CN104015593B - 一种汽车天窗 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车天窗，包括两个结构相同的导风板安装机构、两个结构相同的软轴传动机构，两个导风板安装机构、两个软轴传动机构均沿车体的中轴线对称设置，在车体的中轴线同一侧的导风板安装机构和软轴传动机构相配合，软轴传动机构在天窗关闭时与导风板安装机构接触并施力。本发明采用了卡钩将其固定，使导风板塞头局限于绕卡钩的圆弧处进行圆弧运动，在车子遇到大的坑洼处或者车速较高的时候导风板不会出现脱落的情况；软轴连接块对后枕座的传动靠软轴连接块的卡钩及后枕座前脚的卡钩完成，在天窗运动的时候不会出现卡滞和抖动问题。

Description

一种汽车天窗
技术领域
本发明是一种汽车天窗。
背景技术
目前，天窗已逐渐成为汽车的标准配置，其种类较多，也有大量的专利技术，如专利03138459.5、201220612318.1。但是在实际运行过程中，有些天窗的导风板在车子路过坑洼处或高速行驶过程中发生脱落的事故，造成很大的安全隐患和危险性。还有些天窗存在着漏水的现象，使得汽车的内部出现渗水和内饰发生霉变。另外，软轴传动机构是天窗的重要部件，设置在导轨上，用于控制天窗玻璃升降及开启关闭的动力执行机构。但有些天窗运行时噪音较大并且运动不顺畅，主要原因在于传统的传动机构较复杂，而且摩擦阻力较大，经常出现玻璃在运行过程中出现抖动的现象。这些问题的出现降低了消费者使用天窗的舒适感，而且天窗寿命较短，导致客诉不断。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全可靠、在使用过程中不发生脱落、降低噪音和防止抖动的汽车天窗。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种汽车天窗，包括两个结构相同的导风板安装机构、两个结构相同的软轴传动机构，两个导风板安装机构、两个软轴传动机构均沿车体的中轴线对称设置，在车体的中轴线同一侧的导风板安装机构和软轴传动机构相配合，软轴传动机构在天窗关闭时与导风板安装机构接触并施力；
所述两个导风板安装机构之间设置导风板，其中导风板安装机构包括天窗导风板塞头、卡钩、导轨、弹簧片，天窗导风板塞头通过卡钩固定在导轨上，导风板塞头围绕绕卡钩运动；弹簧片的一端为自由端，与天窗导风板塞头的非固定部分接触，另一端为直端固定在导轨上；
所述软轴传动机构由软轴连接块、前枕座、后枕座组成，该后枕座由后枕座前脚、后枕座后脚、后枕座中梁组成，后枕座前脚与后枕座后脚通过后枕座中梁进行连接；由金属冲压件包塑而成的前枕座的两侧各设置一个滑槽，底部设置圆销；由金属冲压件包塑而成的软轴链接块上设置两个同轴的销，该软轴链接块的两个销在前枕座的滑槽内运动；软轴链接块上的软轴与天窗驱动电机的齿轮啮合，在软轴链接块上设置卡钩，在后枕座前脚上设置能够与软轴链接块的卡钩进行咬合的卡钩。
本发明与现有技术相比，其显著优点：(1)采用了卡钩将其固定，使导风板塞头局限于绕卡钩的圆弧处进行圆弧运动，在车子遇到大的坑洼处或者车速较高的时候导风板不会出现脱落的情况。(2)导风板组安装完成后，卡钩将导风板塞头的圆销处固定，使之不能位移，仅可在弹簧的压力之下，以圆销为圆心做圆弧方向运动。(3)由于导风板塞头的圆柱端被卡钩及导轨进行了360°的限位，所以在遇到某些恶劣路况及高速行驶的时候导风板均不会脱落。(4)天窗关闭时，防水胶条依靠周边软橡胶区域与车身钣金贴合，能更好的阻挡雨水的进入。(5)如有雨水进入，雨水可通过导向肋流入排水槽，而不会进入车内。软橡胶与车身钣金的接触不仅可以更好的防水，而且更能减小玻璃打开及关闭时胶条与车身钣金的摩擦力。(6)防水胶条与玻璃及其加强板装配的时候，可通过三方挤压使金属嵌件能较紧密的包裹玻璃加强板，从而增加玻璃组件的强度。(7)结构简单合理，性能稳定，采用了带内嵌冲压件的包塑件，此种零件强度较高，耐磨性能较好。(8)软轴连接块对后枕座的传动靠软轴连接块的卡钩及后枕座前脚的卡钩完成，在天窗运动的时候不会出现卡滞和抖动问题。(9)软轴连接块与导轨接触的面均是圆弧面，后枕座前脚与导轨的接触面为圆弧面，所以导轨的摩擦系数较小，噪音较低。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明的安装爆炸图。
图2是本发明的安装状态示意图。
图3是本发明的安装状态剖视示意图。
图4是本发明天窗的防水胶条的结构示意图。
图5是本发明天窗的防水胶条结构剖视图。
图6是本发明安装后结构剖视图。
图7是在图6的Ⅰ处局部放大图。
图8是在图6的Ⅱ处局部放大图。
图9是本发明天窗的软轴传动机构的结构示意图。
图10是本发明天窗的软轴传动机构与导轨安装后剖视图。
图11是本发明天窗的软轴传动机构的后枕座结构示意图。
图12是本发明天窗的软轴传动机构的后枕座安装结构示意图。
具体实施方式
结合图1、图2、图3、图9、图10和图11，本发明汽车天窗，包括两个结构相同的导风板安装机构、两个结构相同的软轴传动机构，两个导风板安装机构、两个软轴传动机构均沿车体的中轴线对称设置，在车体的中轴线同一侧的导风板安装机构和软轴传动机构相配合，软轴传动机构在天窗关闭时与导风板安装机构接触并施力；
所述的两个导风板安装机构之间设置导风板，其中导风板安装机构包括天窗导风板塞头11、卡钩12、导轨13、弹簧片14，天窗导风板塞头11通过卡钩12固定在导轨13上，导风板塞头11围绕卡钩12运动；弹簧片14的一端为自由端，与天窗导风板塞头11的非固定部分接触，另一端为直端固定在导轨13上；
所述的软轴传动机构由软轴连接块31、前枕座32、后枕座组成，该后枕座由后枕座前脚33、后枕座后脚34、后枕座中梁35组成，后枕座前脚33与后枕座后脚34通过后枕座中梁35进行连接；前枕座32是由金属冲压件包塑而成，强度较高，该前枕座32的两侧各设置一个滑槽321，底部设置圆销322。软轴连接块31也是由冲压件包塑而成，在该软轴连接块31上设置两个同轴的销311，可以通过焊接，也可以通过铆接。天窗在动作的时候，软轴连接块31的两个销将在前枕座32的两侧的滑槽内运动。软轴链接块31上的软轴与天窗驱动电机的齿轮啮合，在软轴链接块31上设置第一卡钩312，在后枕座前脚33上设置能够与软轴链接块31的第一卡钩312进行咬合的第二卡钩331，见图12。软轴连接块31向车前方运动，前枕座32带动玻璃组件(玻璃26及玻璃加强板27)向上运动，软轴连接块31向车后方运动，前枕座32带动玻璃组件向下运动，在软轴连接块31的第一卡钩312与后枕座前脚33的第二卡钩331咬合时，在电机的驱动之下，玻璃组件沿导轨滑槽向车后方运动。这样天窗驱动电机通过软轴带动软轴连接块31运动，软轴连接接块31的销在前枕座32的滑槽里运动，从而带动前枕座32进行上、下、前、后运动。
本发明的天窗导风板塞头11的中段可以呈弧状，该弧状处设置限位耳，限位耳受车顶钣金限位，该天窗导风板塞头11的一端111与导风板连接，另一端设置成圆柱(称为圆柱端112)，与卡钩12连接。实际上是两个导风板安装机构的天窗导风板塞头11之间设置导风板。
本发明的导轨13与车体天窗框架钣金固定(两个导风板安装机构的导轨是平行的)，导轨13底面分别设置固定卡钩12、弹簧片14的安装孔，卡钩12、弹簧片14分别通过安装孔固定在导轨13上。固定卡钩12、弹簧片14的安装孔可以是各一个，也可以采取如图3所示(在图2中的C-C处剖开)，即安装孔依次为第一安装孔161、避让孔164、第二安装孔162、第三安装孔163，这时卡钩12为一体化的直端121、圆弧段122和固定端构成，天窗导风板塞头11的圆柱端112设置在导轨13底面并位于避让孔164、第二安装孔162之间，卡钩12的圆弧段122箍住天窗导风板塞头11的圆柱端112，这样采用了卡钩12将导风板塞头11固定，使导风板塞头11局限于绕卡钩12的圆弧处进行圆弧运动，使之不能位移。卡钩12的直端121穿过避让孔164卡在导轨13下底面，卡钩12的固定端通过第二安装孔162固定在导轨13上；弹簧片14的直端通过第一安装孔161、第三安装孔163处固定在导轨13上，该直端中间设置成避让口，该避让口避开卡钩12。对于第一安装孔161、第二安装孔162、第三安装孔163，可以通过铆钉或螺钉15将卡钩12、弹簧片14固定在导轨13上。在图3中，采用第一铆钉151、第二铆钉152、第三铆钉153对应的第一安装孔161、第二安装孔162、第三安装孔163进行固定。
导风板塞头11在机械组施力的作用下(即图3中的B指引的方向，机械组就是指天窗的软轴传动机构)绕卡钩12圆弧处向下运动，弹簧片14随后在导风板塞头11的作用下也作向下变形运动，当机械组不对导风板塞头11施加任何力时，由于弹簧片14具有较强的弹性，导风板塞头11在弹簧片14的作用下作向上恢复形状运动，弹簧片14的变形方向见图3中的A指引的方向。
结合图10和图11，本发明，本发明的前枕座32的圆销322、软轴连接块31、后枕座前脚33、后枕座后脚34设置在导轨的滑槽内，软轴链接块31、后枕座后脚34与导轨13的接触面均是圆弧面。天窗关闭时，前枕座32的前端压在天窗导风板塞头11上，从而作为机械组对导风板塞头施力。在前枕座32上设置安装孔，玻璃加强板27的安装脚与该安装孔可以通过螺纹连接。
结合图4和图5，本发明汽车天窗，还包括防水胶条，由硬橡胶21、软橡胶22、雨水导向肋23、金属嵌件24、胶齿25组成，硬橡胶21、软橡胶22、雨水导向肋23、金属嵌件24、胶齿25可以通过模具将这五个部分挤出成型，成为一体化的结构。在硬橡胶21一侧设置玻璃加强板安装槽(将这一侧称为内侧)，在该玻璃加强板安装槽内设置胶齿25，在硬橡胶21内嵌入金属嵌件24，该金属嵌件24包裹玻璃加强板安装槽，在硬橡胶21内嵌入的金属嵌件24的形状与玻璃加强板安装槽相对应，如玻璃加强板安装槽为矩形，该金属嵌件24为矩形。金属嵌件24的材料可以为磷青铜材料。硬橡胶21的上部设置覆盖部分29，玻璃26与玻璃加强板27通过胶水装配后，玻璃加强板27安装在玻璃加强板安装槽内，玻璃26由覆盖部分29限位固定，覆盖部分29可以为鸭舌状。软橡胶22与硬橡胶21另一侧连接(这一侧称之为外侧)，在硬橡胶21下部设置雨水导向肋23，天窗启动前，软橡胶22与车顶钣金28紧密接触，形成了较好的密封性，在天窗打开的时候，软橡胶与车顶钣金的摩擦力较小，见图6、图8。如果有雨水从软橡胶22和车顶钣金28之间渗漏，雨水将沿着雨水导向肋23流进天窗中的排水槽中。
当天窗进行打开动作时，玻璃及其玻璃加强板与车身钣金将会进行一次摩擦，摩擦的过程中，防水胶条会受到与玻璃加强板的拔脱力。防水胶条内部的胶齿可以加强与玻璃加强板27的粘合力，使之在与车身钣金28摩擦的过程中不易脱落。当玻璃26及玻璃加强板27安装完毕后，在车身高度较低位置(是指在车头方向所在这条边的防水条，即天窗前排水槽正上方对应的位置)对应的防水胶条的雨水导向肋23切除，见图4中D、E指示的部分为雨水导向肋切除位置以及图6、图7所示，这样使得从防水胶条和车身钣金28密封的地方进入的雨水顺利的流入排水槽。

Claims (8)

1.一种汽车天窗，其特征在于包括两个结构相同的导风板安装机构、两个结构相同的软轴传动机构，两个导风板安装机构、两个软轴传动机构均沿车体的中轴线对称设置，在车体的中轴线同一侧的导风板安装机构和软轴传动机构相配合，软轴传动机构在天窗关闭时与导风板安装机构接触并施力；
所述的两个导风板安装机构之间设置导风板，其中导风板安装机构包括天窗导风板塞头(11)、卡钩一(12)、导轨(13)、弹簧片(14)，天窗导风板塞头(11)通过卡钩一(12)固定在导轨(13)上，导风板塞头(11)围绕卡钩一(12)运动；弹簧片(14)的一端为自由端，与天窗导风板塞头(11)的非固定部分接触，另一端为直端固定在导轨(13)上；
所述的软轴传动机构由软轴连接块(31)、前枕座(32)、后枕座组成，该后枕座由后枕座前脚(33)、后枕座后脚(34)、后枕座中梁(35)组成，后枕座前脚(33)与后枕座后脚(34)通过后枕座中梁(35)进行连接；由金属冲压件包塑而成的前枕座(32)的两侧各设置一个滑槽(321)，底部设置圆销(322)；由金属冲压件包塑而成的软轴链接块(31)上设置两个同轴的销(311)，该软轴链接块(31)的两个销在前枕座(32)的滑槽内运动；软轴链接块(31)上的软轴与天窗驱动电机的齿轮啮合，在软轴链接块(31)上设置卡钩二(312)，在后枕座前脚(33)上设置能够与软轴链接块(31)的卡钩二(312)进行咬合的卡钩三(331)；在天窗关闭时，前枕座(32)的前端压在天窗导风板塞头(11)上；
所述的天窗导风板塞头(11)的中段呈弧状，该弧状处设置限位耳，限位耳受车顶钣金限位，该天窗导风板塞头(11)的一端(111)与导风板连接，另一端设置成圆柱(112)，与卡钩一(12)连接；
所述的导轨(13)与车体天窗框架钣金固定，导轨(13)底面分别设置固定卡钩一(12)、弹簧片(14)的安装孔，卡钩一(12)、弹簧片(14)分别通过安装孔固定在导轨(13)上。
2.根据权利要求1所述的汽车天窗，其特征在于所述的安装孔依次为第一安装孔(161)、避让孔(164)、第二安装孔(162)、第三安装孔(163)；卡钩一(12)为一体化的直端(121)、圆弧段(122)和固定端构成，天窗导风板塞头(11)的圆柱端设置在导轨(13)底面并位于避让孔(164)、第二安装孔(162)之间，卡钩一(12)的圆弧段(122)箍住天窗导风板塞头(11)的圆柱(112)，卡钩一(12)的直端(121)穿过避让孔(164)卡在导轨(13)下底面，卡钩一(12)的固定端通过第二安装孔(162)固定在导轨(13)上；弹簧片(14)的直端通过第一安装孔(161)、第三安装孔(163)处固定在导轨(13)上，该弹簧片(14)的直端中间设置成避让口，该避让口避开卡钩一(12)。
3.根据权利要求1所述的汽车天窗，其特征在于前枕座(32)的圆销(322)、软轴连接块(31)、后枕座前脚(33)、后枕座后脚(34)设置在导轨(13)的滑槽内，软轴链接块(31)、后枕座后脚(34)与导轨(13)的接触面均是圆弧面。
4.根据权利要求1所述的汽车天窗，其特征在于：还包括防水胶条，该防水胶条由硬橡胶(21)、软橡胶(22)、雨水导向肋(23)、金属嵌件(24)、胶齿(25)组成，在硬橡胶(21)一侧设置玻璃加强板安装槽，在该玻璃加强板安装槽内设置胶齿(25)，在硬橡胶(21)内嵌入金属嵌件(24)，该金属嵌件(24)包裹玻璃加强板安装槽，硬橡胶(21)的上部设置覆盖部分(29)，玻璃(26)与玻璃加强板(27)装配后，玻璃加强板(27)安装在玻璃加强板安装槽内，玻璃由覆盖部分(29)限位固定；软橡胶(22)与硬橡胶(21)另一侧连接，在硬橡胶(21)下部设置雨水导向肋(23)，天窗启动前，软橡胶(22)与车顶钣金(28)紧密接触；玻璃加强板(27)的安装脚安装在前枕座(32)的安装孔内。
5.根据权利要求4所述的汽车天窗，其特征在于：硬橡胶(21)、软橡胶(22)、雨水导向肋(23)、金属嵌件(24)、胶齿(25)为一体化的结构。
6.根据权利要求4所述的汽车天窗，其特征在于：硬橡胶(21)上部的覆盖部分(29)为鸭舌状。
7.根据权利要求4所述的汽车天窗，其特征在于：在硬橡胶(21)内嵌入的金属嵌件(24)的形状与玻璃加强板安装槽相对应。
8.根据权利要求4所述的汽车天窗，其特征在于：将玻璃(26)及玻璃加强板(27)安装完毕后，在车身高度较低位置对应的防水胶条的雨水导向肋(23)切除。
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