下雪及下雨双用之汽车雨刷

摘要

一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，其包括一挠性弯曲弹片、数个夹持座、一刮条承放座、一包覆罩体、一刮条、两封盖及一支持连接座；其中，该包覆罩体与两封盖分别将该挠性弯曲弹片、数个夹持座及刮条承放座完全包覆，而具有阻挡冰雪颗粒及雨水侵入接触之作用，以确保刮条在下雪或下雨的天候下，均能达成汽车行进中对其挡风玻璃上的冰雪刮除或刮水擦拭的功效，进而免除在冬天雪季时，必须将雨刷更换成雪刷，以及非雪季时再次将雪刷更换成雨刷等因应措施上的困扰与不便，除可淘汰传统支架式雪刷产品外，更不再有雨刷与雪刷互换导致的成本支出，而兼具经济与环保的双重效益。

说明书

【技术领域】

本发明系有关一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，为具有不论在冬季下雪或一般下雨等天候下均可一体适用的汽车挡风玻璃雨刷，其可免除汽车驾驶人因应雪季或非雪季时频于更换雪刷或雨刷的困扰与不便，尤其相较于现有传统雪刷作动时，其迎风受力面积至少减少一半以上，使得雨刷摇臂的马达输出动力相对地减少，从而降低汽车油耗的使用量，并达成环保要求与经济节约的双重功效。

【背景技术】

按，现有市售中绝大部分的汽车挡风玻璃用雪刷，在结构设计上均是将传统支架式雨刷的本体外部，经由包覆上一层外罩体后，再于其底部嵌插置入刮条而成；如图1至图4所示，该传统支架式雪刷1之构造，系在一主支架2二端之栓合部3上各分别栓接一第一支臂4，再于该第一支臂4二端的栓合部5处，各分别再栓接一第二支臂6，且在第一支臂4外端及各第二支臂6二端的底部各设有一夹持部7，藉由各夹持部7而共同夹固一具有挠性之长条状刮条承放座8后，将断面呈长方形之中空管状的外罩体9，先由其中一第一支臂4的末端开始套置，并延伸直到包覆至另一第一支臂4的末端为止，再利用两根铆钉11使支持组件10抵贴于该外罩体9顶面中央后而固定于该主支架2上，最后将刮条12嵌插置入该刮条承放座8内，并以两套盖13分别塞置固定于该外罩体9的两侧端上即成(如图2及图3所示)。

当冬天雪季将届临前，驾驶入必须将原有的雨刷更换成该传统支架式雪刷1，藉由外罩体9的阻隔作用，使车辆在下雪行进中，令冰雪颗粒无法卡附积存于主支架2与第一支臂4或第二支臂6之间的空间内(如图4所示)，以避免造成整支雪刷僵硬，进而无法完全平贴压掣于汽车挡风玻璃面上，并导致刮除冰雪失效之结果；假若在雪季中未更换成雪刷，仍继续使用原有的传统支架式雨刷时，将会因雪中冰雪颗粒卡附积存于主支架与各支臂之间，而导致整支雨刷僵硬并失去弹性，进而无法刮除挡风玻璃上的积雪，并严重影响行车的安全，这也就是为何居住活动于下雪地区的汽车驾驶员们，为了因应雪季与非雪季期间气候不同时的行车安全顾虑下，所必须去额外花费添购雪刷来更换掉雨刷的必然结果，但相对于制造贩卖传统支架式雪刷的业者而言，却是乐得多了此项产品的收入，反正吃亏的一方永远是消费者，装满荷包的永远是生产者与销售者，此一事实直到今日依然存在，下雪地区的驾驶消费者们，每年都得继续额外支出雪刷的费用。

至于其它少部份的传统支架式雪刷，则如美国专利第US5412177号、US5603856号、US6049939号、US6108857号、US6598258号及US5784751号等所示，除了美国专利第US55784751号不是属于传统支架式雪刷外，其它所揭露之结构均是属于传统支架式雪刷，且均采用包覆方式设计来阻挡冰雪；其中，该美国专利第US5412177号、US5603856号、US6049939号及US5784751号等所揭露之结构，则回异于前述包覆阻挡冰雪之方式，反而都是采用附加各种热能装置的设计方式，来达成融化消除雪刷上的冰雪颗粒，故该各种外加的热能装置均会增加汽车燃油的耗损，并导致驾驶油费的支出跟着提高，再者，该各种热能装置如何配置于汽车引擎室内的空间中，也都必须经过改装作业方能适用，不但会增加安装成本，亦间接地增加未来的维修成本，致使其整体成本居高不下，因此无法获得驾驶消费者的青睐，以致在市场上无法形成主流产品，至今仍未具有任何推广的成效。

上述各种传统支架式雪刷除了存在有其各自之不同缺点外，更共同具有下列缺失：

1.如图3及图5所示，该包覆有外罩体9的传统支架式雪刷1，虽能阻绝冰雪颗粒的侵入，但该外罩体9的长侧面，却也同时会在车辆行进中对迎风气流形成一道受力屏障，使得用来传动该传统支架式雪刷1之摇臂R及摇臂连捍S的马达M输出动力，将会遭受较大之反作用力，进而导致马达M的动力输出值增加，间接造成汽车燃油量与油费支出的提高；如图4及图5所示，当非冬天雪季使用传统支架式雨刷W时，因其外周围未有该外罩体9的包覆，使得迎风气流可分别从各支架间通过，故形成受力屏障的反作用力相对较小，同时使马达M的输出动力也会相对较小，而汽车燃油亦会较省，换言之，使用传统支架式雪刷1确实会较使用传统支架式雨刷W来得耗油，尤其整个冬天雪季累积使用下来将更为明显，而驾驶消费者依然只能被迫地无奈接受。

2.基于行车安全原则，居住活动于下雪地区的汽车驾驶们每年额外花费添购雪刷是必然之结果，且又因无更佳的替代产品可选择之下，亦只能默然接受更换雨刷与雪刷之间所衍生的各种困扰与不便。

【发明内容】

本发明之主要目的在提供一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，其包括一挠性弯曲弹片、数个夹持座、一刮条承放座、一包覆罩体、一刮条、两侧端封盖及一支持连接座；藉由该弯曲弹片来取代传统支架式雪刷的支架构件，再以该包覆罩体与两封盖，来完全包覆挠性弯曲弹片、夹持座及刮条承放座，使冰雪颗粒无法侵入卡附积存于该挠性弯曲弹片、夹持座与刮条承放座之间，而能兼具雪刷与雨刷之双重功能，完全免除雪季或非雪季时，必须更换雪刷成雨刷所造成的各种不便，除能减少驾驶消费者换购雪刷的成本支出外，更能将传统支架式雪刷完全淘汰不用，进而革除因汰换大量废弃传统支架式雪刷产品对环境所造成的污染负担，并具有同步实现经济与环保的双重效益。

本发明之另一目的即在提供一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，因采用无支架之设计，使其构件中不再有支架，故相较于传统支架式雪刷之整体重量会更为减轻，同时对于车辆行进中的迎风气流受力面积亦较为减少，使得用来传动摇臂及摇臂连杆的马达动力输出更为省力，相对地亦使汽车燃油量与油费支出均更节省，并可延长马达之使用寿命，进而大幅降低所有居住活动于下雪地区驾驶们的开车花费。

本发明之再一目的乃在提供一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，由于汽车挡风玻璃用雪刷系属于工业量化产制之消耗品，对生产厂商而言，必须提供满足每年全球数百万以上车辆的供需需求量，利用现有生产传统支架式雪刷与无支架雨刷既有的各种模具加以重新调整，即可大幅降低生产成本，并可将该降低的生产成本直接反应在产品出厂价格上，而达成回馈驾驶消费者的购买花费，以创造生产者与消费者双赢之结果。

本发明的技术方案详细阐述如下：

本发明一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，它包括有：

一挠性弯曲弹片，系由金属材质制成向下弯弧之长条扁平板状体，其板面中央穿设有一对铆接孔，自该一对铆接孔朝向两末端的板面上，又分别穿设有数个等距间隔的圆穿孔，而该各个圆穿孔之间的板面上，再贯穿设有数个中空压力调节孔；

数个夹持座，系分别对应固接于该挠性弯曲弹片的各个圆穿孔上，其顶面中央凸设有一外径略小于该圆穿孔内径之中空凸圆环，并于该顶面其中之一对侧边，分别向下弯折后设具形成一对两相对置悬空之夹持部；

一刮条承放座，为具有挠性之扁平状中空长条体，由塑料材质一体射出成型，其底面中央开设有一平行贯穿两短侧边之长条缺口，并于该长条缺口之两侧形成一对相平行对置的长凸缘条，而于近两短侧边之末端顶面中央处各穿设有一卡固孔；

一包覆罩体，系由柔软弹性材料一体成型制成之管状中空长条体，其上段部为一平整之平面，且外周缘面中央设具有一平面之长平贴部，并于靠近两侧末端的外周缘面上，再分别设具有一平面之短平贴部，而中段部两长侧边的内缘面上凹设有一相对置水平向之贯穿长条凹槽，可供挠性弯曲弹片的两长侧端边嵌插塞置，另于下段部底面中间向内凹设形成一贯穿两短侧边之长凹槽；

一刮条，系由柔软弹性材料一体成型之长条体，其上段部两长侧面上各凹设有一相对应平行之长凹槽，可供刮条承放座的一对凸缘条嵌入夹持，且该一对长凹槽与顶面的两长侧边，又相接连形成一相对置平行之长凸缘条，而下段部则向下渐缩设具成直立刮片；

两封盖，系为前侧面具有开口端，而后侧面具有封闭端之中空立方体，其开口端之断面形状与包覆罩体两短侧边之断面形状相同，且其内缘面尺寸略大于该包覆罩体两短侧边断面之外缘面尺寸，另于封闭端之内壁面上朝开口端方向凸伸一水平向具有弹性的卡榫凸缘；及

一支持连接座，系贴置于包覆罩体之长平贴部上，并由两根铆钉与该挠性弯曲弹片相连结铆合固定，其可藉由一雨刷连结器而被固定在雨刷摇臂之末端。

其中，位于该包覆罩体上段部之长平贴部的两侧端边外周缘面上，更分别设具成向上渐缩之弧形凸起部。

其中，位于该包覆罩体上段部之长平贴部的其中之一侧端边外周缘面上，更设具成向上渐缩之弧形凸起部。

本发明一种下雪及下雨双用之汽车雨刷，具有下列优点和功效：它具有阻挡冰雪颗粒及雨水侵入接触之作用，以确保刮条在下雪或下雨的天气下，均能达成汽车行进中对其挡风玻璃上的冰雪刮除或刮水擦拭的功效，进而免除在冬天雪季时，必须将雨刷更换成雪刷，以及非雪季时再次将雪刷更换成雨刷等因应措施上的困扰与不便，其整体的体积小，重量轻，产品构造简单，造价低，可间接地使汽车燃油量降低，以及延长雨刷马达的使用寿命，最重要的是可沿用既有的模具来生产，降低了生产成本，使其具有市场竞争力。

【附图说明】

图1：系习知传统支架式雪刷之分解示意图。

图2：系习知传统支架式雪刷之组合示意图。

图3：系图2中a-a剖面图。

图4：系习知传统支架式雨刷之立体示意图。

图5：系无支架式雪刷使用于汽车挡风玻璃之示意图。

图6：系无支架雨刷之立体分解示意图。

图7：系无支架雨刷之立体组合示意图。

图8：系图7中c-c剖面图。

图9：系本发明之立体分解示意图。

图10：系本发明之立体组合示意图。

图11：系本发明与雨刷摇臂结合之立体示意图。

图12：系本发明组装步骤之流程示意图。

图13：系本发明抵压于汽车挡风玻璃上之剖面示意图。

图14：系本发明抵压于汽车挡风玻璃上之示意图。

图14-A：系习知传统支架式雪刷抵压于汽车挡风玻璃上之示意图。

图15：系本发明中包覆罩体第二实施例之立体示意图。

图16：系本发明第二实施例之立体示意图。

图17：系本发明中包覆罩体第三实施例之立体示意图。

图18：系本发明第三实施例之立体示意图。

图中标号如下：

1-传统支架式雪刷            2-支架

3、5-栓合部                 4-第一支臂

6-第二支臂                  7、42、203-夹持部

8、300-刮条承放座           9-外罩体

10-支持组件                 11-铆钉

12、500-刮条                13-套盖

20、100-挠性弯曲弹片        21-多边形孔

22、103-中空压力调节孔      30-外罩套体

31、61-长方孔               32、51、403-长条凹槽

33-阻挡片                   40、200-夹持座

41-多边形凸环               50-长条刮片

52-金属弹性条               53-刮水部

60-外套盖座                 62、603-卡榫凸缘

70、800-雨刷连结器          101-铆接孔

102-圆穿孔                  201-顶面

202-中空凸圆                 301-长条缺口

302、502-长凸缘条            303-卡固孔

400-包覆罩体                 401-长平贴部

402-短平贴部                 404、501-长凹槽

405、406-弧形凸起部          503-直立刮片

600-封盖                     601-开口端

602-封闭端                   700-支持连接座

G-汽车挡风玻璃               M-马达

R-摇臂                       S-摇臂连捍

W-传统支架式雨刷

【具体实施方式】

在说明本发明之具体实施例前，必须先予以说明，即本发明系由发明人针对前述传统支架式雪刷的缺点，再结合发明人先前研发成功之无支架雨刷产品所设计完成，而该无支架雨刷已分别获得美国专利第US7150066号、日本登录专利第3115053号及台湾专利第M27955号等专利在案，其构造乃如图6至图8所示，系包括：

一支持组件10，可藉由雨刷连结器70而被固定在雨刷摇臂R之末端；

一挠性弯曲弹片20，系由金属材质制成向下弯弧之长条板状体，其顶面中央固接于该支持组件10的底部面上，于板面体上等距穿设有数个多边形孔21，且在该各个多边形孔21之间，另穿设有数个中空压力调节孔22，而该各个中空压力调节孔22之孔径大小，系配合达成压力强度均等分布的条件下所决定；

一外罩套体30，系由柔软弹性材料一体成型制成之长条体，于中央穿设有一长方孔31，得供穿越支持组件10，其上段部设具成向上渐缩之凸起封闭端，中段部为中空且凹设有一对相对置之长条凹槽32，可供挠性弯曲弹片20之两长侧端边嵌套塞置，又于下段部底面两侧边上，再向下分别延伸出有一阻挡片33，并分别与该一对长条凹槽32相接连(如图6中b-b剖视图所示)；

数个夹持座40，其上段部凸设有一圈与挠性弯曲弹片20上之多边形孔21形状相同但孔径略小之多边形凸环41，而于下段部凸设有一对两相对置之夹持部42；

一长条刮片50，系由柔软弹性材料一体成型，其上段部两侧面上各凹设有一长条凹槽51，可供夹持座40的夹持部42嵌入夹固，且于该长条凹槽51与顶面之间的两侧面上又各嵌设有一金属弹性条52，而下段部则设为刮水部53；及

一外套盖座60，系套置于支持组件10底部侧面之长框型体，其中央开设有一长方孔61，且两侧长边底部中央各凸设有一卡榫凸缘62。

上述无支架雨刷因设计的结构中无支架组件，故相较于传统支架式雨刷，其整体的体积更小、重量更轻，因此在上市后已获得许多汽车厂的认同与采用，以及众多驾驶消费者的换购使用，至于其另有其它之诸多优点均已在该案说明书中叙述，于此不再赘述。

于下，特举一具体实施例配合图示加以详述本发明，请参阅图9至图11所示，本发明下雪及下雨双用之汽车雨刷，系包括：

一挠性弯曲弹片100，系由金属材质制成向下弯弧之长条扁平板状体，其板面中央穿设有一对铆接孔101，自该一对铆接孔101朝向两末端之板面上，又分别穿设有数个等距间隔的圆穿孔102，而该各个圆穿孔102之间的板面上，再贯穿设有数个中空压力调节孔103；

数个夹持座200，系分别对应固接于该挠性弯曲弹片100之各个圆穿孔102上，其顶面201中央凸设有一外径略小于该圆穿孔102内径之中空凸圆环202，并于该顶面201其中之一对侧边，分别向下弯折后设具形成一对两相对置悬空之夹持部203；

一刮条承放座300，为具有挠性之扁平状中空长条体，由塑料材质一体射出成型，其底面中央开设有一平行贯穿两短侧边之长条缺口301，并于该长条缺口301之两侧形成一对相平行对置的长凸缘条302，而于近两短侧边之末端顶面中央处各穿设有一卡固孔303；

一包覆罩体400，系由柔软弹性材料一体成型制成之管状中空长条体，其上段部为一平整之平面，且外周缘面中央设具有一平面之长平贴部401，并于靠近两侧末端之外周缘面上，再分别设具有一平面之短平贴部402，而中段部两长侧边之内缘面上凹设有一相对置水平向之贯穿长条凹槽403，可供挠性弯曲弹片100之两长侧端边嵌插塞置，另于下段部底面中间向内凹设形成一贯穿两短侧边之长凹槽404(如图9中之d-d剖视图所示)；

一刮条500，系由柔软弹性材料一体成型之长条体，其上段部两长侧面上各凹设有一相对应平行之长凹槽501，可供刮条承放座300的一对长凸缘条302嵌入夹持，且该一对长凹槽501与顶面的两长侧边，又相接连形成一相对置平行之长凸缘条502，而下段部则向下渐缩设具成直立刮片503；

两封盖600，系为前侧面具有开口端601，而后侧面具有封闭端602之中空立方体，其开口端601之断面形状与包覆罩体400两短侧边之断面形状相同，且其内缘面尺寸略大于该包覆罩体400两短侧边断面之外缘面尺寸，另于封闭端602之内壁面上朝开口端601方向凸伸一水平向具有弹性的卡榫凸缘603(如图9中e-e视图所示)；及

一支持连接座700，系贴置于包覆罩体400之长平贴部401上，并由两根铆钉11贯穿该长平贴部401后，再伸入挠性弯曲弹片100之两铆接孔101中，而与该挠性弯曲弹片100相连结铆合固定，其可藉由一雨刷连结器800而被固定在雨刷摇臂R之末端(如图11所示)。

续请参见图9至图12所示，本发明组装之步骤如下：

a.将各个夹持座200之中空凸圆环202穿入挠性弯曲弹片100之各个圆穿孔102后，并施以铆合固接(如图12中(B)视图所示)。

b.再将刮条承放座300之长条缺口301朝下，以其中一短侧边依序穿置入各夹持座200之夹持部203内(如图12中(C)视图所示)。

c.先令包覆罩体400其中一短侧边上的两长条凹槽403对准挠性弯曲弹片100之两长侧端边，并同时使其下段部之长凹槽404亦对准刮条承放座300之长条缺口301后，再开始穿套包覆前述步骤已组合后的挠性弯曲弹片100、夹持座200及刮条承放座300，并直到完全包覆为止，此时可发现包覆罩体400之长凹槽404已产生变形，原长凹槽404之底部已全部被塞置入刮条承放座300内，且其原来的槽口则被该刮条承放座300之长条缺口301的限缩而变小(如图12中(D)视图所示)。

d.另将支持连接座700置于包覆罩体400之长平贴部401上，藉由两根铆钉11贯穿该包覆罩体400之长平贴部401后，再伸入挠性弯曲弹片100之两铆接孔101中，而与该挠性弯曲弹片100相连结铆合固定(如图12中(E)视图所示)。

e.再令刮条500其中一短侧边上的两长凸缘条502与两长凹槽501，先分别对准该夹持座200之夹持部203与该变形的长凹槽404后，再施力于该刮条500之直立刮片503上，即可拉动刮条500而逐渐使其两长凸缘条502全部容置入该变形后的长凹槽404内，并达成整个刮条500全部嵌插结合于刮条承放座300内(如第十二图12中(F)视图及图11所示)。

f.最后将两封盖600之开口端601分别对准包覆罩体400之两短平贴部402端边位置后，再施力往该短平贴部402方向推压，直到该两封盖600内壁面上的卡榫凸缘603，卡固于刮条承放座300之卡固孔303内并发出声响为止，即可确定完成整个组装作业(如图12中(G)视图及图11所示)。

如图13所示，本发明除了具有原有刮除擦拭雨水之功能外，在冬天雪季中使用时，藉由包覆罩体400与两封盖600的完全包覆阻隔下，冰雪颗粒无法侵入及卡附积存于挠性弯曲弹片100、夹持座200与刮条承放座300三者之间的任何空隙中，故不会导致该挠性弯曲弹片100的僵硬，更不影响其原有的弹性压力，而得以完全平贴于汽车挡风玻璃G上，来发挥有效刮除冰雪的正常功能，因此本发明之实物经过安装于车辆后，依模拟下雪或下雨天候条件下，所得到的严格测试结果，非常确定能一体适用于下雪或下雨之天候下，所应该确实达成执行刮除冰雪或擦拭雨水之条件要求，对居住活动于下雪地区的汽车驾驶员们，未来将可不必再做拆换雨刷与雪刷之工作。

再者，如图14所示，由于本发明系以扁平状的挠性弯曲弹片100来做为整个雨刷的支撑骨干，反观，传统支架式雪刷1却是由支架2与第一支臂4及第二支臂6等组合而成来做为支撑骨干，两者相较后除体积与重量均相差极大外，对于车辆行进中因迎风气流所形成受力的面积至少差距一半以上，假设传统支架式雪刷1的受力面积为A，则本发明的受力面积为1/2A，依压力公式P＝F/A来计算，该传统支架式雪刷1所受的作用力Fg＝P×A kg(如图14中g-g剖视图所示)，而本发明所受的作用力Fh＝P×1/2A kg(如图14中h-h剖视图所示)，由计算结果可知作用力Fg＞作用力Fh；又，一般雨刷在汽车挡风玻璃G上来回摇摆作动的频率约为40～50次/每分，假设开车1小时则其来回摇摆作动的次数共计约2400～3000次/每小时，将该次数2400～3000次/每小时再乘以作用力Fg或Fh，即可清楚得知该传统支架式雪刷使用1小时，马达相应所需的动力输出值，必然远大于本发明马达所需的动力输出值，如果开车时间愈长，则两者累积所消耗的功率差异值亦会更多，且其反映在车辆燃油的消耗量也更形可观；再进一步而论，每次只要遇上下雪时，全世界所有正在行驶的车辆，同步启动其传统支架式雪刷所耗费的燃油能源总量，将会比使用本发明所耗费的燃油能源总量来得更多，因此，经由前述之简略概算后，即可明了本发明确定在经济与环保上是较传统支架式雪刷1有极为显著的贡献。

另如图15及图16所示，本发明中该包覆罩体400之上段部，可更于长平贴部401朝向两侧端边之外周缘面上，设具成向上渐缩之弧形凸起部405，而具有导引迎风气流之作用。

再如图17及图18所示，本发明中该包覆罩体400之上段部，可更于长平贴部401朝向其中之一侧端边，设具成向上渐缩之弧形凸起部406，亦具有导引迎风气流之作用。

综上所述，本发明人因具有汽车挡风玻璃用雨刷之设计与生产经验20年，从而体会出好的发明产品应该是创造消费者与制造者双赢才是，而且产品构造应力求简单及平价化，如此才能嘉惠更多的消费者，以本发明而言，确实能将传统支架式雪刷完全淘汰不用，而免去将来产生大量废弃雪刷的环境污染，更让下雪地区的驾驶消费者，不必每年再额外换购雪刷的支出，并间接地使汽车燃油量降低，以及延长雨刷马达的寿命，最重要的是可沿用既有的模具来量产，却又不会牺牲该有的功能与质量，致使出厂价格可降低进而回馈给消费者，完全符合环保经济量化生产之最高标准，除具有创新进步性外，更对产业利用性极具贡献。