專利名稱:一種用于機動車滑動門的驅動機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種機動車,尤其涉及一種用于機動車滑動門的開啟和關閉門的機構。
背景技術:
向機動車提供可通過滑動在關閉位置和開啟位置間移動的側門是眾所周知的。例如從6,321,488號和7,856,759號美國專利還可以進一步了解通過動力裝置實現這種開啟和關閉的機構。這些現有技術的機構有這樣的問題,開啟和關閉通過包括小開式齒輪的傳動系統
實現,而這種小開式齒輪生產成本昂貴、操作噪音大,并且如果之間落入碎屑易造成堵塞。
發明內容
本發明的目的就是提供一種滑動門的門驅動機構,這種驅動機構克服了現有技術存在的缺陷。根據本發明的第一個方面,本發明提供了一種用于機動車滑動門的門驅動機構,所述機動車具有車身結構,該車身結構包括形成會被滑動門關閉的門洞的上部、下部、前部和后部結構組件,所述機構包含驅動附接至滑動門的門驅動器的電動機,第一線纜,其一端附接至門驅動器,其第二末端用于附接至形成機動車車身一部分的前部和后部結構組件中的一個以限定第一線纜線路,以及第二線纜,其一端附接至門驅動器,其第二末端用于附接至形成機動車車身一部分的前部和后部結構組件中的一個以限定第二線纜線路,其特征在于,每條線纜從門驅動器延伸出來的部分在與各線纜移動滑動門的方向相同的方向上延伸,所述各前部和后部結構組件中的同一個用于將第一和第二線纜的第二末端附接至機動車車身結構。所述第一線纜可以用于在門開啟的方向移動門,而第二線纜可以用于在門關閉的方向移動門。所述第一線纜的線路可以包含離開門驅動器延伸到第一線纜導向件的第一部分,所述第一線纜導向件位于門的第一末端的附近,以及由第一導向件導向件在門開啟的方向伸展的第二部分,所述第二部分用于附接至各前部和后部結構組件中的一個。所述第一線纜導向件可以位于門的底端附近。所述第一線纜可以由剛性管為第一線纜線路的第一部分的至少一部分引導,所述剛性管具有涂有低摩擦材料的孔。所述第二線纜線路可以包含離開門驅動器延伸到第二線纜導向件的第一部分,所述第二線纜導向件位于門的第二末端的附近,以及由第二導向件在門關閉方向延伸的第二部分,所述第二部分用于連接至所述各前部和后部結構組件中的一個。所述門可以是向后開啟的門,門的第一末端可以是門的前端,而第一線纜導向件可以位于門的前端附近,門的第二末端可以是門的后端,而第二線纜導向件可以位于門的后端附近,而后部結構組件可以用于連接第一和第二線纜的第二末端與機動車的車身結構。電動機在第一方向的轉動可以導致所述第一線纜被收回到門驅動器,而所述第二線纜則從門驅動器中放出來,以便于開啟門,而電動機在第二方向的轉動可能導致所述第二線纜被收回到門驅動器,而所述第一線纜則從門驅動器中放出來,以便于關閉門。根據本發明的第二個方面,提供了一種用于機動車的滑動門,包含具有外門板和內門板的門,所述外門板和內門板之間限定了門腔,以及根據本發明的第一方面構建的門驅動機構,其中,根據本發明的第一方面構建的門驅動機構的門驅動器在門腔中附接至門。所述門可以進一步包含一端附接至門的第一導向臂,該第一導向臂用于在門開啟和關閉時引導門,所述第一線纜導向件附接至第一導向臂的自由端附近。
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所述門可以進一步包含一端附接至門的第二導向臂,該第二導向臂用于在門開啟和關閉時引導門,所述第二線纜導向件附接至第二導向臂的自由端附近。至少當門處于開啟位置時,所述第二線纜導向件可以附接至所述第二導向臂,以便于插入附接至機動車的側板的導向槽。所述第二線纜線路可以包含離開門驅動器單元向第二線纜導向件延伸的第一部分和由第二導向件在門關閉方向延伸的第二部分,用于附接至所述各前部和后部結構組件中的一個,以及,至少當門處于開啟位置時,所述第二線纜線路的第二部分處在導向槽中。根據本發明的第三方面,本發明提供了一種機動車,該機動車至少具有一個根據本發明所述的第二方面構建的滑動門。所述機動車可以具有車身結構,該車身結構具有形成會被滑動門關閉的門洞的上部、下部、前部和后部結構組件,所述第一和第二線纜的第二末端都可以附接至門在關閉和開啟位置之間運動時在其上經過的、形成門洞的各前部和后部結構組件中的一個。所述至少一個滑動門可以是向后開啟的門,而所述用于各自門的第一和第二線纜的第二末端都可以附接至所述后部結構組件,所述后部結構組件形成用于滑動門的門洞。
現在本發明將參照以下附圖通過示例的方式進行說明,附圖中圖I為具有滑動門的機動車的圖示,所示滑動門顯示為處于部分開啟位置;圖2為圖I所示機動車的一部分的示意性側視圖,顯示滑動門移除后的門洞;圖3A為當門處于關閉位置時根據本發明的第一方面的門驅動機構的示意性俯視圖;圖3B為圖3A所示的門驅動機構的示意性側視圖;圖4A為當門處于開啟位置時圖3A所示的門驅動機構的示意性俯視圖;圖4B為如圖4A所示的門機構的示意性側視圖;圖5為通過附接至滑動門的后端附近的中心導向臂的局部截面圖;圖6為除去車身結構的機動車內部的圖示,用于顯示當滑動門處于關閉位置時下部導向臂所處的位置;圖7為門驅動機構的圖示,表示當滑動門處于關閉位置時第一和第二線纜導向件的相對位置;以及
圖8為根據所述發明的第一方面的門的驅動機構的門驅動器和電動機組成部分的示意圖。
具體實施例方式現在參照圖I和圖2,所示機動車10具有車身結構11,該車身結構11包括側板12。所述機動車10具有前門13和第二滑動門20,所述前門13在關閉時覆蓋在前門洞14上面,所述第二滑動門關閉時,覆蓋在第二門洞15上面。所述第二門洞15由機動車10的車身結構的各個部分形成,車身結構的各個部分形式為上部結構組件16,“B柱”17形式的前部結構組件,“C柱”18形式的后部結構組件,以及下部結構組件19,上述各結構組件結合形成了可被滑動門20關閉的門洞15。
上部導向槽48A通過上部結構組件16附接至位于車門洞15的頂部的車身結構11,而下部導向槽48B通過下部結構組件19附接至位于車門洞15底部的車身結構11。中心或中間導向槽40附接至機動車10側板12的外表面。所述上部、下部和中心導向槽48A、48B和40用于在開啟和關閉期間引導門20,并且都是傳統的設計和定位。應該理解,用于將滑動門附接至這種導向槽的多種機構都已經廣為人知,為了說明的目的,這些裝置都統稱為導向臂。應該進一步理解,圖I和圖2為示意圖,并不必然表示導向槽在實踐中所顯示的尺寸和位置。在WO 2008/025827號的PCT公布文件中可見一種用于滑動門的裝配的導向件示例,但是存在更多其他示例,并且本發明并不局限于使用某種特別的門弓I導機構。應該理解,所述導向臂和導向槽相互配合以引導門不僅向前或向后,而且能夠使門在門開啟的起始時由門洞向外移動以及在門關閉操作結束時向內移動。現在參照圖3A至4B所示門驅動機構100的示意圖。圖3A和3B顯示當門20處于關閉位置時各組件的位置,圖4A和圖4B顯示當門20處于開啟位置時同一組件的位置。圖3B和圖4B中的箭頭“F”表示機動車10的前部的方向,因此門在箭頭“F”方向上的運動在此稱為向前或向前地,而門在相反方向的運動方向稱為向后或向后地。門20是常規設計,并且包含外板20A和內板20B,所述外板20A和內板20B —起形成的門腔,所述門腔中安裝門驅動器30,在此情況下,門驅動器30通過附接至內門板20B而安裝在所述門腔中。一種該門結構的例子如2006134號的歐洲專利所示。門驅動器30被電動機60 (未顯示在圖3A到圖4B中)驅動,并且可操作地連接到第一和第二驅動線纜23、25。所述第一線纜23的一端附接至門驅動器30,并且適合于通過錨釘18A以第二末端附接至機動車10的“C柱” 18形式的車身結構11部分,以便于限定第一線纜線路。所述第一線纜線路包含離開門驅動器30延伸到第一線纜導向件的第一部分21,所述第一線纜導向件是位于門20前端附近的滑輪32的形式,以及由滑輪32在門開啟方向延伸的第二部分21,所述第二部分21用于附接至錨釘18A。所述第二線纜25的一端附接至門驅動器30,并且適合于通過錨釘18B以第二端附接至“C柱”,以便于限定第二線纜線路。所述第二線纜線路包含離開門驅動器30延伸到第二線纜導向件的第一部分26,所述第二線纜導向件是位于門20后端附近的滑輪33的形式,以及由滑輪33在門關閉方向延伸的第二部分27,所述第二部分27用于通過錨釘18B附接至“C柱”。本發明的一個特征是,第一和第二線纜23和25的第二部分21、27始終從它們各自的導向件32、33在與它們導致發生運動的方向相同的方向上延伸。也就是說,對于滑向機動車10尾部的車門,不管車門20的位置如何,第一線纜23的第二部分21總是從滑輪32向后延伸,并且,不管車門20的位置如何,第二線纜25的第二部分27總是從滑輪33向前延伸。在圖3A中,所述第二線纜25的第二部分27的向前延伸部分顯示為由其從滑輪33釋放的位置向前延伸的距離“X”。可以理解,所述距離“X”在實踐中可以非常短但不可忽略。為了圖示的簡潔,滑輪32形式的第一導向件和滑輪33形式的第二導向件二者都顯示為可旋轉地附接至內門板20B,但是在實踐中所述二者附接至連接到內門板20B的導向臂46、44上(如圖5和圖6所示)。在圖3A和4A中,門驅動器30顯示為具有垂直布置的用于兩個線纜23、25的線軸31,在圖3B和4B中,所述同一線軸31顯示為水平布置,此差異表明,線軸31的方向可以是其中的任意一個,而且本發明并不限于特定的線軸方向。在實踐中以及隨后所指的兩個獨立但同步的線軸也可以用于代替單個線軸31。類似地,盡管所述兩個線軸32、33顯示為可繞垂直軸向旋轉,但并非一定如此,并且繞水平軸旋轉的也可以使用。此外,所述第一和第二導向件不一定是滑輪的形式,低摩擦力的U形固定導向件也可以使用,但是,滑輪更為優選,因為相對于固定導向件,使用滑輪設備產生的運動阻力更低。現在參照圖7,其表示的本發明的一個實施例,當門20處在完全關閉位置時,門驅動器30被電動機60所驅動,并且門驅動器30包括外殼30a,該外殼30a包括用于將門驅動器30安裝到內門板20B的支架30b。所述第一線纜23驅動器外殼30a延伸,并且可滑動地位于剛性管50內,所述剛性管50被彎曲到需要的形狀,并且用于為第一線纜線路從門驅動器30到滑輪32形式的前部導向件的第一部分22的大部分引導第一線纜23的路徑。所述管50在這里是具有表面涂著例如P. T. F. E.的低摩擦材料的孔的鋼管,但是應該理解,其它材料也可以用于管50及其涂層。使用這種管具有這樣的優點,所述第一線纜23的路線能夠被從安裝在門腔上部的門驅動器30安排到門底部而無需使用復雜的滑輪系統,其次,所述第一線纜23線路的第一部分22的絕大部分在門腔內受到保護。在這里,所述第二線纜線路的第一部分26同樣也受保護套筒26A保護,因此,第二線纜25采用鮑登(Bowden)線纜的形式一直到滑輪33形成的第二導向件。滑輪33形式的第二導向件通過在圖5中更詳細顯示的中心導向臂44連接到門結構。中心導向臂44的一端附接至門20,用于在門通過滾軸42開啟和關閉時引導門20。滑輪33形式的第二線纜導向件通過主軸44a可旋轉地安裝在第二導向臂44的自由端附近。滑輪33附接至所述第二導向臂44,以便于插入中心導向槽40,中心導向槽40附接至機動車10的側板12的外表面。當門20由其關閉位置向開啟位置運動時,第二線纜線路的第二部分27被釋放進入中心導向槽40,因此第二線纜線路的第二部分27處在中心導向槽40中。然而,當門20運動到關閉位置時,第二部分27隨著滑輪33和門20運動,因此當門20在關閉位置時,中心導向槽40是空的。所以,無論門20是否開啟或關閉,所述第二線纜線路總是被門20遮擋而看不到。現在參照圖6,所示為第一或下部導向臂46的一個實施例。下部導向臂46的一端通過支架45附接至門20的底端,用于在開啟或關閉過程中引導門20。所述導向臂46包括可旋轉地安裝著導向件滾軸49B (在圖6中顯示為點狀輪廓)的導向板49,滑輪32可旋轉地附接至第一導向臂46的自由端附近。所述導向件滾軸49B與下部導向槽48B嚙合,以便于引導和支承門20的底端。參照圖8,所示為門驅動器30和用于門驅動器30的驅動電動機60的示意圖。所述電動機60通過離合器61驅動門驅動器30。當預定扭矩由門驅動器30施加
到所述離合器61時,所述離合器61被超越(overcome),從而允許門20在需要時手動開啟和關閉。所述門驅動器30包含由電動機60驅動的第一和第二驅動線軸31A和31B。所述第一線纜23的第一部分22的一個末端附接至第一驅動線軸31A,而所述第二線纜25的第一部分26的一個末端附接至第二驅動線軸31B。在示例中顯示的第一和第二驅動線軸31A和31B形成單一的組合式驅動線軸,但是,這不必一定如此,獨立的同步線軸也能夠使用。所述第一線纜32在與第二線纜25纏繞的方向相反的方向纏繞第一線軸31A。在所示示例中,當從電動機60端看時,第一線纜23以順時針方向纏繞第一線軸31A,而第二線纜25以逆時針方向纏繞第二線軸31B。因此,對于如圖3A到圖4B所示的線纜布局,電動機60在如圖8中箭頭“R”所示的第一或逆時針方向的轉動導致第一線纜23被收回到門驅動器30,如箭頭“a”所示,而第二線纜25則從門驅動器30中放出,如箭頭“b”所示,以便于開啟門20。類似地,電動機在第二或順時針方向的轉動導致第二線纜25被收回到門驅動器30中,而第一線纜23則從門驅動器30中放出,以便于關閉門20。應該理解,所述門20還可以具有多種鎖和插銷,但是這些都是常規構造,因此沒有顯示和說明。使用門驅動機構的操作由乘員通過一個開關或多個開關控制。當門20需要打開時,乘員操作適當的開關弓I起電動機60在門開啟的方向轉動,從而收回向后拉門20的第一線纜23,從而使門開啟。當門20要關閉時,乘員操作適當的開關,引起電動機60在門關閉的方向轉動,從而收回第二線纜25并把門20向前拉到關閉位置。應該理解,防卡或防夾機構將配置到門20的前端以阻止當身體夾在正在關閉中的門20和“B柱”17之間時受到傷害,而過載保護將提供給電動機60。本發明的一個優點為,可以用于大多數已知手動滑動門配置,將其轉換為電動形式。也就是說,只需對對車輛進行少量的修改即可將其從手動滑動門車輛改為動力滑動門車輛。特別是,門驅動機構的所有主要操作組件都安裝在門中,而且除了提供用于第一和第二線纜的錨釘之外,車身結構不需要任何修改。本發明的進一步優點在于,其簡單的結構,并且能夠以經濟的方式制造。本發明的另一個優點在于,因為主要組件都封裝在門腔中這樣的事實,其操作安靜,并且更不容易損壞。本發明的另一個優點在于,第一和第二線纜很容易就能遮擋而看不到,因此它們對于機動車的用戶而言是不可見的。盡管本發明已經針對門開啟線纜位于門底端附近的布置進行了顯示和說明,但是應該理解,只要門的上半部沒有設置窗口,所述滑動門驅動器也可以位于門的頂端附近。也就是說,如果機動車是廂式貨車或輕型卡車,門的開啟線纜可以位于門的頂部或底部。類似地,盡管本發明已針對門關閉線纜位于門中心的布置進行了顯示和說明,但是應該理解,其也可以位于門的頂部或底部附近,只要在門的頂部或底部位置提供了車身外部安裝的門導向槽并且在門的上半 部沒有窗口。也就是說,如果機動車是廂式貨車或輕型卡車,門的關閉線纜可以位于門的中心、門的頂部或門的底部。然而,所公開的開啟和關閉線纜的布置為優選方案,因為易于封裝以及門的上半部可能設置了窗口。應當理解,機動車10能夠在兩側或只有一側具有配備著門驅動機構的滑動門。盡管在大多數情況下,門都需要向后滑動來開啟,但所屬技術領域的技術人員應該理解,門也能夠設置為通過向前滑動來開啟,而在這種情況下,門驅動機構就要以如圖3A到圖4B的鏡像所示那樣,第一和第二線纜通過錨釘附接至“B柱”,而不再是“C柱”。所屬技術領域的技術人員應該理解,本發明通過參照一個或多個具體實施例以示例的方式進行了說明,但本發明并不僅限于所公開的具體實施例的內容,而相應的變化的實施例并不超出權利要求限定的本發明的范圍。
權利要求
1.一種用于機動車滑動門的門驅動機構,所述機動車具有車身結構,該車身結構包括形成會被滑動門關閉的門洞的上部、下部、前部和后部結構組件,所述機構包含驅動附接至滑動門的門驅動器的電動機,第一線纜,其一端附接至門驅動器,其第二末端用于附接至形成機動車車身一部分的前部和后部結構組件中的一個以限定第一線纜線路,以及第二線纜,其一端附接至門驅動器,其第二末端用于附接至形成機動車車身一部分的前部和后部結構組件中的一個以限定第二線纜線路,其特征在于,每條線纜從門驅動器延伸出來的部分在與各線纜移動滑動門的方向相同的方向上延伸,所述各前部和后部結構組件中的同一個用于將第一和第二線纜的第二末端附接至機動車車身結構。
2.如權利要求I所述的機構,其特征在于,所述第一線纜用于在門開啟的方向移動門,而所述第二線纜用于在門關閉的方向移動門。
3.如權利要求2所述的機構,其特征在于,所述第一線纜的線路包含離開門驅動器延 伸到第一線纜導向件的第一部分,所述第一線纜導向件位于門的第一末端的附近,以及由第一導向件導向件在門開啟的方向伸展的第二部分,所述第二部分用于附接至各前部和后部結構組件中的一個。
4.如權利要求3所述的機構,其特征在于,第一線纜由剛性管為第一線纜線路的第一部分的至少一部分引導,所述剛性管具有涂有低摩擦材料的孔。
5.如權利要求3或權利要求4所述的機構,其特征在于,所述第二線纜線路包含離開門驅動器延伸到第二線纜導向件的第一部分,所述第二線纜導向件位于門的第二末端的附近,以及由第二導向件在門關閉方向延伸的第二部分,所述第二部分用于連接至所述各前部和后部結構組件中的一個。
6.如權利要求5所述的機構,其特征在于,所述門是向后開啟的門,所述門的第一末端是門的前端,而所述第一線纜導向件位于門的前端附近,所述門的第二末端是門的后端,所述第二線纜導向件位于門的后端附近,而后部結構組件用于連接第一和第二線纜的第二末端與機動車的車身結構。
7.一種用于機動車的滑動門,其特征在于,包含具有外門板和內門板的門,所述外門板和內門板之間限定了門腔,以及根據權利要求1-6中任何一項所述的門驅動機構,其中,所述門驅動機構的門驅動器在門腔中附接至門。
8.如權利要求7引用權利要求3-6中任何一項時所述的滑動門,其特征在于,所述門進一步包含一端附接至門的第一導向臂,該第一導向臂用于在門開啟和關閉時引導門,所述第一線纜導向件附接至第一導向臂的自由端附近。
9.如權利要求7引用權利要求5或6時所述的滑動門,其特征在于,所述門進一步包含一端附接至門的第二導向臂,該第二導向臂用于在門開啟和關閉時引導門,所述第二線纜導向件附接至第二導向臂的自由端附近。
10.如權利要求9所述的滑動門,其特征在于,至少當門處于開啟位置時,所述第二線纜導向件可以附接至所述第二導向臂,以便于插入附接至機動車的側板的導向槽。
11.如權利要求10所述的滑動門,其特征在于,所述第二線纜線路包含離開門驅動器單元向第二線纜導向件延伸的第一部分和由第二導向件在門關閉方向延伸的第二部分,用于附接至所述各前部和后部結構組件中的一個,以及,至少當門處于開啟位置時,所述第二線纜線路的第二部分處在導向槽中。
12.—種機動車,其特征在于,具有至少一個如權利要求7-11中任何一項所述的滑動門。
13.如權利要求12所述的機動車,其特征在于,所述機動車具有車身結構,該車身結構具有形成會被滑動門關閉的門洞的上部、下部、前部和后部結構組件,所述第一和第二線纜的第二末端都附接至門在關閉和開啟位置之間運動時在其上經過的、形成門洞的各前部和后部結構組件中的一個。
全文摘要
發明公開了一種用于機動車(10)的滑動門(20)的門驅動機構(100),所述門驅動機構具有電動機驅動的門驅動器(30),所述門驅動器連接到第一和第二驅動器線纜(23和25)并且用于開啟和關閉門(20)。所述第一驅動線纜(23)的一端附接至門驅動器(30),而相對的一端通過錨釘(18A)附接至機動車(10)的C柱(18),用于開啟門(20),第二驅動線纜(25)的一端附接至門驅動器(30),而相對的一端通過錨釘(18B)附接至C柱(18),用于關閉門(20)。兩個驅動線纜(23,25)都有一部分(21,27)離開門驅動器(30)在各自線纜(23,25)移動門的方向上延伸。
文檔編號E05F15/14GK102877734SQ20121023396
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月6日 優先權日2011年7月11日
發明者大衛·莫里斯·吉恩, 羅伯·安東尼·理查森, 希斯·西德尼·薩金特 申請人:福特全球技術公司