DE10331854A1 - Corrosion proof wiper shaft bearing for vehicle's windscreen wiper has bearing body lined with corrosion resistant plastic bush at least in region of annular gap between bearing bush, bearing body and wiper shaft - Google Patents

Corrosion proof wiper shaft bearing for vehicle's windscreen wiper has bearing body lined with corrosion resistant plastic bush at least in region of annular gap between bearing bush, bearing body and wiper shaft Download PDF

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Abstract

The corrosion proof wiper shaft bearing for a vehicle's windscreen wiper has a bearing body in which is installed at least one bearing bush for the wiper shaft (4). An annular gap is formed between the bearing bush, bearing body and wiper shaft. The bearing body (1) is lined with a corrosion resistant covering at least in the region of the annular gap (5) and is especially in the form of a plastic bush (6,7). The plastic bush covers the bearing body generally over its whole length, and the bearing bush (3) is installed on the plastic bush.

Description

Die Erfindung betrifft ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Kraftfahrzeug.The The invention relates to a corrosion-protected wiper shaft bearing for a Windscreen wiper on a motor vehicle.

Die Antriebswellen (Wischerwellen) für die Scheibenwischer an einem Kraftfahrzeug sind üblicherweise in einem Gleitlager innerhalb der Fahrzeugkarosserie gelagert und mit einer Wellendurchführung nach der Außenseite der Fahrzeugkarosserie geführt, wobei das Gleitlager aus einem Lagergehäuse (Lagerkörper), insbesondere aus Aluminium, und wenigstens einer in diesem angeordneten Lagerbuchse gebildet ist, in der die Wischerwelle drehbar angeordnet ist. Die Wischerwellen sind einer Beaufschlagung durch Regen, Spritzwasser und Scheibenreinigungsmittel ausgesetzt. Daher muss die Gleitlagerung abgedichtet werden, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit oder Schmutz in axialer Richtung in das Gleitlager gelangen.The Drive shafts (wiper shafts) for The windscreen wipers on a motor vehicle are usually in a plain bearing stored within the vehicle body and with a shaft passage to the outside guided the vehicle body, wherein the sliding bearing consists of a bearing housing (bearing body), in particular aluminum, and at least one bushing arranged in this is formed, in which the wiper shaft is rotatably arranged. The wiper waves are subject to rain, splashing water and window cleaning agents exposed. Therefore, the plain bearing must be sealed to to prevent moisture or dirt in the axial direction get into the plain bearing.

Dazu ist bekannt, den zwischen der Wischerwelle und dem Lagerkörper gegebenen Ringspalt an dessen beiden Enden mit jeweils einem O-Ring und mit einer Scheibe abzudichten und mit einer Fettfüllung zu versehen. Die O-Ringe haben jedoch infolge des auftretenden Verschleißes eine nur begrenzte Standzeit. Eindringende Feuchtigkeit führt dadurch insbesondere zu einer Korrosion des aus Aluminium bestehenden Lagerkörpers, verbunden mit einem Aufblühen des Aluminiums im Ringspalt außerhalb des Anordnungsbereiches der wenigstens einen Lagerbuchse, und kann zu einem Eindringen von Korrosionsprodukten in den Spalt zwischen der Lagerbuchse und der Wischerwelle führen, mit der Folge, dass das Wischerwellenlager zerstört wird.To is known, given between the wiper shaft and the bearing body Annular gap at both ends, each with an O-ring and with To seal a disc and provide it with a grease. The O-rings However, due to the wear occurring only a limited life. Ingress of moisture leads characterized in particular to a corrosion of the existing aluminum Bearing body, connected with a blossoming of the aluminum in the annular gap outside the Arrangement range of at least one bearing bush, and may a penetration of corrosion products into the gap between the Bearing bush and the wiper shaft lead, with the result that the Wiper shaft bearing destroyed becomes.

Aus der DE 100 41 715 A1 ist ein wassergeschütztes Wischerwellenlager mit einem Lagerkörper bekannt, bei dem der Lagerkörper im Bereich des Austritts der Wischerwelle von einer an dieser fest angeordneten Abdeckkappe im Abstand koaxial umschlossen ist und eine in radialer Ebene ausgebildete Gleitfläche für den freien Rand der Abdeckkappe aufweist, wobei der Rand der Abdeckkappe mit Ausnehmungen versehen ist, deren Höhe erheblich geringer als die Länge des Bereiches der koaxialen Überlappung ist. Durch diese Anordnung und Ausbildung der Abdeckkappe wird das Eindringen von Wasser in den Ringspalt weitestgehend verhindert. Die Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit in das Wischerwellenlager infolge verschlissener O-Ringe bleibt jedoch bestehen.From the DE 100 41 715 A1 a water-protected wiper shaft bearing with a bearing body is known, in which the bearing body in the region of the outlet of the wiper shaft is coaxially enclosed by a fixedly arranged on this cap at a distance and has a trained in the radial plane sliding surface for the free edge of the cap, wherein the edge of the Cover is provided with recesses whose height is considerably less than the length of the area of the coaxial overlap. By this arrangement and design of the cap, the penetration of water into the annular gap is largely prevented. However, the risk of moisture entering the wiper shaft bearing due to worn O-rings remains.

Aus der DE 40 28 892 C2 ist eine Antriebsvorrichtung für Scheibenwischer an Kraftfahrzeugen Wischerwelle mit einem zylindrischen Gleitlager bekannt, das in einen Lagerkörper eingesetzt ist und mit diesem an dessen Stirnseite einen Ringspalt ausbildet. In diesen Ringspalt ist eine Buchse aus einem elastischen Material mit einem radial nach innen vorspringenden Dichtflansch zum Eingriff in eine in der Wischerwelle angeordnete Ringnut eingesetzt. Dieser Dichtflansch bewirkt in Verbindung mit der mit diesem zusammenwirkenden Ringnut der Antriebswelle, dass ein Eindringen von Nässe in das Lagergehäuse zuverlässig verhindert wird. Der Aufbau, der Zusammenbau und insbesondere auch die Demontage der Wellenlagerung sind aufwendig, und es sind mehrere Bauteile erforderlich.From the DE 40 28 892 C2 a drive device for windshield wipers on motor vehicles wiper shaft with a cylindrical sliding bearing is known, which is used in a bearing body and forms an annular gap with this at its end face. In this annular gap, a bushing made of an elastic material with a radially inwardly projecting sealing flange is used for engagement in an annular groove arranged in the wiper shaft. This sealing flange, in conjunction with the cooperating with this annular groove of the drive shaft, that penetration of moisture into the bearing housing is reliably prevented. The structure, the assembly and in particular the disassembly of the shaft bearing are complex, and it requires several components.

Eine Vereinfachung gegenüber dieser Lagerung stellt die in der DE 42 29 495 C1 beschriebene Lösung dar, nach der der zwischen der Antriebswelle und einem Lagerkörper gegebene Ringspalt wenigstens abschnittsweise mit einem Kunststoffmaterial ausgespritzt ist. Bevorzugt ist die Wischerwelle und/oder die Innenfläche des Lagergehäuses mit Absätzen, Ausnehmungen oder Schultern versehen, die vom Kunststoffmaterial ausgespritzt sind. Das ausgehärtete Kunststoffmaterial bildet die Lagerung und Abdichtung für die Welle. Eine Optimierung der Abdichtung wird durch im Kunststoffmaterial integrierte O-Ringe erreicht.A simplification compared to this storage is in the DE 42 29 495 C1 described solution, according to which the given between the drive shaft and a bearing body annular gap is at least partially ejected with a plastic material. Preferably, the wiper shaft and / or the inner surface of the bearing housing is provided with shoulders, recesses or shoulders, which are ejected from the plastic material. The cured plastic material forms the bearing and seal for the shaft. Optimization of the seal is achieved by integrated O-rings in the plastic material.

Bei einer weiteren Antriebsvorrichtung ( DE 197 10 859 A1 ) für einen Scheibenwischer mit einer in einem Lagerkörper mit einem Gleitlager gelagerten Wischerwelle liegt im Bereich des Wellendurchtritts am Lagerkörper ebenfalls ein Ringspalt vor, in welchem ein Dichtungselement angeordnet ist, das sowohl in radialer als auch in axialer Richtung wirkt. Zur Abdichtung eines Wellenabschnittes eines bestimmten Durchmessers in axialer Richtung ist das Dichtungselement mit im Abstand zueinander einstückig an diesem angeordneten, radial zur Welle weisenden Dichtlippen versehen. Bei dieser Dichtungsausbildung besteht die Gefahr, dass die Dichtlippen bei der Montage des Dichtungselementes wegen des langen axialen Schiebeweges relativ zur Welle beschädigt werden, so dass diese ihrer Dichtungsfunktion nicht mehr gerecht werden können.In another drive device ( DE 197 10 859 A1 ) for a windshield wiper with a mounted in a bearing body with a sliding bearing wiper shaft is also in the region of the shaft passage on the bearing body an annular gap in which a sealing element is arranged, which acts both in the radial and in the axial direction. For sealing a shaft portion of a certain diameter in the axial direction, the sealing element is arranged at a distance from each other in one piece arranged on this, pointing radially to the shaft sealing lips. In this seal training, there is a risk that the sealing lips are damaged during assembly of the sealing element because of the long axial sliding path relative to the shaft, so that they can no longer do justice to their sealing function.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, dass eine Korrosion des Lagerkörpers im Bereich eines zwischen diesem und der Antriebswelle gegebenen Ringspaltes mit einfachen Mitteln weitestgehend unterbunden ist.It Object of the invention, a corrosion-protected wiper shaft bearing after to make the preamble of claim 1 so that a corrosion of the bearing body in the range of between this and the drive shaft given Annular gap is largely prevented by simple means.

Diese Aufgabe wird bei einem korrosionsgeschützten Wischerlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den nachfolgenden Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved in a corrosion-proof wiper bearing according to the preamble of claim 1 by its characterizing features. Advantageous embodiments are in the described below subclaims.

Die Erfindung besteht in einem korrosionsgeschützten Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Fahrzeug, das in bekannter Weise einen Lagerkörper und wenigstens eine in diesem angeordnete Lagerbuchse für eine Wischerwelle sowie einen zwischen der Lagerbuchse, dem Lagerkörper und der Wischerwelle gebildeten Ringspalt aufweist, der Lagerkörper erfindungsgemäß wenigstens im Bereich des Ringspaltes mit einer Korrosionsschutzschicht, insbesondere jedoch mit einer Kunststoffbuchse, ausgekleidet ist. Durch diese Maßnahme wird eine Korrosion des Lagerkörpers verhindert und damit sichergestellt, dass keine Korrosionsprodukte zwischen die Lagerbuchse und die Wischerwelle gelangen und das Wischerwellenlager zerstören. Der Einsatz einer Kunststoffbuchse als Korrosionsschutzmaßnahme ist technologisch kostengünstig. Es hat sich gezeigt, dass weitere Dichtungsmittel, wie O-Ringe, eine Vollfettfüllung des Ringspaltes und eine Abdeckkappe im Bereich des wischerarmseitigen Austritts der Wischerwelle aus dem Lagerkörper entfallen können. Zur Erhöhung des Schutzes des Wischerwellenlagers gegenüber Verschmutzung ist es jedoch sinnvoll, diese Mittel einzeln oder in ihrer Gesamtheit auch weiterhin anzuordnen.The Invention consists in a corrosion-protected wiper shaft bearing for a Windscreen wiper on a vehicle in a known manner a bearing body and at least one arranged in this bushing for a wiper shaft and one formed between the bearing bush, the bearing body and the wiper shaft Annular gap, the bearing body According to the invention at least in Area of the annular gap with a corrosion protection layer, in particular however, with a plastic bushing, lined. Through this measure is a corrosion of the bearing body prevents and thus ensures that no corrosion products get between the bearing bush and the wiper shaft and the wiper shaft bearing to destroy. The use of a plastic bushing as a corrosion protection measure is technologically cost-effective. It has been found that other sealants, such as O-rings, a full fat filling of the annular gap and a cap in the wiper arm side Outlet of the wiper shaft can be omitted from the bearing body. to increase However, it is the protection of the wiper shaft bearing against pollution It makes sense to continue to use these funds individually or in their entirety to arrange.

Der Lagerkörper kann alternativ auch auf seiner gesamten Länge oder im wesentlichen auf seiner gesamten Länge mit einer Kunststoffbuchse ausgekleidet sein, so dass die wenigstens eine Lagerbuchse auf der Kunststoffbuchse angeordnet ist.Of the bearing body Alternatively, it can also be applied over its entire length or substantially his entire length be lined with a plastic bushing so that the at least a bearing bush is arranged on the plastic bushing.

Am wischerarmseitigen Austritt aus dem Lagerkörper ist die Wischerwelle vorteilhaft mit einer Ringnut versehen, in die ein am Lagerkörper abgestützter Sprengring eingreift. Im Zusammenwirken mit einer Federscheibe, die an einem fahrzeugseitig fest mit der Wischerwelle verbundenen Schwinghebel abgestützt ist, der die Wischerwelle oszillierend antreibt, wird die Wischerwelle durch diesen Sprengring in einer definierten axialen Position am Lagerkörper gehalten.At the Wischerarmseitigen outlet from the bearing body, the wiper shaft is advantageous provided with an annular groove, in which engages a supported on the bearing body snap ring. In cooperation with a spring washer, fixed to a vehicle side is supported with the wiper shaft connected rocker arm, which drives the wiper shaft in an oscillating manner, becomes the wiper shaft by this snap ring in a defined axial position on bearing body held.

Die Erfindung wird nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The Invention will be explained below with reference to two embodiments. In the accompanying drawings demonstrate:

1: einen Längsschnitt durch ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager und 1 a longitudinal section through a corrosion-protected wiper shaft bearing and

2: eine Einzelheit X mit einer zweiten Ausführungsform. 2 : a detail X with a second embodiment.

In 1 ist ein Wischerwellenlager eines Scheibenwischers mit einem hohlzylindrischen Lagerkörper 1 aus Aluminium und zwei in diesem im axialen Abstand voneinander angeordneten Lagerbuchsen 2 bzw. 3 aus Sinterbronze dargestellt, in dem eine mit einer verschleiß- und korrosionsbeständigen Beschichtung versehene Wischerwelle 4 aus Stahl aufgenommen ist. Zwischen den jeweiligen Lagerbuchsen 2 bzw. 2 und 3, dem Lagerkörper 1 und der Wischerwelle 4 ist ein Ringspalt 5 gebildet, in dem der Lagerkörper 1 mit einer Kunststoffbuchse 6 oder 7 ausgekleidet ist.In 1 is a wiper shaft bearing of a windshield wiper with a hollow cylindrical bearing body 1 made of aluminum and two in this axially spaced bearing bushes 2 respectively. 3 made of sintered bronze, in which a wiper shaft provided with a wear and corrosion resistant coating 4 made of steel. Between the respective bushings 2 respectively. 2 and 3 , the bearing body 1 and the wiper shaft 4 is an annular gap 5 formed in which the bearing body 1 with a plastic bushing 6 or 7 is lined.

1 zeigt linksseitig von der Lagerachse A eine erste Ausführung eines korrosionsgeschützten Wischerwellenlagers, bei der sich die Kunststoffbuchse 6 lediglich zwischen den beiden Lagerbuchsen 2 erstreckt, die in den Lagerkörper eingepresst sind. Rechtsseitig von der Lagerachse A ist eine weitere Ausführung dargestellt, die in der Einzelheit X verdeutlicht ist. Bei dieser Ausführung ist die Kunststoffbuchse 7 bis an die wischerarmseitige (8) Stirnseite des Lagerkörpers 1 erstreckt, und die auf dieser Seite angeordnete Lagerbuchse 3 ist auf der Kunststoffbuchse 7 angeordnet. Alternativ zur Darstellung kann sich die Kunststoffbuchse auch auf der dem Wischerarm 8 abgewandten Seite des Lagerkörpers 1 bis zu dessen dortiger Stirnseite erstrecken, so dass auch auf dieser Seite eine Lagerbuchse 3 auf der Kunststoffbuchse angeordnet ist. 1 shows on the left side of the bearing axis A, a first embodiment of a corrosion-protected wiper shaft bearing, in which the plastic bushing 6 only between the two bushings 2 extends, which are pressed into the bearing body. On the right side of the bearing axis A, a further embodiment is shown, which is illustrated in the detail X. In this version, the plastic bushing 7 to the wiper arm side ( 8th ) End face of the bearing body 1 extends, and arranged on this page bushing 3 is on the plastic socket 7 arranged. Alternatively to the illustration, the plastic bushing can also be on the wiper arm 8th opposite side of the bearing body 1 extend to its local front side, so that also on this page a bearing bush 3 is arranged on the plastic bushing.

Der Lagerkörper 1 weist an seinem wischerarmseitigen Ende einen koaxialen Ansatz 9 und zur Festlegung an der Fahrzeugkarosserie (nicht dargestellt) ein Halterungselement 10 auf. An der Wischerwelle 4 ist eine glockenförmige Abdeckkappe 11 aus Polyamid mit einem hohlzylindrischen, axial ausgerichteten Bund 12 anvulkanisiert. Diese (11) weist an ihrem dem Bund 12 abgewandten unteren Rand 13 acht gleichmäßig verteilte Ausnehmungen (nicht weiter dargestellt) auf und liegt mit den durch diese gebildeten Randbereichen spaltfrei, jedoch gleitbar auf der ihr zugewandten Stirnfläche 14 des Lagerkörpers 1 auf und verhindert weitestgehend eine Beaufschlagung des Wischerwellenlagers mit Wasser.The bearing body 1 has at its wiper arm end a coaxial approach 9 and fixing to the vehicle body (not shown) a support member 10 on. At the wiper shaft 4 is a bell-shaped cap 11 made of polyamide with a hollow cylindrical, axially aligned collar 12 vulcanized. These ( 11 ) indicates to her the covenant 12 opposite lower edge 13 eight evenly distributed recesses (not shown) on and lies with the edge regions formed by this gap, but slidably on the facing end face 14 of the bearing body 1 and prevents as far as possible a loading of the wiper shaft bearing with water.

Die Wischerwelle 4 ist an den beiden Enden des Lagerkörpers 1 jeweils durch einen O-Ring 15 bzw. 16 gegenüber dem Lagerkörper 1 in radialer und axialer Richtung abgedichtet, der auf der jeweiligen Lagerbuchse 2, 3 in axialer Richtung abgestützt ist.The wiper shaft 4 is at the two ends of the bearing body 1 each by an O-ring 15 respectively. 16 opposite the bearing body 1 sealed in the radial and axial direction, on the respective bearing bush 2 . 3 is supported in the axial direction.

Jeweils auf der der Lagerbuchse 2, 3 abgewandten Seite des Ringspaltes 5 ist der den O-Ring 15, 16 aufnehmende Spalt durch eine Scheibe 17, 18 verschlossen. Die untere Scheibe 17 ist über eine Federscheibe 19 an einem drehfest mit der Wischerwelle 4 verbundenen Schwinghebel 20 abgestützt. Die wischerarmseitige, obere Scheibe 18 stützt einen Sprengring 21 ab, der mit einer in der Wischerwelle 4 angeordneten Ringnut 22 in Eingriff steht und im Zusammenwirken mit der Federscheibe 19 die axiale Position der Wischerwelle 4 im Lagerkörper 1 definiert. 2 zeigt die Anordnung des Sprengringes 21 im Zusammenhang mit der zweiten Ausführung des Wischerwellenlagers in vergrößerter Darstellung.Each on the bearing bush 2 . 3 opposite side of the annular gap 5 is the O-ring 15 . 16 receiving gap through a disc 17 . 18 locked. The lower disc 17 is via a spring washer 19 at a rotation with the wiper shaft 4 connected rocker arm 20 supported. The wiper arm side, upper disc 18 supports a snap ring 21 off with one in the wiper shaft 4 arranged annular groove 22 engaged and in cooperation with the spring washer 19 the axial position of the wiper shaft 4 in the bearing body 1 defi ned. 2 shows the arrangement of the snap ring 21 in connection with the second embodiment of the wiper shaft bearing in an enlarged view.

11
Lagerkörperbearing body
22
Lagerbuchsebearing bush
33
Lagerbuchsebearing bush
44
Wischerwellewiper shaft
55
Ringspaltannular gap
66
KunststoffbuchsePlastic bushing
77
Kunststoffbuchse Plastic bushing
88th
Wischerarmwiper
99
Ansatzapproach
1010
Halterungselementsupporting member
1111
Abdeckkappecap
1212
BundFederation
1313
Randedge
1414
Stirnflächeface
1515
O-RingO-ring
1616
O-RingO-ring
1717
Scheibedisc
1818
Scheibedisc
1919
Federscheibespring washer
2020
Schwinghebelrocker
2121
Sprengringsnap ring
2222
Ringnutring groove
AA
Lagerachsebearing axle

Claims (5)

Korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Fahrzeug, mit einem Lagerkörper und wenigstens einer in diesem angeordneten Lagerbuchse für eine Wischerwelle sowie mit einem zwischen der Lagerbuchse, dem Lagerkörper und der Wischerwelle gebildeten Ringspalt, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkörper (1) wenigstens im Bereich des Ringspaltes (5) mit einer Korrosionsschutzschicht, insbesondere mit einer Kunststoffbuchse (6, 7), ausgekleidet ist.Corrosion-proof wiper shaft bearing for a windshield wiper on a vehicle, with a bearing body and at least one bearing bush arranged in the latter for a wiper shaft and with an annular gap formed between the bearing bush, the bearing body and the wiper shaft, characterized in that the bearing body ( 1 ) at least in the region of the annular gap ( 5 ) with a corrosion protection layer, in particular with a plastic bushing ( 6 . 7 ), is lined. Wischerwellenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkörper (1) auf seiner gesamten Länge oder im wesentlichen auf seiner gesamten Länge mit einer Kunststoffbuchse (7) ausgekleidet ist, und dass die Lagerbuchse (3) auf der Kunststoffbuchse (7) angeordnet ist.Wiper shaft bearing according to claim 1, characterized in that the bearing body ( 1 ) over its entire length or over substantially its entire length with a plastic bushing ( 7 ) and that the bearing bush ( 3 ) on the plastic bushing ( 7 ) is arranged. Wischerwellenlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den beiden Enden des Lagerkörpers (1) jeweils in einem zwischen diesem (1) und der Wischerwelle (4) gebildeten Spalt ein O-Ring (15, 16) angeordnet ist.Wiper shaft bearing according to claim 1 or 2, characterized in that at the two ends of the bearing body ( 1 ) in each case between 1 ) and the wiper shaft ( 4 ) formed an O-ring ( 15 . 16 ) is arranged. Wischerwellenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wischerwelle (4) am wischerarmseitigen Austritt aus dem Lagerkörper (1) mit einer Ringnut (22) versehen ist, in die ein am Lagerkörper (1) abgestützter Sprengring (21) eingreift.Wiper shaft bearing according to claim 1, characterized in that the wiper shaft ( 4 ) on wischerarmseitigen outlet from the bearing body ( 1 ) with an annular groove ( 22 ) is provided, in which a on the bearing body ( 1 ) supported snap ring ( 21 ) intervenes. Wischerwellenlager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkörper (1) aus Al gefertigt ist.Wiper shaft bearing according to one or more of the preceding claims, characterized in that the bearing body ( 1 ) is made of Al.
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