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Die Erfindung betrifft eine Adaptereinheit, die zu einer Kopplung, insbesondere lösbaren Kopplung eines Wischblatts mit einem Wischarm vorgesehen ist nach Gattung des unabhängigen Anspruchs.
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Stand der Technik
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Es sind bereits Wischvorrichtungen umfassend einen Wischarm und ein Wischblatt sowie eine Adaptereinheit zur lösbaren Kopplung eines Wischarms mit einem Wischblatt vorgeschlagen worden. Solche Wischvorrichtungen haben den Nachteil, dass der Wischarm stets eine hohe Anpresskraft zum Andrücken des Wischblatts an eine Fahrzeugscheibe aufbringen muss, um eine ausreichende Wischleistung zu gewährleisten.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile
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Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Adaptereinheit, Adaptereinheit, die zu einer Kopplung, insbesondere lösbaren Kopplung eines Wischblatts mit einem Wischarm vorgesehen ist, aufweisend wenigstens ein Klappenelement, welches zu einem Umgreifen des Wischarms vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Adaptereinheit eine Windabweiserfläche aufweist, welche dazu eingerichtet ist, eine anströmende Luft abzuweisen und das Wischblatt an eine Fahrzeugscheibe zu drücken.
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Das hat den Vorteil, dass die Windabweiserfläche bei schneller Fahrt aufgrund des sie anströmenden Fahrtwinds das Wischblatt an die Fahrzeugscheibe presst. Das erhöht eine Gesamtanpresskraft des Wischblatts an die Fahrzeugscheibe und verbessert die Wischleistung. Die benötigte Anpresskraft, mit welcher der Wischarm das Wischblatt an die Fahrzeugscheibe presst, wird auf diese Weise reduziert. Es kann ein günstigerer und/oder einfacherer und/oder zuverlässigerer und/oder kompakterer Wischarm mit einer geringeren Anpresskraft verwendet werden, insbesondere mit einer kleineren Feder zum Aufbringen der Anpresskraft. Durch die Adaptereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung wird sichergestellt, dass aufgrund von aerodynamischen Effekten, insbesondere einem Wind, insbesondere Fahrtwind, eine resultierende Kraft das Wischblatt auf die Fahrzeugscheibe drückt.
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Vorteilhaft ist die Adaptereinheit mit der Windabweiserfläche und/oder mit dem wenigstens einem Klappenelement einstückig ausgebildet. Unter einstückig soll in diesem Zusammenhang insbesondere stoffschlüssig verbunden, wie beispielsweise durch einen Schweißprozess und/oder einen Klebeprozess usw. und besonders vorteilhaft angeformt verstanden werden, wie durch die Herstellung aus einem Guss und/oder durch die Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren.
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Vorteilhaft weist die Adaptereinheit eine Wischblattaufnahme auf. Unter einer Wischblattaufnahme soll insbesondere ein Kopplungselement verstanden werden, welches zu einer Kopplung, insbesondere lösbaren Kopplung der Adaptereinheit mit einem Wischarm vorgesehen ist, vorzugsweise einer wenigstens abschnittsweise formschlüssigen Kopplung. Das Kopplungselement kann beispielhaft als eine Rastverbindung und/oder Clipverbindung und/oder Schiebeverbindung und/oder Feder-Nut-Verbindung und/oder Steckverbindung und/oder Schraubverbindung ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass die Adaptereinheit oder eine Komponente der Adaptereinheit, insbesondere das Kopplungselement bzw. die Wischblattaufnahme einstückig mit dem Wischblatt ausgebildet ist.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen der Adaptereinheit möglich.
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Schließt die Windabweiserfläche einen Hauptwinkel zwischen 25° und 65°, bevorzugt zwischen 40° und 50° mit einer Windanströmrichtung ein, werden die aerodynamischen Eigenschaften der Adaptereinheit verbessert.
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Unter einen Hauptwinkel ist der Winkel zu verstehen, den die Windabweiserfläche zur Windanströmrichtung aufweist. Vorteilhaft wird der Hauptwinkel um die Wischarmrichtung gemessen. Ein positiver Hauptwinkel zwischen 0° und 90° beschreibt dabei eine Windabweiserfläche, welche wenigstens teilweise zur Windanströmrichtung zugewendet ist. Je näher der Hauptwinkel an 90°, umso stärker ist die Windabweiserfläche der Windanströmrichtung zugewendet. Vorteilhaft wird der Hauptwinkel zwischen der Windanströmrichtung und einer Projektion der Windanströmrichtung auf die Windabweiserfläche aufgespannt, wobei die Projektion vorteilhaft entlang einer Projektionsebene durchgeführt wird, in welcher die Windanströmrichtung liegt und welche senkrecht oder weitgehend senkrecht zur Wischarmrichtung angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass die Projektionsebene durch die Windanströmrichtung und einen Normalenvektor bzw. einen mittleren Normalenvektor der Windabweiserfläche aufgespannt wird. Bei einer gekrümmten bzw. nicht ebenen Windabweiserfläche ist es denkbar, dass der Hauptwinkel zwischen der Windanströmrichtung und einer Tangentialebene aufgespannt ist, wobei die Tangentialebene in einem ausgezeichneten Punkt - beispielsweise dem Mittelpunkt - der Windabweiserfläche liegt oder die Tangentialebene eines mittleren Normalenvektors der Windabweiserfläche ist. Unter einem mittleren Normalenvektor ist ein Vektor zu verstehen, der das Mittel über alle oder fast alle Normalenvektoren der Windabweiserfläche darstellt.
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Im Folgenden soll unter einer Windanströmrichtung insbesondere die Richtung verstanden werden, in der der Fahrtwind in einem nicht wischenden Ruhezustand der an der Fahrzeugscheibe angebrachten Wischvorrichtung - umfassend den Wischarm, das Wischblatt und die Adaptereinheit -anströmen würde.
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Unter einer Wischarmrichtung soll eine Richtung verstanden werden, welche in Richtung einer größten Längsausdehnung des Wischarms, an den die Adaptereinheit montiert ist, angeordnet ist. Im unmontierten Zustand ist die Wischarmrichtung die Richtung an der Adaptereinheit, in die ein montierter Wischarm zeigen würde, insbesondere in einer Grundstellung. Unter einer Längsrichtung der Adaptereinheit soll eine Richtung verstanden werden, welche in Richtung einer größten Längsausdehnung der Adaptereinheit ausgerichtet ist. Vorteilhaft ist die Wischarmrichtung parallel oder weitgehend parallel zur Längsrichtung angeordnet.
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Unter weitgehend parallel bzw. darunter, dass eine erste Achse weitgehend parallel zu einer zweiten Achse angeordnet ist, soll insbesondere verstanden werden, dass die erste Achse mit der zweiten Achse einen Winkel einschließt, der nicht mehr als 8°, vorteilhaft nicht mehr als 5°, besonders vorteilhaft nicht mehr als 2° von 0° abweicht.
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Unter weitgehend senkrecht bzw. darunter, dass eine erste Achse weitgehend senkrecht zu einer zweiten Achse angeordnet ist, soll verstanden werden, dass eine erste Achse mit einer zweiten Achse einen Winkel einschließt, der nicht mehr als 8°, vorteilhaft nicht mehr als 5°, besonders vorteilhaft nicht mehr als 2° von 90° abweicht.
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Dadurch, dass die Windabweiserfläche in Richtung der Windanströmrichtung zumindest bereichsweise konkav ausgebildet ist, werden die aerodynamischen Eigenschaften weiter verbessert. Der durch Fahrtwind erzeugte Anpressdruck kann weiter erhöht werden. Unter konkav soll insbesondere verstanden werden, dass die Windabweiserfläche in die Adaptereinheit hineingewölbt ist.
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Die Adaptereinheit wird weiter verbessert, wenn die Windabweiserfläche in Richtung der Windanströmrichtung zumindest bereichsweise konvex ausgebildet ist. Durch einen konvexen Verlauf der Windabweiserfläche kann eine Windströmung entlang der Windabweiserfläche weitgehend laminar bzw. turbulenzfrei gehalten werden. Das ermöglicht einen stabilen und weitgehend konstanten Anpressdruck. Insbesondere werden auf diese Weise Vibrationen verhindert, welche eine störende Geräuschentwicklung entwickeln können und/oder welche die Wischvorrichtung beschädigen bzw. in ihrer Wischleistung beinträchtigen können. Unter konvex soll insbesondere verstanden werden, dass die Windabweiserfläche aus der Adaptereinheit herausgewölbt ist.
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Besonders vorteilhaft ist eine Windabweiserfläche, welche bereichsweise konvex und bereichsweise konkav ausgebildet ist. Auf diese Weise kann der Anpressdruck und/oder ein Umströmverhalten des Fahrtwindes präzise an die technischen Anforderungen angepasst werden. Beispielsweise kann die Windabweiserfläche an einem windzugewandten Rand der Windabweiserfläche konvex ausgebildet ist und an einem windabgewandten Rand der Windabweiserfläche konkav ausgebildet ist.
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In vorteilhaften Varianten ist die Windabweiserfläche in Richtung der Windanströmrichtung wenigstens bereichsweise eben ausgebildet. Das ermöglicht eine präzise Anpassung des Anpressdrucks und/oder des Umströmverhaltens des Fahrtwindes.
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Unter einem windzugewandten Rand soll insbesondere ein Rand der Windabweiserfläche, bevorzugt ein Teilstück eines Umfangs der Windabweiserfläche, verstanden werden, der in einem nicht wischenden Ruhezustand der an der Fahrzeugscheibe angebrachten Wischvorrichtung - umfassend das Wischblatt, den Wischarm und die Adaptereinheit - am nächsten an der Windanströmrichtung angeordnet ist, so dass der Fahrtwind zuerst an der windzugewandten Seite der Windabweiserfläche vorbeiströmt bzw. auf diese trifft. Bevorzugt ist die Windabweiserfläche so ausgebildet, dass der windzugewandte Rand in einem nicht wischenden Ruhezustand der an der Fahrzeugscheibe angebrachten Wischvorrichtung zumindest bereichsweise senkrecht oder weitgehend senkrecht zur Windanströmrichtung angeordnet.
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Weist die Adaptereinheit eine Wischarmaufnahme auf, welche einen Wischarmwinkel zwischen -15° und 15°, bevorzugt zwischen -5° und 5°, mit der Windabweiserfläche einschließt, hat das den Vorteil, dass der Wischarm aerodynamisch besonders günstig aufnehmbar ist. Das verbessert die aerodynamischen Eigenschaften eines Systems aus der Adaptereinheit und dem Wischarm sowie insgesamt die aerodynamischen Eigenschaften der Wischvorrichtung.
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Eine Wischarmaufnahme ist insbesondere für die Aufnahme des Wischarms und/oder einer Wischstange des Wischarms vorgesehen. Ein montierter Wischarm ragt durch die Wischarmöffnung in die Adaptereinheit hinein und ist dort an die Wischarmaufnahme gekoppelt. Vorteilhaft wird die Wischarmaufnahme wenigstens teilweise durch das wenigstens eine Klappenelement gebildet. Unter dem Wischarmwinkel ist ein Winkel zu verstehen, der zwischen einer WIscharmaufnahmegrundfläche, welche in Richtung der größten Ausdehnung der Wischarmaufnahme senkrecht zur Wischarmrichtung zeigt, und der Windabweiserfläche aufgespannt wird. Ein montierter Wischarm ist mit dem Wischarmwinkel zur Windabweiserfläche angeordnet. Ein negativer Wischarmwinkel bedeutet, dass die Wlscharmaufnahmegrundfläche relativ zur Windabweiserfläche im montierten Zustand der Adaptereinheit mit einer windabgewandten Wischarmaufnahmeseite in Richtung der Fahrzeugscheibe geneigt ist. Ein positiver Wischarmwinkel bedeutet, dass die Wlscharmaufnahmegrundfläche relativ zur Windabweiserfläche im montierten Zustand der Adaptereinheit mit der windabgewandten Wischarmaufnahmeseite von der Fahrzeugscheibe weg zeigt.
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Ist das wenigstens eine Klappenelement um die Längsrichtung der Adaptereinheit und/oder um die Wischarmrichtung schwenkbar gelagert, kann dadurch eine besonders stabile Schwenklagerung des wenigstens einen Klappenelements erreicht werden. Vorteilhaft sind die Längsrichtung und die Wischarmrichtung zueinander parallel oder wenigstens weitgehend parallel angeordnet.
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Umfasst das wenigstens eine Klappenelement ein Rastmittel, welches dazu vorgesehen ist, in einem geschlossenen Zustand mit einem korrespondierenden Gegenstück eines Grundkörpers der Adaptereinheit zu verrasten, kann die Kopplungseinheit auf diese Weise gegen ein ungewolltes Lösen gesichert werden. Unter einem Rastmittel soll insbesondere ein federelastisches Mittel zur Herstellung einer Rastverbindung verstanden werden, welches dazu vorgesehen ist, bei einer Montage elastisch ausgelenkt zu werden.
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In alternativen Ausführungen ist es denkbar, dass das Klappenelement über eine Rastverbindung und/oder Clipverbindung und/oder Clipverbindung und/oder Schiebeverbindung und/oder Feder-Nut-Verbindung und/oder Steckverbindung und/oder Schraubverbindung mit dem Grundkörper koppelbar ist.
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Weist die Adaptereinheit wenigstens zwei Klappenelemente auf, welche zueinander einen Abstand aufweisen, welcher zwischen 50% und 100% einer Adaptergesamtlänge liegt, bevorzugt zwischen 60% und 90%, besonders bevorzugt zwischen 70% und 80%, kann eine besonders stabile Kopplung des Wischarms an die Adaptereinheit gewährleistet werden.
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Bevorzugt werden die Adaptergesamtlänge und/oder der Abstand der Klappenelemente entlang der Längsrichtung der Adaptereinheit gemessen. In Varianten weist die Adaptereinheit mehr als zwei Klappenelemente auf. Bevorzugt sind die Klappenelemente äquidistant angeordnet. In einer besonderen Variante weist die Adaptereinheit ein Klappenelement auf, welches eine Längsausdehnung aufweist, welche wenigstens 60% der Adaptergesamtlänge aufweist, bevorzugt wenigstens 80%, besonders bevorzugt 100%. Das ermöglicht eine besonders stabile und gleichzeitig bedienfreundliche Verbindung der Adaptereinheit mit dem Wischarm, da die Verbindung mit einem Handgriff lösbar und befestigbar ist.
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Figurenliste
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Adaptereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
- 1 eine Wischvorrichtung mit einer Adaptereinheit,
- 2 eine Schnittansicht der Adaptereinheit im geschlossenen Zustand und,
- 3 eine Seitenansicht der Adaptereinheit im geöffneten Zustand.
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Beschreibung
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In den verschiedenen Ausführungsvarianten erhalten gleiche Teile die gleichen Bezugszahlen.
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In der 1 ist schematisch eine Wischvorrichtung 10 mit einer Adaptereinheit 12, einem Wischarm 14 und einem Wischblatt 16 in einer Seitenansicht gezeigt. Das Wischblatt 16 ist als Flachwischblatt ausgebildet. Das Wischblatt 16 ist zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe 18 vorgesehen. Die Adaptereinheit 12 weist beispielsweise eine Wischarmadaptereinheit 20 auf. Die Adaptereinheit weist beispielsweise eine Wischblattadaptereinheit 22 auf. Der Wischarm 16 weist eine Wischstange 24 auf. Im Ausführungsbeispiel ist eine Hauptlängserstreckungsrichtung der Wischarmadaptereinheit parallel zu einer Wischarmrichtung 26 angeordnet. Eine Hauptlängserstreckungsrichtung des Wischblatts ist parallel zur Wischarmrichtung angeordnet. In vorteilhaften Varianten ist die Hauptlängserstreckungsrichtung der Wischarmadaptereinheit zumindest weitgehend parallel zu einer Wischarmrichtung 26 angeordnet. In vorteilhaften Varianten ist Hauptlängserstreckungsrichtung des Wischblatts ist zumindest weitgehend parallel zur Wischarmrichtung angeordnet. Die Wischarmadaptereinheit 22 weist beispielsweise eine Windabweiserfläche 28 auf.
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Im Ausführungsbeispiel umfasst die Adaptereinheit insbesondere eine Wischarmadaptereinheit und eine Wischblattadaptereinheit. Unter einer Wischarmadaptereinheit soll insbesondere ein Adapter verstanden werden, welches zu einer Kopplung, insbesondere lösbaren Kopplung mit dem Wischarm bzw. der Stange vorgesehen ist, und welche dazu vorgesehen ist, an eine Wischblattadaptereinheit um eine Lagerachse schwenkbar zu koppeln, wobei die Wischblattadaptereinheit dazu vorgesehen ist, das Wischblatt aufzunehmen. Vorteilhaft ist die Wischarmadaptereinheit mit der Windabweiserfläche und/oder mit dem Lagerbolzen einstückig ausgebildet.
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Unter einer Wischblattadaptereinheit soll insbesondere ein Adapter verstanden werden, das einen Kontaktbereich zum Wischblatt bzw. zu einem Wischblattbauteil aufweist und mit dem Wischblatt bzw. dem Wischblattbauteil verbindbar ist, vorteilhaft fest verbindbar ist, insbesondere so verbindbar, dass das Wischblatt in mit der Wischblattadaptereinheit verbundenen Zustand weitgehend nicht gegenüber der Wischblattadaptereinheit beweglich ist. Vorteilhaft weist die Wischblattadaptereinheit ein Verbindungselement auf, welches dazu vorgesehen ist, mit der Wischarmadaptereinheit schwenkbar zu koppeln. Vorteilhaft ist die Wischblattadaptereinheit mit dem Kontaktbereich und/oder mit dem Verbindungselement einstückig ausgebildet. Es ist auch denkbar, dass die Wischblattadaptereinheit mit dem Wischblatt oder mit einem Wischblattbauteil einstückig ausgebildet ist.
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Im Ausführungsbeispiel weist die Wischarmadaptereinheit einen Lagerbolzen auf und die Wischblattadaptereinheit ein Schwenklager. Das Schwenklager ist dazu vorgesehen, den Lagerbolzen schwenkbar zu lagern. Auf diese Weise ist es möglich, die Wischblattadaptereinheit schwenkbar mit der Wischarmadaptereinheit zu koppeln.
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In alternativen Ausführungsformen ist es denkbar, dass die Adaptereinheit einen Kontaktbereich zum Wischblatt bzw. zu einem Wischblattbauteil aufweist und mit dem Wischblatt bzw. dem Wischblattbauteil verbindbar ist, vorteilhaft fest verbindbar ist, insbesondere so verbindbar, dass das Wischblatt in mit der Wischblattadaptereinheit verbundenen Zustand weitgehend nicht gegenüber der Adaptereinheit beweglich ist. Es ist auch denkbar, dass die Adaptereinheit ein Kopplungselement zur Kopplung, insbesondere lösbaren Kopplung mit dem Wischarm bzw. mit der Wischstange vorgesehen ist. Insbesondere kann das Kopplungselement schwenkbar um die Lagerachse ausgebildet sein. Vorteilhaft ist die Adaptereinheit mit dem Kontaktbereich und/oder dem Kopplungselement und/oder der Windabweiserfläche einstückig ausgebildet.
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Im Ausführungsbeispiel weist die Adaptereinheit bzw. die Wischarmadaptereinheit zwei Klappenelemente 29 auf.
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2 zeigt eine Schnittansicht auf die Wischarmadaptereinheit 12 durch ein Klappenelement. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie II-II in 1. Die Bildebene von 2 ist senkrecht zur Wischarmrichtung 26 angeordnet. Die Windabweiserfläche 28 schließt mit einer Windanströmrichtung 30 einen Hauptwinkel 32 von 35° ein. Der Hauptwinkel wird zwischen der Windanströmrichtung und einer Tangentialebene eines mittleren Normalenvektors 34 der Windabweiserfläche aufgespannt. Die Tangentialebene liegt senkrecht zur Bildebene der 2 bzw. parallel zur Wischarmrichtung 26 und wird in 2 durch eine Schnittgrade 35 der Tangentialebene mit der Bildebene repräsentiert.
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Im Ausführungsbeispiel ist die Windabweiserfläche bereichsweise konkav ausgebildet. Beginnend mit einem windzugewandten Rand 36, verläuft die Windweiserfläche in Richtung der Windanströmrichtung 30 zunächst konkav. Der windzugewandte Rand 36 (siehe 1) ist in 2 mit einem vorderen Punkt 40 markiert, welcher auf dem windzugewandten Rand 36 liegt.
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Beginnend mit einem windabgewandten Rand 42, verläuft die Windabweiserfläche in Gegenrichtung der Windanströmrichtung 30 zunächst konkav. Der windabgewandte Rand 42 (siehe 1) ist in 2 mit einem hinteren Punkt 44 markiert, welcher auf dem windabgewandten Rand 42 liegt.
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Im Ausführungsbeispiel ist die Windabweiserfläche bereichsweise konvex ausgebildet. In einem mittleren Bereich der Windabweiserfläche am Fusspunkt des Normalenvektors 34 verläuft die Windabweiserfläche in Richtung der Windanströmrichtung 30 konvex.
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Darunter, dass eine Fläche der Adaptereinheit konvex ausgebildet ist, soll insbesondere verstanden werden, dass die Fläche aus der Adaptereinheit herausgewölbt ist. Darunter, dass eine Fläche der Adaptereinheit konkav ausgebildet ist, soll insbesondere verstanden werden, dass die Fläche in die Adaptereinheit hineingewölbt ist.
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Die Wischarmadaptereinheit 20 weist im Ausführungsbeispiel eine Wischarmaufnahme 46 auf. Die Wischarmaufnahme 46 ist dazu eingerichtet, den Wischarm bzw. die Wischstange 24 aufzunehmen. Die Wischarmaufnahme wird im Ausführungsbeispiel teilweise durch die Klappenelemente gebildet. Die Wischarmaufnahme ist beispielsweise als Aufnahmekanal in der Wischarmadaptereinheit ausgebildet, in den der Wischarm bzw. die Wischstange einführbar ist. Der Aufnahmekanal verläuft beispielsweise weitgehend parallel zur Wischarmrichtung. Die Wischarmaufnahme schließt mit der Windabweiserfläche beispielsweise einen Wischarmwinkel von 0° ein. Der Wischarmwinkel wird zwischen der Windabweiserfläche und einer Wischarmaufnahmegrundfläche 48 aufgespannt. Die Wischarmaufnahmegrundfläche ist in der in 2 abgebildeten Ausführungsform parallel zur Windabweiserfläche angeordnet.
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Im Ausführungsbeispiel sind die Klappenelemente jeweils um die Wischarmrichtung schenkbar gelagert. In 2 ist die Wischarmadaptereinheit in einem geschlossenen Zustand abgebildet, in welchem das Klappenelement 29 geschlossen ist. Der Wischarm bzw. die Wischstange 24 ist formschlüssig umfasst bzw. umgriffen. In 3 ist die gleiche Wischarmadaptereinheit aus 2 in einem offenen Zustand abgebildet. Das Klappenelement 29 ist um die Wischarmrichtung - welche in die Zeichnungsebene hineinzeigt - aufgeklappt bzw. aufgeschwenkt. Das Klappenelement 29 ist relativ zu einem Grundkörper 50 der Wischarmadaptereinheit beweglich ausgebildet. Das Klappenelement umfasst ein Rastmittel 52. Das Rastelement 52 ist dazu vorgesehen, im geschlossenen Zustand mit einem korrespondierenden Gegenstück 54 des Grundkörpers 50 zu verrasten. Das Gegenstück ist beispielsweise widerhakenförmig ausgebildet. Bei einem Schließvorgang wird das Rastmittel vom Gegenstück elastisch ausgelenkt. Bei einem Erreichen der geschlossenen Position bewegt sich das Rastmittel federelastisch zurück und hintergreift das Gegenstück (siehe 2). Im montierten Zustand ist das Rastmittel mit dem Gegenstück verrastet.
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Im Ausführungsbeispiel weisen die beiden Klappenelemente einen Abstand 56 auf, welcher beispielhaft 75% einer Adaptergesamtlänge 58 beträgt.
