EP1676012B1

EP1676012B1 - Führungssystem für eine schiebetür

Info

Publication number: EP1676012B1
Application number: EP04786794A
Authority: EP
Inventors: Markus Goebel; Ralf Duning
Original assignee: Edscha AG
Current assignee: Edscha AG
Priority date: 2003-09-20
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2024-09-17
Also published as: DE10343717A1; US20070033877A1; ES2363800T3; EP1676012A1; WO2005028794A1; JP2007506009A; ATE499504T1; US7703242B2; JP4680908B2; DE502004012232D1; DE202004021803U1

Description

Die Erfindung betrifft ein Führungssystem für eine Schiebetür.
Vorbeschriebene Führungssysteme für Schiebetüren für Fahrzeuge und Kraftfahrzeuge sind im Stand der Technik bekannt. Solche Führungssysteme haben den Nachteil, dass die Roffenelemente in den Führungsschienen ein Spiel haben und dadurch nicht exakt geführt werden, sondern den Betrieb störende Geräusche verursachen und keine straffe Systemcharakteristik bieten.
Es sind Führungssysteme bekannt, bei denen die Laufschienen entweder an der Karosserie oder in der Tür und die Rollenelemente entsprechend entgegengesetzt an der Tür oder der Karosserie, beispielsweise an der Türsäule angeordnet sind.
DE 100 45 589 A1 beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür, bei dem eine an der Innenseite der Schiebetür angeordnete Laufeinrichtung in einer an der Außenwand der Karosserie befestigten Führungsschiene geführt ist. Dabei liegt eine horizontal gelagerte Tragrolle der Laufeinrichtung auf dem flachen unteren Abschluß der Führungsschiene auf. Zwei vertikal gelagerte Führungsrollen der Laufeinrichtung sind am parallel zur Rückwand verlaufenden Führungsteil der Führungsschiene abgestützt, wobei Führungsteil und Rückwand über ein nach unten offenes V-förmiges Abdeckteit verbunden sind. Das Schiebetürsystem weist eine mittels Sollbruchstellen funktionierende Sicherheitsvorrichtung gegen unfallbedingte Deformation auf.
EP 1 153 189 A1 beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeuges, das eine obere Laufschiene und eine untere Laufschiene umfasst. In der unteren Laufschiene ist ein als Laufwagen ausgebildetes Rollenelement geführt, wobei das Rollenelement mehrere obere und untere Rollen aufweist, die an einer oberen Abdeckung bzw. einem unteren Abschluß der Führungsschiene entlang laufen. Insbesondere weisen zwei Laufwagen jeder je zwei Rollen auf, deren jeweilige Achsen horizontal und senkrecht auf der momentanen Bewegungsrichtung des Laufwagens stehen. Entsprechend weist die obere Laufschiene einen oberen Laufwagen auf, an dem obere und untere Rollen befestigt sind, die am oberen bzw. unteren Kanalprofil entlang laufen. Die obere Laufschiene und die untere Laufschiene weisen jeweils ein C-förmiges Profil auf, allerdings ist die obere Laufschiene bezüglich der unteren Laufschiene um 90° versetzt angeordnet.
DE 6 806 861 U beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, das eine obere Laufschiene und eine untere Laufschiene umfasst. In der oberen Laufschiene ist eine erste Rolle sowie eine zweite Rolle geführt. Die Achsen der beiden Rollen sind unmittelbar mit einer Tür, nicht aber untereinander fest verbunden, so dass die beiden Rollen nicht Bestandteil eines Rollenelementes, beispielsweise eines Laufwagens sind. Die erste Rolle liegt in einer geschlossenen Stellung in einer ersten Mulde und die zweite Rolle in einer zweiten Mulde. Wird die Tür bewegt, soll insbesondere verhindert werden, dass die erste Rolle in die der zweiten Rolle zugeordnete zweite Mulde hineinläuft, wozu an der ersten Rolle eine zylindrische Achsbüchse vorgesehen ist, die mit einem Rand an der Stelle der zweiten Mulde derart zusammenwirkt, dass die Achsbüchse durch den Rand geführt wird und die erste Rolle nicht in die zweite Mulde einläuft.
US 6,328,374 81 beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, wobei in einer oberen Schiene ein Rollenwagen mit drei Rollen geführt ist, die an einem als Träger ausgebildeten Rollenelementgehäuse drehbar angelenkt sind. Bei den Rollen handelt es sich jeweils um Führungsrollen, die um eine senkrechte Achse drehbar sind. An einem Fortsatz der mittleren Rolle greift ein Hebel an, an dessen anderem Ende ein Federelement angreift, dessen Ende wiederum an einem Vorsprung des Trägers befestigt ist. Das Federelement beaufschlagt die mittlere Rolle gegen eine erste Seitenfläche der oberen Schiene, während die beiden anderen Rollen gegen eine zweite Seitenfläche der oberen Schiene beaufschlagt werden.
GB 671 387 A beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, wobei in einer oberen Führungsschiene, die als nach außen offener Kanal ausgebildet ist, zwei Hebel angeordnet ist, auf die Spindeln angebracht sind, auf denen Rollen an der unteren Fläche der Führungsschiene abrollen. Zusätzlich ist auf jeder Spindel ein weiterer Hebel angeordnet, der eine zweite Rolle nach Art eines Winkelhebels trägt, wobei an der Biegung des Winkelhebels eine Feder angreift. Die Feder bewirkt, dass die zweiten Rollen gegenüber den eigentlichen Führungsrollen angehoben sind.
DE 44 46 403 A1 beschreibt einen Rollenwagen, an dessen Korpus eine erste Tragrolle, eine zweite Tragrolle und eine dritte Tragrolle drehbar befestigt sind. Die dritte Tragrolle ist gegenüber den beiden anderen Tragrollen vertikal um einen Betrag versetzt angeordnet und derart eingestellt; daß jede der drei Tragrollen an einer Flanke der U-förmigen Laufschiene abrollt, so daß durch das einmalige Einstellen der Rollen die Beaufschlagung gegenüber der Laufschiene erreicht wird.
DE 848 763 beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, wobei in einer Laufschiene eine als erste Führungsrolle ausgebildete erste Rolle und eine zweite, als zweite Führungsrolle ausgebildete Rolle geführt sind, die auf den beiden kurzen Armen eines T-förmigen Traghebels gelagert sind. Der lange Arm des T-förmigen Traghebels ist über einen Lagerbock an der Tür befestigt. Die beiden Führungsrollen sind um einen Drehzapfen drehbar. Der Hebelarm des Traghebels wird durch ein Federelement in Form einer vorgespannten Druckfeder beaufschlagt, deren Widerlager an dem Lagerbock angeordnet ist. Die Druckfeder beaufschlagt den Hebelarm und damit die um den Drehzapfen in der Laufschiene schwenkbaren beiden Rollen derart, dass die beiden Rollen ständig mit den Schenkeln der Laufschiene mit U-förmigem Profil in Berührung stehen.
Der Aufbau betrifft insbesondere die Verspannung von Führungsrollen, also von Rollen, deren Rotationsachse vertikal ist, während Gegenstand der Anmeldung Tragrollen sind, deren Rotationsachse horizontal und dabei senkrecht auf der momentanen Bewegungsrichtung der jeweiligen Rollen steht.
DE 196 34 369 C1 beschreibt ein Führungssystem für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeugs, die eine Laufschiene umfasst, in der zwei Rollen geführt sind, deren Rollenachsen horizontal und senkrecht auf der momentanen Bewegungsrichtung stehen. Die beiden Rollen sind an einem als Laufwagen ausgebildeten Rollenelement befestigt. Die beiden Rollen laufen beide auf einem unteren Abschluss der Führungsschiene ab. An dem Laufwagen ist weiter eine Schließrolle mit senkrechter Rollenachse angebracht, die in eine Schließnut eingreift.
DE 835 718 B beschreibt eine Lagerung für Wälzkörper, insbesondere von Kugeln und Tonnenwalzen, die entlang einer Laufschiene geführt werden und in einer weiteren Schiene, der Tragschiene gehalten werden. Die als Tonnenwalzen ausgebildeten Wälzkörper werden durch ein perforiertes Lochband abgestützt und durch Federn beaufschlagt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Führungssystem für eine Schiebetür so weiterzuentwickeln, dass es spielfrei, geräuscharm und mit straffer Systemcharakteristik ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Führungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 für eine Schiebetür gelöst.
Das Führungssystem weist den Vorteil auf, Spielfreiheit, Geräuscharmut und straffe Systemcharakteristik mit einfachen Mitteln zu erreichen.
Vorteilhaft ist weiter, daß die drei ständig an der Führungsschiene anliegenden Rollen eine sichere und stabile Dreipunktauflage darstellen.
Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass sich die Rollen in ihren Laufbahnen selbst zentrieren und dadurch, dass eine obere und eine unter Rolle gegeneinander vorgespannt werden und gegen ihre jeweilige Abrollbahn gedrückt werden, die Spielfreiheit permanent gewährleistet ist, da sowohl Fertigungstoleranzen als auch verschleißbedingte Toleranzen selbständig durch Nachstellung ausgeglichen werden. Sind zwei Rollen durch eine Gabel aneinander gekoppelt, wird eine Blockierung der Gabeldrehung in der der Vorspannung entgegengesetzten Richtung vorteilhafterweise durch Rasten verhindert, so dass die Vorspannung stets auf einem gewissen Mindestniveau gehalten wird.
Eine Ausführungsform, bei der in dem Rollenelement eine weitere obere Rolle mit den ersten fluchtend angeordnet ist, gewährleistet durch die Drei-Punkt-Abstützung eine stabile Führung des Rollenelements und eine ausreichende Steifheit des Rollenelements in Laufrichtung. Das Vorsehen einer Einführöffnung, über die das Rollenelement mit den gegeneinander vorgespannten und damit in vertikaler Richtung gespreizten Rollen in die Laufschiene eingeführt werden kann, hat den Vorteil, dass die Vorspannung durch die leichte Steigung vorsichtig schrittweise bis zur Ausgangsstellung aufgebaut werden kann.
Bei Schienensystemen, die neben einem geraden Abschnitt mindestens einen gebogenen Abschnitt aufweisen, kann die Führung durch den gebogenen Abschnitt entweder durch eine entsprechende Aufweitung des V-Profils oder dadurch gewährleistet werden, dass mindestens eine Rolle um eine senkrechte Achse schwenkbar ausgebildet ist. Dies muss zumindest für die Ausführungsform vorgesehen werden, bei der hintereinander fluchtend zwei obere Rollen vorgesehen sind. Dies kann aber auch erforderlich werden, wenn die Vorspannung so hoch ist, dass die einzelne Rolle entlang ihrer beidseitigen Berührungslinie mit den schrägen V-Flanken so eng eingepaßt ist, dass die Längserstreckung der Rolle an die gebogene Kurvenbahn angepaßt werden muss.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1: zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Führungssystems mit einem drei Rollen umfassenden Rollenelement in einer Laufschiene, wie es aus dem Stand der Technik bekannt sind;
Fig. 2: zeigt schematisch und ausschnittsweise eine Seitenansicht mit zwei gegeneinander vorgespannte Rollen eines Rollenelements eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung;
Fig. 2a: zeigt schematisch das erste Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 zusammen mit dem Rollenelementgehäuse;
Fig. 2b: zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung;
Fig. 2c: zeigt schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Führugseinrichtung;
Fig. 3: zeigt schematisch eine Laufschiene mit einem geraden und einem gebogenen Abschnitt in Draufsicht;
Fig. 3a: zeigt einen Querschnitt durch die Laufschiene mit Rollenelement gemäß Schnitt A-A in Fig. 3;
Fig. 3b: zeigt einen Querschnitt durch die Laufschiene mit Rollenelement gemäß Schnitt B-B in Fig. 3;
Fig. 4: zeigt schematisch die Draufsicht einer Laufschiene mit zwei darin geführten Rollenelementen mit drei um eine vertikale Achse schwenkbar gelagerten Rollen.

In Fig. 1 ist schematisch dargestellt, wie ein als Laufwagen ausgebildetes Rollenelement 1 mit drei gegeneinander versetzten Rollen, von denen zwei obere Rollen 3 an der oberen Abdeckung 6 und eine untere Rolle 4 an dem unterem Abschluß 7 der Laufschiene 5 anliegend geführt ist. Die drei Rollen 3, 4 sind an einem Rollenelementgehäuse 2 um horizontale Achsen drehbar gelagert. Es ist erkennbar, dass diese Form der versetzten Anordnung von oberen Rollen 3 und unterer Rolle 4 eine stabile Drei-Punkt-Abstützung ermöglicht. Auch die für eine straffe Systemcharakteristik wichtige Steifheit in Längsrichtung wird durch die Reihenanordnung der oberen Rolle 3 günstig beeinflußt. Derartige Führungssysteme sind aus dem Stand der Technik bekannt, erfordern jedoch eine ständige Nachführung der Einstellung der Rollen 3, 4 voraus, um einen sicheren Gang des Rollenelementes 1 zu gewährleisten.
In Fig. 2 ist eine nur eine der oberen Rollen 3 und die untere Rolle 4 dargestellt, die durch eine Gabel 8 miteinander verbunden sind. Die als Wippe ausgebildete Gabel 8 ist an dem (nicht dargestellten) Rollenelementgehäuse 2 um eine horizontale Achse drehbar gelagert und dabei durch ein Federelement 9 vorgespannt. An der Gabelachse ist eine Rücklaufsperre 12 in Form eines ringförmigen Rastelements 10 angeordnet. Es versteht sich, dass auch bei Rollenelementen 1 mit drei Rollen, wie in Fig. 1 dargestellt, diese Form der Vorspannung und Rücklaufsperre 12 ausführbar ist. Die Vorspannung der Rollen gegeneinander kann auch auf andere Weise, beispielsweise durch Exzenter, aufgebracht werden.
Fig. 2a zeigt das Rollenelement 1 aus Fig. 2 mit den beiden oberen Rollen 3 und der unteren Rolle 4, wobei erkennbar ist, daß das Federelement 9 als Spiralfeder ausgebildet ist, deren erstes Ende an dem Rollenwagengehäuse 2 und deren zweites Ende an der als Wippe ausgebildeten Gabel 8 derart angreift, daß das Federelement 9 die Wippe im Gegenuhrzeigersinn dreht, wobei eine der oberen Rollen 3 und die untere Rolle 4, die über die Wippe miteinander gekoppelt sind, gegen die Laufschiene 5 gedrückt werden. Eine Rücklaufsperre 12 verhindert eine Bewegung der Gabel 8 entgegen der Vorspannung der Gabel 8 durch das Federelement 9.
Fig. 2b zeigt ein als Laufwagen ausgebildetes Rollenelement 101 mit zwei oberen Rollen 103 und einer unteren Rolle 104, wobei eine der oberen Rollen 103 und die untere Rolle 104 über eine als Wippe ausgebildete Gabel 108 miteinander gekoppelt sind. Die Gabel 108 ist an dem Rollenelementgehäuse 102 drehbar angebracht. Ein Federelement 109 ist als Schenkelfeder ausgebildet und greift an einer Achse der Gabel 108 derart an, daß die Gabel 108 und damit die von der Gabel 108 gekoppelten Rollen 103 und 104 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden und gegen die Laufschiene 105 gedrückt werden. Das Federelement 109 ist an einem an dem Rollenelementgehäuse 102 angeordneten Zapfen 111 abgestützt. Der Gabel 108 ist eine Rücklaufsperre 112 zugeordnet, die ein ringförmiges Rastelement 110 umfaßt.
Fig. 2c zeigt ein als Laufwagen ausgebildetes Rollenelement 201 mit zwei oberen Rollen 203 und zwei unteren Rollen 204, die zwei Rotlenpaare bilden, wobei für ein jedes Rollenpaar die jeweilige obere Rolle 203 mit der jeweiligen unteren Rolle 204 durch eine jeweils als Wippe ausgebildete Gabel 208 verbunden ist. Die jeweilige Gabel 208 ist an dem Rollenelementgehäuse 202 drehbar angelenkt. Jede Gabel 208 wird durch ein als Schenkelfeder ausgebildetes Federelement 209 beaufschlagt, wobei das jeweilige Federelement 209 gegen an dem Rollenelementgehäuse 202 angeordnete Zapfen 211 abgestützt ist. Jeder Gabel 208 ist eine Rücklaufsperre 212 zugeordnet, die ein ringförmiges Rastelement 210 umfaßt.
In Fig. 3 ist schematisch die Draufsicht auf eine Laufschiene 5 mit einem geraden und einem gebogenen Abschnitt dargestellt.
In Fig. 3a ist der Querschnitt gemäß Schnitt A-A in Fig. 3 durch die Laufschiene 5, in der ein Rollenelement 1 (101, 201) im geraden Abschnitt geführt wird, dargestellt. Dabei liegen die Rollen 3, 4 (103, 104) jeweils an den schrägen Flanken punktförmig an, so dass linienförmige Abrollbahnen gegeben sind und die Rollen sich in ihren Laufbahnen selbst zentrieren.
In Fig. 3b ist der Querschnitt durch eine Laufschiene 5, in der ein Rollenelement 1 (101, 201) in einem gebogenen Abschnitt der Laufschiene 5 geführt wird, gemäß Schnitt B-B in Fig. 3 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die schrägen Flanken weiter zueinander beabstandet sind, als im geraden Abschnitt der Laufschiene 5, der in Fig. 3a dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Spielfreiheit in den geraden Abschnitten gewährleistet. In den gebogenen Abschnitten der Laufschiene 5 ist ein sehr geringes Spiel gegeben, da die Rollen 3, 4 (103, 104; 203, 204) durch die schrägen Flanken an einer größeren Auslenkung gehindert werden.
In Fig. 4 ist schematisch in Draufsicht eine Laufschiene 5 dargestellt, bei der sowohl im geraden Abschnitt als auch im gebogenen Abschnitt ein Rollenelement 1 (101, 201) mit drei um eine vertikale Achse schwenkbar gelagerten Rollen 3, 4 (103, 104) bzw. vier Rollen 203, 204 geführt wird.
Die in den Fig. 3b und 4 dargestellten Ausführungsformen sind Alternativen für Laufschienen 5 mit gebogenen Abschnitten. Dabei können Rollenelemente mit um eine vertikale Achse schwenkbaren Rollen 3, 4 (103, 104; 203, 204) auch in Laufschienen gemäß Fig. 3b eingesetzt werden.

Claims

Führungssystem für eine Schiebetür, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Laufschiene (5) mit einer oberen Abdeckung (6) und einem der oberen Abdeckung (6) gegenüberliegend angeordneten unteren Abschluß (7), und ein in der Laufschiene (5) geführtes Rollenelement (1; 101; 201) mit einem Rollenelementgehäuse (2; 102; 202),
wobei an dem Rollenelementgehäuse (2, 102; 202) mindestens drei Rollen (3, 4; 103, 104; 203, 204) um jeweils horizontale Achsen drehbar befestigt sind,
wobei zwei Rollen (3; 103; 203) an der oberen Abdeckung (6) der Laufschiene (5) und die dritte Rolle (4; 104; 204) an dem unteren Abschluß (7) entlang laufen,
wobei an dem Rollenelementgehäuse (2; 102; 202) mindestens eine als Wippe ausgebildete Gabel (8; 108; 208) um eine horizontale Achse drehbar angelenkt ist,
wobei die Gabel (8; 108; 208) durch ein an einem Rollenelementgehäuse (2; 102; 202) befestigtes Federelement (9; 109; 209) vorgespannt ist, so dass eine der ersten beiden Rollen (3; 103; 203) und die dritte Rolle (4; 104; 204), die über die Gabel (8; 108; 208) miteinander gekoppelt sind, gegen die Laufschiene (5) beaufschlagt werden, und
wobei eine Rücklaufsperre (12; 112; 212) eine Drehung der Gabel (8; 108; 208) um ihre Achse entgegen der Vorspannung unterdrückt.
Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von den ersten beiden Rollen (3; 103; 203) und die dritte Rolle (4; 104; 204) an der Gabel (8; 108; 208) befestigt sind, und daß das Federelement (9; 109; 209) derart an der Gabel (8; 108; 208) angreift,
daß es die Gabel (8; 108; 208) um die horizontale Achse der Gabel (8; 108; 208) dreht.
Führungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufsperre (12; 112; 212) eine Drehung der Gabel (8; 108; 208) entgegen der Vorspannung des Federelement (9; 109; 209) verhindert.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rollen (3, 4; 103, 104; 203, 204) um eine vertikale Achse schwenkbar ist.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ersten Rollen (3; 103; 203) in geradliniger Bewegungsrichtung fluchtend ausgerichtet sind.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschiene (5) einen geraden Abschnitt aufweist, und daß in dem geraden Abschnitt einer von der oberen Abdeckung (6) und dem unteren Abschluß (7) ein V-förmiges Profil aufweist.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschiene (5) einen gekrümmten Abschnitt aufweist, und daß in dem gekrümmten Abschnitt einer von der oberen Abdeckung (6) und dem unteren Abschluß (7) ein wannenförmiges Profil aufweist.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die Laufschiene (5) mindestens an einem Ende eine in vertikale Richtung aufgeweitete Einführöffnung mit leichter Steigung für das Rollenelement (1) aufweist.
Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschiene (5) mit der oberen Abdeckung (6) und dem unteren Abschluß (7) einteilig ausgebildet ist und die Bewegungsbahn des Rollenelementes (1) im wesentlichen annähernd dreiseitig umschließt.