DE102013226848A1

DE102013226848A1 - Liftmechanismus für Fin Ray-Wischer

Info

Publication number: DE102013226848A1
Application number: DE102013226848.3A
Authority: DE
Inventors: Florian Hauser; Michael Weiler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2015-06-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung (100) für ein Fahrzeug umfassend ein Wischblatt (2) mit einem langgestreckten Oberteil (10) und einem langgestreckten Unterteil (12), welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente (18) zum Verbinden des Oberteils (10) und des Unterteils (12) vorgesehen, die entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) voneinander beabstandet und ausgelegt sind, um eine Bewegung des Oberteils (10) und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) zu ermöglichen. An dem Oberteil sind zumindest zwei Gelenke (112, 114) und ein Hebel (102) derart angeordnet sind, dass durch eine erste Bewegung des Hebels und einer daraus resultierenden Verkürzung des Oberteils das Wischblatt von einer Scheibe des Fahrzeugs abhebbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug.
Stand der Technik
Scheibenwischvorrichtungen haben typischerweise einen Wischarm oder Wischhebel, wobei ein Wischblatt auf der Scheibe eines Kraftfahrzeugs bewegt wird. Dabei wird das Wischblatt zwischen einer ersten Wendelage und einer zweiten Wendelage bewegt. Zu diesem Zweck ist der Wischerarm über die Antriebswelle mit einem Wischermotor verbunden. Insbesondere auf Windschutzscheiben mit starken Krümmungsänderungen verliert das Wischblatt leicht den Kontakt zur Scheibe. Hierdurch kann es, insbesondere bei stark gekrümmten Scheiben zu ungewischten Wischbereichen bzw. zu Schleierbildung kommen.
Da ein Wischvorgang auf eine Vielzahl von Parametern optimiert werden muss, wie zum Beispiel eine Regenmenge auf der Scheibe, eine eventuell auftretende Schneelast auf der Scheibe, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und damit einhergehender Winddruck auf den Wischarm, kann eine Schleierbildung nicht auf einfache Weise durch Anpassung des Drucks des Wischarms auf die Windschutzscheibe zuverlässig verhindert werden. Daher ist es eine Bedürfnis, Scheibenwischvorrichtungen weiter zu verbessern.
Bei der Verbesserung gibt es eine Mehrzahl von Randbedingungen, die zusätzlich berücksichtigt werden sollten. Dabei ist es auch ein Bedürfnis, die Handhabung bzw. die Benutzerfreundlichkeit zu gewährleisten bzw. zu verbessern.
Offenbarung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zuverlässiges, weitgehend schlierenfreies Wischen einer Scheibe eines Fahrzeugs zu gewährleisten, wobei ein benutzerfreundliches Abheben der Scheibenwischvorrichtung von einer Scheibe zur Verfügung gestellt wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Scheibenwischvorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen. Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Wischblatt mit einem langgestreckten Oberteil und einem langgestreckten Unterteil, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente zum Verbinden des Oberteils und des Unterteils vorgesehen, wobei die Verbindungselemente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts zu ermöglichen. An dem Oberteil sind zumindest zwei Gelenke und ein Hebel derart angeordnet sind, dass durch eine erste Bewegung des Hebels und einer daraus resultierenden Verkürzung des Oberteils das Wischblatt von einer Scheibe des Fahrzeugs abhebbar ist.
Bevorzugte Ausführungsformen und besondere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, den Zeichnungen und der vorliegenden Beschreibung.
Vorteile der Erfindung
Gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können Scheibenwischvorrichtung für Fahrzeuge auf besonders günstige Weise und für eine Mehrzahl unterschiedlicher Einsatzgebiete hergestellt werden. Weiterhin ermöglichen es die Ausführungsformen der Erfindung den Wischarm von der Scheibe abzuheben ohne die Scheibenwischvorrichtung hierbei zu demontieren.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen. Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Wischblatt mit einem langgestreckten Oberteil und einem langgestreckten Unterteil, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente zum Verbinden des Oberteils und des Unterteils vorgesehen, wobei die Verbindungselemente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts zu ermöglichen. An dem Oberteil sind zumindest zwei Gelenke und ein Hebel derart angeordnet sind, dass durch eine erste Bewegung des Hebels und einer daraus resultierenden Verkürzung des Oberteils das Wischblatt von einer Scheibe des Fahrzeugs abhebbar ist. Somit kann das Wischblatt von einer Scheibe abgehoben werden bzw. wieder auf diese aufgesetzt werden, ohne die Scheibenwischvorrichtung als Ganzes vom Fahrzeug entfernen zu müssen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform, kann die erste Bewegung eine Rotation um zumindest eines der zumindest 2 Gelenke sein. Dabei kann die erste Bewegung eine Strecklage durchlaufen, um eine stabile Rastposition zu erzielen. Hierbei kann eine Stabilisierung im abgehobenen Zustand des Wischblatts erfolgen. Ein Benutzer, der zum Beispiel zum Reinigen der Scheibe das Wischblatt von dieser entfernt hat, kann beide Hände zum Reinigen verwenden, ohne dass sich das Wischblatt selbsttätig auf die Scheibe zurückbewegt.
Gemäß noch weiteren Ausführungsformen, kann die Scheibenwischvorrichtung ferner ein Befestigungsteil beinhalten, an dem das Oberteil und das Unterteil befestigt sind, wobei das Befestigungsteil und der Hebel angepasst sind lösbar verbindbar zu sein, insbesondere eine Hinterrastung zur Verfügung zu stellen. Somit kann die stabile Position durch einen zusätzlichen Rastmechanismus fixiert werden.
Gemäß noch weiteren Ausführungsformen, kann ausgehend von einer von der Scheibe abgehobenen Position das Wischblatt durch eine zweite Bewegung, die der ersten Bewegung entgegengesetzt ist, auf die Scheibe geführt werden. Durch eine Bewegung des Hebels, zum Beispiel ein Umlegen des Hebels, kann das Wischblatt von der Scheibe abgehoben werden und durch eine gegenläufige Bewegung, d.h. ein weiteres Umlegen des Hebels, wieder auf der Scheibe platziert werden.
Gemäß Ausführungsformen kann die zweite Bewegung eine Strecklage durchlaufen, um eine stabile Arbeitsposition zu erzielen. Hierbei kann zum Beispiel der Hebel in der stabilen Arbeitsposition in seiner Bewegung durch einen Stopper begrenzt sein. Hierdurch kann ein versehentliches Abheben von der Scheibe vermieden werden
Gemäß noch weiteren Ausführungsformen, kann die Scheibenwischvorrichtung mit dem Befestigungsteil an einem Fahrzeug lösbar verbindbar sein. Die Scheibenwischvorrichtung kann somit als Ganzes vom Fahrzeug gelöst werden, und das Wischblatt kann unabhängig davon von der Scheibe abgehoben werden.
Gemäß Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, ist die Scheibenwischvorrichtung aus mindestens einem Material aus der Gruppe bestehend aus: POM, PA, TPE, insbesondere TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E. Die Materialwahl der Scheibenwischvorrichtung erlaubt für eine Auswahl der Materialeigenschaften und damit eine Einstellung der physikalischen, insbesondere mechanischen, Eigenschaften der Scheibenwischvorrichtung. Ferner ermöglicht die Materialwahl aus der Gruppe bestehend aus: POM, PA, TPE, insbesondere TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E eine Herstellung im Spritzgussverfahren, insbesondere in einem 2-Komponenten Spritzverfahren. Dadurch kann einfach und kostengünstig herstellbare Scheibenwischvorrichtung zur Verfügung gestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1A eine schematische Darstellung eines Wischblatts gemäß Ausführungsformen der Erfindung in einer an die Scheibe angelegten Stellung,
1B eine schematische Darstellung des in 1A gezeigten Wischblatts, wobei das Abheben von einer Scheibe gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung illustriert ist,
2 eine schematische Darstellung eine Befestigungsvorrichtung für ein Wischblatt mit einer Hinterrastung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
3 eine schematische Darstellung eines Wischblatts gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung,
4A und 4B schematische Darstellung eines Wischblatts, wobei gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung das Erreichen einer stabilen Arbeitsposition erläutert wird,
5A schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung in Form eines Wischerarms mit integriertem Wischblatt in einer Grundstellung,
5B eine schematische Darstellung des Wischerarms mit integriertem Wischblatt nach 5A in einer an eine Scheibe angelegten Stellung,
6 eine schematische Darstellung eines Wischblatts gemäß Ausführungsformen vorliegenden Erfindung in einer Grundstellung, und
7 eine schematische Darstellung eines Wischblatts gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in einer an eine Scheibe angelegten Stellung.
Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
1A und 1B zeigen schematische Darstellungen eines Wischblatts 2 einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, in einer auf einer Scheibe anliegenden Stellung (1A) und in einer von einer Scheibe abgehobenen Grundstellung (1B), wobei in 1B das Abheben von der Scheibe illustriert ist. Das Wischblatt umfasst ein langgestrecktes Oberteil 10 und einem langgestrecktes Unterteil 12, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente 18 zum Verbinden des Oberteils 10 und des Unterteils 12 vorgesehen, wobei die Verbindungselemente 18 entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente 18 sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils 10 und des Unterteils 12 relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 zu ermöglichen.
Das Oberteil 10 und das Unterteil 12 sind an einem Befestigungsteil 30 befestigt. Die Scheibenwischvorrichtung kann mittels des Befestigungsteils 30 zum Beispiel mit einer Quickfix-Befestigung am Fahrzeug verbunden sein. An der Seite, die dem Befestigungsteil 30 entlang der Längserstreckung der Scheibenwischvorrichtung gegenüberliegt, ist das Oberteil 10 und das Unterteil 12 an einer Verbindungsposition 34 verbunden.
Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein erstes Gelenk 112 und ein zweites Gelenkteil 114, die an dem Oberteil 10 zur Verfügung gestellt sind. Zum Beispiel sind die Gelenke derart an dem Oberteil 10 zur Verfügung gestellt, dass ein erstes Gelenk 112 zwischen dem Befestigungsteil 30 und dem Oberteil 10 angebracht ist und ein Bereich 110 des Oberteils 10 durch das zweite Gelenk 114 in zwei Teilbereiche geteilt ist. Alternativ können auch beide Gelenke innerhalb des Oberteils bzw. des Bereichs 110 zur Verfügung gestellt sein.
1A zeigt die Scheibenwischvorrichtung in einer Stellung, in der das Wischblatt 2 an eine Scheibe angelegt ist. Hierbei bildet der Bereich 110 einen Teil der Längserstreckung des Oberteils 10. Wie in 1B dargestellt ist, kann das Wischblatt 2 von einer Scheibe abgehoben werden (siehe Pfeil 71), in dem der Hebel 102 umgelegt wird (siehe Pfeil 70). Hierbei wird der Hebel 102 in einer ersten Bewegung um das erste Gelenk 112 gedreht. Durch die Drehung faltet sich der Bereich 110. Dies führt zu einer Verkürzung des Oberteils 10. Hierdurch wird ein Abheben des Wischblatts 2 von der Scheibe bewirkt.
2 zeigt das Befestigungsteil 30, den Hebel 102 und das erste Gelenk 112 in einer Rastposition, in der das Wischblatt 2 in einer abgehobenen Stellung fixiert werden kann. Typischerweise hat entlang der ersten Bewegung (siehe Pfeil 70) der Hebel 102 bzw. der Bereich 110 des Oberteils 10 eine Streckposition durchlaufen, um eine stabile Rastposition zu ermöglichen. Wie in 2 dargestellt kann zusätzlich oder alternativ eine Hinterrastung zur Verfügung gestellt werden. Hierzu kann das Befestigungsteil 30 einen Vorsprung 230 aufweisen und der Hebel 102 eine Vertiefung 130 aufweisen, die in den Vorsprung 230 einrasten kann. Hierdurch wird eine stabile Rastposition fixiert bzw. zusätzlich fixiert. Alternativ oder zusätzlich kann eine Hinterrastung auch durch eine Vertiefung am Befestigungsteil 30 und einen korrespondierenden Vorsprung am Hebel 102 zur Verfügung gestellt werden.
Manche Wischer, insbesondere Wischer die nach dem Finray-Effekt funktionieren, benötigen beim Wischen keinen rotatorischen Freiheitsgrad. Das heißt ein Drehgelenk an einem Ende des Wischblatts, mit dem das Wischblatt zum Beispiel mittels einer Feder an die Scheibe gedrückt wird, kann bei solchen Scheibenwischvorrichtungen entfallen. Somit entfällt aber auch das Drehgelenk zum Abheben des Wischblatts von der Scheibe, zum Beispiel um diese manuell zu reinigen. Daher können Scheibenwischvorrichtungen dieser Art komplett von einer Antriebswelle am Fahrzeug demontiert werden. Diese Demontage kann jedoch von einem Benutzer als umständlich empfunden werden, insbesondere wenn lediglich eine Reinigung von Hand durchgeführt werden soll.
Ausführungsformen der folgenden Erfindung beschreiben daher einen Hebelmechanismus, wobei Scheibenwischvorrichtungen, insbesondere Finray-Wischer, derart ausgestaltet sind, dass das Wischblatt von der Scheibe abgehoben werden kann ohne die Scheibenwischvorrichtung komplett zu demontieren. Hierbei wird ein Mechanismus zur Verfügung gestellt, bei dem das Wischblatt bzw. der Wischarm intuitiv durch umlegen eines Hebels von der Scheibe abgehoben werden kann und auf die Scheibe zurückgesetzt werden kann. Diese Form des Ablebens der des Wischblatts bzw. Wischerarms ist schnell und verbessert das Empfinden eines Benutzers in Bezug auf die Benutzerfreundlichkeit.
Wie in 1B dargestellt, wird der Hebel 102 zum Abheben des Wischblatts von der Scheibe nach hinten gezogen. Dabei verkürzt sich das Oberteil 10 der Scheibenwischvorrichtung, bzw. der obere Biegebalken, und erzeugt eine Bewegung nach oben. Der Hebel kann in einer ersten Bewegung so weit nach hinten befördert werden, bis eine stabile Position entweder durch das Durchlaufen einer Strecklage erreicht ist oder der Hebel mittels einer Hinterrastung verankert wird. Ferner ist es ebenfalls möglich das Durchlaufen einer Strecklage und das Verankern miteinander zu kombinieren.
Die 3, 4A und 4B zeigen den Mechanismus zum Abheben des Wischblatts 2 in einer detaillierteren Darstellung im Vergleich zu den vorherigen schematischeren Darstellungen. Zum Herunterklappen des Wischblatts 2 auf die Scheibe wird der Hebel mit einer zweiten Bewegung, die der ersten Bewegung entgegengesetzt ist, bewegt. Die zweite Bewegung kann somit eine Rotation um die Achse des ersten Gelenks 112 sein, wie sie durch Pfeil 470 dargestellt ist. Der Hebel wird nach unten geführt und durchläuft die in 4A dargestellte eine kinematische Strecklage. Eine Position, bei der der Hebel 102 zum Beispiel an einen Stopper 302 anschlägt (siehe 3) ist in 4B dargestellt. Ein Stopper 302 kann die Bewegung entlang des Pfeils 470 begrenzen. Durch das Bewegen unterhalb der kinematischen Strecklage kann eine stabile Arbeitsposition zur Verfügung gestellt werden.
Gemäß typischen Ausführungsformen, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, kann das erste Gelenk 112 und das zweite Gelenk 114 durch Drehgelenke, typischerweise Scharniere d.h. Drehgelenke mit einem Freiheitsgrad, zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere können aber auch Filmscharniere in der kompletten Struktur, zum Beispiel die komplette Struktur des Oberteils, integriert sein.
Im Folgenden werden Aspekte einer beispielhafte Scheibenwischvorrichtung beschrieben, für welche die hierin beschriebenen Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung, insbesondere die hierin beschriebenen Hebelmechanismen, besonders vorteilhaft sind
5A und 5B zeigen schematische Darstellungen eines Wischblatts 2 in einer Grundstellung und in einer an eine Scheibe angelegten Stellung gemäß Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung der Offenbarung. Es werden hier Fin-Ray-Wischer beschrieben, für die der Hebelmechanismus gemäß hier beschriebenen Ausführungsformen besonders nützlich ist. Der Hebelmechanismus ist in den 5A, 5B, 6 und 7 nicht erneut dargestellt und kann auch in diesen Ausführungsformen wie zuvor beschrieben zur Verfügung gestellt werden. Das Wischblatt 2 dient zum Wischen einer Scheibe 4 eines Fahrzeugs, das zum Beispiel ein Kraftfahrzeug ist, insbesondere ein Auto. Das Wischblatt 2 hat eine Längserstreckung 8 und weist ein langgestrecktes Oberteil 10 und ein ebenfalls langgestrecktes Unterteil 12 auf. Die Längserstreckungen des Oberteils 10 und des Unterteils 12 entsprechen im Wesentlichen der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2.
Sowohl das Oberteil 10 als auch das Unterteil 12 sind biegbare Balken oder können als biegbare Balken ausgestaltet sein Es ist ebenso möglich, nur jeweils einen Teil des Oberteils 10 und/oder des Unterteils 12 biegbar auszugestalten. Gemäß manchen Ausführungsformen, die mit den anderen hier beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, wird für das Oberteil 10 und/oder das Unterteil 12 ein Material eingesetzt, das einen Elastizitätsmodul hat, der in einem Bereich zwi schen 0,005 kN/mm² und 0,5 kN/mm², insbesondere 0,01 kN/mm² und 0,1 kN/mm², liegt. Dies ermöglicht eine geeignete Biegefähigkeit des Oberteils 10 und des Unterteils 12. Zusammen mit einer geeignet ausgestalteten Querschnittsfläche des Oberteils 10 und des Unterteils 12 ergibt sich so eine optimale Biegesteifigkeit.
Das Oberteil 10 und das Unterteil 12 sind durch Verbindungselemente 18 miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 18 sind an einander zugewandten inneren Längsseiten des Oberteils 10 und des Unterteils 12 mittels Drehgelenken 20 befestigt. Typischerweise sind die Drehgelenke 20 Scharniere. Insbesondere können die Drehgelenke 20 als Filmscharniere ausgebildet sein. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn das Oberteil 10, das Unterteil 12 und/oder die Verbindungselemente 18 aus einem Kunststoffmaterial hergestellt oder mit einem geeigneten Kunststoffmaterial überzogen sind.
Gemäß typischen hier beschriebenen Ausführungsformen, die mit anderen hier beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, ist ein Drehgelenk aus der folgenden Gruppe ausgewählt, die besteht aus: einem Scharnier, einem Filmscharnier, einer Verjüngung des Materials zur Erzeugung geringerer Steifigkeit entlang einer Torsionsachse, einem Gelenk mit einer Rotationsachse, einem Mittel zur Verbindung des Oberteils mit dem Verbindungselement oder zur Verbindung des Unterteils mit dem Verbindungselement, das die Verschiebung des Unterteils in Bezug auf das Oberteil entlang der Längserstreckung erlaubt, etc.
Ausführungsformen, bei denen die Gelenke durch Filmscharniere zur Verfügung gestellt sind, stellen somit eine sehr einfache Art und Weise zur Verfügung, um die Gelenke für einen Fin-Ray-Wischer zur Verfügung zu stellen. Das Wischblatt 2 kann einteilige, insbesondere werkzeugfallend, zur Verfügung gestellt werden. Gemäß typischen Ausführungsformen haben die Filmscharniere eine hohe Dehnbarkeit. Dies kann zum Beispiel durch ein Material ausgewählt aus der Gruppe PP, PE, POM, und PA, zur Verfügung gestellt werden. Alternativ können die Filmscharniere aus einem oder mehreren Materialen aus einer Gruppe bestehend aus: TPE (Thermoplastischem Elastomer), beispielsweise TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E hergestellt sein.
Die Verbindungselemente 18 sind entlang der Längserstreckung des Wischblatts 2 voneinander beabstandet. Die Abstände sind vorteilhafterweise kleiner als 50 mm, insbesondere kleiner als 30 mm. Dadurch kann eine besonders hohe Flexibilität der Scheibenwischvorrichtung, insbesondere ihres Unterteils, und gute Anpassung an die Krümmung und Krümmungsänderungen der zu wischenden Scheibe gewährleistet werden.
5B zeigt eine schematische Darstellung des Wischblatts 2 nach 5A in einer an die Scheibe 4 angelegten Stellung. Da die Scheibe 4 eine Krümmung hat, wirken beim Anlegen des Wischblatts 2 an die Scheibe 4 Kontaktdruckkräfte auf das Unterteil 12. Da das Oberteil 10 und das Unterteil 12 biegbare Balken und die Verbindungselemente 12 drehbar an Oberteil 10 und Unterteil 12 gelagert sind, sind das Oberteil 10 und das Unterteil 12 gegeneinander verschiebbar. Durch die von unten auf das Unterteil 12 wirkenden Druckkräfte biegt sich das Wischblatt 2 in diejenige Richtung, aus der die Druckkräfte kommen, und legt sich genau an die Krümmung der Scheibe 4 an.
Durch den Aufbau der hier beschriebenen Ausführungsformen, findet bei einer Krafteinwirkung auf das Unterteil (durch die Scheibe 4) eine Biegung des Unterteils in die Richtung statt, aus der die Kraft wirkt. Dies ist durch die Verbindung des Oberteils 10 und des Unterteils an der Verbindungsposition 34, die Form, und durch Drehgelenke an der Verbindung zwischen den Verbindungselementen und dem Ober- bzw. Unterteil gegeben. Eine Scheibenwischvorrichtung gemäß hier beschriebener Ausführungsformen nutzt den Effekt von Schwanzflossen bestimmter Fische, die bei seitlichem Druck nicht in Druckrichtung ausweichen, sondern sich in entgegengesetzte Richtung wölben, d. h. in die Richtung, aus der der Druck kommt. Dieses Prinzip wird auch als Flossenstrahl-Prinzip oder „Fin Ray“-Prinzip bezeichnet. Dadurch hat eine Scheibenwischvorrichtung gemäß den hierin beschriebenen Ausführungsformen den Vorteil einer verbesserten Anpassung an eine Scheibe eines Kraftfahrzeugs. Bei einem herkömmlichen Scheibenwischblatt ist dessen Oberteil üblicherweise starr, d. h. es ist nicht biegbar ausgebildet.
6 und 7 zeigen schematische Darstellungen eines Wischblatts 2 einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, in einer Grundstellung (61), d.h. in einem unbelastetem Zustand, und in einer an eine Scheibe 4 angelegten Stellung (7) gemäß den hierein beschrieben Ausführungsformen. Das Wischblatt umfasst ein langgestrecktes Oberteil 10 und einem langgestrecktes Unterteil 12, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente 18 zum Verbinden des Oberteils 10 und des Unterteils 12 vorgesehen, wobei die Verbindungselemente 18 entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente 18 sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils 10 und des Unterteils 12 relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 zu ermöglichen. Des Weiteren sind die Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 so angeordnet, dass sich in einem unbelasteten Zustand des Wischblatts 2 ein Winkel α_n der jeweiligen Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 zumindest teilweise entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 verändert, insbesondere stetig verändert bzw. monoton oder streng monoton verändert.
In dem in 6 dargestellten Wischblatt im unbelastetem Zustand sind die Winkel α_n der jeweiligen Längsachsen der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12, die sich entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 ändern, mit α₁, α₂, α₃, ... α_n-1, α_n bezeichnet. In einem belasteten Zustand des Wischblatts, d.h. in einer an die Scheibe angelegten Stellung, wie sie beispielhaft in 7 dargestellt ist, verändern sich die Winkel α_n der jeweiligen Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 im Vergleich zum unbelasteten Zustand. Um dies zum Ausdruck zu bringen sind die Winkel α_n der jeweiligen Längsachsen der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12, die sich entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 ändern in dem in 2 dargestellten Wischblatt, welches sich in einer die Scheibe befindet, mit α‘₁, α‘₂, α‘₃, ... α‘_n-1, α‘_n bezeichnet.
Gemäß Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, weist das Wischblatt zumindest einen ersten Bereich auf, in dem der Winkel α_n der Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 zu einem Wischblattende hin abnimmt, insbesondere monoton, insbesondere streng monoton, abnimmt. Ferner kann das Wischblatt 2 zumindest einen zweiten Bereich aufweisen, in dem der Winkel α_n der Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 zu einem Wischblattende hin zunimmt, insbesondere monoton, insbesondere streng monoton, zunimmt. Gemäß Ausführungsformen, wie beispielhaft in den 6 und 7 dargestellt, ist der zweite Bereich des Wischblatts, in dem der Winkel α_n der Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 relativ zum Unterteil 12 entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 zu einem Wischblattende hin zunimmt an einer inneren Position des Wischblatts angeordnet, welche sich in der Nähe einer Befestigungsvorrichtung 30 des Wischblatts befindet. Dadurch kann eine Scheibenwischvorrichtung zur Verfügung gestellt werden, welche eine besonders gute Anpassung an die Krümmung einer Scheibe ermöglicht. Ferner kann ein weitgehend gleichmäßiger Anpressdruck der Scheibenwischvorrichtung auf der Scheibe als auch eine homogene Kraftverteilung der Scheibenwischvorrichtung bereitgestellt werden, so dass eine hohe Wischqualität bereitgestellt wird.
Gemäß Ausführungsformen des Wischblatts, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, sind die Verbindungselemente 18, insbesondere in einem unbelastetem Zustand des Wischblatts 2, so an dem Unterteil 12 befestigt, dass die Längsachsen 24 der Verbindungselemente 18 in Winkeln α_n zum Unterteil 12 verlaufen die zwischen einem unteren Winkelgrenzwert α_nu und einem oberen Grenzwert α_no liegen. Gemäß Ausführungsformen, ist der untere Winkelgrenzwert α_nu = 10°, insbesondere α_nu = 15° insbesondere α_nu = 20° und der obere Winkelgrenzwert α_no = 80°, insbesondere α_no = 90° insbesondere α_no = 100°. Dies gewährleistet vorteilhafterweise eine besonders gute Übertragung einer auf das Unterteil wirkenden Kraft auf das Oberteil.
Gemäß Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, sind die Verbindungselemente 18 derart konfiguriert sind, dass sich der Abstand zwischen dem Oberteil 10 und dem Unterteil 12 zumindest teilweise entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 verändert, insbesondere in einem ersten Bereich stetig verkleinert und in einem zweiten Bereich stetig vergrößert. Der Abstand zwischen dem Oberteil 10 und dem Unterteil 12 entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 kann auch einen Bereich umfassen, in welchem der Abstand zwischen dem Oberteil 10 und dem Unterteil 12 entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts 2 im Wesentlichen konstant ist.
Gemäß Ausführungsformen des Wischblatts, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, beträgt der inneren (dem Befestigungsteil zugewandt) Abstandswert mindestens 15 mm, insbesondere mindestens 25 mm, insbesondere mindestens 35 mm. Gemäß Ausführungsformen, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, beträgt der äußere Abstandswert mindestens 10 mm, insbesondere mindestens 12,5 mm, insbesondere mindestens 15 mm. Gemäß Ausführungsformen, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, beträgt der mittlere Abstandswert mindestens 7,5 mm, insbesondere mindestens 7,5 mm, insbesondere mindestens 12,5 mm.
Wie in den 6 bis 7 beispielhaft dargestellt, sind die Verbindungselemente 18 gemäß Ausführungsformen, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, gelenkig mit dem Unterteil 12 und/oder dem Oberteil 10 verbunden. Insbesondere sind die Verbindungselemente 18 mit dem Unterteil 12 und/oder dem Oberteil 10 mittels eines ersten Filmscharniers 20 verbunden. Das erste Filmscharnier 20 kann einteilig mit dem Verbindungselement 18 und dem Oberteil 10 und/oder dem Unterteil 12 ausgebildet sein. Die einteilige Ausgestaltung der Filmscharniere erlaubt eine einfache und kostengünstige Herstellung.
Gemäß Ausführungsformen des Wischblatts, welche mit anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Wischblatt einen ersten Bereich mit einer ersten Krümmung ω < 0 und einen zweiten Bereich mit einer zweiten Krümmung ω > 0. Ferner kann das Wischblatt gemäß Ausführungsformen einen dritten Bereich mit einer dritten Krümmung ω < 0 aufweisen, wobei der zweite Bereich des Wischblatts mit der zweiten Krümmung ω > 0 zwischen dem ersten Bereich mit der ersten Krümmung ω < 0 und dem dritten Bereich mit der dritten Krümmung ω < 0 angeordnet ist, wie es beispielhaft in 6 gezeigt ist. Somit kann eine Scheibenwischvorrichtung zur Verfügung gestellt werden mit welcher ein weitgehend gleichmäßiger Anpressdruck auf die Scheibe realisiert werden kann. Ferner kann eine Scheibenwischvorrichtung bereitgestellt werden, welche eine verbesserte Anpassung an die Scheibe und eine hohe Wischqualität aufweist.
Formen kann zusätzlich zu einem für Fin-Ray-Wischer verwendbaren Quickfix-Befestigungsverschluss, bei dem die gesamte Scheibenwischvorrichtung von einer Antriebsachse am Fahrzeug entfernt wird, einen Mechanismus zur Verfügung gestellt werden, um das Wischblatt einer Scheibenwischvorrichtung von der Scheibe abzuheben bzw. auf diese aufzusetzen. Dies vereinfacht weiter die Benutzung, zum Beispiel für eine manuelle Reinigung der Scheibe.

Claims

Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Wischblatt (2) mit – einem langgestreckten Oberteil (10), das zumindest teilweise biegbar ausgestaltet ist, – einem langgestreckten Unterteil (12), das zumindest teilweise biegbar ausgestaltet ist, und – mehreren Verbindungselementen (18) zum Verbinden des Oberteils (10) und des Unterteils (12), wobei die Verbindungselemente (18) entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) voneinander beabstandet sind, wobei die Verbindungselemente (18) ausgelegt sind, um eine Bewegung des Oberteils (10) und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) zu ermöglichen, wobei an dem Oberteil zumindest zwei Gelenke (112, 114) und ein Hebel (102) derart angeordnet sind, dass durch eine erste Bewegung des Hebels und einer daraus resultierenden Verkürzung des Oberteils das Wischblatt von einer Scheibe des Fahrzeugs abhebbar ist.
Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Bewegung eine Rotation um zumindest eines der 2 Gelenke ist.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die erste Bewegung eine Strecklage durchläuft, um eine stabile Rastposition zu erzielen.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Scheibenwischvorrichtung ferner umfasst: ein Befestigungsteil (30), an dem das Oberteil und das Unterteil befestigt sind, wobei das Befestigungsteil und der Hebel angepasst sind lösbar verbindbar zu sein, insbesondere eine Hinterrastung zur Verfügung zu stellen.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ausgehend von einer von der Scheibe abgehobenen Position das Wischblatt durch eine zweite Bewegung, die der ersten Bewegung entgegengesetzt ist, auf die Scheibe geführt werden kann.
Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die zweite Bewegung eine Strecklage durchläuft, um eine stabile Arbeitsposition zu erzielen.
Scheibenwischvorrichtung Anspruch 6, wobei der Hebel in der stabilen Arbeitsposition in seiner Bewegung durch einen Stopper begrenzt ist.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Scheibenwischvorrichtung mit dem Befestigungsteil (30) an einem Fahrzeug lösbar verbindbar ist.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Verbindungselemente (18) derart konfiguriert sind, dass sich der Abstand zwischen dem Oberteil (10) und dem Unterteil (12) zumindest teilweise entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) verändert, insbesondere dass sich der Abstand zwischen dem Oberteil (10) und dem Unterteil (12) zumindest teilweise entlang einer Längserstreckung (8) des Wischblatts (2) verkleinert und teilweise vergrößert.
Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Scheibenwischvorrichtung aus mindestens einem Material aus der Gruppe bestehend aus: POM, PA, TPE, insbesondere TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E ist.