挡风玻璃刮水器装置的制作方法

这样的挡风玻璃刮水器装置从同一申请人的国际专利公开第WO2012/139635号已知，其据此通过引用并入。此现有技术的挡风玻璃刮水器装置被设计为所谓的“平刮片”或“无轭刮片”，其中不使用彼此枢转地连接的多个轭，但是其中，刮水器刮片被承载元件偏置，由此使其表现出特定的曲率。扰流器也被称为“空气偏转器”。在所述国际专利公开中，有利的是，在所述纵向条带的相对侧上设置这样的销中的至少两个，其中所述销优选彼此相对地定位。在所述国际专利公开中，所述连接装置通过第一类型的所述至少一个销和第二类型的至少一个销特别地连接到所述刮水器刮片的柔性材料，其中第二类型的所述销在使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的位置处切割所述刮水器刮片，以阻止纵向条带在所述连接装置和所述刮水器刮片的相互连接位置处的任何横向移动(lateral movement)。换句话说，第一类型的所述销确保不允许刮水器刮片和纵向条带在连接装置下方相互移动，但是特别是在沿着刮水器刮片的所有其他区域中，刮水器刮片的轻微移动成为可能，以便允许所述刮水器刮片遵循待擦拭的挡风玻璃的任何曲率。由于第一类型的销与刮水器刮片之间的这种相互作用，当连接装置最终安装到刮水器刮片上时，所述刮水器刮片的弹性材料(即，通常为橡胶)和纵向条带的材料(即，通常为钢)被迫使以锁定方式彼此接合，全部位于连接装置下方的位置处。第一类型的所述销通过将第一类型的所述销冲压穿过刮水器刮片的柔性材料并且冲压在所述凹部内而安装在所述凹部内。第二类型的所述销确保所有时间都避免所谓的“鱼尾现象(fishtailing phenomenon)”。在所述连接装置之外的位置处，所述刮水器刮片通常会受到这种“鱼尾现象”的影响，其中所述连接装置的相对侧上的所述刮水器刮片以不可控制的方式平行于待擦拭的挡风玻璃振动。很明显，“鱼尾现象”导致擦拭性能下降，其涉及所有负面影响，特别是在高速下。在组装刮水器刮片的所有相关部分期间，在将连接装置安装到刮水器刮片上时实现由第二类型的销进行的所述切割，其中所述切割尤其在刮水器刮片的侧部区域中施行，而没有对其底部区域(即包含刮水器刮片的擦拭唇部)有任何影响。因此，所述刮水器刮片的擦拭性能未被不利地影响。

本发明的目的是提供一种改进的挡风玻璃刮水器装置。更特别地，本发明旨在由于通过力将销引入孔内而减小连接装置的孔的位置处的应力，以防止由于这些应力在连接装置中产生的裂缝。因为由于所述裂缝可能引起销松动，所以所述裂缝可能不利地影响连接装置到刮水器刮片上(并且因此刮水器刮片相对于摆动臂)的保持。因此，本发明的目的在于，也在刮水器刮片的任何热处理之后减小这些应力并且改善销在孔内的保持。

为了实现该目的，在引言中提及的类型的挡风玻璃刮水器装置根据本发明的特征在于，所述销胶合到所述孔的内壁或所述销成型锁定(德语：“Formschluss”)在所述孔内。因此，所述销以无应力的方式连接在连接装置的所述孔内，使得销未被强制锁定到连接装置。现在通过将销胶合在连接装置的孔内或通过将销成型锁定(或“强制锁定”或“具有强制配合”)在连接装置的孔内而大大降低了应力。

所述销特别是分开的元件，即单个的构造元件，其在安装位置至少大体上垂直于待擦拭的挡风玻璃延伸。

应注意的是，本发明不限于仅使用特别位于刮水器刮片的中央纵向凹槽中的形成弹性承载元件的一个纵向条带。相反，所述承载元件还可以包括两个纵向条带，其中所述条带布置在刮水器刮片的相对的纵向凹槽中。所述凹槽可以在一个外端处封闭。

此外，应该指出的是，在本发明中使用了固定到轴以便旋转的安装头，其中所述轴可以沿顺时针和逆时针方向交替地旋转，带动所述安装头旋转。因此，所述安装头进而牵引所述连接装置旋转并由此移动所述刮水器刮片。在可选择方案中，所述安装头被固定到滑架以用于平移，其中所述滑架可以在一个直线方向上和另一个相反的直线方向上交替地平移，带动所述安装头平移。因此，本发明可用于所述安装头的圆形或直线移动。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的优选实施方案中，所述销和所述孔的所述内壁设置有相互配合的卡合装置，以用于将所述销成型锁定在所述孔内。换句话说，将所述销卡合在连接装置的所述孔内以获得其间的成型锁定的相互连接通过从所述孔的所述内壁侧向且向外延伸并且卡合在所述销的边缘后方的突出部或者通过从所述销侧向且向外延伸并且卡合在所述孔的所述内壁的边缘后方的突出部来实现。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一个优选实施方案中，所述销包括长形腹板和在所述腹板的外端附近的至少一个肩部，所述腹板的该外端在使用中背离待擦拭的挡风玻璃，其中所述肩部卡合在所述孔的所述内壁的边缘后方，以用于将所述销成型锁定在所述孔内。特别地，所述肩部在所述腹板的所述外端上形成凸缘。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一个优选实施方案中，所述腹板和所述凸缘被一体地制成，优选地以一件式塑料材料制成。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一个优选实施方案中，所述销包括两个肩部，每个肩部位于所述腹板的外端附近。换句话说，一个肩部位于所述销的在使用中背离待擦拭的挡风玻璃的外端处，而另一个肩部位于所述销的在使用中面向待擦拭的挡风玻璃的外端处。所述肩部优选地各自形成与所述销的腹板一体的凸缘。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一个优选实施方案中，所述销在其外端附近变形以便形成铆钉，以用于通过铆钉连接将所述销成型锁定在所述孔内。因此，在所述销的在使用中背离待擦拭的挡风玻璃的外端处以及在所述销的在使用中面向待擦拭的挡风玻璃的外端处形成铆钉。特别地，使用专用工具使两个外端变形。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一优选实施方案中，其中所述连接装置通过第一类型的所述至少一个销和第二类型的至少一个销连接到所述刮水器刮片的柔性材料，其中第二类型的所述销在所述连接装置和所述刮水器刮片的相互连接的位置处稍微切割所述刮水器刮片，以便阻止纵向条带在所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的位置处的任何横向移动。优选地，第一类型的所述销允许所述刮水器刮片在所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的位置之外沿其纵向方向相对于所述纵向条带移动。因此，可以允许所述刮水器刮片遵循待擦拭的挡风玻璃的任何曲率。优选地，第二类型的所述销轻微切割C的形式的所述刮水器刮片。优选地，第二类型的所述销在横向条带上施加横向力，以阻止纵向条带在所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的位置处的任何横向移动。优选地，除了所述横向力之外没有其他力被第二类型的所述销施加。

以类似于第一类型的销的方式，第二类型的所述销也被胶合到设置在连接装置的U形的横截面的所述腿部中的至少一个中的孔的内壁或第二类型的所述销也被成型锁定在所述孔内，即通过卡合或通过以上文关于第一类型的销描述的方式铆接。

第一类型的所述销和第二类型的所述销优选是分开的元件，即单个构造元件，其在安装位置至少大体上垂直于待擦拭的挡风玻璃延伸。

在根据本发明的挡风玻璃刮水器装置的另一个优选实施方案中，所述连接装置通过在所述连接装置的垂直于待擦拭的挡风玻璃的中间纵向平面附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第一类型的一个销并且通过在所述连接装置的外端附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第二类型的两对相对的销连接到所述刮水器刮片的柔性材料。在可选择方案中，所述连接装置通过在所述连接装置的垂直于待擦拭的挡风玻璃的中间纵向平面附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第一类型的一对相对的销并且通过在所述连接装置的外端附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第二类型的两对相对的销连接到所述刮水器刮片的柔性材料。在可选择方案中，所述连接装置通过在所述连接装置的外端附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第二类型的一对相对的销和第一类型的一对相对的销连接到所述刮水器刮片的柔性材料。在可选择方案中，所述连接装置通过在所述连接装置的外端附近的使所述连接装置和所述刮水器刮片相互连接的第一类型的两对相对的销连接到所述刮水器刮片的柔性材料。

本发明还涉及一种用于制造特别是用于汽车的平刮片类型的挡风玻璃刮水器装置的方法，所述挡风玻璃刮水器装置包括弹性的长形承载元件以及柔性材料的长形刮水器刮片，该长形刮水器刮片能够放置成与待擦拭的挡风玻璃邻接，该刮水器刮片包括至少一个纵向凹槽，承载元件的至少一个纵向条带布置在该凹槽中，该挡风玻璃刮水器装置包括用于摆动臂的连接装置，其中所述摆动臂可以在其一个端部附近围绕枢转轴线枢转地连接到所述连接装置，其中首先沿所述纵向条带的外边缘切割凹部，其中随后所述连接装置被安装到所述刮水器刮片上，其中随后所述纵向条带被插入所述凹槽内，其中之后使用至少一个销，所述销与沿所述纵向条带的所述外边缘设置的所述凹部配合，以便阻止在所述连接装置和所述刮水器刮片的相互连接的位置处所述刮水器刮片在其纵向方向上相对于所述纵向条带的任何移动，其特征在于，将所述销胶合到所述孔的内壁或将所述销成型锁定在所述孔内。

在本发明中，所述连接装置优选通过连结部分的介入而枢转地连接到所述摆动臂，其中通过在所述枢转轴线的位置处将所述连接装置的突出部接合在设置在所述连结部分中的凹部中，所述连结部分被可拆卸地连接到所述连接装置。这优选通过卡合或夹紧操作来实现。优选地，所述连结部分在其连接到所述连接装置的位置处具有至少大体U形的横截面，其中所述连结部分设置有凹部，该凹部设置成与所述枢转轴线同轴。特别地，突出部在所述连接装置的任一侧上向外延伸并且优选为圆柱形形状。在可选择方案中，所述突出部的形状为球形或截头圆锥形。作用为支承表面的所述突出部因而是远远间隔的，使得施加在其上的力将相对地小。在又一个优选的变型中，所述连结部分在其所述U形的横截面的腿部中设置有同轴的通孔，其中枢轴销插入所述通孔中。优选地，所述突出部设置有同轴的通孔。因此，刮水器刮片然后可以基于所谓的“侧部锁定系统(sidelock system)”连接到摆动臂。摆动臂设置有连结销或枢轴销以插入所述同轴通孔中。所述枢轴销在朝向刮水器刮片的方向上突出并且具有在摆动臂的摆动移动的方向上延伸的枢转轴线。优选地，所述连结部分包括至少一个弹性舌状物，该弹性舌状物接合在设置在所述摆动臂的U形的横截面的基部中的对应形状的孔中，并且其中所述弹性舌状物沿着铰接轴线在将所述刮水器刮片保持到所述摆动臂上的向外位置和从所述摆动臂释放所述刮水器刮片的向内位置之间可旋转。因此，刮水器刮片然后可基于卡口式连接基于所谓“顶部锁定系统(toplock system)”而连接到摆动臂。为了将刮水器刮片连接到摆动臂上，弹性舌状物首先抵抗弹性力被推入，就像它是按钮一样，并且随后允许弹回到设置在摆动臂中的孔中，因此使弹性舌状物卡合(即，夹紧)到孔中。通过随后再次抵抗弹性力推入弹性舌状物，刮水器刮片可以从摆动臂被释放。

现在将参考图示在附图中的图更详细地阐述本发明，其中：

-图1是根据本发明的具有连结部分的挡风玻璃刮水器装置的优选实施方案的透视示意图；

-图2至图4是用于图1的挡风玻璃刮水器装置中的连接装置的若干透视示意图；

-图5详细示出了从图2的连接装置的下方看的示意图，进一步阐明了根据本发明在图2的连接装置的位置处刮水器刮片和纵向条带的相互固定的工作原理；

-图6涉及本发明的第一实施方案并且是图1的挡风玻璃刮水器装置沿着图1中的线A-A的横截面视图(具有和不具有刮水器刮片)，以及其一些细节的侧视图；

-图7涉及本发明的第二实施方案并且是在铆接步骤之前和之后的图1的挡风玻璃刮水器装置沿着图1中的线A-A的横截面图(不具有刮水器刮片)，以及其一些细节的侧视图；

-图8详细示出了如图1中所使用的拆卸的刮水器刮片的示意性侧视图；和

-图9至图11对应于图5，但涉及在连接装置的位置处刮水器刮片和纵向条带的相互固定的其它实施方案。

图1示出了根据本发明的挡风玻璃刮水器装置1的优选变型。所述挡风玻璃刮水器装置1由弹性刮水器刮片2构成，该弹性刮水器刮片2包括中央纵向凹槽3，其中由弹簧带钢制成的纵向条带4安装在所述纵向凹槽3中(见图5、图6和图7)。所述条带4可以说形成用于橡胶刮水器刮片2的柔性承载元件，因此其被偏压成弯曲的位置(在操作位置的曲率是待擦拭的挡风玻璃的曲率)。挡风玻璃刮水器装置1另外由金属或塑料的连接装置5构成，该连接装置5通过连结部分6的介入将摆动刮水器臂连接到挡风玻璃刮水器装置。摆动刮水器臂在一个端部附近围绕枢转轴线枢转地连接到连接装置5。根据本发明的图1的优选实施方案包括扰流器或“空气偏转器”7，其与橡胶刮水器刮片2一体制成并且沿着其整个长度延伸。不使用端盖，而是所述刮水器刮片2的自由端以倾斜的角度被切割。在可选择方案中，端盖被使用。

虽然在图1中未示出，但是本领域技术人员完全理解，所述摆动臂连接到安装头，该安装头被固定到由小马达驱动的轴以用于旋转。在使用时，轴在顺时针和逆时针方向上交替地旋转，使安装头也进行旋转，这又使所述摆动臂旋转，并且通过所述连接装置5移动所述刮水器刮片2。

图2至图4以透视图示出用于图1的挡风玻璃刮水器装置1中的连接装置5的几个视图。如前文所提到的，该连接装置5具有或多或少U形的横截面，该横截面具有腿部8。所述U形的横截面的所述腿部8的自由端9向内延伸，以形成用于接纳所述刮水器刮片2的纵向侧11的凹槽或狭缝10。所述连接装置5的所述自由端9和平行壁12设置有用于接纳第一类型的一个销14和第二类型的两对相对的销15的孔13，如将在下文中进一步解释的。所述连接装置5还可以包括内部空间16，该内部空间16用作在所述连接装置5的纵向方向上延伸的水通道。在使用期间，所述水通道16通过其输送雨水。换句话说，在使用中，雨水从所述连接装置5的背离所述摆动臂的所述自由端的第一侧被带到所述连接装置5的面向所述摆动臂的所述自由端的第二侧。由于所述摆动臂的摆动移动，实际上在所述连接装置5的所述第一侧的位置处存在相对于环境的超压，而在所述连接装置5的第二侧的位置处存在相对于环境的欠压。由于所述超压和所述欠压，雨水经过所述水通道被“自动”挤压。

参考图1至图4，通过在所述枢转轴线的位置处将所述连接装置5的突出部17接合在设置在所述连结部分6中的同轴凹部18中，所述连结部分6被可拆卸地连接到所述连接装置5。如所示，所述突出部17在所述连接装置5的任一侧上向外延伸。连结部分6包括向外延伸的弹性舌状物19，同时摆动臂在其连接到所述连结部分6的位置处具有U形的横截面，使得舌状物19接合在设置在所述U形的横截面的基底中的相同形状的孔中。与刮水器刮片2一起的连接装置5以如下方式安装到摆动臂上。已经被夹到连接装置5上的连结部分6相对于连接装置5枢转，使得所述连结部分6可以容易地在摆动臂的自由端上滑动。在该滑动移动期间，弹性舌状物19最初抵抗弹性力被推入，并且随后允许弹回到所述摆动臂的所述孔中，因此将弹性舌状物19卡合(即，夹紧)到摆动臂的孔中。这就是所谓的卡口连接。随后，摆动臂连同连结部分6一起可以被枢转回到平行于刮水器刮片2的位置中，以便准备使用。通过随后再次抵抗弹性力推入所述弹性舌状物19(就像它是按钮一样)，连接装置5和连结部分6连同刮水器刮片2一起可以从摆动臂被释放。因此将连接装置5连同刮水器刮片2一起从摆动臂上拆卸通过使连接装置5和连结部分6连同刮水器刮片2一起在远离摆动臂的方向上滑动来实现。

如图5所示，所述纵向条带4沿其外边缘20设置有与第一类型的所述对应销14配合的凹部21。所述凹部21通过冲压操作制成，以精确控制所述凹部21的形状。在安装位置，允许所述刮水器刮片2在所述连接装置6和所述刮水器刮片2的相互连接的位置之外相对于所述纵向条带4在纵向方向上移动，而第一类型的销14确保所述刮水器刮片2在所述连接装置5内的任何这种纵向移动被阻止。第一类型的销14局部切割橡胶。刮水器刮片2的保持通过引入销14、15并由此切割橡胶来实现。

参照图5，在组装位置中，第二类型的四个销15切割刮水器刮片2的橡胶材料，使得这些销15与纵向条带4的边缘接触。因此，在所述纵向条带4和所述连接装置5相互连接的位置处在所述纵向条带4和所述连接装置5之间的任何横向移动被阻止。在使用中，在摆动臂的每次摆动移动期间，在所述连接装置5之外的位置处所述刮水器刮片2通常将遭受所谓的“鱼尾现象”，其中所述连接装置5的相对侧上的所述刮水器刮片2以不可控制的方式平行于要擦拭的挡风玻璃而振动。显然，该“鱼尾现象”导致擦拭性能下降，其涉及所有负面影响，特别是在高速下。因此，所述纵向条带4被允许在所述连接装置5和所述刮水器刮片2的相互连接的位置处呈现曲率。实验结果表明，现在根据本发明至少在很大程度上避免了“鱼尾现象”。

参照图6，在本发明的第一实施方案中，第一类型的每个销14包括长形腹板22和与该长形腹板成一体的两个凸缘23，且每个凸缘23位于所述腹板22的外端处。当将第一类型的销14安装在对应的孔13内时，通过弹性或塑性变形将所述凸缘23卡合在或夹紧在所述孔13的内壁25的边缘24后方，以用于将所述销14成型锁定在所述孔13内。当将第二类型的销15安装在设置在连接装置5的U形的横截面的至少一个腿部8中的对应孔13内时，这同样适用。

参照图7，在本发明的第二实施方案中，第一类型的每个销14仅包括长形腹板22(见图7右上)。当将第一类型的这种销14安装在相应的孔13内时(见图7左上)，所述销14随后通过专用工具在该销的外端附近变形，以在所述销14的两个外端上形成铆钉26(见图7左下)，以用于通过铆钉连接将所述销14成型锁定在所述孔13内。所述铆钉26形成靠着所述孔13的内壁25的边缘的凸缘。这种变形的第一类型的销14在图7中右侧下方描绘。当将第二类型的销15安装在设置在连接装置5的U形的横截面的至少一个腿部8中的对应孔13内时，这同样适用。

在本发明的第三实施方案中，第一和第二类型的每个销14、15被胶合在设置在连接装置5的U形的横截面的腿部8中的孔13内。

图8示出了刮水器刮片2的纵向侧11的透视侧视图，没有第一类型和第二类型的所述销14、15，但是具有孔13，示出纵向条带4和用于第一类型的销(14)的其凹部21。纵向条带中的切口在装配过程中当将销经过刮水器刮片引入连接装置中时产生。

图9、图10和图11示出了与图5所示的实施方案相比较的可选择实施方案，其中所述图5、图9、图10和图11分别对应于权利要求9、10、11和12。例如，技术人员将容易地理解，第一类型和第二类型的所述销可以具有圆拱形横截面(椭圆形或圆形)、矩形横截面或方形横截面。

本发明并非限于在附图中示出的变型，而是还扩展到落在所附权利要求范围内的其它优选实施方案。