DE102010042741B4 - Windscreen wiper device made of a plastic composite - Google Patents

Windscreen wiper device made of a plastic composite Download PDF

Info

Publication number
DE102010042741B4
DE102010042741B4 DE102010042741.1A DE102010042741A DE102010042741B4 DE 102010042741 B4 DE102010042741 B4 DE 102010042741B4 DE 102010042741 A DE102010042741 A DE 102010042741A DE 102010042741 B4 DE102010042741 B4 DE 102010042741B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic
wiper device
core element
windscreen wiper
shaft bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102010042741.1A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102010042741A1 (en
Inventor
Manuel Hans Reith
Joachim Zimmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102010042741.1A priority Critical patent/DE102010042741B4/en
Priority to FR1159423A priority patent/FR2966408B1/en
Publication of DE102010042741A1 publication Critical patent/DE102010042741A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102010042741B4 publication Critical patent/DE102010042741B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/32Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
    • B60S1/34Wiper arms; Mountings therefor
    • B60S1/3488Means for mounting wiper arms onto the vehicle
    • B60S1/349Means for mounting the wiper bearing to the vehicle body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/0413Modular wiper assembly
    • B60S1/0422Modular wiper assembly having a separate transverse element
    • B60S1/0425Modular wiper assembly having a separate transverse element characterised by the attachment of the wiper shaft holders to the transverse element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/043Attachment of the wiper assembly to the vehicle
    • B60S1/0441Attachment of the wiper assembly to the vehicle characterised by the attachment means
    • B60S1/0444Attachment of the wiper assembly to the vehicle characterised by the attachment means comprising vibration or noise absorbing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/32Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
    • B60S1/34Wiper arms; Mountings therefor
    • B60S1/3488Means for mounting wiper arms onto the vehicle
    • B60S1/3493Means for mounting the wiper shaft in the wiper bearing

Abstract

Scheibenwischvorrichtung (1) aus einem Kunststoffverbund mit einem Crimpzapfen (2) und einem Wellenlagergehäuse (3) mit einem Wellenlager (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenwischvorrichtung (1) ein Kernelement (5), gespritzt aus einem ersten Kunststoff, und eine mindestens auf einem Teilbereich der Oberfläche des Kernelements (5) aufgetragene Materialschicht (6), gespritzt aus einem vom ersten Kunststoff verschiedenen zweiten Kunststoff, aufweist, und wobei das Kernelement (5) vom Wellenlagergehäuse (3) in den Crimpzapfen (2) übergeht und einstückig ausgebildet ist.

Figure DE102010042741B4_0000
Windscreen wiper device (1) made of a plastic composite with a crimping pin (2) and a shaft bearing housing (3) with a shaft bearing (4), characterized in that the windshield wiper device (1) has a core element (5) injected from a first plastic and at least one On a partial region of the surface of the core element (5) applied material layer (6), injected from a different plastic material from the first plastic, and wherein the core element (5) from the shaft bearing housing (3) in the crimping pin (2) merges and integrally formed is.
Figure DE102010042741B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung mit einem Wellenlagergehäuse und einem Crimpzapfen sowie ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung.The invention relates to a windshield wiper device with a shaft bearing housing and a crimp pin and a method for producing a windshield wiper device according to the invention.

Scheibenwischvorrichtungen, die aus einem Verbund von Kunststoffen bestehen, sind aus dem Stand der Technik zahlreich bekannt. In der Regel besteht eine Scheibenwischvorrichtung aus einem härteren Kunststoff, worin ein Entkopplungselement aus weicherem Gummi am Befestigungsauge eingespritzt ist.Windscreen wiper devices, which consist of a composite of plastics, are well known in the art. In general, a windshield wiper device consists of a harder plastic, wherein a decoupling element of softer rubber is injected at the fastening eye.

Aus der DE 198 04 135 A1 ist ein Wischerlager bekannt, bei dem das Lagergehäuse und die Dichtung als Zweikomponentenbauteil ausgeführt sind. Bei diesem Wischerlager sind das Lagergehäuse aus einem festen Kunststoff und die Dichtung aus einem weicheren Material gefertigt.From the DE 198 04 135 A1 a wiper bearing is known in which the bearing housing and the seal are designed as a two-component component. In this wiper bearing, the bearing housing made of a solid plastic and the seal are made of a softer material.

Ferner beinhalten die DE 10 2008 055 185 A1 , DE 42 29 495 C1 , DE 199 04 155 A1 , DE 102 49 721 A1 und die DE 101 14 033 A1 zur vorliegenden Erfindung gattungsgemäße Merkmalen.Furthermore, the include DE 10 2008 055 185 A1 . DE 42 29 495 C1 . DE 199 04 155 A1 . DE 102 49 721 A1 and the DE 101 14 033 A1 generic features of the present invention.

In der DE 101 58 099 A1 , ist eine Scheibenwischvorrichtung mit einem Wischerlager beschrieben, die in mehreren Stufen gespritzt ist. Hierbei sind das Lagergehäuse sowie Befestigungsabschnitte einstückig aus einem ersten Kunststoff in einem Spritzgussverfahren hergestellt. Die Lagerschale ist aus einem zweiten Kunststoff gefertigt und wird direkt in das Lagergehäuse eingespritzt.In the DE 101 58 099 A1 , a windshield wiper device is described with a wiper bearing which is injected in several stages. Here, the bearing housing and mounting portions are made in one piece from a first plastic in an injection molding process. The bearing shell is made of a second plastic and is injected directly into the bearing housing.

Nachteilig an den bekannten Scheibenwischvorrichtungen und Wischerlagergehäusen ist, dass die Materialeigenschaften des Verbundaufbaus nicht den an der Scheibenwischvorrichtung örtlich unterschiedlich auftretenden Druck- und Zugbelastungen genügen und es zu leicht zu irreversiblen Deformationen bis hin zu Zerstörungen der Scheibenwischvorrichtung kommen kann.A disadvantage of the known windshield wiper devices and wiper bearing housings is that the material properties of the composite structure do not satisfy the locally occurring on the windshield wiper device different compressive and tensile loads and it can easily lead to irreversible deformations to destruction of the windshield wiper device.

Daher lautet die Aufgabe, welche durch die vorliegende Erfindung gemäß des Hauptanspruchs und des Nebenanspruchs gelöst wird, bereitstellen einer robusten Scheibenwischanlage.Therefore, the object, which is solved by the present invention according to the main claim and the secondary claim, provide a robust windscreen wiper system.

Die erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass eine belastungsgerechte Ausgestaltung der aus mindestens zwei unterschiedlichen Kunststoffen gefertigten Scheibenwischvorrichtung realisiert wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The windshield wiper device according to the invention with the features of the main claim has the advantage that a design of the windshield wiper device made of at least two different plastics is realized. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist, dass die Scheibenwischvorrichtung ein Kernelement, das aus einem ersten Kunststoff gespritzt ist, und eine mindestens auf einem Teilbereich der Oberfläche des Kernelements aufgetragene Materialschicht, die aus einem vom ersten Kunststoff verschiedenen zweiten Kunststoff gespritzt ist, aufweist und bei dem das Kernelement vom Wellenlagergehäuse in den Crimpzapfen übergeht und einstückig ausgebildet ist. Durch diese Ausgestaltungsform kann auf die unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der Zug- und Druckbelastung der Scheibenwischvorrichtung sowie auf die Funktionalität einzelner Bauteile in Hinsicht auf deren Lager- und Gehäuseanforderungen optimal eingegangen werden.An advantage of the windshield wiper device according to the invention is that the windshield wiper device comprises a core element which is injection-molded from a first plastic, and a material layer applied at least on a partial area of the surface of the core element and injected from a second plastic other than the first plastic the core element passes from the shaft bearing housing in the crimp and is integrally formed. By this embodiment can be optimally addressed to the different requirements with respect to the tensile and compressive load of the windshield wiper device and on the functionality of individual components in terms of their storage and housing requirements.

Je nach Anforderung kann bei diesem aus zwei Kunststoffkomponenten bestehenden Kunststoffverbund die Materialschicht oder das Kernelement aus einem duktilen Kunststoff bestehen. Die Werkstoffpaarung ist so zu treffen, dass die Lageranforderungen und Gehäuseanforderungen optimal erfüllt werden.Depending on the requirement, the material layer or the core element can consist of a ductile plastic in this plastic composite consisting of two plastic components. The material combination must be such that the bearing requirements and housing requirements are optimally fulfilled.

Das Kernelement bildet den inneren Kern der Scheibenwischvorrichtung und ist für die Lagerung der Welle und für die Vertiefungen am Crimpzapfen, an welchem das Trägerrohr aufgepresst wird, ausgelegt.The core element forms the inner core of the windshield wiper device and is designed for the bearing of the shaft and for the recesses on the crimping pin on which the support tube is pressed.

Vorteilhaft ist es, wenn der erste Kunststoff, aus dem das Kernelement gebildet ist, ein für Wellenlager geeigneter Lager-Werkstoff, vorzugsweise Polyoxymethylen (POM), ist.It is advantageous if the first plastic from which the core element is formed is a bearing material suitable for shaft bearings, preferably polyoxymethylene (POM).

Die Materialschicht schließt das Kernelement nach außen gegenüber der Umgebung zumindest teilweise ab und ist vorzugsweise aus einem härteren, belastungsoptimierten Kunststoff gespritzt. Insbesondere ist der hochbelastbare Kunststoff ein glasfaserverstärkter Kunststoff. Hierdurch erhält die Scheibenwischvorrichtung eine strapazierfähige Hülle, die vorzugsweise am Anschraubauge und/oder am Übergang des Wellenlagers zum Crimpzapfen hochbelastbar wird.The material layer at least partially closes off the core element from the outside and is preferably injection-molded from a harder, stress-optimized plastic. In particular, the heavy duty plastic is a glass fiber reinforced plastic. As a result, the windshield wiper device obtains a hard-wearing sheath, which preferably can be highly stressed at the attachment eye and / or at the transition of the shaft bearing to the crimping pin.

Die vorgenannte Materialpaarung kann auch invers angeordnet sein, so dass in einer solchen Ausführungsform das Kernelement aus einem hochbelastbaren Kunststoff und die ummantelnde Materialschicht aus einem Lager-Werkstoff gespritzt sind.The aforementioned material pairing can also be arranged inversely, so that in such an embodiment, the core element of a heavy-duty plastic and the sheathing material layer of a bearing material are injected.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist, dass auf Einsätze zur Verstärkung des Crimpzapfens sowie auf zusätzliche Lagerbuchsen verzichtet werden kann und somit die Anzahl notwendiger Bauteile reduziert wird, wodurch der Montageprozess vereinfacht wird. Insbesondere verringert sich die Anzahl der zur vollständigen Montage notwendigen Montageeschritte.An advantage of the windshield wiper device according to the invention is that can be dispensed with inserts for reinforcing the crimping pin and on additional bushings and thus the number of necessary components is reduced, whereby the assembly process is simplified. In particular reduces the number of assembly steps necessary for complete assembly.

Vorteilhaft ist auch, dass die Lagerung der Welle durch die Verwendung eines Lager-Werkstoffs hinsichtlich Radialspiel und Verschleiß optimiert wird. Ebenfalls wird durch die erfindungsgemäße Materialpaarung die Ausgestaltung des Crimpzapfens optimiert, wodurch insbesondere ein belastungsgerechter Fügevorgang während des Aufpressens des Trägerrohres ermöglicht wird.It is also advantageous that the bearing of the shaft is optimized by the use of a bearing material in terms of radial play and wear. Also, the design of the crimping pin is optimized by the material pairing according to the invention, whereby in particular a load-compatible joining process during the pressing of the support tube is made possible.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Kernelement im Bereich des Crimpzapfens im Wesentlichen in Form einer skelettartigen Gerüststruktur ausgebildet sein. Vorteilhaft ist auch, wenn die skelettartige Gerüststruktur eine mit Vollmaterial des ersten Kunststoffs ausgefüllte Kanalstruktur aufweist, wobei die Kanäle bis zur Oberfläche des Crimpzapfens geführt sind. Hierdurch können die Eigenschaften des ersten Kunststoffs für die Anbringung des Trägerrohres genutzt werden, insbesondere wenn der erste Kunststoff ein Lager- Werkstoff ist und dessen Oberfläche ausgeprägte Gleiteigenschaften besitzt, wodurch das Einbringen des Crimpzapfens in das Trägerrohr und Ausrichten des Crimpzapfens im Trägerrohr erleichtert wird.In an advantageous embodiment, the core element in the region of the crimping pin can be designed substantially in the form of a skeletal skeleton structure. It is also advantageous if the skeletal framework structure has a filled with solid material of the first plastic channel structure, wherein the channels are guided to the surface of the crimping pin. In this way, the properties of the first plastic for the attachment of the support tube can be used, especially if the first plastic is a bearing material and its surface has pronounced sliding properties, whereby the introduction of the crimping pin is facilitated in the support tube and aligning the crimping pin in the support tube.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Materialschicht des zweiten Kunststoffs ausschließlich auf der Oberfläche des Teils des Kernelementes, die dem Crimpzapfen zu zuordnen ist, aufgetragen. Hierdurch wird verhindert, dass der Kunststoff des Kernelements beim Aufpressen des Trägerrohres beschädigt wird. Gleichzeitig wird ein definierter Füge-/Umformprozess des Trägerrohres ermöglicht.In an advantageous embodiment, the material layer of the second plastic is applied exclusively on the surface of the part of the core element which is to be assigned to the crimping pin. This prevents that the plastic of the core element is damaged when pressing the carrier tube. At the same time a defined joining / forming process of the support tube is made possible.

Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Materialschicht des zweiten Kunststoffs unter Aussparung der Bereiche des Kernelements, die für die kraftschlüssige Befestigung des Crimpzapfens an oder in einem Trägerrohr hergerichtet sind, ausgebildet ist.In particular, it is advantageous if the material layer of the second plastic is formed with the recesses of the regions of the core element that are prepared for the frictional attachment of the crimping pin on or in a carrier tube.

In weiteren Ausführungsformen kann das Wellenlager des Kernelements zusätzlich mit mindestens einer eingespritzten Dichtung und/oder einer eingespritzten Lagerschale ausgestattet sein. Die Dichtung oder Dichtungen sowie die Lagerschale können aus dem ersten oder zweiten Kunststoff, aber auch aus einem weiteren Kunststoff, der vom ersten und zweiten Kunststoff verschieden ist, gespritzt sein. Auch können die Dichtung bzw. Dichtungen und die Lagerschale aus verschiedenen Kunststoffen, die vom ersten und zweiten Kunststoff verschieden sind, gespritzt sein. Bei diesen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung handelt es sich dann je nach Anzahl der verwendeten Kunststoffe um Drei- oder Mehrkomponentenkunststoffverbunde.In further embodiments, the shaft bearing of the core element can additionally be equipped with at least one injected seal and / or an injected bearing shell. The seal or seals and the bearing shell can be injection-molded from the first or second plastic, but also from a further plastic which is different from the first and second plastic. Also, the gasket or gaskets and the bearing shell may be molded from different plastics other than the first and second plastics. These embodiments of the windshield wiper device according to the invention are then, depending on the number of plastics used, three- or multi-component plastic composites.

Vorzugsweise ist für die Einspritzung von Dichtungen in der Durchgangsöffnung des Wellenlagers durch das Wellenlagergehäuse eine Hohlnut oder ein Absatz eingerichtet, in die das Dichtungsmaterial, welches vorteilhafter Weise ein weiches Gummi ist, eingespritzt wird. Die Dichtungen sind vorteilhafter Weise als Lippendichtung oder Labyrinthdichtung ausgestaltet. Darüber hinaus ist aber jedwede Dichtung, die mittels Spritzgussverfahren herstellbar ist, inbegriffen. Mit den zusätzlich eingespritzten Dichtungen wird erreicht, dass auf die Einrichtung von Wasserschutzkappen und 0-Ring- Dichtungen zum Schutz vor eindringender Feuchtigkeit wie Schmutz- und Spritzwasser verzichtet werden kann.Preferably, for the injection of seals in the through hole of the shaft bearing through the shaft bearing housing, a hollow groove or a step is set, in which the sealing material, which is advantageously a soft rubber, is injected. The seals are advantageously designed as a lip seal or labyrinth seal. In addition, however, any seal that can be produced by injection molding is included. The additionally injected seals ensure that it is possible to dispense with the installation of water protection caps and 0-ring seals for protection against penetrating moisture such as dirt and spray water.

Das Wellenlager des Kernelements kann gegebenenfalls zusätzlich mit einer Lagerschale ausgekleidet sein, um optimale Lagereigenschaften für den Lauf der Welle im Lager zu schaffen, insofern das Kernelement aus einem Kunststoff gespritzt ist, der keine guten Lagereigenschaften aufweist. Hierzu wird dann in das Wellenlager ein für Wellenlager geeigneten Kunststoff, vorzugsweise Polyoxymethylen (POM), eingespritzt.The shaft bearing of the core element may optionally be additionally lined with a bearing shell in order to provide optimum bearing properties for the shaft of the shaft in the bearing, insofar as the core element is injection molded from a plastic which has no good storage properties. For this purpose, a suitable for shaft bearings plastic, preferably polyoxymethylene (POM) is then injected into the shaft bearing.

Das Einspritzen der Lagerschale und/oder der Dichtungen kann in den Herstellungsprozess der Scheibenwischvorrichtung integriert werden, wodurch weitere Montageschritte wie das Einpressen oder Eindrücken solcher Bauteile in das Werkstück entfallen und dadurch Kosten reduziert werden.The injection of the bearing shell and / or the seals can be integrated into the manufacturing process of the windshield wiper device, thereby eliminating further assembly steps such as the pressing or pressing of such components in the workpiece and thereby costs are reduced.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Scheibenwischvorrichtung birgt den Vorteil, dass durch das Spritzen des Kernelements in einem Spritzgussverfahren mit einem ersten Kunststoff und der anschließenden Ummantelung mindestens eines Teilbereichs der Oberfläche des Kernelements mit einer Materialschicht durch Aufspritzen eines zweiten Kunststoffs die unterschiedlichen Bereiche der Scheibenwischvorrichtung exakt auf deren Belastungssituation eingestellt werden können. Gleichzeitig können mittels des erfinderischen Verfahrens die Prozesskosten aufgrund der Reduzierung der Anzahl notwendiger Verfahrensschritte gesenkt werden.The inventive method for producing a windshield wiper device has the advantage that by spraying the core element in an injection molding process with a first plastic and the subsequent sheathing of at least a portion of the surface of the core element with a layer of material by spraying a second plastic, the different areas of the windshield wiper device exactly their load situation can be adjusted. At the same time, the process costs can be reduced by means of the inventive method due to the reduction of the number of necessary process steps.

Zudem wird durch das Mehrkomponentenspritzgussverfahren eine Gewichtsreduzierung der Scheibenwischvorrichtung gegenüber Einkomponenten-Scheibenwischvorrichtungen oder auch Aluminium-Scheibenwischvorrichtungen erzielt. Gleichzeitig können durch die erfindungsgemäße Verbundlösung die Einsatzgrenzen gegenüber dem genannten Einkomponenten- Scheibenwischvorrichtungen wesentlich erhöht werden, nahezu bis an die Einsatzgrenzen der AluminiumScheibenwischvorrichtungen.In addition, the multi-component injection molding method achieves a reduction in the weight of the windscreen wiper device compared with single-component windscreen wiper devices or also aluminum windscreen wiper devices. At the same time, the operational limits of the inventive one-component windscreen wiper devices can be substantially increased by the composite solution according to the invention, almost to the limits of use of the aluminum wiper devices.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von vier Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren zeigen:

  • 1.: Längsquerschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung,
  • 2.: Kernelement,
  • 3.: Querschnitt der Scheibenwischvorrichtung mit einem mit einer Materialschicht ummanteltem Crimpzapfen,
  • 4.: Scheibenwischvorrichtung mit einem mit einer Materialschicht ummanteltem Crimpzapfen,
  • 5.: Längsquerschnitt durch die Scheibenwischvorrichtung mit einem skelettförmig ausgebildeten Gerüststruktur des Kernelements,
  • 6.: Darstellung der Schnittebene A-A der 5.
The invention will be explained in more detail below with reference to four exemplary embodiments. The figures show:
  • 1 FIG. 1: longitudinal cross-sectional view of a windshield wiper device according to the invention,
  • 2 .: Core element,
  • 3 . Cross section of the windscreen wiper device with a crimping pin sheathed with a material layer.
  • 4 .: Windscreen wiper device with a crimp pin encased in a material layer,
  • 5 .: Longitudinal cross section through the windshield wiper device with a skeleton-shaped framework structure of the core element,
  • 6 .: Representation of the section plane AA of the 5 ,

In 1 ist eine Scheibenwischvorrichtung 1 aus einem Kunststoffverbund mit einem Crimpzapfen 2 und einem Wellenlagergehäuse 3 mit einem Wellenlager 4 dargestellt. Die Scheibenwischvorrichtung 1 umfasst ein Kernelement 5, welches aus einem ersten Kunststoff gespritzt ist, und eine auf der Oberfläche des Kernelements 5 aufgetragene Materialschicht 6, welche aus einem vom ersten Kunststoff verschiedenen zweiten Kunststoff gespritzt ist. Das Kernelement 5 geht vom Wellenlagergehäuse 3 in den Crimpzapfen 2 über und ist einstückig ausgebildet. Das Kernelement 5 ist im Bereich des Wellenlagergehäuses 3 für die Lagerung einer Wischerwelle ausgelegt und weist ein Wellenlager 4 auf, in welchem die Wischerwelle gelagert ist.In 1 is a windshield wiper device 1 from a plastic composite with a crimping pin 2 and a shaft bearing housing 3 with a shaft bearing 4 shown. The windscreen wiper device 1 includes a core element 5 which is molded from a first plastic, and one on the surface of the core member 5 applied material layer 6 , which is injected from a different from the first plastic second plastic. The core element 5 goes from the shaft bearing housing 3 in the crimp pin 2 over and is integrally formed. The core element 5 is in the area of the shaft bearing housing 3 designed for the storage of a wiper shaft and has a shaft bearing 4 on, in which the wiper shaft is mounted.

Der erste Kunststoff, aus dem das Kernelement 5 hergestellt ist, ist ein Werkstoff, der für das Wellenlager 4, insbesondere für die Ausbildung der Wellenlagergleitflächen des Wellenlagers 4, geeignet ist. Der Teil des Kernelements, der den Crimpzapfen 2 bildet und an welchem das Trägerrohr aufgepresst wird, ist teilweise in Längsrichtung des Crimpzapfens 2 hohl in Form einer Bohrung ausgebildet. Die Innenfläche des Hohlraums im Crimpzapfen 2 ist ebenfalls mit der Materialschicht 6 ausgekleidet.The first plastic that makes up the core element 5 is a material used for the shaft bearing 4 , in particular for the formation of the shaft bearing sliding surfaces of the shaft bearing 4 , suitable is. The part of the core element, the crimping pin 2 forms and on which the support tube is pressed, is partially in the longitudinal direction of the crimping pin 2 hollow in the form of a bore. The inner surface of the cavity in the crimp 2 is also with the material layer 6 lined.

Das Kernelement 5 ist, bis auf die Kopfflächen der Wellenlageröffnungen des Wellenlagers 4, vollständig von der Materialschicht 6 umschlossen, die aus einem belastungsfähigen Kunstsoff gespritzt ist. Gleichzeitigt wird durch die Materialschicht 6 die Gehäuseform sowie weitere Funktions- und Verstärkungsteile der Scheibenwischvorrichtung 1 gebildet. So weist die Scheibenwischvorrichtung 1 neben dem Crimpzapfen ein weiteres Befestigungsmittel, hier ein Befestigungsauge, auf.The core element 5 is, except for the top surfaces of the shaft bearing openings of the shaft bearing 4 completely from the material layer 6 enclosed, which is injected from a durable Kunstsoff. Simultaneous is through the material layer 6 the housing shape and other functional and reinforcing parts of the windscreen wiper device 1 educated. So has the windshield wiper device 1 next to the crimp another fastener, here a fastening eye on.

Durch die Verwendung von zwei oder mehreren unterschiedlichen Kunststoffen kann die Scheibenwischvorrichtung in einem Mehrfachkomponentenspritzgussverfahren hergestellt werden. Je nach Werkstoffkombination entsteht dabei eine stoffschlüssige, zumindest jedoch eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen dem Kernelement 5 und der Materialschicht 6.By using two or more different plastics, the windshield wiper device can be manufactured in a multi-component injection molding process. Depending on the combination of materials, a cohesive, but at least a non-positive and / or positive connection is formed between the core element 5 and the material layer 6 ,

Die 2 zeigt ein Kernelement 5, welches ausverschiedenen zusammenhängenden Zylindern zusammengesetzt ist. Die im Bereich des Crimpzapfens 2 ausgebildeten Zylinder des Kernelements 5 dienen der Crimpverbindung mit einem Trägerrohr, in das der Crimpzapfen 2 einschiebbar ist. Die einzelnen Zylinder des Crimpzapfens 2 sind über das Kernelement 5 mit der Wellenlagergleitfläche desWellenlagers 4 im Wellenlagergehäuse 3 verbunden. The 2 shows a core element 5 which is composed of various contiguous cylinders. The in the area of the crimping pin 2 formed cylinder of the core element 5 serve the crimp connection with a support tube into which the crimp pin 2 is insertable. The individual cylinders of the crimping pin 2 are about the core element 5 with the shaft bearing sliding surface of the shaft bearing 4 in the shaft bearing housing 3 connected.

In der 3 ist ein Querschnitt der Scheibenwischvorrichtung 1 mit einem Crimpzapfen 2 dargestellt bei dem nur der Crimpzapfen 2 mit einer Materialschicht 6 ummantelt ist. Gerade die Crimpverbindung erfordert besondere Eigenschaften, damit der Crimpzapfen 2 beim Aufpressen des Trägerrohres nicht beschädigt wird. Bei dieser besonderen Ausführungsform besteht daher das Kernelement 5 aus einem hochbelastbaren Kunststoff wie beispielsweise einem glasfaserverstärkten Kunststoff. Der Crimpzapfen 2 ist mit einer Materialschicht 6 aus einem anderen Kunststoff umhüllt. Zusätzlich ist in das Wellenlager 4 eine Lagerschale aus einem für Wellenlager geeigneten Kunststoff, vorzugsweise Polyoxymethylen (POM), eingespritzt, um optimale Lagereigenschaften für die Welle zu schaffen. Je nach Materialwahl kann die Materialschicht 6 des Crimpzapfens 2 mit dem Material der Lagerschale übereinstimmen oder aber auch aus einem anderen Kunststoff gefertigt sein. Je nachdem, welche Kunststoffe gewählt wurden, handelt es sich dann um ein Zweikomponenten- oder Dreikomponentenverbundstoff. Insofern noch weitere Dichtungen in das Wellenlager 4 eingespritzt werden oder weitere Bauteile, wie beispielsweise Entkopplungselemente, eingerichtet werden, die ebenfalls aus Kunststoff gespritzt sind, erhöht sich die Anzahl der Komponenten im Kunststoffkomponentenverbund je nach Wahl der Kunststoffe.In the 3 is a cross section of the windshield wiper device 1 with a crimp pin 2 shown in which only the crimping pin 2 with a material layer 6 is sheathed. Especially the crimp connection requires special properties, so that the crimp pin 2 is not damaged when pressing the carrier tube. In this particular embodiment, therefore, there is the core element 5 made of a heavy duty plastic such as a glass fiber reinforced plastic. The crimp pin 2 is with a material layer 6 wrapped in a different plastic. In addition, in the shaft bearing 4 a bearing shell of a suitable for shaft bearings plastic, preferably polyoxymethylene (POM), injected to create optimum storage properties for the shaft. Depending on the choice of material, the material layer 6 of the crimping pin 2 to match the material of the bearing shell or be made of a different plastic. Depending on which plastics were chosen, then it is a two-component or three-component composite. In this respect, more seals in the shaft bearing 4 be injected or other components, such as decoupling elements are set up, which are also injection molded from plastic, the number of components in the plastic component composite increases depending on the choice of plastics.

In der 4 ist eine dreidimensionale Ansicht einer besonderen Ausführungsform der Scheibenwischvorrichtung 1 gezeigt, bei dem die Materialschicht 6 das Kernelement 5 nahezu vollständig umschließt und gleichzeitig die Gehäuseform der Scheibenwischvorrichtung 1 bildet. Nur die Bereiche der Kopfflächen des Wellenlagers 4 und die Bereiche 8 des Crimpzapfen 2, die für die kraftschlüssige Befestigung des Crimpzapfens 2 an oder in einem Trägerrohr hergerichtet sind, sind nicht mit der Materialschicht 6 bedeckt, um die Eigenschaften des Kunststoffs des Kernelements 5 auch für die Verbindungsvertiefungen am Crimpzapfen 2 zu nutzen. Die Scheibenwischvorrichtung 1 ist im Übergangsbereich des Crimpzapfens 2 zum Wellenlagergehäuse 3 mit Verstärkungsstegen ausgestattet, um die beim Vercrimpen des Crimpzapfens 2 mit dem Trägerrohr auftretenden Kräfte kompensieren zu können.In the 4 is a three-dimensional view of a particular embodiment of the windshield wiper device 1 shown in which the material layer 6 the core element 5 almost completely encloses and at the same time the housing shape of the windscreen wiper device 1 forms. Only the areas of the top surfaces of the shaft bearing 4 and the areas 8th of the crimp pin 2 , which is responsible for the frictional attachment of the crimping pin 2 are prepared on or in a carrier tube are not with the material layer 6 covered to the properties of the plastic of the core element 5 also for the connecting recesses on the crimp pin 2 to use. The windscreen wiper device 1 is in the transition region of the crimping pin 2 to the shaft bearing housing 3 equipped with reinforcing webs to the crimping of the crimping pin 2 To be able to compensate forces occurring with the support tube.

Die 5 zeigt einen Längsquerschnitt durch eine Scheibenwischvorrichtung 1, bei dem das Kernelement 5 eine skelettartige Gerüststruktur 7 aufweist. Die 6 zeigt den Schnitt A-A der 5. Das Kernelement 5 ist aus einem für Wellenlager geeigneten Kunststoff gespritzt.The 5 shows a longitudinal cross section through a windshield wiper device 1 in which the core element 5 a skeletal framework structure 7 having. The 6 shows the cut A - A the 5 , The core element 5 is molded from a plastic suitable for shaft bearings.

Vorteilhafter Weise ist die skelettartige Gerüststruktur 7 eine mit Kunststoffvollmaterial ausgefüllte Kanalstruktur, bei der die Kanäle bis zur Oberfläche des Crimpzapfens 2 geführt sind. Die Kanalstruktur steht über dessen Kern mit den Gleitflächen des Wellenlagers 4 in direkter, einstückiger Verbindung und ist dergestalt, dass an der Oberfläche des Crimpzapfens 2 ringförmige Strukturen 8 aus dem Material des Kernelements 5 ausgebildet sind, die nur in der Mitte mit der Materialschicht 6 gefüllt sind. Mit diesem Aufbau werden am Crimpzapfen 2 Verbindungsstellen gebildet, die im Randbereich einen ringförmigen Ring 8 aus gleitfähigem Lagermaterial aufweisen und im Mittenbereich aus strapazierfähigem Kunststoff 6 gebildet sind. Dieser Aufbau hat gegenüber bekannten Crimpverbindungsstellen die Vorteile, dass der Crimpzapfen 2 einerseits leicht in die Vercrimpposition im Trägerrohr geschoben werden kann, anderseits aber auch die Verbindungsstellen eine ausreichende Stabilität gegenüber der Krafteinwirkung beim Verpressen des Crimpzapfens 2 mit dem Trägerrohr zeigen.Advantageously, the skeletal framework structure 7 a filled with plastic material channel structure in which the channels to the surface of the crimping pin 2 are guided. The channel structure is above its core with the sliding surfaces of the shaft bearing 4 in direct, integral connection and is such that on the surface of the crimping pin 2 annular structures 8th from the material of the core element 5 are formed only in the middle with the material layer 6 are filled. With this construction are on Crimpzapfen 2 Connecting points formed in the edge region of an annular ring 8th made of lubricious bearing material and in the middle of durable plastic 6 are formed. This structure has over known crimp joints the advantages that the crimp 2 on the one hand can be easily pushed into the Vercrimpposition in the support tube, on the other hand, but also the joints sufficient stability against the force during compression of the crimping pin 2 show with the carrier tube.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Scheibenwischvorrichtung 1 in mehreren Schritten gespritzt. Im ersten Schritt wird das Kernelements 5 in einem Spritzgussverfahren aus einem ersten Kunststoff gespritzt und vorzugsweise anschließend erkalten gelassen, bis es eine ausreichende Festigkeit besitzt. In einem weiteren Schritt wird das Kernelement 5 mit einer Materialschicht 6 durch Aufspritzen eines zweiten Kunststoffs in mindestens einem Teilbereich der Oberfläche des Kernelements 5 ummantelt und ebenfalls erkalten gelassen. Je nach Ausführungsform der Scheibenwischvorrichtung können in weiteren Spritzschritten Lagerschalen und/oder Dichtungen eingespritzt werden.In the method according to the invention, the windscreen wiper device 1 sprayed in several steps. The first step becomes the core element 5 injection molded from a first plastic and then preferably allowed to cool until it has sufficient strength. In a further step, the core element becomes 5 with a material layer 6 by spraying a second plastic in at least a portion of the surface of the core element 5 encased and also allowed to cool. Depending on the embodiment of the windscreen wiper device bearing shells and / or seals can be injected in further injection steps.

Claims (10)

Scheibenwischvorrichtung (1) aus einem Kunststoffverbund mit einem Crimpzapfen (2) und einem Wellenlagergehäuse (3) mit einem Wellenlager (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenwischvorrichtung (1) ein Kernelement (5), gespritzt aus einem ersten Kunststoff, und eine mindestens auf einem Teilbereich der Oberfläche des Kernelements (5) aufgetragene Materialschicht (6), gespritzt aus einem vom ersten Kunststoff verschiedenen zweiten Kunststoff, aufweist, und wobei das Kernelement (5) vom Wellenlagergehäuse (3) in den Crimpzapfen (2) übergeht und einstückig ausgebildet ist.Windscreen wiper device (1) made of a plastic composite with a crimping pin (2) and a shaft bearing housing (3) with a shaft bearing (4), characterized in that the windshield wiper device (1) has a core element (5) injected from a first plastic and at least one On a partial region of the surface of the core element (5) applied material layer (6), injected from a different plastic material from the first plastic, and wherein the core element (5) from the shaft bearing housing (3) in the crimping pin (2) merges and integrally formed is. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kunststoff ein für Wellenlager (4)geeigneter Lager-Werkstoff und der zweite Kunststoff ein hochbelastbarer Kunststoff ist.Windscreen wiper device after Claim 1 , characterized in that the first plastic is a shaft bearing (4) suitable bearing material and the second plastic is a heavy-duty plastic. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kunststoff ein hochbelastbarer Kunststoff und der zweite Kunststoff ein für Wellenlager (4)geeigneter Lager-Werkstoff ist.Windscreen wiper device after Claim 1 , characterized in that the first plastic is a heavy-duty plastic and the second plastic is a shaft bearing (4) suitable bearing material. Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in das Wellenlager (4) des Kernelements (5) mindestens eine Dichtung aus einem weiteren Kunststoff eingespritzt ist.Windscreen wiper device according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that in the shaft bearing (4) of the core element (5) at least one seal is injected from a further plastic. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in das Wellenlager (4) des Kernelements (5) mindestens eine Lagerschale aus einem weiteren Kunststoff eingespritzt ist.Windscreen wiper device after Claim 1 to 4 , characterized in that in the shaft bearing (4) of the core element (5) at least one bearing shell is injected from a further plastic. Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernelement (5) im Bereich des Crimpzapfens (2) im Wesentlichen in Form einer skelettartigen Gerüststruktur (7) ausgebildet ist.Windscreen wiper device according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the core element (5) in the region of the crimping pin (2) substantially in the form of a skeletal skeleton structure (7) is formed. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die skelettartige Gerüststruktur (7) eine mitVollmaterial des ersten Kunststoffs ausgefüllte Kanalstruktur ist, wobei die Kanäle bis zur Oberfläche des Crimpzapfen (2) geführt sind.Windscreen wiper device after Claim 6 , characterized in that the skeletal framework structure (7) is a channel structure filled with solid material of the first plastic, the channels being guided to the surface of the crimping pin (2). Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialschicht (6) des zweiten Kunststoffs ausschließlich auf der Oberfläche des Teils des Kernelementes (5), die dem Crimpzapfen (2) zuzuordnen ist, aufgetragen ist.Windscreen wiper device according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the material layer (6) of the second plastic is applied exclusively on the surface of the part of the core element (5) which is to be assigned to the crimping pin (2). Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, dass die Materialschicht (6) des zweiten Kunststoffs unter Aussparung (8) der Bereiche, die für die kraftschlüssige Befestigung des Crimpzapfens (2) an oder in einem Trägerrohr hergerichtet sind, ausgebildet ist.Windscreen wiper device after Claim 1 to 8th , characterized in that the material layer (6) of the second plastic under recess (8) of the areas which are prepared for the frictional attachment of the crimping pin (2) on or in a support tube is formed. Verfahren zur Herstellung einer Scheibenwischvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 gekennzeichnetdurch mindestens folgende Verfahrensschritte: Spritzen des Kernelements (5) in einem Spritzgussverfahren mit einem ersten Kunststoff, Ummantelung mindestens eines Teilbereichs der Oberfläche des Kernelements (5) mit einer Materialschicht (6) durch Aufspritzen eines zweiten Kunststoffs.Method for producing a windshield wiper device (1) according to one of Claims 1 to 9 characterized by at least the following method steps: spraying the core element (5) in an injection molding process with a first plastic, sheathing at least a portion of the surface of the core element (5) with a material layer (6) by spraying a second plastic.
DE102010042741.1A 2010-10-21 2010-10-21 Windscreen wiper device made of a plastic composite Active DE102010042741B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010042741.1A DE102010042741B4 (en) 2010-10-21 2010-10-21 Windscreen wiper device made of a plastic composite
FR1159423A FR2966408B1 (en) 2010-10-21 2011-10-19 ICE WIPER DEVICE FORMED FROM A COMBINATION OF PLASTIC MATERIALS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010042741.1A DE102010042741B4 (en) 2010-10-21 2010-10-21 Windscreen wiper device made of a plastic composite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102010042741A1 DE102010042741A1 (en) 2012-04-26
DE102010042741B4 true DE102010042741B4 (en) 2019-06-06

Family

ID=45922983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010042741.1A Active DE102010042741B4 (en) 2010-10-21 2010-10-21 Windscreen wiper device made of a plastic composite

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010042741B4 (en)
FR (1) FR2966408B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3002900B1 (en) * 2013-03-06 2016-06-10 Valeo Systemes Dessuyage WIPER DRIVE SHAFT SUPPORT

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4229495C1 (en) 1992-09-04 1993-11-25 Swf Auto Electric Gmbh Method for fixing a shaft in its bearing housing in wiper systems, and wiper system, in particular for cleaning the windows of a motor vehicle
DE19804135A1 (en) 1998-02-03 1999-08-12 Bosch Gmbh Robert Wiper bearing
DE19904155A1 (en) 1999-02-03 2000-08-10 Bosch Gmbh Robert Tube board and method for producing such
DE10114033A1 (en) 2001-03-22 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Vehicle windscreen wiper has injection molded bearing with central sleeve fitting around wiper shaft which has spiral grooves for lubricant on its inner surface and longitudinal ribs on its outer surface
DE10158099A1 (en) 2001-11-27 2003-06-05 Bosch Gmbh Robert Windscreen wiper device, in particular for a motor vehicle, and method for producing the same
DE10249721A1 (en) 2002-10-25 2004-05-06 Robert Bosch Gmbh wiper system
DE102008055185A1 (en) 2008-12-30 2010-07-01 Robert Bosch Gmbh Windscreen wiper system for motor vehicle, has wiper bearing provided at carrier and comprising holder and bearing storage that is provided with bearing section and retaining section, where bearing storage is made of plastic

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4229495C1 (en) 1992-09-04 1993-11-25 Swf Auto Electric Gmbh Method for fixing a shaft in its bearing housing in wiper systems, and wiper system, in particular for cleaning the windows of a motor vehicle
DE19804135A1 (en) 1998-02-03 1999-08-12 Bosch Gmbh Robert Wiper bearing
DE19904155A1 (en) 1999-02-03 2000-08-10 Bosch Gmbh Robert Tube board and method for producing such
DE10114033A1 (en) 2001-03-22 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Vehicle windscreen wiper has injection molded bearing with central sleeve fitting around wiper shaft which has spiral grooves for lubricant on its inner surface and longitudinal ribs on its outer surface
DE10158099A1 (en) 2001-11-27 2003-06-05 Bosch Gmbh Robert Windscreen wiper device, in particular for a motor vehicle, and method for producing the same
DE10249721A1 (en) 2002-10-25 2004-05-06 Robert Bosch Gmbh wiper system
DE102008055185A1 (en) 2008-12-30 2010-07-01 Robert Bosch Gmbh Windscreen wiper system for motor vehicle, has wiper bearing provided at carrier and comprising holder and bearing storage that is provided with bearing section and retaining section, where bearing storage is made of plastic

Also Published As

Publication number Publication date
FR2966408A1 (en) 2012-04-27
FR2966408B1 (en) 2017-02-24
DE102010042741A1 (en) 2012-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1998034B1 (en) Cylinder head cover
WO2007009423A1 (en) Method for manufacturing a ball and socket joint and joint manufactured according to said method
WO2008031655A1 (en) Fastening device for a line
WO2009010053A1 (en) Hybrid control arm for a vehicle
EP2764260B1 (en) Connecting assembly for a vehicle
DE19755020A1 (en) Axial joint
DE602004013106T2 (en) Manufacturing method of a component which forms a ball joint and thus manufactured component
DE102013205745A1 (en) Method for producing an assembly and assembly
DE102013208278A1 (en) Fiber composite component for a vehicle
DE102019109554A1 (en) Spiral spring element made from a fiber plastic composite material
DE102007041949B3 (en) fasteners
DE102009002197A1 (en) Fastening device for a cable
DE102004031302A1 (en) Ring disc for a plain bearing
DE102013002365B3 (en) Fiber reinforced stiffening strut, manufacturing method and vehicle body
DE10231014B4 (en) Pendulum support with integrated ball joint
DE102018208298A1 (en) Coupling rod, suspension and method for producing a coupling rod
DE102014218433A1 (en) Method for producing a connection component for a vehicle
DE102010042741B4 (en) Windscreen wiper device made of a plastic composite
DE102004061057B4 (en) Ball joint connection between a pin and a fastening part
DE102019113484A1 (en) Clamp for storing a stabilizer
DE10251784B4 (en) Snap-ball stud
WO2013050219A1 (en) Connecting component for a vehicle
DE102009021151B4 (en) Pivot assembly with an injection molded pivot pin
DE3347441A1 (en) TRANSMISSION PARTS FOR A WINDOW WIPER ON MOTOR VEHICLES
DE102010050221A1 (en) Threaded connector comprises a fiber-reinforced thermoplastic material, which is a long fiber reinforced thermoplastic material for introduction into a carrier part, and an axially extending internal thread

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final