CN106917561A - 车窗开闭调节器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够抑制主臂旋转时从平衡弹簧发出的异响的车窗开闭调节器，其具备底座(5)、作为臂的主臂(2)以及由对主臂向窗玻璃(9)的上升方向上施力的带状的弹簧钢构成的平衡弹簧(7)，平衡弹簧一体具有螺旋部(70)、从螺旋部的中心侧的起始端部(70a)连续并以与主臂一同旋转的方式连结的连结部(71)、从螺旋部的外周侧的终端部(70b)在螺旋部的切线方向上连续的直线状的延伸部(72)、以及相对于延伸部向与螺旋部相反的一侧折弯的折弯部(73)，在螺旋部的连结部随着主臂的旋转而旋转时，通过底座的第二支撑部(52)抑制终端部向螺旋部的中心侧移动。
Description
技术领域
本发明涉及车窗开闭调节器。
背景技术
目前，作为使车辆的门的窗玻璃升降的车窗开闭调节器，已知X臂式车窗开闭调节器，其使呈X字状交叉的主臂及辅助臂利用电动马达进行驱动，从而进行窗玻璃的升降(例如，参照专利文献1)。
专利文献1记载的车窗开闭调节器具备：固定于门板的底座；一端与窗玻璃连结且另一端支撑为相对底座能够旋转的主臂(提升臂)；与主臂呈X字状交叉并能够相对旋转地配置的辅助臂(第一及第二均衡臂)；以及对主臂向预定的旋转方向施力的平衡弹簧。
该平衡弹簧是将带状的弹簧钢盘绕而形成的螺旋弹簧，且一体具有：呈螺旋状卷绕的螺旋部；在螺旋部的中心侧的起始端连续，并与主臂能够一体旋转地连结的连结部；在螺旋部的外周侧的终端连续，并成直线状延伸的延伸部；以及在延伸部的与螺旋部相反的一侧的端部连续，并折弯的折弯部。
平衡弹簧构成为，其折弯部卡定于在底座上竖立设置的支撑部，通过连结部在主臂的窗玻璃的下降方向上旋转，螺旋部缩径。也就是，平衡弹簧在主臂的窗玻璃的上升方向上总是施加有弹力。从而，降低窗玻璃上升时与下降时的移动速度差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-45977号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在专利文献1记载的车窗开闭调节器中，在随着主臂的旋转，平衡弹簧的螺旋部被缠绕而缩径时，有时螺旋部的内侧与外侧的弹簧钢的端面彼此间摩擦而产生摩擦音。
因此，本发明的目的在于提供一种能够抑制主臂旋转时从平衡弹簧产生的异响的车窗开闭调节器。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明提供一种使安装于车辆的门的窗玻璃升降的车窗开闭调节器，其具备：底座，其固定于上述门；臂，其一端与上述窗玻璃连结，另一端在预定的角度范围内能够旋转地安装于上述底座；以及平衡弹簧，其由对上述臂向上述窗玻璃的上升方向施力的带状的弹簧钢构成，上述平衡弹簧具有：将上述弹簧钢呈螺旋状卷绕的螺旋部；设于上述螺旋部的中心，且以与上述臂一同旋转的方式连结的连结部；从上述螺旋部的外周端部在上述螺旋部的切线方向上连续的直线状的延伸部；以及设于上述延伸部的与上述螺旋部相反的一侧的端部，且相对于上述延伸部向与上述螺旋部相反的一侧折弯的折弯部，上述底座具有：卡定上述折弯部的卡定部；以及在上述折弯部与上述螺旋部之间与上述延伸部抵接的抵接部，在上述平衡弹簧的上述连结部随着上述臂的旋转而相对于上述底座旋转时，通过上述延伸部抵接于上述抵接部抑制上述延伸部的上述螺旋部侧的端部向上述连结部侧的移动。
发明效果
根据本发明的车窗开闭调节器，能够抑制主臂旋转时从平衡弹簧产生的异响。
附图说明
图1是表示本实施方式的车窗开闭调节器的配置例的整体图。
图2是本实施方式的平衡弹簧、底座、以及台阶式销的立体图。
图3是主臂的一部分、底座、以及平衡弹簧的分解立体图。
图4是表示平衡弹簧的结构的俯视图。
图5(a)～(c)是表示窗玻璃从全闭状态下降到全开状态时的平衡弹簧的状态的说明图。
图6(a)～(c)是表示窗玻璃从全闭状态下降到全开状态时的比较例的平衡弹簧的状态的说明图。
符号说明
2—主臂(臂)，2a—插通孔，3—辅助臂，4—驱动机构，5—底座，7、7A—平衡弹簧，7a—内周面，7b—外周面，9—窗玻璃，31—第一辅助臂，32—第二辅助臂，51—第一支撑部，52—第二支撑部，70、700—螺旋部，70a、700a—起始端部，70b、700b—终端部，71、710—连结部，72、720—延伸部，73、730—折弯部，100—车窗开闭调节器。
具体实施方式
[实施方式]
参照图1至图6，对本发明的实施方式的车窗开闭调节器的结构及动作进行说明。
图1是表示本实施方式的车窗开闭调节器的概略图。此外，在该图中，示出了仅从构成门的内板的门内护板侧观察车窗开闭调节器的情况的一例。
(车窗开闭调节器的整体构造)
在未图示的车辆的门上设有窗玻璃9。窗玻璃9沿设于门上的未图示的门窗框升降自如。使窗玻璃9升降的车窗开闭调节器100配置于门的内护板与外护板之间。
车窗开闭调节器100具备：作为本申请的权利要求的发明的臂的主臂2；与主臂2呈X字状交叉并能够相对旋转地进行组合的辅助臂3；产生使窗玻璃9升降移动的驱动力的驱动机构4；设置有驱动机构4的底座5；以及配置于底座5并对主臂2向预定的旋转方向施力的平衡弹簧7。该车窗开闭调节器100是通过驱动机构4使主臂2旋转，且使窗玻璃9自动升降的电动式车窗开闭调节器。
主臂2及辅助臂3由冲压成型的长条状钢板件构成。主臂2的长边方向的前端部21与保持窗玻璃9的下端的升降引导通道10连结，长边方向的底端部22与底座5连结。辅助臂3的长边方向的一端与升降引导通道10连结，长边方向的另一端与固定于未图示的门板的固定引导通道11连结。
主臂2和辅助臂3在位于主臂2的底端部22与前端部21之间的中间部的连结部23连结，辅助臂3配置成以主臂2的连结部23为中心，相对于主臂2能够转动。
升降引导通道10配置成在上下方向(图1所示的箭头A方向)上能够进退移动，且具有沿与窗玻璃9的升降方向交叉的方向(车辆的前后方向)延伸的引导部10a。
固定引导通道11配置成与上述的升降引导通道10大致平行，且具有在与窗玻璃9的升降方向交叉的方向(车辆的前后方向)上延伸的引导部11a。
主臂2的前端部21经由第一滑块81而与升降引导通道10连结，第一滑块81沿升降引导通道10的引导部10a滑动自如地进行配置。也就是，主臂2的前端部21经升降引导通道10而与窗玻璃9连结。另外，主臂2的前端部21和第一滑块81通过销14进行连结。当主臂2通过驱动机构4的动作而旋转时，前端部21沿升降引导通道10的引导部10a进行移动。
主臂2的底端部22经由台阶式销6(参照后述的图3)安装于底座5，且相对于底座5，以台阶式销6的旋转轴为中心能够旋转地连结。另外，在主臂2的底端部22通过焊接固定有由钢板件构成的扇形的从动齿轮12。在从动齿轮12的圆弧状外周面形成有与后述的驱动机构4的小齿轮啮合的齿轮部12a。
辅助臂3由第一辅助臂31和第二辅助臂32构成，第一辅助臂31及第二辅助臂32以在主臂2的连结部23在板厚方向上夹着主臂2的方式配置。第一辅助臂31和第二辅助臂32沿长边方向呈大致直线状配置，且在连结部23通过例如焊接等固定方法而不能相对旋转地连结。
第一辅助臂31的长边方向的升降引导通道10侧的前端部310经由在升降引导通道10的引导部10a滑动自如地配置的第二滑块82而与升降引导通道10连结，长边方向的底端部311能够旋转地与主臂2的连结部23连结。第一辅助臂31的前端部310和第二滑块82通过销14连结。
第二辅助臂32的长边方向的固定引导通道11侧的前端部320经由在固定引导通道11的引导部11a滑动自如地配置的第三滑块83而与固定引导通道11连结，长边方向的底端部321能够旋转地连结于主臂2的连结部23。第二辅助臂32的前端部320和第三滑块83通过销14连结。
驱动机构4具备电动马达41和减速器42。减速器42包括由蜗杆及涡轮构成的涡轮传动机构，且收纳于在底座5固定的齿轮箱40。涡轮的输出轴43的前端固定有配置于齿轮箱40的外表面的小齿轮44。
在齿轮箱40设有与搭载于车辆的未图示的控制装置电连接的连接器45。电动马达41由控制装置基于未图示的电动窗开关等的指令信号进行控制。
图2是表示底座5及平衡弹簧7和台阶式销6的结构的立体图。图3是主臂2的底端部22、底座5、台阶式销6以及平衡弹簧7的分解立体图。此外，在图3中，图示了图2所示的底座5的背面。图4是表示平衡弹簧7的配置例的俯视图。此外，在图4中，将后述的底座5的第一及第二支撑部51、52示意性作为圆形来示出。
平衡弹簧7是将带状的弹簧钢盘绕而形成的弹性体。该平衡弹簧7一体具有：将弹簧钢呈螺旋状卷绕的螺旋部70；设于螺旋部70的中心，且从螺旋部70的中心侧的起始端部70a连续并随主臂2的旋转一同旋转的连结部71；从螺旋部70的外周侧的终端部70b在螺旋部70的切线方向上连续的直线状的延伸部72；以及设于延伸部72的与螺旋部70相反的一侧的端部，且相对于延伸部72向与螺旋部70相反的一侧折弯的折弯部73。
如图2所示，在底座5的中央部设有通过从其端面切起而形成的第一支撑部51和第二支撑部52。第一及第二支撑部51、52设于减速器42与主臂2的旋转中心之间，第二支撑部52配置为比第一支撑部51靠平衡弹簧7的螺旋部70的终端部70b侧。
底座5的第一支撑部51作为卡定平衡弹簧7的折弯部73的卡定部而形成。另外，平衡弹簧7的延伸部72具有指向窗玻璃9的升降方向的上侧(图1中的上方向侧)的第一端面72a，该第一端面72a的、折弯部73侧的端部的部位与第一支撑部51接触。第二支撑部52与延伸部72的与第一端面72a相反的一侧的第二端面72b的一部分接触，且作为在折弯部73与螺旋部70之间抵接延伸部72的抵接部而形成。
如图3所示，台阶式销6在轴方向上突出并贯通形成于底座5的贯通孔5a，而且，具有：与形成于主臂2的插通孔2a嵌合的凸起部61；与平衡弹簧7的连结部71进行连结的被连结部62；以及形成于凸起部61与被连结部62之间凸缘部63。
主臂2的插通孔2a为与台阶式销6的凸起部61对应的大致椭圆形状，考虑组装时的尺寸，将其以比凸起部61稍大的寸法形成。从而，构成为主臂2和台阶式销6一体旋转。此外，在组装时，在使台阶式销6的凸起部61贯通底座5的贯通孔5a及主臂2的插通孔2a后，通过将凸起部61凿密，以使主臂2固定。
在台阶式销6的卡合部62形成有将平衡弹簧7的连结部71通过嵌合进行连结的嵌合槽62a。从而，将台阶式销6和平衡弹簧7的连结部71不能相对旋转地连结。
当主臂2在窗玻璃9的下降方向上旋转时，随着台阶式销6的旋转，平衡弹簧7的连结部71绕图4的顺时针方向(箭头X方向)旋转。
此时，平衡弹簧7的折弯部73被第一支撑部51限制了沿折弯部73的延伸方向(图4所示的Z方向)及延伸部72的延伸方向(图4所示的W方向)的移动，因此，由于连结部71的旋转，螺旋部70被卷入而缩径，从而平衡弹簧7产生逆时针方向的弹力。由此，主臂2在其在窗玻璃9的下降方向(图4中顺时针方向)上旋转时，主臂2总是受平衡弹簧7的螺旋部70的弹力。另一方面，当主臂2在窗玻璃9的上升方向上旋转时，随着台阶式销的旋转，平衡弹簧7的连结部71在图4中的逆时针方向(箭头Y方向)上旋转，从而由于上述的弹力，螺旋部70扩径。也就是，主臂2在其在窗玻璃9的上升方向(图4中逆时针方向)上旋转时，总是受平衡弹簧7的螺旋部70的恢复力。
以上，在图1至图4中所说明的车窗开闭调节器100中，当电动马达41进行旋转驱动时，通过利用减速器42进行减速旋转的小齿轮44，从动齿轮12及主臂2以台阶式销6为中心在预定的角度范围内旋转。当主臂2旋转时，升降引导通道10被主臂2的前端部21推上去，辅助臂3的第一辅助臂31的前端部310在升降引导通道10被引导，而且第二辅助臂32的前端部320在固定引导通道11被引导。从而，辅助臂3和主臂2一同以连结部23为中心旋转，从而将窗玻璃9在车辆的上下方向开闭。
接下来，参照图5及图6，对车窗开闭调节器100动作时的平衡弹簧7的动作进行说明。图5表示主臂2旋转从而从窗玻璃9的全闭状态转移至全开状态时的平衡弹簧7的状态，(a)表示窗玻璃9完全关闭的闭合状态下的平衡弹簧7，(b)表示从(a)的状态下，主臂2在窗玻璃9的下降方向上旋转预定角度时的平衡弹簧7，(c)表示从(b)的状态下，主臂2再旋转，进而窗玻璃9变成全开状态时的平衡弹簧7。图6表示比较例的平衡弹簧7A，与图5相同，(a)表示窗玻璃9完全关闭的闭合状态下的平衡弹簧7A，(b)表示从(a)的状态下，主臂2在窗玻璃9的下降方向上旋转预定角度时的平衡弹簧7A，(c)表示从(b)的状态下，主臂2再旋转，进而窗玻璃9变成全开状态时的平衡弹簧7A。此外，在图5及图6中，与图4相同，将底座5的第一及第二支撑部51、52、510分别示意性作为圆形示出。
如图5(a)～(c)所示，当随着主臂2的旋转而台阶式销6旋转时，随着平衡弹簧7的连结部71的旋转，螺旋部70被卷入，螺旋部70逐渐缩径。此时，因为延伸部72与底座5的第二支撑部52接触，所以，随着螺旋部70的缩径而产生的延伸部72的在接近螺旋部70侧的方向(箭头P方向)上的移动被限制。即，在本实施方式中，在随着主臂2的旋转而平衡弹簧7的连结部71相对于底座5旋转时，延伸部72的向螺旋部70侧的终端部70b的连结部71的移动由于延伸部72与底座5的第二支撑部52抵接而被限制。
另外，随着平衡弹簧7的螺旋部70的缩径，螺旋部70的弹簧钢的内周面7a和外周面7b接近。此时，在本实施方式中，在窗玻璃9位于可动范围的最下部(下死点)时，在螺旋部70的全域，在弹簧钢的内周面7a与外周面7b之间形成有预定的间隙。也就是，构成为，在主臂2的能够旋转的角度范围的整个区域中，不会产生伴随平衡弹簧7的螺旋部70的旋转而产生的弹簧钢的内周面7a与外周面7b的摩擦。
接下来，参照图6，对比较例的平衡弹簧7A进行说明。在本实施方式中，底座5具有支撑平衡弹簧7的延伸部72的第二支撑部，但在比较例的情况下，没有第二支撑部52。也就是，在比较例中，与本实施方式不同的点在于，底座5没有相当于本实施方式的第二支撑部52的部分。因此，通过使用与在上述实施方式所使用的部件及符号相同的部件及符号，以省略与该部件相关的详细的说明。
比较例的平衡弹簧7A与本实施方式的平衡弹簧7相同，一体具有：呈螺旋状形成的螺旋部700；从螺旋部700的中心侧的起始端部700a连续并以随着主臂2旋转的方式连结的连结部710；从螺旋部700的外周侧的终端部700b在螺旋部700的切线方向上连续的直线状的延伸部720；以及相对于延伸部720，向与螺旋部700相反的一侧折弯的折弯部730。
在底座5的支撑部510卡定有平衡弹簧7A的折弯部730。另外，平衡弹簧7A的延伸部720具有指向螺旋部700侧的第一端面720a和与第一端面720a相反的一侧的第二端面720b，该第二端面720b的折弯部730侧的端部的部位与第一支撑部510接触。
如图6(a)～(c)所示，当随着主臂2的旋转而台阶式销6旋转时，随着平衡弹簧7A的连结部710的旋转，螺旋部700被卷入，螺旋部700逐渐缩径。此时，随着延伸部720的向接近螺旋部700侧的方向(箭头Q方向)的移动，螺旋部700的终端部700b向螺旋部700的中心侧移动。此时，如图6(b)所示，螺旋部700的弹簧钢的内周面7a和外周面7b接触，随着主臂2的旋转，螺旋部700进一步缩径，因此存在产生由于弹簧钢的内周面7a与外周面7b的摩擦而引起的异响的可能性。也就是，在比较例的情况下，螺旋部700缩径时的延伸部720的上述移动不被限制，从而终端部700b向连结部710侧移动，因此不能防止上述的摩擦。即，得不到本实施方式这样的异响抑制的效果。
(实施方式的作用及效果)
根据以上说明的实施方式，在随着主臂2的旋转而螺旋部70的连结部71旋转时，通过底座5的第二支撑部52来限制终端部70b向螺旋部70的中心侧移动，从而能够防止弹簧钢彼此间的摩擦。即，能够抑制主臂2旋转时从平衡弹簧7发出的异响。
另外，根据本实施方式，平衡弹簧7构成为，在窗玻璃9的开闭全域，具有螺旋部70的弹簧钢的内周面7a和外周面7b不摩擦的预定的间隙，从而能够避免伴随连结部71的旋转的弹簧钢彼此间的接触。从而，能够进一步提高抑制从平衡弹簧7发出的异响。
另外，而且，在比较例的平衡弹簧7A的情况下，作为抑制由于弹簧钢的内周面7a与外周面7b之间的摩擦而引起的异响的方法，通过例如对弹簧钢的表面实施高价的表面处理，虽然也能得到如上所述的异响抑制的效果，但是，根据本实施方式，能够使这样的表面处理低价。从而，能够实现成本的降低。
此外，在上述实施方式中，虽然仅对X臂式车窗开闭调节器具备平衡弹簧7的情况进行了说明，但是，车窗开闭调节器的形态不限于此，例如单臂式车窗开闭调节器也能够应用本实施方式的平衡弹簧7。进一步而言，本实施方式的车窗开闭调节器100为马达驱动的电动式车窗开闭调节器，但是，在例如手动式车窗开闭调节器中也能够应用平衡弹簧7。
以上，基于实施方式对本发明进行了说明，但是上述记载的实施方式不限定权利要求书的发明。
另外，应当注意，对于用于解决发明的课题的方案，不限定必须组合在实施方式中所说明的全部特征。另外，本发明在不脱离其宗旨的范围内，能够进行适当变形而实施。
在上述实施方式中，虽然仅对底座5的第一及第二支撑部51、52为通过底座5的切起而形成的形状的情况进行了说明，但是不限于此，例如，也可以作为其它部件将托槽通过焊接而固定于底座5，从而构成第一及第二支撑部，也可以将销镦粗而构成。
Claims (5)
1.一种车窗开闭调节器，其使安装于车辆的门的窗玻璃升降，其特征在于，具备：
底座，其固定于上述门；
臂，其一端与上述窗玻璃连结，另一端在预定的角度范围内能够旋转地安装于上述底座；以及
平衡弹簧，其由对上述臂向上述窗玻璃的上升方向施力的带状的弹簧钢构成，
上述平衡弹簧具有：将上述弹簧钢呈螺旋状卷绕的螺旋部；设于上述螺旋部的中心，且以与上述臂一同旋转的方式连结的连结部；从上述螺旋部的外周端部在上述螺旋部的切线方向上连续的直线状的延伸部；以及设于上述延伸部的与上述螺旋部相反的一侧的端部，且相对于上述延伸部向与上述螺旋部相反的一侧折弯的折弯部，
上述底座具有：卡定上述折弯部的卡定部；以及在上述折弯部与上述螺旋部之间与上述延伸部抵接的抵接部，
在上述平衡弹簧的上述连结部随着上述臂的旋转而相对于上述底座旋转时，通过上述延伸部抵接于上述抵接部抑制上述延伸部的上述螺旋部侧的端部向上述连结部侧的移动。
2.根据权利要求1所述的车窗开闭调节器，其特征在于，
在上述窗玻璃位于可动范围的最下部时，在上述螺旋部的全域，在上述弹簧钢的内周面与外周面之间形成间隙。
3.根据权利要求1或2所述的车窗开闭调节器，其特征在于，
上述臂的上述另一端经由插通形成于上述底座的贯通孔的台阶式销而与上述平衡弹簧不能相对旋转地连结。
4.根据权利要求3所述的车窗开闭调节器，其特征在于，
上述台阶式销具有：嵌合于在上述臂所形成的插通孔的凸起部；以及连结上述平衡弹簧的上述连结部的被连接部。
5.一种车窗开闭调节器，其为通过驱动呈X字状交叉的主臂及辅助臂来进行窗玻璃的升降的X臂式车窗开闭调节器，
上述车窗开闭调节器的特征在于，具备：
弹性体，其将带状的弹簧钢形成为螺旋状，并将一端与上述主臂连结，而且另一端卡定于在底座所形成的支撑部；以及
抵接部，其在伴随上述主臂的旋转的上述弹性体的缩径时与上述弹性体抵接，从而防止上述缩径时上述平衡弹簧的弹簧钢彼此间的接触。
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