KR20140057559A - 연료 탱크 캡 록킹 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 내의 연료 탱크 캡 또는 테일게이트용 록킹 장치에 관한 것으로서, 연료 탱크 캡 또는 테일보드의 열림 및 닫음에 의하여 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 조정될 수 있는 록킹 볼트(1)를 포함한다. 록킹 장치의 하우징(2) 내에서, 록킹 볼트는 캡은 길이 방향 축(6) 방향으로의 압축 스프링(4)의 힘에 대항하여 그리고 그 길이 방향 축(6) 방향으로의 비틀림 스프링(3)의 힘에 대항하여 단호하게 작동한다.

Description

연료 탱크 캡 록킹 장치{Fuel tank cap lock}

본 발명은 차량 내의 연료 탱크 캡 또는 테일보드(tailboard)용 록킹 장치(lock)에 관한 것으로서, 특히 연료 탱크 캡과 테일보드의 열림 및 닫힘에 의하여 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 이동될 수 있는 록킹 볼트를 갖는 연료 탱크 캡 또는 테일보드용 록킹 장치에 관한 것이다.

예를 들어, 연료 탱크 캡을 위한 록킹 장치가 DE 10 2011 076 810로부터 알려져 있다. 연료 주입이 완료되고 외력이 록킹 볼트에 가해질 때 연료 탱크 캡은 수동으로 닫혀진다; 따라서 결과적으로 연료 탱크 캡은 연장된 열림 위치에서 수축된 닫힘 위치로 이동한다. 연료 탱크 캡이 작동할 때, 볼트는 동시에 그 길이 방향 축을 중심으로 회전하며 따라서 연료 탱크 캡 내에서 연료 탱크 캡을 마주보는 그 종단에서 고정되며, 이는 닫힘이 발생했음을 의미한다. 본 선행 기술에서 이전에 사용된 메커니즘은 매우 복잡한 구조를 갖고 있으며 매우 많은 부품을 포함한다. 결과적으로, 이 구조의 영향들 중의 하나는 중앙 록킹부를 통하여 일반적으로 제어되는 닫힘 공정을 위하여 비교적 강력한 구동부가 필요하다는 것이다. 복잡한 구조를 갖는 다수의 개별적인 구성 요소들이 또한 높은 설치 비용과 고장에 대한 현저한 민감성을 초래한다는 것이다. 테일보드는 특별하게 배터리의 충전을 위하여 전기 차량에서의 소켓을 충전시키기 위한 커버를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서 본 발명은 설치를 간략화하고 고장에 대한 민감성을 줄이며 또한 록킹 장치를 구동하기 위하여 보다 소형의 구동부를 사용할 수 있도록 하기 위하여 최소한의 구성 요소를 갖는, 차량 내의 연료 탱크 캡 또는 테일보드를 위한 록킹 장치를 창작하는 과제를 설정한다.

이 과제는 길이 방향 축 방향으로의 압축 스프링의 힘에 대항하여 그리고 길이 방향 축 방향으로의 비틀림 스프링의 힘에 대항하여 강제적으로 작동하는, 록킹 장치의 하우징 내의 록킹 볼트에 의하여 해결된다.

록킹 볼트의 이 구성 및 위치는 차량 내의 연료 탱크 캡 또는 테일보드를 위한 특별하게 콤팩트한 록킹 장치를 야기하며, 이는 최소한의 구성 요소로 관리될 수 있다. 이 목적을 위하여 연장된 열림 위치에서 수축된 닫힘 위치 사이에서 이동될 수 있는, 록킹 장치의 하우징 내의 록킹 볼트는 열림 위치에서 닫힘 위치로 그리고 다시 그 반대로의 이동 중에 강제적으로 작동한다. 록킹 볼트의 길이 방향 축 방향으로 작용하는 압축 스프링과 그리고 동일한 작용을 갖는 비틀림 스프링은 이 강제적인 작동부와 상호 작용하는 다른 위치들 사이에서의 록킹 장치의 직접적이고 효과적인 이동을 야기한다.

이 강제적인 작동부는 록킹 볼트와 하우징 사이에 록킹 볼트 및/또는 하우징에 할당된 게이트 형태로 위치한다. 편의상, 독립적인(self-contained), 전체적으로 만곡진 게이트가 강제적인 작동부의 부분으로서 록킹 볼트에 관하여 그 측표면 상에서 작용한다는 것이 예상된다.

록킹 볼트의 측표면 상의 게이트 내에서 작동되는 핀은 강제적인 작동부로서 하우징에 관하여 하우징 측 상에서 이 게이트에 대한 반려 부재(companion piece) 역할을 수행한다. 트랙(track) 형상으로 형성된 독립적인 게이트 내에서 이는 항상 강제적으로 작동된다. 결과적으로, 록킹 볼트가 이동될 때 이는 항상 게이트를 다시 통과한다.

록킹 볼트가 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 이동될 때, 록킹 볼트는 특정의 전체적으로 만곡진 게이트 상에서 이동하며, 이 목적을 위하여 이 게이트는 기본적으로 대각선에 있는 2개의 반대 부분을 갖는다. 대각선 부분들이 길이 방향 축의 방향을 향하는 압축 스프링과 그 축 주변에 작용하는 비틀림 스프링과 함께 열림 위치와 닫힘 사이의 록킹 볼트에 의하여 궁극적으로 설명된 경로를 도시하기 때문에 이 대각선 부분들은 비교적 길다.

닫힘 상태에서 록킹 볼트의 유지 위치를 고정하는 기능을 수행하는 게이트 부분이 2개의 대각선 부분 사이에 제공된다면, 연료 탱크 캡 또는 테일보드의 원하지 않는 열림이 방지된다. 적절한 게이트 부분이 핀의 일종의 중간 위치를 게이트 내로 작동하도록 할 수 있기 때문에 플랩의 작동이 너무 확고하거나 너무 길 때 이는 특히 유리하다. 이는 연료 탱크 캡 또는 테일보드의 동시 열림과 함께 닫힘 위치에 대응하는 수축 위치로부터 록킹 볼트가 원하지 않게 이동되는 것을 방지한다.

록킹 볼트 상의 핀이 게이트의 상부 종단에서 닫힘 위치에 있음에 따라, 게이트 부분이 게이트의 상부 종단에 제공되는 것이 필요하다. 따라서 이 부분은 2개의 대각선 게이트 부분 사이의 상부 천이부로 연장된다.

본 발명의 특별하게 바람직한 실행 형태는 게이트 부분이 기본적으로 V-형상인 것이 예상된다. 이는 안전 목적을 위한 게이트 부분이 V 형상으로 대각선적으로 배치된 2개의 플랭크를 갖는 것을 시사하며, 플랭크의 하단에서 핀에 의하여 십자형 천이부가 록킹 볼트의 닫힘 위치에 위치한다는 것을 보여줄 수 있다.

즉, 게이트 내에서의 부가적인 잠금 위치를 얻기 위하여 게이트 부분은 서로에 대하여 옮겨지게 배치된 2개의 대각선 부분과 이들을 연결하는 수평 부분을 가져야만 한다.

보충적인 제안은 연료 탱크 탭 또는 테일보드가 게이트 부분에 대응적으로 형성된다는 것을 예상한다. 예를 들어, 이는 시일, 바람직하게는 고무 또는 플라스틱 시일이 게이트 부분 내의 안전 위치에서 록킹 볼트를 유지하는 연료 탱크 캡 상에 위치한다는 것을 시사한다.

동시에, 게이트는 비틀림 스프링의 힘에 대항하여 수평 방향으로 그리고 압축 스프링의 힘에 대항하여 수직 방향으로 록킹 볼트의 이동만이 일어나는 부분을 포함한다. 이 부분의 영역에서, 열림 공정과 닫힘 공정 간의 각 전환은 록킹 볼트의 연장 또는 수축에 의해서 일어난다. 본 명세서에서 게이트의 상단에서의 대각선 부분이 수평 부분 및/또는 수직 부분고 연결된다는 것이 예상된다. 이는 록킹 볼트의 닫힘 위치에 대한 천이부를 형성한다. 이와 관련하여, 이 천이부에서 수평 부분, 수직 부분 그리고 다른 수평 부분이 차례로 배치된다.

부가적으로, 게이트의 하단에서의 대각선 부분이 수평 천이부에 의하여 연결된다. 이 천이부는 다시 록킹 볼트의 열림 위치를 야기한다.

비틀림 스프링, 그 배치 및 구성은 본 발명의 구현을 위하여 결정적이다. 이와 관련하여 핵심적인 이점은 록킹 장치의 하우징 내의 비틀림 스프링의 구성 및/또는 자세는 비틀림 스프링의 작용의 양 방향으로의 프리텐션의 가해짐을 가능하게 한다는 것이다. 이는 개방 위치로의 록킹 볼트의 이동에 영향을 줄 수 있도록 위치에 따라 비틀림 스프링이 작용의 양 방향, 시계 방향 및 반시계 방향으로 힘을 발휘할 수 있다는 것을 의미한다. 결과적으로, 한 방향으로의 회전 동안 비틀림 스프링이 특정 정도까지 스스로 프리텐션되도록 비틀림 스프링의 자세가 이루어진다. 결과적으로, 게이트에 의하여 야기된 반대 방향으로의 후속 회전 동안에 그후 충분한 힘이 발휘될 수 있다.

이 목적을 얻기 위하여, 비틀림 스프링은 록킹 하우징과 록킹 볼트 및/또는 록킹 볼트에 견고하게 연결된 선회 아암 상에서 지지된다. 바람직한 구성에서, 록킹 볼트는 선회 레버와 함께 구조적 유니트를 형성하며, 이는 비틀림 스프링의 구성 및 자세와 대응한다. 이는 비틀림 스프링이 한편으로는 하우징 측 상의 각 위치에서 지지되고 다른 한편으로는 록킹 볼트에 연결된 선회 레버를 통하여 지지되며 또한 닫힘 위치와 열림 위치 사이에서의 록킹 볼트의 이동시 록킹 장치 상에 필요한 모먼트를 가하는 것을 의미한다.

이 지지 목적을 위하여, 선회 레버는 비틀림 스프링을 위한 종단 멈춤부를 갖는다. 록킹 볼트의 이동시 각 경우에 록킹 볼트는 선회 레버의 종단 멈춤부를 통하여 비틀림 스프링의 종단에 제공된 십자형 핸들을 움직인다. 하우징 부분 상의 픽스쳐(fixture) 또한 관련있는 종단 멈춤부를 확보한다.

닫힘 위치에서 최종적으로 록킹된 위치로의 천이와 관련하여, 구동부를 구비한 래칫이 연료 탱크 캡을 록킹하는 역할을 수행하는 것이 예상된다. 연료 탱크 캡이 록킹될 때 래칫은 선회 레버를 차단할 수 있으며 록킹 볼트의 이동이 차단된다. 유리하게는 특히 소형 구동부로 인하여 래치만이 중립 위치에 록킹 볼트의 이동(shifting)을 방지하는 위치로 전환될 필요가 있기 때문에 이 메커니즘은 또한 비교적 간단하며, 따라서 효과적인 구성을 갖고 있다.

이에 더하여, 래칫이 스프링에 의하여 닫힘 위치에 유지된다는 것이 예상된다. 래칫이 록킹 장치와 작동적으로 연결된 상태의 선회 레버를 누르는 방식으로 스프링이 작동한다. 한편, 스프링은 선회 레버의 이동을 차단할 수 있으며, 그로 인하여 래칫은 그루브와 함께 선회 레버에 대항하여 작동하며, 다른 한편으로는 래칫은 스프링에 의하여 선회 레버를 가압한다.

결과적으로, 래칫은 선회 레버에 단단히 끼워진다. 특히, 래칫이 선회 레버에 단단히 끼워지는 경우, 연료 탱크 캡이 아직 열려 있을 때 연료 탱크 캡이 록킹될 수 있다는 본 발명의 이점은 명백하다. 연료 탱크 캡이 아직 열려 있을 때 록킹 장치가 작동된다면, 구동부는 래칫이 선회 레버의 이동을 차단하지 않는 위치로 래칫을 이동시키고 래칫을 선회 레버의 표면에 대하여 단단히 끼워지게 한다. 록킹 장치는 이 상태에서 작동하나, 연료 탱크 캡은 열려진다. 연료 탱크 캡이 닫혀져 있을 때에만, 구동부는 래칫이 선회 레버의 이동을 차단하는 위치로 선회 레버를 이동시킨다. 선회 레버의 자유 종단이 래칫 내의 요부(recess)와 함께 작동하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 유리한 수행 형태는 록킹 장치가 연로 탱크 캡 또는 테일보드의 열림 상태를 위한 감지 장치를 구비하는 것을 예상한다. 이 감지 장치를 통하여 연료 탱크 캡 또는 테일보드가 열려 있는지 또는 닫혀 있는지 여부가 확인될 수 있다. 알람 기능을 구비할 수 있고 그리고 예를 들어 차량 대시보드에 일체화된 시각적 및/또는 음향적 디스플레이와 함께, 연료 탱크 캡 또는 테일보드가 열려 있는지 또는 닫혀 있는지 여부가, 특히 연료 탱크 캡 또는 테일보드가 열려 있는 또는 완전하게 닫혀지지 않은 상태로 운전자가 의도적이지 않게 운전하고 있는지 여부가 운전자에게 표시될 수 있다.

비교적 비용 면에서 효과적인 실행의 하나로서, 예를 들어 록킹 볼트 및/또는 선회 레버의 위치를 기록하는 스위칭 장치가 감지 장치로서 작용한다는 것이 고려될 수 있다. 예를 들어 마이크로스위치로서 형성된 스위칭 장치를 통하여 특히 록킹 볼트가 수축된 위치 또는 연장된 위치에 있는지 여부가 직접적으로 또는 간접적으로 인식될 수 있다. 그 위치 변화는 연료 탱크 캡의 작동의 결과로서 록킹 볼트 그리고 따라서 선회 레버의 비틀림과 관련된 것으로 알려져 있으며, 결과적으로 스위칭 장치에 의하여 록킹 볼트 및/또는 선회 레버의 위치의 기록을 통하여 연료 탱크 캡이 열려 있는지 또는 닫혀 있는지 여부가 계산될 수 있다. 이를 위하여, 예를 들어 스위칭 장치에 대응하는 선회 레버가 형성된다. 실행 후에, 선회 레버는 영역 내에서 스위칭 장치를 향하여 회전된 돌출부(스위칭 장치는 이 돌출부를 통하여 작동됨)를 보여준다.

이러한 스위칭 장치에 대한 대안은 에코 센서(echo sensor)가 영구 자석과 함께 감지 장치로서 기능을 수행한다는 것을 예상한다. 영구 자석의 이동은 에코 센서를 통하여 기록된다. 본 발명과 함께 연료 탱크 캡의 열림 상태에 관한 정보를 제공하는 적절한 신호 장치가 있다. 영구 자석과 함께 에코 센서의 이점은 센서와 자석 사이의 무접촉 기능이다.

특히 에코 센서 또는 영구 자석이 록킹 볼트 및/또는 선회 레버에 할당될 때 이는 사실이다. 위에서 이미 언급한 바와 같이, 록킹 볼트 또는 선회 레버의 위치는 연료 탱크 캡의 열림 상태와 관련된 정보를 제공하며, 결과적으로, 특히 록킹 볼트 및/또는 선회 레버의 회복(retrieval)이 록킹 장치의 하우징 내에서 보호된 형태로 일어날 수 있음에 따라 이 회복은 특히 유리하다.

감지 장치가 연료 탱크 캡의 영역 내에 배치된 조명 유니트에 대응한다면, 이 제어는 유리하게 다른 방식으로 사용될 수 있다. 연료 탱크 캡이 방금 열려있는지를 여부가 그리고 따라서 이 주변 영역의 조명이 감지되는지 여부가 감지 장치를 통하여 기록될 수 있기 때문에 조명 유니트는 또한 감지 장치를 통하여 제어될 수 있으며, 예를 들어 스탬핑 그리드(stamping grid)를 통하여 감지 장치의 스위칭은 디스플레이 시스템에 통합된다. 특히 가시성 조건이 좋지 않은 경우, 이는 전기 차량의 연료 주입 또는 배터리 충전을 간략하게 한다. 예를 들어, 특히 이러한 전지와 함께 충전 상태에 관한 정보를 제공하기 위하여 조명 유니트 또한 대안적으로 사용될 수 있다. 이는 연료 탱크 캡이 열릴 때 전지의 충전 상태가 운전자에게 디스플레이될 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명은 특히 록킹 장치가 필요한 구성 요소의 수량과 규격에 관련하여 최소한으로 관리하는 차량 내의 테일보드 또는 연료 탱크 캡을 위하여 구성된다는 점에 의하여 특징지워진다. 록킹 장치의 하우징 반대쪽 게이트를 통하여 힘으로 추진되는, 연장된 열림 위치와 수축된 닫힘 위치 사이에서 이동될 수 있는 록킹 볼트는 이를 위하여 중요하다. 이를 위하여 록킹 볼트에 관하여 독립적인, 전체적으로 만곡진 게이트는 하우징에 관하여 이 게이트 내에서 작동되는 핀을 기능을 수행한다. 비틀림 스프링과 압축 스프링 간의 상호 작용에서, 핀의 바렐(barrel)은 강제 작동을 통하여 게이트 내에서 제어되며, 출발 위치로의 복귀가 보장된다. 게이트의 대각선 부분은 비틀림 스프링과 압축 스프링의 힘에 맞서 극복된다. 즉 수평 부분은 비트림 스프링에 맞서 극복되며 수직 부분은 압축 스프링에 맞서 극복된다. 이 과정에서, 천이 위치의 영역 내의 게이트의 상단과 하단에서의 시계 방향과 반시계 방향의 작동 방향으로의 프리-텐션의 작용의 중요성이 비틀림 스프링에 부과된다. 테일 보드는 특히 탱크 커버에 대하여 대안적으로 전기 차량 내에 사용된 배터리를 재충전하기 위한 전기 차량 내의 충전 소켓용 커버를 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명에 따른 록킹 장치는 또한 전기 차량의 충전 과정 동안에 충전 플러그와 충전 소켓 사이의 연결을 록킹하기 위하여 사용될 수 있다.

본 발명의 대상물의 다른 세부 사항 및 이점은 필요한 세부 사항 및 개별 요소를 갖는 바람직한 실행 예를 도시한 관련된 도면의 하기 설명에서 기인한다. 여기서 본 발명의 구조의 개요가 각 도면에 도시된다.

도 1은 열림 상태에 있는 록킹 볼트를 갖는 록킹 하우징 내부를 도시한 도면.
도 2는 닫힘 상태에 있는 록킹 볼트를 갖는, 도 1에 따른 록킹 하우징 내부를 도시한 도면.
도 3은 닫힘 위치에 있는 록킹 볼트를 갖는, 닫힘 상태에서의 록킹 메커니즘을 도시한 도면.
도 4는 닫힘 위치에 있는 록킹 볼트를 갖는, 언록킹 상태에서의 록킹 메커니즘을 도시한 도면.
도 5는 닫힘 위치에 있는 록킹 볼트를 갖는, 닫힘 상태에서의 록킹 메커니즘을 도시한 도면.
도 6은 열림 위치에 있는 록킹 볼트를 갖는, 언록킹 상태에서의 록킹 메커니즘을 도시한 도면.
도 7은 게이트를 갖는 록킹 볼트를 도시한 도면.
도 8은 록킹 볼트의 이동을 도시한 도면.
도 9는 선회 레버를 갖는 록킹 볼트를 도시한 도면.
도 10은 록킹 볼트가 열림 위치에 있을 때, 비틀림 스프링을 갖는 하우징 내부의 평면도.
도 11은 록킹 볼트가 닫힘 위치에 있을 때, 도 9에 따른 하우징을 도시한 도면.
도 12는 닫혀 있는 연료 탱크 캡 또는 테일보드와 함께 마이크로스위치를 갖는 록킹 하우징을 도시한 도면.
도 13은 열려 있는 연료 탱크 캡 또는 테일보드와 함께 마이크로스위치를 갖는 록킹 하우징을 도시한 도면.
도 14는 열려 있는 연료 탱크 캡 또는 테일보드와 함께 에코 센서를 갖는 록킹 하우징을 도시한 도면.
도 15는 닫혀 있는 연료 탱크 캡 또는 테일보드와 함께 에코 센서를 갖는 록킹 하우징을 도시한 도면.
도 16은 안전 캐치를 갖는 록킹 볼트의 이동을 설명하기 위한 도면.
도 17은 안전 캐치와 함께 게이트를 갖는 록킹 볼트를 도시한 도면.

도 1은 열림 위치에 있는 록킹 볼트(1)를 갖는 록킹 장치의 내부를 도시한 도면이다. 보다 정확한 설명을 위하여 관련 도면 부호와 함께 하우징(2)의 단면이 도시된다. 록킹 볼트(1)는 그 측면(7) 상에 게이트(5)를 가지며, 여기서 측면은 핀(18)과의 상호 작용시 록킹 볼트(1)와 하우징(2) 사이에서의 강제적인 작용부(8)로 작용한다. 기능적인 보완을 위하여, 선회 레버(22)의 영역 내에서 록킹 볼트(1)를 둘러싸고 있는 비틀림 스프링(3)이 제공된다. 래칫(25)을 위한 모터 형태의 구동부가 도면 부호 "24"를 갖고 설명되어 있으며, 록킹 볼트(1) 또는 더 정확히 말하면 선회 레버(22)는 록킹된 위치에서 다른 작동에 대하여 안전하다. 2개의 핸들(27, 28)은 비틀림 스프링(3)을 지지하는데 도움을 주어 선회 레버(22) 상에서 래칫(23)과 함께 프리-텐션(pre-tension)을 발생시킨다. 가능한 비상 언록킹 장치는 도면에 도시되지 않는다.

도 2에 따른 구조에서, 록킹 볼트(1)는 닫힘 위치 내로 이동, 즉 그 길이 방향 축(6)을 따라 아래로 눌려진다. 이는 도면에서 인식될 수 없는 그리고 록킹 볼트(1)가 상부 종단에 접촉하고 있는 테일보드 또는 연료 탱크 캡을 통하여 이루어진다. 2개의 윙(31 및 32)을 갖는 메커니즘(30)이 이 작동에 대한 원인이 된다. 여기서, 록킹 볼트(1)는 이 메커니즘을 통하여 테일보드 또는 연료 탱크 캡과 맞물려진다. 테일보드 또는 연료 탱크 캡이 닫혀지면, 록킹 볼트(1)는 그 길이 방향 축(6)의 방향으로 그리고 이 축(6)을 중심으로 이동하여 도 2에 도시된 위치로 동시에 비틀려진다. 비트림 스프링(3), 보다 정확히 말하면, 핸들(27 및 28)은 그들의 위치가 변하는 것을 알 수 있으며, 핸들(27)을 통하여 프리텐션이 반시계 방향으로 발생한다.

도 3 내지 도 6은 4개의 다른 위치에 있는 본 발명에 따른 록킹 메커니즘을 도시한다. 도 3에서, 처음에 록킹 메커니즘은 닫혀 있는 테일보드 또는 연료 탱크 캡과 함께 도시되어 있으며, 록킹 볼트(1)는 수축된 닫힘 위치에 있음이 도시되어 있다. 본 도면에서는 도시되지 않은 구동부를 통하여 제어될 수 있는 래칫(25)이 선회 레버(22)를 차단하고 따라서 록킹 볼트(1)가 그 선단에 있음을 알 수 있으며; 록킹 장치는 닫혀진다. 래칫(25)은 스프링(26)에 의하여 지지되거나, 래칫(25)은 스프링(26)의 힘으로 긴장된 상태로 유지된다. 핀(18)은 게이트(5)의 상부 영역에 있다.

도 4에 따른 구조에서, 록킹 장치는 닫혀진 것이 아니며, 록킹 볼트(1)는 또한 하부 닫힘 위치에 있다. 그러나, 래칫(24)은 선회 레버(22)와 맞물리지 않는다. 결과적으로, 이와 관련하여 어떠한 저항도 더 이상 존재하지 않으며; 록킹 장치는 닫힘 위치에서 록킹 볼트(1)로 록킹되지 않는다. 핀(18)은 게이트(5)의 상부 영역에 있다.

도 5는 상부 열림 위치에 있는 록킹 볼트(1)를 갖는 록킹된 록킹 메커니즘을 도시하고 있으나, 플랩은 따라서 록킹된 록킹 장치로 개방된다. 래칫(25)이 도 3에 기본적으로 대응하는 것과 같은 위치에 있을지라도, 이는 개방된 록킹 볼트(1)로 인하여 실제로 비효과적이다. 핀(18)은 게이트(5)의 하부 영역에 있다.

마지막으로, 도 6은 개방된 록킹 장치와 상부 개방 위치에 있는 록킹 볼트(1)를 갖는 록킹 메커니즘을 도시한다. 록킹 볼트(1)가 작동하는 플랩이 닫혀진 때에만 래칫(25)은 선회 레버(22)와 맞물려진다. 닫힘 동안에, 래칫(25)이 선회 레버(22)의 자유 종단에 도달하여 맞물릴 때까지 선회 레버(22)는 회전 운동을 실행하며 또한 래칫(25)은 선회 레버(22)를 지나 미끄러진다. 맞물려진 위치에서 래칫(25)은 그후 선회 레버(22)를 록킹하고, 결과적으로 닫혀 있는 연료 탱크 캡은 록킹된다. 핀(18)은 게이트(5)의 하부 상에 위치한다.

도 7의 대상은 메커니즘(20)과 상부 종단(29)에 있는 2개의 윙(31, 32)을 갖는 록킹 볼트(1) 그리고 록킹 볼트(1)의 측면(7) 상에 있는 독립적인(self-contained) 게이트(5)이다. 도면 부호 "36" 내지 "41"은 게이스(5) 상의 또는 게이트 내의 6개의 위치를 도시하며, 이들은 도면에는 도시되지 않은 하우징 측부 상에서의 핀과 상호 작용하고 있는 볼트 측부 상에서의 강제적인 작용부(8)를 나타낸다. 도면 부호 "36"은 게이트(5)의 최하단 종단(13)에서의 최하단 위치를 설명한다. 핀이 이 곳에 위치하면, 록킹 볼트(1)는 개방 위치에 있으며 따라서 연장된다. 록킹 볼트(1)가 작동할 때, 핀이 대각선 부분(10)을 통과하면, 핀은 초기에는 위치(37)에 도달하며, 이는 비틀림 및 압축 스프링의 힘에 대한 작동에 의하여 이루어진다. 압축 스프링의 힘에 대항하여, 핀은 그후 천이부(14)의 영역 내의 수평 부분(16)을 통하여 그후 위치(38)에 도달하며; 록킹 볼트(1)는 닫힘 위치에 있게 된다. 즉 록킹 볼트는 수축된다. 여기에서부터, 핀은 천이부(14)의 수직 부분(17)을 통하여 압축 스프링의 힘에 대항하여 게이트(5)의 상단(12)에서 위치(39)에 도달한다; 닫혀 있는 연료 탱크 캡 상에 힘이 작용할 때, 즉 연료 탱크 캡이 닫힘 위치로부터 수직 방향으로 작용할 때 핀은 이 위치에 도달한다. 결국, 수평 부분(19)은 이에 연결되며 이 위치(40)의 종단에 위치한다. 여기에서부터, 핀은 제 1 대각선 부분(10)에 반대되게 위치하는 제 2 대각선 부분(11)을 통하여 하부 위치에 도달하며, 이는 도면부호 "41"로 설명되고 결과적으로 개방 위치에 있는 록킹 볼트에 대응한다. 여기서, 위치(36)와 위치(41) 사이의 수평 천이부(15)가 게이트(50)의 하단에 도시된다.

이 메커니즘은 도 8에도 도시된다. 도면 부호 "36"으로 지시된 제 1 위치는 개방 록킹 볼트(1) 또는 개방 플랩에 대응한다. 위치(37)까지의 대각선 부분(10)은 이에 연결된다. 여기에서부터, 핀은 천이부(14)를 통하여 닫힘 위치(38)에 도달한다. 도면 부호 "1"로 기호화된, 닫힘 위치에서의 록킹 볼트를 위하여 이 천이부(14)는 초기에는 위치(37)와 위치(38) 사이의 수평 부분(16) 그리고 위치(38)와 위치(39) 사이의 연결된 수직 부분(17), 그리고 마지막으로 위치(39)와 위치(40) 사이의 다른 수평 부분(19)으로 이루어진다. 결국, 대각선 부분(11)은 위치(40)와 위치(41) 사이에 연결되고 스프링에 의하여 지지된 복귀부 내에서 핀을 통과한다. 결과적으로 위치(41)와 위치(36) 사이에 수평 천이부(15)가 존재한다. 화살표 "42" 및 "43"으로 길이 방향 축을 중심으로 하는 록킹 볼트(1)의 회전이 도시되고, 화살표 "44"로 압축 스프링의 힘이, 그리고 화살표 "45"와 "46"으로 비틀림 스프링(3)에 의하여 발휘된 힘이 설명된다. 화살표 "45"와 "46" 사이의 중심에 위치한 점선은 지지된 비틀림 스프링(6)의 힘의 기준선(zero line)을 구성한다. 점선의 영역에서, 비틀림 스프링(3)으로부터의 힘이 선회 레버(22)에 작용하지 않는다. 비틀림 스프링(3), 즉 시계 방향으로 힘을 발생시키고 그 후 반시계 방향으로 힘을 발생시키는 비틀림 스프링(3)을 이용하여 힘이 다른 방향으로 얻어질 수 있다는 것이 명확하게 인식될 수 있다. 즉, 비틀림 스프링(3)은 록킹 볼트(1)가 있는 위치에 따라서 양의 방향으로 그리고 음의 방향으로 힘을 발생시킬 수 있다.

도 9는 선회 레버(22)를 갖는 록킹 볼트(1)를 도시하며, 그로 인하여 본 도면은 선회 레버(22)와 록킹 볼트(1)에 의하여 형성된 구조적인 유니트를 도시한다. 그 종단(23)과 함께 선회 레버(22)는 특히 본 도면에는 도시되지 않은 비틀림 스프링(3)에 록킹 볼트(1)를 통하여 작용하는 토크의 전달 기능을 수행한다. 록킹 볼트(1)로의 방향으로의 선회 레버(22)로부터의 힘 전달, 또는 그 역방향으로의 힘의 전달은, 예를 들어 직경적으로 반대인 종단 멈춤부에 위치한 록킹 볼트(1)의 종단(53) 상에서의 그루브(50)와 볼트(51) 연결 형태의, 도시된 인터록킹 연결을 통하여 일어난다.비틀림 스프링(3)의 기능은 또한 도 10 및 도 11로부터의 도면으로부터 설명된다. 초기에는, 도 10은 본 도면에는 도시되지 않은 록킹 볼트의 개방 위치에 있는 록킹 메커니즘을 도시한다. 비틀림 스프링(3)은 시계 방향으로 프리-스트레스(pre-stressed)되며, 2개의 핸들(28 그리고 27) 사이에서 종단 멈춤부(23)는 선회 레버(22) 상에서 인식될 수 있다. 록킹 볼트(1)의 하부 영역에 배치된 압축 스프링은 도면 부호 "4"로 설명된다.

이는 도 11에 따른 구조 내에서 변화되며, 록킹 볼트(1)의 작동에 의하여 선회 레버(22)와 종단 멈춤부(23) 또한 회전한다. 그로 인하여, 종단 멈춤부(23)는 비틀림 스프링(3)의 힘에 대항하여 핸들(27)을 운반하며 또한 동시에 하우징 측 상의 비틀림 스프링(3)의 종단 멈춤부(47)가 반시계 방향의 적절한 프리스트레스(pre-stressing)을 발생시킬 수 있게 한다. 비틀림 스프링(3)의 이 배치 및 구성 때문에 압축 스프링(4)과 (히스테리시스(hysteresis)로 설명될 수 있는) 게이트(5)와의 상호 작용 하에서 록킹 볼트 또는 닫힘 볼트(1)의 열림 위치로의 복귀는 항상 가능하다.

도 12의 대상은 록킹 장치의 하우징(2) 내부이다. 록킹 볼트는 본 도면에서 도시되지는 않으나, 선회 레버(22)는 알아볼 수 있다. 감지 장치(4), 마이크로스위치로서 작동하는 스위칭 메커니즘(55)은 선회 레버에 배치된다. 본 도면에서 재현된 위치는 연료 탱크 캡 또는 테일게이트가 닫혀 있는 것임을 의미하며, 결과적으로 도면에는 도시되지 않은 록킹 ?트와 선회 레버는 수축된, 가압된 위치에 위치한다. 도 12에 따른 구조에서, 선회 레버(22)는 스위치(56)가 작동하지 않는 위치에 있다.

도 13에 따른 구조와 달리, 여기서 플랩은 열려 있으며, 도시되지 않은 록킹 볼트(1)는 연장된 위치에 위치한다. 선회 레버(22)는 돌출부(59)를 갖는다. 즉, 선회 레버(22)는 돌출부(59)의 영역 내로 다소 돌출된다. 결과적으로, 회전 동안 스위칭 메커니즘(55)으로서 형성된 감지 장치(54)의, 도면에서는 함몰되게 도시된 스위치(56)와의 접촉이 일어난다. 회전은 도 12와 도 13에 따른 구조 사이에 일어난다.

도 14는 에코 센서(57)와 영구 자석(58)에 의하여 형성된 감지 장치(54)를 갖는 대안적인 해결책을 도시한다. 도 14에 따른 구조에서, 록킹 볼트(1)는 연장된 위치에서 도시되어 있으며; 본 도면에는 도시되지 않은 연료 탱크 캡은 열려 있다. 돌출부(59)에 일체로된 영구 자석(58)과 에코 센서(57) 간의 접촉은 없다.

이는 도 15에 따른 구조에서는 변화하지 않는다. 연료 탱크 캡 또는 인식될 수 없는 테일보드는 닫혀진다. 즉, 과정 중에 길이 방향 축(6)을 중심으로 회전된 후에 록킹 볼트(1)는 수축된 위치에 있다. 이는 선회 레버(22)가 또한 회전되는 것을 야기하며, 영구 자석(58)은 에 의하여 에코 센서(57)에 의하여 가장 큰 가능한 정도로 감추어진다. 영구 자석(58)의 한정에 의하여 에코 센서(57)는 따라서 연장된 위치와 수축된 위치 사이에서의 록킹 볼트(1)의 이동을 기록하며, 그로 인하여 비교적 작은 감지 장치가 요구될 때 감지 장치(54)로서의 에코 센서(57)와 연구 자석(58) 사이의 무접촉 상호 작용이 특히 적합하다. 도면 부호 "62"는 다른 기계적 비상 언록킹 장치를 설명한다.

록킹 볼트(1)의 위치 위에서 열려 있는 플랩의 영역 내에서 도시되지 않은 조명을 제어하는 기능을 수행하는 것으로 스탬핑 그리드(60 및 61; stamping grids)가 도시된다. 따라서 조명의 사용은 도 14에 도시된 바와 같은 연료 탱크 캡(14)이 열려지고 록킹 볼트(1)가 연장된 위치에 있는 상태로 제한될 수 있다.

도 8에 대한 대안적인 구조에서, 도 16은 록킹 볼트(1)의 이동 동안의 메커니즘의 구조를 도시하고 있으며, 여기서 고정 목적을 위하여 부가적으로 작동하는 게이트 부분(48)을 함께 도시한다. 도면 부호 36, 39, 64, 65, 66, 63, 40 및 41은 게이트(5) 상의 총 8개의 위치를 도시하며, 이 위치는 도면에는 도시되지 않은 하우징 측 상에서의 핀과의 상호 작용에서 볼트 측 상에서의 강제적인 작동을 도시한다. 게이트(5)의 하단에서의 위치는 도면 부호 "36"으로 표시된다. 연장된 열림 위치에서 수축된 닫힘 위치로의 록킹 볼트(1)의 작동 즉시 핀이 대각선 부분(10)을 통과한다면, 핀은 뒤틀림 스프링과 압축 스프링의 힘에 작동에 의하여 위치(39)로 들어간다. 압축 스프링의 힘에 대항하여, 핀은 화살표(67)의 방향으로 도면 부호 "64"로 표시된 위치에 도달한다. 이 위치는 게이트 부분(48)이 닫힘 상태에서 록킹 볼트의 유지 위치를 고정하기 시작하는 곳이다. 이 게이트 부분의 통로는 화살표 68, 68 및 70에 의하여 나타난다. 게이트 부분(48)은 V-형상을 보여주며, 그로 인하여 게이트 부분(48)의 2개의 핸들(70 및 68)은 수평 부분(69)을 통하여 서로 연결된다. 록킹 볼트(1)가 적절한 방식으로 의식적으로 작동하지 않는 한, 핀이 대야(basin) 같은 게이트 부분(48)을 떠나는 것이 실질적으로 배제된다는 것이 본 구조에서는 자명하다. 기본적으로 예를 들어 연료 탱크 캡 또는 테일보드 상의 고무 밀봉재의 도움에 의하여 핀이 위치(64)로부터 위치(65)에 도달하는 것은 도시되지 않았다. 그후 록킹 볼트(1)는 뒤틀림 스프링을 통하여 화살표(66) 방향으로 위치(65)로부터 위치(66)에 도달한다.

도 17은 자체 안전 부분을 갖는 록킹 장치를 도시한다. 여기서 전체 8개의 위치가 도면 부호 36, 39, 64, 65, 66, 63, 40 및 41로 표시되어 있다. 록킹 볼트가 수축될 때 도시되지 않은 핀을 대각선 부분을 통과하지 않으며, 핀은 처음에 수평 부분(67)을 통하여 위치(39)로 들어가며 그후 위치(64)로 들어간다. 서로에 대하여 배치되며 다른 수평 부분(69)에 의하여 연결된, 고정된 닫힘 위치를 도시한 2개의 V형 플랭크(flank; 68 및 70)로 이루어진 게이트 부분(48)은 안전을 위하여 연결된다. 핀이 대각선부(11)를 통하여 게이트(5)의 하부 종단(13)에서 위치(41)로 다시 들어갈 때까지 위치(63 및 40)는 수평 부분(19)을 통하여 게이트 부분(48)의 플랭크(70)에 연결된다.

Claims (13)

1. 연료 탱크 캡 또는 테일보드의 열림 및 닫음에 의하여 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 이동될 수 있는 록킹 볼트(1)를 갖는 차량 내 연료 탱크 캡 또는 테일보드를 위한 록킹 장치에 있어서, 길이 방향 축(6) 방향으로의 압축 스프링(4)의 힘에 대항하여 그리고 길이 방향 축(6) 방향으로의 비틀림 스프링(3)의 힘에 대항하여 하우징(2) 내의 록킹 볼트(1)는 강제적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
2. 제1항에 있어서, 독립적인(self-contained) 게이트(5)는 측표면(7) 상의 강제적인 작용부(8)로서 록킹 볼트(1)에 관하여 작용하며 그리고/또는 볼트 측 게이트(5) 내에서 작동되는 핀(18)은 하우징(2)에 관하여 작용하는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
3. 제2항에 있어서, 게이트(5)는 기본적으로 서로 마주보는 2개의 대각선 부분(10. 11)을 갖는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
4. 제1항에 있어서, 게이트 부분(48)은 2개의 대각선 부분(10, 11) 사이의 게이트(5)의 상단(12)에 제공되어 닫힘 위치에서의 록킹 볼트(1)의 유지 위치를 확보하는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
5. 제4항에 있어서, 게이트 부분(48)은 기본적으로 V-형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
6. 제3항에 있어서, 게이트(5)의 상단(12) 및/또는 하단(13)에서의 대각선 부분(10 및 11)은 천이부(14, 15), 바람직하게는 수평 부분(16) 및/또는 수직 부분(17, 19)을 갖는 천이부(14)에 의하여 연결된 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
7. 제1항에 있어서, 록킹 장치의 하우징(2) 내의 비틀림 스프링(3)의 구성 및/또는 자세는 비틀림 스프링(3) 작용의 양 방향으로 프리텐션이 가해지는 것을 가능하게 하는 것을 특가 하는 록킹 장치.
8. 제7항에 있어서, 비틀림 스프링(3)은 록킹 장치의 하우징(2) 및 록킹 볼트(1) 및/또는 록킹 볼트(1)에 견고하게 연결된 선회 레버(22) 상의 지지부로서 형성된 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
9. 제1항에 있어서, 연료 탱크 캡 또는 테일보드가 록킹될 때, 구동부(24)를 구비한 래칫(25)은 선회 레버(22)를 차단하거나 선회 레버(22)에 가깝게 끼워진 연료 탱크 캡 또는 테일보드를 록킹시키는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
10. 제9항에 있어서, 래칫(25)은 스프링(26)에 의하여 닫힘 위치에서 유지되는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
11. 제1항에 있어서, 록킹 장치는 연료 탱크 캡 또는 테일보드의 개방 상태를 위한 감지 장치(54)를 구비한 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
12. 제11항에 있어서, 스위칭 메커니즘(55)은 록킹 볼트(1) 및/또는 선회 레버(22)의 위치를 기록하는 감지 장치(54)로서 작용하는 것을 특징으로 하는 록킹 장치.
13. 제12항에 있어서, 영구 자석(58)과 함께 에코 센서(57)는 감지 장치(54)로서 작동하며, 그로 인하여 에코 센서(57) 또는 영구 자석(58)은 록킹 볼트(1) 및/또는 선회 레버(22)에 배치된 것을 특징으로 하는 록킹 장치.

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