FI109776B

FI109776B - Hardware for opening and closing a car sliding door side door

Info

Publication number: FI109776B
Application number: FI20010109A
Authority: FI
Inventors: Pekka Vaattovaara
Original assignee: Pekka Vaattovaara
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2002-10-15
Also published as: FI20010109A; FI20010109A0

Description

10977b10977b

LAITTEISTO AUTON LIUKUOVITYYPPISEN SIVUOVENHARDWARE FOR THE CAR SLIDING DOOR SIDE

AVAAMISEKSI JA SULKEMISEKSIFOR OPENING AND CLOSING

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty laitteisto.The invention relates to apparatus as defined in the preamble of claim 1.

5 Entuudestaan tunnetaan laitteisto auton liu kuovi tyyppi sen sivuoven avaamiseksi ja sulkemiseksi moottorikäyttöisesti. Ovi on liukujohteiden ohjaamana liikutettavissa suljetun asennon ja avoimen asennon välillä. Oveen kuuluu lukituslaite oven lukitsemiseksi 10 suljetussa asennossa. Tällainen lukituslaite lukittuu automaattisesti oven sulkeutuessa. Laitteistoon kuuluu oven käyttölaite, jossa on käyttömoottori oven avaus-ja sulkemisliikkeen aikaansaamiseksi. Ohjainlaitteella käyttömoottori on aktivoitavissa oven avaamiseksi ja 15 sulkemiseksi. Tällaisia laitteistoja tunnetaan esimerkiksi julkaisuista US 5,656,898, US 5,105,131 ja US 3,735,531.5 There is previously known an apparatus for opening and closing the side door of a car Liu Dry by means of a motor. The door is movable between sliding and closed position, guided by sliders. The door includes a locking device for locking the door 10 in the closed position. Such a locking device automatically locks when the door closes. The apparatus includes a door actuator having a drive motor for effecting the door opening and closing movement. With the control device, the drive motor can be activated to open and close the door. Such apparatus is known, for example, from US 5,656,898, US 5,105,131 and US 3,735,531.

Ongelmana tunnetuissa laitteistoissa on, että oven käyttölaite on pääasiassa auton rungossa, jolloin 20 auton runkoon täytyy tehdä lukuisia muutoksia, kuten läpivientejä, pultinreikiä, sisustusverhoilun muutoksi": siä ja sen tapaisia kalliita ja hankalia toimenpitei- tä, kun laitteisto halutaan asentaa valmiiseen autoon jälkiasennuksena. Lisäksi ongelmana on, että oven lu-25 kituksen avaamiseksi tarvitaan aina erillinen toimilaite.The problem with known hardware is that the door actuator is mainly located in the car body, whereby the 20 car body has to undergo numerous modifications such as throughs, bolt holes, interior trim changes and such expensive and cumbersome steps to retrofit to the finished car. A further problem is that a separate actuator is always required to unlock the door lock.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä '···* mainitut epäkohdat.The object of the invention is to eliminate the disadvantages mentioned above.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on oleelli- • · 30 sesti parantaa tunnettujen laitteistojen käytettävyyt- ’ : tä ja turvallisuutta.It is a further object of the invention to substantially improve the availability and security of known equipment.

Keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnus- Ί” omaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 1.The apparatus of the invention is characterized by what is set forth in claim 1.

* · *;· Keksinnön etuna on, että kun oven liikuttami- 35 seen tarkoitettua käyttömoottoria käytetään myös oven : : lukituksen avaamiseen, laitteistossa ei tarvitse olla muuta erillistä toimilaitetta lukon avaamiseen. Lait- 109776 2 teisto on mahdollisimman yksinkertainen, helposti asennettava ja käyttövarma. Edelleen etuna on, että käyttölaitteen kaikki olennaiset osat ovat oven rakenteissa, jolloin laitteistoa asennettaessa ei auton 5 runkoon tarvitse muodostaa mitään muuta kuin hihnan päiden kiinnitykset eikä mitään muita muutoksia auton runkoon tarvitse tehdä.An advantage of the invention is that when the drive motor for moving the door is also used to unlock the door:: there is no need for another separate actuator for unlocking the door. The 109776 2 hardware is as simple, easy to install and reliable as possible. A further advantage is that all essential parts of the actuator are in the door structures, whereby the installation of the equipment in the body of the car does not need to be anything other than the attachment of the ends of the belt or any other changes to the car body.

Keksinnön edulliset sovellukset ilmenevät epäitsenäisistä patenttivaatimuksista.Preferred embodiments of the invention are apparent from the dependent claims.

10 Keksinnön mukaista laitteistoa voidaan käyt tää langattomana kauko-ohjattuna tai perinteisesti kojelautaan asennetulla katkaisijalla. Keksintö parantaa käyttöturvallisuutta, toimivuutta ja toimintavarmuutta .The apparatus according to the invention can be used as a wireless remote control or as a conventional dashboard mounted circuit breaker. The invention improves operational safety, functionality and reliability.

15 Laitteisto on käyttökelpoinen taksi- ja bus- sikäytössä turvallisuuden ja käyttömukavuuden kannalta, koska toisaalta kuljettajan on valvottava oven käyttöä ja toisaalta avauskertoja kertyy päivittäisessä ajossa helposti satoja.15 The equipment is useful for taxi and bus use in terms of safety and comfort, since on the one hand the driver has to control the use of the door and on the other hand hundreds of opening times are easily accumulated during daily driving.

20 Lisäksi laitteisto on käyttökelpoinen jakelu- autoissa, missä oven automaattinen lukittuminen on tarpeen, mikä tapahtuu ovea kaukosäätimellä käytettä-!.. essä automaattisesti käyttäjän näin halutessa. Esimer kiksi tilanteessa, jossa vilkasliikenteisen jalkakäy- 25 tävän viereen pysäköidään jakeluauto ja kuljettajan kantaessa lukuisia paketteja autoon ja autosta, jou-duttaisiin joka kerta ovi avaamaan lukituksesta ja lu-! : kitsemaan uudelleen auton jäädessä valvonnatta. Oven toimiessa kauko-ohjauksella kuljettajan työ helpottuu | 30 huomattavasti. Oven aukaisukertoja syntyy jakeluauto- * · .·*·, käytössä helposti satoja päivittäin.20 In addition, the equipment is useful in delivery vehicles where automatic locking of the door is required, which occurs automatically when the door is operated by the remote control. For example, in a situation where a delivery van is parked next to a busy pedestrian pedestrian and the driver carries a large number of luggage in and out of the car, each time the door would need to be unlocked and locked! : Narrow down again when the car is unattended. Remote control makes the driver's job easier with the door | 30 significantly. Door opening times are generated by delivery vehicles * ·. · * ·, With hundreds of daily accesses.

• Avauslaitteen siirtomekanismissa on jousta- ··.: vuutta, mikä tarkoittaa parempaa käyttöturvallisuutta ja kestävyyttä.• The opening mechanism of the opening mechanism has flexibility, which means greater operational safety and durability.

: 35 Oven käyttölaitteet ovat oven rakenteiden si- .···, sässä, minkä ansiosta ulkonäkö on parempi ja rakenteet 109776 3 ja liikkuvat osat eivät ole alttiina likaantumiselle ja häiriöille.: 35 Door controls are inside the door structures, ···, for a better appearance, and structures 109776 3 and moving parts are free from contamination and interference.

Erillistä lukkolaitteen avauslaitteistoa ei tarvita, jolloin osien määrä vähenee ja käyttövarmuus 5 paranee oleellisesti.There is no need for a separate locking device unlocking device, thereby reducing the number of parts and substantially improving reliability 5.

Rakenne ei vaadi ylimääräisiä virtajohdotuk-sia, jolloin säästetään kustannuksia ja nopeutetaan asennustyötä, mutta ennen kaikkea toiminnan luotettavuus paranee.The design does not require additional power wiring, which saves costs and speeds up installation work, but above all improves operational reliability.

10 Liikkuvan oven ja auton rungon välisiä, tai muutoin liikkuvien osien välisiä johdotuksia ei tarvita, mikä varmistaa toiminnan luotettavuuden suuresta käyttömäärästä huolimatta.10 There is no need for wiring between the sliding door and the car body or between otherwise moving parts, which ensures reliable operation despite high usage.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityis-15 kohtaisesti sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuva 1 esittää sivulta päin autoa varustettuna keksinnön mukaisella laitteistolla, kuva 2a esittää kaaviomaisesti päältäpäin 20 leikkauksena auton sivua, jossa sivuovi suljetussa asennossa, ... kuva 2b esittää kuvan 2a autoa sivuoven oi- » · · · lessa avatussa asennossa, ja * · ···* kuva 3 esittää käyttölaitteeseen kuuluvia » * · · 25 joustavaa hihnaa, jonka välityksellä käyttömoottori ·...· liikuttaa ovea, käyttömoottoria, jonka pyörähdys liike avaa vaijerin välityksellä oven lukituksen, ja vaije- : *: ria, jonka toinen pää kiinnitetään oven lukkolaittee- > · | seen.In the following, the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 is a side view of a car equipped with an apparatus according to the invention; Figure 2a is a schematic top view 20 in the open position, and * · ··· * Figure 3 illustrates drive actuators »* · · 25 elastic straps by means of which the drive motor · ... · moves the door, the drive motor by rotation of which opens the door through the cable locking and locking: *: the other end of which is secured to the door locking device> · | a.

.·. : 30 Keksinnön toimintaperiaatetta selostetaan .···. viitaten kuviin 1, 2a ja 2b.. ·. : 30 The working principle of the invention is explained. with reference to Figures 1, 2a and 2b.

Auton sivuoven 1 rakenteiden sisälle sijoite-taan moottorielementti 5 (kuva 1) oveen kiinnitettävi-ne ohjausrullineen.Within the structures of the side door 1 of the car, an engine element 5 (Fig. 1) is mounted with guide rollers which can be fastened to the door.

.·. : 35 Rakenteen päälle asennetaan suojalevy, joi-. ·. : 35 A protective plate is installed over the structure

• I I• I I

loin käyttölaitteen 4 osat ovat piilossa.I created the drive 4 parts hidden.

109776 4109776 4

Auton runkoon kiinnitetään joustavan hihnan 9 päät kuvan mukaisesti (kuvat 2a, 2b; kiinnityspisteet 10, 11) .The ends of the elastic strap 9 are attached to the car body as shown (Figures 2a, 2b; attachment points 10, 11).

Hihna 9 voi olla joustavaa materiaalia kuten 5 kuvassa tai joustavin elementein varustettu joustamaton hihna.The strap 9 may be made of a resilient material such as that shown in FIG. 5 or with a flexible member.

Moottori 5 kiinnitetään joustavasti laakeroiden asennusalustaansa siten, että moottori 5 pääsee kiertymään kun oven 1 aukaisu alkaa. (ks. myös kuva 10 3) .The motor 5 is flexibly secured to its bearing mounting base so that the motor 5 can rotate when the door 1 opens. (see also Figure 10 3).

Tämä kiertoliike avaa vaijerin 12 välityksellä oven lukkolaitteen 3, jolloin ei tarvita erillistä lukituksen avauslaitetta, solenoidia tms.This twisting motion opens the door locking device 3 via the cable 12, eliminating the need for a separate locking device, solenoid or the like.

Tällä em. periaatteella varmistetaan oven 1 15 lukituksen 3 avautuminen oikealla hetkellä ilman mahdollisuutta käyttöhäiriöihin.This principle ensures that the door 1 15 is unlocked at the right time without any possibility of malfunction.

Oven 1 lukitukseen käytetään auton omaa alkuperäistä lukituslaitteistoa 3, myöskään liukuihin 2 tai muuhun rakenteeseen ei tarvitse tehdä mitään muu-20 toksia.The door 1 is locked using the car's original locking system 3, and no slippage 2 or other construction is required.

Kun varsinaisiin oven 1 liukurakenteisiin 2 yms. ei tarvitse tehdä mitään rakenteellisia muutok-siä, tällä seikalla estetään myös se, ettei edes vir-···’ heellisellä asennustyöllä voida estää oven 1 normaalia 25 liikkumista ja siten vaarantaa matkustajien turvalli-suutta onnettomuustilanteissa.When no structural modifications are needed to the actual sliding structures 2 of the door 1, this also prevents even normal erection of the door 1 from preventing normal movement of the door 1 and thus endangering the safety of passengers in the event of an accident.

Moottori 5 saa käyttövirtansa kauko-ohjattuna : oveen sijoitetusta pienestä akusta 13, jolloin välty tään johdotustarpeelta.The motor 5 is powered by a remote control: a small battery 13 placed in the door, thus avoiding the need for wiring.

: 30 Akku 13 puolestaan saa latausvirtansa oven • * .··*. ollessa kiinni oven ja rungon väliin asennettujen kosketuspintojen 14, 15 kautta esimerkiksi sisävalon tms.: 30 Battery 13, in turn, receives its charging power door • *. ·· *. being attached via contact surfaces 14, 15 mounted between the door and the frame, for example, by interior light or the like.

lähellä jo olemassa olevan johdotuksen kautta. Lataus-virran tarve on hyvin pieni verrattuna käyttölaitteen : 35 4 vaatimaan virtamäärään ja sitä kautta johdotuksen .··, vaatimukset ovat pienet.near through existing wiring. The need for charging current is very small compared to the amount of power required by the drive: 35 4 and hence the wiring. ··, the requirements are small.

109776 5109776 5

Oven liikuttamista ohjataan joko kaukosäätimellä 61 langattomasti tai kojelautaan asennetun katkaisijan 62 avulla.The movement of the door is controlled either by remote control 61 wirelessly or by a switch 62 mounted on the dashboard.

Kun kauko-ohjaimella 61 annetaan käsky ovelle 5 1 avautua, oveen 1 asennettu käyttömoottori 5 alkaa pyöriä ja vetää hihnapyörän 7 kautta joustavaa hihnaa 9 pyrkien vetämään itseään hihnan 9 suuntaan ja siten ovea 1 auki.When the remote control 61 is instructed to open the door 5 1, the drive motor 5 mounted on the door 1 begins to rotate and pulls the elastic belt 9 through the pulley 7 in an effort to pull itself towards the belt 9 and thus open the door 1.

Koska ovi 1 on lukossa, ovi ei pääse liikku-10 maan lainkaan.Because door 1 is locked, the door cannot move at all on the ground.

Moottorin 5 pyörimisliikettä vastustaa siis oven kiinni ollessa oven oma lukitus 3.The rotation of the motor 5 is thus resisted when the door is closed by the door's own locking 3.

Koska ovi 1 ei liiku, vaikka moottori 5 pyörittää hihnasta 9, hihnan 9 joustavuuden lähestyessä 15 loppuaan vääntömomentti kasvaa ja alkaa pyörittämään moottoria 5 kiinnitysalustaansa nähden.Since the door 1 does not move, even though the motor 5 rotates the belt 9, as the elasticity of the belt 9 approaches its end 15, the torque increases and begins to rotate the motor 5 relative to its mounting base.

Tämä moottorin 5 pyörähdysliike alustaansa nähden on kytketty liikuttamaan vaijeria 12, joka puolestaan on kytketty oven lukkolaitteeseen 3 siten, et-20 tä vaijerin 12 liike avaa lukituksen.This rotational movement of the motor 5 relative to its base is coupled to move the cable 12, which in turn is connected to the door locking device 3 so that the movement of the cable 12 unlocks.

Näin lukitus avautuu ja moottorin 5 edelleen ... vetäessä hihnaa 9, hihna vetää oven 1 auki.In this way, the locking is unlocked and the motor 5 still ... when the belt 9 is pulled, the belt pulls the door 1 open.

Koska joustava hihna 9 antaa myöten, mikään '···’ rakenne ei vaurioidu tapahtuman aikana.Because the elastic strap 9 gives in, no '···' structure is damaged during the event.

* ‘ 25 Kun ohjainta 6 ei enää paineta, moottori 5 * t # pysähtyy ja oven 1 liike pysähtyy.* '25 When the control 6 is no longer pressed, the motor 5 * t # stops and the movement of the door 1 stops.

Kun ohjaimella 6 annetaan käsky sulkeutua, moottori 5 alkaa pyöriä vastakkaiseen suuntaan ja vetää hihnan 9 välityksellä oven 1 kiinni.When the guide 6 is commanded to close, the motor 5 begins to rotate in the opposite direction and, via the belt 9, pulls the door 1 closed.

.·. : 30 Oven oma alkuperäinen lukituslaite 3 lukitsee oven sen sulkeutuessa.. ·. : 30 The door's original locking device 3 locks the door when it closes.

Lukitukseen ei tarvita mitään muuta kuin oven 1 ajaminen moottorilla 5 kiinniasentoon, koska oven 1 alkuperäinen lukituslaite 3 on suunniteltu toimimaan ,·* ; 35 siten, että se lukittuu automaattisesti oven sulkeutu- essa.All that is required is locking the door 1 with the motor 5 in the closed position, since the original locking device 3 of the door 1 is designed to operate, · *; 35 so that it locks automatically when the door closes.

109776 6109776 6

Bussikäytössä kuljettaja vastaa oven toiminnasta ja matkustajien turvallisuudesta. Tämä keksintö pyrkii parantamaan turvallisuutta mm. seuraavissa asioissa .In bus operation, the driver is responsible for the operation of the door and the safety of the passengers. The present invention seeks to improve safety, e.g. in the following matters.

5 Ovi 1 toimii normaalisti myös auton alkupe räisillä varusteilla manuaalisesti vaikeuksitta esimerkiksi hätä- ja vikatapauksissa. Eli ovi voidaan avata uiko- tai sisäpuolelta käsin avauslaitteen tilasta huolimatta.5 Door 1 also normally operates manually with the original equipment of the car without difficulty, for example in emergencies and failures. That is, the door can be opened from the outside or from the inside, regardless of the status of the opening device.

10 Autoon jälkikäteen lisävarusteena asennettu avauslaite ei voi esimerkiksi onnettomuustilanteissa estää ovien 1 avaamista.10 For example, in the event of an accident, an accessory opening device installed in the car cannot prevent the door 1 from being opened.

Ovi 1 ei voi murskata auton rungon ja oven väliin jäävää henkilöä kuten esimerkiksi hydraulisesti 15 toimiva tai muutoin joustamaton rakenne voi tehdä pakottaessaan ovea kiinni vaikka välissä olisi este.Door 1 cannot crush a person trapped between the car body and the door, such as a hydraulically or otherwise inflexible structure, forcing the door to close even if there is an obstacle in between.

Tämän keksinnön joustavien hihnojen 9 ja/tai joustinelementtien käyttö parantaa jo osaltaan käyttöturvallisuutta .The use of the elastic belts 9 and / or the spring elements of the present invention already contributes to improved operational safety.

20 Toisena turvallisuustekijänä on se, että ovea 1 täytyy ohjata koko liikkeen ajan, eli moottori 5 pysäyttää oven välittömästi kun ohjaus päättyy.Another safety factor is that the door 1 must be controlled throughout the movement, i.e. the motor 5 stops the door immediately when the control is completed.

Kolmantena turvallisuustekijänä on luistavan * 1 ’··’ hihnan 9 käyttö moottorin 5 hihnapyörän 7 avulla. Es- « · · · 25 teen kohdatessaan oven 1 pysähtyessä hihna 9 luistaa • 1 » '...· vaikka moottoria 5 pyöritettäisiinkin.The third safety factor is the use of a sliding * 1 '··' belt 9 by means of the pulley 7 of the motor 5. When the door 1 meets when the door 1 stops, the belt 9 slips • 1 »'... · even if the engine 5 is rotated.

tt

Toisaalta tällaisen em. tapahtuman jälkeen ; : ovi 1 toimii normaalisti, eli ovi voidaan välittömästi avata ja sulkea uudelleen häiriöstä huolimatta.On the other hand, after such an event; : Door 1 operates normally, which means that the door can be opened and closed immediately despite a malfunction.

: 30 Turvallisuutta parantaa nimenomaan myös se ,···. että oven avauslaitteisto ei vaurioidu esteeseen tör- ’1 mättyään vaan että ovi voidaan heti onnettomuuden jäl- ...Γ keen avata kokonaan ja poistaa väliin jäänyt este.: 30 It is also that, ···, that improves safety. that the door opening system will not be damaged after breaking into the obstacle, but that the door can be opened completely immediately after the accident and remove the obstruction.

> I> I

• I• I

» 109776 7»109776 7

VIITENUMEROLUETTELOLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 ovi 2 liukujohde 3 lukituslaite 4 käyttölaite 5 käyttömoottori 6 ohjainlaite 7 käyttöhihnapyörä 8 taittohihnapyörä 9 hihna 10 ensimmäinen kiinnityspiste 11 toinen kiinnityspiste 12 välityselin 13 akku 14 ensimmäinen virtakosketin 15 toinen virtakosketin 16 ylätuki 17 alatuki 18 lukon avaustanko 19 vaijeritukipiste ·;·. 20 kauko-ohj . vastaanotin 21 sähköyksikkö 22 ind. rajakytkin 23 etuovi ► · · ···' 24 ovipilari * '·' 25 ovipilari ,.. 26 kynnys * · 1 » I : 1 1 1 t * » f » · ·1 door 2 slider 3 locking device 4 actuator 5 drive motor 6 control unit 7 drive pulley 8 pulleys 9 belt 10 first anchorage point 11 second anchorage point 12 gear 13 battery 14 first power contact 15 second power contact 16 upper support 17 lower locking rod · wires 19. 20 remote controls receiver 21 electrical unit 22 ind. limit switch 23 front door ► · · ··· '24 door pillar *' · '25 door pillar, .. 26 threshold * · 1 »I: 1 1 1 t *» f »· ·

Claims

Apparatus for opening and closing a car sliding door side door (1) movable between a closed 5 position (I) and an open position (II) under the control of a slider (2), including a locking device (3) for locking the door in a closed position (I) ) and which locking device is arranged to lock when the door closes and which device comprises a door actuator (4) having a drive motor (5) for actuating the door opening and closing movement and a control device (6) for actuating the drive motor (5), that the drive motor (5) is pivotable on the rotating door (1) and that the drive actuator comprises: 15. a drive belt pulley (7) mounted on the front edge of the door and which drive motor (5) is arranged to rotate, bearing at the rear edge of the door, and 0. a strap (9) secured at one end to the car body at the first attachment point. 1 (10) and secured at one end to the body at the second * · • (anchorage point (11) adjacent to the first anchorage point: and the first and second anchorage points (10, 11) in the car body of the door. in the vicinity of the trailing edge of the aperture, and which strap is guided between the fastening points to pass over said drive pulley (7) and the pulleys (8), and, - a transmission means (12) such as a wire I · '· 30 engaged between the drive motor (5) and the locking device (3) to communicate the rotation movement of the drive motor when the drive motor starts.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the actuator comprises a power supply (13), such as a battery located in the door (1). 109776 9

Apparatus according to claim 2, characterized in that the drive comprises a first power contact (14) connected to the car electrical system and a second power contact (15) connected to the battery (13) in the car door (1), which: the first and second power contacts in the closed position of the door are interconnected to direct the charging current to the battery.

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the control device (6) is a wireless remote control and / or a circuit breaker mounted on the vehicle dashboard.

Apparatus according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the belt (9) is flexible.

Apparatus according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the belt (9) is inflexible and provided with flexible elements.

Apparatus according to one of claims 1 to 6, characterized in that the belt (9) is arranged to slip with respect to the drive pulley (7) / · when the door (1) encounters an obstacle.

An apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the car is a taxi, van, minivan, bus and / or delivery van.

8 109776

An apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the drive is configured as a retrofit kit for the car. 1 · · • · 109776 10