DE19615421A1

DE19615421A1 - Wischerblatt mit Polychloropren

Info

Publication number: DE19615421A1
Application number: DE19615421A
Authority: DE
Inventors: Robert Geilenkirchen; Eric Impens
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-04-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2016-04-20
Also published as: JPH1035419A; DE19615421B4; US6195833B1; BE1011169A5

Description

Stand der Technik

Wischerblätter für Kraft- oder Luftfahrzeuge sind hohen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, einerseits durch Staub, Insektenreste oder andere harte Schmutzbestandtei le, die die zu reinigende Glasoberf läche rauh machen, an dererseits durch die Kippbeanspruchung, die während des Wischvorgangs ständig die Richtung wechselt und in Ruhe stellung infolge des fortbestehenden Andrucks auf die Glasscheibe permanent ist. Zu den mechanischen Beanspru chungen kommen chemische oder Umwelteinwirkungen, z. B. durch Ozon, Öl sowie Alkohol und/oder Detergentien in der Scheibenwaschflüssigkeit.

Wischerblätter werden in der Regel kontinuierlich durch Extrusion oder Koextrusion von vernetzbaren Polymeren oder Polymerenmischungen hergestellt. Die extrudierten Stränge werden zu elastomeren Profilen vernetzt und auf die erforderliche Länge geschnitten. Die Wischerblätter weisen einen Wischerkopf auf (auch Basisteil oder Rücken genannt), mit dem das Wischerblatt im Bügelsystem des Scheibenwischers befestigt wird. Im Wischerkopf befinden sich Höhlungen oder Ausnehmungen für eine oder zwei Federschienen aus elastischem Metall, die das Wischer blatt stabilisieren und einen möglichst gleichmäßigen An druck über die gesamte Länge des Wischerblatts bewirken sollen.

Der Wischerkopf geht an seiner der Glasscheibe zugewand ten Seite in einen Kippsteg über, der auch Hals, Schar nier oder Umlegesteg genannt wird und den Wischerkopf mit der Wischerlippe verbindet, die beim Betrieb des Schei benwischers als der eigentliche funktionale Teil des Wischerblatts die Glasscheibe frei von Wasser hält. Der Kippsteg ist der mechanisch am stärksten geforderte Teil des Wischerblatts. Je nach seiner Höhe und der Ausgestal tung der einander gegenüberliegenden Flächen von Wischer kopf und Wischerlippe kann die Wischerlippe im Ruhe zu stand mit ihrer Hauptquerschnittsachse (in der Figur mit (4) bezeichnet) um bis zu etwa 45° von der Senkrechten auf der Glasscheibe abweichen. Im Betriebszustand läuft die Lippe hinter dem Kopf her, wozu bei jedem Richtungs wechsel eine Kippbewegung erforderlich ist. Die Haupt querschnittsachse verändert dementsprechend ihre Lage im Betrieb ständig um bis zu etwa ±45°.

Die Wischerlippe muß sich einerseits der Geometrie der zumeist gewölbten Glasscheiben anpassen können, also schmiegsam sein. Andererseits muß sie doch hinreichend hart sein, um auf der Glasscheibe festsitzende Schmutz teilchen mechanisch entfernen zu können. Schließlich muß sie abriebbeständig sein, so daß sie auch noch nach län gerer Zeit gute Reinigungsergebnisse ohne Streifenbildung ergibt.

Wischerblätter nach dem Stand der Technik können mit al len genannten Teilen aus einem einzigen elastomeren Mate rial bestehen. Das ist zwar für die Herstellung günstig, trägt aber den unterschiedlichen Anforderungen an die verschiedenen Teile des Wischerblatts nicht Rechnung. Wenn z. B. das Material verhältnismäßig weich und hochela stisch ist, erfüllt es zwar wichtige Forderungen an den Kippsteg, eignet sich aber weniger für den Kopf, weil dieser dann im Betrieb nicht selten aus den Krallen, die das Wischerblatt im Metallbügel halten, herausgedreht wird. Ist das Material dagegen härter und weniger ela stisch, dann ist es zwar insoweit für den Kopf gut geeig net, jedoch weniger der mechanischen Beanspruchung ge wachsen, der der Kippsteg ständig ausgesetzt ist.

Wischerblätter aus nur einem Material, nämlich Naturgummi oder einer Mischung aus Naturgummi und Chloroprengummi oder einem Gummi vom Dien-Typ, Butadien-Gummi und Styrol- Butadien-Gummi, werden in DE-C2 35 27 093 als zum Stand der Technik gehörig erwähnt. Naturgummi und andere Gum miarten vom Dien-Typ enthalten noch olefinische Doppel bindungen und sind daher gegen Ozon empfindlich. Durch Behandlung mit einer Hypochlorit-Lösung ("Chlorierung") wird die Oberfläche des Wischerblatts gehärtet. Dies ist vorteilhaft für die Wischerlippe, deren Abriebbeständig keit erhöht wird. Allerdings muß man Kompromisse schlie ßen, denn eine vollständige Chlorierung der Oberfläche, die im Interesse der Abriebbeständigkeit erwünscht ist, macht die Oberfläche der Lippe zu wenig schmiegsam, so daß sie sich der Glasscheibe nicht mehr genügend anpaßt. Für einen Kippsteg aus Naturgummi und/oder anderen Gum miarten vom Dien-Typ ist die Chlorierung jedoch schäd lich, weil sie eine dauernde Verformung unter Druckbean spruchung fördert. Einer solchen Beanspruchung ist das Wischerblatt im Ruhezustand und im Betrieb ausgesetzt, weil es ständig gegen die Glasscheibe gedrückt wird.

Das Wischerblatt nach der Erfindung gemäß DE-C2 35 27 093 besteht im wesentlichen aus nur einem Material, nämlich EPDM-Gummi, einem Mischpolymer aus Ethylen, Propylen und einem Dien, das mit Peroxiden vernetzt wird und gegen Ozon weitgehend beständig ist. Das Wischerblatt hat lediglich am unteren, der Glasscheibe zugewandten Ende der Lippe sowie in den oberen peripheren Zonen des Kopfes kleine Segmente aus untergeordneten Mengen Dien-Gummi. EPDM hat einen hohen Reibungskoeffizienten, der das Ein ziehen insbesondere innenliegender Federleisten erschwert und eine Oberflächenbeschichtung der Federleisten oder die Verwendung von Gleithilfsmitteln, wie Molybdänsulfid, erforderlich macht.

Es sind auch Wischerblätter aus unterschiedlichen, koex trudierten Materialien bekannt geworden, bei denen, an ders als nach DE-C2 35 27 093, die verschiedenen Materia lien in vergleichbaren Mengen vorliegen. In der EP-A1 0 625 452 wird ein Wischerblatt offenbart, das aus minde stens zwei verschiedenen Materialien besteht. Bei einer der beschriebenen Ausführungsformen bestehen Kopf und Kippsteg aus demselben Material, und die aus einem ande ren Material bestehende Lippe umschließt eine Verstär kung, in die der schmale Kippsteg ausläuft. Diese Ausfüh rungsform hat den oben beschriebenen Nachteil, daß das Material den unterschiedlichen Anforderungen, die Kopf und Steg stellen, nicht voll gerecht wird.

Vorteile der Erfindung

Die Wischerblätter nach dieser Erfindung zeichnen sich durch eine Kombination vorteilhafter Eigenschaften sowie dadurch aus, daß sie bestimmte Nachteile bekannter Wischerblätter vermeiden. Sie sind in allen ihren Teilen gegenüber Ozon sowie gegen die bei zweckentsprechender Verwendung praktisch vorkommenden Umwelteinflüsse und Chemikalien weitgehend unempfindlich. Der Wischerkopf ist so hart, daß er nicht aus seiner Halterung herausgedreht wird. Das Material des Wischerkopfes ist hinreichend glatt, so daß sich auch innenliegende Federleisten un schwer einziehen lassen. Der Kippsteg ist hochelastisch und den mechanischen Beanspruchungen im Ruhe- und im Betriebszustand hervorragend gewachsen. Er zeigt weiter hin keine plastische Deformation nach Chlorierung. Die Wischerlippe besteht zumindest in den entscheidenden, funktionsbestimmenden Teilen aus einem Elastomeren, das durch Chlorierung oberflächlich gehärtet und damit besser abriebbeständig gemacht werden kann.

Zeichnung

Die Figur zeigt ein Wischerblatt nach der Erfindung im Querschnitt. Der Wischerkopf (1) weist ein Höhlung (2) auf, in die eine (nicht dargestellte) Federleiste aus Metall oder Kunststoff eingezogen wird. In die Ausnehmun gen (3) greifen die (ebenfalls nicht dargestellten) Hal tekrallen des Wischerbügels ein. Die Höhlung (2) ist kein wesentliches Merkmal der Wischerblätter nach der Erfin dung. So können z. B. statt nur einer zentralen Höhlung (2) für eine innenliegende Federleiste zwei weitere Aus nehmungen rechts und links von der Hauptquerschnittsachse (4) zur Aufnahme von außenliegenden Federleisten vorhan den sein. Der Kippsteg (5) verbindet den Wischerkopf (1) mit der Lippe (6).

Beschreibung der Erfindung

Die Wischerblätter nach den Patentansprüchen zeigen die beschriebenen Vorteile und vermeiden die beschriebenen Nachteile. Es ist eines ihrer wesentlichen Merkmale, daß der Wischerkopf (1) und der Kippsteg (5) aus einem be stimmten, gleichen Material bestehen und die Wischerlippe (6) zumindest in seinen funktionsbestimmenden Teilen aus einem anderen Elastomeren besteht.

Der Wischerkopf (1) und der Kippsteg (5) bestehen aus Polychloropren oder einer Polymerenmischung aus einem An teil von mindestens 60, vorteilhaft mindestens 80 Gewichtsprozent Polychloropren und mindestens einem ande ren Elastomer. Bei diesem anderen Elastomer handelt es sich vorzugsweise um Polymere auf Basis von Dienen mit Kohlenwasserstoffstruktur, wie Naturkautschuk, syntheti sches Polybutadien und Polyisopren, sowie Copolymere von Dienen mit funktionalen Monomeren, wie Styrol, Acrylni tril, Vinylestern und Acryl-Monomeren. Beispiele hierfür sind u. a. Butadien-Styrol-Copolymere und Butadien-Acryl nitril-Copolymere.

Die Wischerlippe (6) besteht zumindest in den Teilen, die mit der Glasscheibe in Berührung kommen, aus einem ande ren Material als der Wischerkopf (1) und der Kippsteg (5), nämlich aus Naturgummi und/oder einem synthetischen Elastomer auf Basis eines Diens mit Kohlenwasserstoff struktur. Vorteilhaft besteht die Wischerlippe (6) insge samt aus diesem anderen Material. Als solches kommen ne ben Naturgummi insbesondere die zuvor erwähnten Polymere auf Basis von Dienen mit Kohlenwasserstoffstruktur in Betracht, die zusammen mit Chloropren das Material für den Wischerkopf (1) und den Kippsteg (5) bilden können. Zusätzlich kann auch Polychloropren verwendet werden.

Die Wischerblätter nach der Erfindung können hergestellt werden, indem man entsprechende Polymere oder Polymeren gemische in an sich bekannter Weise koextrudiert und ver netzt, worauf die Stränge auf die gewünschte Länge ge schnitten werden. Die Polymere und Polymerengemische kön nen die für vernetzbare Mischungen üblichen Zusatzstoffe enthalten, wie Schwefel, Thiuramdisulfid, Peroxide, wie Dicumylperoxid, sowie Ruß, Zinkoxid und andere Füllstof fe.

Die Wischerblätter nach der Erfindung werden zweckmäßig zur Härtung der die Glasscheibe berührenden Teile in an sich bekannter Weise chloriert.

Claims

1. Wischerblatt mit einem Wischerkopf (1) zur Befesti gung im Wischerbügel, einem Kippsteg (5) und einer Wischerlippe (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Wischerkopf (1) und der Kippsteg (5) aus Polychloropren oder einer Polymerenmischung aus einem Anteil von minde stens 60 Gewichtsprozent Polychloropren und mindestens einem anderen Elastomer bestehen und die Wischerlippe (6) zumindest in den Teilen, die mit der Glasscheibe in Berührung kommen, aus Naturgummi und/oder einem syntheti schen Elastomer auf Basis eines Diens mit Kohlenwasser stoffstruktur besteht.

2. Wischerblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Wischerkopf (1) und der Kippsteg (5) aus Polychloropren oder einer Polymerenmischung aus einem An teil von mindestens 80 Gewichtsprozent Polychloropren und mindestens einem anderen Elastomer bestehen.

3. Wischerblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wischerlippe vollständig aus Natur gummi und/oder einem synthetischen Elastomer auf Basis eines Diens mit Kohlenwasserstoffstruktur besteht.

4. Wischerblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß es in üblicher Weise chloriert wurde.