CN1312372C - 重量轻的车用窗调节器 - Google Patents

Abstract

车窗升降器包括一个轨道，所述轨道通过注射一种轻金属合金用一种整体部件制造，大部分车窗升降器元件亦即车窗升降器的固定支承件(1)、支承件(2)和固定元件(6)、波顿系统的连接元件(5)、外壳(8)和缆绳(4)的滑动和偏转元件(3)，都集成在上述整体部件中，上述固定支承件(1)用于将车窗升降器固定到车门上，上述支承件(2)和固定元件(6)用于起动在电动车窗升降器系统中使用的电机，上述连接元件(5)用于紧固在手动起动系统中所需的缆绳(4)，上述外壳(8)用于卷绕缆绳的转鼓。此外，轨道从具有足够弯曲的模具中出来，上述弯曲用于保证即使车窗具有一种复杂的结构也正确的导向车窗。这使它能在手动、电动、双轨车窗升降器中使用同一轨道。

Description

重量轻的车用窗调节器

技术领域

本发明涉及一种车用窗调节器，其中输送车窗滑动件的托架在其上的轨道通过注射成合金的金属得到，并可以用于手动操作车窗调节器、电动操作车窗调节器和甚至双轨道车窗调节器。

在实际注射过程中，上述轨道包括大量车窗调节器部件，这样减少了装置的装配时间，同时还集成了若干支承件用于紧固到车门上，上述支承件能直接实施把车窗调节器紧固到车门上，而不需要使用插件或额外的加强件。

另外，尽管轨道是通过注射得到的，但轨道也可以用带某种弯曲形状的模具得到，上述某种弯曲形状能使托架跟随车窗运动，尽管车窗具有复杂形状时也如此。

背景技术

在目前，车用车窗调节器系统可以分成三大类：

-缆绳车窗调节器，所述缆绳车窗调节器可以是单轨和双轨。

-拉绳式车窗调节器。

-单臂或双臂车窗调节器。

本发明涉及缆绳型车窗调节器，由于这个原因，以后将只涉及这种车窗调节器系统。

通常用的缆绳车窗调节器系统由一个金属轨道构成，一个托架在上述轨道上滑动，上述托架接合到车窗上或者简单地推动车窗。托架朝一个方向或另一个方向滑动使车窗向上或向下移动。

为了使托架位移，采用一种缆绳，所述缆绳通过安装在轨道两端上的某些滑轮，利用相应的曲轴延伸到驱动机构所占据的位置或者延伸到电驱动电机。

在手动操作情况下，缆绳利用一种称为“波顿(Bowden)”的装置以一种永久方式紧固，上述“波顿”装置围绕缆绳安排在轨道和转鼓壳之间，操作曲柄安装在上述转鼓壳上。

在通常用的车窗调节器系统中，轨道用一种金属部分构成，上述金属部分通过冷成形法，通常是冷冲压或冷制法得到，其余元件，也就是说，有利于牵引缆绳滑动的滑轮、用于波顿系统的支承件、用于导向缆绳的元件、以及当驱动作用是电力时用于电机的支承元件在很大程度上用一种手动方式安装在上述轨道上。这些装配操作大大增加了终端产品成本、并包括在储存和减小各种元件时更大的复杂性、及它们意味着在装配操作期间和产品工作寿命期间二者管理上的故障危险。

另外，为了将车窗紧固到车门上而使用某些支承件，所述支承件一般通过焊接接合到车窗调节器的轨道上，通过上述轨道将组件拧到车门上。

那样，车窗调节器组件包括用螺钉拧和焊接不同材料和特性的部件，这使汽车中系统的装配操作变复杂。

此外，车窗的几何结构越来越复杂，这样轨道必需有合适的几何结构，以便托架可以跟随车窗的移动，在目前所用的复杂形式情况下，所述车窗不是在同一平面内的直线运动，而是近似一种螺旋运动。

由于这个原因，轨道应该有一种轻微的弯曲，但若通过一种经过冲压的材料部分构成，则它证明很难控制上述冲压材料使之具有带精密永久变形的弯曲，因为这些轻微的变性是弹性变形，并且一旦停止成形上述冲压金属部分的过程，上述金属部分就恢复到它的初始形状。为此，采用一种强制方式将车窗调节器的轨道安装在车门上，以便使它不得不保持弯曲，并获得所希望的弯曲度，上述操作必须用专业工人实施，因为将轨道紧固在车门上的方式必然会产生轨道的扭转，而结果是产生所需的弯曲，以便托架能跟随车窗玻璃所要求的运动。

在试图解决这个问题时，在同一申请人的专利PCT ES 99/00246中，公开了一种系统，其中车窗调节器的轨道是通过注射塑料得到的，上述注射塑料将其中某些元件象例如用于使缆绳更改路线的元件或用于紧固到车门上的支承件集成在轨道自身中。在这个专利中，装电机的壳体也是用塑料实现，并且利用一种预先张紧驱动缆绳的系统将上述壳体安装在轨道上。

在这个专利中，装置操作部分地减少，并且即使通过用塑料制造，但它继续存在一系列的缺点，象例如下列缺点：

-它必须安装某些金属插件，以便实施将轨道紧固到车门上，因为紧固螺钉不能直接拧到塑料元件中。

-由于塑料刚性差，所以设计要求具有大的表面，并且一般设置大量紧固肋，这意味着用于注射的机器具有较大的容量和复杂性及大的塑料消耗。

-这还意味着由轨道所占据的空间产生对车门的其它元件的干扰，及对车窗调节器本身的那些元件象缆绳的干扰，同时造成装配、噪音、附加的摩擦和磨损、没有适用性等问题。

-塑料的机械性能受温度影响很大，对温度来说，塑料可能经受变形，所述变形缩短塑料的使用寿命。

应该提及的是，通常所用的系统中的任何一种，在一种金属轨道或一种塑料轨道情况下，二者都存在缺点，也就是说，通过改变待安装的部件的数量和类型，如果车窗调节器是手动或电动操作，或者如果车窗调节器是单轨道或双轨道，则随着待制造的不同类型的功能而变，可以生产不同的轨道，由于上述原因，必须涉及不同的标准，这样增加了成本和仓库要求。

发明内容

本发明的车窗调节器的目的是由一种轨道构成，所述轨道通过注射一种金属合金得到，上述金属合金使其设计适合于上述注射法，同时达到本文所述的优点和功能，上述金属合金能将车窗调节器系统的大多数元件集成在实际轨道中，同时还具有很程式化的外形，但它仍保持所需的强度性能，这样，为得到轨道只需要少量合金，并因此降低了成本。

这意味着它能包括所有可能需要的元件，不管是用于手动或电动车窗调节器还是用于单轨道或双轨道系统，因而对所有这些可能性都将使用同一轨道，因为成本增加意味着包括在某些情况下不用的元件，所以优选地可接受的只是增加的材料成本，当从一种型式车窗调节器转到另一种车窗调节器意味着包括更多的部件及它们相应的装配操作时，上述情况不会发生。

因此将有一种单轨道标准，所述单轨道标准无差异地用于所有情况，也就是说，手动车窗调节器、单轨道或双轨道、或电动车窗调节器。

另外，由于通过注射得到，因此使车窗移动的托架在其上滑动的轨道给模具留下托架所必需的精密弯度，以便能跟随窗玻璃的运动，即使这具有很复杂形状时也是如此。

简单地说，本发明的轨道在实际成型操作中包括以下元件：

-用于驱动电机的支承元件和固定元件。

-若干用于连接波顿缆绳张紧系统的支承件。

-用于卷绕缆绳转鼓的外壳。

-若干缆绳在其上滑动或转向的元件。

-若干用于将车窗调节器紧固到车门上的支承件。

在这种构造情况下，为了装配车窗调节器系统，只需要与事先安装于其上的托架一起安装缆绳，及在轨道上安装卷绕转鼓，并且如果是手动操作，则需要连接波顿系统。在电动车窗调节器情况下，波顿系统不需要，但必须安装适当的驱动电机，上述驱动电机连接在卷绕转鼓上，并利用螺钉或类似物直接紧固到轨道上。

此后，将已经安装好的组件直接用螺钉拧在车门上固定，而不需要支承件或金属插件，来得到一种足够强的紧固。

另外，与象上述那些塑料轨道解决方案相比，这个系统具有的优点是通过用很轻的结构制造，它留下足够的自由空间，用于实际上在整个路线范围内，用自由悬挂驱动缆绳运动，因而消除了缆绳与轨道之间的摩擦作用。在塑料轨道中，不能减小尺寸，以使缆绳以自由悬挂的方式运行，因为在那种情况下需要较大的横截面，以便使轨道具有足够的刚度来支承在运动期间，尤其是在窗玻璃上下移动结束时施加于其上的力。

这种缆绳和轨道之间摩擦作用的减小，允许例如使用较低功耗的电机，在电动车窗调节器的情况下，还得到更均匀的车窗上下运动。

尽管如此，在缆绳和轨道之间有3个接触点，亦即有3个用于使缆绳转向的通道和电机支承件接触区，因此驱动缆绳产生的摩擦作用和磨损集中在这些点。

为了增加轨道的耐磨性，有在模具中利用一种特殊脱模剂的可能性，上述脱模剂的特征在于：它由植物蜡或运物油和特氟隆(Teflon)组成，脱模剂在注射部件上形成一层永久表面层，所述永久表面层除了有利于部件脱模之外，还减少缆绳和轨道接触点之间的摩擦，以及在整个轨道使用寿命期间二者的磨损，同时支承汽车中通常的环境条件。

如果需要在与缆绳的接触区中得到更大的强度，则可以预见包括某些元件，所述元件一般用塑料制造，以便使用于缆绳的轨道滑动，而具体地说，包括某些塑料或金属材料制的夹子，上述夹子在下面设置某些灵活的小齿轮，上述小齿轮将接合在为此目的而安排在轨道内的某些孔中。

根据轨道所需的型式和性能，它可以具有不同的增加的元件或没有增加的元件。

因此本发明的轨道与先有系统相比具有以下优点：

-减少了轨道的突出表面，这意味着使用低容量的注射机，并且还减少了它产生所必需的周期时间。

-车窗调节器的重量大大减少。

-轨道是通用的，因为它用于手动或电动操作的车窗调节器，及用于单轨或双轨式车窗调节器，同时将所有可能的型式简化成一个标准。

-将若干车窗调节器集成，这在实际成型操作中得到，这样消除了大量不同的部件标准，以及相应的装配和接合这些元件的操作。

-通过具有程式化的外形，缆绳以自由悬挂方式运行，同时减少了两个元件之间的摩擦作用，这样能利用例如较小功耗的电机。

-轨道直接可重复利用，因为它是从一种材料得到。

附图说明

图1-示出本发明轨道的透视图。

图2-示出本发明的车窗调节器透视图，所述车窗调节器包括所有必须安装在轨道上的元件，象驱动缆绳、卷绕缆绳的转鼓及托架。

图3-示出轨道两个末端其中之一的放大详图，其中一端可以看到用于缆绳的转向装置、用于连接波顿系统的支承件及若干用于任选的包括某些塑料夹所预设的孔，上述塑料夹十分耐磨。

图4-示出本发明的轨道的平面图，该图具有所有安装的元件，并包括若干塑料夹，所述塑料夹用于在缆绳和轨道之间3个接触区中的加强体。

具体实施方式

如在图1中所看到的，本发明的轨道物品由一种程式化结构构成，所述程式化结构通过注射一种金属合金得到，上述程序化结构包括支架14的滑道13、若干用于紧固到车门结构上的支承件1、若干用于固定驱动电机的支承件2、使缆绳转向的装置3和若干用于波顿系统的连接元件5，所述连接元件5用于紧固缆绳及其导槽。

由图2中清楚看到的，各支承件1由某种伸出的枢轴构成，上述枢轴被一个螺孔横穿而过，因此可以把导轨直接用螺钉紧固到车门上，同时不需要插件或金属加强件。

用于固定电机的支承件2包括某些伸出部分6，所述这些伸出部分6当作结合到上述支承件2中的支承件，通常有3个伸出部分，其中每个伸出部分都具有它相应的螺孔，并且在电动操作的情况下，上述电机直接用螺钉拧到上述螺孔上。当操作是手动时，这些伸出部分6不用。

在电机的支承件上，还安装了卷绕缆绳的转鼓7，为此这个支承件具有一个隔板8，所述隔板8近似是圆筒形，将上述转鼓7保持在合适位置。它还包括一个垂直的薄金属板9，所述薄金属板9在缆绳4的出口区中，它防止缆绳变松和可能脱离转鼓。

在图3中可以看到，除了用于转变缆绳的元件和用于波顿的连接之外，若干孔10预先任选地连接缆绳和轨道之间接触区中的加强部件。

在图4中，显然可看出，缆绳如何在自由悬挂状态下在整个线路上实际滑动，只有3个与轨道接触的接触点，而具体地说，两个缆绳转换区和中间区与电机用的支承件一致。在该图中，示出若干塑料制的外部夹11和中间夹12，当缆绳所产生的磨损可能过大时，上述外部夹11和中间夹12将安装在那3个区域。具体地说，使用两个半圆筒形塑料的外部夹11和中间夹12，上述两个塑料的外部夹11实施使缆绳4转向的功能，而上述中间夹具有一个纵向槽，所述纵向槽给缆绳导向，外部夹11和中间夹12下面包括一些小齿轮，用于快速接合在那些轨道区域内的孔10中。

本发明的轨道，尽管是用一种金属合金制造，上述金属合金是通过注射优选的铝合金或镁合金得到，但上述轨道很强，同时具有很程式化的尺寸，因此它意味着一种少量的金属合金消耗，并因此它能包括所有上述元件，尽管它们之中某些将不使用，这样轨道可以具有一种通用而独特的特征，所述特征是它可以无区别地用于手动操作的车窗调节器、电动操作的车窗调节器和甚至双轨道车窗调节器。

另外，通过直接包括大部分元件，减少了必须的装配操作、车窗调节器系统的有关的危险和最终成本，上述大部分元件在目前系统中必须安装。

此外，尽管是用注射法得到，但轨道也可以具有一种弯曲形状，所述弯曲形状能使托架14正确地随着窗玻璃运动，即使后者具有一种很复杂的形状也是如此，这样简化了轨道在车门上的装配。

此外，注射法的通用性能采用不同剖面的滑道部分构造，托架安装在上述滑道上并运转。因此它能从一种用精确方式给托架导向的构造到一种允许托架按照要求有某种程度自由度的构造中进行选择，以便适用于窗玻璃随实际窗玻璃和汽车的构造而变化时所需的运动。

Claims (5)

1.一种通过缆绳操作的重量轻的车窗调节器，其特征在于：输送窗玻璃的托架的滑轨通过注射一种金属合金成一整体部件得到，上述整体部件具有合适的弯曲，用于正确地跟随窗玻璃的运动并集成下列元件：

-若干第一支承件(1)，所述第一支承件(1)用于将车窗调节器紧固到车门上，

-第二支承件(2)和固定元件(6)，所述第二支承件(2)和固定元件(6)用于在电动车窗调节器系统中所必需的驱动电机，

-若干波顿系统的连接元件(5)，所述连接元件(5)用于张紧在手动操作系统中所必需的缆绳，

-外壳(8)，所述外壳(8)用于卷绕缆绳的转鼓，

-缆绳(4)的滑动或转向元件(3)。

2.按照权利要求1所述的重量轻的车窗调节器，其特征在于：轨道具有通过用于改善注射器件从其模具中提取出的脱模剂而产生的永久表面层，用于减少在缆绳和与所述轨道接触点之间的摩擦。

3.按照权利要求2所述的重量轻的车窗调节器，其特征在于：脱模剂用植物蜡或动物蜡和特氟隆制造。

4.按照权利要求1所述重量轻的车窗调节器，其特征在于：轨道包括一连串的孔(10)，所述孔(10)已知在缆绳的接触区中，上述孔用于接合增加缆绳在这些区域中的耐磨性的一些外部夹(11)和中间夹(12)，这些增强夹子具有一些小齿轮，用于快速接合在上述孔中。

5.按照权利要求1-4中任一所述的重量轻的车窗调节器，其特征在于：轨道通过注射铝或镁合金得到。

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