DE102016222380A1 - Wiper strip and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Wischleiste (12) insbesondere zur Reinigung von Scheiben eines Kraftfahrzeugs beschrieben mit einem Wischgummiprofil (12) umfassend ein Kopfteil (20), eine Wischlippe (40) und einen die Wischlippe (40) mit dem Kopfteil (20) verbindenden Kippsteg (32), sowie ein Stabilisierungselement (24), welches formschlüssig mit dem Kopfteil (20) des Wischgummiprofils (12) verbunden ist, wobei das Stabilisierungselement (24) aus einem thermoplastischen Polymermaterial gebildet ist.The invention relates to a wiper strip (12), in particular for cleaning windows of a motor vehicle, comprising a wiper rubber profile (12) comprising a head part (20), a wiper lip (40) and a tilting web (32) connecting the wiper lip (40) to the head part (20) ), and a stabilizing element (24), which is positively connected to the head part (20) of the wiper rubber profile (12), wherein the stabilizing element (24) is formed from a thermoplastic polymer material.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wischleiste sowie auf ein Verfahren zur Herstellung derselben gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.The present invention relates to a wiper strip and to a method for producing the same according to the preamble of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Üblicherweise werden Wischleisten für Scheibenwischer, die insbesondere zur Entfernung von Wassertropfen auf Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen dienen, hergestellt, in dem ein Gummiausgangsmaterial beispielsweise durch Extrusion in die Form eines Wischgummiprofils gebracht wird und dieses nachfolgend vulkanisiert wird. Weiterhin umfasst die Herstellung der Wischleiste den Schritt, das Wischgummiprofil mit einer Federleiste zu versehen, die eine Wischleiste aufgrund ihrer gekrümmten Gestalt mit gegenüber einem Anpressdruck federnden Eigenschaften versieht. Eine derartige Wischleiste ist beispielsweise der
Weiterhin sind aus der
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Erfindungsgemäß wird eine Wischleiste sowie ein Verfahren zu deren Herstellung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche zur Verfügung gestellt.According to the invention a wiper strip and a method for their preparation with the characterizing features of the independent claims are provided.
Dabei wird eine Wischleiste zur Verfügung gestellt, die beispielsweise der Reinigung von Scheiben eines Kraftfahrzeuges dient, und die als Grundkomponenten ein Wischgummiprofil und eine damit verbundene Federleiste umfasst. Das Wischgummiprofil ist in ein Kopfteil und eine Wischlippe gegliedert, wobei die Wischlippe mit dem Kopfteil durch einen Kippsteg verbunden ist. Dabei dient das Kopfteil des Wischgummiprofils der Befestigung an einem Stabilisierungselement der Wischleiste und die Wischgummilippe der Reinigung einer zu reinigenden Oberfläche.In this case, a wiper strip is provided which serves, for example, the cleaning of windows of a motor vehicle, and which comprises as basic components a wiper rubber profile and a spring bar connected thereto. The wiper blade profile is divided into a head part and a wiper lip, wherein the wiper lip is connected to the head part by a tilting web. In this case, the head part of the wiper rubber profile of the attachment to a stabilizing element of the wiper strip and the wiper blade rubber serves to clean a surface to be cleaned.
Der die Wischlippe mit dem Kopfteil verbindende Kippsteg ist beispielsweise flexibel ausgeführt und erlaubt es, dass die Wischlippe in Bezug auf das Kopfteil des Wischgummiprofils beispielsweise in Abhängigkeit eines Anpressdrucks des Wischgummiprofils auf eine zu reinigende Oberfläche einen geeigneten Winkel einnimmt. Das Stabilisierungselement ist mit dem Kopfteil des Wischgummiprofils beispielsweise formschlüssig, gegebenenfalls auch stoffschlüssig, verbunden. Erfindungsgemäß ist das Stabilisierungselement aus einem thermoplastischen Polymermaterial vorzugsweise vollständig ausgeführt.The tilting web connecting the wiper lip to the head part is flexible, for example, and allows the wiper lip to assume a suitable angle with respect to the head part of the wiper rubber profile, for example as a function of a contact pressure of the wiper rubber profile on a surface to be cleaned. The stabilizing element is connected to the head part of the wiper rubber profile, for example in a form-fitting manner, optionally also in a material-locking manner. According to the invention, the stabilizing element made of a thermoplastic polymer material is preferably completely made.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the present invention are the subject of the dependent claims.
So ist es von Vorteil, wenn das Kopfteil des Wischgummiprofils einen innenliegenden Längskanal umfasst, in dem das Stabilisierungselement positioniert ist. Auf diese Weise ist das Stabilisierungselement im Wesentlichen vollständig vor Umwelteinflüssen wie beispielsweise Witterungseinflüssen oder UV-Strahlung geschützt.Thus, it is advantageous if the head part of the wiper rubber profile comprises an inner longitudinal channel in which the stabilizing element is positioned. In this way, the stabilizing element is substantially completely protected against environmental influences such as weather or UV radiation.
Weiterhin ist von Vorteil, wenn das Stabilisierungselement der Wischleiste einen in Längsrichtung betrachtet gekrümmten Verlauf zeigt. Wird eine derartige Wischleiste auf einer zu reinigenden Oberfläche positioniert und mit einem entsprechenden Anpressdruck beaufschlagt, so führt die Krümmung des Stabilisierungselements dazu, dass ein durch das Wischgestänge auf die Wischleiste aufgebrachter Anpressdruck bis zu den Enden der Wischleiste insbesondere gleichmäßig übertragen wird und die Wischleiste auch geeignet ist, gekrümmte Oberflächen wie beispielsweise Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen zu reinigen.Furthermore, it is advantageous if the stabilizing element of the wiper strip shows a curved course viewed in the longitudinal direction. If such a wiper strip is positioned on a surface to be cleaned and subjected to a corresponding contact pressure, the curvature of the stabilizing element causes a contact pressure applied to the wiper strip by the wiper linkage to be uniformly transmitted to the ends of the wiper strip, and the wiper strip is also suitable is to clean curved surfaces such as windshields of motor vehicles.
Weiter ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Wischleiste gemäß vorliegender Erfindung. Dabei wird zunächst ein elastomeres Ausgangsmaterial bereitgestellt, welches beispielsweise ein Gummimaterial oder ein anderes polymeres elastomeres Material gegebenenfalls auch in Mischung mit Gummimaterialien enthalten kann. Dieses wird in einem zweiten Schritt einem Formgebungsprozess zur Erzeugung eines Wischgummiprofils unterzogen. Danach erfolgt eine Verbindung des so erzeugten Wischgummiprofils mit einem geeigneten Stabilisierungselement in einem dritten Schritt. In einem vierten Schritt erfolgt eine Formgebung des Stabilisierungselementes in einem Zustand, bei dem es bereits mit dem Wischgummiprofil verbunden ist.Furthermore, the present invention is a process for producing a wiper strip according to the present invention. In this case, an elastomeric starting material is initially provided, which may contain, for example, a rubber material or another polymeric elastomeric material optionally in admixture with rubber materials. This is subjected in a second step to a shaping process for producing a squeegee rubber profile. This is followed by a connection of the wiper rubber profile thus produced with a suitable stabilizing element in a third step. In a fourth step, the stabilization element is shaped in a state in which it is already connected to the wiper-rubber profile.
Der generelle Vorteil dieses Verfahrens beruht darauf, dass das Wischgummiprofil bereits in einem sehr frühen und hinsichtlich seiner Kontur nach labilem Zustand bereits mit einem Stabilisierungselement versehen wird, was zu einer Stabilisierung der Kontur des Wischgummiprofils während nachfolgender Herstellungsschritte führt.The general advantage of this method is based on the fact that the wiper blade profile is already provided with a stabilizing element in a very early state that is unstable with respect to its contour, which leads to a stabilization of the contour of the wiper rubber profile during subsequent production steps.
Weiterhin ist es von Vorteil, dass der Formgebungsprozess des Stabilisierungselements in einem Zustand erfolgt, bei dem dieses bereits mit dem Wischgummiprofil verbunden ist. Gegenüber Alternativverfahren, bei denen Stabilisierungselemente zum Einsatz kommen, die bereits bevor sie mit einem Wischgummiprofil verbunden werden einer Formgebung unterzogen werden, besteht hier der Vorteil, dass die Formgebung des Stabilisierungselements deutlich präziser erfolgen kann und somit die auf diese Weise erzeugte Wischleiste deutlich präziser beispielsweise an die Krümmung einer später zu reinigenden Glasoberfläche angepasst werden kann.Furthermore, it is advantageous that the shaping process of the stabilizing element in a state in which this is already connected to the wiper blade profile. Compared to alternative methods in which stabilizing elements are used, which are already subjected to shaping before they are connected to a wiper rubber profile, there is the advantage that the shaping of the stabilizing element can be made significantly more precise, and thus the wiper strip produced in this way becomes significantly more precise, for example the curvature of a later to be cleaned glass surface can be adjusted.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Formgebung der Wischleiste in einer Weise erfolgt, bei der zunächst die Wischleiste auf eine Temperatur gebracht wird, die größer oder gleich einer Erweichungstemperatur des polymeren thermoplastischen Materials des Stabilisierungselements ist, bei dieser Temperatur dann die Formgebung des Stabilisierungselements der Wischleiste erfolgt, beispielsweise in Form einer entsprechenden Krümmung der Wischleiste, und danach die Wischleiste auf eine Temperatur gebracht wird, welche kleiner als die Erweichungstemperatur des thermoplastischen Materials der Wischleiste ist.Furthermore, it is advantageous if the shaping of the wiper strip takes place in a manner in which first the wiper strip is brought to a temperature which is greater than or equal to a softening temperature of the polymeric thermoplastic material of the stabilizing element, at this temperature then the shape of the stabilizing element Wiper strip takes place, for example in the form of a corresponding curvature of the wiper strip, and then the wiper strip is brought to a temperature which is smaller than the softening temperature of the thermoplastic material of the wiper strip.
Der Vorteil dieses Vorgehens besteht darin, dass lediglich in einem Temperaturbereich, der größer oder gleich der Erweichungstemperatur des thermoplastischen Materials des Stabilisierungselements ist, die Form des Stabilisierungselements auf einfach Weise verändert wird. Zu diesem Zeitpunkt lässt sich auf präzise und einfache Weise beispielsweise die Krümmung des Stabilisierungselements der Wischleiste einstellen. Um die gegebene Form stabilisieren zu können, wird dann lediglich die Temperatur der Wischleiste in einen Temperaturbereich unterhalb der Erweichungstemperatur des thermoplastischen Materials überführt, sodass die Form des Stabilisierungselements sich dann nicht mehr selbstständig verändern kann.The advantage of this procedure is that only in a temperature range which is greater than or equal to the softening temperature of the thermoplastic material of the stabilizing element, the shape of the stabilizing element is changed in a simple manner. At this time, for example, the curvature of the stabilizing element of the wiper strip can be adjusted in a precise and simple manner. In order to stabilize the given shape, then only the temperature of the wiper strip is transferred to a temperature range below the softening temperature of the thermoplastic material, so that the shape of the stabilizing element can then no longer change independently.
Diese Vorgehensweise erlaubt es insbesondere, die Formgebung des Stabilisierungselements der Wischleiste zu einem Zeitpunkt im Verfahren vorzunehmen, bei dem das Stabilisierungselement bereits form- oder stoffschlüssig mit dem Wischgummiprofil verbunden ist. Da thermoplastische Materialien relativ niedrige Erweichungstemperaturen zeigen, führt eine Erwärmung der Wischleiste nicht dazu, dass sich das elastomere Material des Wischgummiprofils in negativer Weise verändert.This procedure makes it possible in particular to carry out the shaping of the stabilizing element of the wiper strip at a point in time in the method in which the stabilizing element is already connected to the wiper-rubber profile in a form-fitting or materially bonded manner. Since thermoplastic materials exhibit relatively low softening temperatures, heating of the wiper strip does not cause the elastomeric material of the wiper rubber profile to change in a negative way.
Somit kann auf eine Formgebung des Stabilisierungselements anstatt im Vorfeld, bevor dieses mit dem Wischgummiprofil form- oder stoffschlüssig verbunden wird, nun in einem Zustand, bei dem das Stabilisierungselement mit dem Wischgummiprofil verbunden ist, erfolgen. Dies erlaubt eine deutlich präzisere Formgebung des Stabilisierungselementes, beispielsweise in Bezug auf eine geeignete Krümmung des Stabilisierungselements zur Anpassung der Wischleiste an die Krümmung einer später zu reinigenden Glasoberfläche. Erfolgt die Formgebung des Stabilisierungselements beispielsweise im Vorfeld, bevor das Stabilisierungselement mit dem Wischgummiprofil form- oder stoffschlüssig verbunden ist, so kann es beispielsweise bei einer späteren Verbindung des Stabilisierungselements mit dem Wischgummiprofil zu einer veränderten Krümmung des Stabilisierungselements kommen und somit zu einer Abweichung der so hergestellten Wischleiste beispielsweise in Bezug auf den Krümmungsradius einer später zu reinigenden Glasoberfläche.Thus, in a state in which the stabilizing element is connected to the wiper blade, take place on a shaping of the stabilizing element instead of in advance, before it is positively or materially connected to the wiper blade profile. This allows a much more precise shaping of the stabilizing element, for example with respect to a suitable curvature of the stabilizing element for adapting the wiper strip to the curvature of a glass surface to be cleaned later. If the shaping of the stabilizing element takes place, for example, in advance, before the stabilizing element is positively or materially connected to the wiper rubber profile, then, for example, a later connection of the stabilizing element to the wiper rubber profile can result in an altered curvature of the stabilizing element and thus a deviation of the thus produced Wiper strip, for example, in relation to the radius of curvature of a later to be cleaned glass surface.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird das Wischgummiprofil, welches mit dem Stabilisierungselement versehen ist, einer Oberflächenbehandlung in Form einer Oberflächenbeschichtung oder einer Oberflächenmodifikation unterzogen. Als Oberflächenbeschichtung eignet sich beispielsweise die Beschichtung mit Polyolefinpartikel wie beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen. Unter einer Oberflächenmodifikation wird beispielsweise eine chemische Umwandlung oberflächlicher Bereiche des Wischgummiprofils, beispielsweise eine Halogenierung, insbesondere eine Chlorierung, desselben verstanden.According to a further advantageous embodiment of the present method, the squeegee rubber profile provided with the stabilizing element is subjected to a surface treatment in the form of a surface coating or a surface modification. As a surface coating, for example, the coating with polyolefin particles such as polyethylene or polypropylene is suitable. A surface modification is understood as meaning, for example, a chemical conversion of superficial regions of the wiper rubber profile, for example a halogenation, in particular a chlorination, of the same.
Der besondere Vorteil dieses Verfahrensschritts besteht darin, dass das Wischgummiprofil, welches bereits mit einem insbesondere nichtmetallischen Stabilisierungselement versehen wurde, direkt einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden kann, sodass das sonst übliche Umsetzen von Wischgummiprofilen in Halterungen, die dann in eine spezielle Behandlungslösung eingetaucht werden, entfallen kann, da das Stabilisierungselement selbst als entsprechende Halterung dient. Auf diese Weise wird das Herstellungsverfahren einer entsprechenden Wischleiste deutlich vereinfacht. Würden anstelle eines Stabilisierungselements aus einem thermoplastischen Material übliche Federschienen eingesetzt, käme es ggf. beispielsweise bei einer möglichen Chlorierung der Wischleiste zu einer korrosiven Schädigung der Federleiste.The particular advantage of this method step is that the squeegee rubber profile, which has already been provided with a particular non-metallic stabilizing element, can be directly subjected to a surface treatment, so that the usual implementation of squeegee profiles in brackets, which are then immersed in a special treatment solution, can be omitted because the stabilizing element itself serves as a corresponding holder. In this way, the production process of a corresponding wiper strip is significantly simplified. If conventional spring rails were used instead of a stabilizing element made of a thermoplastic material, it would possibly lead to corrosive damage to the spring strip, for example in the event of possible chlorination of the wiper strip.
Die erfindungsgemäße Wischleiste kann in vorteilhafter Weise Verwendung finden in Scheibenwischern für Kraftfahrzeuge, Schienenfahrzeuge oder Flugzeuge sowie in Reinigungsvorrichtungen beispielsweise für Gebäudeverglasungen.The wiper strip according to the invention can be used advantageously in windscreen wipers for motor vehicles, rail vehicles or aircraft, as well as in cleaning devices, for example for building glazings.
Figurenlistelist of figures
In der Zeichnung sind beispielhaft Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigt:
-
1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Wischleiste und -
2 einen schematischen Verfahrensablauf zur Herstellung der Wischleiste gemäß1 .
-
1 a schematic cross-sectional view of a wiper strip according to the invention and -
2 a schematic process flow for the production of the wiper strip according to1 ,
In
Das Kopfteil
Der Kippsteg
Während beispielsweise das Kopfteil
Im Längskanal
In
Dabei wird in einem ersten Schritt
In einem dritten Schritt
Aufgrund der dabei eintretenden Erweichung des Stabilisierungselements
Dies führt zu einem Erstarren des thermoplastischen Materials des Stabilisierungselements
Weiterhin erfolgt entweder zwischen dem zweiten Schritt
Weiterhin wird eine Vereinzelung der Wischleiste
Bei der Vereinzelung des Doppelprofils in zwei Einzelwischgummiprofile
Vorzugsweise wird weiterhin zwischen dem dritten Schritt
Die erfindungsgemäße Wischleiste findet Anwendung beispielsweise in Scheibenwischern für Kraftfahrzeuge, Schienenfahrzeuge oder Flugzeuge sowie in Reinigungsvorrichtungen beispielsweise für die Reinigung stationärer Gebäudeglasflächen.The wiper strip according to the invention is used, for example, in windscreen wipers for motor vehicles, rail vehicles or aircraft, as well as in cleaning devices, for example for the cleaning of stationary building glass surfaces.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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