Результат интеллектуальной деятельности: ЩЕТКА СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СТЕКОЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Настоящее изобретение относится к щетке стеклоочистителя прежде всего для стекол транспортных средств.

Из публикации DE-OS 1505357 известна щетка стеклоочистителя указанного выше назначения, имеющая прикладываемую к стеклу удлиненную упругую резиновую ленту, установленную в удлиненном упругом держателе параллельно его продольной оси, с которым непосредственно соединена деталь крепежного приспособления, предназначенного для соединения этой щетки с рычагом стеклоочистителя, соединенным с приводом стеклоочистителя. Держатель имеет расположенные в проходящей перед стеклом в основном параллельно ему плоскости имеющие форму полос пружинные планки. Нижние поверхности пружинных планок обращены к стеклу, а их обращенные друг к другу внутренние продольные кромки, находящиеся на некотором расстоянии друг от друга, вставлены в соответствующие им выполненные в резиновой ленте и открытые с ее боковых продольных сторон продольные пазы. Пружинные планки соединены между собой по меньшей мере двумя расположенными на некотором расстоянии друг от друга в продольном направлении поперечными перемычками.

У щетки стеклоочистителя описанной выше конструкции держатель должен обеспечивать максимально равномерное распределение создаваемого рычагом стеклоочистителя усилия ее прижатия к стеклу, называемого также прижимным усилием, по всему сектору очистки. Благодаря наличию у ненагруженного прижимным усилием держателя, т.е. в положении, в котором щетка не прилегает к стеклу, соответствующей кривизны или изгиба концы резиновой ленты, которая в рабочем положении щетки полностью прилегает к стеклу, поджимаются к этому стеклу за счет возникающего в упругом держателе в этом положении напряжения даже в том случае, когда радиус кривизны сферически изогнутых стекол транспортных средств меняется по ходу движения щетки. Поэтому кривизна щетки должна несколько превышать максимальную кривизну очищаемого стекла, измеренную в секторе очистки. Таким образом, держатель заменяет сложную конструкцию с дугообразным несущим корпусом или каркасом и двумя расположенными в ленте щетки плавающими пружинными планками, широко используемую в обычных щетках стеклоочистителя.

Из публикации DE-GM 29611722.6 известна щетка стеклоочистителя, у которой обе пружинные планки соединены друг с другом поперечными перемычками, расположенными на обоих концах этих планок и в их плоскости. Поскольку эти поперечные перемычки расположены в плоскости пружинных планок, один из концевых участков образованной между обращенными друг к другу продольными кромками этих пружинных планок и заключенной между ними и поперечными перемычками прорези необходимо при установке резиновой ленты расширять настолько, чтобы обеспечить возможность правильного монтажа этой резиновой ленты.

Из патента US 5493750 известна щетка стеклоочистителя рассмотренной выше конструкции, у которой поперечные перемычки имеют центральный участок, расположенный на некотором расстоянии от верхних поверхностей пружинных планок, образуя по меньшей мере одну скобообразную или мостиковидную поперечную перемычку, при этом расстояние между обеими пружинными планками меньше продольной протяженности указанного центрального участка, а на держателе предусмотрено фиксирующее приспособление, предназначенное для стопорения резиновой ленты в держателе и тем самым ее фиксации от продольного перемещения относительно последнего.

Это решение щетки стеклоочистителя, наиболее близкое к изобретению по технической сущности, улучшает конструктивные параметры держателя и упрощает установку резиновой ленты в держатель по сравнению с решением по публикации DE-GM 29611722.6, однако имеет тот недостаток, что скобообразная перемычка не только перекрывает своим центральным участком расстояние между обеими пружинными планками, но и охватывает пружинные планки с боков для фиксации пружинных планок от перемещения в стороны (т.е. в поперечном направлении). Это увеличивает поперечный габарит и вес щетки, а также материале емкость ее производства. Кроме того, описанная в патенте US 5493750 скобообразная перемычка лишь соприкасается своими боковыми выступами с соответствующими пружинными планками торец в торец, что требует применения средств фиксации сопряженных деталей от взаимного продольного перемещения. Такое разъемное соединение перемычки с пружинными планками с их геометрическим замыканием усложняет конструкцию щетки и процесс ее сборки.

В основу настоящего изобретения положена задача разработки щетки стеклоочистителя, имеющей более простую, легкую, компактную и технологичную конструкцию.

Эта задача решается в щетке стеклоочистителя, прежде всего для стекол транспортных средств, имеющей прикладываемую к стеклу удлиненную упругую резиновую ленту, установленную в удлиненном упругом держателе параллельно его продольной оси, с которым непосредственно соединена деталь крепежного приспособления, предназначенного для соединения этой щетки с рычагом стеклоочистителя, соединенным с приводом стеклоочистителя. Как и в ближайшем аналоге предлагаемой в изобретении щетки, упругий держатель имеет расположенные в проходящей перед стеклом в основном параллельно ему плоскости имеющие форму полос пружинные планки, нижние поверхности которых обращены к стеклу и обращенные друг к другу внутренние продольные кромки которых, находящиеся на некотором расстоянии друг от друга, вставлены в соответствующие им, выполненные в резиновой ленте и открытые с ее боковых продольных сторон продольные пазы и которые далее соединены между собой по меньшей мере двумя расположенными на некотором расстоянии друг от друга в продольном направлении поперечными перемычками. По меньшей мере одна из этих перемычек имеет центральный участок, который расположен на некотором расстоянии от верхних поверхностей пружинных планок, образуя по меньшей мере одну скобообразную или мостиковидную поперечную перемычку, при этом расстояние между обеими пружинными планками меньше продольной протяженности указанного центрального участка, а на держателе предусмотрено фиксирующее приспособление, предназначенное для стопорения резиновой ленты в держателе и тем самым ее фиксации от продольного перемещения относительно последнего.

Отличие предлагаемой в изобретении щетки стеклоочистителя от ближайшего аналога заключается в том, что пружинные планки соединены между собой скобообразной поперечной перемычкой посредством сварки.

Благодаря такому решению скобообразная поперечная перемычка может быть выполнена таким образом, чтобы накрывать обе пружинные планки, не охватывая их сбоку, но оставляя достаточное расстояние над верхней поверхностью пружинных планок по обе стороны от промежутка между соседними пружинными планками. В предлагаемой в изобретении щетке стеклоочистителя резиновую ленту можно вставить между пружинными планками держателя с любого из двух открытых концов последнего, при этом скобообразные или мостиковидные поперечные перемычки не препятствуют подобной установке резиновой ленты в держатель.

Кроме того, в предлагаемой в изобретении конструкции обеспечена возможность согласования длины держателя с длиной резиновой ленты. При расчете размеров охватываемого щеткой сектора очистки, а также при расчете расстояния между стеклоочистителем, установленным со стороны водительского кресла, и стеклоочистителем, установленным со стороны пассажирского кресла, находящегося рядом с водительским креслом, соответственно расстояния между двумя осями рычагов стеклоочистителя с кривошипным приводом, не требуется учитывать размеры поперечных перемычек держателя, выступающих за продольные габариты резиновой ленты.

Выполнением фиксирующего приспособления с возможностью его приведения в застопоривающее резиновую ленту положение лишь после позиционирования этой резиновой ленты в ее держателе можно обеспечить беспрепятственный монтаж резиновой ленты.

В том случае, когда фиксирующее приспособление расположено только на одной из поперечных перемычек, упрощается и удешевляется операция по приданию пружинным планкам требуемой формы.

Если фиксирующее приспособление расположить на той поперечной перемычке, которая расположена на одном из концов обеих пружинных планок, то в процессе работы стеклоочистителя обеспечивается оптимальное сопряжение резиновой ленты с постоянно изменяющейся кривизной очищаемого стекла.

Фиксирующее приспособление, чтобы оно не препятствовало вдвиганию резиновой ленты в держатель, может быть образовано имеющим форму язычка удлиненным элементом, который выступает от центрального участка одной из поперечных перемычек в сторону дальнего от него конца обеих пружинных планок.

Когда в последующем фиксатор указанного имеющего форму язычка удлиненного элемента взаимодействует с не участвующим непосредственно в очистке стекла участком резиновой ленты, например с имеющейся у нее закрывающей рейкой, которая расположена над обоими продольными пазами, а также над верхними поверхностями пружинных планок, подобная фиксация не ухудшает качества очистки стекла.

В простейшем случае для обеспечения такой фиксации используется имеющий форму язычка удлиненный элемент, который в качестве фиксатора снабжен по меньшей мере одним обращенным в сторону закрывающей рейки резиновой ленты выступом.

Надежная фиксация резиновой ленты в ее держателе обеспечивается в том случае, когда свободный конец выступа выполнен в форме резца или клиновидной формы.

Для применения в определенных случаях может оказаться целесообразным предусмотреть в качестве фиксатора на имеющем форму язычка удлиненном элементе несколько обращенных в сторону закрывающей рейки выступов.

Надежная и долговечная фиксация резиновой ленты в ее держателе обеспечивается также за счет изготовления из металла как самих поперечных перемычек, так и выполненного за одно целое с одной из них имеющего форму язычка удлиненного элемента.

Другие предпочтительные варианты и преимущества изобретения более подробно рассмотрены ниже на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На прилагаемых к описанию чертежах показано:

на фиг.1 - вид сбоку предлагаемой в изобретении щетки стеклоочистителя,

на фиг.2 - изображение в перспективе и без соблюдения масштаба вытянутой щетки, показанной на фиг.1, со снятым с одного ее конца наконечником,

на фиг.3 - увеличенное изображение выносного элемента III по фиг.2,

на фиг.4 - увеличенное изображение части щетки, показанным на фиг.2, с местным продольным разрезом плоскостью IV-IV,

на фиг.4а - конструкция, показанная на фиг.4, в промежуточном монтажном положении,

на фиг.5 - показанный на фиг.3 концевой участок держателя щетки в виде, повернутом на 180° относительно фиг.3,

на фиг.6 - другой вариант выполнения конструкции, показанной на фиг.5, и

на фиг.7 - выносной элемент по фиг.3 в сечении плоскостью VII-VII.

Показанная на фиг.1 и 2 щетка 10 стеклоочистителя имеет удлиненный, выполненный в виде полосы упругий держатель 12, со стороны нижней поверхности 13 которого (т.е. со стороны обращенной к стеклу поверхности) параллельно его продольной оси установлена удлиненная, упругая резиновая лента 14 щетки, обычно называемая просто резинкой щетки. С верхней стороны 11 держателя 12, называемого также пружинной планкой, непосредственно на его центральном участке закреплена относящаяся к щетке деталь 16 крепежного приспособления, позволяющего съемно и шарнирно соединять щетку 10 с показанным на фиг.1 штрихпунктирной линией рычагом 18 стеклоочистителя, соединенным с приводом стеклоочистителя. Для этого на свободном конце рычага 18 стеклоочистителя предусмотрена относящаяся к этому рычагу деталь указанного крепежного приспособления. Рычаг 18 стеклоочистителя поджимается в направлении стрелки 20 к очищаемому стеклу, например к ветровому стеклу транспортного средства, очищаемая поверхность которого показана на фиг.1 штрихпунктирной линией 22. Поскольку эта обозначенная позицией 22 поверхность является наиболее изогнутой поверхностью стекла, на чертеже наглядно видно, что кривизна, соответственно изгиб щетки 10, еще не прижатой к этому стеклу, а только прилегающей к нему обоими своими концами, больше максимальной кривизны стекла (фиг.1). Под действием прижимного усилия (стрелка 20) щетка 10 прилегает по всей длине своей рабочей кромки 24, называемой язычком резиновой ленты, к поверхности 22 стекла. При этом в выполненном, например, из металла упругом держателе 12 возникает напряжение, благодаря которому обеспечивается надлежащее прилегание резиновой ленты 14 щетки, соответственно ее рабочей кромки 24 по всей ее длине к стеклу, а также равномерное распределение такого прижимного усилия.

Ниже со ссылкой на фиг.3 и 7 более подробно рассмотрен первый вариант выполнения щетки 10 стеклоочистителя. Как показано на фиг.7, держатель 12 щетки 10 расположен на расстоянии 26 от очищаемого стекла 22. При этом держатель имеет такую конструкцию, что поверхности 11 и 13 соответствующих образующих его элементов лежат в плоскостях, практически параллельных поверхности 22 очищаемого стекла. Держатель 12 имеет две расположенные в одной плоскости и ориентированные параллельно друг другу пружинные планки 28 и 30, имеющие форму полос. При этом обращенные друг к другу внутренние продольные кромки 32 этих планок расположены на расстоянии 34 друг от друга. На каждом из концов эти пружинные планки 28, 30 соединены между собой скобообразной поперечной перемычкой 36 посредством сварки. При этом концевые участки 40 каждой из этих скобообразных поперечных перемычек прилегают к верхней стороне держателя 12, соответственно к верхней поверхности 11 образующих его пружинных планок 28, 30 (фиг.5). Каждая из двух поперечных перемычек 36 имеет центральный участок 42, который расположен на расстоянии 44 от верхней поверхности 11 пружинных планок и который определяет, таким образом, скобообразный или мостиковидный в сечении контур этих поперечных перемычек. Поскольку называемая также "шириной пролета" продольная протяженность 46 центральных участков 42 больше расстояния 34 между обращенными друг к другу внутренними продольными кромками 32 пружинных планок 28 и 30, внутренние продольные краевые участки 48 обеих этих планок 28 и 30 заходят под центральные участки 42 поперечных перемычек и располагаются на расстоянии 44 под этими центральными участками 42. Функция держателя 12 помимо рассмотренного выше распределения прижимного усилия состоит также в том, чтобы обеспечивать надлежащее и не приводящее к возникновению внутренних напряжений направленное перемещение резиновой ленты 14 по стеклу и тем самым бесшумную работу щеток стеклоочистителя. Для этого размеры держателя 12 и резиновой ленты 14 должны быть также определенным образом взаимно согласованы, как это описано ниже.

В рассматриваемом первом варианте выполнения резиновая лента 14 имеет в поперечном сечении форму, наглядно показанную на фиг.3 и 7. Эта резиновая лента имеет верхнюю рейку 50, с которой узкой перемычкой 52 соединена рабочая кромка 24 резиновой ленты, непосредственно обеспечивающая очистку стекла. Эта перемычка 52 в процессе работы стеклоочистителя и перемещения рабочей кромки 24 по стеклу позволяет, как известно специалистам в данной области, отклоняться этой рабочей кромке вбок в наклонное положение (так называемое ведомое или "волочильное" положение), обеспечивающее очистку стекла. Верхняя рейка 50 имеет на противоположных продольных боковых сторонах открытые с этих сторон продольные пазы 54 и 56. В эти продольные пазы 54 и 56 вставляются внутренние продольные краевые участки 48 пружинных планок 28 и 30. Продольные пазы 54 и 56 выполняют такой глубины, что между ними остается перегородка 58. Таким образом, верхняя рейка 50 состоит из основной рейки 60 и закрывающей рейки 62, которые соединены между собой перегородкой 58. Толщина 64 этой перегородки 58 меньше расстояния 34 между внутренними продольными кромками 32 пружинных планок 28, 30, соответственно меньше расстояния между их внутренними продольными краевыми участками 48. Ширина обоих продольных пазов 54 и 56 в верхней рейке 50 согласована с толщиной пружинных планок 28, 30, соответственно их продольных краевых участков 48 таким образом, чтобы у собранной с держателем 12 резиновой ленты 14 (фиг.3 и 7) обеспечить крепление этой ленты 14 к держателю 12 без возникновения внутренних напряжений. Поскольку ширина 66 закрывающей рейки 62 также несколько меньше продольной протяженности 46 центрального участка 42 поперечной перемычки, а толщина 68 этой закрывающей рейки меньше расстояния 44 между указанным центральным участком 42 и верхними поверхностями 11 пружинных планок 28, 30, имеющую постоянное сечение по всей ее длине резиновую ленту 14, изготовленную экономичным экструзионным методом, можно без проблем вставить в держатель 12 в продольном направлении, что обеспечивает ее соединение с этим держателем без возникновения в ней внутренних напряжений.

Расположенная на центральном участке щетки 10 деталь 16 крепежного приспособления для крепления щетки к рычагу стеклоочистителя охватывает внешние выступающие из продольных пазов 54 и 56 продольные краевые участки 72 каждой из пружинных планок 28, 30, соответственно держателя 12 (фиг.2). Эта деталь 16 крепежного приспособления и держатель 12 могут быть соединены между собой с геометрическим и/или силовым замыканием. Помимо этого указанные элементы аналогично поперечным перемычкам 36 можно соединять и сваркой. Таким образом, деталь 16 крепежного приспособления образует аналогично концевым поперечным перемычкам 36 центральную поперечную перемычку, которая, как и указанные поперечные перемычки 36, также способствует стабилизации щетки и наряду с этим обеспечивает соединение щетки 10 с рычагом 18 стеклоочистителя. При соответствующей длине щетки 10 может оказаться целесообразным предусмотреть между обеими концевыми поперечными перемычками 36 соответствующее количество дополнительных поперечных перемычек. Во избежание травматизма при оперировании со щеткой прежде всего со стороны конечного потребителя на обеих пружинных планках 28, 30, соответственно на концевых поперечных перемычках 36 установлены предпочтительно фиксируемые на защелках наконечники 70 в виде колпачков, предпочтительно изготовленные из пластмассы (фиг.1 и 2).

Как уже говорилось выше, у установленной в держателе 12 резиновой ленты 14 не должны возникать внутренние напряжения, чтобы продольный изгиб рабочей кромки 24 при работе стеклоочистителя мог изменяться в соответствии с переменной кривизной поверхности очищаемого стекла 22. С целью предотвратить возможное при этом сползание резиновой ленты 14 с пружинных планок 28, 30 держателя 12 в продольном направлении одна из поперечных перемычек 36 этого держателя 12 снабжена фиксирующим приспособлением, которое предпочтительно приводят во взаимодействие с резиновой лентой 14 после установки последней в держатель 12.

В первом варианте выполнения (фиг.3-5) это фиксирующее приспособление образовано имеющим форму язычка удлиненным элементом 74, который выполнен за одно целое с центральным участком 42 изготовленной из металла поперечной перемычки 36. Этот удлиненный элемент 74, выступающий от центрального участка 42, обращен в сторону противоположного или дальнего от него конца обеих пружинных планок 28, 30. На свободном конце этого удлиненного элемента 74 предусмотрен обращенный в сторону закрывающей рейки 62 и выполняющий функцию фиксатора для этой резиновой ленты 14 выступ 76, свободный конец 78 которого имеет форму резца или клиновидную форму. Перед сборкой щетки стеклоочистителя этот удлиненный элемент 74 отгибают, выводя его из плоскости соединенного с ним центрального участка 42 настолько, чтобы освободить доступ в мостиковидный проход между пружинными планками 28, 30 и центральным участком 42 поперечной перемычки (см. фиг.4а и 5) и обеспечить тем самым беспрепятственную установку резиновой ленты 14 путем ее вдвигания в держатель 12. После установки этой резиновой ленты 14 в заданное положение в держателе 12 удлиненный элемент 74 загибают в направлении стрелки 80, в результате чего клиновидный конец 78 выступа 76 вдавливается в закрывающую рейку 62 резиновой ленты 14, врезаясь в нее или упруго деформируя ее, и тем самым фиксирует последнюю от продольного смещения (фиг.4). Таким образом, фиксирующее приспособление 74, 76, 78 можно перевести в застопоривающее положение после позиционирования резиновой ленты в ее держателе. Такую фиксацию целесообразно осуществлять только в одной точке, чтобы не ограничивать продольную гибкость резиновой ленты и обеспечить тем самым при работе стеклоочистителя оптимальное ее сопряжение с изменяющейся кривизной стекла. На фиг.5 в виде с противоположной стороны показан конец изображенного на фиг.3 держателя 12, но без резиновой ленты 14. Предусмотренная на другом конце держателя поперечная перемычка, которая на фиг.2 закрыта наконечником 70, не имеет по указанной выше причине фиксирующего приспособления для фиксации резиновой ленты от продольного смещения в держателе. Очевидно, что у полностью собранной щетки показанная на фиг.2 поперечная перемычка 36 с ее удлиненным элементом 74 также закрыты наконечником 70 (см. фиг.1).

В соответствии с другим, показанным на фиг.6, вариантом, предназначенным для применения предлагаемого в изобретении решения в особых случаях, можно использовать поперечную перемычку 136, которая практически полностью аналогична по своему исполнению описанной выше поперечной перемычке 36, за исключением того, что ее имеющий форму язычка удлиненный элемент 174 может быть снабжен несколькими, в данном случае двумя, выступами 175, 176, свободные концы 177, 178 которых также выполнены в форме резцов соответственно клиновидной формы. Функция подобного фиксирующего приспособления полностью соответствует функции фиксирующего приспособления, показанного на фиг.3-5.

В обоих случаях на держателе 12, соответственно на одной из образующих его поперечных перемычек 36, предусмотрены фиксирующие приспособления 74, 76, 78, соответственно 174, 175, 176, 177, 178, служащие для фиксации резиновой ленты 14 от продольного перемещения в держателе 12. Поскольку, как указано выше, деталь 16 крепежного приспособления также выполняет функцию поперечной перемычки держателя, соответствующее фиксирующее приспособление может быть предусмотрено и на этой детали 16.

Фиксирующее приспособление может быть также выполнено не в виде сравнительно жестких удлиненных элементов 74, соответственно 174, а в виде упруго отгибаемых язычков, которые благодаря их упругости можно временно отгибать из застопоривающего положения. Вместо выступа с клиновидно заостренным концом фиксирующее приспособление можно выполнять в виде элементов, имеющих форму зажимных лапок или крючков с зазубринами по типу рыболовных крючков.