(57)【要約】本発明は自動車用のアクチュエータ駆動装置に関する。本発明の目的はさらに発展したアクチュエータ駆動装置を提供することである。一実施形態では、小さな設置空間を有するならびに／あるいは埃および湿気の侵入から保護されるアクチュエータ駆動装置が特に求められている。この目的を達成するために、アクチュエータ駆動装置は、駆動装置、例えば、めネジを有する駆動車輪のための電動モータを備える。主軸のおネジは、めネジ中に伸展する。車輪を対応して回転させることにより、主軸の端を、アクチュエータ駆動装置の筐体から出して、格納状態から出すことができる。反対方向に車輪を対応して回転させることにより主軸の端を、伸長された状態から、筐体の方向に動かすことができる。さらに、一実施形態では、アクチュエータ駆動装置は、緊急解除装置を備える。
2013533399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−主軸（10）によって格納および伸長することができるロッキングバー（5）と、
−前記ロッキングバー（5）を格納および伸長するための電気駆動ユニット（13）と、
−前記駆動ユニット（13）が位置する防埃および防湿内部空間と、
−レバー（6、16）および前記ロッキングバー（5）と接続した拡張アーム（14）からなる手動で作動可能な緊急解除装置と、
−前記内部空間の外側に配置された前記レバー（6、16）のためのガイドチャネル（17）と、
−（ここで前記レバーは、防埃および防湿様式で密閉された内部空間に達するように固定式で配置されたシールリング（18）に部分的に押し通すことができるボルト（16）を備える）
−アクチュエータと前記アクチュエータに接続された構成部品との間の密接な接続のために、溝に配置され、前記ロッキングバー（5）の周りの外縁に広がるシールリング（8）と、
−（ここで前記シールリング（8）は、前記アクチュエータの筐体（3a、3b）の外縁に広がる溝に挿入されている）
−防埃および防湿筐体（3a、3b）と、
−可撓性材料からなる膜（3c）により形成される前記筐体（3a、3b）の一重壁部分と、
−（ここで前記膜は、圧力および／または体積均等化のために波状様式で形成されている）
−前記ロッキングバー（5）と前記筐体（3a、3b）との間の密接な接続のために、前記ロッキングバー（5）の周りの外縁に広がり、前記ロッキングバー（5）に密接に隣接する固定式で配置されたシールリング（18）と
を備えるアクチュエータであって、
−前記アクチュエータは、
−電気自動車のバッテリーを充電するための充電ソケットと、
−前記充電ソケットの筐体（34）の開口部を覆うための第1蓋（32）と、
−前記第1蓋（32）を覆うための第2蓋（33）と
を備える電気自動車用の車体部材に取り付けられており、
−前記アクチュエータ（40）は前記第2蓋（33）を前記アクチュエータ（40）によって施錠することができるように取り付けられており、
−前記第1蓋（32）は前記第2蓋（33）よりも小さい、
アクチュエータ。
【請求項２】
駆動ユニット（13）と、前記駆動ユニットによって格納および拡張することができるロッキングバー（5）とを備えるアクチュエータ。
【請求項３】
−主軸（10）によって格納および拡張することができるロッキングバー（5）と、
−めネジを有する駆動ギヤ（11）と、
−前記駆動ギヤ（11）のための駆動ユニット（13）と、
−前記駆動ギヤ（11）の前記めネジに達する前記主軸（10）のおネジと
を備える、請求項2に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
レバー（6、16）と前記ロッキングバー（5）に接続した拡張アーム（14）とを特に備える手動で作動可能な緊急解除装置を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
−主軸（10）によって格納および拡張することができるロッキングバー（5）と、
−前記ロッキングバー（5）を格納および拡張するための電気駆動ユニット（13）と、
−前記駆動ユニット（13）が位置する防埃および防湿内部空間と、
−レバー（6、16）および前記ロッキングバー（5）と接続した拡張アーム（14）を備える手動で作動可能な緊急解除装置と、
−前記内部空間の外側に配置された前記レバー（6、16）のためのガイドチャネル（17）と
を備える請求項1から4のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
防埃および防湿様式で密閉された内部空間に達するように固定式で配置されたシールリング（18）に部分的に押し通すことができるボルト（16）を備える緊急解除装置を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
アクチュエータと前記アクチュエータに接続された構成部品との間の密接な接続のために、溝に配置され、前記ロッキングバー（5）の周りの外縁に広がり、前記アクチュエータの筐体（3a、3b）の外縁に広がる溝に挿入されるシールリング（8）を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の格納可能および拡張可能なロッキングバー（5）を有するアクチュエータ。
【請求項８】
前記溝が2個の分割筐体により形成され、前記シールリングが外縁に広がる溝にバイアスをもって固定されている、請求項7に記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記ロッキングバー（5）と前記筐体（3a、3b）との間の密接な接続のために、前記ロッキングバー（5）の周りの外縁に広がり、前記ロッキングバー（5）に密接に隣接する固定式で配置されたシールリング（18）を備える、請求項1から8のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
防埃および防湿筐体（3a、3b）を備え、前記筐体の一重壁部分が可撓性材料からなる膜（3c）により形成されている、請求項1から9のいずれか一項に記載の格納可能および拡張可能なロッキングバー（5）を有するアクチュエータ。
【請求項１１】
前記膜（3c）が、圧力および／または体積均等化のために波状様式で形成されている、請求項10に記載のアクチュエータ。
【請求項１２】
電気自動車のバッテリーを充電するための充電ソケット、前記充電ソケットの筐体（34）の開口部を覆うための第1蓋（32）、および／または前記第1蓋（32）を覆うための第2蓋（33）を備える電気自動車用の車体部材に取り付けられており、
前記アクチュエータ（40）が、前記第1蓋（32）および／または前記第2蓋（33）を前記アクチュエータ（40）によって施錠することができるように取り付けられており、前記第1蓋（32）が好ましくは前記第2蓋（33）よりも小さい、
請求項1から11のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項１３】
前記充電ソケットに挿入された充電プラグを施錠するための第2アクチュエータ（39）を備える、請求項12に記載のアクチュエータ。
【請求項１４】
前記第2アクチュエータ（39）が、前記充電ソケットの前記筐体（34）の外側に取り付けられている、請求項13に記載のアクチュエータ。
【請求項１５】
前記第1および／または前記第2アクチュエータ（39、40）が、前記第2蓋（33）から見て前記車体部材の後ろに配置されている、請求項13または14に記載のアクチュエータ。
【請求項１６】
前記第1および／または前記第2アクチュエータ（39、40）が、電気駆動ユニットに加えて機械的緊急解除装置を備える、請求項12から15のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項１７】
前記第1蓋（32）が防埃および／または防湿様式で前記充電ソケットを閉じることができるように、前記第1蓋（32）および／または前記充電ソケットの筐体（34）が、密閉手段、特にシールリングを備える、請求項12から16のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項１８】
−第1シールリング（22）を分割筐体（3a）の外縁に広がる溝に挿入する工程と、
−特に、外縁に広がる溝を有する膜（3c）を分割筐体（3a）の開口部に挿入する工程と、
−第2シールリング（18）を分割筐体（3b）の二重壁部分に押し込む工程と、
−伸長位置の方向に、おネジおよび拡張アーム（14）を有する主軸（10）を前記の押し込まれた第2シールリング（18）に押し通す工程と、
−めネジを有する駆動ギヤ（11）を、特にばねカセット（20）と共に分割筐体（3b）の1個または複数の軸受上に取り付ける工程と、
−前記主軸（10）のおネジを前記駆動ギヤ（11）のめネジ中にねじ込む工程と、
−マイクロスイッチ（15）を分割筐体（3b）に挿入する工程と、
−電動モータ（13）を分割筐体（3b）に挿入する工程と、
−第3シールリング（18）を分割筐体（3b）の二重壁部分に押し込む工程と、
−ハンドル部材（6）が取り付けられたボルト（16）を、分割筐体（3b）の内部空間に向かう方向に前記第3シールリング（18）を通してチャネルに押し込む工程と、
−ねじまたはリベットによって2個の分割筐体（3a、3b）を接続する工程と、
−前記2個の分割筐体（3a、3b）によって提供される外縁に広がる溝の周りに第4シールリング（8）を挿入する工程と
を含む請求項1から17のいずれか一項に記載のアクチェータを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用のアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
文献DE  102  59  465  A1は、主軸を回転させることができる電動モータを有する自動車の燃料補給孔蓋施錠用のアクチュエータを開示している。主軸の回転運動は、ロッキングバー（かんぬき）の直線移動をもたらす。ロッキングバーは、湿気および埃からアクチュエータを保護するために、ベローズによって外側から密閉されている。
【０００３】
文献DE  196  42  687  A1から、電気自動車のバッテリーを充電するために充電プラグと充電ソケットの接続を施錠するアクチュエータが知られている。
【０００４】
文献DE  102  14  398  A1は、例えば、自動車のドアロックを施錠／解錠するために使用することができる装置を開示しており、この装置は形状記憶部材を備えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は強化型アクチュエータを提供することである。特に、一実施形態では、アクチュエータは、小さい構造空間を有する、ならびに／あるいは埃および湿気の侵入から保護されることになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
特に、主請求項の特徴を有するアクチュエータにより、本発明の目的が達成される。
【０００７】
目的を達成するために、アクチュエータは、駆動ユニット、例えば、めネジを有する駆動ギヤ用の電動モータを備える。主軸のおネジはめネジに達する。対応してギヤホイールを回転させることにより、主軸の一端を、格納状態から始めて、アクチュエータの筐体から出すことができる。反対方向に対応してギヤホイールを回転させることにより、伸長状態から始めて、主軸の端を筐体に向かう方向に動かすことができる。
【０００８】
電動モータによって駆動される駆動ギヤはまた、文献DE  102  59  465  A1およびDE  10  2004  063  814  A1からも明らかである。上記実施形態と対照的に、これらの文献から既知の駆動ギヤは、アクチュエータの主軸に堅く接続されている。文献DE  102  59  465  A1およびDE  10  2004  063  814  A1によると、めネジならびに格納可能および伸長可能なロッキングバーを備える独立した構成部品が使用される。ロッキングバーは、アクチュエータの筐体の外に伸長することができる主軸の上記端に相当する。本実施形態と比較すると、文献DE  102  59  465  A1およびDE  10  2004  063  814  A1から既知の、独立した構成部品のおネジのために、追加の構造空間を利用可能にしなければならない。そのため、この先行技術と比較すると、本発明によって構造空間を省くことができる。さらに、おネジおよびネジ主軸を有する提案される駆動ギヤは、文献DE  102  59  465  A1およびDE  10  2004  063  814  A1から既知の対応する構成部品と比較して、より単純な構造上の設計を有する。より単純な設計の構成部品は、対応してより低い製造費で製造することができる。
【０００９】
自動車の場合、構成部品、特に、外側からアクセス可能な構成部品を施錠することができることが必要である。権限のないアクセスからタンクの内容物を保護するために、蓋によって閉じることができる補給孔を覆うための蓋が、このような構成部品の例である。文献DE  196  42  687  A1から既知の理由によって、バッテリーを充電するための電気自動車の充電ソケットと充電プラグとの間の接続の施錠が別の例である。そのため、一実施形態では、筐体から伸長させることができる主軸の上記端は、例えば、自動車の燃料補給孔蓋または自動車の充電ソケット中に挿入された充電プラグにより構成部品を施錠するために、ロッキングバーとして働く。そのため、主軸のこの伸長可能なおよび格納可能な端はまたロッキングバーとも呼ばれる。アクチュエータのロッキングバーを使用したこのような施錠プロセスの例は、ドイツ特許出願DE  10  2010  003  523に記載されている。発明者らは、ドイツ特許出願DE  10  2010  003  523に記載されている構成部品を施錠するための解決策および実施例を本出願の開示の内容に援用する。したがって、この文献から既知の解決策および実施例も本発明の実施形態とすることができる。
【００１０】
このような施錠プロセスは、電気および／または自動化駆動ユニットによって簡便な様式で行うことができる。オートロックするために、例えば、充電ソケットなどの構成部品は、別の構成部品が施錠されたかどうか、例えば、充電ソケットに十分に挿入された充電プラグを検出することができるセンサーを備える。次いで、センサーは、駆動ユニットを起動し、次いでこれがロッキングバーを施錠位置に入れる。
【００１１】
しかしながら、駆動ユニット、例えば、駆動ユニットの電気または電子系統が故障した場合には、駆動ユニットによる解錠はもはや不可能である。しかしながら、蓋が補給孔を覆っている場合には、このように電気または電子系統が故障しているにもかかわらず、車両を動かすことができるようにするために、解錠が必要である。充電ソケットと充電プラグとの間の接続が施錠されている場合には、充電工程後の短期間内に車両を運転し続けることができるようにするために、電気または電子系統の故障に関係なく、確実な様式で解錠が可能にならなければならない。この理由のため、一実施形態では、本発明によるアクチュエータは、機構によって、ロッキングバーを手動で作動させて、施錠位置または伸長位置から出すことができるレバーを備える。したがって、アクチュエータは、手動で作動させることができる緊急解除装置を備える。この点については、ドイツ特許出願DE  10  2010  003  545およびドイツ特許出願DE  10  2010  040  522から詳細および実施形態が明らかである。発明者らは、これらの出願の開示の関連する内容を本出願の開示の内容に援用する。したがって、これらの文献から既知の解決策および実施例も本発明の実施形態とすることができる。
【００１２】
レバーは、ロッキングバーを解錠または格納位置に入れるために、直接的にまたは間接的に、例えば、ボーデンケーブルによって、車両内からのみ操作することができるように配置することができ、配置されるべきである。自動車は、原則として、少なくとも1個の車両ドアおよび／または蓋を鍵によって純粋に機械的な方法で開けることもできるように設計されているので、たとえ施錠するために備わっている電気または電子系統が故障していても、自動車の運転手は、自動車の内部にアクセスすることができる。次いで、運転手は、ロッキングバーを伸長位置から引っ込めるために、内部からアクチュエータの上記レバーを手動で作動させることができる。次いで、必要に応じて、短期間内に車両で確実に運転を続けることができるようにするために、車両に燃料補給することができる、または充電プラグを充電ソケットから取り外すことができる。
【００１３】
本発明の特に単純な実施形態では、レバーは、ボーデンケーブルを引っ掛けるために上にハンドルが取り付けられた、または上にハトメが取り付けられたボルトからなる。ボルトは、アクチュエータのチャネルに案内され、少なくともロッキングバーが伸長位置にある場合に、ロッキングバーに接続した突起に対して動かすことができる、および／またはこの突起に接触する。ハンドル部材またはハトメは、外側（すなわち、アクチュエータの外側）からアクセスし、動かすことができる。ハンドル部材は、ボルトが突起を動かし、したがって、ロッキングバーを格納位置に引っ込めるように動かすことができる。
【００１４】
ロッキングバーのボルトがチャネル中に配置される場合、アクチュエータは、好都合には、特に固定式で配置され、ボルトとチャネルとの間の通路を密閉することができるシールリングを備える。したがって、湿気がチャネルを通してアクチュエータの内部、すなわち内部空間に入ること、ならびに中に配置された電気および／または電子系統の機能性に影響を及ぼし得ることを防ぐことが可能である。シールリングが固定式で配置される場合、ボルトをシールリングに対して移動させることができる。
【００１５】
ボルトのためのガイダンスとして働くチャネルは、好ましくは、上記ダブルストロークによりロッキングバーを動かすことができるようにするために、主軸および主軸のための駆動要素が位置する内部空間の外側に配置される。この実施形態では、内部空間は、筐体により形成され、そのため、筐体内に上記ボルトのためのガイドチャネルは位置しない。ガイドチャネルは、それを通してボルトを内部空間に入れることができる筐体の穿孔中に通じる。この実施形態は、独立した発明を構成する。発明者らは、この独立した発明の独立した保護を求める権利を保有する。
【００１６】
ボルトのためのチャネルが上記内部空間の外側に配置される場合、主軸のための防埃および防湿内部空間ならびに1種又は複数の駆動要素を特に単純に確実に提供することができる。
【００１７】
一実施形態では、アクチュエータは、ドイツ特許出願10  2010  040  522から既知の様式で、そこから既知の理由によって、アクチュエータのロッキングバーを回転運動により施錠位置から機械的に出して解錠位置または初期位置に入れることができる回転可能に取り付けられたレバーを備える。したがって、このアクチュエータは、手動で作動させることができる緊急解除回転機構を備える。レバーについての回転可能な取付は、主に移動可能な取付と比較して、湿気もしくは埃が対応するシールを貫通するかまたはこのようなシールを損傷することなしに、特に高い信頼性で、気密になるよう設計することができる。主に動作要素の筐体内に収容された動作要素の構成部品を埃および湿気から保護しなければならない場合、回転可能なレバーは特に有利である。
【００１８】
本発明の特に単純な実施形態では、回転可能なレバーは、ドイツ特許出願10  2010  040  522に記載される様式で、回転可能に取り付けられた軸を通して回転可能な外部レバーに接続された回転可能な内部レバーを備える。内部レバーは、アクチュエータの筐体内に置かれるので、手動で作動させることはできない。外部レバーは、アクチュエータの筐体の外側に置かれるので、手動で作動させることができる。回転可能に取り付けられた軸は、アクチュエータの筐体を通る。外部レバーを回転させると、回転運動は軸を通して内部レバーに伝達される。内部レバーは、対応する回転運動によってロッキングバーを初期位置、すなわち、解錠位置に入れることができる。このような実施形態は、技術的に特に単純で確実な様式で所望の緊急解除を実現する。
【００１９】
一実施形態では、アクチュエータの筐体は、少なくとも適合した状態で全体装置が防埃および防湿様式で密閉される。例えば、全体装置は自動車である。しかしながら、DE  102  59  465  A1から既知の先行技術と対照的に、ロッキングバーは、好ましくはベローズによってではなく、ベローズの筐体に寄りかかっている平坦なシールスリーブによって、または溝に位置しロッキングバーの外縁の環状シールによって密閉される。したがって、必要とされる構造空間は、DE  102  59  465  A1から既知の先行技術と比較してかなり減少する。適合した状態では、アクチュエータをそのシールスリーブにより、構成部品の壁に押し付けることができ、それによって、構成部品の壁とアクチュエータとの間の接続は、特にDE  102  59  465  A1から既知の先行技術と比較して、防湿および防埃様式で特に確実に永久に密閉される。湿気および埃からの保護に関する関連する保護クラスは、いかなる問題もなく満足され得る。
【００２０】
一実施形態では、固定式で配置されたシールリングが用意され、それを通してアクチュエータのロッキングバーが伸長し、それに対してロッキングバーを動かすことができる。この固定式で配置されたシールリングは、ロッキングバーに密接して隣接している。固定式で配置されたシールリングは、防埃および防湿様式で、ロッキングバーからアクチュエータの筐体により形成される内部空間を密閉するのに貢献するように配置され、寸法取りされる。上記シールスリーブは、この実施形態では必要とされない。したがって、より構造空間を省略することができる。
【００２１】
一実施形態では、施錠するためにロッキングバーが広がる構成部品の空間は、防埃および防湿様式で密閉され、密閉することができる。防湿および防埃様式で密閉することができ、中にアクチュエータのロッキングバーが広がる空間を有するこのような構成部品についての例は、ドイツ特許出願10  2010  003  523.8から明らかである。特に、このような構成部品は、蓋または充電プラグのいずれかによって、防埃および防湿様式で適当に密閉することができる電気自動車用の充電ソケットである。発明者らは、ドイツ特許出願10  2010  003  523.8の開示の対応する内容を本出願に援用する。したがって、概して、DE  102  59  465  A1から既知の先行技術と比較して、はるかに小さい構造空間を有し、特にこの先行技術と比較して湿気および埃から非常によく保護される、駆動要素を有する全体装置が提供される。ロッキングバーの通過領域は、アクチュエータの内部空間に入る空気および湿気に特に敏感である。そのため、ロッキングバーを防湿および防埃様式で密閉することができる別の構成部品の空間に入れることができる場合、2種の異なる密閉手段が特に好んで使用される。ロッキングバーに隣接するシールリングの形態の1つの密閉手段は、アクチュエータの筐体とロッキングバーとの間の密接な接続を永久に保証する。シールスリーブまたはシールリングの形態で提供される他の密閉手段は、ロッキングバーの領域において、前記構成部品とアクチュエータの筐体との間の適当に密接な接続を提供する。したがって、ロッキングバーにより特に傷つきやすい領域は、そのための特に大きな追加の構造空間を用意する必要なく、アクチュエータの取り付けられた状態で、対応する構成部品上で二重に保護される。
【００２２】
本発明の一実施形態では、アクチュエータは、センサー、例えば、ロッキングバーの位置を検出することができるマイクロスイッチを備える。このために、主軸または主軸と独立した別の構成部品を構成する場合にはロッキングバーを、ロッキングバーが施錠位置から出る場合、すなわち、筐体に向かう場合に、マイクロスイッチを作動することができる斜面要素に接続することができる。逆に、斜面要素を、ロッキングバーが施錠位置に入る場合にマイクロスイッチを作動するように配置することもできる。センサーは、例えば、車両内部に配置されているディスプレイに接続することができる。したがって、車両の運転手は、どの位置にアクチュエータのロッキングバーがあるかについて情報を得ることができる。このようなマイクロスイッチおよびその作動および適用の可能性についてのさらなる詳細は、ドイツ特許出願10  2010  003  545に記載されている。発明者らは、この開示の対応する内容を本出願に援用する。
【００２３】
本発明の一実施形態では、筐体の一重壁部分は、筐体の内部空間と筐体に隣接する外部領域との間に圧力均等化をもたらすことができる可撓性材料からなる膜により形成される。この膜は、一重壁筐体壁の一部であり、筐体壁の追加の構成部品または二重壁の一部ではない。この点で、本膜は、そこを通してアクチュエータのロッキングバーが伸長する筐体壁に加えて筐体の外側に配置される、文献DE  102  59  465  A1から既知のベローズとは異なる。防埃および防湿筐体の場合、ロッキングバーを筐体に対して動かすと、防埃および防湿筐体中の内圧は前記移動により変化する。温度変化は、圧力差をもたらし得る。陰圧は湿気および埃の侵入に有利に作用するので、主に、筐体中の陰圧の形成は、問題を提起するだろう。可撓性膜は、筐体内側の圧力と一般的な外圧との間の圧力均等化をもたらす。そのため、内部空間が防湿および防埃様式で永久に密閉されることが本実施形態によって改善された様式で保証される。アクチュエータの筐体壁の一部として可撓性膜を備える防埃および防湿筐体の提供は、独立した発明を構成する。発明者らは、この発明の独立した保護を求める権利を保有する。
【００２４】
特に、上記膜を通して伸長する移動可能な構成部品はない。この点でも、膜は、文献DE  102  59  465  A1から既知のベローズとは異なる。好ましくは、膜は、圧力均等化のための変形を促進するために、波状になるよう形成される。1つまたは複数の波底および／または波頂が好ましくは環状に広がる。
【００２５】
膜は、エラストマー、例えば、ゴムからなることができる。その場合、筐体はさらに好ましくは、例えば、ほとんど可撓性がないプラスチックなどの硬質材料、例えば、ポリプロピレンからなる。
【００２６】
膜は、好ましくは、適当に密接な様式で、筐体の隣接壁に単純かつ迅速に接続することができるようにするために、筐体壁の開口部分に挿入される外縁に広がる溝を有する。そのため、上記開口部の縁領域は、溝の中に伸展する。
【００２７】
さらに、アクチュエータは、その歪みのために、ロッキングバーを所定の方向、例えば、施錠、すなわち、伸長位置に入れることができる、バイアス・スプリングを備えることができる。したがって、例えば、緊急解除装置のレバーのブロックを解除した後に、機械的方法で、ロッキングバーを施錠位置に入れることができるようにするために、補助的機械的手段が用意される。したがって、アクチュエータの機能性はさらに改善された様式で保証され得る。
【００２８】
概して、このようなアクチュエータは、非常に小さくなるように構成することができる。特に、本発明によるアクチュエータは、補給孔を覆う蓋のための施錠装置の一部、または充電プラグによる電動自動車の充電ソケットのための施錠装置の一部である。本発明の一実施形態で、アクチュエータが電気自動車の充電ソケットと充電プラグとの間の接続を施錠するのに役立つ場合、ロッキングバーは、施錠をするために、好ましくは、充電プラグの筐体壁中の凹みまたは孔の中に広がり、単純で小型の様式で施錠作用をもたらす。好ましくは、アクチュエータは、その場合、充電ソケットの筐体壁の外側から取り付けられる。さらに、充電ソケットおよびプラグは、純粋な直進運動によって接続されるように設計されることが好ましいはずである。したがって、DE  196  42  687  A1から既知の様式の回転運動は接続のために必要とされない。筐体中にいかなる回転運動のための空間も用意することが必要とされず、電気的接触の偶発的な接触からの保護も同時に提供されるので、本発明のこの実施形態は、比較的小さな構造空間しか必要としない。
【００２９】
アクチュエータはまた、構成部品が特に安全に施錠されることになっている場合には、いくつかのロッキングバーを備えることもできる。
【００３０】
アクチュエータは、好ましくは以下のように製造される：
−第1シールリングを第1または第2分割筐体、好ましくは第1分割筐体の外縁に広がる溝に挿入する。
−外縁に広がる溝を有する膜を第1または第2分割筐体、好ましくは第1分割筐体の開口部に挿入する。
−第2シールリングを2つの分割筐体の一方の二重壁部分、好ましくは第2分割筐体に押し込む。
−おネジおよび拡張アームを有する主軸を、押し込まれた第2シールリングを通して、伸長位置の方向に押し込む。拡張アームは、斜面要素によってマイクロスイッチを作動させることができるようにするために、既に斜面形状を備えることができる、または斜面形状のさらなるアームをさらに備えることができる。別のアームが存在する場合、それは、筐体の別の領域中に広がるために、拡張アームと好ましくは９０°の角度を有する。これにより、筐体中のマイクロスイッチのより柔軟な配置が可能となる。
−めネジを有する駆動ギヤを分割筐体の1つまたは複数の軸受、好ましくは第2分割筐体の軸受上に取り付ける。
−好ましくは駆動ギヤを回転させることにより、主軸のおネジを駆動ギヤのめネジにねじ込む。
−マイクロスイッチを分割筐体、好ましくは第2分割筐体に挿入する。必要に応じて、主軸を、マイクロスイッチの挿入前または後に、斜面要素を有するアームがマイクロスイッチに対して所望の位置になるように回転させる。
−電動モータを分割筐体、好ましくは第2分割筐体に挿入する。
−第3シールリングを分割筐体、好ましくは第2分割筐体の二重壁部分に押し込む。
−ハンドル部材が取り付けられたボルトを、半殻（分割筐体）の内部空間に向かう方向に、第3シールリングを通してチャネルに押し込む。
−ネジまたはリベットによって2個の半殻を接続する。
−第4シールリングを、ロッキングバーまたは主軸の周りの外縁に広がり、2個の半殻により提供される溝の周りに挿入する。その場合、この第4シールリングは、2個の分割筐体が、バイアス弾性シールリングにより重要な領域でさらに押し付けられるという追加の利点を提供する。
【００３１】
本プロセスによる第1または第2分割筐体の開口部、好ましくは第1分割筐体への外縁に広がる溝を有する膜の挿入は、このような膜が用意される場合にオプションとして行われるに過ぎない。したがって、このプロセス工程は、膜が用意されない場合には省略される。
【００３２】
本方法請求項の意味におけるシールリングはまた、シールリングを分割筐体の外縁に広がる溝に注入することにより挿入することもできる。
【００３３】
一実施形態では、アクチュエータは、電気自動車のバッテリーを充電するための充電ソケットと、充電ソケットを覆うための第1蓋と、第1蓋を覆うための第2蓋とを備える電気自動車用の車体部材に取り付けられ、アクチュエータは、第1蓋または第2蓋をアクチュエータによって施錠することができるように取り付けられる。
【００３４】
第1蓋は、例えば、充電ソケットを空気および湿気から密閉するために、実際の意味で充電ソケットを施錠するのに役立つ。第1蓋と密閉されるソケットの筐体との間の領域を最小化することができるので、第1蓋は、第2蓋と比較して、好ましくはかなり小さい。特に、第1蓋の基部表面積は、第2蓋と比較して小さい。
【００３５】
閉じた状態では、第2蓋は、車体部材と共に、好ましくは、外側から見ると均一な表面を形成する。外側から見ると、車体の一部であるように見え、そのため、原則として車体と同じ色で塗られるこのような蓋は、原則として、タンク補給孔から既知である。したがって、充電プラグを充電ソケットに挿入することができるようにするために、最初に第2蓋、次いで第1蓋を開けなければならない。
【００３６】
権限のないアクセスを防ぐために、特に、第2蓋は、アクチュエータによって閉じた状態で施錠される。常に外側から見える第2蓋の表面または基部表面積は特に大きいので、アクチュエータは、好ましくは特に可変的な様式で配置することができる。このような選択肢があるので、第2蓋は、一般的に、この第1アクチュエータにより直接施錠することができる。
【００３７】
一実施形態では、この第1アクチュエータに加えて、充電ソケットに挿入された充電プラグを施錠するための第2アクチュエータが存在する。主として第1アクチュエータが外側の第2蓋を施錠するのに役立つので、第2アクチュエータは充電ソケットの筐体に直接取り付けることもでき、そのため、充電ソケットから十分な距離をおいて配置される。
【００３８】
第1および／または第2アクチュエータを第2蓋から見て車体部材の後ろに配置することが好都合である。したがって、両アクチュエータは、直接のアクセスから保護される。そのため、アクチュエータの機械的緊急解除装置を直接作動させることはできない。したがって、権限のない作動を防ぐことができる。しかしながら、それぞれのロッキングバーをそれぞれ所望の位置に動かすために、一般にアクチュエータは電気的に作動される。
【００３９】
特に、第1蓋が防埃および／または防湿様式で充電ソケットを閉じることができるように、1つまたは複数の密閉手段、特に1個または複数のシールリングを有する第1蓋および／または充電ソケットの筐体が用意される。特に、車両の場合、車両は、極端な気象条件でさえ耐えることができなければならないので、これは特に重要である。
【００４０】
本発明を、代表的な実施形態を参照して、以下により詳細に説明する。本発明のさらなる実施形態および利点は、これらを参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】外側からアクチュエータを示す図である。
【図２】外側からアクチュエータを示す図である。
【図３】内側からアクチュエータを示す図である。
【図４】膜の断面を示す図である。
【図５】ロッキングバーの領域の断面を示す図である。
【図６】緊急解除装置用のレバーを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
図1は、アクチュエータを電気電源に接続することができる接続ソケット2を備えるアクチュエータ1の第1実施例を示している。ロッキングバー用の実際の駆動ユニットは、筐体内に収容される。筐体は、4個のネジで互いに接続された2個の半殻3aおよび3bからなる。防埃および防湿様式で2個の半殻3aおよび3bを互いに接続するために、例えば、ゴムまたは別の弾性材料からなる好ましくはひも状のシールが、2個の半殻3aと3bとの間に位置する。伸縮可能な膜3cは、半殻3aの一部である。さらに、半殻３aは、比較的硬質のプラスチック材料からなる。半殻3bもまた比較的硬質のプラスチック材料からなる。筐体（3a、3b）は、筐体の反対側の壁に取り付けられた、U字型に曲がった2個の突出タブ4を備える。タブ4は、例えば、ネジによってアクチュエータ1を別の構成部品、例えば、電動自動車のバッテリーを充電することができる自動車の充電ソケットに取り付けるのに役立つ。アクチュエータ1は、筐体（3a、3b）中に位置する電動モータにより直線的に移動させることができるロッキングバー5を備える。レバーのハトメ6は、筐体（3a、3b）の側壁から突出し、それによって、ロッキングバー5を、筐体（3a、3b）上に突出している施錠位置から始めて、筐体2に向かって機械的に引っ込めることができる。ハトメ6は、例えば、それに適した様式でハトメ6中に引っ掛けられたボーデンケーブルによって、手動操作により容易に捕捉して動かすことができる。
【００４３】
代表的な一実施形態では、ロッキングバーによって特に確実かつ安全に、所望の構成部品、例えば、燃料補給孔蓋または充電プラグと充電ソケットとの間の接続を施錠することができるようにするために、ロッキングバーのストロークは少なくとも10mmである。
【００４４】
アクチュエータを取り付ける構成部品に対して密接に押し付けられ、外側から筐体（3a、3b）の上に配置されるシールスリーブ7は、ロッキングバー5の周りに広がる。シールスリーブは、関連する保護クラス、特にIP67の保護クラスも満たすことができるように、アクチュエータの内部に埃および湿気が入ることができないよう貢献する。さらに、その平坦な形状のために、シールスリーブは、必要とされる構造空間を実質的に拡大しない。
【００４５】
さらに、図1に示すアクチュエータは、ドイツ特許出願10  2010  003  545に記載されているように設計することができる。その場合、アクチュエータは、特に、図2〜4から既知の個々の特徴を完全にまたは組み合わせて、図2〜4による代表的な実施形態の特徴をさらに備える。
【００４６】
図2は、アクチュエータの第2の代表的な実施形態を示している。このアクチュエータは、シールスリーブの代わりに、固定式で配置されたシールリング8を備える。シールリング8は、筐体の2個の半殻3aおよび3bにより提供される外縁に広がる溝に位置する。シールリングを、アクチュエータを接続する構成部品の適当に寸法取りした凹部に押し込めば、この構成部品とアクチュエータとの間に対応する防埃および防湿接続が作られる。
【００４７】
図2に示す実施形態は、伸縮可能な材料からなる単純な膜の代わりに、少なくとも1個の環状に広がる波頂および／または少なくとも1個の環状に広がる波底を有する可撓性材料からなる膜3cを備える。小さな圧力差の場合でさえ、膜3cは、圧力均等化をもたらす。膜3cは、ロッキングバー5に隣接して配置され、その運動は筐体内の圧力変化をもたらす。近接しているために、圧力変化は、膜によって特に急速に埋め合わせられ得る。
【００４８】
図1に示す筐体と比較すると、この筐体は、例えば、タブ4の開口部に垂直に広がる2個の孔9を備える。2個の孔9は、例えば、ネジによる、構成部品へのアクチュエータの代替または追加の側方取付オプションとして働く。
【００４９】
図1に示す代表的な実施形態と比較した図2に示す代表的な実施形態の別の差異は、ハトメ6を有するレバーの配置にあり、これは、図2の場合には、ロッキングバー5の側方に配置され、図1の場合のようにロッキングバーの上方に配置されない。その場合、ロッキングバー5に結合している主軸は、ハトメ5を有するレバーとアクチュエータの主軸を駆動するための電動モータとの間に位置する。ハトメ6を有するレバーのボルトは、2個の半殻3aおよび3bにより提供される内部空間の外側に配置されるガイドチャネルに位置する。
【００５０】
図3は、内部空間が目に見えるように、半殻3aのない図2のアクチュエータを示している。ロッキングバー5は、主軸10の端部分である。主軸10のおネジは、駆動ギヤ11のめネジに達する。駆動ギヤ11は、電動モータ13のシャフト12に寄りかかっている。そのため、電動モータ13によってシャフト12により駆動ギヤ11を回転させることができる。3つの機能を実施することができる垂直に突出する伸長アーム14は、主軸10に取り付けられる。第1に、拡張アームにより、駆動ギヤ11の回転が主軸10を不必要に共に回転させないことを保証することができる。したがって、駆動ギヤ11の回転が主軸10、したがってロッキングバー5の直進運動を引き起こすことが達成される。主軸10の直進運動は、対応する直進移動により達成される。例えば、レバーアームの適当な斜面形状設計のために、マイクロスイッチ15の鍵を作動させることができる。したがって、マイクロスイッチ15は、ロッキングバー5が置かれている位置を合図することができる。さらに、拡張アーム14は、機械的緊急解除装置の一部とすることができる。ハトメ6によって筐体の内部空間に手動で押し込むことができるボルト16は、このような機械的緊急解除装置に属する。このような運動により、ボルト16は、ロッキングバー5が前に伸長位置にあった場合、対応して拡張アーム14、したがって、ロッキングバー5を筐体中に戻す。拡張アーム14は、合計で3つの機能を持つことができるので、これは、アクチュエータの特に小型で単純な構造に貢献する。しかしながら、拡張アーム14に加えて、例えば、マイクロスイッチを作動させる垂直に突出する斜面要素を主軸10に取り付けることができる。したがって、拡張アーム14は、必須で3つの機能を実施しなければならないわけではない。拡張アーム14が上記3つの可能な機能の2つのみを実施することができる場合でも、既に特に小型の構造空間がもたらされる。
【００５１】
ボルト16は、内部空間の外側に位置し、主軸10が駆動およびマイクロスイッチ15と共に配置されているチャネル17を通して案内される。最初は、チャネル17は、間隙壁に密接に隣接するようにシールリング18が挿入されている間隙に通じる。ボルト16は、シールリング18に通じ、これは同時に、ボルト16に密接に寄りかかる。最後に、拡張アーム14を動かすことができるボルト16の端は、内部空間に通じる半殻3b中の孔に通じる。拡張アーム14、したがってロッキングバー5を対応して移動させることができるようにするために、ボルト16のこの端を、孔を通して、内部空間に押し込むことができる。
【００５２】
半殻3bは、ロッキングバー5を押し通すことができる二重壁を備える。同時に、ロッキングバー5の隣接する外縁に広がる部分、または主軸10の隣接する外縁に広がる部分に密接に隣接するシールリング18は、この二重壁の壁に密接に隣接するよう挿入される。したがって、小さい空間必要量で、筐体とロッキングバー5または主軸10との間の永久的な防埃および防湿接続が作り出される。
【００５３】
駆動ギヤは、主軸10のおネジが達するギヤのめネジを備えるスリーブ19を備える。このスリーブを長くなるよう選択するほど、ロッキングバー10のストロークまたはダブルストロークは長くなる。したがって、スリーブ19は、特に長いストロークを提供するのに役立つ。そのため、スリーブ19の長さを、所望のストローク長さに適合させる。
【００５４】
アクチュエータは、文献DE  102  59  465  A1から既知のばねカセット20を備えることができる。文献DE  102  59  465  A1に記載されているように、主軸が格納され、モータに電源が入っていなければ、主軸10またはロッキングバー5をコイルばねによって自動的に再度伸長させることができる。
【００５５】
図3では、2個の分割筐体を接続する4個のネジ21が概説されている。
【００５６】
図4は、膜3cの波状プロファイルを説明する第2の代表的な実施形態の断面を横断面で示している。膜3cは、可撓性の、好ましくは弾性の材料、例えばゴムからなるので、図示するように分割筐体3aの円形開口部に容易に挿入することができる。さらに、2個の分割筐体3aと3bとの間に防湿および防埃接続を提供するシールリング22を横断面で示す。
【００５７】
図5は、図示するようにアクチュエータを構成部品の壁23の凹みに押し込んだ場合の、ロッキングバー5の領域の第2の代表的な実施形態の断面を横断面で示している。この場合、シールリング8は、ロッキングバー5の領域中の壁23とアクチュエータとの間の対応する密接な接続を提供する。
【００５８】
図6は、緊急解除装置のレバーを示している。例えば、緊急解除装置のレバーがアクチュエータから不注意に引き抜かれることを防ぐために、ここで示し、ドイツ特許出願10  2010  003  545に記載されているように、このレバーはボルトの端にシールリングを備える。しかしながら、このようなシールリングを保持するために用意されたボルト16中の溝と共にシールリングを有さない単純なボルト16でも十分である。
【００５９】
図7は、その端がハトメ24を備えるロッキングバー5を有するアクチュエータ1を示している。ボーデンケーブル26のフック25は、ハトメ24に引っ掛けられる。フック25は、ボーデンケーブル26の実際のケーブル27に接続される。ボーデンケーブル26の他端は、施錠要素28に接続される。施錠要素28は、ラッチボルト29を備える。施錠装置のラッチボルトから既知であるように、ラッチボルト29は、その端に、傾斜部分30を備える。ロッキングバー5をその伸長位置から出して筐体に入れると、ラッチボルト29もボーデンケーブル26を介して施錠要素28の筐体に入る。したがって、遠隔作動様式で解錠することができる。したがって、アクチュエータ1は、施錠されることになっている場所、例えば、燃料補給孔蓋または充電プラグと充電ソケットとの間の接続中に収容する必要はない。このような実施形態は、特にロックの場所に利用可能な構造空間がほとんどない場合に有利である。
【００６０】
特に、この場合、アクチュエータは、ロッキングバー5が電気的にのみアクチュエータ1の筐体に入れられるように形成される。その場合、外向きの移動または伸長のために、ロッキングバー5をその偏りのために伸長位置に入れることができるばねが用意される。電気駆動ユニットを停止状態にすると、ロッキングバー5は、ばねによって拡張位置に自動的に飛び退く。ばねは、主軸を回転させるコイルばねとすることができ、主軸の回転運動がロッキングバーを動かす。この結果、その場合、ラッチボルト29も伸長位置に位置することになる。このようなラッチボルトを有するロックから既知であるように、ラッチボルト29で施錠される蓋を閉じると、蓋は、ボルトなどの対応する要素を介して、傾斜部分30により、最初にラッチボルトを筐体の方向に押し戻す。対応する要素、すなわち、例えばボルトがこの様式でラッチボルト29を動かすと、次いで、ラッチボルト29は、ボルトなどの要素の後ろの伸長位置に素早く戻り、それによって蓋が施錠される。原則として、後者は、アクチュエータによって筐体の方向にラッチボルトを引っ込めることによってのみ開くことができる。プラグを電気自動車の充電ソケットに挿入する場合も同様である。この場合、ラッチボルト29が要素を動かすまで、最初にラッチボルト29を押し戻す要素も存在する。次いで、ラッチボルト29が素早く戻ると、充電ソケットと充電プラグとの間の接続が施錠される。通常の操作では、アクチュエータは解錠になって始めて電気的に作動する。したがって、電力消費は最小化される。
【００６１】
図8は、施錠要素28の構造の横断面を示している。ラッチボルト29を施錠要素28の筐体から押し出すバイアスばね31は、施錠要素または対応する筐体内に置かれる。ラッチボルト29は、ボーデンケーブル26のケーブル27に接続される。
【００６２】
いったん電気駆動ユニットが停止状態にされ、アクチュエータ1のロッキングバー5が対応するバイアスばねによって伸長位置に素早く戻ると、ロッキングバー5の外端はまた、上記のように、すなわち、ドアロックの場合のように、傾斜部分を既に備えることもできる。この場合、アクチュエータは、施錠作用の場所に直接用意されるべきである。施錠は、上記と同じ様式で起こる。電力は解錠のためにのみ必要とされる。
【００６３】
図9は、第1蓋32および第2蓋33を備える車体部材を示している。両蓋は開いた状態で示されている。充電ソケットの筐体34は、第1蓋32によって防埃および防湿様式で密閉することができる。第1蓋32は、閉じるために、対応する内部突出によりボルト36中に掛け金で留まる弾力性のタブ35を備える。ボルト36は、筐体34に堅く取り付けられる。開口部を充電ソケットに向かって閉じると第2蓋33を施錠するのに役立つクランプ部材37が蓋33の縁に用意される。蓋33を閉じると、アクチュエータのロッキングバーは、クランプ部材37に入り込む。このように、第2蓋33は、ロッキングバーを対応するアクチュエータの筐体中に引っ込めた場合にのみ開けることができるように保持される。そのため、充電ソケットは権限のないアクセスから保護される。
【００６４】
第1蓋32の基部表面積は、比較的小さい筐体34を閉じるために必要とされるほどの小ささである。電気的接触が中に位置する充電ソケットの内部領域を防埃および防湿様式で蓋32により密閉する場合に、筐体34の外周領域を防埃および防湿様式で密閉しなければならないだけである。その上に配置されている第2蓋33の基部表面積は、比較するとかなり大きい。蓋33により閉じられる内部空間を埃から保護するために、第2蓋33を、閉じた状態でも車体部材上に配置されているシールリング38に押し付けることができるが、この場合、本当に防埃および防湿の閉じた空間を提供することができる点は少ない。
【００６５】
図9は、車体部材が電気自動車の一部である場合に外側から見ることができる車体部材の外面を示している。
【００６６】
図10は、図9と比較した、車体部材の内部図を示している。アクチュエータ39は、安定性の理由から補強された筐体34の外壁部分に取り付けられ、その結果、関連するロッキングバーを、対応する開口部によりこの補強壁部分に進ませることができる。プラグが筐体34により充電ソケットに挿入されると、それを通してアクチュエータ39のロッキングバーを入れることができる充電ソケットの筐体中の開口部が存在する。この場合、充電ソケットと充電プラグとの間の接続は施錠される。
【００６７】
別のアクチュエータ40は、蓋33によって閉じることができる内部空間を形成する壁領域上に、外側から比較的遠く離れて、アクチュエータ39に対して垂直に取り付けられる。蓋33は、この追加のアクチュエータ40によって施錠することができる。
【００６８】
本出願は、2010年5月28日付のドイツ特許出願102010029446の優先権ならびに2010年9月9日付のドイツ実用新案出願202010012379の優先権を主張する。
【符号の説明】
【００６９】
1  アクチュエータ
2  接続ソケット
3a、3b  分割筐体／半殻
3c  膜
4  タブ
5  ロッキングバー
6  レバー／ハンドル部材
7  シールスリーブ
8  シールリング
9  孔
10  主軸
11  駆動ギヤ
12  シャフト
13  駆動ユニット／電動モータ
14  拡張アーム
15  マイクロスイッチ
16  レバー
17  ガイドチャネル
18  シールリング
19  スリーブ
20  ばねカセット
21  ネジまたはリベット
22  シールリング
23  壁
24  ハトメ
25  フック
26  ボーデンケーブル
27  ケーブル
28  施錠要素
29  ラッチボルト
30  傾斜部分
31  ばね
32  第1蓋
33  第2蓋
34  筐体
35  弾力性のタブ
36  ボルト
37  クランプ部材
38  シールリング
39  アクチュエータ
40  アクチュエータ
【図１】
2013533399.tif 000003
【図２】
2013533399.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013533399.tif 000009
【図８】
2013533399.tif 000010
【図９】
2013533399.tif 000011
【図１０】
2013533399.tif 000012
【国際調査報告】
2013533399.tif 000013
2013533399.tif 000014
2013533399.tif 000015
2013533399.tif 000016
2013533399.tif 000017
2013533399.tif 000018
2013533399.tif 000019
2013533399.tif 000020
2013533399.tif 000021
2013533399.tif 000022