CN109415034B

CN109415034B - 雨刷臂

Info

Publication number: CN109415034B
Application number: CN201780039721.5A
Authority: CN
Inventors: 青木义明
Original assignee: Electric Wiper System Of Co ltd
Current assignee: Electric Wiper System Of Co ltd
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2037-06-27
Also published as: WO2018003782A1; JP2018001802A; US20190168715A1; US11052876B2; EP3476674A1; EP3476674B1; JP6274587B2; EP3476674A4; CN109415034A

Abstract

本发明提供一种雨刷臂，其具有对于臂主体相对于臂头部的转动施加适当的作用力的施力单元，该雨刷臂能够确保适当的作用力且实现薄型化。雨刷臂(1)具有臂头部(2)、臂主体(3)、螺旋弹簧(4)和弹簧板(5)。臂主体(3)具有：相对于臂头部(2)以可转动的方式经由铰接销(15)连结的铰接块(21)；从铰接块(21)伸出的轴部(22)。弹簧板(5)包括：具有供轴部(22)插通的插通孔(33)的前端壁(31)；和经由辊销(18)以可转动的方式安装于臂头部(2)的腿部(32A、32B)。螺旋弹簧(4)配置在与轴部(22)同轴上，并以被夹持于铰接块(21)的前端面(21c)与弹簧板(5)的前端壁(31)之间的状态被保持。

Description

雨刷臂

技术领域

本发明涉及具有施力单元的雨刷臂，该施力单元对于臂主体相对于臂头部的转动施加适当的作用力。

背景技术

雨刷装置一般由擦拭汽车的玻璃面等的被擦拭面的雨刷片、保持雨刷片的雨刷臂、驱动雨刷臂的驱动单元(驱动马达)构成。雨刷臂具有与驱动单元联动的臂头部和与臂头部以可转动的方式连结的臂主体，利用臂主体保持雨刷臂。

图9中以剖面图表示这种现有的雨刷臂的一部分。如图所示，雨刷臂101具有臂头部102和经由连结轴103而与臂头部102以可转动的方式连结的保持架104。在此，保持架104为构成臂主体的一部分的部件，具有由顶壁104A和两侧的侧壁104B构成的“コ”字型截面。

在保持架104的内侧(由顶壁104A和两侧侧壁104B包围的空间)具有作为拉伸螺旋弹簧的弹簧105。弹簧105的前端侧卡止部105A经由固定铆钉106安装于保持架104。另一方面，弹簧105的基端侧卡止部105B经由钩部件107和固定销108安装于臂头部102。

通过这种结构，弹簧105起到对于保持架104相对于臂头部102的转动动作施加适当的作用力的作用。具体而言，在图9所示那样的雨刷臂101的通常使用状态(保持架104配置于从臂头部102大致笔直地伸出的位置的状态)下，弹簧105对保持架104施加沿着图的顺时针旋转方向转动的作用力。由此，保持于臂主体的雨刷片(未图示)以适当的按压力按压于被擦拭面(未图示)。另一方面，雨刷臂101处于回锁状态(保持架104相对于臂头部102沿着图的逆时针旋转方向转动而立起的状态)时，弹簧105对保持架104施加沿着图的逆时针旋转方向的作用力，将保持架104保持为立起状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5601733号

发明内容

发明所要解决的技术问题

在雨刷臂101中，弹簧105产生使臂头部102和保持架104绕连结轴103转动的力矩。在该情况下，为了在臂头部102与保持架104之间作用充分大小的力矩，需要相对于连结臂头部102的转动中心(连结轴103的中心)与来自弹簧105的力的作用点(固定销108的中心)的线段L的方向，使从弹簧105作用的力W的方向具有某程度的角度α。为此，固定销108需要配置于比连结轴103靠下侧(保持架104所要转动的一侧)。这导致不能够将弹簧105整体配置于保持架104的内侧，钩部件107(或与弹簧105的端部成为一体的钩部)配置在从保持架104的下侧露出的位置，这妨碍了雨刷臂101的薄型化。

本发明是鉴于这种问题点而研发的，其目的在于，提供一种具有对于臂主体相对于臂头部的转动施加适当的作用力的施力单元的雨刷臂，该雨刷臂能够确保适当的作用力且实现薄型化。

用于解决问题的技术手段

本发明提供一种雨刷臂，其具有：臂头部；以相对于上述臂头部可转动的方式经由铰接销与上述臂头部连结的臂主体；和对于上述臂主体相对于上述臂头部的转动产生作用力的施力单元，该雨刷臂还具有以相对于上述臂头部可转动的方式安装于上述臂头部的联结部件，在上述臂主体设置有臂主体侧弹簧座部，在上述联结部件设置有联结部件侧弹簧座部，上述联结部件侧弹簧座部配置在上述臂主体侧弹簧座部的与上述铰接销相反的一侧，上述施力单元被夹持于上述臂主体侧弹簧座部与上述联结部件侧弹簧座部之间。

施力单元也可以为压簧。

上述臂主体也可以具有铰接块，该铰接块是以相对于上述臂头部可转动的方式安装于上述臂头部的块部件，上述臂主体侧弹簧座部设置于上述铰接块。

上述臂主体也可以具有从上述铰接块伸出的轴部，上述施力单元是配置在与上述轴部同轴上的螺旋弹簧。

上述联结部件侧弹簧座部也可以具有供上述轴部插通的贯通孔，且配置在上述轴部上。

上述铰接块也可以具有用于安装上述铰接销的铰接销孔，并且，在上述铰接销的外周面设置齿部，通过使上述齿部啮入于上述铰接销孔的内周面，而将上述铰接销固定在上述铰接销孔中。

发明效果

根据本发明，雨刷臂(例如雨刷臂1)中，具有以相对于臂头部(例如臂头部2)可转动的方式安装的联结部件(例如弹簧板5)，将对于臂主体(例如臂主体3)相对于臂头部的转动施加作用力的施力单元(例如螺旋弹簧4)夹持于臂主体所设置的臂主体侧弹簧座部(例如铰接块21的前端面21c)与配置在臂主体侧弹簧座部的与铰接销(例如铰接销15)相反一侧的联结部件侧弹簧座部(例如前端壁31)之间，从而能够将施力单元的整体配置于比铰接销靠前方的位置。因此，不需要在施力单元设置用于绕到铰接销的下方的伸出部分(钩部)，由此能够实现雨刷臂的薄型化。

另外，通过在臂主体上设置以相对于臂头部可转动的方式安装的块部件即铰接块(例如铰接块21)，将臂主体侧弹簧座部设置于铰接块，能够以较少的零件数量简单地构成施力单元的基端侧(铰接销侧)的支承结构。

另外，通过令施力单元设为螺旋弹簧，且与从铰接块伸出的轴部(例如轴部22)配置于同轴上(在轴部的周围)，能够实现向施力单元周围的伸出量的最小化，能够紧凑地构成雨刷臂。

另外，通过在联结部件侧弹簧座部(弹簧板5的前端壁31)设置供轴部插通的贯通孔(例如插通孔33)，且将联结部件侧弹簧座部配置于轴部上，能够对配置在轴部的同轴上的施力单元适当地构成弹簧座部，使得来自施力单元的力能够适当地作用于臂主体。

另外，通过在铰接销的周围设置齿部，且使铰接销的齿部啮入到铰接块的铰接销孔(例如铰接销孔24)的内周面，从而将铰接销固定在铰接块中，由此，能够非常容易地进行铰接块与臂头部的连结作业。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的雨刷臂的立体图。

图2是表示该雨刷臂的一部分的分解立体图。

图3是表示该雨刷臂的臂头部的平面图。

图4是表示该雨刷臂的臂头部的侧面图。

图5是表示该雨刷臂的臂头部的立体图。

图6是表示该雨刷臂的铰接块的平面图。

图7是表示该雨刷臂的铰接块的侧面图。

图8是表示该雨刷臂的臂头部与臂主体的连结部分的剖面图。

图9是表示现有的雨刷臂的一部分的剖面图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

图1和图2中表示本发明的雨刷臂1的整体结构。如图所示，雨刷臂1具有：构成雨刷臂1的基端部分的臂头部2、与臂头部2以可转动的方式连结的臂主体3、作为压簧的螺旋弹簧4、用于使螺旋弹簧4的弹力作用于臂头部2与臂主体3之间的作为联结部件的弹簧板5。此外，也可以根据需要，在雨刷臂1的臂头部2侧和臂主体3侧设置包覆一部分或整体的盖部件。

还如图3～图5中所示，臂头部2具有：大致圆柱形的基部11、从基部11向前方伸出的主体部12、从主体部12向前方伸出的左右一对板状的臂部13A、13B。在基部11形成有在上下方向贯通的驱动轴孔11a，经由安装于该驱动轴孔11a的驱动轴(未图示)，臂头部2与未图示的驱动单元联动。

臂部13A、13B分别从主体部12的左右两侧的侧壁12a、12b的稍微内侧，与侧壁12a、12b大致平行地从主体部12的前端面12c向前方伸出。臂部13A、13B以可夹持并保持臂主体2的基端部(后述的铰接块21)的方式，隔开预定的间隔地配置，在各臂部13A、13B分别贯通形成有连结轴孔14A、14B。经由安装在这些连结轴孔14A、14B的铰接销15，臂主体3(铰接块21)相对于臂头部2以可转动方式连结。此外，在连结轴孔14A、14B分别设置有轴承16A、16B(参照图2和图8)。

在臂部13A、13B之间设置有从主体部12的前端面12c伸出的突起部12d。在突起部12d及两侧的臂部13A、13B形成在左右方向贯通的辊销孔17，在该辊销孔17插通固定有辊销18。另外，在主体部的两侧的侧壁12a、12b中的与辊销孔17对应的位置形成有辊销孔12e、12f，辊销18的两侧端部固定在这些销孔12e、12f。详情如后述，经由该辊销18，弹簧板5相对于臂头部2以可转动的方式连结。

此外，辊销孔17的位置设置于相对于连结轴孔14A、14B的位置向后方和下方偏离了的位置，且弹簧板5的转动中心轴(辊销18)与臂主体3的转动中心轴(铰接销15)配置在彼此偏离的位置。详情如后述，通过这种结构，螺旋弹簧4的弹力能够对于臂主体3的转动适当地起作用。

如图1和图2所示，臂主体3具有：配置于臂主体3的基端的铰接块21、从铰接块21伸出的圆柱棒形状的轴部22、设置于轴部22的前端的结合部23。在该结合部23安装未图示的雨刷片，由此，进行雨刷臂2与雨刷片的接合。

还如图6和图7所示，铰接块21是具有比轴部22大的宽度和高度的块部件。在铰接块21形成有在左右方向贯通的铰接销孔24，且铰接块21的左右的侧面21a、21b具有开口(参照图8)。另外，在铰接块21的平坦的前端面21c形成有固定孔25，且具有朝向前方的开口。轴部22固定于该固定孔25。

还如图7所示，铰接块21配置于臂头部2的两侧的臂部13A、13B之间，利用贯通配置于臂部13A、13B的连结轴孔14A、14B(轴承16A、16B)和铰接块21的铰接销孔24中的铰接销15，相对于臂部13A、13B以可转动的方式连结。

在铰接销15的中间部分的外周面形成有沿轴方向延伸的齿部15a(遍及外周整体的多个三角形截面的凹凸形状)。由此，在将铰接销15压入铰接销孔24时，铰接销15的齿部15a啮入铰接销孔24的内周面，从而使铰接销15固定在铰接销孔24中。另外，铰接销15的两侧端部15b、15c分别在轴承16A、16B内保持成可转动。由此，臂主体3相对于臂头部2以可转动的方式连结。

弹簧板5具有作为平板状的弹簧座部的前端壁31和从前端壁31的左右两侧向后方延伸的杆状的腿部32A、32B。在前端壁31贯通形成有具有比臂主体3的轴部22略大的直径的圆形的插通孔33，轴部22可滑动地插通于该插通孔33。

弹簧板5的腿部32A、32B沿着臂主体3的轴部22的左右两侧向后方延伸，腿部32A、32B的后端部34A、34B伸出至臂头部2的主体部12的两侧的侧壁12a、12b与两侧的臂部13A、13B之间的空间(臂头部2的辊销孔17、12e、12f的侧方)。

在各腿部32A、32B的后端部34A、34B附近形成有辊销轴孔35A、35B。固定于臂头部2的辊销孔17中的辊销18成为可转动地插通于这些辊销轴孔35A、35B的状态。由此，弹簧板5的后端部34A、34B相对于臂头部2以可绕辊销18转动的方式连结。

螺旋弹簧4配置于臂主体3的轴部22的周围(同轴上)。另外，螺旋弹簧4的后端部4a抵接于铰接块21的前端面21c，并且，螺旋弹簧的前端部4b抵接于弹簧板5的前端壁31。由此，螺旋弹簧4以在压缩状态下被夹持于铰接块21的前端面21c与弹簧板5的前端壁31之间的状态被保持。这样，铰接块21的前端面21c和弹簧板5的前端壁31作为螺旋弹簧4的前后两侧的弹簧座部发挥作用。

通过这种结构，螺旋弹簧4能够对于臂主体3相对于臂头部2的转动作用适当的作用力。详细来说，弹簧板5以配置于从臂主体3的转动中心轴(铰接销15的中心轴)偏离的位置的转动中心轴(辊销18的中心轴)为支点进行转动，因此，当在臂主体3绕铰接销15转动时，弹簧板5的前端壁31在轴部22上的位置改变。另外，与之相反，当前端壁31在轴部22上的位置变动时，在插通孔33中与前端壁31卡合的臂主体3沿着与前端壁31的移动方向相对应的转动方向移动。

另一方面，螺旋弹簧4为安装于铰接块21与弹簧板5的前端壁31之间的压簧，因此，对前端壁31作用沿着臂主体3的轴部22向前方(结合部23侧)按压的力。其结果，前端壁31设成在轴部22上要向前方移动，因此，对于臂主体3，朝向与前端壁31向前方的移动相对应的转动方向作用来自螺旋弹簧4的弹力。

在该情况下，臂主体3的转动中心轴与弹簧板5的转动中心轴的位置关系调整成，根据雨刷臂1是处于图1所示那样的通常使用状态(臂主体3从臂头部2笔直伸出的状态)，还是处于回锁状态(相对于臂头部2，臂头部主体3转动至向大致直角方向立起的状态)，能够向适当的转动方向作用弹力。具体而言，雨刷臂1处于通常使用状态时，向保持于雨刷臂1的雨刷片相对于被擦拭面按压的转动方向作用螺旋弹簧4的弹力，另外，雨刷臂1处于回锁状态时，以保持臂主体3的立起状态的方式作用螺旋弹簧4的弹力。

如上所述，根据本实施方式的雨刷臂1，在臂主体3的基端侧具有铰接块21，并且具有以在与臂主体3的转动中心偏离的位置具有转动中心的方式相对于臂头部2以可转动的方式连结的弹簧板5，在弹簧板5的前端壁31与铰接块21之间夹持对臂主体3的转动施加适当的作用力的螺旋弹簧4。在该情况下，弹簧板5的腿部32A、32B配置于臂头部2的臂部13A、13B和铰接销15的外侧(侧方)，并到达至铰接销15的后方而与臂头部2连结，因此，整体配置于比铰接销15靠前方的螺旋弹簧4的作用力经由弹簧板5在臂头部2与臂主体3之间适当地作用。因此，不需要在螺旋弹簧4设置用于绕到铰接销15的下方的伸出部分(钩部)。因此，能够实现雨刷臂1的薄型化。

另外，作为块部件的铰接块21夹持并保持于臂头部2的臂部13A、13B之间，因此，铰接块21向臂头部2的安装只要如下即可：使铰接销15贯通于铰接块21的铰接销孔24和臂部13A、13B的连结轴孔14A、14B中，且铰接销15经由形成于铰接销15的外周面的齿部15a固定于铰接销孔24内。因此，不需要将臂主体3连结于臂头部2的铰接销的铆接等的作业，臂主体3向臂头部2的安装作业能够非常容易地进行。

另外，螺旋弹簧4与臂主体配置于同轴上，因此，能够将雨刷臂2整体极紧凑地构成。

此外，上述实施方式中，将螺旋弹簧4配置于臂主体3的同轴上，但本发明不限于这种方式。例如，也可使螺旋弹簧4与臂主体3在横向上相邻配置。

另外，上述实施方式中，弹簧板5的腿部32A、32B配置于臂头部2的臂部13A、13B和铰接销15的外侧(侧方)，但本发明不限于这种方式。例如，也可使弹簧板5的腿部贯通铰接块21和铰接销15而延伸至铰接销15的后方。

符号说明

1 雨刷臂

2 臂头部

3 臂主体

4 螺旋弹簧

4a 螺旋弹簧的后端部

4b 螺旋弹簧的前端部

5 弹簧板

11 臂头部的基部

11a 驱动轴孔

12 臂头部的主体部

12a、12b 主体部的侧壁

12c 主体部的前端面

12d 主体部的突起部

12e、12f 辊销孔

13A、13B 臂头部的臂部

14A、14B 连结轴孔

15 铰接销

15a 齿部

16A、16B 轴承

17 辊销孔

18 辊销

21 臂主体的铰接块

21a、21b 铰接块的侧面

21c 铰接块的前端面

22 臂主体的轴部

23 臂主体的结合部

24 铰接销孔

25 固定孔

31 弹簧板的前端壁

32A、32B 弹簧板的腿部

33 插通孔

34A、34B 腿部的后端部

35A、35B 辊销轴孔。

Claims

1.一种雨刷臂，其具有：臂头部；以相对于所述臂头部可转动的方式经由铰接销与所述臂头部连结的臂主体；和对于所述臂主体相对于所述臂头部的转动产生作用力的施力单元，该雨刷臂的特征在于：

具有以相对于所述臂头部可转动的方式安装于所述臂头部的联结部件，

在所述臂主体设置有臂主体侧弹簧座部，

在所述联结部件设置有联结部件侧弹簧座部，所述联结部件侧弹簧座部配置在所述臂主体侧弹簧座部的与所述铰接销相反的一侧，

所述施力单元被夹持于所述臂主体侧弹簧座部与所述联结部件侧弹簧座部之间，

所述臂主体具有铰接块，所述铰接块是以相对于所述臂头部可转动的方式安装于所述臂头部的块部件，

所述臂主体侧弹簧座部设置于所述铰接块。

2.根据权利要求1所述的雨刷臂，其特征在于：

所述施力单元为压簧。

3.根据权利要求1所述的雨刷臂，其特征在于：

所述臂主体具有从所述铰接块伸出的轴部，

所述施力单元是配置在与所述轴部同轴上的螺旋弹簧。

4.根据权利要求3所述的雨刷臂，其特征在于：

所述联结部件侧弹簧座部具有供所述轴部插通的贯通孔，且配置在所述轴部上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的雨刷臂，其特征在于：

所述铰接块具有用于安装所述铰接销的铰接销孔，并且，

在所述铰接销的外周面设置齿部，通过使所述齿部啮入于所述铰接销孔的内周面，而将所述铰接销固定在所述铰接销孔中。