CN1146513C - 板件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一个板件(10)，具有一个用来容纳雨刷器驱动装置的容纳部(12)和雨刷器轴承的支承部位(14)以及用来安装到汽车内的固定部位(16)，建议，板件(10)由至少两个部件组成，其中，一个半壳形的弯板件(18)与一个在里面支承弯板件(18)的塑料体(20)通过压铸连接。

Description

板件

技术领域

本发明涉及一种板件，它具有一个雨刷器驱动装置的容纳部和雨刷器轴承的支承部位以及用来安装到汽车内的固定部位。

背景技术

汽车用的带有多个风挡玻璃雨刷器的雨刷装置借助其雨刷器轴承直接或者间接通过一个板件固定在汽车车身上。板件或者管板件—如果雨刷器支架也含有管状空心型材的话—包括有一个电机托板，它承载着带有一个雨刷器电机和一个安装在其上的传动装置的一个雨刷器驱动装置。传动装置的一个从动轴被安装在一个传动装置罩内并且一般来说通过一个曲柄和连杆驱动其它的曲柄，它们与用于每个雨刷器的驱动轴固定连接。

除此之外，可以只有一个雨刷器的驱动轴被雨刷器电机驱动，而另一个雨刷器可以通过一个四连杆传动装置与第一个雨刷器连接并且具有一个轴承轴。为一个雨刷器配置的驱动轴或者说轴承轴安装在一个雨刷器轴承里。下面这些驱动轴结构也适合于不再明确提到的轴承轴。

轴承壳体固定或者成形到板件端部上。板件将雨刷器驱动装置相对雨刷器轴承定位，而且基本上承受由雨刷器驱动装置产生的驱动力。除此之外，它决定了雨刷器轴承轴线到汽车玻璃的调整角，从而决定了雨刷刮板的粗定位。因此，对于良好的刮水效果来说特别重要的是，在整个使用寿命期间，在受到极端工作参数、比如说象温度、雪负荷下的卡住情况、震动、晃动等的影响下也保持形状稳定性。除此之外，板件用来预安装传动部件和雨刷器轴承，以便使得在汽车上的安装容易些。

从DE-GM 7434119中知道了一种管板件，它是用方管制造的，在其上焊接了一个用做电机托板的板。在方管端部分别固定了一个雨刷器轴承。为此，雨刷器轴承壳体具有伸出部分，这些伸出部分插入板件管里并且通过螺钉或者摆动铆钉固定。除此之外，伸出部分可以稍微呈锥形，并且通过压配合固定板件管。尽管是轻型结构，但是这样的管板件或者管架装置是很稳定的，然而需要许多安装过程，而且必须细心检查连接部位。由于费用原因，力争使用不需要预弯曲加工工序的直支承管。

除此之外，EP 0689975A1公开了一种装有一块电机托板的管板件。这个管板件由两个镜像对称的部分构成，这些部分在到板件管的一侧具有凹槽，板件管埋入这些凹槽里。这些凹槽分别在大约180°圆周范围内包围板件管，这样使两个凹槽在整个圆周上共同包围板件管。在装配时，电机托板的两个部分围绕着板件管安置并且互相连接，例如，机械连接，通过粘接或者通过热连接。在这里，在切线方向和在轴向方向形状吻合的和/或者通过粘接材料结合地将板件管固定到电机托板上。电机托板的两个部分可以用塑料或者金属制造，而且按照一种构型也可合并成一件。

由许多部件组成的板件具有许多结合点，它们的单个公差相加成总公差。为了有足够的质量，必须预先规定窄的单个公差，这会提高制造费用。在与最佳角度位置有偏差以及雨刷器轴承相对于雨刷器电机和/或汽车玻璃的位置有偏差时会加大驱动力并且使刮水效果变差。另外，由于许多安装步骤增加了装配费用。

另外公开了压铸板件，它具有一个带蜂房状加强结构的铸造体。一般来说，用来容纳雨刷器驱动装置和雨刷器轴承的开口以及用来装入汽车的固定部位是一体的。支承部位是成形出的并且绝大部分是浇铸制成的，而脱联元件(Entkopplungselement)必须被装配。同板材相比，材料贵，而且强度小，特别是受动负荷时。

用塑料制作的板件具有较少数量的部件。支承部位在制造时就可以被成形并且部分压铸制造好。然而，一般来说，材料的强度小，特别是形状稳定性不够，这样，定位会在负荷下急剧变化。除此之外，塑料还具有不利的老化和温度特性。随时间变化，塑料会收缩、膨胀和变脆，特别是在极端环境条件下会改变其强度特性。为了使板件达到更大的强度，塑料必须通过纤维材料、例如通过玻璃纤维或者碳素纤维来加强。纤维加强的塑料在制造方面成本高，因为需要采用特殊加工方法。除此之外，塑料在低温时容易脆裂。

发明内容

按照本发明，提出了一种板件，具有一个雨刷器驱动装置的容纳部和雨刷器轴承的支承部位以及用来安装到汽车内的固定部位，其中，这种板件由至少两个组成部分构成，其中，一个半壳形的弯板件与一个在里面支承弯板件的塑料体通过压铸连接。

容纳雨刷器驱动装置的容纳部和雨刷器轴承的支承部位以及用来安装到汽车上的固定部位合理地集成在一起，这样它们可以用相同的加工方法制造。通过此可以使位置和角度位置公差保持较小。

半壳形的弯板件保证了在高的动弯曲负荷下也有持久的形状稳定性和强度，其中，塑料体同弯板件一起共同提供良好的抗扭刚度。在塑料体压铸期间，弯板件就已经在很大程度上阻止在冷却时塑料材料的皱缩和收缩，这样，在轴承间距和轴角度方面实现了高精确度。因为弯板件不老化或者涨大，所以在使用寿命期间可以保持尺寸和强度值不变。通过板件可以确定轴承轴相对汽车玻璃的调整角。因此，板件的高形状稳定性可以确保精确调节角度位置，并且保证一直好的刮水效果。

薄壁弯板件与塑料的结合使得结构轻，尽管如此却是抗弯和抗扭的，这样，板件的重量轻。一般情况下，对于塑料体来说使用未纤维加强的塑料就足够了，然而，也可以使用通过玻璃纤维或者碳素纤维加强的塑料。未纤维加强的塑料的优点是，容易加工，在低温度时也能保持相对的弹性，而且不容易脆裂。塑料体部分加筋或者做成空心型材，这样，塑料体本身可以构造得轻。高横截面保证了在使用材料少和重量轻时也能使板件有良好的抗扭刚度。除此之外，可以取消弯板件内的压槽，弯板件由于变形成为一个半壳形的U形轮廓已经具有良好的抗弯强度。在这里，塑料体主要配置在板件一侧，一般情况，板件承受压力负荷，而明显具有更高抗拉强度的弯板件主要位于拉力区域内。因为弯板件的大抗拉强度与塑料体的轻重量相组合，在有高形状稳定性下也能整个达到小的结构体积和重量。

通过采用压铸方法将塑料体材料结合地粘附在弯板件上。为了加强这些组成部分之间的结合并且持久构型，在两个组成部分之间设置了形状吻合连接元件，比较合理的是弯板件中的孔，或者是弯板件到塑料体内的拉伸部。这些孔可以在压铸期间用做塑料铸入通道。

此外，塑料体可以有助于防腐，尤其是在塑料体从两侧大面积覆盖弯板件时或者完全包围时。为了防腐，弯板件也可以合理地用镀锌钢或者铝或者铝合金制造。塑料体可以在固定部位抑制可能出现的接触性腐蚀。

为了使雨刷器轴承和/或雨刷器驱动装置的容纳部和/或固定部位一体化，弯板件在区域内具有通孔，圆柱形接管与这些通孔连接并且合理地成形出。在压铸塑料体时将这些接管这样围铸，形成制好的支承部位，它们向上和向下越过接管伸出。塑料体的塑料同时用做轴承材料，也可以将必要的润滑槽一起加工出，这样在合适选择塑料时可以取消安装附加的轴承衬套以及取消支承部位的再加工。同时，塑料具有良好的滑动和耐磨特性，可以提高使用寿命和改善噪音情况。

在相同的夹紧、如塑料压铸包封的夹紧中，可以在后来或者在采用合适材料时也可同时压铸第二个弹性材料部件，借助它构成脱联元件。因此，可以进一步减少零件数量，并且取消在其它情况下必要的安装工作。同样排除了由于错误装配造成的故障源。

附图说明

从下面的附图说明中可以得知其它优点。在图中示出了本发明的实施例。附图、说明书等申请文件中包含有许多的组合特征。专业人员也可以把这些特征按目的分为单个特征并且合理地进一步组合。

附图中示出了：

图1为本发明板件的总体视图，

图2为根据图1中II-II线的横截面，

图3为在支承部位区域内通过板件的部分纵剖图，

图4为根据图1中IV-IV线的横截面，

图5为图4的变型，

图6为图4的变型，具有一个成形出的脱联元件。

具体实施方式

板件10具有一个用来容纳雨刷器驱动装置的容纳部12，至少一个雨刷器轴承支承部位14以及至少一个用来安装到汽车上的固定部位16(图1)。该板件10具有一个例如用铝、铝合金或者镀锌钢制成的薄壁弯板件18和一个塑料体20。两个组成部分材料接合和形状吻合地相互连接。

弯板件18具有一个横截面呈U形的半壳(图2)。板件10特别是承受弯曲和扭转。因此这样选择弯板件18的U形横截面，使得两腿44之间的连接板46位于一个在有规律负荷情况下出现拉力的平面内，这些拉力由具有很高抗拉强度的弯板件18在没有值得一提的变形下承受。

一般情况下，塑料体20由没有被纤维加强的塑料制成，并且通过围绕弯板件18压铸制造。在弯板件18的U形横截面内、确切地说在连接板46和腿44之间，塑料体20具有加强筋48和中间空隙30，它们向着下面可以是敞开的或者是封闭的。在这里，蜂房状加强筋是特别有利的，因为面对来自不同方向的力这种蜂房状加强筋可以具有几乎相同的形状稳定性。

在弯曲情况下主要承纳压力的塑料体20提高了板件10的抗扭刚性，这样，板件10不仅在弯曲负荷下而且在扭转负荷下也具有高的形状稳定性。

塑料体20通过压铸材料结合地粘附在弯板件18上。除此之外，通过弯板件18的壳状形状以及支承部位14和固定部位16上的通孔52、54存在着一定的形状吻合连接。为了改善两个部件之间的形状吻合连接，弯板件18在连接板46上具有多个孔40并且在腿44上具有多个拉伸部42，它们被塑料环绕压力包封。

弯板件18在雨刷器轴承的支承部位14和/或者雨刷器驱动装置的容纳部12和/或者固定部位16的区域内具有通孔52、54，圆柱形接管22、24被成形在这些通孔上。图3示出了支承部位14的剖面图。圆柱形接管22在制造塑料体20时被塑料这样包围压铸，形成雨刷器轴承的一个做好的支承部位14。压铸的轴承罩(Lagerdom)56在箭头方向58上超过接管22伸出。在这里，弯板件18的底面62完全被塑料体20包围，方法是使轴承罩56的一部分同时被集成上。相反，在弯板件18的上面60上只在接管22范围内具有塑料压铸环包结构，它构成了轴承罩56的另一个部分。轴承罩56的这个部分在其朝向弯板件18的一侧上具有一个成形出的支承面36。这个扩大了的支座相对于弯曲和扭转力矩支承着该支承部位14。

压入接管22内的套管28用来辅助加强支承部位14的刚性。在轴承罩56的内径32上，支承部位14具有多个轴向润滑槽26。但是，只是在轴承罩56的端面34上才有润滑槽26的一个用来加注润滑剂的开口。

本发明对用于支承部位14的成形出的接管22和用于固定部位16的接管24设置了许多变形方案。在图4中，接管22、24在弯板件18上面60上伸出，而在图5中，接管是成形在底面62上的，并且朝向相反的方向。

在固定部位16区域内，成形出的接管24被一个构成脱联元件38的第二个弹性材料部件压铸包围。它们在合适的结构中同时或者在以后借助塑料压铸包封压铸到弯板件18上。在图6的结构中，固定部位由塑料体20构成，这个塑料体具有一个成形出的接管50，上面压铸了一个脱联元件38。

Claims (14)

1.板件(10)，具有一个雨刷器驱动装置的容纳部(12)和雨刷器轴承的支承部位(14)以及用来安装到汽车内的固定部位(16)，

其特征为，

板件(10)由至少两个组成部分制成，其中，一个半壳形的弯板件(18)与一个在里面支承弯板件(18)的塑料体(20)通过压铸连接。

2.按照权利要求1所述的板件(10)，

其特征为，

在弯板件(18)和塑料体(20)之间设置了一个形状吻合连接件。

3.按照前面权利要求之一所述的板件(10)，

其特征为，

弯板件(18)用镀锌钢、铝或者镁制成，并且有一个U形横截面。

4.按照权利要求3所述的板件(10)，

其特征为，

U形横截面的两个腿(44)的连接板(46)位于具有最大拉力负荷的平面内。

5.按照权利要求3所述的板件(10)，

其特征为，

弯板件(18)在雨刷器轴承的支承部位(14)区域内和/或者在雨刷器驱动装置的容纳部(12)区域内和/或固定部位(16)区域内具有通孔(52，54)，圆柱形接管(22，24)与通孔连接。

6.按照权利要求5所述的板件(10)，

其特征为，

接管(22，24)是在弯板件(18)上成形出的。

7.按照权利要求5所述的板件(10)，

其特征为，

弯板件(18)具有孔(40)和/或被压铸包围的拉伸部(42)。

8.按照权利要求7所述的板件(10)，

其特征为，

弯板件(18)在通孔(52，54)、孔(40)和/或者拉伸部(42)区域大面积地被从两面围铸。

9.按照权利要求7所述的板件(10)，

其特征为，

孔(40)在压铸期间用做压铸通道。

10.按照权利要求1所述的板件(10)，

其特征为，

起包围作用的塑料体(20)由未增强的塑料组成，部分具有加强筋(48)。

11.按照权利要求5所述的板件(10)，

其特征为，

塑料体(20)具有浇铸好的支承部位(14)，它向上和向下突出超过弯板件(18)的接管(22)。

12.按照权利要求6所述的板件(10)，

其特征为，

支承部位(14)通过被压入接管(22)内并且使接管加长的套管(28)加强。

13.按照权利要求5所述的板件(10)，

其特征为，

支承部位(14)具有润滑槽(26)。

14.按照权利要求5所述的板件(10)，

其特征为，

在固定部位(16)的通孔(52，54)区域内，在弯板件(18)上或者在塑料体(20)上压铸上脱联元件(38)。

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