专利名称：一种用于机动车滑动门的驱动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车，尤其涉及一种用于机动车滑动门的开启和关闭门的机构。
背景技术：
向机动车提供可通过滑动在关闭位置和开启位置间移动的侧门是众所周知的。例如从6，321，488号和7，856，759号美国专利还可以进一步了解通过动力装置实现这种开启和关闭的机构。这些现有技术的机构有这样的问题，开启和关闭通过包括小开式齿轮的传动系统
实现，而这种小开式齿轮生产成本昂贵、操作噪音大，并且如果之间落入碎屑易造成堵塞。
发明内容
本发明的目的就是提供一种滑动门的门驱动机构，这种驱动机构克服了现有技术存在的缺陷。根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种用于机动车滑动门的门驱动机构，所述机动车具有车身结构，该车身结构包括形成会被滑动门关闭的门洞的上部、下部、前部和后部结构组件，所述机构包含驱动附接至滑动门的门驱动器的电动机，第一线缆，其一端附接至门驱动器，其第二末端用于附接至形成机动车车身一部分的前部和后部结构组件中的一个以限定第一线缆线路，以及第二线缆，其一端附接至门驱动器，其第二末端用于附接至形成机动车车身一部分的前部和后部结构组件中的一个以限定第二线缆线路，其特征在于，每条线缆从门驱动器延伸出来的部分在与各线缆移动滑动门的方向相同的方向上延伸，所述各前部和后部结构组件中的同一个用于将第一和第二线缆的第二末端附接至机动车车身结构。所述第一线缆可以用于在门开启的方向移动门，而第二线缆可以用于在门关闭的方向移动门。所述第一线缆的线路可以包含离开门驱动器延伸到第一线缆导向件的第一部分，所述第一线缆导向件位于门的第一末端的附近，以及由第一导向件导向件在门开启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结构组件中的一个。所述第一线缆导向件可以位于门的底端附近。所述第一线缆可以由刚性管为第一线缆线路的第一部分的至少一部分引导，所述刚性管具有涂有低摩擦材料的孔。所述第二线缆线路可以包含离开门驱动器延伸到第二线缆导向件的第一部分，所述第二线缆导向件位于门的第二末端的附近，以及由第二导向件在门关闭方向延伸的第二部分，所述第二部分用于连接至所述各前部和后部结构组件中的一个。所述门可以是向后开启的门，门的第一末端可以是门的前端，而第一线缆导向件可以位于门的前端附近，门的第二末端可以是门的后端，而第二线缆导向件可以位于门的后端附近，而后部结构组件可以用于连接第一和第二线缆的第二末端与机动车的车身结构。电动机在第一方向的转动可以导致所述第一线缆被收回到门驱动器，而所述第二线缆则从门驱动器中放出来，以便于开启门，而电动机在第二方向的转动可能导致所述第二线缆被收回到门驱动器，而所述第一线缆则从门驱动器中放出来，以便于关闭门。根据本发明的第二个方面，提供了一种用于机动车的滑动门，包含具有外门板和内门板的门，所述外门板和内门板之间限定了门腔，以及根据本发明的第一方面构建的门驱动机构，其中，根据本发明的第一方面构建的门驱动机构的门驱动器在门腔中附接至门。所述门可以进一步包含一端附接至门的第一导向臂，该第一导向臂用于在门开启和关闭时引导门，所述第一线缆导向件附接至第一导向臂的自由端附近。
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所述门可以进一步包含一端附接至门的第二导向臂，该第二导向臂用于在门开启和关闭时引导门，所述第二线缆导向件附接至第二导向臂的自由端附近。至少当门处于开启位置时，所述第二线缆导向件可以附接至所述第二导向臂，以便于插入附接至机动车的侧板的导向槽。所述第二线缆线路可以包含离开门驱动器单元向第二线缆导向件延伸的第一部分和由第二导向件在门关闭方向延伸的第二部分，用于附接至所述各前部和后部结构组件中的一个，以及，至少当门处于开启位置时，所述第二线缆线路的第二部分处在导向槽中。根据本发明的第三方面，本发明提供了一种机动车，该机动车至少具有一个根据本发明所述的第二方面构建的滑动门。所述机动车可以具有车身结构，该车身结构具有形成会被滑动门关闭的门洞的上部、下部、前部和后部结构组件，所述第一和第二线缆的第二末端都可以附接至门在关闭和开启位置之间运动时在其上经过的、形成门洞的各前部和后部结构组件中的一个。所述至少一个滑动门可以是向后开启的门，而所述用于各自门的第一和第二线缆的第二末端都可以附接至所述后部结构组件，所述后部结构组件形成用于滑动门的门洞。
现在本发明将参照以下附图通过示例的方式进行说明，附图中图I为具有滑动门的机动车的图示，所示滑动门显示为处于部分开启位置；图2为图I所示机动车的一部分的示意性侧视图，显示滑动门移除后的门洞；图3A为当门处于关闭位置时根据本发明的第一方面的门驱动机构的示意性俯视图；图3B为图3A所示的门驱动机构的示意性侧视图；图4A为当门处于开启位置时图3A所示的门驱动机构的示意性俯视图；图4B为如图4A所示的门机构的示意性侧视图；图5为通过附接至滑动门的后端附近的中心导向臂的局部截面图；图6为除去车身结构的机动车内部的图示，用于显示当滑动门处于关闭位置时下部导向臂所处的位置；图7为门驱动机构的图示，表示当滑动门处于关闭位置时第一和第二线缆导向件的相对位置；以及
图8为根据所述发明的第一方面的门的驱动机构的门驱动器和电动机组成部分的示意图。
具体实施例方式现在参照图I和图2，所示机动车10具有车身结构11，该车身结构11包括侧板12。所述机动车10具有前门13和第二滑动门20，所述前门13在关闭时覆盖在前门洞14上面，所述第二滑动门关闭时，覆盖在第二门洞15上面。所述第二门洞15由机动车10的车身结构的各个部分形成，车身结构的各个部分形式为上部结构组件16，“B柱”17形式的前部结构组件，“C柱”18形式的后部结构组件，以及下部结构组件19，上述各结构组件结合形成了可被滑动门20关闭的门洞15。
上部导向槽48A通过上部结构组件16附接至位于车门洞15的顶部的车身结构11，而下部导向槽48B通过下部结构组件19附接至位于车门洞15底部的车身结构11。中心或中间导向槽40附接至机动车10侧板12的外表面。所述上部、下部和中心导向槽48A、48B和40用于在开启和关闭期间引导门20，并且都是传统的设计和定位。应该理解，用于将滑动门附接至这种导向槽的多种机构都已经广为人知，为了说明的目的，这些装置都统称为导向臂。应该进一步理解，图I和图2为示意图，并不必然表示导向槽在实践中所显示的尺寸和位置。在WO 2008/025827号的PCT公布文件中可见一种用于滑动门的装配的导向件示例，但是存在更多其他示例，并且本发明并不局限于使用某种特别的门弓I导机构。应该理解，所述导向臂和导向槽相互配合以引导门不仅向前或向后，而且能够使门在门开启的起始时由门洞向外移动以及在门关闭操作结束时向内移动。现在参照图3A至4B所示门驱动机构100的示意图。图3A和3B显示当门20处于关闭位置时各组件的位置，图4A和图4B显示当门20处于开启位置时同一组件的位置。图3B和图4B中的箭头“F”表示机动车10的前部的方向，因此门在箭头“F”方向上的运动在此称为向前或向前地，而门在相反方向的运动方向称为向后或向后地。门20是常规设计，并且包含外板20A和内板20B，所述外板20A和内板20B —起形成的门腔，所述门腔中安装门驱动器30，在此情况下，门驱动器30通过附接至内门板20B而安装在所述门腔中。一种该门结构的例子如2006134号的欧洲专利所示。门驱动器30被电动机60 (未显示在图3A到图4B中)驱动，并且可操作地连接到第一和第二驱动线缆23、25。所述第一线缆23的一端附接至门驱动器30，并且适合于通过锚钉18A以第二末端附接至机动车10的“C柱” 18形式的车身结构11部分，以便于限定第一线缆线路。所述第一线缆线路包含离开门驱动器30延伸到第一线缆导向件的第一部分21，所述第一线缆导向件是位于门20前端附近的滑轮32的形式，以及由滑轮32在门开启方向延伸的第二部分21，所述第二部分21用于附接至锚钉18A。所述第二线缆25的一端附接至门驱动器30，并且适合于通过锚钉18B以第二端附接至“C柱”，以便于限定第二线缆线路。所述第二线缆线路包含离开门驱动器30延伸到第二线缆导向件的第一部分26，所述第二线缆导向件是位于门20后端附近的滑轮33的形式，以及由滑轮33在门关闭方向延伸的第二部分27，所述第二部分27用于通过锚钉18B附接至“C柱”。本发明的一个特征是，第一和第二线缆23和25的第二部分21、27始终从它们各自的导向件32、33在与它们导致发生运动的方向相同的方向上延伸。也就是说，对于滑向机动车10尾部的车门，不管车门20的位置如何，第一线缆23的第二部分21总是从滑轮32向后延伸，并且，不管车门20的位置如何，第二线缆25的第二部分27总是从滑轮33向前延伸。在图3A中，所述第二线缆25的第二部分27的向前延伸部分显示为由其从滑轮33释放的位置向前延伸的距离“X”。可以理解，所述距离“X”在实践中可以非常短但不可忽略。为了图示的简洁，滑轮32形式的第一导向件和滑轮33形式的第二导向件二者都显示为可旋转地附接至内门板20B，但是在实践中所述二者附接至连接到内门板20B的导向臂46、44上(如图5和图6所示)。在图3A和4A中，门驱动器30显示为具有垂直布置的用于两个线缆23、25的线轴31，在图3B和4B中，所述同一线轴31显示为水平布置，此差异表明，线轴31的方向可以是其中的任意一个，而且本发明并不限于特定的线轴方向。在实践中以及随后所指的两个独立但同步的线轴也可以用于代替单个线轴31。类似地，尽管所述两个线轴32、33显示为可绕垂直轴向旋转，但并非一定如此，并且绕水平轴旋转的也可以使用。此外，所述第一和第二导向件不一定是滑轮的形式，低摩擦力的U形固定导向件也可以使用，但是，滑轮更为优选，因为相对于固定导向件，使用滑轮设备产生的运动阻力更低。现在参照图7，其表示的本发明的一个实施例，当门20处在完全关闭位置时，门驱动器30被电动机60所驱动，并且门驱动器30包括外壳30a,该外壳30a包括用于将门驱动器30安装到内门板20B的支架30b。所述第一线缆23驱动器外壳30a延伸，并且可滑动地位于刚性管50内，所述刚性管50被弯曲到需要的形状，并且用于为第一线缆线路从门驱动器30到滑轮32形式的前部导向件的第一部分22的大部分引导第一线缆23的路径。所述管50在这里是具有表面涂着例如P. T. F. E.的低摩擦材料的孔的钢管，但是应该理解，其它材料也可以用于管50及其涂层。使用这种管具有这样的优点，所述第一线缆23的路线能够被从安装在门腔上部的门驱动器30安排到门底部而无需使用复杂的滑轮系统，其次，所述第一线缆23线路的第一部分22的绝大部分在门腔内受到保护。在这里，所述第二线缆线路的第一部分26同样也受保护套筒26A保护，因此，第二线缆25采用鲍登(Bowden)线缆的形式一直到滑轮33形成的第二导向件。滑轮33形式的第二导向件通过在图5中更详细显示的中心导向臂44连接到门结构。中心导向臂44的一端附接至门20，用于在门通过滚轴42开启和关闭时引导门20。滑轮33形式的第二线缆导向件通过主轴44a可旋转地安装在第二导向臂44的自由端附近。滑轮33附接至所述第二导向臂44，以便于插入中心导向槽40，中心导向槽40附接至机动车10的侧板12的外表面。当门20由其关闭位置向开启位置运动时，第二线缆线路的第二部分27被释放进入中心导向槽40，因此第二线缆线路的第二部分27处在中心导向槽40中。然而，当门20运动到关闭位置时，第二部分27随着滑轮33和门20运动，因此当门20在关闭位置时，中心导向槽40是空的。所以，无论门20是否开启或关闭，所述第二线缆线路总是被门20遮挡而看不到。现在参照图6，所示为第一或下部导向臂46的一个实施例。下部导向臂46的一端通过支架45附接至门20的底端，用于在开启或关闭过程中引导门20。所述导向臂46包括可旋转地安装着导向件滚轴49B (在图6中显示为点状轮廓)的导向板49，滑轮32可旋转地附接至第一导向臂46的自由端附近。所述导向件滚轴49B与下部导向槽48B啮合，以便于引导和支承门20的底端。参照图8，所示为门驱动器30和用于门驱动器30的驱动电动机60的示意图。所述电动机60通过离合器61驱动门驱动器30。当预定扭矩由门驱动器30施加
到所述离合器61时，所述离合器61被超越(overcome)，从而允许门20在需要时手动开启和关闭。所述门驱动器30包含由电动机60驱动的第一和第二驱动线轴31A和31B。所述第一线缆23的第一部分22的一个末端附接至第一驱动线轴31A，而所述第二线缆25的第一部分26的一个末端附接至第二驱动线轴31B。在示例中显示的第一和第二驱动线轴31A和31B形成单一的组合式驱动线轴，但是，这不必一定如此，独立的同步线轴也能够使用。所述第一线缆32在与第二线缆25缠绕的方向相反的方向缠绕第一线轴31A。在所示示例中，当从电动机60端看时，第一线缆23以顺时针方向缠绕第一线轴31A，而第二线缆25以逆时针方向缠绕第二线轴31B。因此，对于如图3A到图4B所示的线缆布局，电动机60在如图8中箭头“R”所示的第一或逆时针方向的转动导致第一线缆23被收回到门驱动器30，如箭头“a”所示，而第二线缆25则从门驱动器30中放出，如箭头“b”所示，以便于开启门20。类似地，电动机在第二或顺时针方向的转动导致第二线缆25被收回到门驱动器30中，而第一线缆23则从门驱动器30中放出，以便于关闭门20。应该理解，所述门20还可以具有多种锁和插销，但是这些都是常规构造，因此没有显示和说明。使用门驱动机构的操作由乘员通过一个开关或多个开关控制。当门20需要打开时，乘员操作适当的开关弓I起电动机60在门开启的方向转动，从而收回向后拉门20的第一线缆23，从而使门开启。当门20要关闭时，乘员操作适当的开关，引起电动机60在门关闭的方向转动，从而收回第二线缆25并把门20向前拉到关闭位置。应该理解，防卡或防夹机构将配置到门20的前端以阻止当身体夹在正在关闭中的门20和“B柱”17之间时受到伤害，而过载保护将提供给电动机60。本发明的一个优点为，可以用于大多数已知手动滑动门配置，将其转换为电动形式。也就是说，只需对对车辆进行少量的修改即可将其从手动滑动门车辆改为动力滑动门车辆。特别是，门驱动机构的所有主要操作组件都安装在门中，而且除了提供用于第一和第二线缆的锚钉之外，车身结构不需要任何修改。本发明的进一步优点在于，其简单的结构，并且能够以经济的方式制造。本发明的另一个优点在于，因为主要组件都封装在门腔中这样的事实，其操作安静，并且更不容易损坏。本发明的另一个优点在于，第一和第二线缆很容易就能遮挡而看不到，因此它们对于机动车的用户而言是不可见的。尽管本发明已经针对门开启线缆位于门底端附近的布置进行了显示和说明，但是应该理解，只要门的上半部没有设置窗口，所述滑动门驱动器也可以位于门的顶端附近。也就是说，如果机动车是厢式货车或轻型卡车，门的开启线缆可以位于门的顶部或底部。类似地，尽管本发明已针对门关闭线缆位于门中心的布置进行了显示和说明，但是应该理解，其也可以位于门的顶部或底部附近，只要在门的顶部或底部位置提供了车身外部安装的门导向槽并且在门的上半 部没有窗口。也就是说，如果机动车是厢式货车或轻型卡车，门的关闭线缆可以位于门的中心、门的顶部或门的底部。然而，所公开的开启和关闭线缆的布置为优选方案，因为易于封装以及门的上半部可能设置了窗口。应当理解，机动车10能够在两侧或只有一侧具有配备着门驱动机构的滑动门。尽管在大多数情况下，门都需要向后滑动来开启，但所属技术领域的技术人员应该理解，门也能够设置为通过向前滑动来开启，而在这种情况下，门驱动机构就要以如图3A到图4B的镜像所示那样，第一和第二线缆通过锚钉附接至“B柱”，而不再是“C柱”。所属技术领域的技术人员应该理解，本发明通过参照一个或多个具体实施例以示例的方式进行了说明，但本发明并不仅限于所公开的具体实施例的内容，而相应的变化的实施例并不超出权利要求限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种用于机动车滑动门的门驱动机构，所述机动车具有车身结构，该车身结构包括形成会被滑动门关闭的门洞的上部、下部、前部和后部结构组件，所述机构包含驱动附接至滑动门的门驱动器的电动机，第一线缆，其一端附接至门驱动器，其第二末端用于附接至形成机动车车身一部分的前部和后部结构组件中的一个以限定第一线缆线路，以及第二线缆，其一端附接至门驱动器，其第二末端用于附接至形成机动车车身一部分的前部和后部结构组件中的一个以限定第二线缆线路，其特征在于，每条线缆从门驱动器延伸出来的部分在与各线缆移动滑动门的方向相同的方向上延伸，所述各前部和后部结构组件中的同一个用于将第一和第二线缆的第二末端附接至机动车车身结构。
2.如权利要求I所述的机构，其特征在于，所述第一线缆用于在门开启的方向移动门，而所述第二线缆用于在门关闭的方向移动门。
3.如权利要求2所述的机构，其特征在于，所述第一线缆的线路包含离开门驱动器延 伸到第一线缆导向件的第一部分，所述第一线缆导向件位于门的第一末端的附近，以及由第一导向件导向件在门开启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结构组件中的一个。
4.如权利要求3所述的机构，其特征在于，第一线缆由刚性管为第一线缆线路的第一部分的至少一部分引导，所述刚性管具有涂有低摩擦材料的孔。
5.如权利要求3或权利要求4所述的机构，其特征在于，所述第二线缆线路包含离开门驱动器延伸到第二线缆导向件的第一部分，所述第二线缆导向件位于门的第二末端的附近，以及由第二导向件在门关闭方向延伸的第二部分，所述第二部分用于连接至所述各前部和后部结构组件中的一个。
6.如权利要求5所述的机构，其特征在于，所述门是向后开启的门，所述门的第一末端是门的前端，而所述第一线缆导向件位于门的前端附近，所述门的第二末端是门的后端，所述第二线缆导向件位于门的后端附近，而后部结构组件用于连接第一和第二线缆的第二末端与机动车的车身结构。
7.一种用于机动车的滑动门，其特征在于，包含具有外门板和内门板的门，所述外门板和内门板之间限定了门腔，以及根据权利要求1-6中任何一项所述的门驱动机构，其中，所述门驱动机构的门驱动器在门腔中附接至门。
8.如权利要求7引用权利要求3-6中任何一项时所述的滑动门，其特征在于，所述门进一步包含一端附接至门的第一导向臂，该第一导向臂用于在门开启和关闭时引导门，所述第一线缆导向件附接至第一导向臂的自由端附近。
9.如权利要求7引用权利要求5或6时所述的滑动门，其特征在于，所述门进一步包含一端附接至门的第二导向臂，该第二导向臂用于在门开启和关闭时引导门，所述第二线缆导向件附接至第二导向臂的自由端附近。
10.如权利要求9所述的滑动门，其特征在于，至少当门处于开启位置时，所述第二线缆导向件可以附接至所述第二导向臂，以便于插入附接至机动车的侧板的导向槽。
11.如权利要求10所述的滑动门，其特征在于，所述第二线缆线路包含离开门驱动器单元向第二线缆导向件延伸的第一部分和由第二导向件在门关闭方向延伸的第二部分，用于附接至所述各前部和后部结构组件中的一个，以及，至少当门处于开启位置时，所述第二线缆线路的第二部分处在导向槽中。
12.—种机动车，其特征在于，具有至少一个如权利要求7-11中任何一项所述的滑动门。
13.如权利要求12所述的机动车，其特征在于，所述机动车具有车身结构，该车身结构具有形成会被滑动门关闭的门洞的上部、下部、前部和后部结构组件，所述第一和第二线缆的第二末端都附接至门在关闭和开启位置之间运动时在其上经过的、形成门洞的各前部和后部结构组件中的一个。
全文摘要
发明公开了一种用于机动车(10)的滑动门(20)的门驱动机构(100)，所述门驱动机构具有电动机驱动的门驱动器(30)，所述门驱动器连接到第一和第二驱动器线缆(23和25)并且用于开启和关闭门(20)。所述第一驱动线缆(23)的一端附接至门驱动器(30)，而相对的一端通过锚钉(18A)附接至机动车(10)的C柱(18)，用于开启门(20)，第二驱动线缆(25)的一端附接至门驱动器(30)，而相对的一端通过锚钉(18B)附接至C柱(18)，用于关闭门(20)。两个驱动线缆(23，25)都有一部分(21，27)离开门驱动器(30)在各自线缆(23，25)移动门的方向上延伸。
文档编号E05F15/14GK102877734SQ20121023396
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月6日 优先权日2011年7月11日
发明者大卫·莫里斯·吉恩, 罗伯·安东尼·理查森, 希斯·西德尼·萨金特 申请人:福特全球技术公司