TWI647372B - Door opening and closing device - Google Patents

Abstract

本發明在提供一種車輛車門的開閉裝置，其主要係由彈性材料構成的吸振管組裝在固定筒與構成驅動單元的減速器的外周之間，減速器的傳動側設有軸承座，軸承座內圈設有軸承，減速器與軸承座相對的端面上設置有由彈性材料構成的吸振板，在直接連接到馬達的旋轉檢測器和第一端蓋之間，設置由彈性材料製成的端蓋，由馬達和減速器中產生的振動和噪音難以傳遞到固定筒和外筒，具有大幅度減少減速器產生的振動和噪音向外部洩漏之功效。

Description

車門開閉裝置

本發明屬車門開閉裝置技術領域，特別涉及掀背車門等車輛車門的開閉裝置，具有堅固及振動、噪音較小的功效。

在先前技術中，日本專利特許第4430044號專利公報(2010年3月10日發行)記載的裝置中，公開如下的裝置：在圓筒體的兩端分別連接車身和門的固定元件，通過擴大或縮小固定元件之間的距離，來打開或關閉車門。固定元件之間距離的增大和縮小，係藉由容納在圓柱形本體中馬達的旋轉，根據需要，經由齒輪單元傳遞到在其外周上形成有預定螺紋槽的螺桿上，並且與螺桿螺紋主軸螺母成直線運動。然而，在上述先前技術文件中所公開的車門開閉裝置中，馬達經由減速齒輪的旋轉，經由離合器裝置傳遞到螺桿，但是結構複雜且軸心以高精度組裝，其價格昂貴且組合是困難的，並存在有傳輸效率降低的問題。

而且，由於直接連接馬達的減速裝置直接固定在金屬管部件上，所以馬達和減速裝置產生的機械振動傳遞到由金屬製成的管部件，從而產生振動和噪音的問題。以上即為現行習用技術存有最大之缺失，此缺失乃成業界亟待克服之難題。

本發明之主要目的在提供一種車輛門的開閉裝置，其主要係由彈性材料構成的吸振管組裝在固定筒與構成驅動單元的減速器的外周之間，減速器的傳動側設有軸承座，軸承座內圈設有軸承，減速器與軸承座相對的端面上設置有由彈性材料構成的吸振板，在直接連接到馬達的旋轉檢測器和第一端蓋之間，設置由彈性材料製成的端蓋，由馬達和減速器中產生的振動和噪音難以傳遞到固定筒和外筒，故能夠大幅度減少減速器產生的振動和噪音向外部的洩漏。

本發明前述軸承座內圈設有之軸承，該軸承內圈設有可與軸承保持旋轉的螺桿軸，軸承的內圈藉由第一法蘭螺母和第二法蘭螺母，牢固地固定在螺桿軸上。

本發明前述與螺桿軸保持旋轉的軸承是滾珠軸承。

本發明前述螺桿軸，其一端具小徑部，小徑部上設置有導向件，該導向件具有基體，基體的外周上設有消聲部，藉消聲部來消除噪音。

本發明前述導向件，其基體的外周上設有之消聲部為熱塑性硫化橡膠(Thermoplastic Vulcanizate 即TPV）構成。

為達成本發明前述目的之技術手段，茲列舉一實施例，並配合圖式以一般的組裝順序詳細說明本發明實施例如後，貴審查委員可由之對本發明之結構、特徵及所達成之功效，獲致更佳之瞭解。

通常，當車門關閉時，本發明車門開閉裝置在車門關閉時會縮小在車門打開時會擴展。

第1圖係本發明車門開閉裝置的外觀圖，第2圖係其剖視圖，第3圖係第2圖的A部分放大圖，其中可伸縮的裝置從最縮小的位置延伸。

第一連結件(2)和第二連結件(8)中的一個被裝設到車輛主體，另一個被可旋轉的組裝在預定角度範圍內打開或關閉車門，通過控制對後述馬達(17)的通電，第一連結件(2)與第二連結件(8)之間的距離被拉長或收縮，以打開或關閉車門。

請參閱第1圖所示，本發明車門開閉裝置(1)包括有：第一套管(4)，與固定筒(5)一體化的第一連結件(2)、與外筒(6)一體化的外筒蓋(7)，第二套管(10)和第二連結件(8)相對移動，以使第一連結件(2)和第二連結件(8)之間的距離擴大或縮小。

請再參閱第2圖之本發明第1圖車門開閉裝置的剖視圖和第3圖之本發明第2圖的A部分放大圖。

在由圓筒狀外筒(6)端部的外周形成有端環(12)，該第二連結件(8)側形成為圓筒狀，外筒(6)在槽(12a)的位置向內側變形而被固定。

第二端蓋(9)形成在驅動缸(11)端部的外周上，在第二連結件(8)側形成為圓柱形驅動缸(11)在形成的槽(9a)的位置處，向內變形並且被固定。

由例如不銹鋼棒等金屬製成，並且在外周部縱向上的預定位置處形成有螺旋槽的螺桿軸(14)，其具有在其一個端部處形成的小徑部(14a)，另一個端部處的小徑部形成有外周具有螺紋的螺紋部(14b)，並且在螺紋部(14b)的尖端部分形成預定長度的D切口部(14c)。

請參閱第4圖所示，在螺桿軸(14)之小徑部(14a)上設置導向件(15)，該導向件(15)具有由燒結金屬等構成的基體(15b)，基體(15b)的外周上設有例如由熱塑性硫化橡膠(Thermoplastic Vulcanizate 即TPV）等形成的消聲部(15a)，螺桿軸(14)的小徑部(14a)遠端變形並填塞固定。

另外，前述螺桿軸(14)，其外周部形成之螺紋部將對應進給螺母(16)擰入內周部，在該狀態下，從固定有第二端蓋(9)的驅動缸(11)的開口端側插入螺桿軸(14)，將進給螺母(16)的凸緣部(16a)插入驅動缸(11)的端部，進給螺母(16)通過形成於其外周向內變形的槽(16b)使驅動缸(11)固定。

第二端蓋(9)被固定，從驅動缸(11)的第二端蓋(9)的相對側安裝螺桿軸(14)和進給螺母(16)，將端環(12)固定的外筒(6)從端環(12)側覆蓋組合，大致成圓筒狀的導管(13)由樹脂材料等構成，在其端部具有凸緣部(13a)，從凸緣部(13a)側嵌入到驅動缸(11)的外周部並插入，螺桿軸(14)根據需要進行旋轉，以將進給螺母(16)移動到靠近導向件(15)的位置，使得下一個組件能夠便於組裝。

從外筒(6)的釋放端側，將由彈簧等金屬材料構成的壓縮彈簧(27)插入到導管(13)的外周與外筒(6)的內週之間的間隙中。

在組裝狀態下的壓縮彈簧(27)的外徑與外筒(6)的內徑之間的間隙中，將圓柱形碳鋼管等金屬製的固定筒(5)插入外筒(6)的開口端側。

軸承座(22)係由金屬材料等製成，預先在O形環槽(22a)中預先形成環形截面的彈性構件O形環(23)被預先組裝，從固定筒(5)的釋放端安裝到內徑部分，並根據需要使用適當的夾具等將壓縮彈簧(27)保持為壓縮狀態，螺桿軸(14)的小直徑螺紋部(14b)經由軸承座(22)的內徑孔露出。

通過軸承座(22)露出的螺桿軸(14)小徑螺紋部(14b)係由金屬材料等形成為管狀，並通過螺桿軸(14)的小徑螺紋部(14b)形成為管狀的內徑部，由標準化滾珠軸承製成的軸承(25)通過使用形成有適於外螺紋的內螺紋的第一法蘭螺母(24a)和第二法蘭螺母(24b)來固定。

為了將軸承(26)固定在螺桿軸(14)上，首先，將第一法蘭螺母(24a)從螺桿軸(14)的小徑螺紋部(14b)的凸緣側擰到最內部，然後將軸承(25)的內徑部裝配到第一法蘭螺母(24a)管部份的外徑部，然後擰緊第二法蘭螺母(24b)，直到軸承(25)的內圈牢固地固定。

接下來，將描述包括馬達(17)，減速器(18)，旋轉檢測器(19)，吸振管(20)和吸振板(21)的驅動單元(28)。

減速器(18)直接連接並固定在被供給電流的馬達(17)的輸出軸側的端部，產生旋轉力，旋轉檢測器(19)直接固定在馬達(17)的輸出軸的另一側端部，電源(未示出），用於饋送和輸出旋轉檢測器(19)的輸出。

減速器(18)具有配合在形成螺桿軸(14)的一個端部處的D切口部(14c)中的D形輸出孔(18a)，並且能夠在減小其旋轉的同時，將馬達(17)的旋轉傳遞到螺桿軸(14)。

由具有彈性的材料（例如合成橡膠）製成的吸振管(20)被固定以覆蓋減速器(18)的外周部分。在減速器(18)的輸出孔(18a)側的端部處， 由外周具有凹凸的合成橡膠等彈性材料製成的吸振板(21)嵌入形成於減速器(18)的端部。

為了將如上所述構造的驅動單元(28)結合到車門開閉裝置(1)中，在已經承載固定到螺桿軸(14)的軸承(26)外環部中，使由燒結金屬等製成的墊片(25)接觸，驅動單元(28)的減速器(18)的輸出孔(18a)與通過軸承座(22)露出的螺桿軸(14)的D切部(14c)結合，在抵抗壓縮彈簧(27)的彈簧力的同時，從外筒(6)的內部抽出到固定筒(5)完全覆蓋驅動單元(28)的位置，由諸如乙烯 - 丙烯橡膠之類的彈性材料製成的端蓋(30)覆蓋驅動單元(28)的旋轉檢測器(19)的端部，在固定筒(5)的釋放端的內徑部分上，插入由燒結金屬材料等製成的第一端蓋(3)，固定筒(5)在位於固定筒(5)內部的第一端蓋(3)的槽(3a)的位置處在第一端蓋(3)的外周部處向內變形，使第一端蓋(3)與固定筒(5)固定。

固定筒(5)在形成於軸承座(22)的外周部的槽(22b)的位置向內側變形，將軸承座(22)與固定筒(5)固定。

將第一套管(4)固定成覆蓋第一端蓋(3)和固定筒(5)的端部，將第一套管(4)固定在由燒結合金等金屬材料構成的第一連結件(2)的一體化孔(2a)插入第一端蓋(3)的突起，按壓由金屬板捲繞而成的彈簧銷(29)，以安裝第一連結件(2)。

同樣地，將第二套管(10)固定成覆蓋第二端蓋(9)和外筒(6)的端部，將由燒結合金等金屬材料構成的第二連結件(8)插入到一體化孔(8a) 插入第二端蓋(9)的突出部，如圖示那樣壓入彈簧銷(29)，以安裝第二連結件(8)，如此完成本發明車門開閉裝置(1)。

如此構成之本發明，軸承(26)可旋轉地保持與包括馬達(17)和減速器(18)的驅動單元(28)連接的螺桿軸(14)，軸程(26)可為滾珠軸承，軸承(26)的內圈藉由第一法蘭螺母(24a)和第二法蘭螺母(24b)，牢固地固定在螺桿軸(14)上，由於軸承(26)內的滾動摩擦引起的摩擦損失小，因此驅動單元(28)的旋轉運動可以通過螺桿軸(14)和進給螺母(16)被有效地轉換成線性運動，使本發明車門開閉裝置擴大或縮小以使車門開閉。

另外，由於軸承(26)內部的間隙，螺桿軸(14)的軸向移動被限制為微小的距離，所以在汽車等行駛時產生的振動等，本發明車門開閉裝置(1)內的部件可以有效縮小，可靠性得以提高。

此外，本發明由彈性材料構成的吸振管(20)組裝在固定筒(5)與構成驅動單元(28)的減速器(18)的外周之間，減速器(18)的傳動側設有軸承座(22)，減速器(18)與軸承座(22)相對的端面上設置有由彈性材料構成的吸振板(21)，在直接連接到馬達(17)的旋轉檢測器(19)和第一端蓋(3)之間設置由彈性材料製成的端蓋(30)，由馬達(17)和減速器(18)中產生的振動和噪音，將難以傳遞到固定筒(5)和外筒(6)，故能夠大幅度減少減速器(18)產生的振動和噪音向外部的洩漏。

綜上所述，本發明所揭露之一種「車門開閉裝置」為昔所無，亦未曾見於國內外公開之刊物上，理已具新穎性之專利要件，又本發明確可摒除習用技術缺失，並達成設計目的，亦已充份符合專利要件，爰依法提出申請，謹請貴審查委員惠予審查，並賜予本案專利，實感德便。

惟以上所述者，僅為本發明之一較佳可行實施例而已，並非用以拘限本發明之範圍，舉凡熟悉此項技藝人士，運用本發明說明書及申請專利範圍所作之等效結構變化，理應包括於本發明之專利範圍內。

(1)‧‧‧車門開閉裝置

(2)‧‧‧第一連結件

(2a)‧‧‧孔

(3)‧‧‧第一端蓋

(3a)‧‧‧槽

(4)‧‧‧第一套管

(5)‧‧‧固定筒

(6)‧‧‧外筒

(7)‧‧‧外筒蓋

(8)‧‧‧第二連結件

(8a)‧‧‧孔

(9)‧‧‧第二端蓋

(9a)‧‧‧槽

(10)‧‧‧第二套管

(11)‧‧‧驅動缸

(12)‧‧‧端環

(12a)‧‧‧槽

(13)‧‧‧導管

(13a)‧‧‧凸緣部

(14)‧‧‧螺桿軸

(14a)‧‧‧小徑部

(14b)‧‧‧螺紋部

(14c)‧‧‧D切口部

(15)‧‧‧導向件

(15a)‧‧‧消聲部

(15b)‧‧‧基座

(16)‧‧‧進給螺母

(16a)‧‧‧凸緣部

(16b)‧‧‧槽

(17)‧‧‧馬達

(18)‧‧‧減速器

(18a)‧‧‧輸出孔

(19)‧‧‧旋轉檢測器

(20)‧‧‧吸振管

(21)‧‧‧吸振板

(22)‧‧‧軸承座

(22b)‧‧‧槽

(23)‧‧‧O形環

(24)‧‧‧法蘭螺母

(24a)‧‧‧第一法蘭螺母

(24b)‧‧‧第二法蘭螺母

(25)‧‧‧墊片

(26)‧‧‧軸承

(27)‧‧‧壓縮彈簧

(28)‧‧‧驅動單元

(29)‧‧‧彈簧銷

(30)‧‧‧端蓋

第1圖係本發明車門開閉裝置的外觀圖； 第2圖係本發明第1圖車門開閉裝置的剖視圖； 第3圖係本發明第2圖的A部分放大圖； 第4圖係螺桿軸導向件立體圖； 第5圖係吸振板立體圖。

Claims (4)

1. 一種車門開閉裝置，其主要包括有第一連結件，該第一連結件與第一端蓋固定，並藉第一套管覆蓋並固定第一端蓋和一固定筒的端部，另包括有第二連結件，該第二連結件與第二端蓋固定，並藉第二套管覆蓋並固定第二端蓋和一外筒的端部，前述外筒內藉第二端蓋固定有一驅動缸，驅動缸外緣固定有導管，導管與外筒之間設有壓縮彈簧，驅動缸內設有外周部具有螺旋部的螺桿軸，螺桿軸於第二連結件側端部具小徑部，小徑部上設置有導向件，導向件具有基體，基體的外周上設有消聲部，螺桿軸外周形成之螺紋部對應設有進給螺母，該進給螺母固定於驅動缸另側端部，在壓縮彈簧的外徑與外筒的內徑的間隙中插入固定筒，該固定筒的釋放端內緣設有軸承座，並藉軸承座來抵住壓縮彈簧之另端，軸承座另側設有由馬達、減速器及旋轉檢測器構成之驅動單元，軸承座設有軸承，螺桿軸固定於軸承內圈，其外露部並與減速器固定，以將馬達的旋轉傳遞到螺桿軸，另包括有由彈性材料構成的吸振管組裝在固定筒與構成驅動單元的減速器的外周之間，減速器與軸承座相對的端面上設置有由彈性材料構成的吸振板，在直接連接到馬達的旋轉檢測器和第一端蓋之間，設置由彈性材料製成的端蓋，以限制由馬達和減速器中產生的振動和噪音傳遞到固定筒和外筒外，以大幅度減少減速器產生的振動和噪音向外部的洩漏。
2. 如申請專利範圍第1項所述的車門開閉裝置，其中，與螺桿軸保持旋轉的軸承，其內圈藉由第一法蘭螺母和第二法蘭螺母，牢固地固定在螺桿軸上。
3. 如申請專利範圍第1或第2項所述的車門開閉裝置，其中，與螺桿軸保持旋轉的軸承是滾珠軸承。
4. 如申請專利範圍第1項所述的車門開閉裝置，其中，該導向件基體外周上設有之消聲部為熱塑性硫化橡膠構成。