Contactless door holding mechanism

The contactless door holding mechanism addresses door stability issues in vehicles by using a non-contact force system with a magnetized annular body and power transmission, ensuring quiet and durable operation.

WO2026114363A1PCT designated stage Publication Date: 2026-06-04KIEKERT AG +1

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
KIEKERT AG
Filing Date
2025-11-28
Publication Date
2026-06-04

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing electric door opening mechanisms in vehicles face issues with holding doors in a predetermined position, particularly in windy conditions or on slopes, leading to unexpected door movement due to friction-based or gear-type holding devices that generate noise and wear.

Method used

A contactless door holding mechanism using a non-contact force, involving a rotating part connected to a driving motor, a power transmission mechanism, and a magnetized annular body to suppress rotation without physical contact, utilizing a power output worm and a reciprocating component with elastic forces to maintain door position.

Benefits of technology

The mechanism provides quiet and smooth operation with reduced wear and noise, extending component life and lowering costs by eliminating friction and gear engagement complexities.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure 00000012_0000
    Figure 00000012_0000
  • Figure 00000013_0000
    Figure 00000013_0000
  • Figure 00000014_0000
    Figure 00000014_0000
Patent Text Reader

Abstract

The present application provides a contactless door holding mechanism for providing a holding function for a door driving mechanism. The door driving mechanism includes: a driving motor, and a rotating part connected to an output shaft of the driving motor; the contactless door holding mechanism includes: a held part rotationally fixedly arranged on the output shaft of the driving motor and / or the rotating part of the door driving mechanism; and a mating part of the held part, where a force can be generated between the held part and the mating part of the held part, so that the rotation of the output shaft of the driving motor and / or the rotating part can be suppressed; and the force is a non-contact force, and there is no contact between the held part and the mating part of the held part when the force is generated. In the present application, the contact between the door holding mechanism and the door driving mechanism is avoided, so that no noise and wear are generated, resulting in a quiet and smooth working process and a long service life of components.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

CONTACTLESS DOOR HOLDING MECHANISMTechnical Field

[0001] The present application relates to the technical field of vehicles, and in particular to a contactless door holding mechanism.Background Art

[0002] Electric tailgates and sliding doors are now widely used in vehicles. With the rapid development of automotive intelligence and electrification, electric door opening mechanisms are also being applied to vehicle side doors opened in a swinging manner. These mechanisms utilize motors as power sources, and power is transmitted through corresponding transmission mechanisms, thereby realizing opening and closing of the vehicle side doors.

[0003] For swing-type electric side doors, a problem that is faced is how to hold a door in a predetermined position after the door is opened to the predetermined position. For example, after the door is opened to the predetermined position, in case of a large wind or a vehicle being parked in a place having a certain slope, the door will swing unexpectedly due to the wind or a component of the gravity, thus affecting use.

[0004] To this end, a door holding mechanism is developed in order to solve this problem. For example, a friction holding device may be arranged on a drive path driving the door to be opened and closed, and prevents the door from moving unexpectedly by means of friction. Since the friction holding device generates noise and wear during the friction process, a gear-type holding device is also developed to apply a holding force to a door driving mechanism by means of gear engagement. However, the gear-type holding device generates larger noise during manual reversing and also has the problem of gear wear. In order to meet usage requirements, it is required to design an additional torque spring unit and separate engagement, which is excessively complex and costly.Summary

[0005] In order to solve the above problems or other problems at least to some extent, the present application proposes the following solution.

[0006] A contactless door holding mechanism for providing a holding function for a door driving mechanism is provided, the door driving mechanism including: a driving motor, and a rotating part connected to an output shaft of the driving motor; the door holding mechanism includes:

[0007] a held part rotationally fixedly arranged on the output shaft of the driving motor and / or the rotating part of the door driving mechanism; and

[0008] a mating part of the held part, where a force can be generated between the held part and the mating part of the held part, so that the rotation of the output shaft of the driving motor and / or the rotating part can be suppressed; and

[0009] the force is a non-contact force, and there is no contact between the held part and the mating part of the held part when the force is generated.

[0010] According to an aspect of the present application, the contactless door holding mechanism further includes:

[0011] a power source;

[0012] a power transmission mechanism for transmitting the power of the power source;

[0013] a reciprocating component, where the mating part of the held part is arranged on the reciprocating component so that the mating part of the held part moves with the reciprocating component under the action of the power source and the power transmission mechanism, and can move toward or away from the held part.

[0014] According to an aspect of the present application, the power transmission mechanism includes a power output worm, and a worm engaging part having a toothed part and a reciprocating component engaging part.

[0015] According to an aspect of the present application, the toothed part is further provided with a protruding part, and the protruding part cooperates with a stop part to limit a rotation angle of the toothed part.

[0016] According to an aspect of the present application, the stop part is made of a damping material.

[0017] According to an aspect of the present application, the held part includes an annular body, and the mating part of the held part includes a magnet, the annular body is magnetized with an alternating arrangement of N and S poles, and the magnet is an unmagnetized iron-containing part.

[0018] According to an aspect of the present application, the magnet has a contour matching with the annular body.

[0019] According to an aspect of the present application, the held part further includes a holding ring, which is arranged inside the annular body and rotationally fixed with the annular body.

[0020] According to an aspect of the present application, a spline part is arranged inside the holding ring, and the spline part is connected to the output shaft of the driving motor and / or the rotating part.

[0021] According to an aspect of the present application, the reciprocating component includes an elastic component mounting part provided with an elastic component, and the direction of the force exerted by the elastic component is opposite to the direction of the force exerted by the power transmission mechanism to the reciprocating component.

[0022] In the present application, a non-contact force is used as the holding force of the door driving mechanism, avoiding the contact between the door holding mechanism and the door driving mechanism. Therefore, no friction is generated between the door holding mechanism and the door driving mechanism, and thus no noise and wear are generated, resulting in a quiet and smooth working process and a long service life of components. In addition, fewer parts are required, so that the costs of the entire mechanism are reduced.

[0023] Other advantageous features and advantages of the present application will be described in detail below with reference to the drawings.Brief Description of the Drawings

[0024] Fig. 1 shows a front view of a contactless door holding mechanism according to the present application mounted together with a door driving mechanism.

[0025] Fig. 2 shows a view, from a perspective, of a worm engaging part of the contactless door holding mechanism according to the present application.

[0026] Fig. 3 shows a view, from another perspective, of the worm engaging part of the contactless door holding mechanism according to the present application.

[0027] Fig. 4 shows a perspective view of a reciprocating component of the contactless door holding mechanism according to the present application.

[0028] Fig. 5 shows a partial sectional view of a transmission mechanism of the contactless door holding mechanism according to the present application.Detailed Description of Embodiments

[0029] Embodiments of the present application are described below with reference to the drawings. In the following description, many specific details are set forth so that those skilled in the art can more fully understand and implement the present application. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present application may be implemented without some of these specific details. In addition, it should be understood that the present application is not limited to the particular embodiments described. Instead, it is contemplated that the present application can be implemented by any combination of the features and elements described below, regardless of whether they relate to different embodiments. Thus, the following aspects, features, embodiments and advantages are merely illustrative and should not be considered as elements or limitations of the claims, unless otherwise explicitly recited in the claims.

[0030] The description of the orientations that may be used in the following description, such as "left" , "right" , "upper" , "lower" , unless otherwise explicitly stated, is only for ease of description, and is not intended to form any limitation on the technical solutions of the present application. In addition, the terms such as "first" and "second" are used below to describe elements in the present application, and these terms are only used to distinguish the individual elements and are not intended to limit the nature, sequence, order or number of these elements.

[0031] Fig. 1 shows a front view of a contactless door holding mechanism according to the present application mounted together with a door driving mechanism. It can be seen from Fig. 1 that the door driving mechanism includes a driving motor 1 and a driving worm 2 connected to an output shaft of the driving motor 1. Further, the driving worm 2 can also engage with a worm gear (not shown) and then be in power connection with, for example, a lead screw-nut transmission mechanism, thus driving a door to be opened or closed. In addition, instead of using a worm and worm gear transmission mechanism, a mechanism such as a planetary gear transmission mechanism may be used to transmit the power of the driving motor 1. The door driving mechanism may employ a structure known in the prior art.

[0032] It can also be seen from Fig. 1 that the contactless door holding mechanism includes a power source 3, a power output worm 4, a worm engaging part 5, a reciprocating component 6, and a held part 7 mounted on a rotating part of the door driving mechanism. Specifically, the power source 3 may be an electric motor, an output shaft of the electric motor is fixedly connected to the power output worm 4, thus driving the power output worm 4 to rotate, while the power output worm 4 also engages with the worm engaging part 5 to drive the worm engaging part 5 to rotate. The worm engaging part 5 is in movement fit with the reciprocating component 6 and converts a rotational movement thereof into a reciprocating movement of the reciprocating component 6. When the reciprocating component 6 is close to the held part 7, the reciprocating component and the held part 7 can generate a force that prevents the rotation of the rotating part of the door driving mechanism, thereby impeding the movement of the door driving mechanism, and thus enabling position holding for the door.

[0033] Fig. 2 shows a view, from a perspective, of the worm engaging part of the door holding mechanism according to the present application. Fig. 3 shows a view, from another perspective, of the worm engaging part of the door holding mechanism according to the present application. It can be seen from Figs. 2 and 3 that the worm engaging part 5 has a toothed part 51, and the toothed part 51 is in the form of a helical gear or a worm gear. A reciprocating component engaging part 52 is arranged on one side of the toothed part 51. The reciprocating component engaging part 52 may be in the form of a cam with an outer contour in contact with the reciprocating component 6. Therefore, when the toothed part 51 rotates in a first direction, an outer diameter of the portion of the reciprocating component engaging part 52 which is in contact with the reciprocating component 6 gradually increases, and the force is thus applied to the reciprocating component 6, causing the reciprocating component 6 to move in a direction close to the held part 7.

[0034] Fig. 3 shows the other side of the toothed part 51. A protruding part 53 extending along an axis of the toothed part 51 is arranged on the other side of the toothed part 51. The protruding part 53 can cooperate with a stop part 54. Specifically, the stop part 54 and the protruding part 53 are dimensionally configured such that when the toothed part 51 rotates to two limit angles, the reciprocating component 6 is just also located at the two limit positions of the reciprocating movement thereof. The stop part 54 may be made of a damping material, for example, rubber. Thus, the provision of the protruding part 53 and the stop part 54 limits the rotation angle of the toothed part 51, prevents excessive movements of various parts of the toothed part, and also mitigates the impact and reduces the noise. The stop part 54 is arranged on a fixed part, for example, on a housing not shown.

[0035] Fig. 4 shows a perspective view of the reciprocating component of the door holding mechanism according to the present application. It can be seen from Figs. 1 and 4 that the reciprocating component 6 includes a substantially L-shaped body which includes a first portion 61 and a second portion 62 perpendicular to the first portion. The second portion 62 abuts against the reciprocating component engaging part 52 and can move toward the held part 7 during the cam movement of the reciprocating component engaging part 52.

[0036] The reciprocating component 6 is further provided with an elastic component mounting part 63, and the elastic component mounting part 63 may be configured as a cylindrical part to accommodate an elastic component not shown, for example, a spring, especially a compression spring. With reference to the above description, the compression degree of the spring is gradually increased during the movement of the reciprocating component 6 toward the held part 7. When the power source 3 rotates in another direction to the drive the toothed part 52 to rotate in a second direction, the reciprocating component 6 also moves in a direction away from the held part 7 under the force of the spring.

[0037] Of course, as an alternative configuration, the force of the spring may also be configured to move the reciprocating component 6 toward the held part 7, and the reciprocating component engaging part 52 on the toothed part 51 is configured to move the reciprocating component 6 away from the held part 7. For example, in the manner shown in Fig. 1, when the worm engaging part 5 is rotated counterclockwise, the cam thereon abuts against the reciprocating component 6 and cause the reciprocating component to move toward the right, and conversely, the spring allows the reciprocating component 6 to move toward the left. In summary, the forces exerted by the worm engaging part and the spring are opposite in direction, one of the two parts is intended to allow the reciprocating component 6 to be close to the held part 7, and the other is intended to allow the reciprocating component 6 to be away from the held part 7.

[0038] Fig. 4 also shows a magnet holder 64. A structure of the magnet holder and related structures thereof will be described below with reference to Fig. 5. Referring to Fig. 5, a magnet 65 is provided on the magnet holder. As an example, the magnet holder 64 may be configured to have an arc-shaped structure on which the arc-shaped magnet 65 is arranged. Such an arc-shaped structure is used to fit the contour of the held part 7 arranged on the rotating part of the door driving mechanism. The held part 7 has an annular body 71 which is fixedly arranged on the rotating part of the door driving mechanism. The annular body 71 is a magnetic ring which is magnetized with an alternating arrangement of N and S poles, and the magnet 65 is an unmagnetized iron-containing part. Thus, when the magnet 65 and the annular body 71 are close to each other, the magnetic ring generates an attraction force to the magnet, and when the magnet is away from the magnetic ring, a magnetic force between the two parts disappears. Therefore, the rotation of the rotating part of the door driving mechanism can be suppressed by the magnetic force between the magnet 65 and the annular body 71, so that the door is held.

[0039] Fig. 5 also shows a mounting structure of the annular body 71. In order to mount the annular body 71, a holding ring 72 located inside the annular body 71 may be provided, the annular body 71 and the holding ring 72 may be formed as a one-piece part by an integral injection molding process, or may be assembled in a manner of separable mechanical connection. A through hole is formed in the holding ring 72 and configured for splined connection with the output shaft of the electric motor or one end of the driving worm 2. Alternatively, the output shaft of the electric motor and the driving worm 2 can also be connected by means of the holding ring. That is, the holding ring has a certain length itself in an axial direction and is internally provided with a spline part which is connected to both a tail end of the output shaft of the electric motor and one end of the driving worm 2.

[0040] The specific structure of the door holding mechanism of the present application and the structure of the door driving mechanism used by the door holding mechanism are described in detail above. The working process of the door holding mechanism of the present application will be described below.

[0041] When the driving motor 1 of the door driving mechanism operates to move the door to a predetermined position, the door needs to be held in the position at this point. The reciprocating component 6 is in the position closest to the held part 7 at this point, the magnet 65 is thus subjected to the magnetic force of the annular body 71, and an attraction force is generated between the magnet and the annular body, which increases a static cogging torque of the driving motor 1. When it is not necessary to hold the door in the position, the reciprocating component 6 is caused to be in a position farthest from the held part 7, so that the magnetic force between the magnet 65 and the annular body 71 is weakened, and the rotation of the door driving mechanism is not affected, thereby releasing the position holding for the door. In the entire working process, the magnet 65 is not in contact with the annular body 71, so that no friction is generated therebetween, and thus no noise and wear are generated, resulting in a quiet and smooth working process and a long service life of components. In addition, fewer parts are required, so that the costs of the entire mechanism are reduced.

[0042] The foregoing descriptions are only exemplary implementations related to the spirit and principle of the present application. It can be understood by those skilled in the art that various changes can be made to the described examples without departing from the spirit and principles, and these changes and various equivalents are envisioned by the inventor and fall within the scope defined by the claims of the present application.

Claims

1.A contactless door holding mechanism for providing a holding function for a door driving mechanism, the door driving mechanism comprising: a driving motor (1) and a rotating part, wherein the rotating part is connected with an output shaft of the driving motor;characterized in thatthe door holding mechanism comprises:a held part (7) connected to an output shaft of a driving motor and / or the rotating part of the door driving mechanism for fixedly conjoint rotation;a mating part of the held part, wherein a force can be generated between the mating part of the held part and the held part, so that the rotation of the output shaft of the driving motor and / or the rotating part can be suppressed;wherein the force is a non-contact force, and there is no contact between the mating part of the held part and the held part when the force is generated.2.The contactless door holding mechanism according to claim 1, characterized bya power source (3) ;a power transmission mechanism for transmitting the power of the power source;a reciprocating component (6) , wherein the mating part of the held part is arranged on the reciprocating component (6) so that the mating part of the held part moves with the reciprocating component under the action of the power source and the power transmission mechanism, and can move toward or away from the held part.3.The contactless door holding mechanism according to claim 2, characterized in thatthe power transmission mechanism comprises a power output worm (4) and a worm engaging part (5) having a toothed part (51) and a reciprocating component engaging part (52) .4.The contactless door holding mechanism according to claim 3, characterized in thatthe toothed part (51) is provided with a protruding part (53) , and the protruding part cooperates with a stop part to limit the rotation angle of the toothed part.5.The contactless door holding mechanism according to claim 4, characterized in thatthe stop part is made of damping material.6.The contactless door holding mechanism according to any of claims 1-5, characterized in thatthe held part comprises an annular body (71) , and the mating part of the held part comprises a magnet (65) , wherein the annular body is magnetized with an alternating arrangement of N and S poles, and the magnet is an unmagnetized iron-containing part.7.The contactless door holding mechanism according to claim 6, characterized in thatthe magnet has a contour matched with the annular body.8.The contactless door holding mechanism according to claim 6, characterized in thatthe held part further comprises a holding ring (72) , which is arranged inside the annular body and rotationally fixed with the annular body.9.The contactless door holding mechanism according to claim 8, characterized in thata spline part is provided inside the holding ring, and the spline part is connected with the output shaft of the driving motor and / or the rotating part.10.The contactless door holding mechanism according to claim 2-5, characterized in thatthe reciprocating component comprises an elastic component mounting part (63) provided with an elastic component, and the direction of the force exerted by the elastic component to the reciprocating component is opposite to the force exerted by the power transmission mechanism to the reciprocating component.