DE2117085A1 - Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern eines Scheibenwischerantriebs für Fahrzeuge - Google Patents

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8000 München 15 7. April 1971

Nippondenso Kabushiki Kaisha Kariya-shi, Japan

Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern eines Scheibenwischerantriebs für Fahrzeuge

ijie Lrfincung bezieht sich auf ein Kugelgelenk für das Kuppeln von Gestängeglieaern in einer Antriebseinrichtung für einen Scheibenwischer von Fahrzeugen.

iu aen Kugelgelenken dieser Art gehören solche, wie sie in aer französischen Patentschrift 1 185 952 beschrieben είπα. L-iese bekannten Kugelgelenke besitzen eine Kugel una eine Kugelpianne, die aus einem Kunstharz, z.B. einem Polyamid besteht und mit einer Vertiefung für die Aufnahme der Kugel versenen ist und in einem Loch eine Verbindungsstange sitzt,

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die an aen Kurbelarm eines Wischermotors angeschlossen ist, wobei die Kugelpfanne einen mit ihr aus einem Stück bestehenden kragenähnlichen Abschnitt besitzt, der sich vom Umfangsrand der Vertiefung weg erstreckt und eine Mehrzahl von über den gesamten Umfang verteilten Schlitzen aufweist, um das Einsetzen der Kugel in die Vertiefung zu erleichtern. Ein solches Kugelgelenk hat den Vorteil, daß der Aufbau einfach ist, daß Kugel und Kugelpfanne mit niedrigen Kosten hergestellt werden können und aaß sie einfach zusammengesetzt und auseinandergenommen werden können. Da jedoch die Frontscheibe eines Fahrzeugs gekrümmt ist, kommt es selten vor, daß die Gelenk an den entgegengesetzten Enden der Verbinaungsstange beim Einsatz des Scheibenwischers in ein und derselben Ebene arbeiten, mit anderen Worten, die Arbeitsebene jedes Gelenks bildet einen Winkel mit einer Ebene, die rechtwinklig zur Schwenkachse des Gelenks ist, wobei die Wischerantriebskraft in dieser Arbeitsebene wirkt, so daß die Kugelpfanne einer Kraft ausgesetzt wird, die im Sinne der Lösung der Kügelpfanne von der Kugel

wirkt. Daher hat dieses bekannte Kugelgelenk den erheblichen Kachteil, daß Kugel und Kugelpfanne gelegentlich voneinander getrennt werden.

Als Beispiel für Kugelgelenke, die frei von dem vorgenannten Nachteil sind, sei auf die britische Patentschrift 885 198 verwiesen. Das Kugeigelexik nach dieser Patentschrift besitzt eine Kugel mit einer ringförmig vorstehenden Schulter mit einem größeren Durchmesser am freien Ende, die von einem

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Durchgangsloch einer Kunstharzpfanne aufgenommen wird, ähnlich, wie es bei dem vorbeschriebenen Kugelgelenk der Fall ist. Durch Aufbau des Gelenks in der vorbeschriebenen Weise, kann das Lösen von Kugel und Pfanne durch Eingriff der vorspringenden Schulter mit dem oberen Rand der Pfanne verhindert werden, selbst wenn auf die Pfanne bei der Belastung in Richtung auf das Lösen der Pfanne von eier Kugel aus den vorbeschriebenen Grünaen einwirkt. Dieses bekannte Kugelgelenk hat den Nachteil, daß die Gestalt der Kugel kompliziert wird und daher deren Herstellung schwierig ist. Ferner wird beim Vereinigen von Kugel und Pfanne ein Schmiermittel, beispielsweise Schmieröl gewöhnlich auf die Gleitflächen der Gelenkteile aufgebracht, um die Reibung an der Gleitfläche der Pfanne auf ein Minimum zu reduzieren und den Reibungskoeffizienten an den Gleitflächen zu verkleinern, so daß der Antrieb des Motors mit größerer Effektivität übertragen werden kann; bei diesem bekannten Gelenk erstreckt sich die Kugel durch das Durchgangsloch der Pfanne, so daß das freie Ende der Kugel oberhalb der oberen Oberfläche der Pfanne nach außen frei liegt. Wurde das Gelenk an einer Stelle verwendet, an der es mit Wasser besprünt wird, wurde das Schmiermittel weggewaschen, so daß der Reibungskoeffizient an den Gleitflächen zunahm und die Gleitfläche der Pfanne schnell abgenutzt wurde, wobei der Verlust an Antriebskraft erheblich groß war. Wurde andererseits das Gd.enk an einer Stelle verwendet, an der Sand Zutritt hatte, wurden die Gleitflächen von Kugel und Pfanne durch den eindringenden Sand zerkratzt, wodurch der Reibungskoeffizient erhöht wurde, was zur Abnutzung der Gleitfläche der Pfanne

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sowie zu einem erheblichen Verlust an Antriebskraft führte.

Derartige Schwierigkeiten infolge Wasser oder Sand bedeuten ein ernsthaftes Problem insbesondere im Lichte der Tatsache, daß entgegen der bisherigen Installierung des Wischers in der Fahrerkabine neuerdings er in den meisten Fällen im Motorraum untergebracht wurde, um den Fahrer von dem durch den Wischer beim Einsatz erzeugten Lärm zu befreien und die Schwierigkeit in der Bereitstellung eines Raums für das Installieren Ges Wischers zu umgehen; unter diesen Bedingungen wird das Gelenk mit einer aus Gummi oder dergleichen Material bestehenden Abdeckung zum Schutz gegen Wasser und Staub abgedeckt. Die Verwendung einer solchen Abdeckung erhöht nicht nur die Kosten des Wischers, sondern macht darüber hinaus das Anbringen des Wischers erheblich schwierig.

Aufgabe der Erfindung ist ein einheitliches Kugelgelenk, das die vorgenannten Nachteile der beiden bekannten vorbeschriebenen Gelenke vermeidet. Insbesondere ist es Ziel der Erfindung, ein äußerst praktisches Kugelge'.enk zu-schaffen, das eine Einrichtung für das Pressen des kragenähnlichen Abschnitts von außen über dessen gesamte Umfangsflache aufweist, um die Ausdennung des kragenähnlichen Abschnitts nach außen zu verhindern, wodurch Pfanne und Kugel in festem Arbeitseingriff miteinander gehalten werden und keine Gefahr der Lösung unter der Antriebskraft beim Einsatz des Wischers besteht, wobei zusätzlich der Eintritt von Wasser oder Sand zwischen die Gleitflächen von Kugel und Pfanne verhindert werden kann.

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Erfindungsgemäß wird ein Kugelgelenk zur Verwendung im Kuppeln von Gestängegliedern für den Antrieb eines Wischers für Fahrzeuge geschaffen, das gekennzeichnet ist durch eine fest an einem der Gestängeglieder sitzende Kugel und eine Kugelpfanne, die in einem Loch an einem Ende des anderen Gestängeglieas für dessen Anschluß an das eine Gestängeglied sitzt und eine Vertiefung für die Aufnahme der Kugel besitzt, wobei die Pfanne einen mit ihr aus einem Stück bestehenden kragenähnlichen Abschnitt aufweist, der sich vom Umfangsrand der Vertiefung nach außen erstreckt und mehrere, über den Gesamtumfang verteilte Schlitze aufweist; dabei ist neben dem kragenähhlichen Abschnitt eine Einrichtung vorgesehen, um die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts nach außen zu verhindern, indem man die Einrichtung über dessen gesamte äußere Umfangsflache preßt.

Die vorgenannten und weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen dieselben Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile bezeichnen.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Ausführungsform der Antriebsvorrichtung für das Antreiben eines Wischers oder Scheibenwischers für Fahrzeuge j

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung nach Fig. 1%

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Fig. 3 und 1 sind Querschnittsansichten, die in vergrößertem Maßstab den Aufbau bekannter Kugelgelenke in der Antriebsvorrichtung verdeutlichen;

Fig. 5 ist eine der Fig. 3 und 4 entsprechende Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Kugelgelenks;

Fig. 6 ist eine der Fig. 3 und 4 entsprechende Querschnitts an sieht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kugelgelenks;

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 ist eine Darstellung, die die Art der Vereinigung des Kugelgelenks nach der Fig. 7 verdeutlicht;

Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 11 ist eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 10 bei Betrachtung in Richtung von XI-XI;

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Fig. 12 ist eine Darstellung, die die Vereinigung des Kugelgelenks gemäß der Fig. 10 zeigt.

Bei der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 sitzt ein Kurbelarm 3 auf einer Spindel 2, die von einem Wischermotor 1 angetrieben wird. Der Kurbelarm 3 ist über ein Kugelgelenk 9 gemäß späterer Beschreibung an eine Verbinüungsstange 4 angeschlossen. Das andere Ende der Verbindungsstange 4 ist über ein weiteres Kugelgelenk 9 mit einem Gestängehebel 5 verbunden. Die Drehbewegung des Wischermotors 1 wird in eine hin- und hergehende Bewegung durch das vorbeschriebene Gestänge umgewandelt uno auf einen Schwenkzapfen 6 übertragen, der an einem Schwenkzapfenhalter 6a sitzt, um einen an dem Zapfen 6 befestigten Wischerarm 7 zu betätigen. Das Bezugszeichen 8 bezeichnet ein Wischerblatt, das durch den Arm 7 betätigt wird, um die Glasoberfläche abzuwischen.

Das in der französischen Patentschrift 1 185 952 gezeigte bekannte Kugelgelenk hat den Aufbau gemäß Fig. 3. Eine aus Kunstharz, z.B. Polyamid bestehende Kugelpfanne 10a sitzt in einem Loch, das in der Verbindungsstange 4 vorgesehen ist, und ist in diesem Loch durch einen Radialvorsprung 10'a festgelegt, der den Umfangsrand des Lochs erfaßt. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet einen kragenähnlichen Abschnitt, der einstückig mit der Pfanne 10a ausgebildet ist, die eine Vertiefung 12a für die Aufnahme einer Kugel 11 besitzt, wobei der kragenähnliche Abschnitt eine Mehrzahl an Radialschlitzen in Umfangsrichtung des Abschnitts aufweist, um das Einsetzen der Kugel 11 in die

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Vertiefung zu erleichtern. Ein solcher Aufbau hat gemäß vorhergehender Erörterung den Nachteil, daß die Pfanne 10a beim Betrieb des Wischers von der Kugel 11 gelöst wird.

Die Fig. H zeigt ein Kugelgelenk desjenigen Aufbaues, wie er bei der britischen Patentschrift 885 198 beschrieben ist; eine Kugel 11b hat eine ringförmige vorstehende Schulter 11'b, die am freien Ende der Kugel ausgebildet ist; die Kugel wird von einem Durchgangsloch 12b einer Kugelpfanne 10b aus Kunstharz aufgenommen, so daß selbst bei einer Belastung der Kugel 11b im Sinne der Lösung von der Pfanne 10b die Trennung von Kugel und Pfanne durch Greifen der vorspringenden Schulter 11'b hinter die Innenkante der Pfanne 10b verhindert wird. Dieser Aufbau hat den vorbeschriebenen Nachteil.

Es wird nunmehr die Erfindung erläutert. Bei dem Kugelgelenk 9 nach Fig. 5 sitzt eine Kugel 11 fest mit Hilfe eines Stegs 19 an dem Kugelarm 3, während eine aus Kunstharz, z.B. Polyamid, Polyazetal oder Polyurethan bestehende Kugelpfanne an der Verbinüungsstange 4 vorgfsehen ist; die Pfanne ist entweder einstückig mit der Verbindungsstange oder sitzt mit Prei?- sitz in einem in der Verbindungsstange ausgebildeten Loch. Die Pfanne 10 ist mit einer Vertiefung 12 für die Aufnahme der Kugel 11 versehen. Feiner ist die Pfanne 10 einstückig mit einem kragenähnlichen Abschnitt 13 versehen, um das Einsetzen der Kugel 11 in aie "Vertiefung 12 zu erleichtern, wobei der kragenähnliche Abschnitt 13 eine Mehrzahl von entlang dem Umfang angeordneten Schlitzen aufweist sowie eine sphärische Innenober-

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fläche, die konzentrisch mit der Innenoberfläche der Vertiefung

12 ist. Die äußere Umfangsflache des kragenähnlichen Abschnitts

13 ist ebenfalls sphärisch, und zwar im wesentlichen konzentrisch zu seiner inneren Umf angsf lache .'.Die Pfanne 10 hat ferner einen Ringvorsprung 14, der den kragenähnlichen Abschnitt 13 unter Belassung eines Ringraums 15 dazwischen umgibt. Die äußere Oberfläche des Vorsprungs 14 ist mit Gewinde versehen. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet eine ringförmige Mutter spezieller Ausführung, die U-förmigen Querschnitt hat, wobei die Innenoberfläche eines Außenflansches 17 der Mutter mit Gewinde versehen ist. Der Innenflansch 18 der Ringmutter 16 ist so geformt, daß er in den Ringraum 15 paßt. Durch Aufschrauben der Innenoberfläche des Außenflansches 17 auf die Außenoberfläche des Ringvorsprungs 14 wird der Innenflansch 18 in der Ringnut 15 eingesetzt, um den kragenähnlichen Abschnitt 13 von außen unter Druck zu setzen. Bei der vorbeschriebenen Kugelgelenkausbildung erzeugt die auf die Verbindungsstange 4 während des Einsatzes des Wischers einwirkende Antriebskraft eine Kraft, die in Richtung U wirkt, in der die Pfanne 10 von der Kugel 11 getrennt wird, sowie eine Kraft, die in die Gegenrichtung L wirkt. Da jedoch der Innenflansch 18 der Spezialmutter 16 fest in dem Ringraum zwischen aem kragenähnlichen Abschnitt 13 und dem Ringvorsprung

14 sitzt una üen kragenähnlichen Abschnitt von außen beansprucht, wire die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts nach außen behindert, so daß die Pfanne 10 auch dann nicht von der Kugel 11 getrennt wird, wenn in Richtung U eine Kraft auf die Pfanne ausgeübt wird.

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Sofern es erwünscht ist, das Gelenk zu zerlegen, um Gelenkbestandteile auszutauschen oaer aus irgendwelchen anderen Gründen, wird die Spezialmutter 16 gelöst, worauf der kragenähnliche Abschnitt 13 von der begrenzenden Kraft befreit wird und sich nach außen ausdehnen kann, wenn die Pfanne 10 durch Heben der Verbindungsstange 4 nach oben gezogen wird. Auf diese Weise kann die Pfanne 10 ohne Schwierigkeit von der Kugel 11 getrennt werden. Die Pfanne 10 hat kein Durchgangsloch und es wird der kragenähnliche Abschnitt an der Offenseite der Pfanne durch die Spezialmutter 16 über seine ganze Umfangsfläche von außen auf Druck beansprucht. Selbst wenn daher das Gelenk an einer Stelle verwendet wird, bei der es leicht mit Wasser in Berührung kommt, besteht keine Möglichkeit, daß ein Schmiermittel, z*B. Schmierfett, das auf die Gleitflächen von Kugel und Pfanne aufgebracht worden ist, durch das Wasser weggewaschen wird} auch besteht keine Möglichkeit, daß Sand zwischen die Gleitflächeri eindringt, selbst wenn das Gelenk an einer Stelle verwendet wird, an der Sand leicht an das Gelenk kommen kann. Es kann sich daher der Reibungskoeffizient nicht erhöhen und es ergibt sich deshalb auch kein Verlust an Antriebskraft oder keine Minderung der Lebensdauer des Gelenks.

Bei der zweiten Ausführungsform nach der Erfindung in Fig. 6 ist der krage'nähnliche Abschnitt 13 der Pfanne 10 an seinem Außenumfang mit Gewinde versehen und es wird die Mutter 16 auf den kragenähnlichen Abschnitt geschraubt. Dieser Aufbau führt zu derselben Wirkung wie im vorangegangenen Fall, wobei in diesem Fall eine gewöhnliche Mutter benutzt werden kann. Bei

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dieser Ausführungsform nach Fig. 6 kann der mit 40 bezeichnete Ringvorsprung rund um das Loch der Verbindungsstange H vorgesehen werden, um Schrumpfen der Pfanne 10 im Anschluß an das Formen zu verhindern, sofern die Pfanne an die Verbindungsstange angeformt wird, wobei die Breite dieses Abschnitts der Verbindungsstange mit Ausnahme des Teils erheblich vergrößert wird, wo das Loch geformt ist, so daß durch Erhöhung des Querschnittsmoduls an dieser Stelle die Festigkeit dieses Abschnitts erhöht wird.

Es wira nunmehr die dritte Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 erläutert. In diesem Fall hat eine Kugelpfanne aus Kunstharz, die gleich derjenigen nach den vorhergehenden Ausführungsformen ist, einen kragenähnlichen Abschnitt derselben Form und besitzt eine Vertiefung 12 für die Aufnahme einer an eiern Kurbelarm 3 befestigten Kugel 11. Ein ringförmiger Stopper 20 aus elastisch verformbarem Material, z.B. aus Polyazetal oder Polyamid, sitzt vertikal verschiebbar um einen zylindrischen Steg 19 der Kugel 11. Der Stopper 20 hat einen blattfederähnlichen Arm 21 und einen ausgenommenen oder vertieften Abschnitt 22, der so geformt i'st, daß er den Umfang des kragenähnlichen Abschnitts 13 der Pfanne 10 umfaßt.

Es wire unter Bezugnahme auf Fig. 8 nun erläutert, wie aas Kugelgelenk vorgenannter Bauart zusammengesetzt wird. Bevor die Kugel" 11 von der Pfanne 10 aufgenommen wird, wird der Stopper 20 in Richtung auf die Kugel 11 unter der Vorspannkraft des Arms 21 gemäß Fig. 7 gedrückt; in diesem Zustand wird

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zwischen der Kugel 11 und üem vertieften Abschnitt 22 des Stoppers 20 ein Ringspalt 2 3 gebildet. Der kragenähnliche Abschnitt 13 der Pfanne 10 wird unter Kraft auf das Ende der in diesem Zustand befindlichen Kugel 11 gedrückt, worauf er infolge seiner eigenen Elastizität und durch die Wirkung der darin ausgebildeten Schlitze ausgedehnt wird, so daß die Kugel 11 ohne Schwierigkeit in die Vertiefung 12 aufgenommen wird. Ist die Kugel 11 bis zu einem bestimmten Ausmaß von der Vertiefung 12 aufgenommen, stößt der Rand des kragenähnlichen Abschnitts 13 gegen den Stopper 20, wobei das Anlegen einer weiteren Kraft an die Pfanne zur Verformung des Arms 21 des Stoppers 20 führt und den Stopper in Richtung auf den Kurbelarm drückt. Auf diese Weise wird der Spalt 2 3 zwischen dem Stopper und der Kugel 11 größer, wobei der Rand des kragenähnlichen Abschnitts 13 sich über die Mitte der Kugel 11 hinaus bewegt und in den vertieften Abschnitt 22 des Stoppers 20 eindringt. Auf diese Weise wird der Stopper 20 derart mit dem kragenähnlichen Abschnitt der Pfanne 10 verbunden, daß er diesen von außen umgreift. In dem Zustand des Gelenks, bei dem die Kugel 11 vollständig von der Pfanne 10 gemäß Fig. 7 aufgenommen ist, ist die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts IJ der Pfanne 10 durch den Stopper 20 verhindert, so daß die Pfanne 10 nicht von der Kugel 11 gelöst wird, wenn beim Einsatz des V/ischers infolge der auf die Verbindungsstange 4 wirkenden Kraft eine Kraft in Richtung U oder in Gegenrichtung L wirkt. Sofern es erwünscht ist, das Gelenk für das Ersetzen von Teilen und aus anderen Gründen zu lösen, wird der Arm 21 des Stoppers gegen den Kurbelarm 3 gedrückt, wodurch er weiter elastisch verformt und der

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vertiefte Abschnitt 22 vom kragenähnlichen Abschnitt 13 der Pfanne 10 gelöst wird, so daß sich der kragenähnliche Abschnitt ausaehnen kann. Auf diese Weise können Pfanne und Kugel ohne Schwierigkeit durch Auseinanderziehen gelöst werden. Die Pfanne 10 hat kein Durchgangsloch, während der Stopper 20 den kragenähnlichen Abschnitt 13 im Sinne einer äußeren Umarmung preßt. Ls besteht daher keine Möglichkeit, daß Schmiermittel, z.B. Schmierfett, welches auf die Gleitflächen von Kugel und Pfanne aufgebracht worden ist, durch Wasser abgewaschen wird, noch kann zwischen die Gleitflächen Sand eindringen. Es wird daher der Nachteil vermieden, daß der Reibungskoeffizient an den Reibungsflächen erhöht und Antriebskraft verloren und die Lebensdauer des Gelenks verringert wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 9 wird die vierte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Bei dieser Ausführungsform ist der Stopper 20 zusätzlich zu dem vertieften Abschnitt 22, der den kragenähnlichen Abschnitt 13 unter Druck umgibt, ferner mit einer ringförmigen Vertiefung 24 für die Aufnahme einer Schraubenfeder 2 3 versehen; der Stopper 20 wird unter der Vorspannkraft der zwischen ihm una dem Kurbelarm 3 befindlichen Schraubenfeder 23 gegen die äußere Umfangsflache des kragenähnlichen Abschnitts 13 gepreßt. Bei dieser Ausführungsform muß der Stopper 20 nicht aus einem elastisch verformbaren Material wie im Falle der dritten Ausführungsform geformt sein, sondern kann aus -einem sehr starren Material, z.B. aus Eisenblech, bestehen.

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Es wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig." 10 bis 12 die fünfte Ausführungsform der Erfindung erläutert.

Bei dieser Ausführungsform ist gleich den vorherigen Ausführungsformen an dem Kurbelarm 3 eine Kugel 11 befestigt, während eine aus einem ähnlichen Kunststoffmaterial geformte Kugelpfanne 10 in dem Loch der Verbindungsstange 4 festgelegt¹ ist, indem sie in das Loch der Verbindungsstange 4 eingeformt oder mit Preßsitz in dieses eingesetzt wurde, wobei die Kugelpfanne ein Durchgangsloch 30 zur Aufnahme der Kugel 11 aufweist. Von der Seite des freien Endes der Kugel 11 ist in das Loch eine Kappe 31 eingesetzt, die eine Größe hat, so daß sie gerade in das Loch der Pfanne paßt und die aus einem elastisch verformbaren Material, z.B. aus Kunstharz geformt ist. Die Kappe 31 ist einstückig mit zwei Armen 32 versehen, wobei an dem Ende jedes Arms 32 ein Vorsprung 3 3 vorgesehen ist, der sich im rechten Winkel von dem Arm erstreckt. An der anderen Seite des Durchgangslochs 30 der Pfanne 10 ist ein kragenähnlicher Abschnitt 13 ähnlich denjenigen der vorhergehenden Ausführungsformen ausgebildet, um das Einsetzen der Kugel 11 in das Durchgangsloch zu erleichtern. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch der Außenumfang des kragenähnlichen Abschnitts verjüngt. Die Außenseite des kragenähnlichen Abschnitts 13 ist mit einem Stopper 34 versehen, der im wesentlichen in seiner Mitte ein Loch für die Paßaufnahme des kragenähnlichen Abschnitts aufweist. Der Stopper 34 hat einen Ringabschnitt 35, der die Zentralöffnung umgrenzt, sowie einen bandähnlichen Abschnitt einer Weite, die im wesentlichen gleich der Weite der Arme 32

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uer Kappe 31 ist. Der bandähnliche Abschnitt 36 steht im rechten Winkel zu dem Ringabschnitt 3 5 und hat ein Loch 37 an jedem Ende. Die Enden aes bandähnlichen Abscnnitts 36 des Stoppers 34 erstrecken sich durch eine Kerbe Hl bzw. ein Loch 42 der VerbinGungsstange 4, wobei die an den Lncien der jeweiligen Arme 32 der Kappe 31 ausgebildeten Vorsprünge 33 in die Fläche 37- eingreifen, uie in Gen Endabschnitten oes bandähnlichen Abschnitts 36 ausgebildet sina. hierdurch werden Kappe 31 und Stopper 34 fest miteinander gekuppelt. Das Bezugszeichen 39 bezeichnet eine Mehrzahl von elastisch verformbaren Zungen, die vom Umfang der Pfanne vorstenen und mit dieser fest verbunden sind.

Die Art der Vereinigung des Kugelgelenks wird nunmehr anhand aer Fig. 10 bis 12 erläutert. Bevor die Kugel 11 in das Durchgangsloch 30 aer Pfanne 10 eingesetzt wird, wird der Stopper 34 durch die elastischen Zungen 39 gemäß Fig. 12 nach unten gedrückt. Dadurch ist der Stopper 34 von dem kragenähnlichen Abschnitt 13 der Pfanne 10 getrennt und es wird die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts nicht durch den Stopper behindert. Wird die Kugel, 11 in diesem Zustand in den kragenähnlichen Abschnitt 13 der Pfanne 10 gedrückt, wird der kragenähnliche Abschnitt infolge seiner Schlitze und seiner eigenen Elastizität ausgedehnt und es kann die Kugel 11 ohne Schwierigkeit in Gas Durchgangsloch 30 der Pfanne 10 eingesetzt werden. Da jedoch in diesem Fall das freie Lnde der Kugel 11 vor ihrem vollständigen Einsetzen in das Durchgangsloch die Kappe 31 nach oben drückt, die so angeordnet ist, daß die eine Seite des Durchgangslochs 30 der Pfanne 10 verschließt, wird der mit

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aer Kappe 31 verbundene Stopper 34 unter Verformung eier elastischen Zungen 39 nach oben bewegt und fest an die äußere Umfangsoberflache des kragenähnlichen Abschnitts 13 angelegt. Im Zustand der vollständigen Einsetzung der Kugel 11 in die Pfanne wirü die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts 13 der Pfane 10 durch den Stopper 34 verhindert, wobei der Stopper 34 den kragenähnlichen Abschnitt mit Druck beaufschlagt, wenn die Pfanne von der Kugel abrutschen will. Somit löst sich die Pfanne 10 nicht von der Kugel 11, wenn sie einer Kraft in Richtung U oder in Gegenrichtung L beim Einsatz aes Wischers infolge der auf die Verbindungsstange 4 einwirkenden Antriebskraft unterliegt. Diese Kraft wird proportional zur Abweichung zwischen cieri Arbeitsebenen der Kugeln 9 an den entgegengesetzten Enden der Verbindungsstange 4 größer, wobei in diesem Zustand der Kurbelarm 3 und die Verbindungsstange 4 nicht parallel miteinander sind, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, vielmehr bilden die Arbeitsebenen einen Winkel miteinander. Wird in diesem Fall aas freie Ende der Kugel 11 eben und nicht gleichförmig sphärisch ausgebildet und wira außerdem der Berührungsabschnitt der Kappe 31 mit der Kugel 11 ebenfalls eb in komplementär zum freien ebenen Enae der Kugel ausgebildet, kann aie Kraft zurr; Abheben der Kappe 31 proportional zum Winkel zwischen der Verbindungsstange 4 und dem Kurbelarm 3 erhöht weraen, wobei der Stopper die äußere Umfangsflache des kragenähnlichen Abschnitts 13 der Pfanne 10 mit einer stärkeren Kraft beansprucht, so daß die Möglichkeit des Abrutschens der Pfanne 10 von der Kugel 11 selbst für den Fall vollständig beseitigt werden kann, daß infolge Vergrößerung aer Abweichung zwischen den Arbeitsebenen

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aie Kraft sehr groß wird, die die Pfanne von der Kugel abheben möchte. Wo es erwünscht ist, das Gelenk für Teileersatz oder aus anderen Gründen zu zerlegen, werden die Enden der Arme 32 der Kappe 31 in Richtung auf den Kurbelarm 3 gedrückt, worauf die Arme 32 verformt werden und sich der Stopper 34 in Richtung auf den Kurbelarm 3 bewegen kann, so daß der Stopper 34 von dem kragenähnlichen Abschnitt 13 der Pfanne 10 gelöst wird und sich aer kragenähnliche Abschnitt ausdehnen kann. Durch Auseinanderziehen von Pfanne 10 und Kugel 11 wird ohne Schwierigkeit der kragenähnliche Abschnitt 13 ausgedehnt, so daß die Pfanne 10 ohne Schwierigkeit von der Kugel 11 getrennt werden kann. Da ferner die Kappe 31 derart angeschlossen ist, daß sie das Durchgangsloch der Pfanne 10 verschließt, besteht keine Möglichkeit, daß ein Schmiermittel,beispielsweise Schmierfett, welches auf die Gleitflächen von Pfanne 10 und Kugel 11 aufgebracht worden ist, durch Wasser abgewaschen wird; noch kann Sand zwischen die Gleitflächen eindringen, so daß Verluste an Antriebskraft oder Minderung der Lebensdauer des Gelenks infolge wachsenden Reibungskoeffizienten an den Gleitflächen vermieden werden kann.

Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform ist entlang dem Umfangsrand aes Loches der Verbindungsstange 4 ein Vorsprung 40 ausgebildet. Dieser Ringvorsprung dient zur Verhinderung des Schrumpfens der Pfanne 10 im Anschluß an das Anformen, wenn die Pfanne 10 gleichzeitig mit der Verbindungsstange geformt wird; gleichzeitig wird erheblich die Breite dieses Ab-

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schnitte der Verbindungsstange mit Ausnahme des Abschnitts des Lochs vergrößert, so daß die Festigkeit dieses Abschnitts erhöht wird.

Das erfindungsgemäße Kugelgelenk kann ohne Schwierigkeit vereinigt oder getrennt werden und hat sehr gute wasserdichte und staubdichte Eigenschaften und beseitigt die Notwendigkeit der Anordnung einer Abdeckung aus Gummi oder dergleichen Material, Da ferner die Ausdehnung des kragenähnlichen Abschnitts durch Druck von außen auf die Außenoberfläche verhindert wird, besteht nicht die Gefahr, daß Kugel und Pfanne voneinander unter der beim Scheibenwischereinsatz auftretenden Kraft getrennt werden. Das erfindungsgemäße Kugelgelenk ist auch insofern von Vorteil, als man die ringförmig vorstehende Schulter, die an dem freien Ende der Kugel des bekannten Gelenks ausgebildet ist, vermeiden kann, wobei die Kugel einfache Form haben kann und dadurch ohne Schwierigkeit hergestellt werden kann.

Die Erfindung liefert somit ein Kugelgelenk für das Kuppeln von Gestängegliedern zum Antrieb eines Scheibenwischers für Fahrzeuge, das in Kombination eine fest an einem der Gestängeglieder sitzende Kugel und eine an dem anderen Gestängeglied sitzende Kugelpfanne zum schwenkbaren Anschluß an das eine Gestängeglied aufweist, wobei die Kugelpfanne eine Vertiefung für die gleitend bewegliche Aufnahme der Kugel besitzt * Das verbesserte Kugelgelenk j ist mit einer Einrichtung versehen, die die Ausdehnung eines kragenähnlichen Abschnitts der Kugelpfanne nach außen verhindert oder behindert, indem der Abschnitt auf

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die gesamte äußere Umfangsflache Ges kragenähnlichen Abschnitts urückt, eier einstückig mit der Pfanne ausgebildet ist und sich vom Umfangsrana der Vertiefung weg erstreckt und mehrere Schlitze aufweist.

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Claims (1)

1. - 20 Patentansprüche

   ' l.\ Kugelgelenk für das Kuppeln von Gestängegliedern zum Antrieb eines Scheibenwischers für Fahrzeuge mit einer an einem der Gestängeglieder fest sitzenden Kugel und einer Kugelpfanne,die in einem Loch an einem Ende des anderen Gestängeglieües für Schwenkanschluß an das eine Gestängeglied sitzt und eine Vertiefung für die Kugel aufweist, wobei die Kugelpfanne einen fest mit ihr verbundenen kragenähnlichen Abschnitt aufweist, der sich vom Umfangsrand der Vertiefung nach außen weg erstreckt und eine Mehrzahl von Schlitzen entlang seines gesamten Umfangs aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem kragenähnlichen Abschnitt (13) eine Einrichtung (16; 2O;34) Üegt_fun. durch Druck auf die gesamte äußere Umfangsflache aes kragenähnlichen Abschnitts dessen Ausdehnung nach außen zu verhindern.

   2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausaehnungsbehinderungseinrichtung (16) ein Gewinde aufweist, das an dem Umfangsrandabschnitt der Kugelpfanne (10) vorgesehen ist sowie ein mit Gewinde versehenes ringförmiges Element (16), das außerhalb der Kugel (11) derart angeordnet ist, daß es diese umgreift und mit dem Gewinde in Eingriff bringbar ist.

   3. Kugelgelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde an der äußeren Umfangsflache eines ringförmigen

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   Vorsprungs (14) der Kugelpfanne (10) vorgesehen ist, der sich um aie äußere Umfangsfläche des kragenähnlichen Abschnitts (13) unter Belassung eines Ringraums (15) erstreckt und daß das mit Gewinde versehene ringförmige Element (16) eine Spezialmutter mit U-förmigem Querschnitt ist, aer einen äußeren Flansch (17) mit Gewinde an seiner inneren Umfangsfläche für Gewindeeingriff mit dem Gewinde an der Kugelpfanne aufweist.sowie einen inneren Flansch (18), der zwischen sich und dem äußeren Flansch eine ringförmige Vertiefung für die Aufnahme des Rands des ringförmigen Vorsprungs der Kugelpfanne besitzt, wobei der Innenflansch (18) der Mutter (16) von dem Ringraum (15) um den kragenähnlichen Abschnitt (13) aufgenommen wird und den kragenähnlichen Abschnitt yon außen mit Druck beaufschlagt, wenn die Kugel in die Vertiefung (12) der Kugelpfanne (10) eingesetzt ist.

   U. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnungsbehinderungseinrichtung (16) ein Gewinde an aer äußeren Umfangsflache des kragenähnlichen Abschnitts (13) aer Kugelpfanne (10) sowie eine auf der Außenseite der Kugel (11) angeordnete Mutter (16) aufweist, die die Kugel umfaßt und mit dem Gewinde in Eingriff bringbar ist.

   5. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, aaß die Ausdehnungsbehinderungseinrichtung einen Stopper (20) aufweist, der üen kragenähnlichen Abschnitt (13) umgibt und eine ringförmige Vertiefung (22) für Arbeitsberührung mit der äußeren Umfangsflache des kragenähhlichen Abschnitts aufweist und

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   auf dem Gestängeglied (3) sitzt, an dem die Kugel (11) angebracht ist, wobei der Stopper federnd nachgiebig mit dem kragenähnlichen Abschnitt in Arbeitsberührung bringbar ist.

   6. Kugelgelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopper (20) aus einem synthetischen Harz besteht, das elastisch verformbar ist, und einen blattfederartigen Arm (21) aufweist, der auf dem Gestängeglied (3) ruht.

   7. Kugelgelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopper (20) mit einer ringförmigen Vertiefung (24) für das Festhalten einer Schraubenfeder (23)versehen ist und federnd nachgiebig über die Schraubenfeder auf dem Gestängeglied (3) sitzt.

   8. Kugelgelenk nach Anspruch l_s dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelpfanne (10) mit einem Durchgangsloch versehen ist, deren Umfangsfläche eine Gleitfläche der Kugelaufnahmevertiefung der Kugelpfanne bildet, wobei eine elastisch verformbare Kappe (31) vorgesehen ist, die mit dem oberen offenen Enoe aes Durchgangslochs in Berührung bringbar ist, um dieses zu schließen, wobei an die Kappe ein ringförmiger Stopper angeschlossen ist, der die Kugelpfanne umgibt, wobei der kragenähnliche Abschnitt (13) durch den Stopper an einer Ausdehnung nach außen behindert ist.

   9. Kugelgelenk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelpfanne (10) eine Mehrzahl von mit ihr aus einem

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   Stück bestehenae Zungen (39) besitzt, die sich vom Umfangsranö der Vertiefung, von der sich der kragenühnliche Abschnitt (13) nach außen erstreckt, entlang der äußeren Umfangsfläche des kragenähnlxchen Abschnitts weg erstrecken und deren freie Enden mit dem Stopper (34) in Arbeitsberührung bringbar sind, um diesen von der Kappe weg zu bewegen.

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