专利名称：手动汽车天窗的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车天窗系统，尤其涉及其中的手动汽车天窗。
背景技术：
为了使汽车内部能更好地通风和采光，通常需要在汽车顶板上设置天窗。在现有技术中，天窗通常包括手动天窗和电动天窗。手动天窗一般结构简单，但是功能也特别简单，并且可靠性差。例如，一般的手动天窗仅仅具有完全打开和关闭两种状态，并且完全打开的角度也特别有限，如目前公交汽车上通常使用的天窗。对于电动天窗来说，功能比较全面，一般包括完全打开、斜开和关闭等多种状态，但结构往往比较复杂，制造成本高，目前通常应用于中高档汽车。
针对现有技术中的种种问题，CN 14530159A公开了一种改良的汽车天窗系统，该系统包括形成有车顶开口的固定车顶板；以间隔的关系在所述固定板下面围绕着所述开口的内部车架，所述内部车架包括一对侧面车架构件和在所述侧面车架构件的前端之间延伸的前车架构件；一对导轨，它们由所述侧面车架构件支承并且沿着所述车顶开口的任一侧在前后方向上延伸，每个所述导轨设有一底壁和一对直立壁；可动板，它可滑动地由所述导轨支承以选择地打开和关闭所述车顶开口；以及安装在所述内部车架的每个前角部分上的端部构件；所述端部构件包括垂直壁，该垂直壁封闭由所述底壁和直立壁形成的通道的相应端部。
在这种汽车天窗系统中，可动板包括天窗玻璃板以及安装在天窗玻璃板上的定位件，而定位件则通过侧板、滑块和销轴等零部件在导轨上滑动，从而打开和关闭车顶开口，导轨固定支撑在内部车架上。其中的端部构件主要是用于防止水分或杂质进入导轨。因此，仅仅具有上述特征的天窗系统，功能仍然比较简单。因此，在优选的实施方式中，还增加了锁紧杆等机械锁止机构，以便在可动板打开时能够将其锁止在特定的位置，但是结构复杂且可靠性差。
另外，CN 14530159A还公开了另一种实施方式的汽车天窗系统，该系统包括形成有车顶开口的固定车顶板；以间隔的关系在所述固定板下面围绕着所述开口的内部车架，所述内部车架包括一对侧面车架构件和在所述侧面车架构件的前端之间延伸的前车架构件；一对导轨，它们由所述侧面车架构件支承并且沿着所述车顶开口的任一侧在前后方向上延伸，每个所述导轨设有一底壁和一对直立壁；可动板，它可滑动地由所述导轨支承以选择地打开和关闭所述开口，所述可动板设有一对侧板，每个侧板带有由所述导轨的下导槽引导的前滑块和后滑块；所述前滑块枢转地支承着所述可动板的前部，所述后滑块的每一个都设有由形成在相应侧板中的凸轮槽容纳的销轴，用来在使所述可动板向后滑动以打开所述车顶开口之前使所述可动板进行向下的倾斜运动；所述侧板设有由所述导轨的上导槽引导的销轴，用来在所述可动板向后移动以打开所述车顶开口时保持所述可动板的向下倾斜状态；每个所述后滑块通过利用弹性部件接合一部分相应侧板来限定所述可动板的所述向下倾斜位置。
通过该技术方案，可动板可以具有倾斜状态，但结构复杂且可靠性差，并且可动板的活动范围有限。
实用新型内容因此，本实用新型的目的是提供一种结构简单、功能全面且价格低廉的手动汽车天窗。
根据本实用新型的一个方面，本实用新型所提供的手动汽车天窗，包括天窗支架和天窗板，其特征在于，还包括左右一对导轨、前开关组件、移动板组件、以及左右一对滑臂组件，其中所述导轨固定安装在天窗支架上；前开关组件包括彼此活动连接的固定部分和活动部分，固定部分固定安装在天窗支架上，活动部分与移动板组件固定连接；移动板组件的左右两端分别滑动连接在所述导轨内；所述滑臂组件的上端连接天窗板，下端连接移动板组件的左右两端。
在这种手动汽车天窗，通过对前开关组件的开关操作，可以实现汽车天窗的关闭、斜开和完全打开操作，并且结构简单，使用方便，且制造成本低廉。
图1是本实用新型手动汽车天窗的俯视图。
图2是本实用新型手动汽车天窗的主视图。
图3是本实用新型手动汽车天窗的侧视图。
图3a是沿着图3中的线A-A的剖视图，图3b是沿着图3中的线B-B的剖视图，图3c是沿着图3中的线C-C的剖视图。
图4是手动汽车天窗中导轨的示意图，其中图4a是导轨101的剖视图，图4b是导轨101的俯视图，图4c是沿着图4a中的线A-A剖开的剖视图，图4d是沿着图4a中的线B-B剖开的剖视图。
图5是手动汽车天窗中前开关组件200的示意图，其中图5a是前开关组件200的主视图，图5b是沿着图5a中的线A-A剖开的剖视图，图5c是沿着图5a中的线B-B剖开的剖视图，图5d是另一种实施方式的示意图。
图6是手动汽车天窗中移动板组件的示意图，其中图6a是移动板组件300的主视图，图6b是沿着图6a中的线A-A剖开的剖视图，图6c是沿着图6a中的线B-B剖开的剖视图。
图7是手动汽车天窗中安装有后开关组件的移动板组件的示意图，其中7a是在移动板303的左端301上安装了后开关组件500的主视图，图7b是沿着图7a中的线A-A剖开的剖视图，图7c是图7a的俯视图。
图8是手动汽车天窗中滑臂组件401的示意性侧视图。
图9a至9c是手动汽车天窗的打开状态图，其中图9a是手动汽车天窗的关闭状态图，图9b是手动汽车天窗的斜开状态图，图9c是手动汽车天窗的完全打开状态图。
附图标记说明1天窗支架 2 天窗板3第一滑动元件 4 第二滑动元件5第三滑动元件 101左导轨102 右导轨 103第一滑槽104 第二滑槽 105第三滑槽106 装配部分 107空腔108 上开口 109下开口200 前开关组件 201固定部分202 活动部分 203齿轮箱204 齿轮 205开关座206 开关挡板 207齿条208 手柄 209手柄弹簧210 第一突起 211第二突起212 铰接支架 213第一铰接元件214 第二铰接元件 216锁钩300 移动板组件 301移动板左端
302移动板右端 303移动板304左突起 305右突起306中间突起 307垂直长孔308托架 309通孔401左滑臂组件 402右滑臂组件403前滑臂 404后滑臂405前后滑臂连接板 406水平长孔407凸台 500后开关组件501锁止槽 502后开关挡板503左右连杆 504后开关弹簧505铰支点 506锁止端507推压端 600限位顶针机构601顶针弹簧 602弹簧压盖603第一顶针 604第二顶针具体实施方式
下面参照附图详细说明本实用新型的手动汽车天窗。
图1是本实用新型手动汽车天窗的俯视图，图2是本实用新型手动汽车天窗的主视图，图3是本实用新型手动汽车天窗的侧视图。
如图1至图3所示，本实用新型所提供的手动汽车天窗，包括天窗支架1和天窗板2，其特征在于，还包括左右一对导轨101和102、前开关组件200、移动板组件300、以及左右一对滑臂组件401和402，其中所述导轨101和102固定安装在天窗支架1上；前开关组件200包括彼此活动连接的固定部分201和活动部分202，固定部分201固定安装在天窗支架1上，活动部分202与移动板组件300固定连接；移动板组件300的左右两端301和302分别滑动连接在所述导轨101和102内；所述滑臂组件401和402的上端连接天窗板2，下端连接移动板组件300的左右两端301和302。
天窗支架1可以包括汽车的固定车顶板，固定安装在车顶板上的横梁、内部车架或边框，或者设置在汽车中的其他用于固定安装汽车天窗中固定部分201的固定机构。
天窗板2一般包括天窗玻璃或天窗板2的安装板、设置在天窗玻璃或天窗板2周边的边框、或者用于安装天窗玻璃或天窗板2的其他安装机构。
结合本实用新型的技术方案并根据实际情况的需要，可以选用任何合适的现有天窗支架1和天窗板2。
左右一对导轨101和102分别平行设置在天窗的左右两侧，固定安装在天窗支架1上，一方面作为移动板组件300的左右两端301和302和滑臂组件401和402下端的滑动轨道使用，另一方面还起到支撑和固定天窗的作用。
前开关组件200通常包括固定部分201和活动部分202，这两个部分通过开关操作可以彼此啮合和分离。其中固定部分201固定安装在天窗支架1上，活动部分202与移动板组件300的中心部分固定连接在一起。当天窗关闭或打开一定角度之后，固定部分201和活动部分202可以相互啮合并锁止，从而保持天窗的关闭或斜开状态。当需要执行天窗的打开或关闭动作时，通过开关操作使固定部分201和活动部分202彼此分离，从而通过移动活动部分202并带动移动板组件300一起沿着天窗的前后方向移动，借助滑臂组件401和402的关联运动，可以执行天窗的打开或关闭操作。
移动板组件300与前开关组件200的活动部分202固定连接在一起，并且左右两端301和302分别滑动连接在左右导轨101和102内，从而通过移动前开关组件200的活动部分202，带动移动板组件300的左右两端301和302沿着左右导轨101和102向后滑动，从而打开天窗。
左右一对滑臂组件401和402的上端分别连接在天窗板2的两侧，另一端则分别连接在移动板组件300的左右两端301和302。在打开前开关组件200并移动活动部分202时，通过移动板组件300的驱动，滑臂组件401和402的下端在导轨101和102内前后滑动，从而相应地打开或关闭天窗板2。
为了更详细地解释本实用新型，下面将参考图4至图8通过实施例的方式对手动汽车天窗中的主要部件进行详细说明。这些实施例仅仅是用来说明本实用新型的原理，而不是为了限定本实用新型的具体结构。众所周知，在机械领域中，为了实现基本相同的功能和达到基本相同的效果，可以采用各种各样不同的机械结构，例如，对于机械锁止机构来说，可以采用结构简单的锁钩-锁扣型结构，也可以采用结构复杂的装有弹簧的齿轮-齿条型结构，或者采用具有弹簧等弹性元件的其他卡扣锁止结构，均可以实现基本相同的功能和达到基本相同的效果。因此，下面仅仅通过具体的实施例来解释本实用新型的原理，而不是为了限制本实用新型的具体结构。
左右导轨101和102左右导轨101和102包括互相平行设置在汽车天窗的两侧，且结构对称的左导轨101和右导轨102，它们可以通过公知技术固定安装在天窗支架1上。由于左导轨101和右导轨102结构对称，因此仅仅就其中的一个导轨101或102(下面简称导轨101)进行详细说明。另外，在下面的说明书中，在没有特别说明的情况下，在涉及到左右两套零部件对称的情况下都是只说明其中的一套零部件，例如滑臂组件401。
图4a至图4d是导轨101的示意图，其中图4a是导轨101的剖视图，图4b是导轨101的俯视图，图4c是沿着图4a中的线A-A剖开的剖视图，图4d是沿着图4a中的线B-B剖开的剖视图。
导轨101固定安装在天窗支架1上，作为天窗的支撑件。如图所示，该导轨101由结构对称的导轨体和导轨盖装配在一起而构成。导轨体和导轨盖的结构是，两端形成装配部分106，通过紧固元件如铆钉和螺栓螺母等装配在一起，以形成中间具有空腔107的导轨101；并且，除了导轨101两端的装配部分106之外，导轨101上的其他部分均形成为上下开口108和109，以便移动板组件300的左端301和滑臂组件401等可以从中穿过并容纳在空腔107内，如图3所示。所述空腔107用于容纳移动板组件300的左端301、连杆503的外端、滑臂组件401的下端等。
在导轨101的内壁上形成有基本沿着导轨101的纵向方向延伸的第一滑槽103、第二滑槽104和第三滑槽105。
如图2和图3所示，移动板组件300的左端通过第一滑动元件3在第一滑槽103内滑动；滑臂组件401中的前后滑臂连接板405通过第二滑动元件4在第二滑槽104内滑动；滑臂组件401中的后滑臂404的中间部分则通过第三滑动元件5在第三滑槽105内滑动。从而，通过这些滑槽和滑动元件，在打开前开关组件200之后通过移动其中的活动部分202，让移动板组件300以及滑臂组件401的一部分联动，以执行打开或关闭天窗的相应操作。在这些滑槽中，其中第一滑槽103为水平结构；第二滑槽104的前部可以为水平结构，后部为向上倾斜结构；第三滑槽105可以为向上倾斜结构。滑槽的具体形状和结构可以根据在其中滑动的零部件如滑动元件的形状和结构的不同以及代开天窗的角度和程度不同而进行适当改变。
另外，如图4a和图4d所示，在导轨101的内壁上还形成有锁止槽501。当执行打开和关闭天窗操作的过程中，通过该锁止槽501与后开关组件500(如图6e至6h所示)相互锁止，可以固定天窗的打开状态，达到锁止天窗的目的，具体情况将在后面详细说明。虽然在图中仅示出了一个锁止槽501，但可以理解，根据天窗的打开角度不同，可以在导轨101的内壁上按照一定间隔开设多个这种锁止槽501。
前开关组件200前开关组件200主要包括固定部分201和活动部分202。固定部分201固定安装在天窗支架1上，作为前开关组件200的固定单元。活动部分202通过开关操作可以与固定部分201啮合或分离。当活动部分202与固定部分201啮合时，汽车天窗被锁止在关闭或斜开状态；当通过打开开关使活动部分202与固定部分201分离时，通过沿着汽车天窗的前后方向移动活动部分202，使之带动移动板组件300以及滑臂组件401移动，从而执行汽车天窗打开或关闭动作。
下面参照图5a至图5c对前开关组件200进行详细说明，其中图5a是前开关组件200的主视图，图5b是沿着图5a中的线A-A剖开的剖视图，图5c是沿着图5a中的线B-B剖开的剖视图。
如图所示，前开关组件200主要包括作为固定单元的固定部分201，以及与固定部分201活动连接的活动部分202。
固定部分201主要包括固定的齿轮箱203、齿轮204及固定元件。其中，齿轮箱203固定在天窗支架1上，作为整个前开关组件200的固定单元。齿轮204位于齿轮箱203内，并通过固定元件217如多边销轴或焊接手段等固定在齿轮箱203中。另外，可以在齿轮箱203的内底面上设置第一突起210。
活动部分202主要包括开关座205、开关挡板206、齿条207、手柄208、以及手柄弹簧209。其中，开关座205固定在移动板组件300上，优选固定在移动板组件300的中心部分；开关挡板206容纳于开关座205内且可以在其中前后滑动，齿条207可以与固定部分201的齿轮204相啮合或与之分离，手柄208的上端与齿条207的左端(相对于图5b来说)固定在一起或形成一体化结构，手柄208的上端通过第一铰接元件213如铰轴而铰接到开关挡板206的右端，在手柄208的下端与开关座205的下部之间设置有手柄弹簧209，并且手柄208的近似中间部分(原则上只要是位于手柄208上端的偏下位置即可)通过第二铰接元件214如铰轴而铰接到开关座205上的铰接支架212上。
在此结构中，在需要锁止汽车天窗时，由于手柄弹簧209的弹性力作用，齿条207与固定部分201的齿轮204啮合并相互锁止，从而活动部分202以及与之固定在一起的移动板组件300被锁止固定，确保汽车天窗锁止。在需要执行汽车天窗的打开或关闭动作时，朝着开关座205的方向推压手柄208并克服手柄弹簧209的弹性力，使手柄208围绕第二铰接元件(支点)214顺时针转动，从而使齿条207与齿轮204分离，解除了活动部分202的锁止状态，同时通过第一铰接元件(支点)213将开关挡板206从开关座205中拉出来。在此情况下，沿着汽车天窗的前后方向推拉手柄208和开关座205，将带动移动板组件300一起沿着汽车天窗的前后方向移动，由此通过滑臂组件401等将汽车天窗打开。
另外，从图5c中可以看出，在开关座205的两侧壁内分别开设有通孔，左右连杆503的一端(内端)分别从前开关组件200的左右两侧从中穿过，另一端(外端)则插入到导轨101中，如图3所示。这里，连杆一般是圆形长条杆。具体而言，在通孔内分别安装有左右滑套并且其上分别套装有左右弹簧215和215’，左右连杆503的内端分别固定在所述左右滑套内，左右滑套的一端分别与开关座205内的开关挡板206的两侧接触。开关挡板206从与左右滑套相接触的位置开始朝着其后端方向，宽度逐渐变大。因此，通过这种形状的开关挡板206，当开关挡板206通过手柄208的打开操作而被拉出开关座205时，将通过两侧的斜面将左右连杆503向两侧推开而克服左右弹簧215和215’的弹性力。通过左右连杆的向外运动，将打开后开关组件500的锁止状态。关于后开关组件，将在后面予以详细说明。
另外，从图5b中可以看出，在齿轮箱203的下侧内壁的右端设置有一个第一突起210，同时在齿条207的下表面上设置有与该第一突起210相对应的第二突起211。因此，当推动手柄2310打开齿条214与齿轮204之间的啮合并推动活动部分202向左移动时，当移动到一定程度时，第一突起210和第二突起210将互相接触，使用者会听到它们之间碰撞的声音或者感受到它们之间的互相阻隔作用，由此使用者能够确定开关座205已经移动到该特定位置，从而确定汽车天窗已经打开到一定程度，即最大角度的斜开状态，这将在后面说明。
通过图5a至图5c对前开关组件200的具体结构进行了详细说明，但这种很具体的结构仅仅作为一个实施例，而不是对前开关组件200的限制，原则上只要能实现固定部分201和活动部分202之间的这种可分离式锁止功能即可。
因此，为了更充分、更清楚地公开这种前开关组件200，下面通过图5d说明另一种结构更加简单的前开关组件200。
如图5d所示，该实施例中的前开关组件200与第一种实施例中的前开关组件200的不同之处在于对固定部分201的结构进行了改变。即，例如，将齿条207改变成前端带有锁钩216，同时在天窗支架1上的对应部位设置缺口或通槽。在需要锁止汽车天窗时，锁钩216插入到缺口或通槽内而锁止，保证汽车天窗处于锁止状态。当需要打开天窗时，通过推动手柄克服弹簧的弹性力，使钩子从缺口或滑槽中脱离便可以移动活动部分202，其他操作与第一实施例中的前开关组件200相同。另外，在此实施例中，还可以在天窗支架1上的相应部位设置多个间隔开的缺口或滑槽，以对应天窗的不同打开角度而将其锁止。
移动板组件300移动板组件300与前开关组件200中的活动部分202固定在一起，通过活动部分202的驱动，可以通过其左右两端301和302沿着导轨101滑动，从而借助于滑臂组件401、执行天窗的打开或关闭操作。下面参照图6a至6d予以详细说明。
图6a是移动板组件300的主视图，图6b是沿着图6a中的线A-A剖开的剖视图，图6c是沿着图6a中的线B-B剖开的剖视图。
如图6a至6d所示，移动板组件300主要包括一块中间部分为水平的平板状、左右两端301和302部分垂直向上延伸而形成垂直板状的移动板303，该移动板303的中间部分固定在前开关组件200中的活动部分202上，尤其是固定在开关座205(见图5a至5d)上，同时两端部分301和302可以分别沿着导轨101(见图4a至4d)前后滑动。在移动板303的上表面上垂直向上延伸有多个托架308，在托架308内形成有水平方向的通孔309，以便使左右连杆503从中穿过而起到稳定支撑该连杆的作用。
移动板303的两端部分301和302分别垂直向上延伸，形成结构对称的左端301和右端302。由于左端和右端结构相同，所以下面仅仅描述左端301。
从图6c中可以清楚看出，左端301基本上形成“山”形结构，包括结构对称的左右突起304和305以及一个中间突起309。由于左右突起304和305的结构相同，因此为了叙述的方便，在下文中没有特别说明的情况下仅仅就其中的一个突起304或305(简称突起304)进行描述。
在突起304的上部形成有第一滑动元件3，该第一滑动元件3的形成方式可以是在突起304的上部形成通孔，然后将第一滑动元件3如滚轮或滚轴等穿过该通孔并从前后两侧伸出；或者直接将第一滑动元件3与突起304的上部形成一体。从而，在将左端301装配到导轨101内之后，则第一滑动元件3将容纳在导轨101内的第一滑槽103内，以便沿着第一滑槽103前后滑动。在中间突起309的上部具有沿着垂直方向拉长的垂直长孔307，用于铰接滑臂组件401中的前后滑臂连接板405(如图2所示)。
关于移动板左端301与导轨101之间的连接关系，下面参照图2和图4a进行详细说明。
图2是本实用新型手动汽车天窗的侧视图，图4a是沿着图2中的线B-B剖开的剖视图。
如图2和图4a所示，如上所述，移动板左端301是从移动板303的左端垂直向上延伸而形成的“山”形垂直薄板结构。突起304通过第一滑动元件3在导轨101的第一滑槽103内滑动。中间突起306的上部形成有垂直长孔307，铰接元件穿过该长孔并与滑臂组件401中的前后滑臂连接板405的右端(前端)铰接。前后滑臂连接板405通过铰接元件可以在导轨101的第二滑槽104内滑动。因此，通过打开前开关组件200而推拉移动板303时，移动板303通过第一滑动元件3沿着导轨101的第一滑槽103滑动，同时通过铰接元件推拉前后滑臂连接板405在第二滑槽104内滑动。另外，在中间突起309上还设置有后限位开关500，该后开关组件500通过铰支点505铰接在中间突起309上且与连杆503连接。
后开关组件500图7a是在移动板303的左端301上安装了后开关组件500的主视图，图7b是沿着图7a中的线D-D剖开的剖视图，图7c是图7a的俯视图。
如图所示，后开关组件500包括锁止槽501、后开关挡板502、左右连杆503、以及后开关弹簧504，其中锁止槽501形成于导轨101内部的一个侧壁上，后开关挡板502通过铰支点505而铰接在移动板组件300的左端301的中间突起309上，该挡板502的一端(锁止端506)朝着移动板303的左端301的一侧的后面延伸，以便与导轨101内的锁止槽501啮合，挡板502的另一端(推压端507)朝着移动板303的左端301的另一侧延伸，以便通过左右连杆503进行推压，弹簧43位于后开关挡板502与中间突起309之间。
由此，当左右连杆503没有工作(即相对静止)时，通过弹簧43的弹性力作用，挡板502的锁止端506嵌入到导轨101内侧壁上的锁止槽501内而处于锁止状态；当需要解除锁止状态时，通过左右连杆推压挡板502的推压端507来克服弹簧43的弹性力，使挡板502在图6g中逆时针旋转，从而使挡板的锁止端506离开锁止槽501。
另外，图7d示意性地显示了左连杆503的一部分。从图中可以看出，由于后开关挡板502的推压端507对应移动板303左端301的一侧(从中心向一侧偏离)，并且左连杆503穿过移动板303上的托架308而垂直对齐移动板303的中心线，所以左连杆503的左端301的结构是先在水平面内向一侧弯曲，然后再垂直向上弯曲。如果移动板303上的托架308偏离其中心线设置而对应后开关挡板502的推压端507，则连杆503仅仅需要在其一端垂直向上弯曲而不需要进行上述的两次弯曲。
另外，左右连杆503的运动通过前开关组件200予以实现，具体结构请参照图5c以及说明书中关于前开关组件200部分的说明，在此不再重述。
滑臂组件401和402图8是滑臂组件401的示意性侧视图。滑臂组件401作为操作汽车天窗的直接执行元件，主要是将对前开关组件200中的活动部分202的作用传递给天窗，执行天窗的打开和关闭。
如图所示，滑臂组件401主要包括前滑臂403、后滑臂404以及前后滑臂连接板405。前滑臂403和后滑臂404的上端分别与天窗安装板2铰接，下端分别铰接在前后滑臂连接板405的两端，并且前后滑臂连接板405的两端分别通过第二滑动元件4如滚子等在导轨101的第二滑槽104内滑动，从而带动前后滑臂403和404一起运动。
在前后滑臂连接板405的一侧上形成有一个凸台407，用于触碰导轨101内壁上的限位顶针，以便接触该限位顶针对前滑臂403的锁止。
下面参照图2和图4b对滑臂组件401之间的连接关系作进一步说明。
图2是本实用新型手动汽车天窗的侧视图，图4b是沿着图2中的线C-C剖开的剖视图，图4c是沿着图2中的线D-D剖开的剖视图。
如图2、图4b和图4c所示，如上所述，滑臂组件401主要包括前滑臂403、后滑臂404以及前后滑臂连接板405。前滑臂和后滑臂的上端分别穿过导轨101上部的开口108，并分别与天窗板2铰接，其下端则通过铰接元件(第二滑动元件4)分别铰接到前后滑臂连接板405的前部和后部。
前后滑臂连接板405为水平板，其最前端通过铰接元件与移动板左端301的中间突起309的上部的垂直长孔307铰接在一起，如图2所示。在前后滑臂连接板405的前部(位于最前端之后)形成有沿水平方向拉长的水平长孔406，第二滑动元件4穿过该长孔406而与前滑臂403的下端铰接在一起，并且该第二滑动元件4容纳在导轨101的第二滑槽104内以便能沿着第二滑槽前后滑动。
另外，在导轨101的一个侧壁上设置有限位顶针机构600，具体而言，该限位顶针机构600包括前滑臂限位顶针、顶针弹簧601以及弹簧压盖602，其中前滑臂限位顶针包括形成一体且上下设置的第一顶针603和第二顶针604，二者均从导轨101左侧壁内朝向导轨101中心延伸一定长度，第一顶针(上顶针)603用作顶针机构600的开关元件，第二顶针(下顶针)604用作前滑臂的阻挡元件；弹簧压靠在限位顶针的后端；弹簧压盖从导轨101外侧盖住弹簧，用于支撑弹簧。此外，在前后滑臂连接板上朝向限位顶针一侧的侧面上形成有第二突起(从图2和图8中可清楚看出)。
如图2和图4b所示，前滑臂403下端的第二滑动元件4穿过前后滑臂连接板405上的水平长孔406并位于水平长孔的前端。限位顶针前端在顶针弹簧601的弹力作用下朝着导轨101中心伸出，此时第二顶针(下顶针)604阻挡前滑臂下端。当前后滑臂连接板向后移动时，由于受到第二顶针604的阻挡，前滑臂403的下端将无法移动，即保持固定。当前滑臂403下端的第二滑动元件4从前后滑臂连接板的水平长孔406的后端相对运动到水平长孔的前端时(实际上是前后滑臂连接板405向后移动，前滑臂403的下端和第二滑动元件4保持固定)，通过前后滑臂连接板侧面上的凸台407开始触碰第一顶针603，并将第一顶针向内压缩而克服顶针弹簧的弹性力，同时第二顶针604也将同时内缩，从而解除了对前滑臂403的阻挡，然后在前后滑臂连接板405的驱动下，前滑臂403与之一起沿着导轨101的第二滑槽104向后滑动。
限位顶针机构600的功能主要是锁止前滑臂403沿着导轨101的滑动以及接触锁止。因此，为了实现这种功能，也可以采用其他结构。例如，延长第一顶针603，时第一顶针用作锁止前滑臂403；同时缩短第二顶针604，使第二顶针用作顶针的开关元件，同时适当改变前后滑臂连接板上突起的位置。另外，还可以省略弹簧压盖，而直接将弹簧容纳在导轨101之中，即在导轨101内开设一定深度的滑槽，将弹簧容纳于其中。
如图2和图4c所示，后滑臂404的上端铰接在天窗板2上，下端通过铰接元件与前后滑臂连接板的前端铰接，且容纳于导轨101的第二滑槽104内以便在其中滑动。另外，后滑臂404在大约中间部分通过滑动元件而可以在第三滑槽105内滑动。
从图2中可以清楚地看出，滑臂组件401中的前后滑臂连接板405和前滑臂403为直板形状，后滑臂404为弯曲板形状，其目的是为了加大天窗板2的斜开角度。因此，前滑臂和后滑臂的形状并不是唯一的，其可以是直板形状，也可以是弯曲板形状，甚至是其他更加复杂的多次弯曲形状，这可以根据具体情况加以选择使用。
另外，如图2所示，第一滑槽103为水平槽；第二滑槽104的前部为水平槽，后部为向上倾斜的倾斜槽；第三滑槽105为直的后端向上倾斜的倾斜槽。与上述前后滑臂和前后滑臂连接板的情况类似，第一至第三滑槽的上述形状能够改善天窗板2的打开角度，根据具体情况，也可以对第一至第三滑槽的形状进行修改。
另外，关于上述的铰接元件和/或滑动元件，可以使用铰轴、滚轴、滚子、轴和轴承等各种已知零件或者其组件。这些零件一般都是标准件，因此没必要详细说明。
上面通过具体的实施例对本实用新型手动汽车天窗的总体结构及其主要部分进行了详细说明，下面将主要参照图9a至9c详细说明手动汽车天窗的工作过程。
首先，当汽车天窗安装好之后，通常将天窗打到关闭状态，如图9a所示。此时，在前开关组件200中，由于受到弹簧的弹性作用，手柄下端被向着离开开关座205的方向向外推，使手柄关于第二铰接点以图9a中的逆时针方向转动。因为手柄的上端与齿条固定在一起或一体形成，所以齿条将向上运动，从而与齿轮啮合。又因为齿轮固定在203中且一起固定安装在天窗支架1上而固定不动。所以，通过弹簧的弹性力，使齿条和齿轮紧紧地啮合在一起而将天窗锁死。若无人操作做开关，天窗将不会被打开。
关闭-斜开的工作过程首先向着前开关组件200中的开关座205的方向按下手柄克服弹簧的弹性力，使手柄关于第二铰接点以顺时针方向转动，从而使齿条向下运动而与齿轮分离。然后，用手握住开关座205与限位齿条把手向后推移，即向图9a中的左边推移而使之离开前开关组件200的固定部分201。同时，由于开关座205与移动板303固定在一起，所以移动板303也将同时向左移动。这时，天窗移动板303左右两端301和302通过左右突起上的第一滑动元件3在第一滑槽103内向左滑动，同时由于左右两端301和302的中间突起309上部与前后滑臂连接板铰接在一起，所以同时带动前后滑臂连接板通过滑动元件在第二滑槽104内向左滑动。此时，前滑臂403在前滑臂限位顶针的限制下没有发生位移。当推到限位齿条下表面的第二突起211与齿轮箱内表面上的第一突起210相接触时为最大角的斜开状态，此时，当向后推移的时侯会有一个碰撞阻挡的感觉，即为限位齿条下表面圆形凸台与齿轮箱内表面圆形凸台相接触。此时松手，限位齿条受弹簧的压力与限位齿轮啮合，在无人操做的情况下，将一直保持斜开状态，如图9b所示。
斜开-全开的工作过程同样按下限位齿条的把手，压缩弹簧，使限位齿条与限位齿轮脱离。用手握住开关座205与限位齿条把手部分向后推移。开关座205带动移动板303以及前后滑臂连接板405继续向后滑动。此时，随着前后滑臂连接板405继续向后移动，其侧臂上的凸台407将接触并碰撞顶针机构600中的上顶针603，并将上顶针向内压缩而克服弹簧的弹力，从而解除下顶针604对前滑臂403下端的锁止。这时前滑臂403失去约束，在前后滑臂连接板的驱动下向后滑动，前滑臂403、后滑臂404随着前后滑臂连接板405一起沿着导向槽2，导向槽3向后移动，从而逐渐打开天窗板2。
另外，在限位齿条把手压下而使之向后移动时，限位齿条带动开关挡块向前移动，开关挡块向前移动的过程中压迫左右滑套分别向两端移动。滑套移动带动左右连杆向两边移动，左右连杆压迫天窗后限位开关前端，使后限位开关后端翘起。
当天窗移动到最后终点，松开手臂，左右连杆受到左右滑套处的弹簧压力和天窗后限位开关处弹簧的压力而自动回弹，带动天窗后限位开关后端回弹，而它的后端尖角此时刚好落到滑臂导轨101内侧后端凹坑处，从而限制了天窗的移动，锁死天窗，保持全开状态。此状态如图9c所示。
全开-斜开的工作过程按下限位齿条的把手，使天窗后限位开关后端翘起，脱离滑臂导轨101上的凹坑，用手向前拉动天窗，拉到斜开位置时，松开手掌，限位齿轮与限位齿条粘合，天窗锁定到斜开状态。零部件工作原理同第二步斜开-全开过程相似。
斜开-关闭的工作过程按下限位齿条的把手，使限位齿条脱离限位齿轮，继续向前移动天窗玻璃，当移动到关闭状态时，松开手臂，限位齿条与限位齿轮粘合，天窗锁死到关闭状态。零部件工作原理同第一步关闭-斜开过程相似。
权利要求1.一种手动汽车天窗，包括天窗支架(1)和天窗板(2)，其特征在于，还包括左右一对导轨(101，102)、前开关组件(200)、移动板组件(300)、以及左右一对滑臂组件(401，402)，其中所述导轨(101，102)固定安装在天窗支架(1)上；前开关组件(200)包括彼此活动连接的固定部分(201)和活动部分(202)，固定部分(201)固定安装在天窗支架(1)上，活动部分(202)与移动板组件(300)固定连接；移动板组件(300)的左右两端(301，302)分别滑动连接在所述导轨(101，102)内；所述滑臂组件(401，402)的上端分别连接在天窗板(2)的两侧，下端分别连接在移动板组件(300)的左右两端(301，302)。
2.如权利要求1所述的手动汽车天窗，其中在所述导轨(101，102)的内壁上具有多个滑槽。
3.如权利要求2所述的手动汽车天窗，其中所述多个滑槽包括第一滑槽(103)、第二滑槽(104)和第三滑槽(105)。
4.如权利要求3所述的手动汽车天窗，其中所述移动板组件(300)包括移动板(303)，该移动板(303)的左右两端(301，302)垂直向上延伸并通过第一滑动元件(3)滑动连接在所述第一滑槽(103)内。
5.如权利要求4所述的手动汽车天窗，其中所述左右两端(301，302)分别包括结构对称的左右突起(304，305)以及一个中间突起(309)，所述第一滑动元件(3)安装在所述左右突起(304，305)的上部。
6.如权利要求5所述的手动汽车天窗，其中在中间突起(309)的上部具有垂直长孔(307)。
7.如权利要求6所述的手动汽车天窗，其中滑臂组件(401，402)分别包括前滑臂(403)、后滑臂(404)和前后滑臂连接板(405)，前滑臂(403)的下端和后滑臂(404)下端分别通过第二滑动元件(4)铰接在前后滑臂连接板(405)的前后两端且在第二滑槽(104)内滑动。
8.如权利要求7所述的手动汽车天窗，其中在所述前后滑臂连接板(405)的前端具有水平长孔(406)，所述前滑臂(403)的下端通过第二滑动元件(4)滑动穿过该水平长孔(406)且在第二滑槽(104)内滑动。
9.如权利要求8所述的手动汽车天窗，其中前后滑臂连接板(405)的最前端铰接在所述中间突起(309)上部的垂直长孔(307)内。
10.如权利要求9所述的手动汽车天窗，其中在导轨(101，102)的内部侧壁上分别设置有限位顶针机构(600)，在前后滑臂连接板(405)的侧面上的相应位置设置有与限位顶针机构(600)对应的凸台(407)。
11.如权利要求10所述的手动汽车天窗，其中所述限位顶针机构(600)包括前滑臂限位顶针、顶针弹簧(601)以及弹簧压盖(602)，其中前滑臂限位顶针包括一体形成的第一顶针(603)和第二顶针(604)；顶针弹簧(601)抵靠在限位顶针的后端；弹簧压盖(602)从导轨(101，102)的外侧盖住并支撑顶针弹簧(601)，所述第一顶针(603)或第二顶针(604)与所述前后滑臂连接板(405)上的凸台(407)相对应。
12.如权利要求4或11所述的手动汽车天窗，其中，前开关组件(200)的固定部分(201)包括齿轮箱(203)和齿轮(204)，齿轮箱(203)固定在天窗支架(1)上，齿轮(204)则固定在齿轮箱(203)内；前开关组件(200)的活动部分(202)包括开关座(205)、开关挡板(206)、齿条(207)、手柄(208)、和手柄弹簧(209)，开关座(205)与移动板(303)固定连接，开关挡板(206)位于开关座(205)内且与手柄(208)的上端铰接，齿条(207)与齿轮(204)对应，手柄(208)与齿条(207)固定连接或一体形成，手柄弹簧(209)被压缩在开关座(205)与手柄(208)之间。
13.如权利要求12所述的手动汽车天窗，其中在齿轮箱(203)的下部的内表面上形成有第一突起(210)，在齿条(207)的下表面上的相应位置形成有与第一突起(210)对应的第二突起(211)。
14.如权利要求13所述的手动汽车天窗，还包括后开关组件(500)，该后开关组件(500)包括锁止槽(501)、后开关挡板(502)、左右连杆(503)、以及后开关弹簧(504)，其中锁止槽(501)形成于导轨(101，102)内部侧壁上，后开关挡板(502)通过铰支点(505)铰接在移动板左端的中间突起(309)上，该挡板(502)的锁止端(506)与锁止槽(501)啮合，推压端(507)与左右连杆(503)的外端接触，后开关弹簧(504)位于挡板(502)与中间突起(309)之间。
15.如权利要求14所述的手动汽车天窗，其中在移动板(303)的上表面上垂直向上延伸有多个托架(308)，在托架(308)内形成有水平方向的通孔(309)，所述左右连杆(503)穿过该通孔(309)被支撑。
16.如权利要求15所述的手动汽车天窗，其中在开关座(205)的左右两侧的侧壁内具有通孔，左右连杆(503)分别穿过该通孔而与开关挡板(206)的左右两侧相连。
专利摘要一种手动汽车天窗，包括天窗支架和天窗板，还包括左右一对导轨、前开关组件、移动板组件、以及左右一对滑臂组件，其中所述导轨固定安装在天窗支架上；前开关组件包括彼此活动连接的固定部分和活动部分，固定部分固定安装在天窗支架上，活动部分与移动板组件固定连接；移动板组件的左右两端分别滑动连接在所述导轨内；所述滑臂组件的上端分别连接在天窗板的两侧，下端分别连接在移动板组件的左右两端。在这种手动汽车天窗，通过对前开关组件的开关操作，可以实现汽车天窗的关闭、斜开和完全打开操作，并且结构简单，使用方便，且制造成本低廉。
文档编号B60J7/043GK2858355SQ20052012745
公开日2007年1月17日 申请日期2005年10月14日 优先权日2005年10月14日
发明者闫宏飞 申请人:比亚迪股份有限公司