СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
WINDSHIELD WIPER, MOSTLY FOR VEHICLE

Уровень техники
Настоящее изобретение относится к стеклоочистителю, прежде всего для автомобиля, согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.
Из уровня техники уже достаточно хорошо известны автомобильные стеклоочистители самых разнообразных конструкций, имеющие приводной элемент, закрепляемый на автомобильном кузове. Обычно такие приводные элементы прочно привинчивают к автомобильному кузову, что, однако, является достаточно трудоемкой операцией, требующей применения множества отдельных крепежных деталей, таких как винты, гайки и шайбы. Подобный метод крепления приводных элементов стеклоочистителей связан со сравнительно высокими материально-техническими затратами и, кроме того, представляет собой достаточно сложную сборочную операцию. Из DE 10062617 A1 известен далее стеклоочиститель, закрепляемый на автомобиле клеевым соединением с использованием клея, обладающего демпфирующими свойствами.
Из DE 19833404 A1 известен стеклоочиститель для транспортных средств, прежде всего для автомобилей, для крепления которого к кузову используется безрезьбовое соединение, которое тем самым позволяет упростить и ускорить монтаж стеклоочистителя на кузове. Для этого стеклоочиститель снабжен специальной несущей конструкцией для приводного устройства. На такой несущей конструкции предусмотрено несколько первых крепежных элементов, выступающих из нее в первом направлении. Подобная несущая конструкция имеет также несколько вторых крепежных элементов, выступающих из нее во втором направлении, образующем с первым направлением угол в пределах от 45 до 135°, предпочтительно угол 90°. Крепежные элементы выполнены в виде цилиндрических вставных пальцев, которые одним своим концом соединены с несущей конструкцией, а другим своим - свободным - концом вставляются в посадочное отверстие в обладающем резиноподобной упругостью демпфирующем элементе. Сам демпфирующий элемент вставлен в установочное отверстие в автомобильном кузове. Такое установочное отверстие может быть предусмотрено в приваренной к автомобильному кузову изогнутой углом либо глубокотянутой накладке. Вставной палец для возможности его стопорения в демпфирующем элементе может иметь на своем свободном конце утолщение, предпочтительно коническое. Поскольку, однако, установочные направления, в которых при сборке перемещают первые и вторые крепежные элементы, ориентированы под некоторым углом друг к другу, не исключена возможность возникновения в несущей конструкции по завершении монтажа механических напряжений, передающихся на примыкающие к несущей конструкции части кузова.
Преимущества изобретения
В предлагаемом в изобретении стеклоочистителе демпфирующий элемент жестко соединен с крепежным элементом. Демпфирующий элемент выполнен с возможностью его введения в посадочные отверстия перемещением в первом установочном направлении и последующего надвигания прорезью на край посадочного отверстия перемещением во втором установочном направлении, поперечном первому. Указанная прорезь предусмотрена в детали, которая имеет более жесткую поверхность, чем демпфирующий элемент, и жестко соединена с ним. Благодаря малому коэффициенту трения между жесткой поверхностью, ограничивающей прорезь, и листовым металлом автомобильного кузова к стеклоочистителю, соответственно демпфирующему элементу для его перемещения во втором установочном направлении требуется прикладывать лишь небольшие усилия, что позволяет монтировать предлагаемый в изобретении стеклоочиститель без больших затрат сил. С целью упростить надвигание прорези на край посадочного отверстия прорезь выполнена с расширением на своем открытом конце.
Стеклоочиститель по завершении его перемещения во втором установочном направлении обычно необходимо зафиксировать или закрепить в его конечном положении во избежание самопроизвольного смещения крепежного элемента вместе с демпфирующим элементом в направлении, обратном второму установочному направлению, и тем самым его отсоединения. Для фиксации стеклоочистителя в конечном положении можно использовать отдельный фиксирующий элемент, например в виде штифта или винта, ориентированного в первом установочном направлении и соединяющего приводной элемент с автомобильным кузовом. В соединении приводного элемента с автомобильным кузовом таким фиксирующим элементом также целесообразно предусматривать виброгасящие средства. Однако использование отдельного фиксирующего элемента связано с высокими производственными затратами и затратами на сборочные операции. Поэтому в одном из вариантов осуществления изобретения в качестве детали с прорезью предлагается использовать скобу, которая имеет две в основном параллельные друг другу боковые стенки, которые ограничивают между собой указанную прорезь и на одной из которых предусмотрен стопорный выступ, входящий в соответствующее отверстие, предусмотренное в противоположной боковой стенке скобы. В процессе монтажа стеклоочистителя при его перемещении во втором установочном направлении такой стопорный выступ сначала упруго отжимается воздействующим на него краем посадочного отверстия в листовом металле автомобильного кузова, а затем по достижении стеклоочистителем своего конечного положения заскакивает обратно в соответствующее стопорное отверстие в противоположной боковой стенке скобы или в автомобильном кузове. Стопорный выступ для возможности его легкого отжатия имеет обращенную во втором установочном направлении более полого поднимающуюся боковую сторону, а также имеет обращенную навстречу второму установочному направлению более круто поднимающуюся боковую сторону, которая обеспечивает надежное стопорение стеклоочистителя в его конечном положении. Для демонтажа стеклоочистителя стопорный выступ можно отжать из его стопорящего положения, нажав отверткой на его более полого поднимающуюся боковую сторону.
В другом варианте осуществления изобретения скоба имеет второй стопорный выступ, который расположен во втором установочном направлении позади первого стопорного выступа и который двумя своими круто поднимающимися, ориентированными поперечно второму установочному направлению боковыми сторонами входит в соответствующее отверстие в противоположной боковой стенке скобы. В процессе монтажа стеклоочистителя этот второй стопорный выступ также заскакивает в стопорное отверстие в автомобильном кузове. Оба стопорных выступа можно вывести из соответствующих стопорных отверстий нажатием на полого поднимающуюся боковую сторону первого стопорного выступа, который обеспечивает грубое позиционирование стеклоочистителя в его конечном положении, тогда как второй стопорный выступ обеспечивает возможность более точного позиционирования стеклоочистителя относительно соответствующего стопорного отверстия в автомобильном кузове. При этом второй стопорный выступ предпочтительно должен иметь в продольном разрезе скобы М- или W-образную форму.
Скобу, которую целесообразно выполнять из пластмассы или листового металла, можно фиксировать в выемке демпфирующего элемента запрессовыванием, вклеиванием, заливкой или вулканизаций либо закреплять в ней с геометрическим замыканием. Ширину образованной скобой прорези предпочтительно согласовывать с толщиной листового металла автомобильного кузова или с толщиной держателя с таким расчетом, чтобы в смонтированном состоянии стеклоочистителя внутренние поверхности скобы охватывали листовой металл автомобильного кузова по посадке с предварительным натягом.
В еще одном варианте осуществления изобретения в выемку демпфирующего элемента вставлен выполненный из пластмассы крепежный элемент с надвигаемой на листовой металл кузова прорезью, на одной из боковых стенок которой имеется стопорный выступ, входящий в соответствующее углубление в противоположной боковой стенке прорези. В зоне прорези такой крепежный элемент может быть разделен на две расположенные последовательно во втором установочном направлении части и закреплен своими наружными поверхностями на демпфирующем элементе. При надвигании прорези на край посадочного отверстия обе части такого крепежного элемента разжимаются, что сопровождается соответствующим упругим деформированием обладающего податливостью демпфирующего элемента. По достижении стеклоочистителем своего конечного положения стопорный выступ заскакивает в соответствующее стопорное отверстие в автомобильном кузове. В этом случае прорезь также целесообразно выполнять на ее наружном конце расширяющейся во втором установочном направлении.
Чертежи
Другие преимущества изобретения вытекают из последующего описания чертежей. На этих чертежах показаны различные варианты осуществления изобретения. На чертежах, в описании изобретения и в формуле изобретения различные отличительные особенности изобретения представлены в определенной их комбинации. Очевидно, однако, что подобные отличительные особенности изобретения могут иметь существенное значение для изобретения и по отдельности, а также в иных их технически целесообразных комбинациях.
На прилагаемых к описанию чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - схематичный вид приводного устройства предлагаемого в изобретении стеклоочистителя,
на фиг.2 - вид крепежного элемента в продольном разрезе плоскостью II-II по фиг.3,
на фиг.3 - вид в разрезе плоскостью III-III по фиг.1,
на фиг.4 и 5 - другой вариант выполнения крепежного элемента, изображенного 3, и
на фиг.6 и 7 - еще один вариант выполнения крепежного элемента, изображенного на фиг.2 и 3.
Описание вариантов осуществления изобретения
На фиг.1 схематично показан стеклоочиститель 10 заднего стекла автомобиля. Очевидно, однако, что изобретение не ограничено стеклоочистителями задних стекол автомобилей. Изобретение с равным успехом может использоваться и применительно к стеклоочистителям ветровых стекол. Стеклоочиститель 10 имеет электродвигатель 12 с передаточным механизмом 14, которые совместно образуют приводной элемент 16. Приводной элемент 16 имеет корпус 18 с консольными держателями 20. Корпус приводного элемента может быть изготовлен из пластмассы либо из металла литьем под давлением. На концах консольных держателей 20 сформованы крепежные элементы 22 П-образного профиля.
В выемку 34, образованную П-образным профилем крепежного элемента 22, вставлен жестко соединенный с ним демпфирующий элемент 36 (фиг.2, 3). Согласно фиг.3 демпфирующий элемент 36 снабжен расположенной примерно по его центру скобой 38, обе расположенные примерно параллельно друг другу боковые стенки 44 и 46 которой образуют между прорезь 40.
При монтаже стеклоочистителя крепежный элемент 22 вставляют в посадочное отверстие 24 перемещением в первом установочном направлении 30, которое примерно перпендикулярно плоскости чертежа по фиг.1 и параллельно оси выходного вала 28, до тех пор, пока прорезь 40 не окажется своей открытой частью напротив края монтажного отверстия 24. После этого крепежный элемент 22 перемещают во втором установочном направлении 32, которое в показанном на фиг.1 варианте соответствует направлению поворотного движения вокруг оси выходного вала 28, до упора дна прорези 40 в край посадочного отверстия, в результате чего стеклоочиститель 10 удерживается прорезью 40 крепежного элемента в закрепленном на автомобильном кузове 26 положении и одновременно с этим благодаря демпфирующему элементу 36 не имеет жесткой связи с автомобильным кузовом 26, механические вибрации которого тем самым не передаются на стеклоочиститель. В процессе монтажа стеклоочистителя скоба 38, которая имеет более твердую поверхность, чем демпфирующий элемент 36, легко скользит по листовому металлу автомобильного кузова 26. Помимо этого монтаж стеклоочистителя облегчается также благодаря тому, что прорезь 40 имеет на своем открытом (незамкнутом) конце клиновидное расширение 42 во втором установочном направлении 32, через которое край посадочного отверстия даже при некотором перекосе крепежного элемента 22 надежно попадает в прорезь 40 и удерживается в ней по посадке с предварительным натягом.
Стеклоочиститель 10 по достижении им при его перемещении во втором установочном направлении 32 своего конечного положения можно фиксировать в нем различным способом, например фиксирующим винтом или заклепкой. Однако более целесообразно фиксировать стеклоочиститель в его конечном положении с помощью стопорного выступа 50, сформованного на одной 44 из боковых стенок скобы 38 и входящего в отверстие 48 в другой боковой стенке 46 скобы (фиг.4). При надвигании прорези 40 ее расширением 42 на край 80 посадочного отверстия 24 он воздействует на полого поднимающуюся боковую сторону 52 стопорного выступа и отгибает его, что сопровождается соответствующим упругим деформированием обладающего податливостью демпфирующего элемента 36. По достижении надвигаемым на край посадочного отверстия 24 крепежным элементом своего конечного положения стопорный выступ 50 заскакивает обратно в соответствующее стопорное отверстие, которое смещено во втором установочном направлении 32 относительно посадочного отверстия 24. После этого круто поднимающаяся боковая сторона 54 стопорного выступа 50, обращенная навстречу второму установочному направлению 32, обеспечивает надежное закрепление стеклоочистителя 10.
В показанном на фиг.5 варианте скоба 38 имеет второй стопорный выступ 56, который расположен во втором установочном направлении 32 позади первого стопорного выступа 50. Этот стопорный выступ ограничен во втором установочном направлении 32 двумя круто поднимающимися боковыми сторонами 60, 62, которые входят в соответствующее отверстие 58 в противоположной боковой стенке 46 скобы и обеспечивают возможность точного позиционирования стеклоочистителя 10 относительно соответствующего, не показанного на чертеже фиксирующего отверстия в автомобильном кузове 26. При этом первый стопорный выступ 50 обеспечивает предварительное грубое позиционирование стеклоочистителя 10, а второй стопорный выступ 56 фиксирует его с малым люфтом во втором установочном направлении 32.
В показанном на фиг.6 и 7 варианте в выемку 76, образованную П-образным профилем демпфирующего элемента, вставлен крепежный элемент 64, изготовленный из пластмассы. Этот крепежный элемент может быть выполнен составным из двух частей, расположенных друг относительно друга и жестко соединенных с демпфирующим элементом 36 таким образом, что между ними образуется прорезь 78, которую можно надвинуть на край 80 посадочного отверстия 24 в листовом металле автомобильного кузова 26. При этом такая прорезь также может быть выполнена воронкообразно расширяющейся во втором установочном направлении 32 в сторону своего открытого конца. Крепежный элемент 64 на своей обращенной к прорези 78 поверхности имеет стопорный выступ 66, который в смонтированном положении стеклоочистителя проходит через стопорное отверстие 72 в автомобильном кузове 26 и входит в углубление 74, предусмотренное с противоположной стороны прорези 78. Стопорный выступ 66 имеет обращенную во втором установочном направлении 32 переднюю, полого поднимающуюся боковую сторону 68 и обращенную в противоположном направлении круто поднимающуюся боковую сторону 70. При надвигании прорези 78 на край 80 посадочного отверстия 24 стопорный выступ 66 сначала упруго отгибается краем посадочного отверстия 24, что сопровождается соответствующим упругим деформированием обладающего податливостью демпфирующего элемента 36. По достижении конечного положения, когда стопорный выступ 66 заскакивает в стопорное отверстие 72, он вновь занимает свое исходное положение и неподвижно фиксирует крепежный элемент относительно стопорного отверстия 72.