JP2009085434A - カバー用作動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カバーの中間位置を電流無しで義務付けて費用のかかる歯車装置を断念し得る、可動部分、とくにカバー用の作動装置を実現する。
【解決手段】ピストンがピストンロッドにおいてシリンダを２つの作動空間に分割し、基礎部分１が可動部分３と作動結合にありかつピストン−シリンダ装置７の運転力に対して作用する外部エネルギ制御の駆動装置１７を有する。制御装置２９が作動装置１５の運動を監視しかつ記憶されたパラメータの運動を示すパラメータがしきい限界から逸脱するとき障害を確認し、作動装置の電流が通じてない状態において可動構造が遮断装置によって保持されおり、遮断装置が前記ピストン−シリンダ装置７によって形成され、作動装置１５が切り換え弁５５；７７；９７を介して前記作動空間５９；６１間の流れ接続６３を遮断可能である。
【選択図】図３

Description

本発明は、基礎部分およびシリンダおよびピストンを含んでいる圧力負荷になっているピストン−シリンダ装置によって動き得る可動部分を含んでおり、そのさいピストンがピストンロッドにおいてシリンダを２つの作動空間に分割し、そのさい前記基礎部分が、前記可動部分と作動結合にありかつ前記ピストン−シリンダ装置の運転力に対して作用する外部エネルギ制御の駆動装置を有し、そのさい制御装置が前記可動装置の運動を監視しかつ記憶されたパラメータの運動を示すパラメータがしきい限界から逸脱するとき障害を確認し、そのさい前記作動装置の電流が通じてない状態において前記可動構造が遮断装置によって保持される、カバー等用の作動装置に関する。

この種の作動装置は、ばね要素の力に抗してカバーまたは同様に車両のドアを開放された運転位置から閉止位置の方向に動かす、電機駆動装置を介して意のままになる。しかしながら、日々の実際において、カバーが中間位置を取りかつこれが長い時間にわたって持続する、とくにまた車両が作動停止されるという、要望が生じる。

カバーの中間位置を長い時間にわたって維持し得るために、電気作動のカップリングが作動装置の部分として永続的に電流供給されねばならない。作動停止されたモータにおいてカップリングの電流供給はそれにより必然的に車両のバッテリから行われねばならない。それにより作動停止された車両の過度に長い段階にさいして中間位置の車両のカバーによりバッテリが、モータの始動過程が危険に曝されるように負担が掛けられる危険が示される。

この問題に対処するために、アメリカ合衆国特許第６０９２３３６号による作動装置において、ロープ巻き付け用歯車装置に自由走行を設けた。カップリングに電流が通じていないと、その場合に自由走行は、カバーがさらに開き得るのを阻止する。

本発明の課題は、カバーの中間位置を電流無しで義務付けて費用のかかる歯車装置を断念し得る、可動部分、とくにカバー用の作動装置を実現することにある。

本発明によれば、上記課題は、遮断装置がピストン−シリンダ装置によって形成され、そこで、切り換え弁を介して作動空間間の流れ接続が遮断可能であることによって解決される。

それによって、駆動装置に場合によっては配置される歯車装置を構造において実質上簡単にし得ることが達成される。さらに遮断可能なピストン−シリンダ装置により可動部分の運動を両方向に阻止させる。

可動部分において一方で高い保持力をかつ他方で駆動装置の僅かなエネルギ使用を達成するために、切り換え弁が２段の開放関係を有し、そこで僅かな開放保持力による大きな非遮断力の克服により運転運動が実施され得る。

装置の簡単な制御変形例において、制御装置が中間位置から独立して、非遮断力が駆動装置によって克服されるように、しきい値限界を移動される。

幾らか費用のかかる解決において、制御装置は少なくとも２つのしきい値限界を有し、そのさい一方のしきい値が可動部分の運動の間中の障害に関してかつ第２のしきい値が駆動装置によって、前記可動部分が静止位置から運動されるとき克服される。それにより、可動部分の障害検知の精密な対応が達成される。

代替の解決において、切り換え弁は、静止している車両モータにさいしてジェネレータの電流供給から切り離しかつ遮断位置に動かされる電気アクチュエータを有している。車両モータが位置するとすぐに、電流なしで遮断作用が達成される。車両運転の間中十分な電流供給が、永続的に開放して維持すべき時に切り換え弁に関して意のままになる。

位置している車両モータにさいして切り換え弁を作動すると、ジェネレータの電流供給がバッテリからの電流供給に切り換え可能である。

以下の図面の説明に基づいて本歯車をより詳しく説明する。

図１は、基礎部分１として車体および後部カバーの実施の形態において可動部分３を備えた自動車の原理図を示しており、後部カバーは、また、前部ボンネット、車両ドアおよび対応する利用の場合に係わり得るので、以下で単にカバーと称する。

カバー３は車両に対して斜めに延びている軸線５に取り付けられている。少なくとも１つのピストン−シリンダ装置７がカバー３に開放方向の力を働かしている。ピストン−シリンダ装置において、好ましくは、場合によっては、最終位置減衰を有する、ガスばねに係わる。ピストン−シリンダ装置は接続機構９；１１を介して基礎部分およびカバーに固定される。ピストン−シリンダ装置の主要構成要素としてシリンダ１３およびピストンロッド１５が示されている。好ましくは、カバー３の開放運動のために２つのピストン−シリンダ装置が利用される。
ドイツ連邦共和国特許第２９５０８８８Ａ１号によるピストン−シリンダ装置およびドイツ連邦共和国特許第１９７３４４６６Ｃ１号または同第１９９３８６９９Ａ１号によるピストン−シリンダ装置を実施することができる。

カバーの閉止運動は、駆動装置１７を含んでいる、作動装置１５に引き継いでいる。この駆動装置はロープ装置１９を介してカバー３と作動結合している。駆動装置が遠隔制御装置２１を介して開始されると、そこで駆動装置がリール装置２３（図２参照）を駆動し、その結果カバーがピストン−シリンダ装置の力に抗して閉止方向に動かされる。遠隔制御装置は、持続信号と接続される予想解放（チップ−アウスルースンク）を備え、最終位置まで、カバーの停止および傷害に対する新たな予想解放が存在する。それゆえ予想解放はキーボードのみを必要とする。

センサ２５、好ましくは、回転ポテンショメータがカバーバックル２７が噛み合う角度範囲までカバーの運動を感知する。センサ２５を軸５、接続機構９；１１にまたは駆動装置の範囲に配置することができる。カバーの最初の作動にさいして、制御装置２９はカバーの運動を示す測定点を記憶する。この測定点においてセンサのモーメント回転数と関連してカバー位置の角度指示に係わる。制御装置は時間に関してモーメント回転数の差異を検知しかつ比較ユニット３１の利用によって不連続性、すなわち、大きな上昇変化を識別する。しきい値以上の上昇変化は図示しない傷害の作用として生じることになる。傷害が検知されると、カバーが駆動装置の回転方向の反転によって再び開放される可能性が存在する。

カバーバックルの噛み合い範囲におけるカバーの閉止角度は、この角度範囲において、過度な経費によってのみ排除される、カバー運動の大きな不連続性が存在するので、感知されない。

図２は、とくに、電動機３３と並んで電磁切り換え可能なカップリング３５を有している駆動装置１７を示している。カップリングが、さらにロープ装置１９用のリール装置２３を駆動する、少なくとも１つの歯車装置段３７に接続される。リール装置には、開放されたカップリングにおいてリール装置を巻き付け方向に駆動するばね負荷装置１９が配置されている。ばね負荷装置において、例えば、螺旋ばねを取り扱うことができる。

ピストン−シリンダ装置７においてロープ装置１９は図２において図１から逸脱して任意に実施される。図２による実施の形態において、一方でロープ装置１９用のロープケース４３を支持しかつロープケースの内部に延びるロープ用の固定点４５を呈するロープガイド４１が使用される。ロープケースから出発してロープ４７は、シリンダ１３と作動連結している偏向ローラ４９を介して固定点４５に延びており、その結果ロープは滑車を形成する。

また、具象的な描写から理解し得るように、ロープケースはリール装置２３の入口部分５１とロープガイドとの間に弓形において延びている。

図３は、シリンダ１３を有する、ピストン−シリンダ装置７を示しており、そのさいピストン５５はピストンロッド１５においてシリンダを上方および下方作動空間５９；６１に分割する。シリンダは、作動媒体、ガスまたは液体によって充填され、そのさい液体の使用のために、調整空間が侵入および退出するピストンロッドの容積のために用意されねばならない。この型のピストンシリンダからカバー３の中間位置の停止の機能のための見本のみが利用されねばならない。

両方の作動空間の間には２段切り換え弁によって制御される第１の流れ接続６３が存在している。それは弁体６７を備えた第１の弁６５から第１のばね６９の閉止力に抗して作動空間５９内の運転圧力から解放され得る。第１の弁６５はその構造において逆止め弁に対応している。さらに他の流れ通路には、第２の弁体７３の制御面７１が配置され、そのさい第２のばね７５を備えた第２の弁体は第２の弁７７を形成している。第２の弁体は、バイパス７９を流れ接続６３に対して解放または閉止する弁スライダとして実施されている。第１の流れ接続６３と解放されたバイパス７９は集合空間８１内に集められる。第１および第２の弁の容量流れは流れ接続の部分６３ａによってさらに下方の作動空間６１に誘導される。

流れ接続６３の部分６３ａの内部には、制御面７１と対向する前面との間に特記すべき圧力差を発生する絞り位置８３が設けられる。

利用、すなわちピストンロッド１５の退出運動（図２参照）にさいして、第１の弁６５は第１の弁体６７の前の動圧に基づいて開放される。絞り位置は制御面７１の前で同様に動圧を有効にさせ、それは第２の弁体７３を示された切り換え位置において動かし、そのさいバイパス７９が集合空間への接続を引き受ける。
第１および第２の弁間の絞り抵抗に依存して、第１の弁は、第２の弁７７かつそれにより全部の端部ストッパの駆動関係がそれによって影響を及ぼされることなしに、閉止された切り換え位置を占めることができる。

侵入方向において両方の弁６５；７７はそれぞれのばね６９；７５によって閉止される。それにより端部ストッパのピストンロッドは再び移動されることができ、ピストン５５は、両方の作動空間５９；６１の間の過剰圧力接続８７を解放する切り換えリング８５を介して意のままになる。定義された挿入圧力の上方で、切り換えリングは摩擦力制御で、さらに密封している切り換えリングに流れ込む、切り換えリングの深くされた切り込み溝３５ａ内で動かされる。

図３および図４は、第２の弁７７の弁タペット９１およびシリンダ１３に固定された保持装置９３からなっている開放装置８９を示し、そのさい保持装置は少なくとも１つのばね要素９５をばね舌片の形において有している。段部９６が少なくとも１つのばね要素９５に係合している。開放装置の意図は、弁６５；７７での動圧から独立して、第２の弁７７の開放運動が、第１の弁６５の開放のために高められた力消費がもはや考慮されないので、端部ストッパのパワーアームの閉鎖解除を達成するように達成されるということに存する。

ピストンロッドまたはピストンの退出運動において弁タペット９１はまずばね要素９５によって固定される。弁タペットとピストンとの間のさらに現れる相対的な運動は第２の弁７７の開放運動に対応している。第２の弁７７が開放されると、その場合に第２の弁のばね７５のばね力が、次いで段部９６に導かれかつそれにより外見上係合する、ばね要素９５の保持力を上回る。侵入運動において、段部はその円錐状の外被面により保持要素を貫通する。第２の弁体は、そのさい、その制御面７１により、切り換え弁リング８５が過剰圧力接続８７を解放しかつそれにより第１および第２の弁が橋絡されているので、挿入運動への影響を生じることなく、当接する。

開放装置は、好ましくは、端部ストッパの最大侵入位置に配置され、それにより大きなカバーにおける端部ストッパの利用にさいしてこれは閉止された位置から最小の力消費により開放され得る。

作動装置の他の構成要素に関連して、以下の運転関係が生じる。

駆動装置１７に電流が通じないとすぐに、カップリング３５が開放されかつピストン−シリンダ装置７が運転圧力によりカバー３の開放方向に残っている。カバー３に外方の力が作用しない限り、ピストン−シリンダ装置は、両方の弁６５，７７および切り換えリング８５が作動空間５９，６１間の接続を遮断するので、カバーを固く保持する。駆動装置または歯車装置３７は負荷されていない。駆動装置の外力に基づく閉止運動にさいして、切り換えリング８５は切り換えリング溝内で動きかつ移動することができる。外力があまり隣接しないと、切り換えリング８５は再びその遮断機能を引き受ける。それにより非常に簡素な消費によりカバーの駆動装置から独立した遮断が達成され得る。

その特許し内容がこの明細書の１部分である、ドイツ連邦共和国特許第９８２０４０４Ａ１号によるピストン−シリンダ装置が使用されるとき、その場合に電流が通じてない駆動装置において、そのうえさらに、両方の運動方向がピストン−シリンダ装置７によって信頼できるように遮断される。

ピストン−シリンダ装置は、まず大きな非遮断力かつ次いで第２の弁７７の小さな開放保持力を克服する開放特性を介して意のままになる。この開放特性に関連して、作動装置において関して締め付け保護の様式の２つの可能性が存在している。

したがって、障害を予告するしきい値を、非遮断力が克服されるように高く見積もることができる。

代替的に、２つのしきい値を使用する可能性がある。第１のしきい値は第１の弁６５用の非遮断力を示しかつ第２のしきい値は第２の弁７７の開放保持力である。カバーが作動装置の制止位置から運動されると、その場合に定義された閉止速度の達成まで第１のしきい値が障害検知のための限界値として使用される。その運動において、開放された第２の弁７７にさいして明らかに小さいしきい値を利用することができかつそれにより障害検知の感度は明らかに上昇する。

図５は、作動空間５９；６１間の流れ接続６３が電磁制御切り換え弁９７によって作動される、１つの実施の形態において、ピストン−シリンダ装置７を示している。ピストンロッド１５には、シリンダ１３の内部または外部にアクチュエータとして電磁コイル９９が配置されており、この電磁コイルは電機子１０１に運転運動用の調整力を働かす。この場合に、軸方向に可動の電機子が利用され、回転電機子も同様に考えることができる。電磁コイル９９の電流が通じてない状態において電機子１０１は運転圧力によってピストン−シリンダ装置の内部で閉止された運転位置に動かされる。通過位置において、電機子の狭窄部１０３が密封体１０５を備えたカバーにありかつ還流することができる。

電磁コイル９９は２つの電流源と接続可能である。一方で電流供給は、車両中の全体の電流供給に利用される、駆動モータ１０７によって運転されるジェネレータ１０９を介して意のままである。さらに、バッテリ１１１からの電流供給が並列に接続されかつスイッチ１１３を介して選択的に利用される。

運転している駆動モータ１０７にさいして作動装置はジェネレータ１０９からの電流を供給されかつそれによりカバーを動かす、とくにロープ装置を備えた作動装置において閉じることができる。駆動モータが除去されかつ可動部分の一定の中間位置が可能であると、カバー３は固定されその場合にスイッチ１１３を介して電磁コイル９９を制御しかつ作動空間５９；６１間の流れ接続６３を開放することができ、それによりカバー３は、シリンダ１３内の遮断媒体がピストンロッド１５上に排出力を働かすので、排出運動を実施する。カバーを所望の位置に持ち来しかつスイッチ１１３を再び開放すると、その場合に切り換え弁の電機市１０１が運転圧力により再び遮断位置に持ち来される。それによりカバーの所望の位置が他のエネルギの使用なしに固定される。スイッチに関して、スイッチの不注意な利用においてバッテリを酷使しないようにキーを使用することが考えられる。

モータが始動に適さずかつバッテリ１１１が切れている確かに非常に稀な場合に関して、電磁コイルの電流供給は保証されず、示されない過圧弁が作動空間間のそれぞれの流れ方向に関して開放させる。過圧弁は開放圧力に関して、保持機能の履行のための通常の圧力レベルと非運転との間に明瞭な分離が存在するように設けられ、そのさい過圧弁はカバー上の外力によって「過圧」される。

叙上のごとく、本発明は、基礎部分およびシリンダおよびピストンを含んでいる圧力負荷になっているピストン−シリンダ装置によって動き得る可動部分を含んでおり、そのさいピストンがピストンロッドにおいてシリンダを２つの作動空間に分割し、そのさい前記基礎部分が、前記可動部分と作動結合にありかつ前記ピストン−シリンダ装置の運転力に対して作用する外部エネルギ制御の駆動装置を有し、そのさい制御装置が前記可動装置の運動を監視しかつ記憶されたパラメータの運動を示すパラメータがしきい限界から逸脱するとき障害を確認し、そのさい前記作動装置の電流が通じてない状態において前記可動構造が遮断装置によって保持される、カバー等用の作動装置において、前記遮断装置が前記ピストン−シリンダ装置によって形成され、そこで、切り換え弁を介して前記作動空間間
の流れ接続が遮断可能である構成としたので、カバーの中間位置を電流無しで義務付けて費用のかかる歯車装置を断念し得る、可動部分、とくにカバー用の作動装置を提供することができる。

装置全体の原理を示す概略図である。 作動装置を示す概略図である。 ピストン−シリンダ装置の実施の形態を示す概略断面図である。 ピストン−シリンダ装置の実施の形態を示す概略断面図である。 電磁作動切り換え弁を備えたピストン−シリンダ装置を回路図とともに示す概略断面図である。

符号の説明

１ 基礎部分
３ 可動部分（カバー）
７ ピストン−シリンダ装置
１３ シリンダ
１５ 作動装置
１７ 駆動装置
２９ 制御装置
５５ 切り換え弁
５９ 作動空間
６１ 作動空間
６３ 流れ接続
７７ 切り換え弁
９７ 切り換え弁
９９ アクチュエータ
１０１ アクチュエータ
１０９ ジェネレータ
１１１ バッテリ

Claims (6)

1. 基礎部分およびシリンダおよびピストンを含んでいる圧力負荷になっているピストン−シリンダ装置によって動き得る可動部分を含んでおり、そのさいピストンがピストンロッドにおいてシリンダを２つの作動空間に分割し、そのさい前記基礎部分が、前記可動部分と作動結合にありかつ前記ピストン−シリンダ装置の運転力に対して作用する外部エネルギ制御の駆動装置を有し、そのさい制御装置が前記可動装置の運動を監視しかつ記憶されたパラメータの運動を示すパラメータがしきい限界から逸脱するとき障害を確認し、そのさい前記作動装置の電流が通じてない状態において前記可動構造が遮断装置によって保持される、作動装置において、
   前記遮断装置が前記ピストン−シリンダ装置（７）によって形成され、そこで、切り換え弁（５５；７７；９７）を介して前記作動空間（５９；６１）間の流れ接続（６３）が遮断可能であることを特徴とする作動装置。
2. 前記切り換え弁（５５；５７）が２段の開放関係を有し、そこで僅かな開放保持力による大きな非遮断力の克服により前記ピストン−シリンダ装置（７）の運転運動が実施され得ることを特徴とする請求項１に記載の作動装置。
3. 前記制御装置（２９）が中間位置から独立して、前記非遮断力が前記駆動装置（１７）によって克服されるように、しきい値限界を移動することを特徴とする請求項２に記載の作動装置。
4. 前記制御装置（２９）が少なくとも２つのしきい値限界を有し、そのさい一方のしきい値が前記可動部分（３）の運動の間中の障害に関してかつ第２のしきい値が前記駆動装置（１７）によって、前記可動部分（３）が静止位置から運動されるとき克服されることを特徴とする請求項２に記載の作動装置。
5. 前記切り換え弁（７７）が、静止している車両モータにさいしてジェネレータ（１０９）の電流供給から切り離しかつ遮断位置に動かされる電機アクチュエータ（９９；１０１）を有することを特徴とする請求項１に記載の作動装置。
6. 前記ジェネレータ（１０９）の前記電流供給がバッテリ（１１１）からの電流供給に切り換え可能であることを特徴とする請求項５に記載の作動装置。

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