CZ2001284A3

CZ2001284A3 - Samočinně rozpojitelná jednotka spojky zámku automobilových dveří

Info

Publication number: CZ2001284A3
Application number: CZ2001284A
Authority: CZ
Inventors: Grzegorz Baniak; Gregory A. Jorgensen
Original assignee: Atoma International Corp.
Priority date: 1998-07-23
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2002-02-13
Also published as: EP1102907B1; CA2338381C; DE69917646D1; MXPA01000983A; ATE267935T1; US6516929B1; BR9912377A; AU4766299A; DE69917646T2; PL346245A1; WO2000005467A1; CA2338381A1; EP1102907A1

Description

Samočinně rozpojitelná jednotka spojky zámku automobilových dveří

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje k jednotce spojky zámku automobilových dveří.

Dosavadní stav techniky

U dodávek a podobných menších typů automobilů přichází do obliby používání zasouvacích dveří. Zasouvací dveře jsou vybaveny jednotkou pohonu, která usnadňuje posouvání dveří mrzí otevřenou polohou, polohou uzamčenou anebo vedlejší uzavřenou polohou. Zasouvací dveře jsou také vybaveny servoovladačem k zajištění dveří z vedlejší do hlavní uzamčené polohy. V hlavní uzamčené poloze jsou dveře pevně přitisknuty k těsnění vedenému po obvodu dveří i po obvodu otvoru dveří.

Síla, potřebná k manipulaci s tímto typem dveří, může být vzhledem k jejich velikostí a hmotnosti značně velká. K vyvinutí nutné síly s použitím motoru o minimálních rozměrech musí být servoovladače vybaveny optimálně účinným ozubeným soukolím. Servoovladač způsobuje otáčení iápadky zámku z vedlejší uzamčené polohy do hlavní uzamčené polohy. Jakmile se západka dostane do hlavní uzamčené polohy, musí dojít k přerušení funkčního spojení mezi servoovladačem a západkou, tak aby západka mohla být při otevírání dveří manuálně anebo elektronicky uvolněna.

Podstata vynálezu

Samočinně rozpojitelnou jednotku spojky, vybavenou mechanizmem pohonu vstupu a mechanizmem pohonu výstupu, lze volitelně funkčně spojit s mechanizmem pohonu vstupu, k němuž je upevněn první ovladač. K mechanizmu pohonu výstupu je upevněn druhý ovladač, který se může vzhledem k prvnímu ovladači otáčet. Mezi prvním a druhým ovladačem je umístěno několik spojovačů, které se mohou pohybovat mezi odpojenou a zachycenou polohou. V odpojené poloze se tyto spojovače opírají o jeden z obou ovladačů, přičemž umožňují, aby se jeden z obou ovladačů mohl vzhledem k druhému ovladači otáčet. V zachycené poloze spojovačů jsou oba ovladače uzamčeny ke shodnému pohybu. Jednotka zámku se vyznačuje tím, že jeden z obou ovladačů je vybaven několika hnacími povrchy a druhý několika opětnými povrchy. Hnací povrchy v souvislosti s otáčením mechanizmu pohonu vstupu volitelně posouvají spojovače z odpojené polohy do polohy zachycené. Opěrné plochy přitom zachycují spojovače mezi prvním a druhým ovladačem, čímž dojde ke spojení mechanizmu pohonu vstupu s mechanizmem pohonu výstupu a k následnému převodu pohybu z mechanizmu pohonu vstupu na mechanizmus pohonu výstupu.

Předmětem vynálezu je tedy spojka mechanizmu zajištění, kterou je možné volitelně spojit pohon vstupu s pohonem výstupu a posunout tak západku zámku dveří. Jednotka spojky poté automaticky odpojí pohony vstupu a výstupu, tak aby mohl být zámek manuálně anebo elektronicky otevřen.

Stručný přehled zobrazení na výkresech

Další výhody tohoto vynálezu se stanou zřejmými po prostudování popisu s odkazy k přiloženým vý kresům.

Na výkresu 1 je znázorněn celkový vzhled mechanizmu zámku automobilových dveří, jehož součástí je samočinně rozpojitelná jednotka spojky podle tohoto vynálezu.

Na výkresu 2 je znázorněn mechanizmus zámku z výkresu 1 pn pohledu z jiného úhlu.

Na výkresu 3 je znázorněn částečný průřez jednotkou spojky.

Na výkresu 4 je znázorněn vychylovací prostředek jednotky spojky.

• · · · · · · · « · · · ♦ · ·· ·· ··

Na výkresu 5 jsou znázorněny spojovače a vychylovací prostředek jednotky spojky.

Na výkresu 6 je znázorněno alternativní provedení jednotky spojky.

Na výkresu 7 je znázorněno alternativní provedení jednotky spojky se sejmutým vnějším krytem.

Příklady provedení vynálezu

Na výkresech 1 a 2 je znázorněn v obecných rysech mechanizmus zámku automobilových dveří 10 (obdobné části jsou na všech výkresech označeny stejnými vztahovými značkami). Mechanizmus zámku 10 je uzpůsoben k zajištění západky zámku dveří automobilu, která však není na mechanizmu zámku 10 znázorněna. Odborníkovi je zajisté zřejmé, že mechanizmus zámku 10 je uložen ve vhodném krytu, umístěném v blízkosti anebo mechanicky spojeným s běžnou západkou. Běžný zámek je vybaven otáčivě upevněnou rohatkou se západkou. Rohatka je funkčně spojena s ústím krytu a otáčí se mezi otevřenou a uzavřenou polohou a slouží k přijetí, zachycení a zajištění narážeče dveří. Západka drží rohatku v uzavřené a zajištěné poloze.

Součástí mechanizmu zámku 10 je samočinně rozpojitelná jednotka spojky 11, ke které patří mechanizmus pohonu vstupu 12 a mechanizmus pohonu výstupu 14, volitelně spojený s mechanizmem pohonu vstupu 12· Mechanizmem pohonu vstupu 12 je přednostně servoovladaČ s několika hnacími koly 16, 18, 20 a 22, mechanizmus pohonu výstupu 14 slouží k zajištění zámku a je vybaven několika hnanými koly 30, 32, 34 a 36. Některá ozubená kola, např. hnací kola 16 a 18, jsou z důvodů větší přehlednosti znázorněna zjednodušeně. Hnací kola 16 - 22 a hnaná kola 30 - 36 mohou být podle potřeby použita v jakýchkoli vhodných velikostech a sestavách.

Mechanizmus pohonu vstupu 12 je tedy vybaven ozubenými koly 16-22 usazenými na osách 24 a 26, tato ozubená kola převádí otáčení motoru 28 na otáčení os 24 a 26. Tyto osy 24 a 26 jsou uchyceny uvnitř krytu mechanizmu zámku 10 způsobem běžným v tomto oboru. Ozubená kola 18 a 20 jsou přednostně usazena na ose 26. Obdobným způsobem je i mechanizmus pohonu výstupu 14 vybaven ozubenými koly 30 - 36 o vhodných velikostech, usazených na osách 38 a 40, které jsou také uchyceny způsobem v oboru běžným uvnitř krytu

-4mechanizmu zámku 10. Osa 40 je funkčně spojená se zajišťovací západkou (neznázoměna) zámku, kterou jsou zajišťovány dveře z vedlejší uzamčené polohy do hlavní uzamčené polohy. Hnací kolo 22, spojka 11 a opěrné kolo 30 jsou společně usazeny na ose 24 (spojovací osa 24). Hnaná kola 32 a 34 jsou společně usazeny na ose 38. Mechanizmus zámku 10 disponuje prostřednictvím jednotky spojky 11 možností samočinného rozpojení mezi servoovladačem a pohonem zajištění, jak bude podrobněji popsáno dále.

Z výkresů 3, 6 a 7 je zřejmé, že součástí spojky 11 je první ovladač 42. spojený s mechanizmem pohonu vstupu 12, a druhý ovladač 44, který je spojený s mechanizmem pohonu výstupu 14 a který se může vzhledem k prvnímu ovladači 42 otáčet. Mezi prvním 42 a druhým ovladačem 44 jsou umístěny spojovače 50, které se mohou pohybovat mezi odpojenou a zachycenou polohou. V odpojené poloze se spojovače 50 opírají o jeden z dvojice ovladačů 42 a 44, přičemž umožňují, aby se jeden z této dvojice ovladačů 42 a 44 mohl pohybovat vzhledem k druhému z obou ovladačů. V zachycené poloze spojovačů 50 jsou oba ovladače 42 a 44 uzamčeny ke shodnému pohybu.

Spojka 11 se vyznačuje tím, že součástí jednoho z obou ovladačů 42 a 44 je několik hnacích ploch 43 a součástí druhého z obou ovladačů 42 a 44 několik opěrných ploch 48. Hnací povrchy 43 v souvislosti s otáčením mechanizmu pohonu vstupu 12 volitelně posunují spojovače 50 z uvolněné polohy do zachycené polohy. Opěrné plochy 48 slouží k zachycení spojovačů 50 mezi prvním 42 a druhým ovladačem 44, čímž dojde ke spojení mechanizmu pohonu vstupu 12 a mechanizmu pohonu výstupu 14 a k následnému přenosu pohybu mechanizmu pohonu vstupu 12 na mechanizmus pohonu výstupu 14. Jinými slovy slouží spojovače 50 k přenosu pohybu z motoru 28 na západku mechanizmu zámku dveří 10.

Spojovače 50 jsou zachyceny na vychylovacím prostředku 54, ktetý spojovače 50 průběžně vychyluje do odpojené polohy, kdy se opírají o jeden z obou ovladačů 42 a 44, a to konkrétně tak, že vychylovací prostředek 54 automaticky při přerušení pohybu mechanizmu pohonu vstupu 12 vychýlí spojovače 50 od opěrných ploch 48. Z výkresu 4 je nejlépe zřejmé, že vychylovací prostředek 54 má přednostně podobu svinuté pružiny s přinejmenším dvěma konci 56 vystupujícími v podstatě ortogonálně směrem ke spojovačům 50. Pružina 54 přednostně neustále vychyluje spojovače 50 dovnitř směrem k prvnímu ovladači 42.

Z výkresu 5 je nejlépe zřejmé, že každý spojovač 50 se skládá ze dvou válců 50 a vychylovací prostředek 54 přednostně ze čtyř ve stejných vzdálenostech od sebe umístěných

-5dvojic válců 50. Každá dvojice válců 50 je upevněna na společné ose (neoznačena vztahovou značkou) v určité vzdálenosti od sebe. Pružina 54 je vedena podél os válců 50, tak aby mohla vychýlit válce 50 směrem dovnitř, přičemž konce 56 pružiny 54 zachytí osy válců 50. Spojovače 50 jsou proloženy vodicím kroužkem 52, který má funkci nosného povrchu pro pružinu 54 a zároveň rovnoměrně odděluje válce 50.

Nyní si povšimneme podrobněji prvního 42 a druhého ovladače 44 spojky 11 na výkresu 3. Součástí prvního ovladače 42 jsou přednostně hnací plochy 43 a součástí druhého ovladače 44 opěrné plochy 48. Podle potřeby tomu může být i naopak, tzn. že součástí prvního ovladače 42 jsou opěrné plochy 48 a součástí druhého ovladače 44 plochy hnací 43.

Hnací povrchy 43 tvoří zakončení několika výstupků 58. První ovladač 42 má, přesněji řečeno, úpravu ozubeného kola se zuby v podobě výstupků 58. V přednostní podobě jsou součástí prvního ovladače 42 čtyři výstupky 58, vystupující směrem ven. Hnací povrchy na výstupcích 58 mají takovou vnější úpravu, aby při otáčení prvního ovladače 42 tlačily dvojice válců 50 směrem ven k druhému ovladači 44. První ovladač 42 je pevně usazen na spojovací ose 24, která je poháněna mechanizmem pohonu vstupu 12. Činnost prvního ovladače 42 tedy souvisí s činností servoovladače. Výstupky 58 prvního ovladače 42 mají takovou velikost, aby se mohly otáčet spolu s vodicím kroužkem 52 a současně zachytit všechny spojovače 50.

Druhý ovladač 44 má podobu válcovitého bubnu, který v podstatě obklopuje první ovladač 42. Jinými slovy je první ovladač 42 vložen do vnitřního prostoru druhého ovladače (vztahovou značkou neoznačená vnitřní komora). Válce 50, vodicí kroužek 52 a pružina 54 jsou umístěny v prostoru této vnitřní komory mezi prvním 42 a druhým 44 ovladačem. Ve vnitřním obvodovém povrchu válcovitého bubnu 44 jsou přednostně čtyři výklenky 46, které jsou umístěny ve stejných vzdálenostech od sebe a kterými jsou vymezeny opěrné plochy 48. Ještě lépe by mohlo být ve válcovitém bubnu 44 osm opěrných ploch 48. Jak již bylo uvedeno, při provozu dochází k zachycení hnaných ploch 48 válci 50, způsob zachycení závisí na směru otáčení prvního ovladače 42. Při otáčení prvního ovladače 42 jedním směrem bude zachycena jedna čtveřice hnaných ploch 48, při otáčení ovladače 42 druhým směrem bude zachycena protilehlá čtveřice hnaných ploch 48. Druhý ovladač 44 je také usazen na spojovací ose 24 a je také funkčně spojen s kolem 30. Otáčení druhého ovladače 44 tedy souvisí s mechanizmem zajištění. Na spojovací ose 24 je tedy usazeno jedno z hnacích kol 16

-6 - 22, první ovladač 42, druhý ovladač 44 a jedno z hnaných kol 30-36. Ačkoli kola 22 a 30 a první 42 a druhý 44 ovladač jsou usazeny společně, je první ovladač 42 usazen tak, že se vzhledem k druhému ovladači 44 otáčí.

Válcovitý buben 44 je uložen ve vnějším krytu 60, který je přednostně upevněn mechanizmu pohonu vstupu 12. Vnější kryt 60 je také upevněn k prvnímu ovladači 42, takže vnější kryt 60 a první ovladač 42 se otáčejí jako jeden celek. V případě potřeby může být vnější kryt 60 volitelně upevněn k mechanizmu pohonu výstupu 14, může se volně otáčet mezi oběma mechanizmy pohonu 12 a 14 anebo může být zcela odstraněn.

Na výkresech 6 a 7 je znázorněno alternativní provedení tohoto vynálezu se stejnými vztahovými značkami, přiřazenými obdobným Částem provedení již popsaného. Součástí prvního ovladače 42 jsou v tomto provedení dva směrem ven vyčnívající výčnělky 58 k volitelnému zachycení dvou dvojic válců 50, které jsou umístěny naproti sobě. Druhý ovladač 44 není znázorněn. Na vnější povrch vnějšího krytu 60 je umístěno ozubené kolo 62, které umožňuje méně komplikované připojení k prvnímu ovladači 42. Další aspekty tohoto provedení jsou v podstatě totožné s provedením přednostním.

Mechanizmus zámku 10 je uveden do chodu při uzavírání dveří, okénka atd., a to až do okamžiku, kdy se západka dveří dostane do druhé polohy. Poté dojde ke spuštění motoru 28, který pohání ozubená kola 16-22 servooviadače. Otáčení ozubených kol 16 - 22 bude mít za následek otáčení spojovací osy 24 a následné otáčení prvního ovladače 42. První ovladač 42 se otočí vzhledem k druhému ovladači 44. Hnací plochy 43 výčnělků 58 prvního ovladače 42 zachytí obě dvojice válců 50 a poté je vytlačí vně proti vyklonění pružiny 54, dokud ze nezachytí do příslušných výklenků 46 ve drahém ovladači 44. Správná poloha válců 50 je zachovávána pomocí vodícího kroužku 52.

Pokračujícím otáčením prvního ovladače 42 dojde tedy ke vtlačení válců 50 do příslušných obvodových výklenků 46 ( způsobem „mrtvého chodu“) druhého ovladače 44. Toto otáčení pokračuje, dokud se válce 50 neopřou o příslušné opěrné plochy 48, a to podle směru otáčení. Válce 50 jsou nyní sevřeny mezi příslušnými výstupky a opěrnými plochami 48. Další otáčení prvního ovladače 42 nyní vyvolá otáčení druhého ovladače 44 v příslušném směru. Otáčení druhého ovladače 44 způsobí otáčení hnaného kola 30 a následně otáčení kol 32 - 36 zajišťovacího mechanizmu a zajištění dveří z vedlejší polohy do hlavní uzavřené polohy.

-7Po zajištění západky je motor 28 deaktivován, čímž dojde k přerušení hnací síty servoovladače a prvního ovladače 42. Pružina 54 nyní vykloní válce 50 ze zachycení s druhým ovladačem 44 směrem dovnitř proti prvnímu ovladači 42. Tento pohyb směrem dovnitř způsobí mírné otáčení prvního ovladače 42 proti otáčení servoovladače. Zachycení válců 50 o opěrné plochy 48 je přerušeno a druhý ovladač 44 se může opět volně otáčet kolem prvního ovladače 42 (jedná se o další spojení způsobem „mrtvého chodu“)· Hnané kolo 36 se může být po uvolnění západky otáčet opačným směrem, aniž by docházelo k otáčení prvního ovladače 42 a motoru 28 do protisměru. Uvedené kroky uzamykání dveří mohou být opakovány.

Vynález byl popsán názorným způsobem. Při popisu použité názvosloví má být chápáno jako pomůcka k lepšímu pochopení vynálezu a ne kjeho omezení. Odborníkům je zajisté zřejmé, že uvedený popis může být doplněn dalšími úpravami a obměnami. Je tedy zapotřebí mít na vědomí, že v rámci přiložených nároků může být vynález použit i odlišně od přesného znění popisu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Samočinně rozpojitelná jednotka spojky zámku automobilových dveří, kníž patří následující součásti:

mechanizmus pohonu vstupu, mechanizmus pohonu výstupu, který lze volitelně íunkčně spojit s pohonem vstupu, první ovladač, který je napojen k mechanizmu pohonu vstupu, druhý ovladač, který je napojen k mechanizmu pohonu výstupu a který se může vzhledem k prvnímu ovladači otáčet, několik spojovačů, které jsou umístěné mezi oběma ovladači, tyto spojovače lze posouvat mezi odpojenou polohou, v níž se spojovače opírají o jeden z obou ovladačů a umožňují otáčení druhého z obou ovladačů, a polohou zachycenou, v níž jsou spojovače uzamykají oba ovladače ke shodnému pohybu, tato jednotka spojky se vyznačuje tím, že součástí jednoho z obou ovladačů je několik hnacích povrchů, součástí druhého z obou ovladačů je několik opěrných povrchů, hnací povrchy v důsledku pohybu mechanizmu pohonu vstupu volitelně posouvají spojovače z odpojené polohy do polohy zachycené, opěrné plochy pevně zachytí spojovače mezi oběma ovladači, spojí tak pohon vstupu s pohonem výstupu, čímž dojde k převodu pohybu z pohonu vstupu na pohon výstupu.
2. Jednotka spojky podle nároku 1, která se vyznačuje tím, že její další součástí je vychylovací prostředek, na kterém jsou zachycené spojovače, ty jsou pomocí tohoto vychylovacího prostředku průběžně vychylovány do odpojené polohy, v níž se spojovače opírají o jeden z obou ovladačů, a to tak, že vychylovací prostředek v důsledku přerušení pohybu mechanizmu pohonu vstupu automaticky uvolňuje spojovače od opěrných ploch.

-93. Jednotka spojky podle nároku 2, která se vyznačuje tím, že vychylovací prostředek má přednostně podobu svinuté pružiny s přinejmenším dvěma konci vystupujícími v podstatě ortogonálně směrem ke spojovačům.

·♦ ····
4. Jednotka spojky podle nároku 3, která spojovače je vložen vodicí kroužek, který vychylovacrho prostředku.

se vyznačuje tím, že mezi má funkci opěrného povrchu pružiny
5. Jednotka spojky podle nároku 2, která se vyznačuje tím, že spojovače mají podobu dvojice válců.
6. Jednotka spojky podle nároku 2, která se vyznačuje tím, že hnací povrchy jsou součástí několika výstupků.
7. Jednotka spojky podle nároku 6, která se vyznačuje tím, že součástí prvního ovladače jsou hnací povrchy a součástí druhého ovladače jsou opěrné povrchy.
8. Jednotka spojky podle nároku 7, která se vyznačuje tím, že první ovladač má podobu v podstatě ozubeného kola, kterým jsou vymezeny výstupky.
9. Jednotka spojky podle nároku 8, která vy zn a č u j e tím, že první ovladač je vybaven čtyřmi vně směřujícími výstupky.
10. Jednotka spojky podle nároku 8, která s e vy zn a č uj e tím, že první ovladač je vybaven dvěma vně směřujícími výstupky.
11. Jednotka spojky podle nároku 8, která se vyznačuje tím, že druhý ovladač má podobu válcovitého bubnu v podstatě obklopujícího první ovladač.

·· ·· φφ φφφφ ·· * • ΦΦΦ φ · · ♦ ·· · ··· φ φ φ · ·♦ • ••φ·· φ φ φ ·· • φ φ φφφφ φφφ φφφφ φφ φφφφ φφ φφφ
12. Jednotka spojky podle nároku 11, která se vyznačuje tím, že válcovitý buben má vnitřní povrch, který je vybaven čtyřmi stejně od sebe vzdálenými výklenky, vymezujícími opěrné plochy.
13. Jednotka spojky podle nároku 12, která se vyznačuje tím, že válcovitý buben je vybaven osmi opěrnými plochami.
14. Jednotka spojky podle nároku 12, která se vyznačuje tím, že její další součástí je vnější kryt, který obklopuje válcovitý buben a který je napojen k mechanizmu pohonu výstupu.
15. Jednotka spojky podle nároku 14, která se vyznačuje tím, že vnější kryt je upevněn k prvnímu ovladači, takže vnější kryt a první ovladač se otáčejí jako jeden celek.
16. Jednotka spojky podle nároku 15, která se vyznačuje tím, že její další součástí je ozubené kolo, upevněné k vnějšímu povrchu vnějšího krytu.
17. Jednotka spojky podle nároku 12, která se vyznačuje tím, že součástí mechanizmu pohonu vstupu je několik hnacích kol a součástí mechanizmu pohonu výstupu je několik hnaných kol.
18. Jednotka spojky podle nároku 17, která se vyznačuje tím, že první ovladač je pevně upevněn ke spojovací ose, která je poháněna mechanizmem pohonu vstupu.
19. Jednotka spojky podle nároku 18, která se vyznačuje tím, že spojovací osa nese jedno z hnacích kol, první ovladač, druhý ovladač a jedno z hnaných kol.