DE202006012252U1

DE202006012252U1 - Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen

Info

Publication number: DE202006012252U1
Application number: DE202006012252U
Authority: DE
Original assignee: FLEX WIPER ENTERPRISES Co Ltd; FLEX WIPER ENTPR CO Ltd
Current assignee: FLEX WIPER ENTERPRISES Co Ltd; FLEX WIPER ENTPR CO Ltd
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2006-08-09
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2016-08-10

Abstract

Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen, mit:
– einem Gelenklager (51), das mit einem Wischerarm drehbar verbindbar ist, um damit hin- und herbewegbar zu sein;
– einem Paar von ersten elastischen Teilen (53), das mit dem Gelenklager frei hängend verbunden ist, wobei ein Durchlass (510) zwischen den ersten elastischen Teilen (53) und in dem inneren Abschnitt des Gelenklagers (51) gebildet ist;
– einem Paar von Schutzabdeckungen (55), wobei die Innenkanten an ihren unteren Enden mit den äußeren Kanten der ersten elastischen Teile in Verbindung stehen;
– einem Wischerblatt (52), das geeignet ist, durch den Durchlass (510) eingeschoben zu werden und das eine Vielzahl von Rillen (521, 522) an seinen beiden Seiten aufweist;
– einem Paar von zweiten elastischen Teilen (54), die geeignet sind, symmetrisch in die Rillen (522) auf beiden Seiten eingesetzt zu werden, und die durch den Durchlass hindurchgehen; und
– einem Paar...

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischer, und insbesondere einen gelenkfreien Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen, der zwei Paare von elastischen Einbauteilen verwendet, um diesen Aufbau mit Nachgiebigkeit, Elastizität und Festigkeit auszustatten, welche vom Wischerblatt benötigt wird, um einen engen Kontakt mit der Windschutzscheibe zu halten.
1 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Vielfachgelenk-Scheibenwischers gemäß dem Stand der Technik. Wie in 1 gezeigt, verwendet der Scheibenwischeraufbau im Stand der Technik einen Wischerarm 10, der sich für einen Wischvorgang hin- und herbewegt. Normalerweise verwendet diese Art von Scheibenwischeraufbau gemäß dem Stand der Technik einen Hauptbügel 12, um verschiedene Hilfsbügel 13 zu bewegen, wobei die Federkraft des Wischerarms 10 gleichmäßig auf die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs verteilt wird. Hierbei wird auf einige Weiterentwicklungen dieses herkömmlichen Wischertyps hingewiesen, die beispielsweise in der US 5,493,750 , US 5,598,603 oder US 6,754,933 offenbart sind.
Das häufig auftretende Problem bei herkömmlichen, in kalten Regionen verwendeten Vielfachgelenk-Wischern ist, dass an den Bügeln entstehendes Eis die Wischfunktion des Wischers beeinträchtigen kann. Daher wurde ein Wischertyp entwickelt, wie er in 2 gezeigt wird. 2 ist eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines gelenkfreien Scheibenwischers im Stand der Technik. Wie in 2 gezeigt, weist der herkömmliche Wischer, der ebenfalls durch einen Wischerarm 20 zu einer Hin- und Herbewegung angetrieben wird, ein Wischerblatt 21 auf, das an einem elastischen Teil 22 befestigt ist, dessen zentraler Abschnitt an einem Gelenklager 23 angebracht ist. Das Gelenklager 23, das drehbar mit dem Wischerarm 20 verbunden ist, ist in der Lage, eine Federkraft des Wischerarms 20 auf das elastische Teil 22 zu übertragen, um Regentropfen von der Windschutzscheibe abzuwischen. Bei dieser Art von herkömmlichem Scheibenwischeraufbau kommt es jedoch des Öfteren vor, dass die Außenenden des Wischers eine Hebelkraft auf das Gelenklager 23 als Hebelzentrum aufgrund eines Reibungswiderstands erzeugen, der auf die Außenenden des Wischers wirkt, und je länger der Wischer ist, desto größer wird diese Kraft. Als Ergebnis kann bei einem Ungleichgewicht des Reibungswiderstands an beiden Enden des Wischers dieser abreißen. Es gibt verschiedene Arten von Ausgestaltungen dieses Typs von Scheibenwischeraufbau, wobei hier auf die US 6,687,948 und die US 6,799,348 hingewiesen wird.
Ein anderes bekanntes Produkt, das bereits verkauft wird, ist in 3 gezeigt. 3 ist eine Explosionsansicht eines Aufbaus eines gelenkfreien Scheibenwischers gemäß dem Stand der Technik. Wie in 3 gezeigt, umfasst der herkömmliche Wischer ein Gelenklager 31, ein elastisches Teil 32, ein Wischerblatt 33, ein Paar von Schutzabdeckungen 34 und ein Paar von Endkappen 35, wobei die Außenkanten des elastischen Teils 32 mit den Innenkanten der Schutzabdeckungen 34 in Verbindung stehen. Ein geschlossener Schlitz 321, der entlang einer Mittellinie des elastischen Teils 32 in Längsrichtung verläuft, bildet zusammen mit einem inneren Abschnitt des Gelenklagers 31 einen Durchlass. Ein Ende des Schlitzes 321 weist ein Loch 322 auf, durch das das Wischerblatt 33 hindurch passt. Bei einer Montage des Wischerblatts 33 wird dieses durch das Loch 322 eingeschoben, geht durch den Durchlass hindurch und wird bis zu dem Ende des Schlitzes 321 weitergeschoben. Schließlich wird die Montage durch das Aufsetzen der Endkappen 35 beendet, um beide Enden des Wischers zu sichern.
4 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie ein zurückgehaltenes Ende eines Wischers eine Verbiegung im Stand der Technik erzeugt. Wie in 4 gezeigt, erzeugt das elastische Teil 42, da diese Art von herkömmlichem Wischer 40 ein Gelenklager 41 zum Antrieb des elastischen Teils 42 verwendet, eine Verbiegung oder Verdrillung über seine gesamte Querschnittsbreite 43, falls der Wischer durch eine äußere Kraft zurückgehalten wird. Dies führt zu einer Verbiegung an den Enden in Richtung der an den äußeren Enden der Wischerblätter 33 wirkenden Widerstandskraft. Zusätzlich kann das zufällige Auftreten einer nicht ausgeglichenen Kräfteverteilung an beiden Enden des Wischers unvermeidlich ein Abreißen herbeiführen oder dazu führen, dass die Regentropfen auf der Windschutzscheibe nicht mehr gründlich abgewischt werden. Dies gilt insbesondere für Wischer mit relativ größerer Länge und ungenügender Festigkeit.
Im Hinblick auf die oben erwähnten Nachteile im Stand der Technik schafft die Erfindung einen verbesserten gelenkfreien Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen, insbesondere einen Scheibenwischeraufbau mit guter Anschmiegsamkeit, guter Nachgiebigkeit, Rückstellkraft und Festigkeit, die von dem Scheibenwischer benötigt wird.
Der gelenkfreie Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen gemäß der Erfindung umfasst ein Gelenklager, ein Paar von Wischerblättern, ein Paar von ersten elastischen Teilen, ein Paar von zweiten elastischen Teilen, ein Paar von Schutzabdeckungen und ein Paar von Endkappen. Hierbei ist das Gelenklager mit einem Wischerarm drehbar verbindbar, um eine Hin- und Herbewegung zu durchlaufen. Die Unterseite des Gelenklagers ist mit den ersten elastischen Teilen an einem Ende verbunden, wobei die anderen Enden der ersten elastischen Teile frei hängen. Die Innenkante der Unterseite der Schutzabdeckung steht mit der Außenkante des ersten elastischen Teils in Verbindung, und ein Durchlass ist zwischen dem Paar von ersten elastischen Teilen und in dem Innenabschnitt des Gelenklagers gebildet. Der Durchlass ermöglicht bei einer Montage den Einschub des Wischerblatts und des Paars von zweiten elastischen Teilen. Der gelenkfreie Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen wird fertiggestellt durch das vollständige Einschieben des Wischerblatts und der zweiten elastischen Teile sowie durch das darauf folgende Sichern mit den Endkappen. Der Wischeraufbau der Erfindung, bei dem alle Endabschnitte der elastischen Teile voneinander unabhängig sind, schafft eine hohe Anschmiegsamkeit sowie eine geeignete Nachgiebigkeit, Elastizität und Festigkeit, wodurch das Abreißproblem an den äußeren Enden bei einem Wischer mit ungenügender Festigkeit und relativ großer Länge gelöst wird.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines Vielfachgelenk-Scheibenwischers im Stand der Technik;
2 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines gelenkfreien Scheibenwischers im Stand der Technik;
3 eine Explosionsansicht des Aufbaus des gelenkfreien Scheibenwischers im Stand der Technik;
4 eine schematische Ansicht, die zeigt, wie das Zurückhalten der äußeren Enden eines Wischers eine Verbiegung der Enden im Stand der Technik erzeugt;
5 eine Explosionsansicht eines Aufbaus des Scheibenwischers gemäß der Erfindung;
6 eine schematische Darstellung der elastischen Teile gemäß der Erfindung;
7 eine schematische Draufsicht der Kombination des ersten elastischen Teile und des Gelenklagers der Erfindung;
8 eine schematische Querschnittsansicht der Kombination des ersten elastischen Teils und des Gelenklagers der Erfindung;
9 eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels des Wischers der Erfindung; und
10 eine schematische Ansicht der Erfindung, die die voneinander unabhängige Verbiegung zeigt, nachdem die elastischen Teile einer äußeren Kraft ausgesetzt wurden.
Wie in 5 bis 9 gezeigt, umfasst der gelenkfreie Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Gelenklager 51, ein Wischerblatt 52, ein Paar von ersten elastischen Teilen 53, ein Paar von zweiten elastischen Teilen 54, ein Paar von Schutzabdeckungen 55 und ein Paar von Endkappen 56. Hierbei wird das Gelenklager 51 drehbar an dem Wischerarm des Kraftfahrzeugs gelagert, um eine Hin- und Herbewegung zu durchlaufen.
6 ist eine schematische Ansicht eines elastischen Teils gemäß der Erfindung. Wie in 6 gezeigt, sind die ersten elastischen Teile 53 und die zweiten elastischen Teile 54 vorzugsweise aus einer herkömmlichen Formgedächtnislegierung (SMA) hergestellt und werden zuvor passend zur gekrümmten Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs gebogen. Ferner kann der Biegeradius des zweiten elastischen Teils 54 etwas größer als der des ersten elastischen Teils 53 sein, um einen entsprechenden Vorspanneffekt nach der Herstellung zu erzeugen, um das Auftreten eines Abreißens während der hin- und hergehenden Wischbewegung zu verhindern. 7 ist eine schematische Draufsicht der Kombination des ersten elastischen Teils und des Gelenklagers der Erfindung. Wie in 7 gezeigt, werden die ersten elastischen Teile 53 unter dem Gelenklager 51 verbunden. Vorzugsweise können auskragende Klauenabschnitte 511 vorgesehen sein, um die ersten elastischen Teile 53 zu greifen, um punktweise Verbindungen herzustellen, wobei die beiden anderen Enden der ersten elastischen Teile 53 nach der Bildung der Ver bindungen frei hängen.
8 ist eine schematische Querschnittsansicht der Kombination des ersten elastischen Teils und des Gelenklagers gemäß der Erfindung. Wie in 8 gezeigt, sind die Schutzabdeckungen 55, die aus einem weichen Material hergestellt sind, so ausgebildet, dass sie einen vorspringenden Mittelabschnitt aufweisen, um die Luftströmung zu leiten und das Problem eines flatternden Scheibenwischers bei einem schnell fahrenden Kraftfahrzeug zu vermeiden. Durch Verwendung einer Gel-Bindung oder Sol-Gelbindung zwischen den unteren Enden der Schutzabdeckungen 55 und der äußeren Kante der ersten elastischen Teile 53 wird ein Durchlass 510 zwischen den Schutzabdeckungen 55 und den ersten elastischen Teilen 53 gebildet.
9 ist eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels des Wischers gemäß der Erfindung. Wie in 9 gezeigt, umfassen beide Seiten des Wischerblatts 52, die mit einer Vielzahl von Rillen versehen sind, eine erste Rille 521 zum Einsetzen des ersten elastischen Teils 53 und eine zweite Rille 522 zum Einsetzen des zweiten elastischen Teils 54. Bei einer Montage kann das Wischerblatt 52 in die Schutzabdeckungen 55 unter Führung der ersten elastischen Teile 53 eingesetzt werden. Nachdem das Wischerblatt 52 und die zweiten elastischen Teile 54 eingesetzt worden sind, werden die Endkappen 56 aufgesetzt, um die Enden zu arretieren, um den gelenkfreien Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen gemäß der Erfindung fertigzustellen. Um die Montage zu erleichtern, kann ein Paar von gegenüberliegenden Aussparungen 531 an den Außenenden der ersten elastischen Teile 53 vorgesehen sein, so dass die Endkappen 56 gesichert werden können und nach deren Montage nicht wieder abfallen.
10 ist eine schematische Darstellung der Erfindung, die eine voneinander unabhängige Verbiegung und Verdrillung zeigt, nachdem die elastischen Teile einer äußeren Kraft ausgesetzt wurden. Wie in 10 gezeigt, sind beide Enden aller elastischen Teile 53, 54 einzeln und unabhängig voneinander aufgehängt. Daher werden, wenn die Enden zurückgehalten und verformt werden, die ursprünglichen einzelnen Koordinatensysteme (x1, y1, z1), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3) und (x4, y4, z4) an den Enden einzeln und unabhängig verzerrt oder verdreht, um neue Koordinatensysteme (x11, y11, z11), (x21, y21, z21), (x31, y31, z31) und (x41, y41, z41) an den Enden zu erzeugen. Verglichen mit dem in 4 gezeigten Wischer des Standes der Technik schafft die Erfindung einen gelenkfreien Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen, der eine relativ hohe Nachgiebigkeit, Elastizität und Festigkeit aufweist und der dadurch das Abreißproblem für Wischer mit einer ungenügenden Festigkeit und relativ großer Länge lösen kann.

Claims

Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau mit einem elastischen Rahmen, mit: – einem Gelenklager (51), das mit einem Wischerarm drehbar verbindbar ist, um damit hin- und herbewegbar zu sein; – einem Paar von ersten elastischen Teilen (53), das mit dem Gelenklager frei hängend verbunden ist, wobei ein Durchlass (510) zwischen den ersten elastischen Teilen (53) und in dem inneren Abschnitt des Gelenklagers (51) gebildet ist; – einem Paar von Schutzabdeckungen (55), wobei die Innenkanten an ihren unteren Enden mit den äußeren Kanten der ersten elastischen Teile in Verbindung stehen; – einem Wischerblatt (52), das geeignet ist, durch den Durchlass (510) eingeschoben zu werden und das eine Vielzahl von Rillen (521, 522) an seinen beiden Seiten aufweist; – einem Paar von zweiten elastischen Teilen (54), die geeignet sind, symmetrisch in die Rillen (522) auf beiden Seiten eingesetzt zu werden, und die durch den Durchlass hindurchgehen; und – einem Paar von Endkappen (56), die mit den ersten elastischen Teilen (53) verbunden sind, um zu verhindern, dass das Wischerblatt (52) und das Paar von zweiten elastischen Teilen (54) von dem Paar von Schutzabdeckungen (55) getrennt wird.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die Außenenden der ersten elastischen Teile (53) eine Aussparung (531) zum Sichern der Endkappen (56) aufweisen.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die ersten elastischen Teile (53) im Voraus gebogene bogenförmige Metallstreifen sind.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die ersten elastischen Teile (53) Formgedächtnismetallstreifen aus einer Formgedächtnislegierung sind, die in der Lage ist, eine Bogenform zu speichern.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die zweiten elastischen Teile (54) im Voraus gebogene bogenförmige Metallstreifen sind.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die zweiten elastischen Teile (54) Formgedächtnismetallstreifen einer Formgedächtnislegierung sind, die in der Lage ist, eine Bogenform zu speichern.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei der Biegeradius des zweiten elastischen Teils (54) etwas größer als der des ersten elastischen Teils (53) ist.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei der untere Abschnitt des Gelenklagers (51) einen auskragenden Klauenabschnitt (511) aufweist, um das erste elastische Teil (53) zu greifen.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die Schutzabdeckungen (55) einen vorspringenden Mittelabschnitt zum Führen der Luftströmung aufweisen.
Gelenkfreier Scheibenwischeraufbau nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Rillen eine erste Rille (521) zum Einsetzen des ersten elastischen Teils (53) und eine zweite Rille (522) zum Einsetzen des zweiten elastischen Teils (54) aufweist.