雨刮電驅(qū)動裝置及其輸出齒輪組件的制作方法
【專利摘要】公開了一種雨刮電驅(qū)動裝置及其輸出齒輪組件，所述輸出齒輪組件包括：輸出齒輪，其構(gòu)成雨刮電驅(qū)動裝置的減速機構(gòu)的輸出端；和與輸出齒輪分開形成的銷構(gòu)件，其通過固定結(jié)構(gòu)組裝到輸出齒輪上，其中，所述銷構(gòu)件包括基部和與基部形成為一體的雪阻離合器銷。根據(jù)本申請，可以降低雨刮系統(tǒng)的制造成本。
【專利說明】雨刮電驅(qū)動裝置及其輸出齒輪組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種雨刮電驅(qū)動裝置及其輸出齒輪組件，所述輸出齒輪組件具有雪阻離合器功能。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛風(fēng)擋玻璃雨刮系統(tǒng)的雨刮電驅(qū)動裝置通常集成有減速機構(gòu)，用于將電機的高速低扭矩輸出轉(zhuǎn)換為低速高扭矩輸出，用以驅(qū)動雨刮驅(qū)動機構(gòu)。減速機構(gòu)通常為齒輪型的，至少包括輸入齒輪，例如蝸桿，和輸出齒輪，例如蝸輪。輸出齒輪可以與輸入齒輪直接哨合，或在必要時通過一或多個中間齒輪間接嚙合。
[0003]一種典型的輸出齒輪顯示于圖1中，其包括齒輪本體2和沿著齒輪本體2的中心軸線從齒輪本體2的第一側(cè)延伸出的輸出軸4。齒輪本體2由塑料材料通過注射成型形成，并且沿著其外周具有齒6，用于與上游齒輪的相應(yīng)齒嚙合。輸出軸4可以由齒輪本體2與相同的材料形成，或由不同的材料如金屬等形成，并且通過鑲嵌成型集成于齒輪本體2。齒輪本體2在其相反的第二側(cè)包括:中央接合突起8，其帶有定位結(jié)構(gòu)10，圓環(huán)形凹槽12，其具有徑向向外偏置部分14,且從第二側(cè)表面凹入，用于接納雨刮系統(tǒng)的回位(parking)系統(tǒng)的導(dǎo)電接觸板(未示出)，和若干固定槽16a和16b，用于接納接觸板上的固定鉤，以將接觸板固定附連到輸出齒輪。
[0004]雨刮系統(tǒng)的回位系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，用于在雨刮系統(tǒng)的刮水操作結(jié)束后將雨刮片移回它們的回位位置或原位。接觸板的形狀與具有偏置部分14的圓環(huán)形凹槽12相同。
[0005]用于車輛前風(fēng)擋玻璃的雨刮電驅(qū)動裝置，取決于其電路布局，可能要求采用所謂的雪阻離合器(snow clutch)。這是一種機械開關(guān)，用于在雨刮返回它們的回位位置期間在風(fēng)擋玻璃上存在積雪的情況下將電機與雨刮解耦，以避免雨刮咔咔抖動，從而防止雨刮受損。
[0006]雪阻離合器通常要采用位于輸出齒輪上的銷20，如圖2中所示，用以啟動開關(guān)。所述銷20在注射成型過程中集成在輸出齒輪的齒輪本體2上。
[0007]可以看到，為了制造圖1所示不帶雪阻離合器銷的和圖2所示帶有雪阻離合器銷的兩種構(gòu)造的輸出齒輪，需要采用不同的模具，這會增加雨刮系統(tǒng)的制造成本。
實用新型內(nèi)容
[0008]本申請的一個目的是提供一種改進的雨刮電驅(qū)動裝置及其輸出齒輪組件，用以克服前面描述的現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0009]為此，根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種用于雨刮電驅(qū)動裝置的輸出齒輪組件，其包括:輸出齒輪，其構(gòu)成雨刮電驅(qū)動裝置的減速機構(gòu)的輸出端；和與輸出齒輪分開形成的銷構(gòu)件，其通過固定結(jié)構(gòu)組裝到輸出齒輪上，其中，所述銷構(gòu)件包括基部和與基部形成為一體的雪阻離合器銷。[0010]根據(jù)本申請的可行實施方式，所述固定結(jié)構(gòu)包括至少一個固定槽和插入且固定在所述固定槽中的至少一個固定腿，所述固定槽形成在所述輸出齒輪與所述銷構(gòu)件兩者中的一個中，而所述固定腿形成在所述兩者中的另一個上。
[0011]根據(jù)本申請的可行實施方式，所述至少一個固定槽包括在圓周方向上彼此分隔的至少兩個固定槽，并且所述至少一個固定腿包括在圓周方向上彼此分隔的至少兩個固定腿，所述至少兩個固定腿分別插入且固定在相應(yīng)固定槽中。
[0012]根據(jù)本申請的可行實施方式，所述基部為基板的形式，所述雪阻離合器銷從基板前表面延伸出來。
[0013]根據(jù)本申請的可行實施方式，基板是扇形的，由同心的內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣以及延伸于內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣之間的相對側(cè)邊緣限定。
[0014]根據(jù)本申請的可行實施方式，所述輸出齒輪包括齒輪本體，從齒輪本體第一側(cè)沿著齒輪本體的中心軸線延伸的輸出軸，和從齒輪本體的相反的第二側(cè)沿著齒輪本體的中心軸線延伸的接合突起；并且，所述基板在接合突起的外周與齒輪本體的外周之間限定在齒輪本體第二側(cè)的區(qū)域中附連于齒輪本體。
[0015]根據(jù)本申請的可行實施方式，基板的內(nèi)側(cè)彎曲邊緣抵接于所述接合突起的外周。
[0016]根據(jù)本申請的可行實施方式，齒輪本體在其第二側(cè)形成有凹槽，并且所述基板形成有隆起部，所述隆起部配合在所述凹槽中以將所述基板相對于齒輪本體定位。
[0017]根據(jù)本申請的可行實施方式，所述凹槽包括圍繞所述接合突起的圓環(huán)形凹槽段和與圓環(huán)形凹槽段銜接的徑向向外偏置部分；并且，所述隆起部包括分別配合在所述圓環(huán)形凹槽段和偏置部分中的多個隆起部。
[0018]根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種雨刮電驅(qū)動裝置，其包括電機，以及如前所述的輸出齒輪組件，用于輸出電機的運動。
[0019]根據(jù)本申請，單獨的銷構(gòu)件被組裝到輸出齒輪上以形成具有雪阻離合器功能的輸出齒輪組件。通過這種方式，用于形成輸出齒輪的模具可以減少，并且雨刮系統(tǒng)的制造成本可以降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不帶雪阻離合器銷的雨刮電驅(qū)動裝置輸出齒輪的示意性透視圖；
[0021]圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的帶有雪阻離合器銷的雨刮電驅(qū)動裝置輸出齒輪的示意性透視圖；
[0022]圖3是根據(jù)本申請優(yōu)選實施方式的銷構(gòu)件的示意性透視圖，所述銷構(gòu)件可被組裝到圖1所示輸出齒輪上；以及
[0023]圖4是根據(jù)本申請的具有雪阻離合器功能的輸出齒輪組件的示意性透視圖，所述輸出齒輪組件是通過將圖3所示的銷構(gòu)件組裝到圖1所示輸出齒輪上而形成的。
【具體實施方式】
[0024]下面參照附圖描述本申請的優(yōu)選實施方式。
[0025]首先，需要指出，本申請的主題是用于車輛雨刮系統(tǒng)的雨刮電驅(qū)動裝置上的輸出齒輪組件，其具有與圖2所示輸出齒輪類似的雪阻離合器功能，但結(jié)構(gòu)不同。
[0026]根據(jù)本申請的基本構(gòu)思，雪阻離合器銷與輸出齒輪分開形成，采用銷構(gòu)件的形式，然后被組裝到輸出齒輪上。
[0027]圖3展示了銷構(gòu)件30的可行結(jié)構(gòu)，所述銷構(gòu)件可以組裝到圖1所示輸出齒輪上，以形成圖4中所示的具有雪阻離合器功能的輸出齒輪組件I。
[0028]從圖1可以看到，采用三個固定槽來接納接觸板的固定鉤，其中，第一和第二固定槽16b分布在偏置部分14的圓周方向相反側(cè),第三固定槽16a位于與第一和第二固定槽大致徑向相對的位置。第一和第二固定槽16b可被用于組裝銷構(gòu)件30，如后面所描述。
[0029]如圖3中所示，銷構(gòu)件30是通過注射成型由塑料材料制成的單件，并且包括基部，其在圖中顯示為基板32，雪阻離合器銷20從基板32的前表面(在輸出齒輪組件的組裝狀態(tài)下背對輸出齒輪的齒輪本體2的那個表面)大致垂直地突伸，和一對固定腿44，它們從基板32的后表面(在輸出齒輪組件的組裝狀態(tài)下面向輸出齒輪的齒輪本體2的那個表面)大致垂直地延伸。
[0030]在所示出的實施方式中，基板32是扇形的，由大致同心的內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣34和36以及沿大致徑向方向延伸于內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣34和36之間的相對側(cè)邊緣38和40限定?？梢岳斫猓?2可以具有除這里所示形狀之外的其它形狀。
[0031]雪阻離合器銷20 —體地形成在基板32的前表面上，沿圓周方向位于側(cè)邊緣38和40之間大致中央的位置，并且在徑向方向上與內(nèi)側(cè)彎曲邊緣34之間的距離小于與外側(cè)彎曲邊緣36之間的距離。
[0032]固定腿44 一體地形成在基板32的后表面上。兩個固定腿44的位置、形狀和尺寸被確定為使得它們能夠分別插入且固定在第一和第二固定槽16b中。例如，固定腿44可以是彈性鉤，它們可以扣入形成于固定槽16b中的凹槽中，以在它們之間產(chǎn)生卡扣配合。作為替代方案，固定腿44可以通過壓配、熱壓、超聲焊接或其它方式固定在固定槽16b中。出于維修或更換銷構(gòu)件3或輸出齒輪的原因，銷構(gòu)件3優(yōu)選可拆卸地組裝到輸出齒輪上。
[0033]為了提高銷構(gòu)件30在齒輪本體2上的定位精度，可在銷構(gòu)件30上形成定位結(jié)構(gòu)，例如基板32后表面上的一或多個隆起部42，其可以配合在圓環(huán)形凹槽12中和/或配合在偏置部分14中，以將銷構(gòu)件30相對于齒輪本體2精確地定位。圖3展示了可以配合在偏置部分14中的隆起部42，圖4展示了配合在圓環(huán)形凹槽12中的隆起部42。
[0034]通過將固定腿44插入和固定在固定槽16b中，其中基板32的后表面抵靠于齒輪本體2的第二側(cè)，并且優(yōu)選地內(nèi)側(cè)彎曲邊緣34抵靠于接合突起8的外周，銷構(gòu)件30被組裝到輸出齒輪上，以形成圖4中所示的輸出齒輪組件I。
[0035]內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣34和36的半徑和基板32的在內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣34和36之間測量的徑向尺寸被確定為使得基板32被安置在齒輪本體2的第二側(cè)表面上的限定于接合突起8的外周和齒輪本體2的外周之間的區(qū)域中?；?2的圓周方向延展尺寸或側(cè)邊緣38和40之間的角度被確定為使得基板32可為雪阻離合器銷20提供足夠的支撐。
[0036]可以理解，基部的形狀并不局限于上面描述的基板32。相反，基部可被設(shè)計成具有任何適宜的形狀，只要其能夠被附連于齒輪本體2并且向雪阻離合器銷20提供足夠的支撐、尤其是圓周方向上的支撐即可。
[0037]可以理解，為了將基板32固定到齒輪本體2上并且向雪阻離合器銷20提供圓周方向的支撐，在圓周方向上彼此分隔的一對固定腿44是有益的。然而，固定腿44并不局限于兩個；相反，根據(jù)實際需要可以采用一個、三個或更多個固定腿44。此外，用于將基板32固定到齒輪本體2的其它類型的固定結(jié)構(gòu)可被采用，以取代固定腿44和固定槽16b。
[0038]還可以理解，雖然在前面描述的實施方式中，固定槽形成在輸出齒輪中而固定腿形成在銷構(gòu)件上，但也可以將固定槽形成在銷構(gòu)件中而將固定腿形成在輸出齒輪上。
[0039]關(guān)于雪阻離合器銷20，其被構(gòu)造成與回位系統(tǒng)的其它元件(未示出)協(xié)作，具有為此功能相應(yīng)設(shè)計的位置和尺寸。
[0040]通過使用單獨的銷構(gòu)件30，其能夠組裝到輸出齒輪上，僅需要采用一種輸出齒輪制造模具。
[0041]此外，利用同一模具制造的輸出齒輪可以選擇性地與接觸板或銷構(gòu)件30相組裝。具體地講，在不配備雪阻離合器的雨刮系統(tǒng)回位系統(tǒng)中，輸出齒輪被組裝接觸板，而不帶銷構(gòu)件30。另一方面，在配備有雪阻離合器的雨刮系統(tǒng)回位系統(tǒng)中，輸出齒輪被組裝銷構(gòu)件30，而不帶接觸板。同時，同一類型的銷構(gòu)件30可被組裝到適用于不同雨刮電驅(qū)動裝置的具有不同尺寸的各種輸出齒輪上。
[0042]通過這種方式，用于形成輸出齒輪的模具的型號可以減少，雨刮系統(tǒng)的制造成本可以降低。單一的模具可以用于形成銷構(gòu)件，但其遠比用于形成輸出齒輪的模具簡單。同時，設(shè)計靈活性可以提高，并且產(chǎn)品研發(fā)時間可以縮短。
[0043]雖然這里描述了一些特定實施方式，但這些實施方式只是以示例的方式給出的，而不意于限制本申請的范圍。本申請的精神和范圍旨在涵蓋本領(lǐng)域技術(shù)人員所能做出的所有修改、替換和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種用于雨刮電驅(qū)動裝置的輸出齒輪組件，其特征在于，包括: 輸出齒輪，其構(gòu)成雨刮電驅(qū)動裝置的減速機構(gòu)的輸出端；和 與輸出齒輪分開形成的銷構(gòu)件，其通過固定結(jié)構(gòu)組裝到輸出齒輪上，其中，所述銷構(gòu)件包括基部和與基部形成為一體的雪阻離合器銷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出齒輪組件，其特征在于，所述固定結(jié)構(gòu)包括至少一個固定槽和插入且固定在所述固定槽中的至少一個固定腿，所述固定槽形成在所述輸出齒輪與所述銷構(gòu)件兩者中的一個中，而所述固定腿形成在所述兩者中的另一個上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸出齒輪組件，其特征在于，所述至少一個固定槽包括在圓周方向上彼此分隔的至少兩個固定槽，并且所述至少一個固定腿包括在圓周方向上彼此分隔的至少兩個固定腿，所述至少兩個固定腿分別插入且固定在相應(yīng)固定槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸出齒輪組件，其特征在于，所述基部為基板的形式，所述雪阻離合器銷從基板前表面延伸出來。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸出齒輪組件，其特征在于，基板是扇形的，由同心的內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣以及延伸于內(nèi)外側(cè)彎曲邊緣之間的相對側(cè)邊緣限定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸出齒輪組件，其特征在于，所述輸出齒輪包括齒輪本體，從齒輪本體第一側(cè)沿著齒輪本體的中心軸線延伸的輸出軸，和從齒輪本體的相反的第二側(cè)沿著齒輪本體的中心軸線延伸的接合突起；并且 其中，所述基板在接合突起的外周與齒輪本體的外周之間限定在齒輪本體第二側(cè)的區(qū)域中附連于齒輪本體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸出齒輪組件，其特征在于，基板的內(nèi)側(cè)彎曲邊緣抵接于所述接合突起的外周。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸出齒輪組件，其特征在于，齒輪本體在其第二側(cè)形成有凹槽，并且所述基板形成有隆起部，所述隆起部配合在所述凹槽中以將所述基板相對于齒輪本體定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸出齒輪組件，其特征在于，所述凹槽包括圍繞所述接合突起的圓環(huán)形凹槽段和與圓環(huán)形凹槽段銜接的徑向向外偏置部分；并且 其中，所述隆起部包括分別配合在所述圓環(huán)形凹槽段和偏置部分中的多個隆起部。
10.一種雨刮電驅(qū)動裝置，其特征在于，包括: 電機；以及 如權(quán)利要求1至9中任一項所述的輸出齒輪組件，用于輸出電機的運動。
【文檔編號】B60S1/08GK203410424SQ201320509241
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】賈新坡, M·克斯特斯, 楊素林 申請人:博世汽車部件(長沙)有限公司