专利名称：特别适合椭圆擦拭运动的擦窗装置的传动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能把轴向旋转运动转换成椭圆擦拭运动的传动机构，一 种具有这样一个机构的擦窗装置，以及具有这样一种擦窗装置的汽车。 本发明特别优选地用于汽车擦窗装置领域中，但不局限于此。
背景技术：
如果现今汽车的挡风玻璃逐渐变得越来越大的话，则主要受到美学和\ 或设计上的限制，后视镜就有逐渐减小体积的趋势。无论如何，如今这些按 在这种玻璃表面的擦窗装置就要适应这样的革新。不过，那些传统的擦窗装置，也就是说，那些圓形擦拭运动的雨刮器， 经实践已被证明特别不适用于宽度远大于高度的玻璃。此处主要考虑到的是 现代汽车的后视镜。实际上是车窗玻璃的最小尺寸决定可用刷子的长度。因 此，如果后视镜的高度很小，那么擦洗面积也会减小且只要洗净局部。众所周知，使用椭圆擦拭运动的擦窗装置可以克服这个困难。在这种雨刮器中，擦窗刷子的运动轨迹基本是个椭圓形，通常用一个能 把轴向旋转运动转换成椭圆运动的传动机构来实现刷子的运动。这样一种传 动机构通常有一个二级齿轮系统，将该二级齿轮系统安装在旋转支架中，利 用一个与马达耦接的输入轴，直接带动该旋转支架进行交替旋转运动，而齿轮系统的输出轴支撑着擦窗装置的擦窗刷。实际上，所关心的齿轮系统通常由三个齿轮构成。 一个不与旋转支架联 结的固定齿轮与输入轴同轴放置。中间齿轮被旋转支架支撑做轴向旋转运 动，且它与固定齿轮咬合。最后输出齿轮也被旋转支架支撑做轴向旋转运动， 它与中间齿轮咬合，并轴向支撑系统输出轴。然而这种椭圓擦拭运动的擦窗装置存在不足是因为传动机构通常是专 用的，所以特别昂贵。实际上，是机械的输入轴和输出轴之间的孔距固定了 椭圆轨迹大直径轴和小直径轴之间的比例。因此当后视镜尺寸从一种车型变 到另一种车型时，就必不可少地要调整擦窗系统，使孔距最优以实现擦窗面积最大的效果。如果可以事先使马达，前臂支架和擦窗装置的刷子实现标准 化，但这并非是中间传动机构的情况，最终降低花费不是没有价值的。发明内容本发明需要解决的技术问题是提出 一种特别适合用于椭圓擦拭运动的 擦窗装置的传动机构，它包括一个被驱动做交替旋转运动的初级驱动轴，一 个与初级驱动轴连接的旋转支架， 一个与初级驱动轴同轴设置的固定齿轮， 至少 一个由旋转支架支撑做轴向旋转运动的中间齿轮， 一个由旋转支架支撑 做轴向旋转运动的输出齿轮，和一个与输出齿轮连接的次级驱动轴，这些齿 轮一个一个地咬合耦接，构成了一个二级齿轮系统，该传动机构可以避免技 术问题且明显在地降低成本。由本发明提出的解决技术问题的方案在于旋转支架有两个支撑元件，这 两个支撑元件分别构成了齿轮系统两级的载体，而且这两个支撑元件彼此间 按至少两个不同的角度位置来设置，在这两个位置中使齿轮有效地咬合耦 接。如此以来，该传动^/L构具有可变的几何结构，该可变几何结构可以改变 旋转支架构成的两个支撑元件的相对布置，以使齿轮系统的二级的角度位置 改变，进而达到调整系统孔距的目的。由此可以使传动机构的孔距在两个端值之间改变，即 一个是表示调节三 个齿轮轴的最大值，以及一个表示齿轮系统的两级靠近时的最小值，将输出 齿轮调节到离固定齿轮最近。这样限定的本发明的优点是能改变擦窗装置椭圆擦拭运动，既不需改变 那些齿轮，也不需改变旋转支架的侧板。从而可以将同一个雨刮器安装到不 同的汽车上。本发明的这种擦窗装置的特点就是使商品标准化，从而明显地 降低了成本。同样地本发明也优化了椭圓擦拭运动。实际上，可以使孔距与需擦拭的 有效面积精确配合，特别是可以采用能得到最大擦拭面积的最佳理论值。本发明另 一 个优点是在于根据最终预定的孔距值，即使所考虑的机构能 够用于多个不同的场合，也能用唯一的方法设计传动机构，机械性能的计算 和运动尺寸的计算也是一次得到的。本发明还涉及椭圆擦拭的擦窗装置，该装置包括适于产生交替旋转运动的发动机，和端部按有擦窗刷顶端的刷架臂，其特征在于该装置还有一个传 动机构，其特征还在于将发动机耦接到初级驱动轴上，其特征还在于将刷架 臂连接到次级驱动轴上。本发明的特征还体现在如下描述中，这些特征应当独立考虑，也可以根 据它们可能的技术组合进行考虑。本描述不局限于由实例给出的，该描述仅是为了更好理解本发明的构成 和它可以如何实现。此外，可以结合附图进行描述。
图l是汽车的后视镜，它装有一个与本发明传动机构结合的椭圓擦拭的擦窗装置。图2是侧面透视图，它仅显示了图1中的擦窗装置。图3是类似于图2的视图，但这是顶部透视图。图4是装备图1至3中的擦窗装置的传动机构的齿轮系统，三个齿轮定位时的孔距最大。图5是类似于图4的视图，但是三个传动齿轮定位时的孔距减小。 图6是类似于图4和5的视图，但是三个齿轮定位时的孔距最小。 图7表示传动机构的第一个例子的透视图，其中支撑元件的角度位置可以设置图4中三个齿轮。图8是类似于图7的视图，但是是相反方向的透视图。图9展现了图7和8的传动机构，但是支撑元件在转动时被锁扣锁住了 。图10是传动机构的第二个例子的透视图，其中支撑元件的角度位置可以设置图5所示的三个齿轮，其中支撑元件在转动时被锁扣锁住了。图11是传动机构的第三个例子的透视图，其中支撑元件的角度位置可以设置图6所示的三个齿轮，其中支撑元件在转动时被锁扣锁住了。 图12是类似于图11的视图，但是是相反方向的透视图。 为清楚起见，本发明用同样的标号表示相同的元件。同样，为了理解本发明，仅示出主要元件，并且没有按照比例，只是示意说明。
具体实施方式
图1表示汽车后视镜200，一个椭圓擦拭的擦窗装置1安装在它的下部，这个擦窗装置按有本发明的传动机构30。应注意的是此处涉及的是用于做椭 圆擦拭运动的典型实际例子，在此意义上说，相对于镜200的宽度来讲其高 度相当小，这种高度不适应任何圆周擦拭运动。为了贴切地表示在图1情况下椭圓擦拭运动情况，分别由两种擦拭方法 得到的擦窗表面210, 220 —起都出现在图1中看到的镜200上。对此，可 以观察到椭圆表面210相对于它的圆形同类表面220来讲，有其尺寸方面的 优越性。同样也可观察到擦窗刷IOO的范围处在固定停止位置和固定停止相 反位置，通过对比，擦窗高度在中间位置。在选择的仅作为例子的实施例中，依据图1至3，擦窗装置l首先装备 电动机10，这个电动机能够产生往返的旋转运动。电动机10有一个电动减 速器11，这个电动减速器的保护罩集成了安全锁爪12， 13, 14，这些安全 锁爪等同于支架平板的安全锁爪。擦窗装置1还装有一个初级驱动轴20,该驱动轴由电动机10驱动按照 交替转动地移动。为此，在此发现初级驱动轴20是由电动减速器11的输出 轴直接构成的。此外，擦窗装置1有一个能产生椭圆运动的传动装置30，且该椭圓运动 与初级驱动轴20的转动结合。如其余图4至12所述，该传动装置30首先有一个与初级驱动轴20联 结的旋转支架40。但是该传动装置30还有一个与初级驱动轴20同轴设置的 固定齿轮50。然后该传动装置30装备一个中间齿轮60,该中间齿轮有旋转 支架40在轴向旋转支承且和固定齿轮50咬合。最后，该传动装置30装有 一个输出齿轮70，该输出齿轮又旋转轴40在轴向旋转支承且和中间齿轮60 咬合。此外，为使三个齿轮50， 60， 70形成二级齿轮系统，将组合件进行 装配。此外，擦窗装置1还有一个二级驱动轴80，该二级驱动轴和输出齿轮 70联结，以便能够由传动装置30驱动做旋转运动。介绍的实施例仅仅装备了 一个中间齿轮60。然而可以根据想要在初级驱 动轴20和二级驱动轴80之间获得的间距安装几个中间齿轮60。此外，擦窗装置1有一个和二级驱动轴80联结且完全符合标准的刷架 臂90。最后，擦窗装置1带有一个装在刷架臂90—端且符合标准的擦窗刷100。依照本发明的目的，以及如图7至12所示，旋转支架40有两个支撑元 件41, 42，其中一个元件41是齿轮传动系统一级的栽体，另一个42元件是 齿轮传动系统的剩余齿轮70的载体。另外，为使该两个支撑元件41, 42能 够在至少两个不同角度位置来调整相互的位置，而在不同的角度位置中使三 个齿轮50, 60， 70有效地咬合在一起，将组合件进行装配。根据该实施模式的特性，沿一个与中间齿轮60旋转轴X共线的轴将这 两个支撑元件41， 42安装成使其中一个相对于另一个转动。此外，擦窗装 置1装有阻止设备110，这个阻止设备能使相关的支撑元件41， 42之间的相 对旋转停止下来。依据该实施模式的另一个特性，如图9至12所示，阻止设备110含有 至少一个阻止元件111, 112， 113, —方面，阻止元件沿着和上述支撑元件 41， 42的旋转轴X的平行方向和两个支撑元件41， 42中的至少一个的至少 明显互补部分相嵌合，另一方面，阻止元件和支撑元件41, 42中的至少一 个相联结。应注意的是一方面如果阻止元件111， 112， 113只通过嵌合和两个支撑 元件41， 42中的一个相配合，另一方面，如果阻止元件^U又固定上述两个 支撑元件41， 42中的一个上时，则嵌合和固定就必须分别在分开考虑的两 个支撑元件41 ， 42的每一个上进行。显然，每个固定元件lll, 112, 113的连接可以由公知的任意固定技术 来实现，例如，螺钉固定和/或铆接和/或夹持(clipsage )和/或卡接 (bouterollage )和/或焊纟妻和/或力交粘。在未示出的变型实施模式中，这两个支撑元件41， 42可以相互调换， 且擦窗装置包括能够将上述支撑元件连接在一起的固定设备。当然，装配组 合件是为了在用固定设备连接支撑元件41， 42时使三个转动齿轮50， 60， 70系统4妾触。在图示的情况中，两个支撑元件41， 42在结构上各自独立。但是它们 仍然代表它们有在至少两个不同角度位置连接的能力，从而三个齿轮50，60， 70有效地相互咬合在一起。和上述方法相似，固定设备可以采用公知的固定技术，这种技术是由螺 钉固定和/或铆接和/或夹持(clipsage)和/或卡接(bouterollage)和/或焊接 和/或胶粘来实现的。此外，应注意的是已实现的每种固定技术可以是双向或非双向。根据该变型实施例的特性，固定设备备有至少一个连接元件，该连接元件能连接到两个支撑元件41， 42上。该特征意味着，在两个支撑元件41, 42之间的连接不用强行直接实现， 而是可以通过至少一个中间构件(在这个情况用一个连接元件)来间接进行。根据变型实施方式的另一个特性，至少一个连接元件能沿与所述支撑元 件41， 42的旋转轴X平行的方向与这两个支撑元件41， 42中的至少一个的 至少明显互补部分相嵌合。该特征可以在两个支撑元件41， 42之间方便地实现合适的角度定位， 可以说实现的嵌合包括预定位。根据本发明的另一个特性，根据三个齿轮(50, 60, 70)相互有效咬合 的至少两个不同的角度位置，擦窗装置备有能使两个支撑元件(41， 42)彼 此相互精确定位的指数化设备。应注意的是，根据两个支撑元件41， 42彼此间分别是相互间转动还是 相互间拆换，可以用制止设备和/或用固定设备确保指数化设备的作用。根据本发明的另一个特性，转动轴40构成齿轮传动系统的齿轮50， 60, 70周围的外壳。另一方面，也可以制造一个同时起到保护作用和密封作用的 外壳。图7至9主要说明转动机构30处在能够利用最大孔距的配置中，这时， 三个齿轮50， 60， 70的轴如图4所示一样成完美地处于一条直线上。副又 将支撑元件41, 42固定在线性相对位置上的的阻止设备110由唯——个阻 止元件lll构成。阻止元件被套到三个凸起部分上，设置的该三个突起部分 分别与齿4仑50， 60, 70的轴同心，另夕卜，该阻止元件111通过铆4丁 114和 支撑元件42固定在一起。图10的传动机构30是一个可以减小孔距的几何结构，因此三个齿轮50， 60, 70的轴可以如图5所示稍微岔开。阻止设备110还是由唯——个阻止元 件112组成，该阻止元件与图7至9中对应的一样^皮套在三个先前确定的凸 起部分中，该阻止设施也通过铆钉114和支撑元件42固定在一起。图11和12所示的传动机构30引人之处在于它有一个可以使孔距最小 的几何结构，因此三个齿轮50, 60, 70的轴如图6所示集中在一起。此时 的阻止设备110为唯一的阻止元件113的形式，该阻止元件被套在在支撑元件41， 42的三个突起部分周围且通过铆钉114和支撑元件42固定在一起。 当然，例如上述所示，本发明还涉及装有上述至少一个椭圓擦拭运动的擦窗装置1的任何汽车。为此应注意的是，所选的应用例子涉及的是后视镜，但本发明可以无区别地用于汽车的所有玻璃表面，尤其是前挡风玻璃。
权利要求
1. 一种特别适合用于椭圆擦拭运动的擦窗装置(1)的传动机构(30)，上述机构包括一个被驱动作交替转动的初级驱动轴(20)，一个与初级驱动轴(20)连接的旋转支架(40)，一个与初级驱动轴(20)同轴设置的固定齿轮(50)，至少一个由旋转支架(40)支撑作轴向转动的中间齿轮(60)，一个由旋转支架(40)支撑作轴向转动的输出齿轮(70)，和一个与输出齿轮(70)连接的次级驱动轴(80)，这些齿轮(50，60，70)一个一个地咬合耦接，构成了一个二级齿轮系统，其特征在于，旋转支架(40)有两个支撑元件(41，42)，这两个支撑元件分别构成齿轮系统两级的载体，而且这两个支撑元件(41，42)彼此间按至少两个不同的角度位置来设置，在这两个位置中使齿轮(50，60，70)有效地咬合耦接。
2. 如权利要求1的传动机构(30)，其特征在于，它包括单——个中间 齿轮(60),该齿轮通过咬合分别与固定齿轮(50)和输出齿轮(70)相互 配合，其特征在于支撑元件(41， 42)中的一个是齿轮传动系统中的一级的 载体，支撑元件(41， 42)中的另一个是齿轮传动系统的剩下的齿轮(50, 70)的载体。
3. 如权利要求1或2的任一项的传动机构(30)，其特征在于沿一个与 中间齿轮(60)旋转轴共线的轴将这两个支撑元件(41, 42)安装成使其中 一个相对于另一个转动，其特征还在于擦窗装置(1 )还包括阻止设备(110), 该阻止设备能使所述支撑元件(41， 42)之间的相对旋转停止下来。
4. 如权利要求3的传动机构(30),其特征在于，所述阻止设备(IIO) 含有至少一个阻止元件(111， 112， 113), —方面，阻止元件沿着和所述支 撑元件(41, 42)的旋转轴(X)的基本平行方向和这两个支撑元件(41， 42)中的至少一个的至少明显互补部分相嵌合，另一方面，阻止元件和支撑 元件(41, 42)中的至少一个相3f关结。
5. 如权利要求1至4任一项的传动机构(30)，其特征在于，这两个支 撑元件(41， 42)可以相互调换，其特征还在于所述传动^U勾(30)还包括 能把所述支撑元件(41， 42)连接在一起的固定设备。
6. 如权利要求5的传动机构(30),其特征在于，所述固定设备包括至 少一个连接元件，该连接元件能连接到两个支撑元件(41， 42)上。
7. 如权利要求6的传动机构(30)，其特征在于，至少一个连接元件能 沿与所述支撑元件(41， 42)的旋转轴(X)基本平行的方向与这两个支撑 元件(41， 42)中的至少一个的至少明显互补部分相嵌合。
8. 如权利要求1至7中任一项的传动机构(30)，其特征在于，该传动 机构包括指数化设备，该指数化设备根据三个齿轮(50， 60, 70)相互有效 咬合的至少两个不同的角度位置，能使两个支撑元件(41， 42)彼此相互精 确定位。
9. 如权利要求1至8中任一项的传动机构(30)，其特征在于，转动轴 (40)构成在齿轮传动系统的齿轮(50， 60， 70)周围的外壳。
10. —种包括有能产生交替转动的电动机(10)以及端部装有擦窗刷 (100)的刷架臂(90)的椭圓擦拭运动的擦窗装置(1)，其特征在于，它还包括上述权利要求中任一项的传动机构(30 ),其特征还在于该电动机(10 ) 被耦接到初级驱动轴(20),其特征还在于刷架臂(90)与二级驱动轴(80) 连接。
11. 一种汽车，其特征在于，它包括至少个上述权利要求的椭圆擦拭运 动的擦窗装置(1)。
全文摘要
本发明涉及一种特别适合用于椭圆擦拭运动的擦窗装置(1)的传动机构(30)，上述机构包括一个初级驱动轴(20)，一个旋转支架(40)，一个固定齿轮(50)，至少一个中心齿轮(60)，一个输出齿轮(70)，和一个二级驱动轴(80)，所述齿轮(50，60，70)一个一个地相互咬合耦接在一起，构成一个二级齿轮系统。本发明特征在于旋转支架(40)包括两个支撑元件(41，42)，这两个支撑元件分别是齿轮系统的两级的载体，而且这两个支撑元件(41，42)可以按照至少两个不同的角度位置相互设置，这样使齿轮(50，60，70)有效地咬合耦接在一起。
文档编号B60S1/32GK101253081SQ200680023894
公开日2008年8月27日 申请日期2006年6月14日 优先权日2005年6月29日
发明者克里斯托夫·拉萨尔 申请人:法雷奥系统公司