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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Türöffnungs- und
-schließsystem für eine Schiebetür eines Fahrzeugs.
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Fahrzeuge vom Transportwagen-Typ für Personen und für Fracht
sind häufig mit einer Schiebeseitentür ausgestattet. Die
Schiebetüren werden von Rollen gestützt und geführt, die in
festen Schienen laufen (siehe US-A-5 046 283). Diese
Schiebetüren befinden sich im allgemeinen auf der Seite des
Fahrzeugs gegenüber der Station des Fahrzeugführers. Um die
Schiebetüren zu öffnen oder zu schließen, ist es notwendig,
daß der Fahrzeugführer die Führerstation verläßt und
entweder außen um das Fahrzeug herum zur Schiebetür geht oder das
Innere des Fahrzeugs zur Schiebetür durchquert. Das
Durchqueren des Inneren des Fahrzeugs ist oft schwierig oder
unmöglich aufgrund von Fracht oder Personen innerhalb des
Transportwagens.
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Leistungssysteme zum Offnen und Schließen von Schiebetüren
an Fahrzeugen sind lange als wünschenswert angesehen worden.
Versuche, ein Leistungssystem zum Öffnen und Schließen von
Schiebetüren zu schaffen, hatten begrenzten Erfolg. Die
Systeme sind im allgemeinen kompliziert und kostspielig
gewesen. Einige dieser Schiebetüröffnungs- und -schließsysteme
gestatteten kein manuelles Öffnen oder Schließen von
Schiebetüren, wenn das Leistungssystem aus irgendeinem Grund
unbetätigbar ist. Andere Systeme steuerten nicht zu jeder Zeit die
Position der Tür, wodurch irgendein unerwünschter Freilauf
gestattet wurde.
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Schiebetür-Zuschlagen und Zeiterfordernisse zum Öffnen und
Schließen stellten ebenfalls Probleme dar. Schiebetüren, die
sich schnell bewegen, müssen nach dem Schließen rasch
gestoppt werden. Diese schnelle Verzögerung bringt große
Lasten auf die Fahrzeugstrukturen auf und verursacht Lärm.
Beschleunigungskräfte, die auftreten, wenn Schiebetüren
ausgehend von stationären Zuständen auf relativ hohe
Geschwindigkeiten beschleunigt werden, üben ebenfalls beträchtliche
Lasten auf Fahrzeugkarosseriestrukturen auf, die zu
strukturellen Problemen führen können. Schiebetüren, die sich sanft
schließen, haben dazu geneigt, sich langsam zu bewegen und
übermäßig Zeit zum Öffnen und Schließen in Anspruch zu
nehmen.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes
Türöffnungs- und -schließsystem zu schaffen, welches im
wesentlichen die gleiche Seillänge in der geschlossenen
Schlaufe während des Öffnens und Schließens aufrechterhält.
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Zu diesem Zweck ist ein Türöffnungs- und -schließsystem
gemäß der vorliegenden Erfindung durch die in Anspruch 1
spezifizierten Merkmale gekennzeichnet.
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Das Türöffnungs- und -schließsystem der vorliegenden
Erfindung umfaßt eine effektiv kontinuierliche Seuschlaufe, die
an der Schiebetür befestigt ist und in der einen Richtung
angetrieben wird, um die Schiebetür zu öffnen, und in der
anderen Richtung angetrieben wird, um die Schiebetür zu
schließen. Ein Paar von Seilantriebsscheiben ist vorzugsweise auf
einer gemeinsamen Achse angebracht und wird zusammen von
einem Motor in der einen Richtung oder der anderen
angetrieben. Die effektiv kontinuierliche Seilschlaufe ist an den
Seilantriebsscheiben befestigt und wird von diesen
angetrieben, um die Schiebetür zu öffnen, wenn die
Seilantriebsscheiben in der einen Richtung angetrieben werden, und um die
Schiebetür zu schließen, wenn die Seilantriebsscheiben in
der anderen Richtung angetrieben werden.
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Die Seilantriebsscheiben entnehmen Seil aus der einen Seite
der kontinuierlichen Seilschlaufe und speisen Seil in die
andere Seite der kontinuierlichen Seilschlaufe, wenn die
Seilantriebsscheiben gedreht werden. Der Teil der
kontinuierlichen Seilschlaufe, der Seil an die Seilantriebsscheiben
verliert, hängt von der Richtung der Rotation der
Seilantriebsscheiben ab. Die kontinuierliche Seilschlaufe behält im
wesentlichen die gleiche Länge, indem Seil auf eine der
Seilantriebsscheiben mit derselben Rate gewickelt wird, wie
das Seil von der anderen Seilantriebsscheibe abgewickelt
wird.
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Jede Seilantriebsscheibe weist eine Seilnut großen
Durchmessers für eine Seil- und Schiebetürbewegung hoher
Geschwindigkeit sowie eine Seilnut kleinen Durchmessers für eine
Seilund Schiebetürbewegung niedriger Geschwindigkeit auf. Die
Seilnuten mit kleinem Durchmesser auf den
Seilantriebsscheiben treiben die kontinuierliche Seilschlaufe und die
Schiebetür während des Einklinkens der Tür an, um Zuschlagen zu
eliminieren und für eine erhöhte Kraft zum
Dichtungszusammendrücken und Einklinken der Tür zu sorgen. Die Seilnuten
mit kleinem Durchmesser in den Seilantriebsscheiben treiben
auch die kontinuierliche Seilschlaufe im Anschluß an das
Aufklinken der Schiebetür und während der anfänglichen
Beschleunigung der Schiebetür während des Türöffnens an.
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Das Seil in der kontinuierlichen Seilschlaufe befindet sich
in Kontakt mit den festen Leerläuferrollen benachbart den
Seilantriebsscheiben. Die festen Leerläuferrollen sind
relativ zu den Seilantriebsscheiben in Positionen positioniert,
welche sicherstellen, daß die Gesamt-Seillänge in der
kontinuierlichen Seilschlaufe im wesentlichen die gleiche bleibt,
wenn die Seilschlaufe durch die Seilnuten mit großem
Durchmesser angetrieben werden, als wenn die kontinuierliche
Seilschlaufe durch die Seilnuten mit kleinem Durchmesser
angetrieben werden. Die Positionen der festen Leerläuferrollen
relativ zu den Seilantriebsscheiben, die Positionen der
Seilantriebsscheiben und ihrer Seilnuten relativ zueinander oder
die Positionen der festen Leerläuferrollen und der
Seilantriebsscheiben, die für die gleiche Seilmenge in der
kontinuierlichen Seilschlaufe sorgen, wenn das Seil durch die
Seilnuten mit kleinem Durchmesser angetrieben wird, als wenn
das Seil durch die Seilnuten mit großem Durchmesser
angetrieben wird, hängt vom Durchmesser der Seilnuten mit großem
Durchmesser, dem Durchmesser der Seilnuten mit kleinem
Durchmesser, dem Abstand, um den die festen Leerläuferscheiben
von der Drehachse der Seilantriebsscheiben beabstandet sind,
und dem Durchmesser der festen Leerläuferrollen ab.
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Ein Federspannungssystem kann vorgesehen sein, um begrenzte
Variationen der Seillänge in der kontinuierlichen
Seilschlaufe aufzunehmen und eine ausreichende Seilspannung
aufrechtzuerhalten, um die Schiebetür positiv zu steuern.
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Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft unter
Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und die
begleitenden zeichnungen beschrieben, in welchen:
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Fig. 1 eine Ansicht der rechten Seite eines
Fahrzeugs mit einer Schiebetür ist,
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Fig. 2 eine Aufrißansicht eines Türöffnungs- und
-schließmoduls ist, wenn von innerhalb des
Fahrzeugs von Fig. 1 gesehen, wobei die
Innenabdeckung entfernt ist,
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Fig. 3 eine Teilexplosionsansicht des
Türöffnungsund -schließmoduls von Fig. 2 ist,
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Fig. 4 eine Explosionsansicht der Türöffnungs- und
-schließseilantriebsanordnung des Moduls von
Fig. 2 ist,
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Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht der
Seilantriebsscheiben und des
seilantriebsscheibenangetriebenen Getriebes, genommen auf der
Linie 5-5 von Fig. 2,
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Fig. 6 eine Schnittansicht des
seilantriebsscheibenangetriebenen Getriebes ist, genommen längs
der Linie 6-6 in Fig. 5,
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Fig. 7 eine Schnittansicht der Seilantriebsscheibe
für das hintere Antriebsseil, genommen längs
der Linie 7-7 in Fig. 5,
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Fig. 8 eine Schnittansicht der Seilantriebsscheibe
für das hintere Antriebsseil, genommen längs
der Linie 8-8 in Fig. 5,
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Fig. 9 eine schematische perspektivische Ansicht
des zentralen Schienen- und Rollensystems
ist, welches die Schiebetür von Fig. 1
stützt und führt,
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Fig. 10 eine schematische perspektivische Ansicht
des Fahrzeugs von Fig. 1 ist, wobei die
Schiebetür teilweise offen ist,
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Fig. 11 ein vereinfachtes Schema eines
Schiebetüröffnungs- und -schließseils und Seilantriebs
ohne Seilspanner ist,
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Fig. 12 ein vereinfachtes Schema eines
Schiebetüröffnungs- und -schließseils und Seilantriebs
mit Seilspannern ist,
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Fig. 13 ein Schema des in den Fig. 2 bis 8 gezeigten
Schiebetürseilantriebs ist, wobei die Seile
durch die Seilnut mit kleinem Durchmesser
angetrieben werden, und
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Fig. 14 ein Schema des Schiebtürseilantriebs ähnlich
Fig. 13 ist, wobei die Seile durch die
spiralförmige Seilnut mit großem Durchmesser
angetrieben werden.
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Fahrzeuge wie beispielsweise der in Fig. 1 gezeigte
Personentransportwagen 10 weisen eine angelenkte vordere Personentür
12 und eine hintere Personentür 14 auf. Die hintere
Personentür ist üblicherweise eine Schiebetür 14, die auf in
Schienen laufenden Rollen angebracht ist. Die Schiebetür 14
befindet sich im allgemeinen auf der Seite des Transportwagens 10
gegenüber der Station des Fahrers. Der Transportwagen 10,
wie er in Fig. 1 gezeigt ist, weist eine Fahrerstation auf
der linken Seite auf, und die Schiebtür 14 befindet sich auf
der rechten Seite. Fracht- oder Nutztransportwagen sind auch
im allgemeinen mit einer Schiebetür 14 ausgestattet.
Schiebetüren 14 schaffen große Öffnungen und vermeiden die Gefahr,
daß in ein Hindernis an der Seite des Transportwagens
geschwenkt wird, was mit einer großen angelenkten Tür
auftreten könnte.
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Die Schiebetür 14 ist durch eine obere Schiene 16, eine
zentrale Schiene 18 und eine untere Schiene 20 gestützt und
geführt, wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt. Eine obere Rolle 22
ist an der oberen vorderen Ecke der Schiebetür 14 befestigt
und läuft in der oberen Schiene 16. Eine untere Rolle 24 ist
an der unteren vorderen Ecke der Schiebetür 14 befestigt und
läuft in der unteren Schiene 20. Eine Gelenk- und
Rollenanordnung 26 ist schwenkbar am hinteren Teil der Schiebetür 14
zwischen den oberen und unteren Teilen der Schiebetür 14
befestigt. Die Gelenk- und Rollenanordnung 26 weist einen
Wagen 28 auf. Eine Stützrolle 30, die schwenkbar am Wagen 28
zur Drehung um eine im allgemeinen horizontale Achse
befestigt ist, stützt den hinteren Teil der Schiebetür 14 und
läuft in der zentralen Schiene 18. Zwei Führungsrollen 32
und 34 sind schwenkbar am Wagen 28 zur Drehung um im
allgemeinen vertikale Achsen befestigt und laufen in einem oberen
Kanalabschnitt 36 der zentralen Schiene 18. Ein vertikaler
Gelenkbolzen tritt durch ein Paar von Gelenköffnungen 38 im
Wagen 28 und durch Gelenköffnungen in einem Träger, der an
der hinteren Kante der Schiebetür 14 befestigt ist, um den
Wagen mit der Schiebetür zu verbinden.
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Die Schiebetür 14 bewegt sich zum Einklinken und Abdichten
horizontal nach innen in Richtung des Zentrums des
Transportwagens 10. Klinken 40 und 42 sind vorn und hinten an der
Schiebetür 14 vorgesehen, die sich horizontal nach innen
bewegt, um elastische Dichtungen zusammenzudrücken und
einzuklinken. Eine nach innen gerichtete horizontale Bewegung der
Schiebetür 14 wird durch Krümmung der vorderen Enden 44, 46
und 48 der oberen, mittleren und unteren Schienen 16, 18
bzw. 20 nach innen in Richtung des Zentrums des
Transportwagens 10 erhalten. Wenn die Gelenk- und Rollenanordnung 26 um
das gekrümmte vordere Ende 46 der zentralen Schiene 18 herum
gelangt, schwenken die Gelenköffnungen 38 nach innen und
bewegen den hinteren Teil der Schiebetür 14 horizontal nach
innen in Richtung der Seite des Transportwagens 10.
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Das Öffnungs- und Schließmodul 50 für die Schiebetür 14
umfaßt eine gestanzte Blechtafel 52, eine vordere
Seilrollenführungsanordnung 54, eine hintere
Seilrollenführungsanordnung 56 und eine Seilantriebsanordnung 58, wie in Fig. 2
gezeigt. Die gestanzte Blechtafel 52 weist mehrere Öffnungen
für Befestiger auf, die die Tafel an einem
Transportwagenkarosserierahmen sichern. Diese Öffnungen umfassen eine
vordere Öffnung 60, obere Öffnungen 62 und 64, eine hintere
Öffnung 66 und eine Bodenöffnung 68. Die vordere
Seilrollenführungsanordnung 54 umfaßt ein Nylongehäuse 70, verstärkt mit
Glasfasern, welches an der gestanzten Blechtafel 52 durch
vier Nieten 72 befestigt ist. Ein vorderes Seil 74 verläuft
um die äußere Seite einer hinteren Scheibe 76 herum, die
sich auf einer Welle 78 dreht (Figur 3), um die innere Seite
einer vorderen Scheibe 80 herum, die sich auf einer Welle 82
dreht, und tritt dann aus der vorderen
Seilrollenführungsanordnung 54 heraus durch eine flexible Gummidichtung 84.
Ein Befestiger tritt durch eine Öffnung 86 im vorderen Teil
der vorderen Seilrollenführungsanordnung 54, durch eine
ausgerichtete Öffnung in der gestanzten Blechtafel 52 und in
den Transportwagenkarosserierahmen hinein, um die Position
der vorderen Seilrollenführungsanordnung 54 relativ zur
zentralen Schiene 18 zu fixieren.
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Die hintere Seilrollenführungsanordnung 56 umfaßt ein
Nylongehäuse 88, verstärkt mit Glasfasern, welches an der
gestanzten Blechtafel 52 durch zwei Kunststoffbefestiger 90
befestigt ist, die durch Schlitze 92 im Nylongehäuse 88 und
durch Öffnungen 94 in der gestanzten Blechtafel 52 treten.
Ein Ansatz 96 auf der gestanzten Blechtafel 52 erstreckt
sich horizontal durch einen Schlitz 98 im Nylongehäuse 88
und dann aufwärts, um das Nylongehäuse 88 an der Blechtafel
weiter zu befestigen. Die Schlitze 92 und der Schlitz 98 im
Nylongehäuse 88 gestatten eine vorwärtsgerichtete und
rückwärtsgerichtete Bewegung der hinteren
Seilrollenführungsanordnung
56 relativ zur gestanzten Blechtafel 52. Ein
hinteres Seil 100 verläuft über das Oberteil einer vorderen
Scheibe, die sich auf einer horizontalen Welle 104 dreht, um die
Seite einer Scheibe 106 herum, die sich auf einer vertikalen
Welle 108 dreht, und tritt dann nach außen durch eine
Öffnung in der Seite der Transportwagenkarosserie im hinteren
Teil der zentralen Schiene 18. Eine starre Seildichtung 110,
die die Gestalt eines Kegelstumpfs mit einem Seilschlitz 111
aufweist, stellt einen integralen Teil des Nylongehäuses 88
dar und tritt durch die Öffnung in der Seite der
Transportwagenkarossene für das hintere Seil 100. Die hintere
Seilrollenführungsanordnung 56 ist direkt am
Transportwagenkarosserierahmen durch Befestiger gesichert, die durch Öffnungen
112 im Nylongehäuse 88 und in den
Transportwagenkarosserierahmen treten, um die Position der hinteren
Seilrollenführungsanordnung 56 relativ zum hinteren Teil der zentralen
Schiene 18 zu fixieren. Die Schlitze 92 und der Schlitz 98
im Nylongehäuse 88 gestatten es der hinteren
Seilrollenführungsanordnung 56, in der gewünschten Lage relativ zum
hinteren Teil der zentralen Schiene 18 unabhängig von der
gestanzten Blechtafel 52 positioniert zu sein. Es dem Nylongehäuse
88 zu gestatten, relativ zur gestanzten Blechtafel 52 zu
gleiten, gestattet es der vorderen
Seilrollenführungsanordnung 54 und der hinteren Seilrollenführungsanordnung 56, in
den richtigen Positionen relativ zur zentralen Schiene 18
positioniert zu sein und Änderungen der Abmessungen der
zentralen Schiene 18 und der Karosserie des Transportwagens 10,
in welchem das Türöffnungs- und -schließmodul 50 angebracht
ist, aufzunehmen.
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Das vordere Seil 74 erstreckt sich von der
Seilantriebsanordnung 58 zur vorderen Seilrollenführungsanordnung 54 und zur
Gelenk- und Rollenanordnung 26. Das hintere Seil 100
erstreckt sich von der Seilantriebsanordnung 58 zur hinteren
Seilrollenführungsanordnung 56 und zur Gelenk- und
Rollenanordnung
26. Ein freies Ende des vorderen Seils 74 und ein
freies Ende des hinteren Seils 100 sind an der Gelenk- und
Rollenanordnung 26 befestigt, um ein Schiebetürantriebsseil
zu bilden, welches als eine endlose Seilschlaufe wirksam
ist, wobei die Gelenk- und Rollenanordnung eine Verbindung
in der endlosen Seilschlaufe darstellt.
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Die Seilantriebsanordnung 58 umfaßt ein angetriebenes
Zahnrad 114, das aus Nylon mit Graphit- und Glasfasern
hergestellt ist. Das angetriebene Zahnrad 114 umfaßt eine
integrale Welle 116, die drehbar in einer Öffnung 118 in der
gestanzten Blechtafel 52 und in einer Öffnung 120 in einem
Seilantriebsgehäuse 122 abgestutzt ist. Das
Seilantriebsgehäuse 122 (Figuren 3 und 4), welches aus Nylon mit
Graphitund Glasfasern hergestellt ist, ist an der gestanzten
Blechtafel 52 durch Schrauben 124 befestigt. Das angetriebene
Zahnrad 114 wird von einem Gleichstromelektromotor 126
angetrieben, und zwar mit einem
Geschwindigkeitsverringerungsgetriebekasten 128 und einem Antriebszahnrad 130, welches sich
in Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad 114 befindet. Im
Geschwindigkeitsverringerungsgetriebekasten 128 ist ein
Geschwindigkeitsverringerer vom Schneckentyp mit einer
Ausgangswelle 132 untergebracht. Das Antriebszahnrad 130 ist
rotierbar auf der Ausgangswelle 132 drehgelagert und kann
mit der Ausgangswelle durch eine elektromagnetische Kupplung
134 verriegelnd verbunden werden, wenn es erwünscht ist, das
angetriebene Zahnrad 114 anzutreiben. Die elektromagnetische
Kupplung 134 gestattet ein manuelles Öffnen und Schließen
der Schiebetür 14, wenn sich die Kupplung außer Eingriff
befindet.
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Eine hintere Seilantriebsscheibe 136, mit einer zentralen
Bohrung 138, ist auf der integralen Welle 116 benachbart dem
angetriebenen Zahnrad 114 angebracht. Ein Antriebsansatz 140
(Figuren 6 und 7) auf der hinteren Seilantriebsscheibe 136,
der radial von der zentralen Bohrung 138 beabstandet ist,
erstreckt sich axial von der inneren Seite 154 (nachstehend
beschrieben) der hinteren Seilantriebsscheibe 136 und in
eine Antriebsansatzbohrung 142 im angetriebenen Zahnrad 114
hinein. Der Antriebsansatz 140 stellt sicher, daß sich die
hintere Seilantriebsscheibe 136 mit dem angetriebenen
Zahnrad 114 dreht.
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Eine vordere Seilantriebsscheibe 144, mit einer zentralen
Bohrung 146, ist auf der integralen Welle 116 benachbart der
hinteren Seilantriebsscheibe 136 angebracht. Ein
Antriebsansatz 148 (Figur 8) auf der vorderen Seilantriebsscheibe 144,
der radial von der zentralen Bohrung 146 beabstandet ist,
erstreckt sich axial von der inneren Seite 154 (nachstehend
beschrieben) der vorderen Seilantriebsscheibe 144 und in
eine Antriebsansatzbohrung 150 in der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 hinein. Der Antriebsansatz 148 stellt sicher,
daß sich die vordere Seilantriebsscheibe 144 mit der
hinteren Seilantriebsscheibe 136 und dem angetriebenen Zahnrad
114 dreht. Die vordere Seilantriebsscheibe 144 ist der
gestanzten Blechtafel 52 benachbart.
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Die hintere Seilantriebsscheibe 136 ist zur vorderen
Seilantriebsscheibe 144 identisch, um die Anzahl von separaten
Teilen, die erforderlich sind, zu reduzieren. Die Funktionen,
die von den vorderen und hinteren Seilantriebsscheiben 136
und 144 durchzuführen sind, sind nicht identisch.
Infolgedessen weist sowohl die vordere als auch die hintere
Seilantriebsscheibe 136 bzw. 144, die jeweils aus Nylon mit
Graphit- und Glasfaserverstärkung hergestellt sind, einige
Oberflächen und Merkmale auf, die lediglich an einer der beiden
Seilantriebsscheiben verwendet werden. Die vorderen und
hinteren Seilantriebsscheiben 136 und 144 weisen jeweils eine
äußere Seite 152, die der gestanzten Blechtafel 52 zugewandt
ist, eine innere Seite 154, die dem Seilantriebsgehäuse 122
und dem Inneren des Transportwagens 10 zugewandt ist, sowie
eine zylindrische äußere Oberfläche 156 (Figur 5) auf, die
konzentrisch zur integralen Welle 116 und zur Drehachse des
angetriebenen Zahnrads 114 ist. Die äußere Seite 152 der
vorderen und hinteren Seilantriebsscheiben 136 und 144 weist
jeweils eine Verankerungsöffnung 158 für das vordere Seilende
auf, mit einem Seilschlitz 160 und einem Seildurchgang 162
(Figur 8), die sich radial nach außen von der
Verankerungsöffnung 158 zum äußeren Ende einer spiralförmigen Seilnut
164 in der zylindrischen äußeren Oberfläche 156 erstreckt.
Eine gekrümmte Seilnut 165 erstreckt sich vom Seilschlitz
160 zur spiralförmigen Seilnut 164. Ein Flansch 167 hält das
vordere Seil 74 in der Seilnut 165 auf der vorderen
Seilantriebsscheibe 144. Eine sich axial erstreckende,
zylindrische Seildurchhängungsaufnahmebohrung 166 (Figur 5) befindet
sich in der inneren Seite 154 und radial außerhalb der
zentralen Bohrung 138 oder 146 der hinteren und vorderen
Seilantriebsscheiben 136 und 144. Die sich axial erstreckende
Seildurchhängungsaufnahmebohrung 166 weist eine flache untere
Wand 168, eine zentrale Bohrung 170 und ein Paar von
gekrümmten Zahnstangen 172 auf. Die Zähne in den gekrümmten
Zahnstangen 172 erstrecken sich axial in die sich axial
erstrekkende Seildurchhängungsaufnahmebohrung 166 von der flachen
unteren Wand 168. Eine Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174
ist in die sich axial erstreckende
Seildurchhängungsaufnahmebohrung 166 in der hinteren Seilantriebsscheibe 136
eingesetzt. Die Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 weist eine
hohle zylindrische Welle 176 auf, die sich axial von ihrer
äußeren Seite erstreckt und in der zentralen Bohrung 170 der
hinteren Seilantriebsscheibe 136 drehgelagert ist. Das Ende
der hohlen zylindrischen Welle 176, welches durch die untere
Wand 168 ragt, weist eine Serie von Schlitzen auf, die
flexible Finger 178 bilden. Die Finger 178 weisen
Halteelemente 180 auf, die sich radial nach außen von der hohlen
zylindrischen Welle 176 erstrecken. Eine Schraubenfeder 182
ist zwischen der äußeren Seite 152 der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 und den Halteelementen 180 zusammengedrückt. Ein
Scheibenteil 184 (Figur 7) der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 weist eine Seilnut 186, eine Verankerungsöffnung
188 für das hintere Seilende mit einem Seilschlitz 190 sowie
einen Seildurchgang 192 auf, der sich radial nach außen zur
Seilnut 186 erstreckt. Zähne 194 erstrecken sich axial von
der äußeren Seite des Scheibenteils 184 und bilden eine
kreisförmige Stange, die sich mit den zwei gekrümmten
Zahnstangen 172 in Eingriff befindet. Die Zähne 194 wirken mit
den zahnstangen 172 zusammen, um eine Drehung der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 in der einen Richtung zu
verhindem und eine Drehung der Seildurchhängungsaufnahmescheibe
174 relativ zur hinteren Seilantriebsscheibe 136 in der
anderen Richtung zu erlauben und somit ein Durchhängen im
hinteren Seil 100 aufzunehmen. Die Schraubenfeder 182 spannt die
Zähne 194 axial in Eingriff mit den Zähnen in den gekrümmten
Zahnstangen 172 vor, um die Seildurchhängungsaufnahmescheibe
174 in einer festen Position relativ zur hinteren
Seilantriebsscheibe zu halten. Eine zylindrische Welle 196
erstreckt sich axial von der inneren Seite der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 und durch eine Öffnung 198 durch
das angetriebene Zahnrad 114. Die zylindrische Welle 196
weist eine zentrale Bohrung 200 und einen zentralen Schlitz
202 auf. Die zentrale Bohrung 200 und der zentrale Schlitz
202 sind für ein spezielles Werkzeug vorgesehen, welches die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 axial in einer Richtung
nach innen bewegen kann, um die Zähne 194 außer Eingriff mit
den gekrümmten Zahnstangen 172 zu bringen, die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 zu drehen und somit das hintere
Seil 100 aufzunehmen oder abzulassen, und dann der
Schraubenfeder 182 zu gestatten, die Seildurchhängungsaufnahmescheibe
in einer Richtung nach außen zu bewegen und somit die Zähne
194 erneut mit den gekrümmten Zahnstangen in Eingriff zu
bringen. Eine Oberfläche 203 auf dem angetriebenen Zahnrad
114 befindet sich in Kontakt mit einer Oberfläche 205 auf
der Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174, um eine axiale
Bewegung der Seildurchhängungsaufnahmescheibe zu begrenzen und
somit die Schraubenfeder 182 zu schützen. Die äußere
Oberfläche der zylindrischen Welle 196 kann mit einer
sechseckförmigen Oberfläche 204 versehen sein, die sich an standardmäßige
Handwerkzeuge zum Drehen der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 anpaßt, um das hintere Seil 100 aufzunehmen. Die
Zähne 194 wirken mit den Zähnen in der gekrümmten Zahnstange
172 zusammen, um die Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174
axial nockenartig zu beaufschlagen und die Aufnahme des
Durchhängens im hinteren Seil 100 zu gestatten. Die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 muß manuell axial bewegt
werden, um die Zähne 194 außer Eingriff zu bringen, bevor
sie gedreht werden kann, um das hintere Seil 100 zu lösen.
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Ein Seildurchgang 206 (Figuren 7 und 8) in der inneren Seite
154 der hinteren und vorderen Seilantriebsscheiben 136 und
144 erstreckt sich im allgemeinen tangential von der
zylindrischen Seildurchhängungsaufnahmebohrung 166 zu einer
Seilnut 208 kleinen Durchmessers mit einem konstanten Radius von
der Achse der integralen Welle 116. Die Seilnut 208 mit
kleinem Durchmesser ist mit dem inneren Ende der spiralförmigen
Seilnut 164 in der zylindrischen äußeren Oberfläche 156
durch eine Seilübergangsnut 210 mit einem Radius vom Zentrum
der zentralen Bohrung 138 oder 146 verbunden, der von der
Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser zur spiralförmigen
Seilnut 164 zunimmt. Die Seilübergangsnut 210 weist einen
wesentlichen Flansch 212 auf, um ein durchhängendes hinteres Seil
110 oder ein durchhängendes vorderes Seil 74 in der
Übergangsnut 210 zu halten.
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Das vordere Seil 74 weist ein Ende auf, das in der
Verankerungsöffnung 158 für das vordere Seilende in der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 verankert ist, und erstreckt sich
von der vorderen Seilantriebsscheibe 144 durch die vordere
Seilrollenführungsanordnung 54 und zur Gelenk- und
Rollenanordnung 26. Das hintere Seil 100 weist ein Ende auf, das in
der Verankerungsöffnung 188 für das hintere Seilende in der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 verankert ist, die von
der hinteren Seilantriebsscheibe 136 getragen wird, und
erstreckt sich von der hinteren Seilantriebsscheibe durch die
hintere Seilrollenführungsanordnung 56 und zur Gelenk- und
Rollenanordnung 26. Das vordere Seil 74 und das hintere Seil
100 sind beide an der Gelenk- und Rollenanordnung 26
befestigt, um im wesentlichen eine kontinuierliche Seilschlaufe
zu bilden. Eine kontinuierliche Seilschlaufe ist in der
Lage, eine Schiebetür 14 in der einen oder der anderen
Richtung zu bewegen, wenn die Länge der Seilschlaufe, die
erforderlich ist, um die Schiebetür zu bewegen, konstant bleibt
oder im wesentlichen konstant bleibt.
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Die Schiebetür 14 gleitet relativ frei längs dem größten
Teil der Länge der Schienen 16, 18 und 20. Wenn die
Schiebetür 14 den vorderen Teil der Schienen 16, 18 und 20 erreicht
und sich längs der gekrümmten vorderen Enden 44, 46 und 48
der Schienen bewegt, ist mehr Kraft erforderlich, um die
Richtung der Bewegung zu ändern, die Dichtungen
zusammenzudrücken und die Türklinken 40 und 42 einzuklinken. Die
Schiebetür 14 sollte mit einer ziemlich hohen Geschwindigkeit
während des größten Teils ihrer Bewegung in den Schienen 16, 18
und 20 laufen, so daß die Schiebetür verwendende Leute nicht
übermäßig Zeit mit dem Warten auf das Öffnen oder Schließen
der Tür verbringen müssen. Wenn jedoch die Schiebetür 14
sich mit einer ziemlich hohen Geschwindigkeitsrate bewegt,
bis die Dichtung zusammengedrückt und die Klinken
eingeklinkt sind, muß die Schiebetür 14 schnell abbremsen. Eine
schnelle Verztgerung verursacht große Kräfte und erfordert
Erhöhungen des Gewichts und der Festigkeit einiger
Fahrzeugkomponenten. Durch Verlangsamen der Bewegungsrate der
Schiebetür
14 vor dem Einklinken der Tür ist es möglich, die sich
aus einer schnellen Verzögerung ergebenden, großen Kräfte zu
eliminieren und gleichzeitig für eine erhöhte Kraft zum
Zusammendrücken der Türdichtungen und zum Einklinken der
Türklinken 40 und 42 zu sorgen. Dies wird erreicht durch
Antreiben des vorderen Seils 74 mit der Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser während des Zusammendrückens der Dichtungen und
des Einklinkens der Klinken, sowie durch Abspulen des
hinteren Seils 100 von der Seilnut mit kleinem Durchmesser
während des Dichtungszusammendrückens und Türeinklinkens.
Während der anfänglichen Öffnungsbewegung der Schiebetür 14
treibt das angetriebene Zahnrad 114 die hintere
Seilantriebsscheibe 136 an, um zuerst das hintere Seil 100 in der
Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser auf zuwickeln. Da der
Durchmesser der Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser klein ist,
zieht das hintere Seil 100 die Schiebetür 14 mit einer
relativ kleineren Geschwindigkeit. Das hintere Seil 100 gelangt
mit der Seilübergangsnut 210 in Eingriff, sobald sich die
Schiebetür 14 über eine kurze Entfernung in den Schienen 16,
18 und 20 bewegt hat. Die Geschwindigkeit der Bewegung der
Schiebetür 14 ist erhöht von dem Zeitpunkt, an dem das
hintere Seil 100 von der Seilübergangsnut 210 an der Verbindung
zwischen der Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser und der
Seilübergangsnut 210 angetrieben wird, bis das hintere Seil
damit beginnt, sich in der sprialförmigen Seilnut 164
aufzuwickeln. Die Schiebetür 14 bewegt sich in rückwärtiger
Richtung mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, wenn sich das
hintere Seil 100 in der spiralförmigen Seilnut 164
aufwickelt.
-
Während der anfänglichen Öffnungsbewegung der Schiebetür 14
treibt das angetriebene Zahnrad 114 die vordere
Seilantriebsscheibe 144 an, um zuerst das vordere Seil 74 von der
Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser auf der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 abzuwickeln. Da der Radius der Nut 208
klein ist, spult sich das vordere Seil 74 relativ langsam
von der vorderen Seilantriebsscheibe 144 ab. Das vordere
Seil 74 spult sich als nächstes von der Übergangsnut 210 ab.
Die Rate, mit welcher sich das vordere Seil 74 von der
Übergangsnut 210 abspult, nimmt zu, bis das vordere Seil 74
damit beginnt, sich von der spiralförmigen Seilnut 164
abzuwickeln. Das vordere Seil 74 fährt fort, sich von der
spiralförmigen Seilnut 164 auf der vorderen Seilantriebsscheibe
144 abzuspulen, bis die Schiebetür 114 offen ist und der
Gleichstromelektromotor 126 abgeschaltet wird. Der
Elektromotor 126 wird abgeschaltet, bevor sich die Schiebetür 14 an
den Enden der Schienen 16, 18 und 20 befindet, und die
Seilantriebsanordnung 58 kann zu einem Anschlag auslaufen.
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Die Schiebetür 14 wird durch Umkehren des Elektromotors 126
geschlossen, so daß die vordere Seilantriebsscheibe 144
damit beginnt, das vordere Seil 74 in der spiralformigen
Seilnut 164 aufzuspulen. Das vordere Seil 74 wird von der
spiralförmigen Seilnut 164 angetrieben und spult sich auf
die spiralförmige Seilnut 164 auf, bis sich die Schiebetür
14 bei etwa zwei Dritteln der Entfernung von der vollständig
offenen Position zur geschlossenen und eingeklinkten
Position befindet. Das vordere Seil 74 beginnt dann damit, sich
auf der Seilübergangsnut 210 aufzuspulen. Da der Radius der
Übergangsnut 210 abnimmt, wenn sich das vordere Seil 74 auf
die Übergangsnut 210 aufspult, nimmt die Geschwindigkeit,
mit welcher die Schiebetür 14 läuft, ab. Nachdem das vordere
Seil 74 auf die gesamte Übergangsnut 210 aufgespult ist,
beginnt das vordere Seil damit, sich auf die Seilnut 208 mit
kleinem Durchmesser auf zuspulen. Wenn sich das vordere Seil
74 auf die Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser aufspult,
läuft es mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit, wird
horizontal nach innen durch die gekrümmten vorderen Enden
44, 46 und 48 der oberen, zentralen und unteren Schienen 16,
18 und 20 geführt, drückt die elastische Dichtung zusammen
und wird in einer geschlossenen Position eingeklinkt. Der
Gleichstromelektromotor 126 treibt das angetriebene Zahnrad
114 durch die elektromagnetische Kupplung 134 mit einer im
wesentlichen konstanten Geschwindigkeit an und ist in der
Lage, für ein im wesentlichen konstantes Ausgangsdrehmoment
zu sorgen. Der kleine Radius der Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser relativ zur spiralförmigen Seilnut 164 gestattet
es der Seilantriebsanordnung 58, eine viel größere
Spannungskraft auf das vordere Seil 74 während des Zusammendrückens
der elastischen Dichtung und des Einklinkens der Schiebetür
14 auszuüben, als ausgeübt wird, wenn die Schiebetür vom
vorderen Seil 74 angetrieben wird, welches sich auf die
spiralförmige Seilnut 164 aufwickelt, und die Schiebetür mit einer
höheren Geschwindigkeit läuft.
-
Während des Schließens der Schiebetür 14 spult die hintere
Seilantriebsscheibe 136 das hintere Seil 100 mit im
wesentlichen der gleichen Rate ab, mit welcher die vordere
Seilantriebsscheibe das vordere Seil 74 abspult. Das hintere Seil
100 wird zuerst von der spiralförmigen Seilnut 164
abgespult, wenn die Schiebetür 14 schnell beschleunigt wird und
sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt. Wenn sich die
Schiebetür 14 bei etwa zwei Dritteln der Entfernung von der
vollständig offenen Position zur geschlossenen und eingeklinkten
Position befindet, beginnt das hintere Seil 100 damit, sich
von der Seilübergangsnut 210 abzuspulen. Die Rate, mit
welcher sich das hintere Seil 100 von der Übergangsnut 210
abspult, nimmt ab, wenn sich das hintere Seil abspult, und die
Geschwindigkeit, mit welcher sich die Schiebetür 14 bewegt,
nimmt ab. Nachdem das hintere Seil 100 von der gesamten
Übergangsnut 210 abgespult ist, beginnt das hintere Seil damit,
sich von der Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser abzuspulen.
Aufgrund des kleinen Radius der Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser spult sich das hintere Seil 100 mit einer
relativ langsamen Rate ab. Nachdem die elastische Dichtung
zusammengedrückt und die Schiebetür 14 in einer geschlossenen
Position eingeklinkt ist, wird der Elektromotor 126
abgeschaltet und die elektromagnetische Kupplung 134 außer
Eingriff gebracht.
-
Ein Seilspannungssystem 220 (Figuren 3 und 4) ist im
Seilantriebsgehäuse 122 für die Seilantriebsanordnung 58
vorgesehen. Das Seilspannungssystem 220 umfaßt eine vordere
Seilspanneranordnung 222 und eine separate hintere
Seilspanneranordnung 224. Die vordere Seilspanneranordnung 222 umfaßt
eine feste Leerläuferrolle 226 und eine federvorgespannte
Leerläuferrolle 228. Die feste Leerläuferrolle 226 ist
rotierbar in einer Bohrung 230 im Seilantriebsgehäuse 122 und
einer Bohrung 232 in der gestanzten Blechtafel 52
drehgelagert. Die federvorgespannte Leerläuferrolle 228 ist
rotierbar in Vorsprüngen oder Naben 234 in einem U-förmigen
Leerläuferrollenstützträger 236 drehgelagert. Der
Leerläuferrollenstützträger 236 weist Führungsvorsprünge oder -naben 238
und 240 auf jeder Seite auf. Die Führungsnaben 238 und 240
auf der einen Seite des Leerläuferrollenstützträgers 236
sind in einem Schlitz 242 im Seilantriebsgehäuse 122
positioniert. Die Führungsnaben 238 und 240 auf der anderen Seite
des U-förmigen Leerläuferrollenstützträgers 236 sind in
einem Schlitz 244 in der gestanzten Blechtafel 52
positioniert. Eine gewendelte Spannungsfeder 246 ist mit der Basis
des U-förmigen Leerläuferrollenstützträgers 236 und mit
einer Öffnung 247 im Boden eines Hohlraums 248 im
Seilantriebsgehäuse 122 verbunden. Die Basis des U-förmigen
Leerläuferrollenstützträgers 236 weist Anschlagflächen 250, die
sich mit dem Oberteil des Hohlraums 248 in Kontakt befinden,
und Flansche 252 auf, die teleskopartig in den Hohlraum
ragen, wenn der U-förmige Leerläuferrollenstützträger im Boden
der Schlitze 242 und 244 positioniert ist. Die
federvorgespannte Leerläuferrolle 228 ist oberhalb des vorderen Seils
74 zwischen der festen Leerläuferrolle 226 und der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 positioniert und in Kontakt mit dem
vorderen Seil 74 vorgespannt. Die federvorgespannte
Leerläuferrolle 228 erhöht die Spannung im vorderen Seil 74 und
neigt dazu, das vordere Seil auf die vordere
Seilantriebsscheibe 144 zu wickeln und die in der vorderen
Seilspanneranordnung 222 aufgenommene Seilmenge zu erhöhen. Der U-förmige
Leerläuferrollenstützträger 236 gleitet aufwärts in den
Schlitzen 242 und 244, wenn die Spannung im vorderen Seil 74
die federvorgespannte Rolle 228 aufwärts zwingt, und die
gewendelte Spannungsfeder 246 wird belastet.
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Die separate hintere Seilspanneranordnung 224 umfaßt eine
feste Leerläuferrolle 254 und eine federvorgespannte
Leerläuferrolle 256. Die feste Leerläuferrolle 254 ist rotierbar in
einer Bohrung 258 im Seilantriebsgehäuse 122 und einer
Bohrung 260 in der gestanzten Blechtafel 52 drehgelagert. Die
federvorgespannte Leerläuferrolle 256 ist rotierbar in
Vorsprüngen oder Naben 262 in einem U-formigen
Leerläuferrollenstützträger 264 drehgelagert. Der
Leerläuferrollenstützträger 264 weist Führungsvorsprünge oder -naben 266 und 268 auf
jeder Seite auf. Die Führungsnaben 266 und 268, auf der
einen Seite des Leerläuferrollenstützträgers 264, sind in
einem Schlitz 270 im Seilantriebsgehäuse 122 positioniert.
Die Führungsnaben 266 und 268 auf der anderen Seite des
U-förmigen Leerläuferrollenstützträgers 264 sind in einem
Schlitz 272 in der gestanzten Blechtafel 52 positioniert.
Eine gewendelte Spannungsfeder 274 ist mit der Basis des
U-förmigen Leerläuferrollenstützträgers 264 und mit einer
Öffnung 275 im Boden eines Hohlraums 276 im
Seilantriebsgehäuse 122 verbunden. Die Basis des U-förmigen
Leerläuferrollenstützträgers 264 weist eine Anschlagfläche 278, die
sich in Kontakt mit dem Oberteil des Hohlraums 276 befindet,
und Flansche 280 auf, die teleskopartig in den Hohlraum
ragen, wenn der U-förmige Leerläuferrollenstützträger im
Boden der Schlitze 270 und 272 positioniert ist. Die
federvorgespannte
Leerläuferrolle 256 ist oberhalb des hinteren
Seils 100 zwischen der festen Leerläuferrolle 254 und der
hinteren Seilantriebsscheibe 136 positioniert und in Kontakt
mit dem hinteren Seil 100 vorgespannt. Die federvorgespannte
Leerläuferrolle 256 erhöht die Spannung im hinteren Seil 100
und neigt dazu, das hintere Seil auf der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 auf zuwickeln und die in der
Seilspanneranordnung 256 aufgenommene Seilmenge zu vergrößern. Der
U-förmige Leerläuferrollenstützträger 264 gleitet aufwärts in den
Schlitzen 270 und 272, wenn die Spannung im hinteren Seil
100 die federvorgespannte Rolle 254 aufwärts zwingt, und die
gewendelte Spannungsfeder 274 wird weiter belastet.
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Die federvorgespannte Leerläuferrolle 228 bringt eine Kraft
auf das vordere Seil 74 längs einer Linie auf, die durch die
Drehachse der federvorgespannten Leerläuferrolle und durch
das Zentrum desjenigen Bogens verläuft, der im vorderen Seil
durch Kontakt zwischen dem vorderen Seil und der
federvorgespannten Leerläuferrolle gebildet wird. Die Linie, entlang
welcher die federvorgespannte Leerläuferrolle 228 Kraft auf
das vordere Seil 74 aufbringt, verläuft senkrecht zu einer
Tangente an das Zentrum des Bogens, der im vorderen Seil
durch Kontakt zwischen der federvorgespannten
Leerläuferrolle und dem vorderen Seil gebildet wird. Die gewendelte
Spannungsfeder 246 würde eine maximale Kraft auf das vordere
Seil 74 durch Aufbringen einer Kraft auf die
federvorgespannte Leerläuferrolle 228 in der gleichen Richtung aufbringen,
wie die federvorgespannte Leerläuferrolle eine Kraft auf das
vordere Seil 74 aufbringt. Die Schlitze 242 und 244, entlang
welcher der U-förmige Leerläuferrollenstützträger 236
gleitet, sind vorzugsweise parallel zu der Linie, entlang
welcher die federvorgespannte Leerläuferrolle eine Kraft auf
das vordere Seil 74 aufbringt. Die Richtung, in welcher die
federvorgespannte Leerläuferrolle 228 eine Kraft auf das
vordere Seil 74 aufbringt, ist anders, wenn das vordere Seil
von der spiralförmigen Seilnut 164 auf der vorderen
Antriebsscheibe 174 angetrieben wird, als die Richtung, in welcher
die federvorgespannte Leerläuferrolle eine Kraft auf das
vordere Seil aufbringt, wenn das vordere Seil von der Seilnut
208 mit kleinem Durchmesser angetrieben wird. Die
Richtungsänderungskraft wird auf das vordere Seil 74 durch die
federvorgespannte Leerläuferrolle 228 aufgebracht, kann reduziert
werden, indem die federvorgespannte Leerläuferrolle von der
vorderen Seilantriebsscheibe 144 weiter beabstandet wird.
Die Schlitze 242 und 244 sind so positioniert, daß sie sich
in einer Richtung erstrecken, die zwischen den beiden
Richtungen liegt, in welchen die federvorgespannte
Leerläuferrolle 228 eine Kraft auf das vordere Seil 74 aufbringt.
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Die vorstehende Erläuterung betreffend die Plazierung der
vorderen Seilspanneranordnung 222 trifft auch auf die
Plazierung der hinteren Seilspanneranordnung 224 zu. Diese
Anordnung der Schlitze 242, 244, 270 und 272 neigt dazu, die
Seuspannung im wesentlichen konstant für eine gegebene
Längung der gewendelten Spannungsfedern 246 und 274 zu halten.
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Das Öffnungs- und Schließmodul 50 der Schiebetür 14 wird mit
von der Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 abgewickeltem
hinteren Seil 100 im Transportwagen 10 eingerichtet. Nachdem
das Öffnungs- und Schließmodul 50 am
Transportwagenkarosserierahmen befestigt ist, wird das vordere Seil 74 an der
Gelenk- und Rollenanordnung 26 befestigt, und das hintere Seil
100 wird an der Gelenk- und Rollenanordnung befestigt. Die
Schiebetür 14 wird manuell in die geschlossene Position oder
nahe an die geschlossene Position heran bewegt. Wenn sich
die Schiebetür entweder in der geschlossenen Position oder
nahe an der geschlossenen Position befindet, wird die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 gedreht, um das hintere
Seil 100 in der Seilnut 186 aufzuwickeln. Wenn das hintere
Seil 100 auf der Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174
aufgewickelt
wird, wird das Durchhängen von den vorderen und
hinteren Seilen 74 und 100 entfernt, und die Seile gelangen in
Eingriff mit den federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und
256. Fortgesetzte Rotation der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 hebt die U-förmigen Leerläuferrollenstützträger
236 und 264 vom Oberteil der Hohlräume 248 und 276 an und
belastet die gewendelten Spannungsfedern 246 und 274. Wenn die
U-förmigen Leerläuferrollenstützträger 236 und 264 in die
Positionen gehoben worden sind, die für die gewünschte
Vorbelastung auf den gewendelten Spannungsfedern 246 und 274 und
die gewünschte Seilspannung in den vorderen und hinteren
Seilen 74 und 100 sorgen, wird der
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 gestattet, sich axial zu bewegen, so daß die
Zähne 194 mit den Zahnstangen 172 in Eingriff gelangen und
die Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 in einer festen
Position relativ zur hinteren Seilantriebsscheibe 136
verriegelt wird. Wenn die Spannung in den vorderen und hinteren
Seilen 74 und 100 geändert oder neu eingestellt werden muß,
kann die Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 axial weg von
den Zahnstangen 172 bewegt werden, und die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 kann gedreht werden, um in den vorderen
und hinteren Seilen 74 und 100 die Spannung entweder zu
erhöhen oder zu verringern. Wenn die Spannung richtig
eingestellt ist, wird die Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174
axial bewegt, so daß die Zähne 194 mit den Zahnstangen 172
in Eingriff gelangen und die
Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 relativ zur hinteren Seilantriebsscheibe 136
verriegeln.
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Das Seilantriebsgehäuse 122 weist eine Vielzahl von
Seilhaltestäben 282 auf. Die Seilhaltestäbe 282 sind parallel
zur Drehachse der integralen Welle 116 des angetriebenen
Zahnrades 114 und erstrecken sich radial nach innen in
Richtung der zylindrischen äußeren Oberfläche 156 der vorderen
und hinteren Seilantriebsscheiben 136 und 144. Die
Haltestäbe
282 befinden sich nicht in Kontakt mit den
zylindrischen äußeren Oberflächen 156, sind jedoch ausreichend nahe,
um die vorderen und hinteren Seile 74 und 100 in den
spiralförmigen Seilnuten 164 auf den vorderen und hinteren
Seilantriebsscheiben 136 und 144 zu halten.
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Eine Führungsfläche 284 (Figuren 7 und 8) auf der inneren
Seite 154 der vorderen und hinteren Seilantriebsscheiben 136
und 144 ist mit der Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser
ausgerichtet und parallel zu einer Tangente an die Seilnut mit
kleinem Durchmesser. Das radial äußere Ende der
Führungsfläche 284 ist mit der spiralförmigen Seilnut 164 durch eine
gekrümmte Fläche 286 verbunden. Während des normalen Betriebs
des Türöffnungs- und -schließmoduls 50 befinden sich weder
die vorderen noch hinteren Seile 74 und 100 mit der
Führungsfläche 284 in Kontakt. Das hintere Seil 100 erstreckt
sich von der Seildurchhängungsaufnahmescheibe 174 durch den
Seildurchgang 206 und längs der Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser und der Seilübergangsnut 210. Das hintere Seil
100 erstreckt sich weg von der Führungsfläche 284 und würde
sich nicht mit der Führungsfläche in Kontakt befinden. Wenn
die Schiebetür 14 in die geschlossene Position bewegt wird,
wird das vordere Seil 74 in der spiralförmigen Seilnut 164,
in der Seilübergangsnut 210 und in der Seilnut 208 mit
kleinem Durchmesser aufgewickelt. Ein gutes Stück bevor das
vordere Seil 74 mit der Führungsfläche 284 in Kontakt gelangt,
sollte die Schiebetür 14 geschlossen und der
Gleichstromelektromotor 126 abgeschaltet werden. Für den Fall, daß eine
Fehlfunktion eines Steuersystems 300 (nachstehend
beschrieben) vorliegt oder das vordere oder hintere Seil 74 oder 100
versagt, wird das vordere Seil 74 in die spiralförmige
Seilnut 164 durch die Führungsfläche 284 und die gekrümmte
Fläche 286 geleitet. Das hintere Seil 100 könnte auch in die
spiralförmige Seilnut 164 durch die Führungsfläche 284 und
die gekrümmte Fläche 286 für den Fall irgendwelcher
Seilausfälle
geleitet werden. Durch Leiten des vorderen oder
hinteren Seils 74 oder 100 in die spiralförmige Seilnut 164 kann
das Hängenbleiben eines Seils zwischen der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 oder der vorderen Seilantriebsscheibe 144
und dem Seilantriebsgehäuse 122 vermieden werden. Ein
derartiges Hängenbleiben könnte das Türöffnungs- und
-schließmodul 50 beschädigen.
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Das Steuersystem 300, wie in Fig. 10 gezeigt, zur Steuerung
des Öffnens und Schließens der Schiebetür 14 kann ein
mikroprozessorgesteuertes System mit einer Steuereinrichtung 302,
geeigneten Steuerschaltern und geeigneten Sensoren sein.
Nach dem Empfangen eines Öffnungssignals von einem
Steuerschalter 304 aktiviert die Steuereinrichtung 302 eine
elektrische Turverriegelungsfreigabe 306 und klinkt die
Türklinken 40, 42 mittels einer Klinkensteuereinrichtung 308 aus.
Wenn Sensoren (nicht gezeigt) wahrnehmen, daß die Schiebetür
14 ausgeklinkt ist, aktiviert die Steuereinrichtung 302 das
Türöffnungs- und -schließmodul 50, um die Schiebetür zu
öffnen. Wenn ein Sensor (nicht gezeigt) anzeigt, daß die
Schiebetür 14 offen ist, deaktiviert die Steuereinrichtung
302 den Gleichstromelektromotor 126. Nach dem Empfangen
eines Schließsignals von einem Steuerschalter 304 aktiviert
die Steuereinrichtung 302 das Türöffnungs- und -schließmodul
50, um die Schiebetür 14 zu schließen. Wenn ein Sensor
(nicht gezeigt) anzeigt, daß die Schiebetür 14 eingeklinkt
geschlossen ist, deaktiviert die Steuereinrichtung 302 den
Gleichstromelektromotor 126.
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Ein vereinfachtes Schema des Seilantriebssystems ist in Fig.
11 gezeigt. Das Schema umfaßt die hintere
Seilantriebsscheibe 136, die vordere Seilantriebsscheibe (144) hinter der
hinteren Seilantriebsscheibe, die feste Leerläuferrolle 226,
die feste Leerläuferrolle 254 und die Gelenk- und
Rollenanordnung 26, die durch die zentrale Schiene 18 geführt wird.
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Die hinteren und vorderen Seilantriebsscheiben 136 und 144
umfassen die spiralförmigen Seilnuten 164 großen
Durchmessers, die Seilnuten 208 kleinen Durchmessers mit einem
konstanten Radius sowie die Seilübergangsnuten 210. Das vordere
Seil 74 ist sowohl auf der spiralförmigen Seilnut 164 großen
Durchmessers als auch auf der Seilnut 208 kleinen
Durchmessers gezeigt. Das hintere Seil 100 ist ebenfalls sowohl auf
der Seilnut 164 großen Durchmessers als auch auf der Seilnut
208 kleinen Durchmessers gezeigt. Wenn die Schiebetür 14
geschlossen ist, erstrecken sich das vordere Seil 74 und das
hintere Seil 100 beide von den Seilnuten 208 mit kleinem
Durchmesser. Wenn die Schiebetür 14 offen ist, erstrecken
sich das vordere Seil 74 und das hintere Seil 100 beide von
der Seilnut 164 mit großem Durchmesser. Der Bequemlichkeit
und Vereinfachung halber sind die festen Leerläuferrollen
226 und 254 so positioniert, daß das vordere Seil 74 und das
hintere Seil 100 in einer geraden Linie zwischen den festen
Leerläuferrollen 226 und 254 liegen, wenn sich die vorderen
und hinteren Seile 74 und 100 von den Seilnuten 208 mit
kleinem Durchmesser aus erstrecken, wie in Fig. 11 gezeigt.
-
Der Abschnitt AE des vorderen Seils 74 plus Abschnitt CD des
hinteren Seils 100, in einem idealen System und wie in Fig.
11 gezeigt, weisen eine konstante Gesamtlänge auf. Die Länge
des Seils zwischen den Punkten A und C auf den Seilnuten 208
mit kleinem Durchmesser ist augenscheinlich geringer als die
Länge des Seils auf den spiralförmigen Seilnuten 164 mit
großem Durchmesser. Wenn die Länge des Seils zwischen den
Punkten A und C sowohl auf den Seilnuten 208 mit kleinem
Durchmesser als auch den spiralförmigen Seilnuten 164 mit
großem Durchmesser die gleiche wäre, würde das System
ausgeglichen sein, da die Gesamtlänge des Seils in beiden Wegen
die gleiche wäre. In einem System mit ausgeglichener
Seillänge ist die Länge der Seilabschnitte AB + BC gleich der Länge
der Seilabschnitte AF + FG + GH + HJ + JC. Es sollte bemerkt
werden, daß die Seilabschnitte AF, GH und JC Bögen sind.
Subtrahieren der Länge AB + BC von der Länge AF + FG + GH +
HJ + JC ergibt die Extra-Seillänge zwischen den Punkten A
und C auf den spiralförmigen Seilnuten 164. Wenn die Extra-
Seillänge zwischen den Punkten A und C auf den
spiralförmigen Seilnuten 164 mit großem Durchmesser und der Radius der
Seilnut mit großem Durchmesser bekannt sind, kann der
Winkelraum, der erforderlich ist, um die Extra-Seillänge zu
speichern, berechnet werden. Eine Drehung der hinteren
Seilantriebsscheibe 136, um das Extra-Seil von der spiralförmigen
Seilnut 164 zu entfernen, dreht auch die Seilnut 208 mit
kleinem Durchmesser. Wenn eine der spiralförmigen Seilnuten
164 gedreht wird, um im System gespeichertes Seil zu
entfernen, fügt eine der Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser
Seil zu dem System hinzu, und zwar von den Seilnuten 208 mit
kleinem Durchmesser. Das dem System hinzugefügte Seil muß,
wenn es durch die Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser
angetrieben wird, berücksichtigt werden, wenn die Seillänge
ausgeglichen wird.
-
Der Winkel, der erforderlich ist, um den Abschnitt des
Extra-Seils auf den spiralförmigen Seilnuten 164 zu
entfernen und Seil, das durch die Seilnuten mit kleinem
Durchmesser hinzugefügt wird, um die Seillänge auszugleichen, zu
berücksichtigen, ist durch den Winkel α in Fig. 11
repräsentiert. Der Winkel α ist der Winkel zwischen der Linie XG und
der Linie XZ. Das Extra-Seil, das von dem System entfernt
werden muß, um das System auszugleichen, ist die Bogenlänge
GZ.
-
Der Winkel α wird als der Versatzwinkel bezeichnet. Der
Versatzwinkel wird durch die folgende Formel berechnet:
VERSATZWINKEL
-
wobei LR = großer Radius
-
SR = kleiner Radius
-
LDL = effektive Schlaufenlänge großen Durchmessers
-
SDL = effektive Schlaufenlänge kleinen Durchmessers
-
Wenn wir eine Tangente an die spiralförmige Seilnut 164
durch den Punkt Z zeichnen und dann Punkt A auf der festen
Leerläuferrolle 226 in einem Bogen um den Punkt B herum
drehen, bis der Punkt A die Tangente durch den Punkt Z
berührt, ist die Bogenlänge GZ von dem System entfernt, und
das System ist näherungsweise ausgeglichen. Das System ist
nicht exakt ausgeglichen, da das Bewegen der festen
Leerläuferrolle 226 die Lage des Punktes F und die Lage des Punktes
B ändert. Es ist jedoch nahe daran, hinsichtlich Seillänge
ausgeglichen zu sein.
-
Es gibt eine unendliche Anzahl von Positionen für die festen
Leerläuferrollen 226 und 254, welche die gleiche
Gesamt-Seillänge in der Schlaufe erfordern, wenn die vorderen und
hinteren Seile 74 und 100 sich auf den spiralförmigen Seilnuten
164 befinden, als wenn sich die vorderen und hinteren Seile
auf den Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser befinden. Die
Lage dieser Positionen für die festen Leerläuferrollen 226
und 254 hängt von dem Durchmesser der Seilnuten 208 mit
kleinem Durchmesser, dem Durchmesser der spiralförmigen
Seilnuten 164, dem Durchmesser der festen Leerläuferrollen 226 und
254 sowie der Lage der festen Leerläuferrollen relativ zur
Drehachse der hinteren Seilantriebsscheibe 136 und der
vorderen Seilantriebsscheibe 144 ab. Wenn wir uns dazu
entschließen, daß die festen Leerläuferrollen 226 und 254 den
gleichen Abstand von der Drehachse der hinteren und vorderen
Seilantriebsscheiben 136 und 144 aufweisen, gibt es eine
Position für die feste Leerläuferrolle 226 und eine Position
für die feste Leerläuferrolle 254, welche die effektiven
Längen der vorderen und hinteren Seile 74 und 100 in der
kontinuierlichen Seilschlaufe, welche die Schiebetür 14
antreibt, ausgleichen. Die Bestimmung der Lagen der festen
Leerläuferrollen 226 und 254, welche das System prazise
ausgleichen, ist schwierig zu berechnen. Das Ändern der
Position einer der festen Leerläuferrollen 226 oder 254 ändert die
Beziehung zwischen der festen Leerläuferrolle und dem
vorderen oder hinteren Seil 74 oder 100, wenn sich das Seil in
Kontakt mit der spiralförmigen Seilnut 164 befindet und wenn
sich das Seil in Kontakt mit der Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser befindet, und ändert auch die Beziehung zwischen
dem Seil und der spiralförmigen Seilnut sowie die Beziehung
zwischen dem Seil und der Seilnut mit kleinem Durchmesser.
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Durch Plazieren der festen Leerläuferrollen 226 und 254 in
der richtigen Lage ist die effektive Seillänge in der
Seilschlaufe, welche die Schiebetür 14 antreibt, wenn die
vorderen und hinteren Seile 74 und 100 sich von der
spiralförmigen Seilnut 164 aus erstrecken, die gleiche wie die
effektive Länge der Seilschlaufe, welche die Schiebetür antreibt,
wenn die vorderen und hinteren Seile sich von den Seilnuten
208 mit kleinem Durchmesser aus erstrecken. Die Seillänge
kann auch dadurch ausgeglichen werden, daß die vorderen und
hinteren Seilantriebsscheiben 144 und 136 relativ
zueinander, um überschüssiges Seil zu entfernen, und die festen
Leerläuferrollen 226 und 254 in die in Fig. 11 gezeigten
Positionen gedreht werden. Es wäre auch möglich, die
Seillänge auszugleichen, indem die vorderen und hinteren
Seilantriebsscheiben 144 und 136 relativ zueinander gedreht
werden, um einen Teil des überschüssigen Seils zu entfernen,
und die festen Leerläuferrollen 226 und 254 bewegt werden,
um den Rest des überschüssigen Seils zu entfernen.
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Herstellungsvariationen und -fehler machen es unmöglich, zu
jeder Zeit exakt die gleiche effektive Seillänge im System
aufrechtzuerhalten. Die Schienen 16, 18 und 20, welche die
Schiebetür 14 führen, variieren hinsichtlich Form genauso
wie die verschiedenen Rollen im System. Die meisten dieser
Variationen sind klein und haben eine geringe Auswirkung auf
den Betrieb der Tür. Die Gelenk- und Rollenanordnung 26 hat
eine wesentliche Auswirkung auf die Gesamt-Seillänge, die im
System erforderlich ist. Wenn die Gelenk- und
Rollenanordnung 26 im geraden Teil der zentralen Schiene 18 läuft,
befindet sich das vordere Seil 74 in Kontakt mit der Fläche
des gekrümmten vorderen Endes 46 der zentralen Schiene. Wenn
die Gelenk- und Rollenanordnung 26 in das gekrümmte vordere
Ende 46 der zentralen Schiene 18 eintritt, ist das vordere
Seil 74 von der inneren Fläche des gekrümmten vorderen Endes
ausgestreckt. Dies erfordert eine Vergrößerung der Seillänge
in der Seilschlaufe. Die vergrößerte Seillange ist zu dem
gleichen Zeitpunkt erforderlich, an welchem die
Geschwindigkeit der Bewegung der Schiebetür 14 abnimmt und mehr Kraft
auf die Schiebetür 14 aufgebracht wird, um die Tür nach
innen zu bewegen, die Türdichtung zusammenzudrücken und die
Schiebetür in einer geschlossenen Position einzuklinken. Die
Rate der Bewegung der Schiebetür 14 wird verringert, indem
die antreibende Fläche von der spiralförmigen Seilnut 164
zur Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser mit einem kleinen
konstanten Radius geändert wird. Durch Ändern der
Zeitabstimmung zwischen der Seilübergangsnut 210 auf der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 und der vorderen Seilantriebsscheibe 144
derart, daß das vordere Seil 74 damit beginnt, auf der
Übergangsnut 210 auf der vorderen Seilantriebsscheibe 144
aufgewickelt zu werden, während das hintere Seil 100 nach wie vor
von der spiralförmigen Seilnut 164 auf der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 abgewickelt wird, wird Extra-Seil in die
Seilschlaufe eingespeist, und das Durchhängen, das für die
Gelenk- und Rollenanordnung 26 erforderlich ist, um längs
des gekrümmten vorderen Endes 46 der zentralen Schiene 18 zu
laufen, steht zur Verfügung. Die erforderliche Änderung in
der Zeitabstimmung beträgt ein paar Grad. Die
Zeitabstimmungsänderung wird durch Versetzen des Antriebsansatzes 140
und des Antriebsansatzes 148 auf den Seilantriebsscheiben
136 und 144 von der Bohrung 150 in den Seilantriebsscheiben
erhalten.
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Das Versetzen der Seilübergangsnut 210 auf der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 relativ zur Seilübergangsnut 210 auf
der vorderen Seilantriebsscheibe 144 bedeutet, daß die Rate,
mit welcher das vordere Seil 74 in die kontinuierliche
Schlaufe eingespeist wird, sich von der Rate unterscheidet,
mit welcher das hintere Seil 100 von der kontinuierlichen
Schlaufe entfernt wird, wenn die Schiebetür 14 während eines
Teils der Rotationsbewegung der vorderen und hinteren
Antriebsscheiben geöffnet wird. Die Seilmenge in der
kontinuierlichen Seilschlaufe variiert auch, wenn die Schiebetür
14 geschlossen wird. Da die Menge an Extra-Seil, die in die
kontinuierliche Schlaufe eingespeist oder von dieser
entnommen wird, nicht zu der Extra-Seillänge identisch ist, die
erforderlich ist, wenn sich die Gelenk- und Rollenanordnung 26
längs des gekrümmten Endes 46 der zentralen Schiene 18
bewegt, und da die Seilübergangsnuten 210 nicht präzise
zeitlich mit der Gelenk- und Rollenanordnung 26 abgestimmt sind,
kann auch ein Seilspannungssystem erforderlich sein, um die
Seilspannung aufrechtzuerhalten. Ein Seilspannungssystem ist
auch erforderlich, um Temperaturänderungen,
Herstellungsfehlern und -variationen Rechnung zu tragen, und um
Abweichungen des Designs des Türöffnungs- und -schließmoduls 50 vom
Idealzustand Rechnung zu tragen. Das Seilspannungssystem muß
sicherstellen, daß die Position der Schiebetür 14 zu jeder
Zeit positiv gesteuert wird. Das vordere Seil 74 und das
hintere Seil 100 müssen beide eine Kraft auf die Gelenk- und
Rollenanordnung 26 zu jeder Zeit während des normalen
Betriebs des Türöffnungs- und -schließmoduls 50 ausüben. Wenn
Extra-Seil in die kontinuierliche Schlaufe eingespeist wird
und das vordere oder hintere Seil 74 oder 100 durchzuhängen
beginnt, kann die Schiebetür 14 eine ungeplante Bewegung
ausführen, die hohe Stoß- oder Schlagbelastungen im System zur
Folge hat. Ein lockeres Seil kann sich auch verheddern.
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Das Seilspannungssystem 220, wie zuvor dargelegt, trägt der
Notwendigkeit zu Variationen in der Länge der Seilschlaufe
Rechnung, oben dargelegt, und hält eine angemessene Spannung
auf dem vorderen Seil 74 und hinteren Seil 100 zu jeder Zeit
aufrecht. Die erforderliche Seilspannung hängt von der Größe
und dem Gewicht der zu schließenden Schiebetür 14, der
Kraft, die erforderlich ist, um die Schiebetür geschlossenen
einzuklinken, und der zum Beschleunigen und Bewegen der
Schiebetür erforderlichen Kraft ab.
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Fig. 12 ist ein vereinfachtes Schema des Öffnungs- und
Schließsystems der Schiebetür 14. Die federvorgespannten
Leerläuferrollen 228 und 256 müssen ausgeglichen werden, um
für die erforderliche Spannung im vorderen Seil 74 und
hinteren Seil 100 zu sorgen, wenn die Seile durch die
spiralförmigen Seilnuten 164 angetrieben werden und wenn die Seile
durch die Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser mit einem
kleinen konstanten Radius angetrieben werden. Durch
Ausgleichen der Seilspannung ist die Anstrengung, die erforderlich
ist, um die Schiebetür 14 manuell zu öffnen, im wesentlichen
die gleiche, wenn die vorderen und hinteren Seile 74 und 100
sich in den Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser befinden,
als wenn sich die vorderen und hinteren Seile in den
spiralförmigen Seilnuten 164 mit großem Durchmesser befinden. Die
Seilspannung, wenn die vorderen und hinteren Seile 74 und
100 durch die Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser
angetrieben werden, kann mit der Seilspannung, wenn die Seile durch
die spiralförmigen Seilnuten 164 angetrieben werden,
ausgeglichen
werden, indem die effektive Seillänge des Systems
geändert wird. Die effektive Seillänge, die auf den
spiralförmigen Seilnuten 164 gespeichert ist, kann reduziert werden,
indem die hintere Seilantriebsscheibe 136 relativ zur
vorderen Seilantriebsscheibe 144 versetzt wird. Die auf den
spiralförmigen Seilnuten 164 gespeicherte Seillänge kann auch
durch Ändern desjenigen Punktes geändert werden, an welchem
sich ein Seil nach außen oder tangential weg von den
spiralförmigen Seilnuten erstreckt.
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Der erste Schritt, um die Seilspannung auszugleichen,
besteht darin, den Winkel zwischen der Linie der Bewegung der
federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und 256 und dem Seil
zwischen den festen Leerläuferrollen 226 und 254 und den
federvorgespannten Leerläuferrollen mit sich in
unterschiedlichen Positionen befindenden federvorgespannten Rollen zu
berechnen. Dies ist der Winkel θ&sub1; in Fig. 12. Der Winkel θ&sub2;,
der durch die vorderen und hinteren Seile 74 und 100 auf
beiden Seiten der federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und
256 mit sich in unterschiedlichen Positionen befindenden
Leerläuferrollen gebildet wird, wird auch berechnet. Die
Winkel θ&sub1; und θ&sub2; werden berechnet, wenn die vorderen und
hinteren Seile 74 und 100 durch sowohl die Seilnuten 208 mit
kleinem Durchmesser mit einem konstanten Radius als auch
durch die spiralförmigen Seilnuten 164 angetrieben werden.
Der Winkel θ&sub2; für den vorderen Seilspanner 222 ist der
Winkel zwischen den Seilsegmenten cd und ef, wenn das
vordere Seil 74 durch die spiralförmige Seilnut 164 angetrieben
wird, und der Winkel zwischen den Seilsegmenten cd und pq,
wenn das vordere Seil 74 durch die Seilnut 208 mit kleinem
Durchmesser angetrieben wird. Der Winkel θ&sub2; für die hintere
Seilspanneranordnung 224 ist der Winkel zwischen den
Seilsegmenten jk und gh, wenn das hintere Seil 100 durch die
spiralförmige Seilnut 164 angetrieben wird, und der Winkel
zwischen den Seilsegmenten jk und rs, wenn das hintere Seil 100
durch die Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser angetrieben
wird.
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Schritt zwei besteht darin, die Seuspannung zu berechnen,
wenn die vorderen und hinteren Seile 74 und 100 durch die
Seilnuten 208 mit kleinem Durchmesser angetrieben werden,
und zwar für sowohl das vordere Seil als auch das hintere
Seil, wenn sich die federvorgespannten Leerläuferrollen 228
und 256 in den unterschiedlichen Positionen befinden, für
welche die Winkel θ&sub1; und θ&sub2; berechnet wurden. Die Formel zur
Bestimmung der Seilspannung lautet:
SEILSPANNUNG
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wobei TT = Spannerbewegung
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SR = Federrate
-
PT = Vor-Spannung in den Federn
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Schritt drei besteht darin, die Seilspannung zu berechnen,
wenn die vorderen und hinteren Seile 74 und 100 durch die
spiralförmigen Seilnuten 164 angetrieben werden, und zwar
für sowohl das vordere Seil als auch das hintere Seil, wenn
sich die federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und 256 in
den unterschiedlichen Positionen befinden, für welche die
Winkel θ&sub1; und θ&sub2; berechnet wurden. Die Seilspannung wird
unter Verwendung der oben dargelegten Formel berechnet. Die
Position der federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und 256
in den Schlitzen 242, 244, 270 und 272, die für die
gewünschte Seilspannung sorgen, kann bestimmt werden.
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Schritt vier besteht darin, die effektiven Längen des
vorderen Seils 74 und des hinteren Seils 100 zu bestimmen, wenn
die Seile durch die Seilnut 208 mit kleinem Durchmesser
angetrieben werden und die Seile durch die spiralförmigen
Seilnuten
164 angetrieben werden. Die effektive Länge der vorderen
und hinteren Seile 74 und 100, wenn die Seile durch die
spiralförmige Seilnut 164 angetrieben werden und die
federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und 256 sich in der Position
befinden, welche für die gewünschte Spannung in den vorderen
und hinteren Seilen sorgt, ist:
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Effektive Länge (angetrieben durch spiralformige Seilnuten
164) = ELLD = Segment ab + Bogen bc + Segment cd + Bogen de
+ Segment ef + Bogen fg + Segment gh + Bogen hj + Segment jk
+ Bogen km + Segment mn.
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Effektive Länge (angetrieben durch Seilnut 208 kleinen
Durchmessers) = ELSD = Segment ab + Bogen bc + Segment cd +
Bogen dp + Segment pg + Bogen gr + Segment rs + Bogen sj +
Segment jk + Bogen km + Segment mn.
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Schritt fünf besteht darin, die Differenz der beiden
effektiven Längen zu bestimmen und dann den Versatzwinkel θt
zwischen der hinteren Seilantriebsscheibe 136 und der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 zu bestimmen, um die Differenz
zwischen den zwei effektiven Längen zu entfernen. Der
Versatzwinkel θt wird durch die folgende Formel berechnet:
VERSATZWINKEL
-
LR = Radius der spiralförmigen Seilnut 164
-
SR = Radius der Seilnut 208
-
Eine der festen Leerläuferrollen 226 oder 254 und die
benachbarte federvorgespannte Leerläuferrolle 228 oder 256 können
um die Achse der hinteren Seilantriebsscheibe 136 und die
Achse der vorderen Seilantriebsscheibe 144 um den
Versatzwinkel θt gedreht werden, um das Seilspannungssystem 220
auszugleichen.
Die Seilspannung kann auch ausgeglichen werden,
indem die hintere Seilantriebsscheibe 136 relativ zur
vorderen Seilantriebsscheibe 144 um den Versatzwinkel θt gedreht
wird, ohne die festen Leerläuferrollen 226 und 254 und die
federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und 256 zu bewegen.
Die Seilspannung kann auch ausgeglichen werden durch eine
Kombination der zwei Prozeduren, um die gleiche Gesamtlänge
an überschüssigem Seil zu entfernen.
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Die Einstellung der Seilspannung mit dem offenbarten
Öffnungs- und Schließmodul 50 der Schiebetür 14 und mit
Abmessungen, die für die Seilantriebsscheiben 136 und 144, die
Leerläuferrollen 226, 228, 254 und 256 gewählt sind, mit den
gewendelten Spannungsfedern 246 und 274, die verwendet
werden, und mit anderen Variablen erfordert einen Versatzwinkel
θt, der ein wenig größer ist als der Versatzwinkel α, der
erforderlich ist, um die Länge der Seile 74 und 100
auszugleichen. Da der Versatzwinkel θt, um die Seilspannung
auszugleichen, größer ist als der Versatzwinkel α, um die Seillänge
auszugleichen, wird durch das Bewegen der festen
Leerläuferrolle 226 oder 254 um den größeren Versatzwinkel θt die
Seillänge im Übermaß eingestellt. Da der Versatzwinkel θt die
Seillänge im Übermaß einstellt, werden der vordere
Seilspanner 222 und der hintere Seilspanner 224 in ausgeglichene
Spannungspositionen gezogen.
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Ein anderes Seilspannungssystem als das Seilspannungssystem
220 kann gegebenenfalls mit dem Türöffnungs- und
-schließmodul 50 verwendet werden. Wenn ein anderes
Seilspannungssystern verwendet wird, muß die Lage der festen
Leerläuferrollen 226 und 254 bestimmt werden, welche die Seillänge
ausgleicht, wie oben dargelegt. Mit einem anderen
Seilspannungssystem kann der Versatzwinkel α, um die Seillänge
auszugleichen, gleich oder größer sein als der Versatzwinkel θt, um
die Seilspannung auszugleichen.
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Die Figuren 13 und 14 sind Schemas des vorstehend
offenbarten Seilantriebs. Die Position der festen Leerläuferrollen
226 und 254, der federvorgespannten Leerläuferrollen 228 und
256, und der Versatz zwischen der Seilübergangsnut 210 auf
der hinteren Seilantriebsscheibe 136 und der
Seilübergangsnut 210 auf der vorderen Seilantriebsscheibe 144 ist
deutlich gezeigt. Die Seilübergangsnut 210, die in einer
durchgezogenen Linie gezeigt ist, ist die Nut für das vordere Seil
74 auf der vorderen Seilantriebsscheibe 144. Die
Seilübergangsnut 210, die in einer gestrichelten Linie gezeigt ist,
ist die Nut für das hintere Seil 100 auf der hinteren
Seilantriebsscheibe 136. Der Versatz tritt auf, weil der
Antriebsansatz 140 auf der hinteren Seilantriebsscheibe 136 von der
Bohrung 150 in der hinteren Seilantriebsscheibe versetzt
ist, und der Antriebsansatz 148 auf der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 ist daher vom Antriebsansatz 140 auf der
hinteren Seilantriebsscheibe 136 versetzt.
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Wenn der Antriebsansatz 148 auf der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 in die Bohrung 150 in der hinteren
Seilantriebsscheibe 136 eingesetzt ist, ist die Zeitabstimmung zwischen
der Übergangsnut 210 auf der hinteren Seilantriebsscheibe
136 und der Übergangsnut 210 auf der vorderen
Seilantriebsscheibe 144 eingestellt.
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Es wird Bezug genommen auf unsere in Beziehung stehenden
Patentanmeldungen (MJD/G-9640); (MJD/G-9641); und
(MJD/G-8252), die am selben Tag wie die vorliegende
Anmeldung eingereicht wurden.