[发明专利]加热型无骨雨刷组件和利用该组件的系统

说明书

相关申请的交叉参考

本申请是于2007年4月23日提交的、未决的第11/738,734号美国申请的继续部分申请。

技术领域

本发明涉及加热型无骨雨刷组件和利用这种组件的系统。

背景技术

参见图4，冬季驾驶条件导致在风挡和雨刷组件上积聚冰雪。冰雪的这种积聚使雨刷系统正确清理风挡的性能恶化。因此，驾驶员的能见度变差。为了清理风挡，驾驶员通常同时启动车辆的除霜器系统和雨刷系统。当冰雪开始融化时，所产生的液体中的一部分接触雨刷组件和风挡侧面，并且再次结冰于其上。与车辆的相对运动相结合，风增强了这种重新结冰作用。随着这种循环持续进行，越来越多的冰积聚在雨刷组件和风挡上，从而导致雨刷系统的性能和驾驶员的能见度进一步变差。这种状态持续恶化，直至雨刷系统变得无效，从而因为驾驶员的可见度极度恶化而形成极其危险的驾驶状态。

目前，解决这个问题的唯一方法是由驾驶员以人工的方式将冰雪从雨刷刮片组件上除去。这要在驾驶员驶离马路或者在停车灯处停下之后完成。一旦停下车，驾驶员能够摇下窗户，将他或她的手臂伸到风挡周围，抓住雨刷并将其压靠风挡以清除雨刷刮片组件上的冰雪。然而，一旦车辆重新运动，则这种结冰状态很快恢复，从而使得这是一种非常无效且潜在危险的解决方案。

存在一些加热型雨刷刮片组件，它们已经获得专利权，并且声称能够防止冰雪积聚在雨刷组件和/或风挡上。这种组件的实例在以下美国专利中公开：

5,632,058公开了一种加热型雨刷组件，其包括刮片保持器上的外部加热元件和嵌在雨刷刮片中的内部元件；

5,504,965公开了一种电加热型雨刷刮片，其利用螺旋盘绕的电阻丝；

4,497,083公开了沿着雨刷臂、刮片和刮片载体的长度设置的阻抗加热线的使用；

4,325,160公开了一种风挡雨刷刮片组件；

2,627,011公开了一种加热型雨刷/橡皮刷和框架；

6,754,933公开了对雨刷臂结构的辐射加热；

6,591,443公开了雨刷的刮片背面和柔性刮片主体上的加热器元件；

6,236,019公开了一种加热的风挡雨刷组件；

5,603,856公开了一种加热型雨刷框架；

5,558,792公开了雨刷刮片背面和刮片主体上的加热器元件；

5,488,752公开了用于雨刷刮片的热传导装置；

5,412,177公开了加热型雨刷刮片盖；

4,152,808公开了风挡雨刷的加热单元；

5,325,561公开了加热型雨刷刮片组件，其中雨刷联动装置、以及刮片和刮片保持器被加热；

4,928,344公开了一种电加热型雨刷刮片，其利用碳纤维加热元件；

4,928,345公开了一种加热型雨刷刮片和刮片保持器；

4,967,437公开了一种加热型雨刷刮片组件；

4,387,290公开了一种沿雨刷刮片及其支撑件延伸的加热器；

4,194,261公开了一种加热型雨刷结构；以及

6,779,222公开了一种可拆卸地附连风挡雨刷的风挡雨刷加热设备。

这种加热型雨刷以多种不同的形式和设计出现。它们通过加热元件或一些其它类型的添加组件来加热雨刷框架、臂和刮片或者这些元件的组合。这些类型的雨刷按照它们自己的方式略微有些效果，但是对于制造商和终端用户而言并不方便。它们或者是对于制造商而言非常费钱，从而导致传到消费者手上的高成本产品，或者是安装起来非常复杂，从而丢失了很多DIY消费者。它们还未能提到雨刷应当与风挡除霜系统一同工作，并且一体作用。如果没有风挡除霜器系统，风挡将只能被积聚的冰雪冻结，从而形成危险状况。

总之，现有技术的加热型雨刷组件的一些主要缺点包括成本和对于日常“DIY”消费者而言的复杂性。大多数没有列举雨刷的工作范围，或者它将产生的热。不能设定它们工作在12V或更高电压下。大多数(如果不是所有的话)车辆在运行时具有13.5-14.5V的工作电力系统。对于这些雨刷的操作而言，车速也是一个重要因素。

发明内容

本发明的目标是提供改进的、加热型无骨雨刷组件以及利用这类组件中的一种或多种的系统，以消除或大大减少雨刷组件和风挡上的冰积聚，从而改善驾驶员的能见度，同时提供下列优点中的至少一个：

制造上的成本有效；

耐用且抗腐蚀；

普通消费者能够承受；

容易由DIY消费者实施安装；

在各种天气条件下均能有效工作；

低电流消耗，并且不影响已有的车辆功能；以及