CN103313867B - 用于开窗装置的驱动单元和具有该驱动单元的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于开窗装置的驱动单元和具有该驱动单元的系统。该驱动单元具有引导元件、由引导元件引导且具体通过马达移动的作用单元，以及由引导元件引导且可联接到作用单元上的驱动件。根据本发明的一个方面，驱动件包括联接元件，联接元件可相对于驱动件的主体移动，使得为了产生闩锁状态，处于第一位置的所述联接元件可布置在引导元件的容置部内，以便将驱动件固定到引导元件上，而为了产生联接状态，处于第二位置的所述联接元件可布置在作用单元的凹口内，使得驱动件可与作用单元一起移动，且驱动件具有稳固元件，稳固元件可相对于驱动件的主体移动，且稳固元件在固定位置防止联接元件从第一位置移动至第二位置。

Description

用于开窗装置的驱动单元和具有该驱动单元的系统

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的遮盖系统的驱动单元，具体用于机动车辆的滑动天窗或开窗装置的驱动单元，其具有引导元件、由引导元件引导且可借助于马达移动的作用单元，以及由引导元件引导且可联接到作用单元上的托架。

本发明还涉及一种系统，具体涉及具有此类驱动单元的天窗系统或开窗系统，并且涉及具有此类系统的机动车辆。

背景技术

普通的驱动单元用于使与机动车辆的窗系统、天窗系统或遮阴系统(例如，卷帘系统)相关的构件能够移动。为了此目的，其具有引导元件，在与本发明相关的情况下，引导元件被理解为导轨。该引导元件用于引导具体通过马达来移动的作用单元，以及可联接到作用单元上的托架。

因此，作用单元和托架两者由引导元件引导，其中托架可取决于驱动单元的当前作用状态而联接到联接元件上或与联接元件脱离。在脱离状态下，作用元件可单独地移动。

普通系统已经从DE 10 2009 041 903 B3中获知。利用该系统，提供了托架在所述联接状态与作用单元一起移动。然而，托架还可与作用单元脱离，且然后改为接合在引导元件中。出于此目的，容置部设在引导元件上。为了便于一方面与作用单元联接而另一方面用于与引导元件接合，托架设有联接元件，联接元件在接合状态中布置在引导元件的容置部中，而在联接状态中布置在作用单元的凹口中。

该布置允许设在托架上的组件(例如，天窗系统的盖)取决于情况而与作用单元一起移动，或独立于作用单元的移动保持固定在引导元件中。在前述接合状态中，联接元件由弹簧的力被压制到引导元件的容置部中，以防止托架沿引导元件移动。然而，已经发现通过联接元件和弹簧力的该效果有时是不足的，例如，在不正确地尝试使托架手动位移的情况下。

前述DE 10 2009 041 908 B3还公开了作用单元可结合可分别经由联接零件联接到作用单元上的两个托架使用。这使两个组件能够借助于受相同驱动的作用单元来独立于彼此移动。然而，鉴于具有安装弹簧的联接元件的托架的相对复杂的结构，这是相对昂贵的布置。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种其中实现安全接合状态的驱动单元的设计。

本发明的另一个目的在于开发一种普通驱动单元，使得以较少的作用力使两个组件(具体是卷帘状或板状遮阴器件和盖)独立地移动。

根据本发明的第一方面，托架包括以上述方式的联接元件，所述联接元件可相对于托架的主体移动，以便导致接合状态，联接元件可布置在引导元件的容置部内侧的第一位置上，以便将托架固定在引导元件上，以及导致联接状态，联接元件可布置在作用单元的凹口内侧的第二位置上，以便托架可与作用单元一起移动。托架具有稳固元件，稳固元件可相对于托架的主体移动，且稳固元件在固定位置上防止联接零件移出第一位置。

如最初已经提到的那样，根据本发明的驱动单元的引导元件为允许沿特定路径引导作用单元和托架的元件。引导元件通常为具有引导通道的导轨，作用单元和托架置于引导通道中。托架代表在需要时通过联接而可连接到作用单元上的构件，且其可用作用于其它组件如遮阴器件(例如，卷帘系统的伸缩杆)或闭合天窗口的盖的托架。

根据本发明，联接元件提供为托架的一部分，可相对于托架移动至有限范围。联接元件可采用联接元件相对于用作连接单元的托架主体定位的前述第一位置，使得联接元件布置在引导元件的容置部中。在没有提供此类容置部的引导元件的那些点处，联接元件采用相对于托架的主体的第二位置，该第二位置在联接状态中设在作用单元的凹口的内侧，使得作用单元可使托架双向地移动。

为了托架可相对于引导元件移动，联接元件因此必须离开引导元件的容置部。为了确保这不会在无意中发生或不正确地发生，而只在托架联接到作用单元上时才发生，提供了根据本发明的稳固元件。在其固定位置上，稳固元件采用了在联接元件处于其第二位置上时联接元件相对于托架的主体布置的位置。当稳固元件处于该固定位置时，稳固元件因此防止了联接元件采用其第二位置。

作为优选，除使联接元件受力来将联接元件压制到容置部中的第一弹簧之外，稳固元件也起作用。该第一弹簧优选为弹簧杆形式，弹簧杆将联接元件连接到托架的主体上。

如果稳固元件也不断地受到沿固定位置的方向的第二弹簧的力，则将认作是特别有利的。这导致了自动动作，通过自动动作，在联接元件在容置部内侧从第二位置移动至其第一位置时且如果作用单元以一种方式移动使得其不再防止稳固元件位移到其固定位置，则稳固元件直接地采用其固定位置。因此，稳固元件设计成用于稳固，使得在任何情况下使作用单元与托架脱离所需的步骤之后，不需要进一步的措施来导致其中联接元件布置在其固定位置的稳固状态。

第一弹簧和/或第二弹簧优选为塑料或金属的弹簧片。认作是有利的是，第二弹簧为弹簧片，且布置成使得联接元件从其第一位置至其第二位置的移动在至少大致位于弹簧片的平面(±20°)中的方向上。由此，如果这已经由布置在固定位置上的稳固元件占据，则特别难将联接元件移动至其第二位置。

如果第一弹簧和第二弹簧为单个弹簧的部分，则这被认作是特别有利的。该类型的单部分弹簧的制造特别便宜。在进一步简化的变型的情况下，托架的主区段和两个弹簧一起形成单个部分。该单个部分可包括联接元件和/或稳固元件自身两者。

为了结束稳固状态，稳固元件必须移出固定位置，以允许联接元件移动至其第二位置。这优选为实现成稳固元件具有作用区，作用区布置成使得在联接过程中，作用单元与该作用区接触且结果将稳固元件推离固定位置。用于此目的的稳固元件的作用区优选设计为与作用单元的移动方向成角地倾斜的滑动表面。当作用单元接近接合的托架时，其与作用区进行接触且因此使其偏转。然后，联接元件可采用其第二位置，其中其优选为提供成通过作用单元接近托架来导致联接元件升离引导元件的容置部。因此，作用单元至托架的接近移动最初导致稳固元件的移动，且然后导致联接元件的移动。在联接元件的接合状态结束之后，联接元件联接到作用单元上。

本发明还涉及一种普通驱动单元，其进一步设计成使得除托架之外，还提供由引导元件引导的推动单元，且作用单元和推动单元分别具有接触表面，以便推动单元可由引导元件中的作用单元推动。

作用单元和推动单元两者在其将接触表面方面为特别简单的设计。接触表面仅允许将推力经由作用单元引入推动单元中。然而，不同于托架，并未提供作用单元可施加拉力到推动单元上。因此，作用单元和推动单元在面对彼此的其侧部方面很简单地设计。

此类驱动单元旨在在一个系统中使用，在该系统中，推动单元自身或设在推动单元上的组件基于不同的机制(优选为出于此目的提供的弹簧力)连续地受到一个方向上(即，朝作用单元)的力。推动单元还可通过作用单元双向地移动。通过由作用单元将力施加到推动单元上而导致与弹簧力相反的移动。通过弹簧导致了相反方向上的移动，其中推动单元的移动然后由作用单元限制。推动单元和托架优选为设在作用单元的相对侧上。

为了允许作用单元移动而没有由前述弹簧力导致的推动单元的同时移动，引导元件和推动单元优选为以一种方式与彼此匹配，使得推动单元的移动只可能达到沿引导元件的限定位置。这通过提供相对于引导元件静止且限制推动单元在一个方向上的移动自由度的止挡器件来实现。如果通过前述弹簧力抵靠作用单元推动该推动单元，且该作用单元移动，则这导致联合移动，直到推动单元到达前述止挡器件。然后，作用单元的继续移动将不会导致推动单元的继续移动。

对于本发明的两个前述变型，如果作用单元可由线缆移动则认作是有利的。该线缆优选为以一种方式设计成使得可传递推力和拉力两者。出于此目的，线缆具体可排布在引导元件的一个通道中。在特别有利的实施例中，线缆与作用单元设计成一件。这减少了所需的设计工作。

本发明还涉及一种系统，其具有连同至少一个驱动单元的至少一个遮阴器件和/或至少一个盖，驱动单元用以移动至少一个遮阴器件和/或至少一个盖。驱动单元如上文所述那样设计。

作为优选，盖为刚性构件，其至少部分为透明的，且其适于遮盖天窗口或窗口。具体而言，盖可为天窗系统的盖。作为优选，遮阴器件为用于提供遮阴的构件，如可在窗口上伸展来提供遮阴的遮阴卷帘。根据本发明的系统优选为具有盖和遮阴器件两者，以便在天窗口的实例的情况下，有可能借助于盖来以不透空气的方式将其闭合，且通过遮阴器件用于减少经由该开口通过的光。

将认作是特别有利的是，如果在本发明的上述第二变型的情况下，至少一个遮阴器件或至少一个盖紧固到推动单元上，以便推动单元的移动还导致遮阴器件或盖的移动，以及如果还提供位移弹簧，其将连续的位移力施加到推动单元上，其中沿作用单元的方向引导该位移力。因此，上文所述的驱动单元可结合推动单元使用，在作用单元允许的范围内，推动单元通过作用单元仅沿一个方向直接地位移，且借助于位移弹簧的弹簧力沿另一个方向移动。

特别有利的是如果遮阴器件紧固到推动单元上且盖紧固到托架上。结果，已经提供成用于许多遮阴系统(具体是卷帘系统)的弹簧力可用于连续地施加力，以便抵靠推动单元来压制遮阴器件。

根据本发明的系统可为天窗系统(具体是上述类型的)形式。 这些系统包括升降天窗系统、多盖天窗系统、倾斜和滑动天窗系统和扰流天窗系统。原则上，其它应用也可构想出，如使用诸如窗口系统的系统。在此类窗口系统的情况下，闭合窗口的板优选为稳固到托架上，而例如设计为卷帘系统或具有可位移的板的系统的遮阴器件紧固到推动单元上。

附图说明

本发明的其它特征和优点由权利要求和示出两个发明变型的本发明的两个实施例的以下描述产生。附图中示出了：

图1为根据本发明的第二变型的驱动单元，

图2a至图2c为使用图1中的驱动单元的天窗系统，

图3a和图3b为根据本发明的第一变型的驱动单元，以及

图4a至图4d为本发明的第一变型的操作模式。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的第一驱动单元。第一驱动单元包括作为主要构件的导轨10，导块12设在导轨10中。一起形成促动单元的三个构件在纵向方向2上沿导块12可移动地受引导。这些构件为作用单元20、托架30和推动单元40。作用单元20可借助于未示出的马达和驱动线缆22在方向2上在导块12中双向地移动。作用单元20和托架30这里设计成使得它们可联接到彼此上。出于此目的，作用单元20具有凹口24，凹口24可容纳托架30的联接元件34。联接元件34由弹簧片36连接到托架30的主体32上。该弹簧片设计成使得其沿箭头4的方向向外连续地施加力到联接元件34上。在图1中所示的联接状态中，弹簧片36的该弹簧力不可导致脱离，因为通过引导元件10的边缘14防止了联接元件34离开作用单元的凹口24。 容置部16设在引导元件中，以用于使托架30脱离作用单元20。一旦作用单元20从图1中所示的位置沿箭头2a的方向移动，则拖动托架30，直到联接元件34设置在容置部16的水平处。然后，联接元件34通过弹簧片36的弹簧力被压制到容置部16中，且结果与作用单元20脱离。在这样脱离之后，一旦作用单元20沿箭头2b的方向朝托架30向后移动，则联接元件34又被压出容置部16，且在经由图1中未示出的引导表面接近的过程中被压入凹口24中。相对于图1的透视图，如果其布置在容置部16的左手侧上，则托架总是联接到作用单元20上。然而，对于右侧，托架不可保持联接到超过容置部16的作用单元20上。

推动单元40设在作用单元20的右手侧上。如下文所述，该推动单元连续地受到沿箭头2b的方向的弹簧力。然而，图1中所示的端部位置未由推动单元40超过，因为导轨10具有止挡件18，止挡件18可由作用单元20克服，而非由推动单元40克服。然而，如果作用单元20移动至右侧穿过止挡件18，则面对推动单元的作用单元20的接触表面26与推动单元40的对应接触表面42相接触，以便作用单元20沿箭头2a的方向向右继续移动导致推动单元40也沿相同方向移动。

图2a、图2b和图2c示出了图1的驱动单元的使用。附图示出了天窗系统50，其包括具有天窗口54的车辆天窗52。透射光的材料(例如，树脂玻璃)的盖56提供成用以闭合该天窗口54。在图2a中所示的状态中，盖布置成使得其完全地闭合天窗口54。遮阴单元60布置在盖56的下方，且包括卷帘轴62和卷帘网64。卷帘轴62在这里继续地受到未示出的螺线弹簧在卷绕方向上的力。作为备选，可使用受到朝左侧的弹簧力的具有刚性板的遮阴单元60。

在该示例性实施例中，盖56永久性地连接到托架30上。然而，这里的完整连接为简化的特殊情况。在该布置的变型的情况下，还可提供托架30与盖56之间的联接仅在方向2上，但提供了也存在盖56的自由度，通过盖的自由度，盖相对于图2a中所示的状态中的位置升高，以便盖与周围的天窗52齐平地对准。卷帘64的远端连接到推动单元40。

所示和所述的构造导致下文所述的功能。从图2a中的状态开始，其中天窗口54一方面由盖56闭合，且另一方面具有伸展穿过其的卷帘网64，作用单元20沿箭头2b的方向的移动首先导致遮阴器件64移动。当作用单元20沿方向2b移动时，推动单元40由于卷绕轴62的螺线弹簧的力而跟随作用单元，以便遮阴器件64在从图2a中的状态过渡至图2b中的状态期间首先将窗口54揭开较大程度。当推动单元40到达止挡件18时，卷帘网64的移动结束。从该点向上，推动单元40沿箭头2b的方向的任何继续移动都不可能。然而，如关于图1所述，作用单元20沿箭头2b的方向的继续移动导致联接到托架30上。由于该联接，故作用单元20的继续移动将导致盖56移动，直到达到图2c中所示的状态。在该状态中，天窗口完全敞开。通过作用单元沿箭头2a的方向移动实现了回到图2a中所示的状态。由于托架30联接到还适用于拉力的作用单元20上，故盖56首先回到其图2a和图2b中所示的位置，且在该位置与作用单元20脱离。在作用单元20沿箭头2a的方向继续移动的情况下，作用单元20返回来与推动单元40相接触，且使其沿箭头2a的方向移动，直到达到图2a中所示的状态。然后，遮阴器件64又从卷绕轴62展开。

因此，仅利用一个从动作用单元，该系统允许遮阴器件64和盖56的相继移动。借助于容置部16和/或止挡件18的匹配或移动，移动有可能及时重叠。

图3a和图3b示出了本发明的第一变型的示例性实施例，其中图3b中省略了引导元件10。如图3a中示出的驱动单元又具有带引导凹槽12的引导元件10。托架30和作用单元40由引导凹槽12引导。它们可联接到彼此上，其中这可以以如图1中已经描述的相同方式发生。这里也是托架的主区段32经由弹簧片36连接到托架的联接元件34上，弹簧片36总是沿箭头4的方向将力施加到联接元件34上。也在该布置的情况下，作用单元20也具有联接元件34可接合到其中以导致联接状态的凹口24。

图3a和图3b中的构造的特定特征为稳固元件70。类似于联接元件34，该稳固元件70为托架的一部分，且借助于弹簧片72连接到托架的主体32上。该弹簧片72沿箭头6的方向向下压制稳固元件70直至稳固元件70在图3b中采用的位置。图3a和图3b示出了稳固元件70的固定位置。在该固定位置，稳固元件70布置成使得联接元件34不可逆向箭头4的方向移动，因为稳固元件70在此路线上。如果托架30然后位于引导元件10的容置部16中，则不但通过作用于联接元件34上的弹簧力，而且通过稳固元件70确保了该接合状态。这里又使托架30与引导元件10分离明显更困难，以便实现改善的功能稳定性。

为了结束接合状态且改为将托架30联接到作用单元20上，类似于图1中所示的构造，提供了这可通过使作用单元20移动而接近托架来实现。出于此目的，托架30和作用单元20与彼此匹配，使得作用单元20沿箭头2b的方向的移动首先导致稳固元件70的作用表面74与作用单元20的升降边缘28之间的接触。结果，稳固元件70升高，直到其又允许联接元件34移动。然后，通过设在作用单元20上的引导表面20a引起联接元件34这样移动到作用单元20的凹口24中。

图4a至图4d示出了托架30从接合状态过渡至解除接合状态和联接状态。图4a和图4d中的布置略微不同于图3a和图3b中的布置。然而，对于本发明重要的所有构件部分以相同或等同的形式提供。图4a中所示的状态中的托架30处于接合状态。联接元件34位于引导元件10的容置部16内侧。如图4b中所示，作用单元20沿箭头2b的方向的移动导致升降边缘28与稳固元件70相接触。如从图4b中的下方图示中清楚的那样，这明显是在凹口24处于容置部16和布置于其中的联接元件34的水平上之前发生的。如从图4c中清楚的那样，在作用单元20沿箭头2b的方向继续移动期间，稳固元件70大致升高，直到其抵靠在作用单元20的上侧20b上。 该状态在图4c中实现。作用单元20的进一步继续移动导致引导表面20a与联接元件34相接触，以便其升高出容置部16，且从而压入凹口24中。在该时间点，稳固元件70在其中其不再防止联接元件34这样移动的位置上。

脱离过程以未详细示出的相反顺序发生。一旦与托架30联接的作用单元20移动穿过容置部16，则联接元件34由弹簧36压回到容置部16中，以便导致托架30的接合和停止移动。在作用单元20继续移动期间通过这样停止移动，稳固元件70又向下滑动，且从而阻挡容置部16中的联接元件。接合和稳固状态又恢复。

Claims (18)

1.一种用于开窗装置的驱动单元，具有：

引导元件(10)，

作用单元(20)，其由所述引导元件(10)引导且借助于马达可移动，以及

托架(30)，其由所述引导元件(10)引导且能够联接到作用单元(20)上，

其特征在于，

所述托架(30)包括联接元件(34)，所述联接元件(34)能够相对于所述托架(30)的主体(32)移动，使得

导致接合状态，所述联接元件(34)能够布置在所述引导元件(10)的容置部(16)内侧的第一位置来将所述托架(30)稳固到所述引导元件(10)上，以及

导致联接状态，所述联接元件(34)能够布置在所述作用单元(20)的凹口(24)内侧的第二位置上，使得所述托架(30)能够与所述作用单元(20)一起移动，以及

所述托架(30)具有稳固元件(70)，所述稳固元件(70)可相对于所述托架(30)的主体(32)移动，且所述稳固元件(70)在固定位置上防止所述联接元件(34)从所述第一位置移动至所述第二位置。

2.根据权利要求1所述的驱动单元，

其特征在于，

所述联接元件(34)连续地受到沿进入所述引导元件(10)的容置部(16)中的方向作用的第一弹簧(36)的力。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的驱动单元，

其特征在于，

所述稳固元件(70)连续地受到沿朝所述固定位置的向下方向的第二弹簧(72)的力。

4.根据权利要求3所述的驱动单元，

其特征在于，

所述第一弹簧(36)和所述第二弹簧(72)为单个弹簧的部分。

5.根据权利要求1所述的驱动单元，

其特征在于，

所述稳固元件(70)具有作用区(74)，所述作用区(74)布置成使得在联接过程中，所述作用单元(20)与所述作用区(74)相接触，且结果将所述稳固元件(70)推离其固定位置。

6.根据权利要求1所述的驱动单元，

其特征在于，

所述开窗装置为滑动天窗。

7.一种用于开窗装置的驱动单元，具有：

引导元件(10)，

作用单元(20)，其由所述引导元件(10)引导且借助于马达可移动，以及

托架(30)，其由所述引导元件(10)引导且能够联接到作用单元(20)上，

其特征在于，

还提供了由所述引导元件(10)引导的推动单元(40)，以及

在各种情况下所述作用单元(20)和所述推动单元(40)具有接触表面(26,42)，以便推动单元(40)能够借助于所述作用单元(20)移动到所述引导元件(10)内侧。

8.根据权利要求7所述的驱动单元，

其特征在于，

所述推动单元(40)设在与所述托架(30)相对的所述作用单元(20)的该侧上。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的驱动单元，

其特征在于，

所述引导元件(10)和所述推动单元(40)以一种方式与彼此匹配，使得所述推动单元(40)的移动仅可能达到限定位置。

10.根据权利要求7或权利要求8所述的驱动单元，

其特征在于，

线缆(22)提供为用于所述作用单元(20)的移动。

11.根据权利要求7所述的驱动单元，

其特征在于，

所述开窗装置为滑动天窗。

12.一种具有用于开窗装置的至少一个驱动单元的系统，所述系统具有至少一个遮阴器件(64)和/或至少一个盖(56)，所述驱动单元用于所述至少一个遮阴器件(64)和/或所述至少一个盖(56)的移动，

其特征在于

所述驱动单元根据前述权利要求中的一项设计。

13.一种具有用于开窗装置的至少一个驱动单元的系统，所述系统具有至少一个遮阴器件(64)和/或至少一个盖(56)，所述驱动单元用于所述至少一个遮阴器件(64)和/或所述至少一个盖(56)的移动，其中，所述驱动单元根据权利要求7至11中的一项设计，

其特征在于，

所述至少一个遮阴器件(64)或所述至少一个盖(56)紧固到所述推动单元(40)上，以便所述推动单元(40)的移动还引起所述至少一个遮阴器件(64)或所述至少一个盖(56)的移动，以及

提供位移弹簧，其将连续位移力施加到所述推动单元(40)上，其中沿所述作用单元(20)的方向引导所述位移力。

14.根据权利要求13所述的系统，

其特征在于，

所述至少一个遮阴器件(64)能够在开启位置与闭合位置之间移动，且以一种方式连接到所述推动单元(40)上，使得所述位移弹簧的力沿朝所述开启位置的卷绕方向压制所述至少一个遮阴器件(64)。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的系统，

其特征在于，

所述至少一个遮阴器件(64)紧固到所述推动单元(40)上，以及所述至少一个盖(56)紧固到所述托架(30)上。

16.根据权利要求13所述的系统，

其特征在于，

所述系统形成为天窗系统。

17.根据权利要求13所述的系统，

其特征在于，

所述系统设计为开窗装置系统。

18.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述系统形成为升降天窗系统、多盖天窗系统、倾斜和滑动天窗系统或形成为扰流天窗系统。