专利名称：用于雨刷片与雨刷臂连接的装置以及雨刷片、雨刷臂和相应的连接件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于雨刷片与雨刷臂连接的装置。在一种公知的这种装置(WO02/40328A1)中一个连接件以铰接方式安置在一个雨刷片侧的接合器半体中，它构造为U形的结构并在侧面握持该连接件。该连接件具有一个卡扣元件，借助它与雨刷臂的一个对接卡扣元件对应配合在安装位置上。在这个位置上该雨刷臂不仅搭接该连接件而且搭接这雨刷片侧的接合器半体并因此以它的内侧紧靠在该雨刷片侧的接合器半体上。因此在玻璃上刮水期间在雨刷臂的内侧面和该雨刷片侧接合器半体的外侧面之间就会发生雨刷臂和雨刷片之间的相对运动。因为这两个构件通常由金属制成，故必须采取另外的抗摩擦和抗腐蚀措施。
发明内容
按照独立权利要求限定的将雨刷片与雨刷臂连接的装置的优点是，在刮水过程期间在两个由金属制成的构件之间不存在相对运动。该连接件可以由塑料或其它抗腐蚀的材料制成，因此在雨刷片的整个使用寿命中可避免腐蚀或可能导致卡住的过度磨损。此外，通过卡扣机构和对接卡扣机构以及不同支承表面及对应支承表面的这种特殊的结构配置，还相对公知的现有技术而言使得在雨刷片和雨刷臂之间的装配和拆卸简单。装配是通过简单的一般从下方将雨刷片垂直地挤入到雨刷臂中实现的，而拆卸时可以仅仅操作一个卡扣机构并且可以将雨刷片沿着雨刷臂向外拉出。这种垂直的安装的优点在于，即使最终用户在不完全将雨刷片挤入到雨刷臂中，雨刷片接下去也会靠置到玻璃板上并由此由雨刷臂作用在雨刷片上施加的负荷来完成装配工作，从而卡扣机构和对接卡扣机构可靠地卡锁。
如果雨刷片具有一个固定装置，在其纵向侧面上安置了第一铰链机构并且固定装置被连接件搭接住时，就可以确保，该铰链轴保留在连接件内部并且排除了与雨刷臂内侧面的接触。另外在雨刷片的金属铰链机构和连接件的铰链机构之间的转动运动并非发生在两个金属构件之间。因此在以后于不同天气条件下的运行中的磨损和腐蚀都相当程度上被避免了。此外通过这种特别的结构配置可以实现，在连接件内侧面和其卡扣机构之间保留一个自由空间，因此卡扣机构可以毫无问题地实施一个小的却又必需的用于卡扣的运动。
特别简单的方式是，连接件可以固定在雨刷片上，条件是为此设置第三卡扣机构，通过其能实现，连接件本身通过简单地压到雨刷片上或雨刷片的固定装置上而卡夹在其上。第三卡扣机构最好是与第一卡扣机构分开的，因此铰链机构在以后将雨刷片和雨刷臂相连接及其卡扣配合时不承受负荷。
如果卡扣机构具有滑行斜面，该卡扣连接可以通过在安装运动方向上的挤压实现并且不必通过另外的机构引入。
如果在至少第一支承表面的深凹中安置了卡扣机构则可确保，该第一卡扣机构在组装的状态下被雨刷臂所覆盖和保护并因此不会无故松脱。这是针对雨刷片在其运行期间的可靠性的。第三卡扣机构可以安置在一个单独的凹槽中并因此在将雨刷片装配到雨刷臂上期间是不可无故操作的。以此方式，该铰链机构在雨刷片的安装期间不会不必要地加载。
当第一对接卡扣机构至少在雨刷片和雨刷臂的装配期间可以通过一深凹精确配合地导引时，就提供一种高效的安装可靠性。因此可确保，精确地保持雨刷片与雨刷臂的相对位置并依此使卡扣机构和对接卡扣机构也事实上成功啮合。没有这样的导引，特别是在夜晚或不良的视觉环境中安装工作则由于错误的定位而可能只是不完全地实现。
如果第一支承表面在朝雨刷片的方向上如此限界，以致于该对接卡扣机构可以在其下方导引通过，则雨刷片就可简便地从雨刷臂上拆下。
对于可靠的运行必需的是，雨刷片在刮水运动期间不会从雨刷臂松开。这种安全可靠性首先通过第二卡扣机构和对接卡扣机构实现。特别是，当第二卡扣机构设计成弹性-这对于简单拆卸是有优点的-时，则该弹簧必须设置为非常刚性的，以便克服通过离心力在卡扣元件上导致释放的压力。这个力虽然不直接作用在弹簧方向上，但可能包含有这种引起卡扣机构松脱的力分量。通过卡扣机构和对接卡扣机构相应的结构造型，就可以提供形状配合连接，这种连接可以固定卡扣机构和对接卡扣机构而不依赖于所出现的作用力。一种很简单的方案在于，在第二卡扣机构上设置一个侧凹，其与第二对接卡扣机构上的一斜面对应配合。其中侧凹和斜面如此配置，以便第二卡扣元件通过作用在雨刷片上的离心力加载其中该离心力与雨刷片脱开的方向相反。
在附图中描述了用于雨刷片与雨刷臂连接的本发明装置的一种实施例以及雨刷片和雨刷臂及相应的连接件并且在随后的说明书中作详细地阐述。其中图1是一个雨刷杆的侧视图；图2是图1中细节II的分解放大图；图3是图2的细节的部分安装了的视图；图4是图2的细节在部分拆卸位置上的视图；图5是一个连接件和一个固定装置的放大斜视图；图6是连接件的一个斜下视图和图7是第二卡扣机构和第二对接卡扣机构在组装位置时的剖面图。
具体实施例方式
在图1中以侧视图描述了一个雨刷杆10，它包括一个可被驱动的雨刷臂12和一个与雨刷臂铰接连接的雨刷片14。雨刷臂12在它一个端部13上与一个未示出的摆动驱动装置相连接，其摆动轴线设有附图标记15。在雨刷臂12的另外一个自由端部上铰接了雨刷片14。它具有一个弹性的、带形纵向延长的、单构件或多构件的承载元件16，在其背离雨刷臂的下边带侧面18上与纵轴线平行地安置一个纵向延长的、橡胶弹性的雨刷条20。雨刷片14可以一个在雨刷条20上安置的雨刷唇22靠置在要被刮水的玻璃板的表面24上。在图1中这个玻璃板的表面24以点划线表示。其中它涉及汽车的一般球形弯曲的挡风玻璃板。在承载元件16的背离这个板表面24的上边带侧面26上该雨刷片14设有一个连接装置30的在雨刷片侧的接合器半体28，其与一个在雨刷臂12的自由端部上设置的雨刷臂侧的接合器半体32共同作用。如从图1还可以看出的那样，这个还未在玻璃板上靠置的，弯曲的雨刷片14具有比板表面24更强烈的弯曲度。因为线条24示出了该板表面的最强烈的弯曲度，故清楚看出的是，这个以它的两个端部17靠置在该玻璃板上、还未被加裁的雨刷片14的弯曲度比最大的板弯曲度更大。在一个通过雨刷臂12施加的沿箭头34的方向(图1)作用的挤压力情况下该雨刷片14则以它的雨刷条或者说以其雨刷唇22以其整个长度靠置在板表面24上。其中在由金属制造的弹性的承载元件16中产生一个张应力，其可实现使雨刷条20在其整个长度上适度地靠置在板24上。因为这个一般球形弯曲的玻璃板并非球表面的一部分，故该雨刷片14在其刮水运动期间必须相对于雨刷臂12能够不断地适配于该板表面当时相应的位置和轮廓曲线。因此能在雨刷臂12和雨刷片14之间实现摆动运动(双箭头36)的，容易操作的铰接连接是必要的。
在图2中表明了雨刷臂12和雨刷片14的分解图。可以看出，在雨刷臂12和雨刷片14之间安置一个连接件38，它具有与雨刷片14之第一铰链机构40相对应的第二铰链机构42。在这种情况下第一铰链机构40设置为一个固定锚接雨刷片14上的铰链轴44，并且第二铰链机构42构造成支承孔46。在组装的位置上(图3)该铰链轴44卡持在支承孔46中并在雨刷片14和连接件38之间形成一个铰链连接。连接件38可以围绕铰链轴44沿双箭头48方向回转。因为连接件38还搭接一个在承载元件16上安置的挡风条50，故设置了加大的槽口52，其能实现连接件38翻转一个确定的量。
连接件38载有第一支承表面54，它们在这种情况下是相互平行定向的并且作为该连接件38的侧面限界(图5)。第二支承表面56成型在连接件38的上侧面67上。
雨刷臂12在雨刷臂侧的接合器半体32的区域中保持U形，其两个支脚58指向雨刷片14，同时其U形基底62在组装的位置上靠置在连接件38上(图3)。在支脚58的内侧构成第一对应支承表面60，它们在组装的位置上与连接件38的第一支承表面54对应配合。也就是说，第一对应支承表面60在组装的位置上靠置在第一支承表面54上并仅仅留下一个为了安装和拆卸必需的间隙。
在U形基底62中设置一个空槽64，它的边界构成第二对应支承表面66。在组装的位置上这个第二对应支承表面66靠置在连接件38的第二支承表面56上。
因为第二支承表面56安置在连接件38的上侧面67上，同时第一支承表面54是连接件38的侧壁，故可清楚地看出，这些支承表面以一个角度α相交，其在这种情况下计为90度。按照实施例，特别当第一支承表面54不是相互平行地安置时该角度α也可以不是90度。
连接件38载有第一卡扣机构68。这些是通过槽口70在侧边限界并构造为舌形弹簧结构。在它上侧面67上安置一个第二卡扣机构72，其本身通过一个形成一弹簧部分73的槽口74构成。与第一卡扣机构68相对应地在雨刷臂12上配置第一对接卡扣机构76，同时与第二卡扣机构72相对应地在雨刷臂12上配置第二对接卡扣机构78。在这个实施例中第二对接卡扣机构78通过第二对应支承表面66构成。
通过第一卡扣机构68的舌形结构以及通过第二卡扣机构72的弹簧部分73，这些卡扣机构是可运动的。第一卡扣机构68的运动方向80和第二卡扣机构72的运动方向82，当它们被投影在一个平面中时包夹一个角度β其在本实施例中计为90度。该投影按要求是沿着一个垂直于两个运动方向80、82的方向进行的。
在安装雨刷片14和雨刷臂12时将雨刷片14沿箭头方向84朝雨刷臂运动，因此第一卡扣机构68以一个其上成形的滑行斜面86与第一对接卡扣机构76相接触，然后弹性地偏移并在沿箭头方向84进一步往前挤压时最终在组装的位置上卡入到第一对接卡扣机构76的后边或者说与这个卡扣锁止。
为了拆卸(图4)，将第二卡扣机构72沿方向82操作并因此使之沿运动方向82弹性地偏移，从而空槽64和依此该第二对接卡扣机构78被释放并且使雨刷片14可以沿箭头方向88从雨刷臂12中拉出来。因此沿箭头方向84的安装方向和沿箭头方向88的拆卸方向相互成一个角度γ下，该角度在本实施例中计为90度。
沿箭头方向84指示的安装方向与一个沿承载元件16并至少在连接件38区域中延伸的轴线90构成一个角度δ，其大于0度及在本实施例中计为低于90度。如已经在开始时提及的那样，可以如此实现，即，由雨刷臂12施加到雨刷片14上的工作压力将雨刷片12推动到它最终的组装位置上。
特别地如在图2和5中所示的那样，雨刷片12具有一个固定装置92，其通过抓钩94固定在承裁元件上。固定装置32本身近似垂直于承裁元件12延伸并具有纵向侧面96，其上安置了第一铰链机构40也就是说铰链轴44。连接件38在组装的位置上搭接住固定装置92(图3)并以内侧面98至少局部靠置在纵向侧面96上(图6)。
如从图6看出的，内侧面98未被设置为连续的壁件而是壁区域如同单个的连接板。通过这种断口就产生了自由空间100，它们特别地安置在第一卡扣机构68的后边，因此实现其沿运动方向80上的偏移。
另外在图6中清楚地看出，连接件38具有第三卡扣机构102，在其中置有支承孔46，因此第三卡扣机构102包括该第二铰链机构42。第三卡扣机构102同样地通过切口104构造为弹性的舌形件。该第三卡扣机构102具有滑行斜面106，它们相对连接件38而言是指向其内部空间的并能实现，使连接件38通过简单地挤压力就安装到固定装置92上。其中该滑行斜面106靠置在铰链轴44上，通过该斜面而偏移并当铰链轴44到达支承孔46时又弹性地返回。因此该滑行斜面106指向与第一卡扣机构68的滑行斜面86相反的方向上。
第一支承表面54具有一个深凹108，其中安置了第一卡扣机构68。在组装的位置上(图1)该雨刷臂12搭接住该深凹108并且因此将第一卡扣元件68覆盖住。在深凹108的内部分别置入一个凹槽110，在其槽基底中安置了第三卡扣机构102。因此第三卡扣机构102是相对第一卡扣机构68向后错位安置的并由此相对第一卡扣机构68受到更好的保护。因此铰链轴44在支承孔46中的支承未被加载，同时雨刷片14被安装在雨刷臂12上。
第一对接卡扣机构76和深凹108在长度和深度上是相互协调的。也就是说，为了装配该深凹108必须精确地定位在第一对接卡扣机构76的下方，因为不然的话这些就在连接件38的上 面67上发生碰撞。然后沿箭头方向84的进一步的安装是被导引实现的，因为深凹108的侧面边界肯定沿着第一对接卡扣机构76导引。因此就可确保，不仅第一卡扣机构68而且还有第二卡扣机构72都确切地到达它们可靠安装必需的终端位置。为了在这个定位时允许一个确定的间隙，该深凹108的侧面边界在朝上侧面67的方向上是倾斜的。
在连接件38上成形一个头件112，它在组装的位置上容纳雨刷臂的外轮廓并形成一种美观的封闭。为此头件112在第一支承表面54的区域内通过一个轨道114加长，该轨道到达深凹108的区域。在连接件38的与头件112相对置的侧面上该第一支承表面54未设有一个这样的轨道。与之相反，这个区域是空出的，因此当雨刷片14为了拆卸沿方向88移动时第一对接卡扣机构76可以通过这个区域。
在图7中看出在空槽64和第二卡扣机构72区域中的雨刷臂12的局部剖面图。可以看出，第二卡扣机构72具有一个侧凹116，其与第二对接卡扣机构78的一个斜面118对应配合。该侧凹116和斜面118最大搭叠一个长度120，其保留在位于第二卡扣机构72的端部和空槽64之间的自由空间122中。由此确保第二卡扣机构72可以导引通过空槽64。
当雨刷杆10在运行期间摆动运动时，离心力124就作用在雨刷片上。因此，通过侧凹116的这种特殊结构就产生一个力分量，它防止在运动方向82上的一个无意偏移。
权利要求
1.用于雨刷片(14)与雨刷臂(12)连接的装置，其特征在于-雨刷片(14)载有第一铰链机构(40)，在该第一铰链上以铰接方式安置一个连接件(38)；-连接件(38)载有第二铰链机构(42)，其与第一铰链机构(40)对应配合；-连接件(38)至少有第一和第二支承表面(54、54)，其至少与雨刷臂(12)的第一和第二对应支承表面(60、66)对应配合；-至少第一支承表面(54)与至少第二支承表面(56)成一个角度α，其不等于0°；-连接件(38)载有第一和第二卡扣机构(68、72)，其与雨刷臂(12)的第一和第二对接卡扣机构(76、78)对应配合；-至少一个第一卡扣机构(68)和/或第一对接卡扣机构(76)是可以偏移的；-至少一个第二卡扣机构(20)和/或一个第二对接卡扣机构(78)是可以偏移的；-第一卡扣机构(68)或第一对接卡扣机构(76)的偏移方向相对第二卡扣机构(72)或对接卡扣机构(78)的偏移方向成一个角度β，其不等于0°。
2.用于雨刷片(14)与雨刷臂(12)连接的装置，其特征在于-雨刷臂(12)载有第一铰链机构(40)，其上以铰接方式安置一个连接件(38)；-连接件(38)载有第二铰链机构(42)，其与第一铰链机构(40)对应配合；-连接件(38)至少有第一和第二支承表面(54、56)，其至少与雨刷臂(12)的第一和第二对应支承表面(60、66)对应配合；-至少第一支承表面(54)相对至少第二支承表面(56)成一个角度α下，其不等于0°；-连接件(38)载有第一和第二卡扣机构(68、72)，其与雨刷臂(12)的第一和第二对接卡扣机构(76、78)对应配合；-第一卡扣机构(68)可以弹性偏移的；-在将雨刷片(14)与雨刷臂(12)装配时该第一卡扣机构(68)弹性地偏转并然后卡扣在一个组装的位置上；-在将雨刷片(14)从雨刷臂(12)上拆下时该第二卡扣机构(72)弹性地偏移或者说被弹性地偏移并释放一个拆卸方向。
3.按前述权利要求之一的装置，其特征在于所述雨刷片(14)的安装是在一个安装方向上实现的，而拆卸是在拆卸方向上实现的，两个方向相互成一个角度γ，该角度不等于0°。
4.按前述权利要求之一的装置，其特征在于所述雨刷片(14)具有一个纵向延伸的承载元件(16)，且所述至少第一支承表面(54)及至少第一卡扣机构(68)如此安置，使雨刷片(14)可以沿一个与承载元件(16)的纵向长度包夹一个角度δ的方向上安装，该角度不等于0°。
5.按前述权利要求之一的装置，其特征在于所述雨刷片(14)具有一个带纵向侧面(96)的固定装置(92)，在纵向侧面(96)上安置了第一铰链机构(40)，所述连接件(38)搭接固定装置(92)并以内侧面(98)至少局部地靠置在该纵向侧面(96)上。
6.按权利要求5的装置，其特征在于在所述内侧面(98)和所述连接件(38)的第一卡扣机构(68)之间保留一个自由空间(100)。
7.按前述权利要求之一的装置，其特征在于所述连接件(38)具有第三卡扣机构(102)，其与第一卡扣机构(68)是分开的并包括第二铰链机构(42)。
8.按权利要求7的装置，其特征在于所述第一卡扣机构(68)具有滑行斜面(86)，其相对连接件(38)是向外边指向的并且该第三卡扣机构(102)具有滑行斜面(106)，其相关地指向连接件(38)的一个内部空间。
9.按前述权利要求之一的装置，其特征在于所述至少第一支承表面(54)具有一个深凹(108)，其中安置了第一卡扣机构(68)。
10.按权利要求9的装置，其特征在于在所述深凹(108)中安置一个凹槽(110)，在其槽基底中安置了第三卡扣机构(102)。
11.按权利要求9或10的装置，其特征在于所述第一对接卡扣机构(76)至少在安装雨刷片(14)和雨刷臂(12)期间可以精确配合地通过深凹(108)导行。
12.按权利要求之一的装置，其特征在于所述至少第一支承表面(54)在朝雨刷片(14)的方向上如此限界，使得该对接卡扣机构(76)可以在其下方导引通过。
13.按前述权利要之一求的装置，其特征在于所述第二卡扣机构(72)具有一个侧凹(116)，其与第二对接卡扣机构(78)的斜面(118)对应配合。
14.雨刷片，其特征在于具有一个在权利要求1-13之一所述的装置中应用的连接件。
15.雨刷臂，其特征在于具有在权利要求1-13之一所述的装置中应用的对接卡扣机构和对应支承表面。
16.连接件，其特征在于具有在权利要求1-13之一所述的装置中应用的卡扣机构和支承表面。
全文摘要
本发明涉及一种用于雨刷片(14)与雨刷臂(12)连接的装置，具有如下的特征雨刷片(14)载有第一铰链机构(40)，在该第一铰链机构上以铰接方式安置一个连接件(38)；连接件(38)载有第二铰链机构(42)，其与第一铰链机构(40)对应配合；连接件(38)至少有第一和第二支承表面(54、54)，其至少与雨刷臂(12)的第一和第二对应支承表面(60、66)对应配合；至少第一支承表面(54)与至少第二支承表面(56)成一个角度α，其不等于0°；连接件(38)载有第一和第二卡扣机构(68、72)，其与雨刷臂(12)的第一和第二对接卡扣机构(76、78)对应配合；至少一个第一卡扣机构(68)和/或第一对接卡扣机构(76)是可以偏移的；至少一个第二卡扣机构(20)和/或一个第二对接卡扣机构(78)是可以偏移的；第一卡扣机构(68)或第一对接卡扣机构(76)的偏移方向相对第二卡扣机构(72)或对接卡扣机构(78)的偏移方向成一个角度β，其不等于0°。
文档编号B60S1/40GK1863698SQ200480029542
公开日2006年11月15日 申请日期2004年9月23日 优先权日2003年10月9日
发明者E·温德莫尔德斯, H·比伦, D·范比伦 申请人:罗伯特·博世有限公司