一种可伸缩雨刮器和汽车的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种可伸缩雨刮器和使用该可伸缩雨刮器的汽车，该雨刮器包括：刮杆；驱动装置，所述驱动装置驱动所述刮杆转动；伸缩刮杆，所述伸缩刮杆贴合所述刮杆；和传动轴，所述传动轴连接在所述驱动装置和所述伸缩刮杆之间，并在所述驱动装置的驱动下沿其轴线转动或者以所述传动轴的一端为轴心转动；其中，所述驱动装置通过所述传动轴驱动所述伸缩刮杆自所述刮杆的前端伸出或自所述刮杆的前端缩回。本发明的可伸缩雨刮器通过借助自身输出轴的动力实现雨刮器的伸缩，结构简单、容易实现。
【专利说明】
一种可伸缩雨刮器和汽车
技术领域
[0001]本发明涉及汽车配件领域，特别涉及一种可伸缩雨刮器和使用该可伸缩雨刮器的汽车。
【背景技术】
[0002]目前汽车的雨刮器的刮片多为固定结构，雨刮器的清洁范围受到刮臂长度的限制，而刮臂长度通常由雨刮器的结构、驱动装置的驱动力、汽车车窗形状等多种因素决定，因此具有固定长度的雨刮器通常不能满足清洁整个车窗的要求。
[0003]为了实现扩大雨刮器的清洁范围的目的，有部分汽车采用了可伸缩的雨刮器。这种雨刮器通常使用伺服电机和控制模块驱动刮片的伸缩，由于驱动刮片伸缩的控制模块和伺服电机独立于雨刮器本身的驱动装置，因此，为了实现雨刮器的摇摆动作和伸缩动作，需要考虑多方面的影响因素，且需要长时间的调试。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的是提供一种可伸缩雨刮器和使用该可伸缩雨刮器的汽车，其通过借助自身输出轴的动力实现雨刮器的伸缩，结构简单、容易实现。
[0005]本发明提供了一种可伸缩雨刮器，包括:
[0006]刮杆；
[0007]驱动装置，所述驱动装置驱动所述刮杆转动；
[0008]伸缩刮杆，所述伸缩刮杆与所述刮杆并排设置、且与所示刮杆贴合;和
[0009]传动轴，所述传动轴连接在所述驱动装置和所述伸缩刮杆之间，并在所述驱动装置的驱动下沿其轴线转动或者以其一端为轴心转动；
[0010]其中，所述驱动装置通过所述传动轴，驱动所述伸缩刮杆沿着所示刮杆自所述刮杆的前端伸出或自所述刮杆的前端缩回。
[0011 ]优选地，所述传动轴为软轴。
[0012]优选地，进一步包括:
[0013]传动齿轮，所述传动齿轮与所述驱动装置的输出轴嗤合;和
[0014]驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述传动齿轮啮合；
[0015]其中，所述传动轴与所述驱动齿轮连接，并在所述驱动齿轮的驱动下沿传动轴的轴线转动或者以所述一端为轴心转动。
[0016]优选地，所述传动轴在所述驱动齿轮的驱动下沿传动轴的轴线转动，
[0017]所述刮杆具有沿刮杆的长度方向延伸的滑动槽，所述伸缩刮杆与所述传动轴螺纹配合，所述伸缩刮杆在所述传动轴的驱动下、沿所述滑动槽往复移动，以自所述刮杆的前端伸出或自所述刮杆的前端缩回。
[0018]优选地，所述滑动槽伸入至所述伸缩刮杆中，以限定所述伸缩刮杆沿所述滑动槽往复移动。
[0019]优选地，所述传动轴在所述驱动齿轮的驱动下以所述一端为轴心转动，所述一端关于所述驱动装置的输出轴的相对位置固定，
[0020]所述传动轴通过其形状的改变而改变所述驱动齿轮与所述伸缩刮杆之间的直线距离，以驱动所述伸缩刮杆沿着所述刮杆往复移动，以自所述刮杆的前端伸出或自所述刮杆的前端缩回。
[0021]本发明的又一个实施例还提供了一种汽车，所述汽车包括以上所述的可伸缩雨刮器。
【附图说明】
[0022]以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
[0023]图1为本发明的可伸缩雨刮器的结构示意图。
[0024]图2为本发明的可伸缩雨刮器的一个实施例的侧视图。
[0025]图3为本发明的可伸缩雨刮器的使用状态示意图。
[0026]图4为本发明的可伸缩雨刮器的另一个实施例的变化状态示意图。
[0027]标号说明:
[0028]I可伸缩雨刮器
[0029]10 刮杆
[0030]10刮杆的转轴轴心[0031 ] 20驱动装置
[0032]21传动齿轮
[0033]22驱动齿轮
[0034]30伸缩刮杆
[0035]40传动轴
[0036]40’传动轴的转动轴心
【具体实施方式】
[0037]为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本发明的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表不相同的部分。
[0038]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0039]为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0040]为了解决现有技术中伸缩雨刮器结构复杂、调试不易的技术问题，本发明提供了一种可伸缩雨刮器，其通过借助自身输出轴的动力实现雨刮器的伸缩，结构简单、容易实现。
[0041]图1为本发明的可伸缩雨刮器的结构示意图。如图1所示，在一个实施例中，可伸缩雨刮器I包括:
[0042]刮杆10;
[0043]驱动装置20，驱动装置20驱动刮杆10转动，以实现刮杆10在车窗表面的摇摆动作；
[0044]伸缩刮杆30，伸缩刮杆30与刮杆10并排设置、且与刮杆10贴合;伸缩刮杆30与刮杆10的并排设置可以为如图1所示的上、下并排设置，也可为左、右并排设置，即伸缩刮杆30与刮杆10的延伸方向相同，且位于刮杆10的一侧；另外，伸缩刮杆30可如图1所示的被收纳在刮杆10内，则伸缩刮杆30贴合刮杆10的内侧，且与刮杆10同轴;和
[0045]传动轴40，传动轴40连接在驱动装置20和伸缩刮杆30之间，并在驱动装置20的驱动下沿其轴线转动或者以其一端为轴心转动。
[0046I当传动轴40在驱动装置20的驱动下沿其轴线转动时，驱动装置20的转动自传动轴40的一端通过传动轴40传递至传动轴40的另一端。当传动轴40在驱动装置20的驱动下以其一端为轴心转动时，传动轴40整体以传动轴40的一端为中心在车窗的表面进行摇摆，形成扇形的覆盖面积。
[0047]其中，驱动装置20通过传动轴40，驱动伸缩刮杆30沿着刮杆10自刮杆10的前端伸出或自刮杆10的前端缩回，以实现雨刮器的伸缩移动。
[0048]在该实施例中，伸缩刮杆30可具有如图1所示的、伸缩刮杆30的前端不突出于刮杆10的前端的初始位置，此时雨刮器的长度即为刮杆10的长度。驱动装置20除了驱动刮杆10的转动、即雨刮器的清洁动作以外，还可以通过驱动传动轴40而实现伸缩刮杆30沿着刮杆10移动，其可从如图1所示的初始位置向前移动至自刮杆10的前端伸出的伸出位置，则此时雨刮器的长度为刮杆10的长度与伸缩刮杆30的伸出长度之和，也可在传动轴40的驱动下从伸出位置缩回至如图1所示的初始位置。
[0049]在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。在此实施例中，由于惯例上，增加雨刮器的长度的伸缩刮杆30—般都是在刮杆10的自由端一侧伸出，因此，这里所称的刮杆10的前端即为刮杆10的自由端。
[0050]由此可见，本发明的实施例通过在雨刮器自身的驱动装置20和伸缩刮杆30之间设置传输转动动力的传动轴40，即可通过雨刮器自身的驱动装置20实现伸缩刮杆30的伸出和缩回的驱动和控制，其结构简单，因此便于调节和安装，能够较容易地实现增加雨刮器的清洁范围的目的。
[0051 ]优选地，传动轴40为软轴，利用软轴可弯曲的特性，在本实施例中既可实现利用转动驱动伸缩刮杆30沿刮杆10往复移动的目的，又能够节省传动轴40在雨刮器I中所占据的空间。
[0052]具体地，本实施例进一步包括:
[0053]传动齿轮21，传动齿轮21与驱动装置20的输出轴啮合;和
[0054]驱动齿轮22，驱动齿轮22与传动齿轮21啮合；
[0055]其中，传动轴40与驱动齿轮22连接，并在驱动齿轮22的驱动下沿传动轴40的轴线转动。
[0056]由于驱动装置20的主要作用是驱动雨刮器I的刮杆10转动，因此，为了实现传动轴40与驱动装置20的连接，在传动轴40与驱动装置20之间设置了相互啮合的传动齿轮21和驱动齿轮22，相互啮合的传动齿轮21和驱动齿轮22的作用即为将驱动装置20的输出轴的转动动力传递至传动轴40。
[0057]可以理解的是，实现转动输出和传递的机构并不限于此，本实施例中仅给出了一种结构简单且容易实现的方式，本领域技术人员可将其替换为任意一种能够实现转动输出和传递的机构。
[0058]图2为本发明的可伸缩雨刮器的一个实施例的侧视图。如图1和图2所示，在本实施例中，刮杆10具有沿刮杆10的长度方向延伸的滑动槽11，伸缩刮杆30被收纳在该滑动槽11中。伸缩刮杆30与传动轴40螺纹连接，并在传动轴40的驱动下、沿滑动槽11往复移动，以实现自刮杆1的前端伸出或自刮杆10的前端缩回。其中，滑动槽11伸入至伸缩刮杆30中，以将伸缩刮杆30的移动方向限定为沿着滑动槽11的延伸方向。
[0059]由于伸缩刮杆30与传动轴40螺纹连接，当传动轴40在驱动装置20的驱动下沿其轴线转动时，其通过螺纹连接带动伸缩刮杆30与其一同绕着传动轴40的轴线转动。此时，伸入至伸缩刮杆30中的滑动槽11限制其绕着传动轴40的轴线转动，从而使其通过与传动轴40连接的螺纹产生相对于传动轴40的螺纹移动，并通过滑动槽11的限定作用沿着滑动槽11的延伸方向、即刮杆10的延伸方向移动，从而通过滑动槽11将传动轴40的沿轴心方向的转动转化为伸缩刮杆30的沿滑动槽11的延伸方向的直线移动。传动轴40的转动方向决定伸缩刮杆30的移动方向。
[0060]在本实施例中，伸缩刮杆30的初始位置是被收纳在刮杆10中的位置，在不需要增加雨刮器I的长度时，其被收纳在刮杆10内，以避免受到外力破坏。当需要增加雨刮器I的长度时，伸缩刮杆30在传动轴40的驱动下，则刮杆10的前端伸出。刮杆10的内侧为伸缩刮杆30提供了便于移动和限定移动方向的滑动槽U，其使得伸缩刮杆30的移动更加平顺，且防止伸缩刮杆30在移动过程中偏移方向。
[0061]如图3所示，当伸缩刮杆30被收纳在刮杆10中时，雨刮器I的长度为刮杆10的长度，其在车窗表面的覆盖范围为图中A区域。而当伸缩刮杆30自刮杆10的前端伸出后，雨刮器I的长度为刮杆10的长度以及伸缩刮杆30的伸出长度之和，其在车窗表面的覆盖范围扩大了图中B区域。
[0062]进一步地，在本实施例中，伸缩刮杆30的伸缩驱动是与刮杆10的驱动装置20同步进行的，因此在刮杆10自图3中所示的水平位置(即收缩至车窗底部、不出现在驾驶员的视野范围内的位置)朝向竖直位置(即移动至车窗的竖直侧边的位置)的移动过程中，雨刮器I的长度是通过伸缩刮杆30的伸缩移动而发生变化的。为了实现扩大覆盖面积的目的，当雨刮器I移动至竖直位置时，其长度应大于当刮杆10处于水平位置时的长度，因此可将伸缩刮杆30的移动方向设定为当驱动装置20驱动刮杆10自水平位置朝向竖直位置移动时，伸缩刮杆30自刮杆10的前端伸出，而当驱动装置20驱动刮杆10自竖直位置朝向水平位置移动时，伸缩刮杆30自刮杆1的前端缩回至刮杆1内或刮杆1下方。
[0063]这种同步驱动的方式能够通过伸缩刮杆30的伸缩移动最大程度地发挥扩大覆盖面积的作用，而在刮杆10处于水平位置时，由于其不出现在驾驶员的视野范围内，因此伸缩刮杆30收缩至刮杆10以内可最大程度地缩小刮杆10所占据的空间和避免雨刮器I干扰驾驶员的视线。
[0064]在本实施例中，传动轴40为软轴，其延伸方向可随外力作用而发生弯折，从而形成随附雨刮器I的外形，并且在绕其轴线的转动过程中可随着外部的限位机构而随时发生弯折，以避免刚性轴在转动过程中弯折部分占用空间而导致雨刮器I占据的整体空间增大的问题。
[0065]图4示出了本发明的雨刮器I的另一个实施例的结构示意图。在图4所示的实施例中，伸缩刮杆30通过传动轴40的形状改变而实现其沿刮杆10的伸缩移动。其中，传动轴40在驱动装置20的驱动下以其一端40’为轴心转动，以在车窗表面进行摇摆动作，其中传动轴40的一端40’关于驱动装置20的输出轴的相对位置固定。即传动轴40的转动轴心40’与驱动装置20的输出轴之间具有固定的距离LI，传动轴40与刮杆10以偏轴的方式布置，而非同轴转动的方式。
[ΟΟ??]相应地，传动轴40与并排布置的刮杆10和伸缩刮杆30实际上形成了如图4所不的三角支撑的结构。其中，传动轴40通过驱动装置20的驱动、以及在伸缩刮杆30的带动下，以转动轴心40 ’为中心与刮杆10—起形成沿车窗表面的摇摆动作。
[0067]由于传动轴40为软轴，其形状可发生弯曲，则导致传动轴40的转动轴心40’(即与驱动齿轮22连接的位置)和其与伸缩刮杆30的连接点之间的直线距离、即传动轴40的有效长度L2是可随之发生改变的，例如在弯曲状态下，该传动轴40的有效长度可为L2’，而在伸直状态下(或者相对伸直状态)，该传动轴40的有效长度可为L2。
[0068]相应地，当传动轴40的有效长度L2发生变化时，在三角支撑结构中必然导致传动轴40和伸缩刮杆30的连接点与刮杆10的转动轴心10’之间的距离L3发生变化，例如从L3变化为L3’，即伸缩刮杆30相对于刮杆10之间的相对位置发生变化，从而形成伸缩刮杆30沿刮杆10的相对移动，以使伸缩刮杆30自刮杆10的前端伸出或自刮杆10的前端缩回。
[0069]同样地，在本实施例中，伸缩刮杆30的伸缩驱动是与刮杆10的驱动装置20同步进行的，因此在刮杆10自图3中所示的水平位置(即收缩至车窗底部、不出现在驾驶员的视野范围内的位置)朝向竖直位置(即移动至车窗的竖直侧边的位置)的移动过程中，雨刮器I的长度是通过伸缩刮杆30的伸缩移动而发生变化的。为了实现扩大覆盖面积的目的，当雨刮器I移动至竖直位置时，其长度应大于当刮杆10处于水平位置时的长度，因此可将伸缩刮杆30的移动方向设定为当驱动装置20驱动刮杆10自水平位置朝向竖直位置移动时，伸缩刮杆30自刮杆10的前端伸出，而当驱动装置20驱动刮杆10自竖直位置朝向水平位置移动时，伸缩刮杆30自刮杆1的前端缩回至刮杆1内或刮杆1下方。
[0070]这种同步驱动的方式能够通过伸缩刮杆30的伸缩移动最大程度地发挥扩大覆盖面积的作用，而在刮杆10处于水平位置时，由于其不出现在驾驶员的视野范围内，因此伸缩刮杆30收缩至刮杆10以内可最大程度地缩小刮杆10所占据的空间和避免雨刮器I干扰驾驶员的视线。
[0071]在本实施例中，传动轴40为软轴，利用其可弯曲的特性以及偏轴布置的方式可实现驱动伸缩刮杆30沿刮杆10的往复移动。并且通过雨刮器自身的驱动装置20实现伸缩刮杆30的伸出和缩回的驱动和控制，其结构简单，因此便于调节和安装，能够较容易地实现增加雨刮器的清洁范围的目的。
[0072]在另一个实施例中，可以将上述实施例中的雨刮器I应用在汽车中。当然，该雨刮器I如何实现在汽车中的安装不是本发明的重点，本领域技术人员可以按照任意方式实施该雨刮器I在汽车中的安装，本文不再赘述。
[0073]在本文中，“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。
[0074]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可伸缩雨刮器(I)，其特征在于，包括: 刮杆(10); 驱动装置(20)，所述驱动装置(20)驱动所述刮杆(10)转动； 伸缩刮杆(30)，所述伸缩刮杆(30)与所述刮杆(10)并排设置、且与所述刮杆(10)贴合；和 传动轴(40)，所述传动轴(40)连接在所述驱动装置(20)和所述伸缩刮杆(30)之间，并在所述驱动装置(20)的驱动下沿其轴线转动或者以所述传动轴(40)的一端为轴心转动；其中，所述驱动装置(20)通过所述传动轴(40)的另一端，驱动所述伸缩刮杆(30)沿着所述刮杆(10)自所述刮杆(10)的前端伸出或自所述刮杆(10)的前端缩回。2.根据权利要求1所述的可伸缩雨刮器(I)，其特征在于，所述传动轴(40)为软轴。3.根据权利要求2所述的可伸缩雨刮器(I)，其特征在于，进一步包括: 传动齿轮(21)，所述传动齿轮(21)与所述驱动装置(20)的输出轴啮合;和 驱动齿轮(22)，所述驱动齿轮(22)与所述传动齿轮(21)啮合； 其中，所述传动轴(40)的所述一端与所述驱动齿轮(22)连接，并在所述驱动齿轮(22)的驱动下沿传动轴(40)的轴线转动或者以所述一端为轴心转动。4.根据权利要求2或3所述的可伸缩雨刮器(I)，其特征在于， 所述传动轴(40)在所述驱动齿轮(22)的驱动下沿传动轴(40)的轴线转动， 所述刮杆(10)具有沿刮杆(10)的长度方向延伸的滑动槽(11)，所述伸缩刮杆(30)与所述传动轴(40)螺纹配合，所述伸缩刮杆(30)在所述传动轴(40)的驱动下、沿所述滑动槽(11)往复移动，以自所述刮杆(10)的前端伸出或自所述刮杆(10)的前端缩回。5.根据权利要求4所述的可伸缩雨刮器(I)，其特征在于，所述滑动槽(11)伸入至所述伸缩刮杆(30)中，以限定所述伸缩刮杆(30)沿所述滑动槽(11)往复移动。6.根据权利要求2或3所述的可伸缩雨刮器(I)，其特征在于，所述传动轴(40)在所述驱动齿轮(22)的驱动下以所述一端为轴心转动，所述一端关于所述驱动装置(20)的输出轴的相对位置固定， 所述传动轴(40)通过其形状的改变而改变所述传动轴(40)的所述一端与所述伸缩刮杆(30)之间的直线距离，以驱动所述伸缩刮杆(30)沿着所述刮杆(10)往复移动，以自所述刮杆(1)的前端伸出或自所述刮杆(1)的前端缩回。7.—种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1至6中任一权利要求所述的可伸缩雨刮器(I)。
【文档编号】B60S1/26GK105946799SQ201610407412
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】陆群, 李士跃
【申请人】北京长城华冠汽车科技股份有限公司