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Dokumentenidentifikation DE102006018331A1 25.10.2007
Titel Antriebseinheit für eine bewegbare Schiebetür für ein Fahrzeug
Anmelder Conti Temic microelectronic GmbH, 90411 Nürnberg, DE
Erfinder Thiel, Wolfgang, 85095 Denkendorf, DE;
Riepl, Johann, 85095 Denkendorf, DE;
Geinzer, Michael, 85055 Ingolstadt, DE
DE-Anmeldedatum 19.04.2006
DE-Aktenzeichen 102006018331
Offenlegungstag 25.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 25.10.2007
IPC-Hauptklasse E05F 15/14(2006.01)A, F, I, 20060818, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60J 5/06(2006.01)A, L, I, 20060818, B, H, DE   
Zusammenfassung Es wird eine Antriebseinheit für eine bewegbare Schiebetür für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei zumindest ein Schlitten, an welchem eine Schiebetür befestigbar ist, und zumindest eine Führungsschiene zum Führen des Schlittens entlang dem durch die Führungsschiene vorgegebenen Verstellweg vorgesehen sind. Über zumindest ein Zug-Schub-Seil sind entsprechend der Verstellrichtung Zug- bzw. Schubkräfte auf den Schlitten ausübbar.
Es wird vorgeschlagen, mehrere aufeinander folgende gelenkartige Antriebselemente vorzusehen, wobei die Antriebselemente gelenkartig zueinander verdrehbar, vergleichbar Kettengliedern, verbunden sind, wobei zumindest eines, vorzugsweise alle, der Antriebselemente mit dem Zug-Schub-Seil und zumindest eines der Antriebselemente mit dem Schlitten mechanisch verbunden sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für eine bewegbare Schiebetür für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine zunehmende Anzahl von Fahrzeugen weist Schiebetüren auf, die zunehmend auch elektrisch bewegt werden. Es gibt eine Vielzahl von Schiebtürmechanismen. Antriebseinheiten mit starren Gelenkarmen sind mechanisch stabil, aber unflexibel hinsichtlich des realisierbaren Verstellweges. Mit Antriebseinheiten mit einem Zug-Schub-Seil lassen sich deutlich besser die gewünschten Verstellwege realisieren, weisen bei bestimmten Verstellwegeformen aber auch eine erhebliche Belastung des Zug-Schub-Seils und eine ungünstige Kraftverteilung und Weiterleitung auf.

Eine Antriebseinheit für eine bewegbare Schiebetür für ein Fahrzeug weist in der Regel zumindest einen Schlitten auf, an welchem die Schiebetür befestigbar ist. Der Schlitten wird an oder in zumindest einer Führungsschiene entlang dem durch die Führungsschiene vorgegebenen Verstellweg geführt, wobei der Verstellweg für Schiebetüren neben einem linearen Abschnitt auch Krümmungen aufweist, um die Schiebtür in die Karosserieaussenhaut zu versenken bzw. für das Öffnen herausstellen. Über zumindest ein Zug-Schub-Seil werden entsprechend der Verstellrichtung Zug- bzw. Schubkräfte auf den Schlitten ausübbar sind,

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die eingangs beschriebene Antriebseinheit mechanisch stabiler auszugestalten, ohne auf die Anpassbarkeit an den Verstellweg zu verzichten.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sind aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass mehrere aufeinander folgende gelenkartige Antriebselemente vorgesehen sind, wobei die Antriebselemente gelenkartig zueinander verdrehbar verbunden sind, eine Art Kette bilden, d.h. wie die Glieder einer Kette sich auch an die Krümmungen im Verstellweg anpassen.

Zumindest eines der Antriebselemente ist mit dem Zug-Schub-Seil und zumindest eines der Antriebselemente mit dem Schlitten mechanisch verbunden, um die Schub- bzw. Zugkräfte vom Seil über das zumindest eine oder mehrere Antriebselemente auf den Schlitten zu übertragen, der dann seinerseits nach dem Einbau die Schiebetür bewegt.

Vorzugsweise ist das entlang der Führung am nächsten am Schlitten befindliche Antriebselement mit dem Schlitten verbunden. Diese Verbindung ist so ausgestaltet, dass die Zug- bzw. Schubkräfte übertragen werden können, ist also in Richtung des Verstellwegs fest, wobei bspw. für Wahrungszwecke die Verbindung durchaus lösbar ausgestaltet sein kann und andererseits zum Ausgleich von Krümmungen im Verstellweg verdrehbar bspw. quer zum Verstellweg vergleichbar den nachfolgenden Antriebselementen.

Darüber hinaus sind vorzugsweise alle Antriebselemente mit dem Zug-Schub-Seil fest verbunden, so dass die Krafteinprägung vom Seil auf alle Antriebselemente nahezu gleichmäßig erfolgt und somit eine besonders gute Kraftverteilung und Überwindung auch gekrümmter Bereiche des Verstellwegs besonders gut sichergestellt ist. Durch die Mehrzahl der Antriebselemente und die Anbindung des Seils an alle diese kettenartigen Antriebselemente wird das Seil auch besonders gut über den gesamten Verstellweg exakt geführt und positioniert, so dass ein Verkanten vermieden und auftretende Querkräfte quer zum Verstellweg gut ausgeglichen werden können.

Grundsätzlich ist alternativ aber auch denkbar, dass das nur ein Teil der Antriebselemente, bspw. das zum Schlitten hin erste oder letzte mit dem Zug-Schub-Seil fest verbunden ist und die anderen Antriebselemente statt der festen Befestigung nur Führungsmittel für das Zug-Schub-Seil aufweisen. Die Führungsmittel nehmen dabei kaum Kräfte in Richtung des Verstellwegs auf, führen aber das Schub-Zug-Seil exakt entlang des Verstellwegs und nehmen Querkräfte auf.

Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Zuhilfenahme der Figuren näher erläutert. Im Folgenden können für funktional gleiche und/oder gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sein. Es zeigen die Figuren verschiedene Ansichten und Details des Ausführungsbeispiels.

Die Figuren zeigen eine Ausgestaltung der Antriebseinheit für die Bewegungen einer Schiebetür entlang eines Verstellweges X, welcher Krümmungen aufweisen kann. Der Schlitten 2 läuft in einer Führung 1 und wird dabei durch Rollen 21 und 22 in Y- und Z-Richtung gelagert und ist somit in X-Richtung entlang des Verstellwegs beweglich fixiert (vgl. insb. 1 und 5).

Die Führung 1 kann dabei unterschiedliche Schienenelemente 11, 13, 14 aufweisen, welche den Schlitten sowohl in Y- als auch in Z-Richtung auf dem vorgegebenen Verstellweg fixieren. Zudem kann eine Führung 12 für das Zug-Schub-Seil 5 und die Befestigungselemente 4 vorgesehen sein.

Der Schlitten weist Befestigungsmittel 23 (vgl. 1) auf, an welchen die Schiebetür befestigbar ist und die Kräfte vom Schlitten auf die Schiebtür übertragen werden. Der Schlitten 2 ist mit zumindest einem von mehreren aufeinander folgenden gelenkartigen Antriebselementen 3.1, 3.2... verbunden. Die Antriebselemente 3.1, 3.2, 3.3..., welche ähnlich Kettengliedern drehbar zueinander gelagert und verbunden sind, werden über die Befestigungselemente 4.1, 4.2, ... an dem Zug-Schub-Seil 5 befestigt. Diese Befestigung kann durch einen Fügeprozess, mit mechanischen Hilfsmitteln oder direktes Anspritzen realisiert werden. Das Zug-Schub-Seil 5 wird mittels eines elektromechanischen Antriebs verfahren.

Anhand der 2a und 2b lässt sich die Ausgestaltung der kettengliedartigen, gelenkigen Verbindung zwischen den Antriebselementen 3.2 und 3.3 besonders gut erkennen. So steht am Antriebselement 3.2 aus einer gewölbten Gelenkpfanne 3.2.6 ein Verbindungsflansch 3.2.1 zum Antriebselement 3.3 hin hervor, welcher am Antriebselement 3.3 in eine Aussparung 3.3.3 einführbar und dort mittels des Kettenstifts 3.3.5 drehbar in Y-Richtung verbunden wird. Gelenkpfanne 3.2.6 am Antriebselement 3.2 und Gelenkkopf 3.3.7 am Antriebselement 3.3 sind mit ihrem Abstand und Wölbungen zueinander an eine Drehung der Antriebselemente 3.2 und 3.3 relativ zueinander in Y-Richtung angepasst.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das entlang der Führung 1 am nächsten am Schlitten 2 befindliche Antriebselement 3.1 mit dem Schlitten 2 verbunden, und zwar durch eine in X-Richtung feste, jedoch in Querrichtung Y wie die nachfolgenden Antriebselemente verdrehbare Verbindungsstange 6, so dass ein Ausgleich im Bereich der Krümmungen im Verstellweg möglich ist (vgl. 1 und 6)

Im Ausführungsbeispiel sind alle Antriebselemente 3.1, 3.2, ... mit dem Zug-Schub-Seil 5 fest verbunden. In einem nicht dargestellten alternativen Ausführungsbeispiel könnte aber nur ein Teil der Antriebselemente, bspw. das erste oder letzte mit dem Zug-Schub-Seil fest verbunden sein und die anderen Antriebselemente anstelle der Befestigungsmittel 4.2... Führungsmittel für das Zug-Schub-Seil aufweisen, die das Zug-Schub-Seil zwar in Y- und Z-Richtung entlang des Verstellwegs führen, jedoch in X-Richtung das Seil nicht fixieren. Diese Antriebselemente bilden insofern nur eine mitlaufende Führung für das Zug-Druck-Seil.

Die Länge der Antriebselemente 3.1, 3.2, 3.3... in Richtung des Verstellwegs X einerseits und der maximal mögliche Verdrehwinkel (vgl. 5 relativer Verdrehwinkel &phgr; (3.1, 3.2) zwischen den Antriebselementen 3.1 und 3.2 zueinander) zwischen den einzelnen Antriebselementen andererseits so gewählt sind, dass die auf dem Verstellweg maximal auftretende Krümmung des Verstellwegs für die Antriebseinheit durchfahrbar ist, d.h. je enger die Krümmungen sind, desto größer muss der relative Verdrehwinkel zwischen den einzelnen Antriebselementen, also Kettengliedern sein und bzw. oder desto kürzer ist die Länge der in sich ja starren Antriebselemente in X-Richtung. Die Anzahl der vorgesehenen Antriebselemente ist somit neben der Länge des Verstellwegs auch an die Stärke der Krümmungen im Verstellweg angepasst und vorzugsweise so gewählt, dass über den gesamten Verstellweg eine ausreichende Führung des Seiles 5 gewährleistet und ein Durchfahren aller Krümmungen gewährleistet ist.

Selbstverständlich sind Abwandlungen des hier gezeigten Ausführungsbeispiels denkbar. So können beispielsweise mehrere bspw. zwei beidseitig der Antriebselemente verlaufende Zug-Schub-Seile vorgesehen sein

1
Führungsschiene für den Schlitten
11–14
Teile der Führungsschiene
2
an der Führungsschiene entlang des Verstellwegs gleitender Schlitten
21
Rollen zur Rolllagerung des Schlittens an/in der Führungsschiene in Y-Richtung
22
Rollen zur Rolllagerung des Schlittens an/in der Führungsschiene in Z-Richtung
23
Befestigungsmittel am Schlitten für die Schiebetür
3.1, 3.2...
Antriebselemente, die kettengliederartig, gelenkartig verdrehbar verbunden sind
3.2.1
Verbindungsflansch am Antriebselement 3.2 zum Antriebselement 3.3 hin
3.2.2
Bohrung im Verbindungsflansch 3.2.1. zur Aufnahme des Kettenstifts 3.3.5
3.2.6
Gelenkpfanne am Antriebselement 3.2 zum Antriebselement 3.3 hin
3.3.3
Aussparung am Antriebselement 3.3 zur Aufnahme des Verbindungsflanschs 3.2.1 des Antriebselements 3.2
3.3.4
Bohrung im Antriebselement 3.3 zur Aufnahme des Kettenstifts 3.3.5
3.3.5
Kettenstift zur drehbaren Verbindung der Antriebselemente 3.2 und 3.3
3.3.7
Gelenkkopf am Antriebselement 3.3 zum Antriebselement 3.2 hin
4.1, 4.2...
Befestigungsmittel der entsprechenden Antriebselemente am Zug-Schub-Seil 5
5
Zug-Schub-Seil
6
Verbindung zwischen Antriebselement und Schlitten
X
Richtung des Verstellwegs
Y
erste Querrichtung zum Verstellweg
Z
zweite Querrichtung zum Verstellweg


Anspruch[de]
Antriebseinheit für eine bewegbare Schiebetür für ein Fahrzeug, wobei vorgesehen sind:

a) zumindest ein Schlitten (2), an welchem eine Schiebetür befestigbar ist,

b) zumindest eine Führungsschiene (1) zum Führen des Schlittens entlang dem durch die Führungsschiene (1) vorgegebenen Verstellweg,

c) zumindest ein Zug-Schub-Seil (5), über welches entsprechend der Verstellrichtung Zug- bzw. Schubkräfte auf den Schlitten (2) ausübbar sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

d) mehrere aufeinander folgende gelenkartige Antriebselemente (3.1, 3.2, ...) vorgesehen sind,

e) die Antriebselemente (3.1, 3.2, ...) gelenkartig zueinander verdrehbar verbunden sind,

f) zumindest eines der Antriebselemente (3.1, 3.2, ...) mit dem Zug-Schub-Seil und zumindest eines der Antriebselemente mit dem Schlitten (3.1) mechanisch verbunden sind.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das entlang der Führung am nächsten am Schlitten (2) befindliche Antriebselement (3.1) mit dem Schlitten (2) verbunden ist. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das alle Antriebselemente (3.1, 3.2, ...) mit dem Zug-Schub-Seil (5) fest verbunden sind. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das nur ein Teil der Antriebselemente (3.1) mit dem Zug-Schub-Seil fest verbunden (4.1) sind und die anderen Antriebselemente (3.2, ...) Führungsmittel (4.2, ...) für das Zug-Schub-Seil aufweisen. Antriebseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Antriebselemente (3.1, 3.2, ...) in Richtung des Verstellwegs (X) einerseits und der maximal mögliche Verdrehwinkel zwischen den einzelnen Antriebselementen andererseits so gewählt sind, dass die auf dem Verstellweg maximal auftretende Krümmung des Verstellwegs für die Antriebseinheit durchfahrbar ist.






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