用于车辆的车门阶梯装置制造方法
【专利摘要】一种用于车辆的车门阶梯装置。所述装置包括：踏板、齿条传动部件、小齿轮部件、倾斜操作部件以及控制单元；所述齿条传动部件从踏板延伸且具有形成在其侧面的锁定槽；所述小齿轮部件与所述齿条传动部件齿轮啮合并且通过来自驱动马达的动力旋转；所述倾斜操作部件包括突出销和调节所述突出销的突出量的螺线管；所述控制单元在踏板的操作时刻控制驱动马达以拉动齿条传动部件并且控制螺线管以使得齿条传动部件和踏板向地面倾斜。
【专利说明】用于车辆的车门阶梯装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年5月7日提交的韩国专利申请第10-2013-0051510号的优先权，该申请的全部内容结合于此，用于通过该引用的所有目的。
【技术领域】
[0003]本发明涉及一种用于车辆的车门阶梯装置，当乘客上车和下车时，所述装置能够通过在车辆地板与地面之间设置踏脚板来提供更好的便利性。
【背景技术】
[0004]通常而言，休闲车(RV)和一些商务车辆具有安装在地面和车辆地板之间的踏脚板，以便在乘客上车和下车时提供更好的便利性。此外，即使在车辆具有较高的离地间隙的情况下，由于乘客在上车和下车时的不便，也在车门下安装踏脚板。
[0005]由于通常由焊接或螺钉固定至车架的踏脚板突出到外面，而不考虑乘客是否使用所述踏脚板，因此不使用踏脚板的乘客可能会在上车和下车的时候受到妨碍，并且可能会使车辆的外观设计的品质降低。此外，由于踏脚板突出到外面，踏脚板可能碰到行人或者车辆外面的建筑，使得可能会损坏车辆或者可能降低车辆的稳定性。
[0006]同时，根据相关技术，安装在车门处的踏脚板固定至车辆地板，并且因此踏脚板的高度不可被调节。因此，在踏脚板处于较高位置的车辆的情况下，具有较矮身高的乘客匕如小孩)在使用踏脚板的时候不太方便，而在踏脚板处于较低位置的车辆的情况下，当车辆行驶在起伏不平的道路上或未铺砌的道路上时，踏脚板会碰到地面上的突出物体，使得踏脚板可能被损坏。
[0007]因此，存在对于调节安装在车辆中的踏脚板的高度并且根据乘客是否使用踏脚板来操作踏脚板的技术的需求。
[0008]公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0009]根据本发明的各个方面提供一种用于车辆的车门阶梯装置，其能够根据乘客的身高调节踏脚板的高度，并且能够根据乘客是否使用踏脚板来操作踏脚板，以提高使用踏脚板的便利性。
[0010]根据本发明的各个方面，提供一种用于车辆的车门阶梯，包括:踏板、齿条传动部件、小齿轮部件、倾斜操作部件以及控制单元；其中，所述齿条传动部件从踏板延伸以插入到车辆中并且具有在形成其侧面的锁定槽；所述小齿轮部件通过旋转轴安装在车辆中、与齿条传动部件齿轮啮合并且通过来自驱动马达的动力旋转；所述倾斜操作部件包括突出销和螺线管，所述突出销与车辆中的小齿轮部件以预先确定的距离向后地间隔的点处突出以锁定至齿条传动部件的锁定槽，以便提供齿条传动部件的旋转中心，所述螺线管调节突出销的突出量；所述控制单元在踏板的操作时刻控制驱动马达以拉动齿条传动部件并且控制螺线管以便使齿条传动部件和控制踏板向地面倾斜。
[0011]踏板可以设置有检测位于拉动范围和倾斜范围内的物体的检测传感器。
[0012]踏板可以被安装为从车辆的下侧以预先确定的角度向上地倾斜，并且当突出销锁定至齿条传动部件的锁定槽以向下地倾斜齿条传动部件时，踏板可以面向地面以被改变为踏脚板的形状。
[0013]齿条传动部件可以位于小齿轮部件之下，使得齿条传动部件的前端的上表面与小齿轮部件齿轮啮合，并且齿条传动部件的后端插入到车辆中。
[0014]车辆的内部可以设置有导轨以封闭齿条传动部件的侧面，并且与齿条传动部件一起旋转，并且齿条传动部件可以通过导轨安装在车体中。
[0015]驱动马达为可以正常地或反向地旋转且具有可控旋转速度的马达，并且当踏板向地面倾斜时，控制单元可以控制驱动马达的功率以使其减少，从而降低踏板的倾斜速度。
[0016]当在齿条传动部件和踏板倾斜的状况下齿条传动部件和踏板可以向地面倾斜以便向地面拉动齿条传动部件和踏板时，控制单元可以将倾斜操作部件的突出销控制为与齿条传动部件的锁定槽分离。
[0017]齿条传动部件的锁定槽可以包括用于执行齿条传动部件的倾斜操作的中间槽部件以及用于在齿条传动部件倾斜的状况下将向地面拉动的齿条传动部件固定的后槽部件。
[0018]当在齿条传动部件和踏板倾斜的状况下向地面拉动齿条传动部件和踏板时，控制单元可以操作螺线管以控制突出销插入后槽部件中。
[0019]本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中进行详细陈述，这些附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的特定原理。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明的用于车辆的示例性车门阶梯装置的前视图；
[0021]图2为在图1中所示的用于车辆的车门阶梯装置的后视图；以及
[0022]图3、图4、图5和图6为示出在图1中所示的用于车辆的车门阶梯装置的拉动和倾斜操作的视图。
【具体实施方式】
[0023]现在将具体参考本发明的各个实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等同形式以及其它实施方案。
[0024]图1为根据本发明的各个实施方案的用于车辆的车门阶梯装置的前视图，图2为图1中所示的用于车辆的车门阶梯装置的后视图。
[0025]根据本发明的各个实施方案的车门阶梯装置可包括踏板100、齿条传动部件200、小齿轮部件300、倾斜操作部件400以及控制单元500 ;其中，所述齿条传动部件200从踏板100延伸以插入到车辆中并且具有在其侧面形成的锁定槽220 ;所述小齿轮部件300通过旋转轴320安装在车辆中、与齿条传动部件200齿轮啮合并且通过来自驱动马达M的动力旋转；所述倾斜操作部件400被配置为突出销420和螺线管440，所述突出销420在车辆中以预先确定的距离在与小齿轮部件300向后间隔的点处突出从而被锁定至齿条传动部件200的锁定槽220，以便提供齿条传动部件200的旋转中心，所述螺线管440调节突出销420的突出量；所述控制单元500在踏板100的操作时刻控制驱动马达M以拉动齿条传动部件200，并且控制螺线管440以向地面倾斜齿条传动部件200以及踏板100。
[0026]在下文中，以下将具体描述本发明的各个实施方案的每个组件。当乘客上车和下车时踏板100用作踏脚板，并且踏板100可以应用于以各种方式安装在各种类型车辆(t匕如RV车辆、普通车辆等等)中的侧阶梯，并且还可以应用于安装在大型车中的阶梯式的踏脚板。
[0027]踏板安装在车门D的下面，而不会突出至车体的外面。在这种情况下，由齿条传动部件200、小齿轮部件300和倾斜操作部件400 (这些将在下面具体描述)的机械操作通过突出到车体的外面而使踏板改变为用作踏脚板，然后倾斜。
[0028]描述用于拉动和倾斜踏板100的机械结构，从踏板100延伸以插入车辆中并且具有形成在其侧面的锁定槽220的齿条传动部件200可旋转地安装在车辆地板处，并且通过旋转轴320安装在车辆中且与齿条传动部件200齿轮啮合的小齿轮部件300被安装。在这种情况下，安装连接至旋转轴320以提供动力的驱动马达M，并且由于驱动马达M的动力通过旋转轴320被传送至小齿轮部件300，因此小齿轮部件300旋转以拉动齿条传动部件200。
[0029]由于拉动齿条传动部件200，踏板100从车体突出，并且倾斜操作部件400的突出销420被插入齿条传动部件200的锁定槽220中以限制齿条传动部件200的拉动并且提供旋转中心，使得由于齿条传动部件200旋转，踏板100也朝向地面旋转。在这种情况下，在齿条传动部件200与小齿轮部件300齿轮啮合的状况下，齿条传动部件200基于突出销420被锁定至的点以预先确定的角度倾斜。在此，当齿条传动部件200过度地旋转时，由于增加了在小齿轮部件300和齿条传动部件200之间的负载，因此可能损坏每个齿轮部件，使得控制单元500存储小齿轮部件300的适合的旋转量并且基于所述旋转量控制驱动马达M。
[0030]如上所述，由于驱动马达M通过控制单元500的控制进行操作，因此小齿轮部件300旋转并且拉动与其齿轮啮合的齿条传动部件200，当齿条传动部件200被拉动适合的量时，通过螺线管440突出的突出销420被锁定至齿条传动部件200的锁定槽220以提供旋转中心。
[0031]因此，突出销420插入到锁定槽220中以限制齿条传动部件200的拉动操作，并且由于小齿轮部件300旋转，齿条传动部件200基于突出销420被锁定至的点进行旋转，使得踏板100倾斜并且向地面移动。
[0032]因此，踏板100的倾斜操作基于在控制单元500中存储的驱动马达M的每分钟转数和突出销420的突出控制时间来控制驱动马达M和螺线管440，从而避免机械碰撞和机械错误。
[0033]同时，踏板100可设置有检测位于拉动范围和倾斜范围内的物体的检测传感器120。在此，检测传感器120可以为能够确认靠近的物体的感测单元，例如红外传感器、超声传感器、地磁传感器等等。多个检测传感器120可以安装在踏板100的底部或前端部，并且配置为检测位于踏板100的拉动范围和倾斜范围内的物体和人员。
[0034]在此，踏板100的拉动范围意味着随着齿条传动部件200被拉动踏板100从车体的突出距离，并且安装在踏板100中的检测传感器120检测人员、车辆、墙壁以及在拉动范围内的物体，并且当检测传感器120检测到障碍物时，限制踏板100的拉动。因此，能够防止由于踏板100的拉动造成的人员伤害或防止由于障碍物造成的踏板100的损坏。同时，踏板100的倾斜范围意味着由于锁定至齿条传动部件200的突出销420使踏板100朝向地面旋转的范围。在这种情况下，检测传感器120检测位于倾斜范围内的障碍物。当在踏板100的倾斜范围内检测到障碍物时，限制踏板100的旋转操作。因此，即使踏板100被卡在障碍物处而限制了踏板100的旋转，也能够防止由于踏板100的过度操作造成的部件的损坏。
[0035]如上所述，当检测传感器120在踏板100的拉动范围和倾斜范围内检测到物体时，控制单元500可以控制驱动马达M和螺线管440以使踏板100返回至初始位置。
[0036]同时，踏板100被安装为从车辆的下侧以预先确定的角度向上倾斜，并且当突出销420锁定至齿条传动部件200的锁定槽220以向下地倾斜齿条传动部件200时，踏板100可以面向地面以改变为踏脚板形状。
[0037]如图3中所示，踏板100可以安装在车门D的下方以便以预先确定的角度从车辆的下面向上倾斜。根据本发明的各个实施方案，由于踏板100被拉动且倾斜而改变为踏脚板形状，因此踏板100可以被安装为以与齿条传动部件200的旋转角度一样大的预先确定的角度向上倾斜。也即，踏板100通过齿条传动部件200的旋转角度被向上倾斜地安装，使得当齿条传动部件200完成旋转时，踏板100可以变平以面向地面。
[0038]因此，踏板100在踏板100以预先确定的角度向上倾斜的状况下安装在车门D的下方。因此，根据本发明的各个实施方案，齿条传动部件200执行拉动和旋转操作，使得踏板100可以变平以面向地面并且可以改进外观设计。
[0039]同时，从图1和图2中可以明白，齿条传动部件200位于小齿轮部件300的下方，使得齿条传动部件200的前端的上表面可以与小齿轮部件300齿轮啮合，并且齿条传动部件200的后端可以插入车辆中。
[0040]图2示出根据本发明的各个实施方案的车门D阶梯装置的初始状态，齿条传动部件200的前端连接至踏板100，而齿条传动部件200的下端插入车辆中。在这种情况下，齿条传动部件200的上部形成为具有齿轮结构，使得齿条传动部件200的上部可以配置为与小齿轮部件300齿轮啮合。
[0041]此外，本发明的各个实施方案甚至可以通过具有安装在小齿轮部件300上的齿条传动部件200来实现，但是由于齿条传动部件200安装在小齿轮部件300上，小齿轮部件300可以突出至车辆地板，使得小齿轮部件300安装在齿条传动部件200上并且插入车体中，从而使得布局良好以及外观清楚。此外，可以设计为防止车辆由于齿条传动部件200在车辆的侧向碰撞的时刻穿透车体造成的损坏。
[0042]同时，车辆的内部设置有导轨240以封闭齿条传动部件200的侧面,并且与齿条传动部件200 —起旋转，并且齿条传动部件200可以通过导轨240安装在车体中。
[0043]在这种情况下，导轨240使齿条传动部件200安装在车体中并且可旋转地安装在车体中以便与齿条传动部件200 —起旋转。此外，齿条传动部件200可以在导轨240中向后和向前滑动，并且导轨240可以形成为具有打开的上表面，以便使得小齿轮部件300和齿条传动部件200相互齿轮啮合。
[0044]由于安装的导轨240，在齿条传动部件200与小齿轮部件300齿轮啮合的状态下，齿条传动部件200可以稳定地固定至车体。
[0045]同时，驱动马达M为可正常地或反向地旋转且具有可控旋转速度的马达，并且当踏板100向地面倾斜时，控制单元500控制驱动马达M的动力以使其减少，从而降低踏板100的倾斜速度。
[0046]因此，在踏板100完成倾斜之前减少驱动马达M的动力，使得随着小齿轮部件300的旋转速度的降低，踏板100的倾斜速度可以延迟以确保高质量的倾斜操作。
[0047]踏板100通过拉动和倾斜来用作踏脚板，并且当乘客上车时，踏板100的位置返回至原始位置。最后，踏板100可以通过反向旋转马达来改变至初始位置。
[0048]同时，在齿条传动部件200和踏板100倾斜的状况下，当向地面倾斜齿条传动部件200和踏板100以向地面拉动齿条传动部件200和踏板100时，控制单元500将倾斜操作部件400的突出销420控制为与齿条传动部件200的锁定槽220分离。
[0049]此外，齿条传动部件200的锁定槽220可以配置为用于执行齿条传动部件200的倾斜操作的中间槽部件222以及用于在齿条传动部件200倾斜的状况下将向地面拉动的齿条传动部件200固定的后槽部件224。
[0050]此外，在齿条传动部件200和踏板100倾斜的情况下，当向地面拉动齿条传动部件200和踏板100时，控制单元500操作螺线管440以将突出销420控制为插入后槽部件224中。
[0051 ] 具体而言，如上所述，控制单元500操作驱动马达M以拉动齿条传动部件200并且控制在拉动的齿条传动部件200的锁定槽220中的螺线管的突出销420的突出量以将突出销420锁定至齿条传动部件200的锁定槽220以旋转齿条传动部件200。随着齿条传动部件200旋转，踏板100向地面倾斜以形成踏脚板形状。在这种状况下，在倾斜操作部件400的突出销420与齿条传动部件200的锁定槽220分离之后，再次操作驱动马达M以向地面额外地拉动齿条传动部件200。
[0052]在这种情况下，齿条传动部件200的锁定槽220通过被分为中间槽部件222和后槽部件224而形成，其中中间槽部件222提供齿条传动部件200的旋转中心点并且限制齿条传动部件200的拉动，并且当在齿条传动部件200倾斜的状况下完成齿条传动部件200的拉动时，后槽部件224将齿条传动部件200固定。因此，形成在齿条传动部件200中的中间槽部件222轴向地形成为多个，以调节踏板100的拉动量。
[0053]如上所述，由于在齿条传动部件200旋转的状况下向地面额外地拉动齿条传动部件200，因此踏板100可以向地面移动以调节在踏板100和地面之间的高度。因此，由于车门阶梯装置根据乘客的体型(比如小孩或成年人等)来调节踏板100的高度，乘客可以方便的使用踏板100，并且因此可以更加改善乘客的便利性。
[0054]图3至图6为示出了图1中所示的用于车辆的车门阶梯装置的拉动和倾斜操作的视图。描述了根据本发明的各个实施方案的用于车辆的车门阶梯装置的操作，图3示出了其中踏板100不会突出到车体外部的初始状况，由于在该状况中踏板100位于车门D的下面。在这种状况下，当乘客打算上车时，如图4中所示的操作驱动马达M，踏板100与齿条传动部件200 —起拉动。由于在拉动齿条传动部件200的状况下，倾斜操作部件400的突出销420锁定至齿条传动部件200的中间槽部件222以限制齿条传动部件200的拉动且提供旋转中心点，因此齿条传动部件200如图5中所示地旋转，并且因此踏板100朝向地面旋转。
[0055]当需要额外地拉动倾斜的踏板100时，控制单元500将突出销420控制为与中间槽部件222分离，使得在保持在齿条传动部件200旋转的状况下，可以向地面拉动齿条传动部件200。由于突出销420锁定至形成在齿条传动部件200的后部处的后槽部件224以限制移动至地面的齿条传动部件200的移动，因此限制了踏板100的拉动并且固定了踏板100的位置，使得踏板100用作踏脚板。
[0056]为了进行控制，控制单元500存储齿条传动部件的滑动时间、驱动马达M的每分钟转数以及倾斜操作部件的螺线管的控制时间，以继续地拉动和倾斜踏板并且在踏板倾斜的状况下额外地拉动踏板。
[0057]如上所述，根据本发明的各个实施方案，具有上述结构的用于车辆的车门阶梯装置能够执行拉动且倾斜踏板的操作，并且如果需要，在踏板倾斜的状况下额外地拉动踏板，从而调节踏板的高度以及实施高质量的操作性能。
[0058]此外，根据乘客是否使用踏脚板而能够操作踏脚板，并且当需要踏板时能够操作踏脚板使其拉动，从而提升踏板的使用便利性。
[0059]为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下，前或后等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
[0060]前述对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施方案进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等同形式所限定。
【权利要求】
1.一种用于车辆的车门阶梯装置，包括: 踏板； 齿条传动部件，所述齿条传动部件从所述踏板延伸以插入车辆中，并且具有形成在其侧面的锁定槽； 小齿轮部件，所述小齿轮部件通过旋转轴安装在车辆上，与所述齿条传动部件齿轮啮合，其中所述小齿轮部件通过来自驱动马达的动力而进行旋转； 倾斜操作部件，所述倾斜操作部件包括突出销，所述突出销在以预先确定的距离与车辆中的所述小齿轮部件的后部间隔的点处突出以锁定至所述齿条传动部件的锁定槽从而提供所述齿条传动部件的旋转中心，所述倾斜操作部件还包括调节所述突出销的突出量的螺线管；以及 控制单元，所述控制单元在所述踏板的操作时刻控制所述驱动马达以拉动所述齿条传动部件并且控制所述螺线管以将所述齿条传动部件和所述踏板倾斜至地面。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中所述踏板设置有检测传感器，所述检测传感器检测位于拉动范围和倾斜范围内的物体。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中所述踏板安装为以预先确定的角度从车辆的下侧向上地倾斜，并且当所述突出销锁定至所述齿条传动部件的锁定槽以向下地倾斜所述齿条传动部件时，所述踏板面向地面以被改变为踏脚板形状。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中所述齿条传动部件位于所述小齿轮部件之下，使得所述齿条传动部件的前端的上表面与所述小齿轮部件齿轮啮合，并且所述齿条传动部件的后端插入到车辆中。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中车辆的内部设置有导轨以封闭所述齿条传动部件的侧面并且与所述齿条传动部件一起旋转，所述齿条传动部件通过所述导轨安装在车体中。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中所述驱动马达为正常地或反向地旋转并且具有可控旋转的速度的马达，并且当所述踏板被倾斜至地面时所述控制单元控制所述驱动马达的动力以使其减少，以降低所述踏板的倾斜速度。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中当所述齿条传动部件和所述踏板向地面倾斜时，所述控制单元将所述倾斜操作部件的突出销控制为与所述齿条传动部件的锁定槽分离，以便在所述齿条传动部件和所述踏板倾斜的状况下向地面拉动所述齿条传动部件与所述踏板。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中所述齿条传动部件的所述锁定槽包括用于执行所述齿条传动部件的倾斜操作的中间槽部件和用于在所述齿条传动部件倾斜的状况下将向地面拉动的所述齿条传动部件固定的后槽部件。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的车门阶梯装置，其中当在所述齿条传动部件和所述踏板倾斜的状况下向地面拉动所述齿条传动部件和所述踏板时，所述控制单元操作所述螺线管以将所述突出销控制为插入所述后槽部件中。
【文档编号】B60R3/02GK104139739SQ201310394798
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年5月7日
【发明者】车东垠, 金铉庆, 李承牧, 郑弼中 申请人:现代自动车株式会社