DE102009029427B4

DE102009029427B4 - Wischarm aus Kunststoff für einen Heckscheibenwischer eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102009029427B4
Application number: DE102009029427.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Kruse; Stephan Geise; Sven Robert Raisch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2020-07-30
Anticipated expiration: 2029-09-15
Also published as: CN102019908A; CN102019908B; DE102009029427A1; FR2950012A1; FR2950012B1

Abstract

Die Erfindung geht von einem Wischarm (10) aus Kunststoff für einen Heckscheibenwischer eines Kraftfahrzeugs aus, der aus einem Befestigungsteil (12) und einem Gelenkteil (14) mit einem Wischblatthalter (16) aufgebaut ist, wobei das Gelenkteil (14) über ein Gelenk (38, 40) schwenkbar mit dem Befestigungsteil (12) verbunden ist und durch eine Spannfeder (28), die sich mit einem Federende (32) an dem Befestigungsteil (12) und mit ihrem anderen Federende (30) am Gelenkteil (14) abstützt, in Richtung auf die Heckscheibe gespannt werden kann. Es wird vorgeschlagen, dass der Wischblatthalter (16) lösbar mit dem Gelenkteil (14) verbunden ist, wobei die Trennungslinie in der Nähe einer Federstütze (34) des Gelenkteils (14) verläuft.

Description

Die Erfindung geht von einem Wischarm aus Kunststoff für einen Heckscheibenwischer eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.
Aus der DE 10 2006 034 705 A1 ist ein gattungsgemäßer Wischarm bekannt. Dabei werden ein Befestigungsteil sowie ein Gelenkteil einschließlich des diese Bauteile miteinander verbindenden Wischarmgelenks in einem Montagespritzgießverfahren gefertigt, d.h. in einem Verfahren, in welchem in einem ersten Verfahrensschritt zunächst eines dieser Bauteile und in einem anschließenden Verfahrensschritt, vorzugsweise in derselben Spritzgießform lediglich durch Freigabe einer weiteren Kavität bzw. eines weiteren Formraums, das andere Bauteil jeweils durch Spritzgießen erzeugt wird. Das im ersten Verfahrensschritt erzeugte Bauteil definiert dabei den für das Spritzgießen des zweiten Bauteils verwendeten Formraum zumindest teilweise, insbesondere auch im Bereich des Wischarmgelenks. Hierdurch lassen sich unter Berücksichtigung der Formgebung und der Bauteile sowie unter Berücksichtigung der Schwingungseigenschaften des für das Spritzgießen insbesondere des zweiten Bauteils verwendeten Kunststoffs u.a. Lagerstellen und/oder Führungen zwischen dem Befestigungsteil und dem Gelenkteil mit geringem Passungsspiel und/oder mit vorgegebener Spaltbreite reproduzierbar realisieren.
Bei diesem Montagespritzen kann nicht nur ein Einsatz, der die Öffnung zur Befestigung des Befestigungsteils bildet, in das Spritzwerkzeug eingebracht werden, sondern gegebenenfalls auch andere beispielsweise aus Metall gefertigte Funktionselemente. So ist es insbesondere auch möglich, anstelle eines aus dem Kunststoff des Befestigungsteils geformten Zapfens einen aus Metall gefertigten Zapfen vorzusehen, der dann als vorgefertigtes Bauteil in die Spritzgießform vor dem Spritzgießen des Befestigungsteils eingebracht und durch Umspritzen beidendig in jeweils einem Wandabschnitt verankert wird. Nach dem Montagespritzgießen ist lediglich noch eine Montage der Spannfeder erforderlich.
An das Gelenkteil schließt sich zum freien Ende hin ein Wischblatthalter an. Dieser besitzt ein zur Heckscheibe hin offenes, im Querschnitt u-förmiges Profil, das durch Querrippen versteift ist. Der Wischblatthalter hat an dem dem Gelenkteil abgewandten Ende eine Anschlussrichtung für ein Wischblatt.
Ein ähnlicher Scheibenwischer ist aus der DE 197 47 857 A1 bekannt. Der Wischarm besitzt ein Hohlprofil, das in einem Gas-Innendruck-Umformverfahren aus Kunststoff hergestellt ist.
Ferner sind Wischarme für Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen weit verbreitet, bei denen ein Wischblatthalter aus einem Metallstangenprofil mit einem rechteckigen Querschnitt gefertigt ist. Der Wischblatthalter ist mit einem Ende durch Krimpen am Gelenkteil befestigt, während sein anderes Ende in der Regel hakenförmig ausgebildet ist, in das zur Anpassung an verschiedene Wischblätter unterschiedliche Adapter eingeklippst werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Wischerarm bereitzustellen, der sich rationell fertigen lässt und kostengünstig in der Lagerhaltung ist. Gelöst wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Wischerarm durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, sowie durch Verfahren gemäß Anspruch 5 und 6.
Nach der Erfindung ist der Wischblatthalter lösbar mit dem Gelenkteil verbunden, wobei die Trennungslinie in der Nähe einer Federstütze des Gelenkteils verläuft. Somit kann eine Universalhalterung, bestehend aus einem Befestigungsteil und einem Gelenkteil, leicht mit unterschiedlichen Wischblatthaltern verbunden werden, die auf unterschiedliche Fahrzeugtypen und Wischblätter abgestimmt sind. Dadurch ergibt sich eine rationelle Fertigung und kostengünstige Lagerhalterung.
Zweckmäßigerweise weist das Gelenkteil an seinem dem Wischblatthalter zugewandten Ende ein Anschlussstück auf, das von dem zugeordneten Ende des Wischblatthalters von außen umfasst ist und mit dem Wischblatthalter über eine Klippverbindung verbunden ist. Da der Wischblatthalter das Anschlussstück umfasst, besitzt er eine gute Seitenführung, wobei die Klippverbindung weit gehend von Seitenkräften entlastet ist und eine einfache Montage ermöglicht. An dem freien Ende des Wischblatthalters können Anschlusseinrichtungen in üblichen Ausgestaltungen angeformt sein.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung umfasst die Klippverbindung mindestens zwei Funktionselemente, nämlich eine Stütznase und eine Klippwalze. Während die Stütznase in Verbindung mit einer zugeordneten Vertiefung im Wesentlichen äußere Kräfte und Belastungen aufnimmt, dient die Klippwalze zur Verriegelung und Sicherung der Montageposition. Dabei können die Stütznase und die Klippwalze sowie deren zugeordnete Vertiefungen verschieden auf die Bauteile, nämlich den Wischblatthalter und das Anschlussstück, verteilt sein. Beispielsweise können die Stütznase und die Klippwalze zusammen an dem Wischblatthalter oder an dem Anschlussstück vorgesehen sein, während die entsprechenden Vertiefungen im jeweils anderem Bauteil angeordnet sind. Es ist jedoch auch möglich, dass die Stütznase am Wischblatthalter und die Klippwalze am Anschlussstück angeformt sind, während die entsprechenden Vertiefungen in dem jeweils anderen Bauteil vorgesehen sind.
Die Universalhalterung, die für viele Anwendungsfälle gleich sein kann, kann kostengünstig in einem Montagespritzgießverfahren im gleichen Montagespritzgießwerkzeug hergestellt werden, wobei in einem ersten Schritt die Spannfeder und gegebenenfalls weitere Zusatzbauteile, wie z.B. Anschraubbuchsen, zur Befestigung des Befestigungsteils auf einer Wischerwelle oder Zapfen und Stifte aus Metall in das Montagespritzgießwerkzeug eingelegt werden. In einem zweiten Schritt wird eine erste thermoplastische Kunststoffkomponente nach dem Schließen des Montagespritzgießwerkzeugs eingespritzt und das Befestigungsteil abgebildet, während das zugeordnete Federende der Spannfeder umflossen und an der zugeordneten Federstütze fixiert wird. In einem dritten Schritt wird eine Kavität für das Gelenkteil mit der Anschlusseinrichtung freigegeben und eine zweite thermoplastische Kunststoffkomponente eingespritzt, wobei das zugeordnete Federende der Spannfeder in die Federstütze eingebunden wird. Die Verfahrensschritte zwei und drei können auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden. Der Wischblatthalter, der an die jeweiligen Anwendungsverhältnisse angepasst ist, wird zweckmäßigerweise aus Kostengründen aus Kunststoff in einem Mehrfachspritzwerkzeug separat hergestellt.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:

1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Wischarm entsprechend der Linie I-I in 2 und
2 eine Ansicht eines Gelenkteils und eines Befestigungsteils von unten.

Ein Wischarm 10 umfasst ein Befestigungsteil 12, mit dem er über eine Anschraubbuchse 42 auf einer nicht dargestellten Wischerwelle befestigt ist, ein Gelenkteil 14 und einen Wischblatthalter 16. Das Gelenkteil 14 ist in einem Gelenkbereich 44 gelenkig mit dem Befestigungsteil 12 verbunden, indem Gelenkzapfen 38 des einen Teils, in diesem Fall des Gelenkteils 14, in einer Gelenknabe 40 des anderen Teils, in diesem Fall des Befestigungsteils 12, gelagert sind. Das Gelenkteil 14 wird durch eine Spannfeder 28 relativ zum Befestigungsteil 12 gespannt, sodass ein am Wischarm 10 befestigtes, nicht dargestelltes Wischblatt gegen eine Heckscheibe eines Fahrzeugs angedrückt wird. Die Spannfeder 28 stützt sich mit einem Federende 32 an einer Federstütze 36 des Befestigungsteils 12 ab, während sie sich mit ihrem anderen Federende 30 an einer zugeordneten Federstütze 36 des Gelenkteils 14 abstützt.
Das Gelenkteil 14 besitzt an seinem dem Gelenkbereich 44 abgewandten Ende ein angeformtes Anschlussstück 26, das von den Seitenwänden des Wischblatthalters 16 eng umfasst wird, sodass der Wischblatthalter 16 eine gute Seitenführung besitzt. Die Deckwand des Wischblatthalters 16 überdeckt das Anschlussstück 26 und besitzt an seiner Innenseite eine Stütznase 22, die in eine zugeordnete Vertiefung in dem Anschlussstück 26 eingreift. Die Stütznase 22 verläuft in Längsrichtung geneigt zur Deckwand des Wischblatthalters 16. Ferner ist an der Deckwand eine Klippwalze 24 vorgesehen, die in eine vorgesehene Vertiefung des Anschlussstücks 26 einrastet. Bei der Montage wird zunächst die Stütznase 22 in die zugeordnete Vertiefung eingeführt und danach die Klippwalze 24 in die zugeordnete Vertiefung gedrückt. Die Stütznase 22, die Klippwalze 24 und die zugeordneten Vertiefungen bilden eine Klippverbindung 20. Durch die Klippverbindung 20 können unterschiedliche Wischblatthalter 16 an einem Universalhalter, bestehend aus dem Befestigungsteil 12 und dem Gelenkteil 14 sowie der Spannfeder 28 angebracht werden. Zum Befestigen eines nicht dargestellten Wischblatts dient eine Anschlusseinrichtung 18 am freien Ende des Wischblatthalters 16.
Der Universalhalter 12, 14, 28 wird zweckmäßigerweise in einem Montagespritzgießverfahren hergestellt, bei dem in einem ersten Schritt die Spannfeder 28 und weitere Zusatzbauteile, z.B. die Anschraubbuchse 42 und metallische Gelenkzapfen 38, in das Montagespritzgießwerkzeug eingelegt werden. In einem zweiten Schritt wird nach dem Schließen des Montagespritzgießwerkzeugs eine erste thermoplastische Kunststoffkomponente eingespritzt und das Befestigungsteil 12 abgebildet, während das zugeordnete Federende 32 der Spannfeder 28 umflossen und an der zugeordneten Federstütze 36 fixiert wird. In einem dritten Schritt wird eine Kavität für das Gelenkteil 14 des Montagespritzgießwerkzeugs freigegeben und eine zweite thermoplastische Kunststoffkomponente eingespritzt, wobei das zugeordnete Federende 30 der Spannfeder 28 in die Federstütze 34 eingebunden wird. Somit kann der Universalhalter 12, 14, 28 für zahlreiche Anwendungsfälle in ein und demselben Montagespritzgießwerkzeug hergestellt werden, während die unterschiedlichen Wischblatthalter 16, die auf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmt sind, in einem kostengünstigeren separaten Mehrfachspritzwerkzeug hergestellt werden.

Claims

Wischarm (10) aus Kunststoff für einen Heckscheibenwischer eines Kraftfahrzeugs, der aus einem Befestigungsteil (12) und einem Gelenkteil (14) mit einem Wischblatthalter (16) aufgebaut ist, wobei das Gelenkteil (14) über ein Gelenk (38, 40) schwenkbar mit dem Befestigungsteil (12) verbunden ist und durch eine Spannfeder (28), die sich mit einem Federende (32) an dem Befestigungsteil (12) und mit ihrem anderen Federende (30) am Gelenkteil (14) abstützt, in Richtung auf die Heckscheibe gespannt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischblatthalter (16) lösbar mit dem Gelenkteil (14) verbunden ist, wobei die Trennungslinie in der Nähe einer Federstütze (34) des Gelenkteils (14) verläuft.
Wischarm (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkteil (14) an seinem dem Wischblatthalter (16) zugewandten Ende ein Anschlussstück (26) aufweist, das von dem zugeordneten Ende des Wischblatthalters (16) von außen umfasst ist und mit dem Wischblatthalter (16) über eine Klippverbindung (20) verbunden ist.
Wischarm (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klippverbindung (20) am Wischblatthalter (16) oder am Anschlussstück (26) jeweils eine Stütznase (22) oder Klippwalze (24) besitzt, denen entsprechende Vertiefungen in dem jeweils anderen Bauteil zugeordnet sind.
Wischarm (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klippverbindung (20) am Wischblatthalter (16) oder am Anschlussstück (26) eine Stütznase (22) und eine Klippwalze (24) besitzt, denen entsprechende Vertiefungen in dem jeweils anderen Bauteil zugeordnet sind.
Verfahren zum Herstellen eines Wischarms (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (12) und das Gelenkteil (14) einschließlich der Spannfeder (28) zusammen in einem Montagespritzgießverfahren hergestellt werden, wobei in einem ersten Schritt die Spannfeder (28) und gegebenenfalls weitere Zusatzbauteile in das Montagespritzgießwerkzeug eingelegt werden, in einem zweiten Schritt nach dem Schließen des Montagespritzgießwerkzeugs eine erste thermoplastische Kunststoffkomponente eingespritzt wird und das Befestigungsteil (12) abbildet, während das zugeordnete Federende (32) der Spannfeder (28) umflossen und an der zugeordneten Federstütze (36) fixiert wird, und in einem dritten Schritt eine Kavität für das Gelenkteil (14) mit der Anschlusseinrichtung (18) freigegeben und eine zweite thermoplastische Kunststoffkomponente eingespritzt wird, wobei das zugeordnete Federende (30) der Spannfeder (28) in die Federstütze (34) eingebunden wird.
Verfahren zum Herstellen eines Wischarms (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischblatthalter (16) aus Kunststoff in einem Mehrfachspritzwerkzeug hergestellt wird.