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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Wischblatt nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.
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Es sind schon zahlreiche Wischblätter für Kraftfahrzeuge, beispielsweise aus der
DE 103 34 609 A1 , bekannt, die eine Wischleiste umfassen, welche eine Wischlippe und einen Tragabschnitt aufweisen, die einstückig aus einem elastomeren Material ausgebildet sind. Bei derartigen Wischblättern kann es jedoch bei stark gekrümmten Scheiben zu einer nicht ganz optimalen Auflage des Wischblatts auf die Scheibe und damit zu einem nicht ganz optimalen Wischergebnis kommen.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Wischblatt mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass auch bei stark gekrümmten Scheiben ein sauberer Kontakt zwischen Scheibe und Wischblatt gewährleistet ist. Dies wird dadurch erzielt, dass zwischen Wischlippe und Tragabschnitt ein Federelement zur Veränderung des Querschnittsabstands zwischen Wischlippe und Tragabschnitt vorgesehen ist.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Federelement aus einem anderen elastischen Material als die Wischleiste ausgebildet ist. Insbesondere bei einer Ausbildung aus Federstahl ergibt sich eine lange Lebensdauer und eine hohe Stabilität des Wischblattes.
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Zur Verbesserung der Auflagekraftverteilung ist es vorteilhaft, am Tragabschnitt ein Windabweiselement auf der wischlippenfernen Seite anzuordnen.
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Besonders vorteilhaft ist es wenn das Federelement derart ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass anströmender Fahrtwind die Kraftwirkung des Federelements verstärkt.
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Einfach und kostengünstig lässt sich das Federelement teilweise offen, beispielsweise C-förmig oder V-förmig ausbilden.
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Um die Auflagekraft gleichmäßig über die gesamte Länge zu verteilen ist das Federelement in seiner Längserstreckung gleichlang wie die Wischleiste oder etwas kürzer, insbesondere weniger als 10 % kürzer, als die Wischleiste.
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Besonders bei stärker gekrümmten Scheiben ist es von Vorteil, wenn zwei Federelemente vorgesehen sind, die entlang der Längserstreckung aussen, im Bereich der Enden, angeordnet sind. Weiterhin kann hier auch noch ein mittig angeordnetes, drittes Federelement vorgesehen sein.
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Noch gleichmäßiger kann die Auflagekraft vorteilhafterweise durch ein Verstärkungselement verteilt werden, das zumindest eine langgestreckte Schiene, insbesondere Metallschiene, umfasst.
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Ein besonders guter Scheibenkontakt wird dadurch hergestellt, dass die Wischleiste im Querschnitt eine der Hauptströmungsrichtung zugewandte, insbesondere maulartige, Öffnung aufweist, in die das Federelement eingesetzt ist.
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Hierbei ist es besonders vorteilhaft wenn das Federelement eine Offenseite aufweist, die mit der Öffnung der Wischleiste korrespondiert.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Wischblatt in einer perspektivisch schematischen Darstellung,
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2 eine Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Wischblattes und
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3 die Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Wischblattes aus 2 im Anströmungsfall.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Wischblatt 10 in einer schematisch-perspektivischen Darstellung gezeigt. Das Wischblatt 10 umfasst im Wesentlichen eine Wischleiste 12 die einen Tragabschnitt 14 und eine Wischlippe 16 aufweist. Die Wischlippe 16 und der Tragabschnitt 14 sind hierbei einstückig aus einem Gummimaterial, also einem elastomeren Material wie EPDM oder einer Kautschuck-Mischung, ausgebildet. Die Wischlippe 16 liegt im Betrieb des Wischblatts 10 auf einer Scheibe 42 (2), typischerwise der Windschutzscheibe oder der Heckscheibe eines Kraftfahrzeugs, auf.
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Zwischen dem Tragabschnitt 14 und der Wischlippe 16 ist ein Federelement 18 angeordnet. Das Federelement 18 belastet dabei die Wischlippe 16 im Hinblick auf den Tragabschnitt 14, so daß Wischlippe 16 und Tragabschnitt 14, wenn das Wischblatt 10 nicht auf der Scheibe 42 aufliegt, auseinandergespreizt werden. Der unbelastete Querschnittsabstand, also der Abstand zwischen Wischlippe 16 und Tragabschnitt 14 ohne das Federelement 18, wird durch das Federelement 18 also vergrößert. Durch Überwindung der Federkraft des Federelements 18 kann die Wischlippe 16 wieder in Richtung des Tragabschnitts 14 bewegt werden. In montierten Zustand wird das Wischblatt 10 durch einen nicht gezeigten Wischerarm, der am Tragabschnitt 14 befestigt ist, auf die Scheibe 42 gedrückt. Hierzu ist ein Befestigungsmittel 19 vorgesehen, das am Tragabschnitt 14 befestigt ist und Befestigungselemente 21, 23 aufweist, die zur Befestigung des Wischblatts 10 am Wischerarm dienen. Im gezeigten Beispiel ist hier ein Bolzen 21 vorgesehen, der aus einer Stützwand 23 herausragt.
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Drückt der Wischerarm in montierter Lage das Wischblatt 10 auf die Scheibe 42 wirkt eine Kraft an einer Auflagestelle 25 auf das Federelement 18 und belastet dieses dadurch in Richtung der Scheibe 42. Damit wirkt auch einen Kraft auf die Wischlippe 16 in Richtung der Scheibe 42. Das Federelement 18 verteilt durch seine Biegesteifigkeit die Kraft nach ausserhalb der Auflagestelle, so daß die Wischlippe 16 im wesentlichen auf ihrer gesamten Länge gegen die Scheibe 42 gedrückt wird.
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Die Wischleiste 12, bzw. die Wischlippe 16 und der Tragabschnitt 14, sind hierbei aus anderem Material hergestellt, als das Federelement 18, welches aus einem Federstahl gefertigt ist. In der Wischleiste 12 bzw. im Tragabschnitt 14 der Wischleiste 12 ist ein Verstärkungselement 20 angeordnet. Das Verstärkungselement 20 ist hierbei als Metallschiene ausgebildet, die für eine noch gleichmäßigere Auflage der Wischleiste 12 auf der Scheibe des Kraftfahrzeugs sorgt. Das Verstärkungselement 20 ist hierbei scheibenangepasst. Es weist in relaxiertem Zustand eine Eigenkrümmung auf, die auf die Krümmung der Scheibe 42 angepasst ist. Die Biegesteifigkeit des Federelements 18 kann dadurch gering gehalten werden, wenn die primäre Auflagekraft durch das Verstärkungselement 20 bewirkt wird.
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Entlang der Längserstreckung des Wischblatts 10 ist am Tragabschnitt 14 der Wischleiste 12 das Befestigungsmittel 19 angebracht, mit dem das Wischblatt 10 an einem nicht gezeichneten Wischerarm des Kraftfahrzeugs befestigt werden kann. Das Wischblatt 10 weist darüber hinaus ein Windabweiselement 20 auf, dass am Tragabschnitt 14 des Wischblatts befestigt, oder einstückig mit diesem ausgebildet ist. Durch den anströmenden Fahrtwind wird das Wischblatt 10 somit noch besser in Richtung der Scheibe 42 gedrückt. Im Bereich des Befestigungsmittels 19 ist das Windabweiselement 20 zumindest teilweise ausgespart.
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Entlang seiner Längserstreckung weist die Wischleiste 12 eine Öffnung 26, also eine Nut 28 oder einen Schlitz auf, die sich über die gesamte Länge der Wischleiste 12 erstreckt. Dies ist in 2 genauer dargestellt.
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In 2 ist eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Wischblatts gezeigt. Der Tragabschnitt 14 ist im Querschnitt gesehen seitlich mit der darunterliegenden Wischlippe 16 verbunden. Im Querschnitt mittig bezüglich der Senkrechten, ist das V-förmige Federelement 18 angeordnet, welches Tragabschnitt 14 und Wischlippe 16 zueinander federnd belastet. Im Tragabschnitt 14 ist das Verstärkungselement 20 angeordnet. Die Wischleiste 12 weist darüber hinaus auf der der Wischlippe 16 abgewandten Seite und damit Wischlippenfern das Windabweiselement 22 auf, welches hier als Holspoiler ausgebildet ist.
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Wie in 2 dargestellt weist die Wischleiste 12 entlang seiner Längserstreckung die Öffnung 26 auf, die dadurch eine Nut 28 bildet. In dieser Nut 28 sitzt das Federelement 18 damit in der maulartigen Öffnung 26. Das V-förmige Felderelement 18 umfasst durch sein V-Form eine Offenseite und gegenüberliegend die Spitze, von derer sich die beiden Schenkel aus erstrecken. Die Öffnung 26 ist hierbei der Anströmrichtung zugewandt angeordnet, so dass anströmender Fahrtwind in die Öffnung 26 hineinbläst. Der Fahrtwind bläst damit in die Öffung 26 und in die Offenseite des Federelements 18. Das Federelement 18 kommt hierbei ohne spezielle Befestigung aus und ist nur durch einen ersten Vorsprung 30 am Tragelement 14 und durch einen zweiten Vorsprung 32 an der Wischlippe 16, durch seine eigene Vorspannung gehaltert. Der Boden 34 der Öffung 26, beziehungsweise der Nut 28 bildet einen dritten Befestigungspunkt für das Federelement 18.
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Das V-förmige Federelement 18 ist damit durch den ersten Vorsprung 30, den zweiten Vorsprung 32 und den Boden 34 der Nut 28 gehaltert. Durch die Vorsprünge 30, 32 wird damit die Nut 28 verengt. Die Öffnung 26 ist im Querschnitt also etwas schmäler als die Nut 28.
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In 3 ist derselbe Querschnitt aus 2 gezeigt. Die Strömungsverhältnisse sind hier jedoch noch verdeutlicht. Die Bezugsziffern aus 2 gelten hier entsprechend. In Betrieb des Wischblatts 10 strömt Fahrtwind, der durch die Pfeile 40 angedeutet ist in die Öffnung 26 ein. Dadurch entsteht in der Nut 28 ein Überdruck, der, ebenso wie das Federelement 18, den Querschnittsabstand zwischen Wischleiste 16 und Tragabschnitt 14 vergrößert. Dadurch wird die Kraft, mit der die Wischleiste 16 auf die Scheibe 44 gedrückt. Also die Kraft etwas vergrößert. Dies verstärkt damit die Federwirkung des Federelements 18.
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Der Querschnittsabstand ist hierbei der Abstand, den die Wischkante der Wischlippe 16, die auf der Scheibe 42 aufliegt, vom Tragabschnitt 14 oder von der Unterseite des Verstärkungselements 20 im Querschnitt aufweist.
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In einer Variation der Erfindung ist die Öffnung 26 auf der Rückseite des Wischblatts 10 angeordnet. Die Öffnung 26 ist dann auf der Strömungsabgewandten Seite angeordnet. In beiden Fällen ist die Verbindung zwischen Tragabschnitt 14 und Wischlippe 16 im Querschnitt seitlich bezüglich einer Mittelebene des Wischblatts 10 beziehungsweise der Wischleiste 12.
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Die Windabweisleiste 22 ist in vorliegender Figur asymmetrisch ausgebildet. In einer Variation kann das Windabweiselement 22 jedoch auch als symmetrischer Spoiler ausgebildet sein. Durch geeignete Wahl des Materials des Tragabschnitts 14, kann auf das Verstärkungselement 20 verzichtet werden oder beispielsweise eine Faserverstärkung in den Tragabschnitt eingespritzt oder coextrudiert sein.
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In einer weiteren Variation kann das Federelement 18 anstatt, wie in den Figuren gezeigt V-förmig, auch im Querschnitt rund oder elliptisch oder auch C-förmig sein. Die Vorsprünge 30, 32 sind jeweils so ausgebildet, dass das Federelement 18 sicher, also unverlierbar, in der Nut 28 gehaltert ist.
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Wie in 2 und 3 angezeigt, weist die Wischleiste 12 die Wischleiste 16 und den Tragabschnitt 14 auf, die im Querschnitt seitlich, scharnierartig verbunden sind. Die Wischlippe 16 ist im Hinblick auf den Tragabschnitt 14 durch das Federelement 18 derart belastet, dass der Querschnittsabstand, also der Abstand der Wischlippe 16, insbesondere der Kante der Wischlippe 16, und dem Tragabschnitt 14 durch das Federelement 18 bestimmt ist. Wird das Wischblatt 10 gegen die Scheibe 42 gedrückt, so wirkt diese Kraft zunächst auf den Tragabschnitt 14. Durch die Scharnierartige Verbindung und das Federelement 18 wird diese Kraft auf die Wischlippe 16 weitergeleitet. Durch das Federelement 18 wird eine gleichmäßige Auflage der Wischlippe 16, insbesondere der Kante der Wischlippe 16, auf die Scheibe 42 gewährleistet.
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Die Scharnierartige Verbindung zwischen Tragabschnitt 14 und Wischlippe 16 kann sowohl strömungsseitig, das heißt auf der Seite, auf der im Betrieb der Fahrtwind anströmt angeordnet sein oder aber abströmseitig angeordnet sein, also auf der Seite, die dem Fahrtwind in montierter Position des Wischblatts 10 abgewandt ist.
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Windabweiselement 22 und Wischleiste 12 können aus verschiedenen Materialien beispielsweise in einem Coextrusionsverfahren hergestellt sein. Ebenso können Tragabschnitt 14 und Wischlippe 16, zwar einstückig jedoch aus unterschiedlichen elastomeren Materialien im Coextrusionsverfahren hergestellt sein. Auch das Verstärkungselement 20 kann hier direkt eingespritzt sein oder aber als eine in eine vorgefertigte Öffnung eingeschobenes Element, beispielsweise als Leiste oder Stab ausgebildet sein. Weiterhin kann auch für den Verbindungsbereich zwischen Tragabschnitt 14 und Wischlippe 16 zur Verbesserung der Scharnierfunktion ein anderes Material oder eine Faserverstärkung vorgesehen sein, die beispielsweise direkt coextrudiert oder im Mehrkomponentenverfahren gespritzt wird.
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Wie in 1 zu sehen braucht das Federelement 18 bezüglich seiner Längserstreckung nicht durchgängig, also nicht durchgehend V-förmig oder C-förmig, ausgebildet zu sein. Hier sind beispielsweise Einschnitte oder periodische Ausschnitte möglich. Auch ein mehrteiliges Federelement ist möglich. In einer weiteren Variation kann auch eine Spiralfeder eingesetzt sein, deren Längserstreckung entlang der Längserstreckung des Wischblatts 10 verläuft.
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In einer weiteren Variation der Erfindung kann das Federelement 14 auch nur in den, bezüglich der Längsersteckung des Wischblatts 10, Aussenbereichen, also an den Enden, vorgesehen sein. In einer weiteren Variation kann zusätzlich noch ein drittes, mittig angeordnetes Federelement 18 vorgesehen sein.
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Zur Befestigung am Wischerarm ist das Befestigungsmittel 19 vorgesehen. Der Tragabschnitt 14 weist eine Aussparung auf und das Befestigungsmittel 19 ist so direkt am Verstärkungsmittel 20 befestigt, beispielsweise angeschweißt oder Form-, Kraft- oder Stoffschlüssig befestigt. Es kann daher beispielsweise durch Schweißen oder Kleben, Klammern oder Nieten am Verstärkungsmittel 20 befestigt sein. In einer Variation kann das es auch den Tragabschnitt 14 entlang seiner gesamten Breite umgreifen und umklammern. Am Befestigungsmittel 19 sind an sich bekannte Befestigungselemente 21, 23 zur Befestigung an einem Wischerarm angeordnet ist. Weiterhin können an den Enden der Längserstreckung des Wischblatts 10 noch Endkappen vorgesehen sein, um ein Herausrutschen des Verstärkungselements 20 und/oder des Federelements 18 zu verhindern.
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In einer weiteren Variation können in der Nut 28 noch weitere Haltemittel, beispielsweise Erhebungen, Einschnitte, Aussparungen oder Wandabschnitte zur Sicherung des Federelements 18 gegen ein Verschieben in Längsrichtung vorgesehen sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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