ЩЕТКА СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ
WIPER BRUSH

Настоящее изобретение относится к щетке стеклоочистителя, прикрепленной к рычагу стеклоочистителя, установленному на транспортном средстве с возможностью поворота, и выполняющей возвратно-поступательное движение для очистки ветрового стекла.
Как правило, транспортное средство, такое как автомобиль, оборудовано устройством стеклоочистителя, которое удаляет дождевую воду, пыль и т.д. с ветрового стекла для обеспечения обзора водителя. Устройство стеклоочистителя имеет рычаг стеклоочистителя, приводимый в действие электродвигателем, и щетку стеклоочистителя, прикрепленную к рычагу стеклоочистителя. Щетка стеклоочистителя имеет основание держателя, прикрепленное с возможностью поворачивания к дальней концевой стороне рычага стеклоочистителя, и резинку щетки, удерживаемую основанием держателя. Резинка щетки упруго контактирует с ветровым стеклом с помощью нажимной силы рычага стеклоочистителя и упругой силы вставки; рычаг стеклоочистителя приводится в действие и поворачивается с помощью электродвигателя, в результате чего резинка щетки выполняет возвратно-поступательное движение для очистки ветрового стекла.
По существу, известна щетка стеклоочистителя, например, в отношении приемов ее использования, описанная в WO 2009/153097. Щетка стеклоочистителя, описанная в WO 2009/153097, имеет основание 14 держателя, удерживающее резинку 38 щетки, с парой вставок 36. Элемент 50 для соединения с рычагом соединен с основанием 14 держателя с помощью пары опорных элементов 22. Таким образом, нажимная сила рычага стеклоочистителя передается на резинку 38 щетки через элемент 50 для соединения с рычагом, опорные элементы 22 и основание 14 держателя.
Характеристики очистки щетки стеклоочистителя были улучшены за счет использования в качестве неотъемлемой части ребра, принимающего воздушные потоки в продольном направлении щетки стеклоочистителя и направляющего направленную вниз силу (нажимная сила, направленная к ветровому стеклу) к щетке стеклоочистителя. Известна щетка стеклоочистителя, имеющая такое ребро, например, в отношении ее использования, описанная в JP 2007-532380 (фиг.1). Щетка стеклоочистителя, описанная в JP 2007-532380 (фиг.1), имеет расположенные по порядку резинку щетки (полоса для протирки в нижней части), плоскую пластинчатую вставку (центральный элемент в продольном направлении) и ребро (прерыватель потока) со стороны ветрового стекла (окна), т.е. имеет конструкцию, состоящую из трех элементов. Вставка помещена внутри основания держателя (центральное трубчатое основание), и ребро образовано как одно целое с основанием держателя.
Однако соответственно щетке стеклоочистителя, описанной в WO 2009/153097, высота, на которой действует нажимная сила рычага стеклоочистителя, превышает высоту, на которой действует упругая сила вставки 36, т.е. расстояние от ветрового стекла до каждого опорного элемента 22 превышает расстояние от ветрового стекла до каждой вставки 36. Таким образом, нажимная сила рычага стеклоочистителя и упругая сила вставки 36 передаются на резинку 38 щетки с различных высот, и направления передачи нажимной силы и упругой силы варьируются, когда щетка стеклоочистителя выполняет возвратно-поступательное движение для протирки, и протирка выполняется неравномерно без стабилизации характеристик протирки щетки стеклоочистителя.
Задача настоящего изобретения заключается в создании щетки стеклоочистителя, обеспечивающей выполнение очистки с целью стабильной передачи нажимной силы рычага стеклоочистителя и упругого усилия вставки.
Щетка стеклоочистителя согласно настоящему изобретению, которая крепится к рычагу стеклоочистителя, установленному с возможностью поворачивания на транспортном средстве, и выполняет возвратно-поступательное движение для очистки на ветровом стекле, содержит: резинку щетки, содержащую кромку, которая контактирует с ветровым стеклом, и основание, образованное как одно целое с кромкой; основание держателя, содержащее удерживающую часть, которая удерживает часть основания; пару полостей, предусмотренных с обеих сторон основания держателя в направлении короткой стороны, так чтобы они окружали удерживающую часть; пару вставок, помещенных в каждую из полостей и упруго деформирующих резинку щетки соответственно коэффициенту кривизны ветрового стекла; элемент для соединения с рычагом, прикрепленный к каждой вставке и соединенный с рычагом стеклоочистителя; надавливающую на резинку часть удерживающей части, предусмотренную напротив ветрового стекла и надавливающую на основание у ветрового стекла; и нажимную часть держателя, которая предусмотрена в части каждой полости напротив ветрового стекла и на стороне, расположенной ближе к ветровому стеклу, чем часть, надавливающая на резинку, и надавливающую на основание держателя в направлении ветрового стекла за счет упругой силы вставки.
Предпочтительно каждая вставка помещена в полость с возможностью перемещения в продольном направлении.
В щетке стеклоочистителя согласно настоящему изобретению предусмотрено ребро основания держателя со стороны, противоположной по отношению к стороне ветрового стекла; и верхняя часть ребра, наиболее удаленная от ветрового стекла, расположена на задней стороне направления воздушных потоков вдоль направления короткой стороны основания держателя.
Место разветвления воздушных потоков с передней стороны направления воздушных потоков в направлении короткой стороны основания держателя; и длина от места разветвления воздушных потоков до верхней части превышает длину от места разветвления воздушных потоков до дальнего конца кромки резинки щетки.
Щетка стеклоочистителя крепится к рычагу стеклоочистителя, установленному с возможностью поворота на транспортном средстве, и выполняет возвратно-поступательное движение для очистки на ветровом стекле, содержит: резинку щетки, содержащую кромку, которая контактирует с ветровым стеклом, и основание, образованное как одно целое с кромкой; основание держателя, содержащее удерживающую часть, которая удерживает часть основания; пару полостей, предусмотренных с обеих сторон основания держателя в направлении короткой стороны, так чтобы они окружали удерживающую часть; пару вставок, помещенных в каждую из полостей и упруго деформирующих резинку щетки соответственно коэффициенту кривизны ветрового стекла; элемент для соединения с рычагом, прикрепленный к вставке и соединенный с рычагом стеклоочистителя; часть нижней концевой поверхности на передней стороне, предусмотренная на первой стороне основания держателя в направлении короткой стороны и с передней стороны направления воздушных потоков и на стороне ветрового стекла; и часть нижней концевой поверхности на задней стороне, предусмотренная на второй стороне основания держателя в направлении короткой стороны и с задней стороны направления воздушных потоков и на стороне ветрового стекла; часть нижней концевой поверхности на передней стороне и часть нижней концевой поверхности на задней стороне образованы таким образом, что сечение основания держателя в направлении короткой стороны является дугообразным, и коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на задней стороне.
Согласно изобретению, часть нижней концевой поверхности на передней стороне расположена с передней стороны направления воздушных потоков и на первой стороне основания держателя в направлении короткой стороны; часть нижней концевой поверхности на задней стороне расположена с задней стороны направления воздушных потоков и на первой стороне основания держателя в направлении короткой стороны; и часть нижней концевой поверхности на передней стороне, и часть нижней концевой поверхности на задней стороне, образованы таким образом, что сечение основания держателя в направлении короткой стороны является дугообразным, и коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на задней стороне.
Основание держателя как одно целое соединено с ребром в продольном направлении основания держателя.
Часть поверхности воздушного потока передней стороны и часть поверхности воздушного потока задней стороны предусмотрены на первой стороне в направлении короткой стороны и второй стороне в направлении короткой стороны ребра, соответственно; каждая из частей поверхности воздушного потока образована таким образом, что ее сечение в направлении короткой стороны ребра является дугообразным; и коэффициент кривизны поверхности воздушного потока передней стороны меньше коэффициента кривизны поверхности воздушного потока задней стороны.
Предпочтительно, часть соединительной поверхности, сечение которой в направлении короткой стороны ребра является дугообразным, предусмотрена между частью нижней концевой поверхности на передней стороне и частью поверхности воздушного потока передней стороны.
В щетке стеклоочистителя, согласно настоящему изобретению, основание держателя и ребро изготовлены посредством двухцветного формования с использованием материалов, имеющих различную твердость.
Предпочтительным является то, что в щетке стеклоочистителя предусмотрена пара полостей, окружающих удерживающую часть, которая удерживает часть основания; в каждой полости расположена вставка; элемент для соединения с рычагом, соединенный с рычагом стеклоочистителя, крепится к вставке; часть, надавливающая на резинку, нажимает на часть основания в направлении ветрового стекла и предусмотрена как часть удерживающей части напротив ветрового стекла; и нажимная часть держателя, надавливающая на основание держателя в направлении переднего стекла за счет упругой силы каждой вставки, предусмотрена в полости напротив переднего стекла и на стороне, расположенной ближе к ветровому стеклу, чем часть, надавливающая на резинку.
Таким образом, нажимная сила рычага стеклоочистителя и упругая сила вставки могут стабильно передаваться на резинку щетки с одной и той же высоты, и могут быть улучшены характеристики очистки. Кроме того, поскольку нажимная часть держателя расположена на стороне, более близкой к ветровому стеклу, чем часть, надавливающая на резинку, даже если основание держателя скручено, нажимная сила и упругая сила могут стабильно передаваться от нажимной части держателя на часть, нажимающую на резинку, и могут быть улучшены характеристики очистки.
Соответственно щетке стеклоочистителя, согласно настоящему изобретению, поскольку каждая вставка помещена в полость с возможностью перемещения в продольном направлении, упругая сила вставки может эффективно передаваться на основание держателя и резинку щетки и, таким образом, могут быть улучшены характеристики очистки.
Соответственно щетке стеклоочистителя, согласно настоящему изобретению, ребро предусмотрено на стороне основания держателя напротив стороны ветрового стекла, и верхняя часть ребра расположена на наибольшем расстоянии от ветрового стекла на задней стороне направлении воздушных потоков в направлении короткой стороны основания держателя. Таким образом, резинка щетки может быть расположена на передней стороне направления воздушных потоков ребра. Поскольку направленная вниз сила, возникающая при соударении воздушных потоков с ребром, может эффективно прикладываться к резинке щетки, могут быть улучшены характеристики очистки.
Место разветвления воздушных потоков образовано на передней стороне направления воздушных потоков в направлении короткой стороны основания держателя; и длина от места разветвления воздушных потоков до верхней части превышает длину от места разветвления воздушных потоков до дальнего конца кромки резинки щетки. Таким образом, поскольку сторона ребра основания держателя подвергается действию большого количества воздушных потоков, могут быть улучшены характеристики очистки. Поскольку возникает достаточное направленное вниз усилие, когда размер ребра не увеличивается на значительную величину, масса щетки стеклоочистителя может быть уменьшена, при этом улучшается внешний вид щетки стеклоочистителя.
Часть нижней концевой поверхности на передней стороне, расположенная на передней стороне направления воздушных потоков и на стороне ветрового стекла, предусмотрена на первой стороне основания держателя в направлении короткой стороны; часть нижней концевой поверхности на задней стороне, расположенная на задней стороне направления воздушных потоков и на стороне ветрового стекла, предусмотрена на второй стороне основания держателя в направлении короткой стороны; часть нижней концевой поверхности на передней стороне и часть нижней концевой поверхности на задней стороне образованы таким образом, что сечение основания держателя в направлении короткой стороны является дугообразным; и коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на задней стороне. Вставка может быть расположена с обеих сторон части основания, образующей резинку щетки, для уменьшения высоты щетки стеклоочистителя, и может быть предотвращено чрезмерное соударение воздушных потоков. Соответственно, может быть предотвращена большая нагрузка на электродвигатель (ухудшение сопротивления) в результате перемещения щетки стеклоочистителя в области очистки. Кроме того, поскольку коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части нижней концевой поверхности на задней стороннею, воздушные потоки могут перемещаться по поверхности основания держателя, при этом они плавно направляются от части нижней концевой поверхности на передней стороне к поверхности основания держателя. Поскольку может быть предотвращено возникновение отрицательных давлений, вызванных отделением воздушных потоков от основания держателя, подъемная сила, действующая на щетку стеклоочистителя, может быть стабилизирована (улучшение характеристик очистки).
Согласно изобретению, поскольку основание держателя составляет одно целое с ребром в продольном направлении, воздушные потоки могут перемещаться по поверхностям основания держателя и ребра, при этом они плавно направляются от части нижней концевой поверхности на передней стороне к поверхностям основания держателя и ребра. Поскольку может быть предотвращено возникновение отрицательных давлений, вызванных отделением воздушных потоков от основания держателя и ребра, подъемная сила, действующая на щетку стеклоочистителя, может быть стабилизирована (улучшение характеристик очистки).
Согласно изобретению, часть поверхности воздушного потока передней стороны и часть поверхности воздушного потока задней стороны предусмотрены на первой стороне в направлении короткой стороны и второй стороне в направлении короткой стороны ребра, соответственно; и каждая из частей поверхности воздушного потока образована таким образом, что ее сечение в направлении короткой стороны ребра является дугообразным; и коэффициент кривизны поверхности воздушного потока передней стороны меньше коэффициента кривизны поверхности воздушного потока задней стороны. Поскольку часть поверхности воздушного потока передней стороны подвергается воздействию достаточного количества воздушных потоков, к щетке стеклоочистителя может быть приложена достаточная направленная вниз сила.
Часть соединительной поверхности, сечение которой в направлении короткой стороны ребра является дугообразным, предусмотрена между частью нижней концевой поверхности на передней стороне и частью поверхности воздушного потока передней стороны. Поскольку часть нижней концевой поверхности на передней стороне и часть поверхности воздушного потока передней стороны могут быть плавно соединены, может быть предотвращено ухудшение сопротивления и возникновение подъемной силы, действующей на щетку стеклоочистителя.
Поскольку основание держателя и ребро изготовлены посредством двухцветного формования с использованием материалов, имеющих различную твердость, этап производства щетки стеклоочистителя может быть упрощен. Например, ребро может легко деформироваться воздушными потоками, при этом основание держателя имеет достаточную прочность. В этом случае сопротивление и подъемная сила, действующие на щетку стеклоочистителя, могут быть оптимизированы в соответствии с силою воздушных потоков.
Изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:
фиг.1 - устройство стеклоочистителя, установленное на транспортном средстве;
фиг.2 - перспективный увеличенный вид щетки стеклоочистителя по фиг.1;
фиг.3 - вид в разрезе по линии А-А по фиг.2;
фиг.4А - увеличенный вид части, обведенной пунктирной окружностью F по фиг.3, и фиг.4В - увеличенный вид части, обведенной пунктирной окружностью G по фиг.3;
фиг.5 - вид в разрезе, показывающий состояние воздушных потоков и соответствующий виду по фиг.3;
фиг.6 - вид в разрезе по линии В-В по фиг.2;
фиг.7 - детальный вид, показывающий схему соединения (центральная часть) вставки;
фиг.8 - вид в перспективе, показывающий конструктивные особенности первого элемента крышки;
фиг.9 - вид в перспективе, показывающий конструктивные особенности второго элемента крышки;
фиг.10 - вид в разрезе по линии С-С по фиг.2, показывающий процедуру крепления щетки стеклоочистителя к рычагу стеклоочистителя;
фиг.11 - вид в разрезе по линии D-D по фиг.2;
фиг.12 - детальный вид, показывающий схему соединения (задняя часть) вставки;
фиг.13А и 13В - виды в перспективе, показывающие конструктивные особенности торцевой крышки;
фиг.14А и 14В - виды в разрезе по линии Е-Е по фиг.2, показывающие процедуру крепления торцевой крышки к держателю;
фиг.15А и 15В - виды в перспективе, показывающие процедуру крепления резинки щетки к держателю (начальный этап);
фиг.16А и 16В - виды в перспективе, показывающие процедуру крепления резинки щетки к держателю (последний этап).
Варианты выполнения настоящего изобретения подробно описаны со ссылкой на приложенные чертежи.
На фиг.1 показан пояснительный чертеж устройства стеклоочистителя, установленного на транспортном средстве; фиг.2 - увеличенный вид в перспективе щетки стеклоочистителя по фиг.1; фиг.3 - вид в разрезе по линии А-А по фиг.2; фиг.4А - увеличенный вид части, обведенной пунктирной окружностью F, по фиг.3; фиг.4В - увеличенный вид части, обведенной пунктирной окружностью G, по фиг.3; и фиг.5 - вид в разрезе, на котором показано состояние воздушных потоков согласно фиг.3.
Как показано на фиг.1, переднее стекло 11, которое служит в качестве ветрового стекла, расположено с передней стороны транспортного средства 10, например автомобиля, и устройство 12 стеклоочистителя для обеспечения обзора водителя посредством удаления дождевой воды, пыли и т.д. (не показано), прикрепленное к переднему стеклу 11, расположенное с передней стороны переднего стекла 11. Устройство 12 стеклоочистителя устанавливается, к примеру, в перегородке (не показана), которая образует подкапотное пространство транспортного средства 10.
Устройство 12 стеклоочистителя содержит двигатель 13 стеклоочистителя, вращающийся в качестве электродвигателя за счет приведения в действие переключателя стеклоочистителя (не показан), предусмотренного, например, в транспортном средстве; поворотные оси 14а и 14b на стороне сиденья водителя (DR-сторона) и переднего пассажирского сиденья (AS-сторона), установленные с возможностью вращения на транспортном средстве 10; рычаги 15а и 15b стеклоочистителя на DR-стороне и AS-стороне, при этом концевые стороны основания рычагов крепятся к соответствующим поворотным осям 14а и 14b, и дальние концевые стороны рычагов поворотно перемещаются по переднему стеклу 11; и соединительный механизм 16, преобразующий вращательное движение двигателя 13 стеклоочистителя в поворотное движение рычагов 15а и 15b стеклоочистителя.
Щетки 17а и 17b стеклоочистителя на DR-стороне и AS-стороне расположены аналогичным образом и крепятся с возможностью поворота к дальним концевым сторонам рычагов 15а и 15b стеклоочистителя в вертикальном направлении переднего стекла 11, соответственно. Щетки 17а и 17b стеклоочистителя упруго контактируют с передним стеклом 11 с помощью пружин (не показаны), предусмотренных в рычагах 15а и 15b стеклоочистителя. Другими словами, сила давления рычагов 15а и 15b стеклоочистителя передается щеткам 17а и 17b стеклоочистителя, соответственно. Когда двигатель 13 стеклоочистителя приводится во вращение, щетки 17а и 17b стеклоочистителя совершают возвратно-поступательное движение для очистки в областях 18а и 18b очистки на переднем стекле 11, показанных на чертеже двойными штрихпунктирными линиями, т.е. между нижним реверсивным положением (положение остановки рычага стеклоочистителя) LRP и верхним реверсивным положением URP.
На фиг.2 показана щетка стеклоочистителя на DR-стороне, и поскольку щетки стеклоочистителя на DR-стороне и AR-стороне имеют аналогичные конфигурации, далее приводятся пояснения только в отношении щетки стеклоочистителя на DR-стороне. Составные части щетки стеклоочистителя на DR-стороне именуются просто как «щетка стеклоочистителя» и т.д. без указания на «DR-сторону», и «а, b» на концах обозначений для того, чтобы различить DR-сторону и AS-сторону, опущены.
Как показано на фиг.2, щетка 17 стеклоочистителя имеет резинку 20 щетки, контактирующую с передним стеклом 11; держатель 30, удерживающий резинку 20 щетки; элемент 40 для соединения с рычагом, предусмотренный в промежуточной части в продольном направлении держателя 30; крышку 50, закрывающую соединительный элемент 40; и пару торцевых крышек 60, прикрепленных к обеим концевым частям в продольном направлении держателя 30.
Как показано на фиг.3, резинка 20 щетки имеет основание 21, основную часть 22, утонченную часть 23 и кромку 24. Резинка 20 щетки образована экструзией упругого материала, такого как резина, и форма ее сечения является равномерной на всем протяжении в продольном направлении. Толщина утонченной части 23 меньше толщины основной части 22, и утонченная часть 23 легко подвергается упругой деформации. Скольжение щетки 17 стеклоочистителя по переднему стеклу 11 позволяет кромке 24 наклоняться, и дальняя концевая часть кромки 24 плавно следует в направлении скольжения щетки 17 стеклоочистителя, и дождевая, пыль и т.д. могут быть полностью удалены с переднего стекла 11.
Держатель 30 имеет основание 31 держателя и ребро 32. Основание 31 держателя и ребро 32 составляют одно целое посредством двухцветного формования (экструзии) с использованием материалов, имеющих различную твердость. Следовательно, этап производства щетки 17 стеклоочистителя может быть упрощен. Двойная пунктирная линия L на чертеже показывает границу между основанием 31 держателя и ребром 32.
Основание 31 держателя образовано из гибкой смолы, например пластика, и может перемещаться по переднему стеклу 11 и обеспечивать достаточную прочность для удерживания резинки 20 щетки. Удерживающая часть 31а, продолжающаяся вдоль продольного направления основания 31 держателя, образована у промежуточной части в направлении короткой стороны основания 31 держателя (промежуточная часть в направлении слева направо на чертеже). Удерживающая часть 31а имеет углубленную удерживающую канавку 31b, которая состоит из пары боковых стенок и в которую вставлено основание 21 резинки 20 щетки, и верхнюю стенку, взаимно соединенную с парой боковых стенок. Между основанием 21 и удерживающей канавкой 21b образован зазор, и основание 21 собрано с удерживающей канавкой 31b с помощью зазора. На стороне удерживающей части 31а (нижняя сторона на чертеже) у переднего стекла 11 образована пара удерживающих зубцов 31с, который поддерживают и закрывают сторону основания 21 у переднего стекла 11 и расположены напротив друг друга, окружая основную часть 22. Удерживающая часть 31а, образованная из удерживающей канавки 31b и удерживающих зубцов 31с для удерживания основания 21, позволяет резинке 20 щетки полностью удерживаться в основании 31 держателя без перемещения.
В направлении короткой стороны с обеих сторон основания 31 держателя (левая/правая стороны на чертеже) предусмотрена пара полостей 31d, сечение которых является, по существу, прямоугольным. Каждая полость 31d образована таким образом, что она продолжается в продольном направлении основания 31 держателя, а также удерживающей части 31а, и эти полости окружают удерживающую часть 31а в направлении короткой стороны с обеих сторон основания 31 держателя. Высота каждой полости 31d от переднего стекла 11 является, по существу, такой же, как и высота удерживающей части 31a от переднего стекла 11.
Пластинчатые вставки 31е, состоящие из стального материала с упругими свойствами, помещены в полости 31d, и каждая вставка 31е может перемещаться в соответствующей полости 31d, т.е. находится в незакрепленном состоянии в продольном направлении. Следовательно, упругая сила вставки 31е эффективно передается на основание 31 держателя и резинку 20 щетки. В естественном состоянии, в котором не прикладываются никакие внешние силы, каждая вставка 31е изогнута с коэффициентом кривизны, который превышает коэффициент кривизны переднего стекла 11 и позволяет основанию 31 держателя и резинке 20 щетки упруго деформироваться согласно коэффициенту кривизны переднего стекла 11. Следовательно, вся поверхность кромки 24 в продольном направлении плотно контактирует с передним стеклом 11.
Часть 31f, надавливающая на резинку, соответствует верхней стенке удерживающей канавки 31b, надавливающей на основание 21 резинки 20 щетки в направлении переднего стекла 11, и образована в той части удерживающей канавки 31b, которая расположена напротив переднего стекла 11. Каждая нажимная часть 31g держателя, надавливающая на основание 31 держателя в направлении переднего стекла 11 за счет упругой силы соответствующей вставки 31е, образована в части полости 31d напротив переднего стекла 11 и на стороне, расположенной ближе к переднему стеклу 11, чем часть 31f, надавливающая на резинку.
Каждая вставка 31е надавливает на нажимные части 31g полостей 31d за счет нажимной силы F1 (стрелки на чертеже), и нажимная сила F1 передается на часть 31f, надавливающую на резинку, как результирующая сила F2 (стрелка на чертеже). В итоге результирующая сила F2 передается на основание 21 через часть 31f, надавливающую на резинку, и основание 31 держателя, и резинка 20 щетки упруго деформируется согласно коэффициенту кривизны переднего стекла 11. Таким образом, вся поверхность кромки 24 плотно контактирует с передним стеклом 11 в продольном направлении. Поскольку каждая нажимная часть 31g держателя расположена на стороне, находящейся ближе к переднему стеклу 11, чем часть 31f, надавливающую на резинку, постоянная результирующая сила F2 может передаваться на часть 31f, надавливающую на резинку, например, даже если основание 31 держателя изогнуто, и вся поверхность кромки 24 в продольном направлении может полностью и плотно контактировать с передним стеклом 11.
На первой стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя (правая сторона на чертеже) предусмотрена часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне. Часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне расположена в основании 31 держателя с передней стороны в направлении воздушных потоков и на стороне переднего стекла 11. Сечение основания 31 держателя в направлении короткой стороны образовано в форме дуги, имеющей радиус R1, как показано на Фиг.4А. Направление воздушных потоков направлено с правой стороны чертежа к левой стороне чертежа. Щетка 17 стеклоочистителя расположена в нижнем реверсивном положении LRP (положение остановки рычага стеклоочистителя), и в этом состоянии воздушные потоки сталкиваются со щеткой 17 стеклоочистителя.
На второй стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя (левая сторона на чертеже) предусмотрена часть 31i нижней концевой поверхности на задней стороне. Часть 31i нижней концевой поверхности на задней стороне расположена в основании 31 держателя с задней стороны в направлении воздушных потоков и на стороне переднего стекла 11. Сечение основания 31 держателя в направлении короткой стороны образовано в форме дуги, имеющей радиус R2, как показано на Фиг.4В. Радиус R2 части 31i нижней концевой поверхности на задней стороне превышает радиус R1 части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне (R2>R1), т.е. коэффициент кривизны части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части 31i нижней концевой поверхности на задней стороне. Таким образом, основание 31 держателя имеет заостренную переднюю сторону в направлении воздушных потоков, и воздушные потоки могут плавно направляться по основанию 31 держателя и ребру 32 от места Р разветвления воздушных потоков в направлении левой стороны на чертеже.
Место Р разветвления воздушных потоков образовано на наиболее дальней концевой стороне (самая дальняя правая сторона на чертеже) с передней стороны направления воздушных потоков вдоль направления короткой стороны основания 31 держателя, и место Р разветвления воздушных потоков разделяет воздушные потоки на потоки, направленные к щетке 17 стеклоочистителя на стороне ребра 32 основания 31 держателя и стороне резинки 20 щетки основания 31 держателя.
Как показано на фиг.3, ребро 32 образовано из упругого материала, такого как резина, и ребро составляет одно целое с основанием 31 держателя в продольном направлении. Твердость ребра 32 меньше твердости основания 31 держателя. Таким образом, ребро 32 может упруго деформироваться давлением воздушных потоков (см. фиг.5).
Ребро 32 расположено на стороне основания 31 держателя, которая расположена напротив стороны переднего стекла 11, и верхняя часть 32а, наиболее удаленная от переднего стекла 11, образована на стороне дальнего конца (верхняя сторона на чертеже). Верхняя часть 32а расположена на задней стороне направления воздушных потоков вдоль направления короткой стороны основания 31 держателя (левая сторона на чертеже), и резинка 20 щетки расположена на передней стороне направления воздушных потоков ребра 32 (правая сторона на чертеже). Таким образом, направленная вниз сила (не показана), возникающая при соударении воздушных потоков с ребром 32, может эффективно прикладываться к резинке 20 щетки.
На первой стороне в направлении короткой стороны ребра 32 (правая сторона на чертеже) предусмотрена часть 32b поверхности воздушного потока передней стороны, и в части 32b поверхности воздушного потока передней стороны сечение в направлении короткой стороны ребра 32 имеет дугообразную форму, при этом радиус части 32b является радиусом R3. Часть 32с соединительной поверхности, сечение которой в направлении короткой стороны ребра 32 имеет дугообразную форму, предусмотрена между частью 32b поверхности воздушного потока передней стороны и частью 31h нижней концевой поверхности на передней стороне. Часть 32с соединительной поверхности плавно и непрерывно соединяет часть 32b поверхности воздушного потока передней стороны и часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне. Часть 32d поверхности воздушного потока задней стороны имеет радиус R4 и предусмотрена на второй стороне в направлении короткой стороны ребра 32 (левая сторона на чертеже), и сечение в направлении короткой стороны ребра 21 имеет дугообразную форму.
Радиус R3 части 32b поверхности воздушного потока передней стороны превышает радиус R4 части 32d поверхности воздушного потока задней стороны (R3>R4), другими словами, коэффициент кривизны части 32b поверхности воздушного потока передней стороны меньше коэффициента кривизны части 32d поверхности воздушного потока задней стороны. Таким образом, с частью 32b поверхности воздушного потока передней стороны соударяется достаточное количество воздушных потоков, и величина направленной вниз силы, прикладываемой к резинке 20 щетки, может увеличиваться в достаточной степени. Длина (высота) h1 от места Р разветвления воздушных потоков до верхней части 32а превышает длину (высоту) h2 от места Р разветвления воздушных потоков до дальнего конца кромки 24 (h1>h2), и, таким образом, большое количество воздушных потоков соударяется со стороной ребра 32 основания 31 держателя. Другими словами, обеспечивается достаточная направленная вниз сила, даже если размер ребра 32 не увеличивается в значительной степени. Это ведет к уменьшению массы щетки 17 стеклоочистителя и улучшению внешнего вида щетки 17 стеклоочистителя.
Состояние воздушных потоков будет описано со ссылкой на фиг.5. Когда на щетку 17 стеклоочистителя воздействует воздушный поток W1, воздушный поток W1 разделяется в месте Р разветвления воздушных потоков на воздушный поток W2 на стороне ребра 32 и воздушный поток W3 на стороне резинки 30 щетки. В этот момент, поскольку место Р разветвления воздушных потоков образовано в части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне, большая часть ветрового потока W1 протекает к стороне ребра 32 в виде воздушного потока W2.
Воздушный поток W2 протекает от части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне к верхней части 32а вдоль части 32с соединительной поверхности и части 32b поверхности воздушного потока передней стороны и затем протекает ко второй стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя (левая сторона на чертеже) через верхнюю часть 32а. Поскольку часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне и часть 32b поверхности воздушного потока передней стороны плавно соединяются частью 32с соединительной поверхности, отделение воздушного потока W4 от поверхностей основания 31 держателя и ребра 32, как показано пунктирной линией на чертеже, не имеет места, и отрицательное давление (пунктирная окружность на чертеже) не образуется на верхней стороне части 32b поверхности воздушного потока передней стороны. Таким образом, подъемная сила F4, поднимающая щетку 17 стеклоочистителя к верхней стороне на чертеже, не образуется, и достаточно большая постоянная подъемная сила F3 (направленная вниз сила) может прикладываться к переднему стеклу 11 давлением воздушного потока W2, при этом улучшаются характеристики очистки щетки 17 стеклоочистителя.
Если воздушный поток W2 является слишком сильным, как показано стрелкой Т на чертеже, сторона узкой верхней части 32а ребра изгибается, и воздушный поток W2 выпускается ко второй стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя. Таким образом, чрезмерное увеличение подъемной силы F3 может быть предотвращено, и может быть оптимизирована величина подъемной силы F3. Аналогично, может быть предотвращено перемещение щетки 17 стеклоочистителя в области 18а или 18b очистки (см. фиг.1) под действием воздушного потока W2, и может быть предотвращена перегрузка (излишнее сопротивление) двигателя 13 стеклоочистителя (см. фиг.1).
На фиг.6 показан вид в разрезе по линии В-В из фиг.2; фиг.7 - перспективное изображение в разобранном виде соединительной конструкции (центральная часть) вставки; фиг.8 - вид в перспективе, показывающий конструктивные особенности первой крышки; фиг.9 - вид в перспективе, показывающий конструктивные особенности второй крышки; фиг.10 - вид в разрезе по линии С-С по фиг.2, показывающий процедуру крепления щетки стеклоочистителя к рычагу стеклоочистителя.
Как показано на фиг.6 и 7, элемент 40 для соединения с рычагом и крышка 50 расположены в промежуточной части в продольном направлении основания 31 держателя. Часть 33 для крепления соединительного элемента образована в промежуточной части в продольном направлении основания 31 держателя за счет вырезания части ребра 32. Часть 33 для крепления соединительного элемента имеет четыре вырезанные части 33а для открывания вставки 31е, которая соответствует части 33 для крепления соединительного элемента, с наружной стороны. Вырезанные части 33а образованы посредством вырезания части основания 31 держателя. Во вставке 31е, открытой в вырезанных частях 33а, предусмотрены удлиненные отверстия 34, продолжающиеся в продольных направлениях вставок 31е; и удлиненные отверстия 34 проходят через вставку 31е в направлении ее толщины (направление сверху вниз на чертеже).
Элемент 40 для соединения с рычагом образован в заданной форме посредством штамповки стальной пластины. Элемент 40 для соединения с рычагом имеет четыре штампованных ножки 41 (три из них показаны на чертеже), пару стенок 42, поворотную ось 43, прикрепленную к стенкам 42, и элемент 44 для крепления крючка, установленный с возможностью поворачивания на поворотной оси 43. Штампованные ножки 41 и стенки 42 непосредственно изогнуты во взаимно противоположных направлениях, и штампованные ножки 41 крепятся посредством обжатия к вставкам 31е, открытым у вырезанных частей 33а.
Как показано на фиг.6, позиционирующие выступающие части 41а образованы в концевой стороне основания ножек 41, и позиционирующие выступающие части 41а вставлены в удлиненные отверстия 34. Таким образом, элемент 40 для соединения с рычагом может быть собран со вставкой 31е и расположен по отношению к ней с надлежащей точностью. При позиционировании выступающих частей 41а, расположенных в удлиненных отверстиях 34, дальние концевые стороны ножек 41 изгибаются за счет использования непоказанного обжимного устройства, как показано пунктирными стрелками на фиг.7; элемент 40 для соединения с рычагом может жестко крепиться к вставке 31е.
При обжимной фиксации обжимных ножек 41 основание 31 держателя, соответствующее части 33 для крепления соединительного элемента, подвергается упругой деформации. Таким образом, не возникает проблемы с элементом 40 для соединения с рычагом, такой как дребезжание вставки 31е. В настоящем варианте выполнения стальные материалы (элемент 40 для соединения с рычагом и вставка 31е) взаимно соединяются посредством обжимной фиксации; не требуется уделять внимание расплавлению, например, основания 31 держателя, как в случае фиксации с помощью сварки и т.п.
Поворотная ось 43 из цилиндрического стального материала крепится к стенкам 42 и продолжается в направлении короткой стороны основания 31 держателя. Поворотная ось 43 крепится между стенками 42 посредством обжимной фиксации ее обеих концевых сторон в осевом направлении, и на поворотной оси 43 устанавливается с возможностью поворачивания элемент 44 для крепления крючка заданной формы из смолы, такой как пластик. U-образный крючок 19 (см. фиг.10), образованный у дальней концевой части рычага 15 стеклоочистителя, соединяется с элемент 44 для крепления крючка. Таким образом, нажимная сила рычага 15 стеклоочистителя передается на вставку 31е через элемент 44 для крепления крючка, поворотную ось 43 и элемент 40 для соединения с рычагом. Нажимная сила рычага 15 стеклоочистителя и упругая сила вставки 31е передаются с одной и той же высоты на резинку 20 щетки, и нажимная сила F3, показанная на фиг.3, также включает в себя нажимную силу рычага 15 стеклоочистителя.
Каждое из сквозных отверстий 42а (одно из них показано на чертеже), проходящее в направлении короткой стороны основания 31 держателя, расположено вблизи поворотной оси 43 в стенке 42. Каждый из зубцов 51f (один из них показан на чертеже), образованный на первом элементе 51 крышки, образующем крышку 50, крепится к элементу 40 для соединения с рычагом.
Крышка 50 предназначена для закрывания элемента 40 для соединения с рычагом и части 33 для крепления соединительного элемента с целью улучшения внешнего вида щетки 17 стеклоочистителя и имеет первый элемент 51 крышки и второй элемент 52 крышки. Элементы 51 и 52 крышки образованы в заданных формах посредством литья под давлением расплавленного пластика и т.д.
Как показано на фиг.8, первый элемент 51 крышки образован в приблизительной U-образной форме и имеет пару плеч 51а, продолжающихся в продольном направлении основания 31 держателя. Соединительная часть 51b, взаимно соединяющая дальние концевые стороны плеч 51а, предусмотрена на дальней концевой стороне плеч 51а (левая сторона на чертеже) и обеспечивает заданную прочность, так чтобы плечи 51а не отделялись друг от друга.
Пара осей 51с, поддерживающих с возможностью вращения второй элемент 52 крышки, предусмотрена на стороне, расположенной ближе дальнему концу, чем соединительная часть 51b плеч 51а. Каждая из осей 51с вставлена в каждое отверстие 52а под ось во втором элементе 52 крышки. Пара стопорных осей 51d, удерживающих второй элемент 52 крышки в закрытом состоянии, предусмотрена на стороне, расположенной ближе к концу основания, чем соединительная часть 51b плеч 51а (правая сторона на чертеже), и каждая из стопорных осей 51d вставлена в стопорные отверстия 52с, предусмотренные в каждом из стопорных выступов 52b второго элемента 52 крышки. Наклонные направляющие поверхности 51е, которые направляют перемещение дальних концевых сторон каждого из стопорных выступов 52b, предусмотрены на каждой из стопорных осей 51d; второй элемент 52 крышки может легко закрываться.
Пара зубцов 51f (один из них показан на чертеже), крепящих крышку 50 к элементу 40 для соединения с рычагом, предусмотрена на стороне, расположенной ближе к концу основания, чем каждая из стопорных осей 51d каждого плеча 51а, и каждый зубец 51f вставлен в каждое из сквозных отверстий 42а, предусмотренных в элементе 40 для соединения с рычагом. Когда первый элемент 51 крышки крепится к элементу 40 для соединения с рычагом, каждый из зубцов 51f вставляется в каждое из сквозных отверстий 42а, упруго деформируя каждое из плеч 51а в наружном направлении. Таким образом, крышка 50 с трудом отделяется от элемента 40 для соединения с рычагом.
Как показано на фиг.9, второй элемент 52 крышки образован, по существу, в чашеобразной форме, и пара отверстий 52а под оси предусмотрена на стороне дальнего конца второго элемента 52 крышки (левая сторона на чертеже). Каждая из осей 51с первого элемента 51 крышки вставлена с возможностью поворачивания в каждое из отверстий 52а под ось. Таким образом, второй элемент 52 крышки может поворачиваться вокруг каждой из осей 51с к первому элементу 51 крышки (см. фиг.10).
Пара выступов 52b предусмотрена в промежуточных частях второго элемента 52 крышки в продольном направлении. Стопорные отверстия 52с образованы на сторонах дальнего конца стопорных выступов 52b (нижняя сторона на чертеже), и каждая из стопорных осей 51d, предусмотренная на первом элементе 51 крышки, вставлена в каждое из стопорных отверстий 52с. Наклонная направляющая поверхность 52d контактирует с возможностью скольжения с каждой наклонной направляющей поверхностью 51е, предусмотренной на каждой стопорной оси 51d, и направляет зацепление каждой стопорной оси 51d с каждым стопорным отверстием 52с, предусмотренным на стороне дальнего конца стопорных выступов 52b.
Удерживающие части 52е предусмотрены на концевых сторонах основания каждого стопорного выступа 52b (верхняя сторона чертежа), и каждая из удерживающих частей 52е имеет углубленную/выступающую форму для облегчения удерживания. Зацепление каждой из стопорных осей 51d с каждым из стопорных отверстий 52с может быть разобрано посредством удерживания каждой из удерживающих частей 52е, упруго деформирующей каждый из стопорных выступов 52b, так чтобы они были расположены рядом друг с другом, и вытягивания второго элемента 52 крышки в этом состоянии; в результате второй элемент 52 крышки может быть открыт.
На дальней концевой стороне второго элемента 52 крышки предусмотрена вырезанная канавка 52f. Ребро 32 основания 31 держателя вставлено в вырезанную канавку 52f, и второй элемент 52 крышки может плавно открываться/закрываться. Ребро 32 не контактирует с вырезанной канавкой 52f, и ребро 32 не повреждается в результате открывания/закрывания второго элемента 52 крышки.
Процедура крепления щетки 17 стеклоочистителя к рычагу 15 стеклоочистителя будет описана со ссылкой на фиг.10. Прежде всего, как показано стрелкой (1), второй элемент 52, образующий крышку 50, поворачивается и открывает первый элемент 51 крышки, и с передней стороны элемента 44 для крепления крючка (левая сторона на чертеже) образуется пространство, в которое вставляется U-образный крючок 19 рычага 15 стеклоочистителя. Затем, как показано стрелкой 2, щетка 17 стеклоочистителя перемещается, и элемент 44 для крепления крючка вставляется внутрь U-образного крючка 19.
В U-образном крючке 19 предусмотрено отверстие 19а для зацепления, и в элементе 44 для крепления крючка предусмотрен рабочий элемент 44b, имеющий выступающую часть 44а для зацепления. Таким образом, когда элемент 44 для крепления крючка вставляется внутрь U-образного крючка 19, выступающая часть 44а для зацепления вставляется в отверстие 19а для зацепления, и крепление щетки 17 стеклоочистителя к рычагу стеклоочистителя завершается. Когда щетка 17 стеклоочистителя отсоединяется от рычага 15 стеклоочистителя, рабочий элемент 44b действует в направлении стрелки 3 для разборки зацепления между выступающей частью 44а для зацепления и отверстием 19а для зацепления, и элемент 44 для крепления крючка удаляется из U-образного крючка 19.
Затем, как показано стрелкой 4, второй элемент 52 крышки закрывается посредством поворачивания второго элемента крышки к первому элементу крышки, и каждая из стопорных осей 51d вставляется в каждое из стопорных отверстий 52с. В результате крепление щетки стеклоочистителя к рычагу 15 стеклоочистителя и крепление крышки 50 завершаются.
Фиг.11 - вид в разрезе по линии D-D по фиг.2; фиг.12 - детальный вид соединительной конструкции (концевая часть) вставки; фиг.13А и 13В - виды в перспективе, на которых показаны конструктивные особенности торцевой крышки; фиг.14А и 14В - виды в разрезе по линии Е-Е по фиг.2 для объяснения процедуры крепления торцевой крышки к держателю; фиг.15А и 15В - виды в перспективе для объяснения процедуры крепления резинки щетки к элементу держателя (начальный этап); и фиг.16А и 16В - виды в перспективе для объяснения процедуры крепления резинки щетки к элементу держателя (последний этап).
Как показано на фиг.11 и 12, пара торцевых крышек 60 крепится к обеим концевым частям держателя 30 в продольном направлении, и каждая из торцевых крышек 60 закрывает соединительные части каждой вставки 31е, выступающие от обеих концевых частей основания 31 держателя в продольном направлении, образующих держатель 30, и препятствует выпадению резинки 20 щетки из основания 31 держателя. Поскольку обе торцевые крышки 60 имеют одинаковую форму, ниже в целях описания показана только одна из торцевых крышек 60.
Концевые части каждой вставки 31е выступают на заданную величину из концевых частей основании 31 держателя в продольном направлении, и удлиненные отверстия 35, продолжающиеся в продольном направлении каждой вставки 31е, предусмотрены в выступающих частях каждой вставки 31е. Каждая вставка 31е соединена с соединительным элементом 36, и соединительный элемент 36 образован в форме пластины, с помощью процесса пробивки (процесса штамповки) стальной пластины.
В соединительном элементе 36 предусмотрена пара позиционирующих выступающих частей 36а, соответствующих удлиненным отверстиям 35 каждой вставки 31е, и каждая из позиционирующих выступающих частей 36а вставлена в каждое из удлиненных отверстий 35. Таким образом, размеры каждой из выступающих частей вставки 31е могут быть постоянными, и выступающие части каждой вставки 31е могут соединяться без изменения размера. В том состоянии, в котором каждая из позиционирующих выступающих частей 36а расположена в каждом из удлиненных отверстий 35, обе стороны каждого соединительного элемента 36 в продольном направлении изогнуты с помощью непоказанного обжимного устройства, как показано пунктирными стрелками на фиг.12, в результате чего соединительный элемент 36 жестко крепится к выступающим частям каждой вставки 31е.
Торцевая крышка 60 образована в заданной форме с помощью литья под давлением расплавленного пластика и т.п. Торцевая крышка 60 имеет основную часть 61 крышки, закрывающую соединительную часть (соединительный элемент 36) вставки 31е и часть 62 крышки для ребра, закрывающую часть ребра 32, образующего держатель 30.
Как показано на фиг.13, на стороне основной части 61 крышки напротив стороны часть 62 крышки для ребра образована пара выступов 61а, препятствующих выпадению, и выступы 61а, препятствующие выпадению, расположены напротив вдруг друга в направлении короткой стороны торцевой крышки 60 (направление слева направо на фиг.11). Концевая сторона у основания каждого выступа 61а, препятствующего выпадению, неразъемно соединена с основной частью 61 крышки, и выступающая часть 61b, выступающая к внутренней стороне основной части 61 крышки, предусмотрена на дальней концевой стороне каждого выступа 61а, препятствующего выпадению. Как показано на фиг.14, каждый выступ 61а, препятствующий выпадению, может упруго деформироваться, и когда торцевая крышка 60 должна крепиться к концевой части держателя 30, выступы 61а, препятствующие выпадению, упруго деформируются соединительным элементом 36.
Для крепления торцевой крышки 60 к концевой части держателя 30, как показано стрелкой 5 на фиг.14А, торцевая крышка 60 приближается к в продольном направлении к держателю 30. Затем, когда торцевая крышка 60 перемещается к держателю 30, соединительный элемент 36, прикрепленный к каждой вставке 31е, упирается каждую выступающую часть 61b и толкает вниз каждый выступ 61а, препятствующий выпадению, как показано стрелкой 6. Затем, когда торцевая крышка 60 продолжает перемещаться вперед к держателю 30, как показано на фиг.14В, соединительный элемент 36 перемещается по каждой выступающей части 61b, и каждый выступ 61а, препятствующий выпадению, возвращается в исходное состояние, как показано стрелкой 7. В результате каждый выступ 61а, препятствующий выпадению, захватывается соединительным элементом 36, и предотвращается выпадение торцевой крышки 60 из держателя 30.
Как показано на фиг.13, на стороне основной части 61 крышки предусмотрена вырезанная часть 61с, расположенная напротив стороны части 62 крышки для ребра, и вырезанная часть 61с предусмотрена в промежуточной части в направлении короткой стороны торцевой крышки 60. Как показано на фиг.15 и 16, вырезанная часть 61с образует проем О для вставления основания 21 резинки 20 щетки между торцевой крышкой 60 и основанием 31 держателя в состоянии, в котором торцевая крышка 60 крепится к концевой части держателя 30.
На стороне основной части 61 крышки, расположенной напротив части 62 крышки для ребра, предусмотрена пара боковых удерживающих выступов 61d крышки, и каждый из боковых удерживающих выступов 61d крышки поддерживает сторону основания 21 у переднего стекла 11, а также каждый удерживающий зубец 31с, предусмотренный на основании 31 держателя. Другими словами, как показано на фиг.15 и 16, каждый боковой удерживающий выступ 61d крышки расположен на продолжении каждого удерживающего зубца 31с в продольном направлении основания 31 держателя.
Каждая направляющая часть 61е, которая направляет основание 21 к удерживающей части 31а основания 30 держателя, предусмотрена на стороне основания 30 держателя в продольном направлении каждого бокового удерживающего выступа 61d крышки (правая сторона на чертеже), т.е. на стороне торцевой крышки 60, образующей проем О для вставления. Каждая направляющая часть 61е имеет наклонную поверхность 61f, которая наклонена от наружной части торцевой крышки 60 к удерживающей части 31а, в результате чего облегчается направление основания 21 к удерживающей части 31а.
Ниже со ссылкой на фиг.15 и 16 приводится описание процедуры крепления резинки 20 щетки к основанию 31 держателя.
Начальный этап
Прежде всего, подготавливаются резинка 20 щетки, соответствующая длине основания 31 держателя, и держатель 30, к которому крепятся торцевые крышки 60. Как показано на фиг.15А, резинка 20 щетки наклоняется на заданный угол к основанию 31 держателя, и первая концевая часть резинки 20 щетки (правая сторона на чертеже) приближается к проему О для вставления. Угол наклона резинки 20 щетки к основанию 31 держателя является углом наклона наклонных поверхностей 61f, предусмотренных на направляющих частях 61е. Как показано стрелкой 8, когда первая концевая часть резинки 20 щетки приближается к проему О для вставления, основание 21 направляется с помощью наклонных поверхностей 61f, и первая концевая часть резинки 20 щетки вставляется в удерживающую часть 31а. Во время вставления резинки 20 щетки в удерживающую часть 31а, как показано на фиг.15В, резинка 20 щетки постепенно крепится к основанию 31 держателя за счет упругой деформации.
Последний этап
Затем, как показано на фиг.16А, операция крепления резинки 20 щетки к основанию 31 держателя продолжается, и резинка 20 щетки проталкивается вперед в продольном направлении, как показано стрелкой 9, с целью сжатия резинки 20 щетки. Затем основание 21 полностью вставляется в удерживающую часть 31а. Далее, после снятия нажимной силы в направлении резинки 20 щетки, эта резинка 20 щетки возвращается к исходному размеру, как показано стрелкой 10 на фиг.16В, и другая концевая часть резинки 20 щетки (левая сторона на чертеже) перемещается в направлении торцевой крышки 60. В результате каждый боковой удерживающий выступ 61d на продолжении каждого удерживающего зубца 31с поддерживает сторону основания 21 у переднего стекла 11, и операция крепления резинки 20 щетки к основанию 31 держателя завершается.
Как подробно указано выше, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения предусмотрена пара полостей 31d, окружающих удерживающую часть 31а, которая удерживает основание 21; каждая вставка 31е помещена в каждую полость 31d, соответственно; элемент 40 для соединения с рычагом, соединяемый с рычагом 15 стеклоочистителя, крепится к вставке 31е; часть 31f, надавливающая на резинку, прижимающая основание 21 к переднему стеклу 11, предусмотрена в той части удерживающей части 31а, которая расположена напротив переднего стекла 11; и нажимная часть 31g держателя, надавливающая на держатель 30 в направлении переднего стекла 11 за счет упругой силы каждой вставки 31е, предусмотрена в той части каждой полости 31d, которая расположена напротив переднего стекла 11 ближе к переднему стеклу 11, чем часть 31f, надавливающая на резинку.
Таким образом, нажимная сила рычага 15 стеклоочистителя и упругая сила вставки 31е могут постоянно передаваться на резинку 20 щетки с одной высоты, и могут быть улучшены характеристики очистки. Поскольку нажимные части 31g держателя расположены ближе к переднему стеклу 11, чем часть 31f, надавливающая на резинку, например, даже если основание 31 держателя скручено, нажимная сила и упругая сила постоянно передаются от нажимных частей 31g держателя к части 31f, надавливающей на резинку, и могут быть дополнительно улучшены характеристики очистки.
Кроме того, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения, поскольку каждая вставка 31, помещенная в полость, может перемещаться в продольном направлении, упругая сила каждой вставки 31е может эффективно передаваться на основание 31 держателя и резинку 20 щетки, и могут быть дополнительно улучшены характеристики очистки.
Кроме того, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения на стороне основания 31 держателя, расположенной напротив стороны переднего стекла 11, предусмотрено ребро 32, и верхняя часть 32а ребра 32, наиболее удаленная от переднего стекла 11, расположена на задней стороне в направлении воздушных потоков в направлении короткой стороны основания 31 держателя. Таким образом, резинка 20 щетки может быть расположена на передней стороне в направлении воздушных потоков в отношении ребра 32. Характеристики очистки улучшаются за счет возникновения направленной вниз силы, когда воздушные потоки, которые соударяются с ребром 32, могут эффективно воздействовать на резинку 20 щетки.
Конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения на передней стороне в направлении воздушных потоков в направлении короткой стороны основания 31 держателя образовано место Р разветвления воздушных потоков, и длина h1 от места Р разветвления воздушных потоков до верхней части 32А превышает длину h2 от места Р разветвления воздушных потоков до дальнего конца кромки 24 резинки 20 щетки. Таким образом, большее количество ветровых потоков может соударяться на стороне ребра 32 основания 31 держателя, и могут быть дополнительно улучшены характеристики очистки. Поскольку может быть получена достаточная направленная вниз сила без значительного увеличения размера ребра 32, может быть уменьшена масса щетки 17 стеклоочистителя с улучшением внешнего вида щетки 17 стеклоочистителя.
Кроме того, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения предусмотрена пара полостей 31d для окружения удерживающей части 31а, которая удерживает основание 21, и вставки 31е помещены в каждую полость, соответственно; предусмотрено ребро 32 в продольном направлении основания 31 держателя; часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне, расположенная на передней стороне в направлении воздушных потоков и на стороне переднего стекла 11, предусмотрена на первой стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя, часть 31i нижней концевой поверхности на задней стороне, расположенная на задней стороне в направлении воздушных потоков и на стороне переднего стекла 11, предусмотрена на второй стороне в направлении короткой стороны основания 31 держателя, и часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне и часть 31i нижней концевой поверхности на задней стороне образованы таким образом, что сечение основания держателя в направлении короткой стороны является дугообразным, и коэффициент кривизны части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне.
Высота щетки 17 стеклоочистителя может быть уменьшена за счет размещения вставки 31е с обеих сторон основания, образующего резинку 20 щетки, и может быть устранено излишнее соударение воздушных потоков. Таким образом, может быть предотвращена большая нагрузка на двигатель 13 стеклоочистителя (ухудшение сопротивления), когда щетка 17 стеклоочистителя перемещается в области 18а или 18b очистки. Кроме того, поскольку коэффициент кривизны части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне превышает коэффициент кривизны части 31h нижней концевой поверхности на задней стороне, воздушные потоки могут плавно направляться от части 31h нижней концевой поверхности на передней стороне к поверхностям основания 31 держателя и ребра 32, так чтобы воздушные потоки перемещались по поверхностям основания 31 держателя и ребра 32. Соответственно, отделение воздушных потоков от основания 31 держателя и ребра 32 может быть предотвращено, и может быть стабилизирована подъемная сила (могут быть улучшены характеристики очистки), действующая на щетку 17 стеклоочистителя.
Кроме того, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта выполнения часть 32b поверхности воздушного потока передней стороны и часть 32d поверхности воздушного потока задней стороны предусмотрены, соответственно, на первой стороне в направлении короткой стороны и на второй стороне ребра 32 в направлении короткой стороны, и части 32b и 32d воздушного потока образованы таким образом, что сечение в направлении короткой стороны ребра 32 является дугообразным, и, поскольку коэффициент кривизны части 32b поверхности воздушного потока передней стороны меньше части 32d поверхности воздушного потока задней стороны, достаточное количество воздушных потоков может соударяться с частью 32b поверхности воздушного потока передней стороны, и достаточная направленная вниз сила может прикладываться к щетке 17 стеклоочистителя.
В конструкции щетки 17 стеклоочистителя часть 32с соединительной поверхности, сечение которой в направлении короткой стороны ребра 32 является дугообразным, предусматривается между частью 31h нижней концевой поверхности на передней стороне и частью 32b поверхности воздушного потока передней стороны. Таким образом, часть 31h нижней концевой поверхности на передней стороне и часть 32b поверхности воздушного потока передней стороны могут быть плавно соединены, и может быть предотвращено ухудшение сопротивления и возникновение подъемной силы, действующей на щетку 17 стеклоочистителя.
Кроме того, соответственно конструкции щетки 17 стеклоочистителя настоящего варианта, поскольку основание 31 держателя и ребро 32 изготовлены посредством двухцветного формования с использованием материалов, имеющих взаимно различную твердость, этап производства щетки стеклоочистителя может быть упрощен. В настоящем варианте выполнения основание 31 держателя имеет достаточную твердость, и ребро 32 может легко деформироваться воздушными потоками, и сопротивление и подъемная сила, действующие на щетку 17 стеклоочистителя согласно величине воздушных потоков, оптимизируются.
Настоящее изобретение не ограничивается вышеописанным вариантом выполнения и включает в себя различные модификации в объеме настоящего изобретения без отклонения от его сущности. Например, в вышеописанном варианте выполнения щетка 17 стеклоочистителя используется в устройстве 12 стеклоочистителя, очищающем переднее стекло 11, служащее в качестве ветрового стекла. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим и может использоваться в устройстве стеклоочистителя, очищающем заднее стекло, служащее в качестве ветрового стекла.
Щетка стеклоочистителя используется для выполнения возвратно-поступательного движения для очистки ветрового стекла с помощью привода вращения двигателя стеклоочистителя, установленного в транспортном средстве, таком как автомобиль, и для улучшения обзора, например, водителя.