專利名稱：刮水臂組合件的制作方法
技術領域：
本發明涉及車輛的后刮水臂組合件，且更明確地說，涉及一種具有經 改進結構的刮水臂組合件，其中當葉片前后旋轉以便移除粘附在車輛玻璃 上的外來物質時，可防止葉片因葉片與車輛玻璃之間的摩擦力而相對于固 持件在其寬度方向上自由移動。
背景技術：
常規上，需要^f艮據車輛后玻璃的傾斜角度將后刮水器(rear wiper) 安裝在車輛的后玻璃上。在大多數情況下，所謂的轎車折背型(notch back type)車輛的后玻璃上并不安裝后刮水器。然而，搶背型(hatch back type ) 車輛(例如運動型多功能車(sports utility vehicle, SUV))的后玻璃 上必須安裝后刮水器。在車輛的后玻璃上安裝后刮水器是因為在駕駛時會 在后玻璃上產生負壓且根據車型而容易在后玻璃上集聚灰塵。
圖1中說明此類后刮水器的一般構造。常規上，后玻璃的后刮水器是 一種由多個組件構成的組合件，因此在下文中稱為刮水臂組合件(wiper arm assembly) 1。
參看圖1，刮水臂組合件1包含三個元件。詳細地說，刮水臂組合件1 包含臂頭(arm head) 2、固持件(retainer) 3和葉片(blade) 4。臂頭 2固定在安裝于車身上的樞軸(pivot shaft)上，并且因樞軸旋轉而隨樞 軸一起旋轉。固持件3與臂頭2的一端相組合，且將臂頭2的旋轉力傳輸 到葉片4。葉片4在與車輛玻璃接觸的同時滑動，且擦拭并移除粘附在車輛 玻璃上的外來物質。
在具有上述結構的刮水臂組合件1中，通常在所述結構中安裝拉簧 (tension spring)(未圖示)以用于連接固持件3與臂頭2，使得葉片4可 向車輛的玻璃施加壓力。拉簧的一端附接到固持件3,且其另一端附接到臂 頭2。
在具有上述結構的刮水臂組合件1中，葉片4與固持件3經彼此組合 為彼此可分離。這是因為，為了更換或修理容易消耗的葉片4，只用簡單的 方式使葉片4與固持件3分離并對其進行更換或^f務理，而無需拆卸刮水臂 組合件1。
然而，問題在于，當葉片在接觸車輛玻璃的同時前后旋轉以便移除粘附在車輛玻璃上的外來物質時，葉片4因葉片4與車輛玻璃之間的摩擦力而 在固持件3的旋轉方向上移動，也就是在圖2中所說明的葉片4的寬度方向 W上移動。當此移動是在刮水臂組合件l安裝在車輛中的狀態下發生時，會 增加噪音，且所述移動可能會對用戶的敏感性造成不利影響。此外，會降 低刮水臂組合件1的耐用性。
葉片4與固持件3組合為與固持件3分離。對于此分離，葉片4與固 持件3相組合，使得葉片4可以一角度圍繞支撐軸而旋轉。然而，當葉片4 因無意的外力而相對于固持件3過度旋轉時，可能會損壞葉片4或車輛玻 璃
發明內容
技術問題
然而，問題在于，當葉片在接觸車輛玻璃的同時前后旋轉以便移除粘附 在車輛玻璃上的外來物質時，葉片4因葉片4與車輛玻璃之間的摩擦力而 在固持件3的旋轉方向上移動，也就是在圖2中所說明的葉片4的寬度方向 W上移動。當此移動是在刮水臂組合件1安裝在車輛中的狀態下發生時，會 增加噪音，且所述移動可能會對用戶的敏感性造成不利影響。此外，會降低 刮水臂組合件1的耐用性。
葉片4與固持件3組合為可與固持件3分離。對于此分離，葉片4與 固持件3相組合，使得葉片4可以一角度圍繞支撐軸旋轉。然而，當葉片4 因無意的外力而相對于固持件3過度旋轉時，可能會損壞葉片4或車輛玻 璃。
有利效果
如上所述，在根據本發明的刮水臂組合件10中，通過突出卡爪 (protrusion jaw) 35與支撐壁表面44之間的相互作用，可防止當葉片40 擦拭車輛玻璃時葉片40在圖2中所說明的寬度方向W上自由移動。
此外，懸掛卡爪(suspending jaw) 46與突出卡爪35 ;f皮此相互作用，且 防止葉片40因無意的外力而與車輛玻璃分開和受到損壞。
此外，通過i殳置在支撐軸42上的圓弧部分421與線性部分423之間的 相互作用以及設置在固持件30中的容納部分38與開放部分39之間的相互 作用，可容易地將葉片40與固持件30分離，以便更換或修理葉片40。
通過參看附圖來詳細描述本發明的示范性實施例，本發明的上述及其 它特征和優點將變得更加明顯，其中
圖l是安裝有常規刮水臂組合件的車輛的示意圖。圖2說明在圖1中所說明的刮水臂組合件操作時葉片自由移動的狀態。 圖3是根據本發明實施例的刮水臂組合件的橫截面示意圖。 圖4是圖3中所說明的部分"A"的放大圖。
圖5是在"Z"方向上觀看圖4中所說明的部分的圖，且說明移除了葉 片的橡膠部分的狀態。
圖6是沿圖3的線VI-VI截取的橫截面圖。
圖7是說明圖3中所說明的刮水臂組合件的引導部分的主視圖。
圖8說明突出卡爪支撐在圖3中所說明的刮水臂組合件中的支撐壁表 面上的狀態。
圖9說明突出卡爪懸掛在圖3中所說明的刮水臂組合件中的懸掛卡爪 上的狀態。
圖IO說明葉片與圖3中所說明的刮水臂組合件分離的狀態。
具體實施方式
最佳模式
現在將參看附圖更全面地描述本發明，在附圖中繪示了本發明的示范 性實施例。
圖3是根據本發明實施例的刮水臂組合件的橫截面示意圖，圖4是圖3 中所說明的部分"A"的放大圖，圖5是在"Z"方向上觀看圖4中所說明 的部分的圖且說明移除了葉片的橡膠部分的狀態，圖6是沿圖3的線VI-VI 截取的橫截面圖，圖7是說明圖3中所說明的刮水臂組合件的引導部分的 主視圖，且圖8說明突出卡爪支撐在圖3中所說明的刮水臂組合件中的支 撐壁表面上的狀態。
參看圖3到圖8，刮水臂組合件10包含臂頭20、固持件30和葉片40。
臂頭20的一端例如使用螺帽(cap nut ) 12固定在樞軸11上，所述樞 軸11固定在車輛上。樞軸11連接到一連接至馬達的聯接(link)結構(未 圖示)，且通過馬達的驅動力而旋轉。在樞軸ll旋轉時，臂頭20以預定角 度圍繞樞軸11的一部分而旋轉。
固持件30的一端與臂頭20相組合，使得固持件30可圍繞臂頭20而 旋轉。固持件30的另一端與葉片40相組合以用于擦拭車輛的玻璃。固持 件30通過連接到樞軸11的驅動馬達的驅動力而隨葉片40—起圍繞樞軸11 前后旋轉，所述驅動力是通過臂頭20傳輸的。此外，固持件30通過拉簧 50而連接到臂頭20以用于將葉片40按壓在車輛的玻璃上。也就是說，拉 簧50的一端懸掛在固持件30上，而其另 一端懸掛在臂頭20上。
固持件30包含組合孔37和引導部分32，用于與稍后將更詳細描述的 葉片40連接。組合孔37形成在固持件30的另一端中，也就是說，形成在連接到葉 片40的部分中。組合孔37包含容納部分38和開放部分39。容納部分38 容納稍后將描述的葉片40的支撐軸42。開放部分39連接該容納部分38與 外部，且開放部分39的寬度小于該容納部分38的直徑。
引導部分32包含彈性部分34和突出卡爪35。彈性部分34在橫穿固持 件30的長度方向的方向上從固持件30的主體突出。彈性部分34的垂直于 其突出方向的橫截面是矩形的。提供一對突出卡爪35。所述一對突出卡爪 35在相反方向上從彈性部分34突出。所述一對突出卡爪35用不放置成直 線的方式設置。彈性部分34的突出方向和所述一對突出卡爪35的突出方 向近似于彼此垂直。彈性部分34可圍繞彈性部分34的突出方向而扭轉變 形。
葉片40與固持件30的另一端相組合，且安裝成隨固持件30而旋轉。 在葉片40的中心形成中心孔41。支撐軸42以垂直于葉片40的長度方向的 方向而設置在中心孔41中。支撐軸42連接到中心孔41的兩個側壁。支撐 軸42的垂直于其長度方向的橫截面包含圓弧部分421,其是圓的一部分； 以及一對線性部分423，其平行于所述圓的直徑且面朝彼此。圓弧部分421 幾乎與容納部分38的內徑相同或比其略小，j旦大于開》文部分39的兩個側 壁之間的距離。因此，圓弧部分421無法穿過開放部分39。然而，由于線 性部分423之間的距離小于開放部分39的兩個側壁之間的距離，所以當線 性部分423平行于開放部分39的兩個側壁時，線性部分423可穿過開放部 分39的兩個側壁之間的路徑而與組合孔37分離。出于此原因，支撐軸42 可在支撐軸42隨組合孔37的內圓周而滑動地旋轉時與設置在固持件30中 的組合孔37分離。以此方式，將支撐軸42無法與組合孔37分離的位置稱 為第一位置，且將支撐軸42可與組合孔37分離的位置稱為第二位置。
中心孔41的一部分延伸以便形成一對支撐壁表面44。支撐壁表面44 以預定間隙而彼此間隔開并面朝彼此。支撐壁表面44保持與所述一對突出 卡爪35接觸。所述一對支撐壁表面44和設置在固持件30中的所述一對突 出卡爪35彼此相互作用，且構成防震單元以用于防止葉片40在葉片40隨 固持件30 —起前后旋轉時因葉片40與車輛玻璃之間的摩擦力而相對于固 持件30在葉片40的寬度方向上自由移動。
在每一支撐壁表面44的上部部分中形成懸掛卡爪46。懸掛卡爪46從 支撐壁表面44向支撐軸42的長度方向突出。因此， 一對懸掛卡爪46經設 置成面朝彼此。
現在將詳細描述根據本發明的具有上述結構的刮水臂組合件10的操作。
首先將描述防震單元的操作，其是本發明的一個目的。在刮水臂組合件IO安裝在車輛中的狀態下，固持件30和拉簧(tension spring) 50將葉片40按壓在車輛的玻璃上。在此狀態下，當在駕駛員駕駛 車輛時下雨時，或當駕駛員想要移除粘附在車輛玻璃上的外來物質時，操 作設置在駕駛員座位中的刮水器開關。接著，向馬達施加電以用于驅動設 置在車身上的刮水器，且當馬達旋轉時，樞軸11旋轉。因此，將馬達的旋 轉力傳輸到固定在樞軸11上的臂頭20，且旋轉力允許葉片40通過固持件 30而旋轉。當葉片40接觸車輛的玻璃時產生摩擦力，且葉片40擦拭車輛 的玻璃。在此過程中，在支撐軸42和組合孔37彼此組合的狀態下，向葉 片40施加扭轉力。因此，葉片40瞬間在圖2中所i兌明的其寬度方向上圍 繞支撐軸43而自由移動。然而，由于如圖6和圖8中說明的，突出卡爪35 和支撐壁表面44保持彼此接觸，所以通過該支撐壁表面44和突出卡爪35 而將葉片40的扭轉力傳輸到固持件30。因此，將扭轉力施加到葉片40和 固持件30兩者，以便防止葉片40在圖2中所說明的寬度方向W上自由移 動。
現在將描述一種旋轉限制單元的操作，其是本發明的另一目的。 由于無意的外力，葉片40可能會圍繞支撐軸42以相對于固持件30而 旋轉。為了更換或修理葉片40，需要將葉片與固持件30分離。然而，如果 例如當車輛放置在自動汽車清洗機中時不需要此要求，如果自動汽車清洗 機的旋轉刷懸掛在葉片40上，則葉片40可能會在無意情況下相對于固持 件30而旋轉。在此過程中，如果葉片40圍繞支撐軸42過度旋轉，則葉片 40可能會受到損壞。然而，與在本實施例中一樣，如果當葉片40圍繞支撐 軸42旋轉時突出卡爪35和支撐壁表面44保持彼此接觸，葉片40滑動且 以預定角度旋轉(如圖6和圖8中i兌明的)，則突出卡爪35懸掛在突出卡 爪46上。因此，防止葉片40過度旋轉，且如果移除了外力，則葉片40恢 復到葉片40接觸車輛玻璃的狀態。因此，防止葉片40旋轉從而使得葉片 40可能因無意的外力而與車輛玻璃分離，且防止葉片40受到損壞。
此外，當為了更換或修理葉片40而將葉片40與固持件30分離時，支撐 軸42應當旋轉以放置在上文提到的第二位置中。然而，只有當懸掛在懸掛 卡爪46上的突出卡爪35必須穿過所述一對突出卡爪35之間的路徑時，才 可到達第二位置。因此，現在將描述釋放懸掛在懸掛卡爪46上的突出卡爪 35的懸掛的^t喿作。
設置一對懸掛卡爪46,且懸掛卡爪46之間的距離大于設置在固持件 30上的彈性部分34的厚度，且小于所述一對突出卡爪35的兩端之間的距 離。然而，由于所述一對突出卡爪35不是放置成直線，所以用戶向所述一 對突出卡爪35施加外力，使得圖7中所說明的所述一對突出卡爪35中的 任一者穿過懸掛卡爪46之間的路徑，且接著另一突出卡爪35穿過突出卡爪46之間的路徑。在此情況下，由于彈性部分34可扭轉變形，所以如上所述，突出卡爪35可穿過懸掛卡爪46之間的路徑。當支撐軸42通過以上過程而到達第二位置時，支撐軸42的線性部分423對應于開》文部分39的兩個側壁(如圖10中所說明)，使得支撐軸42與組合孔37分離，且葉片40和固持件30可彼此分離。
如上所述，在才艮據本發明的刮水臂組合件10中，通過突出卡爪35與支撐壁表面44之間的相互作用而防止葉片40在葉片40擦拭車輛玻璃的同時在圖2中所說明的寬度方向W上自由移動。
此外，懸桂卡爪46和突出卡爪35彼此相互作用，且防止葉片40因無意的外力而與車輛玻璃分開，且防止葉片40受到損壞。
此外，通過設置在支撐軸42上的圓弧部分421與線性部分423之間的相互作用以及設置在固持件30中的容納部分38與開放部分39之間的相互作用，可容易地將葉片40與固持件30分離以便更換或修理葉片40。
在本實施例中，引導部分32包含彈性部分34,其垂直于其突出方向的橫截面是矩形的且其可彈性變形；以及一對突出卡爪35，其在相反方向上從彈性部分34突出。然而，該引導部分32也可用不同于突出卡爪35的形狀的形狀來構成。
在本實施例中，支撐軸42的垂直于其長度方向的橫截面包含圓弧部分421,其是圓的一部分；以及一對線性部分423，其平行于所述圓的直徑且面朝彼此。然而，支撐軸42的垂直于其長度方向的橫截面可具有各種形狀，所述形狀在支撐軸42的垂直于其長度方向的橫截面的厚度方面具有差異。
雖然已參考本發明的示范性實施例而特別繪示和描述了本發明，但所屬領域的技術人員應了解，在不偏離由隨附;f又利要求書定義的本發明的精神和范圍的情況下可對其做出各種形式和細節上的改變。
發明模式
根據本發明的一方面，提供一種刮水臂組合件，所述刮水臂組合件包含葉片，其擦拭車輛的玻璃；固持件，其連接到所述葉片且將所述葉片按壓在車輛的玻璃上；臂頭，其連接到所述固持件且通過從車身傳輸的旋轉力而使所述固持件和所述葉片前后旋轉；中心孔，其形成在所述葉片的中心；支撐軸，其設置在中心孔中以垂直于葉片的長度方向；組合孔，其形成在固持件中，且該支撐軸以可旋轉的方式容納在其中；以及防震單元，其防止葉片在葉片隨固持件一起前后旋轉時因葉片與車輛玻璃之間的摩擦力而相對于固持件在葉片的寬度方向上自由移動，其中所述防震單元包含一對支撐壁表面，其從葉片的中心孔的壁表面延伸且設置成面朝彼此；以及引導部分，其與固持件形成為單體，且朝葉片突出，且其中當葉片相對
9于固持件旋轉時該引導部分的一部分保持與支撐壁表面接觸。
根據本發明的另一方面，提供一種刮水臂組合件，所述刮水臂組合件
包含:葉片，其擦拭車輛的玻璃；固持件，其連接到所述葉片且將所述葉片按壓在車輛的玻璃上；臂頭，其連接到所述固持件且通過從車身傳輸的旋轉力而使所述固持件和所述葉片前后旋轉；中心孔，其形成在所述葉片的中心；支撐軸，其設置在中心孔中以垂直于葉片的長度方向；組合孔，其形成在固持件中，且該支撐軸以可旋轉的方式容納在其中；以及旋轉限制單元，其在葉片通過外力相對于固持件圍繞支撐軸旋轉時限制葉片的旋轉，其中所述旋轉限制單元包含 一對支撐壁表面，其從葉片的中心孔的壁表面延伸且設置成面朝彼此； 一對懸掛卡爪，其在支撐軸的長度方向上從所述一對支撐壁表面突出且面朝彼此；彈性部分，其與固持件形成為單體且朝葉片突出；以及一對突出卡爪，其在相反方向上從彈性部分突出。
所述引導部分可包含彈性部分，其垂直于其突出方向的橫截面是矩形的，且其可彈性變形；以及一對突出卡爪，其在相反方向上從所述彈性部分突出。
所述葉片可包含一對懸掛卡爪，其在支撐軸的長度方向上從一對支撐壁表面突出且面朝彼此，且所述突出卡爪可不放置成直線，可懸掛在懸掛卡爪上，且可在葉片圍繞支撐軸相對于固持件旋轉時限制葉片的旋轉，且可通過彈性部分的彈性扭轉變形而穿過懸掛卡爪。
支撐軸的垂直于其長度方向的橫截面可包含圓弧部分，其是圓的一部分；以及一對線性部分，其平行于所述圓的直徑且面朝彼此；且所述容納孔可包含開放部分，所述開放部分具有大于所述線性部分之間的距離且小于所述圓的直徑的寬度。
工業適用性
本發明提供一種具有經改進結構的刮水臂組合件，其中改進了刮水臂組合件的耐用性，且在刮水臂組合件安裝在車輛中的狀態下抑制噪音的產生。
權利要求
1. 一種刮水臂組合件，其特征在于其包括葉片，其擦拭車輛的玻璃；固持件，其連接到所述葉片且將所述葉片按壓在所述車輛的玻璃上；臂頭，其連接到所述固持件且通過從車身傳輸的旋轉力而使所述固持件和所述葉片前后旋轉；中心孔，其形成在所述葉片的中心；支撐軸，其設置在所述中心孔中以垂直于所述葉片的長度方向；組合孔，其形成在所述固持件中，且所述支撐軸以可旋轉的方式容納在其中；以及防震單元，其防止所述葉片在所述葉片隨所述固持件一起前后旋轉時因所述葉片與所述車輛的玻璃之間的摩擦力而相對于所述固持件在所述葉片的寬度方向上自由移動，其中所述防震單元包括一對支撐壁表面，其從所述葉片的所述中心孔的壁表面延伸且設置成面朝彼此；以及引導部分，其與所述固持件形成為單體且朝所述葉片突出，且其中當所述葉片相對于所述固持件而旋轉時，所述引導部分的一部分保持與所述支撐壁表面接觸。
2. 根據權利要求1所述的刮水臂組合件，其特征在于，所述引導部分 包括彈性部分，其垂直于其突出方向的橫截面是矩形的且其可彈性變形； 以及一對突出卡爪，其在相反方向上從所述彈性部分突出。
3. 根據權利要求2所述的刮水臂組合件，其特征在于，所述葉片包括 一對懸掛卡爪，所述一對懸掛卡爪在所述支撐軸的長度方向上從一對支撐 壁表面突出且面朝彼此，且其中所述突出卡爪不放置成直線，而是懸掛在所述懸掛卡爪上且在所 述葉片圍繞所述支撐軸相對于所述固持件旋轉時限制所述葉片的旋轉，且 可通過所述彈性部分的彈性扭轉變形而穿過所述懸掛卡爪。
4. ##^利要求i所述的列水臂組合件,其特絲于，,支-垂直于其長度方向的橫截面包含圓弧部分，其是圓的一部分；以及一對 線性部分，其平行于所述圓的直徑且面朝彼此，且其中所述容納孔包括開放部分，所述開放部分具有大于所述線性部分 之間的距離且小于所述圓的直徑的寬度。
5. —種刮水臂組合件，其特征在于其包括 葉片，其擦拭車輛的玻璃；固持件，其連接到所述葉片且將所述葉片按壓在所述車輛的玻璃上； 臂頭，其連接到所述固持件且通過從車身傳輸的旋轉力而使所述固持 件和所述葉片前后旋轉；中心孔，其形成在所述葉片的中心；支撐軸，其設置在所述中心孔中以垂直于所述葉片的長度方向； 組合孔，其形成在所述固持件中，且所述支撐軸以可旋轉的方式容納 在其中；以及旋轉限制單元，其在所述葉片通過外力以相對于所述固持件而圍繞所 述支撐軸旋轉時限制所述葉片的旋轉， 其中所述旋轉限制單元包括一對支撐壁表面，其從所述葉片的所述中心孔的壁表面延伸且設置成面朝^皮j):匕；一對懸掛卡爪，其在所述支撐軸的長度方向上從所述一對支撐壁表面突出且面朝彼此；彈性部分，其與所述固持件形成為單體且朝所述葉片突出；以及 一對突出卡爪，其在相反方向上從所述彈性部分突出。
6.根據權利要求5所述的刮水臂組合件，其特征在于，所述突出卡爪不放置成直線，且可通過所述彈性部分的彈性扭轉變形而穿過所述懸掛卡爪。
全文摘要
本發明提供一種刮水臂組合件，其包含葉片，其擦拭玻璃；固持件，其連接到葉片且將葉片按壓在玻璃上；臂頭，其連接到固持件；中心孔，其形成在葉片的中心；支撐軸，其設置在中心孔中以垂直于葉片的長度方向；組合孔，其形成在固持件中且該支撐軸以可旋轉的方式容納在其中；以及防震單元或旋轉限制單元，防震單元防止葉片在葉片隨固持件一起前后旋轉時因葉片與車輛玻璃之間的摩擦力而相對于固持件在葉片的寬度方向上自由移動，旋轉限制單元在葉片通過外力以相對于固持件而圍繞支撐軸旋轉時限制葉片的旋轉。
文檔編號B60S1/32GK101506010SQ200780030956
公開日2009年8月12日 申請日期2007年7月23日 優先權日2006年9月6日
發明者樸謂永 申請人:東洋機電株式會社