專利名稱：刮水器驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)水平本發(fā)明涉及一種刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，它具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，一個(gè)主動(dòng)桿，一個(gè)聯(lián)桿以及一個(gè)從動(dòng)桿。所述主動(dòng)桿的第一端部與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，這樣它可繞一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸線(Antriebsachse)擺動(dòng)；所述的聯(lián)桿第一端部通過(guò)一個(gè)帶有確定的旋轉(zhuǎn)軸線的耦合鉸鏈與主動(dòng)桿的第二端部相連接，聯(lián)桿的第二端部與一個(gè)刮水板相連接；所述從動(dòng)桿與聯(lián)桿相連接。
主動(dòng)桿、聯(lián)桿以及從動(dòng)桿構(gòu)成一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)，其功能是產(chǎn)生一種往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這樣獲得更大的刮刷區(qū)域。這種四桿機(jī)構(gòu)的其它功能可以是，有目的地控制刮水板相對(duì)于待清潔的玻璃的偏角。
假設(shè)四桿機(jī)構(gòu)的所有旋轉(zhuǎn)軸線都是平行的，此外刮水板靠置在一個(gè)垂直于這些旋轉(zhuǎn)軸線的平的玻璃上，則總是獲得刮水板的縱向?qū)ΨQ平面的垂直于玻璃平面的一種定向。這會(huì)導(dǎo)致，在刮水板的換向位置上、即在兩個(gè)極端位置上從一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向向另一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向過(guò)渡時(shí)刮水板在玻璃上出現(xiàn)咔搭聲，因?yàn)闆](méi)有偏轉(zhuǎn)的刮水板的刮水唇必須從其一個(gè)被彎曲的位置翻折到另一個(gè)位置。當(dāng)刮水板因?yàn)楣畹鹊榷霈F(xiàn)位置誤差時(shí)，這種問(wèn)題會(huì)加劇。原則上，刮水板在到達(dá)終端位置時(shí)相應(yīng)于新的運(yùn)動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)(Angestellt)的越大，則刮水板的刮水唇越容易翻折并且噪音越小。為了實(shí)現(xiàn)這種有利的偏角(它也被稱為法線誤差)，已知的是，使得四桿機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于待被清潔的玻璃傾斜地定向。以這種方式在刮水板的各個(gè)換向位置實(shí)現(xiàn)一個(gè)小的偏角。但是，驅(qū)動(dòng)軸線的更大的傾斜位置是不可能的，因?yàn)榉駝t會(huì)在主動(dòng)桿或聯(lián)桿與汽車玻璃或馬達(dá)罩之間出現(xiàn)沖突。
本發(fā)明的目的在于，改進(jìn)開頭所述類型的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，使得可以有目的地獲得在兩個(gè)換向位置區(qū)域上刮水板相對(duì)于玻璃的更大的偏角。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)具有權(quán)利要求1所述特征的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置的優(yōu)點(diǎn)是，能夠以小的結(jié)構(gòu)空間并且以純機(jī)械方式有目的地控制在相應(yīng)的換向位置上刮水板的偏角。傳到聯(lián)接臂上并因此傳到刮水板上的傾斜位置僅僅由于耦合鉸鏈旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于驅(qū)動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)軸線的傾斜位置而被獲得。另外，主動(dòng)桿在一個(gè)唯一的平面內(nèi)進(jìn)行一種擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，這樣防止了與汽車玻璃或馬達(dá)罩的沖突。通過(guò)耦合鉸鏈旋轉(zhuǎn)軸線在空間中相對(duì)于一個(gè)平行于驅(qū)動(dòng)軸線的假定的中性位置的定向，可以調(diào)節(jié)刮水板的偏角大小以及刮水器驅(qū)動(dòng)裝置的位置，在該位置上驅(qū)動(dòng)角最大。
本發(fā)明的有利構(gòu)型由從屬權(quán)利要求獲得。


下面結(jié)合在附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖1在一個(gè)立體視圖中示出了一個(gè)安裝在機(jī)動(dòng)車上的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置；圖2在一個(gè)橫截面視圖中示出了靠置在一個(gè)玻璃上的刮水板；圖3在一個(gè)立體視圖中示出了在一個(gè)第一位置上的本發(fā)明刮水器驅(qū)動(dòng)裝置；圖4在一個(gè)放大視圖中示出了在圖3的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置中使用的主動(dòng)桿；圖5在一個(gè)立體視圖中示出了在一個(gè)第二位置上的圖3中刮水器驅(qū)動(dòng)裝置。
圖6在一個(gè)放大視圖中示出了在圖5的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置中使用的主動(dòng)桿；圖7在一個(gè)立體仰視圖中示出了在圖3的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置中使用的聯(lián)桿；圖8在一個(gè)立體俯視圖中示出了圖7中的聯(lián)桿；圖9在一個(gè)立體視圖中示出了在圖3中示出的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置的從動(dòng)桿；圖10在一個(gè)橫截面視圖中示出了在聯(lián)桿與從動(dòng)桿之間的鉸鏈；圖11在一個(gè)橫截面視圖中示出了在主動(dòng)桿與聯(lián)桿之間的鉸鏈；圖12示出了在為平面玻璃時(shí)刮水板相對(duì)于玻璃的偏角曲線圖；圖13示出了在為空間曲面玻璃時(shí)所述偏角曲線圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了一個(gè)刮水器驅(qū)動(dòng)裝置10，它用于使刮水板12在一個(gè)玻璃14上移動(dòng)。在此，該刮水板12應(yīng)根據(jù)其在玻璃上的位置相對(duì)于玻璃在相應(yīng)位置上有不同的偏角。在圖2中可看到一個(gè)夾角α，它位于一個(gè)縱向一對(duì)稱平面L與一個(gè)在玻璃14表面上的垂直線N之間。偏角α(也稱為法線誤差)越大，一個(gè)可傾翻地構(gòu)造在刮水板上的刮水唇13越容易從其一個(gè)位置翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)位置。這種翻轉(zhuǎn)在所謂的刮水板換向位置上、即在待清潔的玻璃的一個(gè)和另一個(gè)邊緣位置上的相應(yīng)極端位置上進(jìn)行。在此這樣調(diào)節(jié)偏角，使得刮水板在新的運(yùn)動(dòng)方向上向前傾翻。因此，在圖2中示出了刮水板的偏轉(zhuǎn)，此時(shí)為在到達(dá)換向位置后不久以及刮水唇13翻轉(zhuǎn)到用于箭頭方向的運(yùn)動(dòng)的新位置后。
該偏角借助于在圖3至圖6中詳細(xì)示出的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置獲得。所示刮水器驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)主動(dòng)桿16，它在此一般構(gòu)造為長(zhǎng)形的。它具有一個(gè)第一端部，該端部可以與一個(gè)(未示出)刮水器電機(jī)相連接，這樣它可以繞一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸線A進(jìn)行一種振蕩運(yùn)動(dòng)。在主動(dòng)桿16的第二端部上設(shè)置了一個(gè)耦合鉸鏈18，它具有一個(gè)確定的旋轉(zhuǎn)軸線K。所述耦合鉸鏈在此由支承頸20結(jié)合一個(gè)軸承襯套22(也見(jiàn)圖11)構(gòu)成。
耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K相對(duì)于一個(gè)平行于主動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)軸線A的假設(shè)的軸線P傾斜一個(gè)角度β。在此，該旋轉(zhuǎn)軸線K在空間上相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸線A這樣定向，即，旋轉(zhuǎn)軸線K的參照?qǐng)D4和圖6位于主動(dòng)桿16之上的段與驅(qū)動(dòng)軸線A的距離大于位于主動(dòng)桿16之下的段與驅(qū)動(dòng)軸線A的距離。換句話說(shuō)，在一個(gè)由驅(qū)動(dòng)軸線A與耦合鉸鏈的中心點(diǎn)定義的平面內(nèi)觀察，處在刮水板12指向的主動(dòng)桿16側(cè)的耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K與驅(qū)動(dòng)軸線A的間距小于在相反側(cè)的耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K與驅(qū)動(dòng)軸線A的間距?？梢允褂?°至10°的值作為角β的大小。
耦合鉸鏈18被構(gòu)造在一個(gè)耦合肘節(jié)桿(Koppelgelenkstueck)24上，它通過(guò)一個(gè)在此用其中軸線象征性表示的旋轉(zhuǎn)鉸鏈(Schwenkgelenk)26與一個(gè)聯(lián)桿28相連接。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在下面將所述耦合肘節(jié)桿24看作聯(lián)桿28的部分。為了避免在耦合鉸鏈18上施加上更大的傾覆力矩，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K與聯(lián)桿的旋轉(zhuǎn)鉸鏈26之間的間距應(yīng)盡可能小。
聯(lián)桿28通過(guò)一個(gè)球節(jié)32與從動(dòng)桿30相連接。所述球節(jié)32由一個(gè)構(gòu)造在聯(lián)桿28中的球形襯套34以及一個(gè)安裝在從動(dòng)桿30的一個(gè)端部上的活節(jié)球36組成。
在聯(lián)桿28上連接著在圖3中僅僅示意示出的刮水器臂38，它通向刮水板12。在聯(lián)桿28與刮水器臂38之間設(shè)置了一個(gè)通常的旋轉(zhuǎn)鉸鏈40，它使得能夠?qū)⒙?lián)桿28的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞到刮水板12上，而同時(shí)刮水板可以借助于刮水器臂38和一個(gè)彈簧被壓在玻璃14上。
從動(dòng)桿30在其背離球節(jié)32的端部上與一個(gè)暗支承軸(Blindlagerwelle)相連接，它通過(guò)其旋轉(zhuǎn)軸線B象征性表示出。暗支承軸的旋轉(zhuǎn)軸線B平行于驅(qū)動(dòng)軸線A。
在所示出的實(shí)施形式中，主動(dòng)桿、聯(lián)桿、耦合肘節(jié)桿以及從動(dòng)桿作為板彎曲件構(gòu)成。但是這些構(gòu)件的單個(gè)或多個(gè)也可以用壓鑄件或者采用其它合適的設(shè)計(jì)。
所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置以下列方式工作使主動(dòng)桿16繞驅(qū)動(dòng)軸線A進(jìn)行一種振蕩的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而使刮水板以公知的方式在玻璃上運(yùn)動(dòng)。如果刮水板在其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中處于在圖1中示出的換向位置，即進(jìn)行圖1中用箭頭I示出的運(yùn)動(dòng)方向換向，刮水板相對(duì)于垂直于玻璃的配置在圖3中箭頭II方向上偏轉(zhuǎn)。這是由耦合鉸鏈18的旋轉(zhuǎn)軸線K向外偏擺出的角β造成的。由這種傾斜位置造成的耦合肘節(jié)桿24的扭轉(zhuǎn)通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸鏈26和旋轉(zhuǎn)鉸鏈40傳遞到刮水板上；在聯(lián)桿28與從動(dòng)桿30之間的球節(jié)32不阻止這種傾翻運(yùn)動(dòng)。
如果刮水板處在一個(gè)反向的換向位置上，即進(jìn)行圖1中用箭頭III示意出的運(yùn)動(dòng)方向換向，刮水器驅(qū)動(dòng)裝置處于圖5中示出的位置上。在該位置上，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K向外傾翻出的角β也產(chǎn)生作用，這樣，與垂直的定向相比，刮水板在圖5中箭頭IV方向上偏轉(zhuǎn)。
在圖12中示出了在為平面玻璃時(shí)在主動(dòng)桿16繞驅(qū)動(dòng)軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)角φ時(shí)刮水板偏角α的變化。用I表示其主動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)軸線垂直于玻璃平面的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置中的偏角曲線，可看出，在主動(dòng)桿擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中刮水板的偏角不變。用II示出了本發(fā)明刮水器驅(qū)動(dòng)裝置中偏角的變化曲線，其中，偏角在刮水板的停放位、即圖1中示出的位置上是最大的。由于幾何關(guān)系(關(guān)于這一點(diǎn)稍后將詳細(xì)說(shuō)明)，在相反的、相應(yīng)于主動(dòng)桿擺動(dòng)了大約120°的換向位置上的偏角大約為零。用III示出了用于本發(fā)明刮水器驅(qū)動(dòng)裝置的一個(gè)曲線變化，它相對(duì)于曲線II推移了一個(gè)距離ΔS。該距離被這樣選擇，即在刮水板的兩個(gè)換向位置上獲得在量值上相同大小的偏角α換向。如果所述曲線不被推移，雖然在一個(gè)換向位置上會(huì)獲得最大的偏角，但是在另一個(gè)換向位置上獲得的偏角則大約為0°，因?yàn)槠堑膬蓚€(gè)最大值由于幾何原因總是位于間隔90°驅(qū)動(dòng)角處。
在圖13中示出了同樣的曲線，此時(shí)刮水器在空間上彎曲的玻璃上運(yùn)動(dòng)，與在實(shí)際中的情況一樣。如所看到的，借助于本發(fā)明的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置獲得了偏角的一個(gè)最佳變化，其中，所獲得的最大偏角不僅在量值上足夠大，而且相對(duì)于驅(qū)動(dòng)角φ有意義地定位。
如由圖3和圖5的比較可見(jiàn)，為了將刮水板從一個(gè)換向位置帶到另一個(gè)換向位置，主動(dòng)桿16進(jìn)行大約超過(guò)90°角的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。按照設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)角在100°至130°的量級(jí)上。在兩個(gè)極端位置的每一個(gè)上，聯(lián)桿28大致垂直于主動(dòng)桿16伸展。如果假設(shè)，在兩個(gè)換向位置的每一個(gè)上在聯(lián)桿與主動(dòng)桿之間調(diào)節(jié)出正好90°的角，則會(huì)在換向位置上獲得最大的偏角，如果耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K和與驅(qū)動(dòng)軸線A平行的、虛擬軸線P之間所構(gòu)成的面在由驅(qū)動(dòng)軸線和虛擬軸線P定義的平面上伸展的話。換言之，旋轉(zhuǎn)軸線K在主動(dòng)桿縱向方向的延伸上向外擺并且相對(duì)于該縱向軸線不偏斜。如果對(duì)此考慮到，在實(shí)際中聯(lián)桿與主動(dòng)桿之間在兩個(gè)換向位置上、即在對(duì)偏角的大小特別感興趣時(shí)刻上的夾角不等于90°，旋轉(zhuǎn)軸線K相對(duì)于虛擬軸線P擺動(dòng)的方向也可以偏離主動(dòng)桿的縱向伸長(zhǎng)。必須注意，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線K在空間中定向的改變對(duì)刮水板在兩個(gè)換向位置上的偏角起作用，這樣必須找到一種妥協(xié)。
也可以設(shè)想用其它類型鉸鏈來(lái)代替上述各種不同鉸鏈的構(gòu)型。不過(guò)重要的是，耦合鉸鏈18不僅必須能夠引起聯(lián)桿28繞其縱軸線的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而且必須使主動(dòng)桿16與聯(lián)桿28之間的角度補(bǔ)償成為可能。代替所述的在主動(dòng)桿與聯(lián)桿之間的形式為兩個(gè)串接的旋轉(zhuǎn)鉸鏈的連接，也可以使用萬(wàn)向節(jié)。代替所述的在聯(lián)桿與從動(dòng)桿之間的球節(jié)，也可以在那里使用一個(gè)萬(wàn)向節(jié)。也可以用相接著的兩個(gè)相互垂直的旋轉(zhuǎn)鉸鏈來(lái)代替萬(wàn)向節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，它具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，一個(gè)主動(dòng)桿(16)，一個(gè)聯(lián)桿(28)以及一個(gè)從動(dòng)桿(30)，所述主動(dòng)桿的第一端部與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，這樣它可繞一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸線(A)擺動(dòng)；所述聯(lián)桿的第一端部通過(guò)一個(gè)帶有定義的旋轉(zhuǎn)軸線(K)的耦合鉸鏈(18)與主動(dòng)桿的第二端部相連接，聯(lián)桿的第二端部與一個(gè)刮水板(12)相連接；所述從動(dòng)桿(30)與聯(lián)桿相連接，其特征在于，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線(K)與主動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)軸線(A)相互間不平行。
2.按照權(quán)利要求1所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，在一個(gè)由驅(qū)動(dòng)軸線(A)與耦合鉸鏈的中心點(diǎn)定義的平面內(nèi)觀察，耦合鉸鏈的在刮水板(12)指向的主動(dòng)桿(16)側(cè)上的旋轉(zhuǎn)軸線(K)與驅(qū)動(dòng)軸線(A)的間距小于耦合鉸鏈的在相反側(cè)上的旋轉(zhuǎn)軸線(K)與驅(qū)動(dòng)軸線(A)的間距。
3.按照權(quán)利要求2所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線(K)處在所述的平面上。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線(K)相對(duì)于一個(gè)位于所述的平面內(nèi)、平行于驅(qū)動(dòng)軸線(A)的虛擬的軸線傾斜一個(gè)3°至10°的角。
5.按照前述權(quán)利要求之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述耦合鉸鏈?zhǔn)且粋€(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(18)，它通過(guò)另一個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈(26)與聯(lián)桿(28)相連接，該旋轉(zhuǎn)鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線與該第一個(gè)旋轉(zhuǎn)鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線垂直地伸展。
6.按照權(quán)利要求1至4之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述耦合鉸鏈?zhǔn)且粋€(gè)萬(wàn)向節(jié)。
7.按照前述權(quán)利要求之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，聯(lián)桿(28)與從動(dòng)桿(30)通過(guò)一個(gè)萬(wàn)向節(jié)相連接。
8.按照權(quán)利要求1至6之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，聯(lián)桿(28)與從動(dòng)桿(30)通過(guò)一個(gè)球節(jié)(32)相連接。
9.按照權(quán)利要求1至6之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，聯(lián)桿與從動(dòng)桿通過(guò)兩個(gè)擺動(dòng)鉸鏈相連接。
10.按照前述權(quán)利要求之一所述的刮水器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，從動(dòng)桿(30)與一個(gè)平行于驅(qū)動(dòng)軸線(A)伸展的暗支承軸(B)相連接。
全文摘要
一種刮水器驅(qū)動(dòng)裝置,它具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),一個(gè)主動(dòng)桿(16),一個(gè)聯(lián)桿(28)以及一個(gè)從動(dòng)桿(30),所述主動(dòng)桿的第一端部與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接,這樣它可繞一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸線(A)擺動(dòng);所述聯(lián)桿的第一端部通過(guò)一個(gè)帶有定義的旋轉(zhuǎn)軸線(K)的耦合鉸鏈(18)與主動(dòng)桿的第二端部相連接,聯(lián)桿的第二端部與一個(gè)刮水板(12)相連接;所述從動(dòng)桿(30)與聯(lián)桿相連接,該刮水器驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)被這樣改進(jìn),即,耦合鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸線(K)與主動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)軸線(A)相互間不平行。
文檔編號(hào)B60S1/32GK1364124SQ01800452
公開日2002年8月14日 申請(qǐng)日期2001年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
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