用于车辆的自动开关装置 技术领域 本发明涉及一种用于车辆的自动开关装置, 该车辆能够使设置于车辆的开关件自 动打开和关闭。
背景技术 在诸如汽车的所有车辆中都安装有开关件, 例如安装到门的车窗玻璃和安装到汽 车车体的后端的后挡板 ( 后门 )。而且, 为了使这些开关件的打开和关闭操作容易, 安装自 动开关装置例如电动车窗装置和电动后挡板装置的车辆已经得到开发。
像这样的自动开关装置, 例如, 如包括 X 臂型调节器的电动车窗装置, 已知臂驱动 式自动开关装置, 在该自动开关装置中开关件连接驱动臂的末端, 该驱动臂由支撑轴可摆 动地支撑到汽车车体或门, 使得开关件通过电机驱动驱动臂摆动而打开和关闭。在这种情 况下, 容纳蜗轮机构的齿轮箱连接到电机, 固定到输出轴的驱动齿轮布置到齿轮箱的外表 面, 并且布置到驱动臂的基部端的从动齿轮与驱动齿轮啮合。以这种方式, 当起动电机时,
电机的旋转从驱动齿轮传递到从动齿轮并且驱动臂与从动齿轮一起摆动。
同时, 像这样的自动开关装置, 已知一种装置, 在该装置中, 支架固定到齿轮箱并 且支撑轴由这个支架支撑以保持驱动齿轮和从动齿轮的啮合节距 (mesh pitch)。然而, 即 使在这种构造中, 当载荷沿相对于支撑轴倾斜的方向从开关体施加到驱动臂时, 啮合精度 (mesh accuracy) 由于从动齿轮相对于驱动齿轮倾斜而下降, 因此啮合部产生异常的噪音 并且自动开关装置的起动效率降低。
因此, 例如, 在专利文献 1 中描述的自动开关装置中, 通过使用支架的一部分, 与 从动齿轮的侧表面邻接的挤压部将从动齿轮压到齿轮箱侧, 从而使得从动齿轮的倾斜被挤 压部抑制并且保持驱动齿轮和从动齿轮之间的啮合。
专利文献 1 : 日本专利申请公开 No.2001-90796。 发明内容 本发明要解决的技术问题
本发明的用于车辆的自动开关装置是能够使安装在车辆上的开关体自动打开和 关闭的自动开关装置, 该用于车辆的自动开关装置包括 : 电机, 该电机具有旋转轴 ; 齿轮 箱, 该齿轮箱连接到电机 ; 蜗轮机构, 该蜗轮机构减小旋转轴的旋转速度并且将该旋转速度 从输出轴输出 ; 驱动齿轮, 该驱动齿轮设置于输出轴并且由于布置在齿轮箱外部而与输出 轴一起旋转 ; 从动齿轮, 该从动齿轮具有绕轴中心的圆弧形状的凹槽部并且与驱动齿轮啮 合, 该从动齿轮由与齿轮箱一体设置的支撑轴可摆动地支撑 ; 驱动臂, 该驱动臂与从动齿轮 一体设置并且在驱动臂的末端连接到开关体, 以便与从动齿轮一起摆动, 使得开关体被打 开和关闭 ; 和齿轮盖, 该齿轮盖通过穿透凹槽部的第一紧固件和布置在从动齿轮的外周侧 上的第二紧固件而固定到齿轮箱, 该齿轮盖覆盖驱动齿轮和从动齿轮的啮合部并且邻接从 动齿轮的侧表面。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 驱动臂和从动齿轮分别独立地形成并且 驱动臂的基部端固定到从动齿轮并且由支撑轴可摆动地支撑。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 绕支撑轴以圆弧形延伸并且向着从动齿 轮突出的挤压部 (pressing portion) 设置于齿轮盖, 并且该挤压部与从动齿轮的侧表面邻 接。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 支撑轴的末端由齿轮盖支撑。
在本发明的自动开关装置中, 第一紧固件和第二紧固件是布置在齿轮盖侧上并且 与布置在齿轮盖侧上的螺母螺纹连接的螺栓, 并且螺栓的末端为穿透螺母而作为固定到车 辆的固定部。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 支架一体地固定到齿轮箱, 并且从动齿 轮由布置于支架的支撑轴可枢转地支撑, 并且齿轮盖通过第一紧固件而固定到支架。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 齿轮盖和从动齿轮被组装和组合, 从而 所述支架固定到所述齿轮箱。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 开关体是在竖直方向可打开且可关闭地 安装到车辆的门的车窗玻璃, 所述电机布置在所述门内, 所述驱动齿轮的轴线方向朝向门 的厚度方向, 并且驱动臂在门内沿竖直方向摆动, 以打开和关闭车窗玻璃。
本发明的用于车辆的自动开关装置是能够使安装在车辆上的开关体自动打开和 关闭的自动开关装置, 该用于车辆的自动开关装置包括 : 电机, 该具有旋转轴 ; 齿轮箱, 该 齿轮箱连接到电机 ; 蜗轮机构, 该蜗轮机构减小旋转轴的旋转速度并且将该旋转速度从输 出轴输出 ; 驱动齿轮, 该驱动齿轮设置于输出轴并且由于布置在齿轮箱外部而输出轴一起 旋转 ; 从动齿轮, 该从动齿轮具有绕轴中心的圆弧形状的凹槽部并且与驱动齿轮啮合, 从动 齿轮由与齿轮箱一体设置的支撑轴可摆动地支撑 ; 驱动臂, 该驱动臂与从动齿轮一体设置 并且在驱动臂的末端连接到开关体, 以便与从动齿轮一起摆动, 使得开关体被打开和关闭 ; 和齿轮盖, 该齿轮盖在从动齿轮的外周侧上锁定到齿轮箱并且也通过穿透凹槽部的紧固件 而固定到齿轮箱, 该齿轮盖支撑支撑轴和输出轴, 覆盖驱动齿轮和从动齿轮的啮合部, 并且 邻接从动齿轮的侧表面。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 齿轮盖在朝着从动齿轮突出的盖侧上的 挤压部邻接从动齿轮的侧表面, 并且朝向从动齿轮突出且邻接从动齿轮的侧表面的箱侧上 的挤压部被设置于齿轮箱。
在本发明的用于车辆的自动开关装置中, 箱侧上的挤压部和盖侧上的挤压部彼此 相对, 从动齿轮介于箱侧上的挤压部和盖侧上的挤压部之间。
发明的效果
根据本发明, 用来抑制从动齿轮的倾斜的齿轮盖通过穿透设置在从动齿轮上的圆 弧形状的凹槽部的第一紧固件和布置在从动齿轮的外周侧上的第二紧固件固定到齿轮箱, 并且齿轮盖在其两侧被支撑到齿轮箱, 驱动齿轮和从动齿轮之间的啮合部介于所述两侧之 间, 因此通过齿轮盖可靠地防止从动齿轮的倾斜。 以这种方式, 驱动齿轮和从动齿轮的啮合 精度增加并且防止从啮合部产生异常噪音, 并且同样, 自动开关装置的起动效率可以增加。 而且, 开关体可以是安装到车窗玻璃的后挡板, 该车窗玻璃设置于车辆的门和 / 或车辆的 后部。根据本发明, 驱动臂和从动臂分别独立地形成, 并且因此可以根据车辆的规格使 用具有不同形状的驱动臂。以这种方式, 可以增加自动打开和关闭设备的多样性。
根据本发明, 从动齿轮由设置于齿轮盖的圆弧形状的挤压部挤压, 并且因此可靠 地抑制从动齿轮的倾斜并且还可增加驱动齿轮和从动齿轮的啮合精度。
根据本发明, 支撑轴的末端由齿轮盖支撑, 并且因此支撑轴到齿轮箱的倾斜被防 止并且还可增加驱动齿轮和从动齿轮的啮合精度。
根据本发明, 用来将齿轮盖固定到齿轮箱的螺栓也用作用来将齿轮箱固定到车辆 的螺栓, 并且因此自动打开和关闭设备的部件的数量减小并且可减小部件的成本。
根据本发明, 支撑轴设置于一体地固定到齿轮箱的支架并且齿轮盖通过第一紧固 件固定到支架, 因此通过改变支架和 / 或驱动臂等与车辆的规格兼容。以这种方式, 齿轮箱 与每一种规格配套使用, 并且可以增加自动开关装置的多样性。
根据本发明, 在齿轮盖和从动齿轮被组装且组合时, 支架固定到齿轮箱, 因此使自 动开关装置的组装工作更容易。
根据本发明, 抑制从动齿轮的倾斜的齿轮盖由齿轮箱的两侧支撑, 驱动齿轮和从 动齿轮的啮合部介于该两侧之间, 并且输出轴和支撑轴由齿轮盖支撑, 并且因此由齿轮盖 可靠地防止从动齿轮的倾斜, 且支撑从动齿轮的支撑轴和设置有驱动齿轮的输出轴的支撑 刚性增加, 且驱动齿轮和从动齿轮的啮合精度可以增加。 附图说明 图 1 是包括电动车窗装置的门的透视图, 该电动车窗装置是本发明的实施方式 ;
图 2 是图 1 所示的驱动单元的细节的透视图 ;
图 3 是图 2 所示的驱动单元从后面观察的透视图 ;
图 4 是图 2 所示的驱动单元的分解透视图 ;
图 5 是沿图 2 中的线 A-A 截取的剖视图 ;
图 6 是图 2 所示的齿轮盖的细节的透视图 ;
图 7 是图 2 所示的驱动单元的改进实施方式的前视图 ;
图 8(a)、 (b) 分别是示出包括电动后挡板装置的车辆的一部分的图, 该电动后挡 板装置是本发明的另一实施例 ;
图 9 是图 8 中示出的电动后挡板装置的细节的透视图 ;
图 10 是图 9 所示的支架的处于组合状态的透视图 ;
图 11 是图 2 所示的驱动单元的改进实施例的透视图 ;
图 12 是沿图 11 中的线 A-A 截取的剖视图 ;
图 13 是图 11 所示的齿轮盖的细节的透视图 ;
图 14 是沿图 12 中的线 A-A 截取的剖视图 ;
图 15 是图 11 所示的齿轮箱的改进实施方式的分解透视图 ; 和
图 16 是图 11 所示的齿轮盖的改进实施方式的分解透视图。
具体实施方式
下面, 将参考附图详细描述本发明的实施方式。图 1 是包括本发明实施方式的包括电动车窗装置的门的透视图, 并且这个门 11 是 包括未示出的车辆的车体的前门, 并且作为开关体的车窗玻璃 12 设置于门 11。车窗玻璃 12 由设置在门 11 内的一对引导单元 13 支撑, 并且车窗玻璃 12 沿这些引导单元 13 在车辆 的竖直方向上可打开且可关闭。作为自动开关装置的电动车窗装置 21 设置于门 11 内, 并 且车窗玻璃 12 由电动车窗装置 21 自动打开和关闭。
电动车窗装置 21 包括车窗调节器 22 和驱动单元 23, 并且该结构使得窗调节器 22 由驱动单元 23 起动从而使车窗玻璃 12 打开和关闭。
车窗调节器 22 是 X 臂型并且包括平衡臂 25 和作为驱动臂的举升臂 24。举升臂 24 由钢板形成, 并且该举升臂 24 在其基部端部由驱动单元 23 支撑且在门 11 内可在竖直 方向上摆动。同时, 平衡臂 25 由钢板形成, 并且在平衡臂 25 的纵向的大体中心部处, 该平 衡臂 25 由连接轴 26 可枢转地支撑到举升臂 24 纵向的大体中心部。未图示的辊分别连接 到举升臂 24 的末端部和平衡臂 25 的末端部, 并且这些辊可移动地连接到固定到窗玻璃 12 的底端的辊引导件 27。而且, 未图示的辊也连接到平衡臂 25 的基部端部, 并且该辊可移动 地连接到固定到门 11 的辊引导件 28。驱动单元 23 驱动举升臂 24 从而使该举升臂摆动, 并 且当举升臂 24 被驱动单元 23 驱动而摆动时, 举升臂 24 和平衡臂 25 被操作而绕连接轴 26 摆动, 并且车窗玻璃 12 在图 1 中的竖直方向打开和关闭。 图 2 是图 1 所示的驱动单元的细节的透视图, 图 3 是图 2 所示的驱动单元从后面 观察的透视图。此外, 图 4 是图 2 所示的驱动单元的分解透视图, 图 5 是沿图 2 中的线 A-A 截取的剖视图。
接下来, 将描述驱动单元 23 的结构。
驱动单元 23 包括电机 31, 减速器 32 安装到电机 31 上与电机 31 作为一个单元。 减速器 32 包括由树脂制成的齿轮箱 33, 该齿轮箱 33 安装到电机 31 上, 并且在齿轮箱 33 的 形成为柱形的主体部 33a 内嵌有蜗轮机构 34。
如图 5 所示, 电机 31 包括作为旋转轴的电枢轴 31a, 电枢轴 31a 向齿轮箱 33 的主 体部 33a 之内突出, 蜗杆 34a 一体地形成于突出部的外周面。与蜗杆 34a 啮合的蜗轮 34b 容纳在齿轮箱 33 的主体部 33a 中, 蜗轮 34b 固定到支撑齿轮箱 33 的输出轴 35 上并且可与 输出轴 35 一起旋转。蜗轮机构 34 由蜗杆 34a 和蜗轮 34b 形成, 并且当起动电机 31 时, 电 枢轴 31a 的旋转速度被减小到预定转数并且该旋转速度从输出轴 35 输出。
连接器 36 一体设置于齿轮箱 33, 并且电机 31 与通过连接器 36 安装在车辆上的未 示出的控制装置连接。并且, 电机 31 的起动由控制装置基于电动车窗开关等的指令信号控 制。
输出轴 35 的末端向齿轮箱 33 的外部突出, 并且作为驱动齿轮的小齿轮 37 固定到 向齿轮箱 33 的外部突出的输出轴的末端, 如图 4 和 5 中所示。就是说, 小齿轮 37 布置在齿 轮箱 33 外部, 即布置在主体部 33a 的外表面上, 并且与输出轴 35 一起旋转。
沿主体部 33a 的直径方向从主体部 33a 突出的基部 33b 一体地设置于齿轮箱 33, 并且支撑孔 38 形成于基部 33b 的末端侧。轴承 43 插入到支撑孔 38 中以枢转地支撑支撑 轴 41 的大直径部 41c, 并且作为从动齿轮的扇形齿轮 42 由被基部 33b 一体地支撑的支撑轴 41 可摆动地支撑于基部 33b。
扇形齿轮 42 由钢板形成为扇状形状, 并且连接孔 42a 设置于扇形齿轮 42 的轴中
心。而且, 齿轮部 42b 设置于扇形齿轮 42 的圆弧形状的外周部, 并且凹槽部 42c 为绕轴中 心的圆弧形状, 即连接孔 42a 形成在齿轮部 42b 和连接孔 42a 之间。在支撑轴 41 插入连接 孔 42a 中时, 扇形齿轮 42 由支撑轴 41 可摆动地支撑, 并且齿轮部 42b 与小齿轮 37 啮合。 以 这种方式, 扇形齿轮 42 被小齿轮 37 驱动, 即当起动电机 31 时由电机 31 驱动, 并且绕作为 中心的支撑轴 41 以预定角度范围摆动。
在这里, 如上所述, 在电动车窗装置 21 中, 小齿轮 37 由输出轴 35 支撑于齿轮箱 33, 并且与小齿轮 37 啮合的扇形齿轮 42 由支撑轴 41 支撑于齿轮箱 33 的基部 33b。以这种 方式, 小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合节距可由齿轮箱 33 维持在良好的精度, 并且因此保 证小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合精度且可以增加驱动单元 23 的起动效率。
同时, 锁定片 24a 一体地形成于举升臂 24 的基部端部。锁定片 24a 布置于扇形齿 轮 42 和基部 33b 之间与扇形齿轮 42 重叠, 并且支撑轴 41 插入到锁定片 24a 的通孔 24b 中。 在锁定片 24a 的通孔 24b 的周围, 三个固定孔 24c 以恒定间距彼此相邻同心地形成。同时, 通过在齿轮盖 51 侧上利用凸纹或类似物形成凹入部 42d, 在扇形齿轮 42 的连接孔 42a 周 围, 三个固定凸台 42e 在举升臂 24 侧上彼此相邻同心地形成, 并且固定孔 24c 和固定凸台 42e 可以彼此接合。就是说, 举升臂 24 和扇形齿轮 42 分别独立地形成, 并且举升臂 24 在举 升臂 24 的基部端部与扇形齿轮 42 一体地接合, 并且与扇形齿轮 42 一起由支撑轴 41 可摆 动地支撑。 注意, 如图 4 和 5 中示出的, 支撑轴 41 从介入基部 33b 的扇形齿轮 42 的相对侧插 入到支撑孔 38 中, 使得大直径部 41c 被枢转地支撑, 并且支撑轴 41 的小直径部 41b 穿透扇 形齿轮 42 的连接孔 42a 和锁定片 24a 的通孔 24b, 使得在固定孔 24c 和固定凸台 42d 彼此 接合时, 末端部 41a 被陷形模压在扇形齿轮 42 侧上。以这种方式, 维持举升臂 24 和扇形齿 轮 42 的凹凸接合。注意, 举升臂 24 和扇形齿轮 42 可以通过诸如焊接、 螺纹连接、 铆接等的 紧固手段固定到扇形齿轮 42 的枢轴部。
为了覆盖小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合部并且抑制扇形齿轮 42 向支撑轴 41 的 轴向方向的倾斜, 齿轮盖 51 固定到齿轮箱 33。
图 6 是图 2 所示的齿轮盖的细节的透视图, 其中齿轮盖 51 由树脂制成, 并且圆柱 形部 51a 与延伸部 51b 一体地形成, 该圆柱形部 51a 覆盖齿轮盖 51 的外表面之一, 齿轮箱 33 的主体部 33a 的小齿轮 37 设置于该外表面, 该圆柱形部 51a 与沿直径方向从圆柱形部 51a 延伸到支撑轴 41 的平板形的延伸部 51b 一体地形成。
一对盖侧固定腿 52 一体地形成于齿轮盖 51 的圆柱形部 51a, 该一对盖侧固定腿 52 分别在关于延伸部 51b 的延伸方向的垂直的方向彼此相对的两侧上突出, 并且每个盖侧 固定腿 52 都设置螺栓孔 52a。同时, 对应于盖侧固定腿 52 的一对箱侧固定腿 53 设置到齿 轮箱 33 的主体部 33a, 并且每个箱侧固定腿 53 都设置插入孔 53a。
作为第二紧固件的螺栓 54 从齿轮箱 33 的相对侧插入到每个盖侧固定腿 52 的螺 栓孔 52a 中, 并且具有法兰的套筒形状的螺母 55 从齿轮盖 51 的相对侧插入到每个箱侧固 定腿 53 的插入孔 53a 中 ; 并且每个螺栓 54 与对应的一个螺母 55 螺纹连接, 使得齿轮盖 51 固定到齿轮箱 33。
在这里, 盖侧固定腿 52 和箱侧固定腿 53 布置在扇形齿轮 42 的外周侧, 即扇形齿 轮 42 的运动范围之外。以这种方式, 齿轮盖 51 在扇形齿轮 42 的外周侧通过螺栓 54 和螺
母 55 固定到齿轮箱 33。
如图 4 所示, 向扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 开放的螺栓孔 (bolt)56 设置于齿轮盖 51 的延伸部 51b 的末端侧, 并且向凹槽部 42c 开放的插入孔 57 设置于与螺栓孔 56 相对应 的齿轮箱 33 的基部 33b。作为第一紧固件的螺栓 58 从基部 33b 的相对侧插入到螺栓孔 56 中, 并且螺栓 58 通过穿透扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 和齿轮箱 33 的插入孔 57 向基部 33b 的后表面侧突出。同时, 具有法兰的套筒形状的螺母 59 从延伸部 51b 的相对侧插入到基部 33b 的插入孔 57 中, 并且螺栓 58 螺纹连接到螺母 59。以这种方式, 齿轮盖 51 的延伸部 51b 通过穿透扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 的螺栓 58 固定到齿轮箱 33 的基部 33b, 相对于圆柱形 部 51a 侧上的螺栓 54, 齿轮盖 51 固定的位置与支撑轴 41 之间的距离比与小齿轮 37 和扇形 齿轮 42 的啮合部之间的距离更近。更具体地, 齿轮盖 51 在其两侧固定 ( 支撑 ) 于齿轮箱 33, 小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合部介于该两侧之间。
如图 5 和 6 中示出的, 一对盖侧挤压部 61a 和 62b 设置于与扇形齿轮 42 相对的齿 轮盖 51 的内表面。当齿轮盖 51 固定到齿轮箱 33 时, 盖侧挤压部 61a 和 61b 分别绕支撑轴 41 如圆弧一样延伸, 并且盖侧挤压部 61a 和 61b 形成为从齿轮盖 51 的内表面向着扇形齿 轮 42 突出的肋形。此外, 盖侧挤压部中的一个 61a 在扇形齿轮 42 的齿轮部 52b 的基部邻 接扇形齿轮 42 的侧表面, 并且另一个盖侧挤压部 61b 在扇形齿轮 42 的连接孔 42a 的外周 部邻接扇形齿轮 42 的侧表面。
同时, 如图 4 和 5 中所示, 一对箱侧挤压部 62a 和 62b 设置于与扇形齿轮 42 相对的 齿轮盖 33 的外表面。箱侧挤压部 62a 和 62b 也绕支撑轴 41 如圆弧一样延伸并且形成为从 齿轮箱 33 的外表面向着扇形齿轮 42 突出的肋形 ; 并且一个箱侧挤压部 62a 在扇形齿轮 42 的齿轮部 42b 的基部从盖侧挤压部 61a 的相对侧邻接扇形齿轮 42 的侧表面, 并且另一个箱 侧挤压部 62b 在扇形齿轮的连接孔 42a 的外周部从盖侧挤压部 61b 的相对侧邻接扇形齿轮 42 的侧表面。更具体地, 扇形齿轮 42 具有夹在设置于齿轮盖 51 的盖侧挤压部 61a 和设置 于齿轮箱 33 的箱侧挤压部 61b 之间的齿轮部 42b 的基部, 还具有夹在设置于齿轮盖 51 的 盖侧挤压部 61b 和设置于齿轮箱 33 的箱侧挤压部 62b 之间的连接孔 42a 的外周部, 使得扇 形齿轮 42 被齿轮盖 51 压到齿轮箱 33, 并且因此抑制以支撑轴 41 为支撑点的扇形齿轮 42 的倾斜。
以这种方式, 在电动车窗装置 21 中, 覆盖小齿轮 37 和扇形齿轮 41 啮合部的齿轮 盖 51 将扇形齿轮 42 压到齿轮箱 33, 使得以支撑轴 41 为支撑点的扇形齿轮 42 的倾斜被抑 制, 并且因此保证小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合精度且防止从啮合部产生异常噪音, 也可 增加驱动单元 23 的起动效率。此外, 设置于齿轮箱 33 的圆弧形的箱侧挤压部 62a 和 62b 和设置于齿轮盖 51 的圆弧形的盖侧挤压部 61a 和 61b 挤压扇形齿轮 42, 并且因此每个挤压 部 61a, 61b, 62a 和 62b 总是以预定范围邻接到在预定范围内摆动的扇形齿轮 42, 因此确保 抑制扇形齿轮 42 的倾斜。
而且, 如上所述, 在电动车窗装置 21 中, 抑制扇形齿轮 42 倾斜的齿轮盖 51 通过穿 透设置于扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 的螺栓 58 和设置于扇形齿轮 42 的外周面的螺栓 54 固 定, 并且因此齿轮盖 51 可以通过其两侧支撑到齿轮箱 33, 小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合 部介于该两侧之间。以这种方式, 来自扇形齿轮 42 的载荷由齿轮盖 51 可靠地支撑, 因此可 靠地防止扇形齿轮 42 绕支撑轴 41 的倾斜。此外, 在电动车窗装置 21 中, 举升臂 24 和扇形齿轮 42 分别独立地形成, 并且因此 在不改变驱动单元 23 的同时可以使用对应于车辆规格具有不同形状的举升臂 24。以这种 方式, 驱动单元 23 对于每种规格都兼容, 因此可以驱动单元 23 的功能性, 即电动车窗装置 21 的功能性可以增加。
如图 5 中示出的, 螺栓 54 和 58 与螺母 55 和 59 螺纹连接从而将齿轮盖 51 固定到 齿轮箱 33, 该螺栓 54 和 58 分别具有穿透螺母 55 和 59 的末端部, 并且向齿轮箱 33 的后表 面侧突出。同时, 用来组装驱动单元 23 的组装孔 63 设置于门 11 内的门面板 11a。并且, 当 螺栓 54 和 58 的末端部插入到对应的组装孔 63 中并且螺母 64 从门面板 11a 的相对侧紧固 到螺栓 54 和 48 时, 驱动单元 23 在门 11 的厚度方向上固定到具有小齿轮 37 的轴向的门面 板 11a。
以这种方式, 在电动车窗装置 21 中, 用来将齿轮盖 51 固定到齿轮箱 33 的螺栓 54 和 58 的末端部作为固定到到车辆的固定部 (fixing portions to the vehicle), 并且也用 作用来固定齿轮箱 33 的螺栓, 即将驱动单元 23 固定到门面板 11a, 并且因此就不需要另一 螺栓来将驱动单元 23 固定到门面板 11a。 以这种方式, 减小了电动车窗装置 21 的部件的数 量因此能够减小成本。 图 7 是图 2 所示的驱动单元的改进实施例的前视图。注意, 在图 7 中, 对应于上述 那些的部件由相同的附图标记表示。
在图 2 所示的情况中, 可摆动地支撑扇形齿轮 42 和举升臂 24 的支撑轴 41 仅沿其 轴向方向在一端由设置于齿轮箱 33 的基部 33b 的支撑孔 38 支撑。
相比之下, 在图 7 中示出的改进实施例中, 固定到齿轮箱 33 的齿轮盖 51 的延伸部 51b 还延伸到支撑轴 41 的一部分, 并且支撑轴 41 的另一端由设置到延伸部 51b 的支撑孔 65 支撑。以这种方式, 支撑轴 41 在其两个端由齿轮箱 33 和齿轮盖 51 支撑, 扇形齿轮 42 介 于齿轮箱 33 和齿轮盖 51 之间, 并且因此增加支撑刚性。
以这种方式, 支撑轴 41 的一端 ( 基部端 ) 由齿轮箱 33 的支撑孔 38 支撑, 并且同 样, 支撑轴 41 的另一端 ( 末端 ) 由齿轮盖 51 的支撑孔 65 支撑, 因此增加支撑轴 41 的支撑 刚性, 并且因此可以更可靠地防止由支撑轴 41 支撑的扇形齿轮 42 的倾斜。
图 8(a)、 (b) 分别安装电动后挡板装置的车辆的一部分的图, 该电动后挡板装置 是本发明的另一实施例, 图 9 是图 8 中示出的电动后挡板装置的细节的透视图, 并且图 10 是图 9 所示的支架的组合状态的透视图。注意, 在图 8 到 10 中, 与以上描述相对应的部件 由相同的附图标记表示。
作为本实施方式中描述的自动开关装置的电动后挡板装置 71 能够使作为设置于 车辆 72 的开关体的后挡板 73 自动打开和关闭, 并且电动后挡板装置 71 的驱动单元 23 布 置到车辆车体 74 的后柱 74a。
后挡板 73 通过铰链 75 连接到车辆车体 74 的车顶部 74b 的后端部, 并且后挡板 73 可以绕作为中心的铰链 75 在图 8(a) 所示的完全关闭位置和图 8(b) 所示的完全打开位置 之间在车辆 72 的竖直方向上打开和关闭。
如图 9 所示, 驱动单元 23 包括由钢板形成的支架 76, 并且支架 76 通过三个螺栓 77 一体地固定到设置有输出轴 35 的齿轮箱 33 的外表面上。小齿轮 ( 未示出 ) 由轴承 78 可旋转地支撑到支架, 并且一体地且以可旋转地连接到减速器 32 内的输出轴 ( 未示出 ), 以
当支架 76 一体地固定到齿轮箱 33 时与输出轴一起旋转。
而且, 支撑轴 41 布置在支架 76 和齿轮盖 51 的延伸部 51b 之间, 并且扇形齿轮 42 通过支撑轴 41 由支架 76 可摆动地支撑。就是说, 扇形齿轮 42 由设置于支架 76 的支撑轴 41 可摆动地支撑到齿轮箱 33。而且, 齿轮盖 51 也通过螺栓 54 和 58 固定到支架 76。以这 种方式, 同样在本实施方式中, 支撑轴 41 在其两个端部由支架 76 和齿轮盖 51 支撑, 扇形齿 轮 42 介于支架 76 和齿轮盖 51 之间, 因此增加支撑刚性。
如图 10 中示出的, 当小齿轮、 支撑轴 41、 扇形齿轮 42、 齿轮盖 51 等已经预先组装 时, 组合支架 76。并且, 在组合状态下, 支架 76 通过螺栓 77 固定到齿轮箱 33。
以这种方式, 当在扇形齿轮 42 和齿轮盖 51 等已经组装时支架 76 已经预先组合, 此时将支架 76 固定到齿轮箱 33, 并且因此可以使电动后挡板装置 71 的组装工作更加容易。
而且, 在电动后挡板装置 71 中, 在扇形齿轮 42 和齿轮盖 51 等组装的情况下预先 组合的支架 76 固定到齿轮箱 33, 并且因此通过改变支架 76 可以适应车辆 72 侧的规格变 化, 并且齿轮箱 33 也配套使用。以这种方式, 齿轮箱 33 的功能性, 即电动后挡板装置 71 的 功能性可以增加。
在本实施例方式, 举升臂 24 与扇形齿轮 42 一体地形成, 并且举升臂 24 的末端通 过驱动杆 81 连接到后挡板 73。并且, 举升臂 24 与扇形齿轮 42 一起在车辆 72 的竖直方向 上摆动, 使得后挡板 73 打开和关闭。 注意, 附图标记 82 表示为便于尾板 73 的打开和关闭的气压支柱。
图 11 是图 2 所示的驱动单元的改进实施例的透视图, 图 12 是沿图 11 中的线 A-A 截取的剖视图, 图 13 是图 11 所示的齿轮盖的细节的透视图, 并且图 14 是沿图 12 中的线 A-A 截取的剖视图。
在图 2 中示出的驱动单元 23 中, 圆柱形部 51a 和延伸部 51b 一体地形成与由树脂 形成的齿轮盖 51 中, 该齿轮盖 51 用作齿轮盖。相比之下, 在图 11 所示的驱动单元 91 中, 通过挤压诸如钢板的板材形成的由片状金属形成的齿轮盖 92 用作齿轮盖。而且, 扇形齿轮 42 通过穿透齿轮箱 33 的支撑轴 41 可摆动地组装到齿轮箱 33。注意, 支撑轴 41 形成为其 中心具有喷口形, 一端组装到车辆本体且另一端组装到齿轮盖 92 的轴 47 插入到喷口部中。
如图 12 中示出的, 齿轮盖 92 形成为长板形, 并且弯曲成曲柄一样的锁定片 92a 一 体地设置于齿轮盖 92 纵向方向上的一端, 并且螺栓孔 92b 设置在纵向方向上的中间部。
同时, 与齿轮盖 92 的锁定片 92a 相对应地, 锁定块 93 设置于驱动单元 91 的齿轮 箱 33 的主体部 33a。 锁定块 93 与主体 33a 一体地形成, 并且该锁定块 93 布置于主体部 33a 的外表面上以在连接输出轴 35 和支撑轴 41 的延伸线上在离开输出轴 35 的方向上靠近小 齿轮 37。就是说, 锁定块 93 布置在齿轮箱 33 的主体 33a 上的扇形齿轮 42 的外周侧上。沿 输出轴 35 的直径方向的延伸的固定孔 93a 设置于锁定块 93, 如图 14 中所示。并且齿轮盖 92 固定到锁定块 93, 即齿轮盖 92 一端的齿轮箱 33 作为锁定片 92a 的末端部插入到固定孔 93a 中。以这种方式, 在驱动单元 91 中, 在扇形齿轮 42 的外周侧上将齿轮盖 92 固定到齿 轮箱 33 的结构为使用锁定片 92a 和锁定块 93 的锁定结构代替使用螺栓的紧固装置。通过 在扇形齿轮 42 的外周侧上锁定齿轮盖 92 和齿轮箱 93, 当由于旋转小齿轮 37 导致扇形齿 轮 42 以支撑轴 41 为支撑点倾斜时, 可以防止小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的齿轮部 42b 之间 的锁定发生破坏。
作为紧固件的螺栓 94 插入到设置在齿轮盖 92 的中间部的螺栓孔 92a 中。如图 12 中所示, 螺栓 94 插入到扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 中从而穿透凹槽部 42c, 并且螺纹连接到 连接到齿轮箱 33 的后表面的螺母 ( 未示出 )。以这种方式, 齿轮盖 92 的中间部通过穿透扇 形齿轮 42 的凹槽部 42c 侧部的螺栓 94 固定到齿轮箱 33, 该螺栓 94 穿透扇形齿轮 42 的凹 槽部 42c 侧部小齿轮和扇形齿轮 42 的啮合部之间的距离比与支撑轴 41 之间的距离更近。
以这种方式, 在驱动单元 93 中, 以与图 2 所示的驱动单元 23 的齿轮盖 51 相同的 方式, 齿轮盖 92 通过锁定片 92a 与锁定块 93 的锁定结构和穿透扇形齿轮 42 的凹槽部 42c 的螺栓 94 在其两侧固定 ( 支撑 ) 到齿轮箱 33, 小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合部介于齿轮 盖 92 和齿轮箱 33 之间。并且, 小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合部被齿轮盖 92 覆盖。
如图 12 所示, 一对盖侧挤压部 92c 和 92d 设置于与齿轮盖 92 的扇形齿轮 42 相对 的表面。盖侧挤压部 92c 和 92d 分别以从齿轮盖 92 向着扇形齿轮 42 突出的肋形与齿轮盖 92 一体地形成, 并且一个盖侧挤压部 92c 在扇形齿轮 42 的齿轮部 42b 的基部邻接扇形齿 轮 42 的侧表面, 即在扇形齿轮 42 的圆弧形状中的外周部中邻接扇形齿轮 42 的侧表面, 并 且另一个盖侧挤压部 92d 在扇形齿轮 42 的连接孔 42a 的外周部中邻接扇形齿轮 42 的侧表 面。同时, 如图 12 所示, 一对箱侧挤压部 95a 和 95b 设置于与扇形齿轮 42 相对的齿轮箱 33 的外表面。箱侧挤压部 95a 和 95b 以与图 4 中示出的箱侧挤压部 62a 和 62b 相同的方式绕 作为中心的支撑轴 41 如圆弧一样延伸, 并且形成为从齿轮箱 33 的外表面向着扇形齿轮 42 突出的肋形。并且, 一个箱侧挤压部 95a 邻接扇形齿轮 42 的侧表面以与扇形齿轮 42 的齿 轮部 42b 的基部处的盖侧挤压部 92c 相对, 并且另一个箱侧挤压部 95b 邻接扇形齿轮 42 的 侧表面以与扇形齿轮 42 的连接孔 42a 的外周部中的盖侧挤压部 92d 相对。就是说, 扇形齿 轮 42 具有齿轮部 42b 的基部和连接孔 42a 的外周部, 该齿轮部 42b 的基部夹在设置于齿轮 盖 92 的盖侧挤压部 92c 和设置于齿轮箱 33 的箱侧挤压部 95a 之间, 该连接孔 42a 的外周 部夹在设置于齿轮盖 92 的盖侧挤压部 92d 和设置于齿轮箱 33 的箱侧挤压部 95b 之间。以 这种方式, 扇形齿轮 42 被齿轮盖 92 压到齿轮箱 33, 并且因此以支撑轴 41 作为支撑点的扇 形齿轮 42 的倾斜被抑制。
支撑轴支撑孔 92e 设置到齿轮盖 92 的另一端, 即在沿纵向方向上与设置锁定片 92a 的侧部相对的侧部上的端部。末端部 47a 为插到用于支撑扇形齿轮 42 的支撑轴 41 的 喷口部之中的轴 47 的末端, 该末端部 47a 插入到支撑轴支撑孔 92e 中。而且, 为轴 47 的末 端的末端部 47a 通过堵缝锁定到齿轮盖 92 从而不会从支撑孔 92e 中脱出。以这种方式, 在 驱动单元 91 中, 支撑轴 41 的端部由齿轮箱 33 的基部 33b 支撑, 并且同样, 从基部 33b 突出 的另一端 ( 末端 ) 由齿轮盖 92 支撑。以这种方式, 支撑轴 41 在其轴向方向的两侧被支撑, 扇形齿轮 42 介于该两侧之间, 并且因此增加支撑刚性。因此, 扇形齿轮 42 绕扇形齿轮的支 撑轴 41 的倾斜被抑制, 并且扇形齿轮 42 和小齿轮 37 的啮合精度增加。
如图 13 所示, 小齿轮支撑孔 92f 设置于齿轮盖 92 的一侧, 锁定片 92a 设置到该齿 轮盖 92 上, 即小齿轮支撑孔 92f 设置于锁定片 92a 和螺栓孔 92b 之间, 并且凸台 96 固定到 齿轮盖 92 上且与小齿轮支撑孔 92f 同心地设置。凸台 96 形成为圆柱形形状并且起轴承的 作用。
如图 12 中示出的, 输出轴 35 的末端沿轴向方向从小齿轮 37 向外突出, 并且从小 齿轮 37 突出的输出轴 35 的末端部插入到小齿轮支撑孔 92f 和凸台 96 中以便由凸台 96 可旋转地支撑。 以这种方式, 在驱动单元 91 中, 输出轴 35 的一端由齿轮箱 33 的主体部 33a 支 撑, 并且同样, 从主体部 33a 突出的另一端 ( 末端 ) 由齿轮盖 92 支撑。以这种方式, 输出轴 35 在其沿轴向方向的两侧被支撑, 小齿轮 37 介于该两侧之间, 因此增加支撑刚性。 因此, 固 定到输出轴 35 的小齿轮 37 和扇形齿轮 42 的啮合精度增加。
图 15 是图 11 所示的齿轮箱的改进实施例的分解透视图。
在图 2 所示的驱动单元 23 中, 齿轮箱 33 的主体部 33a 和基部 33b 由树脂材料一 体地形成于齿轮箱 33 的结构中。相比之下, 在图 11 所示的驱动单元 91 中, 主体部 33a 和 基部 33b 分别由树脂材料分别独立地形成, 并且齿轮箱 33 通过主体部 33a 和基部 33b 的组 装而形成。
主体部 33a 和基部 33b 的一部分在厚度方向 ( 螺栓 94 的轴向方向 ) 上彼此组装。 并且, 主体部 33a 和基部 33b 通过螺栓 94 彼此固定, 当主体部 33a 和基部 33b 相互组装时, 螺栓 94 用于将齿轮盖 92 固定到齿轮箱 33 的螺栓 94。就是说, 如图 15 所示, 用来将齿轮 盖 92 固定到齿轮箱 33 的螺栓 94 从基部 33b 侧插入, 并且从基部 33b 突出的螺栓 94 的一 部分螺纹连接到布置在主体部 33a 侧上的螺母 97, 使得该结构在通过螺栓 94 紧固时具有一 体地形成的主体部 33a 和基部 33b。
此外, 在图 2 中示出的驱动单元 23 中, 如图 5 中所示, 布置为穿透扇形齿轮 42 的 凹槽部 42c 的螺栓 58 用来将齿轮盖 51 固定到齿轮箱 33, 该螺栓 58 作为将驱动单元 23 固 定到门 11 的紧固件配套使用。
相比之下, 在图 11 所示的驱动单元 91 中, 用来将齿轮盖 92 固定到齿轮箱 33 的螺 栓 94 不用作将该结构中的用来将驱动单元 92 固定到门 11 的紧固部配套使用。并且, 另一 螺栓孔 98 设置在齿轮箱 33 的基部 33b 的末端, 并且驱动单元 92 由插入到该结构中的螺栓 孔 98 中的螺栓 99 固定。
图 16 是图 11 所示的齿轮盖的改进实施例的分解透视图。
图 11 所示的齿轮盖 92 在齿轮盖 92 的另一端具有支撑轴支撑孔 92e, 即与设置锁 定片 92a 的侧部沿纵向相对的侧部上的一端具有支撑轴支撑孔 92e, 并且支撑轴 41 由支撑 轴支撑孔 92e 支撑。相比之下, 如图 16 所示, 齿轮盖 92 可以形成为短的并且支撑轴 41 可 以不在该构造中支撑。
注意, 在图 11 到 16 中, 与上述相对应的部件由相同的附图标记表示。
不必说, 本发明不限于前述实施例, 并且在本发明的范围内可以作出各种修改和 变化。 例如, 虽然在本实施例中已经对应用于车辆的电动车窗装置 21 和电动后挡板 71 的本 发明作出了描述, 但本发明不限于此, 并且只要本发明应用于能够使设置于车辆的开关体 自动打开和关闭的车辆的自动开关装置, 本发明可应用到用于车辆的另一自动开关装置。
此外, 虽然从动齿轮已经被描述为扇子形状的扇形齿轮 42, 但从动齿轮不限于此, 并且可以使用整个周缘具有齿轮部的圆形形状齿轮。