CN104114419A - 雨刮装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于清洁车辆挡风玻璃的雨刮装置。该雨刮装置包括一雨刮条，其在相对的两个雨刮条端部之间沿纵向方向延伸，且该雨刮条由柔性材料(例如橡胶)制成，以用于密封抵压在挡风玻璃上。至少一个支架元件设置在凹槽中，并在相对的两个支架元件端部之间沿纵向方向延伸。该雨刮装置进一步包括一框架结构，其包括多个与一个或多个支架元件滑动连接的爪部，其中，该框架结构纵向延伸超过雨刮条以及一个或多个支架元件的端部。该框架结构包括一对凸缘部，该凸缘部限制了支架元件和雨刮条相对于框架结构的运动。

Description

雨刮装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月14日提交的第61/570,563号美国临时申请的权益，其全部内容通过引用并入此处。

技术领域

本发明主要涉及用于汽车的雨刮装置，尤其涉及混合动力雨刮装置。

背景技术

大多数的汽车雨刮装置或汽车雨刷可以分类为传统型雨刷(以下称为“传统刮片”)或梁型雨刷(以下称为“梁式刮片”)。传统刮片通常包括一细长的雨刮条；至少一个支架元件(也称为屈曲件(flexor))；以及一框架结构，其带有一用于连接至一雨刮臂的连接装置、多个连杆机构以及多个爪部。支架元件在处于松弛状态下时通常呈直线形，且框架结构将来自雨刮臂的力分散在支架元件和雨刮条的长度上，同时使得支架元件和雨刮条弯曲并匹配车辆挡风玻璃的曲率。这在雨刮条和挡风玻璃之间形成了密封。通常，框架结构中的爪部与一个或多个支架元件夹紧连接，或者，支架元件在一组爪部的任意一侧变形，以防止雨刮条和一个或多个支架元件与框架结构脱离。这些结构的成本都可能较高，同时也都可以限制支架元件和雨刮条相对于框架结构的运动。

与传统刮片相比，梁式刮片缺少框架结构。相反，梁式刮片的支架元件在处于松弛状态下时是弯曲的，且连接装置直接连接至一个或多个支架元件。当梁式刮片挤压在挡风玻璃上时，该弯曲的支架元件使得雨刮条匹配挡风玻璃的曲率，并且基本将雨刮条的全长挤压在挡风玻璃上，以在雨刮条和挡风玻璃之间形成密封。梁式刮片通常还包括一个或多个扰流元件，当车辆在开动时，该扰流元件利用梁式刮片上的气流向支架元件和雨刮条施加下压力，以进一步挤压雨刷。一般，至少一对端盖以及连接装置与支架元件夹紧、锁紧、焊接或铆紧连接，这限制了支架元件相对于这些部件的运动。通常，将端盖变形以包括槽口或其他便于支架元件与端盖连接的结构。

一些雨刷制造商已经开始制造并销售“混合动力刮片”，该“混合动力刮片”包括传统刮片和梁式刮片的某些特点。这种混合动力刮片通常包括类似于传统刮片的框架结构，但该框架结构被一设置在其上方的扰流板形的盖片覆盖。这使得其他传统刮片具有梁式刮片的下压力的效果。常规的混合动力刮片包括多个与一个或多个支架元件连接的爪部，且至少一组爪部与支架元件夹紧或锁紧连接。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于清洁车辆挡风玻璃的雨刮装置。该雨刮装置包括一细长的雨刮条，该雨刮条在相对的两个雨刮条端部之间沿纵向方向延伸，并且由柔性材料制成，以用于密封抵压在该挡风玻璃上。该雨刮条具有一对沿纵向方向延伸的凹槽，且至少一个支架元件设置在该凹槽中，并在相对的两个支架元件端部之间沿纵向方向延伸。该雨刮装置还具有一框架结构，该框架结构具有多个与一个或多个支架元件滑动连接的爪部，该框架结构纵向延伸超过雨刮条和支架元件的端部。框架结构还包括一对凸缘部，该凸缘部限制了支架元件和雨刮条相对于框架结构的运动。该凸缘部防止了雨刮条和支架元件与框架组件脱离，而不需要将框架组件与支架元件或雨刮条固定连接，若将框架组件与支架元件或雨刮条固定连接，则会在这些部件中产生不需要的内部应力，并导致耐久性和擦拭质量的下降。

根据本发明的另一个方面，支架元件具有沿其全长延伸的大致不变的横截面。这可以带来制造优势，这是因为，不需要采用切割工艺来形成槽口或其他特殊结构，而这些槽口或其他特殊结构在其他已知的雨刷组件的支架元件中是很常见的。

根据本发明的又另一个方面，凸缘部为位于雨刮装置相对两端的一对端盖的一部分。

附图说明

请参阅下述详细说明并结合附图进行考虑，本发明的上述及其他方面、特征和优点将更加容易领会和理解，其中：

图1是典型的雨刷组件的立体图；

图2是图1的雨刷组件的局部分解图；

图3是图1的雨刷组件中尾端片子组件的分解图；

图4是图3的尾端片子组件的局部分解图，其示出了连接在一起的两个部件；

图5是图1的雨刷组件中尾端片子组件的立体图；

图6是图1的雨刷组件中主桥的局部立体图；

图7是图6的主桥沿线7-7剖开的剖视图；以及

图8是图1的雨刷组件中一对支架元件的立体图。

具体实施方式

参见附图，其中，相似的标记表示了所有附图中相应的部分，图1中主要示出了混合动力雨刮装置(或混合动力雨刷组件20)的典型实施例。该典型的雨刷组件20包括由柔性和弹性材料(例如橡胶)制成的雨刮条22，其用于密封抵压在车辆的挡风玻璃上，并用于去除挡风玻璃上的雨、雪、冰或其他元素。该典型的雨刮条22在相对的两个雨刮条端部之间沿纵向方向延伸，并包括一对相对而置的凹槽，该凹槽基本延伸了雨刮条22的整个纵向长度。一对支架元件24(也称为屈曲部)设置在该凹槽中，以将雨刮条22偏置成预定的结构。该支架元件24由柔性和弹簧状材料(例如弹簧钢)的薄带制成，并且在相对的两个支架元件端部之间沿纵向方向延伸。优选地，支架元件24可滑动地设置在凹槽内，并且不与雨刮条22固定连接。这个结构在雨刮条22弯曲至匹配挡风玻璃(未示出)的曲率时具有释放雨刮条22内部应力的效果，从而提高雨刷组件20的擦拭质量和耐久性。可选地是，支架结构24也可以仅在一处位置与雨刮条22固定连接，而基本上不会增加雨刮条22的内部应力。

该雨刷组件20还包括一框架结构26，该框架结构结合至支架元件24，并将来自于雨刮臂(未示出)的力分布在部分雨刮条22上，以将该部分雨刮条22密封抵压在挡风玻璃上。如图2的局部分解图中最佳所示，该典型的框架结构26包括一主桥28以及一对用于与主桥28的相对两端连接的尾端片子组件30。一连接装置32设置在主桥28的大致中心的位置，并用于连接至雨刮臂的一端。应该理解的是，连接装置32可以是用于与不同类型的雨刮臂(包括例如，钩形雨刮臂、针型雨刮臂或卡口型雨刮臂)连接的一系列不同的设计。

现在参见图3，示出了一个尾端片子组件30的分解图。该典型的尾端片子组件30包括一连杆机构34、一连接件36以及一端盖38(或端罩)。该典型的连接件36的横截面大致呈U形，并具有一上壁以及一对侧壁。该侧壁包括两组彼此间隔开的孔40，且上壁具有一纵向位于两组孔40之间的弹簧式的弹性挡块42(或卡口)。该弹簧式挡块42用于与形状与其相似并设置在主桥28内的凹部44(图7中示出)卡接，以将尾端片子组件30与主桥28相连。

如图所示，端盖38的一端具有一对大致呈L形的保持元件48，该保持元件48用于局部包住并支撑支架元件24(图1中示出)，而不限制支架元件24在纵长方向上相对于端盖38或框架结构26的其余部分的运动，即，该保持元件48并不固定或锁紧在支架元件24上。一向外延伸并带有一对相对而置的导柱52的凸舌50设置在端盖38的一端。如图4所示，凸舌50上的导柱52插入连接件36上的一组孔40中，以建立端盖38与连接件36之间的枢转关系。同样地，端盖38还可相对于主桥28枢转。连接件36的敞开的底部使得端盖38可向下枢转，且连接件36的上壁起到了限制端盖38向上枢转的停止点的作用。

每个尾端片子组件30的连杆机构34包括两组彼此间隔开的爪部54。这些爪部54通过V形桥56相连，该V形桥具有一对设置在其顶端的且反向延伸的导柱53。如图5所示，导柱53插入连接件36上的一组孔40中，以建立连杆机构34与连接件36之间的枢转关系。连接件36的敞开的底部使得连杆机构34可以在两个方向上枢转。与端盖38上的保持元件48相似，爪部54与典型的支架元件24滑动连接(即，非固定的)，从而将雨刮条22偏置抵压在挡风玻璃上，同时使得支架元件24和雨刮条22能够在纵长方向上相对于连杆机构34滑动。这一结构通过减少了支架元件24和雨刮条22在弯曲至匹配挡风玻璃的曲率时其中所产生的内部应力，从而提高了雨刷组件20的擦拭质量和耐久性。

再参见图1，典型的框架结构26纵向延伸超过支架元件24和雨刮条22的位于雨刷组件20两边的端部。特别地是，在该典型的雨刷组件20中，端盖38延伸超过支架元件24和雨刮条22的端部。每个端盖具有一向下延伸的凸缘部58，该凸缘部58用于限制支架元件24和雨刮条22相对于框架结构26的运动。因此，支架元件24和雨刮条22仅可以在一定范围内相对于框架结构26滑动，该范围由尾端片子组件30的凸缘部58确定。因此，雨刷组件20被配置为可防止雨刮条22或支架元件24从框架结构26上脱离。当雨刷处于松弛状态下时，凸缘部58可以与支架元件24和雨刮条22的端部间隔开，或者可以与支架元件24和雨刮条22的端部邻接。与其他已知的雨刷组件相比(在这些雨刷组件中，至少一个部件(例如爪部、端盖或连接装置)与支架元件锁紧连接)，该向下延伸的凸缘部58起到了以下重要的作用，即，避免了雨刮条22和支架元件24脱离，而不会在雨刮条22或支架元件24内产生内部应力。

现在参见图8，每个支架元件24在插入雨刮条22的凹槽中之前先预成型为呈M形，即，在处于松弛的、无应力的状态下时，具有一对通过一面向上的弯曲部彼此隔开的面向下的弯曲部。这能起到使雨刮条22更均匀地挤压在弯曲的挡风玻璃上的作用。然而，应该理解的是，支架元件24在处于松弛状态下时，可以大致是直线形的，或者也可以具有任何合适的一种或多种曲率。每个典型的支架元件24具有沿其全长不变的横截面，即支架元件缺少指部或任何其他用以连接雨刷组件20的其他元件的特殊结构。与其他已知的雨刷组件相比，由于支架元件24不需要通过任何切割工艺来形成这种结构，因此这具有制造优势。

再参见图1，端盖38和主桥28的外表面大致呈扰流板形。这在车辆高速行驶时产生了下压力，以进一步将雨刮条22偏置抵压在挡风玻璃上，并提高了雨刮条22和挡风玻璃之间的密封性以及擦拭质量。在该典型的实施例中，该气动下压力基本上仅仅是由端盖38相对于主桥28自由枢转而施加在支架元件24和雨刮条22上的偏置力，即，由端盖38的重力导致支架元件24和雨刮条22上的任何偏置并不明显。

显然，根据上述教导，本发明的各种修改和变化都是可能的，而且，在所附权利要求范围内，本发明也可通过除了具体描述以外的方式实现。

Claims (15)

1.一种雨刮装置，其用于清洁车辆的挡风玻璃，其特征在于，所述装置包括：

一细长的雨刮条，其在相对的两个雨刮条端部之间沿纵向方向延伸，并且由柔性材料制成，以用于密封抵压在该挡风玻璃上；

所述雨刮条具有一对沿所述纵向方向延伸的凹槽；

至少一个支架元件，其设置在所述凹槽中，并在相对的两个支架元件端部之间沿纵向方向延伸；

一框架结构，其包括多个与所述至少一个支架元件滑动连接的爪部，且其中所述框架结构纵向延伸超过两个所述雨刮条端部和两个所述支架元件端部；以及

其中，所述框架结构包括一对限制所述支架元件和雨刮条相对于所述框架结构运动的凸缘部。

2.如权利要求1所述的雨刮装置，其特征在于，所述至少一个支架元件沿其全长具有不变的横截面。

3.如权利要求1所述的雨刮装置，其特征在于，所述框架结构包括一主桥以及一对连接至所述主桥的相对两端的尾端片子组件。

4.如权利要求3所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述尾端片子组件包括一具有一个所述凸缘部的端盖。

5.如权利要求4所述的雨刮装置，其特征在于，所述凸缘部沿向下的方向延伸。

6.如权利要求4所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述端盖包括至少两个局部包住所述至少一个支架元件并与所述凸缘部纵向隔开的保持元件。

7.如权利要求6所述的雨刮装置，其特征在于，所述保持元件呈L形。

8.如权利要求3所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述尾端片子组件还包括至少一个连杆机构，该连杆机构具有至少一组与所述至少一个支架元件滑动连接的所述爪部。

9.如权利要求8所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述尾端片子组件包括一连接件，该连接件将所述连杆机构和所述端盖与所述主桥相连。

10.如权利要求9所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述尾端片子组件的连接件包括多组用于容纳所述端盖和所述连杆机构上的导柱的孔，以建立所述端盖与所述连接件之间以及所述连杆机构与所述连接件之间的枢转关系。

11.如权利要求9所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述连接件的横截面呈U形，并具有一对侧壁和一上壁。

12.如权利要求11所述的雨刮装置，其特征在于，所述连接件上的所述孔位于所述侧壁上。

13.如权利要求11所述的雨刮装置，其特征在于，每个所述连接件包括一位于其上壁上的用于与所述主桥卡接的弹簧式挡块。

14.如权利要求1所述的雨刮装置，其特征在于，所述至少一个支架元件进一步定义为一对支架元件。

15.如权利要求1所述的雨刮装置，其特征在于，所述框架结构呈扰流板形。