KR20160085205A - 통기 장치 - Google Patents

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KR20160085205A
KR20160085205A KR1020150189306A KR20150189306A KR20160085205A KR 20160085205 A KR20160085205 A KR 20160085205A KR 1020150189306 A KR1020150189306 A KR 1020150189306A KR 20150189306 A KR20150189306 A KR 20150189306A KR 20160085205 A KR20160085205 A KR 20160085205A
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venting device
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KR1020150189306A
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마르쿠스 피비거
에릭 랑
안드레아스 젠
Original Assignee
테에르베 오토모티브 일렉트로닉스 운트 콤포넌츠 게엠베하
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Abstract

본 발명에 따른 차량(24)용 통기 장치(12)는, 경질 플라스틱 재료로 제조되고 차량(24)의 개구(22) 내의 제자리에 고정될 수 있는 프레임(10)을 포함하고, 가요성 재료, 특히 플라스틱 재료로 제조되는 비복귀 플랩 부재(30)를 포함하며, 상기 프레임(10)은 리세스(18)를 갖고, 상기 비복귀 플랩 부재(30)는 실질적으로 전체 프레임(10)에 걸쳐서 연장되고 리세스(18)의 영역에 컷아웃(40)을 가지며, 상기 컷아웃은 비복귀 플랩 부재(30)와 일체형으로 구성되고, 폐쇄 위치에서 리세스(18)를 둘러싸는 지지면(36)과 면접촉하며, 개방 위치에서 지지면(36)으로부터 멀리 이동될 수 있다.

Description

통기 장치{VENTING DEVICE}
본 발명은 차량용 통기 장치에 관한 것이다.
차량용 통기 장치는 동승자 구획에서 과도한 압력을 방지 또는 감소하도록 사용되고 있다. 통기 장치는 경질 재료, 예컨대 플라스틱으로 제조되고 차량의 개구 내의 제자리에 고정될 수 있는 프레임을 포함한다. 프레임은 비복귀 플랩에 의해 폐쇄될 수 있는 적어도 하나의 리세스를 포함한다. 예컨대, 차량 도어를 쾅 소리나게 닫는 것에 의해, 환기 시스템을 이용하여, 또는 활성화되는 가스 백에 의해 동승자 구획에 과압이 존재하는 경우에, 비복귀 플랩이 차량 내부의 과압으로 인해 개방됨으로써, 과압이 동승자 구획으로부터 탈출할 수 있다. 반대 방향에서, 비복귀 플랩은 프레임에 대해 안착되어 차량의 개구를 밀봉함으로써, 차량 내부로 습기, 배기가스 또는 먼지의 임의의 진입이 방지된다.
이 종류의 통기 장치는 일반적으로 2개의 구성요소로부터 제조된다. 프레임은 더 경질인 재료 구성요소로 제조된다. 비복귀 플랩 또는 비복귀 플랩 부재는 경질 재료로 제조됨으로써, 비복귀 플랩은 동승자 구획에 과압이 존재하는 경우에 유연하게 휘어질 수 있다.
비복귀 플랩 부재의 부착은 비복귀 플랩 부재와 프레임을 2-성분 사출 몰딩 프로세스에서 제조함으로써 또는 비복귀 플랩 부재를 나중에, 예컨대 형합 결합 또는 물질간 접합에 의해 프레임에 고정시킴으로써 실행된다. 이들 제조 방법은 양자 모두 매우 복잡하다. 별개의 비복귀 플랩을 프레임의 각 리세스 상에 배치하는 것이 공지되어 있지만, 이는 그러한 통기 장치의 조립 비용을 더 증가시킨다.
본 발명의 목적은 더 적은 조립 노력을 수반하고 차량의 개구의 신뢰성 있는 밀봉을 허용하는, 차량용 통기 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 경질 플라스틱 재료로 제조되고 차량의 개구 내의 제자리에 고정될 수 있으며 리세스를 갖는 프레임을 구비하고, 가요성 재료, 특히 플라스틱 재료로 제조되는 비복귀 플랩 부재를 구비하는, 차량용 통기 장치가 제공된다. 비복귀 플랩 부재는 실질적으로 전체 프레임에 걸쳐서 연장되고 리세스의 영역에 컷아웃을 가지며, 상기 컷아웃은 비복귀 플랩 부재와 일체형으로 구성되고, 폐쇄 위치에서 리세스를 둘러싸는 지지면과 면접촉하며, 개방 위치에서 지지면으로부터 멀리 이동될 수 있다. 본 발명에 따르면, 각 리세스에 개별적인 비복귀 플랩을 제공하기보다는, 가요성 재료로 제조되고 비복귀 플랩, 즉 컷아웃이 내부에 마련되는 평탄한 부재가 이용된다. 이 부재는 프레임의 전체 표면 상에 면접촉하도록 배치되고 그 전체 표면에 의해 지지된다. 그러한 큰 접촉면은 프레임과 비복귀 플랩 부재가 매우 융통성 있게 결합되게 한다. 따라서, 적소에 하나의 부재, 즉 비복귀 플랩 부재를 고정시키는 것은, 복수 개의 리세스를 밀봉하도록 된 복수 개의 비복귀 플랩의 조립을 한 단계에서 가능하게 한다. 본 발명에 따른 통기 장치를 제조하는 비용이 이에 따라 상당히 감소된다.
비복귀 플랩 부재를 가능한 한 간단하게 프레임에 고정시키기 위하여, 비복귀 플랩 부재에는 바람직하게는 비복귀 플랩 부재의 평면에 대해 실질적으로 수직 방향으로 프레임을 향해 돌출되고 주변 방향에서 프레임 둘레에 완벽하게 맞물리는 둘레 유지 에지가 마련된다. 비복귀 플랩 부재를 장착하기 위하여, 둘레 유지 에지는 주변 방향에서 프레임 둘레에 배치되고, 즉 비복귀 플랩 부재는 말하자면 프레임 위에서 당겨진다. 유지 에지는 비복귀 플랩 부재를 프레임 상에 원주 방향으로 클램핑하도록 구성됨으로써, 비복귀 플랩 부재가 프레임 상에 신뢰성 있게 유지되는 것이 보장된다. 이 방식에서, 바람직하게는 이 비복귀 플랩 부재를 프레임에 장착시키는 공구가 요구되지 않는다.
비복귀 플랩 부재가 프레임 상에 보다 양호하게 유지되도록 하기 위하여, 유지 에지는, 상부에 마련되어 프레임과 맞물리는 멈춤쇠 요소 및/또는 멈춤쇠 립(lip)을 가질 수 있다. 멈춤쇠 립은, 예컨대 반경 방향 내측을 향하고 프레임 상의 대응하는 요소와 맞물릴 수 있는 적어도 부분 포위 에지에 의해 형성된다.
프레임에 대한 유지 에지의 스냅 결합을 향상시키기 위해, 프레임은, 예컨대 상부에 마련되어 프레임의 평면 및 비복귀 플랩 부재의 평면의 방향으로 돌출되고, 특히 원주 방향이며, 비복귀 플랩 부재의 유지 에지에 의해 맞물리는 핀(fin)을 갖는다. 핀은 바람직하게는 프레임으로부터 링 형상으로 돌출됨으로써, 유지 에지 상에 마련되고 반경 방향 내측을 향하는 멈춤쇠 립이 핀과 맞물릴 수 있다. 이는 비복귀 플랩 부재가 프레임에 간단한 방식으로 공구 없이 장착되게 한다.
프레임에 있는 리세스의 밀봉 외에, 차량의 개구에서 전체 통기 장치를 밀봉하는 것이 또한 중요하다. 이를 위해, 일반적으로 프레임 상에 마련되고 프레임을 차량에 대해 밀봉하도록 차량의 개구에 대해 안착되는 시일이 사용된다. 그러나, 시일을 프레임에 끼우는 것은 매우 복잡하고, 예컨대 2-성분 사출 몰딩 프로세스에서 실행되어야 한다. 대안으로서, 밀봉 폼(foam)을 이용하는 것이 가능하지만, 이는 추가의 작동 단계를 필요로 하고 통기 장치의 나중의 분해를 더 어렵게 만든다. 차량의 개구에 대한 통기 장치의 밀봉을 간소화하기 위하여, 비복귀 플랩 부재는, 상부에 마련되고 특히 원주 방향이며 차량에 대해 안착될 수 있는 시일을 갖는다. 비복귀 플랩 부재는 밀봉 재료로서도 사용될 수 있는 가요성 재료로 이루어진다. 따라서, 프레임과 비복귀 플랩 부재 모두가 단일-성분 사출 몰딩 프로세스에서 제조될 수 있음으로써, 복잡한 2-성분 사출 몰딩 프로세스를 피할 수 있다.
프레임의 지지면과 컷아웃, 즉 비복귀 플랩의 접촉을 증가시키기 위해, 지지면은 프레임 또는 비복귀 플랩 부재의 평면에 관하여 비제로 각도로 배치된다. 비복귀 플랩 부재가 면접촉에 의해 프레임 상에 배치되고 프레임 상의 제자리에 고정될 때에, 컷아웃이 비복귀 플랩 부재의 평면 밖으로 밀려남으로써, 컷아웃이 지지면에 대해 스프링 압박된다. 그 결과, 장착된 상태에서 일찍 예하중이 존재하여, 컷아웃이 지지면에 대해 압박되게 한다.
비복귀 플랩 부재가 개선된 방식으로 프레임에 고정되게 하기 위하여, 특히 대형 통기 장치의 경우에, 프레임과 비복귀 플랩 부재는 바람직하게는 상부에 마련되고 유지 에지로부터 이격되는, 협동하는 멈춤쇠 요소들을 갖는다. 이들 멈춤쇠 요소는 또한 비복귀 플랩 부재가 통기 장치의 중앙에서 프레임 상의 제자리에 고정되게 함으로써, 비복귀 플랩 부재는 프레임으로부터 들어내어질 수 없다. 멈춤쇠 요소의 사용은 이 실시예에서도 비복귀 플랩 부재가 공구 없이 장착되게 한다.
통기 장치는, 컷아웃이 프레임 상의 지지면에 대해 안착될 수 있도록 비복귀 플랩 부재가 프레임 상에 장착되는 경우에만 문제 없이 기능할 수 있다. 특히, 원형 통기 장치의 경우에, 비복귀 플랩 부재가 프레임에 대해 정확하게 배향되는 것이 이에 따라 보장되어야 한다. 정확한 조립을 간소화하기 위하여, 프레임과 비복귀 플랩 부재는 이에 따라 바람직하게는 상부에 마련되는 협동하는 회전 방지 수단을 갖고, 이는 한 예를 든다면, 차량이 작동중에 있을 때에 비복귀 플랩 부재가 프레임에 관하여 회전될 수 없는 것을 보장한다. 다른 예를 든다면, 회전 방지 수단은 또한 센터링 및 장착을 돕는 역할을 함으로써, 비복귀 플랩 부재는 정확하게 배향되는 경우에만 프레임 상에 장착될 수 있다.
컷아웃은 예컨대, 비복귀 플랩 부재에서 펀칭되거나 절취될 수 있고, 이는 컷아웃의 간단한 제조를 가능하게 한다. 보다 구체적으로, 바람직하게는 U-형상으로 절단이 이루어짐으로써, 에지 둘레에서 비복귀 플랩 부재의 평면 밖으로 벗어날 수 있는 직사각형 컷아웃이 얻어진다. 그러나, 컷아웃의 형상은, 컷아웃이 나머지 비복귀 플랩 부재 상의 그 일 에지에서 유지되는 한, 원하는 바에 따라 프레임에 있는 리세스의 형상에 맞게 될 수 있다.
바람직하게는, 프레임의 반대쪽을 향하는 비복귀 플랩 부재의 측면에 적어도 부분 포위 물 디플렉터가 마련된다.
추가의 이점 및 특징이 첨부 도면을 참조하여 아래에 제공되는 설명으로부터 명백해질 것이다. 도면에서:
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 통기 장치의 프레임의 다양한 도면을 도시하고;
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 통기 장치의 비복귀 플랩 부재의 다양한 도면을 도시하며;
도 3a 내지 도 3c는 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같은 프레임과 도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같은 비복귀 플랩 부재를 갖는 본 발명에 따른 통기 장치의 프레임의 다양한 도면을 도시하고;
도 4는 차량에 장착된, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같은 통기 장치의 상세도를 도시한다.
도 1a 내지 도 1c는 도 3a 내지 도 3c에 도시된 통기 장치(12)를 위한 프레임(10)을 도시한다. 프레임(10)은 복수 개의 웹(16)과 이들 웹(16) 사이에 배치되는 복수 개의 리세스(18)를 포함하는 링형 베이스 본체(14)를 구비한다.
도 1b에서 확인될 수 있는 바와 같이, 멈춤쇠 요소(20)가 베이스 본체(14)의 외측에 반경 방향으로 제공되어 프레임(10)을 차량(24; 도 4 참조)의 개구(22) 내의 제자리에 고정시키도록 사용될 수 있다.
또한, 프레임(10) 상에는 2개의 멈춤쇠 요소(28)가 제공되는데, 이들 멈춤쇠 요소는 프레임(10)의 평면(26; 도 1b 참조)으로부터 수직 방향으로 돌출되고, 아래에서 설명되는 바와 같이, 이들 멈춤쇠 요소에 비복귀 플랩 부재(30; 도 2a 내지 도 2d)가 고정될 수 있다. 또한, 프레임 상에는, 회전 방지 수단을 구성하는 실질적으로 T형인 리세스(32)와, 반경 방향으로 돌출되는 원주 방향 핀(34)이 제공된다.
도 1b에서 확인될 수 있는 바와 같이, 리세스(18)는 평면(26)과 관련하여 비제로(non-zero) 각도(38)로 배치되는 둘레 지지면(36)에 의해 각각 형성된다. 이 각도는 5°내지 30°이다.
프레임(10)은 경질 플라스틱 구성요소로 제조된다. "경질"이란, 일반적으로 작동시에 발생하는 하중의 관점에서 변형을 초래하지 않는 고유의 강성을 프레임이 갖는다는 것을 의미한다.
도 2a 내지 도 2d는 프레임(10) 상에 배치되어 프레임에 고정될 수 있는 비복귀 플랩 부재(30)를 도시한다. 비복귀 플랩 부재(30)는 가요성 재료, 특히 탄성 변형 가능한 플라스틱 재료로 제조된다.
비복귀 플랩 부재(30)에는 에지(42)를 통해 비복귀 플랩 부재와 일체형으로 각각 연결되는 복수 개의 실질적으로 직사각형인 컷아웃(40)이 마련된다. 보다 구체적으로, 컷아웃은 U 형상의 절취부에 의해 또는 비복귀 플랩 부재(30)로부터 U 형상으로 펀칭함으로써 형성된다. 즉, 컷아웃(40) 각각은 에지(42) 둘레에서 비복귀 플랩 부재의 평면 밖으로 벗어날 수 있다. 컷아웃(40) 사이에 웹(43)이 마련된다.
비복귀 플랩 부재(30)는 실질적으로 프레임(10)의 형상을 갖는 실질적으로 평탄한 베이스 본체(31)를 갖는다. 웹(43)은 프레임(10)의 웹(16) 상에 안착될 수 있도록 구성된다. 컷아웃(40)은 각자의 리세스(18) 위에 각각 배치되고 그 가장자리가 리세스(18)의 지지면(36)에 대해 안착되며, 에지(42)와 웹(43)은 프레임(10)의 평면(26) 내에 실질적으로 위치 설정된다.
비복귀 플랩 부재(30)는 비복귀 플랩 부재(30)의 평면(44)에 대해 수직으로 프레임(10)을 향해 돌출되는 환형 유지 에지(46)를 더 포함한다. 반경 방향으로 내측을 향하는 멈춤쇠 립(48)이 유지 에지(46)의 내측에 반경 방향으로 제공된다.
또한, 비복귀 플랩 부재(30) 상에는 원주 방향 둘레 시일(50)이 마련되는데, 이 원주 방향 둘레 시일은 유지 에지(46)의 반경보다 큰 반경을 갖는 추가 반경 방향 둘레 림에 의해 형성된다.
비복귀 플랩 부재(30)는, 멈춤쇠 요소(28)가 내부에 맞물리게 하는 2개의 구멍(52)과, 리세스(32) 내에 맞물릴 수 있는 T형 돌기를 더 포함한다.
비복귀 플랩 부재(30)에는, 프레임(10)의 반대쪽을 향하는, 즉 유지 에지(46)의 반대편에 있는 측면에 부분 포위 물 디플렉터(54)가 또한 마련되고, 물 디플렉터는 돌출 에지에 의해 형성된다.
통기 장치(12)를 장착하기 위하여, 비복귀 플랩 부재(30)는 프레임(10)이 차량(24)의 개구(22) 내에 삽입되기 전에 프레임(10) 상에 배치되고, 비복귀 플랩 부재(30)는 전체 프레임(10) 위에서 연장된다. T형 돌기는 리세스(32) 내에 맞물리고, 멈춤쇠 요소(28)가 구멍(52) 내에 도입된다. 이는 프레임(10) 상에서 비복귀 플랩 부재(30)의 배향을 획정하므로, 컷아웃이 최적의 위치에서 리세스(18) 위에 배치된다. 이는, 리세스(32) 및 대응하는 돌기 또는 협동하는 멈춤쇠 요소가 비복귀 플랩 부재(30)가 프레임(10)에 대해 회전하는 것을 방지하는 회전 방지 수단을 구성한다는 것을 의미한다.
도 3c 및 도 4에서 또한 확인될 수 있는 바와 같이, 유지 에지(46)의 멈춤쇠 립(48)은 핀(34) 둘레에 배치되므로, 멈춤쇠 립(48)이 핀 상에 스냅 체결되고 비복귀 플랩 부재(30)가 프레임(10) 상의 제자리에 원주 방향으로 고정된다. 이는 비복귀 플랩 부재(30)가 간단하고도 신뢰성 있는 방식으로 그리고 특히 공구가 필요없이 프레임(10)에 장착되게 한다.
도 4로부터 명백한 바와 같이, 시일(50)은 프레임(10)의 평면(26)에 대해 수직 방향으로 유지 에지(46) 위에서 돌출된다. 차량(24) 내의 설치 위치에서, 이 시일(50)은 차량(24)의 표면에 대해 안착되어 차량에 대해 전체 통기 장치(12)를 밀봉시킨다. 따라서, 추가의 밀봉 요소가 프레임(10) 상에 제공될 필요가 없다. 임의의 나중의 밀봉, 예컨대 밀봉 폼(foam)의 이용이 또한 요구되지 않는다.
도 3b 및 도 3c에서 확인될 수 있는 바와 같이, 비복귀 플랩 부재(30)가 배치될 때에, 컷아웃(42)은 비스듬히 연장되는 지지면(36)에 의해 비복귀 플랩 부재(30)의 평면 밖으로 밀려난다. 이는 컷아웃(40)에 예하중을 제공하는데, 이 예하중은 컷아웃이 지지면(36)에 대해 압박되게 한다. 이 예하중은 리세스가 컷아웃(40)에 의해 효과적으로 밀봉되는 것을 보장한다.
차량 내에 과압이 존재하는 경우에, 컷아웃(40)은 지지면(36)으로부터 멀어지게 밀려날 수 있으므로, 차량 내부로부터 과압의 탈출이 가능하다. 차량 내부의 과압이 떨어진 후에, 컷아웃(40)은 다시 리세스(18)를 밀봉하는 폐쇄된 위치로 예하중에 의해 이동된다.
비복귀 플랩 부재(30)가 어떠한 공구도 필요로 하는 일 없이 프레임(10)에 장착될 수 있으므로, 통기 장치(12)는 간단하고도 빠르게 조립될 수 있다. 게다가, 차량 상에 통기 장치의 밀봉이 비복귀 플랩 부재(30)에 의해 실행되므로, 임의의 추가 밀봉 요소를 제공하는 것이 요구되지 않는다.
프레임 및 비복귀 플랩 부재의 형상은 외부 환경에 따라 선택될 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같은 원형 형상 외에, 타원형 형상, 다각형 형상(직사각형, 정사각형, 사다리꼴 등) 또는 다른 형상이 또한 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 차량(24)용 통기 장치(12)로서,
    경질 플라스틱 재료로 제조되고 차량(24)의 개구(22) 내의 제자리에 고정될 수 있으며 리세스(18)를 갖는 프레임(10)을 포함하고,
    가요성 재료, 특히 플라스틱 재료로 제조되며 실질적으로 전체 프레임(10)에 걸쳐서 연장되고 리세스(18)의 영역에 컷아웃(40)을 갖는 비복귀 플랩 부재(30)를 포함하며,
    상기 컷아웃은 비복귀 플랩 부재(30)와 일체형으로 구성되고, 폐쇄 위치에서 리세스(18)를 둘러싸는 지지면(36)과 면접촉하며, 개방 위치에서 지지면(36)으로부터 멀리 이동될 수 있는 것인 통기 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비복귀 플랩 부재(30)는, 비복귀 플랩 부재(30)의 평면(44)에 대해 실질적으로 수직 방향으로 프레임(10)을 향해 돌출되고 주변 방향에서 프레임(10) 둘레에 완벽하게 맞물리는 둘레 유지 에지(46)를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유지 에지(46)는, 상부에 마련되어 프레임(10)과 맞물리는 멈춤쇠 요소 및/또는 멈춤쇠 립(lip)(48)을 갖는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 프레임(10)은, 상부에 마련되어 프레임(10)의 평면(26) 및 비복귀 플랩 부재(30)의 평면(44)의 방향으로 돌출되고, 특히 원주 방향이며, 비복귀 플랩 부재(30)의 유지 에지(46)에 의해 맞물리는 핀(fin)(34)을 갖는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 비복귀 플랩 부재(30)는, 상부에 마련되고 특히 원주 방향이며 차량(24)에 대해 안착될 수 있는 시일(50)을 갖는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 지지면(36)은 프레임(10)의 평면(26) 및 비복귀 플랩 부재(30)의 평면(44)에 관하여 비제로(non-zero) 각도(38)로 배치되는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10) 및 비복귀 플랩 부재(30)는, 상부에 마련되고 유지 에지(46)로부터 이격되는, 협동하는 멈춤쇠 요소(28, 52)를 갖는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)과 비복귀 플랩 부재(30)는 상부에 마련되는 협동하는 회전 방지 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 컷아웃(40)은 비복귀 플랩 부재(30)에서 펀칭되거나 절취되는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 프레임(10)의 반대쪽을 향하는 비복귀 플랩 부재(30)의 측면에 적어도 부분 포위 물 디플렉터(54)가 마련되는 것을 특징으로 하는 통기 장치.
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