Schiebetüranordnung für einen Kraftwagen

Die Erfindung betrifft eine Schiebetüranordnung für einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art .

Eine derartige Schiebetüranordnung ist dabei beispielsweise bereits aus der DE 10 2004 033 759 Al als bekannt zu entnehmen, welche eine als Fahrzeugaußentür ausgebildete Schiebetür, eine Führungsschiene und einen an einer Vorderkante der Schiebetür schwenkend führender Schwenkarm sowie einen an einer Hinterkante der Schiebetür schwenkend führenden Schwenkarm umfasst. Die Schiebetür ist dabei manuell mittels der Schwenkarme in der Führungsschiene entlang einer Außenwand des Kraftwagens zwischen einer Offenstellung und einer ausgestellten Zwischenstellung verschiebbar und im Bereich einer Schließstellung mittels der Schwenkarme aus der Zwischen- in eine Schließstellung verschwenkbar. Die Schwenkarme bilden dabei eine Parallelogrammführung, so dass die Schiebetür im Wesentlichen parallel gegenüber der Außenwand verschwenkt bzw. translatorisch bewegt bzw. verschwenkt werden kann. Zusätzlich ist an der Unterseite des Fahrzeugs eine weitere Führungsschiene angeordnet, in welcher ein unterer Schwenkarm der Schiebetür geführt ist. Die untere Schiebeführung ist dabei zwingend erforderlich, um ein Verkanten der Schiebetür

beim Bewegen zu verhindern und damit ein zuverlässiges öffnen bzw. Schließen gewährleisten zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schiebetüranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche komfortabler in der Handhabung ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine

Schiebetüranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben .

Eine komfortabler handzuhabende Schiebetüranordnung wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass eine Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Schwenkarme beim Bewegen der Schiebetür aus der Schließstellung in die Zwischenstellung und zurück zu verschwenken sind, und mittels welcher die Schwenkarme beim Bewegen der Schiebetür aus der Zwischenstellung in die Offenstellung und zurück entlang der Führungsschiene zu verschieben sind. Mit anderen Worten ist den Schwenkarmen ein gemeinsamer Antrieb zugeordnet, mittels welchem die Schiebetür aus der Schließ- über die Zwischen- in die Offenstellung und zurück zu bewegen ist. Durch eine derartige Antriebsvorrichtung ist eine komfortable, bauraumsparende und kostengünstig realisierbare Möglichkeit geschaffen, die Schiebetür sowohl manuell als auch motorisch öffnen und schließen zu können. Dabei kann eine zusätzliche Reduzierung von Betätigungskräften bei manueller Betätigung der Schiebetür dadurch erzielt werden, dass eine Kupplungseinheit vorgesehen ist, mittels welcher die Antriebsvorrichtung zumindest beim manuellen Bewegen zu entkoppeln ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung zum Bewegen der Schiebetür aus der Schließ- über die Zwischen- in die Offenstellung den zweiten Schwenkarm antreibt und/oder zum Bewegen der Schiebetür aus der Offen- über die Zwischen- in die Schließstellung den ersten Schwenkarm antreibt. Mit anderen Worten wird beim öffnen und beim Schließen der Schiebetür abwechselnd jeweils nur einer der beiden Schwenkarme aktiv angetrieben, während der jeweils andere Schwenkarm passiv über die parallelogrammartige Kopplung mit der Schiebetür mitgeführt wird. Dies ermöglicht eine konstruktiv einfache und bauraumsparende Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung, da beispielsweise sowohl zum öffnen als auch zum Schließen der Schiebetür ausschließlich Zugkräfte verwendet werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Schwenkarm von einem ersten Laufwagen und der zweite Schwenkarm von einem zweiten Laufwagen getragen ist, wobei die Laufwagen entlang der Führungsschiene schiebegeführt zu bewegen sind. Derartige Laufwagen erlauben dabei eine besonders einfache Anpassung der Schiebetüranordnung an unterschiedliche Führungsschienen, wie sie beispielsweise für unterschiedliche Fahrzeugtypen erforderlich sind. Aufgrund des hohen Gleichteileanteils können daher die Entwicklungs- und Herstellungskosten deutlich gesenkt werden.

Dadurch, dass die Laufwagen miteinander gekoppelt sind und in einem vorbestimmten Abstand zueinander gemeinsam entlang der Führungsschiene zu bewegen sind, kann der parallelogrammartige Schwenk-Schiebemechanismus der Schiebetüranordnung auf konstruktiv einfache Weise mechanisch

besonders stabil ausgebildet werden, so dass auch große Schiebetüren exakt und zuverlässig bewegt werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung zwei Zugseile umfasst, mittels welchen die Schwenkarme zu verschwenken und zu verschieben sind. Derartige Zugseile erlauben aufgrund ihrer Flexibilität eine besonders variable räumliche Anordnung bzw. Ausgestaltung der einzelnen Baukomponenten der Schiebeturanordnung und damit eine einfache Anpassung an unterschiedliche Fahrzeugtypen. Da Zugseile zudem verschleiß- und wartungsarm sind, können weitere Einsparungen hinsichtlich Herstellungs- und Wartungskosten realisiert werden. Dabei hat es sich weiterhin als vorteilhaft gezeigt, dass das erste Zugseil am ersten Schwenkarm und das zweite Zugseil am zweiten Schwenkarm festgelegt ist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass von der Antriebsvorrichtung übertragene Zugkräfte unmittelbar an den Schwenkarmen angreifen können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein Zugseil mittels einer Umlenkeinrichtung, insbesondere einer Rolle, zumindest bereichsweise parallel entlang der Führungsschiene ausgerichtet ist. Durch eine parallele Ausrichtung kann ein vorzeitiger, reibungsbedingter Verschleiß des Zugseils verhindert und die Lebensdauer der Schiebeturanordnung gesteigert werden.

Eine besonders bauraumsparende Ausgestaltung der Schiebeturanordnung wird dadurch gewahrleistet, dass die Antriebsvorrichtung zwei koaxial gelagerte Seiltrommeln umfasst, mittels welchen die beiden Zugseile zum Verschwenken und Verschieben der Schwenkarme gegenläufig auf- und

abzuwickeln sind, wobei die beiden Zugseile an jeweils einer Seiltrommel festgelegt sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zumindest eine Seiltrommel einen schneckenartig gewendelten Gang umfasst, mittels welchem das zugeordnete Zugseil beim Auf- und Abwickeln zu fuhren ist. Durch einen derartigen Gang, welcher vorzugsweise korrespondierend mit einem Außendurchmesser des Zugseils ausgebildet ist, kann ein problemloses Auf- und Abwickeln des Zugseils ohne die Gefahr von Fehlwicklungen oder Knotenbildungen gewahrleistet werden. Zudem bietet ein schneckenartig gewendelter Gang durch seinen variierenden Außendurchmesser die Möglichkeit, die über die Zugseile auf die Schwenkarme aufgebrachte Kraft und Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Position der Schiebetür zu steuern. So kann die Seiltrommel beispielsweise einen ersten Bereich mit großen Durchmesser aufweisen, durch welchen wahrend des translatorischen Bewegens der Schiebetür aus der Offen- in die Zwischenstellung und zurück mit geringen Kräften große Verschiebewege gewahrleistet werden können. Umgekehrt kann die Seiltrommel einen zweiten Bereich mit verringertem Durchmesser aufweisen, durch welchen wahrend des Verschwenkens der Schiebetür aus der Zwischen- in die Schließstellung und zurück große Kräfte auf einen geringen Verschwenkweg aufgebracht werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest ein Federelement, insbesondere eine Torsionsfeder vorgesehen, mittels welchem zumindest eine Seiltrommel zur Aufrechterhaltung einer Seilspannung ihres zugeordneten Zugseils beaufschlagt ist und/oder mittels welchem die zwei Seiltrommeln gegeneinander verspannt sind. Ein derartiges Federelement stellt dabei eine kostengünstige Möglichkeit dar, einen automatischen Toleranzausgleich der

Zugseile zu bewerkstelligen. Alternativ oder zusatzlich können die Seiltrommeln mittels eines derartigen Federelements gegeneinander verspannt sein, so dass die Seile in jeder Betriebssituation auf Spannung gehalten und thermische bzw. alterungsbedingte Langenanderungen kompensiert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung einen Elektromotor umfasst, welcher über ein Getrxebe, insbesondere ein Schneckengetriebe mit den beiden Seiltrommeln gekoppelt ist. Durch einen derartigen Elektromotor sowie ein derartiges Getriebe können sowohl hohe übersetzungen als auch eine Selbsthemmung der Schiebetür gewahrleistet und bauraumsparend umgesetzt werden. Weitere Kostensenkungen können dadurch erzielt werden, dass als Elektromotor ein Scheibenwischermotor vorgesehen sein kann.

Um die Schiebetür sowohl motorisch als auch manuell betätigen zu können, ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung mittels einer zugeordneten Kupplungseinrichtung, insbesondere einer Magnetkupplung mit den Schwenkarmen zu koppeln und/oder von den Schwenkarmen zu entkoppeln ist.

Um die beiden Bewegungsarten Verschwenken und Verschieben sauber voneinander getrennt ausfuhren zu können, hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass zumindest ein Sperrelement vorgesehen ist, mittels welchem ein gleichzeitiges Verschwenken und Verschieben des ersten und/oder zweiten Schwenkarms zu verunmoglichen ist. Ein derartiges Sperrelement kann beispielsweise als am Schwenkarm angeordnete Sperrrolle ausgebildet sein, welche den

Schwenkarm beim Verschieben gegen die Führungsschiene abstützt.

Die gewünschte Kinematik der Schiebetür kann dabei besonders exakt abgebildet werden, indem der Führungsschiene eine Führungskulisse zugeordnet ist, welche beim Verschwenken und/oder beim Verschieben des ersten und/oder zweiten Schwenkarms mit dem Sperrelement zusammenwirkt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt eines mit einem

Ausführungsbeispiel der Schiebetüranordnung ausgestatten Kraftwagens in perspektivischer Schrägansicht;

Fig. 2 Einzelheiten des vom Laufwagen getragenen zweiten Schwenkarms gemäß Detail II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Endbereich einer Führungsschiene gemäß Fig. 1;

Fig. 4 Einzelheiten des Endbereichs gemäß dem Detail IV in Fig. 3;

Fig. 5 die Antriebsvorrichtung der Schiebetüranordnung gemäß Fig. 1 in Perspektivansicht;

Fig. 6 die Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 5, wobei ein Teilbereich der Führungsschiene erkennbar ist;

Fig. 7 Einzelheiten der Schiebetüranordnung gemäß dem Detail VII in Fig. 6;

Fig. 8 eine Unteransicht des vom Laufwagen getragenen zweiten Schwenkarms gemäß Fig. 7;

Fig. 9 eine Perspektivansicht des ersten Schwenkarms; und

Fig. 10 eine Unteransicht des ersten Schwenkarms gemäß Fig. 9.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines mit einem Ausführungsbeispiel der Schiebetüranordnung ausgestatten Kraftwagens 10 in perspektivischer Schrägansicht. Die Schiebetüranordnung umfasst dabei einen ersten und einen zweiten Schwenkarm 12a, b, welche von jeweils zugeordneten Laufwagen 14a, b getragen und entlang einer Führungsschiene 16 zu verschieben sind. Aus übersichtlichkeitsgründen ist dabei eine an den freien Endbereichen der Schwenkarme 12a, b anlenkbare Schiebetür nicht gezeigt. Die Laufwagen 14a, b sind mittels einer Koppelstange 15 fest miteinander verbunden. Weiterhin ist eine innerhalb der Karosserie des Kraftwagens 10 angeordnete Antriebsvorrichtung 18 erkennbar, mittels welcher die Schwenkarme zu verschwenken und zu verschieben sind. Die genaue Funktionsweise der Antriebsvorrichtung wird dabei im Folgenden näher erläutert werden. Die Schwenkarme 12a, b bzw. die Laufwagen 14a, b befinden sich dabei vorliegend in der Offenstellung. Die Führungsschiene 16 umfasst weiterhin eine Führungskulisse 32b, deren Funktionsweise im Folgenden näher erläutert werden wird.

Fig. 2 zeigt den vom Laufwagen 14b getragenen zweiten Schwenkarm 12b gemäß dem Detail II in Fig. 1, wobei zu beachten ist, dass der erste und der zweite Schwenkarm 12a, b bzw. Laufwagen 14a, b identisch ausgebildet sind. Mit dem Laufwagen 14b ist ein Anschlag 20b einteilig ausgebildet, welcher das Verschwenken des Schwenkarms 12b und damit der Schiebetür gemäß dem Doppelpfeil IIa begrenzt. Der Schwenkarm 12b selbst ist über ein Zugseil 22b mit der Antriebsvorrichtung gekoppelt, wobei das Zugseil 22b über eine am Laufwagen 14b festgelegte Umlenkrolle 24b sowie einen am Schwenkarm 12b angeordneten Umlenkbogen 26b gefuhrt und mit einem Endbereich am Schenkarm 12b festgelegt ist. Der andere Endbereich des Zugseils 22b ist an einer Seiltrommel 40b der Antriebsvorrichtung 18 (Fig. 5) festgelegt.

Fig. 3 zeigt einen Endbereich der Führungsschiene 14 gemäß Fig. 1, wobei auch der erste Schwenkarm 12a sowie sein zugeordneter Laufwagen 14a erkennbar sind. Weiterhin ist das erste Zugseil 22a erkennbar, welches entsprechend der vorherigen Ausfuhrungen über eine Umlenkrolle 24a und einen Umlenkbogen 26a gefuhrt und am Schwenkarm 12a festgelegt ist. Am Endbereich der Führungsschiene 16 ist eine Umlenkrolle 28 angebracht, mittels welcher das parallel entlang der Führungsschiene 16 geführte Zugseil 22a umgelenkt und zum Schwenkarm 12a gefuhrt wird. Die Umlenkrolle 28 ist in Fig. 4 in vergrößerter Detailansicht gemäß IV (Fig. 3) abgebildet. Zum Bewegen der Schiebetür aus der gezeigten Offen- über eine ausgestellte Zwischen- in eine Schließstellung wird mittels der Antriebsvorrichtung 18 über das Zugseil 22a eine Zugkraft gemäß den Pfeilen IVa, b auf den Schwenkarm ausgeübt, wodurch dieser entlang der Führungsschiene 16 verschoben wird. Die translatorische Bewegung des Laufwagens 14a wird durch den Anschlag 30 begrenzt und definiert zugleich das Erreichen der ausgestellten Zwischenstellung. Am Endbereich der

Führungsschiene 16 ist zudem eine Fuhrungskulisse 32 vorgesehen, in welche ein am Schwenkarm 12a angeordnetes und vorliegend als Sperrrolle ausgebildetes Sperrelement 50b (Fig. 8) beim Verschwenken aus der Zwischen- in die Schließstellung bewegt wird. Wahrend der translatorischen Bewegung aus der Zwischen- in die Offenstellung und zurück rollt das Sperrelement 50b an der Führungsschiene 16 ab und verunmoglicht ein Verschwenken des Schwenkarms 12b.

Fig. 5 zeigt die Antriebsvorrichtung 18 gemäß Fig. 1 in Perspektivansicht, wobei eine obere Hälfte eines Gehäuses 34 entfernt ist und den Blick auf eine obere, innerhalb des Gehäuses 34 angeordnete Seiltrommel 36a freigibt. Unterhalb der Seiltrommel 36a ist dabei auf der gemeinsamen Drehachse A eine untere Seiltrommel 36b (nicht erkennbar) angeordnet, welche gegenüber der oberen Seiltrommel 36a um 180° gedreht ist und gegenläufig angetrieben wird Die Drehachse A wird als Einheit angetrieben, wodurch die Drehrichtung der Seiltrommeln 36a, b identisch ist. Beim Umdrehen um die Drehachse A laufen die Seiltrommeln 36a, b gegenläufig (eine wickelt ab, die andere wickelt auf) . Jedoch können auch abweichende Ausgestaltungen oder raumliche Orientierungen der Seiltrommeln 36a, b vorgesehen sein. An jeder der beiden Seiltrommeln 36a, b ist jeweils eines der beiden Zugseile 22a, b festgelegt, so dass beim gegenläufigen Auf- und Abwickeln der Zugseile 22a, b abwechselnd einer der beiden Schwenkarme 12a, b beaufschlagt wird. Beide Seiltrommeln 36a, b weisen vorliegend an ihrem Außenumfang jeweils einen schneckenförmig gewendelten Gang 38a, b auf, welcher die jeweiligen Zugseile 22a, b beim Wickeln fuhrt. Durch den variierenden Außendurchmesser der Gange 38a, b können in Abhängigkeit der Position der Schiebetür unterschiedliche Kräfte aufgebracht und unterschiedliche Wickellangen der Zugseile 22a, b bei gleicher Drehzahl der Seiltrommeln 36a, b

realisiert werden. Um eine permanente Seilspannung der Zugseile 22a, b sowie einen einfachen Toleranzausgleich zu bewerkstelligen, werden die beiden Seiltrommeln 36a, b mittels zugeordneter Torsionsfedern (nicht abgebildet) beaufschlagt und vorgespannt. Die Antriebsvorrichtung 18 umfasst weiterhin einen Elektromotor 42, mittels welchem über ein zugeordnetes und vorliegend als Schneckengetriebe ausgebildetes Getriebe 44 die beiden Seiltrommeln 36a, b anzutreiben sind. Dabei ist zudem eine als Magnetkupplung ausgebildete Kupplungseinrichtung 46 vorgesehen, mittels welcher die Antriebsvorrichtung 18 zum manuellen Bewegen der Schiebetür von den Schwenkarmen 12a, b entkoppelt werden kann. Am Endbereich des Gehäuses 34 sind weiterhin zwei Umlenkrollen 48a, b angeordnet, mittels welchen die Zugseile 22a, b parallel entlang der Führungsschiene 16 auszurichten sind.

Fig. 6 zeigt die Antriebsvorrichtung 18 gemäß Fig. 5 in perspektivischer Ansicht, wobei ein Teilbereich der Führungsschiene 16 und des zweiten Schwenkarms 12b bzw. des zweiten Laufwagens 14a erkennbar sind. Das Gehäuse 34 ist vorliegend geschlossen dargestellt und schützt die Antriebsvorrichtung 18 vor Verschmutzung und Beschädigung und nimmt vorteilhafterweise die Umlenkrollen 48a, b auf.

Fig. 7 zeigt Einzelheiten der Schiebetüranordnung gemäß dem Detail VII in Fig. 6 in perspektivischer Schrägansicht. Dabei ist insbesondere der Verlauf des zweiten Zugseils 22b zu erkennen, welches aus dem Gehäuse 34 über die Umlenkrollen 48b, 28b und den Umlenkbogen 26b geführt und am Schwenkarm 12b festgelegt ist. Das erste Zugseil 22a wird über die Umlenkrolle 48a parallel entlang der Führungsschiene 16 zur Umlenkrolle 28 am entgegengesetzten Ende und von dort aus in analoger Weise zum ersten Schwenkarm 12a geführt (siehe Fig. 3, 4) .

Fig. 8 zeigt eine Unteransicht des vom zweiten Laufwagen 14b getragenen zweiten Schwenkarms 12b gemäß Fig. 7. Dabei ist insbesondere der Führungsverlauf des am Schwenkarm 12b festgelegten Zugseils 22b über die Umlenkrolle 28b und den Umlenkbogen 26b erkennbar. Weiterhin ist das am Schwenkarm 12b angeordnete und als Sperrrolle ausgebildete Sperrelement 50b erkennbar, welches während des translatorischen Verschiebens des Laufwagens 14b entlang der Führungsschiene 16 an dieser abrollt und ein Verschwenken des Schwenkarms 12b verunmöglicht . Die Pfeile Villa, b geben die Bewegungsrichtungen der Zugseile 22a, b beim Bewegen der Schiebetür in die Offenstellung an.

Fig. 9 zeigt eine Perspektivansicht des ersten Schwenkarms 12a von schräg oben. Auch hier wird der Führungsverlauf des zugeordneten Zugseils 22a über die Umlenkrolle 28a und den Umlenkbogen 26a deutlich. Die Pfeile IXa, b gegen die Bewegungsrichtung des Zugseils 22a beim Bewegen der Schiebetür in die Schließstellung an.

Fig. 10 zeigt eine Unteransicht des vom ersten Laufwagen 14a getragenen ersten Schwenkarms 12a gemäß Fig. 9. Der prinzipielle Aufbau ist dabei bereits der Beschreibung des zweiten Schwenkarms 12b aus Fig. 8 zu entnehmen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist im Unterschied zum in Fig. 8 beschriebenen zweiten Schwenkarm 12b kein Sperrelement vorgesehen, da dieses aufgrund des Parallelogrammprinzips und der Zugrichtung des Seils 22a nicht zwingend erforderlich ist. Der Pfeil Xa gibt die Bewegungsrichtung des Zugseils 22a beim Bewegen der Schiebetür in die Schließstellung an.