DE3218816A1 - Wischervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wis chervorrichtung.

Bei Motorfahrzeugen sind Wischervorrichtungen bekannt, mit denen die Windschutzscheibe von Schmutz, Regen und anderen, die Sicht beeinträchtigenden Bestandteilen gereinigt werden kann. Derartige Wischervorrichtungen vermögen jedoch nicht die gesamte Fläche der Windschutzscheibe zu reinigen, was jedoch wegen der großen Fläche derartiger Windschutzscheiben nicht unbedingt erforderlich ist. In neuerer Zeit wurden Wischervorrichtungen an den Scheinwerfern von Motorfahrzeugen eingeführt, jedoch werden diese Wischervorrichtungen zur Reinigung von in die Karosserle eingebauten Fensterflächen angeordnet, hinter denen sich die Scheinwerfergläser befinden. Diese Fensterflächen sind größer als die Scheinwerfergläser, wobei die Wischervorrichtung nur einen Teil der Fensterflächen reinigen kann.

Die bekannten Wischervorrichtungen dieser Art werden im allgemeinen zur Reinigung von im wesentlichen rechteckigen Flächen angeordnet, wobei der Wischvorgang entweder durch eine Schwenkbewegung oder durch eine lineare hin- und hergehende Verschiebung erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wischervorrichtung zu schaffen, die zur Reinigung von im wesentlichen kreisförmigen Scheibenflächen, wie sie von Linsen gebildet werden, geeignet ist.

Gemäß der Erfindung wird eine Wischervorrichtuig zur Reinigung von im wesentlichen kreisförmigen Oberflächen vorgesehen, mit einem ringförmigen Gehäuse, das die zu reinigende Oberfläche umschließt, mit einem innerhalb des ringförmigen Gehäuses verdrehbar gelagerten Ringträger, mit einer Antriebsvorrichtung zur Drehung des Ringträgers und mit einer Wischerarmvorrichtung, die, wenn sich die Wischerarmvorrichtung im wesentlichen in einer radial zum Ringträger gerichteten Stellung befindet, auf der Sch.2ibenflache zu deren Reinigung aufliegt.

Vorzugsweise ist die Wischerarmvorrichtung schwenkbar am Ringträger befestigt, damit die Wischerarmvorrichtung in eine Betriebsstellung geschwenkt

werden kann, in der sich die Wischerarmvorrichtung im wesentlichen radial zum Ringträger erstreckt,

und damit die Wischerarmvorrichtung in eine Ruhestellung geschwenkt werden kann, in der sich die Wischerarmvorrichtung im wesentlichen tangential zum Ringträger befindet.

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Zweckmäßigerweise ist die Wischerarmvorrichtung auch um eine Achse schwenkbar angeordnet, um welche die Wischerarmvorrichtung zur Ebene des Ringträgers geschwenkt werden kann und von dieser wieder abgeschwenkt werden kann·

Vorteilhafterweise umfaßtdie Antriebsvorrichtung ein motorgetriebenes Antriebsritzel, das mit einem mit dem Ringträger verbundenen Zahnkranz in Eingriff steht. Die Verbindung zwischen dem Ringträger und dem Zahnkranz kann über Zwischenräder erfolgen. In einer anderen Ausführungsform kann die Antriebsvorrichtung einen Riementrieb aufweisen.

Vorzugsweise weist die Wischerarmvorrichtung auch ein längliches Wischerelement auf, das über seine Längserstreckung derart gekrümmt ist, daß während des Betriebs Schmutz und andere, die Sicht beeinträchtigenden Bestandteile von der Scheibenfläche entfernt und zu deren Rand transportiert werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben: |

Es zeigen

Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform in der Vorderansicht und einen Schnitt in der Seitenansicht,

Fig. 3 und 4 den Fig. 1 und 2 entsprechenden Ansichten einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 5 und 6 Einzelheiten der zweiten Ausführungsform und

Fig. 7 und 8 an der zweiten Ausführungsform anwendbare Modifikationen.

Die Wischervorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform enthält ein ringförmiges Gehäuse 11, das die zu reinigende, kreisförmige Scheibenfläche 12 umschließt. Diese Scheibenfläche stellt zweckmäßigerweise eine optische Linse dar, die in einer Halterung 13 gefaßt ist. Das ringförmige Gehäuse 11 ist im Querschnitt U-förmig und bildet damit einen Ringkanal 14, in dem ein Ringträger 15 angeordent ist. Der Ringträger 15 ist mittels Lagern (nicht dargestellt) im Gehäuse 11 gelagert und in diesem verdrehbar. Um ein Herausfallen aus dem Ringkanal 14 zu verhindern, ist er mit einem Anschlagring 16 gesichert. Der Ringträger 15 besitzt im wesentlichen eine L-förmige Querschnittsform, deren Basisteil mit einem Zahnkranz 17 versehen ist, der mit einem motorgetriebenen An-■feriebsritzel 18 in Eingriff steht, so daß, wenn sich

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das Antriebsritzel 18 um seine Achse dreht, der Ringträger 15 innerhalb des ringförmigen Gehäuses 11 verdreht wird. Das Längsteil des im Querschnitt L-förmigen Ringträgers 15 weist einen in Axialrichtung sich erstreckenden Tragzapfen 19 auf, an dessen Ende ein Wischerarm 20 mit einem Wischerelement 21 befestigt ist, das über seine Länge in der in Fig. 1 dargestellten Weise gebogen ist.

Der Wischerarm 20 ist in dieser Ausführungsform so befestigt, daß er die in der Pig. 1 gezeigte Stellung einnimmt, in der er sich im wesentlichen radial zum Ringträger 15 befindet. Die aus dem Wischerarm 20 und dem Wischerelement 21 bestehende Baueinheit ist in einer Achse 22 schwenkbar gelagert, um welche die Baueinheit zur Ebene des Ringträgers 15 hin- und herschwenkbar ist. Sie wird, wie schematisch dargestellt, mittels einer Feder 23 unter Vorspannung gegen die Scheibenfläche 12 gedrückt. Das Wischerelement 21, das am Wischerarm 20 schwenkbar befestigt ist, besteht aus einem halbstarren Stützteil 24, von dem ein elastisches Wischerblatt 25 gehalten wird. Bei diesen beiden Teilen handelt es sich um übliche

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Konstruktionen, wobei sich das Wischerblatt 25 vom Randbereich der Scheibe 12 bis über deren Mittelpunkt in einer, in der Fig. 1 dargestellten Krümmung erstreckt. Das Wischerblatt 25 weist, wie in Fig. 2 gezeigt, eine weitere Krümmung zur Anpassung an die Wölbung der Scheibenfläche 12 auf.

Beim Betrieb dieser Aueführungsform versetzt das Antriebsritzel 18 den Ringträger 15 innerhalb des

Gehäuses 11 in eine Drehung mit entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteter. Drehrichtung, wodurch das Wischerelement 21 mit kreisender Bewegung über die Scheibenfläche 12 bewegt wird. Wenn der Antriebsmotor des Antriebsritzels 18 abgeschaltet wird, verbleibt das Wischerelement 21 auf der Scheibenfläche 12, wobei, falls erforderlich, das Wischerelement 21 in einer vorbestimmten Winkelposition angehalten werden kann.

Die zweite Ausfi hrungsform, die in den Fig. 3 bis 6 dargestellt ist, ist der ersten Ausführungsform im konstruktiven Aufbau im wesentlichen ähnlich, jedoch sind hierbei Einrichtungen vorgesehen, mit % denen das Wischerelement 21 (und der Wischerarm 20)

in eine Ruhestellung gebracht werden kann, wenn es

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nicht benötigt wird, so daß die gesamte Scheibenfläche 12 frei von störenden Einrichtungen ist. Beiden Ausführungsformen gemeinsame Merkmale werden im folgenden nicht mehr genauer beschrieben.

Um die Wischervorrichtung in Ruhestellung bringen zu können, ist der Tragzapfen 19, wie in Fig. 4 dargestellt, drehbar am Ringträger 15 befestigt und erstreckt sich in den Ringkanal 14, in dem er mit einem Ritzel 30 versehen ist. Dieses Ritzel 30 ist mit einem Zwischenrad 31 in Eingriff, das am Ringträger 15 gelagert ist, wobei der Ringträger 15 durch Zwischenschaltung eines AbiJtandsringes 32 unabhängig vom Zahnkranz 17 angeordnet ist. Der Ringträger 15 wird jedoch über den Zahnkranz 17 angetrieben, der mittels eines Zwischenrades 31, das mit dem Zahnkranz in Eingriff, steht, ein Ringgetriebe darstellt. Es liegt auf der Hand, daß die Ringkammer 14 zur Unterbringung des Abstandsringes 32 etwas vergrößert sein muß, wobei der Abstandsring 32 am Gehäuse mittels Schrauben (nicht dargestellt) befestigt ist. Im Betrieb wird, wenn das Antriebsritzel durch den Antriebsmotor (nicht dargestellt) angetrieben wird, das den Zahnkranz 17 enthaltende Ringgetriebe in Drehung versetzt, ^

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wodurch das Zwischenrad 31 "und das Ritzel 30 gedreht werden, so daß der Wischerarm 20 verdreht wird. Um die Drehbewegung des Wischerarms 20 zu begrenzen, trägt der Tragzapfen 19 eine radial herausragende Zunge 33 (Fig. 6), die nur zwischen zwei am Ringträger 15 befestigten Anschlagbolzen 34 und 35 bewegbar ist. Auf diese Weise kommt der Wischerarm 20 nach anfänglicher Drehung des Ritzels entgegen dem Uhrzeigersinn bis zum Anschlag der Zunge 33 am Anschlagbolzen

35, in die in der Fig. 3 gezeigte Stellung (d.h. in eine zum Ringträger 15 im wesentlichen radiale Stellung), wobei eine weitere, entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtete Drehung des Ritzels

30 verhindert wird, so daß auch das Zwischenrad an der Drehung gehindert wird und somit der Zahnkranz 17 den Ringträger 15 über das Zwischenrad

31 in einer entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteten Drehrichtung zum Wischen der .Scheibenfläche 12 antreibt. Wenn das Antriebsritzel 18 gestoppt wird, wird der Wischerarm 20 mittels einer Feder

36, die zwischen dem Tragzapfen 19 und dem Ringträger 15 befestigt ist, oder mittels einer begrenzten Rückwärtsdrehung des Antriebsritzels in seine, in Fig. 3 schematisch dargestellte Ruhestellung zurückgestellt, d.h. in eine tangential zum Ringträger 15 gerichtete Stellung.

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Der Betrieb der zweiten Ausführungsform läßt sich dadurch begünstigen, daß das polare Trägheitsmoment des Ringträgers 15 wesentlich größer gemacht wird als das des Wischerarms mit dem Wischerelement 21, so daß, wenn der Ringträger 15 in Drehung versetzt wird, sichergestellt wird, daß der Wischerarm 20 und das Wischerelement 21 die Reibungskräfte zwischen der Scheibenfläche 12 und dem Wischerblatt 25 überwinden,bis die Zunge 33 am Anschlag 35 zur Anlage kommt und diese Stellung während des Betriebs beibehalten wird. Falls dieser Unterschied der Trägheitskräfte nicht ausreicht, kann die Reibungskraft nicht überwunden werden, so daß der Wischerarm 20 eine Zwischenstellung einnehmen kann, was eine unvollständige Reinigung der Scheibenfläche 12 zur Folge hat.

Die dargestellte Scheibenfläche 12 zeigt.zwar ein gewölbtes Profil, jedoch muß dies nicht der Fall sein. Die Scheibenfläche 12 kann sphärisch, nichtsphärisch oder eben sein. Wenn die Scheibenfläche 12 ein gewölbtes Profil aufweist, kann das am Tragzapfen 19 gelegene Ende des Wischerarms mit einem Anschlag 38 versehen sein (Fig. 6), um die Schwenkbewegung des Wischerarms 20 zur Scheibenfläche 12 zu begrenzen, so daß, wenn sich der Wischerarm 20 aus seiner Ruhestellung in seine

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Betriebssttllung bewegt, das Wischerblatt 20 die Scheibenfläche 12 nicht berührt, bis sich der Wischerarm 20 nahezu in der Mitte zwischen seinen zwei Endstellungen befindet. Dadurch wird beim Bewegen des Wischerarms 20 die Wirkung der Reibungskräfte vermindert, wodurch der Unterschied in den bereits erwähnten Tragheitsmomenten geringer gehalten werden kann. Ebenso bewirkt eine kurze Rückwärtsdrehung des Motors, auf die unmittelbar die Vorwärtsdrehung folgt, daß sich der Unterschied in den Trägheitskräften erhöht, so daß der Wischerarm 20 die Reibungskräfte noch leichter überwinden kann.

_Vi Obwohl bei den beschriebenen Ausführungsformen

! Zahnradgetriebe verwendet werden, ist es ohne

weiteres denkbar, daß die Hauptantriebseinheit

^ einen Riemenantrieb aufweist und hinsichtlich

der zweiten Ausführungsform der Antrieb zur Schwenkbewegung des Wischerarms, wie in Fig. 7 dargestellt, mittels einer Nocken- und Nockenstößeleinrichtung oder mittels einer nockenbetätigten Gelenkhebeleinrichtung erfolgen kann, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist. Dabei ist, wie I

{ in Fig. 7 dargestellt, eine Nockenscheibe 40

im Ringträger 15 gelagert. Die Nockenscheibe kann sich zum Ringträger 15 aber nur in einem

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begrenzten Bogenbereich bewegen. Die Nockenscheibe 40 enthält eine T'-rrvenbahn 41, in die ein an einem Hebel 43 angelenkter Nockenstößel 42 eingreift. Der Hebel 43 ist am Tragzapfen 19 befestigt, der drehbar im Ringträger 15 gelagert ist. Mit dem Nockenstößel 42 gemäß der dargestellten Position befindet sich der Wischerarm in seiner Betriebsstellung, wobei sich, wenn sich der Nockenstößel 42 am anderen Ende der Kurvenbahn 41 befindet, der Wischerarm 20 in seiner Ruhestellung befindet. Wie aus Fig. 8 zu ersehen, ist der Tragzapfen 19 drehbar im Ringträger 15 gelagert und an einem Hebel 45 befestigt, dessen anderes Ende über ein Gelenkglied 46 an einem im Ringträger 15 gelagerten Bauteil 47 angelenkt ist.

Es liegt auf der Hand, daß die erfindungsgemäße Wischervorrichtung die Reinigung der gesamten kreisförmigen Scheibenfläche 12 ermöglicht und eine einfache Vorrichtung mit kompakter Bauweise darstellt. Sie ist zur Säuberung kreisförmiger Scheibenflächen, wie den Oberflächen von Linsen verwendbar, die aus kratzfestem Material bestehen oder mit einer entsprechenden Beschichtung versehen sind.

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Claims (7)

Wischervorrichtung Patentansprüche

1. Wischervorrichtung zur Reinigung von im wesentlichen kreisförmigen Scheibenflächen, gekennzeichnet durch ein ringförmiges Gehäuse (11), das die zu reinigende Scheibenfläche (12) umschließt, einen innerhalb des Gehäuses (11) verdrehbar gelagerten Ringträger (11), eine Antriebsvorrichtung zur Drehung des Ringträgers (15) und eine am Ringträger (15) befestigte Wischerarmanordnung (20,21), die, wenn sich die Wischerarmanordnung (20,21) im wesentlichen

in einer radial zum Ringträger (15) gerichteten Stellung befindet, auf der Scheibenfläche (12) zu deren Reinigung aufliegt.

2. Wischervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

' gekennzeichnet, daß die Wischer-

armvorrichtung (20,21),vorzugsweise mittels eines Tragzapfens (19) schwenkbar am Ringträger (15) befestigt ist, um in eine Betriebsstellung verschwenkbar zu sein, in der sich die Wischerarmvorrichtung (20,21) im wesentlichen radial zum Ringträger (15) befindetJ^Qm in eine Ruhestellung verschwenkbar zu sein, in der sich die Wischerarmvorrichtung (20,21) im wesentlichen tangential

zum Ringträger (15) befindet.

3. Wisehervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Wiseheräumvorrichtung (20,21) in einer Schwenkachse (22)gelagert ist, um welche sie zur Ebene des Ringträgers (15) geschwenkt und von dieser abgeschwenkt werden kann,

4. Wischervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wischerarmvorrichtung (20,21) aus einem Wischerelement (21) besteht, das während des Betriebs über seine Längserstreckung derart gekrümmt ist, daß Schmutz und andere die Sicht beeinträchtigende Bestandteile aus der Scheibenfläche (12) entfernt und zum Rand der kreisförmigen Scheibenfläche 12 gefördert werden können.

5. Wischervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung ein motorgetriebenes Antriebsritzel (18) umfaßt, das mit einem Zahnkranz (17) in Eingriff steht, der mit dem Ringträger (15) verbunden ist.

6. Wischervorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch ge ken nzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Ringträger (15) und dem Zahnkranz (17) über Zahnräder, beispielsweise ein Zwischenrad (31) und ein ί,

Ritzel (30) erfolgt. f

7. Wischervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, '.' dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung aus einem Riemenantrieb besteht.