CN101282862B - 挡风玻璃雨刮臂 - Google Patents

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Abstract

挡风玻璃雨刮臂(10)具有雨刮杆(40)用于安设具有或没有导流板的雨刮片(6)，雨刮杆(40)由自由地伸出的具有第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段(1)和由至少一个具有第二弧形曲率变化的第二弧形雨刮杆区段(2)构成，其中在第一弧形雨刮杆区段(1)上可安装有雨刮片(6)，而第二弧形雨刮杆区段(2)在形成折弯部位(12)的情况下连接在第一雨刮杆区段(1)上。

Description

挡风玻璃雨刮臂
本发明涉及一种挡风玻璃雨刮臂，它具有雨刮杆用于安设具有或没有导流板的雨刮片。
已知的用于汽车挡风玻璃的挡风玻璃雨刮器具有挡风玻璃雨刮臂，它由固定件和通过倾转铰链铰接在其上面的具有雨刮杆的铰接件构成。在雨刮杆上同样也铰接了雨刮片元件，其措施是将雨刮杆的自由端部伸入到雨刮片元件上的铰接-连接件里。这样形成的铰链使雨刮片元件以可预定的压紧力在挡风玻璃雨刮器摆动运动期间在汽车挡风玻璃上导引。雨刮片元件尤其是具有用于其橡胶成型元件的繁琐的支承装置。对于某些条件来说这种结构的弹性雨刮臂过于繁琐。
本发明的任务是简化开头所述种类的挡风玻璃雨刮臂的结构，同时尽可能保持其功能。该任务在一种开头所述种类的挡风玻璃雨刮臂中通过如下途径来解决：雨刮杆由自由地伸出的具有第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段和由至少一个具有第二弧形曲率变化的第二弧形雨刮杆区段构成，其中在第一弧形雨刮杆区段上可安装有雨刮片，而第二弧形雨刮杆区段在形成折弯部位的情况下连接在第一雨刮杆区段上。
由于雨刮杆由自由地伸出的具有第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段和由至少一个具有第二弧形曲率变化的第二弧形雨刮杆区段构成，其中在第一弧形雨刮杆区段上可安装有雨刮片，而第二弧形雨刮杆区段在形成折弯部位的情况下连接在第一雨刮杆区段上，因此提供了一种无铰链的雨刮杆，它在挡风玻璃雨刮臂进行摆动运动时可以以足够大的压紧力弹性地压在汽车挡风玻璃上。第二雨刮杆区段在到按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的第一雨刮杆区段的过渡部位里具有折弯部位，因此尽管没有真正的铰链却可以施加足够大的压紧力在摆动运动时作用在汽车挡风玻璃上，就如同在具有铰接的雨刮杆那样。由于雨刮杆的无铰链和整体性，此外还可以降低重量，也就是说挡风玻璃雨刮臂可以制成轻的结构型式。因为挡风玻璃雨刮臂因此只有少数构件，因此它可以成本有利和快速地大批量生产。由于雨刮杆为整体结构它相对于机械受力来说很大程度上并不敏感。此外简化了其支承结构。此外还可以更加简单地将具有减少了数量的构件的挡风玻璃雨刮臂装在汽车的相应摆转装置上并且又可以拆下。尤其是取消了固定件、倾转铰链、铰接件、雨刮杆和雨刮片上的连接件的组装或插装，正如这在传统的挡风玻璃雨刮臂时所必需的那样。现在不必这样就可以更加有利的方式，使按照本发明的挡风玻璃雨刮臂由整体的雨刮杆臂连同第一和至少第二雨刮杆区段和可更换的用于耦接于摆转装置，尤其是耦接于马达驱动装置的连接元件组装而成。本身的雨刮片尤其是构造成橡胶成型元件，并在第一雨刮杆区段上更适宜地预装配，或者可以在那里以更加有利的方式可更换地插装上。在雨刮片的橡胶成型元件上可以以更加有利的方式也设有导流板或挡风板。
按照本发明的挡风玻璃雨刮臂此外还可以以更为有利的方式用一种比传统的挡风玻璃雨刮臂更窄的轮廓通过在其雨刮片元件和雨刮臂之间的铰链来构造。因为在第一雨刮杆区段上可以更窄地装上雨刮片，因此对于汽车的司机来说只能看到窄的雨刮条。因此汽车司机的视野在按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的雨刮运动时通过汽车的正前挡风玻璃或者挡风玻璃很少受到影响。挡风玻璃雨刮臂的型式附带地得到改进。
此外按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的空气动力性能也得到改善。由于按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的整体性，因此就不再可能由于雨刮片元件在雨刮杆的铰接-连接件上的抬起运动，例如由于行车风而造成雨刮片元件从汽车挡风玻璃上，从而产生不受人欢迎的抬起运动。因此尤其是在很大程度上避免了通常的弹性雨刮臂的“振动或颤振效应”。也避免了不利的空气动力的干涉，正如它们可以在雨刮片元件和通常的弹性雨刮臂的导流片之间产生的那样。此外喷水效应和水纹影也消失了，而这些现象在传统的弹性雨刮臂时，由于在其雨刮片元件和雨刮杆之间有连接铰链而可能产生。因为在按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的情况下，沿着其纵向长度并没有“断开元件”，如同在传统的弹性雨刮臂中的连接件那样，因此很大程度上避免了在雨刮片之下在其在所要雨刮的汽车挡风玻璃上进行雨刮运动时对水流路线的干扰或转向。因此很大程度上对于水在汽车挡风玻璃上的大面积分布，即水被雨刮片沿着其在汽车挡风玻璃上的有目的地蓄积起来，也就是说被刮到一起，得以避免。
本发明的其余改进方案见从属权利要求。
以下根据附图对本发明及其改进方案进行详细说明。附图所示为：
图1：在无载荷状态下按照本发明构造的挡风玻璃雨刮臂的第一实施例的示意透视图；
图2：图1中第一挡风玻璃雨刮臂的截面的示意侧视图；
图3：在汽车挡风玻璃上处于压紧状态的图2所示的第一挡风玻璃雨刮臂的示意侧视图；
图4：第一挡风玻璃雨刮臂的用于连接到摆转装置上的连接元件的示意侧视图，作为图3的细节图；
图5：在汽车挡风玻璃上处于压紧状态的第二挡风玻璃雨刮臂的局部的示意侧视图，该雨刮臂相比于图1至4所示的第一挡风玻璃雨刮臂来说，就其摆转装置上的悬挂和耦接机构作了变型。
具有相同功能和作用原理的元件在图1至5中分别采用相同的标号。
图1简略地用透视图表示了第一挡风玻璃雨刮臂10，它按照本发明的结构原理构成，处在装配于摆转或驱动装置13上之前的松弛状态下。图2简略表示了这种挡风玻璃雨刮臂10的侧视图。图3表示了在汽车挡风玻璃15上处于压紧状态在装配于摆转装置13上之后的图2所示的第一挡风玻璃雨刮臂10的侧视图。它在那里在装配后状态下用100标注。它具纵向延伸的整体的雨刮杆40，在其自由地伸出的第一雨刮杆区段1上装有雨刮片6用于刮擦挡风玻璃，尤其是汽车挡风玻璃。雨刮片6尤其是由橡胶成型元件构成。雨刮杆40由自由地伸出的具有很大程度上为连续的第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段1和由具有很大程度上连续的第二曲率变化的至少一个第二弧形雨刮杆区段2组成，其中雨刮片6可以装在第一雨刮杆区段1上，而第二雨刮杆区段2则在形成折弯部位12的情况下连接于第一雨刮杆区段1。第一和第二弧形雨刮杆区段1、2优选由整体的原本直线延伸的金属带通过至少一个弯曲过程或者冲压过程而成型。当然这两个成整体联系的雨刮杆区段也可以由另一种适合的材料如塑料或者碳制成的支承条通过相应的成型工序制成。
每个雨刮杆区段1、2就其本身来看基本上为连续地弯曲的。雨刮片6的橡胶成型元件沿着第一雨刮杆区段1的条状或带状截面的纵向边缘侧夹住。尤其是第一雨刮杆区段1的两个纵向边缘之一在橡胶成型元件的纵向槽里延伸。橡胶成型元件用其上部成型条61围住第一雨刮杆元件1的顶面的一部分。它在第一雨刮杆元件1的底面上以基本垂直其顶面延伸的雨刮边缘或接片62向下突出，雨刮棱边或接片62在挡风玻璃雨刮臂10装配到汽车挡风玻璃15上之后(见图3)用于刮擦。雨刮片6优选安装在第一雨刮杆区段1上后可以替换或可以更换。当然备选地也可以使雨刮片牢固地固定在雨刮杆上。
此外在一定条件下可能适宜的是：在第一雨刮杆区段1的顶面上设有导流板。
为了实现使第一雨刮杆区段1弹性地，也就是说以可预定的压紧力在挡风玻璃雨刮器运行时压在汽车挡风玻璃上，在具有预定的第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段1上通过折弯部位12设置有具有第二曲率变化的第二弧形雨刮杆区段2。折弯部位12就相对于第一和第二雨刮杆区段1、2的连续的曲率变化而言构成了不连续部位。尤其是第一雨刮杆区段1的曲率变化与第二雨刮杆区段2的曲率变化不同。当然此处在图1所示实施例中第二弧形雨刮杆区段具有如同第一弧形雨刮杆区段相同的弯曲方向。因为它们分别弯曲或预弯成凸状的。详细来说第一弧形雨刮杆区段1在其自由伸出的端部7的部位里具有比在折弯部位12范围里更大的径向曲率半径。对于第二弧形雨刮杆区段2来说，在折弯部位12范围里径向曲率半径小于在其端部范围里，这个端部用于连接于摆转装置13(见图3)。在位于雨刮片6的雨刮棱边或雨刮边缘62对面的那一侧看，在折弯部位里或不连续过渡区12的范围里，第一弧形雨刮杆区段1的切向延长线和第二弧形雨刮杆区段2的切向延长线更为适宜地围成90°和180°之间的夹角11，尤其是大约为150°。第一雨刮杆区段1沿着其曲率构造得比第二弧形雨刮杆区段2沿着其曲率变化更长，尤其是长100mm至10000mm。
在第二雨刮杆区段的位于雨刮杆12d自由端部7对面的端部上可以设有连接元件9，优选是可更换的，用该连接元件可以使雨刮杆12耦接在摆转装置13上。图4示出在第二雨刮杆区段2上的这个连接元件9，作为图3所示挡风玻璃雨刮臂12的细节图。这个细节在图3、4中分别用标号为14的边框标出。连接元件9为了连接在第二雨刮杆区段2的端部区段上设有插接元件，尤其是销栓元件5，它嵌接到第二雨刮杆区段2上的附属孔里并可以在那里锁定住。同时连接元件9沿着部分长度从端侧端部起围住第二雨刮杆区段2的两个纵向边缘之一。为此它设有纵向槽。尤其连接元件9可手动地更换地，也就是说可替换地安装在第二雨刮杆区段2的端部区段上。优选其借助于所谓的“卡接系统”固定在第二雨刮杆区段2上。
此外连接元件具有固定元件8，通过该固定元件8，第二雨刮杆区段2的自由端部可以同摆转装置13连接，尤其同马达驱动装置连接。固定元件8例如可以由套筒状的成型元件构成，它可以通过摩擦连接方式插在摆转装置13的驱动轴的锥形杆上并在那里尤其是可以借助于螺栓或螺钉而闭锁住。插接机构可以更加实用地这样来构造，从而使挡风玻璃雨刮臂10可以在手动将螺栓或者螺钉松脱开之后从摆转装置上拉下来或拆下来，因此可以没有问题地用新的挡风玻璃雨刮臂进行变换或更换。
总体上看第一挡风玻璃雨刮臂因此只是由整体的雨刮杆连同在其间具有折弯部位的第一和第二弧形雨刮杆区段、设于自由地伸出的第一雨刮杆区段上的雨刮片，尤其是具有或者没有导流板的橡胶成型元件，以及在第二雨刮杆元件的端部区段上的连接元件组成。因此提供了一种完全没有铰链的挡风玻璃雨刮臂，它在其摆动运动时可以用足够大的压紧力弹性地压紧在汽车挡风玻璃上。由于第二雨刮杆区段在到按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的第一雨刮杆区段的过渡部位里具有折弯部位，因此尽管没有真正的铰链，但仍可以在摆转运行时在汽车挡风玻璃上施加足够大的压紧力，如同具有铰链的通常的雨刮杆那样。由于按照本发明的挡风玻璃雨刮臂的雨刮杆没有铰链并且成整体，因此还可以减轻重量，也就是说挡风玻璃雨刮臂可以制成轻的结构型式。因为挡风玻璃雨刮臂只有少数几个构件，因此它可以费用有利并且快速地大批量地生产。由于雨刮杆为整体式结构，这种雨刮杆对于机械负载来说很大程度上并不敏感。此外简化了支承结构。另外可以更方便地将具有较少数量构件的挡风玻璃雨刮臂装配在汽车的相应摆转装置上并且又可以拆下来。尤其是取消了固定件、倾转铰链、铰接件、雨刮杆和在雨刮片上的连接件的组装或插接起来，正如这在通常的挡风玻璃雨刮臂时所必需要的那样。现在不必这样就可以更加有利地装配按照本发明的挡风玻璃雨刮臂，这种雨刮臂由整体的雨刮杆臂组成，它具有第一和至少一个第二雨刮杆区段和用来耦接到摆转装置上的可更换的连接元件，尤其是连接到马达驱动装置上。其中本身的雨刮片，尤其是带有或者没有导流板的橡胶成型元件，更适宜地预装在第一雨刮杆区段上，或者可以在那里以便有利的方式可更换地插装上。
图5表示了第二挡风玻璃雨刮臂20的局部视图，它相比于图1至4中所示的第一挡风玻璃雨刮臂10作了变型。与第一挡风玻璃雨刮臂10不同，第二挡风玻璃雨刮臂20具有雨刮杆41，它在其第二雨刮杆区段2的连接端部上在部分长度上弯曲过来。第二雨刮杆区段的弯曲的端部侧的部分区段同样也是连续地弯曲的并在图5中用3标注。它布置在第二雨刮杆区段2的位置平面之上。其在第二雨刮杆区段2的位置平面里的假象投影基本上与该第二雨刮杆区段2全等地延伸。在松弛的预装配状态下，第二雨刮杆区段2的弯曲的端部区段3相对于该第二雨刮杆区段2弯曲成在0°至60°之间的角度，尤其为20°。在装配状态下在加于汽车挡风玻璃的压紧力作用下使弯曲的端部区段3向着第二弧形雨刮杆区段2的方向优选地这样弹性地被压紧，使得两者之间围成角度大约180°。这种装配状态表示在图5中。弯曲过来的端部区段3在位于第二弧形雨刮杆区段2的位置平面之上的等高面里基本上与该雨刮杆区段2的端部侧的延伸区段全等。也就是说它在那里以基本上与第二雨刮杆区段2那样相同的曲率变化进行延伸。在第二雨刮杆区段2和其弯曲过来的端部区段3之间形成折弯部位23。因此总的来看提供了一种经变型过的雨刮杆41，它由三个相互联系的弧形的雨刮杆区段1、2、3组成，其中在每两个相邻的，也就是说相互紧随的雨刮杆区段之间各有一个折弯部位或不连续部位。
当然也可以备选地在第二雨刮杆区段2之下的位置平面里设置弯过来的端部区段3。
弯过来的端部区段3和第二弧形雨刮杆区段2构成双辐式的双弹簧系统，也就是双摇杆，它可以使雨刮杆41弹性地悬挂在驱动单元上。
经变型的雨刮杆41优选由原本基本为直线延伸的金属带或金属条通过相应的弯曲和/或冲压过程制成。
与第一挡风玻璃雨刮臂10不同，在图5所示实施例中，现在弯过来的端部区段3上，也就是说在第三雨刮杆区段3上，可更换地设有连接元件91。该连接元件优选具有一种所谓的“卡接机构”用于连接在第三雨刮杆区段3上。为了装配在摆转装置13上，尤其是驱动单元上，闭锁机构8对应于第一挡风玻璃雨刮臂10的固定机构进行构造，尤其是可以手动更换。
按此方式第三雨刮杆区段3以弹簧摇杆的形式作用在用于摆转装置13的连接元件91上，这种弹簧摇杆用于在自由地伸出的第一雨刮段1上的雨刮片6。因此很大程度上补偿了，尤其是避免了在挡风玻璃雨刮臂20摆动运动时的振动和角度变化。因此尤其是在很大程度上避免了挡风玻璃雨刮臂20的雨刮片6在汽车挡风玻璃上滑动时(例如见图3中的15)产生不受欢迎的“振动效应”。
对于由金属带进行弯曲和/或冲压制造的备选方案来说，也可以使各自的雨刮杆由弹性的塑料或者其他合适的材料制成。在应用塑料时尤其可以通过通常的塑料注塑法来制造各自的雨刮杆。
此外在一定条件下可能适宜的是：这样来构造雨刮杆，使它一般来说具有两个以上的弧形雨刮杆区段，这些杆段在纵向方向上相继地布置并分别相互以折弯部位邻接。

Claims (12)

1. 挡风玻璃雨刮臂（10），具有雨刮杆用于安设具有或没有导流板的雨刮片（6），雨刮杆（40）由自由地伸出的具有第一曲率变化的第一弧形雨刮杆区段（1）和由至少一个具有第二弧形曲率变化的第二弧形雨刮杆区段（2）构成，其中在第一弧形雨刮杆区段（1）上可安装有雨刮片（6），而第二弧形雨刮杆区段（2）在形成折弯部位（12）的情况下连接到第一雨刮杆区段（1）上，其特征在于，所述第二弧形雨刮杆区段（2）在端面侧呈双辐式双弹簧系统形式地被折弯到第三弧形雨刮杆区段（3）里，其中在挡风玻璃雨刮臂的压紧状态下，所述第三弧形雨刮杆区段（3）在位于第二弧形雨刮杆区段（2）的位置平面之上或者之下的等高面内延伸，其中在位于雨刮杆（40）的自由端部（7）对面的端部上可更换地设有连接元件（9），通过此连接元件可以使雨刮杆（40）耦接到摆转装置（13）上，其中所述连接元件（9）具有插接元件和固定元件。
2. 按权利要求1所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，所述第二弧形雨刮杆区段（2）基本上与所述第三弧形雨刮杆区段（3）全等地延伸，并沿着预定的纵向区段延伸，在该预定的纵向区段中，所述第二弧形雨刮杆区段（2）具有与所述第三弧形雨刮杆区段（3）相同的曲率变化。
3. 按权利要求1或2所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第一和第二弧形雨刮杆区段（1、2）由整体的原本直线延伸的金属带通过至少一个弯曲过程或者冲压过程而成型。
4. 按权利要求1或2所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第二弧形雨刮杆区段（2）具有如第一弧形雨刮杆区段（1）那样相同的弯曲方向。
5. 按权利要求4所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第一弧形雨刮杆区段（1）以及第二弧形雨刮杆区段（2）分别弯成凸状。
6. 按权利要求1或2所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第一弧形雨刮杆区段（1）在其自由地伸出的端部（7）范围里的径向曲率半径大于在折弯部位（12）范围里的径向曲率半径。
7. 按权利要求1或2所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第二弧形雨刮杆区段（2）在折弯部位（12）范围里的径向曲率半径小于在其端部范围里的径向曲率半径，该端部设置用于耦接到摆转装置（13）上。
8. 按权利要求1所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，在雨刮片（6）的雨刮棱边对面一侧来看，第一弧形雨刮杆区段（1）的切向延长线和第二弧形雨刮杆区段（2）的切向延长线在折弯部位（12）的范围里相互围成90°至180°之间的角度（11）。
9. 按权利要求1所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第一弧形雨刮杆区段（1）沿着其曲率变化构造得比第二弧形雨刮杆区段（2）沿着其曲率变化更长。
10. 按权利要求8或9所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，连接元件（9）可弹性地安装到双辐式双弹簧系统的第三弧形雨刮杆区段（3）上。
11. 按权利要求8所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，在雨刮片（6）的雨刮棱边对面一侧来看，第一弧形雨刮杆区段（1）的切向延长线和第二弧形雨刮杆区段（2）的切向延长线在折弯部位（12）的范围里相互围成150°的角度（11）。
12. 按权利要求9所述的挡风玻璃雨刮臂，其特征在于，第一弧形雨刮杆区段（1）沿着其曲率变化构造得比第二弧形雨刮杆区段（2）沿着其曲率变化长出100 mm至10000 mm。
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