CN112339713A - 风挡刮水器装置的刮片及相应的风挡刮水器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于风挡刮水器装置的刮片(1)以及一种相应的风挡刮水器装置。刮片(1)包括用于刮擦所述风挡表面的刮片本体(2)和纵向肋(6)。本体(2)具有第一壳体(12)，该第一壳体在本体(2)内部纵向延伸并且具有至少一个插入端(14)。肋(6)具有的横截面与第一壳体(12)的横截面互补。此外，肋(6)包括多个互锁构件(16)，该互锁构件通过具有互锁端(18)的叉状件从其表面突出。多个互锁构件(16)被定向成使得它们允许肋(6)的第一端(8)穿过插入端(14)插入，用于组装刮片，但是防止肋(6)从第一壳体(12)抽出。

Description

风挡刮水器装置的刮片及相应的风挡刮水器装置
技术领域
本发明涉及一种用于刮擦风挡表面的风挡刮水器装置的刮片，其包括由弹性材料制成的刮片本体和具有第一端和第二端的纵向肋，该刮片本体具有用于刮擦所述风挡表面并纵向延伸的刮擦突起。
本发明还涉及一种包括根据本发明的刮片的风挡刮水器装置。
背景技术
在机动车辆领域中，包括刮片的风挡刮水器装置是已知的，该刮片或者装配在由马达驱动的风挡刮水器臂中或直接装配在马达的轴上。
已知该领域在成本方面，尤其是在备用部件方面要求高。风挡刮水器是必须定期更换的元件。这就导致需要寻找简单且容易制造的解决方案，以尽可能大地降低成本。
文献WO 2007/014395 A2公开了一种具有刮片的风挡刮水器装置，该刮片具有由橡胶型弹性材料制成的刮片本体，该刮片本体具有纵向延伸的刮擦突起和纵向肋。纵向肋插入到刮片的纵向腔中。为了确保两个部件之间的良好附接，纵向肋在纵向侧上具有多个凹口。此外，提供了压接元件，该压接元件在设置有凹口的区域中被组装在刮片本体的外周上。压接元件被压靠在刮片本体上并且这导致刮片本体的弹性材料被引入凹口中，以确保两个部分之间的良好附接。该解决方案是复杂的，并且需要组装经验。闭合太多的压接元件可能会损坏刮片本体的弹性材料，而闭合它们不足会导致肋和刮片本体之间的相对运动。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于风挡刮水器装置的刮片，所述风挡刮水器用于刮擦上述类型的风挡表面，该刮片易于组装且便宜，但是其仍提供高水平的刮擦可靠性并且是经久耐用的。
该目的通过上述类型的刮片来实现，其特征在于，刮片本体包括在所述刮片本体内部纵向延伸并具有至少一个插入端的第一壳体，其中所述肋具有的横截面与所述第一壳体的横截面互补，并且其中，所述肋还包括多个互锁构件，所述互锁构件通过具有互锁端的叉状件从所述肋的表面突出，并且所述多个互锁构件被定向为使得它们允许所述肋的所述第一端穿过所述插入端插入以组装所述刮片，但是通过所述互锁端在所述刮片本体中的互锁防止所述肋从所述第一壳体抽出。
由于互锁构件的形状，本发明所考虑的问题得以精确解决。通过叉状件方式的这些互锁构件允许肋插入刮片本体中，但是相反地，通过互锁端在刮片本体的第一壳体的壁中允许互锁。
在本发明中，表述“通过叉状件的方式”涉及这样的事实，即互锁构件有助于肋插入刮片本体中，但是相反地阻止肋从刮片中抽出。即，在组装期间，插入肋所需的力足够低以允许其完全插入。相反，肋的最终抽出意味着互锁构件从刮片本体的内壁分离并且随后对其结构造成损坏。这种效果确保了两个部件之间的良好附接，这允许消除任何额外的元件，以确保在刮擦风挡时刮片的操作期间它们不会彼此分离。
尽管该刮片简单且成本降低，但是刮擦同样是可靠的，并且相对于现有技术的刮片，该刮片不会过早磨损。
本发明进一步包括作为从属权利要求的目的的多个优选特征，并且其实用性将在下文中在本发明的实施例的详细描述中突出显示。
在试图防止肋与刮片的本体之间的相对运动的一个优选的实施例中，第一壳体和所述肋分别具有互补的矩形横截面，其具有两个相对的较大侧和两个相对的较小侧，所述刮擦突起从所述较大侧之一突出。此外，由于条带可以容易地例如通过冲压来制造，因此这显著地简化了制造。
优选地，肋是金属的条带，并且更优选地，其是用于弹簧的钢条带，以确保对风挡的最佳适应性。可替代地，肋可以由塑料材料制成，该塑料材料形成有预应力并且用例如玻璃纤维和碳纤维的填充物增强。在另一可能的实施例中，肋可以由复合材料制成，例如碳纤维和树脂、玻璃纤维和树脂，或类似物。
在旨在实现刮片的均匀性能的目的的另一优选实施例中，所述多个互锁构件中的每个互锁构件分别从所述肋侧向、向上、向下或以所有前述替代方式的组合突出，并具有沿所述肋的规则分布。这改善了肋与本体之间的夹紧。同样，规则分布不一定意味着每个互锁构件相对于紧邻的互锁构件具有相同的距离。
可选地，所述多个互锁构件中的每个互锁构件从所述较大侧中的至少一侧，从所述较小侧中的至少一侧或同时从较大侧和较小侧两者突出。如果构件侧向突出，则更容易隐藏它们的存在。
以特别优选的方式，所述肋和所述互锁构件由单一部件形成。因此，简化了制造并且降低了成本，特别是当肋是扁平条带，该扁平条带具有从侧部并且仅朝侧部突出的互锁构件时。这是完全扁平的部件，其可以以非常简单的方式以单一成型步骤通过冲压来生产。
在另一实施例中，所述第一壳体具有纵向延伸的凹槽，其结果是降低了将肋插入刮片本体中所需的力并且简化了组装。
本发明还考虑了整体上简化刮片的组装的问题。因此，在另一优选实施例中，刮片还包括刮片支撑件，并且其中，所述刮片包括用于使所述肋和所述支撑件彼此附接的第一卡扣配合装置，所述卡扣配合装置由设置在所述肋中的第一孔和设置在所述支撑件中的第一卡扣配合构件形成，所述第一卡扣配合构件可在以下位置之间移动：卡扣配合位置，其中所述第一卡扣配合构件卡扣配合在所述第一孔中；以及释放位置，其中所述第一卡扣配合构件与所述第一孔分开并且所述肋和所述支撑件能彼此分离，这便于肋与支撑件的插入和联接，不需要工具。
以特别优选的方式，对于小尺寸的刮片的情况，所述第一孔设置在所述第二端处。
以特别优选的方式，对于通常装配在后窗的上部中的后窗刮片，并且其中臂必须特别简单且廉价的情况，支撑件包括第一联接端，该第一联接端具有第二壳体，用于接收所述肋的所述第二端。这使得刮片能够不需要刮片保持臂，从而刮片成为刮片臂。该组装非常容易且可靠。
本发明还涉及一种包括根据本发明的刮片的风挡刮水器装置。
因此，本发明解决的一个问题在于提出一种风挡刮水器装置，其具有简单的组装并且不需要对其正确组装进行最终调整。
因此，根据本发明的风挡刮水器装置还包括驱动装置，该驱动装置具有可调节的初始角度位置并且具有摆动的驱动轴，所述驱动轴包括具有联接段的驱动端，并且其中所述支撑件包括第二联接端，其具有用于容纳所述联接段的第三壳体，所述联接段和所述第三壳体分别具有互补的横截面以紧密相互联接，并且所述横截面具有在三至十个边之间的规则的多边形形状。实际上，驱动装置具有固定到车辆框架的位置，但是此外，驱动轴的位置是已知的并且相同。在已知的装置中，联接段具有脊，该脊要求在组件的初始组装期间非常费事地装配刮片承载臂或刮片本身。相反，在根据本发明的装置中，具有三边和十边之间的规则多边形的横截面限定了很少的初始组装位置，这极大地方便了组件的初始组装，因为风挡刮水器装置的初始角度装配位置始终相同。
最后，并且为了便于刮片的组装和拆卸，所述装置包括第二卡扣配合装置，用于使所述支撑件和所述驱动轴彼此附接，所述卡扣配合装置由设置在所述驱动轴中的周边凹槽和设置在所述第三壳体中的第二卡扣配合构件形成，所述第二卡扣配合构件可在卡扣配合位置和释放位置之间移动：在所述卡扣配合位置中，所述第二卡扣配合构件卡扣配合在所述周边凹槽中，并且，在所述释放位置中，所述第二卡扣配合构件与所述周边凹槽分开并且所述支撑件和所述驱动轴能彼此分开。
同样，本发明还包括在本发明的实施例的详细描述和附图中示出的细节的其它特征。
附图说明
通过下面的描述，本发明的其它优点和特征将变得显而易见，其中，没有任何限制特征，将参考附图公开本发明的优选实施例，其中：
图1示出了根据本发明的刮片的透视图。
图2示出了图1的刮片的局部分解图。
图3示出了刮片根据沿图2的III-III平面的截面的视图。
图4示出了图1的刮片的刮片本体和肋的分解透视图。
图5A和5B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第一实施例的正视图和俯视图。
图6A和6B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第二实施例的正视图和俯视图。
图7A和7B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第三实施例的正视图和俯视图。
图8A和8B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第四实施例的正视图和俯视图。
图9A和9B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第五实施例的正视图和俯视图。
图10A和10B示出了根据本发明的用于刮片的肋的第六实施例的正视图和俯视图。
图11示出了刮片与驱动轴的联接区域的前视局部剖视细节图。
图12示出了刮片与驱动轴的联接区域的底部细节平面图。
图13示出了根据本发明的风挡刮水器装置的底部透视图。
图14示出了图13的风挡刮水器装置的驱动装置的俯视透视图。
图15示出了处于初始组装位置的驱动装置的轴的俯视平面图。
具体实施方式
首先，详细说明根据本发明的用于风挡刮水器装置100的刮片1的刮片，该风挡刮水器用于刮擦风挡表面。
根据本发明的刮片1具有其主要元件，在本发明的最概括的实施例中，即刮片本体2和肋6。
刮片本体2纵向延伸并且由弹性材料制成，例如硫化橡胶。在其组装状态下，刮片本体2具有与风挡相对的一个面和背离风挡的一个面。大致三角形的刮擦突起4从刮片本体2的与风挡相对的面突出，用于通过形成在与风挡的接触端处的唇部48刮擦风挡表面。
纵向肋6具有第一和第二端8、10。
在附图中可以看出，刮片本体2具有在刮片本体2内部纵向延伸的第一壳体12，并且在这种情况下具有插入端14，而在该实施例中，在与插入端相反的端部50处，本体2封闭。可替代地，刮片本体2可以在两端处都是敞开的，使得肋6可以穿过它们中的任何一个被插入。
在图3中可以看到，肋6具有与所述第一壳体12的横截面互补的横截面。两个横截面互补的事实并不意味着两个横截面是相同的。如图3所示，在壳体12中形成在刮片本体2的纵向方向上延伸的凹槽52。该凹槽52有助于在组装组件期间将肋6插入。
肋6和第一壳体的横截面可以具有任何形状。然而，在该优选实施例中，第一壳体12和肋6分别具有基本矩形的横截面互补部分，具有两个相对的较大侧20和两个相对的较小侧22。因此，如图13所示，刮片1在组装位置中被定向成使得来自较大侧20之一的刮擦突起4用于唇部48，以清洁相应的风挡或后窗表面。
为了使刮片1易于组装和廉价，但仍提供高水平的刮擦可靠性和经久耐用，在本发明中，肋6被设想为进一步包括多个互锁构件16。该多个互锁构件通过带有互锁端18的叉状件的方式从肋6的表面突出。
在图4中可以看出，该多个互锁构件16如何定向成使得其允许肋6的第一端8穿过插入端14插入以组装所述刮片1。即，互锁构件的互锁端18沿第二端10的方向定向。这意味着，一旦将肋插入壳体12内，就防止了肋6从第一壳体12中抽出，这是由于互锁端18在刮片本体2的壳体的内壁中互锁的结果。
图5A至图10B示出了根据本发明的肋6的不同实施例，其中肋6是具有基本矩形横截面的条带。在这些示例中，肋6和互锁构件18由单一部件形成。可替代地，互锁构件可以作为独立元件被嵌入在肋6中。
在图5A和5B的实施例中，多个互锁构件16中的每个互锁构件16分别从肋6的较大侧并且向下(即，指向下)突出，并沿所述肋6规则地分布。该实施例具有的优点是，最大程度地利用肋的材料。
在图6A和6B的实施例中，每个互锁构件16分别从肋6的较小侧22以钩的形式侧向突出。该实施例的优点是，它是在单一冲压步骤中易于制造的扁平部件。
在图7A和7B的实施例中，每个互锁构件16由肋6的侧部的底切形成，并且分别从肋6的较小侧22且向下突出。
在图8A和8B的实施例中，每个互锁构件16分别从肋6的较小侧22且向下突出。
在图9A和9B的实施例中，每个互锁构件16分别从肋6的较小侧22侧向突出。
最后，在图10A和10B的实施例中，多个互锁构件16中的互锁构件16从肋6的较大侧突出并且向下突出和向上突出交替。
本领域技术人员可以理解，前述附图中所示的互锁构件分布还可以在形状、分布和它们突出的方向方面进行组合。
在其最概括的概念中，根据本发明的刮片1可以应用于任何类型的风挡刮水器装置，即，包括在单一刮片-臂单元中的臂和刮片的简单类型的风挡刮水器装置，在该类型的风挡刮水器装置中，刮片被组装在简单的臂中，或者也可以组装在具有双臂的受电弓(pantograph)式装置中。
在这后两种情况下，刮片本体2可在上面54的中央具有中断或开口，该上面与刮擦突起4从其突出的一侧相反，以使得能够组装适于直接夹紧肋6的支撑件。顺而，该支撑件用作相应的风挡刮水器臂的联接元件。
然而，在附图中示出的实施例被设想用于小于400mm的小尺寸的刮片，其不需要独立的臂并且因此形成刮片-臂组件。所示的该刮片1还包括在其端部之一处的刮片支撑件24。该支撑件24的目的是允许将刮片直接组装在驱动马达的轴上。该支撑件24优选地由塑料材料制成，例如聚酰胺6(PA6)，聚酰胺66(PA66)，聚甲醛(POM)或者具有矿物或玻璃纤维类型的填充物的类似物。肋6、本体2和支撑件24的组合的结果是，获得了一体的刮片-臂组件。
支撑件24具有第一联接端26，该第一联接端26具有用于容纳肋6的第二端10的第二壳体28。
为了促进支撑件24与本体2和肋6组件之间的联接，刮片1包括第一卡扣配合装置，用于使肋6和支撑件24保持彼此附接。特别地，这些卡扣配合装置由设置在肋6的第二端10处的细长孔形式的第一孔32和设置在支撑件24中的第一卡扣配合构件30形成。
第一卡扣配合构件30可在卡扣配合位置和释放位置之间移动。
在图11所示的卡扣配合位置，第一卡扣配合构件30卡扣配合在第一孔32中，卡扣配合构件30的头部被引入到第一孔32中，并且使得支撑件24和肋6相对于彼此锁定。
在释放位置，第一卡扣配合构件30例如通过将平头螺丝刀楔入卡扣配合构件的头部下方而与第一孔32分离。肋6和支撑件24由此可以彼此分离。该解决方案有助于简单且牢固的组装，但不需要诸如螺钉或类似物的附加元件。
图13和图14示出了根据本发明的风挡刮水器装置100的一个实施例。风挡刮水器装置具有根据本发明的刮片1，并且此外具有驱动装置42，其具有可调节的初始角度位置。即，可以将初始角度位置调节为始终相同。即，在整个组件的组装位置中，并且当风挡刮水器装置100处于备用状态时，刮片1总是处于相同的初始位置。
驱动装置42具有可调节的初始位置的结果是，可以大大简化装置在组装线上的组装。为此目的，风挡刮水器装置100具有摆动的驱动轴44和具有联接段46的驱动端。由此，支撑件24具有第二联接端34，该第二联接端具有用于容纳驱动轴44的联接段46的第三壳体36。
从图11和12中可以看出，联接段46和第三壳体36分别具有互补的横截面，以使它们之间紧密相互联接。在所示的实施例中，横截面是正方形的。然而，这些横截面可以具有规则的多边形形状，其具有的边在三至十之间。
在图15所示的实施例中，轴的初始位置相对于水平面为约45°，使得刮片2也将从该角度开始刮擦行程。
该实施例比现有技术中已知的组装明显更容易，在现有技术中，驱动装置不具有可调节的初始角度位置并且驱动轴具有带脊的横截面。这意味着支撑件在驱动轴上的组装需要进行不止一次的测试才能正确固定组件的初始角度位置。
最后，本发明的另一个目的是使刮片能够以简单的方式被组装和拆卸，以用于修理或更换的目的。因此，风挡刮水器装置100包括第二卡扣配合装置，用于保持支撑件24和驱动轴44彼此附接。
这些卡扣配合装置由设置在驱动轴44中的周边凹槽40和设置在第三壳体36中的第二卡扣配合构件38形成。
该第二卡扣配合构件38可在卡扣配合位置和释放位置之间移动。
在卡扣配合位置，第二卡扣配合构件38的头部卡扣配合在周边凹槽40中。相反，在释放位置，第二卡扣配合构件38与周边凹槽40分开，并且支撑件24和驱动轴44能够彼此分离。
至此描述的实施例代表非限制性的示例，使得本领域技术人员将理解，在本发明的范围内，在所要求保护的特征中可以有多个特征超出已示出的示例。

Claims (11)

1.一种用于刮擦风挡表面的风挡刮水器装置的刮片(1)，其包括：
[a]刮片本体(2)，其由弹性材料制成，具有用于刮擦所述风挡表面并纵向延伸的刮擦突起(4)，以及
[b]纵向肋(6)，其具有第一端和第二端(8、10)，
其特征在于，
[c]所述刮片本体(2)包括第一壳体(12)，所述第一壳体在所述刮片本体(2)内部纵向延伸并且具有至少一个插入端(14)，其中[d]所述肋(6)具有与所述第一壳体(12)的横截面互补的横截面，并且其中
[e]所述肋(6)还包括多个互锁构件(16)，所述互锁构件通过具有互锁端(18)的叉状件从所述肋(6)的表面突出，并且所述多个互锁构件(16)定向为使得
[i]它们允许所述肋(6)的所述第一端(8)穿过所述插入端(14)插入，用于组装所述刮片，
[ii]但通过所述互锁端(18)在所述刮片本体(2)中的互锁防止所述肋(6)从所述第一壳体(12)抽出。
2.根据权利要求1所述的刮片(1)，其特征在于，所述第一壳体(12)和所述肋(6)分别具有互补的矩形横截面，该矩形横截面具有两个相对的较大侧(20)和两个相对的较小侧(22)，所述刮擦突起(4)从所述较大侧(20)之一突出。
3.根据权利要求1或2所述的刮片(1)，其特征在于，所述多个互锁构件(16)中的每个互锁构件(16)分别从所述肋(6)侧向、向上、向下或以所有前述可选方案的组合而突出，并沿所述肋(6)具有规则分布。
4.根据从属于权利要求2的权利要求3所述的刮片(1)，其特征在于，所述多个互锁构件(16)中的每个互锁构件(16)从所述较大侧(20)中的至少一个较大侧、从所述较小侧(22)中的至少一个较小侧、或同时从较大侧和较小侧(20、22)两者突出。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的刮片(1)，其特征在于，所述肋(6)和所述互锁构件(18)由单一部件形成。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的刮片(1)，其特征在于，所述第一壳体(12)具有纵向延伸的凹槽(52)。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的刮片(1)，其特征在于，所述刮片还包括刮片支撑件(24)，并且其中，所述刮片(1)包括用于保持所述肋(6)和所述支撑件(24)彼此附接的第一卡扣配合装置，所述卡扣配合装置由设置在所述肋(6)中的第一孔(32)和设置在所述支撑件(24)中的第一卡扣配合构件(30)形成，所述第一卡扣配合构件(30)可在以下位置之间移动：
[i]卡扣配合位置，其中所述第一卡扣配合构件(30)卡扣配合在所述第一孔(32)中，以及
[ii]释放位置，其中所述第一卡扣配合构件(30)与所述第一孔(32)分离并且所述肋(6)和所述支撑件(24)能彼此分离。
8.根据权利要求7所述的刮片(1)，其特征在于，所述第一孔(32)设置在所述第二端(10)处。
9.根据权利要求7或8所述的刮片(1)，其特征在于，所述支撑件(24)包括第一联接端(26)，所述第一联接端具有用于容纳所述肋(6)的所述第二端(10)的第二壳体(28)。
10.一种风挡刮水器装置(100)，其特征在于，所述风挡刮水器装置包括根据权利要求1至9中的任一项所述的刮片(1)，并且还包括驱动装置(42)，该驱动装置具有可调节的初始角度位置并且具有摆动的驱动轴(44)，所述驱动轴(44)包括具有联接段(46)的驱动端，并且其中，所述支撑件(24)包括第二联接端(34)，所述第二联接端具有用于接收所述联接段(46)的第三壳体(36)，所述联接段(46)和所述第三壳体(36)分别具有互补的横截面，用于紧密的相互联接，并且所述横截面具有在三至十个边之间的规则的多边形形状。
11.根据权利要求10所述的风挡刮水器装置(100)，其特征在于，所述装置包括第二卡扣配合装置，用于保持所述支撑件(24)和所述驱动轴(44)彼此附接，所述卡扣配合装置由设置在所述驱动轴(44)中的周边凹槽(40)和设置在所述第三壳体(36)中的第二卡扣配合构件(38)形成，所述第二卡扣配合构件(38)可在以下位置之间移动：
[i]卡扣配合位置，其中所述第二卡扣配合构件(38)卡扣配合在所述周边凹槽(40)中，以及
[ii]释放位置，其中所述第二卡扣配合构件(38)与所述周边凹槽(40)分离并且所述支撑件(24)和所述驱动轴(44)能彼此分离。
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