轎車門自動開閉裝置的製作方法

2023-05-07 00:46:46 1

專利名稱：轎車門自動開閉裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及轎車門的自動開閉裝置，更具體的是以車輛上的電源為動力源的馬達通過減速器驅動小齒輪，與該齒輪咬合的齒條的一端以鉸鏈固定在車體上，從而使車門可以自動開關的轎車門自動開閉裝置。
這種設計的結果，使馬達與減速器等的零部件從整體上降低了耐久性，並為使用該開關裝置的司機帶來了持續進行開關操作上的不便。特別值得一提的是，為了防止由於門的自重自動關閉而持續驅動馬達對減速器的負面影響很大，它可以造成支持減速器內齒輪軸的軸襯由於偏荷重而異常磨耗，或造成壓入以上軸襯的板形託架或齒輪軸的異常變形，由此發生裂痕或成為造成啟動異常音的原因。
另外，原有的轎車門自動開閉裝置技術，是在門完全打開後馬達被啟動，門在被設置在齒條一端的制動器所阻礙並停止的瞬間，由馬達造成的驅動力及門的重量造成的慣力都增大了加於門與車體的衝擊力，這降低了自動開閉裝置的耐久性，不沉穩的動作給使用車輛的乘客帶來了不愉快的感覺。
還有，作為縮短原有技術的轎車門自動開閉裝置壽命的另外一個原因是，下雨或洗車時順車窗玻璃進入門縫中的水浸入自動開閉裝置，造成了潤滑油的變質及啟動部件的過多磨耗，或者造成冬季時啟動部件結冰，早晨等氣溫低時往開門方向操作遙控開關也不啟動，嚴重時造成馬達受損問題。
本發明涉及轎車門自動開閉裝置，其包含以車輛上的電源為動力源，由遙控開關(未圖示)進行正/反方向驅動的馬達1；通過減速器2驅動小齒輪3，把與上述小齒輪咬合、順小齒輪的旋轉方向進行往返運動的齒條4的一端用鉸鏈固定在車體上，另一端安裝設定車門開關限度的制動器41；將上述驅動馬達與減速器、小齒輪等固定在車門內部的隔壁上的託架5及由繼電器和遲延迴路等構成的控制箱7。
如上所述，由於本發明中的轎車門自動開閉裝置，使車輛停在斜坡上時，車門也不象以前一樣由於自重而自動關閉，提高了轎車利用的安全性與便利性；降低了開關門時的衝擊力，使打關門時的動作沉穩，提高了乘車的感覺；更堅固地支持減速器內的齒輪軸，水不易滲入轎車門自動開閉裝置內，預防了潤滑油的變質與冬季結冰現象。它提高了耐久性及器具啟動的可信性，非常具備實用性。
圖7為本發明中的轎車門自動開閉裝置分解的控制箱的迴路圖。
對圖面的主要部分的符號說明
1馬達 2減速器3小齒輪 4齒條5託架 6防水罩7控制箱 11剎車板12彈性體 13剎車室21減速器室22減速器罩23小齒輪軸24軸襯A25軸襯B 26配套夾31電源切斷開關32開門警告燈的開關41制動器 41a橡膠減震器41b夾子 42傾斜面43起阻礙作用的突起(陡傾斜面)50防水用O形環根據原有技術設計的轎車門自動開閉裝置，司機是靠感覺進行遙控開關的操作，雖然是極短的時間、但到車門完全打開的一瞬間為止，馬達的開關還留在ON的位置上，鉸鏈往軸方向進行旋轉運動的車門由於馬達的驅動力、原有的自重慣力變得更大，撞在制動器41上，不可能進行沉穩的操作，在制動器上即使安裝有橡膠減震器41a，但由於自動開閉裝置的各零部件與車門及車體都受到了強大的衝擊力，耐久性普遍降低。作為減少上述衝擊力的方案，在車門完全打開之前切斷加在馬達上的電源，只剩下慣力作用，則可能進行較沉穩的操作。這個原理在關門時也同樣適用。
車輛停在斜坡上時車門由於自重而自動關閉的現象，不僅給上下車的乘客帶來了不便，而且尤其是給判斷力不足的兒童及行動不便的老弱者帶來了安全事故的隱患。
如圖4中所示，在本發明的車門自動開閉裝置中，其包含車門開到一定角度時為止，與原來的齒條一樣保持一定的厚度，到車門完全打開前的一定區間內，在齒條的上面形成一個緩傾斜面42；在上述傾斜面結束的地方形成一個陡傾斜面，作用為一種阻礙性突起43的齒條4及由圖5所示的剎車板11與彈性體12、剎車室13構成的剎車裝置；及託架5的上面與制動器41的側面接觸而切斷上述馬達1電源的電源切斷裝置31；及設置在車上的車門打開警告燈開關32與控制箱7；還安裝有阻礙裝置與衝擊緩解裝置。
上述車閘設置在託架5的上面，它由滑動於齒條上面的剎車板11、在上述剎車板滑動於傾斜面42時以一定的壓力壓剎車板的彈性體12、安裝上述剎車板與彈性體的剎車室13、將上述剎車室固定於託架5的連接手段等構成。
在這裡，首先對在本發明中，剎車裝置與電源切斷裝置31及開門警告燈開關32在車門打開時起的緩解衝擊作用進行說明。
由於馬達的驅動，車門打開，滑動於齒條上面的剎車板11順著按開門方向形成的緩傾斜面42移動，此時安裝於剎車室13中的彈性體12按垂直方向開始被壓縮，剎車板11由上述彈性體受到同等大小的反作用力，齒條的上面受壓，阻礙車門的旋轉，車門的打開速度降低。
另外，上述剎車板11在越過傾斜面頂點之前，設置在託架5上面的電源切斷裝置31與制動器41的側面接觸，信號按圖6中所示的順序在控制箱7內被處理，上述驅動馬達1的電源被切斷。
綜合上述動作內容，在門幾乎要完全打開之前的區間內，滑動於齒條的傾斜面42的剎車板11壓齒條的上面，在車門打開速度降低的過程中，加於馬達的電源被電源切斷裝置開關31切斷，以只剩做旋轉運動的慣力的狀態越過傾斜面的頂點，與制動器41相撞，由橡膠減震器41a的作用，衝擊力被吸收，形成與以前不同的、非常沉穩的開門動作。
在這裡，為調節剎車板11壓齒條的力量，使用不同厚度的墊片或組合相同厚度的墊片，在需要增強上述壓力時，插於剎車室13內的底面與彈性體12間，在需要減小壓力時，插於剎車室與託架5之間。
以下對關門時的電源切斷進行說明。
關門時與開門時不同，只考慮了環繞車門與門縫周圍設置的橡膠圈閉的作用，在一定速度(力)下關車門，則由於上述橡膠圈閉的阻抗，門不能完全關閉。
由此，本發明中未尋求減小車門速度的追加性的其它手段，在一定時刻切斷馬達電源便能得到要追求的效果。
在本發明中，各車門上都裝有向司機發出車門打開的車門打開警告燈開關32。本發明中，沒有在自動開閉裝置上安裝另外的開關，而是活用上述車門警告燈開關，即使司機在持續操作馬達驅動開關，也可以在車門關閉的幾乎同時切斷馬達電源。
圖6是本發明的轎車門自動開關裝置中車門開/閉時切斷驅動馬達電源的動作示意圖。
現在對車輛停在斜坡上時，在門完全打開後，在司機沒有驅動馬達關閉車門的情況下，自動防止車門由於自重而關閉的功能進行說明。
同以上所述，齒條的上面順開門方向形成緩傾斜面42，在上述傾斜面結束時形成陡傾斜面43，在車門由於自重要關閉時，上述剎車板11受上述陡傾斜面43的阻礙而不能上行，上述陡傾斜面43起阻止車門由於自重而朝關門方向移動的阻礙作用。
在這裡需要調節陡傾斜面的適當傾斜度，這意味著雖然防止了門由於自重而關閉，但司機如果向關閉方向驅動馬達，則在門的自重的力量上加上了馬達驅動力，在上述兩個力的合力作用下，可以進行關門操作。
以下是對為提高轎車門自動開閉裝置原有技術的耐久性而改善減速器內減速齒輪軸的支持構造的說明。
雖然馬達旋轉速度與開門速度間的差異是由齒條4與小齒輪3的齒輪比決定的，但更根本的差異是在調整馬達的旋轉速度與小齒輪的旋轉速度比、增大旋轉時刻的減速器內形成的。
根據原有技術(登記實用新案第005974號)的減速器2與減速器室分別在內置有板託架，減速齒輪的軸主要是由埋入在上述板託架的軸襯支持的。
但減速器雖然起著將馬達的旋轉速度降到一定比率的作用，它還起承受車門重量、通過齒輪傳達馬達旋轉力的作用。突出於齒輪的每一個輪齒的強度雖然也重要，但上述輪齒相互咬合旋轉時，旋轉的中心即齒輪軸是否能夠充分支持傳達荷重也很重要。
由於上述理由，原有技術中的減速器的板託架太薄，埋入在板託架中的軸襯也不能使用足夠長的，所以當荷重集中於上述軸襯上時，不能合理分散其荷重，以至發生只偏向某一邊的異常磨耗或板託架本身變形等，造成輪齒間中心距離的變化，發生操作異音。
本發明中的轎車門自動開閉裝置的特徵是為補充原有技術的不足點，取消了上述板託架，增加了減速器室21與減速器罩22的厚度，在上述減速器室與減速器罩上直接壓入軸襯A(24)與軸襯B(25)。另外，為正確安裝減速器室21與減速器罩22而設置了配套夾26。
此外，原有技術的轎車門自動開閉裝置在雨天或洗車時，水容易流入車門內、在通過車門底部的排水口排出的過程中，落入開閉裝置上面的水通過小齒輪軸23與壓入控制箱室的軸襯A(24)之間的縫隙流入減速器內，容易造成潤滑油的變質，尤其是冬天結冰後容易造成起動困難。
為此，在本發明中如圖2所示，在支持小齒輪軸23上部的軸襯A(24)的內面上方形成溝狀凹入，插入防水用O形環50，並備置了可以罩住本發明的整個自動開閉裝置的防水罩6，以防止發生上述問題。這在相當大的程度上提高了整體的耐久性與器具起動的可信賴性。
權利要求
1.轎車門自動開閉裝置，其特徵在於包含以車輛上的電源為動力源，由遙控開關進行正/反方向驅動的馬達(1)；通過減速器(2)驅動小齒輪(3)，把與上述小齒輪咬合、順小齒輪的旋轉方向進行往返運動的齒條(4)的一端用鉸鏈固定在車體上，另一端安裝設定車門開關限度的制動器(41)；將上述驅動馬達與減速器、小齒輪等固定在車門內部的隔壁上的託架(5)及由繼電器和遲延迴路等構成的控制箱(7)；還包含在齒條的上面順開門方向形成一個緩傾斜面(42)；在上述傾斜面結束的部位按關門方向形成阻礙性突起(43)的齒條(4)；由上述齒條的上面、滑動的剎車板(11)與壓著上述板的彈性體(12)及將上述剎車板與彈性體固定在託架上的剎車室(13)構成的剎車裝置(10)。
2.轎車門自動開閉裝置，其特徵在於包含以車輛上的電源為動力源，由遙控開關進行正/反方向驅動的馬達(1)；通過減速器(2)驅動小齒輪(3)，把與上述小齒輪咬合、順小齒輪的旋轉方向進行往返運動的齒條(4)的一端用鉸鏈固定在車體上，另一端安裝設定車門開關限度的制動器(41)；將上述驅動馬達與減速器、小齒輪等固定在車門內部的隔壁上的託架(5)及由繼電器和遲延迴路等構成的控制箱(7)；還包括設置在上述託架的上面、與上述制動器(41)接觸而切斷上述馬達(1)的電源的電源切斷開關(31)；設置在車輛上的開門警告燈開關(32)。
3.根據權利要求1所述的轎車門自動開閉裝置，其特徵在於還包括設置在上述託架的上面、與上述制動器(41)接觸而切斷上述馬達(1)的電源的電源切斷開關(31)；設置在車輛上的開門警告燈開關(32)。
4.根據權利要求1到3中的任何一個權利要求所述的轎車門自動開閉裝置，其特徵在於在減速器室(21)與減速器罩(22)設置軸襯(24)(25)與配套夾(26)及適合孔，在上述託架(5)的上面裝備防水罩(5)及在上述軸襯(24)與小齒輪軸(23)之間裝備O形環(50)。
全文摘要
本發明涉及轎車門的自動開閉裝置，其以車輛上的電源為動力源的馬達通過減速器驅動小齒輪，使與該齒輪咬合的齒條的一端以鉸鏈固定在車體上，從而使車門可以自動開關，可防止當車輛停在斜坡上時，打開的門由於自重而自動關閉；減少由於馬達動力而造成的車門完全打開或關閉時所發生的衝擊力並防止浸水及結冰。
文檔編號E05F3/16GK1397443SQ02141060
公開日2003年2月19日 申請日期2002年7月12日 優先權日2001年7月12日
發明者全炳逸 申請人:東亞特殊精密株式會社