擦拭器条、擦拭器片和擦拭器片的设计方法技术

导出在最大挤压压力的位置处的水膜的厚度和最大压力梯度值之间的关系。每个擦拭器片的对应设计因子基于该关系确定，且制造所述擦拭器片。这样，在擦拭器片处，紧随擦拭之后水膜的厚度落入合适的范围中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种擦拭器条、具有所述擦拭器条的擦拭器片和所述擦拭 器片的设计方法。
技术介绍
车辆刮水器的擦拭器条用于擦拭水滴，所述水滴粘附到玻璃表面，这 样在紧随擦拭之后、紧随在玻璃表面上擦拭之后由擦拭器形成薄且通常均 匀的水膜。结果，减小了紧随擦拭之后在水膜处的光的折射和漫反射，由此获得改进的擦拭性能。例如，根据日本未审查专利出版物No.H07-246916 中所引用的技术，擦拭器的擦拭器条的接触角度(擦拭器条的唇部和玻璃 表面之间所限定的角度)被适当地设定以改进擦拭性能。但是，用于改进擦拭性能的接触角度的适当设置已经标准化，且已经 需要进一步改进擦拭性能。为了达到这样的要求，擦拭器条的设计者基于 试验和设计者的智慧试图找到合适的设计因子(例如，擦拭器条的材料、 擦拭器条的对应部分的形状和尺寸)且已经制造了擦拭器条的原型以及对 所述原型进行了试验。但是，对于设计者而言仍然不清楚什么样的一个或 者更多个设计因素实际上以什么样的方式来有助于改进擦拭性能。这样， 已经难于获得具有更高性能的擦拭器条。因此，尽管擦拭器条的接触角度 被适当地设定，擦拭器条的材料以及擦拭器条的对应的部分的形状和尺寸 仍然是传统的擦拭器条的材料以及擦拭器条的对应部分的形状和尺寸。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述缺点。这样，本专利技术的目的是提供一种具有改进 性能的擦拭器条，具有这样的擦拭器条的擦拭器片以及这样的擦拭器条的 设计方法。为了实现本专利技术的目的，提供了一种擦拭器条，包括接触部分，所述 接触部分通过液体膜与擦拭表面可接合。在接触部分处、相对擦拭表面的 挤压压力曲线的最大压力梯度值设置成落入第一范围中，所述最大压力梯度值等于或者大于44. lMPa/咖。可选地，在接触部分处、相对擦拭表面的 挤压压力曲线的最大压力梯度值设置成落入第二范围中，所述最大压力梯 度值等于或者大于88. 5MPa/ram。进一步可选地，在接触部分处、相对擦拭表面的挤压压力曲线的最大压力梯度值设置成落入第三范围中，所述最大 压力梯度值等于或者大于509. 7MPa/ram。此外，可以提供一种包括上述擦 拭器条的擦拭器片。也提供了一种擦拭器条的设计方法。根据该设计方法，基于接触部分 处、相对于擦拭表面的挤压压力曲线的最大压力梯度值和最大挤压压力的 位置处的液体膜的厚度之间的关系、确定擦拭器条的每个对应设计因子， 所述擦拭器条包括通过液体膜与擦拭表面可接合的接触部分，其中所述关 系以下述公式表述血25'"其中f! 表示最大压力梯度值； l血J隨"& "表示在接触部分的最大挤压压力的位置处的液体膜的厚度; "7"表示液体的粘性系数；以及 "U"表示擦拭器条的移动速度。附图说明本专利技术及其其他目的、特征和优点将从下述的说明书、所附权利要求 以及附图中更好地理解，其中图l是根据本专利技术的实施例的擦拭器的示意图；图2是图1的擦拭器的结构的放大透视图；图3A是根据所述实施例、图l、 2的擦拭器的擦拭器条的擦拭操作的示意图；图3B是图3A的区域IIIB的放大视图；图4是显示在特定的条件下水膜的厚度和相同厚度的水膜蒸发所需的 时间周期之间的关系的图形；图5是显示在另一特定的条件下水膜的厚度和相同厚度的水膜蒸发所 需的时间周期之间的关系的图形；图6是显示在再一特定的条件下水膜的厚度和相同厚度的水膜蒸发所 需的时间周期之间的关系的图形；图7是显示在另一特定的条件下水膜的厚度和相同厚度的水膜蒸发所 需的时间周期之间的关系的图形；以及图8A — 8L是显示、对于各种厚度的水膜、反射光的发射率和反射光的 可见光范围的波长之间的关系的视图。具体实施方式下面参照附图来描述本专利技术的实施例。图l显示了两个车辆擦拭器lla、 llb，每个擦拭器擦拭车辆的前玻璃 (挡风玻璃)的玻璃表面(擦拭表面)la上的雨水(液体)。每个擦拭器 lla、 11b包括擦拭器臂12和擦拭器片13。擦拭器臂12的基端部分固定到对 应的枢转轴2。擦拭器片13枢转地连接到擦拭器臂12的远端部分以根据玻 璃表面la的弯曲构造沿着玻璃表面la枢转。弹簧(未示出)安置在每个擦 拭器臂12中以相对于玻璃表面la施加推动擦拭器片13的推动力。当枢转轴62通过擦拭器电机3的驱动力往复枢转时，擦拭器臂12往复摆动，这样擦拭 器片13执行往复擦拭运动以擦拭玻璃表面la。在擦拭器片13中，如图2中所示，由弹性材料(例如橡胶或者弹性树 脂的弹性体)制成的细长擦拭器条15由杆部件14支承，所述杆部件14连接 到擦拭器臂12。杆部件14包括多个杆14a—14c，所述杆14a—14c以比赛的 样式(tournament style)彼此连接。由杆部件14保持的擦拭器条15沿着 其长度保持垫片(backing) 16。每个垫片16由叶簧部件形成。擦拭器臂 12朝向玻璃表面la的推动力施加到杆部件14并沿着擦拭器条15的长度由 垫片16分散，这样擦拭器条15接触玻璃表面la。如图3A、 3B中所示(每个视图提供了沿着纵向方向的视图)，擦拭器 条15包括基部部分21和擦拭部分23。基部部分21由杆部件14保持。擦拭部 分23具有倒三角形，并通过颈部22连接到基部部分21的下表面。沿着其长 度局域通常恒定的宽度的唇部24形成在擦拭部分23的下端处。擦拭器条15 通过唇部24擦拭玻璃表面la。在本实施例中，擦拭部分23和其周围的区域 被形成以实施唇部24的适当的接触角度e (例如35度至55度)，且由此改 进擦拭器片13的擦拭性能。此外，已经发现，在紧随擦拭之后、玻璃表面上的水膜(液体膜)的 厚度hx处于0nm〈hx《425nm的情况下，擦拭器片13的擦拭性能相当好。这是通过根据日本工业标准(JIS) D5710 (汽车部件一擦拭器臂和擦拭器片)所进行的试验来发现的。根据JIS D5710中所限定的擦拭性能，擦拭环境需要保持在20±15摄氏 度的环境温度下，且玻璃表面必须在玻璃表面之上喷洒水雾之后用擦拭器 擦拭。然后，在湿度小于60%的情况下在一秒之后、在湿度等于或者高于 60%但是小于70%的情况下3秒之后、以及在湿度等于或者高于70%的情 况下5秒之后，来执行残余的视觉确定(在擦拭之后玻璃表面上残余的条 痕的数目的视觉确定)。进一步地，该擦拭性能试验必须在没有直接对玻 璃表面施加风的情况下执行。本申请的专利技术人已经进行了与JIS D5710中限定的试验相似的擦拭性 能试验。此处，在整个试验中、环境温度保持在上述的温度范围之内，且对每个上述湿度范围执行所述试验。对于每个上述湿度范围，测量水膜的 厚度，在对特定的湿度范围设定对应的预定时间周期之后，所述水膜完全蒸发。尽管与上述的JIS D5710相比，该试验在更为严格的标准下进行， 与剩余的条痕的数目被计算的JIS D5710相比，该试验改进了试验结果的 可靠性。此外，上述的JIS D5710禁止直接将风施加到玻璃表面。与此相 比，在通过本申请的专利技术人所执行的试验中，具有风速为5.2至5.6m/s的 风应用到玻璃表面来在更为现实的条件下执行所述试验，并由此评估对在 车辆的行进期间车辆司机的可视性的影响。5. 2至5. 6m/s的风速对应于车 速为大约20km/h时车辆行进时施加到玻璃表面的逆风。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种擦拭器条，包括接触部分，所述接触部分通过液体膜与擦拭表面可接合，其中在接触部分处、相对擦拭表面的挤压压力曲线的最大压力梯度值设置成落入第一范围中，所述第一范围为等于或者大于４４．１ＭＰａ／ｍｍ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：太田功，木山真晃，
申请(专利权)人：阿斯莫株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]