电动车窗调节器的制作方法

专利名称：电动车窗调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1和5前序部分所述的车辆的电动车窗调节器。按权利要求1所述的车窗调节器具有一个简单的结构，并可被特别有利地与一个所谓的车门模件共同作用，所述的车门模件将功能不同的构件组的多种功能合为一体。
仅用电机驱动且不可人工调节的车窗调节器经常使用一个在玻璃下缘安装并且和玻璃一起移动的驱动单元。由电机产生的驱动力由一个传动装置以一个合适的方式传递并且通过一个输出驱动件如一个齿轮或者一个卷绳筒传送到一个沿玻璃的移动路径延伸的构件如一个齿条、或者拉索上。
从DE1244610中已知了一个电动车窗调节器，它可使车辆的车窗玻璃沿一个弯曲的轨道下降。对此设在车窗玻璃的下部角区域附近的导轮伸进与其对应的导轨中。另一个(第三个)导轨位于车门中部区域并且支承有一个齿条，它和电机驱动单元的输出小齿轮相啮合。因为最后所述的导轨是弯曲的，因而电机驱动单元在玻璃升降时在玻璃下边缘进行移动。通过一个和玻璃下缘相连的滑轨可实现这种运动。
由于具有三个导轨和用于电机驱动单元的滑轨，使得所述车窗调节器结构费用较高。在一个截形支腿上具有齿条和在另一个截形支腿上具有滑动边缘的中间导轨不适用于进行有效的加工。这种支承电机驱动单元的滑轨在不利的气候条件下会产生冰冻的危险，这会妨碍操作车窗玻璃。
US-A-4 970 827中示出了一个带有一个固定在玻璃下缘的安装导轨的拉索式车窗调节器，该导轨支承由电机和带多级卷绳筒以卷绕多条拉索的驱动装置组成的驱动单元。此外在安装导轨外部具有拉索转向滚子，在靠近门道上边缘附近的第一固定点和在拉索卷绳筒上面的第二固定点之间的每一拉索就通过转向滚子被引导。一个同样和卷绳筒一个部位相连的第三拉索以及另一端固定在门底附近，其中间设有一个拉索。若卷绳筒在一个转动方向转动，使得两个固定在车门上部区域的拉索缩短并且由此抬起车窗玻璃，使得悬挂在下部的拉索以相同的程度去卷并因而拉长；反向旋转时，两个上部拉索拉长并且窗玻璃由此下降，此时下部拉索缩短。
由US-PS 4 389 818公开了一种电动车窗调节器，其驱动单元安装于导轨下边缘上。一个在门底和门端之间张紧的柔性塑料带沿着移动路径延伸。皮带上有齿啮合件，它和小齿轮或其类似相啮合。为了保证得到齿轮付的永久啮合设有引导块或者引导滚子，但由于附加的磨损使得驱动装置的作用效力降低。另外一个缺点在于该塑料带由于很热和动态的交变负荷而必须承受一个比较大的磨损。
JP-4-155083A中描述了另外一个车窗调节器系统，它具有一个支承在玻璃下缘的电机和一个倾斜地设在门中的驱动杆。由从电机延伸到门角区域的螺旋状导线来输入电流。
在该方法中，导线在玻璃上、下极限位置之间设在一个大的门面区域上，因而必须为这些导线留有较大的地方。此外在关门时这些导线的未固定区域会产生不希望的噪声。
DE4026214A1和EP0490341A1中描述了一种使用主轴的驱动装置，若电机直接设在车门底部，则同样可得到一个紧凑的结构。缺点在于这种主轴驱动效率低。在使用有大幅度弯曲的车窗玻璃时必须使用昂贵的弯曲弹性主轴。但由此会产生噪声问题，而且又因为主轴不具导轨功能还要求车窗玻璃具有单独的引导装置。
本发明目的在于，发展一种成本低，部件少且重量轻的车窗调节器，并且它具有较高的效率和仅要求小的结构空间。此外，该车窗调节器应可和不同的技术要求相匹配并且可有利地结合在一个车门模件中。
由权利要求1到5所给出的特征可实现上述目的。
按单带实施形式，以一个分成两段的拉索作为索引件，而该两带段的外端则张紧在相对于门身位置固定的固定点，其内端则无滑动地支承固定在卷绳筒上。最好通过一个形状适宜的连接来实现这一点，这种连接特别可通过一个悬挂在卷绳筒所配的套筒室中的通常为普通的拉索套筒生成。为补偿拉索的伸长和制造公差在一拉索段的一端和其固定点之间设有一个弹簧，该弹簧最好配属于下固定点。
与已知的拉索车窗调节器不同，所述的实施例中由于摩擦损失减少而导致了一个大为改善的效率，因此在很多使用场合可使用较小的和较便宜的以及较轻的电机。此外，按本发明的车窗调节器具有一个简单的结构，它具有非常少数目的构件。
与常规的带有环形拉索圈的拉索或钢丝拉线式车窗调节器相比，本实施例不仅减少了另件数量，而且可明显减少所使用的拉索的长度，由此也可减少整体重量。
尽管本发明也可使固定点直接设在门身中，但大多数情况下由于安装容易这样也是较有利的，即使拉索在一个车门模件、一个装置支架或者一个用于一个和车窗玻璃相连的随动器的导轨上张紧。这种结构的车窗调节器是一个可预检的技术单元并且被安装到车门身中。
由上述条件可知，这种车窗调节器可特别经济地进行生产。其紧凑且节省空间的结构可提供多种使用可能性。本发明的结构甚至也适用于车窗调节器设置在车窗玻璃和车门外板之间的外部结构形式。
按本发明的原理可用于不同的变型。例如也可使用一种带有一第二牵引件和第二个无电机的驱动单元的双带实施例。由带一相配的和牵引件啮合的卷绕件或轮的传动装置组成的无电机驱动单元从第一驱动单元获得其调节力，即或者通过一个单独、环形且和两个驱动装置的两个卷绕件或轮相连的传送牵引件，或者通过两个配属于双带的牵引件调节，该牵引件分别通过其它带(牵引装置)的卷绕件或轮运行。
在最后所述的一双带车窗调节器的变型中，两条牵引件同样在两个相对于门身位置固定的固定点之间张紧，并且中间仅连有配属的卷绕件或轮。但是每条牵引件从一个固定点出发至少局部缠绕位于滑移方向的卷绕件并且横向于滑移方向向另一个卷绕件延伸，该卷绕件也至少局部被该牵引件缠绕，而且该牵引件在开始进入的方向被引导到一个(对置的)固定点。由此在双带的卷绕件或轮之间使所属牵引件的行程交叉。
在只有一个驱动单元的双带实施例中可使用和卷绕件受力适宜地啮合的牵引件，如使用一种拉索和一卷绳筒那样。也可使用在其长度上均匀分布有齿啮合件的牵引件(如齿带或穿孔带)，它们可通过地和驱动轮上的齿啮合件相啮合并且与驱动轮周围大致相切。可通过一个压紧轮，一个定位件或类似物来保证齿啮合件的连续啮合。
该实施例的一个优选变型中将车窗调节器与门模件或类似物做成一个整体，由此可大大简化其安装。使用在门架中引导的车窗玻璃情况下车窗调节器至少由一个在固定点之间张紧的牵况引件和带卷绕件或轮的驱动单元组成。必要时也可在车门模件中结合一个导轨(在双带变型中可为两个导轨)，该导轨和一个形成在驱动单元上的滑块滑动相连。
牵引件自然可在一常规的和具有足够刚性的导轨端部拉紧。必要时也可能，将牵引件直接悬于车身上，也可能设置附加的加强部分来保证必要的支承性能。
为了补偿加工和安装误差及可能出现的牵引件的伸长，应在牵拉件一端和所属的固定点之间设置一个中间弹簧件。
本发明又一变型中，通过结合两个开始所述的单带车窗调节器形成一个双带车窗调节器，其中每条带分别带有一个自身的、独立的驱动单元，它们由一个共同的电子控制器控制，使得相应于预选程序在两个牵引件位置产生不同大小的调节速度或行程长度。在调节有较大圆形弯曲的车窗玻璃时这特别有利，因为不同的曲率要求不同的行程长度。自然共同承担调节负载的两个驱动单元其尺寸也不同，由此可更好地充分利用在门道附近不足的空间。
以下借助附图和实施例对本发明进行详述，附图中

图1为带有在车门内张紧且缠绕在卷筒上的拉索的车窗调节器；图2为一个具有一在导轨两端拉紧的拉索的车窗调节器；图3为带有一个在车门模件中拉紧的拉索和结合在车门模件中导轨的车窗调节器；图4为带有一个公共电机和两条在导轨端部间拉紧的拉索的双带拉索车窗调节器；图4a为按图4的双带拉索车窗调节器的拉索引导件示意图；图5为一双带拉索车窗调节器，拉索分别带有独立的调节系统，但却具有公共的电子控制装置。
图1到3中所示为本发明的单带实施例。它们首先适合用于操纵较小的后车门车窗玻璃(Fond-Fensterscheibe)因为和前门的大车窗玻璃相比，它们不大会引致倾侧。若车身侧的玻璃导轨不足以使大的车窗玻璃稳定，则必须通过车窗调节器使其稳定。对此设置一个平行于牵引件(拉索)的导轨。在双带实施例中该调节系统增加了另外一个带驱动件的牵引件或者另外一个导轨。
图1示出了按本发明的车辆后门身8中的单带车窗调节器。车窗玻璃7可移动地保持在伸进门空腔深处的导轨80中。由此车窗调节器不需要具备引导特性，从而可省去一个导轨。
牵引拉索1在门身8的上部区域悬固在紧固点11K并且向下延伸到下紧固点12K，一个和拉索下端串接的拉簧20和该紧固点12K相连以平衡误差和拉索的伸长。拉索1缠绕在传动装置60输出侧的驱动件-卷绳筒2(卷绕件)上。在传动装置60的上部区域设有一体的玻璃夹持件3，由此将驱动单元6固定在玻璃7的下边缘上并且在其重心下较远处。由电机61产生驱动力。
卷绳筒在一个方向转动的，驱动单元6沿拉紧的拉索在一个方向卷绕，卷绳筒在另一个方向转动时，驱动件6则向另一方向卷起，这两种情况下窗玻璃都相应地跟着一起运动。为了避免在拉索1和卷绳筒2之间的打滑，拉索1由两部分组成，其对着内部的一端(未示)固定在卷绳筒2上。由此带来了一个要求，即拉索1的这两部分都要有整个玻璃行程的长度。
由于直接在门身8中于两个固定点之间拉紧拉索1，因而对车门身的特定部分进行增强是有利的，这样可以顺利地传递在调节驱动期间出现的力。
图2示出了一个车门身8，为了在关闭和铰接区域得到一个好的可接近性，车门身中没有伸进门空腔深处的玻璃引导装置。因而必须由安装在门身8中的导轨4来进行引导。在该导轨4的两端为固定点11S，12S，拉索1和弹簧10即在该两点间张紧。一个最好与传动装置60壳体合为一体的随动器可移动地支承在导轨4上。这种实施结构的优点在于其结构很紧凑，仅有少量的构件。另外再加上和玻璃下边缘自锁的玻璃夹持器3使得这种调节系统的结构操作简单。
图3和图2实施例的不同之处在于它使用了一个车门模件9(示意示出)，其上已成形有导轨4m或者它作为一个单独的另件和车门模件9相连，以引导随动件5m及和车窗玻璃7相连的驱动单元6沿调节路径移动。该拉索1同样在车门模件9上的固定点11m，12m之间张紧。此外，车门模件9可支承车窗玻璃7，因而成为一个可完全预检的单元。
图4中所示的第一个按本发明双带车窗调节器在前车门的门身8中有两个相互平行的导轨4a，4b，所述导轨在其端部具有用于拉索1a，1b的固定点11s，12s。弹簧10a，10b作为压簧和下拉索端作用相连。
每个导轨4a，4b上都配设一个其上固定有驱动件6a，6b和玻璃夹持器3a，3b的随动件5a，5b。但是，只有驱动件6a上具有电机61a，另外一个驱动件6b通过和另一个驱动件6b的拉索相连而得到调节力。图4a中简要示出了由此而选择的拉索引导。
按此实施例，每个拉索1a，1b从其固定点11S，12S出发被导向在调节方向上设置的卷绳筒2a，2b，然后横向延伸到另外一个卷绳筒2a，2b并且在保持原来的调节方向的情况下和相对的固定点11S，12S相连。
为了得到一个良好的力的传递，在卷绳筒2a，2b上的拉索1a，1b必须具有一个足够大的包缠角。这里自然可使用带齿啮合件的柔性牵引件，它们和相应的带轮无滑动地共同作用。作为示例这里可使用打眼(和齿)带，齿带，链状牵引件或者具有增厚部的拉索，它(们)可例如通过塑料喷注而形成。
随着使用越来越圆形弯曲的玻璃这一趋势，产生了这样一种要求为了得到一个令人满意的玻璃升降，应使在两个导轨上的玻璃行程选择得不一样。也就是说，在一个对应于较小曲率半径(弯曲程度比较大)的区域中的导轨上玻璃行程应小于在另外一个导轨上的玻璃行程。本发明可简单地通过卷绳筒2a，2b或者使用的从动作用轮直径的配合来实现上述目的。卷绳筒的直径应视在两个导轨4a，4b位置上规定的行程长度而定。
图5同样示出了一个双带车窗调节器，但其中在该两带(拉索)中没有机械连接或者从属关系。它们分别连有一个独立的电机61aa，61bb，所述电机由一个公共的电子控制装置62所控制。驱动装置60aa，60bb，驱动件6aa，6bb为普通结构并且相应于上面已述的形式的结构。
通过连接一个车窗玻璃7的位置识别系统并仅通过程序的设定就可达到预定行程长度和速度。很简单地通过电子系统就可实现上述调节系统和其它不同的车门的要求相匹配。另外，将负载分配到两个电机驱动件上使可减少结构尺寸并且可能使用半导体元件来控制等分的电气功率。
权利要求
1.特别用于车辆的电动车窗调节器，它由一个在车窗玻璃重心下部很远处且固定在所述玻璃上的带电机和传动装置的驱动单元组成，其中所述传动装置具有一个可转动的力传递件，它和一个大致沿玻璃行程单带延伸的牵引件相连，因而视所述力传递件的转动方向而使该带驱动单元的窗玻璃沿移动路径向上或向下移动，而且所述牵引件在两个相对于门身位置固定的固定点之间张紧，其特征在于使用一个分成两段的拉索(1，1a，1b)作为牵引件，所述拉索与作为力传递件的卷绳筒(2)形状相配地相连，为了补偿拉索的拉伸和制造误差至少在一个拉索段的固定点设有一弹簧(10，10a，10b)，所述弹簧预紧地支承在所相关拉索段端部和作为固定止挡的固定点(12k，12m，12s)之间。
2.按权利要求1所述的车窗调节器，其特征在于，所述拉索(1)固定点可设在车门模件(9)、组件支承件或者另一个装进车身，特别是车门身中的支承件上。
3.按权利要求1和2所述的车窗调节器，其特征在于，带有拉索(1)固定点的支承件可为导轨(4)并且和随动件(5)沿滑动路径相啮合或者支承玻璃引导装置。
4.按权利要求1所述的车窗调节器，其特征在于，具有一第二、单独的驱动单元(6aa，6bb)和一个第二、单独且分成两段的拉索(1a，1b)，以形成一双带车窗调节器，并设有一个共同的电子控制单元(62)以控制单独的驱动单元(6aa，6bb)，由此两个驱动单元可以不同的行程长度或速度移动。
5.特别是用于车辆的电动车窗调节器，它由一个带有电机和传动装置且固定在车窗玻璃上的驱动单元组成，其中所述传动装置具有一个带形状相配件的卷绕件或轮，卷绕件或轮和一个大致沿移动行程双带延伸的柔性和可能可卷绕的牵引件受力和/或形状相配地连接，使得可视卷绕件或轮的转向不同而将固定在玻璃上的驱动单元在玻璃移动的一个方向或另一个方向运动，其特征在于，中间仅连有所配属的卷绕件(2a，2b)或轮的两个牵引件(1a，1b)分别在两个关于门身(8)位置固定的固定点(11S，12S)之间拉紧，并且一条带上装有一无电机的驱动单元(6b)，其中驱动力从第一驱动单元(6a)的卷绕件(2a)或轮通过一个柔性牵引件(1a，1b)传递到第二驱动单元(6b)的卷绕件(2b)或轮上。
6.按权利要求5所述的车窗调节器，其特征在于，牵引件(1a，1b)为一拉索，其绕组在一个卷绳筒(2a，2b)上相互相邻设置。
7.按权利要求5所述的车窗调节器，其特征在于，所述牵引件为一带，其绕组在驱动筒上相互交叠设置。
8.按权利要求5和6或7所述的车窗调节器，其特征在于，所述牵引件(1)的固定点(11m，12m)设在一个门模件(9)上，一个组件支承装置或者一个装在车身、特别是门身(8)中的且带有随动件(5m)的导轨(4m)上，或者也可直接设在车身上。
9.按以上权利要求之至少任一项所述的车窗调节器，其特征在于，在牵引件(1，1a，1b)的固定点(11k，12k，11m，12m，11s，12s)区域设有增强部。
10.按权利要求5所述的车窗调节器，其特征在于，在两个驱动单元的卷绕件或轮之间的柔性牵引件为一单独的牵引件，其中，卷绕件或轮和牵引件最好形状相配地啮合。
11.按权利要求5所述的车窗调节器，其特征在于，所述在两个驱动单元(6a，6b)的卷绕元件(2a，2b)之间用于传送的柔性牵引件是两个在固定点(11s，12s)之间拉紧的牵引件(1a，1b)的组成部分，并且从一个固定点(11s，12s)出发至少局部缠绕设在移动方向的卷绕件(2a，2b)，然后横向于移动方向向另一卷绕件(2a，2b)延伸，该卷绕件同样也至少局部缠有牵引件(1a，1b)，并且牵引件(1a，1b)在一开始指向的方向引导直到一个相对的固定点(11s，12s)。
12.按权利要求5所述的车窗调节器，其特征在于，所述卷绕件(2a，2b)或轮的直径不同，使得玻璃(7)在两个驱动单元(6a，6b)区域中的行程也不同。
13.按上述权利要求中至少任一项所述的车窗调节器，其特征在于，在每条牵引件(1，1a，1b)的一端和所属的固定点(12k，12s，12m)之间设有一弹簧件(10)，以补偿拉索的伸长及加工和安装误差。
14.按上述权利要求中至少任一项所述的车窗调节器，其特征在于，设有用以识别车窗玻璃(7)位置的装置。
全文摘要
车辆的电动车窗调节器，具有一简单的结构，它可在一车门模件共同作用，模件可具有多种功能。按本发明牵引件如一拉索中间仅连有卷绕件或从动轮，且它们不会引起拉索方向改变。该拉索在两个对于门身位置固定的固定点张紧，其中两个固定点及卷绕件或轮设在车窗玻璃重心的下部较远处。
文档编号E05F11/48GK1155313SQ95194537
公开日1997年7月23日 申请日期1995年8月2日 优先权日1994年8月10日
发明者赫尔穆特·泽塞尔曼, 汉斯·兰佩尔, 斯特芬·罗斯 申请人:布罗斯尔汽车零件两合公司