DE2728088B2

DE2728088B2 -

Info

Publication number: DE2728088B2
Application number: DE19772728088
Authority: DE
Inventors: Hideki Nagoya Aichi Morino (Japan)
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1976-06-30
Filing date: 1977-06-22
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DE2728088A1; GB1580926A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Scheibenwischeranlage für in einen¹ relativ zum Aufbau verschwenkbaren, zum Verschließen einer Öffnung im Aufbau dienenden Teil vorgesehene Fensterscheiben für Fahrzeugen, insbesondere an Heckklappentüren von Kraftfahrzeugen, mit einem Antrieb sowie einer von einer Antriebsvorrichtung antreibbaren, mindestens ein Wischerblatt an einem Wischerarm tragenden Schwenkvorrichtung.

In den letzten Jahren hat man begonnen, Heckklappen-Scheibenwischeranlagen an Kraftfahrzeugen einzurichten, die mit Heckklappentüren ausgerüstet sind. Aufgrund baulicher Überlegungen wurden allerdings diese Wischeranlagen in den Rahmen der rückwärtigen Tür eingebaut Das Einbauen der Wischeranlage in den Rahmenabschnitt der rückwärtigen Tür hat zu einer Gewichtszunahme bei der rückwärtigen Türklappe geführt. Dementsprechend wurde es notwendig, die Festigkeit und Steifigkeit der Türscharniere zu erhöhen. Das Erhöhen der Steifigkeit der Türscharniere hat zu verschiedenen Nachteilen geführt. Der erste Nachteil ist eine weitere Zunahme im Gewicht der Tür. Der zweite Nachteil ist die Notwendigkeit, daß ein hoher Kraftaufwand erforderlich ist, um die Tür zu öffnen und zu schließen.

Aus der französischen Patentschrift 21 88 540 ist eine Scheibenwischeranlage für Autofenster, insbesondere für Heckfenster bekannt. Diese Scheibenwischeranlage weist einen außerhalb der Karosserie in einem langgestreckten Gehäuse angeordneten Motor mit Wischerarm, Wischerblatt und einer die Bewegungen übertragenden Antriebseinrichtung auf. Das Gehäuse ist mit einer langgestreckten öffnung versehen, durch die der Wischerarm während seiner Wischbewegung aus bzw. eintreten kann.

Die Scheibenwischeranlage wird mittels eines sich längs am Gehäuse entlang erstreckenden Steges oberhalb des Fensters in den Spalt zwischen Fensterdichtung und Karosserie eingesteckt. Eine solche Scheibenwischeranlage hat den Nachteil, daß sie bei einem KfZ mit schräger Heckklappentür sehr groß ausgebildet sein müßte, um den Bereich der freien Sicht

wischen zu können. Durch eine große Ausbildung wird die Scheibenwischeranlage jedoch sehr schwer, so daß di^ Heckklappentür unter vermehrten Kosten besonders ausgebildet werden müßte. Auch ist es Für den Scheibenwischermotor schädlich, wenn er ständig den Erschütterungen, die durch das Zuschlagen der Heckklappentür entstehen, ausgesetzt ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenwischanlage der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß sie bei einfachem Aufbau und wirtschaftlicher Herstellung im Betrieb robust und wartungsarm ist, und daß durch sie die Gewichtszunahme der rückwärtigen Tür auf ein Minimum verringert wird.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe geschieht dadurch, daß die Antriebsvorrichtung an dem Aufbau des Fahrzeuges angeordnet ist, und daß die Schwenkvorrichtung an dem relativ zum Aufbau verschwenkbaren Teil angeordnet ist, und daß sowohl die Antriebsvorrichtung als auch die Schwenkvorrichtung je einen Teil einer Kupplungsvorrichtung aufweisen, welche in Schließstellung des beweglichen Teiles in Wirkverbindung bringbar sind zur Übertragung einer Antriebsbewegung von der Antriebsvorrichtung zur Schwenkvorrichtung. Der Vorteil dieser Ausbildung liegt darin, daß der an dem relativ zum Aufbau verschwenkbaren Teil angebrachte Teil der Scheibenwischeranlage nur ein sehr geringes Gewacht aufweist, welches am Gesamtgewicht des venichwenkbaren Teiles gemessen äußerst gering ist Daher ist keine besondere Ausbildung des verschwenkbaren Teils wegen einer Gewichtszunahme erforderlich. Von besonderem Vorteil ist auch, daß die Antriebsvorrichtung durch ihre Anordnung an dem Aufbau nicht den Erschütterungen des verschwenkbaren Teiles ausgesetzt ist.

Eine vorteilhafte Ausbildung ist darin zu sehen, daß in der Antriebsvorrichtung ein Wandlermechanismus zum Umwandeln von einer Drehbewegung in eine hin- und hergehende Bewegung vorgesehen ist. Der Vorteil einer derartigen Ausbildung ist darin zu sehen, daß die Anlage sehr robust ausgeführt werden kann und keiner besonderen Wartung bedarf. Eine bevorzugte Ausbildungsform ist die, daß die Schwenkvorrichtung eine Schwenkwelle, die an einem Ende mit dem Wischerarm und an dem anderen Ende mit der Kupplungsvorrichtung der Schwenkvorrichtung verbunden ist, aufweist, welche in dem schwenkbaren Teil drehbar gelagert ist. Diese Ausbildungsform hat den Vorteil, daß die Wischerkraft in wirksamer Weise auf den Scheibenwischer übertragen werden kann.

Eine vorteilhafte Ausbildung ist darin zu sehen, daß die Antriebsvorrichtung eine Zahnstange aufweist, und daß die Schwenkeinrichtung ein angetriebenes Zai.nrad aufweist. Durch diese Ausbildung ist ein sicheres Übertragen der Bewegungskräfte gewährleistet.

Eine bevorzugte Ausbildung ist darin gegeben, daß Abschrägungen an den Endoberflächen der Zähne des angetriebenen Zahnrades und der Zahnstange ausgebildet sind. Diese Ausbildung gewährleistet ein beschädigungsfreies Ineinandergreifen des Zahnrades und der Zahnstange beim Schließen des verschwenkbaren Teiles.

Eine bevorzugte Ausbildung ist die, daß das angetriebene Zahnrad an der Schwenkwelle derart vorgesehen ist, daß es längs der Schwenkwelle beweglich ist. Des weiteren ist es vorteilhaft, daß die Schwenkwelle und das angetriebene Zahnrad durch eine Nut bzw. Keilzahnverbindung miteinander verbunden sind, und daß das angetriebene Zahnrad zur Zahnstange hin mittels einer Feder vorgespannt ist Dadurch wird gewährleistet, daß das Zahnrad auf der Welle ziirückgleiten kann, sollte wegen einer Verschiebung: der Zahnstange oder einer Verdrehung des Zahnrades beim Schließen ein reibungsloser Eingriff nicht zustande kommen.
Eine bevorzugte Ausführungsfonn ist die, daß der

tu Wandlermechanismus einen exzentrischen Rotor aufweist der vom Motor angetrieben ist, sowie eine Kurbelstange, die mit dem einen Ende am exzentrischen Rotor und dem anderen Ende an einer antreibenden Einrichtung angekoppelt ist Durch diese Anordnung wird eine einfache und wirtschaftliche Ausbildung erreicht

Eine vorteilhafte Ausbildung ist darin gegeben, daß die Kurbelstange flexibel ist Dadurch ist gesichert, daß die übrigen Übertragungselemente bei einem größeren

»υ Widerstand gegen den Wischer keinen Schaden nehmen können.

Eine vorteilhafte Ausbildung ist darin zu sehen, daß die Antriebsvorrichtung eine mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte aufweist, und daß die angetriebene Schwenkvorrichtung eine mit Vorsprüngen versehene Kupplungsplatte aufweist. Durch diese Ausbildungsform wird eine kompakte Bauweise erreicht, sowie eine sichere kraftschlüssige Wirkverbindung gewährleistet.

jo Vorteilhafterweise ist die Scheibenwischeranlage derart ausgebildet, daß die mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte mit Einführlöchern versehen ist, und daß die mit Vorsprüngen versehene Kupplungsplatte mit Eingriffszähnen versehen ist, die in die

i) Ausnehmungslöcher eingreifen, wenn das verschwenkbare Teil geschlossen ist. Durch diese Ausbildung ist ein wirtschaftliches Herstellen der Kupplungselemente ermöglicht.
Eine vorteilhafte Ausbildung ist darin zu sehen, daß

4(i die mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte am Aufbau derart angekoppelt ist, daß sie elastisch in axialer Richtung bewegt wird. Dies hat den Vorteil, daß die Kupplungselemente nicht beschädigt werden, wenn sich die Kupplungselemente vor dem Schließen der

■t") Heckklappe gegeneinander verdreht haben. Auch wird dadurch erreicht, daß die Elemente sich selbsttätig in Eingriff begeben können, wenn infolge des Motorantriebs die Kupplungsplatte bewegt und dadurch eine Eingriffsposition hergestellt wird.

">(> Eine bevorzugte Ausführungsform ist darin zu sehen, daß die Antriebsvorrichtung ein magnetisches Teil aufweist und daß die angetriebene Kupplungsplatte aus magnetischem Material besteht. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, daß die Wirkverbindung sich nicht allein

Vi auf mechanische Kupplungselemente beschränkt, sondern eine zusätzliche Unterstützung durch die magnetische Anziehungskraft erfährt.

Die obenerwähnten Merkmale und Ziels der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf

μ) die nachfolgende Beschreibung noch näher ersichtlich, die nun vorgenommen wird, wobei im Zusammenhang mit der Beschreibung gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei in der Zeichnung

F ι g. 1 eine Schrägansicht des rückwärtigen Endes

" eines Kraftfahrzeuges ist, das mit einer Wischeranlage entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,

F ι g. 2 ein vergrößerter Querschnitt durch die

wesentlichen Teile des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 längs der Linie H-II in Fig. 1 ist,

Fig.3 eine Querschnittansicht ist, die das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 bei offener Tür zeigt,

F i g. 4 eine Vorderansicht ist, die den Antriebsmechanismus der Wischeranlage nach F i g. 1 erläutert,

Fig.5 eine Querschnittsansicht ist, deren Blickrichtung längs Linie IV-IV in F i g. 4 verläuft,

Fig.6 eine vergrößerte Schnittansicht ist, die Abschnitte einiger der Zahnräder der Wischeranlage entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung erläutert,

F i g. 7 eine vergrößerte Querschnittsansicht ähnlich F i g. 2 ist, jedoch die wesentlichen Teile einer zweiten AusfuhruR^sform einer Scheibenwischeranlu^e in Übereinstimmung mit der Lehre der vorliegenden Erfindung zeigt,

F i g. 8 ein Querschnitt ähnlich dem in F i g. 2 gezeigten ist, jedoch die wesentlichen Teile eines dritten Ausführungsbeispiels einer Scheibenwischeranlage in Übereinstimmung mit der Lehre der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig.9 ein Querschnitt ist, der das Ausführungsbeispiel der F i g. 8 bei geschlossener Tür erläutert,

Fig. 10 eine Ansicht ist, deren Blickrichtung längs Linie X-X in F i g. 9 verläuft,

F i g. 11 eine Planansicht ist, die die Anordnung der Mitnehmerzähne in F i g. 10 erläutert,

Fig. 12 ein Querschnitt in Explosionsdarstellung ähnlich dem der F i g. 2 ist, jedoch ein viertes Ausführungsbeispiel einer Wischeranlage in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung zeigt

Fig. 13 eine Querschnittsansicht in Explosionsdarstellung ist, die den Kupplungsabschnitt des vierten Ausführungsbeispiels erläutert,

Fig. 14 eine Querschnittsansicht ist, die eine Abwandlung des Wandlermechanismus der F i g. 10 für die oszillierende Bewegung zeigt,

Fig. 15 ein Schrägbild in Explosionsdarstellung ist, das ein fünftes Ausführungsbeispie! eines Kupplungsrnechanisrnus für eir.a Wischeranlage in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung erläutert, und

F i g. 16 ein Querschnitt ist, der einen Abschnitt eines sechsten Ausführungsbeispiels einer Wischeranlage in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung erläutert.

Es wird nun noch näher auf die Zeichnungen speziell Bezug genommen; in Fig. 1 ist eine Schrägansicht gezeigt, die das Heck eines Kraftfahrzeuges 2 darstellt, das mit einer Wischeranlage 1 in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Wie in F i g. 1 gezeigt ist, wird der Wischerarm 6 der Wischeranlage 1 so getragen, daß er unbehindert auf der Schwenkwelle 7 im unteren mittleren Abschnitt des Türrahmens 5 schwenkt, der das Windschutzscheibenglas 4 in der rückwärtigen Heckklappentür 3 des Kraftfahrzeuges 2 trägt

In F i g. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt längs Linie II-II in F i g. 1 gezeigt Wie in F i g. 2 gezeigt, wird die Schwenkwelle 7 im Türrahmen 5 mittels einer Lagerung 8 getragen. Ferner ist ein angetriebenes Zahnrad 10 einstückig und koaxial am Ende der Schwenkwelle 7 angebracht, die in das Innere 9 des Kraftfahrzeuges hineinragt

Das angetriebene Zahnrad 10 ist so ausgebildet, daß es mit der antreibenden Zahnstange 12 in Eingriff tritt.

die auf der Innenseite des Aufbaus 11 vorgesehen ist, wenn die geöffnete Tür 3 (wie in F i g. 3 gezeigt) verschlossen ist (wie in F i g. 2 gezeigt). Wie in F i g. 4 und 5 gezeigt, wird die antreibende Zahnstange 12 -) mittels Lagerungen 16 derart gestützt, daß sie unbehindert auf eine Weise gleiten kann, die es der Zahnstange ermöglicht, sich längs derselben Linie an einer Führung 15 vor- und zurückzubewegen, die längs eines unteren Randes 14 der öffnung 13 vorgesehen ist, ι» die von der Tür 3 verschlossen wird. Die Führung 15 verläuft parallel zum Rand U In den Figuren ist ein Anschlag 17 an der Zahnstange 12 vorgesehen, und ein Wischerarmanschlag 18 ist an der Außenseite der Tür 3 vorgesehen.

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Kurbelstange 19 an das Ende der Zahnstange 12 angekoppelt Das andere Ende der Kurbelstange 19 ist so angebracht, daß es unbehindert an einem Zapfen 22 umläuft, der rechtwinklig in einen exzentrischen Rotor 20 an einer Stelle eingesetzt ist, die gegenüber der Drehachse 21 des Rotors 20 versetzt ist. Wenn der exzentrische Rotor 20 umläuft, dann überträgt die Kurbelstange 19 die Bewegung des Zapfens 22 auf die Antriebszahnstange !2 als hin- und hergehende Bewegung. Die Kurbelstange 19 besitzt auch eine gewisse Flexibilität bzw. Nachgiebigkeit Rund um den Umfang des exzentrischen Rotors 20 ist eine Schnekkenverzahnung ausgebildet, so daß er zu einem Schneckenrad ausgebildet wird. Das Schneckenrad

j» steht mit einem Schneckenritzel 25 in Eingriff, das an der Welle 24 eines Motors 23 vorgesehen ist.

Wird im Betrieb die Tür 3 geschlossen, dann nähern sich das angetriebene Zahnrad 10 und die antreibende Zahnstange 12 einander längs der Linie, die senkrecht zu ihren entsprechenden Zahnreihen verläuft, und treten miteinander in Eingriff. Um einen sanften Eingriff sicherzustellen, wenn die Tür geschlossen wird, sind Abschrägungen 10Λ und 12/1 in den Endoberflächen der Zähne des Antriebszahnrades 10 und der angetriebenen Zahnstange 12 einander gegenüberliegend ausgebildet (siehe F i g. 6). Nachdem die Tür geschlossen wurde, ist die Lagezuordnung des angetriebenen Zahnrads 10, der antreibenden Zahnstange 12 und des exzentrischen Rotors 20 festgelegt so daß die angetriebene Zahnstan-

■>"■ ge 12 auf der rechten Seite (siehe Fig.4) am Ende des Hubes angeordnet ist, wenn der Wischerarm 6 eine Stellung erreicht, in der er den Anschlag 18 berührt, so daß seine im Gegenuhrzeigersinn erfolgende Schwenkbewegung gehemmt wird.

Der Lauf des Motors 23 veranlaßt den exzentrischen Rotor 20, mit einer Drehzahl umzulaufen, die durch das Schneckenritzel 25 und das Schneckenrad des exzentrischen Rotors 20 verringert wurde, und der Zapfen 22 des Rotors 20 veranlaßt die Kurbelstange 19, die antreibende Zahnstange 12 rückwärts und vorwärts zu bewegen. Die hin- und hergehende Bewegung der antreibenden Zahnstange 12 veranlaßt das in Eingriff stehende angetriebene Zahnrad 10, innerhalb festgelegter Grenzen eine oszillierende Bewegung durchzuführen, und das Windschutzscheibenglas 4 wird von dem Wischerblatt 28 gewischt, das zusammen mit dem angetriebenen Zahnrad 10 eine längs der Scheibe erfolgende oszillierende Bewegung durchführt

Wenn die Tür 3 geöffnet wird, dann treten das angetriebene Zahnrad 10 und die antreibende Zahnstange 12 außer Eingriff miteinander längs der Linie, die senkrecht zu ihren entsprechenden Zahnreihen verläuft Dementsprechend läßt sich die Tür 3 mühelos öffnen.

Wenn die Tür 3 geschlossen ist, dann ist die Positionszuordnung zwischen den entsprechenden Zähnen des angetriebenen Zahnrads 10 und der antreibenden Zahnstange 12 normalerweise dieselbe, als sie es war, bevor die Türe offen war. Da allerdings Abschrägungen 10Λ und 12/4 in den einander zugewandten Oberflächen der beiden Zahnreihen ausgebildet sind, wird der Eingriff sanft, selbst wenn eine Änderung in der Positionszuordnung der Zähnungen eintritt.

Es wird auf Fig.7 Bezug genommen; dort ist eine zweite Ausführungsform der Scheibenwischeranlage in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung gezeigt. F i g. 7 ist ein Querschnitt, der die wesentlichen Teile einer zweiten Ausführungsform darstellt, wobei das angetriebene Zahnrad 10 und die antreibende Zahnstange 12 in Eingriff stehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht ein Abschnitt der Spitze der Schwenkwelle 7 für den Wischerarm 6 aus einer Keilnutwelle 7a. Das angetriebene Zahnrad paßt über die Keilnuten, so daß sich das Zahnrad 10 und die Welle 7 relativ zueinander längs eines gewissen gemeinsamen Eingriffsbereiches bewegen können. Das angetriebene Zahnrad 10 wird mittels einer Feder 29 zur Spitze der Schwenkwelle 7 hin gedrückt, so daß es in einer Eingriffsstellung mit der antreibenden Zahnstange 12 gehalten wird. Ferner tritt das Ende der Schwenkwelle 7 völlig durch das Zahnrad 10 hindurch, und die hervorstehende Spitze ist so ausgebildet, daß sie unbehindert in ein Positionierungsloch 15ß hineinpaßt, das an einem Tragarm 15/4 ausgebildet ist Der Tragarm 15/4 ist als ein Abschnitt der Führung 15 für die antreibende Zahnstange 12 ausgebildet, so daß das angetriebene Zahnrad 10 und die Zahnstange 12 in einer gegenseitigen Lageanordnung verbleiben, die ordnungsgemäßen Eingriff herstellt.

Ein Metallager 30 trägt die Schwenkwelle 7, und eine Gummibüchse 31 ist zwischen dem Metallager 30 und den Türteilen 32 vorgesehen.

Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist das angetriebene Zahnrad mit Keilnuten auf die Schwenkwelle 7 aufgepaßt, so daß es sich in einer Axialrichtung verschieben kann, und es wird von einer Feder 29 derart angetrieben, daß es nachgiebig ist, wobei jeder Stoß, der auftritt, wenn das angetriebene Zahnrad 10 und die Zahnstange 12 aneinanderschlagen, absorbiert wird. Dieses Merkmal ist insbesondere in Fällen geeignet, wo die Hecktür 3 völlig aus Glas besteht Die Gummibüchse 31 kann in den Fällen weggelassen werden, in denen die Türteile 32 nicht Glas sind.

Es wird nun auf F i g. 8 Bezug genommen; dort ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer Scheibenwischeranlage für eine Hecktür eines Kraftfahrzeuges gezeigt Wie in Fig.8 gezeigt, wird die Schwenkwelle 7 im Türrahmen 5 mittels eines Lagers 8 getragen. Ferner ist eine mit Eingriffsvorsprüngen versehene bzw. positive Kupplungsplatte HO einstückig und koaxial an*. Ende der Schwenkwelle 7 ausgebildet, die in das Innere 9 des Kraftfahrzeuges hineinragt Mitnehmerzähne 111 sind unter festgelegten Winkelabständen an der Oberfläche der positiven Kupplung 110 vorgesehen. Wenn die offene Tür 3 (wie in F i g. 8 gezeigt) geschlossen wird (wie in Fi g. 9 gezeigt), dann passen die Zähne 111 der Tür in Einschiebelöcher 114 bzw. eine negative Kupplungsplatte 13, die im Aufbau 11 des Kraftfahrzeuges vorgesehen ist, und positive und negative Kupplungsplatten 110,113 treten miteinander hinsichtlich der Drehrichtung in eine starre Sperrverbindung.

Die negative Kupplungsplatte 113 ist so vorgesehen, daß sie sich ungehindert an einer Welle 116 drehen kann, die an einem Gehäuse 115 befestigt ist, das an der Innenseite des Aufbaus 11 des Kraftfahrzeuges angebracht ist. Ferner ist die negative Kupplungsplatte 113 derart angebracht, daß sie ungehindert in axialer Richtung auf einer Welle 116 verschieblich ist und mittels einer Feder 117 zur Außenseite hin (zur positiven Kupplungsplatte 110 hin) vorgespannt ist. ι ο Zahnradzähne 118 sind um den Umfang der negativen Kupplungsplatte 113 ausgebildet. Die Zahnradzähne

118 treten mit einem eine oszillierende Bewegung durchführenden Zahnrad 119 in Eingriff, wie in Fig. 10 gezeigt ist Das eine oszillierende Bewegung durchfüh rende Zahnrad 119 ist über eine Kurbelstange an einem Schneckenrad 121 angekoppelt Der Radius der Kreisbewegung des Verbindungspunktes zwischen der Kurbelstange 120 und dem Kettenrad 121 ist kleiner als der Radius der Kreisbewegung des Punktes der Verbindung zwischen der Kurbelstange 120 und dem eine oszillierende Bewegung durchführt nden Zahnrad 118. Dementsprechend führt das oszillierende Zahnrad

119 eine oszillierende Bewegung durch, wenn das Schneckenrad 121 umläuft. Das Schneckenrad 121 steht mit einem Schneckenritzel 124 in Eingriff, das mit einer Welle 123 des Motors 122 gekoppelt ist. Dementsprechend wird das Schneckenrad 121 mit einer verringerten Drehzahl vom Motor 122 angetrieben. Ferner ist das Schneckenrad 121 an einer Tragewelle 121/4 ange bracht

Die Eingriffszähne 111 der positiven Kupplungsplatte 110 und die Aufnahmelöcher 114 in der negativen Kupplungsplatte 113 sind ferner unter festliegenden, bestimmten Winkelzwischenräumen vorgesehen (wie in F i g. 5 gezeigt), so daß der Kupplungsvorgang nur in einer vorgegebenen Winkellage stattfindet Wenn die Endeinschublöcher unter gleichen Winkelabständen angebracht sind, ist es notwendig, π derart zu begrenzen, daß π kleiner ist als 360°, dividiert durch Θ, wobei θ der gesamte Betriebswinkel des Wischerarmes ist Diese Bedingung ist notwendig, um sicherzustellen, daß die Eingriffszähne nicht in die falschen Einschublöcher gleiten, ungeachtet der Stelle, an der der Wischerarm innerhalb seines gesamten Betriebswinkels zum Still stand kommen kann. Wenn allerdings die Anbringung unter ungleichmäßigen Zwischenräumen vorgenommen wird, dann wird π nicht durch die obengenannte

Ungleichung begrenzt. Wenn beim Betrieb die Tür 3 geschlossen ist, dann

berühren die Eingriffszähne 111 der positiven Kupplungsplatte UO zuerst die negative Kupplungsplatte 113. Wenn die Eingriffszähne 111 und die Einschublöcher 114 eine übereinstimmende Lage einnehmen, dann gleiten die Eingriffszähne 111 unverzüglich in die Einschublöcher 114. Wenn allerdings die Platte aus ihrer Lage geraten ist, dann wird die negative Kupplungsplatte 113 gegen die Feder 117 von den Eingriffszähnen angedrückt und wird in die Stellung geschoben, die durch die gestrichelte Linie 113Λ in F i g. 8 angezeigt ist Wenn man unter diesen Betriebsbedingungen dann den Motor 122 laufen läßt, dann laufen das Schneckenritzel 124 und das Schneckenrad 121 um. Das oszillierende Zahnrad 119, das mit dem Schneckenrad 21 über die Kurbelstange 20 verbunden ist, beginnt mit seiner oszillierenden Bewegung. Wenn das oszillierende Zahnrad 119 oszilliert, dann oszilliert auch die negative Kupplungsplatte 113, die am oszillierten Zahnrad 119 über die Verzahnung 118 angeschlossen ist Wenn die

Platte 113 in ihre geeignete Stellung gedreht wurde, dann gleiten die Einschublöcher 114 und die negative Kupplungsplatte 113 über die Eingriffszähne 111 an der positiven Kupplungsplatte 110. Deshalb wird die negative Kupplungsplatte 113 durch die Feder 117 in die in F i g. 9 gezeigte Lage zurückkehren.

Selbst wenn sich der Wischerarm 6 bewegt, während die Türe 3 offen ist, so daß die Eingriffszähne 111 in eine Stellung bewegt werden, in der sie nicht in die Einschublöcher 114 gleiten, werden deshalb die Kupplungsplatten HO und 113 mühelos mittels ihrer Kupplungswirkung miteinander gekuppelt. Somit kann der Wischer 6 veranlaßt werden, eine oszillierende Bewegung auszuführen, ungeachtet seiner Ausgangslage. Ferner kann der Stoß, der durch das Schließen der Tür 3 erzeugt wird, durch die Feder 11? absorbiert werden.

Es wird nun auf F i g. 12 Bezug genommen; dort ist ein viertes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsanordnung für eine Scheibenwischeranlage in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung gezeigt. Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel wird die Übertragung der oszillierenden Bewegung auf die Schwenkwelle 7 mittels einer Konuskupplung bewerkstelligt. Im einzelnen ist ein Konus 130 mit einer sich verjüngenden Abschrägung einstückig und koaxial am Ende der Schwenkwelle 7 vorgesehen. Ein sich verengendes Loch 131, das über den Konus 130 paßt, ist in der negativen Kupplungsplatte 113 ausgebildet. Ferner sind Eingriffszähne 132 rund um die Außenseite des Konus 130 vorgesehen, und Einführu-.gslöcher 133 sind rund um die Außenseite des sich verengenden Loches 131 in der Oberfläche ausgebildet, die dem Konus 130 zugewandt ist

Bei diesem Ausführungsbeispiel regulieren die Eingriffszähne 132 und die Einführungslöcher 133 die Eingriffslage zwischen der Schwenkwelle 7 und der negativen Kupplungsplatte 113. Die Übertragung der oszillierenden Bewegung wird mittels der Kupplung zwischen dem Konus 130 und dem sich verengenden Loch 131 bewerkstelligt.

Es wird nun auf F i g. 13 Bezug genommen; dort ist ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsanordnung gezeigt, die die Scheibenwischeranlage in ihrer Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung nutzt Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Kupplung zwischen der positiven Kupplungsplatte HO und der negativen Kupplungsplatte 113 mittels elektromagnetischer Kraft bewerkstelligt. Im einzelnen besteht die positive Platte 110 aus einem magnetischen Körper, und eine elektromagnetische Spule 135 ist in der Kupplungsplatte 113 vorgesehen. Die elektromagnetische Spule 135 ist elektrisch an den Antriebsschalter (in der Zeichnung nicht gezeigt) des Motors 122 angeschlossen und wird mit Strom vom Stromquellenkreis (nicht in der Zeichnung gezeigt) versorgt, der an- und ausgeschaltet wird. Ferner ist die positive Kupplungsplatte 110 mit Eingriffszähnen 136 versehen, und die negative Kupplungsplatte 113 ist mit Einfuhrlöchern 137 versehen. Zusätzlich koppelt eine Kraftleitung 138 elektrisch die elektromagnetische Spule 135 an die Stromquelle, und die Leitung 138 in derart ausgelegt daß sie der oszillierenden Bewegung der negativen Kupplungsplatte 113 standhalten kann.

Im Betrieb wird die elektromagnetische Spule 135 von dem durch sie fließenden Strom magnetisiert wenn der Motor 122 betrieben wird. Das Magnetisieren der elektromagnetischen Spule 135 veranlaßt die positive Kupplungsplatte 110, in die negative Kupplungsplatte 113 eingezogen zu werden, so daß die oszillierende Bewegung der negativen Kupplungsplatte 113 auf die positive Kupplungsplatte HO übertragen werden kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Positionieren der negativen Kupplungsplatte 113 und der positiven Kupplungsplatte 110 durch den Eingriff der Eingriffszähne 136 mit den Einfuhrlöchern 137 bewerkstelligt.
Obwohl das obenbeschriebene Ausführungsbeispiel

to der Fig. 13 anhand einer elektromagnetischen Spule 135 beschrieben wurde, könnte es auch möglich sein, einen Permanentmagneten anstelle der elektromagnetischen Spule 135 zu verwenden.
Bei jedem der obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Drehbewegung des Motors 122 in eine oszillierende Bewegung mittels einer Kurbel 120 umgewandelt die zwischen einem Schneckenrad 121 und einem oszillierenden Zahnrad 119 vorgesehen ist. Diese oszillierende Bewegung wird auf die negative Kupplungsplatte 113 übertragen. Es könnte allerdings auch möglich sein, diese Umwandlung in eine oszillierende Bewegung dadurch zu bewirken, daß man das Schneckenrad 121 mittels einer Kurbelstange 139, wie in Fig. 14 gezeigt, an die negative Kupplungsplatte 113 anschließt. In diesem Fall ist es wünschenswert, daß der Betriebswinkel der positiven Kupplungsplatte HO und der einstückig angebrachten Schwenkwelle 7 beim Wischerarm 6 180° oder kleiner ist, um zu verhindern, daß die positive Kupplungsplatte 110 in Eingriff mit der Kurbelstange 139 tritt.

Bei jedem der obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele wurden die positive Kupplungsplatte HO und die negative Kupplungsplatte 113 derart ausgebildet, daß ein Positionieren entweder von alleine oder während der Kraftübertragung mittels Eingriffszähnen und Einschublöchern bewirkt wird, die in den einander zugewandten Seiten der beiden Platten vorgesehen sind. Es könnte allerdings auch möglich sein, eine positive Kupplungsplatte HO und eine negative Kupplungsplatte 113 derart zu entwerfen, daß die Eingriffszähne 140 rund um den Umfang der positiven Kupplungsplatte HO und derart vorgesehen sind, daß die Einschublöcher 114, die mit der positiven Kuppiungsplatte 110 in einer vorgegebenen Stellung in Eingriff treten, in der entgegengesetzten Oberfläche der negativen Kupplungspiatte vorgesehen sind, wie in F i g. 15 gezeigt ist In einem derartigen Fall würden die Eingriffszähne 140 hochwiderstandsfähig gegenüber Abrieb usw. sein. Ferner ist in den meisten der obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele die Schwenkwelle des Wischerarms im Rahmenabschnitt der rückwärtigen Hecktür vorgesehen. Im Falle von Sportwagen, leichten Kraftfahrzeugen usw, die ein rahmenloses rückwärtiges Fenster aufweisen, das gänzlich aus Glas oder einer Plastikplatte besteht, könnte es allerdings auch möglich sein, die Lagerung 8 der Schwenkwelle 7 mittels einer Gummibüchse 142 zu tragen, wie in F i g. 16 gezeigt ist

Wie aus der obenstehenden Beschreibung ersichtlich ist, besitzt da an der rückwärtigen Hecktür nur ein Wischerarm oder eine Kupplung vorgesehen sind, die Scheibenwischeranlage überragende Merkmale dahingehend, daß der Teil des Wischermechanismus, der an der rückwärtigen Hecktür angeordnet ist, klein und leicht ist und daß deshalb die Gewichtszunahme an der rückwärtigen Hecktür auf ein Minimum reduziert ist Zusätzlich kann eine derartige Wischermechanik an einer rahmenlosen rückwärtigen Heckglastür ange-

bracht werden.

Es sollte dem Fachmann ersichtlich sein, daß die obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele die Darstellung einiger weniger vieler spezieller Auüführungsformen sind, die die Anwendungsmöglichkeiten des

Grundgedankes der vorliegenden Erfindung darstellen. Zahlreiche und verschiedenartige andere Anordnungen können ohne weiteres vom Fachmann abgeleitet werden, ohne daß er den Gedanken und den Schutzbreich der vorliegenden Erfindung verläßt

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Scheibenwischeranlage für in einem relativ zum Aufbau verschwenkbaren, zum Verschließen einer öffnung im Aufbau dienenden Teil vorgesehene Fensterscheiben bei Fahrzeugen, insbesondere an Heckklappentüren von Kraftfahrzeugen, mit einem Antrieb sowie einer von einer Antriebsvorrichtung antreibbaren, mindestens ein Wischerblatt an einem Wischerarm tragenden Schwenkvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung an dem Aufbau (11) des Fahrzeugs angeordnet ist, und daß die Schwenkvorrichtung an dem relativ zum Aufbau verschwenkbaren Teil (3) angeordnet ist, und daß sowohl die Antriebsvorrichtung als auch die Schwenkvorrichtung je einen Teil einer Kupplungsvorrichtung aufweisen, welche in Schließstellung des beweglichen Teils (3) in Wirkvtrbindung bringbar sind zur Übertragung einer Antriebsbewegung von der Antriebsvorrichtung zur Schwenkvorrichtung.

2. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebsvorrichtung ein Wandlermechanismus (19,20; 119,112,121; 113,139,121) zum Umwandeln von einer Drehbewegung in eine hin- und hergehende Bewegung vorgesehen ist

3. Scheibenwischeranlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorrichtung eine Schwenkwelle, die an einem Ende mit dem Wischerarm und an dem anderen Ende mit der Kupplungsvorrichtung der Schwenkvorrichtung verbunden ist, aufweist, welche in dem schwenkbaren Teil (3) drehbar gelagert ist.

4. Scheibenwischeranlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine Zahnstange (12) aufweist, und daß die Schwenkvorrichtung ein angetriebenes Zahnrad (10) auf weis*..

5. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägungen (\0A, \2A) an den Endoberflächen der Zähne des angetriebenen Zahnrades (10) und der Zahnstange (12) ausgebildet sind.

6. Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Zahnrad (10) an der Schwenkwelle (7) derart vorgesehen ist, daß es längs der Schwenkwelle beweglich ist.

7. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkwelle (7) und das angetriebene Zahnrad (10) durch eine Nut- bzw. Keilzahnverbindung miteinander verbunden sind, und daß das angetriebene Zahnrad zur Zahnstange (12) hin mittels einer Feder (29) vorgespannt ist.

8. Scheibenwischeranlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandlermechanismus einen exzentrischen Rotor (20; 121) aufweist, der vom Motor (25) angetrieben ist, sowie eine Kurbelstange (19; 120; 139), die mit dem einen Ende am exzentrischen Rotor und dem anderen Ende an einer antreibende Einrichtung (12; 113) angekoppelt ist.

9. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelstange (19; 120; 139) flexibel ist.

10. Scheibenwischeraniage nach einem der Ansprüche 1,8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte (113) aufweist und daß die Schwenkvorrichtung eine mit Vorsprüngen versehene Kupplungsplatte (110) aufweist
^r. 11. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet daß die mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte (113) mit Einführlöchern (114; 133; 137) versehen ist und daß die mit Vorsprüngen versehene Kupplungsplatte (HO) mit κι Eingriffszähnen (111; 132; 136) versehen ist die in die Ausnehmungslöcher eingreifen, wenn das verschwenkbare Teil (3) geschlossen ist

12. Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet daß die

π mit Ausnehmungen versehene Kupplungsplatte (113) am Aufbau (11) derart angekoppelt ist daß sie elastisch in axialer Richtung bewegt wird.

13. Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 1,8 oder 9, dadurch gekennzeichnet daß die

2(i Antriebsvorrichtung ein magnetisches Teil (135) aufweist und daß die angetriebene Kupplungsplatte (110) aus magnetischem Material besteht