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Die Erfindung betrifft eine Anlenkung für ein Wischerblatt, wobei die Anlenkung die Merkmale des beigefügten Anspruchs 1 aufweist.
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Stand der Technik
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Ein übliches Wischersystem wird dazu verwendet, eine Sichtscheibe, insbesondere eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, von Feuchtigkeit und Schmutz reinigen. Ein Wischerarm des Wischersystems ist um eine Wischerwelle schwenkbar gelagert und kann mittels eines Wischerantriebs in einer oszillierenden Bewegung um die Wischerwelle angetrieben werden. Dabei ist am Wischerarm ein Wischerblatt befestigt, das über die Sichtscheibe streicht, um Feuchtigkeit bzw. Schmutz aus dem überstrichenen Bereich der Sichtscheibe zu entfernen.
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Ein anhaltendes Problem betrifft die Auslegung des Wischerarms so, dass das Wischerblatt in optimaler Weise an die Sichtscheibe angepresst wird. Ist die Anpresskraft zu klein, so kann das Wischerblatt über eine an der Sichtscheibe festsitzende Verschmutzung, beispielsweise Eis, emporgehoben werden, statt diese von der Sichtscheibe zu entfernen. Ist die Anpresskraft zu groß, so kann ein vorzeitiger Verschleiß am Wischerblatt auftreten. Außerdem kann ein optimaler Anschmiegewinkel eines flexiblen Wischerblatts nicht eingehalten werden.
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Die Krümmung der Sichtscheibe im Bereich des Wischerblatts ist im Allgemeinen davon abhängig, in welchem Winkel das Wischerblatt bezüglich der Wischerwelle steht. Die aufgebrachte Anpresskraft muss folglich nicht nur statisch, sondern auch dynamisch über die Länge des Wischerblatts verteilt sein.
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Eine gattungsgemäße Anlenkung ist aus der
FR 2 660 267 A1 bekannt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anlenkung für ein Wischerblatt anzugeben, die eine optimierte dynamische Verteilung von Anpresskraft auf das Wischerblatt gegen die Sichtscheibe bereitstellt.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels einer Anlenkung mit den Merkmalen von Anspruch 1. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Anlenkung für ein Wischerblatt umfasst ein Koppelelement zur Verbindung mit einer Wischerwelle und ein Halteelement zur Verbindung eines Wischerblatts mit dem Koppelelement, wobei das Halteelement in mehrere Abschnitte entlang des Wischerblatts unterteilt ist. Ferner umfasst die Anlenkung Federelemente, die paarweise den Abschnitten zugeordnet sind, zum Andrücken des jeweiligen Abschnitts in Richtung einer zu reinigenden Oberfläche.
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Vorteilhafterweise kann die Erzeugung der Anpresskraft des Wischerblatts an die Sichtscheibe für jeden der Abschnitte getrennt bestimmt werden, so dass eine verbesserte Verteilung der Anpresskraft erzielt werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Abschnitte mittels Gelenken miteinander verbunden. Dadurch kann eine verbesserte Entkopplung der Abschnitte voneinander gelingen, so dass beispielsweise eine Störung im Bereich eines der Abschnitte nicht notwendigerweise die Funktion eines benachbarten Abschnitts beeinträchtigt. Eine derartige Störung kann beispielsweise ein Erlahmen eines Federelements oder eine Beschädigung des Wischerblatts umfassen.
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In einer ersten Ausführungsform umfassen die Federelemente Schenkelfedern, die jeweils einseitig am Koppelelement angebracht sind. Durch die gemeinsame Abstützung am Koppelelement kann eine ausreichende Kraft in einen vom Koppelelement entfernten Abschnitt des Halteelements übertragen werden, ohne diese Kraft über einen weniger weit entfernten Abschnitt leiten zu müssen. Dadurch kann eine homogenisierte und entkoppelte Übertragung von Anpresskraft realisiert werden.
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In einer anderen Ausführungsform umfassen die Federelemente Schenkelfedern, die zwischen benachbarten Abschnitten angebracht sind. Dadurch kann die erforderliche Anpresskraft in jeden der Abschnitte übertragen werden, ohne eine separate Kraftübertragungsstrecke vorzusehen. Ein kompakterer und windschlüpfrigerer Aufbau der Anlenkung bzw. mit ihr verbundener Elemente eines Wischersystems kann dadurch bedingt sein.
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In einer Ausführungsform umfasst einer der Abschnitte einseitig mehrere Ankerpunkte zur Befestigung der zugeordneten Schenkelfeder unter verschiedenen Vorspannungen. Zwischen unterschiedlichen Abschnitten können somit gleiche Schenkelfedern mit verschiedenen Vorspannungen montiert werden, was die Zahl der unterschiedlichen Bauelemente der Anlenkung reduzieren kann. Auch kann durch Variation des jeweiligen Ankerpunkts eine Justage der zwischen zwei Abschnitten übertragenen Kraft ermöglicht sein. Dadurch kann die Anlenkung an unterschiedliche Sichtscheiben angepasst werden.
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Bevorzugterweise sind wenigstens zwei der Abschnitte einander entsprechend geformt, so dass sie gegeneinander austauschbar sind. Dadurch kann die Zahl unterschiedliche Elemente der Anlenkung weiter reduziert werden, wodurch sich Kostenvorteile bei der Herstellung und Instandsetzung ergeben können.
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In einer Ausführungsform weisen die Abschnitte des Halteelements eine Nut zur Aufnahme eines Abschnitts des Wischerblatts auf. Vorteilhafterweise kann das Wischerblatt in Längsrichtung der Abschnitte des Halteelements eingefädelt werden, was eine Montage- und Austauschfreundlichkeit der Anlenkung erhöhen kann.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
- 1 eine Anlenkung für ein Wischerblatt in einer ersten Ausführungsform;
- 2 Elemente einer Anlenkung für ein Wischerblatt in einer zweiten Ausführungsform;
- 3 ein Detail eines Elements nach 2;
- 4 weitere Elemente einer Anlenkung nach 2;
- 5 die Anlenkung von 2 während der Montage eines Wischerblatts;
- 6 Montageschritte der Elemente von 2; und
- 7 Montageoptionen eines Elements von 2
darstellt.
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Genaue Beschreibung von Ausführungsformen
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1 zeigt eine Anlenkung 100 für ein Wischerblatt in einer ersten Ausführungsform. 1A bis 1D zeigen unterschiedliche Ansichten bzw. Details.
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1A zeigt die Anlenkung 100, die ein Koppelelement 105, ein Halteelement 110 und ein Federelement 115 umfasst. Das Koppelelement 105 ist zur Befestigung an einer Wischerwelle 120 eingerichtet. Das Halteelement 110 ist in mehrere Abschnitte 112 unterteilt. Im Ganzen ist das Halteelement 110 mittels eines Gelenks 125 klappbar mit dem Koppelelement 105 verbunden. Vom Halteelement 110 ist nur ein kurzer Abschnitt dargestellt; tatsächlich erstreckt sich das Halteelement 110 so weit von der Wischerwelle 120, wie es zur Aufnahme bzw. Befestigung des nicht dargestellten Wischerblatts erforderlich ist. Das Wischerblatt wird in der Darstellung von 1 derart am Halteelement 110 befestigt, dass das Wischerblatt nach unten vorsteht.
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Das Federelement 115 ist dazu eingerichtet, eine Kraft zwischen dem Koppelelement 105 und dem Halteelement 110 auszuüben, die das Halteelement 110 bezüglich des Koppelelements 105 nach unten drückt. Das Halteelement 110 drückt dann das Wischerblatt mit dieser Kraft gegen die nicht dargestellte Sichtscheibe.
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1 B zeigt das Federelement 115 in Form einer Detaildarstellung. Das Federelement 115 ist durch einen federnden Draht gebildet, der in Abschnitte 115.1 bis 115.5 unterteilt ist. Die Endabschnitte 115.1 und 115.5 weisen aufeinander zu und sind dazu eingerichtet, in Aussparungen des Koppelelements 105 einzugreifen, die auf unterschiedlichen Seiten und bezüglich einer Erstreckungsrichtung des Halteelements 110 gegeneinander versetzt vorgesehen sind. Die Endabschnitte 115.1 und 115.5 gehen in die Hebelabschnitte 115.2 bzw. 115.4 über, die ihrerseits durch den Mittenabschnitt 115.3 miteinander verbunden sind. Wird das Federelement 115 im Bereich des Mittenabschnitts 115.3 nach oben bzw. unten ausgelenkt, während die Endabschnitte 115.1 und 115.5 in den Aussparungen des Koppelelements 105 liegen, so bewirkt dies eine Torsion des Mittenabschnitts 115.3 und eine Biegung der Hebelabschnitte 115.2 bzw. 115.4. Dadurch wirken auf die Endabschnitte 115.1 bzw. 115.5 entgegen gesetzte Kräfte nach oben bzw. unten. In diesem Sinne ist das Federelement 115 eine Schenkelfeder. In umgekehrter Weise kann der Mittenabschnitt 115.3 des Federelements 115 in eine Vorspannung gebracht werden, so dass der Mittenabschnitt 115.3 bezüglich der Endabschnitte 115.1 und 115.5 eine vorbestimmte Kraft, etwa nach unten, ausübt, wenn das Federelement 115 in der dargestellten Position ist.
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1C zeigt eine Variation der in 1 dargestellten Ausführungsform der Anlenkung 100. Das Halteelement 110 ist bandförmig ausgeführt und ohne das Gelenk 125 mit dem Koppelelement 105 verbunden. Dabei ist das Halteelement 110 nach oben und unten flexibel ausgeführt. Zusätzlich zum Federelement 115 ist ein weiteres Federelement 130 vorgesehen, das in einem größeren Abstand von der Wischerwelle 120 als das Federelement 115 von oben auf das Halteelement 110 drückt. Wie das Federelement 115 ist das weitere Federelement 130 am Koppelelement 105 angebracht. Die Geometrie des weiteren Federelements 130 entspricht der oben mit Bezug auf 1B beschriebenen Geometrie des Federelements 115, wobei die Länge der Hebelabschnitte 115.2 bzw. 115.4 größer ist. Die Federeigenschaften der Federelemente 115 und 130 lassen sich durch eine Wahl des Materials, des Querschnitts, der Vorspannung und der Längenverhältnisse der Abschnitte des Drahts beeinflussen.
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1D zeigt die Darstellung von 1C aus einer seitlichen Perspektive. Mittels der Federelemente 115 und 130 werden Kräfte F1 und F2 auf das Halteelement 110 übertragen, die das Halteelement 110 nach unten drücken. Die Beträge der Kräfte F1 und F2 sind üblicherweise unterschiedlich groß. Eine nach unten wirkende Kraft im Bereich eines von der Wischerwelle 120 entfernten Endes des Halteelements 110 ist von den Kräften F1 bzw. F2 und eventuellen Federeigenschaften bzw. einer Vorspannung des Halteelements 110 abhängig.
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2 zeigt Elemente 205 einer Anlenkung 100 für ein Wischerblatt in einer zweiten Ausführungsform. Das Element 205 ist perspektivisch aus zwei unterschiedlichen Perspektiven dargestellt. An entgegen gesetzten Enden umfasst das Element 205 einen männlichen Abschnitt 210 bzw. einen weiblichen Abschnitt 215 eines Gelenks 125, mit dem mehrere Elemente 205 beweglich aneinander befestigt werden können. Eine genauere Beschreibung dieser Ausführungsform des Gelenks 125 erfolgt unten mit Bezug auf die 6 und 7. Das Halteelement 110 umfasst mehrere Elemente 205 und jedem Element 205 ist ein Abschnitt 112 des Halteelements 110 zugeordnet.
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3 zeigt ein Detail eines Elements 205 nach 2. 3A zeigt das Element 205 und 3B zeigt ein Wischerblatt 305.
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Das Element 205 in 3A ist aus einer Perspektive dargestellt, die den männlichen Abschnitt 210 des Gelenks 125 genau erkennen lässt. Auf einer Unterseite weist das Element 205 eine Nut 310 auf, die dazu eingerichtet ist, einen oberen Abschnitt 315 des Wischerblatts 305 aufzunehmen. Der obere Abschnitt 315 des Wischerblatts 305 ist vorzugsweise aus einem steiferen Material als ein unterer Abschnitt 320 des Wischerblatts 305 gefertigt. Die Abschnitte 315 und 320 können beispielsweise aus unterschiedlichen, aneinander angespritzten Kunststoffen bestehen. Der obere Abschnitt 315 ist dazu eingerichtet, einen möglichst spielfreien Sitz in der Nut 310 des Elements 205 bereitzustellen. Gleichzeitig ist der obere Abschnitt 315 ausreichend flexibel, um eine Bewegung benachbarter Elemente 205, in deren Nuten 310 das Wischerblatt 305 eingeführt ist, nicht zu blockieren.
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4 zeigt weitere Elemente der Anlenkung 100 der 2 und 3. 4A zeigt ein optionales Verlängerungselement 405, das verwendet werden kann, mehrere aneinander befestigte Elemente 205 zu verlängern, wie auch in 4B dargestellt ist.
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4C zeigt das Koppelelement 105 in einer weiteren Ausführungsform. Das dargestellte Koppelelement 105 weist einen männlichen Abschnitt 210 zur Verbindung mit einem weiblichen Abschnitt 215 des Gelenks 125 an einem anderen Element 205 auf. Das Verlängerungselement 405 umfasst an entgegen gesetzten Enden jeweils einen männlichen Abschnitt 210 bzw. einen weiblichen Abschnitt 215.
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4D zeigt die Anbringung mehrerer miteinander verbundener Elemente 205 am Koppelelement 105 aus 4C mittels des Verlängerungselements 405 aus 4A. In einer anderen Ausführungsform der Anlenkung 100 kann das Verlängerungselement 405 auch entfallen. In noch einer anderen Ausführungsform kann das mit dem Koppelelement 105 in Eingriff stehende Element 205 auch anders als die anderen Elemente 205 der Anlenkung 100 ausgeformt sein, beispielsweise gebogen oder geschwungen, um eine geometrisch vorteilhafte Verbindung mit dem Koppelelement 105 zu ermöglichen.
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5 zeigt die Anlenkung 100 von 2 während der Montage des Wischerblatts 305. Eine Reihe aneinander befestigter Elemente 205 wird so über das Wischerblatt 305 gezogen, dass der obere Abschnitt 315 des Wischerblatts 305 in die Nuten 310 der Elemente 205 eingefädelt wird. 5A bis 5C zeigen unterschiedliche Stadien des Aufziehen. In 5C ist das Wischerblatt 305 vollständig eingefädelt und muss noch in geeigneter Weise noch gegen axiales Herausrutschen gesichert werden. Das zuvorderst dargestellte Element 205 ist bereit, kraftschlüssig mit einem Koppelelement 105 verbunden zu werden.
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6 zeigt Montageschritte der Elemente 205 aus 2. Gezeigt ist jeweils der männliche Abschnitt 210 eines Elements 205, wobei ein Federelement 605 in den 6A bis 6E am männlichen Abschnitt 210 montiert und vorgespannt wird. 6F zeigt das Zusammenfügen zweier Elemente 205 im Anschluss an die Montage des Federelements 605.
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Das Federelement 605 ist ähnlich wie das Federelement 115 in 1 eine Schenkelfeder, im Unterschied zum Federelement ist jedoch der Mittelabschnitt schraubenförmig gewunden und die nach innen weisende Endabschnitte 115.1 und 115.5 sind entfallen.
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Das Federelement 605 wird quer zur Erstreckungsrichtung des Elements 205 in eine entsprechende Aussparung 610 des Elements 205 eingeführt. Die Aussparung 610 ist so geformt, dass einer der abstehenden Endabschnitte des Federelements 605 mit durch die Aussparung 610 hindurch gleitet.
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In 6C ist das Federelement 605 vollständig eingeführt. Das Federelement 605 wird so weit nach oben gedreht, dass der nicht durch die Aussparung 610 durchgeführte Endabschnitt an einem Anschlag 615 des Elements 205 zu liegen kommt. Diese Situation ist in 6E dargestellt. Die Aussparung 610 nimmt das Federelement 605 möglichst spielarm auf. Ein Innendurchmesser des Federelements 605 ist so bemessen, dass ein Stift 620, wie in 6F dargestellt ist, durch eine Aussparung 625 des weiblichen Abschnitts 215 eines weiteren Elements 205, durch den Innenraum des Federelements 605 und durch eine Fortsetzung der Aussparung 625 durchgeführt werden kann. Nach der in 6F dargestellten Montage der beiden Elemente 205 aneinander wird der Stift 620 gegen Herausfallen gesichert, beispielsweise durch Vernieten oder Verkleben. Der Stift 620 kann auch kraftschlüssig in der Aussparung 625 aufgenommen sein.
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7 zeigt Montageoptionen eines Elements 205 von 2 entsprechend dem Montageschritt aus 6F.
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7A zeigt eine Anzahl aneinander befestigter Elemente 205 einer Anlenkung 100. 7B und 7C zeigen jeweils einen weiblichen Abschnitt 215 unterschiedlicher Elemente 205. Das Element 205 umfasst eine Anzahl unterschiedlicher Ankerpunkte 705 zum Eingriff mit einem Endabschnitt des Federelements 605. Die Ankerpunkte 705 sind in unterschiedlichen Positionen in gleichem radialem Abstand um eine Längsachse der Aussparung 625 angeordnet. Der Endabschnitt des Federelements 605, der nicht am Anschlag 615 des benachbarten Elements 205 anliegt, wird mit einem der Ankerpunkte 705 in Eingriff gebracht, bevor die Elemente 205 mittels des Stifts 620 aneinander befestigt werden, wie oben mit Bezug auf 6F beschrieben ist. Die Auswahl eines der Ankerpunkte 705 kann durch eine Einbaulage der benachbarten Elemente 205 in Form eines Abknickens um die Aussparung 625 eingestellt werden. Nachdem der Stift 620 eingeführt ist, können die Elemente 205 in einen anderen Winkel zueinander gebracht werden, so dass sich eine vorbestimmte Vorspannung zwischen den Elementen 205 einstellt.
