РЫЧАГ ЩЕТКИ СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ
WIPER BRUSH LEVER

Изобретение относится к рычагу щетки стеклоочистителя, в частности для автомобиля, содержащему крепежный элемент, установленный на приводном валу, и элемент рычага, шарнирно соединенный с крепежным элементом посредством штифта, причем рядом со штифтом элемент рычага имеет по существу U-образное поперечное сечение с двумя боковыми стенками, между которыми проходит часть крепежного элемента, заходя за штифт, при этом на указанной части крепежного элемента и на боковых стенках элемента рычага имеются средства ограничения угла поворота элемента рычага, выполненные в виде по меньшей мере одной выемки и по меньшей мере одного выступа, взаимодействующего с этой выемкой с возможностью перемещения в ней между первым положением, соответствующим рабочему положению элемента рычага, и вторым положением, соответствующим установочному положению элемента рычага, причем указанная часть крепежного элемента имеет противолежащие поверхности, примыкающие вплотную к боковым стенкам, а выступ отходит от одной из боковых стенок элемента рычага и входит внутрь в выемку, расположенную на одной из поверхностей, примыкающих вплотную к соответствующей боковой стенке.
Из патентного документа ЕР 1514752 известен подобный рычаг щетки стеклоочистителя, который имеет цилиндрический выступ, проходящий в сторону от внутренней боковой стенки U-образного элемента рычага в направляющую выемку, расположенную на поверхности крепежного элемента, вплотную примыкающей к боковой стенке. Направляющая выемка имеет форму, например, четверти круга. При повороте элемента рычага относительно крепежного элемента из первого положения, в котором он обращен в сторону очищаемого ветрового стекла (т.е. рабочего положения), во второе положение, в котором он обращен в сторону от ветрового стекла (т.е., например, установочного положения, положения для чистки и/или ремонта), выступ движется по траектории направляющей выемки до тех пор, пока не будет достигнут максимальный угол поворота. После этого выступ останавливается или блокируется при помощи стенки направляющей выемки, предотвращая поворот элемента рычага относительно крепежного элемента сверх максимального угла поворота. Выполненные в соответствии с указанным документом рычаги щеток стеклоочистителя, отличающиеся между собой лишь формой (в частности, рабочей длиной) выемок, после незначительных изменений соответствующей пресс-формы можно использовать на любых моделях автомобилей.
Настоящее изобретение не ограничено легковыми автомобилями и относится также к железнодорожным локомотивам и другим (скоростным) транспортным средствам.
На практике стало ясно, что размеры цилиндрического выступа на элементе рычага и размеры направляющей выемки в виде части круга на крепежном элементе необходимо точно подгонять. Это требует точной подготовки пресс-форм, в особенности пресс-форм для изготовления крепежного элемента с направляющей выемкой.
Задачей изобретения является устранение этого недостатка.
В частности, задачей изобретения является создание рычага щетки стеклоочистителя, который требует минимальных затрат, не требуя при этом использования сложного оборудования и дополнительной инструментальной обработки при изготовлении, и который можно установить на разные модели легковых автомобилей после минимальных изменений.
В соответствии с изобретением рычаг щетки стеклоочистителя характеризуется тем, что ширина выемки больше, чем ширина выступа. За счет этого выступ может перемещаться в выемке между первым и вторым положениями, не соприкасаясь с боковыми стенками выемки. Указанные выступы опираются на торцевую стенку выемки лишь во втором положении.
Выступ выполнен за одно целое с U-образным элементом рычага и предпочтительно соответствует по форме торцевой стенке выемки. Выступ выполнен с возможностью скольжения внутри выемки между первым и вторым положениями и не направляется боковыми стенками выемки (т.е. физически не соприкасается с ними). Во втором или «сервисном положении» (т.е. установочном положении, положении для чистки и/или ремонта) выступ примыкает вплотную к торцевой стенке выемки, а в первом положении или «рабочем положении» (т.е. положении очистки стекла) выступ расположен на расстоянии от торцевой стенки выемки. Выступ и торцевая стенка выемки образуют стопорную поверхность, не позволяющую элементу рычага во втором положении поворачиваться относительно крепежного элемента сверх заданного угла. Поскольку обе стопорные поверхности являются частями жестких элементов рычага щетки стеклоочистителя, а именно жестким элементом рычага и жестким крепежным элементом, обе стопорные поверхности являются относительно большими и прочными, и, следовательно, очень эффективными. Кроме этого, никакого дополнительного этапа инструментальной обработки при изготовлении U-образного элемента рычага не требуется, поскольку теперь используется материал хорошего качества.
В частности, выступ выполнен с возможностью перемещения в выемке между первым и вторым положениями по траектории, образуемой частью окружности, при этом во время перемещения выступ располагается на расстоянии от боковых стенок выемки. Иными словами, во время перемещения элемента рычага относительно крепежного элемента выступ всегда находится на некотором расстоянии от указанных боковых стенок выемки. Только в установочном (вертикальном) положении элемента рычага относительно крепежного элемента (т.е. во втором положении) выступ упирается в торцевую стенку выемки.
Предпочтительно выемка имеет криволинейную торцевую стенку, а боковая стенка выемки, наиболее удаленная от штифта и прилегающая к криволинейной торцевой стенке, проходит вдоль прямой линии. В частности, боковая стенка выемки, наиболее удаленная от штифта, образует с горизонтальной плоскостью острый угол α, величина которого составляет от 20° до 85°.
Предпочтительно торцевая стенка проходит вдоль части окружности.
Предпочтительно боковая стенка выемки со стороны шарнирного пальца содержит первый участок, прилегающий к торцевой стенке и проходящий вдоль прямой линии, и второй участок, прилегающий к первому участку стенки, причем первый и второй участки стенки образуют тупой угол β.
Предпочтительно первый участок боковой стенки выемки со стороны штифта (14) образует с горизонтальной плоскостью угол γ, величина которого составляет от 37° до 120°.
Предпочтительно элемент рычага изготовлен из металла, наиболее предпочтительно из стали. Предпочтительно крепежный элемент изготовлен из металла, наиболее предпочтительно из алюминия.
Кроме того, объектом изобретения также является стеклоочиститель, содержащий рычаг щетки согласно изобретению. В частности, стеклоочиститель содержит упругий продолговатый несущий элемент и продолговатую щетку из эластичного материала, выполненную с возможностью прилегания к очищаемому ветровому стеклу, причем щетка включает в себя по меньшей мере один продольный паз, в котором расположена продольная полоса несущего элемента, концы которой соединены с соответствующей соединительной деталью, при этом стеклоочиститель содержит соединительное устройство для рычага щетки стеклоочистителя по изобретению. Таким образом, стеклоочиститель выполнен в виде «бескаркасной» щетки, в которой не используются несколько шарнирно соединенных между собой коромысел и в которой щетка отклоняется несущим элементом, в результате чего она имеет характерный изгиб. Следует отметить, что изобретение не ограничено подобной «бескаркасной» щеткой, хотя в данном случае она является предпочтительной, но также охватывает и другие типы стеклоочистителей, например, с коромыслами, подобно указанным выше.
Изобретение также относится к способу изготовления рычага щетки стеклоочистителя, в частности для автомобиля, содержащего крепежный элемент, установленный на приводном валу, и элемент рычага, шарнирно соединенный с крепежным элементом посредством штифта, причем рядом со штифтом элемент рычага имеет по существу U-образное поперечное сечение с двумя боковыми стенками, между которыми проходит часть крепежного элемента, заходя за штифт, при этом на указанной части крепежного элемента и на боковых стенках элемента рычага имеются средства ограничения угла поворота элемента рычага, выполненные в виде по меньшей мере одной выемки и по меньшей мере одного выступа, взаимодействующего с этой выемкой с возможностью перемещения в ней между первым положением, соответствующим рабочему положению элемента рычага, и вторым положением, соответствующим установочному положению элемента рычага, причем указанная часть крепежного элемента имеет противолежащие поверхности, примыкающие вплотную к боковым стенкам, а выступ отходит от одной из боковых стенок элемента рычага и входит внутрь в выемку, расположенную на одной из поверхностей, примыкающих вплотную к соответствующей боковой стенке, отличающийся тем, что ширина выемки больше ширины выступа.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 схематично показан стеклоочиститель с рычагом щетки стеклоочистителя в соответствии с изобретением, при этом рычаг щетки стеклоочистителя показан в рабочем положении, вид в перспективе;
на фиг. 2 показана часть стеклоочистителя по фиг. 1;
на фиг. 3 - элемент рычага в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг. 4 - крепежный элемент в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, виды в перспективе и сбоку;
на фиг. 5 и 6 показан рычаг щетки в рабочем и в установочном положениях, соответственно, виды сбоку;
на фиг. 7 показано, как выступ на элементе рычага щетки перемещается внутри выемки крепежного элемента между рабочим и установочным положениями;
на фиг. 8 - рычаг щетки стеклоочистителя в рабочем положении, вид сверху.
На фиг. 1 и 2 представлен предпочтительный вариант выполнения стеклоочистителя 1 в соответствии с изобретением. Стеклоочиститель содержит эластичную щетку 2 с продольными пазами 3 на продольных противоположных сторонах и вставленных в эти пазы 3 продольные полосы 4 из пружинной стали. Полосы 4 образуют упругий несущий элемент для резиновой щетки 2, придавая ей изогнутое положение (изгиб в рабочем положении соответствует изгибу очищаемого ветрового стекла). Смежные концы 5 пластин 4 соединены между собой с каждой из сторон стеклоочистителя 1 посредством соединительных деталей 6 или «торцевых наконечников». Стеклоочиститель 1 дополнительно снабжен соединительным устройством 7 для соединения с качающимся рычагом 8 и спойлером 9.
На фиг. 2 показан свободный конец стеклоочистителя 1. Соответствующие детали обозначены одними и теми же ссылочными позициями. Как показано на фиг. 2, соединительная деталь 6 имеет проем 10, обеспечивающий перемещение щетки 2 относительно пластин 4 внутри соответствующей соединительной детали 6 так, чтобы соединительная деталь 6 не блокировала щетку 2 во время работы. Соединительные детали 6 или «торцевые колпачки» изготовлены в виде монолитной детали из пластмассы.
Как показано на фиг. 1, рычаг 8 щетки стеклоочистителя в соответствии с изобретением содержит стальной крепежный элемент 11, который может быть установлен на валу, приводимом в действие моторчиком посредством механизма, который не показан. Рычаг 8 щетки стеклоочистителя дополнительно содержит алюминиевый элемент 13 рычага, поддерживаемый крепежным элементом 11. Элемент 13 рычага посредством соединительного устройства 7 поддерживает щетку 2 стеклоочистителя. Элемент 13 рычага шарнирно соединен с крепежным элементом 11 посредством штифта 14. Во время работы вал 12 попеременно поворачивается по часовой стрелке и против часовой стрелки, заставляя также поворачиваться крепежный элемент 11, который, в свою очередь, заставляет поворачиваться элемент 13 рычага, который посредством соединительного устройства 7 перемещает щетку 2 стеклоочистителя.
Как показано на фиг. 3, элемент 13 рычага в соответствии с изобретением рядом со штифтом 14 (вставленным через соосные отверстия 15 в элемент рычага) имеет по существу U-образное поперечное сечение, содержащее две боковые стенки 16, 17 и основание 18. В соответствии с изобретением элемент 13 рычага содержит два изготовленных за одно целое с ним проходящих внутрь цилиндрических выступа 19 одинаковой формы. Назначение выступов 19 будет объяснено далее.
На фиг. 1 и 3-8 показано, что часть крепежного элемента 11 проходит между боковыми стенками 16, 17 элемента 13 рычага и заходит за штифт 14. Указанная часть крепежного элемента имеет противолежащие поверхности 20 и 21, примыкающие вплотную к боковым стенкам 16 и 17. Каждая поверхность 20 и 21 указанной части крепежного элемента 11 имеет выемку 22. Выступы 19 выполнены с возможностью скольжения внутри выемки 22 между «сервисным положением» (т.е. установочным положением, например положением для чистки и/или ремонта) и «рабочим положением» (т.е. положением для очистки стекла, показанным на фиг. 1) качающегося рычага 8, как это будет рассмотрено более подробно далее со ссылками на фиг. 5 и 6. В «сервисном положении» (фиг. 6) каждый выступ 19 примыкает вплотную к криволинейной торцевой стенке 24 («крайняя точка») соответствующей выемки 22, а в «рабочем положении» (фиг. 5) выступы 19 находятся на расстоянии от торцевых стенок 24 выемок 22. Выступы 19 и торцевые стенки 24 выемок 22 образуют стопорные поверхности, которые в «сервисном положении» не позволяют элементу 13 рычага поворачиваться относительно крепежного элемента 11 сверх заданного угла.
Как показано на фиг. 7, выступы 19 выполнены с возможностью перемещения в выемках 22 между первым и вторым положениями по траектории 25, представляющей собой часть окружности. Во время перемещения выступы 19 всегда находятся на расстоянии от боковых стенок 26 и 27 выемок 22. Только во втором положении выступы 19 примыкают вплотную к торцевым стенкам 24 выемок 22.
Боковые стенки 26 выемок 22, наиболее удаленные от штифта 14, проходят по прямой линии, образуя с горизонтальной плоскостью острый угол. Каждая из боковых стенок 27 выемок 22 со стороны штифта 14 содержит первый участок 28, примыкающий к торцевой стенке 24 и проходящий по прямой линии, а также второй участок 29, примыкающий к первому участку 28 стенки. Первый и второй участи 28 и 29 каждой из боковых стенок 27 образуют тупой угол β. Кроме того, первый участок 28 каждой из боковых стенок 27 образует с горизонтальной плоскостью угол γ.
Изобретение не ограниченно представленным вариантом его осуществления и также допускает другие варианты, не выходящие за объем изобретения, определяемый его формулой.