DE2405484A1

DE2405484A1 - Wischer fuer windschutzscheibe

Info

Publication number: DE2405484A1
Application number: DE19742405484
Authority: DE
Inventors: Angelo Dr Bianchi
Original assignee: TRAPEZ ANSTALT
Current assignee: TRAPEZ ANSTALT
Priority date: 1973-02-12
Filing date: 1974-02-05
Publication date: 1974-08-15
Also published as: CA990018A; SU812162A3; GB1433671A; FR2217191A1; DE2405484B2; ES418205A1; JPS5047330A; IT1005849B; US3872537A; ZA74884B; AU6543174A; DE2405484C3; BR7307683D0; FR2217191B1; CH548886A

Description

Dr. Ullrich - Dr. Hasse - Dr. Franke

69 Heidelberg 1
Gaisbergstr. 3 · Telefon 25335

Trapez Anstalt Vaduz (Liechtenstein)

Wischer für Windschutzscheibe

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wischer für Windschutzscheibe, welcher lediglich aus drei Teilen besteht, nämlich ein gebogenes Gestell, ein biegsames Wischerblatt, das abnehmbar in dem Gestell eingesetzt ist sowie ein Organ für die Befestigung des Gestells am verschwenkbaren Wischerträger, welcher im Zentrum des Gestells mit diesem gelenkig verbunden ist, wobei dieses Gestell und das Befestigungsorgan aus Kunststoff gefertigt und je einstückig in einer Form hergestellt sind. Der Wischer ist leicht herstellbar, dies insbesondere infolge seiner dreiteiligen Ausbildung, inklusiv die Befestigung auf dem Wischerträger.

Der erfindungsgemässe Wischer ist dadurch gekenntzeichnet, dass das Gestell zwei nebeneinander angeordnete Bogenelemente aufweist, die an verschiedenen Punkten mit Hilfe von Brücken miteinander verbunden sind, dass die Höhe dieser Bogenelemente von den Enden gegen die Mitte hin zunimmt und dass jedes dieser Bogenelemente längs des unteren Randes mindestens einen Flügel aufweist, der in eine seitliche Ausnehmung des Wischerblattes ragt, um den oberen Teil dieses Wischerblattes in dem Raum zwischen den Bogenelementen zu halten.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes mit zwei Ausführungsvarianten für das Befestigungsorgan wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1, 2 und 3 die Hälfte eines Gestells von unten gesehen,

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ORIGINAL INSPECTED

im Vertikalschnitt sowie von oben gesehen;

Fig. 4 und 5 Querschnitte nach den Linien IV - IV und

V- V in Fig. 2\

Fig. 6, 7 und 8 Querschnitte in der Mittelebene und nach

den Linien VII - VII und VIII - VIII in Fig. 6 die erste AusfuhrungsVariante des Befestigungsorganes >

Fig. 9 und 10 Querschnitte in der Mittelebene und von

oben gesehen die zweite Ausführungsvariante des Befestigungsorganes und

Fig. 11 das Wischerblatt.

Der dargestellte Wischer für Windschutzscheibe setzt sich lediglich aus drei Teilen zusammen, nämlich das Wischergestell 1, das biegsame Wischerblatt 2 und das Befestigungsorgan 3 am Wischerträger, an welchem der Wischer befestigbar ist.

Das Wischergestell setzt sich aus zwei Bogenelementen l',l" zusammen, die nebeneinander angeordnet und mit Hilfe von Brücken miteinander verbunden sind. Jedes Bogenelement weist einen Querschnitt auf, dessen Höhe von den Enden ausgehend zur Mitte hin fortschreitend zunimmt, damit der von dem Gestell auf das Wischerblatt übertragene Druck gleichmässig ist. Dadurch kann das Wischerblatt auf seiner ganzen Länge einen gleichmässigen Druck auf die zu reinigende Windschutzscheibe ausüben. Der Raum zwischen den Bogenelementen weist eine konstante Breite auf und nimmt den Rükken des nachfolgend umschriebenen Wischerblattes auf.

Jedes Bogenelement weist an seinem unteren Rand seiner inneren Seite einen Flügel 7 auf, der in den Zwischenraum 4 ragt und in verschiedenen Punkten, genau im rechten Winkel zu den Zwischenbrücken und in der Nähe der Aussenbrücken unterbrochen ist. Diese Flügel begrenzen einen Spalt 9 von konstanter Breite, in welchem der Rücken des Wischerblattes eingesetzt ist. Die Unterbrechungen in den Flügeln bilden rechteckige Fenster 8 von der Breite derjenigen des Zwischenraumes 4. Die beiden äusseren Fenster, die länger als die Zwischenfenster sind, dienen zum Einführen des Wischerblattes in das Gestell.Der Krümmungsradius der Bogeneleroente ist konstant (ungefähr 1000 mm für die üblicherweise verwendeten Windschutzscheiben) und die Höhe des Querschnittes durch die Bogen-

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elemente nimmt von den Enden zur Mitte hin zu. In der mittleren Zone sind zwei koaxiale Zapfen 10 an den Seitenflächen des Gestells angebracht, mit welchen das Befestigungsorgan 3 zusammenwirkt.

Das Wischergestell ist aus Kunststoff, vorzugsweise Polycarbonate, und aus einem Stück in einer Spritzform hergestellt. Die Form der verschiedenen Teile des Gestells ist derart gewählt worden, dass sie in einem einzigen Arbeitsgang mit Hilfe einer verhältnimässig einfachen Spritzform hergestellt werden kann. In der gebräuchlichsten Ausführung ist das Gestell aus schwarzem Kunststoff hergestellt. Allerdings können auch andere Farben oder eine Metallisierung dieses Teiles gewählt werden.

Das Befestigungsorgan 3 wird ebenfalls aus einem einzigen Teil im Spritzgiessverfahren aus einem Kunststoff, vorzugsweise schwarzes Polycarbonat, hergestellt. In der in den Figuren 6,7 und 8 gezeigten Ausführung weist das Organ zur Befestigung auf einen Wischerträger deutscher Herkunft mit einem gekrümmten Ende zwei Flanschen 11 auf, die in der Nähe ihrer oberen Enden durch zwei Brücken 12 und 13 miteinander verbunden sind. An der Brücke 13 ist eine elastische Zunge 14 vorgesehen, die sich bis auf einige Millimeter zur Brücke 12 erstreckt und eine Nase 15 bildet. Diese Zunge ist elastisch ausgebildet, damit das gekrümmte Ende des Wischerträgers zwischen die Nase 15 und die Brücke 12 eingeführt werden kann. Der Wischerträger wird anschliessend mit der Zunge verbunden, indem die Nase 15 in einen Spalt des gekrümmten Endes eingeführt wird. Das Befestigungsorgan kann somit mit Hilfe einer sehr einfachen Handhabung in stabiler Weise mit dem Wischerträger verbunden werden.Die beiden Flanschen weisen je ein Loch 16 auf, das mit einem der Zapfen 10 des Gestells 1 zusammenwirken kann. Das Befestigungsorgan wird von Hand auf den mittleren Teil des Gestells gepresst. Infolge seiner Elastizität und dank der Schrägfläche 17 unterhalb des Loches 16, können die Flanschen über die Zapfen 10 hinweg gleiten und in die Löcher 16 eintreten.

In der in den Figuren 9 und 10 gezeigten AusführungsVariante für gerade Wischerträger (europäischer Typ) weist das Befestigungsorgan 3 zwei Flanschen 11 mit Löcher 16 auf, die zur Aufnah-

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me der Zapfen 10 und eines der Arme 18 bestimmt sind.

Die Flanschen sind mit diesen Armen und ausserdem durch eine Brücke 23 verbunden, die mit den Flanschen und den Armen ein Fenster 22 begrenzen. Der Arm 18 weist eine axiale Ausnehmung mit einem rechteckigen Querschnitt 19 auf, welche zur Aufnahme des Wischerträgers dient. Die obere Wand dieser Ausnehmung ist mit einem Loch 20 versehen, das zur Aufnahme des Vorsprunges am Endteil des Wischerträgers dient, um auf diesen das Befestigungsorgan des Gestells festlegen zu können, an welchem es angelenkt ist. Zum Anbringen des Befestigungsorganes auf das Gestell ist ebenfalls ein Lochpaar 16 in den Flanschen 11 vorgesehen.

In beiden AusführungsVarianten kann das Befestigungsorgan auf der den Wischerträger aufnehmenden Seite mit einem konkaven Elatt 21 aus Kunststoff versehen sein, das mit dem Organ selber einstückig ausgebildet ist, welches Organ eine gegen die Windschutzscheibe gerichtete konvexe Seite aufweist. Wenn der Scheibenwischer bei hohen Geschwindigkeiten (150 km/Std. und mehr) benutzt wird, erzeugt das Blatt, infolge seines Profils, eine rechtwinklig gegen die Windschutzscheibe gerichtete Kraft, wodurch die Anpresswirkung des Wischerblattes auf der Windschutzscheibe erhöht wird.

Die Lage des Blattes und seine Abmessungen sind derart gewählt, dass die gewünschte Wirkung ohne Beeinträchtigung der Sicht erzielbar ist, was bei auf dem Wischerträger befestigten Andruckblätter nicht der Fall ist. In der in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsform ermöglicht das Fenster 22 einen Luftdurchgang und trägt zu der angestrebten Wirkung bei.

Das Befestigungsorgan ist derart ausgebildet und bemessen, dass beim Anheben des Wischerträgers, beispielsweise um die Windschutzscheibe mit Hilfe eines Lappen zu reinigen, das Wischergestell sich lediglich um einen kleinen Winkel (ungefähr 20-22°) in bezug auf den Wischerträger drehen kann. Wenn der Wischerträger wiederum gegen die Windschutzscheibe zur Anlage gebracht wird, nimmt der nicht gedrehte Wischer von selbst die korrekte Lage auf der Windschutzscheibe ein.

Das Profil des Wischers 2 weist im Querschnitt die in Fig. 11 gezeigte Form auf. Auf der der Zunge 30 entgegengesetzten Sei-

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te, die auf der Windschutzscheibe aufliegt, weist der Wischer eine Verdickung 31 auf, die in den Zwischenraum 4 greift, und auf den Flügeln 7 aufliegt. Unterhalb des Kopfes sind zwei rechtwinklig zur Mittelebene des Wischers abstehende Rippen 32' und 32" vorgesehen, die der unteren Seite der Flügel 7 anliegen. Unmittelbar unterhalb dieser Flügel sind zwei dreieckförmige Rippen 33' und 33" vorgesehen, welche eine Verformung des Wischers bei Anlage desselben gegen die eine oder andere der Rippen 32', 32" begrenzt, je nach der Verschieberichtung des Wischers.

Die Befestigung des Wischers im Gestell geschieht von Hand, indem der Kopf 31 in den Zwischenraum 4 durch eines der äusseren Fenster hindurch eingeführt wird und indem anschliessend der Wischer verschoben wird. Die Flügel 7 ragen in die Ausnehmung 34. Wenn der Wischer einmal eingesetzt ist, kann dieser nicht herausfallen, da seine Enden gegen die äusseren Brücken des Gestelles anliegen. Der Wischer wird durch Spritzgiessen in einer Form oder durch Anpressen als Doppelprofil, wie in der Fig. 11 gezeigt ist, hergestellt. Dieses Profil wird einer Behandlung unterzogen, damit es auf einer beinahe trockenen Windschutzscheibe gleiten kann. Wenn das Profil aus einem Band hergestellt wird, kann es auf die gewünschten Längen (1 oder 2 mm kürzer als die Länge des Zwischenraumes 4) geschnitten werden. Diese Abschnitte oder die durch Spritzgiessen hergestellten Doppelwischer werden hernach in Längsrichtung geschnitten, um einfache Wischer zu erhalten.

Eventuell wird die Zunge 30 in einem zusätzlichen Arbeitsgang nachbearbeitet.

Es hat sich zweckmässig erwiesen, dass die Aussen- und Innenkonturen der Bogenelemente einer Wischerhälfte wenigstens annähernd je einem Kreisbogen des selben Radius entsprechen, deren Mittelpunkte gegeneinander versetzt sind.Einerseits ist es leichter, Hochpräzisionsformen zu fertigen, in denen Kreisbögen auszunehmen sind. Andererseits wurde durch empirisches Aussenmessen aller möglichen Wischerstellungen an einer Vielzahl von marktüblichen Windschutzscheiben überraschenderweise festgestellt,dass das Mittel der sich ergebenden Kurven einem Kreisbogen mit einem Radius zwischen 900 und 1300 mm, meistens zwischen 1000 und 1100 mm entspricht.

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Bei der Dimensionierung der Höhe der Bogenelemente hat sich ergeben, dass diese direkt proportional dem Winkel sein soll, der von dem Radius zwischen dem gedachten Mittelpunkt der Innenkontur und dem Ende der Bogenelemente einerseits und dem aus dieser Lage in die Mitte der Bogenelemente wandernden Radius andererseits gebildet wird. Durch diese Massnahme kann eine optimale Verteilung der Elastizität und damit der Anpassung des Wischers an verschiedene Scheibenkrümmungen erreicht werden.

Es ist nicht nur vorteilhaft, das Gestell aus einem Kunststoff zu fertigen, der eine bleibende Elastizität aufweist, die wenigstens annähernd derjenigen von Polycarbonat entspricht, sondern der Kunststoff soll darüber hinaus die von einem Scheibenwischer selbstverständlich erwarteten Eigenschaften hinsichtlich der Festigkeit der Witterungsbeständigkeit aufweisen. Jedoch ist die geeignete Elastizität deshalb von besonderer Bedeutung, da die einstückige Konstruktion des Gestells optimal und universal, d.h. auf möglichst verschiedenen Scheiben nur dann funktioniert, wenn bei den von den Wischerarmen ausgeübten Anpressdrucken ein gleichmässiger Wischeffekt von der Mitte bis zum Rand des Wischers gewährleistet werden kann.

Es hat sich gezeigt, dass die Höhe der Bogenelemente an den Enden des Wischers zwischen 1,6 und 2,5 mm, vorzugsweise zwischen 1,9 und 2,3 mm betragen soll. Ein dünnerer Auslauf des Gestells bietet zuwenig Festigkeit; eine stärkere Dimensionierung würde eine Anpassung an stärkere Scheibenkrümmungen erschweren. Demgegenüber ist es zweckmässig, wenn die Höhe der Bogenelemente in der Mitte des Wischers zwischen 4,0 und 8,0 mm, vorzugsweise zwischen 4,5 und 6,5 mm liegt, wobei das Verhältnis zwischen der Wischerlänge und der Höhe der Bogenelemente in ihrer Mitte vorzugsweise über 60 liegt. Wählt man nämlich beispielsweise für die gängigen Wischerlängen von II¹, 13', bzw. 15' (entsprechend 290,340, bzw. 390 mm) eine Bogendicke, die in der Mitte kein solches, über 60 liegendes Verhältnis ergibt, dann ist eine ausreichende Festigkeit des Wischers gegenüber Verwindungen nicht mehr gewährleistet.

Aus demselben Grund hat es sich vorteilhaft erwiesen, dass mit zunehmender Länge des Wischers von dessen Ende zur Mitte hin

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die Höhe der Brücken zunimmt und/oder deren Abstand abnimmt. Eine Verstärkung der Brücken am Ende des Wischers hingegen würde die Anpassungsfähigkeit an die Scheibenkrümmungen verringern.

Da die Brücken zumindestens lokal die Elstizität des Gestelles und damit des Wischers verringern, sollen sie in einem Abstand von wenigstens 20, vorzugsweise zwischen 35 und 40 mm, angeordnet sein; beträgt der Abstand mehr als 50 ran, dann leidet wiederum der Widerstand gegen Verwindungen.

Ueberraschenderweise hat es sich gezeigt, dass für alle gängigen Wischerlängen die Differenz zwischen der Höhe der Bogenelemente und der Höhe der Brücken in der Mitte des Wischers zwischen 3,0 und 3,5 mm, vorzugsweise zwischen 3,2 und 3,3 m liegen soll, selbst wenn die Höhe der Brücken an den beiden Enden des Wischers - wie weiter oben festgestellt - im wesentlichen konstant gehalten werden kann und eher von dem gewählten Material als von der Wischerlänge abhängt.

Schliesslich ist festzuhalten, dass der beschriebene Wischer besonders rationell hergestellt werden kann, wenn die Flügel rechtwinklig zu den mittleren Brücken unterbrochen sind, derart, dass der Spalt zwischen den vorderen Flügeln durch Fenster grösserer Breite unterbrochen ist, die vorzugsweise unterhalb der Brücken angeordnet sind, wobei die sich an den Enden befindlichen Fenster langer sind als die anderen, um das Wischerblatt in den Raum zwischen den Bogenelementen einführen und auf die Flügel schieben zu können. Dadurch wird nicht nur Material gespart und die Flexibilität des Wischers verbessert, sondern es kann das Gestell auch in einer nur zweiteiligen Form gefertigt werden.

Die Vorteile und Eigenschaften des beschriebenen Wischers für Windschutzscheiben können wie folg zusammengefasst werden:

1. Niedrige Herstellungskosten.

2. Aerodynamische Eigenschaften. Mit Hilfe eines üblichen Befestigungsorganes oder mit einem solchen Organ, das mit dem umschriebenen Andruckblatt versehen ist, schmiegt sich der Wischer der Windschutzscheibe besser an, als irgend ein anderer, gegenwärtig auf dem Markt erhältlicher Wischer=

3. Mechanische Festigkeit.

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4. Einfache Ausführung.

5. Leichte Ausführung. Das Gewicht des Wischers beträgt ungefähr ein Drittel desjenigen einer ähnlichen, bekannten Ausführung. Diese Tatsache ist in bezug auf das Gesamtgewicht eines Wagens belanglos) hingegen spielt es bezüglich der Motorleistung und des Gestänges für die Betätigung des Wischers eine Rolle.

6. Unempfindlichkeit gegen niedrige und hohe Temperaturen. Der Wischer gewährleistet eine einwandfreie Funktion sowohl bei einer Temperatur von 70° C als auch bei einer solchen von -35° C.

7. Beständigkeit gegen Ozon oder andere Luftverschmutzungen.

8. Aesthetik. Sie ist bedeutend besser als diejenige bekannter Ausführungen. Dies ist bedingt dadurch, dass die Oberfläche des Gestells durch die Verwendung einer Spritzform mit rauher Oberfläche matt hergestellt werden kann. Ausserdem braucht das Gestell nicht unbedingt schwarz zu sein, sondern kann beispielsweise rot, grün usw. (für Sportwagen) ausgeführt sein.

9. Wirksamkeit der Wischwirkung. Die Wischwirkung des vorliegenden Wischers hat sich besser herausgestellt, als diejenige, welche mit den bekannten, spitzfindigsten und teuersten, auf dem Weltmarkt erhältlichen Ausführungen erzielt wird.

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Claims

Patentansprüche :

Iy Wischer für Windschutzscheibe, der aus drei Teilen zusammengesetzt ist, nämlich einem Gestell, einem biegsamen Wischerblatt, das abnehmbar im Gestell eingesetzt ist und einem Organ für die Befestigung des Gestells am verschwenkbareη Wischerträger des Scheibenwischers, der in der Mitte des Gestells angelenkt ist, wobei dieses Gestell und das Befestigungsorgan aus Kunststoff gefertigt und je aus einem Stück geformt sind,dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell zwei nebeneinander angeordnete Bogenelemente aufweist, die an verschiedenen Punkten mit Hilfe von Brücken miteinander verbunden sind, dass die Höhe dieser Bogenelemente von den Enden gegen die Mitte hin zunimmt und dass jedes dieser Bogenelemente längs des unteren Randes mindestens einen Flügel aufweist, der in eine seitliche Ausnehmung des Wischerblattes ragt, um den oberen Teil dieses Wischerblattes in dem Raum zwischen den Bogenelementen zu halten.
2. Wischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussen- und Innenkonturen der Bogenelemente einer Wischerhälfte wenigstens annähernd je einem Kreisbogen des selben Radius entsprechen, deren Mittelpunkte gegeneinander versetzt sind.
3. Wischer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bogenradius zwischen 900 und 1300 mm, vorzugsweise zwischen 1000 und 1100 mm, liegt.
4. Wischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunahme der Höhe der Bogenelemente direkt proportional dem Winkel ist, der von dem Radius zwischen dem gedachten Mittelpunkt der Innenkontur und dem Ende der Bogenelemente einerseits und dem aus dieser Lage in die Mitte der Bogenelemente wandernden Radius andererseits gebildet wird.
5. Wischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell aus einem Kunststoff besteht, der eine bleibende Elastizität aufweist, die wenigstens annähernd derjenigen von Polycarbonat entspricht.
6. Wischer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

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dass die Höhe der Bogenelemente an den Enden des Wischers zwischen 1,6 und 2,5 mm, vorzugsweise zwischen 1,9 und 2,3 mm,liegt.
7. Wischer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Bogenelemente in der Mitte des Wischers in Ab-Hängigkeit der Wischerlänge zwischen 4,0 und 8,0 mm, vorzugsweise zwischen 4,5 und 6,5 mm, liegt, wobei das Verhältnis zwischen Wischerlänge und der Höhe der Bogenelemente in ihrer Mitte vorzugsweise über 60 liegt.
8. Wischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücken im Abstand von 20 bis 50 mm, vorzugsweise zwischen 35 und 40 mm, angeordnet sind.
9. Wischer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit zunehmender Länge des Wischers von dessen Ende zur Mitte hin die Höhe der Brücken zunimmt und/oder deren Abstand abnimmt.
10. Wischer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen der Höhe der Bogenelemente und der Höhe der Brücken in der Mitte des Wischers zwischen 3,0 und 3,5 mm, vorzugsweise zwischen 3,2 und 3,3 mm, liegt.
11. Wischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel rechtwinklig zu den mittleren Brücken unterbrochen sind, derart, dass der Spalt zwischen den vorderen Flügeln durch Fenster grösserer Breite unterbrochen ist, die vorzugsweise unterhalb der Brücken angeordnet sind, wobei die sich an den Enden befindlichen Fenster länger sind als die anderen, um das Wischerblatt in den Raum zwischen die Bogenelemente einführen und auf die Flügel schieben zu können.

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