KR20230014077A - 동축 회전 자동화 계단형 표면 - Google Patents

동축 회전 자동화 계단형 표면 Download PDF

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KR20230014077A
KR20230014077A KR1020220088950A KR20220088950A KR20230014077A KR 20230014077 A KR20230014077 A KR 20230014077A KR 1020220088950 A KR1020220088950 A KR 1020220088950A KR 20220088950 A KR20220088950 A KR 20220088950A KR 20230014077 A KR20230014077 A KR 20230014077A
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stepped surface
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rotational
assembly
operably
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KR1020220088950A
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Inventor
브래들리 이. 왓슨
딘 넬슨
제프리 알. 존슨
마크 티. 필레테
로버트 디. 브림
Original Assignee
마그나 익스테리어즈 인크.
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Abstract

차량을 위해 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체는 적어도 하나의 계단형 표면 부분, 단일 피벗 축, 피벗 축에 대한 동축 모터 기구, 및 문틀 구조물 외측의 완전 시스템 패키징을 포함한다.　 모터는 비-역구동형 모터이고 미리 결정된 위치에서 동작 가능하게 자가-록킹 가능하다.

Description

동축 회전 자동화 계단형 표면{COAXIAL ROTATING AUTOMATED STEPPING SURFACE}
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 정규 특허출원이고 2021년 7월 20일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/223,773호의 이익을 주장한다. 상기 출원의 개시 내용 전체가 본원에서 참조로 포함된다.
본 발명은 차량을 위해서 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체에 관한 것이다.
고정 또는 정적(static) 발판은 수납될 수 없다. 수납 가능 발판은 부피가 클 수 있고, 복잡한 연동 장치를 필요로 할 수 있고, 고정 발판보다 더 큰 풋프린트를 차지할 수 있다.
따라서, 미리 결정된 패키지 매개변수를 이용하여(예를 들어, 문틀 구조물(sill structure)의 외측부에 장착) 양호한 인체공학적 이점을 제공하는 발판으로서 동작되게 이용 가능한 자동화 계단형 표면이 필요하다.
차량을 위해서 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체는 예를 들어 발판으로서 사용될 수 있는 적어도 하나의 계단형 표면 부분, 단일 피벗 축, 좌석, 피벗 축에 대한 동축적 모터 기구, 및 문틀 구조물 외측의 완전 시스템 패키징을 포함한다. 모터는 적어도 하나의 록킹 특징부를 포함하고, 미리 결정된 여러 위치에서 동작 가능하게 록킹할 수 있다. 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체는 계단형 표면 부분의 회전 전개를 제공하여, 차량 아키텍처가 제한되는 경우에 또는 지상고가 가장 낮은 차량 요소로 제한되는 경우에 기능을 향상시킬 수 있게 한다.
본 발명의 추가적인 적용 가능 분야가 이하에서 제공되는 구체적인 설명으로부터 자명해질 것이다. 구체적인 설명 및 구체적인 예가, 본 발명의 바람직한 실시형태를 나타내지만, 단지 설명의 목적을 위한 것이고 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아님을 이해하여야 할 것이다.
본 발명은 구체적인 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 완전히 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른, 예시적인 수납 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 측면 입면도이다.
도 3은 본 발명에 따른, 예시적인 전개 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 측면 입면도이다.
도 4는 본 발명의 양태에 따른, 모터/작동기 및 회전 부재를 포함하는 구동 링크의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른, 예시적인 전개 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 측면 입면도이다.
도 6은 본 발명에 따른, 예시적인 수납 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른, 예시적인 수납 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른, 예시적인 전개 위치에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 양태에 따른, 스톱퍼(stopper)를 포함하는 구동 링크의 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 측면 입면도이다.
도 11은 본 발명에 따른, 도 10의 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른, 예시적인 전개 위치에서의 사시도이다.
도 13은 본 발명에 따른, 예시적인 수납 위치에서의 사시도이다.
도 14는 본 발명의 양태에 따른, 스톱퍼를 포함하는 구동 링크를 포함하는 상면 사시도이다.
도 15는 본 발명의 양태에 따른, 스톱퍼를 포함하는 구동 링크를 포함하는 저면 사시도이다.
도 16은 본 발명에 따른, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체의 사시도이다.
바람직한 실시형태(들)에 관한 이하의 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이고 어떠한 방식으로도 본 발명, 그 적용, 또는 이용을 제한하기 위한 것은 아니다.
도면을 전반적으로 참조하면, 차량(12)(예를 들어, 문틀 외부 패널)에 부착되도록 동작 가능하게 구성된, 대체로 10에 도시된, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체가 제공된다. 조립체(10)는, 정적 발판과 동일한 패키지 매개변수(예를 들어, 문틀 구조물의 외측부에 대한 장착)를 이용하여 (보다 더 양호하지는 않더라도) 양호한 인체공학적 이점을 제공한다.
조립체(10)는 적어도 하나의 수납 위치(예를 들어, 일반적으로 위쪽)와 적어도 하나의 전개 위치(예를 들어, 실질적으로 수평인 계단 표면 위치로 아래로 회전됨) 사이에서 회전 가능한 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)을 포함한다. 계단형 표면 부분(14)은 바람직하게 발판이다. 조립체는 계단형 표면 부분(14)을 동작 가능하게 회전시키기 위한, 전반적으로 16에 표시된, 모터 및 작동기 기구를 포함한다. 도 2, 도 6, 도 7은 예시적인 수납 위치를 도시한다. 도 1, 도 3, 도 5, 도 8은 예시적인 전개 위치를 도시한다.
조립체(10)는, 적어도 하나의 부착 부재(20)로 차량(12)에, 바람직하게 차량의 문틀 외부 패널에 동작 가능하게 연결되도록 구성되는, 가장 바람직하게, 적어도 하나의 체결구(20)(예를 들어, 볼트, 리벳 등)로 문틀 외부 패널의 외향 표면에 각각 연결되는, 적어도 하나의 브라켓(18), 바람직하게, 적어도 2개의 브라켓(18)을 포함한다.
조립체(10)는, 적어도 하나의 장착 부재(24)를 포함하는, 전반적으로 22에 표시된 적어도 하나의 회전 록킹 특징부를 포함한다. 장착 부재(24)는 바람직하게 계단형 표면 부분(14) 내에 형성된 협력 부착 부분(26), 예를 들어 미리 결정된 형상의 채널 내에 수용된다. 장착 부재(24)는, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)을 적어도 하나의 전개 위치와 수납 위치 사이에서 회전시키기 위해서 (전반적으로 'A'에 표시된) 피벗 축을 중심으로 회전되는 상기 회전 록킹 특징부(22)의 적어도 하나의 회전 부재(28)와 동작 가능하게 연결되거나 그와 일체로 형성된다.
바람직하게, 각각의 회전 록킹 특징부(22)는, 바람직하게, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14) 상에 위치된 적어도 하나의 부착 부분(26), 예를 들어 채널 내에 수용되는, 적어도 하나의 장착 부재(24), 바람직하게 예를 들어 실질적으로 'T'-형상인 T-너트를 포함하고, 각각의 장착 부재는 전반적으로 30에 표시된 적어도 하나의 구동 링크 및 전반적으로 32에 표시된 아이들러 링크로 이루어진 적어도 2개의 회전 부재(28)의 각각의 하나에 동작 가능하게 커플링되거나 그와 일체로 형성된다. 회전 부재가 피벗 축을 중심으로 회전됨에 따라, 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)이 적어도 하나의 전개 위치와 수납 위치 사이에서 회전된다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 더 많거나 적은 링크가 고려된다. 발판(14)은, 예를 들어 발판에 대한 'T' 또는 다른 인터페이스를 갖춘 피벗에서, 적어도 하나의 링크 지지부에 동작 가능하게 연결된다.
적어도 하나의 장착 부재(24)는, 적어도 하나의 구동 링크를 적어도 하나의 계단형 표면 부분에 연결하는데 적합한 L-채널, T-채널, 웰트(welt), 볼록부, 또는 임의의 다른 장착 부재 형상 및 치수에 수용되는, 록킹 특징부(22) 및/또는 계단형 표면 부분(14)과 일체로 형성된 체결구, t-너트, 직접 볼트이다.
본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도 적용예에 따라, 적어도 하나의 장착 부재(24)에 대한 임의의 대안적인 형상, 위치, 기하형태 및 구성이 고려된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
조립체(10)는 단일 또는 이중 링크일 수 있다. 본 발명의 양태에 따라, 조립체(10)는 적어도 하나의 구동 링크(30)를 포함하고, 구동 링크(30)가 유일한 링크인 더 짧은 계단 조립체일 수 있다. 조립체(10)는, 본 발명의 양태에 따라, 적어도 하나의 구동 링크(30) 및 적어도 하나의 아이들러 링크(32)를 포함한다.
조립체(10)는, 밟는 것을 위해서 발판을 아래로 젖혀지는 단일 회전 및 수납을 위해서 발판을 위쪽으로 젖혀지는 단일 회전을 갖춘, 회전 작동 계단형 표면, 예를 들어 작동 발판을 포함한다. 아래로 젖혀지는 설계는 제한된 공간 패키징 매개변수의 지역에서 특히 유리하다. 조립체(10)는 가장 큰 간격의 계단형 표면을 제공한다.
조립체(10)는, 비제한적으로 차량의 로커(rocker)의 외측부과 같은, 차량의 미리 결정된 지역 및 아키텍처에 커플링되도록 동작 가능하게 구성된다. 예를 들어, 문틀에 대체로 수직으로 장착된다. 조립체(10)는 대안적으로 적어도 하나의 수평 표면에 동작 가능하게 장착되게 구성될 수 있고, 예를 들어 조립체(10)는 장착 표면(18a)을 실질적으로 수평인 문틀(또는 다른) 표면(12a)에 동작 가능하게 부착하도록 대체로 수평으로 구성된다. 차량 프레임 또는 시트 금속, 트럭, SUV, EV 수평 부재, 금속 부재, 전방 단부 캐리어 모듈, 하이브리드, 고강화 폴리프로필렌, 알루미늄 등에 동작 가능하게 장착되는 전방 차량 가로-부재 장착, 사이드 박스 계단 또는 후방 박스 계단이 고려된다.
본 발명의 양태에 따라, 각각의 브라켓(18)은, 복수의 미리 결정된 체결구(20), 예를 들어 볼트로 브라켓(18)을 미리 결정된 차량 구조물에 동작 가능하게 연결하도록 구성된 미리 결정된 위치의 복수의 개구(50)를 포함한다.
장착 브라켓(34)은 각각의 회전 가능 부재(28)를, 바람직하게, 브라켓(18) 및 회전 가능 부재(28) 모두 내의 적어도 하나의 개구를 통해서 연장되는 핀에 의해서 회전 가능하게 연결된 적어도 하나의 체결구(36)에 의해서 각각의 브라켓(18)에 동작 가능하게 연결한다. 구동 링크(30)는 모터/작동기 부재(16)에 동작 가능하게 연결된 체결구(36), 예를 들어 핀을 포함한다. 본 발명의 양태에 따라, 부착 부분(26) 내의 구동 링크(30)의 회전 부재(28) 및 장착 부재(24)의 회전은 계단형 표면 부분(14)을 24/28과 함께 회전시키고, 아이들러 부분이 마찬가지로 부착 부분(26) 내에서 장착 부재(24)를 포함하기 때문에, 구동 링크 및 아이들러 링크는 계단형 표면 부분을 일체로 회전시킨다.
계단형 표면 부분(14)은 적어도 하나의 리브(38), 더 바람직하게, 복수의 리브(38)를 포함한다. 부착 부분(26)은 일반적으로 계단형 표면 부분(14)의 후방부(40)에 형성되고, 예를 들어 개구부(42)가 계단형 표면 부분(14)의 후방 벽을 통해서 제공되고 장착 부재(24)를 수용하도록 동작할 수 있는 부착 부분(26)을 형성한다. 바람직하게, 장착 부재(24)는 예를 들어 채널 개구부의 단부를 통해서 부착 부분(26) 내로 활주될 수 있고, 이러한 부착 부분(26)은 장착 부재(24)가 부착 부분의 개구부, 예를 들어 더 좁은 개구부를 통해서 측방향으로 또는 달리 후퇴하는 것을 방지하도록 동작할 수 있다.
조립체는 적어도 하나의 정지부를 포함한다. 본 발명의 양태에 따라, 회전 가능 부재(28)는 적어도 하나의 기계적 정지부(44)를 구비한다. 계단형 표면 부분(14)이 제1 방향으로 하향/전개 위치까지 회전될 때, 정지부(44)가 장착 브라켓(34)의 단부 표면(46)에 결합된다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 정지부(44) 및 접경 표면(46)이 적용예에 따라 임의의 적합한 위치에 위치될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 양태에 따라, 계단형 표면 부분(14)은 적어도 하나의 부가적인 부착 표면(48)을 포함한다. 일반적으로, 부가적인 부착 표면(48)은 일반적으로 회전 부재(28)의 후방 측 주위에 걸리고, 그에 의해서 계단형 표면 부분(14)을 회전 가능 부재(28)에 추가적으로 고정하여, 상향/하향 회전 중에 그리고 상향 위치 및 하향 위치에 있는 동안 계단형 표면 안정성에서 추가적인 부착 접촉 및 추가적인 보조를 제공한다.
작동기는 동축 작동기이다. 바람직하게, 모터 및 피벗이 동축적이다. 본 발명의 작동기가 대안적으로 계단형 표면을 수납 위치/전개 위치 사이에서 미는/당기는 선형 작동기로 구성될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
모터(16)는 역-구동될 수 없다. 예를 들어, 모터 샤프트는 손으로 회전될 수 없다. 본 발명의 바람직한 양태에 따라, 모터 자체는 록킹 특징부이다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 모터 내의 록(lock)이 고려된다. 대안적으로, 적어도 하나의 외부 록 특징부, 예를 들어 적어도 하나의 링크 또는 장착부 내에 구축된 기계적 록이 사용된다.
모터(16)는 기어링으로 인해서 동력이 없이는 비가역적이다. 역-구동될 수 없을 정도로 효율이 충분히 낮다. 예로서, 복수의 웜 기어, 예를 들어 특히 역 구동을 방지하는 제2 웜 기어에 대한 역 구동을 방지하는 2개의 웜 기어가 사용된다. 바람직하게, 모터(16)는 2개의 웜 기어 구동형이고, 기어들이 록킹된다. 바람직하게, 모터(16)는 기어 감속을 갖는 직접 구동부이다.
모터(16)는 자가-록킹 모터 또는 비-역-구동형 모터(16)이다.
정지 특징부는 비-역-구동형 모터이고, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 스프랙 클러치(sprag clutch), 록, 브레이크, 임의의 위치의 작동기 록 또는 임의의 다른 또는 대안적인 적합한 정지 특징부(들)가 고려된다.
모터(16)는 적어도 하나의 록킹 특징부(22), 예를 들어 회전 록킹 특징부를 포함하고, 여러 위치, 예를 들어 후퇴된 발판 위치, 전개된 계단 표면 부분 위치, 차량 아래의 후퇴 위치, 차량 오름-계단, 캡-계단 오름, 픽업 트럭 침대 오름-계단, 세미-트럭 오름-계단, 중간 전개 위치(들), 전방 오름-계단, 후방 오름-계단, 지붕 접근 오름-계단, 등, 및 그 임의의 조합에서 동작 가능하게 록킹할 수 있다. 본 발명은 적용예에 따라 임의의 차량, 예를 들어 스포츠 유틸리티 차량, 픽업 트럭, 레저용 차량 등에 연결되도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 계단형 표면 부분은 미리 결정된 조건, 예를 들어 도어 열림 검출, 감지된 조건, 키 포브 검출(key fob detected), 사용자 스위치 작동, 등 하에서 자동으로 전개될 수 있다. 바람직하게는, 계단형 표면 부분은 미리 결정된 조건, 예를 들어 도어 닫힘 검출, 감지된 조건, 키 포브 검출, 사용자 스위치 작동, 등 하에서 자동으로 후퇴된다. 바람직하게, 적어도 하나의 계단형 표면 부분은 돌출부이다. 바람직하게, 계단형 표면 부분은 발판이다. 문틀 외부 패널을 설명하였지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도, 조립체가 적용예에 따라 임의의 미리 결정된 차량 부품 및 위치를 위해서 동작 가능하게 구성될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 양태에 따라, 제한 스톱퍼, 바람직하게 적어도 하나의 스톱퍼(54)의 쌍인, 적어도 하나의 스톱퍼(54)가 이용될 수 있다. 스톱퍼(54)의 쌍은 바람직하게 구동 링크(30) 조립체 상에 위치된다. 모터(16)는 회전을 제공할 것이고, 하나의 스톱퍼 또는 기타 상의 정지 위치에서 멈출 것이다. 예를 들어, 계단형 표면 부분(14)이 후퇴된 정지 위치에서, 모터(16)는 전반적으로 56에 표시된 제1 스톱퍼, 예를 들어 상부 스톱퍼 상에서 동작 가능하게 멈추고; 이어서 전개 위치로 회전될 때, 미리 결정된 표면(예를 들어, 계단형 표면 부분(14)의 플랜지)이 전반적으로 58에서 표시된 제2 스톱퍼와 동작 가능하게 접촉되고, 모터(16)는 그러한 정지 위치에서 멈출 것이다. 모터(16) 내의 박스(60)에 의해서 전반적으로 표시된 홀 효과 센서(Hall effect sensor)가 일반적으로 위치를 측정하고, 모터(16)는 멈출 때까지 구동되고 전류를 차단한다. 스톱퍼(54)는 바람직하게 압축 가능 우레탄이다(본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 고무, 탄성중합체, 또는 다른 적합한 재료가 고려된다). 예를 들어 금속으로 형성된 접촉 표면(62)이 각각의 스톱퍼(54)와 인접한다. 이어서, 스톱퍼(54)가 접촉 표면(62)으로부터 벗어나 편향되고, 압축되고, 또는 밀려 난다. 스톱퍼(54)는 바람직하게 장착부(18)에 커플링된다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 스톱퍼(54)의 쌍이 적용예에 따라 임의의 미리 결정된 적합한 위치에 배치되는 것을 이해할 수 있을 것이다.
조립체(10)는 미리 결정된 인체공학적 성능 및 매개변수를 위해서 적절히 구성된다. 조립체(10)는, 정적 발판과 동일한 패키지 매개변수(예를 들어, 차량의 문틀 구조물의 외측부에 대한 장착)를 이용하여 양호한 인체공학적 이점을 제공하는 자동화 발판 메커니즘 및 운동학을 제공하기에 적합하다. 개념은 고정 계단의 외측으로 3 인치에 있고 1 인치 더 낮다는 것이고, 이들 모두는 보다 바람직한 인체공학적 설계일 것이다. 조립체(10)는 일반적으로 고정 계단 위치의 외측으로 약 2 인치 내지 4 인치에 있을 수 있고 약 2 인치 더 낮을 수 있으며, 이는 보다 바람직한 미리 결정된 인체공학적 성능 및 매개변수를 위해서 적절히 구성된 것이다. 일반적으로, 조립체는 고정 계단 위치의 외측으로 약 3 인치에 있고 약 1 인치 더 낮으며, 이는 보다 바람직한 미리 결정된 인체공학적 성능 및 매개변수를 위해서 적절히 구성된 것이다.
이제 보다 특히 도 16을 참조하면, 조립체(10)는 회전 가능 계단형 표면(14)에 연결된 단일 링크를 구비한다. 조립체(10)가 전술한 바와 같이 구체적으로 설명되고 도시되었지만, 조립체(10)는 유일한 링크로서 구동 링크(30)를 포함하고 (예를 들어, 아이들러 링크가 없는) 미리 결정된 길이의 더 짧은 계단 조립체일 수 있다. 앞서서 구체적으로 설명한 바와 같이, 회전 부재(28)의 장착 부재(24)는 협력 장착 부분(26)에 연결된다. 조립체(10)의 특징 및 기능이 앞서 설명되었고 여기에서 포함된다.
이제 보다 특히 도 10 내지 도 15를 참조하면, 실질적으로 유사하지만 계단형 표면 부분(14)을 위한 상부 부착 지역을 포함하는, 차량(예를 들어, 문틀 외부 패널)에 부착되도록 동작 가능하게 구성된, 전반적으로 10에서 도시된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체가 제공된다.
조립체(10)는 적어도 하나의 수납 위치(예를 들어, 실질적으로 위쪽)와 적어도 하나의 전개 위치(예를 들어, 실질적으로 수평인 계단 표면 위치로 아래로 회전됨) 사이에서 회전 가능한 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)을 포함한다. 조립체(10)는 바람직하게 자동화 발판이다. 조립체(10)는 계단형 표면 부분(14)을 동작 가능하게 회전시키기 위한, 전반적으로 16에 표시된, 모터 및 작동기 기구를 포함한다.
조립체(10)는, 적어도 하나의 부착 부재(20)로 차량(12)에, 바람직하게 차량의 문틀 외부 패널에 동작 가능하게 연결되도록 구성되는, 가장 바람직하게, 복수의 개구(50)를 통해서 적어도 하나의 체결구(20)(예를 들어, 볼트, 리벳 등)로 문틀 외부 패널의 외향 표면에 각각 연결되는, 적어도 하나의 브라켓(18), 바람직하게, 적어도 2개의 브라켓(18)을 포함한다.
조립체(10)는, 적어도 하나의 장착 부재(24)를 포함하는, 전반적으로 22에 표시된 적어도 하나의 회전 록킹 특징부를 포함한다. 장착 부재(24)는 바람직하게 계단형 표면 부분(14) 내에 형성된 협력 부착 부분(26), 예를 들어 미리 결정된 형상의 채널 내에 수용된다. 장착 부재(24)는, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)을 제1 방향으로 적어도 하나의 전개 위치로 그리고 제2 방향으로 수납 위치로 회전시키기 위해서 (전반적으로 'A'에 표시된) 피벗 축을 중심으로 회전되는 상기 회전 록킹 특징부(22)의 적어도 하나의 회전 부재(28a)와 동작 가능하게 연결되거나 그와 일체로 형성된다.
바람직하게, 각각의 회전 록킹 특징부(22)는, 바람직하게, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14) 상에 위치된 적어도 하나의 부착 부분(26), 예를 들어 채널 내에 수용되는, 적어도 하나의 장착 부재(24), 바람직하게 예를 들어 실질적으로 'T'-형상인 T-너트를 포함하고, 각각의 장착 부재(24)는 전반적으로 30a에 표시된 적어도 하나의 구동 링크 및 전반적으로 32a에 표시된 아이들러 링크로 이루어진 적어도 2개의 회전 부재(28a)의 각각의 하나에 동작 가능하게 커플링되거나 그와 일체로 형성된다. 회전 부재가 피벗 축(A)을 중심으로 회전됨에 따라, 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)이 적어도 하나의 전개 위치와 적어도 하나의 수납 위치 사이에서 회전된다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 더 많거나 적은 링크가 고려된다. 발판(14)은, 예를 들어 발판에 대한 'T' 또는 다른 인터페이스를 갖춘 피벗에서, 적어도 하나의 링크 지지부에 동작 가능하게 연결된다.
적어도 하나의 장착 부재(24)는, 적어도 하나의 구동 링크(30a)를 적어도 하나의 계단형 표면 부분(14)에 연결하는데 적합한 L-채널, T-채널, 웰트, 볼록 형상부, 또는 임의의 다른 장착 부재 형상 및 치수에 수용되는, 록킹 특징부(22) 및/또는 계단형 표면 부분(14) 및 그 임의의 조합과 일체로 형성된 체결구, t-너트, 직접 볼트이다.
본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도 적용예에 따라, 적어도 하나의 장착 부재(24)에 대한 임의의 대안적인 형상, 위치, 기하형태 및 구성이 고려된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
조립체(10)는 단일 또는 이중 링크일 수 있다. 본 발명의 양태에 따라, 조립체(10)는 적어도 하나의 구동 링크(30a)를 포함하고, 구동 링크(30a)가 유일한 링크인 더 짧은 계단 조립체일 수 있다. 조립체(10)는 일반적으로, 본 발명의 양태에 따라, 적어도 하나의 구동 링크(30a) 및 적어도 하나의 아이들러 링크(32a)를 포함한다.
조립체(10)는, 밟는 것을 위해서 발판을 아래로 젖혀지는 단일 회전 및 수납을 위해서 발판을 위쪽으로 젖혀지는 단일 회전을 갖춘, 회전 작동 계단형 표면, 예를 들어 작동 발판을 포함한다. 아래로 젖혀지는 설계는 제한된 공간 패키징 매개변수의 지역에서 특히 유리하다. 조립체(10)는 가장 큰 간격의 계단형 표면을 제공하고, 이는 차량 아키텍처가 제한되거나 콤팩트할 때 특히 유리하다.
조립체(10)는, 비제한적으로 차량의 로커의 외측부와 같은, 차량의 미리 결정된 지역 및 아키텍처에 커플링되도록 동작 가능하게 구성된다. 예를 들어, 문틀에 대체로 수직으로 장착된다. 조립체(10)는 대안적으로 적어도 하나의 수평 표면에 동작 가능하게 장착되게 구성될 수 있고, 예를 들어 조립체(10)는 장착 표면을 실질적으로 수평인 문틀(또는 다른) 표면에 동작 가능하게 부착하도록 대체로 수평으로 구성된다. 차량 프레임 또는 시트 금속, 트럭, SUV, EV 수평 부재, 금속 부재, 전방 단부 캐리어 모듈, 하이브리드, 고강화 폴리프로필렌, 알루미늄 등에 동작 가능하게 장착되는 전방 차량 가로-부재 장착, 사이드 박스 계단 또는 후방 박스 계단이 고려된다.
본 발명의 양태에 따라, 각각의 브라켓(18)은, 복수의 미리 결정된 체결구(20), 예를 들어 볼트로 브라켓(18)을 미리 결정된 차량 구조물에 동작 가능하게 연결하도록 구성된 미리 결정된 위치의 복수의 개구(50)를 포함한다.
장착 브라켓(34)은 각각의 회전 가능 부재(28a)를, 바람직하게, 브라켓(18) 및 회전 가능 부재(28a) 모두 내의 적어도 하나의 개구(29)를 통해서 연장되는 핀에 의해서 회전 가능하게 연결된 적어도 하나의 체결구(36)에 의해서 각각의 브라켓(18)에 동작 가능하게 연결한다. 구동 링크(30a)는 모터/작동기 부재(16)에 동작 가능하게 연결된 체결구(36), 예를 들어 핀을 포함한다. 본 발명의 양태에 따라, 부착 부분(26) 내의 구동 링크(30a)의 회전 부재(28a) 및 장착 부재(24)의 회전은 계단형 표면 부분(14)을 24/28과 함께 회전시키고, 아이들러 부분(32a)이 마찬가지로 부착 부분(26) 내에서 장착 부재(24)를 포함하기 때문에, 구동 링크(30a) 및 아이들러 링크(32a)는 계단형 표면 부분(14)을 일체로 회전시킨다.
계단형 표면 부분(14)은 적어도 하나의 리브(38), 더 바람직하게, 복수의 리브(38)를 포함한다. 본 발명의 양태에 따라, 부착 부분(26)은 계단형 표면의 상단 후방 표면에 일반적으로 형성된다. 계단형 표면 부분(14)의 후방부(40)에서 예를 들어 개구부(42a)가 계단형 표면 부분(14)의 전반적으로 43에 표시된 상부 후방 부분을 통해서 제공되고, 장착 부재(24)를 수용하는 동작을 할 수 있는 부착 부분(26)을 형성한다. 바람직하게, 장착 부재(24)는 예를 들어 채널 개구부(26a)의 단부를 통해서 부착 부분(26) 내로 활주될 수 있고, 이러한 부착 부분(26)은 장착 부재(24)가 부착 부분의 개구부, 예를 들어 더 좁은 개구부를 통해서 측방향으로 또는 달리 후퇴하는 것을 방지하도록 동작할 수 있다. 선택적으로, 적어도 하나의 체결구(64)를 이용하여, 장착 부재(24)를 설치된 발판 부분(14) 위치에서 부가적으로 고정할 수 있다.
조립체는, 전술한 바와 같이, 적어도 하나의 정지부를 포함할 수 있다. 본 발명의 양태에 따라, 회전 가능 부재(28)는 적어도 하나의 기계적 정지부를 구비한다. 계단형 표면 부분(14)이 제1 방향으로 하향/전개 위치까지 회전될 때, 정지부는 장착 브라켓(34) 또는 다른 미리 결정된 부재 미리 결정된 표면에 결합될 것이다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 정지부 및 접경 표면이 적용예에 따라 임의의 적합한 위치에 위치될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
작동기는 동축 작동기이다. 바람직하게, 모터 및 피벗이 동축적이다. 본 발명의 작동기가 대안적으로 계단형 표면을 수납 위치/전개 위치 사이에서 미는/당기는 선형 작동기로 구성될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
모터(16)는 역-구동될 수 없다. 예를 들어, 모터 샤프트는 손으로 회전될 수 없다. 본 발명의 바람직한 양태에 따라, 모터 자체는 록킹 특징부이다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 모터 내의 록이 고려된다. 대안적으로, 적어도 하나의 외부 록 특징부, 예를 들어 적어도 하나의 링크 또는 장착부 내에 구축된 기계적 록이 사용된다.
모터(16)는 예를 들어 전반적으로 66에서 표시된 하우징 내에 수용된 기어링을 포함하는 기어링으로 인해서 동력이 없이는 비가역적이다. 역-구동될 수 없을 정도로 효율이 충분히 낮다. 예로서, 복수의 웜 기어, 예를 들어 특히 역 구동을 방지하는 제2 웜 기어에 대한 역 구동을 방지하도록 동작될 수 있는 적어도 2개의 웜 기어가 사용된다. 바람직하게, 모터(16)는 2개의 웜 기어 구동형이고, 기어들이 동작 가능하게 록킹된다. 바람직하게, 모터(16)는 기어 감속을 갖는 직접 구동부이다.
모터(16)는 자가-록킹 모터 또는 비-역-구동형 모터(16)이다.
정지 특징부는 비-역-구동형 모터이고, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 스프랙 클러치, 록, 브레이크, 임의의 위치의 작동기 록 또는 임의의 다른 또는 대안적인 적합한 정지 특징부(들), 그리고 이들의 조합이 고려된다.
모터(16)는 적어도 하나의 록킹 특징부(22), 예를 들어 회전 록킹 특징부와 동작 가능하게 커플링되고, 여러 위치, 예를 들어 후퇴된 발판 위치, 전개된 계단 표면 부분 위치, 차량 아래의 후퇴 위치, 차량 오름-계단, 캡-계단 오름, 픽업 트럭 침대 오름-계단, 세미-트럭 오름-계단, 중간 전개 위치(들), 전방 오름-계단, 후방 오름-계단, 지붕 접근 오름-계단, 등, 및 그 임의의 조합에서 동작 가능하게 록킹할 수 있다. 본 발명은 적용예에 따라 임의의 차량, 예를 들어 스포츠 유틸리티 차량, 픽업 트럭, 레저용 차량 등에 연결되도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 계단형 표면 부분은 미리 결정된 조건, 예를 들어 도어 열림 검출, 감지된 조건, 키 포브 검출, 사용자 스위치 작동, 등 하에서 자동으로 전개될 수 있다. 바람직하게는, 계단형 표면 부분은 미리 결정된 조건, 예를 들어 도어 닫힘 검출, 감지된 조건, 키 포브 검출, 사용자 스위치 작동, 홀 효과 센서 등 하에서 자동으로 후퇴된다. 바람직하게, 적어도 하나의 계단형 표면 부분은 돌출부이다. 바람직하게, 계단형 표면 부분은 발판이다.
문틀 외부 패널을 설명하였지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도, 조립체가 적용예에 따라 임의의 미리 결정된 차량 부품 및 위치를 위해서 동작 가능하게 구성될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 양태에 따라, 제한 스톱퍼, 바람직하게 적어도 하나의 스톱퍼(54)의 쌍인, 적어도 하나의 스톱퍼(54)가 이용될 수 있다. 스톱퍼(54, 54)의 쌍은 바람직하게 구동 링크(30a) 조립체 상에 위치된다. 모터(16)는 회전을 제공할 것이고, 하나의 스톱퍼 또는 기타 상의 정지 위치에서 멈출 것이다. 예를 들어, 계단형 표면 부분(14)이 후퇴된 정지 위치에서, 모터(16)는 전반적으로 56에 표시된 제1 스톱퍼, 예를 들어 상부 스톱퍼 상에서 동작 가능하게 멈추고; 이어서 전개 위치로 회전될 때, 미리 결정된 표면(예를 들어, 계단형 표면 부분(14)의 플랜지)이 전반적으로 58에서 표시된 제2 스톱퍼와 동작 가능하게 접촉되고, 모터(16)는 그러한 정지 위치에서 멈출 것이다. 모터(16) 내의 박스(60)에 의해서 전반적으로 표시된 홀 효과 센서가 위치를 측정하고, 모터(16)는 멈출 때까지 구동되고 전류를 차단한다. 스톱퍼(54)는 바람직하게 압축 가능 우레탄이다(본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 고무, 탄성중합체, 또는 다른 적합한 재료가 고려된다). 예를 들어 금속으로 형성된 접촉 표면(62)이 각각의 스톱퍼(54)와 인접한다. 이어서, 스톱퍼(54)가 접촉 표면(62)으로부터 벗어나 편향되고, 압축되고, 또는 밀려 난다. 예로서, 접촉 표면(62)과의 접촉은 검출 가능 전류 변화를 허용하고, 이어서 이러한 것이 자동화 계단형 표면 부분(14)이 전개 또는 수납 위치에 도달하였다는 것을 나타내기 때문에, 전류 흐름이 중단된다. 스톱퍼(54)는 바람직하게 장착부(18)에 커플링된다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 스톱퍼(54)의 쌍이 적용예에 따라 임의의 미리 결정된 적합한 위치에 배치되는 것을 이해할 수 있을 것이다.
도면을 전반적으로 참조하면, 조립체(10)는 바람직하게 전기 차량을 위해서 동작 가능하게 구성된다. 그러나, 조립체(10)는 임의의 차량 유형에 맞춰 구성될 수 있고 임의의 미리 결정된 위치에 부착되도록 동작 가능하게 구성된다.
자동화 계단형 표면 조립체는 발판, 계단 액세서리, 계단 보조부, 박스 계단, 차량 침대 계단, 박스 계단, 측면 접근부, 루프 랙 접근부, 테일게이트 계단, 후퇴 가능 계단, 보조 계단, 차량 전방 계단, 후방 계단, 경기장 좌석, 좌석 및 계단 보조부 조합, 및 이들의 임의의 조합으로서 동작 가능하게 구성될 수 있다. 자동화 계단형 표면 조립체는 바람직하게 발판으로서 사용될 수 있다.
발명에 관한 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이고, 그에 따라 발명의 요지로부터 벗어나지 않는 변경이 본 발명의 범위 내에 포함될 것이다. 그러한 변경이 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않는다.

Claims (20)

  1. 차량을 위해서 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체이며:
    적어도 하나의 계단형 표면 부분;
    상기 적어도 하나의 계단형 표면에 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 회전 부재로서, 상기 회전 부재를 피벗 축을 중심으로 제1 방향으로 회전시키는 것이 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 전개 위치로 이동시키고, 상기 회전 부재를 제2 방향으로 회전시키는 것은 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 수납 위치로 이동시키는, 적어도 하나의 회전 부재; 및
    상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 상기 전개 위치 및 수납 위치에서 선택적으로 록킹하도록 동작될 수 있는 비-역-구동형 모터를 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조립체가, 차량의 문틀 구조물의 외측부에 장착을 위해서 구성된 미리 결정된 패키지 매개변수를 이용하여 미리 결정된 인체공학을 제공하도록 구성된 동작 가능 자동화 계단형 표면 부분 역학 및 운동학을 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 비-역-구동형 모터가 기어 감속으로 자가 록킹되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 회전 부재의 회전 제한의 설정을 추가적으로 보조하기 위해서 적어도 하나의 기계적 정지부를 더 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비-역-구동형 모터 및 회전 부재를 포함하는 적어도 하나의 구동 링크를 더 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 구동 링크에 동작 가능하게 커플링된 적어도 하나의 스톱퍼의 쌍을 더 포함하고, 상기 회전 부재가, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분이 전개 위치로 이동될 때까지, 제1 방향으로 회전될 때, 제1 스톱퍼와의 접촉이 동작 가능하게 검출되고 모터 전류가 중단되며, 상기 회전 부재가, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분이 수납 위치로 이동될 때까지, 제2 방향으로 회전될 때, 제2 스톱퍼와의 접촉이 동작 가능하게 검출되고 모터 전류가 중단되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조립체는 사용자를 위한 계단 및/또는 착석 표면을 제공하기 위해서 차량에 동작 가능하게 연결되도록 구성된 자동화 발판인, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 조립체는 차량의 문틀 외부 패널에 동작 가능하게 연결되도록 구성되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 조립체는, 동축 작동기 및 피벗 축을 갖는, 상기 비-역-구동형 모터를 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 비-역-구동형 모터는 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분에 실질적으로 평행한, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 조립체는 상기 차량에 동작 가능하게 연결되도록 구성된 적어도 2개의 장착 브라켓을 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분에 동작 가능하게 연결된 아이들러 링크를 더 포함하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 조립체는, 하나의 구동 링크를 더 포함하며 아이들러 링크는 포함하지 않는 단일 계단인, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 회전 부재의 축을 중심으로 하는 미리 결정된 단일 회전으로, 계단형 표면 부분은 전개된 실질적으로 수평인 위치까지 일반적으로 아래쪽으로 젖혀지고, 상기 적어도 하나의 회전 부재의 축을 중심으로 하는 미리 결정된 단일 회전으로, 계단형 표면 부분은 미리 결정된 수납 위치까지 일반적으로 역으로 젖혀지는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 자동화 계단형 표면 부분의 회전을 동작 가능하게 구동하기 위한 상기 모터를 포함하는 구동 부분, 및 상기 계단형 표면 부분에 동작 가능하게 연결되는 아이들러 부분을 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분은 상기 구동 부분 및 아이들 부분에 동작 가능하게 커플링되어, 작동될 때, 상기 계단형 표면 부분이 적어도 제1 위치와 제2 위치 사이에서 회전되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 회전 부재는 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분 내에 형성된 부착 부재 내에 수용되는 적어도 하나의 장착 부재를 포함하고, 상기 장착 부재는, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 상기 전개 위치와 상기 수납 위치 사이에서 회전시키기 위해서 회전되는 상기 적어도 하나의 회전 부재에 동작 가능하게 연결되거나 그와 일체로 형성되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  17. 제1항에 있어서,
    적어도 2개의 회전 부재를 포함하고, 적어도 2개의 회전 부재의 각각은, 실질적으로 'T'-형상이고 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분 상에 위치된 적어도 하나의 협력 채널 내에 수용되는 장착 부재를 포함하고, 각각의 장착 부재는 상기 회전 부재의 각각의 하나에 동작 가능하게 커플링되거나 그와 일체로 형성되며, 상기 적어도 2개의 회전 부재가 피벗 축을 중심으로 회전될 때, 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분은 상기 전개 위치와 상기 수납 위치 사이에서 회전되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  18. 차량을 위해서 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 부분이며:
    적어도 하나의 계단형 표면 부분;
    단일 피벗 축을 중심으로 회전되도록 동작 가능한 적어도 하나의 회전 부재;
    상기 피벗 축에 대해서 동축적인 모터 기구, 및
    차량의 문틀 구조물의 외측의 적어도 하나의 장착 브라켓에 연결되도록 동작 가능하게 구성된 완전 시스템 패키징을 포함하고, 모터가 적어도 하나의 록킹 특징부를 포함하고 미리 결정된 여러 위치에서 동작 가능하게 록킹될 수 있고 그에 따라 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 적어도 전개 위치 및 수납 위치에서 제공할 수 있는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 부분.
  19. 차량을 위해서 구성된 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체이며:
    적어도 하나의 장착 부분을 포함하는 적어도 하나의 계단형 표면 부분;
    상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분을 적어도 전개 위치와 수납 위치 사이에서 이동시키기 위해서 축을 중심으로 동작 가능하게 선택적으로 회전되는 적어도 하나의 회전 부재를 포함하는 적어도 하나의 구동 링크;
    상기 적어도 하나의 회전 부재와 동작 가능하게 일체로 형성되거나 그에 동작 가능하게 연결되고 상기 적어도 하나의 장착 부분에 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 장착 부재를 포함하고;
    상기 적어도 하나의 구동 링크는 동력이 없이는 비가역적인 비-역-구동형 모터를 구비하는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 구동 링크에 동작 가능하게 커플링된 적어도 하나의 스톱퍼의 쌍을 더 포함하고, 상기 회전 부재가 제1 방향으로 회전되고 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분이 상기 전개 위치로 이동될 때, 제1 스톱퍼와의 접촉이 동작 가능하게 검출되고 비-역-구동형 모터로의 전류가 중단되며, 상기 회전 부재가 제2 방향으로 회전되고 상기 적어도 하나의 계단형 표면 부분이 수납 위치로 이동될 때, 제2 스톱퍼와의 접촉이 동작 가능하게 검출되고 비-역-구동형 모터로의 전류가 중단되는, 동축 회전 자동화 계단형 표면 조립체.
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