充电门开闭装置和包括该充电门开闭装置的车辆的制作方法

1.本公开涉及一种充电门(charging flap)开闭装置，更具体地，涉及一种包括无缝(seamless)充电门开闭装置的车辆。


背景技术：

2.本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，可能不构成现有技术。
3.通常，在车辆中，近来已经商业化的电动车辆设置有充电门装置(charging door device)。
4.例如，充电门装置包括具有开闭结构并与车体的外观匹配的门盖(door cover)和具有外部充电插头被插入的充电口(charging inlet)并通过电源线连接到电池的充电本体(或充电支架)。
5.因此，当未对电池进行充电时，充电门装置通过关闭门盖来保持与车体的外观匹配的状态。相反，当对电池进行充电时，充电门装置通过打开门盖来将充电本体的充电口暴露于外部，从而允许对电池进行充电。
6.然而，由于各种车辆中的电动车辆反映了消费者对精致美观的外观设计的需求偏好，即使包括具有开闭结构的门盖的充电门装置与车体的外观匹配，但门盖的外线也可以从外部看到。这不可避免地是使车辆，特别是电动车辆所需的精致美观的外观设计方面劣化的原因。
7.另外，用于减小车辆阻力的空气动力学改善装置增加了外观设计的这种劣化。例如，作为空气动力学改善装置的一种类型的通气装置(air breather)在车辆侧部(例如，翼子板或轮罩)形成空气通道，通过该空气通道形成空气流。空气通道的出口部分始终可以从车体的外部看到，从而使外观设计进一步劣化。
8.此外，充电门装置和通气装置分开且独立地存在，从而在外观设计方面造成若干困难。
9.首先，由于充电门装置和通气装置分开存在，产品的外观质量和封装的使用效率可能会劣化。第二，由于门盖，难以提供与众不同的新颖外观形象。第三，充电门装置难以与作为可动部件的车门等相邻匹配。


技术实现要素：

10.本公开提供一种充电门开闭装置和包括该充电门开闭装置的车辆。特别地，充电门盖附加地设置有弹出功能以还用作通气装置的空气通道的开闭充电门，使得充电门盖与通气装置一体化以在行驶期间从外部不可见并且仅在充电期间打开以允许对电池进行充电。特别地，单个充电门盖由保持独立功能的充电门装置和通气装置共同使用。因此，可以提高产品的外观质量和封装的使用效率，车体可以具有与众不同的新颖外观形象，并且充电门盖可以容易地与位于充电门盖附近的可动部件相邻匹配。
11.根据本公开的一个实施例，一种充电门开闭装置包括：隐藏充电门，被配置为打开
和关闭，在一侧上设置有支撑部，在与支撑部相对侧上设置有可动部；充电门盖操作单元，位于由隐藏充电门形成的内部空间中，并被配置为操作隐藏充电门，使得可动部被向前推动、向后拉动或弹出；以及充电单元，位于隐藏充电门的内部空间中，并被配置为通过隐藏充电门的开闭暴露于外部，使得外部充电器配合到充电单元。
12.在另一实施例中，隐藏充电门可以包括：充电门盖，包括盖体，盖体被配置为形成支撑部和可动部，在支撑部的顶部形成有顶端，在支撑部的底部形成有底端；顶端盖运动引导件，连接到顶端，并被配置为旋转或线性移动以使可动部被向前推动、向后拉动或弹出；以及底端盖运动引导件，连接到底端，并被配置为与顶端盖运动引导件的运动联动地运动。
13.作为示例性实施例，顶端和底端可以相对于盖体垂直弯曲，并且垂直弯曲可以使得由顶端和底端形成旋转线。
14.作为示例性实施例，顶端盖运动引导件和底端盖运动引导件中的每一个可以包括齿轮，并且齿轮可以实现旋转和线性移动。
15.作为示例性实施例，顶端盖运动引导件的齿轮可以包括：线性齿轮，设置在齿条壳体上并设置在齿轮所在的壳体空间的内表面上；反向旋转齿轮，与线性齿轮啮合，并包括齿轮轴，固定到齿条壳体的左侧壁和右侧壁而延伸跨越壳体空间的导杆延伸穿过反向旋转齿轮的齿轮轴；以及正向旋转齿轮，与线性齿轮和反向旋转齿轮啮合，并包括固定到顶端的齿轮轴，导杆延伸穿过正向旋转齿轮的齿轮轴。
16.作为示例性实施例，电源开关可以设置在齿条壳体的侧壁上。电源开关可以通过与正向旋转齿轮的齿轮轴接触而将接触点断开信号转换为接触点接通信号。
17.作为示例性实施例，底端盖运动引导件的齿轮可以包括：线性齿轮，设置在齿条壳体上并设置在齿轮所在的壳体空间的内表面上；反向旋转齿轮，与线性齿轮啮合，并包括齿轮轴，固定到齿条壳体的左侧壁和右侧壁而延伸跨越壳体空间的导杆延伸穿过反向旋转齿轮的齿轮轴；以及正向旋转齿轮，与线性齿轮和反向旋转齿轮啮合，并包括固定到底端的齿轮轴，导杆延伸穿过正向旋转齿轮的齿轮轴。
18.作为示例性实施例，充电门盖操作单元可以包括：开盖器，与隐藏充电门的充电门盖连接和分离，并被配置为实现可动部的向前推动、向后拉动和弹出；开盖器定位器，被配置为通过分别控制第一电磁体和第二电磁体的电流来产生电磁力，并在利用电磁力使开盖器向前移动和向后移动的同时固定开盖器的移动位置；以及安装框架，充电单元以及开盖器和开盖器定位器安装在安装框架上。
19.作为示例性实施例，开盖器可以由致动器驱动。可以在致动器的前部设置有被配置为卡合在充电门盖的保持件的钩。可以在致动器的后部设置有面对第一电磁体和第二电磁体的永磁体。
20.作为示例性实施例，开盖器可以是液压缸。
21.作为示例性实施例，开盖器定位器可以包括：电磁体线，电流流过电磁体线；开盖器移动定位器，包括第一电磁体和第二电磁体，并且被配置为利用第一电磁体产生排斥力以实现向前移动并利用第二电磁体产生吸引力以实现向后移动；开盖器前定位器，包括第二电磁体，并被配置为通过第二电磁体的吸引力拉动前扣，以将开盖器的前部从约束状态释放；以及开盖器后定位器，包括第二电磁体，并被配置为通过第二电磁体的吸引力拉动后扣，以将开盖器的后部从约束状态释放。
22.作为示例性实施例，前扣和后扣中的每一个可以包括钢板作为面对第二电磁体的部分，并可以由弹性构件弹性支撑。
23.作为示例性实施例，开盖器定位器可以包括充电门盖开关，充电门盖开关设置在安装框架上，并被配置为通过在开盖器前面的位置与开盖器接触来将接触点断开信号转换为接触点接通信号。
24.作为示例性实施例，安装框架可以被分为充电单元所在的端口框架、开盖器所在的在端口框架的一侧的开盖器框架以及开盖器定位器所在的在开盖器框架后面的横向框架。
25.作为示例性实施例，开盖器框架可以包括后壳体和前壳体。开盖器后定位器可以位于后壳体中。开盖器前定位器可以位于前壳体中。
26.作为示例性实施例，开盖器框架可以包括设置在开盖器框架和端口框架之间的边界处并连接到横向框架的开盖器引导侧壁。开盖器引导侧壁可以形成开盖器的钩从充电门盖的保持件脱离的开盖器旋转角。
27.根据用于实现目的的本公开，一种车辆可以包括：通气装置，设置在翼子板的翼子板侧盖上，并被配置为从轮罩朝向车门引导行驶风；充电门开闭装置，包括连接到在通气装置的出口侧覆盖翼子板的充电口的充电门盖的开盖器，充电门盖被转换为通过第一电磁体的排斥力推动开盖器并通过第二电磁体的吸引力拉动开盖器，来产生通过前扣约束开盖器的前部并通过后扣约束开盖器的后部来在开盖器的向前移动状态下使充电门盖覆盖通气装置的出口的向前推动、打开通气装置的出口的向后拉动以及使外部充电器被插入的充电单元暴露于外部的弹出中的一种状态；以及控制器，通过连接到第一电磁体和第二电磁体的电磁体线控制电流的流动。
28.作为示例性实施例，充电门盖的外露表面可以与翼子板的外露表面具有相同的表面质感。
29.作为示例性实施例，通气装置可以在车辆停止状态下被转换为从外部不可见的隐藏通气装置，并在车辆行驶状态下用作外露通气装置。当从车辆行驶状态转换为车辆停止状态时，外露通气装置可以被转换为隐藏通气装置。
30.作为示例性实施例，在车辆行驶状态下，通气装置可以通过形成轮罩内侧的滞留空气被排出的通道而用作外露通气装置。
31.根据本公开的应用于车辆的充电门开闭装置实现以下操作和效果。
32.首先，由于充电门开闭装置仅在充电期间从外部可见，因此可以在车辆，特别是电动车辆中实现精致美观的外观设计。第二，由于克服了对包括充电门开闭装置和通气装置的封装的限制，因此可以改善充电口的外观形象并且可以改善空气动力学。第三，可以克服车辆，特别是电动车辆的复杂性，并且充电门开闭装置可以具有与众不同的位置和功能。因此，与其它类型的车辆相比，车体可以具有与众不同的外观形象，以提高产品的外观质量。第四，通过利用充电门开闭装置的充电门盖，可以从外部看见各种不同的形象。第五，由于充电门开闭装置的充电门盖可以通过向前移动来打开，因此可以容易地控制充电门盖与位于充电门盖附近的诸如车门的可动部件相邻匹配。
附图说明
33.为了可以很好地理解本公开，现在将参照附图描述通过示例的方式给出的本公开的各种形式，其中：
34.图1示出应用根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置的车辆；
35.图2示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置的隐藏充电门的组件的打开状态；
36.图3示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置的隐藏充电门的组件的覆盖状态；
37.图4是示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置的充电门盖操作单元和充电单元的后立体图，其中充电门盖操作单元和充电单元一体地彼此装配并位于翼子板的内部空间中；
38.图5是示出根据本公开的一个实施例的充电门盖操作单元的前立体图；
39.图6是示出根据本公开的一个实施例的充电门盖操作单元的安装框架和电磁体的结构的视图；
40.图7是示出根据本公开的一个实施例的通过由充电门盖操作单元的电磁体产生的电磁力使开盖器从前向后移动的状态的视图；
41.图8是示出根据本公开的一个实施例的通过充电门盖操作单元的电磁体的电磁力反转使开盖器从后向前移动的状态的视图；
42.图9是示出根据本公开的一个实施例的在车辆行驶状态、停止状态和充电状态期间通过无缝充电门开闭装置改变通气装置和翼子板侧部的状态的视图；
43.图10示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置在车辆停止状态下的操作状态；
44.图11示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置在车辆充电状态下的操作状态；
45.图12示出根据本公开的一个实施例的无缝充电门开闭装置在车辆行驶状态下的操作状态；以及
46.图13示出根据本公开的一个实施例的开盖器作为液压缸应用的示例。
47.本文描述的附图仅用于说明目的，并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
48.在下文中，参照所附示例性附图详细描述本公开的一些实施例。实施例是说明性的并且可以由本公开所属领域的普通技术人员以各种不同的形式实施，因此，本公开不限于本文描述的示例性实施例。
49.当本公开的组件、装置、元件等被描述为具有目的或执行操作、功能等时，组件、装置或元件在本文中应被视为“被配置为”满足该目的或执行该操作或功能。
50.参照图1，车辆1包括无缝充电门开闭装置1-1和通气装置7。尽管在这种情况下车辆1被示出为电动车辆，但是车辆1可以是应用用于对电池进行充电的充电装置的充电门，即无缝充电门开闭装置的任何类型的车辆。
51.例如，通气装置7被设置为沿形成翼子板(fender)3的侧部的翼子板侧盖3c设置的
通气管道7a。因此，通气装置7被翼子板侧盖3c覆盖，从而不暴露于外部。在这种情况下，通气管道7a具有作为行驶风入口的轮罩4中的孔空间和作为行驶风出口的翼子板侧盖3c的开口空间。通气装置7引导从入口流向出口并从出口出来的行驶风在车辆的车门5侧沿车辆的侧面流动，从而通气装置7用作空气动力学改善装置以改善车辆的空气动力学。
52.具体地，充电门开闭装置1-1包括隐藏充电门10、充电单元50、充电门盖操作单元60和控制器100。
53.例如，隐藏充电门10位于翼子板3的翼子板侧端部。在这种状态下，隐藏充电门10利用与翼子板侧端部具有相同表面质感的充电门盖20(参照图2)覆盖形成在翼子板侧端部中的充电孔3b。在这种情况下，翼子板侧端部是与翼子板侧盖3c具有台阶差并朝向车门5延伸的区间。翼子板侧端部是与作为前侧面区间部的翼子板侧盖3c区分的翼子板3的后侧面区间部。
54.例如，充电单元50位于翼子板3的翼子板内部空间3a中。充电单元50被隐藏充电门10覆盖而不暴露于外部。在这种状态下，当隐藏充电门10(即，充电门盖20(参见图2))通过响应于控制器100的充电门盖打开信号(b)而操作的充电门盖操作单元60从翼子板3向外推开(或线性移动和旋转)而打开时，充电单元50暴露于外部。
55.为此，充电单元50包括：充电口50a，外部充电器(未示出)被插入到充电口50a中；以及电源线50b，从充电单元50延伸到车辆电池9以通过外部电力对车辆电池9进行充电。
56.例如，充电门盖操作单元60设置在位于翼子板内部空间3a中的充电单元50的一侧。在充电门盖操作单元60被隐藏充电门10覆盖以不暴露于外部的状态下，充电门盖操作单元60响应于控制器100的充电门盖覆盖信号(a)、充电门盖打开信号(b)和充电门盖拉动信号(c)中的每一个而操作，从而允许隐藏充电门10(即，充电门盖20(参见图2))根据车辆1的行驶状态、停止状态和充电状态中的一个进行操作。
57.为此，充电门盖操作单元60包括开盖器70、安装框架80和开盖器定位器90。
58.特别地，开盖器70位于充电单元50的一侧并且通过开盖器电线77(参见图5)接收电力来操作。安装框架80提供电磁体91和92的布局，同时在横向方向上设置充电单元50和开盖器70。开盖器定位器90通过电磁力产生使开盖器70向后(即，向翼子板内侧的方向)移动的推力(push force)、使开盖器70向前(即，向翼子板外侧的方向)移动的拉力(pull force)以及约束开盖器70的向前移动和向后移动的约束力(binding force)或固定力(fixing force)。在这种情况下，通过控制器100通过供电产生电磁力。
59.例如，控制器100是包括存储器的电子控制单元(ecu)，该存储器中存储有用于控制对开盖器70和开盖器定位器90的供电和停止供电以及充电门盖覆盖信号(a)、充电门盖打开信号(b)和充电门盖拉动信号(c)的逻辑。控制器100作为用于执行外部逻辑的中央处理单元(cpu)操作，以在从车辆1接收车辆速度信号和隐藏充电门操作信号作为输入数据的同时输出充电门盖覆盖信号(a)、充电门盖打开信号(b)和充电门盖拉动信号(c)。
60.特别地，控制器100可以不产生充电门盖覆盖信号(a)、充电门盖打开信号(b)和充电门盖拉动信号(c)中的充电门盖打开信号(b)。这是因为，当开盖器70的钩73(参见图4)具有当外部按压时缩回到致动器71中并且当外部按压被释放时从致动器71突出的结构时，可以通过执行用于充电的按压隐藏充电门10的充电门盖20的操作作为外部按压，来使钩73缩回到致动器71中和使钩73从致动器71突出，由此充电门盖20能够实现弹出操作。
61.尽管开盖器70可以不响应于控制器100的充电门盖打开信号(b)而驱动，但是开盖器70在下文中被描述为响应于充电门盖打开信号(b)而驱动。
62.因此，充电门开闭装置1-1的特征为无缝充电门开闭装置，其利用隐藏充电门10提供充电单元50的充电门盖20的功能的同时提供引导通气装置7的行驶风的通气装置引导件的功能，从而充电单元50仅在车辆1的充电期间打开，在车辆停止时不能从外部看到充电单元50。
63.特别地，无缝充电门开闭装置1-1还具有利用致动器71(参见图4)驱动充电门盖操作单元60的开盖器70的电动无缝充电门开闭装置1-1的特征。
64.另外，图2至图6示出构成充电门开闭装置1-1的隐藏充电门10和充电门盖操作单元60的具体结构。
65.参照图2和图3中所示的隐藏充电门10，隐藏充电门10包括充电门盖20、顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40。
66.在一个实施例中，充电门盖20包括：盖体21，盖体21应用翼子板3或翼子板侧端部的设计形状，使得盖体21从外部看为翼子板3的一部分；顶端23，设置在盖体21的顶部(即，上部)的一端以连接到顶端盖运动引导件30；底端24，设置在盖体21的底部(即，下部)的一端以连接到底端盖运动引导件40；以及保持件26，从盖体21的一侧表面(例如，暴露于外部的表面的相反侧)突出。
67.例如，盖体21的尺寸和形状与充电孔3b的尺寸和形状匹配，使得盖体21覆盖形成在翼子板3的翼子板侧端部中的充电孔3b。顶端23和底端24分别具有在彼此面对的方向上相对于盖体21垂直弯曲的结构。保持件26具有凹入结构，使得开盖器70的钩73(参见图10和图12)卡合在凹入结构，并且保持件26与顶端23和底端24相对地位于盖体21上。在这种情况下，保持件26的凹入结构设置为狭缝，使得当充电门盖20(即，盖体21)旋转时，钩73的钩形前端可以从保持件26脱离而与保持件26分离。
68.具体地，顶端盖运动引导件30包括齿条壳体31、齿轮33、轴承34、夹具35、导杆37和电源开关39作为顶端盖运动引导件30的组件，而底端盖运动引导件40包括齿条壳体41、齿轮43、轴承44、夹具45和导杆47作为底端盖运动引导件40的组件。
69.因此，顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40通过顶端23和底端24连接到盖体21，并且引导盖体21的运动，使得盖体21通过连接到钩73(参见图10和图12)的保持件26由于开盖器70的运动而可旋转且可线性移动，从而充电门盖20可以转换为覆盖状态、拉动状态和打开状态。
70.特别地，齿条壳体31和41、齿轮33和43、轴承34和44、夹具35和45以及导杆37和47被分成应用于顶端盖运动引导件30的顶端齿条壳体31、顶端齿轮33、顶端轴承34、顶端夹具35和顶端导杆37以及应用于底端盖运动引导件40的底端齿条壳体41、底端齿轮43、底端轴承44、底端夹具45和底端导杆47。然而，电源开关39仅应用于顶端盖运动引导件30而不应用于底端盖运动引导件40。
71.然而，齿条壳体31和41、齿轮33和43、轴承34和44、夹具35和45以及导杆37和47是顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40的共同组件，因此为了说明的简单和清楚起见，一起描述这些组件。
72.例如，齿条壳体31和41被设置为壳体空间31a和41a在顶部方向和底部方向上敞开
的矩形框架，并且齿轮33和43以及导杆37和47设置在壳体空间31a和41a内。在这种情况下，齿条壳体31和41在翼子板3的翼子板内部空间3a中通过焊接或其它附接手段固定到翼子板侧端部的表面部。
73.特别地，齿条壳体31和41以充电门盖移动长度l(参见图2)确定充电门盖20(即，盖体21)可线性移动的范围。充电门盖移动长度l根据充电门盖20可线性移动的距离来设定。
74.例如，齿轮33包括：线性齿轮33a，设置在齿条壳体31的左横向侧壁框架和右横向侧壁框架中的左横向侧壁框架的内表面上；反向旋转齿轮33b，与线性齿轮33a啮合；以及正向旋转齿轮33c，在连接到充电门盖20的顶端23的状态下与线性齿轮33a和反向旋转齿轮33b啮合。另外，齿轮43包括：线性齿轮43a，设置在齿条壳体41的左横向侧壁框架和右横向侧壁框架中的左横向侧壁框架的内表面上；反向旋转齿轮43b，与线性齿轮43a啮合；以及正向旋转齿轮43c，在连接到充电门盖20的底端24的状态下与线性齿轮43a和反向旋转齿轮43b啮合。
75.特别地，正向旋转齿轮33c和43c以比反向旋转齿轮33b和43b的长度短的长度形成预定的电源开关间隙“h”(参见图2)，从而使齿轮轴33ca在正向旋转齿轮33c的半部已经通过电源开关39的点处与电源开关39接触。
76.因此，反向旋转齿轮33b和43b以及正向旋转齿轮33c和43c在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下彼此在相反方向上旋转。正向旋转齿轮33c和43c与线性齿轮33a和43a啮合旋转，同时在隐藏充电门10(即，充电门盖20)的线性移动方向上被推动。
77.特别地，线性齿轮33a可以形成在齿条壳体31的左横向侧壁框架和右横向侧壁框架两者上，并且线性齿轮43a可以形成在齿条壳体41的左横向侧壁框架和右横向侧壁框架两者上。由于线性齿轮33a和43a沿横向侧壁框架的长度形成为齿条，因此小齿轮应用于反向旋转齿轮33b和43b以及正向旋转齿轮33c和43c。
78.例如，轴承34和44、夹具35和45以及导杆37和47选择性地应用于反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba和43ba以及正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca。在这种情况下，正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca形成充电门盖20的盖体21的旋转线o-o(参见图2)。
79.特别地，反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba和43ba中的每一个被配置为使得齿轮轴33ba和43ba的两个端部设置为自由端。相反，正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca中的每一个被配置为使得齿轮轴33ca和43ca的一个端部设置为自由端并且齿轮轴33ca和43ca的另一端部设置为固定端。因此，齿轮轴33ca和43ca的特征为齿轮轴与隐藏充电门一体地形成(或齿轮轴与充电门盖一体地形成)。在这种情况下，应用于正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca的固定端固定于顶端23，应用于正向旋转齿轮43c的齿轮轴43ca的固定端固定于底端24。
80.因此，轴承34在应用于正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca的自由端(参见图3)的部分处联接到正向旋转齿轮33c，同时轴承44在应用于正向旋转齿轮43c的齿轮轴43ca的自由端(参见图2)的部分处联接到正向旋转齿轮43c。在这种情况下，轴承34和44促进正向旋转齿轮33c和43c的旋转。
81.另外，夹具35和45设置为闭合带结构，该闭合带结构被配置为将应用于正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca的固定端与应用于反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴
33ba和43ba的自由端结合在一起，从而使正向旋转齿轮33c和43c与反向旋转齿轮33b和43b能够保持相互啮合状态。
82.另外，导杆37和47分别延伸穿过应用于正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca的自由端。导杆37和47的左端和右端固定到齿条壳体31和41的前垂直侧壁框架和后垂直侧壁框架。因此，导杆37和47延伸跨越齿条壳体31和41的壳体空间31a和41a。在这种状态下，导杆37和47使正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的前后线性移动稳定。
83.例如，电源开关39位于壳体空间31a和41a，并且设置在齿条壳体31和41的前垂直侧壁框架和后垂直侧壁框架中的后垂直侧壁框架的一侧。因此，在充电门盖20线性移动时，电源开关39与固定到顶端23的正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca接触。
84.为此，电源开关39包括接触端子39a和电路板39b，接触端子39a被配置为被设置在顶端盖运动引导件30的正向旋转齿轮33c上的齿轮轴33ca按压，电路板39b垂直地位于壳体空间31a中以产生接触端子39a的接触点接触信号和接触点短路信号。在这种情况下，电路板39b被实现为印刷电路板(pcb)。
85.另外，电源开关39被配置为将信号线连接到电路板39b，信号线被配置为将接触端子39a的接触点接触信号和接触点短路信号作为接触点接通/断开(on/off)信号传输到控制器100(参见图2)。
86.参照图4至图6所示的充电门盖操作单元60，充电门盖操作单元60将充电单元50定位在开盖器70的一侧，同时利用安装框架80将开盖器70和开盖器定位器90一体化。
87.具体地，开盖器70包括：致动器71，被配置为在控制器100的控制下被驱动；钩73，被配置为通过致动器71的操作而自动缩回到致动器71的前部或从致动器71的前部突出；永磁体75，设置在致动器71的后部；以及开盖器电线77，通过开盖器电线77向在控制器100的控制下驱动的致动器71供电。
88.特别地，具有钩形前端的钩73被配置为卡合并联接到保持件26的凹入结构(参见图10和图12)，并且当充电门盖20(即，盖体21)旋转时，钩73从保持件26的凹入结构脱离。
89.具体地，安装框架80通过利用垂直分隔件将水平框架分割为左区间和右区间来将水平框架分为端口框架80-1和开盖器框架80-2，将充电单元50联接到端口框架80-1的空间，并将开盖器70和开盖器定位器90联接到开盖器框架80-2的空间。
90.例如，开盖器框架80-2包括：横向框架81，设置为阻挡开盖器框架80-2的后侧的侧壁；后壳体82，与横向框架81间隔开并且位于开盖器框架80-2的一侧；以及前壳体83，设置在开盖器框架80-2的前侧并且位于后壳体82的相反侧。在这种情况下，后壳体82和前壳体83中的每一个具有c形截面结构。
91.在一些实施例中，横向框架81的尺寸等于开盖器框架80-2的宽度，开盖器定位器90的开盖器移动定位器90-3位于横向框架81上。后壳体82的尺寸小于开盖器框架80-2的宽度的一半，开盖器定位器90的开盖器后定位器90-2位于后壳体82上。前壳体83的尺寸小于开盖器框架80-2的宽度的一半，开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1位于前壳体83上。
92.另外，开盖器框架80-2具有开盖器引导侧壁89，开盖器引导侧壁89从前壳体83朝向横向框架81延伸以引导开盖器70的向前移动和向后移动。
93.特别地，开盖器引导侧壁89以锐角倾斜，从而形成开盖器旋转角k。因此，当充电门
盖20(即，盖体21)旋转时，开盖器引导侧壁89将旋转运动施加到开盖器70，使得开盖器70的钩73可以容易地从充电门盖20的保持件26的凹入结构脱离。
94.因此，前壳体83相对于平行于横向框架81设置的后壳体82形成锐角的壳体错角ka。壳体错角ka使前壳体83在开盖器70沿开盖器引导侧壁89朝向横向框架81向后移动时与以开盖器旋转角k倾斜的开盖器70的前部紧密接触。
95.为此，开盖器旋转角k和壳体错角ka被设置为相同的角度。
96.具体地，开盖器定位器90包括设置在开盖器框架80-2的前壳体83上的开盖器前定位器90-1、设置在开盖器框架80-2的后壳体82上的开盖器后定位器90-2、设置在开盖器框架80-2的横向框架81上的开盖器移动定位器90-3以及设置在位于后壳体82的一侧的开盖器框架80-2的侧部上并面对前壳体83的充电门盖开关99。
97.特别地，开盖器前定位器90-1、开盖器后定位器90-2和开盖器移动定位器90-3通过连接到第一电磁体91和第二电磁体92的电磁体线90a接收电力。电磁体线90a是线对，每个线对包括正极(+)线和负极(-)线。控制器100控制流过电磁体线90a的电流，从而使第一电磁体91产生排斥力并且使第二电磁体92产生吸引力。
98.例如，开盖器前定位器90-1包括：第二电磁体92，通过电磁体线90a接收电流而产生吸引力；前扣95-1，被配置为通过与开盖器70的前部接触而保持开盖器70的向后移动状态；以及弹性构件97，被配置为通过由第二电磁体92产生的电磁力被拉动的前扣95-1压缩，并且当电磁力被释放时，通过弹性恢复力推动前扣95-1。在这种情况下，弹性构件97应用螺旋弹簧。
99.因此，在开盖器前定位器90-1中，第二电磁体92和弹性构件97被固定到前壳体83的c形截面结构的内壁，并且前扣95-1在保持固定到弹性构件97的状态下沿c形截面结构向前/向后可线性往复移动。在这种情况下，前扣95-1的向前线性移动是朝向后壳体82的运动。
100.例如，开盖器后定位器90-2包括：第二电磁体92，通过电磁体线90a接收电流而产生吸引力；后扣95-2，被配置为通过与开盖器70的后部接触而保持开盖器70的向前移动状态；以及弹性构件97，被配置为通过由第二电磁体92产生的电磁力被拉动的后扣95-2压缩，并且当电磁力被释放时，通过弹性恢复力推动后扣95-2。在这种情况下，弹性构件97应用螺旋弹簧。
101.因此，在开盖器后定位器90-2中，第二电磁体92和弹性构件97被固定到后壳体82的c形截面结构的内壁，并且后扣95-2在保持固定到弹性构件97的状态下沿c形截面结构向前/向后可线性往复移动。在这种情况下，后扣95-2的向前线性移动是朝向前壳体83的运动。
102.特别地，前扣95-1和后扣95-2中的每一个被设置为具有形成在前端部上的倾斜表面95b的楔形杆结构。在前扣95-1和后扣95-2中的每一个的后端部上形成钢板95a(或钢表面)，从而增加对第二电磁体92的电磁力的磁力响应性。
103.例如，开盖器移动定位器90-3包括通过电磁体线90a接收电流而产生排斥力的第一电磁体91和通过电磁体线90a接收电流而产生吸引力的第二电磁体92。在这种情况下，由于第一电磁体91的排斥力和第二电磁体92的吸引力面对开盖器70的永磁体75(参见图4)，所以提高了磁力响应性。
104.在一个实施例中，在开盖器移动定位器90-3中，第一电磁体91和第二电磁体92在横向方向上线性设置在横向框架81的平坦侧壁上。在这种情况下，第一电磁体91和第二电磁体92形成上下堆叠结构。
105.具体地，在开盖器框架80-2的一侧部，充电门盖开关99包括接触端子99a和电路板99b(参见图4)。
106.例如，接触端子99a由于开盖器70的向后移动而接触点短路，并且在向前移动时，接触端子99a被开盖器70的前部按压。电路板99b应用pcb以产生接触端子99a的接触点接触信号和接触点短路信号。在这种情况下，在开盖器框架80-2的一侧部，接触端子99a面对前壳体83，并且位于与开盖器前定位器90-1的前扣95-1相同的高度或略高于前扣95-1。
107.另外，充电门盖开关99被配置为将信号线连接到电路板99b，并且信号线被配置为将接触端子99a的接触点接触信号和接触点短路信号作为接触点接通/断开信号传输到控制器100(参见图4)。
108.另一方面，图7和图8示出通过开盖器定位器90的电磁力的产生以及吸引力和排斥力之间的转换的开盖器70的向后移动状态(参见图7)和向前移动状态(参见图8)。在这种情况下，开盖器70的致动器71被描述为处于钩73由于电流供应被切断而缩回的状态。向致动器71供应电流在充电门盖20被推开的充电状态下执行(参见图9)。
109.在图7中，开盖器70的向后移动状态被描述为：扣锁定和开盖器向后移动限制(a)-》扣解锁(b)-》开盖器向后移动和充电门盖开关断开(off)(c)-》开盖器向前移动限制(d)。在这种情况下，符号
“‑
》”表示开盖器70从前部位置移动到后部位置的过程。
110.另外，在扣锁定和开盖器向后移动限制(a)和扣解锁(b)的状态中，开盖器70处于与开盖器定位器90的充电门盖开关99接触的状态。在该接触状态下，接触端子99a的接触点接触，因此，电路板99b将接触点接通信号传输到控制器100。
111.另一方面，在开盖器向后移动和充电门盖开关断开(c)以及开盖器向前移动限制(d)的状态中，开盖器70处于与开盖器定位器90的充电门盖开关99不接触的状态。在这种不接触状态下，接触端子99a的接触点短路，因此，电路板99b将接触点断开信号传输到控制器100。
112.首先，在扣锁定和开盖器向后移动限制(a)中，开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1的第二电磁体92利用通过电磁体线90a供应的电流形成拉动前扣95-1的吸引力，而开盖器后定位器90-2的第二电磁体92和开盖器移动定位器90-3的第一电磁体91或第二电磁体92保持电流供应切断状态。在这种情况下，开盖器前定位器90-1的弹性构件97处于压缩变形状态。
113.因此，在开盖器70向前移动的状态下，开盖器70保持开盖器70的前部与开盖器前定位器90-1的前扣95-1不接触的状态，而开盖器70的后部保持与开盖器后定位器90-2的后扣95-2接触的后部位置约束状态(x)。
114.之后，在扣解锁(b)中，在开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1的第二电磁体92保持电流供应的状态下，开盖器后定位器90-2的第二电磁体92利用通过电磁体线90a供应的电流形成拉动后扣95-2的吸引力，而开盖器移动定位器90-3的第一电磁体91或第二电磁体92保持电流供应切断状态。在这种情况下，开盖器前定位器90-1和开盖器后定位器90-2的弹性构件97处于压缩变形状态。
115.因此，在开盖器70向前移动的状态下，开盖器70保持开盖器70的前部与开盖器前定位器90-1的前扣95-1不接触的状态，同时开盖器70的后部与开盖器后定位器90-2的后扣95-2不接触的状态。在这种情况下，开盖器70的钩73与充电门盖20的保持件26联接(参见图9中的充电门盖覆盖(a))，从而保持向前移动的状态。
116.随后，在开盖器向后移动和充电门盖开关断开(c)中，在保持分别向开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1和开盖器后定位器90-2的第二电磁体92供应电流的状态下，开盖器移动定位器90-3的第二电磁体92利用通过电磁体线90a供应的电流形成吸引力。
117.然后，开盖器70通过与设置在后部的永磁体75的相互作用而受到开盖器移动定位器90-3的强吸引力，从而以开盖器旋转角k朝向开盖器引导侧壁89旋转。由于开盖器70的这种旋转，钩73保持连接到充电门盖20的保持件26的状态(参见图9中的充电门盖覆盖(a))。
118.因此，开盖器70被转换成开盖器70可从前部位置移动到后部位置的自由状态。
119.因此，开盖器70通过开盖器移动定位器90-3的吸引力被拉动，从而沿开盖器引导侧壁89从前向后移动。这样的向后移动最终进一步拉动开盖器70，从而使通气装置7转换成出口打开状态(参见图9中的充电门盖拉出(c))。在这种情况下，开盖器70的后部朝向开盖器移动定位器90-3移动，从而形成开盖器70完全移动到横向框架81的开盖器移动定位器90-3的最大向后移动状态(y)。
120.最终，在开盖器向前移动限制(d)中，开盖器定位器90的开盖器移动定位器90-3的第二电磁体92利用通过电磁体线90a供应的电流形成吸引力，而开盖器前定位器90-1和开盖器后定位器90-2的第二电磁体92保持电流供应切断状态。
121.因此，由于弹性构件97的弹性恢复力，开盖器前定位器90-1的前扣95-1和开盖器后定位器90-2的后扣95-2分别向前移动到开盖器70的前部和后部。在这种向前移动状态下，开盖器70的前部与开盖器前定位器90-1的前扣95-1接触，从而形成前部位置约束状态(z)。
122.另一方面，在图8中，开盖器70的向前移动状态被描述为：开盖器向前移动限制(d)-》扣解锁(e)-》开盖器向前移动和充电门盖开关接通(on)(f)-》扣锁定和开盖器向后移动限制(g)。在这种情况下，符号
“‑
》”表示开盖器70从后部位置移动到前部位置的过程。
123.另外，在开盖器向前移动和充电门盖开关接通(f)以及扣锁定和开盖器向后移动限制(g)的状态中，开盖器70处于与开盖器定位器90的充电门盖开关99接触的状态。在这种接触状态下，接触端子99a的接触点接触，因此，电路板99b将接触点接通信号传输到控制器100。
124.另一方面，在开盖器向前移动限制(d)和扣解锁(e)的状态中，开盖器70处于与开盖器定位器90的充电门盖开关99不接触的状态。在这种不接触状态下，接触端子99a的接触点短路，因此，电路板99b将接触点断开信号传输到控制器100。
125.首先，扣解锁(e)在与图7所示的开盖器向前移动限制(d)相同的状态下执行。因此，在扣解锁(e)中，开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1和开盖器后定位器90-2的第二电磁体92保持电流供应状态，而开盖器移动定位器90-3的第二电磁体92的电流供应被切断，第一电磁体91利用通过电磁体线90a供应的电流形成排斥力。
126.因此，开盖器70通过排斥力从后部位置向前移动到前部位置。沿开盖器引导侧壁89可靠地执行该向前移动，从而将开盖器70转换为向前移动状态。
127.随后，在开盖器向前移动和充电门盖开关接通(f)中，开盖器70从向前移动位置转换为与开盖器定位器90的充电门盖开关99的接触状态。在这样的与充电门盖开关99的接触状态下，接触端子99a的接触点接触，因此，电路板99b将接触点接通信号传输到控制器100。
128.随后的扣锁定和开盖器向后移动限制(g)与图7所示的扣锁定和开盖器向后移动限制(a)相同，因此省略其描述。
129.另外，图9至图12示出在车辆1的行驶状态、停止状态和充电状态下由无缝充电门开闭装置1-1引起的通气装置7和翼子板侧部的状态变化。在这种情况下，无缝充电门开闭装置1-1的操作被描述为基于停止状态的充电状态和行驶状态。然而，提供该操作顺序只是为了描述清楚，并且可以以任何顺序执行操作。
130.参照图9和图10所示的停止状态，如图7和图8所示，控制器100利用充电门盖覆盖信号(a)分别改变开盖器定位器90的开盖器前定位器90-1、开盖器后定位器90-2和开盖器移动定位器90-3中的每一个的操作状态。在这种情况下，如图7和8所示的扣锁定和开盖器向后移动限制(a、g)中所述，开盖器70处于通过开盖器后定位器90-2的后扣95-2的后部位置约束状态(x)的向前移动状态，并且充电门盖20处于通过保持件26卡合在开盖器70的钩73的状态。
131.然后，隐藏充电门10的充电门盖20(即，盖体21)被开盖器70的钩73推动以形成与翼子板侧盖3c的端部对齐的翼子板侧端部，从而防止通气装置7和充电单元50暴露于外部。
132.具体地，在车辆停止状态下，顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40如下操作。
133.例如，连接到正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca的顶端23和底端24通过开盖器70从后向前移动而绕旋转线o-o(参见图2)旋转预定角度，从而充电门盖20被推动。
134.然后，齿轮33和43沿固定到充电门盖20(即，盖体21)的顶端23和底端24的正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca形成旋转线o-o(参见图2)，并且齿轮轴33ca和43ca使充电门盖20旋转。
135.之后，正向旋转齿轮33c和43c在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下旋转，通过夹具35和45与正向旋转齿轮33c和43c结合在一起的反向旋转齿轮33b和43b在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下在与正向旋转齿轮33c和43c相反的方向上旋转，正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca沿导杆37和47线性移动。响应于齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca的线性移动，充电门盖20被推动。
136.之后，齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca中的正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca按压电源开关39的接触端子39a。接触端子39a的按压作为接触点接通信号通过电路板39b传输到控制器100(参见图2)。
137.最终，控制器100基于电源开关39的接触点接通信号感知正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的移动已经完成，并且通过控制向开盖器前定位器90-1、开盖器后定位器90-2和开盖器移动定位器90-3的供电，形成图7和图8所示的扣锁定和开盖器向后移动限制(a)和(g)的状态。
138.参照图9和图11所示的充电状态，控制器100通过充电门盖打开信号(b)(或按压充电门盖20的操作)操作开盖器70的致动器71，从而使钩73从致动器71突出。在这种情况下，假设开盖器70处于与图9和图10所示的车辆停止状态相同的状态。
139.然后，隐藏充电门10的充电门盖20(即，盖体21)被从开盖器70的致动器71突出的钩73向外推开而转动。因此，充电单元50被暴露于外部，从而允许对车辆电池9进行充电。
140.具体地，在充电状态下，顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40如下操作。
141.例如，在充电门盖20从开盖器70的钩73释放的状态下，连接到齿轮33和43的正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca的顶端23和底端24在绕旋转线o-o(参见图2)旋转预定角度而转动，从而充电门盖20转换成弹出状态。
142.随后，响应于充电门盖20弹出，正向旋转齿轮33c和43c在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下旋转，通过夹具35和45与正向旋转齿轮33c和43c结合在一起的反向旋转齿轮33b和43b在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下在与正向旋转齿轮33c和43c相反的方向上旋转，并且正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca沿导杆37和47线性移动。因此，正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮3b和43b也随着线性齿轮33a和43a向前(即，向通气装置7的出口方向)移动。
143.然后，齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca中的正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca从电源开关39的接触端子39a分离，并且接触端子39a的按压被释放作为接触点断开信号通过电路板39b传输到控制器100(参见图2)。
144.之后，控制器100基于电源开关39的接触点断开信号感知隐藏充电门10的移动已经完成，并通过控制向开盖器前定位器90-1、开盖器后定位器90-2和开盖器移动定位器90-3的供电，形成如图7和图8所示的扣锁定和开盖器向后移动限制(a)和(g)的状态。
145.最终，当从外部按压以关闭充电门盖20时，充电门盖20的保持件26卡合在开盖器70的钩73，从而转换为固定状态。随后，在充电门盖20和开盖器70被固定的状态下，当通过控制器100的充电门盖打开信号(b)的传输停止或者从外部按压充电门盖20时，充电门盖20和开盖器70转换为图9和10所示的停止状态。
146.参照图9和图12所示的行驶状态，控制器100通过充电门盖拉动信号(c)操作开盖器70的致动器71，使得钩73缩回到致动器71中。在这种情况下，假设开盖器70处于与图9和图10所示的停止状态相同的状态。
147.然后，隐藏充电门10的充电门盖20(即，盖体21)被开盖器70的钩73拉动。在这种状态下，充电门盖20向通气装置7的出口侧倾斜，使得从轮罩4进入的行驶风从翼子板侧盖3c流出并流向车门5侧。
148.具体地，在上述行驶状态下，顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40如下操作。
149.例如，在充电门盖20连接到开盖器70的钩73的状态下，充电门盖20以连接到齿轮33和43的正向旋转齿轮33c和43c的齿轮轴33ca和43ca的顶端23和底端24通过旋转线o-o(参见图2)被拉动的位移旋转预定角度，从而转换为倾斜状态。
150.随后，在充电门盖20的倾斜状态下，正向旋转齿轮33c和43c在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下旋转，通过夹具35和45与正向旋转齿轮33c和43c结合在一起的反向旋转齿轮33b和43b在与线性齿轮33a和43a啮合的状态下在与正向旋转齿轮33c和43c相反的方向上旋转，正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca沿导杆37和47线性移动，使得正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b也随着线性齿轮33a和43a向后(即，在车门5的方向上)移动。
151.之后，齿轮轴33ba、43ba、33ca和43ca中的正向旋转齿轮33c的齿轮轴33ca按压电源开关39的接触端子39a，接触端子39a的按压作为接触点接通信号通过电路板39b传输到控制器100(参见图2)。
152.最终，控制器100基于电源开关39的接触点接通信号感知正向旋转齿轮33c和43c和反向旋转齿轮33b和43b的移动(即，向后移动)已经完成，并通过控制向开盖器前定位器90-1、开盖器后定位器90-2和开盖器移动定位器90-3的供电，形成图7和图8所示的开盖器向前移动限制(d)的状态。
153.另一方面，图13示出应用液压缸200的充电门开闭装置1-1的示例。
154.如图13所示，无缝充电门开闭装置1-1包括：隐藏充电门10，包括充电门盖20、顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40；充电单元50；充电门盖操作单元60，包括安装框架80和液压缸200；以及控制器100，接收速度信号和隐藏充电门操作信号作为输入数据并输出供电信号、供电停止控制信号、充电门盖覆盖信号(a)、充电门盖打开信号(b)和充电门盖拉动信号(c)。
155.因此，充电门盖20、顶端盖运动引导件30和底端盖运动引导件40、充电单元50、安装框架80以及控制器100具有与参照图1至图12描述的无缝充电门开闭装置1-1的相应组件相同的结构和操作。
156.然而，图13所示的结构与图1至图12所示的结构的不同之处在于，充电门盖操作单元60包括液压缸200来代替包括致动器71的电动开盖器70，并且液压缸200的缸杆在控制器100的液压控制下实现向前移动和向后移动。在这种情况下，液压缸200通过液压管线接收液压，并且液压由制动器的主缸供应。
157.因此，无缝充电门开闭装置1-1的特征为液压无缝充电门开闭装置，与图1至图12所示的电动无缝充电门开闭装置1-1不同。
158.如上所述，在根据实施例的应用于车辆1的无缝充电门开闭装置1-1中，通过被配置为在通过翼子板3的侧部将行驶风从轮罩4侧引向车门5侧的通气装置7的出口侧通过第一电磁体91的排斥力和第二电磁体92的吸引力向前移动和向后移动的开盖器70，充电门盖20的状态变为将覆盖通气装置7的出口的向前推动、打开通气装置7的出口的向后拉动和外部充电器被插入的充电单元50被暴露于外部的弹出中的一种。因此，在停止状态下，充电门盖20覆盖通气装置和充电单元50以使从外部不可见。特别地，单个充电门盖由具有不同功能的通气装置7和充电单元50共同使用。因此，可以提高产品的外观质量和封装的使用效率，车体可以具有与众不同的新颖外观形象，并且充电门盖可以容易地与位于充电门盖附近的可动部件相邻匹配。