本實(shí)用新型涉及用于車輛的天窗(sunroof,可開式車頂)的布線系統(tǒng),該布線系統(tǒng)在即使天窗的移動部件移動時(shí)也能夠恒定地保持電連接。
背景技術(shù):
該部分中的陳述僅是提供與本公開內(nèi)容相關(guān)的背景信息,并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
近來,已經(jīng)開發(fā)了將太陽能電池板安裝至頂板的上表面或者安裝至車身的天窗或全景車頂?shù)匿摶AУ募夹g(shù)。該技術(shù)可應(yīng)用于環(huán)保車輛,諸如,混合電動車輛(HEV)、電動車輛(EV)、或者燃料電池電動車輛(FCEV),因?yàn)樵摷夹g(shù)傾向于使用通過車輛中的太陽能電池產(chǎn)生的電能。
例如,當(dāng)車輛的內(nèi)部溫度在夏天期間升高時(shí),通過太陽能電池產(chǎn)生的電能可用于運(yùn)行風(fēng)扇,從而降低車輛的內(nèi)部溫度,降低空調(diào)的使用量,并且提高車輛的燃料效率。因而,太陽能電池可用作車輛中的環(huán)保能源。
另一方面,還已經(jīng)開發(fā)了用于控制天窗同時(shí)恒定保持車身與頂板之間的電連接的技術(shù)。
已經(jīng)嘗試多次利用通過安裝至車輛的天窗的太陽能電池板積聚的能量通過電線或者電極推動車輛,這使天窗或全景車頂與車身之間能夠恒定電連接,并且通過天窗的移動部件仍然在移動時(shí)保持電連接進(jìn)一步提高所積聚的能量的使用效率。
在韓國專利注冊號第10-1428215(2014年8月1日)中披露了與具有太陽能電池板的頂板相關(guān)聯(lián)的常規(guī)技術(shù)。
然而,在太陽能電池安裝至車輛的天窗或全景車頂?shù)那闆r下,隨著乘客打開或關(guān)閉車輛的天窗或全景車頂,結(jié)合至車頂玻璃的太陽能電池也移動。移動部件的這種移動可能導(dǎo)致電斷開并且最終在移動期間難以保持能量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開內(nèi)容的一方面提供了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng),該布線系統(tǒng)在移動部件移動時(shí)能夠恒定地保持車身與天窗的移動部件之間的電連接。
本公開內(nèi)容的另一方面提供了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng),該布線系統(tǒng)包括被放置在天窗的導(dǎo)軌處并且被構(gòu)造成在導(dǎo)軌的縱向方向上延伸的電極部件,從而電極部件能夠在移動部件移動時(shí)與移動部件一起移動。
在一個(gè)方面中,本公開內(nèi)容提供了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng),該布線系統(tǒng)包括:移動部件,被構(gòu)造成移動以打開或關(guān)閉車輛的車頂;以及固定部件,被構(gòu)造成連接移動部件和車身,該固定部件包括被構(gòu)造成引導(dǎo)移動部件的移動的導(dǎo)軌;移動螺紋件(moving thread,移動螺紋),被構(gòu)造成在車輛的向前方向或向后方向上沿著導(dǎo)軌移動;杠桿,被構(gòu)造成連接移動部件和移動螺紋件;以及電極部件,被構(gòu)造成電連接移動部件和車身,電極部件在移動部件移動時(shí)恒定保持車身與移動部件之間的電連接,并且根據(jù)移動螺紋件的移動而改變長度。
在本公開內(nèi)容的一種形式中,移動部件可以是太陽能電池模塊所連接的全景車頂。
在本公開內(nèi)容的另一形式中,電極部件可包括:導(dǎo)電插入板,被放置在杠桿中以便電連接移動部件和移動螺紋件;以及電線,設(shè)置在導(dǎo)軌上并且被構(gòu)造成在導(dǎo)軌的縱向方向上移動。
電線可形成為線圈形狀并且能夠沿著導(dǎo)軌縮短或拉長。
線圈形的電線可圍繞桿纏繞,該桿被放置在導(dǎo)軌上。
杠桿可被構(gòu)造成在移動部件為了移動而升高時(shí)執(zhí)行傾斜操作。
導(dǎo)軌可包括具有電絕緣材料的導(dǎo)管,并且電線可被插入導(dǎo)管中。
移動部件可包括至少一個(gè)突起部,并且移動螺紋件可包括形成在移動螺紋件和電極部件彼此接觸的位置處的至少一個(gè)突起部。
電線可由導(dǎo)電材料形成,該導(dǎo)電材料附著(attached,附接)于導(dǎo)軌、涂覆(coated)在導(dǎo)軌上或者嵌入導(dǎo)軌中。
電極部件可由導(dǎo)電材料形成,該導(dǎo)電材料包括選自由以下各項(xiàng)組成的組中的一種或多種材料:金屬、導(dǎo)電聚合物、基于碳的導(dǎo)電材料和基于氧化物的化合物。金屬可包括鐵(Fe)、金(Au)、銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、錫(Sn)或者鉑(Pt)。導(dǎo)電聚合物可包括聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔或聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸(PEDOT-PSS)?;谔嫉膶?dǎo)電材料可包括碳納米管(CNT)、石墨烯或者碳黑。基于氧化物的化合物可包括ITO、FTO、ZnO或者AZO。電極部件可利用所選擇的一種或多種材料以帶、膜、線或膏的形式制造而成并且可被附著于固定部件、涂覆在固定部件上或者嵌入固定部件中。
在下文中討論本公開內(nèi)容的其他方面。
應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的術(shù)語“車輛(vehicle)”或者“車輛的(vehicular)”或者其他的類似術(shù)語包括廣義的機(jī)動交通工具,諸如包括運(yùn)動型多用途車輛(SUV)、大巴車、卡車、各種商用車輛的載客車輛,包括各種船只和船舶的水上交通工具,航空器等,并且包括混合動力車輛、電動車輛、插入式(plug-in,外接充電式)混合動力電動車輛、氫動力車輛、以及其他可替代燃料車輛(例如,燃料從除石油以外的資源獲得)。如本文中提及,混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛,例如,具有汽油動力和電動力的車輛。
從本文所提供的描述中進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。應(yīng)當(dāng)理解,描述和具體實(shí)例僅旨在用于說明的目的,而并非旨在限制本公開內(nèi)容的范圍。
附圖說明
為了可以充分理解本公開內(nèi)容,現(xiàn)在將參考附圖以實(shí)例的方式描述本公開內(nèi)容的各種形式,其中:
圖1是示出了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的耦接構(gòu)造的視圖;
圖2是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的前截面圖;
圖3是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的側(cè)截面圖;
圖4是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的移動螺紋件的截面圖;
圖5是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的前截面圖;
圖6是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的移動螺紋件的前截面圖;
圖7是用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的導(dǎo)軌的截面圖;
圖8是示出了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的杠桿的結(jié)構(gòu)的視圖;
圖9是示出了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的電線的視圖;以及
圖10是示出了用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的移動螺紋件的構(gòu)造的視圖。
本文所描繪的附圖僅用于說明目的并且不旨在以任何方式限制本公開內(nèi)容的范圍。
具體實(shí)施方式
以下說明實(shí)際上僅是示例性的并不旨在限制本公開內(nèi)容、應(yīng)用或者用途。應(yīng)當(dāng)理解的是,貫穿附圖,相應(yīng)的參考標(biāo)號指代相同或相應(yīng)的部件和特征。
在說明書中描述的術(shù)語“部件”、“單元”和“模塊”意指用于處理至少一個(gè)功能或操作的單元,這可通過硬件元件或者軟件元件或者它們的組合來實(shí)現(xiàn)。
圖1是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的天窗的固定部件120和移動部件110的耦接構(gòu)造的視圖。
本公開內(nèi)容的形式可被構(gòu)造為使得配備有太陽能電池板的天窗包括固定部件120和移動部件110,并且這種太陽能電池板被安裝至天窗的固定部件120和移動部件110中的至少一個(gè)。
本公開內(nèi)容的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)可進(jìn)一步應(yīng)用于配備有電熱線(heating wire,電熱絲)的另一示例性天窗,以便實(shí)現(xiàn)車身中的電池與包括電熱線的天窗之間的電連接。
此外,本公開內(nèi)容的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)可應(yīng)用于智能玻璃應(yīng)用于其上的另一示例性天窗,以便實(shí)現(xiàn)車身中的電池與包括智能玻璃的天窗之間的電連接。
即,不管天窗的構(gòu)造如何,可以將本公開內(nèi)容應(yīng)用至需要車身與天窗之間的電連接的各種車輛。
根據(jù)包括具有上述構(gòu)造的天窗的本公開內(nèi)容的一種形式,移動部件110通過杠桿123可樞轉(zhuǎn)地鉸接至固定部件120。杠桿123連接至移動部件110并且執(zhí)行傾斜操作以便升高至預(yù)定角度,從而向上抬起移動部件110以致移動部件110可以移動。
移動部件110被構(gòu)造為使得移動部件110在車輛的前后方向上的移動由固定部件120的導(dǎo)軌121引導(dǎo)。此外,移動部件110被構(gòu)造成在固定部件120上方移動。導(dǎo)軌121被固定至車頂框架,該車頂框架被布置在車身的左側(cè)端和右側(cè)端中的每一個(gè)處。具體地,導(dǎo)軌121被布置在固定部件120的左側(cè)端和右側(cè)端中的每一個(gè)處并且在車身的前后方向上延伸。該導(dǎo)軌121起到在移動部件110移動時(shí)引導(dǎo)杠桿123的作用。更具體地,導(dǎo)軌121根據(jù)連接至杠桿123的移動螺紋件122的移動引導(dǎo)移動部件110的移動。
為了使移動部件110在固定部件120上方移動,杠桿123在移動部件110與固定部件120之間沒有干擾的情況下使移動部件110傾斜。
如果在移動部件110打開時(shí)外部濕氣或者水流動到導(dǎo)軌121中,則可能發(fā)生觸電。為了抑制此類事件,由導(dǎo)電材料制成的電線可以用具有不導(dǎo)電材料的導(dǎo)軌護(hù)套(未示出)覆蓋,不導(dǎo)電材料諸如是木材、塑料、水泥、基于二氧化硅的材料、人造纖維、木質(zhì)纖維、橡膠、氨甲酸乙酯等。
固定部件120包括移動螺紋件122,該移動螺紋件122被構(gòu)造成沿著導(dǎo)軌121在車輛的前后方向上移動。移動部件110被構(gòu)造成經(jīng)由杠桿123連接至移動螺紋件122。當(dāng)移動螺紋件122沿著導(dǎo)軌121移動時(shí),移動螺紋件122引導(dǎo)移動部件110的移動。
本公開內(nèi)容進(jìn)一步包括用于實(shí)現(xiàn)移動部件110、固定部件120與車身(設(shè)置在車身中的電池和其他電子部件)之間的電連接的電極部件140。電極部件140包括插入板141和電線142。插入板141被插入到杠桿123中并且電連接固定部件120和移動部件110。電線142被插入到移動螺紋件122中并且被構(gòu)造成在車輛的縱向方向上沿著固定部件120的導(dǎo)軌121移動。
即,不管移動部件110如何移動,移動部件110、固定部件120與車身之間的電連接被恒定保持。連接至車身的電極部件140可電連接至布置在車身中的電池(未示出)。
電線142可以電絕緣方式設(shè)置在導(dǎo)軌121上。具體地,電線142可被構(gòu)造成被插入到在導(dǎo)軌121的縱向方向上布置的電絕緣導(dǎo)管160中。電線142在移動螺紋件122的內(nèi)部空間中電連接至插入板141。
更具體地,電極部件140可實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)電材料,該導(dǎo)電材料附著于導(dǎo)軌121、涂覆在導(dǎo)軌121上或者嵌入導(dǎo)軌121中。電極部件可由導(dǎo)電材料形成,該導(dǎo)電材料包括選自由以下各項(xiàng)組成的組中的一種或多種材料:金屬、導(dǎo)電聚合物、基于碳的導(dǎo)電材料和基于氧化物的化合物。金屬可包括鐵(Fe)、金(Au)、銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、錫(Sn)或者鉑(Pt)。導(dǎo)電聚合物可包括聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔或聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸(PEDOT-PSS)?;谔嫉膶?dǎo)電材料可包括碳納米管(CNT)、石墨烯或者碳黑?;谘趸锏幕衔锟砂↖TO、FTO、ZnO或者AZO。電極部件可利用所選擇的一種或多種材料以帶、膜、線或膏的形式制造而成,并且可被附著于固定部件、涂覆在固定部件上或者嵌入固定部件中。
圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的前截面圖。
移動部件110和固定部件120經(jīng)由杠桿123彼此連接,并且在移動部件110和杠桿123相遇的位置處設(shè)置有耦接部件111。
耦接部件111被構(gòu)造成電連接至插入板141。為了加強(qiáng)與插入板141的連接,在插入板141和耦接部件111相遇的位置處形成有多個(gè)突起部。
圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的沿著用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的線C-C截取的移動螺紋件122的側(cè)截面圖。
如附圖所示,移動螺紋件122被放置在固定部件120的導(dǎo)軌121上,并且電極部件140被插入到移動螺紋件122中。被放置在導(dǎo)軌121上的電極部件140被構(gòu)造成沿著導(dǎo)軌121縮短或者拉長。具體地,電極部件140可形成為具有彈性的彈簧形狀。
被放置在移動螺紋件122中的電極部件140的電線142沿著導(dǎo)軌121定位并且被插入到移動螺紋件122中。
被插入到移動螺紋件122中的電線142電連接至插入板141。天窗的移動部件110和固定部件120經(jīng)由移動螺紋件122彼此電連接。
圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的沿著用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的線B-B截取的移動螺紋件122的前截面圖。
如附圖所示,移動螺紋件122連接至杠桿123,并且被構(gòu)造成連接形成為彈簧形狀的電線142與被插入到杠桿123中的插入板141。
本公開內(nèi)容可進(jìn)一步包括用于將移動螺紋件122和杠桿123彼此固定的銷。移動螺紋件122和杠桿123可通過銷或者通過由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員廣泛使用的一些其他固定裝置進(jìn)行彼此固定。
圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)的前截面圖,并且圖6和圖7分別是沿著線E-E和線F-F截取的導(dǎo)軌121的截面圖。
如圖6所示,被布置在固定部件120中并且在車輛的縱向方向上延伸的導(dǎo)軌121包括移動螺紋件122。形成為線圈彈簧的形狀并且沿著導(dǎo)軌121布置的電線142圍繞桿150纏繞。桿150被構(gòu)造成插入到彈簧形的電線142中并且還被插入到形成在移動螺紋件122的下部中的通孔中。當(dāng)移動螺紋件122沿著導(dǎo)軌121移動時(shí),桿150起到引導(dǎo)移動螺紋件122的移動的作用。
電線142和移動螺紋件122被插入到布置在導(dǎo)軌121上的電絕緣導(dǎo)管160中。因此,通過電絕緣導(dǎo)管160保持導(dǎo)軌121與電極部件140之間的電絕緣。
此外,如圖7所示,被布置在導(dǎo)軌121上的電絕緣導(dǎo)管160中還包括桿150。因此,圍繞桿150纏繞的電線142被布置在導(dǎo)軌121的縱向方向上。
電線142具有彈性,以便能夠在車輛的縱向方向上縮短或拉長。電線142的形狀變化對應(yīng)于移動部件110的移動。即,當(dāng)打開移動部件110時(shí),杠桿123使移動部件110傾斜并且移動部件110在車輛的向后方向上移動。此時(shí),連接至移動螺紋件122的電線142在車輛的縱向方向上縮短。
相反地,當(dāng)關(guān)閉移動部件110時(shí),移動螺紋件122在車輛的向前方向上移動,經(jīng)由杠桿123連接至移動螺紋件122的移動部件110也在相同方向上移動,并且連接至移動螺紋件122的電線142被拉長。
進(jìn)一步地,桿150沿著導(dǎo)軌121布置,并且電線142圍繞放置在導(dǎo)軌121上的桿150纏繞。因此,當(dāng)移動螺紋件122在車輛的向前方向或向后方向上沿著導(dǎo)軌121移動時(shí),圍繞桿150纏繞的電線142被縮短或拉長。
圖8是示出了在根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中用于電連接移動部件110和固定部件120的杠桿123的構(gòu)造的視圖。
電連接并且物理連接移動部件110和固定部件120以便向上抬起移動部件110的杠桿123包括由導(dǎo)電金屬形成的插入板141。插入板141被構(gòu)造為使得其電連接至固定部件120的電線142。
具體地,由于放置在移動螺紋件122中的電線142和插入板141彼此電連接的構(gòu)造,所以不管杠桿123如何移動,固定部件120、移動部件110與車身之間的電連接被恒定保持。
更具體地,由于插入板141被布置在杠桿123中的構(gòu)造,其中杠桿123被構(gòu)造成在移動螺紋件122沿著導(dǎo)軌121移動時(shí)樞轉(zhuǎn),即使當(dāng)移動部件110移動時(shí),插入板141與布置在移動螺紋件122中的電線142之間的電連接被恒定保持。
即,即使當(dāng)天窗的移動部件110移動時(shí),電流也可以在布置在杠桿123中的插入板141與布置在移動螺紋件122中的電線142之間流動。因此,不管移動部件110如何移動,移動部件110、固定部件120與車身之間的電連接被恒定保持。
圖9是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的沿著導(dǎo)軌121布置并且被插入到移動螺紋件122中的電線142的構(gòu)造的視圖,并且圖10是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一種形式的用于車輛的天窗的布線系統(tǒng)中的移動螺紋件122的構(gòu)造的視圖。
如圖9所示,電線142可配置為附著于導(dǎo)軌121、涂覆在導(dǎo)軌121上或者嵌入導(dǎo)軌121中的導(dǎo)電材料或者金屬。具體地,放置在導(dǎo)軌121上的電線142可圍繞桿150纏繞,并且還可被插入到電絕緣導(dǎo)管160中以便與導(dǎo)軌121電絕緣。
如圖10所示,電線142被固定地布置在移動螺紋件122中。具體地,電線142沿著移動螺紋件122的內(nèi)壁纏繞。更具體地,沿著移動螺紋件122的內(nèi)壁纏繞的電線142電連接至插入板141,從而電連接移動部件110和固定部件120。
為了牢固地支撐沿著移動螺紋件122的內(nèi)壁纏繞的電線142,移動螺紋件122和電線142彼此接觸的部分處形成有多個(gè)突起部。
此外,移動螺紋件122可具有通孔,放置在導(dǎo)軌121上的桿150被插入到通孔中。進(jìn)一步地,移動螺紋件122可具有在對應(yīng)于導(dǎo)軌121的縱向方向上延伸的多個(gè)突起部,以便減少移動螺紋件122沿著導(dǎo)軌121移動時(shí)產(chǎn)生的摩擦力和負(fù)載。
因此,導(dǎo)軌121可具有在其內(nèi)壁中形成的多個(gè)溝槽以便與移動螺紋件122的縱向突起部接合,從而使移動螺紋件122平滑移動。
本公開內(nèi)容促進(jìn)了當(dāng)移動部件仍然移動時(shí)車身、移動部件與固定部件之間的恒定電連接。
進(jìn)一步地,由于電極部件恒定地電連接至包括太陽能電池板的移動部件和固定部件,因此在移動部件移動時(shí)能夠使用通過用于車輛的太陽能電池板積聚的能量,從而提高能量效率。
此外,因?yàn)樘柲茈姵匕逡舶惭b至車輛的天窗的移動部件以及固定部件,所以太陽能電池板可以安裝的區(qū)域擴(kuò)大,從而提高用于車輛的太陽能電池的應(yīng)用以及用于車輛中的各種目的的太陽能的應(yīng)用。因此,可提高車輛的燃料效率。
本公開內(nèi)容的描述實(shí)質(zhì)上僅僅是示例性的,并且因此,不背離本公開內(nèi)容的實(shí)質(zhì)的變形旨在落入本公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。此種變形不被認(rèn)為偏離本公開內(nèi)容的精神和范圍。