손실이 감수될 필요가 없는 것이 바람직하다. 이를 위해, 바람직하게는 모터 구동 트레인(4) 내에, 구동 접속부(15) 및 출력 접속부(16)를 가진 특별한 커플링 장치(14)가 삽입된다. 여기서 그리고 바람직하게는 커플링 장치(14)는 기어 유닛(3b)과 스핀들(12) 사이에 배치된다. 이러한 커플링 장치(14)의 기본적인 구성은 도 5에 나타난다.

커플링 장치(14)는 바람직하게 구동 측에서 도입되는 운동, 즉 모터 측에서 도입되는 구동 운동을 출력 접속부(16)로 안내하도록 형성된다.

커플링 장치(14)는 또한 제동 장치(17)를 포함하고, 상기 제동 장치(17)는 출력 측에서 도입되는 운동, 예를 들면 플랩(1)의 수동 개방 운동을 제동하기 위해 사용된다.

제동 장치(17)는 제동력에 대해 조절 가능한 제동 부재(18)를 포함한다. 커플링 장치(14)는 출력 접속부(16)와 제동 부재(18) 사이에서 적어도 하나의, 여기서는 정확히 하나의 클램핑 바디-프리휠링(20)으로 이루어진 프리휠링 장치(19)를 포함한다. 출력 측에서 도입되는 운동, 예를 들면 플랩 측에서 도입되는 운동은 항상 클램핑 바디-프리휠링(20)의 차단을 일으키므로, 상기 운동은 제동 장치(17)에 의해 제동된다. 구동 측에서 도입되는 운동은 항상 클램핑 바디-프리휠링(20)의 해제를 야기하므로, 여기서는 모터 측 운동이 제동 없이 스핀들(12)로 전달된다.

도 5는 구동 측에서 도입되는 운동의 경우 구동 접속부(15)가 각각의 클램핑 바디-프리휠링(20)을 가압하고, 출력 접속부(16)와 제동 부재(18)로 형성된 콘(21)과의 맞물림이 해제되도록 상기 클램핑 바디-프리휠링을 가압하는 것을 도시한다. 반대로, 출력 측에서 도입되는 운동은, 도 5의 좌측에서, 콘(21) 내로 클램핑 바디-프리휠링(20)의 고정을 야기하므로, 출력 측에서 도입되는 운동은 제동 부재(18)에 의해 제동된다.

상기 커플링 장치(14)에 의해, 모터 장치(3)의 셀프 록킹이 전체적으로 정확히 설정되므로, 비-셀프 록킹 구동에서 플랩(1)의 수동 개방시, 각각의 중간 위치에 플랩(1)의 유지가 보장된다.

도 3은 스프링 장치(2)의 기본적인 구성을 도시한다. 이 도면에서는 스프링 장치(2)가 2개의 스프링 부재(2a, 2b)를 포함하는 것이 나타나며, 스프링 부재(2a)는 항상 플랩(1)과 맞물리는 한편, 스프링(2b)은 스프링 장치(2)의 미리 정해진 압축 시에야 비로소 플랩(1)과 맞물린다. 기본적으로 스프링 부재들(2a, 2b)은 동시에 플랩(1)과 맞물린다. 스프링 부재들(2a, 2b)은 여기서 그리고 바람직하게는 나선형 스프링, 특히 나선형 압축 스프링이다. 여기에, 다른 형태의 스프링도 사용될 수 있다.

도 3에 도시된 그리고 바람직한 실시예에서 중요한 사실은 스프링 장치(2)가 스프링 하우징(23)을 포함하며, 상기 스프링 하우징은 2개의 스프링 부재들(2a, 2b)을 수용한다는 것이다. 특히 바람직한 실시예에서, 스프링 하우징(23)은 압축(2)을 위해 망원경 방식으로 조절 가능한 하우징 부분들(23a, 23b)을 포함하고, 그럼으로써 특히 간단한 방식으로 스프링 장치(2)의 캡슐화된 구성이 구현될 수 있다.

도시된 그리고 바람직한 실시예에서, 스프링 장치(2)에는 모터 구동 트레인(4)이 할당되고, 모터 구동 트레인(4)의 적어도 일부, 즉 힘 전달 부재(5)의 한 섹션이 스프링 하우징(23)을 통해 움직인다. 스프링 장치(2)와 모터 구동 트레인(4)의 이러한 상호 배치에 의해 특히 컴팩트한 구성이 이루어진다.

도 3에 도시된 실시예에서 중요한 것은 단부 스토퍼의 구조적으로 간단한 구현이다. 이를 위해, 바람직하게는 가요성 단부 스토퍼-힘 전달 부재(24)가 스프링 하우징(23)의 내부에 놓이고, 스프링 하우징(23)은 망원경 방식 조절 가능성이 가요성 단부 스토퍼-힘 전달 부재(24)의 길이에 의해 제한되도록 2개의 하우징 부분들(23a, 23b)을 서로 결합한다. 도 3은 스프링 장치(2)의 압축된 상태를 도시하기 때문에, 단부 스토퍼-힘 전달 부재는 느슨하게만 아래로 매달린다.

도 2에 가장 잘 나타나는 바와 같이, 2개의 스프링 장치(2)는 각각 하나의 스프링 구동 트레인(22)을 포함하고, 상기 스프링 구동 트레인은 플랩(1)의 2개의 마주 놓인 측면에서 플랩(1)에 작용한다. 특히 바람직한 실시예에서, 2개의 스프링 구동 트레인(22)은 플랩(1)의 폐쇄시, 플랩(1)의 측면 영역 내에 배치된 배수 홈 내에 배치된다.

도 2에 나타나는 바와 같이, 2개의 스프링 구동 트레인(22)에는 각각 하나의 모터 구동 트레인(4)이 할당되고, 2개의 모터 구동 트레인(4)은 플랩(1)의 2개의 마주 놓인 측면에서 플랩(1)에 작용한다.

독립적인 의미를 갖는 다른 사상에 따라, 본 발명에 따른 구동 장치의 작동 방법이 청구된다.

본 발명의 방법에 따라 중요한 사실은 끌어당겨진 상태에 있는 보상 장치(6)가 바람직하게는 플랩 위치에 따라 그리고 플랩 운동 없이 구동 모터(3a)에 의해 구동되어 구동 상태로 된다는 것이다.

본 발명에 따른 방법은 특히 폐쇄 위치로 플랩(1)의 수동 변위 후에, 플랩(1)의 후속하는 모터식 변위가 지연 없이 이루어지는 것을 보장하기 위해서는, 프리휠링 상태로부터 구동 상태로 보상 장치(6)의 전환이 필요하다는 사실을 고려한다.

본 발명에 따른 방법을 설명하기에 적합한, 본 발명에 따른 구동 장치에 대한 모든 설명이 참고될 수 있다.

1 : 플랩 2 : 스프링 장치
2a, 2b : 스프링 부재 3 : 모터 장치
3a : 구동 모터 3b : 기어 유닛
4 : 모터 구동 트레인 5 : 힘 전달 부재
6 : 보상 장치 7 : 인장 방향
8 : 와인딩 롤러 9 : 구동 샤프트
10 : 스프링 장치 11 : 스핀들-스핀들 너트 메커니즘
12 : 스핀들 13 : 스핀들 너트
14 : 커플링 장치 15 : 구동 접속부
16 : 출력 접속부 17 : 제동 장치
18 : 제동 부재 19 : 프리휠링 장치
20 : 클램핑 바디-프리휠링 23 : 스프링 하우징
23a, 23b : 하우징 부분 24 : 단부 스토퍼-힘 전달 부재

Claims

폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 자동차의 플랩(1)을 변위시키기 위한 구동 장치로서, 적어도 하나의 스프링 부재(2a, 2b)를 가진 스프링 장치(2), 그리고 적어도 하나의 구동 모터(3a) 및 경우에 따라 상기 구동 모터(3a)의 후방에 접속된 기어 유닛(3b)을 가진 모터 장치(3)가 제공되고, 상기 스프링 장치(2)와 상기 모터 장치(3)는 각각 상기 플랩(1)과 구동 기술적으로 결합되며, 상기 플랩(1)을 변위시키기 위해 상기 모터 장치(3)는 모터 구동 트레인(4)을 통해 상기 스프링 장치(2)에 대항해서 상기 플랩(1)에 작용하고, 상기 모터 구동 트레인(4)은 구동 운동을 단방향 전달하기 위한 가요성 힘 전달 부재(5)를 포함하는, 구동 장치에 있어서,
보상 장치(6)가 상기 모터 구동 트레인(4) 내로 삽입되고, 상기 보상 장치(6)는 상기 가요성 힘 전달 부재(5)의 인장 방향(7)과 반대로 상기 모터 구동 트레인(4) 내로 도입되는 운동의 경우, 특히 폐쇄 방향으로 상기 플랩(1)의 수동 변위의 경우, 상기 가요성 힘 전달 부재(5)를 특히 스프링력에 의해 구동되어 끌어당기고, 상기 보상 장치(6)는 끌어당김에 의해 먼저 프리휠링 상태를 달성하고, 상기 프리휠링 상태에서 상기 보상 장치(6)는 모터 측 구동 운동을 위한 프리휠링을 제공하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항에 있어서, 상기 프리휠링의 길이는 상기 힘 전달 부재(5)의 끌어당김 길이에 상응하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제2항에 있어서, 상기 보상 장치(6)는 상기 프리휠링 상태로부터 상기 플랩(1)의 변위 없이 구동 상태로 될 수 있고, 상기 구동 상태에서 상기 보상 장치(6)는 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제3항에 있어서, 상기 프리휠링 상태에 있는 상기 보상 장치(6)는 플랩 운동 없이, 상기 구동 모터(3a)에 의해 구동되어, 상기 구동 상태로 될 수 있는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가요성 힘 전달 부재(5)는 로프, 밴드 또는 체인으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 장치(3)는 상기 가요성 힘 전달 부재(5)용 구동 롤러, 특히 와인딩 롤러(8)를 포함하고, 상기 롤러는 상기 구동 모터(3a) 또는 상기 구동 모터(3a)의 후방에 접속된 기어 유닛(3b)의 구동 샤프트(9)와 구동 기술적으로 결합되거나 또는 결합될 수 있는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제6항에 있어서, 상기 힘 전달 부재(5)의 끌어당김은 상기 와인딩 롤러(8)에 상기 힘 전달 부재(5)의 와인딩에 의해 일어나고, 바람직하게는, 상기 보상 장치(6)는 상기 힘 전달 부재(5)의 끌어당김을 위해 상기 와인딩 롤러(8)와 상기 구동 샤프트(9) 사이에 프리휠링을 제공하고, 바람직하게는, 상기 보상 장치(6)가 스프링력에 의해 구동되는 끌어당김을 위해 상기 와인딩 롤러(8)에 작용하는 스프링 장치(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보상 장치(6)는 스핀들-스핀들 너트 메커니즘(11)을 포함하고, 상기 와인딩 롤러(8)와 상기 구동 샤프트(9) 사이의 프리휠링은 상기 스핀들-스핀들 너트 메커니즘(11)의 스핀들(12)과 스핀들 너트(13) 사이의 상대 운동에 의해 제공되고, 바람직하게는, 상기 스핀들(12)은 상기 구동 샤프트(9)와 결합되고, 상기 와인딩 롤러(8)는 상기 스핀들 너트(13)와 결합되며, 바람직하게는, 상기 와인딩 롤러(8) 자체가 상기 스핀들 너트(13)를 제공하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제8항에 있어서, 상기 스핀들(12) 상에서 상기 스핀들 너트(13)의 움직임을 제한하는 스토퍼(12a)가 제공되고, 상기 스토퍼(12a)는 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결 및 그에 따라 상기 보상 장치(6)의 구동 상태를 제공하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 모터(3a)는 경우에 따라 후방에 접속된 기어 유닛(3b)과 함께 셀프 록킹 방식으로 형성되거나, 또는 상기 구동 모터(3a)가 경우에 따라 후방에 접속된 기어 유닛(3b)과 함께 비-셀프 록킹 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 구동 트레인(4) 내에, 구동 접속부(15) 및 출력 접속부(16)를 가진 커플링 장치(14)가 삽입되고, 상기 커플링 장치(14)는 구동 측에서 도입된 운동을 상기 출력 접속부(16)로 안내하며 출력 측에서 도입된 운동을 제동하기 위한 제동 장치(17)를 포함하고, 바람직하게는 상기 제동 장치(17)가 제동력에 대해 조절 가능한 제동 부재(18)를 포함하고, 상기 커플링 장치(14)는 상기 출력 접속부(16)와 상기 제동 부재(18) 사이에 적어도 하나의 클램핑 바디-프리휠링(20)으로 이루어진 프리휠링 장치(19)를 포함하고, 출력 측에서 도입되는 운동은 항상 상기 클램핑 바디-프리휠링(20)의 차단을 야기하며 따라서 상기 제동 장치(17)를 통해 제동되고, 구동 측에서 도입되는 운동은 항상 상기 클램핑 바디-프리휠링(20)의 해제를 야기하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 부재(2a, 2b)는 나선형 스프링, 특히 나선형 압축 스프링으로서 형성되고, 바람직하게는 스프링 장치(2)가 적어도 2개의 스프링 부재들(2a, 2b)을 포함하며, 상기 스프링 부재들(2a, 2b)은 상기 스프링 장치(2)의 압축 중에 동시에 또는 차례로 상기 플랩(1)과 압력 끼워맞춤 방식으로 맞물리는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 장치(2)는 스프링 하우징(23)을 포함하고, 바람직하게는, 상기 스프링 하우징(23)은 압축을 위해 망원경 방식으로 조절 가능한 2개의 하우징 부분(23a, 23b)을 포함하고, 바람직하게는, 가요성 단부 스토퍼-힘 전달 부재(24), 특히 로프, 밴드 또는 체인이 제공되고, 상기 단부 스토퍼-힘 전달 부재(24)는, 망원경 방식 조절 가능성이 상기 가요성 단부 스토퍼-힘 전달 부재(24)의 길이에 의해 제한되도록 상기 2개의 하우징 부분들(23a, 23b)을 서로 결합하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 스프링 장치(2)가 제공되고, 상기 스프링 장치들은 상기 플랩(1)의 2개의 마주 놓인 측면에서 상기 플랩(1)에 작용하고, 바람직하게는, 상기 2개의 스프링 장치(2)에 각각 하나의 모터 구동 트레인(4)이 할당되고, 상기 2개의 모터 구동 트레인(4)은 상기 플랩(1)의 2개의 마주 놓인 측면에서 상기 플랩(1)에 작용하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 구동 장치의 작동 방법에 있어서,
보상 장치(6)는 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김에 의해 먼저 프리휠링 상태를 달성하고, 상기 프리휠링 상태에서 상기 보상 장치(6)는 모터 측 구동 운동을 위한 프리휠링을 제공하며, 상기 가요성 힘 전달 부재(5)의 끌어당김 후에 상기 보상 장치(6)가 상기 프리휠링 상태로부터 플랩(1)의 변위 없이 구동 상태로 되고, 상기 구동 상태에서 상기 보상 장치(6)는 모터 측 구동 운동을 위한 구동 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 구동 장치의 작동 방법.