DE102007005130A1

DE102007005130A1 - Düseneinrichtung zur Reinigung einer Scheibe

Info

Publication number: DE102007005130A1
Application number: DE200710005130
Authority: DE
Inventors: Dirk Ringler; Roland Sieber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2008-08-07
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: DE102007005130B4

Abstract

Bei einer Düseneinrichtung (3) zur Reinigung einer Scheibe (2) ist ein Heizelement (14) in einer Aufnahme (13) eines Düsenstocks (4) neben einem Düsenkörper (6) angeordnet. Ein Wärmeleitelement (17) umgreift zangenartig das Heizelement (14) und ist in einem Bogen (20) um den Düsenkörper (6) geführt. Eine elektrisch isolierende und Wärme leitende Folie (16) ist zwischen dem Heizelement (14) und dem Wärmeleitelement (17) angeordnet. Die Düseneinrichtung (3) stellt eine zuverlässige Wärmeübertragung von dem Heizelement (14) zu dem Düsenkörper (6) sicher.

Description

Die Erfindung betrifft eine Düseneinrichtung zur Reinigung einer Scheibe, insbesondere einer Windschutzscheibe oder einer Streuscheibe eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeuges, mit einer Waschdüse zum Ausstoß eines Strahls von Waschflüssigkeit, mit einem einen Kanal aufweisenden Düsenstock zur Ausrichtung der Waschdüse und zur Führung von Waschflüssigkeit zu der Waschdüse, und mit einer in dem Düsenstock angeordneten Aufnahme, in die ein Heizelement eingesetzt ist.
Eine solche Düseneinrichtung wird bei heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und ist aus der Praxis bekannt. Das Heizelement der bekannten Düseneinrichtung wird in der meist schachtartig gestalteten Aufnahme eingesetzt und positioniert. Anschließend wird der Schacht mit einer Vergussmasse ausgegossen und damit das Heizelement fixiert. Dies führt zunächst dazu, dass das Heizelement einen großen Abstand von der Waschdüse hat.
Nachteilig bei der bekannten Düseneinrichtung ist, dass das Ausgießen der Aufnahme sehr aufwändig und damit kostenintensiv ist. Zudem können in der Vergussmasse Luftblasen verbleiben, welche eine Wärmeleitung von dem Heizelement auf die Waschdüse beeinträchtigen. Diese Nachteile führen zu einer schwankenden Qualität der bekannten Düseneinrichtung.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Düseneinrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie besonders einfach aufgebaut ist und eine zuverlässige und konstante Wärmeübertragung von dem Heizelement auf die Waschdüse gewährleistet ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Aufnahme von dem Kanal getrennt ist und dass in dem Düsenstock ein sich von der Aufnahme in Richtung der Waschdüse erstreckendes Wärmeleitelement angeordnet ist.
Durch diese Gestaltung erfolgt die Wärmeübertragung über das Wärmeleitelement, welches besonders nahe an der Waschdüse und dem Heizelement angeordnet sein kann. Da die Wärmeübertragung über das Wärmeleitelement erfolgt, führen Luftblasen in der Aufnahme des Heizelementes nicht mehr zu einer Beeinträchtigung des Wärmeübergangs von dem Heizelement auf die Waschdüse. Daher kann im günstigsten Fall bei einer entsprechenden Befestigung des Heizelementes sogar die Vergussmasse weggelassen werden. Eine dennoch eingesetzte Vergussmasse zur Halterung des Heizelementes muss dank der Erfindung nicht mehr Wärme leitend sein. Dank der Erfindung ist die Düseneinrichtung besonders einfach aufgebaut und gewährleistet eine konstante Wärmeübertragung von dem Heizelement auf die Waschdüse.
Die Fertigung des Düsenstocks mit dem Wärmeleitelement gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung besonders einfach, wenn das Wärmeleitelement teilweise im Kunststoff des Düsenstocks eingebettet ist. Hierdurch kann man das Wärmeleitelement in eine Spritzgussform des Düsenstocks einlegen. Nach dem Ausfüllen der Form mit Kunststoff-Spritzguss ist das Wärmeleitelement von dem Kunststoff umspritzt und damit eingebettet.
Eine besonders zuverlässige Wärmeübertragung von dem Wärmeleitelement zu der Waschdüse lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach erreichen, wenn das Wärmeleitelement einen die Waschdüse umschließenden Bogen und bis zu dem Heizelement geführte Schenkel hat.
Die erfindungsgemäße Düseneinrichtung lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung einfach durch Auswechseln der Waschdüse auf unterschiedliche Anforderungen anpassen, wenn die Waschdüse auf einem in eine Ausnehmung des Düsenstocks eingesetzten Düsenkörper angeordnet ist und wenn das Wärmeleitelement um die Ausnehmung herum geführt ist.
Zur weiteren Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung trägt es bei, wenn die Schenkel des Wärmeleitelementes das Heizelement zangenartig umgreifen.
Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung trägt es bei, wenn das Wärmeleitelement aus Blech gefertigt ist.
Die vorgesehene Ausrichtung des Heizelementes an dem Wärmeleitelement gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn das Wärmeleitelement mit seinen Schenkeln elastisch federnd gegen das Heizelement vorgespannt ist und wenn die Schenkel an ihren freien Enden trichterförmige Einführschrägen aufweisen.
Die Gefahr eines Kurzschlusses des Heizelementes durch Kontaktierung mit dem Wärmeleitelement lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders gering halten, wenn zwischen dem Heizelement und dem Wärmeleitelement eine Wärme leitende und elektrisch isolierende Folie angeordnet ist. Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung besteht darin, dass sich hierdurch die Wärmeübertragung von dem Heizelement auf das Wärmeleitelement weiter verbessern lässt.
Ein Eindringen von Spritzwasser zu dem Heizelement lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weitgehend vermeiden, wenn die Aufnahme für das Heizelement von einem Verschlusselement abgedeckt ist.
Zur weiteren Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung trägt es bei, wenn das Verschlusselement mit dem Düsenstock verrastet ist.
Zur weiteren Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung trägt es bei, wenn das Verschlusselement oder der Düsenstock mit einem Halteelement verbunden ist und wenn das Halteelement das Heizelement und/oder Anschlussleitungen des Heizelementes abstützt. Im günstigsten Fall lässt sich dank der Erfindung das Ausgießen der Aufnahme mit einer Vergussmasse zur Halterung des Heizelementes vermeiden.
Die Halterung des Heizelementes gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn das Halteelement gabelförmig, die Anschlussleitungen des Heizelementes umgreifend gestaltet ist. Bei entsprechend steifen, beispielsweise einadrig gestalteten Anschlussleitungen lässt sich hierdurch gleichzeitig das Heizelement abstützen.
Eine einfache, elektrische und Wärme leitende Kontaktierung des Heizelementes lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erreichen, wenn das Heizelement als zylindrisches PTC-Element ausgebildet ist und an seinen Stirnseiten mit Anschlussleitungen verbunden ist. Weiterhin gestaltet sich hierdurch das Heizelement besonders kompakt, wodurch sich die Aufnahme im Düsenstock zur Halterung des Heizelementes mit sehr kleinen Abmessungen versehen lässt.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 schematisch eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Düseneinrichtung mit angrenzenden Bauteilen eines Kraftfahrzeuges,
2 eine Schnittdarstellung durch die Düseneinrichtung aus 1 entlang der Linie II-II.
1 zeigt eine in einem Bauteil 1 eines Kraftfahrzeuges vor einer Scheibe 2 befestigte Düseneinrichtung 3. Bei dem Bauteil 1 des Kraftfahrzeuges kann es sich wahlweise um ein Karosserieteil, einen Stoßfänger, ein Lüftungsgitter oder dergleichen handeln. Die Scheibe 2 kann als Streuscheibe eines nicht näher dargestellten Scheinwerfers oder als Front- oder Heckscheibe des Kraftfahrzeuges ausgebildet sein. Die Düseneinrichtung 3 weist einen Düsenstock 4 mit einem von einem Anschlussstutzen 5 zu einem Düsenkörper 6 führenden Kanal 7 auf. Der Düsenkörper 6 ist in einer Ausnehmung 8 des Düsenstocks 4 dichtend befestigt und weist eine Waschdüse 9 auf. An dem Anschlussstutzen 5 lässt sich eine zu einer Waschflüssigkeitspumpe 10 führende Waschflüssigkeitsleitung 11 anschließen. Die Waschflüssigkeitspumpe 10 fördert Waschflüssigkeit aus einem Waschflüssigkeitsbehälter 12 zu der Düseneinrichtung 3, von der die Waschflüssigkeit entsprechend der Art der Waschdüse 9 auf die Scheibe 2 gesprüht wird. Neben dem zentralen Kanal 7 ist eine Aufnahme 13 angeordnet, in die ein als PTC-Element ausgebildetes Heizelement 14 eingesetzt ist. Das Heizelement 14 ist zylindrisch gestaltet und wird über an seinen Stirnseiten angeschlossene Anschlussleitungen 15 mit elektrischer Energie versorgt.
Weiterhin ist das Heizelement 14 und die zum Heizelement 14 führenden Enden der Anschlussleitungen 15 von einer Wärme leitenden und elektrisch isolierenden Folie 16 abgedeckt. Die Folie 16 überdeckt das Heizelement 14 und die Enden der Anschlussleitungen 15 hutförmig. Außen an der Folie 16 liegt ein Wärmeleitelement 17 an, welches von dem Heizelement 14 bis um die Waschdüse 9 geführt ist. Das Wärmeleitelement 17 ist im Kunststoff des Düsenstocks 4 eingebettet. Ein Verschlusselement 18 deckt die Aufnahme 13 des Heizelementes 14 ab und hat ein gabelförmiges Halteelement 19, welches die Anschlussleitungen 15 umgreift und damit das Heizelement 14 abstützt. Zur Sicherheit kann das Heizelement 14 zusätzlich in der Aufnahme 13, beispielsweise mit einer nicht dargestellten Vergussmasse eingeklebt sein. 2 zeigt die Düseneinrichtung 3 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie II-II aus 1. Hierbei ist zu erkennen, dass das Wärmeleitelement 17 in einem Bogen 20 um die Waschdüse 9 herum geführt ist und in die Aufnahme 13 für das Heizelement 14 hineinragende Schenkel 21 hat. Die Schenkel 21 umgreifen das Heizelement 14 zangenartig und sind gegen die das Heizelement 14 überdeckende Folie 16 vorgespannt. Weiterhin haben die Schenkel 21 an ihren freien Enden trichterförmige Einführschrägen 22. Weiterhin zeigt 2, dass das Verschlusselement 18 mittels einer Rastverbindung 23 mit dem Düsenstock 4 verbunden ist.

1: Bauteil
2: Scheibe
3: Düseneinrichtung
4: Düsenstock
5: Anschlussstutzen
6: Düsenkörper
7: Kanal
8: Ausnehmung
9: Waschdüse
10: Waschflüssigkeitspumpe
11: Waschflüssigkeitsleitung
12: Waschflüssigkeitsbehälter
13: Aufnahme
14: Heizelement
15: Anschlussstutzen
16: Folie
17: Wärmeleitelement
18: Verschlusselement
19: Halteelement
20: Bogen
21: Schenkel
22: Einführschräge
23: Rastverbindung

Claims

Düseneinrichtung zur Reinigung einer Scheibe, insbesondere einer Windschutzscheibe oder einer Streuscheibe eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeuges, mit einer Waschdüse zum Ausstoß eines Strahls von Waschflüssigkeit, mit einem einen Kanal aufweisenden Düsenstock zur Ausrichtung der Waschdüse und zur Führung von Waschflüssigkeit zu der Waschdüse, und mit einer in dem Düsenstock angeordneten Aufnahme, in die ein Heizelement eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (13) von dem Kanal (7) getrennt ist und dass in dem Düsenstock (4) ein sich von der Aufnahme (13) in Richtung der Waschdüse (9) erstreckendes Wärmeleitelement (17) angeordnet ist.
Düseneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitelement (17) teilweise im Kunststoff des Düsenstocks (4) eingebettet ist.
Düseneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitelement (17) einen die Waschdüse (9) umschließenden Bogen (20) und bis zu dem Heizelement (14) geführte Schenkel (21) hat.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschdüse (9) auf einem in eine Ausnehmung (8) des Düsenstocks (4) eingesetzten Düsenkörper (6) angeordnet ist und dass das Wärmeleitelement (17) um die Ausnehmung (8) herum geführt ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (21) des Wärmeleitelementes (17) das Heizelement (14) zangenartig umgreifen.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitelement (17) aus Blech gefertigt ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitelement (17) mit seinen Schenkeln (21) elastisch federnd gegen das Heizelement (14) vorgespannt ist und dass die Schenkel (21) an ihren freien Enden trichterförmige Einführschrägen (22) aufweisen.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Heizelement (14) und dem Wärmeleitelement (17) eine Wärme leitende und elektrisch isolierende Folie (16) angeordnet ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (13) für das Heizelement (14) von einem Verschlusselement (18) abgedeckt ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (18) mit dem Düsenstock (4) verrastet ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (18) oder der Düsenstock (3) mit einem Halteelement (19) verbunden ist und dass das Halteelement (19) das Heizelement (14) und/oder Anschlussleitungen (15) des Heizelementes (14) abstützt.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (19) gabelförmig, die Anschlussleitungen (15) des Heizelementes (14) umgreifend gestaltet ist.
Düseneinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (14) als zylindrisches PTC-Element ausgebildet ist und an seinen Stirnseiten mit Anschlussleitungen (15) verbunden ist.