一种胶条、护套、刮片、雨刮器以及相应的车辆的制作方法

本实用新型涉及用于机动车辆的雨刮器的刮片的胶条。本实用新型还涉及与该胶条协作的护套，具有该胶条的刮片，以及具有该刮片的机动车辆雨刮器。

背景技术：

为了防止驾驶员的视线受到阻挡，机动车辆通常装备有用于清洁风挡玻璃的雨刮器(也称为“风挡擦拭器”)。这样的雨刮器通常包括由弹性材料制成的细长刮片，该刮片由驱动臂驱动以一定角度范围在车辆的风挡玻璃表面上往复运动。刮片通常承载有胶条，该胶条压靠在风挡玻璃的表面上进行擦拭，从而将水或其它污染物移出驾驶员的视野。近来，“扁平式”结构的新型刮片(也称为“无骨刮片”)越来越多地被研究和应用。该刮片不具有传统上在多个位置保持胶条接触风挡玻璃的骨架结构。替代地，该刮片内置有弹性金属片，该弹性金属片与胶条协同变形，使得胶条可以服帖地接触风挡玻璃的弯曲表面。

使用中，随着刮片的往复运动，胶条会经受摩擦磨损。当磨损积累到一定程度之后，刮片的刮净度变差，从而导致驾驶员的视野恶化。因此，定期更换新的刮片是必须的。然而，更换整个刮片是成本高昂的。现有技术(例如文献CN 105774756 A)中已经提出仅更换刮片的胶条，而不更换整个刮片，这可以降低车辆的维护成本。但是，当前设计仍然需要改进。胶条的更换周期受到胶条本身的使用寿命的约束。当胶条与风挡玻璃接触的刃部磨损之后，就需要更换和弃置整个胶条，这造成了显著浪费。因此，如何能通过结构设计来提高胶条的利用率，并延长胶条的工作时间——这在实际中是期望的。

本实用新型旨在至少克服上面提及的现有技术中的问题。

技术实现要素：

根据本实用新型的第一方面，提出了一种用于擦拭车辆的风挡玻璃的胶条，该胶条包括沿纵向方向延伸的本体部分、第一刃和第二刃，第一刃和第二刃分别设置在所述本体部分的两个相反侧，并且，所述第一刃和所述第二刃的每一个适于单独地擦拭风挡玻璃。基于此，同一胶条具有两个可用的刃，当其中一个刃经受磨损需要更换时，可以调整胶条的取向而使用另一个刃来擦拭风挡玻璃。因此，胶条的使用时间延长一倍。

优选地，第一刃和第二刃具有相同的几何结构和尺寸。进一步优选地，胶条整体上关于第一平面镜像对称。基于此，胶条的两个刃的擦拭效果等同，当从第一刃切换到第二刃时，可以直接投入使用，无需对刮片结构、位置等进行其它调整，从而简化了操作。

优选地，该胶条整体关于垂直于所述第一平面的第二平面镜像对称。基于此，胶条具有左右对称的结构，这使得在操作中无需区分胶条的左右朝向，从而进一步简化操作。

优选地，所述本体部分具有在纵向方向上延伸的凹槽。该凹槽具有近似矩形的截面形状、并且平行于第一平面，该凹槽适于接收弹性簧片的部分。基于此，借助该弹性簧片的弹性变形，胶条的工作刃可以服帖地抵靠风挡玻璃的弯曲表面，从而确保良好的擦拭效果。

可选地，所述凹槽包括一对彼此相反的凹槽，这一对凹槽设置在所述第一平面以内。基于此，可以采用两个弹性簧片分别插入一侧的凹槽中，由此确保簧片施加在胶条上的偏压力左右均匀。而且，无论以哪一个刃为工作刃，弹性簧片均接收在这一对凹槽中，由此，胶条的竖直方向的尺寸可以设计得更小。因而，用于接收胶条的护套等部件的结构可以设计得更为紧凑，这有助于改善刮片的外观并降低成本。

可选地，所述凹槽包括两对彼此相反的凹槽，每一对凹槽为平行于所述第一平面，并且所述两对凹槽关于第一平面镜像对称。基于此，当使用第一刃为工作刃时，簧片插入邻近第一刃的一对凹槽中；而当使用第二刃为工作刃时，簧片转而插入邻近第二刃的另一对凹槽中。这一布置使得当使用一个新的工作刃时，相应的插入簧片的凹槽也是新的，而不会受到旧的工作刃及其凹槽的影响。这有助于改善新的工作刃的擦拭效果。

另外地，第一刃和第二刃可以具有不同的几何结构或尺寸。基于此，胶条的两个刃可以具有不同的擦拭效果，其适用于两种不同的使用状况。由此，使用者可根据需求灵活选用工作刃。

根据本实用新型的第二方面，提出了一种用于雨刮器刮片的护套，该护套适于与前述胶条协作。所述护套包括沿纵向方向延伸的中间部分和两个侧臂，所述两个侧臂分别从中间部分的两侧延伸，从而限定具有侧向开口的腔室。所述腔室适于将所述胶条的一个刃保持容纳在腔室内部，而将另一个刃保持暴露在腔室的外部。基于此，容纳在腔室中的非工作刃可被护套保护，以免于受到外界环境(例如光照、雨水冲击等)的影响。

优选地，所述侧臂的内表面上设有沿纵向方向延伸的凹口，该凹口适于接收簧片的部分。基于此，借助该弹性簧片的弹性变形，护套也可以顺应性地变形，从而支持胶条服帖地抵靠风挡玻璃的表面，从而确保良好的擦拭效果。

优选地，所述凹口包括一对相向布置的凹口。基于此，该护套适于通过两个相对的簧片将胶条保持在固定位置。

优选地，所述护套整体上关于第二平面镜像对称，其中，两个侧臂关于所述第二平面镜像对称。基于此，护套的结构是左右对称的，因而操作中不需要区分左右取向，从而简化了操作和加工制造。

优选地，所述护套的中间部分具有符合空气动力学的外表面。基于此，该外表面可以利用车速产生的风压保持刮片抵靠风挡玻璃。

根据本实用新型的第三方面，提供了一种用于擦拭风挡玻璃的刮片，该刮片包括前述的包括两个刃的胶条、前述的包括具有侧向开口的腔室的护套、和簧片。该簧片沿纵向方向延伸，簧片的一部分可分离地嵌入所述胶条，并且，该簧片的另一部分可分离地嵌入所述护套，使得所述胶条可分离地接收在所述护套中。所述两个刃中的一个刃容纳在所述腔室的内部，而另一个刃穿过所述侧向开口突出到所述腔室的外部。所述两个刃的位置能够互换。基于此，当突出到腔室外部的工作刃经受磨损而需要更换时，可以从护套中抽出胶条、调整胶条的取向并重新插入护套中。这使得先前的工作刃容纳在腔室内部，而先前的非工作刃突出到腔室外部作为新的工作刃，从而实现了工作刃和非工作刃的位置互换。由此，同一胶条具有两个可用于擦拭风挡玻璃的刃，这使得胶条的使用时间延长一倍。

优选地，所述胶条具有沿纵向方向延伸的凹槽，所述护套具有沿纵向方向延伸的凹口，并且，所述簧片的一侧插入所述凹槽中，而另一侧插入所述凹口中。更为优选地，所述刮片包括相反地设置在胶条的两侧的一对簧片。

可选地，所述刮片被构造成当沿纵向方向拉动所述胶条时，所述胶条和所述簧片彼此相对滑动，所述簧片和所述护套彼此相对静止。基于此，可将胶条单独地从护套中抽出。

可选地，所述刮片被构造成当沿纵向方向拉动所述胶条时，所述胶条和所述簧片彼此相对静止，所述簧片和所述护套彼此相对滑动。基于此，可将胶条连同簧片从护套中抽出。

另外地，所述刮片在两个端部处各设有一端盖，每个端盖封盖所述胶条、护套和簧片的端部，并且阻止三者在纵向方向上彼此相对滑动。基于此，该端盖可赋予刮片更佳的整体外观，并且，可防止胶条在工作期间相对于护套发生移位，这有助于改善擦拭效果。

另外地，所述刮片在其纵向方向上的中间位置处与内连接件连接，该内连接件通过销钉枢转地连接至外连接件，该外连接件轨适于连接至驱动臂。

根据本实用新型的第四方面，提供了一种雨刮器。这种雨刮器包括前述的刮片，并且，该雨刮器还包括用于驱动所述刮片进行枢转运动的驱动臂，该驱动臂连接至所述刮片。

附图说明

下文将通过参考附图并借助作为非限制性示例给出的具体实施方式进一步说明本实用新型的特征和优势，在附图中：

图1是根据本实用新型的实施例的刮片的组装状态的侧视图；

图2是根据本实用新型的实施例的刮片的分解状体的侧视图；

图3是根据本实用新型的第一实施例的刮片的横截面视图；

图4是根据本实用新型的第二实施例的刮片的横截面视图；

图5是根据本实用新型的第三实施例的刮片的横截面视图。

具体实施方式

在以下说明中，参考图1-3中示出的L-V-T参考系，其中，纵向方向L 是刮片的长度方向，竖直方向V和横向方向T垂直于纵向方向L且彼此垂直。第一平面P1沿纵向方向L和横向方向T延伸，第二平面P2沿纵向方向 L和竖直方向V延伸。在附图和说明中，相同的元件由相同的附图标记表示。

图1和图2分别示出了刮片10的组装状态和分解状态的侧视图。该刮片10是无骨刮片，包括胶条100、护套200和簧片300。胶条100、护套200 和簧片300均沿着纵向方向L延伸，从而各自形成细长形状的部件。胶条 100和护套200由橡胶材料(例如天然橡胶)挤压而成。簧片300由硬质的弹性材料(例如不锈钢)制成，例如通过切割金属板材而获得。通过材料的选用，使得簧片300的刚度大于胶条100和护套200的刚度。通常，簧片300 预先成型为具有一定的弧度。当受到外力作用时，簧片300可弹性地抵抗其弧度变形至平直的状态。当撤销外力作用时，簧片300趋于恢复其原有的弧度。

在图1所示的刮片10的组装状态中，簧片300的部分嵌入胶条100中，而其另一部分嵌入护套200中，如图3的横截面视图所示。如此，胶条100 和护套200可以跟随簧片300的弧度发生变形。在使用过程中，刮片10被压靠在风挡玻璃上，借助于簧片300的弹性变形，刮片10可以顺应风挡玻璃的弯曲表面。特别地，刮片10的胶条100可以沿其长度方向服帖地接触风挡玻璃表面，从而实现理想的擦拭效果。

如图2所示，刮片10可以包括两个端盖400，其分别设置在刮片10的两个端部处，用以封盖暴露在外的胶条100、护套200、和/或簧片300的端部，以获得理想的外观。另外，端盖400的内部设有与胶条100、护套200、和/或簧片300的端部协作的部件，以用于阻挡三者相对于彼此在纵向方向L 上发生平移。这有助于确保刮片、特别是胶条的位置是稳固的，从而改善擦拭效果。在这一实施例中，端盖400内的锁定部件与簧片300上的锁定结构协作(未示出)，以锁定端盖400相对于簧片300以及胶条100和护套200 的位置。在图示的实施例中，端盖400还包括按钮元件。按下该按钮可释放锁定部件，从而允许拆卸端盖400，以方面操作人员对胶条100进行抽取、倒置、重新插入等操作。

如图2所示，刮片10还可以包括内连接件501，其两侧分别连接至护套 200的两个部分。内连接件501经由枢轴502可枢转地连接至外连接件503，外连接件503适于连接至雨刮器的驱动臂(未示出)。由此，刮片10可用于机动车辆的雨刮器中，其中，刮片10在驱动臂的驱动下做往复平移运动，并且围绕枢轴502顺应风挡玻璃的曲率做枢转运动。

图3-5示出了根据本实用新型的不同实施例的刮片的横截面视图，从中可清楚看到胶条、护套和簧片各自的结构及其相互协作关系。

图3示出了根据第一实施例的刮片10的横截面图。如图3所示，胶条 100包括本体部分101和相反地设置在本体部分101的两侧上的第一刃102 和第二刃103。本体部分101的作用在于连接和支持两个刃102、103，并且通过簧片300与护套200相连。两个刃102、103中的任一个可以作为“工作刃”，即用于接触并擦拭风挡玻璃；此时另一个刃作为“非工作刃”，即不与风挡玻璃接触。有利地，当一个工作刃的磨损达到明显影响擦拭效果的程度时，可以将胶条100倒转180度(在图3的平面内)，从而将原本的非工作刃作为新的工作刃。如此，胶条100的工作时间可延长一倍，从而推迟了整体更换胶条的时间，降低了用户购置和更换新胶条的次数和成本。

胶条100的结构是上下对称的——即关于第一平面P1是镜像对称的。如此，胶条100的两个刃102和103具有相同的几何结构和尺寸。无论采用哪一个刃作为工作刃，每个刃相对于风挡玻璃的结构、位置和力学性能等均是一致的，由此可确保两个刃具有等同的擦拭效果。另外，胶条100的结构还可以是左右对称的——即关于第二平面P2是镜像对称的。如此，胶条100 的左右两侧具有相同的结构，因而在插入胶条100时无需区别胶条的左右取向，从而有助于简化插入胶条的操。这还有助于降低胶条的加工成本。

胶条100的每个刃102、103均具有近似等腰三角形的截面形状，其底边通过一柔性的根部连接至本体部分101。根部的宽度小于每个刃的底边的长度。在使用中，刃的等腰三角形的顶部接触并擦拭风挡玻璃的表面。并且，受到摩擦阻力的作用，刃会围绕根部发生一定角度的倾斜。

在每个刃102、103与本体部分101之间还设有一对舌部105，每一对舌部105相对于第二平面P2对称分布，并且朝向相应的刃的一侧倾斜一定角度。在使用中，舌部的表面会抵靠刃的等腰三角形的底边的一个端点，从而限制刃的倾斜角度，并为刃提供一定的机械支持。

胶条100的本体部分101上还设有一对凹槽104。这一对凹槽104相反地设置在胶条100的两侧，并且设置在第一平面P1内。每个凹槽104接收一个簧片300的部分，并且，凹槽104的截面形状和簧片300的该部分的截面形状是互补的。例如图3所示，每个凹槽104由两个侧向向外延伸的凹槽壁 106限制，并且，凹槽104和簧片300的该部分均具有近似矩形的横截面。由此，簧片300的一个侧边可以伸入凹槽104内部，并与凹槽104的三个面相接触。

在图3所示的实施例中，护套200包括中间部分201和从中间部分201 的两侧向下(即沿竖直方向V向下)延伸的两个侧臂202和203。由此，护套200具有近似V形的截面形状，并且限定具有侧向开口205的腔室204。

在图3所示的实施例中，护套200的中间部分201具有近似V形的外表面，该外表面关于第二平面P2对称，并且每个半表面具有向内凹陷的曲率。这一外表面能够利用风压产生竖直向下的压力，该压力有助于将刮片10压靠在风挡玻璃上。然而，本实用新型不限制于此，本领域技术人员可采用其它类型的中间部分201的外表面，以符合空气动力学的要求。

护套200的两个侧臂202和203彼此平行地向下延伸，其各自的上部连接至中间部分201的两个侧部，并且具有圆角过渡。每个侧臂202或203的内表面上各设有一个凹口206。两个凹口206彼此相对地设置，并且关于第二平面P2是对称的。每个凹口206适于接收簧片300的一部分。簧片300 的该部分的横截面与凹口206的横截面形状是大致互补的，例如是图3所示的近似的矩形。在该情况下下，簧片300的该部分与凹口206的三个面接触。

在图3所示的实施例中，刮片10具有两个相同的簧片300，每个簧片具有近似矩形的横截面。每个簧片300分别嵌入胶条100的本体部分101中，并且嵌入到护套200的侧臂202或203中，由此，胶条100经由簧片300连接至护套200，并与护套200保持固定。具体而言，胶条100的凹槽104、簧片300和护套200的凹口206均布置在第一平面P1中，由此，胶条100 相对于护套200的竖直位置是固定的；护套200的两个侧臂202和203分别接触并限制每个簧片300的一端，而每个簧片300的另一端朝向第二平面 P2接触并限制本体部分101，由此，胶条100相对于护套200的横向位置也是固定的。在纵向方向上，胶条100的位置可借助凹槽104和凹口206与簧片300之间的摩擦阻力来限制；在具有端盖400的情况下(如上文参考图2 所述)，胶条100的纵向位置由两个端盖400限制。如此，胶条100相对于护套200在三个方向上的位置均得以约束，因而，在刮片10擦拭风挡玻璃过程中，胶条100不会发生不期望的位移，从而可以确保良好的擦拭效果。

在图3所示的实施例中，胶条100部分地接收在护套200中。胶条的第一刃102穿过护套的开口205突出到腔室204的外部，如此，第一刃102可作为工作刃擦拭风挡玻璃的表面。胶条的第二刃103保持在腔室204的内部，如此，第二刃103可作为非工作刃。护套200可保护非工作刃103免受外部环境的影响，例如免受太阳光的直射或雨水的冲击等。另一方面，簧片300 和端盖400可实现腔室204的基本密封，从而避免雨水、灰尘等进入腔室内部而影响非工作刃的性能。由此，当采用第二刃103作为新的工作刃时，第二刃的性能基本上与新胶条的刃相当，由此可以避免弃置整个胶条100。

在更换工作刃时，需要将胶条100从护套200中取出，例如沿纵向方向L抽出。一种方式是：在抽出胶条100的过程中，簧片300与护套200保持相对静止，而簧片300从胶条100的凹槽104中分离，使得胶条100被单独地抽出护套200。在该情况下，抽出胶条100之后，将其上下倒置，例如绕纵向轴线L转动180度，使得原本朝上的非工作刃103转而朝下取向。随后，将胶条100再次插入护套200的腔室204中，使得簧片300再次插入胶条100 的凹槽104中。如此，可利用原先的非工作刃103作为新的工作刃来擦拭风挡玻璃。这一方式无需抽出簧片300，因而对使用者来说是相对简单的。

另一种可选的方式是：在抽出胶条100的过程中，簧片300与胶条100 保持相对静止，而簧片300从护套200的凹口206中分离，使得胶条100和簧片300作为整体地抽出护套200。在该情况下，抽出胶条100之后，除了需要将胶条上下倒置180度之外，还需要将簧片300分别从各自的凹槽104 中拔出，优选地沿横向方向T侧向地拔出，然后将簧片300也上下倒置180 度，随后将簧片300再次插入各自的凹槽104中。随后，将胶条100和簧片 300整体地再次插入护套200的腔室104中，使得簧片300再次插入护套200 的凹口206中。如此，也可实现利用原先的非工作刃103作为新的工作刃来擦拭风挡玻璃。这一方式可用于需要更换簧片的情况。另外，如果胶条100 与簧片300之间的摩擦力较大而不便于单独地抽出胶条100时，可以设置护套200与簧片300之间的摩擦力相对较小，此时，这一方式可能更便于使用者的操作。

图4示出根据第二实施例的刮片11的横截面图，其与图3所示的第一实施例基本相同的，区别在于胶条110的本体部分111上设有两对凹槽114A 和114B。这两对凹槽分别由第一凹槽壁116A和第二凹槽壁116B，以及第二凹槽壁116B和第三凹槽壁116C限定。如此，胶条110的竖直方向的高度更高，相应地，护套210的侧臂的高度也更高。在该实施例中，两对凹槽 114A和114B的结构和尺寸是相同的，并且关于第一平面P1对称布置，第一平面P1穿过第二凹槽壁116B。

在组装的刮片中，当第一刃112作为工作刃暴露在护套210的外部时，一对簧片310嵌入靠近第一刃112的第一对凹槽114A中(如图4所示)。相反，当第二刃113作为工作刃暴露在护套210的外部时，一对簧片300嵌入靠近第二刃113的第二对凹槽114B中(未示出)。这一实施例的潜在优势在于，在使用新的工作刃113的情况下，用于接合簧片310的第二对凹槽114B 的两个壁——114B和114C之前均保持在护套210的内部，因而受到外部环境的损害较小，从而具有更接近初始状态的性能。此时，之前暴露在护套外部的凹槽壁114A不用于接合簧片310，这一凹槽壁114A可能已经因为长期的暴露和应力作用而产生了明显的性能恶化。由此，工作刃113所使用的凹槽壁114B和114C几乎是全新的，由此，它的工作状态和工作时间可更为接近新胶条的工作刃。因此，胶条110的工作时间可以更久。

图5示出根据第三实施例的刮片12的横截面图，其与图3所示的第一实施例基本相同，区别在于胶条120的两个刃122和123并非完全相同，而是具有区别。如图5所示，第一刃122的根部较细小，而第二刃123的根部较粗大。因而，第一刃122更软，可适于擦拭风挡玻璃上的雨水；而第二刃更硬，可适于擦拭风挡玻璃上的冰雪。如此，第一刃122和第二刃123的擦拭性能是不同的，可以由操作者根据具体需求选用工作刃。

图5所示的实施例不是限制性的，其用于示例性地说明胶条120的两个刃的擦拭性能可以不同，以适用不同的工况。这可以通过对刃的材料、几何结构、几何尺寸等方面进行区别设计而实现。

上文关于图3所示的两种调整胶条取向的方法显然也适用于图4和图5 的实施例。

上文所述和附图所示的实施例不是限制性的，而仅用于更清楚地阐述本实用新型的构思。本实用新型的保护范围由所附权利要求限定。在本实用新型的教导之下，本领域技术人员可对实施例中的布置进行增加、替换、省略、组合、分离等各种变型，这些变型均落入本实用新型的保护范围中。