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Für
die Anmeldung wird die Priorität der am 22. Januar 2007
eingereichten
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2007-11319 beansprucht, deren gesamter
Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die
Erfindung betrifft eine Stromversorgungsvorrichtung, bei der ein
Kabelbaum entlang einer Führungsschiene gleitend angeordnet
ist. Die Stromversorgungsvorrichtung kann zum Beispiel in einer
Schiebetür eines Fahrzeuges angewendet werden.
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In
den
6 und
7 ist eine beispielhafte herkömmliche
Stromversorgungsvorrichtung gezeigt, die in der
japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
2001-354085 offenbart ist, wobei im Einzelnen auf die
4,
7 und
13 dieser japanischen Patentanmeldung Bezug
genommen wird.
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Wie
in den 6 und 7 gezeigt, ist eine Stromversorgungsvorrichtung 50 an
einer Schiebetür 41 eines Fahrzeuges positioniert
und weist eine Schutzvorrichtung 42, die aus Kunststoff
ist und einen Kabelbaum 43 aufnehmen kann, und eine Blattfeder 44 auf,
die den Kabelbaum 43 innerhalb der Schutzvorrichtung 42 nach
oben spannen kann.
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Die
Schutzvorrichtung 42 weist eine Schutzbasis (auch mit dem
Bezugszeichen 42 bezeichnet) und eine Schutzabdeckung (nicht
gezeigt) auf. Die Schutzabdeckung und die Schutzbasis weisen jeweils
ein gegenüberliegendes Substrat 51 und eine Umfangswand 52 auf.
Die Schutzabdeckung steht mit der Schutzbasis in Eingriff, welche
mittels einer Schraube 56, einem Crimpmittel usw. an dem
Paneel der Schiebetür 41 befestigt ist. Ein kreisförmiger
Kabelbaumwicklungsabschnitt 54 zur Steuerung des Krümmungsradius
des Kabelbaums 43 und die Blattfeder 44 sind an
der Innenfläche des Substrats 51 als eine Einheit
ausgebildet.
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Das
untere Ende der Blattfeder 44 ist sowohl an dem Kabelbaum 43 als
auch an einem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 55 befestigt,
der in der Schutzvorrichtung 42 angeordnet ist. Ein Kappenelement,
das aus Kunststoff ist und an dem vorderen Ende der Blattfeder 44 positioniert
ist, stützt den Kabelbaum 43 in einer stabilen
Weise ab.
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Der
Kabelbaum 43 ist mit einer Mehrzahl von isolierten elektrischen
Leitungen 43a versehen, welche mit einem Wellrohr 43b aus
Kunststoff abgedeckt sind. Bei dieser Konstruktion ist das vordere
Ende des Wellrohres 43b mittels eines Befestigungselements,
wie Bändern, an dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 55 der
Schutzvorrichtung 42 befestigt. Das Wellrohr 43b hat
eine gute Flexibilität, da es in seiner Längsrichtung
abwechselnde konvexe und konkave Umfangsabschnitte aufweist.
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Die
elektrischen Leitungen 43a des Kabelbaums 43 erstrecken
sich durch den vorderen Abschnitt der Schutzvorrichtung 42 hindurch
und sind dann mit dem Zubehör an der Seite der Schiebetür verbunden.
Das Wellrohr 43b des Kabelbaums 43 erstreckt sich
durch eine untere längliche Öffnung 45 der
Schutzvorrichtung 42 hindurch, dann in einen Raum 46 hinein,
und dann zu einer Befestigung 53 an der Seite des Kabelbaums 43 (auch
als Kabelbaumbefestigungsabschnitt bezeichnet), welche an einer
Fahrzeugkarosserie 47 positioniert ist, so dass deren gesamte
Bewegungsfreiheit erhalten bleibt. Schließlich ist das
Wellrohr 43b mittels eines Steckverbinders mit dem Kabelbaum
(nicht gezeigt) an der Seite der Fahrzeugkarosserie verbunden. Die Schutzvorrichtung 42 ist
mit einem Türverkleidungsteil (nicht gezeigt) aus Kunststoff
abgedeckt und ist daher nicht sichtbar. Der Kabelbaum 43 erstreckt
sich durch die Öffnung des Türverkleidungsteils
hindurch und dann zu der Seite der Fahrzeugkarosserie.
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Die 6 und 7 stellen
die Schiebetür 41 in ihrer vollständigen
Schließstellung bzw. ihrer vollständigen Öffnungsstellung
dar. In der vollständigen Schließstellung ist
der Kabelbaum 43 in einer Rückwärtsrichtung
gezogen und wird von der Befestigung 53 des Kabelbaums 43 abgestützt.
Andererseits ist der Kabelbaum 43 in seiner vollständigen Öffnungsstellung
in einer Vorwärtsrichtung gezogen und wird daher entlang
der Umfangsebene des Kabelbaumwicklungsabschnitts 54 gebogen,
was eine Steuerung des minimalen Krümmungsradius der Blattfeder 44 und
des Kabelbaums 43 ermöglicht. Infolgedessen wird
verhindert, dass die Blattfeder 44 und der Kabelbaum 43 einer übermäßigen
plastischen Verformung unterzogen werden.
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In
dem Zustand, in dem die Schiebetür 41 teilweise
offen ist, wird der Kabelbaum 43, der zum Abrollen in einer
Abwärtsrichtung tendiert, durch die Blattfeder 44 in
einer Aufwärtsrichtung gespannt, so dass die zusätzliche
Länge des Kabelbaums (d. h. die verbleibende Länge
des Kabelbaums) aufgenommen werden kann. Infolgedessen kann verhindert werden,
dass die zusätzliche Länge des Kabelbaums 43 eingeklemmt
wird. Unmittelbar nach dem Öffnen bewegt sich die Schiebetür 41 entlang
einer Führungsschiene (nicht gezeigt) und weicht von der
Seite der Fahrzeugkarosserie 47 ab.
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Ferner
kann die Stromversorgungsvorrichtung
50 in einer horizontalen
Richtung nicht in Bezug auf die Schiebetür
41,
sondern auf die Fahrzeugkarosserie
47 ausgebildet sein
(mit Bezug auf die
japanische
Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2001-354085 ).
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Zusätzlich
zu der zuvor genannten Stromversorgungsvorrichtung ist aus der
japanischen Patentanmeldung mit
der Veröffentlichungsnummer 2004-187375 eine Stromversorgungsvorrichtung
mit einer halbkreisförmigen, bogenförmigen Führungsschiene
und einem sphärischen Schlitten bekannt, der an einem Kabelbaum
befestigt ist und entlang der Führungsschiene gleitend
geführt wird. Der Schlitten ist an der höchsten
Stelle der Führungsschiene positioniert, wodurch es möglich
ist, dass die zusätzliche Länge des Kabelbaums
in die Schutzvorrichtung hinein geführt werden kann.
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Mittlerweile
benötigt im Falle der Verwendung der zuvor genannten und
in 5 gezeigten Stromversorgungsvorrichtung 50,
da die Stromversorgungsvorrichtung eine Konfiguration hat, bei welcher
der Kabelbaum 43 durch die Blattfeder 44 in der Schutzvorrichtung 42 nach
oben gespannt wird, die Schutzvorrichtung üblicherweise
mehr Raum zum Aufnehmen der zusätzlichen Länge
des Kabelbaums. Ferner wird infolge des Innenraumes des Kabelbaumwicklungsabschnitts
die Größe der Schutzvorrichtung 42 beträchtlich
erhöht.
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Darüber
hinaus ist bei der zuvor genannten Stromversorgungsvorrichtung,
da der sphärische Schlitten an der Führungsschiene
positioniert ist, der Schlitten ohne irgendeine Begrenzung frei
bewegbar. In dem Falle, in dem sich der Kabelbaum bei vollständig
offener oder geschlossener Tür durch die Schutzvorrichtung
hindurch erstreckt, ist es schwierig, die Richtung des zu ziehenden
Kabelbaums einzustellen.
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Mit
der Erfindung wird eine Stromversorgungsvorrichtung geschaffen,
bei welcher deren Größe durch effiziente Nutzung
des Innenraums einer Schutzvorrichtung und effizientes Aufnehmen
eines Kabelbaums innerhalb der Schutzvorrichtung minimiert wird,
der Schlitten vor einem Rattern innerhalb der Schutzvorrichtung
bewahrt wird, und eine Einstellung der Richtung des zu ziehenden
Kabelbaums ermöglicht wird.
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Nach
einem Aspekt der Erfindung ist eine Stromversorgungsvorrichtung
vorgesehen, die eine Führungsschiene mit zwei konkaven
Bogenabschnitten und einem konvexen Bogenabschnitt in Fortführung
mit jedem der konkaven Bogenabschnitte an seinen beiden Enden, einen
bewegbaren Schlitten, der entlang der Führungsschiene geführt
wird, und einen schwebenden Kabelbaum aufweist, der an dem Schlitten
befestigt ist.
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Bei
dieser Stromversorgungsvorrichtung kann die Führungsschiene
innerhalb einer Schutzvorrichtung angeordnet sein, die eine Öffnung
aufweist, durch welche sich der Kabelbaum hindurch erstreckt.
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Ferner
kann der Schlitten zwei einander gegenüberliegende, gekrümmte
Flächen zum Passieren der Führungsschiene zwischen
diesen aufweisen.
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Die
Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
teilweise weggebrochene Vorderansicht einer Stromversorgungsvorrichtung
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2A eine
perspektivische Ansicht eines Schlittens der Stromversorgungsvorrichtung
während deren Montage;
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2B eine
perspektivische Ansicht des Schlittens aus 2A im
vollständig montierten Zustand;
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3 eine
Vorderansicht der Stromversorgungsvorrichtung aus 1 bei
vollständig geschlossener Schiebetür;
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4 eine
Vorderansicht der Stromversorgungsvorrichtung aus 1 bei
teilweise offener Schiebetür;
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5 eine
Vorderansicht der Stromversorgungsvorrichtung aus 1 bei
vollständig offener Schiebetür;
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6 eine
perspektivische Ansicht einer beispielhaften herkömmlichen
Stromversorgungsvorrichtung bei vollständig geschlossener
Schiebetür; und
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7 eine
perspektivische Ansicht der Stromversorgungsvorrichtung aus 6 unmittelbar vor
dem vollständigen Öffnen der Schiebetür.
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Die 1 bis 5 zeigen
eine Stromversorgungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung.
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Wie
in 1 gezeigt, ist die Stromversorgungsvorrichtung 1 in
einer Vertikalrichtung an (d. h. parallel zu) einer Fahrzeugschiebetür
(nicht gezeigt) montiert und weist eine Schutzvorrichtung 2 (d.
h. ein Gehäuse) aus Kunststoff, eine wellenförmige
Führungsschiene 5, die innerhalb der Schutzvorrichtung 2 positioniert
ist, einen bewegbaren Schlitten, der durch die Führungsschiene 5 geführt
wird, und ein Wellrohr 8 eines Kabelbaums auf, das an der
Führungsschiene 5 befestigt ist.
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Die
Schutzvorrichtung 2 weist ein Schutzgehäuse 3 mit
einer relativ geringen Höhe und eine Schutzabdeckung 4 auf.
Das Schutzgehäuse 3 und die Schutzabdeckung 4 sind
mittels eines Eingriffselements (nicht gezeigt) aneinander befestigt.
Die Umfangswände der Schutzvorrichtung 2 weisen
einen horizontalen oberen Wandabschnitt 9, einen vorderen
Wandabschnitt 10 und einen hinteren Wandabschnitt 11 auf.
Der vordere Wandabschnitt 10 und der hintere Wandabschnitt 11 sind
mit dem oberen Wandabschnitt 9 verbunden und von diesem
abgeschrägt, und sind auch mit einer Öffnung 12 zum Passieren
des Kabelbaums verbunden. In dieser Konfiguration ist die längliche Öffnung 12 in
dem unteren Abschnitt der Schutzvorrichtung 2 angeordnet.
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Ein
Innenraum zum Aufnehmen des Kabelbaums ist von den jeweiligen Umfangswandabschnitten 9, 10 und 11 und
einem Substratabschnitt 13 umgeben. Der Substratabschnitt 13 an
der Seite der Schutzbasis 3 ist länger als der
Substratabschnitt 13 an der Seite der Schutzabdeckung 4.
Vorzugsweise wird der Rand der Öffnung (mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet)
der Schutzabdeckung 4 nach außen breiter und wirkt
als eine Kabelbaumführungsfläche. Das untere Ende 12b des
hinteren Wandabschnitts 11, d. h. das hintere Ende der
länglichen Öffnung 12 ist an einer höheren
Stelle als das untere Ende 12a des vorderen Wandabschnitts 10,
d. h. das vordere Ende der Öffnung 12 angeordnet.
Der Rand 4a des hinteren Abschnitts der Öffnung 12 in
der Schutzbasis 4 hat eine gekrümmte Form.
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An
der Oberseite der hinteren Wand 11 ist eine relativ enge Öffnung 14 zum
Passieren des Kabelbaums vorgesehen. Der obere Abschnitt 7a des Kabelbaums 7 erstreckt
sich entlang der oberen Wand 9 und auch in einer horizontalen
Richtung von der Öffnung 14 nach außen.
Der obere Abschnitt 7a des Kabelbaums 7 ist mittels
eines Befestigungselements, wie eines Riemens und eines Bandes,
in der Nähe der Öffnung 14 an der Schutzvorrichtung 2 befestigt.
Jedoch kann die Öffnung 14 an dem oberen Wandabschnitt 9 oder
dem Substratabschnitt 13, d. h. einer Bodenwand der Schutzbasis 3 positioniert sein,
ohne an dem hinteren Wandabschnitt 11 begrenzt zu werden.
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In
dem unteren Bereich der Schutzvorrichtung 2 sind ein Paar
einander gegenüberliegende, wellenförmige Führungsschienen 5 vorgesehen.
Vorzugsweise ist die Führungsschiene als eine Einheit mit
der Schutzvorrichtung 2 harzgegossen. In 1 ist
die Führungsschiene 5 an der Seite der Schutzbasis 3 gezeigt.
Zum Beispiel ist die wellenförmige Führungsschiene 5 längs über
der Schutzvorrichtung 2 an einer Stelle angeordnet, die
höher als die untere Öffnung 12 liegt
(d. h. im vertikalen Abstand von der Öffnung 12 angeordnet).
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Die
Führungsschiene 5 weist einen konvexen Bogenabschnitt 5a in
der Mitte der Schutzvorrichtung 2, einen konkaven Bogenabschnitt 5b vor dem
konvexen Bogenabschnitt 5a, und einen anderen konkaven
Bogenabschnitt 5c hinter dem konvexen Bogenabschnitt 5a auf.
In dieser Konfiguration sind die Bogenabschnitte 5b, 5a und 5c aufeinanderfolgend
miteinander verbunden. Die Endabschnitte 5b1 und 5c1 der
vorderen und hinteren konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c sind im
Wesentlichen so hoch wie die Oberseite des konvexen Bogenabschnitts 5a positioniert.
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In
dieser Ausführungsform sind die jeweiligen Krümmungsradien
R2 und R3 der konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c dieselben
oder ähnlich zueinander. Der Endabschnitt 5c1 des
hinteren konkaven Bogenabschnitts 5c ist etwas höher
als der Endabschnitt 5b1 des vorderen konkaven Bogenabschnitts 5b positioniert.
In dem konvexen Bogenabschnitt 5a sind der vordere und
der hintere halbe Bogenabschnitt in einer symmetrischen Konfiguration. Die
Form jedes Bogenabschnitts (d. h. der Krümmungsradius und
die Höhe der konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c)
ist abhängig von einem Fahrzeug, an dem die Stromversorgungsvorrichtung montiert
wird, dem Hub, der zum Öffnen oder Schließen einer
Schiebetür benötigt wird, und der Länge
eines Kabelbaums, der sich von der Schutzvorrichtung usw. (d. h.
durch diese hindurch) nach außen erstreckt.
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Der
Schlitten 6 kann aus Kunststoff gebildet und in einer blockartigen
Form gegossen sein. Der Schlitten 6 weist gekrümmte
Flächen 15 und 16 auf, die einander gegenüberliegen
und die Führungsschiene 5 zwischen ihnen aufnehmen,
um sehr sanft über die Führungsschiene 5 zu
gleiten. Die gekrümmten Flächen 15 und 16 sind
in ihrem am meisten angehobenen Mittelabschnitt im engsten Abstand voneinander
angeordnet. Die beiden gekrümmten Flächen 15 und 16 sollten
in ihrer Entfernung voneinander gerade etwas weiter als die Dicke
der Führungsschiene 5 sein.
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Der
Krümmungsradius der oberen gekrümmten Fläche 15 ist
derselbe oder etwas kleiner als der Krümmungsradius (R2
und R3) der konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c.
Der Krümmungsradius der unteren gekrümmten Fläche 16 ist
derselbe oder etwas kleiner als der Krümmungsradius (R1)
des konvexen Bogenabschnitts 5a.
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Dementsprechend
kann der Schlitten 6 über die Führungsschiene 5 sanft
gleiten. Infolgedessen kann, wenn die Schiebetür offen,
teilweise offen, oder geschlossen ist, der Schlitten 6 angemessen
so eingestellt werden, wie der sich von der Schutzvorrichtung 2 nach
außen erstreckende Kabelbaum ausgerichtet sein muss. Das
heißt, die Richtung des sich durch die Schutzvorrichtung 2 erstreckenden
Kabelbaums kann eingestellt werden.
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Wie
in den 2A und 2B gezeigt,
kann der Schlitten 6 in zwei Abschnitte, d. h. einen linken und
einen rechten Abschnitt geteilt werden. Die geteilten Schlittenabschnitte 6a können
mittels eines Eingriffselements (nicht gezeigt) aneinander befestigt
werden. Jeder geteilte Schlittenabschnitt 6a kann in einer
symmetrischen Konfiguration geformt sein. In dieser Konfiguration
ist in einer linken und einer rechten Außenwand 18 ein
Nutabschnitt 17 vorgesehen, der von den gekrümmten
Flächen 15 und 16 gebildet wird. Die
Nutabschnitte 17 können eine Öffnung
haben, welche in ihren beiden Endabschnitten eine maximale Breite
und in ihrem Mittelabschnitt eine minimale Breite hat.
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Wie
in 2A gezeigt, weist der geteilte Schlittenabschnitt 6a einen
Raum 20 zum Passieren der elektrischen Leitungen 19 des
Kabelbaums und eine Öffnung 21 zum Passieren des
Endabschnitts des Wellrohres 8 des Kabelbaums 7 und
dessen Befestigung auf. Der Raum 20 hat eine sehr kleine
Dicke, so dass eine Mehrzahl von isolierten elektrischen Leitungen 19 in
dem Raum 20 parallel zueinander ausgerichtet sein sollten.
Der Raum 20 und die Nut 21 kommunizieren miteinander
in einer Richtung, in welcher der Kabelbaum 7 durch diese
hindurchtritt, und sind nach außen hin offen. Eine Öffnung,
welche der Kabelbaum 7 passiert, ist mit dem Bezugszeichen 22 bezeichnet.
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In
dieser Ausführungsform ist das Wellrohr 8 aus
Kunststoff geformt und hat einen elliptischen Querschnitt. Das Wellrohr 8,
welches in seiner Längsrichtung abwechselnd angehobene
und ausgesparte Umfangsabschnitte für eine ausgezeichnete Flexibilität
hat, ist einem technisch versierten Fachmann wohlbekannt. Das Wellrohr 8 kann
mit der Rippe in Eingriff stehen, die an der Innenumfangsfläche der
Nut 21 des geteilten Schlittenabschnitts 6a ausgebildet
ist, während das Wellrohr 8 durch beide geteilte
Schlittenabschnitte 6a um seine kleinere Achse gecrimpt
ist. Auf diese Weise kann das Wellrohr 8 sicher befestigt
werden.
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In
dem Falle, in dem das Wellrohr 8 durch ein Schutzrohr,
wie in Netzrohr, ersetzt ist, kann die zuvor genannte Rippe auch
durch einen stiftartigen Vorsprung an der Innenumfangsfläche
der Nut 21 des geteilten Schlittenabschnitts 6a ersetzt
werden. In diesem Falle tritt der Vorsprung durch das Wellrohr 8 hindurch,
so dass das Wellrohr 8 sicher befestigt wird. Alternativ
kann ein Kleber für denselben Zweck verwendet werden. Ferner
kann auch eine Mehrzahl von elektrischen Leitungen 19 als
Kabelbaum 7 durch Crimpen der elektrischen Leitungen 19 mittels der
geteilten Schlittenabschnitte 6a befestigt werden, ohne
das Schutzrohr, wie das Wellrohr 8, zu verwenden. In diesem
Falle ist es erwünscht, eine Mehrzahl der elektrischen
Leitungen 19 wenigstens teilweise mittels eines Riemens,
eines Bandes usw. zu binden, um deren Zerstreuen zu verhindern.
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Die
elektrischen Leitungen 19, welche mittels des Schlittens 6 in
die Schutzvorrichtung 2 eingeführt wurden, sind
in einer flachen Konfiguration wenigstens in der Nähe der
Schutzvorrichtung 2 angeordnet. Dieser Bereich ist mit
dem Bezugszeichen 19a bezeichnet. Die somit erzielten elektrischen
Leitungen 19 sind derart gebunden, dass die zuvor genannte
Konstruktion mit dem Querschnitt einer Ellipse 19b gebildet
wird, und sind dann mit dem oberen Abschnitt 7a des Kabelbaums 7 verbunden.
Der Kabelbaumabschnitt mit dem Querschnitt der Ellipse 19b kann
wenigstens teilweise mittels eines Riemens, eines Bandes usw. gebunden
sein, um dessen Zerstreuen zu verhindern. Es ist auch möglich,
die elektrischen Leitungen 19 mit einem Schutzrohr, wie einem
flexiblen Netzrohr, in der Schutzvorrichtung 2 abzudecken.
Da eine Mehrzahl der elektrischen Leitungen 19 in einer
flachen Konfiguration innerhalb des Schlittens 6 angeordnet
werden können, kann nicht nur der Schlitten 6,
sondern auch die Schutzvorrichtung 2 schmal gehalten werden.
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In 1 ist
die Schutzvorrichtung 2 an der Schiebetür montiert.
In diesem Falle ist der obere Abschnitt 7a der elektrischen
Leitungen des Kabelbaums 7, der sich von der oberen Öffnung 14 nach außen
erstreckt, über ein Verbindungselement, wie einen Steckverbinder,
mit einem Zubehör an der Seite der Schiebetür
verbunden. Der untere Abschnitt der elektrischen Leitungen, d. h.
der Abschnitt des Wellrohres 8 ist über die untere Öffnung 12 der Schutzvorrichtung 2 in
dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 an der Seite der
Fahrzeugkarosserie angeordnet. Das Endes des Wellrohres 8 wird
von dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 derart abgestützt,
dass seine gesamte Bewegungsfreiheit in Umfangsrichtung erhalten
bleibt. Die elektrischen Leitungen 19, die sich von dem
Wellrohr 8 in Richtung zu der Fahrzeugkarosserie nach außen
erstrecken, sind über ein Verbindungselement, wie einen
Steckverbinder, mit dem Kabelbaum an der Seite der Fahrzeugkarosserie
(nicht gezeigt) verbunden.
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3 zeigt
die Stromversorgungsvorrichtung bei vollständig geschlossener
Schiebetür, wobei die Schiebetür zusammen mit
der Schutzvorrichtung 2 in Richtung zu der Vorderseite
des Fahrzeuges verschoben ist.
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Der
Kabelbaum 7 ist an dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 abgestützt
und in Bezug auf den Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 an
der Seite der Fahrzeugkarosserie nach hinten gezogen. In diesem
Falle fährt der Schlitten 6 entlang der Führungsschiene 5 nach
hinten, um an dem Ende 5c1 des konkaven Bogenabschnitts 5c anzukommen, und
das Wellrohr 8 erstreckt sich von der Schutzvorrichtung 2 nach
außen und wird in Richtung zu dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 leicht
nach unten gezogen. Der Abschnitt der elektrischen Leitungen 19 des
Kabelbaums 7, der sich von dem Schlitten 6 nach
außen erstreckt, ist in einer annähernden J-Form
gebogen und mit der Öffnung 14 zum Passieren des
oberen Abschnitts des Kabelbaums verbunden.
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Die
obere gekrümmte Fläche 15 innerhalb der
Nut 17 des Schlittens 6 gelangt im Wesentlichen mit
der gekrümmten Innenfläche des gekrümmten Abschnitts 5c2 in
Kontakt, der an der hinteren Seite des konkaven Bogenabschnitts 5c mit
demselben Krümmungsradius wie R3 angeordnet ist. Die Oberseite
der gekrümmten Fläche 16, die an der
hinteren Seite angeordnet ist, gelangt im Wesentlichen mit der gekrümmten
Außenfläche des gekrümmten Abschnitts 5c2 in
Kontakt, der an der hinteren Seite des konkaven Bogenabschnitts 5c angeordnet
ist.
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Da
die gekrümmte Fläche 15, die an der oberen
Seite angeordnet ist, im Wesentlichen mit dem konkaven Bogenabschnitt 5c mit
demselben Krümmungsradius wie R3 in Kontakt gelangt, kann
das Wellrohr 8, das sich von dem Schlitten 6 und
dem Kabelbaum 7 nach außen erstreckt, genau eingestellt werden.
Mit anderen Worten wird bei vollständig geschlossener Schiebetür
das Wellrohr 8 ohne irgendeine Entspannung (d. h. ohne
nach unten zu hängen) im Wesentlichen geradlinig gezogen,
und daher haben das Wellrohr 8 und die elektrischen Leitungen 19 darin
jeweils eine minimale Länge, wie berechnet ist. Infolgedessen
wird verhindert, dass eine übermäßige
Spannung auf das Wellrohr 8 ausgeübt wird, und
daher können Schäden vermieden werden, die aus
einer solchen übermäßigen Spannung resultieren.
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In
dem Falle, in dem die Nut 17 des Schlittens 6 linear
ausgebildet ist und die Führungsschiene 5 nicht
wellenförmig ist, sondern eine einfache konvexe Bogenform
hat, ist bei vollständig geschlossener Schiebetür
der Schlitten 6 nicht in einer Schrägstellung,
sondern in einer Stellung in dem Abschnitt 5c nach unten
angeordnet. Dementsprechend ist, da das Wellrohr 8 von
dem Schlitten 6 mit einer weiten Biegung nach hinten gezogen
wird, ist die Länge des Wellrohres 8, das sich
zwischen dem Schlitten 6 und dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 erstreckt, ist
größer als der berechnete Wert der Länge,
wodurch das Wellrohr 8 stark gezogen und schließlich beschädigt
werden kann.
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In
dem Falle, in dem sich die Schiebetür zusammen mit der
Schutzvorrichtung 2 aus einer Schließstellung,
die in 3 gezeigt ist, über eine Fahrzeugöffnung
in eine Öffnungsstellung nach hinten bewegt, wird der Schlitten 6 entlang
des konkaven Bogenabschnitts 5c an der hinteren Seite der Führungsschiene 5 geführt,
während er von dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 an
der Seite der Fahrzeugkarosserie abgestützt wird. In diesem
Falle wird die Stellung des Kabelbaumbefestigungsabschnitts 23 nicht
geändert. Darüber hinaus steigt bei teilweise
offener Schiebetür, wie in 4 gezeigt,
der Schlitten 6 entlang des konvexen Bogenabschnitts 5a in
der Mitte der Führungsschiene 5 (d. h. entlang des
gekrümmten Abschnitts 5a2) auf und erreicht dann
die Oberseite des konvexen Bogenabschnitts 5a.
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Infolge
dieser Konfiguration kann das Wellrohr 8 des Kabelbaums 7,
insbesondere die zusätzliche Länge des Kabelbaums
sicher in die Schutzvorrichtung 2 geführt werden,
so dass ein Abrollen verhindert wird, selbst wenn die Schiebetür
teilweise offen ist. Die elektrischen Leitungen 19 des
Kabelbaums 7, die sich von dem Schlitten 6 nach
außen erstrecken, sind in der Höhenrichtung zusammengedrückt
und in einer annähernden J-Form gebogen. Der obere Abschnitt 7a der
elektrischen Leitungen erstreckt sich horizontal entlang der oberen
Wand 9 der Schutzvorrichtung 2.
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In
dem Falle, in dem der Schlitten 6 an dem konvexen Bogenabschnitt 5a aufsteigt
oder abfällt, kann, da die untere gekrümmte Fläche 16 des
Schlittens 6 im Wesentlichen mit der bogenförmigen
unteren Fläche des konvexen Bogenabschnitts 5a in
Kontakt gelangt, der Schlitten 6 und insbesondere dessen
Richtung genau eingestellt werden. Dementsprechend kann das mit
dem Schlitten 6 verbundene Wellrohr 8 besonders
in seiner Richtung genau eingestellt werden. Infolge dieser Eigenschaft
kann das Wellrohr 8 vor einer unnötigen Bewegung,
wie Rattern, und einer Verzögerung der Bewegung abgehalten
werden, so dass die zusätzliche Länge des Kabelbaums
sicher in der Schutzvorrichtung geführt werden kann, und
der Schlitten 6, das Wellrohr 8 und die Schiebetür
können leicht werden, ohne dass eine übermäßige
Kraft benötigt wird.
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In
dem Falle, in dem sich die Schiebetür zusammen mit der
Schutzvorrichtung 2 aus eine teilweisen Öffnungsstellung,
wie in 4 gezeigt, in eine vollständige Öffnungsstellung
nach hinten bewegt, wird der Kabelbaum 7 nach vorn gezogen,
während er von dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 abgestützt
wird. Mit anderen Worten wird der Kabelbaum 7 in Richtung
zu dem Kabelbaumbefestigungsabschnitt 23 gezogen. In diesem
Falle fällt der Schlitten 6 an der vorderen Hälfte
des gekrümmten Abschnitts 5a1 des konvexen Bogenabschnitts 5a der Führungsschiene 5 ab
und bewegt sich dann entlang des konkaven Bogenabschnitts 5b.
Auf diese Weise wird die Schiebetür vollständig
geöffnet.
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Wie
in 5 gezeigt, steigt der Schlitten 6 an der
vorderen Hälfte des gekrümmten Abschnitts 5b2 des
konkaven Bogenabschnitts 5b auf und stoppt dann. Die obere
gekrümmte Fläche 15 des Schlittens 6 ist
derart angeordnet, dass sie mit der bogenförmigen oberen
Fläche des konkaven Bogenabschnitts 5b in Kontakt
steht. Gleichfalls kann das Wellrohr 8, das sich von dem
Schlitten 6 nach außen erstreckt, besonders in
seiner Richtung genau eingestellt werden. Dementsprechend kann,
wie in Bezug auf das Türschließen in 3 beschrieben
ist, verhindert werden, dass eine übermäßige
Spannung auf das Wellrohr 3 des Kabelbaums 7 ausgeübt
wird, wodurch die Haltbarkeit des Wellrohres 8 erhöht
wird.
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In
dem Falle, in dem sich die Schiebetür zusammen mit der
Schutzvorrichtung 2 aus einer vollständigen Öffnungsstellung,
wie in 5 gezeigt, in eine vollständige Schließstellung
nach vorn bewegt, können die Vorgänge leicht umgekehrt
werden, d. h. von 5 zu 3.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung kann, da
die gekrümmten Flächen 15 und 16 des
Schlittens 6 im Wesentlichen mit dem konvexen Bogenabschnitt 5a und
den konkaven Bogenabschnitten 5b und 5c der Führungsschiene 5 in Kontakt
gelangen, selbst wenn eine äußere Kraft auf diese
ausgeübt wird, der Kontaktbereich des Gleitabschnitts konstant
beibehalten werden. Infolgedessen ist nur eine geringe Menge an
Kraft erforderlich, um den Schlitten 6 entlang der Führungsschiene 5 sanft zu
bewegen, wodurch der Kabelbaum 7 gezogen und/oder geführt
werden kann.
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Ferner
wird die Richtung, in welcher der Kabelbaum 7 ausgerichtet
werden muss, an dem konvexen Bogenabschnitt 5a und den
konkaven Bogenabschnitten 5b und 5c der Führungsschiene 5 sowie an
den gekrümmten Flächen 15 und 16 genau
eingestellt, so dass die Haltbarkeit des Kabelbaums 7 erhöht
werden kann. Außerdem kann, da die zusätzliche
Länge des Kabelbaums etwa in der Mitte der Schutzvorrichtung 2 in
einer vertikalen Richtung nach unten gezogen wird, ohne die herkömmliche
Blattfeder 44 (6) und den Kabelbaumwicklungsabschnitt 54 zu
verwenden, der Raum innerhalb der Schutzvorrichtung 2 effizient
als ein Raum zum Aufnehmen des Kabelbaums verwendet werden, wodurch
die Größe der Schutzvorrichtung 2 minimiert werden
kann.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung hat der Schlitten 6 eine
Trapezform. Jedoch ist die Form des Schlittens 6 nicht
auf das Trapez beschränkt, sondern kann auch irgendeine
andere Form, wie zum Beispiel ein Rechteck, ein Quadrat, einen Kreis
usw. haben. Unabhängig von der Form des Schlittens 6 ist
die Nut 17 etwa in der Mitte des Schlittens 6 vorgesehen.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung ist die Höhe
der Mitte des konvexen Bogenabschnitts 5a der Führungsschiene 5 dieselbe
wie die Höhe der konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c.
Jedoch kann in dem Falle, in dem die in der Schutzvorrichtung 2 zu
führende zusätzliche Länge des Kabelbaums 7 groß ist,
die Höhe des konvexen Bogenabschnitts 5a viel
höher als die Höhe der gekrümmten Abschnitte 5a2 und 5b2 eingestellt
werden. Mit anderen Worten kann die Höhe des konvexen Bogenabschnitts 5a in
Abhängigkeit von der zusätzlichen Länge
des einzuführenden Kabelbaums 7 genau gesteuert
werden.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung ist die wellenförmige
Führungsschiene 5 mit dem konvexen Bogenabschnitt 5a und den
konkaven Bogenabschnitten 5b und 5c versehen.
Jedoch wird angemerkt, dass der konvexe Bogenabschnitt 5a und
die konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c als Trapezabschnitt
(d. h. konvex) und als umgekehrter Trapezabschnitt (d. h. konkav)
ausgebildet sein können. In diesem Falle kann nur der Verbindungsabschnitt
in einer Kreisbogenform ausgebildet sein. Ferner können
der konvexe Bogenabschnitt 5a und die konkaven Bogenabschnitte 5b und 5c in einer
Wellenform ausgebildet sein, die aus einem kreisbogenförmigen
Abschnitt und einem linearen Abschnitt (nicht gezeigt) besteht.
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Darüber
hinaus wird gemäß der zuvor genannten Ausführungsform
der Erfindung das Wellrohr 8 mit dem Querschnitt einer
Ellipse verwendet. Jedoch kann, wenn es die Dicke der Schutzvorrichtung 2 erlaubt,
das Wellrohr 8 mit dem Querschnitt eines Kreises (nicht
gezeigt) verwendet werden. In diesem Falle können die elektrischen
Leitungen 19 nicht nur in einer flachen Konfiguration innerhalb
der Schutzvorrichtung 2 angeordnet sein, sondern können
auch in einem kreisförmigen Querschnitt zusammengebunden
werden.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung sind die
Nuten 17 an beiden Seiten des Schlittens 6 ausgebildet,
und die Führungsschiene 5 ist sowohl an der Schutzbasis 3 als
auch an der Schutzabdeckung 4 vorgesehen. Jedoch können
in Ersetzung der Nut 17, wenn zum Beispiel die Öffnung
mit der oberen und der unteren gekrümmten Fläche 15 und 16 (nicht
gezeigt) innerhalb der Schutzvorrichtung 2 vorgesehen ist
und eine Führungsschiene 5 in dem Innenraum der
Schutzvorrichtung 2 schwebend angeordnet ist, zum Beispiel
die beiden Enden der Führungsschiene 5 mit den
Innenflächen des vorderen Wandabschnitts 10 und
des hinteren Wandabschnitts 11 der Schutzbasis 3 verbunden
sein. In diesem Falle ist der Schlitten 6 in zwei Teile
geteilt, welche mit der Führungsschiene 5 zusammengebaut
sind. Bei dieser Konstruktion können die geteilten Schlitten 6a in
Eingriff miteinander stehen. In diesem Falle passieren die elektrischen Leitungen 19 den
zweiseitigen Raum der Führungsschiene innerhalb des Schlittens 6.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung ist die Schutzvorrichtung 2 an
der Schiebetür vorgesehen, die an der linken Seite eines Fahrzeuges
angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die Schutzabdeckung 4 benachbart
zu der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Jedoch kann die Schutzvorrichtung 2 aus 1 insgesamt
umgekehrt sein. Mit anderen Worten bewegt sich in dem Falle, in
dem die Schutzbasis 3 benachbart zu der Fahrzeugkarosserie
angeordnet ist, die Schiebetür von einer vollständigen
Schließstellung in eine vollständige Öffnungsstellung.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung ist die Schutzvorrichtung 2 in
Bezug auf die Schiebetür vertikal ausgerichtet. Jedoch kann
die Schutzvorrichtung 2 in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie
(d. h. die feststehende Struktur) vertikal und in Bezug auf die
Fahrzeugkarosserie oder die Schiebetür horizontal ausgerichtet
sein. In dem Falle, in dem die Schutzvorrichtung 2 horizontal
angeordnet ist, wird bei teilweise offener Schiebetür der Kabelbaum 7 nicht
nach oben in die Schutzvorrichtung 2 geführt,
sondern in Richtung von dem Fahrzeug nach rechts und nach links.
Die Schutzvorrichtung 2 kann auch in Bezug auf die Schiebetür
oder die Fahrzeugkarosserie vertikal, horizontal oder schräg
ausgerichtet sein.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung wird die
Stromversorgungsvorrichtung bei der Fahrzeugschiebetür
angewendet. Jedoch kann die Stromversorgungsvorrichtung gemäß der
Erfindung auch bei einer anderen Schiebetür als der Fahrzeugschiebetür,
zum Beispiel bei einer Schiebetür für eine Vorrichtung
zur Bearbeitung eines Produktes, einer Schiebetür für
ein Vermessungsgerät usw. angewendet werden. Ferner kann diese
Konstruktion gemäß der Erfindung nicht nur als eine
Stromversorgungsvorrichtung, sondern auch als ein Aufbau zur Anordnung
eines Kabelbaums angewendet werden.
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Gemäß der
zuvor genannten Ausführungsform der Erfindung wird die
Schutzvorrichtung 2 zum Aufnehmen des Kabelbaums 7 verwendet.
Jedoch kann, wenn die Schutzvorrichtung 2 weggelassen wird,
der angehobene Abschnitt des Innenpaneels der Schiebetür
mit dem ausgesparten Abschnitt des Türverkleidungsteils
verbunden werden, und der Schlitten 6 kann mit der Führungsschiene 5 in
Eingriff stehen, die an dem Türverkleidungsteil und/oder
dem Innenpaneel der Schiebetür ausgebildet ist. In diesem
Falle kann in Ersetzung der Öffnung 14 der Schutzvorrichtung 2 ein
Befestigungselement, wie eine Klemme, zum Befestigen des oberen
Abschnitts 7a des Kabelbaums 7 an dem Innenpaneel
der Schiebetür und/oder dem Türverkleidungsteil
verwendet werden.
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Nachfolgend
werden verschiedene vorteilhafte Wirkungen der Erfindung beschrieben.
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Wie
zuvor erwähnt, ist nach dem einen Aspekt der Erfindung
eine Stromversorgungsvorrichtung vorgesehen, die eine Führungsschiene
mit zwei konkaven Bogenabschnitten und einem konvexen Bogenabschnitt
in Fortführung mit jedem der konkaven Bogenabschnitte an
seinen beiden Enden, einen bewegbaren Schlitten, der entlang der
Führungsschiene geführt wird, und einen schwebenden
Kabelbaum aufweist, der an dem Schlitten befestigt ist. Zu allererst
kann, da diese Stromversorgungsvorrichtung keinen herkömmlichen Blattfederabschnitt
und Kabelbaumwicklungsabschnitt verwendet, der Raum innerhalb der
Schutzvorrichtung effizient als ein Raum zum Aufnehmen des Kabelbaums
benutzt werden, wodurch die Größe der Schutzvorrichtung verringert
werden kann. Zweitens wird bei dieser Stromversorgungsvorrichtung,
da der Schlitten mit der Führungsschiene in Eingriff steht,
ein Rattern des Schlittens innerhalb der Schutzvorrichtung verhindert.
Drittens wird, da der Schlitten in einer Schrägrichtung
entlang der beiden konkaven Bogenabschnitte angeordnet ist und der
Kabelbaum in derselben Richtung wie der Schlitten gezogen wird,
keine übermäßige Spannung auf den Kabelbaum
ausgeübt, so dass die Haltbarkeit des Kabelbaums erhöht wird.
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Ferner
kann nach einem anderen Aspekt der Erfindung die Führungsschiene
innerhalb einer Schutzvorrichtung angeordnet sein, die eine Öffnung aufweist,
durch welche sich der Kabelbaum hindurch erstreckt. Bei dieser Stromversorgungsvorrichtung ist,
da die Führungsschiene und der Schlitten einheitlich mit
der Schutzvorrichtung ausgebildet sind, um eine einzige Einheit
zu bilden, die Stromversorgungsvorrichtung leicht zu handhaben und
kann leicht an einer Gleitstruktur montiert werden.
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Ferner
weist nach noch einem anderen Aspekt der Erfindung der Schlitten
zwei einander gegenüberliegende, gekrümmte Flächen
zum Passieren der Führungsschiene zwischen diesen auf.
Da die gekrümmte Fläche des Schlittens im Wesentlichen
mit den Bogenabschnitten der Führungsschiene in einer gleitenden
Weise in Kontakt gelangen kann und der Schlitten durch Aufbringen
lediglich einer geringen Menge an Kraft entlang der Führungsschiene
sanft bewegbar ist, kann der Kabelbaum sicher gezogen und/oder geführt
werden. Ebenso wird, da die gekrümmte Fläche des
Schlittens mit den Bogenabschnitten der Führungsschiene
im Wesentlichen in Kontakt gelangen kann, damit die Richtungen des
Schlittens und des Kabelbaums bestimmt werden können, keine übermäßige
Spannung auf den Kabelbaum ausgeübt, so dass die Haltbarkeit
des Kabelbaums erhöht wird. Infolgedessen kann die Zuverlässigkeit
der Stromversorgungsvorrichtung erhöht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-11319 [0001]
- - JP 2001-354085 [0003, 0011]
- - JP 2004-187375 [0012]