碰撞時可分離刮水器和傳動軸的安全結構的製作方法
2023-07-11 09:49:21
專利名稱：碰撞時可分離刮水器和傳動軸的安全結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及固定機動車輛刮水裝置的一結構。
本發明尤其涉及固定機動車輛刮水裝置的一結構，所述結構包括至少一軸承，所述軸承固定及旋轉導向一傳動軸，所述軸驅動一刮水臂來回刮擦，所述軸承沿一大致垂直的方向軸向延伸，在所述結構中，軸承通過若干裝置，與車輛車身的一結構構件固定在一起，當刮水裝置受到碰撞時，所述裝置可至少使軸承與車身結構構件部分脫開。
背景技術：
當車輛撞上行人時，凸出在車輛外的刮水機構部分構成可能導致傷害的致撞傷物。
還可看到，發生嚴重車禍時，安裝在車室附近的發動機艙中的刮水裝置，在碰撞作用下，可能穿透風窗衝進車室內。
這樣大的構件意外插入，會對乘客安全構成威脅，因此有必要更深入了解發生嚴重事故時，刮水裝置的運行。
已知一些取消軸承的裝置，尤其從文件FR-A-2.733.474和文件WO-A-99.38736中，所述前一文件描述了一固定軸承，所述軸承包括斷裂誘發區，所述後一文件描述了發生碰撞時，可使傳動軸在柱身內軸向滑移的裝置。
但取消軸承後，刮水臂及刮水刷又會延伸到車輛外，這樣顯然無法完全取消軸承，它們本身也構成導致傷害的可致害物。
發明內容
因此，本發明提出了前面所述類型的一種結構，其特徵在於，它包括若干裝置，當軸承和車身結構構件分開時，所述裝置可斷開刮水器和傳動軸。
根據本發明的其它特徵—刮水臂通過一傳動頭和傳動軸相連，所述傳動頭從傳動軸的頂部開始，朝前縱向延伸，並包括固定在傳動軸頂端的一後構件、及其前自由縱端支承著刮水臂的一前構件，前構件和後構件之間通過連接裝置相連，當軸承和車身結構構件分開時，所述連接裝置可斷開前構件和後構件；—連接裝置包括至少一斷裂誘發區；—前構件和後構件為傳動頭的兩部分，所述兩部分通過斷裂誘發區相連；—傳動頭上蓋有一帽，所述帽包括若干裝置，所述裝置可在發生碰撞時，作用在斷裂誘發區上，以發生斷裂；—帽包括至少一鍥形凸件，所述凸件向下垂直延伸，插在斷裂誘發區的一互補槽內；—連接裝置包括至少一中間連接件，所述連接件插在前構件和後構件之間，中間連接件包括一斷裂誘發區；—連接裝置包括至少一可彈性變形件，當軸承和車身結構構件分開時，所述部件可變形；—連接裝置包括至少一中間連接件，所述連接件通過一可彈性變形件連接後構件及/或前構件；—後構件由一襯套構成，所述襯套大致垂直延伸，至少部分地穿過前構件的一輔助垂直孔，襯套的外壁和孔的內壁通過互補形狀的配合而相連；—中間件由一橫銷構成，所述橫銷插在前、後構件的互補槽內；—連接裝置包括互補形狀構件，所述構件相互嵌合，當軸承和車身結構構件分開時，可鬆脫開；—互補形狀構件分開時，後構件可相對於前構件大致朝下、繞一橫軸旋轉；—後構件和前構件各有至少一縱向指狀物，所述指狀物的自由縱向端朝下彎曲，分別插在前構件和後構件的一互補槽中，其頂面開口；—連接裝置包括至少一構件，當軸承和車身結構構件分開時，所述構件可塑性變形；
—後構件插在前構件的一互補槽中，所述前構件的一面打開，前構件包括至少一鎖閉爪齒，所述爪齒可把後構件固定在前構件的槽內。
本發明的其它特徵及優點將在後文參照附圖所作更詳細的說明中體現出來。附圖中—圖1為根據本發明的結構的一透視示意圖，圖中所示的刮水臂及傳動軸在其正常運行狀態下；—圖2類似於圖1，其中示出了發生碰撞時，和傳動軸分開的刮水臂；—圖3類似於圖1，其中示出了和傳動軸分開後的刮水臂；—圖4為本發明第一實施變型的俯視、放大詳細視圖，其中，傳動頭上蓋有一帽；—圖5為沿圖4所示結構的線V-V的一垂直截面圖；—圖6為圖4中所示帽的透視示意圖；—圖7為類似於圖1的視圖，其示出本發明的第二實施方式；—圖8為類似於圖2的視圖，其符合本發明的第二實施方式；—圖9為類似於圖3的視圖，其符合本發明的第二實施方式；—圖10為根據本發明第二實施方式的傳動頭的放大比例的分解透視詳圖；—圖11為圖10中所示傳動頭的分解式仰視透視圖；—圖12為類似於圖10的視圖，其示出本發明第二實施方式的一變型；—圖13為類似於圖1的視圖，其示出本發明的第三實施方式；—圖14為類似於圖2的視圖，其符合本發明的第三實施方式；—圖15為類似於圖3的視圖，其符合本發明的第三實施方式；—圖16為根據本發明第三實施方式的傳動頭的放大比例的分解透視詳圖；—圖17為圖16中所示傳動頭的分解式仰視透視圖；—圖18為類似於圖1視圖，其示出本發明的第四實施方式；
—圖19為類似於圖3的視圖，其示出本發明的第五實施方式；及—圖20為示出本發明第五實施方式的一變型的結構的仰視透視圖。
具體實施例方式
為描述本發明，以非限制性方式規定垂直、縱向及橫向方向，如圖所示分別用標號V、L、T表示。
還可把從後往前、從左至右的方向作為縱向方向，如圖1所示。
在下面描述中，相同、相似或類似構件均用相同標號表示。
圖1示出了一車輛的窗玻璃32的刮水裝置30，所述刮水裝置包括一軸承34及驅動刮水臂38的一傳動軸36。
軸承34可引導傳動軸36旋轉並固定所述傳動軸。它包括垂直軸A1的管狀柱身40，所述柱身用於以繞其軸A1旋轉的方式接收傳動軸36。
為把軸承34固定在車輛車身結構構件42上，所述軸承包括一軸承座44，所述軸承座從柱身40開始向後縱向延伸。
軸承34還包括一柱(moignon)46，所述柱從柱身40開始朝前縱向延伸，用於連接軸承34與刮水裝置30的傳動系統(未示出)。
根據一已知設計，可裝配把軸承34固定在車身結構構件42上的裝置，當刮水裝置30受到猛烈撞擊時，所述裝置可分離開軸承34與車身結構構件42。
此處，所述固定裝置由實施在軸承座44內的一斷裂誘發區48構成。但顯然，所述裝置仍可有其它任何設計，如把軸承座44固定在車身結構構件42上的一過渡零件，所述零件可塑性地或彈性地變形，以使軸承34和車身結構構件42分開。
刮水臂38通過傳動頭50連接傳動軸36，所述傳動頭從傳動軸36的頂部開始朝前縱向延伸。
根據本發明，傳動頭50包括若干裝置，所述裝置可在當軸承34和車身結構構件42分開時，使刮水臂與傳動軸36分離開。
為此，傳動頭50包括一前構件52，刮水臂38繞橫軸A2鉸接在所述前構件的前自由縱向端52a上。
前構件52的自由端52a還支承有固定彈簧55一端的裝置，所述彈簧可使刮水臂38(如圖11所示)貼靠在玻璃32上。
傳動頭50還包括一後構件54，所述後構件通過圖4所示的一開槽錐形支承表面，被固定在傳動軸36的頂部上。
前構件52和後構件54之間由連接裝置連接在一起，當軸承34和車身結構構件42分開時，所述連接裝置可使刮水臂與傳動軸36分離開。
根據圖1至3所示的本發明的第一實施方式，所述連接裝置由一斷裂誘發區56構成。
前構件52和後構件54為傳動頭50的兩部分，它們通過斷裂誘發區56連接在一起，此處，所述斷裂誘發區由一垂直軸孔構成。
實施可為任何形狀的斷裂誘發區，是為了使傳動頭50有足夠強度，以把驅動力從傳動軸36直至傳遞到刮水臂38，它們在撞擊下必須會斷裂。
因此，在正常使用條件下，刮水裝置30為圖1所示的形狀，其中，傳動頭50由一整體件構成。
當刮水裝置30受到碰撞時，如圖2所示，軸承座44的斷裂誘發區48彎曲，因而導致軸承34和車身結構構件42分開，因此，由軸承34及傳動軸36構成的組件向下運動。
傳動軸36及前構件52仍貼靠在玻璃32上，這樣，它們不會跟隨軸承34向下運動，如此，斷裂誘發區56開始斷裂。
碰撞後，如圖3所示，斷裂誘發區56斷開，這樣，前構件52和後構件54完全分開。因而，由軸承34、傳動軸36及前構件54構成的組件與車身結構構件42、由刮水臂38及前構件52形成的組件分開。
根據圖4至6所示的本發明的一變型，斷裂誘發區56實施在一垂直橫向平面內，所述平面通過傳動軸36的軸A1，它有兩錐孔60，所述錐孔實施在傳動頭50的頂面50s內。
刮水裝置還包括一帽58，所述帽蓋住了後構件54及前構件52的後端52b。帽58包括一環冠62，所述環冠從帽58的水平頂壁58s開始朝下垂直地延伸，其底自由端由爪齒64延長，所述爪齒的形狀為和錐孔60互補的錐形。
爪齒64未抵靠在錐孔60的底上，這樣，發生碰撞時，帽60、環冠62及爪齒64被往下推。於是，爪齒64作用在斷裂誘發區56上，像鍥形物那樣引發斷裂。
斷裂誘發區56斷開後，前構件52、後構件54與傳動軸36分開。在碰撞作用下，帽58抵靠在傳動軸36上，使軸承34與車身結構構件42分開。
為在安裝帽58時將其固定住，爪齒64均有一凸肩65，所述凸肩上靠有固定螺母68的支承墊圈66，所述螺母可把傳動軸36固定在傳動頭50上。另外，環冠62為帽58的分離構件，所述環冠的頂端62s插在帽58的環形互補槽70裡，以固定帽58，這樣，環冠62在被固定在帽58上之前，已預先固定在傳動頭50上。
根據圖7至11所示的本發明的第二實施方式，前構件52和後構件54的連接裝置包括一橫銷72，所述橫銷插在前構件52和後構件54之間。橫銷72的截面及材料可在發生碰撞時，使其斷開，以保證前構件52和後構件54分開。
銷72插入前構件52和後構件54的輔助孔74中，通過一U形座76被橫向地鎖止，所述U形座交迭在前構件52和後構件54上。
銷構成連接前構件52和後構件54的一橫軸或橫杆。為鎖止前構件52繞銷72旋轉運動，前構件52的後端52b抵靠在後構件54的前端54a上，因而阻止了前構件52相對於後構件54向上旋轉。
另外，U形座76的兩垂直翼78分別有一縱向槽80，所述槽接收前構件52和後構件54的一互補肋82。
槽80及肋82一方面可防止前構件52繞銷72相對於後構件54作任何旋轉，它們可通過使U形座交迭在前構件52和後構件54上，以固定住U形座。
如圖7所示，在正常使用條件下，傳動頭50形成一足夠硬的組件，以使刮水裝置30可正常運行。
當刮水裝置30受到撞擊時，如圖8所示，軸承座44的斷裂誘發區48彎曲，因而使軸承34和車身結構構件42分開。因此，由軸承34和傳動軸36形成的組件向下運動。
傳動軸36和前構件52仍貼靠在玻璃32上，這樣，它們不會跟隨軸承34向下運動，因此，導致了後構件54繞銷72相對於前構件52向下旋轉，迫使肋82從U形座76的槽中脫出，因而使前構件52和後構件54分開。
碰撞力的振幅再引發銷72斷裂。
碰撞後，如圖9所示，銷72斷開，這樣，由軸承34、傳動軸36及後構件54形成的組件，與車身結構構件42、由刮水臂38及前構件52形成的組件分開。
根據圖12所示的本發明的第二實施方式的一變型，銷72通過開口朝上的兩掛鈎84連接後構件54。
掛鈎84的設計可使其彈性變形，以在發生撞擊時，使銷72和後構件54分開，因此即使前構件52和後構件54分開。
在圖13至17所示的第三實施方式中，連接裝置包括形狀互補的構件，所述構件相互嵌合，以連接前構件52和後構件54，發生撞擊時，可鬆脫開。
如圖16和17所示，所述互補形狀構件包括第一指狀物86，所述指狀物從前構件52的後縱向端52b開始，朝後縱向延伸，所述指狀物的後自由端86b為向下彎曲的掛鈎形。所述第一指狀物86的自由端86b可插在後構件54前端54a的互補槽88內。
互補形狀構件還包括第二指狀物90，所述指狀物從後構件54的前縱向端54a開始，向前縱向延伸，所述指狀物的前自由端90a為向下彎曲的掛鈎形狀。所述第二指狀物90的自由端90a可插在前構件52的後端52b的互補槽92中。
第一指狀物86、第二指狀物90的掛鈎形狀可確保使前構件52相對於後構件54被縱向固定住。另外，第一指狀物86、第二指狀物90橫向分布，以使刮擦力傳遞給刮水臂38。此處，第二指狀物90安放在第一指狀物86兩側。
為使後構件54與前構件52分開，後構件54可繞一橫軸向下旋轉，這樣，指狀物86、90的自由端86b、90a不再與互補槽88、92協作，因此，前構件52可大致朝前縱向地滑移。
為鎖止後構件54相對於前構件52的相對旋轉運動，傳動頭50包括一U形座76，所述座和第二實施方式中的U形座76相似。
因此，U形座76的兩垂直翼78各有一縱向槽80，所述各槽分別接收前構件52和後構件54的一互補肋82。
如圖13所示，在正常使用條件下，傳動頭50形成一足夠硬的組件，以使刮水裝置30可正常運行。
當刮水裝置30受到撞擊時，如圖14所示，軸承座44的斷裂誘發區48彎曲，因而使軸承34和車身結構構件42分開。因此，由軸承34和傳動軸36形成的組件向下運動。
傳動軸36和前構件52仍貼靠在玻璃32上，這樣，它們不會跟隨軸承34向下運動，因此，導致後構件54繞一橫軸相對於前構件52向下旋轉，迫使肋82從U形座76槽中脫出，因而使前構件52和後構件54分開。
由於後構件54相對於前構件52旋轉，指狀物86、90的自由端86b、90a不再與互補槽88、92協作，因而使後構件54和前構件52分開。
碰撞後，如圖15所示，由軸承34、傳動軸36及後構件54形成的組件，與車身結構構件42、由刮水臂38和前構件52形成的組件斷開。
根據圖18、19所示的第四實施方式，後構件54由一垂直軸向襯套構成，所述襯套和傳動軸36的軸相同。
後構件54插進前構件52的輔助垂直孔94中，另外，後構件54的圓柱形外壁54e及垂直孔94的圓柱形內壁94i，通過互補形狀如滾花(moletage)方式連成一起，這樣，前構件52和後構件54之間的連接可傳送刮水臂38的驅動力。
但前構件52和後構件54必須在發生撞擊時可分開。為此，設計後構件54是為了其可彈性或塑性地變形，以在發生撞擊時，使後構件54相對於前構件52滑移，如圖19所示。
根據圖20所示的第五實施方式，前構件52為一空心件，例如為折迭或衝壓鋼板件，所述空心件的內面上確定了一開口槽96。後構件54的形狀與槽96的互補，可插在槽96內。
後構件54通過螺母68固定在傳動軸36上。前構件52和後構件54通常在被固定在傳動軸36上之前，已連接在一起。
當後構件54插在前構件52的槽96裡時，它完全被前構件52遮掩，這樣，很難觸摸到固定螺母68。
為要觸摸到所述螺母68，這是為什麼前構件52有一孔，圖中未示出，螺母68從所述孔中穿過。
槽96和後構件54的形狀可使其能傳送刮水臂38的驅動力。
前構件52包括兩鎖閉爪齒98，所述爪齒從槽96的側壁100的底邊100i開始，朝下垂直延伸，且可水平折迭，部分遮蓋住後構件54的底面54i，以把後構件54垂直地固定在槽96內。
鎖閉爪齒98的尺寸可使其在發生撞擊時，塑性變形，以使其朝下垂直展開，因而使後構件54和前構件52斷開。
因此，顯然，簡單的機機械變換可構成本發明的實施變型。例如，指狀物86、90可為直線形，其底面有一凸起形狀。
本發明可使刮水臂38和傳動軸36分開，這樣，發生撞擊時，刮水臂38不再構成可能導致傷害的一部件。
權利要求
1.固定機動車輛的一刮水裝置(30)的結構，所述結構包括至少一軸承(34)，所述軸承固定及旋轉導向一軸(36)，所述軸(36)驅動一刮水臂(38)來回刮擦，所述軸承沿一大致垂直的方向軸向延伸，在所述結構中，軸承(34)通過若干裝置，與車輛車身的一結構構件(42)固定在一起，當所述刮水裝置(30)受到碰撞時，所述裝置使所述軸承(34)與所述車身結構構件(42)能至少部分斷開，其特徵在於，它包括若干裝置，當所述軸承(34)與車身結構構件(42)斷開時，所述裝置使所述刮水臂(38)與所述傳動軸(36)能分開。
2.按照上述權利要求所述的結構，其特徵在於，所述刮水臂(38)通過一傳動頭(50)與所述傳動軸(36)相連，所述傳動頭從所述傳動軸(36)的上部開始，朝前縱向延伸，並包括固定在所述傳動軸(36)頂端的一後構件(54)、及在其前自由縱端(52a)支承著所述刮水臂(38)的一前構件(52)；並且，所述後構件(54)和所述前構件(52)之間通過連接裝置相連，當所述軸承(34)與所述車身結構構件(42)分開時，所述連接裝置使所述後構件(54)能與所述前構件(52)斷開。
3.按照權利要求2所述的結構，其特徵在於，所述連接裝置包括至少一斷裂誘發區(56)。
4.按照權利要求3所述的結構，其特徵在於，所述後構件(54)和所述前構件(52)為所述傳動頭(50)的兩部分，所述兩部分通過所述斷裂誘發區(56)相連。
5.按照權利要求4所述的結構，其特徵在於，所述傳動頭(50)上蓋有一帽(58)，所述帽包括裝置(64)，所述裝置可在發生碰撞時，作用在所述斷裂誘發區(56)上，以引發斷裂。
6.按照權利要求5所述的結構，其特徵在於，所述帽(58)包括至少一鍥形凸件(64)，所述凸件向下垂直延伸，插在所述斷裂誘發區(56)的一互補槽(60)內。
7.按照權利要求3所述的結構，其特徵在於，所述連接裝置包括至少一中間連接件(72)，所述連接件插在所述後構件(54)和所述前構件(52)之間，並且，所述中間連接件(72)包括一斷裂誘發區(56)。
8.按照權利要求2所述的結構，其特徵在於，所述連接裝置包括至少一可彈性變形件(84，54)，當所述軸承(34)和所述車身結構構件(42)分開時，所述可彈性變形件適於變形。
9.按照權利要求8所述的結構，其特徵在於，所述連接裝置包括至少一中間連接件(72)，所述連接件通過一可彈性變形件(84)連接所述後構件(54)和/或所述前構件(52)。
10.按照權利要求8所述的結構，其特徵在於，所述後構件(54)由一襯套構成，所述襯套大致垂直延伸，並至少部分地穿過所述前構件(52)的一互補垂直孔(94)，所述襯套的外壁(54e)和所述孔(94)的內壁(94i)通過互補形狀的配合而相連。
11.按照權利要求7或9所述的結構，其特徵在於，所述中間件由一橫銷(72)構成，所述橫銷插在所述後構件(54)和所述前構件(52)的互補槽(74)內。
12.按照權利要求2所述的結構，其特徵在於，所述連接裝置包括互補形狀構件(86，88，90，92)，所述互補形狀構件相互嵌合，當所述軸承(34)和所述車身結構構件(42)分開時，它們適於鬆脫開。
13.按照權利要求12所述的結構，其特徵在於，所述互補形狀構件(86，88，90，92)分開時，所述後構件(54)可相對於所述前構件(52)總體朝下、繞一橫軸旋轉。
14.按照權利要求12或13所述的結構，其特徵在於，所述後構件(54)和所述前構件(52)各包括至少一縱向指狀物(86，90)，所述指狀物的自由縱向端(86a，90b)朝下彎曲，並分別插在所述前構件(52)和所述後構件(54)的一互補槽(88，92)中，所述互補槽在其頂面開口。
15.按照權利要求2所述的結構，其特徵在於，連接裝置包括至少一構件(98)，當所述軸承(34)和所述車身結構構件(42)分開時，所述構件適於塑性變形。
16.按照權利要求15所述的結構，其特徵在於，所述後構件(54)插在所述前構件(52)的一互補槽(96)中，所述前構件的一面開口；並且，所述前構件(52)包括至少一鎖閉爪齒(98)，所述鎖閉爪齒把所述後構件(54)固定在所述前構件(52)的槽(96)內。
全文摘要
本發明涉及固定車輛刮水裝置(30)的一結構，所述結構包括在刮水臂(38)來回刮擦時，至少一傳動軸(36)的固定及旋轉導向軸承(34)，所述軸承沿一大致垂直的方向軸向延伸。而且，在所述結構中，軸承(34)通過若干裝置，固定在車輛車身結構構件(42)上，當刮水裝置(30)受到碰撞時，所述裝置可至少使軸承(34)與車身結構構件(42)部分斷開。本發明的特徵在於，它包括若干裝置，當軸承(34)與車身結構構件(42)斷開時，所述裝置可使刮水臂(38)和傳動軸(36)分開。
文檔編號B60S1/34GK1655974SQ03812054
公開日2005年8月17日 申請日期2003年5月26日 優先權日2002年5月28日
發明者帕斯卡爾·莫林, 塞爾日·普雷多, 若埃爾·普林塞特, 塞巴斯蒂安·豐塔 申請人:瓦萊奧清洗系統公司