DE1480304B2 - Scheibenwischer mit einem einstueckig aus kunststoff ausgebildeten tragbuegelsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischer mit einem einstückig aus Kunststoff ausgebildeten Tragbügelsystem, bestehend aus einem gelenkig an einem Wischerarm befestigten, gekrümmten Hauptbügel und aus einer daran angeordneten Halterung zur verschieblichen Aufnahme eines Wischelementes.

Bekannte Anordnungen dieser Art besitzen gegenüber Scheibenwischern mit Tragbügelsystemen aus Metall eine ganze Anzahl von Vorteilen. So kann man darauf verzichten, eine Vielzahl von Einzelteilen zu verwenden, welche gelenkig miteinander verbunden werden müssen. Damit vermindert sich die Gefahr von Verschleißerscheinungen, die das Auftreten eines unzulässigen Spiels und das Entstehen störender Geräusche mit sich bringen. Weiterhin sind keine kastenförmigen Profile erforderlich, so daß das Tragbügelsystem weniger zum Vereisen neigt. Herstellungstechnisch ist man nicht an bestimmte Formen gebunden. Man kann also das aus Kunststoff bestehende Tragbügelsystem nach aerodynamischen Gesichtspunkten auslegen und damit die Haftung des Scheibenwischers an der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs auch bei höheren Geschwindigkeiten sicherstellen. Schließlich besteht die Möglichkeit, den Kunststoff in beliebiger Weise einzufärben und mit reflektierender oder nicht reflektierender Oberfläche zu versehen. Hinzu kommt eine erhebliche

ίο Gewichtsersparnis, die die Verwendung leistungsschwächerer Antriebsmotoren ermöglicht. Auch die Herstellungskosten liegen niedriger als bei Scheibenwischern mit Tragbügelsystemen aus Metall.

Ein bekannter Scheibenwischer der eingangs genannten Art (USA.-Patentschrift 3131 414) erscheint dennoch als verbesserungsbedürftig. Bei dieser bekannten Konstruktion besteht die Halterung für das Wischelement aus einer Strebe, welche die freien Enden des gekrümmten Hauptbügels miteinandej verbindet. Ein ausreichender Anpreßdruck des Wischelementes läßt sich dabei nur dann erzielen, wenn das Wischelement eine geringe Länge aufweist. Hinzu kommt noch, daß sich das Wischelement nich't. in ausreichendem Maß an solche Windschutzscheiben anpassen kann, deren Seitenbereiche eine starke Krümmung aufweisen.

Die gleichen Überlegungen gelten auch für einen weiteren bekannten Scheibenwischer der eingangs genannten Art (USA.-Patentschrift 3 104412), bei dem das Wischelement direkt in den Hauptbügel eingeschoben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Scheibenwischer der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher auch bei Verwendung langer

Wischelemente eine ausreichende Anpreßkraft erzeugt und darüber hinaus eine Anpassung des Wischelementes an stark gekrümmte Bereiche einer Scheibe ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Scheibenwischer nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung aus mindestens zwei gekrümmten Nebenbügeln besteht, die über Stege mit dem Hauptbügel verbunden sind, und daß im Bereich mindestens eines der Stege mindestens eine die Biegsamkeit erhöhende Ausnehmung vorgesehen ist.

Die Verwendung von Nebenbügeln bietet die Gewähr dafür, daß auch lange Wischelemente mit ausreichender, gleichmäßig verteilter Kraft gegen die Scheibe gepreßt werden. Dies ist zwar bei Scheiben-Wischern mit Tragbügelsystemen aus Metall bekannt (deutsche Auslegeschrift 1087 918, schweizerische Patentschrift 276 312, französische Patentschrift 1 033 521), nicht jedoch im Zusammenhang mit solchen Scheibenwischern, bei denen das Tragbügelsystem als einstückiges Kunststoffteil ausgebildet ist.

Abgesehen davon erfüllen die erfindungsgemäß verwendeten Nebenbügel noch eine weitere Funktion. Gelangt derjenige Nebenbügel, zu dessen Steg eine Ausnehmung zugeordnet ist, in den Bereich eines stark gekrümmten Scheibenabschnittes, so wirkt er als Hebel und erzeugt ein Moment, welches das Tragbügelsystem um die von der Ausnehmung gebildete Schwachstelle abbiegt. Der sich von der Schwachstelle nach außen erstreckende Abschnitt des Wischelementes wird dabei stärker gegen den gekrümmten Bereich der Scheibe gedrückt. Es gelingt also, Scheiben auch dann zu überstreichen und zu reinigen, wenn sie, beispielsweise in ihren Randberei-

chen, Abschnitte mit relativ kleinen Krümmungsradien besitzen. Die Stabilität der gesamten Konstruktion, die zur Erzielung des gleichmäßigen, hohen Anpreßdruckes erforderlich ist, wird dadurch nicht beeinträchtigt.

Der Scheibenwischer nach der Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptbügel mindestens auf dem sich von der Verbindung mit dem Wischerarm nach außen erstreckenden Abschnitt drei Stege aufweist und daß die Ausnehmung an der Innenseite des mittleren Steges im Hauptbügel vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform dient der am mittleren Steg angeordnete Nebenbügel dazu, das zur Anpassung an den gekrümmten Scheibenbereich erforderliche Biegemoment zu erzeugen. Dieses Moment wird über den zugehörigen Steg auf den Hauptbügel übertragen. Der Hauptbügel knickt an der Stelle der Ausnehmung ab und läßt somit das Wischelement der gekrümmten Scheibenkontur folgen.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß der mittlere Steg gegenüber den anderen Stegen verstärkt ausgebildet ist. Damit wird die Übertragung des Momentes sichergestellt, ohne daß es zu einer unzulässigen Verformung des Steges kommen würde.

Eine abgewandelte Ausführungsform nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der am äußeren Ende des Hauptbügels angeordnete Steg, der etwa in der Mitte des zugehörigen Nebenbügels angreift, unter Bildung von zwei Ausnehmungen schleifenförmig (Fig.7) oder unter Bildung einer einzigen Ausnehmung C-förmig (F i g. 8) gestaltet ist. In diesem Fall wird nicht der Hauptbügel abgeknickt. Der äußere Nebenbügel führt vielmehr unter Verformung des zugehörigen Steges eine Schwenkbewegung aus, welche das äußere Ende des Wischelementes an den abgekrümmten Scheibenbereich andrückt.

Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung weisen der Hauptbügel und/oder die Nebenbügel einen von der Mitte nach außen hin abnehmenden Querschnitt auf. Damit werden die erforderlichen Elastizitätseigenschaften des Tragbügelsystems sichergestellt, und man kann außerdem dafür sorgen, daß die Nebenbügel mit ihren Endabschnitten direkt auf der Rückseite des Wischelementes zur Anlage kommen. Dies führt zu einer besonders gleichmäßigen Verteilung der Anpreßkraft.

Werden abnehmende Querschnitte im Zusammenhang mit der erstgenannten Ausführungsform verwendet, so ist es besonders vorteilhaft, daß der sich vom mittleren Steg nach außen erstreckende Abschnitt des Hauptbügels stärker verjüngt ist als der innere Abschnitt. Dies erhöht die Anpassungsfähigkeit des Tragbügelsystems in demjenigen Bereich, in welchem das Wischelement mit dem gekrümmten Scheibenabschnitt in Berührung kommt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Kraftfahrzeuges, dessen Windschutzscheibe mit einem Scheibenwischer nach der Erfindung ausgerüstet ist, der einen scharf gekrümmten Eckenbereich der Windschutzscheibe bestreicht,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Scheibenwischers in einer vom Anpreßdruck des Wischarms unbelasteten Stellung,

F i g. 3 eine vergrößerte Ansicht des äußeren Endbereiches des Scheibenwischers in einer vom Anpreßdruck des Wischerarmes belasteten Stellung, und zwar in Berührung mit einem verhältnismäßig flachen Teil der Windschutzscheibe,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 3, wobei der äußere Endbereich des Scheibenwischers mit einem scharf gekrümmten Seitenabschnitt der Windschutzscheibe in Berührung steht,

F i g. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 3,

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in F ig. 3,

Fig.7 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform nach der Erfindung,

F i g. 8 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung,

F i g. 9 einen Grundriß der in F i g. 8 dargestellten Anordnung^ gesehen in Richtung des Pfeiles.

Der in den F i g. 1 bis 6 dargestellte Scheibenwischer besteht aus einem mit einem Wischelement 3 vereinigten Tragbügelsystem 2, welches das. Wischelement über die zu bestreichende Fläche, in diesem Falle die einer Automobilwindschutzscheibe 4 mit einem scharf gewölbten Teil5, bewegt, wobei dieses Tragbügelsystem vermöge seiner besonderen Ausbildung und Halterung ein Biegen des Wischelementes 3 ermöglicht derart, daß es sich den Änderungen der Konturen der bestrichenen Fläche anpassen kann.

Das Tragbügelsystem 2 besteht aus einem Hauptbügel 6 von der Form einer langgestreckten Blattfeder, dessen Dicke von seinem mittleren Bereich nach seinen Enden hin abnimmt und der so gebogen ist, daß sich eine obere konvexe und eine untere, dicht an dem Wischelement 3 liegende, konkave Fläche ergibt. An der konvexen Fläche des Hauptbügels 6 ist in einem Zwischenbereich seiner Länge eine Öse 7 für das Anbringen eines Wischerarmes 8 angebracht, welcher den Scheibenwischer trägt und über die Windschutzscheibe bewegt. Dieser Wischerarm wird in üblicher Weise durch eine nicht dargestellte Federanordnung an die Windschutzscheibe ange- ' drückt. Das Tragbügelsystem 2 weist ferner eine Mehrzahl von das Wischelement tragenden Nebenbügeln 9 auf, die jeweils die Form einer langgestreckten Blattfeder besitzen und an dem Hauptbügel über im Abstand voneinander angeordnete Stege 10 befestigt sind, welche von dem Hauptbügel vorspringen. Die an jedem Steg zugeordneten Nebenbügel ragen über das vom Hauptbügel entfernt liegende Ende des Steges vor. Die Anordnung ist so getroffen, daß sich der Hauptbügel 6 im wesentlichen parallel zu den Nebenbügeln 9 erstreckt. Insgesamt sind sechs Stege 10 in gleichen Abständen über die Länge des Hauptbügels verteilt angeordnet, von welchen die vier inneren Stege je ein Paar von Nebenbügeln 9 und die zwei außenliegenden Stege je einen einzelnen Nebenbügel 9 für das Wischelement 3 tragen. Die Nebenbügel sind von langgestreckter Form und verjüngen sich von ihrem inneren nach ihrem äußeren Ende hin, wobei das innere Ende aus einem Stück mit dem Steg besteht und sich von dieser aus geneigt nach außen erstreckt.

Das Wischelement 3 besteht in üblicher Weise aus einem kautschukartigen Werktsoff mit einer flachen oberen Fläche 11, an welcher, z. B. durch ein zweckentsprechendes Klebmittel, ein biegsamer Streifen

12 aus Kunststoff befestigt ist. Dieser biegsame Streifen erstreckt sich über die Länge des Wischelementes und ist breiter als dieses, so daß seine freien Seitenkanten 13 über die Seitenflächen des Wischelementes vorspringen. Die freien Enden jedes Nebenbügels 9 sind jeweils mit einem einstückig geformten Paar von Backen 14 versehen, welche eine gleitend verschiebliche Befestigung des Wischelementes 3 relativ zu diesen freien Enden ermöglichen, wodurch das Biegen des Wischelementes zur Anpassung an die Konturen der zu bestreichenden Fläche möglich wird. Die Backen 14 umfassen frei die Kanten des Streifens 12 derart, daß dieser, wenn sich der Hauptbügel 6 und die Nebenbügel 9 nach dem Wischerarm hin oder von diesem weg durchbiegen, relativ zu den Backen gleiten und derart den wechselnden Konturen der Windschutzscheibe folgen kann.

Wenn der Scheibenwischer gegen die federnde Wirkung des Tragbügelsystems 2 an die Windschutzscheibe angedrückt wird, so nehmen dessen Teile beispielsweise die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Form an, wobei nunmehr der Hauptbügel 6 gegen seine eigene Federwirkung völlig oder teilweise gestreckt ist und auch die Nebenbügel 9, ebenfalls gegen ihre eigene Federwirkung, so abgelenkt sind, daß ihre freien Endteile längs des Wischelementes 3 anliegen und auf dieses einen Druck ausüben. Das Zusammenwirken der Verbiegungen des Hauptbügels und der freien Endteile der Nebenbügel erfolgt so, daß das Wischelement 3, trotz der verschiedenen Konturen der Windschutzscheibe, auf welche seine verschiedenen Teile wirken, einen im wesentlichen gleichmäßigen Druck auf diese auf seiner ganzen Länge ausübt.

Die scharf gewölbten Konturen gewisser Typen von Windschutzscheiben erfordern die Ausübung eines erheblichen Anpreßdruckes durch den oberen Spitzenteil des Wischelementes, um die Reinigung der Windschutzscheibe über den ganzen Verlauf der Krümmung zu sichern. Zu diesem Zwecke ist der Hauptbügel 6 in seinem dem mittleren Steg 10 in den oberen Teil des Wischelementes benachbarten Bereich mit einer Ausnehmung 15 versehen, durch welche an dieser Stelle der Querschnitt des Hauptbügels örtlich verringert und damit seine Biegsamkeit im Bereich der Ausnehmung gesteigert wird. Diese Ausnehmung ist dicht neben dem mittleren Steg an derjenigen Seite desselben angeordnet, die gegen die Öse 7 weist. Der mittlere Steg ist etwas breiter und steifer ausgebildet als die anderen Stege, und ferner verjüngt sich der Teil des Hauptbügels zwischen der Ausnehmung und seinem benachbarten Ende stärker, verglichen mit dem Bereich des Hauptbügels zwischen der Ausnehmung und der Öse 7. Hierdurch wird der Endteil des Hauptbügels dünner und biegsamer gemacht.

Wenn dieser biegsamere obere Teil des Tragbügelsystems den scharf gekrümmten Eckbereich einer Windschutzscheibe bestreicht, wie es in den F i g. 1 und 4 dargestellt ist, so bewirkt der durch Pfeile angedeutete Reaktionsdruck der Windschutzscheibe gegen den Teil des Wischelementes zwischen dem mittleren und dem unmittelbar benachbarten zentral angeordneten Steg, daß sich der obere Teil des Hauptbügels um die Ausnehmung biegt, wobei der weniger biegsame mittlere Steg einen Drehpunkt bildet, so

ίο daß der obere Teil des Hauptbügels das Wischelement entsprechend dem gekrümmten Pfeil nach F i g. 4 während seiner Bewegung dicht gegen den gekrümmten Teil der Windschutzscheibe hält.

Der Hauptbügel 6, die Nebenbügel 9 und die Stege 10 sind als einstückiges Bauteil gleichzeitig durch einen einzigen Formvorgang aus einem zweckentsprechenden Kunststoff hergestellt, welcher seine erwünschten federnden und biegsamen Eigenschaften über den erforderlichen großen Temperaturbereich und für die Zahl von Arbeitsvorgängen beibehält, die er aushalten muß, um eine vom wirtschaftlichen Gesichtspunkt ausreichende Lebensdauer zu sichern.

Bei der in F i g. 7 dargestellten Anordnung besteht jeder der Nebenbügel 9 für- das Wischelement aus einem gebogenen Körper mit einer konvexen und einer konkaven Fläche, an welcher die zwei im Abstand voneinander liegenden Backen 14 zur Befestigung des Wischelementes 3 angeordnet sind. Die Stege 10 sind in diesem Fall an der konvexen Fläche des gebogenen Nebenbügels 9 an einer Stelle desselben, die etwa in der Mitte zwischen den beiden im Abstand voneinander angeordneten Backen liegt, angeordnet und an dem zugeordneten Ende des Hauptbügels 6 befestigt. Jeder der Stege 10 ist so lang bemessen, daß an ihm zwei im wesentlichen voneinander unabhängige Biegestellen gebildet werden können, von welchen die eine an seiner Verbindung mit dem Hauptbügel 6 und die andere an seiner Verbindungsstelle mit 'dem zugeordneten Nebenbügel 9 liegt. Ferner weist jeder der Stege 10 an diesen beiden Biegestellen Ausnehmungen 15 auf, durch welche sein Querschnitt im Verhältnis zu seinem übrigen Bereich örtlich geschwächt ist, um diese Biegestellen zu bilden. Bei der' in F i g. 7 dargestellten Ausführungsform besitzen die Stege Kehlleistenform. Bei der in den Fig. 8 und9 dargestellten Ausführungsform des Scheibenwischers besitzen die biegsamen Stege 10, die zwischen den gebogenen Nebenträgern 9 des Tragbügelsystems und dem Hauptbügel 6 vorgesehen sind, im Längsschnitt teilweise schleifenförmige, C-förmige Gestalt. Jeder dieser Stege kann deshalb als ein solches mit einer einzelnen Ausnehmung 15 und den beiden im Abstand voneinander liegenden Biegestellen angesehen werden. Auch im Falle dieser letzten Ausführungsformen ist das Tragbügelsystem aus einem Stück durch einen einzigen Formgebungsvorgang hergestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Scheibenwischer mit einem einstückig aus Kunststoff ausgebildeten Tragbügelsystem, bestehend aus einem gelenkig an einem Wischerarm befestigten, gekrümmten Hauptbügel und aus einer daran angeordneten Halterung zur verschieblichen Aufnahme eines Wischelementes, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung aus mindestens zwei gekrümmten Nebenbügeln (9) besteht, die über Stege (10) mit dem Hauptbügel (6) verbunden sind, und daß im Bereich mindestens eines der Stege (10) mindestens eine die Biegsamkeit erhöhende Ausnehmung (15) vorgesehen ist.

2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptbügel (6) mindestens auf dem sich von der Verbindung mit dem Wischerarm (8) nach außen erstreckenden Abschnitt drei Stege (10) aufweist und daß die Ausnehmung (15) an der Innenseite des mittleren Steges im Hauptbügel vorgesehen ist.

3. Scheibenwischer .nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Steg (10) gegenüber den anderen Stegen verstärkt ausgebildet ist.

4. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der am äußeren Ende des Hauptbügels (6) angeordnete Steg (10), der etwa in der Mitte des zugehörigen Nebenbügels (9) angreift, unter Bildung von zwei Ausnehmungen (15) schleifenförmig (Fig. 7) oder unter Bildung einer einzigen Ausnehmung (15) C-förmig (F i g. 8) gestaltet ist.

5. Scheibenwischer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptbügel (6) und/oder die Nebenbügel (9) einen von der Mitte nach außen hin abnehmenden Querschnitt aufweisen.

6. Scheibenwischer nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der sich vom mittleren Steg (10) nach außen erstreckende Abschnitt des Hauptbügels stärker verjüngt ist als der innere Abschnitt.