CN110356314B - 用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁*** - Google Patents

用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种组合式后外部灯和清洁***，其包括：用于车辆的后外部灯(104)的透镜(200)，该透镜具有内表面(202)和外表面(204)；用于向后窗的外部表面提供清洁流体的清洁装置(206；406)；可连接到清洁流体软管以用于向清洁装置提供清洁流体的入口(208)。清洁装置包括与透镜内表面或透镜外表面中的至少一个基本平行的通道(212；512；612)，以及与通道流体连通的出口(216；216a；216b)阵列。通道附接到透镜并适于将清洁流体从入口输送到位于透镜的外侧上的出口阵列，以用于向后窗提供清洁流体。

Description

用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁***
技术领域
本发明涉及一种用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁***。本发明还涉及一种包括组合式后外部灯和清洁***的车辆。
背景技术
通常，用于清洁车辆的后窗的清洁***包括用于将清洗流体喷射到窗户的喷嘴。喷嘴可以例如集成在扰流板中或车辆后备箱门中。因此，喷嘴的定位需要例如穿过后备箱门或扰流板的孔，这增加了流体泄漏到车辆中的风险。
US6074078公开了一个将喷嘴集成到车辆的中央高位刹车灯中的示例。根据US6074078，喷嘴集成在中央高位刹车灯的透镜中。因此，在透镜中形成孔，喷嘴穿过该孔安装。
然而，US6074078提出的喷嘴定位仍然涉及通过透镜中的孔进入灯的流体路径。
而且，现有技术中提供的喷嘴通常不能在窗户上有效地散布清洗流体。因此，还希望改善被提供用于清洁车辆的后窗的清洗流体的覆盖。
因此，似乎可以通过多种方式改进用于车辆的后窗清洁***。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁***，其减轻了现有技术中的至少一个上述问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于清洁车辆的后窗的组合式后外部灯和清洁***，该***包括：用于车辆的后外部灯的透镜，该透镜具有内表面和外表面，内表面适于面向后外部灯的光源；用于向后窗的外部表面提供清洁流体的清洁装置；可连接到清洁流体软管以用于向清洁装置提供清洁流体的入口，该入口设置在透镜的与内表面相同的一侧上；其中清洁装置包括通道以及与通道流体连通的出口阵列，通道附接到透镜并适于将清洁流体从入口输送到出口阵列，其中通道与透镜内表面或透镜外表面中的至少一个基本平行，其中出口位于透镜的外侧、与透镜的外表面相同的一侧上，出口适于向车辆的后窗提供清洁流体。
本发明基于以下认识：用于清洁车辆的后窗的清洁装置可以包括后外部灯的透镜中的出口，该出口与沿着透镜表面延伸的通道流体连通。由此，可以改善清洗流体到后窗的散布。另外，由于清洁装置包括透镜中的通道和出口，因此可以省略传统的喷嘴，这消除了与安装喷嘴以用于正常运行相关的问题。
通道可以例如与透镜集成在一起，或者通道可以作为单独的部件附接至透镜，甚或附接在透镜的外表面上。通道及其出口的定位可以通过这种方式提供改进的后窗清洁。
此外，可以根据窗户的设计和形状来定制通道本身的形状和位置。
因此，本发明的优点包括改进的后窗清洁，并且不需要传统喷嘴。
光源可以安装在设置于外部灯中的光源保持器中。光源保持器包括用于将光源机械地保持在前照灯中的适当位置的装置和用于向光源提供电力的电路。
光源可以例如是卤素发光装置、发光二极管(LED)或用于车辆外部灯的任何其它合适的发光装置。
当透镜设置在后外部灯中时，透镜的内表面和透镜的外表面可以彼此相对，这意味着内表面面向后外部灯的其中定位有光源保持器的内隔室，并且外表面面向隔室的外侧。外表面可以至少局部地面向与内表面相比相反的方向。
用于将清洁流体软管连接到清洁装置的入口可从透镜的内侧到达。因此，当透镜设置在后外部灯中时，清洁流体软管可以从容纳光源保持器的隔室的内侧连接到清洁装置。
清洁装置有利地由透光材料制成，例如与透镜材料相同的材料。透镜的材料可以例如包括塑料材料。透镜的材料本身在本领域中是已知的。透镜可以例如通过注塑技术制造。
在本发明构思的一个可能的实施方式中，清洁装置可以嵌入透镜材料中，由此，通道位于透镜材料中并且出口形成在透镜材料中。
据此，通道和出口可以与透镜一体形成，并且以这种方式完全集成在透镜中。因此，清洁装置与透镜本身不可分离，这便于清洁装置的安装，因为清洁装置已经是透镜本身的一部分，并且因而与透镜同时安装在后外部灯中。
在本发明构思的另一个可能的实施方式中，透镜可包括从内表面到外表面的通孔，其中清洁装置可释放地附接在通孔中以密封通孔。因此，清洁装置可从透镜分离。虽然如此，清洁装置在使用中安装在通孔中，其中出口位于透镜的外侧上，即与外表面同侧。在这种可能的实施方式中，如果需要，则可以在不移除透镜的情况下更换或移除清洁装置以进行维护。可以例如使用拧紧到透镜材料的螺钉或通过弹簧装置将清洁装置附接在通孔中。
通道可以沿一个轴线设置。因此，通道可以是相对直的通道。此外，出口阵列可以设置成使得出口从通道的第一端部分布到第二端部。以这种方式，可以改善来自清洁装置的清洗流体的覆盖。
在一些实施方式中，出口阵列的出口沿着通道均匀地分布。
在其它实施方式中，第一出口子集中的出口之间的间隔可以与第二出口子集中的出口之间的间隔不同。例如，可能有利的是，向后窗的清洁这部分比清洁其它部分更重要的部分提供更多清洁流体。例如，与窗户的靠近窗户边缘的远侧部分相比，保持后窗的中央部分清洁可能更重要。因此，可以以更高的优先级、使用更高密度的出口来清洁后窗的中央部分。作为另一个示例，后窗的一些表面部分可能更容易变脏并因此可能需要更多清洁流体，由此可以有利地使用更高密度的出口来清洁这种外表面部分。
来自通道的出口的纵向轴线可以与车辆的后窗相交。因此，出口可以面向后窗表面设置，使得来自出口的清洗流体主要喷射到后窗上。出口的纵向轴线沿着来自相应出口的清洗流体的射流的主方向。
通道与透镜内表面或透镜外表面中的至少一个基本平行。因此，通道沿着透镜内表面或透镜外表面中的至少一个的形状设置。
为了给清洗流体提供相对较大的窗户外表面的覆盖，通道的长度至少约为透镜的外表面的侧向(side to side)距离的一半。在可能的实施方式中，通道被设置成从透镜的一侧部分到另一侧部分。
在一些实施方式中，通道可包括彼此流体连通的至少两个通道区段，每个通道区段具有相应的出口，其中沿着一个通道区段的轴线与沿着另一个通道区段的轴线相交。因此，通道可以包括相对于彼此以一定角度设置的至少两个区段，该角度使得清洁流体流在区段之间的相交处改变方向。因此，有利的是，可以使出口朝向后窗的外部表面的特定目标部分倾斜，从而改善清洁流体的覆盖。
清洁***可以包括软管和清洁流体容器，其中软管可连接到入口以用于从清洁流体容器向入口提供清洁流体，该清洁流体容器被设置成用于保持清洁流体的储液器。
后外部灯可包括用于容纳光源保持器的壳体，其中透镜适于密封壳体中的开口。因此，透镜被设置成使得设置在壳体中的光源保持器中的光源所发出的光传输通过透镜。
后外部灯优选地设置在车辆后窗上方。后外部灯可以例如是中央高位刹车灯。
根据本发明构思的第二方面，提供了一种包括组合式后外部灯和清洁***的车辆。
本发明的该第二方面提供了与上面关于本发明的前一方面所讨论的类似的优点。
当研究随附权利要求和以下描述时，本发明的其它特征和优点将变得明显。本领域技术人员认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以组合本发明的不同特征以形成除了下面描述的实施方式之外其它的实施方式。
附图说明
现在将参考示出本发明的示例性实施方式的附图更详细地描述本发明的这些和其它方面，其中：
图1示意性示出了包括组合式后外部灯和清洁***的车辆；
图2A至图2B示出了本发明的示例性实施方式的概念视图；
图3是本发明的示例性实施方式的概念视图；
图4A至图4B示出了本发明的示例性实施方式的概念视图；
图5是本发明的示例性实施方式的概念视图；
图6是本发明的示例性实施方式的概念视图；以及
图7示出了出口与车辆后窗的构型。
具体实施方式
在本具体描述中，主要参考轿车形式的车辆描述本发明构思的各种实施方式。然而，本发明可以等同地用于任何其它类型的车辆，例如公共汽车、卡车等。本发明可以通过许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式是为了彻底性和完整性，以及用于向技术人员充分传达本发明的范围。相同的附图标记在全文中指代相同的元件。
图1示出了汽车102形式的车辆。汽车102包括后外部灯104，后外部灯104设置成向汽车102的后侧提供照明。后外部灯104通常与车辆电气***连通，使得汽车102的操作者可以控制后外部灯104的点亮状态。例如，这种点亮状态可以是由汽车102的操作者通过制动动作激活的制动灯信号。制动灯信号给车辆102后方的车辆驾驶员或行人提供已经开始制动动作的指示。在这个示例性实施方式中，后外部灯104设置在汽车102的后窗106上方。后外部灯104被示为中央高位刹车灯。
后外部灯104包括透镜(图1中未编号，在例如图2A至图2B中更好地示出)，其外表面面向后外部灯104的外侧。透镜包括用于向车辆102的后窗106提供清洁流体的清洁装置。将参考随后的附图进一步描述清洁装置和透镜。
汽车102包括清洁流体容器(未示出)，其用于保持清洁装置的清洁流体。此外，清洁流体软管(未示出)被设置成将清洁流体从清洁流体容器输送到清洁装置的入口(图1中未示出，参见例如图2B和图5)。例如通过给清洗流体容器中的清洗流体加压或通过本领域已知的任何其它方法，经由软管将清洁流体从清洗流体容器输送到清洗流体装置。
图2A概念性示出了根据本发明构思的实施方式的组合式后外部灯和清洁***100的特写图，并且图2B示出了用于后外部灯104的透镜200的内侧。现在将结合图2B描述图2A。
组合式后外部灯和清洁***100包括适于车辆102的后外部灯104的透镜200。透镜200具有当安装在后外部灯104中时面向光源(未示出)的内表面202(图2B)以及面向后外部灯104外侧的外表面204。至少局部地，内表面202的法线(normal axis)面向与外表面204的法线相反的方向。
为了汽车102的后窗106的清洁，透镜200包括清洁装置206。清洁装置206适于向后窗106的外部表面108提供清洁流体。为此，清洁装置的通道212在当前描述的示例性实施方式中与透镜200集成在一起。通道212与位于透镜200的外侧上与透镜的外表面204同侧的出口216流体连通。清洁流体可以通过通道212输送到出口216，以将清洁流体分配到汽车102的后窗106的外表面108。
在图2A至图2B示出的示例性实施方式中，通道212和出口216与透镜200一体形成。换句话说，通道212贯穿透镜200的材料，并且出口216形成在透镜材料中。清洁装置206以这种方式嵌入透镜200并因此与透镜200完全集成在一起。在图2A至图2B示出的这个示例性实施方式中，当安装在车辆上以供使用时，通道212沿着基本水平的轴线设置
清洁流体在入口208处被提供给清洁装置206。入口208适于接收清洁流体软管(未示出)，该清洁流体软管被构造成将清洁流体从清洁流体容器(未示出)输送到清洁装置206。入口208与内表面202位于透镜的同一侧上。换句话说，入口208面向后外部灯104的隔室的内侧设置。当后外部灯104就位以用于车辆时，在该隔室中安装光源。
通道212与内表面202或外表面204中的至少一个基本上平行。换句话说，通道被构造成在与外表面204或内表面202基本平行的方向上输送清洁流体，甚或在与外表面204和内表面202基本平行的方向上、或者至少与外表面204和/或内表面202的局部区域平行的方向上输送清洁流体。
通道212可以沿着与透镜200的外表面204的侧向方向基本平行的方向设置。侧向方向是从透镜外表面204的第一侧204a到第二侧204b。
出口216阵列从通道212的第一端部220分布到通道212的第二端部222。出口216可以沿着通道212均匀地分布，即在出口216阵列上以相同的距离彼此间隔开。
然而，在其它可能的实施方式中，出口216之间的间隔可以在出口216阵列上变化，如图3所示。例如，后窗106的外表面的若干个部分可能需要比其它表面部分更高优先级的清洁。被设置成向更高优先级部分提供清洁流体的出口可以更紧密地间隔开。
在图3所示的示例性实施方式中，出口216的子集224中的出口216(仅一个被编号)之间的间隔230小于出口的另一个子集226中的出口216之间的间隔231。具有较小间隔的子集224中的出口更靠近通道212的中心设置，在这个示例性实施方式中，这些出口更靠近组合式后外部灯和清洁***301的透镜300的中心。后窗106外部表面108的更靠近通道212的中心定位的表面部分可以因此比后窗106外表面108的其它部分更需要清洁。例如，后窗的中心部分可以在保持窗户清洁方面具有更高优先级，以便为驾驶员提供足够的可视性。
图4A至图4B示意性示出了根据本发明构思的另一个实施方式的两个视图。在图4A至图4B中，示出了车辆的组合式后外部灯和清洁***401的后外部灯104的透镜400。透镜400具有穿过透镜400的通孔404。通孔404位于透镜400的内表面202和外表面204之间。图4A至图4B中具有与图2A、2B和图3中相同附图标记的特征将不再描述，而是参考图2A至图2B和图3的描述。
图4A至图4B中示出的清洁装置406包括参考图2A至图2B和图3描述的通道412和出口216阵列。但是，在图2A至图2B和图3的示例性实施方式中，清洁装置406作为单独的部件设置并且在通孔404中可释放地附接到透镜400。本文中示出清洁装置406通过螺钉408附接到透镜400；然而，诸如弹簧或卡口安装的其它附接方式也是可能的并且在本发明的范围内。在图4B中，示出清洁装置216安装在透镜400的通孔404中。
在图2A至图2B、图3和图4A至图4B中，清洁装置206、406的通道212、412被示为单个直区段。然而，在其它可能的实施方式中，通道可以包括多于一个区段，其具有设置在每个区段中的出口216阵列。
图5示出了用于车辆的后外部灯的透镜500，其包括具有三个区段512a、512b和512c的通道512。区段512a-512c彼此流体连通。因此，提供给入口208的清洁流体通过区段512c输送到区段512a和512b。清洁流体通过区段512a-512c中的每个区段中的出口216分配到后窗106的外表面204。此外，区段相对于彼此以一定角度设置；换句话说，沿着其中一个通道区段512a的轴线513a与沿着其中另一个通道区段512c的轴线513c相交。
图6概念性示出了组合式后外部灯和清洁***600，其可以包括根据任何一个所述实施方式的透镜。然而，在这个示例性实施方式中，出于举例目的，透镜600被概念性地示为透镜200或400。
组合式后外部灯和清洁***601包括容纳光源保持器606的壳体604。透镜600的内表面面向光源保持器606。透镜600还具有外表面603。组合式后外部灯和清洁***600内的软管(未示出)从清洁流体容器(未示出)向透镜600的清洁装置提供清洁流体。图6中示出了清洗流体的射流610，以用于说明目的。
清洁流体可以被加压并且因此被迫通过清洁流体软管到达清洁装置通道612。清洁流体由此从出口216(并非所有都被编号)喷射出，如清洁流体的射流610，以用于将清洁流体分配在车辆的后窗106的外部表面108上。
为了将清洁流体更容易地分配在后窗的外部表面108上，出口指向后窗106的外部表面108是有利的，如图7中概念性示出的。因此，来自通道212的出口216的纵向轴线702与车辆的后窗106相交，使得来自出口216的清洁流体的射流被引向后窗106。
透镜的材料可以例如包括塑料材料。透镜的材料本身在本领域中是已知的。
壳体的材料可以例如包括塑料或金属材料，其本身在本领域中是已知的。
本领域技术人员意识到，本发明决不限于上述优选实施方式。相反，在随附权利要求的范围内可以进行许多修改和变型。例如，透镜可以包括具有相关入口和出口的多个(即多于一个)通道。
在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其它单元可以实现权利要求中记载的多个项的功能。在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施的仅有事实并不表示这些措施的组合不能用于获益。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。

Claims (12)

1.一种用于清洁车辆(102)的后窗的组合式后外部灯和清洁***(100)，所述***包括：
-用于所述车辆的所述后外部灯(104)的透镜(200；400；600)，所述透镜具有内表面(202)和外表面(204)，所述内表面适于面向所述后外部灯的光源，
-用于向所述后窗的外部表面提供清洁流体的清洁装置(206；406)，
-能够连接到清洁流体软管以用于向所述清洁装置提供清洁流体的入口(208)，所述入口设置在所述透镜的与所述内表面相同的一侧上，所述内表面适于面向后外部灯的其中能够安装光源的隔室的内侧，
其中所述清洁装置嵌入所述透镜中并包括通道(212；412；512；612)以及与所述通道流体连通的出口阵列，所述通道完全嵌入透镜材料中并且与透镜材料一体形成，并适于将所述清洁流体从所述入口输送到形成在所述透镜材料中的所述出口阵列，其中所述通道被构造成在与所述透镜的所述内表面或所述透镜的所述外表面中的至少一个平行的方向上输送清洁流体，其中出口定位在所述透镜的外侧上与所述透镜的所述外表面同侧，所述出口适于向所述车辆的所述后窗提供所述清洁流体。
2.根据权利要求1所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述出口阵列从所述通道的第一端部(220)分布到第二端部(222)。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述出口阵列的所述出口沿着所述通道均匀地分布。
4.根据权利要求1至2中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，第一出口子集中的出口(224)之间的间隔(230)与第二出口子集中的出口(226)之间的间隔(231)不同。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，来自所述通道的所述出口的纵向轴线与所述车辆的所述后窗相交。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述通道的长度是所述透镜的所述外表面的侧向距离的至少一半。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述通道包括彼此流体连通的至少两个区段(512a，512b，512c)，每个区段具有相应的出口，沿着其中一个通道区段的轴线与沿着其中另一个通道区段的轴线相交。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述后外部灯包括用于容纳光源保持器的壳体，所述透镜适于密封所述壳体中的开口。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述***包括软管和清洁流体容器，所述软管能够连接到所述入口以用于从所述清洁流体容器向所述入口提供清洁流体，所述清洁流体容器被设置成用于保持清洁流体的储液器。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述后外部灯设置在所述后窗上方。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***，其特征在于，所述后外部灯是中央高位刹车灯。
12.一种包括根据前述权利要求中的任一项所述的组合式后外部灯和清洁***的车辆(102)。
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