-
Die
Erfindung geht von einer Gelenkverbindung nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 aus.
-
Aus
der
DE 197 57 872
A1 ist ein Scheibenwischer bekannt, dessen Wischarm an
seinem freien Ende über
eine Gelenkverbindung mit einem gelenkfreien Wischblatt lösbar verbunden
ist. Die Gelenkverbindung besitzt ein erstes Kupplungsteil, das
auf einem Tragelement des Wischblatts befestigt ist und an seiner
Frontseite eine Gelenkachse in Form zweier seitlich angeordneter
Lagerzapfen besitzt. An seinem der Gelenkachse entgegengesetzten
Ende hat das erste Kupplungsteil Gegenlagerflächen, die zur Gelenkachse weisen
und mit Lagerflächen
an einem zweiten Kupplungsteil ein Gegenlager bilden. Das zweite
Kupplungsteil besitzt an seiner Frontseite eine offene Nabe, die
in seitlichen Führungswänden vorgesehen
ist und in der die Lagerzapfen des ersten Kupplungsteils im montierten
Zustand gelagert sind. Das zweite Kupplungsteil ist seitlich zur
offenen Nabe an einem Wischarm befestigt. Die offene Nabe weist dabei
parallel versetzt zum Wischarm in Richtung seines freien Endes,
so dass das am Wischblatt befestigte erste Kupplungsteil parallel
zum Wischarm zwischen die seitlichen Führungswände des zweiten Kupplungsteils
geschoben werden kann, bis die seitlichen Lagerzapfen an den Lagerflächen der
offenen Nabe zur Anlage kommen. Während der Montage werden die
zum Gegenlager gehörenden
Lagerflächen,
die an Federzungen des ersten Kupplungsteils seitlich nachgiebig
angeordnet sind, nach innen gedrückt
und stellen sich wieder elastisch nach außen in die alte Position zurück, sobald
sie die korrespondierenden Lagerflächen an dem zweiten Kupplungsteil
passiert haben. Das Gegenlager verhindert, dass die Lagerzapfen
im montierten Zustand aus der offenen Nabe gedrückt werden können. Die
Lagerflächen
der Gelenkachse bzw. der offenen Nabe und die Lagerflächen der
entsprechenden Gegenlager sind an den Längsseiten der Kupplungsteile
angeordnet und schmal. Ferner kann sich das Wischblatt in einer
Abklappstellung des Wischarms um die Gelenkachse drehen, so dass
die Lagerflächen
des Gegenlagers außer
Eingriff geraten und die Gelenkzapfen aus der offenen Nabe gleiten
können.
Ferner ist die Nabe zur Frontseite der Gelenkvorrichtung hin offen,
so dass die Gelenkachse und die entsprechenden Lagerflächen gegenüber Witterungseinflüssen ungeschützt sind.
-
Vorteile der
Erfindung
-
Nach
der Erfindung besitzt das eine Kupplungsteil der Gelenkverbindung
zwischen einem Wischarm und einem gelenkfreien Wischblatt eine zum
anderen Kupplungsteil weisende Kulisse, die in einem Langloch des
Wischarms außen
geführt
ist, während
das andere Kupplungsteil eine Führungsrippe
besitzt, die in Längsrichtung
des Wischblatts verläuft
und in die Kulisse eingreift. In die Funktion der Gelenkverbindung
ist es unerheblich, ob die Nabe an dem ersten, wischblattseitigen
Kupplungsteil und die Gelenkachse an einem zweiten, wischarmseitigen Kupplungsteil
vorgesehen sind oder umgekehrt. Das Gleiche gilt für die Führungsrippe
und die Kulisse.
-
Das
Wischblatt ist nach einem sogenannten „Toplock-System" am wischarm angelenkt,
wobei die beiden Kupplungsteile der Gelenkverbindung ineinander
verschachtelt und zudem in einem Fenster zwischen zwei Teilstücken eines
Spoilers angeordnet sind. Das ermöglicht eine kompakte und flache
Bauweise der Gelenkverbindung mit wenigen Bauteilen, sehr günstigem
strömungstechnischen
Verhalten und geringer Geräuschentwicklung
im Fahrtwind. Überdies
kann der Scheibenwischer durch die flache Gelenkverbindung in einer
Parkposition an einer A-Säule
oder einer Motorhaube wesentlich weiter in einen entsprechenden
Spalt eintauchen. Dadurch erreicht man einen gefälligen optischen Eindruck.
Ferner kann die Gelenkverbindung leicht durch eine Abdeckkappe und
eine Deckplatte an dem zweiten Kupplungsteil verschlossen werden,
so dass die Gelenkachse und die entsprechenden Lagerflächen gegenüber Witterungseinflüssen geschützt sind.
-
Trotz
der flachen Bauweise wird das Wischblatt sehr gut und nahezu spielfrei
geführt,
wodurch Rattern und dadurch entstehende Geräusche vermieden und ein gutes
Wischergebnis erreicht werden. Dazu weist einerseits die Führungsrippe
zwei parallel verlaufende seitliche Führungsflächen auf, die an den Innenflächen der
Kulisse geführt
werden. Andererseits wird die Kulisse an ihren parallel verlaufenden
seitlichen Außenflächen in
einem Langloch am Wischarm geführt.
Zweckmä ßigerweise
verhindert eine ausreichende Höhe
der Führungsflächen das
Verkippen des Wischblatts in Wischrichtung.
-
Das
wischarmseitige, zweite Kupplungsteil besitzt an seinem freien Ende
eine Gelenkachse, die in einer stirnseitig angeordneten offenen
Nabe des wischblattseitigen ersten Kupplungsteils gelagert ist. Die
Gelenkachse wird während
der Schwenkbewegung durch eine zylindrische Fläche in der offenen Nabe geführt, wobei
eine stirnseitige Innenfläche
der Kulisse an einer Gegenlagerfläche der eintauchenden Führungsrippe
anliegt und verhindert, dass die Gelenkachse aus der offenen Nabe
heraus gleitet. Die Gelenkachse wird unter einem Montagewinkel von
ca. 35 bis 45° von
oben in die offene Nabe gefügt und
nach geringer Drehung um die Gelenkachse werden die Gegenlagerflächen wirksam.
-
Damit
die Gegenlagerflächen
im montierten Zustand des Scheibenwischers nicht außer Eingriff geraten,
wird die Schwenkbewegung des Scheibenwischers im montierten Zustand
durch einen Fanghaken begrenzt, der nach einer Ausgestaltung der
Erfindung am zweiten Kupplungsteil angeformt ist und mit einem als
Anschlag dienenden Vorsprung an der Führungsrippe des ersten Kupplungsteils
zusammenwirkt. Somit kann der Scheibenwischer von der Fahrzeugscheibe
abgehoben werden, ohne dass sich die Gelenkverbindung zwischen dem
Wischarm und dem Wischblatt löst.
Zweckmäßigerweise
ist der Fanghaken über
einen federnden Steg mit einem Griffelement verbunden, durch dessen
Betätigung der
Fanghaken von dem Vorsprung gelöst
und die beiden Kupplungsteile der Gelenkverbindung entriegelt werden,
so dass das Wischblatt vom Wischarm demontiert werden kann.
-
Die
beiden Kupplungsteile sowie die Abdeckkappe bestehen vorzugsweise
aus Kunststoff und werden kostengünstig in einem Spritzgießverfahren
hergestellt. Sie weisen alle notwendigen Formelemente mit der erforderlichen
Genauigkeit auf. Außerdem
besitzen sie eine symmetrische Kontur und können deshalb für sogenannte „Rechts-
und Linkslenker" verwendet
werden.
-
Zeichnung
-
weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele
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
zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht
einer erfindungsgemäßen Gelenkverbindung,
-
2 eine Seitenansicht einer
Gelenkverbindung nach 1 ohne
Abdeckkappe,
-
3 eine perspektivische Ansicht
einer Gelenkverbindung ohne Abdeckkappe,
-
4 eine perspektivische Ansicht
eines Endes eines Wischarms,
-
5 eine perspektivische Ansicht
eines zweiten Kupplungsteils an einem Wischarm montiert,
-
6. eine perspektivische
Ansicht eines ersten Kupplungsteils,
-
7 eine perspektivische Ansicht
eines ersten Kupplungsteils, das an einem zweiten Kupplungsteils
montiert ist,
-
8 eine perspektivische Ansicht
eines zweiten Kupplungsteils schräg von unten,
-
9 eine Variante zu 1,
-
10 eine Variante zu 3,
-
11 eine Variante zu 4,
-
12 eine Variante zu 5,
-
13 eine Variante zu 6,
-
14 eine weitere Variante
zu 6,
-
15 eine weitere Variante
zu 6,
-
16 eine Variante zu 2 und
-
17 eine Variante zu 8.
-
Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
-
Ein
gelenkfreies Wischblatt 10 mit einem Spoiler 12 ist
in seinem mittleren Bereich an dem freien Ende eines Wischarms 66 mittels
einer Gelenkverbindung angelenkt, die ein erstes Kupplungsteil 20 und
ein zweites Kupplungsteil 38 umfasst (1). Das Wischblatt 10 besitzt
eine Wischleiste 14, die aus einem elastomeren Werkstoff
hergestellt und in der ein Tragelement 16 eingebettet ist,
beispielsweise in Form von einer zentralen Federschiene oder zwei
Federschienen, die in seitliche Längsnuten der Wischleiste 14 eingelegt
sind (3). Ein Spoiler 12 an
der Oberseite der Wischleiste 14 weist im mittleren Bereich
der Wischleiste 14 einen Ausschnitt 18 auf, in
dem das erste Kupplungsteil 20 mittels Krallen 22 an
der Wischleiste 14 und am Tragelement 16 befestigt
ist.
-
Zweckmäßigerweise
wird das erste Kupplungsteil 20 (6) als Blechbiegeteil oder in einem Spritzgussverfahren
aus Kunststoff hergestellt. Die Krallen 22 sind als Klippse
ausgebildet und können quer
zur Längsrichtung
auf das Tragelement 16 gedrückt werden. Damit das erste
Kupplungsteil 20 eine stabile Auflage an der Oberseite
der Wischleiste 14 hat, besitzt es einen Boden 24,
dessen Profil der angrenzenden Kontur der Wischleiste 14 angepasst
ist. Vom Tragelement 16 abgewandt, besitzt das Kupplungsteil 20 eine
zum Wischarm 66 hin weisende Führungsrippe 30 mit
Führungsflächen an
den Längsseiten,
wobei mindestens eine mit einem federnden Dämpfungselement 31 versehen
ist. Dadurch erzielt man eine spielfreie Führung der Gelenkverbindung
zum Wischarm 66. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung
in 15 bis 17 sind Seitenwände 126 einer
Kulisse 122 als Dämpfungselement ausgebildet,
indem sie quer zur Längsrichtung
gewellt sind, so dass sie sich nachgiebig sowohl an den Innenseiten
des Langloch des 68 bzw. 95 als auch an den Außenseiten
des Führungsstegs 30 abstützen. Zweckmäßigerweise
ist die Kulisse 122 an der de Gelenkachse 42 abgewandten
Stirnseite offenen. Sie besitzt ferner an ihren Seitenwänden 126 und
an ihrer vorderen Stirnwand Klippse 124, mit denen das zweite
Kupplungsteil 38 in dem Langloch 68 des Wischarms 66 gehalten
wird. In Längsrichtung
zum freien Ende des Wischarms 66 hin versetzt, besitzt das
erste Kupplungsteil 20 eine Nabe 26, die in Richtung
der Gelenkachse unterteilt ist, wobei die Teilstücke über Seitenwangen 36 an
den äußeren Stirnflächen mit
dem Boden 24 verbunden sind. Des Weiteren besitzt die Nabe 26 eine
zum Wischarm 66 hin weisenden Öffnung 28. Bei einer
Varianten des ersten Kupplungsteils 20 nach 14 sind am Kupplungsteil 116 die
Teilstücke
der offenen Nabe 26 an ihren inneren Stirnflächen über Seitenwangen 118 mit
dem Boden 24 verbunden. Bei einer Varianten nach
-
15 besitzt die offene Nabe 26 an
ihren äußeren Stirnseiten
Ränder 120,
die Gelenkachse 42 stirnseitig teilweise abdeckt.
-
In
die offene Nabe 26 des ersten Kupplungsteils 20 greift
im montierten Zustand eine Gelenkachse 42 des zweiten Kupplungsteils 38 der
Gelenkverbindung ein. Das zweite Kupplungsteil 38 (8), das zweckmäßigerweise
aus Kunststoff im Spritzgießverfahren
hergestellt wird, besitzt eine zum ersten Kupplungsteil 20 weisende
Kulisse 50, in der die Führungsrippe 30 des
ersten Kupplungsteils 20 zwischen seitlichen Innenflächen 52 geführt ist.
Das federnde Dämpfungselement 31 wird
zusammengepresst und sorgt für
eine gute Seitenführung.
Zudem wird das Wischblatt 10 während der Wischbewegung seitlich
gedämpft.
-
In
Verlängerung
der Kulisse 50 am freien Ende des zweiten Kupplungsteils 38 ist
die Gelenkachse 42 angeordnet. Sie besitzt als Lagerfläche eine
teilzylindrische Umfangsfläche
und weist einen Hohlraum 44 auf, der zum Ende des Wischarms 66 hin
eine Öffnung 46 hat.
Das freie Ende des Wischarms 66 ist als Hammerkopf 70 ausgebildet und
weist vier Aussparungen 72 in den Randbereichen des Profils
auf (4). Zur Montage
wird der Hammerkopf 70 zunächst durch den breiteren Bereich
des Durchbruchs 47 zwischen der Kulisse 50 und
der Gelenkachse 42 eingefädelt und anschließend über die Öffnung 46 in
den Hohlraum 44 gefügt. Im
montierten Zustand greifen seitliche Klippse 48 in die
Aussparungen 72 des Hammerkopfs 70 und halten
ihn fest (5). Die Kulisse 50 greift
in ein Langloch 68 am Wischarm 66 ein, in dem
sie an ihren seitlichen, parallel verlaufenden Außenflächen 54 geführt wird.
Ferner ist am zweiten Kupplungsteil 38 eine Deckplatte 40 angeformt,
die in eine entsprechende Öffnung
einer Abdeckkappe 64 passt, so dass die Gelenkverbindung
20, 38 im montierten Zustand vollständig abdeckt ist.
-
Das
Wischblatt 10 mit dem montierten ersten Kupplungsteil 20 kann
an dem Wischarm 66 mit dem montierten zweiten Kupplungsteil 38 angelenkt
werden, indem die Gelenkachse 42 des zweiten Kupplungsteils 38 unter
einen Montagewinkel von ca. 35 bis 45° zwischen dem Wischblatt 10 und
dem Wischarm 66 von oben in die offene Nabe 26 des
ersten Kupplungsteils 20 geschoben wird. Nach dem Einfügen der
Gelenkachse 42 wird das Wischblatt 10 im wesentlichen
parallel zum Wischarm 66 gedreht, wobei die Führungsrippe 30 in
die Kulisse 50 eingreift. Ein Fanghaken 58, der
an der Deckplatte 40 vorgesehen ist, rastet bei der Montage
an einem Vorsprung 34 an der der offenen Nabe 26 abgewandten Stirnseite
der Führungsrippe 30 ein.
Dabei lässt
der Fanghaken 58 im montierten Zustand (7) eine begrenzte Schwenkbewegung zwischen
den beiden Kupplungsteilen 20 und 38 zu. Zum Entriegeln
des Fanghakens 58 ist dieser über einen Steg 59 mit
einem Griffelement 62 verbunden, wobei der Steg 59 und
der Fanghaken 58 eine sich zum Griffelement 62 öffnende
Kerbe 60 bilden. Zur Demontage der Gelenkverbindung muss
das Griffelement 62, dessen Oberfläche mit der Deckplatte 40 bündig abschließt, angehoben
werden. Da das Griffelement 62 über einen Steg 59 mit
dem Fanghaken 58 verbunden ist, wird die Bewegung des Griffelements 62 auf
den Fanghaken 58 übertragen,
wobei dieser den Vorsprung 34 überwindet und die Gelenkverbindung
entriegelt ist. Nach einer leichten Drehung des Wischblatts 10 gerät die Stirnfläche 56 der
Kulisse 50 (8)
an der Gegenlagerfläche 32 (6) der Führungsrippe 30 außer Eingriff
und die Gelenkachse 42 kann aus der offenen Nabe 26 gleiten.
Damit die Lage der Gelenkachse 42 bei der Schwenkbewegung
im Betrieb in der offenen Nabe 26 gesichert bleibt, ist
an der der offenen Nabe 26 zugewandten Stirnseite der Führungsrippe 30 eine
zur Gelenkachse koaxiale Gegenlagerfläche 32 vorgesehen (6), an der sich im montierten
Zustand eine stirnseitige Innenfläche 56 (8) der Kulisse 50 des zweiten
Kupplungsteils 38 abstützt.
Abschließend wird
noch die Abdeckkappe 64 auf das erste Kupplungsteil 20 geklippst,
so dass das erste Kupplungsteil 20 vollständig und
das zweite Kupplungsteil 38 bis auf die Deckplatte 40 und
das Griffelement 62 überdeckt
sind.
-
Die
Ausführung
nach 9 bis 13 unterscheidet sich zunächst optisch
von der bisher beschriebenen Ausführung. Eine Abdeckkappe 74 weist
an einer Stirnseite einen allmählich
ansteigenden Übergangsbereich
zum Spoiler 12 auf und ein zweites Kupplungsteil 76 besitzt
eine Deckplatte 86 mit einem als Federhebel 88 ausgebildeten,
seitlichen Griffelement (9).
Ein erstes Kupplungsteil 100 ist mit Krallen 102 am
Wischblatt 10 befestigt (10).
Vom Wischblatt 10 abgewandt, besitzt das erste Kupplungsteil 100 eine
zum Wischarm 94 hin weisende Führungsrippe 112 mit
Führungsflächen an den
Längsseiten
(13). Des Weiteren weist
das Kupplungsteil 100 eine in Längsrichtung versetzt angeordnete
Nabe 106 auf, die in Achsrichtung unterteilt ist, wobei
die Teilstücke über Seitenwangen 104 an
ihren äußeren Stirnflächen mit
dem Boden 114 verbunden sind. Die Nabe 106 ist
auf der dem Wischarm 94 abgewandten Seite offen.
-
In
die offene Nabe 106 des ersten Kupplungsteils 100 greift
im montierten Zustand eine Gelenkachse 78 eines zweiten
Kupplungsteils 76 ein. Das zweite Kupplungsteil 76 (12) be sitzt eine zum ersten
Kupplungsteil 100 weisende Kulisse 84, in die
die Führungsrippe 112 passt
und die das erste Kupplungsteil 100 führt. In Verlängerung
der Kulisse 84, am freien Ende des zweiten Kupplungsteils 76 ist die
Gelenkachse 78 angeordnet. Sie ist in Achsrichtung unterteilt,
zur Frontseite des zweiten Kupplungsteils 76 hin offen
und weist einen Hohlraum 80 auf, der zum Befestigen des
freien Endes des Wischarms 94 dient. Das freie Ende des
Wischarms 94 ist ebenfalls als Hammerkopf 98 ausgebildet
und weist zwei seitliche Aussparungen 96 in Form durchgehender Nuten
auf (11). Zur Montage
wird der Hammerkopf 98 von der Frontseite des zweiten Kupplungsteil 76 über eine Öffnung 82 in
den Hohlraum 80 gefügt. Im
montierten Zustand rasten die seitlichen Aussparungen 96 des
Hammerkopfs 98 in den Teilstücken der offenen Gelenkachse 78 ein
und halten ihn fest. Außerdem
taucht die Kulisse 84 in ein Langloch 95 am Wischarm 94 ein,
in dem sie während
der Wischbewegung geführt
wird. Ferner ist eine Deckplatte 86 zweckmäßigerweise
am zweiten Kupplungsteil 76 angeformt, die in eine entsprechende Öffnung der Abdeckkappe 74 passt,
so dass die Gelenkverbindung im montierten Zustand vollständig abdeckt
ist.
-
Das
Wischblatt 10 mit dem montierten ersten Kupplungsteil 100 kann
an dem Wischarm 94 mit dem montierten zweiten Kupplungsteil 76 angelenkt werden,
indem die Gelenkachse 78 des zweiten Kupplungsteils 76 unter
einen definierten Montagewinkel und von der Frontseite aus in die
offene Nabe 106 des ersten Kupplungsteils 100 gefädelt wird. Nach
dem Einfügen
der Gelenkachse 78 wird das zweite Kupplungsteil 76 über die
Führungsrippe 112 gedrückt, wobei
ein Fanghaken 90, der an einem in Längsrichtung verlaufenden Federhebel 88 angeordnet
ist, von innen an einem Vorsprung 110 an der der offenen
Nabe 106 abgewandten Stirnseite der Seitenwange 104 verrastet.
Zwischen dem Fanghaken 90 und dem Vorsprung 110 befindet
sich im montierten Zustand ein definierter Abstand, der eine begrenzte
Schwenkbewegung zwischen den beiden Kupplungsteilen 100 und 76 zulässt. Damit
die Lage der Gelenkachse 78 bei der Schwenkbewegung im Betrieb
in der offenen Nabe 106 gesichert bleibt, dient der Vorsprung 110 an
der Seitenwange 104 gleichzeitig als Gegenlagerfläche, an
der ein seitlich am Federhebel 88 angeordneter Anschlag 92 anliegt. Zur
Montage der Abdeckkappe 74 weist das erste Kupplungsteil 100 in
den Seitenwangen 104 Rastlöcher 108 auf, in denen
die Abdeckkappe 74 eingeklippst wird, so dass das erstes
Kupplungsteil 100 vollständig und das zweite Kupplungsteil 76 bis
auf die Deckplatte 86 überdeckt
sind.
-
Zur
Demontage der Gelenkverbindung muss der Federhebel 88 in
Richtung auf die Deckplatte 86 gedrückt und beide nach oben gezogen
werden. Dabei gerät
der Anschlag 92 außer
Eingriff, so dass die Gelenkverbindung entriegelt ist. Nach einer
leichten Drehung des Wischblatts 10 kann dann die Gelenkachse 78 aus
der offenen Nabe 106 gleiten.
-
- 10
- Wischblatt
- 12
- Spoiler
- 14
- Wischleiste
- 16
- Tragelement
- 18
- Ausschnitt
- 20
- erstes
Kupplungsteil
- 22
- Kralle
- 24
- Boden
- 26
- Nabe
- 28
- Öffnung
- 30
- Führungsrippe
- 31
- Dämpfungselement
- 32
- Gegenlagerfläche
- 34
- Vorsprung
- 36
- Seitenwangen
- 38
- zweites
Kupplungsteil
- 40
- Deckplatte
- 42
- Gelenkachse
- 44
- Hohlraum
- 46
- Öffnung
- 47
- Durchbruch
- 48
- Klipps
- 50
- Kulisse
- 52
- Innenfläche
- 54
- Außenfläche
- 56
- Stirnfläche
- 58
- Fanghaken
- 59
- Steg
- 60
- Kerbe
- 62
- Griffelement
- 64
- Abdeckkappe
- 66
- Wischarm
- 68
- Langloch
- 70
- Hammerkopf
- 72
- Aussparung
- 74
- Abdeckkappe
- 76
- zweites
Kupplungsteil
- 78
- Gelenkachse
- 80
- Hohlraum
- 82
- Öffnung
- 84
- Kulisse
- 86
- Deckplatte
- 88
- Federhebel
- 90
- Fanghaken
- 92
- Anschlag
- 94
- Wischarm
- 95
- Langloch
- 96
- Aussparung
- 98
- Hammerkopf
- 100
- erstes
Kupplungsteil
- 102
- Krallen
- 104
- Seitenwange
- 106
- Nabe
- 108
- Rastloch
- 110
- Vorsprung
- 112
- Führungsrippe
- 114
- Boden
- 116
- erstes
Kupplungsteil
- 118
- Seitenwange
- 120
- Seitenrand
- 122
- Kulisse
- 124
- Klipps
- 126
- Seitenwand