DE3006188C2 - - Google Patents

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DE3006188C2 DE19803006188 DE3006188A DE3006188C2 DE 3006188 C2 DE3006188 C2 DE 3006188C2 DE 19803006188 DE19803006188 DE 19803006188 DE 3006188 A DE3006188 A DE 3006188A DE 3006188 C2 DE3006188 C2 DE 3006188C2
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Description

Die Erfindung geht aus von einem Wischarm gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Bei den bekannten Wischarmen werden auch heute noch die Wischstange und das Gelenkteil durch einen Niet verbunden, obwohl diese Verbindungsart eine Reihe von Nachteilen aufweist. Dabei müssen nämlich sowohl in das Gelenkteil als auch in die Wischstange Durchbrüche für den Nietzapfen eingearbeitet werden, was zusätzliche Arbeitsgänge oder zumindest ein teureres Werkzeug erfordert. Nachteilig ist ferner, daß der Nietkopf aus der Oberfläche des Gelenkteils hervorsteht und somit der Wischarm nicht alle Anforderungen in ästhetischer Hinsicht erfüllt. Bei dem zusätzlichen Nietvorgang wird auch leicht die Oberfläche des Gelenkteils beschädigt, was eine Nachlackierung erforderlich machen könnte.
Besonders nachteilig ist aber, daß bei derartigen Wischarmen mit einer Nietverbindung der durch das Federelement, üblicherweise durch eine Zugfeder, aufgebrachte Anpreßdruck hinsichtlich der Genauigkeit nicht den Anforderungen entspricht. Es muß nämlich berücksichtigt werden, daß der Abstand des Durchbruchs für den Nietzapfen im Gelenkteil von dem Anlenkpunkt des Gelenkteils an dem Befestigungsteil toleranzbehaftet ist. Außerdem ist auch der Abstand zwischen dem Durchbruch für den Nietzapfen in der Wischstange und der Einhängeöffnung für die Zugfeder nicht genau maßhaltig. Die sich addierenden Fertigungstoleranzen führen dazu, daß der Abstand zwischen den Einhängepunkten der Zugfeder am Befestigungsteil bzw. an der Wischstange, von dem der Anpreßdruck abhängig ist, nicht in jedem Fall dem vorgeschriebenen Maß entspricht.
Dieser letztgenannte Nachteil ist auch bei den Wischarmen nicht vermieden, die aus den DE-OS 20 31 848, DE-OS 21 52 977 und DE-OS 21 59 267 bekannt sind. Bei diesen Wischarmen wird zwar zur Verbindung zwischen Wischstange und Gelenkteil kein zusätzlicher Nietzapfen benötigt, die Wischstange weist aber nach wie vor Durchbrüche auf, in die aus dem Gelenkteil herausgescherte oder herausgeprägte Haltewarzen eingreifen. Bei der Ausführung nach der DE-OS 21 59 267 sind zusätzlich aus den Seitenflächen der Wischstange Nasen herausgeprägt, die in entsprechende Nuten in den Seitenwangen des Gelenkteiles eingreifen. Bei allen diesen Ausführungen bestimmt die Maßhaltigkeit der Durchbrüche und Haltewarzen den Abstand der Einhängepunkte der Zugfeder und damit den Anpreßdruck.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wischarm zu schaffen, bei dem der Abstand der Einhängepunkte des Federelementes und somit der Anpreßdruck exakt einstellbar ist und der kostengünstig gefertigt werden kann.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der wesentliche Unterschied eines derart aufgebauten Wischarmes gegenüber denjenigen nach dem Stand der Technik besteht darin, daß nur an der Wischstange Vorsprünge vorgesehen sind, die sich beim Umlegen der Seitenwangen des Gelenkteiles an jeder beliebigen Stelle in das weichere Material dieses Gelenkteiles eingraben können. Bei den bekannten Ausführungen müssen dagegen jeweils Haltewarzen oder ähnliches in dem einen Teil auf Bohrungen in dem anderen Teil ausgerichtet werden. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung ist es nun erstmals möglich, durch ein entsprechendes Werkzeug den Abstand zwischen dem Einhängepunkt der Zugfeder an der Wischstange und beispielsweise der Gelenkstelle zwischen dem Gelenkteil und dem Befestigungsteil exakt vorzugeben. Dazu kann die Wischstange nach Bedarf in Längsrichtung in bezug auf das Gelenkteil verschoben werden.
Von der vorliegenden Erfindung werden solche Ausführungen umfaßt, bei denen in die Seitenflächen oder die breiteren Stirnflächen der Wischstange eine Verzahnung eingeschnitten oder eingefräst ist. Die scharfkantigen Zähne stehen dabei nicht über die Oberfläche der Wischstange hevor. Gleichwohl kann bei Ausübung eines entsprechenden Kraftaufwandes beim Umlegen der Seitenwangen des Gelenkteiles erreicht werden, daß sich diese Zähne in das Material des Gelenkteiles eingraben. Sehr viel vorteilhafter ist aber eine Ausführung nach dem Prinzip des Anspruchs 2, bei dem beispielsweise durch einen Prägevorgang scharfkantige Vorsprünge gebildet werden, die aus der Oberfläche der Wischstange hervorstehen. Auf diese Weise erreicht man eine sehr viel stabilere formschlüssige Verbindung zwischen Wischstange und Gelenkteil. Die Kraft, die man zum Herausziehen der Wischstange aus dem Gelenkteil in Längsrichtung der Wischstange benötigt, ist sogar, was für die Fachwelt überraschend ist, etwa doppelt so groß als bei genieteten Ausführungen.
Nach derzeitigem Erkenntnisstand ist es unerheblich, ob die scharfkantigen Vorsprünge aus den Seitenflächen oder den Stirnflächen der Wischstangen hervorstehen. Im Versuch bewährt hat sich bereits eine Ausführung, bei der in die schmalen Seitenflächen der Wischstange eine Verzahnung eingeprägt ist, wobei durch das Eindringen der Verzahnung die scharfkantigen Vorsprünge gebildet werden, die aus wenigstens einer Stirnfläche der Wischstange hervorstehen. Bei dieser Ausführung benötigt man wegen der geringeren Materialverformung weniger Kraft als bei einer Ausführung, bei der die Verzahnung in die breiteren Stirnflächen eingearbeitet wird.
Bei den Versuchen hat sich auch herausgestellt, daß es genügt, wenn nur aus einer der Stirnflächen scharfkantige Vorsprünge hervorstehen. Dabei wird eine Ausführung bevorzugt, bei der die scharfkantigen Vorsprünge aus der Stirnfläche der Wischstange hervorstehen, auf die später die umgebogenen Abschnitte der Seitenwangen gedrückt werden. Das hat nämlich den Vorteil, daß die gegenüberliegende Stirnfläche der Wischstange glatt bleibt und die Wischstange dann ohne jede Beeinträchtigung in das U-förmige Gelenkteil eingelegt und in diesem in Längsrichtung verschoben werden kann.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Wischarmes, dessen wesentlichen Merkmale im Anspruch 8 wiedergegeben sind. Bei einer Ausführung mit beidseitig aus den Stirnflächen hervorstehenden scharfkantigen Vorsprüngen wird man das Verfahren durch die Merkmale aus dem Anspruch 9 ergänzen, weil dann bereits vor dem Umlegen der Seitenwangen des Gelenkteiles die Lage der Wischstange relativ zum Gelenkteil durch die sich eingrabenden Vorsprünge genau fixiert ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Wischarm im Längsschnitt,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Abschnittes der Wischstange,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Wischstange entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt durch die vorbehandelte Wischstange, die in das Gelenkteil eingelegt ist,
Fig. 5 einen Schnitt entsprechend Fig. 4 nach dem Umlegen der Seitenwangen des Gelenkteiles,
Fig. 6 eine Wischstange mit einzelnen Zahngruppen und
Fig. 7 eine Wischstange mit einzelnen Zähnen.
Bei dem Wischarm nach Fig. 1 ist mit 10 die Wischstange, mit 11 das Gelenkteil, mit 12 das Befestigungsteil und mit 13 die Zugfeder bezeichnet, die als Federelement den Anpreßdruck aufbringt. Diese Zugfeder 13 ist einerseits in einer Öffnung 14 der Wischstange 10 und andererseits über einen Bügel 15 an einem Steg 16 am Befestigungsteil 12 eingehängt. Das Gelenkteil 11 und das Befestigungsteil 12 sind in an sich bekannter Weise über einen Lagerbolzen 17 miteinander verbunden. Eine Abdeckkappe 18 aus Kunststoff deckt die Verbindung zwischen Gelenkteil und der nicht näher dargestellten Wischerwelle ab.
Aus Fig. 2 geht hervor, daß in die schmalen Seitenflächen 20 und 21 eine Verzahnung 22 eingeprägt ist. Diese Verzahnung wird dadurch hergestellt, daß entsprechend vorgeformte Stempel in Pfeilrichtung A auf die Seitenflächen 20, 21 aufgedrückt werden. Bei diesem Prägevorgang fließt Material in Richtung auf die Stirnflächen 23, 24 der Wischstange 10, so daß an allen vier Längskanten scharfkantige Vorsprünge 25 entstehen, die aus der Oberfläche der Wischstange herausragen, wie dies in Fig. 3 übertrieben dargestellt ist. Diese Vorsprünge 25 sind den Zahnlücken der Verzahnung 22 zugeordnet.
Die so vorbehandelte Wischstange 10 wird gemäß Fig. 4 in das Gelenkteil 11 eingelegt. Das Gelenkteil 11 hat einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit zwei Seitenwangen 30 und 31 sowie einen Steg 32. Das Gelenkteil ist aus Blech gebogen, wobei das Material eine geringere Festigkeit hat als die Wischstange. Anschließend wird durch ein nicht näher dargestelltes Werkzeug nach entsprechender Längsverschiebung der Wischstange 10 in dem Gelenkteil 11 die genaue Lage fixiert. Das Werkzeug könnte beispielsweise Richtdorne aufweisen, die in die Öffnung 14 der Wischstange einerseits bzw. in die Bohrungen für den Lagerzapfen 17 am Gelenkteil andererseits eingreifen, wie dies symbolisch durch die Pfeile C in Fig. 1 dargestellt ist. Auf diese Weise wird auch der Anpreßdruck exakt festgelegt. Anschließend wird auf die Wischstange in Pfeilrichtung B in Fig. 4 ein Druck ausgeübt, so daß sich die unteren scharfkantigen Vorsprünge in den Steg 32 des Gelenkteiles eingraben. Anschließend werden im Bereich der Verbindungsstelle zwischen Wischstange und Gelenkteil die Seitenwangen 30 und 31 in Pfeilrichtung D umgelegt. Dabei graben sich auch die oberen Vorsprünge 25 in die umgelegten Lappen der Seitenwangen des Gelenkteiles 11 ein. Aus dem Schnittbild in Fig. 5 geht deutlich hervor, daß auf diese Weise eine formschlüssige Verbindung zwischen der Wischstange 10 und dem Gelenkteil 11 hergestellt ist. Die normalerweise im Wischbetrieb auftretenden Kräfte reichen nicht aus, diese Verbindung zwischen Wischstange und Gelenkteil zu lösen.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 5 ist in die Seitenflächen der Wischstange im Bereich der Verbindungsstelle mit dem Gelenkteil eine Verzahnung eingearbeitet, die sich über eine gewisse Länge erstreckt.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 sind dagegen einzelne Zahngruppen 50, 51 und 52 vorgesehen, die jeweils mehrere Zähne aufweisen. Zwischen den Zahngruppen bleibt die Seitenfläche über eine gewisse Länge unverformt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 zeigt, daß es auch möglich ist, in die Seitenflächen der Wischstangen jeweils nur einzelne Zähne 60 einzuprägen. Auch diese beiden Ausführungen entsprechen hinsichtlich der Stabilität allen Anforderungen, wenn man jeweils zwei oder mehrere Zahngruppen bzw. Zähne auf beiden Seiten der Wischstange vorsieht.
Bei allen in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen ragen die scharfkantigen Vorsprünge aus beiden Stirnflächen der Wischstange 10 heraus. Denkbar sind aber auch Ausführungen, bei denen beispielsweise durch ein schräg auf die Wischstange zugeführtes Preßwerkzeug Zähne in die Seitenflächen oder die Stirnflächen derart eingearbeitet werden, daß nur an zwei gegenüberliegenden Kanten zwischen einer Stirnfläche und den Seitenflächen scharfkantige Vorsprünge entstehen. Dabei ist es nicht notwendig, daß sich die Zähne über die gesamte Seitenfläche erstrecken. Solche Ausführungen wird man im Einzelfall bevorzugen, weil nur eine geringere Verformungsarbeit benötigt wird.
Insgesamt ist damit ein Wischarm geschaffen, der sich kostengünstig herstellen läßt und bei dem die Genauigkeit bezüglich des Abstandes der Einhängepunkte der Zugfeder und damit auch des Anpreßdruckes wesentlich besser ist als bei den bekannten Ausführungen.

Claims (9)

1. Wischarm, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Wischstange, einem mit der Wischstange formschlüssig verbundenen Gelenkteil sowie einem Befestigungsteil und einem zwischen Befestigungsteil und Wischstange festgelegten Federelement zur Erzeugung des Anpreßdruckes, wobei das Gelenkteil einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem Steg und zwei Seitenwangen aufweist, die an der Verbindungsstelle die Wischstange fest umgreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung zwischen Wischstange (10) und Gelenkteil (11) allein durch scharfkantige Vorsprünge (25) an wenigstens einer Seitenfläche (20, 21) und/oder einer Stirnfläche (23, 24) der Wischstange (10) gewährleistet ist, die sich durch Aneinanderdrücken der Wischstange (10) und des Steges (32) des Gelenkteils (11) und/oder durch Umlegen der Seitenwangen (30, 31) des Gelenkteils (11) in das weichere Material des Gelenkteils (11) eingraben.
2. Wischarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die schmalen Seitenflächen (21, 22) der Wischstange (10) im Bereich der Verbindungsstelle mit dem Gelenkteil (11) eine Verzahnung (22) eingeprägt ist und durch das Einprägen der Verzahnung (22) die scharfkantigen Vorsprünge (25) gebildet werden, die aus wenigstens einer Stirnfläche (23, 24) der Wischstange (10) hervorstehen.
3. Wischarm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die scharfkantigen Vorsprünge (25) aus der Stirnfläche (24) der Wischstange (10) hervorstehen, auf die die umgebogenen Abschnitte der Seitenwangen (30, 31) des Gelenkteiles (11) aufgedrückt werden.
4. Wischarm nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die scharfkantigen Vorsprünge (25) aus der Stirnfläche (23) der Wischstange (10) hervorstehen, die auf der Rückseite des Steges (32) des Gelenkteiles (11) aufliegt.
5. Wischarm nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (20, 21) der Wischstange (10) im Bereich der Verbindungsstelle mit dem Gelenkteil (11) über eine gewisse Länge durchgehend verzahnt sind.
6. Wischarm nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Seitenflächen (20, 21) der Wischstange (10) jeweils zwei oder mehr Zahngruppen (50, 51, 52) im Abstand voneinander eingeprägt sind.
7. Wischarm nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Seitenflächen (20, 21) der Wischstange (10) zwei oder mehr einzelne Zähne (60) im Abstand voneinander eingeprägt sind.
8. Verfahren zur Herstellung eines Wischarmes insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einzelne Seitenflächen der Wischstange eine Verzahnung derart eingeprägt wird, daß zu jeder Zahnlücke ein scharfkantiger Vorsprung entsteht, der aus der Oberfläche der Wischstange hervorsteht, daß die so vorbehandelte Wischstange in das U-förmige Gelenkteil eingelegt und durch ein Werkzeug in Längsrichtung relativ zum Gelenkteil fixiert wird und daß anschließend die Seitenwangen des Gelenkteiles umgelegt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wischstange vor dem Umlegen der Seitenwangen auf den Steg des Gelenkteiles aufgedrückt wird, so daß sich die scharfkantigen Vorsprünge in den Steg einprägen.
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