本發明涉及一種用于車窗雨刷驅動機構的輪子,例如用于車后窗雨刷,一種包圍這種機構的殼體,以及一種包括這種馬達和這種殼體的車窗雨刷驅動系統。
背景技術:
車窗雨刷系統,特別是那些安裝到機動車輛的車窗雨刷系統,包括用于利用馬達控制刮雨片的往復運動的系統。在某些情況下,例如在后窗雨刷的情況下,該系統還包括用于將馬達的旋轉運動轉換成刮雨片的往復運動的連桿布置。
此外,這種系統必須包括當使用者停止雨刷機構的操作時允許雨刷返回到靜止位置的裝置。實際上,這種中斷部中斷可能發生在刮雨片在玻璃上的任何位置,而它在最后停止之前必須返回到其靜止位置。
為此,已知這樣的裝置,其包括安裝在固定到馬達的輪子上并與雨刷控制開關平行安裝的旋轉開關。因此,繼續向馬達供電,直到旋轉開關檢測到刮雨片的靜止位置,并切斷馬達電源(例如fr2830672和fr2830673)。另一個開關可以介入以使馬達短路,從而使其立即停止以避免慣性效應。
這種開關通常包括安裝在馬達驅動的輪子上的金屬環形凸輪,和分別在該凸輪的連續或不連續的軌道上滑動的接觸元件(或滑動件)。
由于連桿元件的存在和滑動件的龐大,滑動件與凸輪一起通常位于與連桿元件相對的輪子的面上。因此,包含輪子、連桿元件和滑動件的殼體(以下稱為減速齒輪殼體)相對較大。
此外,在機動車輛上存在車輛所有電氣功能的控制器,稱為車身控制器,已經改變了用于將刮雨片設置到靜止位置的裝置的設計。事實上,馬達現在直接由控制器控制,而不再由旋轉開關控制。控制器接收關于刮雨片在車窗上的位置的信息就足夠了,這使得其能夠管理刮雨片在靜止位置停止。該信息不必是連續的;具有間歇信息就足夠了,例如在刮雨片接近其靜止位置時的電壓峰值(高電壓)。
技術實現要素:
本發明旨在受益于車輛中存在的控制器,以減小減速齒輪殼體的體積并節省材料。
為此,本發明提出了一種用于車窗雨刷驅動系統的輪子,其特征在于,該輪子在其用于接收連桿的面上包括用于相應滑動件的第一電接觸器件和第二電接觸器件,所述電接觸器件是電氣連接的,并且在于所述電接觸器件在輪子平面中的角度延伸嚴格小于360°。
在本發明中,電接觸器件位于用于承載連桿的輪子的面上,并且它們在輪子的平面中具有有限的角度延伸。在任何情況下,在輪子的該面上存在連桿機構大大地限制了電接觸器件和滑動件的安裝。這種連桿例如在后窗雨刷系統上找到。
因此節省了空間并節省了材料。
電接觸器件包括至少第一電接觸器件和第二電接觸器件。
輪子通常由非導電材料制成,例如塑料材料,并且通過模制來制造。
電接觸器件可以通過任何已知的,特別是通過模制(overmoulding)、膠粘、熱塑性鉚接等固定到非導電材料上。
滑動件在操作中用于在輪子上滑動,特別是在輪子的一個角度位置中的電接觸器件上滑動。當滑動件經過電接觸器件時,由于這些接觸裝置通過導體連接,所以它們閉合滑動件之間的接觸并向控制器發送電流或電壓峰值。該電流或電壓峰值向控制器提供關于輪子的角度位置的信息。
有利地,電接觸器件在輪子平面中的角度延伸小于180°,優選小于90°,或甚至小于45°。
本發明提出了電接觸器件,特別是第一電接觸器件和第二電接觸器件的若干實施例:
-它們可以組合并形成單個導電立柱;在這種情況下,角度延伸為立柱的角度延伸,并且可以非常小,特別是如果該立柱呈徑向布置的棒的形式;
-它們可以不組合并且分別包括通過導體連接的立柱;這種立柱可以采用小尺寸的金屬棒或板的形式,由導線或金屬軌道連接;
-輪子可包括圓弧形式的導電段,形成第一接觸裝置,所述圓弧段包括徑向突起,該徑向突起形成第二電接觸器件;在這種情況下,第一和接觸器件第二接觸器件形成“微型凸輪”,即在輪子平面中具有有限的角度延伸的凸輪,所述角度延伸嚴格小于360°,例如接近90°;連接這兩個電接觸器件的導體是圓弧段本身。
有利地,輪子的面可以包括用于相應滑動件的第一軌道和第二軌道,第一軌道部分地由圓弧段形成,而第二軌道部分地由突起形成。
滑動件在操作中用于在輪子用于接收連桿機構和接觸器件的面上滑動。不考慮電接觸器件的形狀,有利的是在輪子的這個面上設置軌道,這些軌道被特別設計成允許滑動件滑動而不損壞輪子。在電接觸器件包括圓弧段的情況下,該圓弧段本身可以形成用于第一滑動件的第一軌道的一部分,該延伸部形成用于第二滑動件的第二軌道的一部分。
因此,存在環形扇區,其中第二滑動件在輪子的非導電材料上滑動但靠近該環形段,這可能導致滑動件之間不期望的短路的問題。
有利地,圓弧段可以沿著設置在輪子的面上的環行肋部延伸,當滑動件在輪子的相應軌道上滑動時,所述環行肋部用于將滑動件電隔離。
該肋部,例如由與輪子相同的非導電材料構成,允許滑動件在其相應的軌道上滑動時彼此隔離。
有利地,肋部可包括中斷部,突起至少部分地占據所述中斷部。
有利地,肋部可承載軌道中的一個。
在這種情況下,兩個滑動件在操作中沿軸向方向偏移,從而避免不期望的短路。
有利地,輪子的面可以包括用于相應滑動件的第一軌道和第二軌道,第一軌道部分地由圓弧段形成,而第二軌道部分地由突起形成,以便于滑動件在升高的軌道上相對于輪子的平面“升高”和/或“下降”。
或者,肋部可在第一軌道和第二軌道之間延伸。
在這種情況下,兩個滑動件在操作中被肋部隔開,該肋部可以比前述實施例中更窄。
本發明還包括一種用于車窗雨刷驅動系統的減速齒輪殼體,,例如后窗雨刷驅動系統其包括根據本發明的輪子。
有利地,殼體可以包括蓋,所述蓋的內部面包括第一導電滑動件和第二導電滑動件,在輪子的一個位置上和當蓋關閉時,第一滑動件的一個端部用于與第一電接觸件接觸,第二滑動件的一個端部用于與第二電接觸件接觸。
有利地,第一滑動件的端部的徑向位置可以與第一電接觸件的徑向位置相同,而第二滑動件的端部的徑向位置可以與第二電接觸件的徑向位置相同,并且第一滑動件和第二滑動件的端部之間包含的角度扇區可以等于第一電接觸件和第二電接觸件之間包含的角度扇形。
本發明還涉及一種用于車窗雨刷的驅動系統,其包括馬達和如上所述的減速齒輪殼體。
本發明還涉及一種用于擦拭車窗的系統,包括這種驅動系統和至少一個刮雨片。
附圖說明
下面將參照附圖描述作為非限制性示例的實施例和變型,其中:
圖1以透視圖示出了用于車窗雨刷驅動系統的輪子,其包括單個立柱,
圖2以透視圖示出了包括具有角偏移的兩個立柱的輪子,
圖3以透視圖示出了包括具有突起的環形段的輪子,
圖4以透視圖示出了滑動件接觸區的放大圖,示出了具有肋部的實施例,
圖5a至5c以平面圖示意性地示出了環形段和肋部的三個實施例,
圖6以透視圖示出了車窗雨刷驅動系統,其包括馬達和減速齒輪殼體,其中減速齒輪殼體的蓋被移除,以及
圖7是使用圖6中的雨刷驅動系統擦拭車窗的系統的示意性透視圖。
具體實施方式
圖1示出了用于車窗雨刷驅動系統的輪子100,其包括軸向轂101和用于連接桿的偏心殼體102,并且能夠沿箭頭f的方向被驅動。為此,其在其外周包括齒或凹口120,以便通過接合來驅動,但是它也可以由任何其它器件驅動。
還示出了第一滑動件和第二滑動件200a,200b,其不與輪子成一體,但對理解本發明有用。在操作中,滑動件的端部210a,210b用于在輪子的環形部分110上滑動,該部分位于圖1的示例中輪子100的邊緣上。該環形部分110實際上形成平行示出的相應滑動件200a,200b的第一軌道和第二軌道111a,111b,第一軌道111a為外軌道并且(部分地)以短虛線表示,第二軌道111b為內軌道并且(部分地)以長虛線表示。輪子100由非導電材料制成,使得滑動件在其相應的軌道上滑動時,它們之間的電路是斷開的。
這里所示的輪子具有電接觸器件,電接觸器件包括組合并形成單個導電立柱300的第一電接觸器件和第二電接觸器件。環形部分110包括導電立柱300,例如金屬的,其形成電接觸器件并設置以便覆蓋第一軌道和第二軌道。在輪子100旋轉期間,當端部210a,210b經過立柱300時,這使得第一滑動件和第二滑動件短路并且向位于更下游并且未示出的控制器產生脈沖或高電壓。該脈沖向控制器提供關于輪子以及因此雨刷臂的角度位置的信息。
在圖1的示例中,單個立柱300徑向地布置,使得其角度延伸被限制為幾度。它可以通過任何已知的方式(膠合等)附接到輪子。它可以略微突出于環形部分110的平面之外,或者容納在環形部分110上的凹槽中,以便不突出。
該實施例的一個缺點是滑動件雖然不平行,但是非常靠近在一起,這首先不總是與滑動件的尺寸相兼容,其次有可能在滑動件之間產生不期望的短路。
圖2示出了輪子100的第二實施例,其中為了更清楚起見省略了滑動件。在該第二實施例中,輪子100包括電接觸器件,其包括形成第一電接觸器件的第一立柱310a和形成第二電接觸器件的第二立柱310b。輪子100包括具有第一軌道和第二軌道111a,111b的環形部分110。第一軌道111a包括第一立柱310a,而第二軌道包括第二立柱310b,兩者都是導電的并且成角度地偏移,但是由導體310c連接,并且通過任何已知的方式固定到環形部分;導電線310c可以例如容納在凹槽中,凹槽設置在用于接收連桿的輪子的面中。立柱可以由棒,接觸板或其他構成。如圖所示,第一立柱和第二立柱310a,310b成角度地偏移接近45°的角度α。
在該實施例中,滑動件的端部210a,210b偏移相同的角度α,以便在輪子100的旋轉期間同時經過相應的立柱310a,310b。如在第一實施例中,滑動件同時通過相應的立柱使滑動件短路。
圖3示出了輪子100的第三實施例。在該實施例中,電接觸器件400包括導電圓弧段410或微型凸輪,例如金屬的,其通過任何已知方式(膠合,熱塑鉚接等)固定到環形部分110,并形成第一電接觸器件。圓弧段410包括面向輪子的旋轉軸線的所謂內邊緣和面向輪子的邊緣的所謂外邊緣。這種圓弧段通常設置為靠近輪子的邊緣,以使測量精度更高。
圓弧段410在一個邊緣包括徑向突起411,這里為其外邊緣,并且形成第二電接觸器件。第一滑動件200a的第一軌道111a包括突起411,第二滑動件200b的第二軌道111b包括圓弧段410。當第一滑動件和第二滑動件相應的端部在圓弧段410和突起411上滑動時,第一滑動件和第二滑動件之間產生電接觸。
在該實施例中,連接第一電接觸器件和第二電接觸器件的導體和第一電接觸器件410被組合。
如圖所示,電接觸器件400的角度延伸α,其在此對應于圓弧段410的角度延伸,接近90°。
如圖3所示,存在輪子的角度位置,其中第一滑動件200a的端部210a非常靠近圓弧段410的外邊緣,因此在滑動件之間存在不期望的短路的風險。本發明提出了避免該風險的若干解決方案。
圖4示出了第三實施例的第一變型。在該變型中,輪子用于接收連桿的面包括環行肋部500,該環行肋部500從輪子的平面升高,并且因此從環形部分110升高高度h。其足夠寬以在其頂部承載第一軌道111a。肋部500包括中斷部501,圓弧段410的突起411位于該中斷部501中,該突起形成第一軌道111a的一部分。
以這種方式,當其在肋部500上滑動時,第一滑動件200a的端部210a與第二滑動件200b的端部210b軸向隔開,避免了不期望的短路的風險。
在圖4中,肋部500形成輪子100的凸起邊緣,但是其可以布置在輪子面上的任何其它位置。
為了便于第一滑動件200a的端部210a從肋部500的頂部通過到突起411,反之亦然,肋部500的中斷部501的每個端部包括斜坡510a,510b。
該變型在圖5a的頂視圖中示意性地示出。
圖5b示出了第三實施例的變型。在該變型中,窄肋部530在環形部分110上方升高并且沿著圓弧段410的外邊緣延伸,肋部和圓弧段優選地彼此接觸。因此,肋部在兩個軌道111a和111b之間延伸。
在操作中,兩個滑動件都在輪子100的環形部分110上滑動,并且肋部確保兩個滑動件200a,200b之間的電隔離。如在前述變型中,肋部530包括中斷部以允許突起411整合在第一軌道111a中。
圖5c示出了第三實施例的另一變型。在該變型中,窄肋部530沿著金屬圓弧段410的內邊緣延伸。肋部還是在兩個軌道111a和111b之間延伸,并確保兩個滑動件200a,200b之間的電隔離。其包括中斷部以允許突起411整合在第二軌道111b中。
在圖5b和5c的變型中,肋部530與輪子100的邊緣間隔開。
在另一變型(未示出)中,肋部500沿著圓弧段410的內邊緣設置,然后承載第二軌道111b。
圖6示出了包括根據本發明的輪子100的車窗雨刷的驅動系統620。該系統包括減速齒輪殼體600和馬達610。輪子100容納在殼體中的空間中,并且安裝成圍繞位于轂101中的軸601旋轉。其包括根據第三實施例的圓弧段410。該圖還示出了與殼體610的蓋(為了更清楚未示出)成一體的第一滑動件和第二滑動件200a,200b。由馬達610驅動的蝸桿602接合在輪子100的凹口120上。該殼體還包括由兩個臂組成的連桿,第一臂603安裝成在輪子的偏心殼體102中旋轉,該臂一端與和車窗刮雨片的驅動桿605成一體的齒輪接合,并且第二臂604安裝在第一臂603上以圍繞桿605旋轉。
圖7示出了雨刷系統9,其中雨刷系統9包括兩個刮雨片10,每個刮雨片包括驅動臂11,驅動臂11的一端連接到刮雨片12,并且其另一相對端通過連桿或桿系統13連接到驅動系統620的輸出軸,例如圖6中的輸出軸。