BE1021724B1 - WIPER RUBBER PROFILE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Wischgummiprofil insbesondere für Scheibenwischer von Kraftfahrzeugen beschrieben, welches einen Basisabschnitt (12) sowie einen damit über einen Kippsteg (16) verbundenen Lippenabschnitt (14) umfasst, wobei der Lippenabschnitt (14) EPDM enthält und der Lippenabschnitt (14) beschichtungsfrei ausgeführt ist.A wiper rubber profile is described, in particular for windshield wipers in motor vehicles, which comprises a base section (12) and a lip section (14) connected to it via a tilting web (16), the lip section (14) containing EPDM and the lip section (14) being designed without coating .
Description
Beschreibungdescription
Wischqummiprofil und Verfahren zur Herstellunq desselbenWischqummiprofil and method for manufacturing the same
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wischgummiprofil und ein Verfahren zur Herstellung desselben sowie auf dessen Verwendung nach dem Oberbegriff der unabhangigen Patentansprüche.The present invention relates to a squeegee profile and a method for producing the same and to the use thereof according to the preamble of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Strangprofile aus einem Elastemermaterial werden z.B. als Wischgummiprofile eingesetzt. Derartige Wischgummiprofile finden u. a. Verwendung in Scheibenwischern von Kraftfahrzeugen oder auch in Abstreifgummis, wie sie beispielsweise zur Scheibenreinigung eingesetzt werden.Extruded profiles of an elastomeric material are e.g. used as a squeegee profiles. Such wiper rubber profiles find u. a. Use in windscreen wipers of motor vehicles or in stripper rubbers, such as those used for windscreen cleaning.
Strangprofile, die als Wischgummiprofile eingesetzt werden, umfassen im Allgemeinen einen Basisabschnitt und einen Lippenabschnitt. Der Lippenabschnitt ist dabei üblicherweise an einem dreieckförmigen Schwenkteil, das über einen Kippsteg mit dem Basisteil verbunden ist, ausgebildet. Die Materialanforderungen an den Basisabschnitt und Lippenabschnitt sind dabei im Allgemeinen unterschiedlich.Extruded profiles used as squeegee profiles generally include a base portion and a lip portion. The lip portion is usually formed on a triangular pivot part which is connected via a tilting ridge with the base part. The material requirements for the base portion and lip portion are generally different.
Urn ein hinreichend gutes Wischverhalten des Wischgummis zu erzielen, wird der Lippenabschnitt üblicherweise aus einem Material mit einer geringen Reibung auf Glas und einer hohen Verschleίβfestίgkeit ausgebildet. Demgegenüber soll der Kippsteg z.B. eine hohe Flexibilitat und Witterungsbestàndigkeit aufweisen. Urn die unterschiedlichen Eigenschaften zu gewahrleisten, ist es z.B. aus DE-A 35 27 093 bekannt, ein Wischgummiprofil aus einem Gummi zu fertigen, das überwiegend aus EPDM besteht und ein Lippenteil aufweist, dessen auf einer zu reinigenden Oberflàche gleitende Kontaktteile aus einem chlorierten Dien-Typ-Gummi gebildet sind. Die Herstellung erfolgt z.B. durch ein Coextrusionsverfahren, wobei im Anschluss an die Coextrusion der Gummi im Bereich des Lippenteils chloriert wird.In order to achieve a sufficiently good wiping behavior of the wiper blade, the lip portion is usually formed of a material with a low friction on glass and a high wear resistance. On the other hand, the tilting bar should e.g. have high flexibility and weather resistance. In order to ensure the different properties, it is e.g. From DE-A 35 27 093 known to produce a squeegee rubber profile, which consists mainly of EPDM and having a lip portion, which are formed on a surface to be cleaned sliding contact parts of a chlorinated diene-type rubber. The preparation takes place e.g. by a coextrusion process, wherein after the coextrusion of the rubber in the region of the lip portion is chlorinated.
Weiterhin ist aus der DE 10 2009 026 441 A1 ein Wischerblatt für Scheibenwischer bekannt, das ein Wischgummi aus einem Elastomermaterial beinhaltet. Das Wischgummi umfasst im Bereich der Wischlippe eine raue Oberflache, die Ihrerseits mit einer Beschichtung aus einem weichen Material versehen ist, die eine glatte Oberflache aufweist. Aufgrund der Beschichtung der rauen Oberflache mit einem weichen Material mit glatter Oberflache wird ein im Wesentlichen schlierenfreies Wischbild erzielt. Die darunterliegende raue Oberflache weist eine Rauhigkeit im Bereich von 10 bis 100 pm auf. Diese wird erzielt, indem das Elastomermaterial zur Herstellung des Wischgummis mit einer Oberflachenbeschichtung versehen wird, die beispielsweise durch Polyethylen, Siliciumdioxid oder Glasperlen gebildet ist. Alternativ kann auch das Elastomermaterial des Wischgummis selbst eine aufgeraute Oberflache zeigen.Furthermore, from DE 10 2009 026 441 A1 a wiper blade for windscreen wiper is known, which includes a squeegee made of an elastomeric material. In the area of the wiper lip, the wiper rubber comprises a rough surface, which in turn is provided with a coating of a soft material which has a smooth surface. Due to the coating of the rough surface with a soft material with a smooth surface a substantially schlierenfreies wiping image is achieved. The underlying rough surface has a roughness in the range of 10 to 100 pm. This is achieved by providing the elastomeric material for producing the squeegee with a surface coating formed, for example, by polyethylene, silica or glass beads. Alternatively, the elastomeric material of the wiper blade itself can also show a roughened surface.
Der Sinn dieser Anordnung aus aufgerautem Elastomerprofil und gleitfahiger Oberflache besteht darin, dass das Wischgummiprofil bei Abnutzuhg relativ schlagartig ein verandertes, verschlechtertes Wischverhalten zeigt und somit einen Anlass gibt, das entsprechende Wischgummiprofil auszutauschen.The purpose of this arrangement of roughened elastomer profile and lubricious surface is that the squeegee profile shows relatively abruptly changed, wiping behavior worsened when worn and thus gives rise to replace the corresponding wiper rubber profile.
Weiterhin ist aus der JP 2003182531 A ein Wischgummi bekannt, das eine raue Oberflache im Lippenbereich aufweist, die mit einer zu reinigenden Oberflache in Kontakt gebracht wird. Die Oberflâchenrauhigkeit des Wischgummiprofils wird durch die Aufbringung einer Oberflachenbeschichtung aus Gleitstoffpartikeln erzeugt.Furthermore, from JP 2003182531 A a squeegee is known, which has a rough surface in the lip area, which is brought into contact with a surface to be cleaned. The surface roughness of the wiper rubber profile is created by the application of a surface coating of lubricant particles.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Wischgummiprofil zur Verfügung zu stellen, dass einen technisch einfach zu realisierenden Aufbau und gleichzeitig ausreichende Wischeigenschaften zeigt.Object of the present invention is therefore to provide a wiper blade profile that shows a technically easy to implement construction and at the same time sufficient wiping properties.
Das erfindungsgerr^e Wischgummiprofil sowie das erfindungsgemafte Verfahren zu dessen Herstellung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhangigen Patentansprüche lost in vorteilhafter Weise die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe.The wiper rubber profile according to the invention as well as the process according to the invention for its production with the characterizing features of the independent patent claims advantageously solve the object underlying the invention.
Dies beruht insbesondere darauf, dass bei Verwendung von EPDM als Elastomermaterial für Wischgummiprofile sich bereits ein Eigenschaftsprofil des resultierenden Wischgummiprofils ergibt, das Praxistests wie beispielsweise Trockenabriebtests auch ohne die Aufbringung von Oberflachenbeschichtungen beispielsweise aus Festschmierstoffpartikeln bzw. auch ohne eine Halogenierung besteht.This is based in particular on the fact that, when EPDM is used as the elastomeric material for wiper rubber profiles, a property profile of the resulting wiper rubber profile already results, which is practical tests such as dry abrasion tests even without the application of surface coatings, for example solid lubricant particles or even without halogenation.
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 beispielsweise von Vorteil, wenn das Wischgummiprofil weiterhin eine aufgeraute Oberflache aufweist mit einer Oberflachenrauhigkeit von insbesondere < 20 pm. Auf diese Weise wird insbesondere im Bereich des Lippenabschnitts des Wischgummiprofils, das in Berührung mit einer zu reinigenden Oberflache kommt, eine Verminderung der Kontaktflache zwischen dem Wischgummiprofil und der zu reinigenden Oberflache erreicht. Dies vermindert zum einen den mechanischen Kraftaufwand zur Bewegung des Wischgummiprofils über eine zu reinigende Oberflache, zum anderen wird auch eine Gerauschentwicklung wahrend des Wischvorgangs erfolgreich unterdrückt.For example, it is advantageous if the wiper rubber profile furthermore has a roughened surface with a surface roughness of in particular <20 μm. In this way, in particular in the area of the lip section of the wiper rubber profile which comes into contact with a surface to be cleaned, a reduction in the contact surface between the wiper rubber profile and the surface to be cleaned is achieved. This reduces on the one hand the mechanical force required to move the wiper blade over a surface to be cleaned, on the other hand, a noise development during the wiping process is successfully suppressed.
Weiterhin ist von Vorteil, wenn das verwendete EPDM einen Anteil an Ethen zwischen 45 und 55 Gewichtsprozent aufweist, da auf diese Weise insbesondere im Zusammenwirken mit einem hohen Anteil an Ethylidennorbornen ein für den Anwendungsbereich in Wischgummiprofilen günstiges Eigenschaftsprofil des EPDM’s erreicht werden kann.It is furthermore advantageous if the EPDM used has a proportion of ethene between 45 and 55 percent by weight, since in this way, in particular in conjunction with a high proportion of ethylidene norbornene, a property profile of the EPDM favorable for the field of use in wiper rubber profiles can be achieved.
Gemaft einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das dem Wischgummiprofil zugesetzte EPDM mit einem verhaltnismaftig niedrigen Ethengehalt und einem verhaltnismaftig hohen Gehalt an Ethylennorbornen versehen. Auf diese Weise resultiert ein besonders günstiges Eigenschaftsprofil für Wischgummiprofile, welches eine gute Warmeformbestandigkeit und eine hohe Abriebbestandigkeit zeigt.According to a particularly advantageous embodiment of the present invention, the EPDM added to the wiper blade profile is provided with a relatively low ethene content and a relatively high content of ethylene norbornene. In this way results in a particularly favorable property profile for wiper rubber profiles, which shows a good heat resistance and a high resistance to abrasion.
Gemaft einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Wischgummiprofil nach dessen Fertigung einer Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unterzogen. Dies führt zu einer weiteren Aushartung derAccording to a further advantageous embodiment of the present invention, the wiper rubber profile is subjected to irradiation with ultraviolet light after its manufacture. This leads to a further hardening of the
Oberflâche und somit zu einer weiteren Verbesserung der Gleiteigenschaften insbesondere des Lippenabschnitts des Wischgummiprofils auf einer zu reinigenden Oberflâche.Surface and thus to further improve the sliding properties in particular of the lip portion of the wiper blade on a surface to be cleaned.
Ausführungsbeispieleembodiments
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung und der nachfolgenden, darauf bezugnehmenden Beschreibung nàher erlâutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the drawing and the following description referring thereto. It shows:
Figur 1 die schematische Darstellung eines erfindungsgemâften Wischgummiprofils gemàft einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Figure 1 is a schematic representation of a wiper blade according to the invention according to a first embodiment of the present invention.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In Figur .1 ist ein Wischgummiprofil 10 gemaft einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dieses umfasst einen Basisabschnitt 12, der der Halterung des Wischgummiprofils 10 beispielsweise an einer Wischleiste eines Wischblattes für Kraftfahrzeuge dient. Weiterhin umfasst das Wischgummiprofil 10 einen Lippenabschnitt 14, dessen dem Basisabschnitt 12 abgewandte Grenzflâche im Betrieb in Kontakt mit einer zu reinigenden Oberflâche, wie beispielsweise einer Glasscheibe eines Kraftfahrzeugs, kommt.FIG. 1 shows a wiping rubber profile 10 according to a first embodiment of the present invention. This comprises a base portion 12, which serves to hold the wiper blade profile 10, for example, on a wiper strip of a wiper blade for motor vehicles. Furthermore, the squeegee rubber profile 10 comprises a lip portion 14, the boundary surface facing away from the base portion 12 in operation in contact with a surface to be cleaned, such as a glass pane of a motor vehicle, comes.
Der Basisabschnitt 12 und der Lippenabschnitt 14 sind beispielsweise über einen sogenannten Kippsteg 16 flexibel miteinander verbunden. Vorzugsweise sind sowohl der Basisabschnitt 12 als auch der Lippenabschnitt 14 aus einem geeigneten elastomeren Material ausgeführt.The base portion 12 and the lip portion 14 are flexibly interconnected, for example, via a so-called tilting web 16. Preferably, both the base portion 12 and the lip portion 14 are made of a suitable elastomeric material.
In einer ersten Ausführungsform ist der gesamte Lippenabschnitt 14 aus einem Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten und mit hoher Verschleiftfestigkeit gefertigt. Um eine hinreichende Flexibilitât des Lippenabschnitts 14 zu erreichen, ist es bevorzugt, als Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten und mit hoher Verschleiftfestigkeit ebenfalls ein Elastomermaterial einzusetzen. Θβιτιεβ der vorliegenden Erfindung hat sich herausgestellt, dass bei der Verwendung von EPDM als elastomerem Material für den Lippenabschnitt 14, ein Wischgummiprofil resultiert, dessen Gleit- und Wischeigenschaften bereits so gut sind, dass auf die Aufbringung einer glëitreibungsmindernden Oberflàchenbeschichtung verzichtet werden kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn zumindest der Lippenabschnitt 14 entweder aus EPDM gefertigt ist oder dieses zumindest in einem Anteil von mehr als 80 % bezogen auf den Gesamtgehalt an elastomeren Material vorgesehen ist. Der Basisabschnitt 12 kann ebenfalls aus dem gleichen elastomeren Material ausgeführt sein, wie der Lippenabschnitt 14.In a first embodiment, the entire lip portion 14 is made of a material having a low coefficient of friction and high resistance to wear. In order to achieve a sufficient flexibility of the lip portion 14, it is preferable to also use an elastomeric material as a material having a low friction coefficient and a high anti-abrasion resistance. Θβιτιεβ the present invention has been found that the use of EPDM as elastomeric material for the lip portion 14, a squeegee profile results whose sliding and wiping properties are already so good that can be dispensed with the application of a glëitreibungsmindernden surface coating. This is the case in particular when at least the lip section 14 is either made of EPDM or at least provided in a proportion of more than 80% based on the total content of elastomeric material. The base portion 12 may also be made of the same elastomeric material as the lip portion 14.
Als Elastomermaterial für den Basisabschnitt 12 eignen sich z.B. Ethylen-Propylen-Terpolymere, Naturkautschuk (NR), Chloropren-Kautschuk (CR), Butadien-Kautschuk (BR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Polyurethan-Elastomere (PUR), Mischungen aus Acrylnitril-Butadien-Kautschuk und Polyvinylchlorid (NBR/PVC) oder Verschnitte hiervon.As the elastomeric material for the base portion 12, e.g. Ethylene-propylene terpolymers, natural rubber (NR), chloroprene rubber (CR), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), polyurethane elastomers (PUR), Blends of acrylonitrile butadiene rubber and polyvinyl chloride (NBR / PVC) or blends thereof.
Es hat sich weiterhin gezeigt, dass insbesondere dann, wenn EPDM mit einem verhaltnismalJig niedrigen Anteil an Ethen und einem verhaltnismaftig hohen Anteil an Ethylidennorbornen eingesetzt wird, sich ein Wischgummiprofil mit besonders günstigen Gleiteigenschaften generieren lasst. Dabei ist die Verwendung eines EPDM vorgesehen, das beispielsweise einen Ethengehalt von 45 bis 55 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 47 bis 53 Gewichtsprozent und insbesondere von 48 bis 52 Gewichtsprozent aufweist. Weiterhin weist dieses EPDM beispielsweise einen Gehalt an Ethylidennorbornen von 5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 7 bis 9 Gewichtsprozent und insbesondere von 8 bis 9 Gewichtsprozent bezogen auf das verwendete EPDM-Rohmaterial auf.It has also been shown that especially when EPDM is used with a relatively low proportion of ethene and a relatively high proportion of ethylidene norbornene, a wiper rubber profile with particularly favorable sliding properties can be generated. The use of an EPDM is provided which, for example, has an ethene content of from 45 to 55% by weight, preferably from 47 to 53% by weight and in particular from 48 to 52% by weight. Furthermore, this EPDM, for example, a content of Ethylidenenenorbornen from 5 to 10 weight percent, preferably from 7 to 9 weight percent and in particular from 8 to 9 weight percent based on the EPDM raw material used.
Eine weitere Verbesserung der Gleiteigenschaften des so hergestellten Wischgummiprofils lasst sich erreichen, wenn dieses eine definierte Oberflàchenrauhigkeit aufweist. Dies ist insbesondere im Bereich des Lippenabschnitts 14 vorgesehen, wobei die Unebenheiten beispielsweise im Bereich von 0,1 bis 20 pm anzusiedeln sind, vorzugsweise im Bereich von 0,1 <10 pm.A further improvement in the sliding properties of the wiper rubber profile produced in this way can be achieved if this has a defined surface roughness. This is provided in particular in the region of the lip section 14, wherein the unevennesses are to be settled, for example, in the range of 0.1 to 20 μm, preferably in the range of 0.1 <10 μm.
Weiterhin kann das Wischgummiprofil 10 nach dessen Fertigung zumindestens im Bereich des Lippenabschnitts 14 einer Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unterzogen werden. Dies führt zu einer weiteren Aushartung des elastomeren Grundmaterials des Lippenabschnitts 14 und somit zu einer weiteren Verbesserung der Gleiteigenschaften des so erzeugten Wischgummiprofils 10.Furthermore, the wiper blade profile 10 can be subjected to irradiation with ultraviolet light at least in the region of the lip portion 14 after its production. This leads to a further hardening of the elastomeric base material of the lip portion 14 and thus to a further improvement in the sliding properties of the wiper-rubber profile 10 thus produced.
Das gerr^ der Erfindung verwendete EPDM-haltige Elastomermaterial weist neben dem vorbeschriebenen EPDM zusatzlich beispielsweise einen Weichmacher wie Dioctyladipat in einer Menge von 20 bis 50 Gewichtsteilen, vorzugsweise von 35 bis 40 Gewichtsteilen bezogen auf den Gesamtgehalt an EPDM auf.The EPDM-containing elastomeric material used in the invention has, in addition to the above-described EPDM, for example, a plasticizer such as dioctyl adipate in an amount of from 20 to 50 parts by weight, preferably from 35 to 40 parts by weight based on the total content of EPDM.
Weiterhin wird beispielsweise als Füllstoff Ρυβ in einer Menge von 50 bis 110 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile EPDM eingesetzt,, insbesondere in einer Menge von 72 bis 85 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Teile an EPDM.Furthermore, for example, as filler Ρυβ used in an amount of 50 to 110 parts by weight based on 100 parts by weight of EPDM, in particular in an amount of 72 to 85 parts by weight based on 100 parts of EPDM.
Weiterhin kann beispielsweise als Aktivator Zinkoxyd beispielsweise in einer Menge von bis zu 8 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen EPDM, insbesondere in einer Menge von bis zu 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsanteile EPDM zugesetzt werden und/oder Ethylenglykodimethacrylat in einer Menge von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile EPDM, insbesondere von 1,2 bis 1,8 Gewichtsanteilen pro 100 Gewichtsanteile EPDM.Furthermore, for example, zinc oxide may be added as an activator, for example in an amount of up to 8 parts by weight per 100 parts by weight EPDM, in particular in an amount of up to 5 parts by weight per 100 parts by weight EPDM and / or ethylene glycol dimethacrylate in an amount of 0.5-3 parts by weight per 100 parts by weight of EPDM, in particular from 1.2 to 1.8 parts by weight per 100 parts by weight of EPDM.
Letztlich wird beispielsweise auch ein Vernetzer in Form von 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-methylperoxi)hexan als peroxidischer Vernetzer in einer Menge von beispielsweise 2 bis 6 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile EPDM, vorzugsweise in einer Menge von 4,2 bis 5,2 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile EPDM zugesetzt.Finally, for example, a crosslinker in the form of 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-methylperoxi) hexane as peroxidic crosslinker in an amount of, for example, 2 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of EPDM, preferably in an amount of 4.2 to 5.2 parts by weight based on 100 parts by weight of EPDM added.
Das vorbeschriebene Wischgummiprofil 10 lasst sich in vorteilhafter Weise einsetzen für Scheibenwischer von Kraftfahrzeugen oder Schienenfahrzeugen sowie zur Reinigung von Scheinwerfern beispielsweise bei Kraftfahrzeugen.The above-described wiper blade profile 10 can be used advantageously for windscreen wipers of motor vehicles or rail vehicles and for cleaning headlamps, for example in motor vehicles.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20160112 |
|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20170630 |