致动装置

阅读:805发布:2020-12-17

专利汇可以提供致动装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种致动装置,其用于在关闭 位置 与打开位置之间可移动地安装在构件上的翻盖,特别是用于可移动地安装在 汽车 的壳体上的翻盖,其包括:设计成在移动方向上彼此接合的第一致动部件和第二致动部件;具有设置在第一或第二致动部件上的 锁 紧接收部和设置在第一或第二致动部件中的另一个上的锁紧元件的锁紧机构,其中在致动部件的接合期间,锁紧元件接合在锁紧接收部中,并因此在锁紧位置上将致动部件保持在一起,其中锁紧接收部具有足够的尺寸,使得在锁紧位置上能够发生锁紧元件与锁紧接收部之间在致动部件的移动方向上的相对移动,并且从而有可能发生致动部件在它们的移动方向上相对于彼此的相应的相对移动;和 传感器 装置,其被设计成检测锁紧元件与锁紧接收部之间于锁紧位置在移动方向上的相对移动。,下面是致动装置专利的具体信息内容。

1.一种致动装置,其用于在关闭位置与打开位置之间可移动地安装在构件上的翻盖,包括:
-设计成在移动方向上彼此接合的第一致动部件和第二致动部件,其中所述第一致动部件待紧固在所述翻盖上,并且在所述翻盖于所述关闭位置与所述打开位置之间移动时随所述翻盖移动,并且其中所述第二致动部件待紧固在所述构件上,
-紧机构,其具有设置在所述第一或第二致动部件上的锁紧接收部(70)和设置在所述第一或第二致动部件中的另一个上的锁紧元件(56),其中在所述致动部件的接合期间,所述锁紧元件(56)接合在所述锁紧接收部(70)中,并因此在锁紧位置上将所述致动部件保持在一起,其中所述锁紧接收部(70)具有足够的尺寸,使得在所述锁紧位置上能够发生所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间在所述致动部件的移动方向上的相对移动,并且从而能够发生所述致动部件在它们的移动方向上相对于彼此的相应的相对移动,-传感器装置(42),其被设计成检测所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间于所述锁紧位置在所述移动方向上的相对移动,其中所述传感器装置(42)包括检测磁体(31)的移动的霍尔传感器(42),所述磁体(31)在所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间的相对移动期间在所述移动方向上移动,和
控制装置,其与所述传感器装置(42)连接并接收所述传感器装置(42)的传感器信号,其中,所述控制装置被设计成当所述传感器装置(42)检测到所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间的相对移动时解锁所述致动装置或者采取其他措施。
2.根据前述权利要求之一所述的致动装置,其特征在于,所述致动部件中的一个包括挺杆(12),所述锁紧接收部(70)设置在挺杆(12)的外周上,并且所述致动部件中的另一个包括壳体(20),所述锁紧元件(56)可移动地安装在壳体(20)中,其中所述挺杆(12)在轴向方向上通过入口(32)进入所述壳体(20)以到达所述锁紧位置,藉此所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)接合。
3.根据权利要求2所述的致动装置,其特征在于,包括所述壳体(20)的致动部件还包括轴向可移动地安装在所述壳体(20)内的螺栓(30),其中所述螺栓在所述壳体(20)的所述入口(32)的方向上由弹簧机构(28)预紧,其中所述挺杆(12)在轴向移动到所述壳体(20)内期间将所述螺栓(30)按压在所述弹簧机构(28)上,并从而预紧所述弹簧机构(28)。
4.根据权利要求3所述的致动装置,其特征在于,所述磁体(31)设置在所述螺栓(30)上。
5.根据权利要求2所述的致动装置,其特征在于,所述锁紧接收部(70)是在所述挺杆(12)的外周延伸的锁槽(70),其中所述锁槽(70)在所述挺杆(12)的轴向方向上的延伸长度大于所述锁紧元件(56)在所述挺杆(12)的轴向方向上的延伸长度。
6.根据权利要求1所述的致动装置,其特征在于,其还包括解锁装置,其中所述解锁装置包括驱动机构(48),其能够被致动,使得所述锁紧元件(56)自所述锁紧接收部(70)缩回。
7.根据权利要求1所述的致动装置,其特征在于,所述控制装置被设计成当所述传感器装置(42)检测到所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间的相对移动时对由所述翻盖关闭的汽车的罐进行除气。
8.根据权利要求1所述的致动装置,其特征在于,所述控制装置被设计成控制所述解锁装置当所述传感器装置(42)检测到所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间的相对移动时自所述锁紧接收部(70)缩回所述锁紧元件(56)。
9.根据权利要求2所述的致动装置,其特征在于,所述锁紧元件(56)是锁紧杆(56),其能够通过驱动机构(48)在相对于所述挺杆(12)的移动方向的径向方向上在自所述锁紧接收部(70)缩回的解锁位置与被插入所述锁紧接收部(70)的锁紧位置之间移动。
10.根据权利要求9所述的致动装置,其特征在于,所述锁紧杆(56)通过扭杆弹簧机构(58)被预紧到其锁紧位置。
11.根据权利要求10所述的致动装置,其特征在于,所述驱动机构(48)包括电动机(48)。
12.根据权利要求1所述的致动装置,其特征在于,当所述锁紧元件(56)自所述锁紧接收部(70)缩回时,由弹簧预紧驱动的所述第一致动部件与所述第二致动部件分开,并连同所述翻盖一起移动,使翻盖到其至少部分打开的位置。
13.根据权利要求2所述的致动装置,其中在所述第一致动部件在所述第二致动部件的方向上的预定第一行程及所述第一致动部件的随后回程之后使所述致动部件在制动位置中保持在彼此之上,其中由所述第一致动部件在所述第二致动部件的方向上的预定第二行程将所述制动位置松开,藉此使所述第一致动部件和所述第二致动部件脱离。
14.根据权利要求13所述的致动装置,其特征在于,所述挺杆(12)在其外周上包括控制弯曲部,所述壳体包括轴向固定地安装且在所述壳体内可旋转的控制环,其中所述控制环在其内周上包括至少一个控制凸起,其中所述挺杆(12)在所述致动部件彼此接合期间进入所述控制环,其中所述控制环的所述至少一个控制凸起与所述挺杆(12)的所述控制弯曲部接合,使得在所述预定第一行程和所述随后回程之后所述挺杆(12)在所述制动位置保持在所述控制环上,并且其中所述挺杆通过所述预定第二行程自所述控制环上的所述制动位置松开,使得所述挺杆离开所述控制环,其中所述控制环的所述至少一个控制凸起和所述挺杆(12)的所述控制弯曲部脱离。
15.根据权利要求1所述的致动装置,其中所述构件为汽车的壳体。
16.带有翻盖的构件,所述翻盖在关闭位置与打开位置之间安装在所述构件上,所述构件包括根据前述权利要求1所述的致动装置(10)。
17.根据权利要求16所述的构件,其特征在于,所述传感器装置(42)被设计成检测所述翻盖的关闭位置和/或打开位置。
18.根据权利要求16所述的构件,其中所述构件为汽车的壳体,所述翻盖可移动地安装在所述壳体上。
19.一种致动装置,其用于在关闭位置与打开位置之间可移动地安装在构件上的翻盖,包括:
-设计成在移动方向上彼此接合的第一致动部件和第二致动部件,其中所述第一致动部件待紧固在所述翻盖上,并且在所述翻盖于所述关闭位置与所述打开位置之间移动时随所述翻盖移动,并且其中所述第二致动部件待紧固在所述构件上,
-锁紧机构,其具有设置在所述第一或第二致动部件上的锁紧接收部(70)和设置在所述第一或第二致动部件中的另一个上的锁紧元件(56),其中在所述致动部件的接合期间,所述锁紧元件(56)接合在所述锁紧接收部(70)中,并因此在锁紧位置上将所述致动部件保持在一起,其中所述锁紧接收部(70)具有足够的尺寸,使得在所述锁紧位置上能够发生所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间在所述致动部件的移动方向上的相对移动,并且从而能够发生所述致动部件在它们的移动方向上相对于彼此的相应的相对移动,和-传感器装置(42),其被设计成检测所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间于所述锁紧位置在所述移动方向上的相对移动并且产生传感器信号,所述传感器信号可以被用于使得在所述翻盖被所述致动装置打开之前能够采取预备措施,其中所述传感器装置(42)包括检测磁体(31)的移动的霍尔传感器(42),所述磁体(31)在所述锁紧元件(56)与所述锁紧接收部(70)之间的相对移动期间在所述移动方向上移动。
20.根据权利要求19所述的致动装置,其中所述构件为汽车的壳体。
21.带有翻盖的构件,所述翻盖在关闭位置与打开位置之间安装在所述构件上,所述构件包括根据前述权利要求19所述的致动装置(10)。
22.根据权利要求21所述的构件,其中所述构件为汽车的壳体,所述翻盖可移动地安装在所述壳体上。

说明书全文

致动装置

[0001] 本发明涉及一种致动装置,其用于在关闭位置与打开位置之间可移动地安装在构件上的翻盖,特别是用于可移动地安装在汽车的壳体上的翻盖。
[0002] 使用所谓的推-推(push-push)装置致动例如汽车的燃料罐翻盖是已知的。DE 10 2008 057 933 Al中描述了一种相应的致动装置。致动装置被固定到罐壳体上,该装置具有从处于安装好的状态的壳体伸出的致动端。已知的致动装置具有以轴向可移动的方式支撑的挺杆,在其外周边上设有控制凸轮,以便产生推-推运动机构。在操作期间,燃料罐翻盖与致动装置从壳体伸出的致动端协作。特别是,燃料罐翻盖处于关闭状态时靠在其内侧在致动端上。由于有推-推运动机构,通过在汽车车体的方向上按压燃料罐翻盖,可以将致动装置移动到解位置,在解锁位置,致动端进一步自罐壳体伸出,并且燃料罐翻盖自车体表面稍稍提起。然后可将燃料罐翻盖手动抓握并完全地枢转打开。当随后关闭翻盖并且在这种情况下对致动装置的致动端施加时,其再次被移动到锁紧位置。
[0003] 通过弹簧将燃料罐翻盖预紧到关闭位置,因此燃料罐翻盖不能在锁紧位置中意外地枢转打开。在车辆的操作期间,但也已经在装配期间,力作用于燃料罐翻盖。通过举例的方式可提到车辆的枢轴组件或顶置组件,其中重力在翻盖的打开方向上作用于燃料罐翻盖。此外,通过举例的方式可提到洗涤设施,其中也可以在翻盖的打开方向上施加力,特别是在干燥操作期间。在这些情况下,必须以可靠的方式防止燃料罐翻盖意外地打开。因此将燃料罐翻盖预紧到关闭位置的弹簧必须施加相对高的弹性力。当打开翻盖时,使用者必须克服此弹性力。这可能降低舒适性。此外,在相对高的弹性力的情况下,在致动期间可能会产生不可取的噪声。
[0004] 根据申请人较早的先前未公开的德国专利申请(文件号10 2011 101 838.0),将致动装置的第一致动部件固定到翻盖上,使得当翻盖移动时其连同翻盖一起移动,并且将第二致动部件固定到例如牢固地布置在汽车中或汽车上的构件上。致动部件的这种分离使用于将翻盖保持在关闭位置的弹性力过剩。作为替代,翻盖借助于第一致动部件被固定到第二致动部件上(第一致动装置在第二致动装置上),并因此被固定到设有翻盖的构件上。致动装置使用推-推运动机构,使得可以按本身已知的方式自固定位置松开翻盖,方式是通过向内手动按压翻盖,使得其随后移动到至少部分地被枢转打开的位置。
[0005] 有时期望例如在打开燃料罐翻盖之前采取预备措施。例如,在混合动力车辆中使用处于相当大压力之下的罐。因此在进入罐之前,有必要将空气自罐中移除并因此降低罐中的压力。
[0006] 基于现有技术中的说明内容,本发明的目的是提供一种在背景技术中所提到的类型的致动装置,其能够在打开翻盖之前以简单的方式采取预备措施。
[0007] 本发明通过权利要求1的主题内容实现该目的。在从属权利要求说明书附图中陈述有利的实施方案。
[0008] 本发明采用一种致动装置解决所述问题,该致动装置用于在关闭位置与打开位置之间可移动地安装在构件上的翻盖,特别是用于可移动地安装在汽车的壳体上的翻盖,其包括:设计成在移动方向上彼此接合的第一致动部件和第二致动部件;具有设置在第一或第二致动部件上的锁紧接收部和设置在第一或第二致动部件中的另一个上的锁紧元件的锁紧机构,其中在致动部件的接合期间,锁紧元件接合在锁紧接收部中,并因此在锁紧位置上将致动部件保持在一起,其中锁紧接收部具有足够的尺寸,使得在锁紧位置上有可能发生锁紧元件与锁紧接收部之间在致动部件的移动方向上的相对移动,并且从而能够发生致动部件在它们的移动方向上相对于彼此的相应的相对移动;和传感器装置,其被设计成检测锁紧元件与锁紧接收部之间于锁紧位置在移动方向上的相对移动。
[0009] 翻盖可以是汽车中的或者汽车上的翻盖。例如,翻盖可以是汽车的燃料或装料翻盖,其可移动地安装、特别是可枢转地安装在汽车的燃料或装料壳体上。例如在燃料或装料翻盖的打开位置,此时汽车的燃料罐可以用燃料填充,或者可以对汽车的电气驱动构件装料。然而,无论是在汽车行业当中还是在汽车行业之外,其它的应用也是可能的。
[0010] 可以通过关闭翻盖将致动部件移动到锁紧位置。这可例如通过在翻盖上按压的方式来手动进行。致动部件可移动成彼此接合,特别是至少在轴向方向上彼此接合。在锁紧位置,第一和第二致动部件不能彼此松开。为此,必须首先松开锁紧位置。根据本发明,锁紧接收部及接合在其中的锁紧元件的构造是这样的,即使得在锁紧位置,锁紧元件与锁紧接收部之间在致动部件的移动方向上(也就是说,特别是在轴向方向上)的相对移动是可能的,并因而发生致动部件在此移动方向上相对于彼此的相应的相对移动。例如,可以通过用手向内略微按压翻盖的方式来手动产生在锁紧位置的这种相对移动。在保持锁紧位置的情况下进行这种相对移动。因此在允许锁紧位置中的相对移动的情况下(还)没有致动部件的解锁。
[0011] 根据本发明,进一步提供检测在锁紧位置中的相对移动的传感器装置。这种移动的检测可作为各种其它措施的指示,例如,将致动装置解锁或采取其它措施,如从借助于翻盖关闭的汽车(例如混合动力车辆)的加压罐中除去空气。例如,可以首先将空气从罐中除去,并且仅在之后才将致动装置解锁。
[0012] 同时在锁紧位置,翻盖牢固地锁紧到构件上。因此在洗涤设施中或者在汽车的枢转或顶置组装期间可靠地防止了翻盖(例如燃料罐翻盖)的意外打开。没有必要施加将翻盖保持在关闭位置的任何高弹性力。因此当使用翻盖时增加了舒适度。此外,防止了在操作期间由这种弹性力产生并且令使用者感到不快的噪声。为舒适起见,本发明也可设定借助于弹性力将翻盖预紧到关闭位置。然而,可以基本上自由地选择相应的弹性力,并且特别是弹性力可大大低于现有技术中的弹性力。在本身也是已知的一种方式中,弹性力可具有返回点,以便将翻盖从特定的敞开度预紧到打开位置。
[0013] 同时,在翻盖的关闭或打开位置实现了针对分或灰尘渗入的高级密封。为此,可以设置相应的密封唇口。在此情况下,致动装置的突出特点在于其稳固性和具有特别少的构件数目的简单结构。此外,其具有小的结构尺寸,使得其也能够用于小的燃料或装料壳体。致动装置具有模化结构,并因此旨在按相应的客户要求以基本上灵活的方式进行构造,或者能够使之适应于现有的系统。致动装置的重要构件(特别是致动部件)可包括塑料材料。根据本发明的致动装置也能够用于自打开的翻盖系统。在一种简单的方式中,可进一步将根据本发明的锁紧与汽车的中央锁紧相结合。
[0014] 可旨在将第一致动部件紧固在翻盖上,并且在翻盖于关闭位置与打开位置之间移动时随翻盖移动,其中第二致动部件紧固在构件上。第一致动部件能够借助于搭扣连接或卡口连接被紧固在翻盖上,和/或第二致动部件能够借助于搭扣连接或卡口连接被紧固在构件上。因此,第一致动部件在此实施方案中被紧固到翻盖上,并且当翻盖移动时连同其一起移动。将第二致动部件紧固到通常固定地布置在汽车上或汽车中的构件上,并且因此当翻盖移动时其不移动。当翻盖移动时,第一致动部件也至少在轴向方向上移动。然而,也可以使第一致动部件在其它方向上移动,例如,当枢转翻盖时,第一致动部件也进行枢转运动。然而,其移动也具有轴向分量,以便可将第一致动部件与第二致动部件接合,特别是在轴向方向上。在此实施方案中,第一和第二致动部件彼此分开。因此实现了将翻盖简单锁紧到构件上,而为此目的并不需要另外的复杂锁紧措施。仅仅是由于第一致动部件与第二致动部件分开,以及将第一致动部件布置在翻盖上并且将第二致动部件布置在构件上,所以防止了翻盖在锁紧位置被打开。
[0015] 根据另一实施方案,可设定致动部件中的一个包括挺杆,在挺杆的外周上设有锁紧接收部,且致动部件中的另一个包括壳体,锁紧元件可移动地安装在其中,其中挺杆在轴向方向上通过入口进入壳体以到达锁紧位置,其中锁紧元件与锁紧接收部接合。由此获得了特别稳固和紧凑且同时结构简单的结构。挺杆可具有圆柱形基本形状,并且在致动部件的锁紧期间被引入壳体。第一致动部件可具有挺杆,而第二致动部件具有壳体与锁紧元件。然而,也可以是第一致动部件具有壳体和锁紧元件,而第二致动部件具有挺杆。挺杆可以在锁紧接收部与其自由端之间具有在自由端的方向上逐渐变细的部分。借助于这种例如以锥形方式逐渐变细的部分,当将挺杆引入到壳体中时,锁紧元件可以被导回到位于从自由端开始逐渐变细的部分后面的锁紧接收部中。当通过弹性机构将锁紧元件预紧到锁紧位置时,这是特别重要的。当引入挺杆时,其锁紧元件然后沿挺杆的外侧滑动,直到其接合在锁紧接收部中。
[0016] 在另一实施方案中,可设定具有壳体的致动部件包括安装的螺栓,以便在壳体中可轴向移动,其中螺栓在壳体的入口的方向上由弹簧机构预紧,其中挺杆在轴向移动进入壳体期间抵抗弹簧机构将螺栓按压并从而预紧弹簧机构。螺栓被布置在壳体内,以便能够在轴向方向上移动。弹簧机构可以在壳体背离挺杆的一侧与螺栓直接接触。弹簧机构例如可以为弹簧。当进入壳体时,挺杆因此与螺栓发生接触,并逆着弹簧机构的弹性力将其进一步压入壳体。弹簧机构因此提供弹性预紧,其试图抵抗挺杆将螺栓压出壳体。锁紧元件抵抗此弹性预紧将第一致动部件保持在锁紧的位置,使得无法将第一致动部件自第二致动部件松开。为此,必须首先将锁紧松开。在致动部件的解锁状态中,锁紧元件可处于螺栓的外侧上。
[0017] 根据本发明的传感器装置可包括霍尔传感器,其检测在锁紧元件与锁紧接收部之间的相对移动期间移动的磁体的移动。磁体例如可被布置在螺栓上。由此以特别有效和可靠的检测方式检测到在锁紧位置中第一致动部件相对于第二致动部件的移动。自然地,根据本发明有可能除了这种传感器装置之外还设置其它传感器装置,它们也可包括检测磁体的移动的上述霍尔传感器。例如,可设置确定锁紧元件的锁紧位置的传感器装置。
[0018] 锁紧接收部可以是在挺杆的外周上延伸的锁槽,其中锁槽在挺杆的轴向方向上的延伸长度大于锁紧元件在挺杆的轴向方向上的延伸长度。由此以特别简单的方式获得在锁紧位置中第一致动部件的挺杆相对于锁紧元件并因此相对于第二致动部件的轴向移动能力。同时,这种锁槽产生特别可靠的锁紧,其不依赖于挺杆的旋转取向。
[0019] 致动装置还可包括解锁装置,其中解锁装置包括驱动机构,所述驱动机构可以被致动,使得锁紧元件自锁紧接收部缩回。解锁装置能够从远离致动部件的位置被致动。因此其可以为遥控解锁装置。致动装置还可以包括控制装置,其连接到传感器装置并接收传感器装置的传感器信号。控制装置因此在传感器装置确定在锁紧位置中的第一与第二致动部件之间的相对移动时接收来自传感器装置的信号。在此基础上,如在背景技术中已经说明的那样,控制装置可采取各种措施。例如,可以将控制装置设计成当传感器装置检测到锁紧元件与锁紧接收部之间的相对移动时使由翻盖关闭的汽车的高压罐除气,以便使罐中的压力基本上适应环境压力。如在背景技术中所说明的那样,这对于罐往往处于相当大压力下的混合动力车辆来说是特别必要的。此外,可以将控制装置设计成当传感器装置检测到锁紧元件与锁紧接收部之间的相对移动时控制解锁装置自锁紧接收部缩回锁紧元件。控制装置因此执行第一致动部件自第二致动部件的解锁,以便可以打开翻盖。还可以设计控制装置,以当传感器装置检测到锁紧元件与锁紧接收部之间的相对移动时首先使由翻盖关闭的汽车的罐除气,并随后松开第一与第二致动部件之间的锁紧。
[0020] 根据另一实施方案,可设定锁紧元件为由驱动机构在相对于挺杆移动方向的径向方向上在自锁紧接收部缩回的解锁位置与插入到锁紧接收部当中的锁紧位置之间移动的锁紧杆。可通过杆簧机构将锁紧杆预紧到其锁紧位置。为此,锁紧杆例如可按叉样方式构造并通过其自由端在锁紧接收部中接合。杆簧机构例如可包括作用于锁紧杆的一端并且当锁紧杆移出锁紧接收部时被压缩的弹簧。
[0021] 根据特别实用的实施方案,驱动机构可包括电动机。然而,可替代地或另外地,驱动机构也可以包括致动缆线,其例如能够被手动操作。这例如对当汽车电池放电时的紧急解锁来说可能是重要的。
[0022] 只要驱动机构包括电动机,则电动机例如可经由具有外齿状布置的齿状轮与蜗轮的对应内齿状布置相接合。蜗轮例如可在其上侧或下侧具有螺旋形导向槽。则锁紧杆例如可在其下侧或上侧具有与导向槽相接合的导向凸起。如果蜗轮现在借助于电动机旋转,则导向凸起沿螺旋形导向槽在朝向蜗轮中心方向的径向方向上向内移动。锁紧杆因此继而在径向方向上远离挺杆移动,使得其移动成与锁紧接收部脱离。锁紧杆的这种移动可逆着由杆簧机构提供的预紧进行。可借助于在径向方向上延伸的连接部分将导向槽的径向向外的开始端和径向向内端彼此连接。在此实施方案中,始自螺旋形导向槽的径向向内端由杆簧机构驱动的锁紧杆的导向凸起可通过在径向方向上延伸的连接部分再次径向向外移动,使得锁紧杆可再次接合在锁紧接收部中,以便被再次锁紧。则为此目的的蜗轮旋转就根本没有必要了。可以使蜗轮在锁紧杆的锁紧位置与解锁位置之间旋转,特别是转动约360°。
[0023] 蜗轮的导向槽可在其径向内端进一步具有止动件,当到达解锁位置时锁紧杆的导向凸起触碰所述止动件。止动件构成蜗轮旋转移动的限定端点。因此,电动机不一定必须要被驱动到限定的端位置,而是可以按简单的方式驱动,直到其到达止动件。这类电机走速非常快,因此精确控制到端点将会是复杂的。
[0024] 根据另一实施方案,当锁紧元件自锁紧接收部缩回时,由弹簧预紧驱动的第一致动部件与第二致动部件分离,并且可连同翻盖一起移动使翻盖到其至少部分打开的位置。弹性机构可特别地包括当第一致动部件被锁紧在第二致动部件上时被第一致动部件压缩的弹簧。由此实现了特别简单的结构。弹性机构提供弹性预紧,其旨在将第一致动部件自通过第二致动部件锁紧的位置松开,自第二致动部件再次松开,以便通过第一致动部件至少部分地打开翻盖。锁紧元件逆着此弹性预紧将第一致动部件保持在锁紧位置,使得第一致动部件不能自第二致动部件松开。因此不能打开例如连接到第一致动部件的翻盖。如果现在通过以驱动机构将锁紧元件与锁紧接收部脱离的方式松开锁紧位置,则弹性预紧将第一致动部件连同翻盖一起移动远离第二致动部件,翻盖移动到至少部分地打开的位置。直接实施弹性预紧对打开翻盖的效果,使得翻盖单独地至少部分打开。特别是在此实施方案中,对于这种至少部分打开来说,无需推-推功能情况下的手动按压翻盖。接着,然后可以用手将部分打开的翻盖抓握并完全打开。然而,也可以设想到例如借助于适当的弹性力驱动使翻盖单独地完全移动到其打开位置。
[0025] 作为另外的选择,也可以在第一致动部件在第二致动部件的方向上的预定第一行程及第一致动部件的随后回程之后使致动部件在制动位置中保持在彼此之上,其中由第一致动部件在第二致动部件的方向上的预定第二行程将制动位置松开,其中使第一致动部件和第二致动部件脱离。在此实施方案中,致动装置因此具有推-推运动机构。在松开锁紧后,此实施方案中的致动部件仍在制动位置中被保持在彼此之上。例如可通过以下方式将此松开,即手动按压翻盖,使得第一致动部件移动远离第二致动部件,实现至少部分地打开翻盖。其次,然后可以用手将部分打开的翻盖抓握并完全打开。再次也可以设想到例如借助于适当的弹性力驱动使翻盖单独地完全移动到其打开位置。为了再次回到制动位置,翻盖能够再次关闭,再次产生致动部件之间的制动位置,如对于具有推-推运动机构的这类装置本身所已知的那样。随后可通过接合在锁紧接收部中的锁紧元件再次进行锁紧操作。
[0026] 根据推-推功能的特别合适的实施方案,可设定挺杆在其外周上包括控制弯曲部,并且壳体包括轴向固定地安装且在壳体中可旋转的控制环,其中控制环在其内周上包括至少一个控制凸起,其中挺杆在致动部件彼此接合期间进入控制环,其中控制环的至少一个控制凸起与挺杆的控制弯曲部接合,使得在预定的第一行程和随后的回程之后挺杆在制动位置保持在控制环上,并且其中挺杆通过第二预定的行程在制动位置自控制环松开,使得挺杆再次离开控制环,其中控制环的至少一个控制凸起和挺杆的控制弯曲部脱离。
[0027] 本发明还涉及带有翻盖的构件,所述翻盖在关闭位置与打开位置之间可移动地安装在构件上,特别是带有翻盖的汽车的壳体,所述翻盖可移动地安装在壳体上,所述构件包括根据本发明的致动装置。第一致动部件例如可紧固在翻盖上。第二致动部件例如可相应地紧固在构件上。翻盖继而为在汽车中或在汽车上或汽车外面的翻盖,如在权利要求1的前序部分中说明的那样,例如为燃料罐或装料翻盖。
[0028] 然后可以将传感器装置进一步设计成检测翻盖的关闭位置和/或打开位置。使用控制装置,在传感器装置的相应信号的基础上,于是通过打开和/或关闭翻盖能够启动各种功能。例如,当检测到翻盖的打开位置时,能够启动填充或装料壳体的照明。也可以设想到,当检测到翻盖的打开位置时,将警报信号发送到设有该构件的车辆的车载仪器上。可例如经由SMS进一步将诸如车辆的装料或填充状态的特征值发送到移动数据装置,例如移动电话
[0029] 下面参考示意性附图更详细地说明本发明的实施方案,其中:
[0030] 图1是根据本发明的致动装置的透视图,
[0031] 图2是图1的致动装置的部份的分解图,
[0032] 图3是图1中的致动装置的部份在第一操作位置的透视图,
[0033] 图4是图1中的致动装置的部份在第二操作位置的透视图,以及
[0034] 图5是图1中的致动装置的部份在第三操作位置的透视图。
[0035] 除另有说明外,附图中相同的附注标记指代相同的物体,图1示出根据本发明的用于未示出的构件的致动装置10,在此例中的构件为汽车的燃料壳体,翻盖在关闭位置与打开位置之间可移动地支承并且也没有示出,在此例中翻盖为燃料罐翻盖。致动装置10包括具有挺杆12的第一致动部件,在图1中仅可以看到挺杆12的杆头14。挺杆12由围绕挺杆12周边的密封件所隐蔽,在此例中密封件为弹性波纹管16。在挺杆12的杆头14处是凸起18,挺杆12可借助于凸起18以卡口连接的方式被固定到翻盖上。致动装置10还具有第二致动部件,所述第二致动部件具有壳体20。特别在图2中可以看到,壳体20基本上包括壳体基座元件22和壳体盖24。图2中未示出致动装置10的第一致动部件。壳体20的基座元件22具有基本上圆筒形的接纳开口26,弹簧28和螺栓30接纳在其中。壳体盖24具有用于挺杆12的入口32,入口
32的下侧形成用于螺栓30的止动面,使得其在圆筒形接纳开口26中抵靠壳体盖24由弹簧28预紧,并且可使其逆着弹性预紧28在轴向方向上移动。壳体托架34以搭扣配合的方式借助于接合壳体基座元件22上的凸起36的凹部38固定到壳体基座元件22上。在操作期间,托架
38由盖40关闭。在托架38内布置根据本发明的传感器装置的第一霍尔传感器42。借助于接触线43,其可以被连接到供电源和未示出的控制装置。
[0036] 经由壳体基座元件22的接触开口44可以连接供电源46(参见图1)。供电源特别用来操作接纳在壳体基座元件22中的电动机48。电动机48在其上侧具有齿状轮50,所述齿状轮50具有外齿状布置。蜗轮54可旋转地安装在轴承52上,蜗轮54在下侧具有内齿状布置,在组装好的状态下所述内齿状布置成与电动机48的齿状轮50啮合。在图2中还以附注标记56示出了形式为锁紧杆56的锁紧元件,其在组装好的状态下借助于弹簧58在径向方向上被预紧到接纳开口26中。用于手动紧急解锁的拉线60进一步连接到锁紧杆56。还设置了第二霍尔传感器62,其检测锁紧杆56的径向位置。为此,在锁紧杆56上设置磁体63。如图1中所示,可以将旨在进行手动操作的把柄65连接到拉线60上。
[0037] 现在参考图3至5旨在说明根据本发明的致动装置10的功能。在这些图中示出了致动装置10的三种不同的操作状态。在此例中,为清楚起见,第二致动部件的大部分并未示出。反而示出了第一致动部件的挺杆12,但没有其密封件16。
[0038] 图3示出根据本发明的致动装置的锁紧位置。在此状态下,锁紧杆56与以周边锁槽70的形式在挺杆12的外周边上延伸的锁紧接收部70相接合。例如在图2中可以看出,蜗轮54在其上侧具有螺旋延伸的导向槽64,其径向内端由止动面66形成。锁紧杆56在其下侧具有导向凸起,其在图中不可见,并且接合在导向槽64中。在图3所示的锁紧位置上,翻盖处于关闭状态,并且第一致动部件的挺杆12被锁紧在第二致动部件的壳体20中。为此,如已经说明的那样,由弹簧58驱动的锁紧杆56位于其锁紧位置上,在该位置其通过其自由端径向伸至圆筒形开口26中,并且接合在锁槽70中。锁槽70在挺杆12的轴向方向上的长度大于锁紧杆
56在挺杆12的轴向方向上的长度。特别地,锁槽70的宽度超过锁紧杆厚度的两倍。弹簧28将挺杆12保持在图3所示的位置上,在该位置锁槽70的下边界触到锁紧杆56。在此状态下,挺杆12和通过挺杆翻盖不能自第二致动部件松开。在图3至5中可进一步看到,螺栓30在其侧部具有与霍尔传感器42相关的磁体31。在图3所示的锁紧位置,磁体31相对于霍尔传感器42定向并因此由霍尔传感器42检测。
[0039] 由于与锁紧杆56相比,锁槽70的轴向长度较大,因此可将挺杆12且通过挺杆将翻盖自图3所示的锁紧位置开始略微轴向向内按压到图4所示的位置。在其中弹簧28已经进一步压缩的此位置上,锁紧杆56触到锁槽70的上边界。例如可手动按压翻盖并因而按压挺杆。磁体31因此也在轴向方向上相对于霍尔传感器42产生位移,霍尔传感器42可因此借助于磁体的移动间接地检测挺杆12或翻盖的移动。如已经提到的那样,霍尔传感器42被连接到根据本发明的致动装置10的控制装置(未示出)并对其发送相应的检测信号。根据本发明的致动装置10例如可用于混合动力车辆的燃料罐翻盖,相对于环境来说,所述燃料罐处于相当大的压力之下。控制装置会认为将翻盖以及因此将挺杆12自图3中所示的位置按压到图4中所示的位置是汽车使用者想要打开翻盖以便填充罐的信号。控制装置因此首先控制结构,藉此自罐中移除空气,以便相对于环境进行压力补偿。随后,控制装置控制电动机48,使得其驱动蜗轮54处于旋转状态。在此旋转期间,于蜗轮54的导向槽64中被引导的锁紧杆56的导向凸起沿着螺旋形导向槽64朝向蜗轮54中心的方向径向向内地被引导。锁紧杆56相应地被径向拉出锁槽70。逆着由弹簧58提供的预紧进行由电动机48驱动的锁紧杆56在径向向外方向上的移动。可以使蜗轮54转动360°,直到导向凸起到达导向槽64的止动件66处。一旦已将锁紧杆56拉出锁槽70,则由弹簧28驱动的螺栓30向上按压挺杆12直到图5中所示的位置,在该位置螺栓30以其上侧触到图5中未示出的壳体盖24的下侧。然后锁紧杆56处于螺栓
30的外表面上的此解锁位置中。挺杆12已相对于其在图3中的位置向上移动了确定的量,并且通过挺杆翻盖现在位于至少部分地打开的位置上。现在可将翻盖例如连同挺杆12一起完全地手动枢转打开。然而,也可以设想到将由适当的弹性力驱动的翻盖12单独地枢转打开到完全打开的位置。由于先前除去了空气,则现在可以对车辆罐可靠地填充。
[0040] 如果随后旨在再次锁紧翻盖,则只需要将翻盖手动向内按压到脱离图5所示的状态。经由螺栓的外轮廓和设置在其上侧的接触元件72以及经由挺杆12的逐渐变细部分74将由弹簧58驱动的锁紧杆56再次引导到锁槽70中,使得致动装置再次回到图3所示的锁紧位置。霍尔传感器42可再次检测螺栓30的恰当位置。此外,在锁紧杆56接合于图3中的锁槽70的位置上,霍尔传感器62检测布置在锁紧杆56的上侧的磁体63。由于两个霍尔传感器42,62相结合,因此能够以特别可靠的方式检测到正确锁紧。
[0041] 借助于磁体31的检测并因此经由螺栓30的移动的检测,霍尔传感器42还可以确定翻盖的打开和关闭状态。使用控制装置,在传感器装置的相应信号的基础上,于是如上所述可启动各种功能,例如当打开翻盖时的照明和/或警报信号。
[0042] 作为上述实施方案的替代方案,也可以设想到致动装置采用推-推运动机构。例如就此可设想到,在第一致动部件在第二致动部件的方向上的预定第一行程及第一致动部件的随后回程之后,致动部件在制动位置保持于彼此之上,其中由第一致动部件在第二致动部件的方向上的预定第二行程将制动位置松开,并且使第一致动部件和第二致动部件脱离。于是相应地仅在将锁紧杆56回拉出锁槽70时才有可能松开制动位置。然而,在此实施方案中单缩回锁紧杆56还不能打开翻盖。为此,还必须首先将相应的推-推运动机构致动,以便松开制动位置。
[0043] 根据本发明的致动装置10允许以紧凑和结构简单的方式可靠地锁紧构件上的翻盖,且在打开翻盖之前仍然能够采取适当的准备措施。
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