DE3212961A1

DE3212961A1 - LIMIT SWITCH FOR WIPER

Info

Publication number: DE3212961A1
Application number: DE19823212961
Authority: DE
Inventors: Mario Cassina de Pecchi Milano Bassi; Sergio Rovagnate Como Casati; Giancarlo Milano Fasola
Original assignee: Fabbrica Italiana Magneti Marelli SpA; Magneti Marelli SpA
Current assignee: Industrie Magneti Marelli SRL; Marelli Europe SpA
Priority date: 1981-04-13
Filing date: 1982-04-07
Publication date: 1982-11-04
Also published as: AR228088A1; ES511131A0; FR2503650A1; IT8121121A0; GB2096800A; ES8303987A1; IT1137343B

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ausschalter für die Endoder Ruhestellung eines Scheibenwischers.The present invention relates to a circuit breaker for the end or Rest position of a windshield wiper.

Eines der Hauptmerkmale des Betriebes von Scheibenwischern liegt in dem selbständigen Anhalten der Wischer in der End- oder Ruhestellung an der Winschutzscheibe. Zu diesem Zwecke sieht man sogenannte Endausschalter vor.One of the main features of the operation of windshield wipers lies in the independent stopping of the wipers in the end or rest position on the windshield. For this purpose one sees so-called Limit switch before.

Das Anhalten in der Endstellung erfolgt dabei unabhängig von der augenblicklichen Lage der Scheibenwiscfcäblätter, in welcher die Stromversorgung des Antriebsaggregats des Scheibenwischers unterbrochen wird.The stop in the end position takes place regardless of the current position of the windshield wiper blades in which the Power supply of the drive unit of the windshield wiper is interrupted.

Eine Gattung bekannter und gewöhnlich zur Verwendung kommender Endausschalter besteht aus einer Nockenscheibe, welche mit einem Zahnrad des Getriebes des Scheibenwischers im Eingriff steht und das eine Lamelle mit doppeltem Kontakt betätigt. Steht die eine dieser Lamellen außer Eingriff mit dem Nocken, so bleibt der Antrieb auch dann in Betrieb, wenn die Hauptanschlüsse des Antriebs geöffnet sind. Wenn die Lamelle mittels des Nockens mit dem anderen entgegengesetzten Kontakt in Verbindung gebracht wird, so wird der Antrieb auch bei geöffneten Hauptanschlußkontakten nicht mit Strom versorgt.A type of known and commonly used limit switch consists of a cam disc which with a Gear of the transmission of the windshield wiper is in engagement and actuates a lamella with double contact. Is there one These slats disengage from the cam, so the drive remains in operation even when the main connections of the drive are open. When the lamella is brought into communication with the other opposite contact by means of the cam, so the drive is not supplied with power even when the main connection contacts are open.

Diese bekannte Vorrichtung leider außerdem unter den allen mechanischen Lösungen anhaftenden Mängeln. Sie ist insbesondere geräuschvoll und auch nicht absolut zuverlässig wegen der Abnutzung von Bauteilen im Laufe der Zeit.Unfortunately, this known device is also among the all mechanical ones Solutions to adhering defects. In particular, it is noisy and also not completely reliable because of wear and tear of components over time.

Außerdem muß diese bekannte Vorrichtung mittels eines Dgtnamometers beim Zusammenbau geeicht werden, um die richtige Dehnbarkeit der Lamelle zu bestimmen. Erfolgt diese Eichung nicht einwandfrei, so arbeitet der Scheibenwischer nicht. Außerdem kann auch bei richtiger Eichung diese im Lauf der Zeit verloren gehen mit den auf der Hand liegenden Folgen einer Abweichung vom geeichten Zustand.In addition, this known device must by means of a Dgtnamometer must be calibrated during assembly to determine the correct extensibility of the lamella. If this calibration does not take place properly, so the wiper does not work. In addition, even with correct calibration, this can be lost over time with the on obvious consequences of a deviation from the calibrated state.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese bekannten technischen Mangel zu beseitigen und einen Endausschalter einfacher, aber zuverlässiger Ausbildung zu schaffen.The present invention is therefore based on the object to eliminate known technical deficiencies and to create a limit switch simpler but more reliable training.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein magnetisches Element vorgesehen ist, das mit einem beweglichen Organ eines Scheibenwischers verbunden ist, daß ein relativ zu dem beweglichen Organ feststehendes Teil einen Sensor für den Magnetfluß des magnetischen Elementes aufweist, wobei der Sensor die Stromversorgung einer Antriebseinheit des Scheibenwischers dann steuert, wenn magnetisches Element und Sensor in einer bestimmten Stellung einander gegenüberliegen.This object is achieved according to the invention in that a magnetic Element is provided which is connected to a movable member of a windshield wiper that a relative to the movable Organ fixed part has a sensor for the magnetic flux of the magnetic element, the sensor the Power supply of a drive unit of the wiper then controls when the magnetic element and sensor in a certain Position opposite each other.

Zum besseren Verständnis der Merkmale sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend ein Ausbildungsbeispiel anhand der anliegenden Zeichnungen beschrieben.To better understand the features as well as advantages of the present In the following, an exemplary embodiment of the invention is described with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 ist ein Schnittbild längs der Linie I - I der Pig. und veranschaulicht einen erfindungsgemäßen Endausschalter, der an einem Antrieb für den Scheibenwischer angeordnet ist $Fig. 1 is a sectional view taken along line I - I of the Pig. and illustrates a limit switch according to the invention, which is arranged on a drive for the windshield wiper $

Fig. 2 ist ein Schnittbild längs der Linie II - II der Fig. 1;Fig. 2 is a sectional view along the line II-II of Fig. 1;

Fig. 3 erläutert schematisch die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines möglichen Sensortyps, der auf den Magnetfluß des magnetischen Elementes anspricht;Fig. 3 schematically explains the operation of the device according to FIG. 1 using a possible type of sensor that is based on the magnetic flux of the magnetic Element responds;

Fig. 4 veranschaulicht schematisch die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines anderen Sensortyps für den Magnetfluß des Magnetelementes. Fig. 4 schematically illustrates the operation of the Device according to FIG. 1 using a different type of sensor for the magnetic flux of the magnetic element.

Gemäß dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel eines Endausschalters für einen Scheibenwischer ist dieser mit einem Permanentmagneten 10 versehen, der radial an ein drehbares Zahnrad 11 eines Reduziergetriebes 12 des Scheibenwisehermotors 13 angesetzt ist. Dem Magnet 10 ist ein Sensor 14· für den Magnetfluß zugeordnet, der am Körper 15 des Reduziergetriebes 12 des Antriebs 13 angeordnet ist.According to the illustrated embodiment of a limit switch for a windshield wiper, this is provided with a permanent magnet 10 which is attached radially to a rotatable gear wheel 11 of a reduction gear 12 of the windshield wiper motor 13 is set. The magnet 10 has a sensor 14 for the magnetic flux assigned to the body 15 of the reduction gear 12 of the Drive 13 is arranged.

Der Sensor 14 ist an geeigneter Stelle auf einer Platte 16 angebracht, welche innen im Gehäuse 15 oberhalb des Rads 11 liegt. Dieser Sensor 14 befindet sich hinsichtlich des Magnets 10, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in der veranschaulichten Winkelstellung, in der Magnet und Sensor übereinanderliegen. In allen übrigen Winkelstellungen des Rads 11 befindet sich der Magnet 10 dagegen in mehr oder weniger vom Sensor 14 entfernten Stellungen, in denen sein Magnetfluß keine Wirkungen auf den Sensor ausübt.The sensor 14 is attached at a suitable location on a plate 16, which is inside the housing 15 above the wheel 11. This sensor 14 is located with respect to the magnet 10, as can be seen from Fig. 2, in the illustrated angular position, in which the magnet and sensor are on top of each other. In all other angular positions of the wheel 11, the magnet 10 is on the other hand in positions more or less distant from the sensor 14, in which its magnetic flux has no effect on the sensor.

Die Platte 16 trägt auch einen elektronischen Timer 17 ₅ welcher an den Sensor 14 angeschlossen ist und ein Relais 18, das vom Verzögerer 17 gesteuert wird und an einen Antrieb 19 des Motors angeschlossen ist.The plate 16 also carries an electronic timer 17 ₅ which is connected to the sensor 14 and a relay 18 which is controlled by the delay 17 and is connected to a drive 19 of the motor.

Zur Erläuterung der !funktion des Endausschalters dienen die Figuren 3 und 4.The figures serve to explain the function of the limit switch 3 and 4.

In der Fig. 3 wird ein Sensor 14a für den Magnetfluß veranschaulicht, der aus zwei ferromagnetisehen Kontaktlamellen 20 besteht, die in eine luftdichte Ampulle 21 unter Vakuum oder inertem Gas eingeschlossen sind. Die beiden Enden des Sensors 14a, welche die Kontaktlamellen 20 nach außen verlängern, sind an ein entsprechendes elektronisches Verzögerungsgerät 17a angeschlossen, welches das Relais 18 steuert, das an das Antriebsaggregat 19 angeschlossen ist. Die beiden Lamellen 20 können innerhalb der Ampulle 21 derart gehaltert sein, daß sie in getrennter Stellung bleiben,In Fig. 3, a sensor 14a is illustrated for the magnetic flux, which consists of two ferromagnetic contact lamellas 20, which are enclosed in an airtight ampoule 21 under vacuum or inert gas. The two ends of the sensor 14a, which the Extend contact lamellae 20 to the outside, are to a corresponding electronic delay device 17a connected, which the relay 18 which is connected to the drive unit 19 controls. The two lamellae 20 can be inside the ampoule 21 be held in such a way that they remain in a separate position,

wenn sich der Magnet nicht unterhalb der Lamellen befindet. Befindet sich hingegen der Magnet unterhalb der Lamellen, so berühren sie sich unter Wirkung des Magnetflusses.if the magnet is not below the slats. Located on the other hand, if the magnet is below the lamellas, they touch under the effect of the magnetic flux.

Soll die Antriebseinheit 19 ständig versorgt werden (Dauerbetrieb des Scheibenwischers), so bewirkt die Vorrichtung 17a bei entsprechender Betätigung eines Schalters die Erregung des Relais 18, welches die Antriebseinheit 19 an die Stromquelle anschließt. In diesem Zustand bleibt das Relais 18 erregt, und zwar unabhängig davon, ob sich die Kontaktlamellen 20 in geschlossener oder geöffneter Stellung befinden. Wenn das äußere Kommando (Schalterbetätigung) bei der Vorrichtung 17a die Unterbrechung der Versorgung des Aggregats 19 auslöst, so schaltet die Vorrichtung 17a das Relais nur dann ab, wenn die Lamellen in Kontakt gelangen, also nur wenn der Sensor 14a sich mit dem Magnet 10 in einer Überlagerungsstellung befindet. If the drive unit 19 is to be continuously supplied (continuous operation of the windshield wiper), the device 17a effects a corresponding Actuation of a switch excites the relay 18, which connects the drive unit 19 to the power source. In In this state, the relay 18 remains energized, regardless of whether the contact blades 20 are closed or open Position. If the external command (switch actuation) in the device 17a, the interruption of the supply of the unit 19 is triggered, the device 17a switches the relay only when the lamellae come into contact, that is, only when the sensor 14a is in an overlapping position with the magnet 10.

Soll das Aggregat 19 mit Unterbrechungen versorgt werden ( stoßweises Arbeiten des Scheibenwischers), so hält die Vorrichtung 17a auf Außenkommando hin das Relais 18 in einer erregten Stellung, bis die Lamellen 20 miteinander in Kontakt gelangen und es dann stromlos machen. Praktisch führt hierbei das Zahnrad 11 eine Umdrehung aus, was einem Ausschlag der Wischerblätter des Scheibenwischers entspricht. Da die Vorrichtung 17a nach einer gewissen Zeitspanne wieder das Relais 18 erregt, wird die Antriebseinheit wieder mit Strom versorgt. Dabei werden der Magnet 10 aus der unter dem Sensor 14a liegenden Stellung herausgefahren und die Lamellen 20 wieder voneinander getrennt. Die Vorrichtung 17a macht das Relais 18 erneut stromlos, wenn der Magnet 10 im Laufe des Bewegungshubes wieder unterhalb des Sensors 14a gelangt, also wenn das Zahnrad 11 eine weitere Umdrehung ausgeführt hat. So geht es weiter, bis ein Kommando die Vorrichtung 1?a unterbricht und den intermittierenden oder stoßweisen Betrieb des Mischers abstellt.If the unit 19 is to be supplied with interruptions (intermittent If the windshield wiper works), the device 17a stops on external command, the relay 18 in an excited position until the slats 20 come into contact with one another and then it de-energize. In practice, the gear 11 rotates one revolution, causing the wiper blades of the windshield wiper to deflect is equivalent to. Since the device 17a again energizes the relay 18 after a certain period of time, it becomes the drive unit powered up again. The magnet 10 and the slats are moved out of the position below the sensor 14a 20 again separated from each other. The device 17a makes the relay 18 again de-energized when the magnet 10 in the course of the movement stroke comes back below the sensor 14a, that is, when the gear 11 has made another rotation. That is how it goes continue until a command interrupts the device 1? a and switches off the intermittent or intermittent operation of the mixer.

Als Sensor für den Magnetfluß kann auch ein Sensor 14b Anwendung finden, der auf der Grundlage des Hall-Effektes arbeitet. Dabei wird bekanntlich das Auftreten einer Potentialdifferenz zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten eines Halbleiterstreifens ausgenutzt, durch den ein Steuerstrom fließt, wenn dieser Streifen von einem magnetischen Induktionsfeld durchflossen wird, das senkrecht zur Ebene des Streifens verläuft. In der Fig. 4 ist ein solcher Sensor 14b schematisch mittels eines Blocks dargestellt, der einerseits zwei Anschlüsse aufweist, die an die elektrische Energiequelle zur Erzeugung eines Steuerstromes angeschlossen ist und andererseits zwei weitere Anschlüsse zeigt, die an eine elektronische Verzögerungsvorrichtung 17b angeschlossen sind, um die Potentialdifferenz an die Vorrichtung weiterzuleiten.A sensor 14b can also be used as a sensor for the magnetic flux that works on the basis of the Hall effect. It is known that a potential difference occurs between exploited two opposite sides of a semiconductor strip through which a control current flows when this strip of a magnetic induction field is flowed through, which is perpendicular runs to the plane of the strip. In FIG. 4, such a sensor 14b is shown schematically by means of a block which on the one hand has two connections, which is connected to the electrical energy source for generating a control current and on the other hand shows two more connections to an electronic Delay device 17b are connected in order to pass the potential difference on to the device.

Zwecks Steuerung der Vorrichtung 17b zur Durchführung der für 17a vorgesehenen Vorgänge erzeugt der Sensor 14b, wenn der Magnet 10 unter diesen zu liegen kommt, eine Potentialdifferenz, auf welche die Vorrichtung 17b anspricht und dadurch das Eelais 18 sofort stromlos macht. Wenn sich der Magnet 10 in anderen Stellungen befindet, die von der Überlagerungsstellung verschieden sind, so erzeugt der Sensor 14b natürlich keine Potentialdifferenz.In order to control the device 17b for carrying out the for 17a provided processes, the sensor 14b, when the magnet 10 comes to lie below these, generates a potential difference to which the device 17b responds and thereby immediately de-energizes the relay 18. If the magnet 10 is in other positions, which are different from the superimposed position, the sensor 14b naturally does not generate any potential difference.

Aus Vorstehendem ist zu entnehmen, daß die Steuerung des Verzögerungsschalters 17 seitens des Sensors 14 für beide Fälle in unterschiedlicher Weise erfolgt: der Sensor 14a schließt einen Stromkreis, während der Sensor 14b eine Potentialdifferenz überträgt. Es ist daher klar, daß der elektronische Stromkreis der Vorrichtung 17a verschieden von demjenigen der Vorrichtung 17b sein muß.From the above it can be seen that the control of the delay switch 17 takes place on the part of the sensor 14 in different ways for both cases: the sensor 14a includes one Circuit, while the sensor 14b transmits a potential difference. It is therefore clear that the electronic circuit of the Device 17a different from that of device 17b have to be.

In der vorstehenden Beschreibung wird kein Bezug auf die Ausbildung der Stromkreise der Vorrichtungen 17a und 17b genommen. Die Ausbildung derselben liegen für den Durchschnittsfachmann auf der Hand, je nachdem, welche der beiden Gattungen er verwirklichen soll.In the above description, no reference is made to the design of the circuits of devices 17a and 17b. the Training of the same are obvious to the average specialist, depending on which of the two genres he is to realize.

Desgleichen wird auch die Vorrichtung 18, die beispielsweise elektronisch ausgebildet sein kann, nicht näher beschrieben.Likewise, the device 18, which can be designed electronically, for example, is not described in any more detail.

Der Sensor 14 muß derart auf die Platte 16 aufgesetzt sein, daß, wenn der Magnet 10 in der Stellung ist, in der er dem Sensor gegenüberliegt , die Wischblätter des Scheibenwischers, die kinetisch mit dem den Magneten tragenden Zahnrad 11 gekuppelt sind, sich in der Ruhe- oder Endstellung befinden, die häufig am unteren Ende der Windschutzscheibe liegt. Auf diese Weise gestattet die beschriebene Vorrichtung die Unterbrechung der Versorgung der Antriebseinheit 19 gerade in dem Augenblick, in welchem sich die Wischblätter in der Endstellung befinden.The sensor 14 must be placed on the plate 16 in such a way that when the magnet 10 is in the position in which it faces the sensor , the wiper blades of the windshield wiper which are kinetically coupled to the gear 11 carrying the magnet, are in the rest or end position, which is often at the lower end of the windshield. Allowed this way the device described the interruption of the supply of the drive unit 19 just at the moment in which the The wiper blades are in the end position.

Es ist ohne weiteres erkennbar, daß das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel nicht andere Ausführungsmöglichkeiten ausschließen kann. Insbesondere ist es möglich, weitere Sensorgattungen für den Magnetfluß einzusetzen, z.B. Magnetoresistoren, welche ihren Widerstand ändern, wenn sie dem Magnetfluß des Magneten 10 ausgesetzt werden. Hierbei sind natürlich dann Zeitschalter bzw. Verzögerungsschalter zu verwenden, welche auf die Widerstandsänderungen der fraglichen Magnetoresistoren ansprechen. Außerdem ist es möglich, den Magneten 10 an ein anderes bewegliches Organ des Scheibenwischers anzusetzen. Die Montage eines natürlich zu dem beweglichen Organ feststehenden Sensors für den Magnetfluß muß in Anpassung an die räumlichen Gegebenheiten des Bewegungshubes des jeweiligen beweglichen Organs erfolgen.It is readily apparent that the embodiment described above does not exclude other possible embodiments can. In particular, it is possible to use other types of sensors for the magnetic flux, e.g. magnetoresistors, which change their resistance when exposed to the magnetic flux of the magnet 10. Here, of course, there are time switches or to use delay switches, which act on the resistance changes respond to the magnetoresistors in question. It is also possible to move the magnet 10 to another Organ of the windshield wiper to apply. The assembly of a naturally fixed to the movable organ sensor for the Magnetic flux must be adapted to the spatial conditions of the movement stroke of the respective movable organ.

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Claims

Fabbrica Italiana Magneti Marelli SpA, Piazza S. Ambrogio 6 ,

Milano

Limit switch for windshield wipers.

η s ρ r u

1. Limit switch for windshield wipers, characterized in that that a magnetic element (10) is provided which is connected to a movable member (11) of a windshield wiper is that a relative to the movable member fixed part has a sensor (14) for the magnetic flux of the magnetic Has element (10), wherein the sensor controls the power supply of a drive unit of the wiper when magnetic element (10) and sensor (14) face each other in a certain position.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the magnetic element (10) on a rotating gear (11) of the Gear is attached, and above the gear (11) a fixed plate (16) is arranged on which the sensor (14) is provided, which interacts with the magnetic element (10) in the superimposed position (2Pig. 2).

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor (14a) consists of two ferromagnetic lamellae (20), which are stored in a sealed manner in an ampoule (21), the lamellae (20) in the superimposed position of the sensor (14a) and magnetic element (10) come into contact with each other while they remain separated in the other positions.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor consists of a sensor (14b) which is based on the Hall effect works and generates an electrical potential difference when it is exposed to the magnetic flux of the magnetic element (10) is exposed.

5. The device according to claim 1, characterized in that the sensor (14) consists of a resistor which changes its size as a function of the magnetic flux exerted by the magnetic element on the resistor in a transition position
will.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Sensor (14) is connected to a device (17) for blocking the connections of the drive (19) of the motor (13), the Sensor (14) controls the device (17) for blocking the connections in question.

7. Device according to claim 1, characterized in that the Magnetic element (10) consists of a permanent magnet.