DE102012222518A1

DE102012222518A1 - Fensterscheibenreinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102012222518A1
Application number: DE201210222518
Authority: DE
Inventors: Anton Dukart; andreas Ewert; Jan Schlegel; Klaus Kuhnen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2014-06-12

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Fensterscheibenreinigungsvorrichtung (10), insbesondere einer Fensterscheibenenteisungsvorrichtung, mit zumindest einer Reinigungseinheit (12), die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Fensterscheibenfläche (14) in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße zumindest teilweise zu reinigen. Es wird vorgeschlagen, dass die Reinigungseinheit (12) zumindest ein Reinigungselement (16) aufweist, das dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche (14) durch zumindest eine Erstreckungsänderung zu reinigen.

Description

Stand der Technik
Es ist bereits eine Fensterscheibenreinigungsvorrichtung, insbesondere eine Fensterscheibenenteisungsvorrichtung, mit zumindest einer Reinigungseinheit, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Fensterscheibenfläche in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße zumindest teilweise zu reinigen, vorgeschlagen worden. Dabei ist die Kenngröße zumindest als eine Temperatur, vorzugsweise als eine Temperaturänderung, insbesondere als eine Erwärmung der Fensterscheibenfläche, ausgebildet. Ebenfalls denkbar ist, dass die Kenngröße zumindest als eine mechanische Kenngröße, insbesondere als eine mechanische Kraft, ausgebildet ist, wobei die mechanische Kenngröße von zumindest einem Wischer und/oder zumindest einer Person aufgebracht ist.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Fensterscheibenreinigungsvorrichtung, insbesondere einer Fensterscheibenenteisungsvorrichtung, mit zumindest einer Reinigungseinheit, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Fensterscheibenfläche in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße zumindest teilweise zu reinigen.
Es wird vorgeschlagen, dass die Reinigungseinheit zumindest ein Reinigungselement aufweist, das dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche durch zumindest eine Erstreckungsänderung zu reinigen. Unter einer „Reinigungseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche in Abhängigkeit von der Kenngröße zumindest teilweise zu reinigen, insbesondere zu enteisen. Insbesondere weist die Reinigungseinheit zumindest ein Reinigungselement auf. Vorteilhaft ist die Reinigungseinheit dazu vorgesehen, auf der Fensterscheibenfläche befindliches Material in Abhängigkeit von der Kenngröße mittels des Reinigungselements zumindest teilweise von der Fensterscheibenfläche zu entfernen. Insbesondere ist das Reinigungselement dazu vorgesehen, die Fensterscheibenfläche durch die Erstreckungsänderung zumindest teilweise zu reinigen. Vorzugsweise ist die Erstreckungsänderung, insbesondere ein Betrag der Erstreckungsänderung, des Reinigungselements abhängig von der Kenngröße. Insbesondere ist das Reinigungselement dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von der Kenngröße durch die Erstreckungsänderung, insbesondere mechanische, Spannungen in dem auf der Fensterscheibenfläche befindlichen Material zu erzeugen. Insbesondere ist das Reinigungselement dazu vorgesehen, mittels der erzeugten Spannungen das auf der Fensterscheibenfläche befindliche Material von der Fensterscheibenfläche zu entfernen. Unter „reinigen“ der Fensterscheibenfläche soll insbesondere verstanden werden, auf der Fensterscheibenfläche befindliches Material zumindest teilweise von der Fensterscheibenfläche zu entfernen. Unter einem „auf der Fensterscheibenfläche befindlichen Material“ soll insbesondere eine Verschmutzung, eine Feuchtigkeit, eine Schneedecke und/oder insbesondere eine Vereisung verstanden werden. Unter der Wendung, auf der Fensterscheibenfläche befindliches Material „zumindest teilweise von der Fensterscheibenfläche zu reinigen“, insbesondere zu entfernen, soll insbesondere verstanden werden, das auf der Fensterscheibenfläche befindliche Material zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise mehr als 80 % und insbesondere mehr als 90 % zu reinigen, insbesondere zu entfernen. Unter einer „Erstreckungsänderung“ eines Elements, insbesondere des Reinigungselements, soll insbesondere eine Änderung zumindest einer Abmessung und/oder Geometrie des Elements um mehr als 1 %, vorzugsweise um mehr als 3 % und insbesondere um mehr als 5 % verstanden werden. Insbesondere ist die Erstreckungsänderung als eine Änderung einer Längserstreckung und/oder einer Quererstreckung des Elements ausgebildet. Unter der Wendung, dass das Reinigungselement dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche durch die Erstreckungsänderung „zumindest teilweise zu reinigen“, soll insbesondere verstanden werden, dass das Reinigungselement dazu vorgesehen ist, durch die Erstreckungsänderung mehr als 70 %, vorzugsweise mehr als 80 % und insbesondere mehr als 90 % eines Betrags der Fensterscheibenfläche zu reinigen. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Scheibenfläche in Abhängigkeit von der Kenngröße durch Ausnutzung einer intrinsischen Eigenschaft des Reinigungselements gereinigt werden, wodurch eine Reinigung der Scheibenfläche sicher und effektiv erfolgen kann.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Reinigungselement zumindest ein Smart-Material umfasst. Unter einem „Smart-Material“ soll insbesondere ein Material verstanden werden, das bei einer Einwirkung zumindest eines, vorzugsweise äußeren, Reizes zu einer, vorzugsweise reversiblen, Änderung zumindest eines Materialparameters des Materials vorgesehen ist. Beispielsweise ist der Reiz als ein magnetischer, elektrischer und/oder thermischer Reiz ausgebildet. Ebenfalls denkbar sind weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Reize. Beispielsweise ist der Materialparameter zumindest als ein chemischer und/oder physikalischer Materialparameter ausgebildet. Insbesondere ist der Materialparameter als ein geometrischer Materialparameter ausgebildet. Vorzugsweise ist das Smart-Material zu der Änderung des Materialparameters von mehr als 5 %, vorzugsweise von mehr als 15 %, insbesondere von mehr als 30 % und besonders bevorzugt von mehr als 40 % vorgesehen. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Erstreckungsänderung des Reinigungselements in einem Vergleich mit herkömmlichen Materialien einen hohen Wert annehmen, wodurch der gewünschte Effekt der Erstreckungsänderung in dem Vergleich vergrößert werden kann.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Smart-Material zumindest ein elektroaktives Material umfasst. Insbesondere ist das Smart-Material zumindest teilweise als ein elektroaktives Material ausgebildet. Vorzugsweise ist das Reinigungselement zumindest teilweise als ein elektroaktives Material ausgebildet. Unter der Wendung, dass das Reinigungselement „zumindest teilweise als ein elektroaktives Material ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Reinigungselement zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise von mehr als 80 % und insbesondere von mehr als 90 % aus einem elektroaktiven Material ausgebildet ist. Unter einem „elektroaktiven Material“ soll insbesondere ein Material verstanden werden, das mittels zumindest eines, vorzugsweise äußeren, Reizes beeinflussbar ist. Insbesondere ist das elektroaktive Material dazu vorgesehen, bei Einwirkung des Reizes piezoelektrische, pyroelektrische und/oder elektrostriktive Eigenschaften aufzuweisen. Insbesondere ist der Reiz als ein elektrischer Reiz, vorzugsweise eines elektrischen Felds von weniger als 200 V/m, vorzugsweise von weniger als 100 V/m und insbesondere von weniger als 50 V/m, ausgebildet. Vorzugsweise ist der Reiz als ein mechanischer Reiz, vorzugsweise als eine Kraft von weniger als 50 N, vorzugsweise von weniger als 10 N und insbesondere von weniger als 1 N, ausgebildet. Insbesondere ist eine Eigenschaftsänderung proportional zu einem Betrag des Reizes. Insbesondere ist das elektroaktive Material bei Reizänderungen des Reizes schneller als 1 s, vorzugsweise schneller als 0,1 s und insbesondere schneller als 0,01 s betreibbar. Insbesondere ist das elektroaktive Material dazu vorgesehen, bei Einwirken des elektrischen Reizes zumindest eine Materialeigenschaft des elektroaktiven Materials um mehr als 5 %, vorzugsweise um mehr als 15 %, insbesondere um mehr als 30 % und besonders bevorzugt um mehr als 40 % zu verändern. Insbesondere ist das elektroaktive Material dazu vorgesehen, sich bei Einwirken des elektrischen Reizes mechanisch zu verformen. Vorzugsweise ist das elektroaktive Material dazu vorgesehen, bei Einwirken des elektrischen Reizes durch eine Massenverschiebung, insbesondere eine Ionenverschiebung, in dem elektroaktiven Material eine, vorzugsweise elektromechanische, Formänderung zu induzieren. Insbesondere ist das elektroaktive Material dazu vorgesehen, bei Einwirken des elektrischen Reizes durch eine, vorzugsweise elektrische, Ladungsverschiebung in dem elektroaktiven Material die, vorzugsweise elektromechanische, Formänderung zu induzieren. Vorzugsweise sind bei Einwirkung des elektrischen Reizes Formänderungen von mehreren hundert Prozent erreichbar. Vorzugsweise ist das elektroaktive Material als ein Laminat aus zumindest zwei Elektroden und zumindest einer, vorzugsweise zwischen den Elektroden angeordneten, Zwischenschicht ausgebildet. Insbesondere ist die Zwischenschicht zumindest teilweise aus einem dielektrischen Material ausgebildet. Vorzugsweise sind die Elektroden dazu vorgesehen, einer Formänderung des elektroaktiven Materials, insbesondere der Zwischenschicht, zu folgen. Unter einer „piezoelektrischen Eigenschaft“ eines Materials soll insbesondere eine Eigenschaft verstanden werden, die bei Einwirken eines mechanischen Reizes auf das Material zumindest eine, vorzugsweise elektrische, Polarisationsänderung von mehr als 1 %, vorzugsweise von mehr als 3 % und insbesondere von mehr als 5 % induziert. Insbesondere ist die piezoelektrische Eigenschaft des Materials dazu vorgesehen, bei Auftreten einer, durch das Einwirken eines mechanischen Reizes auf das Material induzierten, vorzugsweise elastischen, Formänderung des Materials zumindest eine, vorzugsweise elektrische, Spannung von mehr als 0,01 V, vorzugsweise von mehr als 0,05 V und insbesondere von mehr als 0,1 V an dem Material zu induzieren. Unter einer „pyroelektrischen Eigenschaft“ eines Materials soll insbesondere eine Eigenschaft verstanden werden, die bei Einwirken eines thermischen Reizes auf das Material, insbesondere bei einer Temperaturänderung, zumindest eine, vorzugsweise elektrische, Polarisationsänderung von mehr als 1 %, vorzugsweise von mehr als 3 % und insbesondere von mehr als 5 % induziert. Insbesondere ist die Polarisationsänderung als eine, vorzugsweise elektrische, Spannung ausgebildet. Vorzugsweise weist ein Material, das die pyroelektrischen Eigenschaft aufweist, gleichzeitig die piezoelektrische Eigenschaft auf. Unter einer „elektrostriktiven Eigenschaft“ eines Materials soll insbesondere eine Eigenschaft verstanden werden, die bei Einwirken eines elektrischen Reizes auf das Material zumindest eine Formänderung von mehr als 1 %, vorzugsweise von mehr als 3 % und insbesondere von mehr als 5 % induziert. Unter einer „Formänderung“ soll insbesondere eine Deformation und/oder Erstreckungsänderung verstanden werden. Unter einem „Laminat“ soll insbesondere ein Element mit zumindest zwei aneinander angeordneten Schichten verstanden werden. Insbesondere sind die Schichten flächig aneinander angeordnet, vorzugsweise verklebt. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft das Reinigungselement eine elektrische Eigenschaft aufweisen, wodurch eine gezielte Beeinflussung des Reinigungselements erreicht werden kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das elektroaktive Material zumindest ein elektroaktives Polymer umfasst. Insbesondere ist das elektroaktive Material zumindest teilweise als ein elektroaktives Polymer ausgebildet. Vorzugsweise ist das Reinigungselement zumindest teilweise als ein elektroaktives Polymer ausgebildet. Unter der Wendung, dass das Reinigungselement „zumindest teilweise als ein elektroaktives Polymer ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Reinigungselement zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise von mehr als 80 % und insbesondere von mehr als 90 % aus einem elektroaktiven Polymer ausgebildet ist. Unter einem „elektroaktiven Polymer“ soll insbesondere ein elektroaktives Material verstanden werden, bei welchem das Material als ein Polymer ausgebildet ist. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft mittels einer elastischen Eigenschaft des Polymers die Erstreckungsänderung des Reinigungselements einfach erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Reinigungselement zumindest im Wesentlichen als eine Beschichtung ausgebildet ist. Alternativ ist denkbar, dass das Reinigungselement mit einer die Fensterscheibenfläche aufweisenden Fensterscheibe zumindest teilweise einstückig ausgebildet ist. Hierbei weist die Fensterscheibe eine gekrümmte, insbesondere gebogene, Form auf, insbesondere zu einer Erhöhung eines Widerstands der Fensterscheibe während einer Fahrt eines die Fensterscheibe aufweisenden Fahrzeugs. Unter der Wendung, dass das Reinigungselement „zumindest im Wesentlichen als eine Beschichtung ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Reinigungselement zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise von mehr als 80 % und insbesondere von mehr als 90 % als die Beschichtung ausgebildet ist. Unter einer „Beschichtung“ soll insbesondere ein räumliches Element verstanden werden, das, in einer Abwicklung in einer Ebene betrachtet, in einem Querschnitt senkrecht zur Ebene eine unrunde Querschnittsfläche aufweist und senkrecht zur Ebene insbesondere eine zumindest im Wesentlichen gleichbleibende Materialstärke aufweist, die weniger als 50 %, vorzugsweise weniger als 25 % und besonders bevorzugt weniger als 10 % einer Flächenerstreckung des räumlichen Elements parallel zur Ebene, insbesondere einer kleinsten Flächenerstreckung des Elements parallel zur Ebene, beträgt. Vorzugsweise ist die Beschichtung auf eine Oberfläche eines Bauteils, insbesondere einer die Fensterscheibenfläche aufweisenden Fensterscheibe, aufgebracht. Insbesondere weist die Beschichtung eine Materialstärke auf, die weniger als 30 %, vorzugsweise weniger als 15 % und insbesondere weniger als 10 % einer Materialstärke des Bauteils, auf dem die Beschichtung aufgebracht ist, beträgt. Insbesondere ist die Beschichtung als eine mit dem Bauteil verbundene, insbesondere feste, Schicht aus einem Stoff ausgebildet. Insbesondere ist die Beschichtung auf der Oberfläche des Bauteils aufgeklebt. Vorzugsweise ist die Beschichtung dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand des Bauteils, insbesondere während einer Einwirkung von zumindest einer Kraft auf das Bauteil, auf dem Bauteil zu haften. Insbesondere ist die Beschichtung dazu vorgesehen, in dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen unlösbar mit dem Bauteil verbunden zu sein, insbesondere eine Ablösung der Beschichtung von dem Bauteil in dem Betriebszustand zu vermeiden. Unter einer „zumindest im Wesentlichen gleichbleibende Materialstärke“ soll insbesondere eine Materialstärke verstanden werden, deren Betrag sich bei Betrachtung der Flächenerstreckung des räumlichen Elements parallel zu der Ebene um weniger als 20 %, vorzugsweise um weniger als 10 % und insbesondere um weniger als 5 % ändert. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft ein unauffälliges und dennoch zuverlässiges Reinigungselement erreicht werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Reinigungselement eine Dehnbarkeit von mehr als 2 % aufweist. Insbesondere weist das Reinigungselement eine Dehnbarkeit von mehr als 3 %, vorzugsweise von mehr als 4 % und insbesondere von mehr als 5 % auf. Vorzugsweise weist eine Vereisung eine Dehnbarkeit von weniger als 1 % auf. Vorzugsweise weist die die Fensterscheibenfläche aufweisende Fensterscheibe bei einer Beanspruchungsdauer von weniger als 1 s, vorteilhaft von weniger als 0,1 s, vorzugsweise von weniger als 0,01 s und insbesondere von weniger als 0,001 s eine größere Dehnbarkeit als eine Vereisung, insbesondere als Eis, auf. Unter einer „Dehnbarkeit“ eines Elements soll insbesondere eine Eigenschaft des Elements verstanden werden, unter Einwirkung zumindest eines, vorzugsweise äußeren, Reizes zumindest eine Erstreckungsänderung aufzuweisen. Insbesondere ist die Dehnbarkeit als die Erstreckungsänderung vor Eintreten eines Bruchs und/oder eines Reißens des Elements ausgebildet. Vorzugsweise ist die Dehnbarkeit als ein Quotient aus der Erstreckungsänderung in eine bestimmte Richtung bezogen auf eine Ursprungserstreckung, insbesondere als eine Erstreckung des Elements vor Einwirken des Reizes, in die bestimmte Richtung ausgebildet. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft ein dehnbares Reinigungselement bereitgestellt werden, wodurch die Erstreckungsänderung sicher und einfach erreicht werden kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Reinigungseinheit zumindest eine Felderzeugungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, zumindest ein Feld zu erzeugen. Die Kenngröße, abhängig von welcher die Reinigungseinheit die Fensterscheibenfläche reinigt, ist als das Feld ausgebildet. Das Feld ist als ein elektrisches Feld ausgebildet. Unter einer „Felderzeugungseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein inneres und/oder ein äußeres Feld zu erzeugen. Insbesondere ist die Felderzeugungseinheit dazu vorgesehen, mittels des Felds zumindest ein Element, insbesondere das Reinigungselement, gezielt, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, zu beeinflussen. Unter einem „inneren Feld“ soll insbesondere ein Feld innerhalb des Elements verstanden werden. Unter einem „äußeren Feld“ soll insbesondere ein Feld außerhalb des Elements verstanden werden. Insbesondere ist die Felderzeugungseinheit dazu vorgesehen, das äußere Feld außerhalb des Elements zu erzeugen. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Reinigungseinheit mittels der Felderzeugungseinheit das Reinigungselement gezielt beeinflussen und die Erstreckungsänderung des Reinigungselements bewirken.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Reinigungseinheit zumindest eine Einstelleinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, die Erstreckungsänderung des Reinigungselements zu bewirken. Unter einer „Einstelleinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße, insbesondere Erstreckungsänderung, gezielt, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, einzustellen. Insbesondere umfasst die Einstelleinheit zumindest ein Einstellgerät. Unter einem „Einstellgerät“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Einstelleinheit mehrere untereinander verbundene Einstellgeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Insbesondere umfasst das Einstellgerät zumindest eine Steuereinheit und/oder zumindest eine Regeleinheit. Unter einer „Steuereinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einmalig die Kenngröße zu beeinflussen und anschließend in dem beeinflussten Zustand zu halten. Unter einer „Regeleinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einmalig die Kenngröße zu beeinflussen, anschließend zu prüfen, ob die beeinflusste Kenngröße eine gewünschte Wirkung erzielt und entsprechend einem Ergebnis der Prüfung die Kenngröße erneut zu beeinflussen. Insbesondere ist die Regeleinheit dazu vorgesehen, die Kenngröße in einem kontinuierlich andauernden Regelkreislauf zu regeln, insbesondere zu überwachen. Unter der Wendung, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, die Kenngröße „gezielt“ einzustellen, soll insbesondere verstanden werden, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, die Kenngröße, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, in eine bestimmte Richtung einzustellen, vorzugsweise zu beeinflussen, insbesondere zu regeln. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Erstreckungsänderung des Reinigungselements gezielt bewirkt und damit die Fensterscheibenfläche zu einem gewünschten Zeitpunkt gereinigt werden.
Zudem wird eine Fensterscheibe, insbesondere eine Kraftfahrzeugfensterscheibe, mit einer erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung vorgeschlagen. Insbesondere ist die Fensterscheibe als eine Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Fensterscheibe als eine von einer Frontscheibe abweichende Fensterscheibe des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Fensterscheibe als eine Heckscheibe und/oder als eine Seitenscheibe, die insbesondere in einer Tür eines Fahrzeugs angeordnet ist, ausgebildet. Ebenfalls denkbar ist, dass die Fensterscheibe als eine Fensterscheibe eines, vorteilhaft auf einer Fahrerseite und/oder einer Beifahrerseite angeordneten, Fahrzeugspiegels, insbesondere eines Fahrzeugaußenspiegels, ausgebildet ist. Insbesondere weist die Fensterscheibe die Fensterscheibenfläche auf. Ebenfalls denkbar ist, dass die Fensterscheibe als eine Scheibe in einem Motorradhelm und/oder in einem Hausund/oder Dachfenster ausgebildet ist. Ebenfalls denkbar sind weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Fensterscheiben. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Fensterscheibe mit der erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung ausgestattet werden, wodurch eine einfache, sichere und schnell zu reinigende Fensterscheibe erreicht werden kann.
Weiterhin wird ein Verfahren zu einem Betreiben einer erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung, bei welchem das Reinigungselement der Reinigungseinheit die Fensterscheibenfläche durch zumindest eine Erstreckungsänderung reinigt, vorgeschlagen. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die erfindungsgemäße Fensterscheibenreinigungsvorrichtung einfach, sicher, schnell und reproduzierbar betrieben werden.
Die erfindungsgemäße Fensterscheibenreinigungsvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Fensterscheibenreinigungsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Zeichnung
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 zeigt:
1 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Fensterscheibe mit einer erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung in einer schematischen Darstellung in einer Draufsicht.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Fensterscheibe 24 mit einer erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung 10 in einer schematischen Darstellung in einer Draufsicht. Die Fensterscheibe 24 ist als eine Kraftfahrzeugfensterscheibe ausgebildet. Und zwar ist die Fensterscheibe 24 als eine Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) ausgebildet. Die Fensterscheibe 24 ist mittels einer Fensterscheibenhalterung 26 an dem Kraftfahrzeug befestigt. Die Fensterscheibenhalterung 26 ist in 1 lediglich strich-punktiert angedeutet, um einen Blick auf die Fensterscheibe 24 und die Fensterscheibenreinigungsvorrichtung 10 zu ermöglichen. Die Fensterscheibe 24 weist eine Fensterscheibenfläche 14 auf, die als eine Oberfläche der Fensterscheibe 24 ausgebildet ist.
1 zeigt die Fensterscheibenreinigungsvorrichtung 10 mit einer Reinigungseinheit 12, die dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche 14 in Abhängigkeit von einer Kenngröße teilweise zu reinigen. Die Fensterscheibenreinigungsvorrichtung 10 ist als eine Fensterscheibenenteisungsvorrichtung ausgebildet. Die Kenngröße, abhängig von welcher die Reinigungseinheit 12 die Fensterscheibenfläche 14 reinigt, wird weiter unten näher erläutert. Die Reinigungseinheit 12 weist ein Reinigungselement 16 auf, das dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche 14 durch eine Erstreckungsänderung zu reinigen. Und zwar ist das Reinigungselement 16 dazu vorgesehen, die Fensterscheibenfläche 14 in Abhängigkeit von der Kenngröße zu reinigen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Reinigungselement 16 dazu vorgesehen, die Fensterscheibenfläche 14 in Abhängigkeit von der Kenngröße zu enteisen.
Das Reinigungselement 16 ist im Wesentlichen als eine Beschichtung 18 ausgebildet. Das Reinigungselement 16 ist als die Beschichtung 18 auf der Fensterscheibenfläche 14 aufgebracht. Hierbei ist das Reinigungselement 16 auf einem Großteil der Fensterscheibenfläche 14 als die Beschichtung 18 aufgebracht. Die Beschichtung 18 ist mit der Fensterscheibenfläche 14 verklebt und dazu vorgesehen, bei einer Erstreckungsänderung des als die Beschichtung 18 ausgebildeten Reinigungselements 16 auf der Fensterscheibenfläche 14 verschiebbar zu sein. Ein Fensterscheibenflächenrandbereich 28 der Fensterscheibenfläche 14 ist frei von dem als die Beschichtung 18 ausgebildeten Reinigungselement 16. Der Fensterscheibenflächenrandbereich 28 ist innerhalb der Fensterscheibenhalterung 26 angeordnet. Somit ist der Fensterscheibenflächenrandbereich 28, welcher frei von dem als die Beschichtung 18 ausgebildeten Reinigungselement 16 ist, frei von äußeren Einflüssen angeordnet. Dadurch ist auf eine Reinigung des Fensterscheibenflächenrandbereichs 28 verzichtbar.
Das Reinigungselement 16 umfasst ein Smart-Material. Und zwar umfasst das Reinigungselement 16 ein elektroaktives Material. Das Reinigungselement 16 ist dazu vorgesehen, mittels einer elektrischen Kenngröße beeinflussbar zu sein. Die Kenngröße ist als eine elektrische Kenngröße ausgebildet. Das Smart-Material umfasst das elektroaktive Material. Das elektroaktive Material umfasst ein elektroaktives Polymer. Das Reinigungselement 16 ist teilweise als das elektroaktive Polymer ausgebildet. Dadurch ist die Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 einfach erreichbar. Das Reinigungselement 16 ist als ein transparentes elektroaktives Polymer ausgebildet. Das Reinigungselement 16 ist als eine transparente Beschichtung 18 ausgebildet.
Wie bereits erwähnt, ist das Reinigungselement 16 dazu vorgesehen, die Fensterscheibenfläche 14 durch die Erstreckungsänderung zu reinigen. Und zwar ist das Reinigungselement 16 dazu vorgesehen, bei einer Projektion des Reinigungselements 16 auf die Fensterscheibenfläche 14 eine Flächenerstreckung des Reinigungselements 16 auf der Fensterscheibenfläche 14 zu ändern. Eine jeweilige Erstreckungsänderungsrichtung 30 ist in 1 jeweils mittels eines Doppelpfeils dargestellt. Das Reinigungselement 16 weist eine Dehnbarkeit von mehr als 2 % auf. In einem Vergleich hierzu weist Eis eine Dehnbarkeit von weniger als 1 % auf. Eine auf der Fensterscheibenfläche 14 befindliche Vereisung weist eine Dehnbarkeit von weniger als 1 % auf. Das Reinigungselement 16 weist eine größere Dehnbarkeit als eine auf der Fensterscheibenfläche 14 befindliche Vereisung auf. Das Reinigungselement 16 ist dazu vorgesehen, eine auf der Fensterscheibenfläche 14 befindliche Vereisung mittels der größeren Dehnbarkeit von der Fensterscheibenfläche 14 zu lösen. Und zwar ist das Reinigungselement 16 dazu vorgesehen, eine auf der Fensterscheibenfläche 14 befindliche Vereisung mittels der größeren Dehnbarkeit von der Fensterscheibenfläche 14 wegzusprengen. Die Fensterscheibenfläche 14 weist bei einer Beanspruchung in einer Zeitdauer in einem Bereich von einigen Millisekunden eine größere Dehnbarkeit als die Vereisung auf.
Die Reinigungseinheit 12 weist eine Einstelleinheit 22 auf, die dazu vorgesehen ist, die Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 zu bewirken. Die Einstelleinheit 22 ist an einer Seite des Reinigungselements 16 angeordnet. Und zwar umgibt die Einstelleinheit 22 das Reinigungselement 16 nahezu vollständig. Die Einstelleinheit 22 ist als eine Beschichtung ausgebildet. Und zwar ist die Einstelleinheit 22 als eine Beschichtung auf der Fensterscheibenfläche 14 aufgebracht. Zudem ist die Einstelleinheit 22 dazu vorgesehen, der Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 zu folgen. Die Einstelleinheit 22 ist als eine beweglich gelagerte Beschichtung ausgebildet. Die Einstelleinheit 22 ist dazu vorgesehen, die Erstreckungsänderungsrichtung 30 zu beeinflussen.
Die Reinigungseinheit 12 weist eine Felderzeugungseinheit 20 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Feld zu erzeugen. Das Feld ist als ein elektrisches Feld ausgebildet. Und zwar ist das Feld als eine Spannung ausgebildet. Die Kenngröße ist als das Feld ausgebildet. Die Felderzeugungseinheit 20 ist dazu vorgesehen, mittels des Felds die Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 zu bewirken. Die Felderzeugungseinheit 20 ist als eine Beschichtung ausgebildet. Und zwar ist die Felderzeugungseinheit 20 als eine Beschichtung auf der Fensterscheibenfläche 14 aufgebracht. Zudem ist die Felderzeugungseinheit 20 dazu vorgesehen, der Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 zu folgen. Die Felderzeugungseinheit 20 ist als eine beweglich gelagerte Beschichtung ausgebildet. Die Einstelleinheit 22 und die Felderzeugungseinheit 20 sind teilweise einstückig ausgebildet. Die Einstelleinheit 22 ist dazu vorgesehen, die Felderzeugungseinheit 20 zu betätigen. Die Einstelleinheit 22 ist dazu vorgesehen, die Felderzeugungseinheit 20 für eine Zeitdauer von einigen Millisekunden zu betätigen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Felderzeugungseinheit 20 einen Akkumulator (nicht dargestellt), der dazu vorgesehen ist, eine elektrische Energie zu der Erzeugung des elektrischen Felds bereitzustellen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Felderzeugungseinheit 20 mittels einer Stromanbindung (nicht dargestellt) mit der elektrischen Energie versorgt ist.
Vorgesehen ist ebenfalls ein Verfahren zu einem Betreiben der erfindungsgemäßen Fensterscheibenreinigungsvorrichtung 10, bei welchem das Reinigungselement 16 der Reinigungseinheit 12 die Fensterscheibenfläche 14 durch eine Erstreckungsänderung reinigt. Die Einstelleinheit 22 ist dazu vorgesehen, mittels einer Aufforderung angesteuert zu werden. Die Einstelleinheit 22 wird, beispielsweise bei Vorliegen einer Vereisung auf der Fensterscheibenfläche 14, mittels der Aufforderung, beispielweise durch einen Kraftfahrzeugführer (nicht dargestellt), angesteuert. In einem weiteren Verfahrensschritt betätigt die Einstelleinheit 22 die Felderzeugungseinheit 20, welche das Feld erzeugt. Das Reinigungselement 16 weist bei Anwesenheit des Felds die Erstreckungsänderung auf. Das Reinigungselement 16 dehnt sich aufgrund der größeren Dehnbarkeit in dem Vergleich zu der Vereisung mehr aus. Dadurch wird die Vereisung von der Fensterscheibenfläche 14 gelöst. Die Einstelleinheit 22 ist dazu vorgesehen, die Erstreckungsänderungsrichtung 30 mittels einer Betätigung der Felderzeugungseinheit 20 zu beeinflussen. Und zwar ist die Einstelleinheit 22 dazu vorgesehen, die Erstreckungsänderungsrichtung 30 mittels einer Polung des von der Felderzeugungseinheit 20 erzeugten Felds zu beeinflussen. Das Reinigungselement 16 ist dazu vorgesehen, eine Richtung der Erstreckungsänderung in Abhängigkeit von der Polung des Felds zu ändern. Die Erstreckungsänderung des Reinigungselements 16 ist mittels der Polung des Felds beeinflussbar.

Claims

Fensterscheibenreinigungsvorrichtung, insbesondere Fensterscheibenenteisungsvorrichtung, mit zumindest einer Reinigungseinheit (12), die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Fensterscheibenfläche (14) in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße zumindest teilweise zu reinigen, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (12) zumindest ein Reinigungselement (16) aufweist, das dazu vorgesehen ist, die Fensterscheibenfläche (14) durch zumindest eine Erstreckungsänderung zu reinigen.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungselement (16) zumindest ein Smart-Material umfasst.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Smart-Material zumindest ein elektroaktives Material umfasst.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das elektroaktive Material zumindest ein elektroaktives Polymer umfasst.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungselement (16) zumindest im Wesentlichen als eine Beschichtung (18) ausgebildet ist.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungselement (16) eine Dehnbarkeit von mehr als 2 % aufweist.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (12) zumindest eine Felderzeugungseinheit (20) aufweist, die dazu vorgesehen ist, zumindest ein Feld zu erzeugen.
Fensterscheibenreinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (12) zumindest eine Einstelleinheit (22) aufweist, die dazu vorgesehen ist, die Erstreckungsänderung des Reinigungselements (16) zu bewirken.
Fensterscheibe, insbesondere Fahrzeugfensterscheibe, mit einer Fensterscheibenreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Verfahren zu einem Betreiben einer Fensterscheibenreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem das Reinigungselement (16) der Reinigungseinheit (12) die Fensterscheibenfläche (14) durch zumindest eine Erstreckungsänderung reinigt.