DE3530956C2 - Gelenkansatzstück zur Montage am Ende eines Scheibenwischerarms und damit ausgerüsteter Scheibenwischer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenkansatzstück zur Montage am Ende eines Scheibenwischerarms, um an diesem Arm das Gelenk einer Scheibenwischerhalterung zu sichern, wobei dieses Gelenk um eine quer zur mittleren Längsrichtung des Ansatzstücks stehende geometrische Achse angeordnet ist, wobei diese Achse durch Montageeinrichtungen, die am vom Arm entfernten Ende des Ansatzstücks vorgesehen sind, definiert ist, wobei das andere, dem Arm zugewandte Ende des Ansatzstücks einen zur Aufnahme eines Armendes geeig­ neten Sitz aufweist, wobei die Querschnitte des Sitzes und des Arms zueinander komplementär geformt sind, um eine Verriegelung in einer bestimmten Winkelstellung des An­ satzstücks zum Arm zu gewährleisten, wobei diese Querschnit­ te eine gemeinsame Quermittelebene aufweisen.

Es ist bekannt, daß Scheibenwischer zur Reinigung von ge­ krümmten Flächen dienen, deren Krümmungsradien sich von einem Punkt zum anderen der Oberfläche verändern. Dies ist insbesondere bei Windschutzscheiben von modernen Kraftfahr­ zeugen der Fall. Die Krämmungsradien an den Querenden der­ artiger Windschutzscheiben sind häufig wesentlich kleiner als im Mittelbereich. Dies gilt ebenfalls für Rückfenster von Kraftfahrzeugen.

Aufgrund der komplexen Krümmungsgeometrie der zu reinigen­ den Oberflächen ist es sehr schwierig, wenn nicht unmög­ lich, im Verlauf eines Wischzyklus in jedem Bereich der Oberfläche eine für die Reinigung optimale Stellung des Scheibenwischers zu gewährleisten.

Man hat daher versucht, eine Mittellösung bzw. Kompromiß­ lösung zu finden, die es ermöglicht, eine zwar nicht optimale aber doch zufriedenstellende Wischbewegung auf der gesamten Windschutzscheibe zu gewährleisten.

So ist beispielsweise versucht worden, das Wischblatt dadurch über einen möglichst weiten Bereich in einer optimalen, senkrechten Stellung bezüglich der zu wischenden Scheibe zu halten, daß der das Wischblatt tragende Wischerarm im Bereich seines dem Wischerblatt zugeordneten Endes in sich verwunden worden ist. Durch eine derartige "Verdrillung" des Wischarmendes ist es möglich geworden, den im Querschnitt normalerweise rechtwinkligen Arm mit seiner breiten Fläche über einen größeren Abschnitt seiner Länge strömungsgünstig parallel zur Oberfläche der Schreibe zu führen, gleichzeitig eine einfache Befestigung des Wischblattes zu ermöglichen und ein unter den gegebenen Umständen im Mittel gutes Wischergebnis zu erzielen.

Beispiele derartig verformter Wischerarme werden in der deutschen Patentschrift DE 27 35 332 C2 und der französischen Patentschrift 2 401 044 gezeigt, die beide jeweils Ausgestaltungen von Ansatzstücken betreffen, welche als Verbindungsstück zwischen dem Wischerarm und dem Wischerblatt eingesetzt werden. Nachteilig an den in bekannter Weise verdrillten Wischerarmen ist, daß es einer mechanischen Verformung des Wischerarmes bedarf, um eine optimale Ausrichtung des an diesem Wischerarm befestigten Wischblattes zu ermöglichen. Dies führt zu erhöhten Herstellkosten und bringt die Notwendigkeit der Verwendung von für die Verdrillung verwendbaren Werkstoffen für die Wischerarme mit sich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gelenkansatzstück der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, das eine der­ artige Wischbewegung unter einfachen und wirtschaftlichen Bedingungen erlaubt.

Gegenstand der Erfindung ist ein zur Montage an einem Ende eines Scheibenwischerarms bestimmtes Gelenkansatz­ stück der eingangs beschriebenen Art, das dadurch gekenn­ zeichnet ist, daß die Montagevorrichtungen eine geometri­ sche Gelenkachse definieren, die einen Neigungswinkel zur Mittelebene des Querschnitts des Sitzes, der zur Aufnahme des Endes des Arms bestimmt ist, aufweist. Dieser Nei­ gungswinkel wird in Abhängigkeit von der geometrischen Form der zureinigenden Oberfläche so gewählt, daß auf der gesamten Wischfläche eine zufriedenstellende Reinigung gewährleistet wird. Vorzugsweise liegt dieser Neigungs­ winkel über 0° und beträgt höchstens 45°.

Im allgemeinen umfassen die Montagevorrichtungen, die zur Definition der geometrischen Gelenkachse geeignet sind, einen zumindest teilweise zylindrischen Quersitz, dessen geometrische Achse die Gelenkachse darstellt.

Gemäß einer ersten Ausführungsform befindet sich die mitt­ lere Längsrichtung des Vorderbereichs des Ansatzstücks, in dem das Gelenk der Halterung realisiert ist, im wesentli­ chen auf der gleichen mittleren Längsebene wie die mittle­ re Längsrichtung des Hinterbereichs dieses Ansatzstücks, der den Sitz für das Ende des Arms aufweist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die mittlere Längsrichtung des Vorderbereichs des Ansatzstücks quer zur mittleren Längsrichtung des den Sitz aufweisenden rückwär­ tigen Bereichs versetzt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet die mittlere Längsrichtung des Vorderbereichs des Ansatzstücks einen Winkel mit der mittleren Längsrichtung des rückwärtigen Be­ reichs, wobei diese beiden mittleren Richtungen nicht-ko­ planar sein können.

Der Scheibenwischerarm weist im allgemeinen den Quer­ schnitt eines abgeflachten Rechtecks auf. Der im Ansatz­ stück vorgesehene Sitz weist einen entsprechenden abge­ flachten rechteckigen Querschnitt auf, wobei die Quermit­ telebene des Sitzes parallel zur größeren Abmessung des Querschnitts verläuft.

Gegenstand der Erfindung ist ferner auch ein Scheibenwi­ scherarm, der an einem Ende mit einem Gelenkansatzstück der vorstehend beschriebenen Art ausgerüstet ist.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Aufriß eines erfindungsgemäßen Gelenkansatz­ stücks;

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ansatzstücks; und

Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie IV-IV von Fig. 3.

In den Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 und 2 be­ zeichnet das Bezugszeichen 1 ein Gelenkansatzstück, das zur Montage am Ende eines Scheibenwischerarms 2 vorge­ sehen ist, um an diesem Arm das Gelenk einer Halterung 3 des Scheibenwischers zu sichern. Die Halterung weist ein schematisch dargestelltes Wischerblatt r (Fig. 2) auf, das im allgemeinen mittels eines angelenkten Zangenbalkens p angebracht ist. Bezüglich näherer Einzelheiten in dieser Hinsicht wird beispielsweise auf FR 2 190 078 verwiesen.

Die Gelenkverbindung zwischen dem Ansatzstück 1 und der Halterung 3 erfolgt um eine geometrische Achse A, die quer zur mittleren Längsachse D des Ansatzstücks verläuft.

Diese Achse A wird durch eine Montagevorrichtung M defi­ niert, die am vom Arm 2 entfernten Endbereich des Ansatz­ stücks 1 vorgesehen ist. Diese Montagevorrichtung M um­ faßt vorzugsweise einen teilweise zylindrischen Quersitz 4 dessen geometrische Achse mit der Achse A zusammenfällt. Dieser Sitz 4 mündet auf den beiden parallelen Querseiten 5, 6 (Fig. 2) des Ansatzstücks. Ein Längsschlitz 7, dessen Höhe h mit zunehmender Entfernung vom Sitz 4 zunimmt, er­ streckt sich in diesem Sitz zum Ende des Ansatzstücks 1 hin und mündet an diesem Ende. Der Sitz 4 weist vorne eine durch diesen Schlitz 7 gebildete Öffnung auf, d. h. auf der dem Arm 2 entgegengesetzten Seite.

Die Halterung 3 weist im allgemeinen zwei parallele Seitenflügel 8 auf, deren Innenseiten sich in einem Ab­ stand voneinander befinden, der geringfügig größer als die Breite 1 (Fig. 2) des Endes des Ansatzstücks ist. Geringfügige Verdickungen e, beispielsweise in der Größen­ ordnung von 0,5 mm, können als Überstand auf beiden Seiten 5 und 6 vorgesehen sein, um eine praktisch spielfreie Posi­ tionierung des Ansatzstücks zwischen den Flügeln der Halte­ rung 3 zu gewährleisten. Diese Verdickungen e können im Aufriß eine winkelförmige Gestalt aufweisen, wie in Fig. 1 zu sehen ist.

Ein Gelenkstift 9 ist an der Halterung 3 zwischen den Flü­ geln 8 in senkrechter Richtung zu diesen Flügeln vorge­ sehen. Dieser Stift 9 weist zwei parallele ebene Flächen 10 auf, die sich in einem Abstand i voneinander befinden, der kleiner als der minimale Wert der Höhe h des Schlitzes 7 ist. Die Breite der ebenen Flächen 10 entspricht im wesent­ lichem dem Durchmesser des kreisförmigen Querschnitts des Sitzes 4, wobei die Seiten 10 durch konvexe Flächen 11, die einer zylindrischen Drehfläche vom gleichen Durchmesser, wie der Sitz 4 entsprechen, miteinander verbunden sind. Die beiden einander diametral gegenüberliegenden konvexen Flächen 11 wirken mit der zylindrischen Innenfläche des Sitzes 4 zusammen und gewährleisten die Anlenkung der Halterung 3. Die ebenen Flächen 10 sind im wesentlichen senkrecht zur mittleren Längsrichtung der Halterung aus­ gerichtet.

Es ist bekannt, daß zur Montage der Halterung 3 am Ansatz­ stück 1 die Längsrichtung der Halterung 3 in einem im we­ sentlichen rechten Winkel zur Längsrichtung D des Ansatz­ stücks so ausgerichtet wird, daß die Seiten 10 des Stifts 4 im wesentlichen parallel zur Richtung D verlaufen. Man kann somit das Ansatzstück 1 zwischen den Flügeln der Hal­ terung 3 einführen und den Stift 4 mit seiner kürzeren Abmessung i in den Schlitz 7 bis zum Boden des Sitzes 4 einsetzen. Man dreht sodann die Halterung 3 um 90°, so daß die Sei­ ten 10 in die in Fig. 1 dargestellte Position gelangen, die konvexen Flächen 11 mit den diametral gegenüberliegen­ den Flächen des Sitzes 4 zusammenwirken und die größere Ab­ messung des Querschnitts des Stifts 4 senkrecht zum Schlitz 7 so ausgerichtet ist, daß der Stift 9 im Sitz 4 festgehalten wird. Der Vorderbereich 1a des Ansatzstücks weist, wie in Fig. 1 ersichtlich, eine Höhe auf, die größer als die Höhe des rückwärtigen Bereichs 1b des An­ satzstücks ist. In geringem Abstand hinter einer Übergangs­ zone 12, die sich unter dem Ansatzstück 1 zwischen dem Vor­ derbereich 1a von größerer Höhe und dem rückwärtigen Be­ reich 1b von geringerer Höhe befindet, ist eine Zunge 13 vorgesehen, die eine gewisse Elastizität aufweist und mit einer Rastkerbe 14 versehen ist, die mit einer nicht dar­ gestellten Haltekerbe der Halterung 3 so zusammenwirkt, daß der für die Halterung mögliche Winkelausschlag im Be­ zug zum Ansatzstück 1 begrenzt wird, wenn die Halterung am Ansatzstück befestigt ist.

Das Wischerblatt r (Fig. 2) befindet sich in einer zur Achse A im wesentlichen senkrechten Ebene.

Das andere Ende des Ansatzstücks weist einen Sitz 15 auf, der zur Aufnahme eines Armendes geeignet ist, wobei die Querschnitte des Sitzes 15 und des Arms 2 komplementär zu­ einander geformt sind, so daß eine Verriegelung in einer bestimmten Winkelstellung des Ansatzstücks 1 im Bezug zum Arm 2 gewährleistet wird. In der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsform weist der Arm 2 den Querschnitt eines flachen Rechtecks auf. Insbesondere ist die Länge M des Querschnitts-um den Faktor 2 größer als die Breite n (Fig. 2) dieses Querschnitts.

Die Querschnitte-des Sitzes 15 und des Arms 2 weisen eine gemeinsame Mittelquerebene P auf. Die Mittelquerebene P, auf der der Scheibenwischer montiert ist, ist im wesent­ lichen parallel zur Mittelebene Q (Fig. 2) der zu reinigen­ den Oberfläche S.

In dem Fall, daß der Arm 2 den Querschnitt eines flachen Rechtecks aufweist, verläuft im allgemeinen die größere Abmessung dieses Querschnitts im wesentlichen parallel zur zu reinigenden Oberfläche.

Der Querschnitt des Arms 2 kann auch eine von einer recht­ eckigen Form abweichende Form aufweisen. Er kann beispiels­ weise kreisförmig geformt sein.

Auf jeden Fall kann man eine Mittelquerebene P für den Sitz 15 und den Arm 2 definieren, wobei diese Ebene P im wesentlichen parallel zur Mittelebene Q der zu reinigenden Fläche steht.

Vorteilhafterweise befinden sich die Achsen der Querschnit­ te des Arms 2 alle auf der gleichen Ebene P. Mit anderen Worten, der Arm 2 weist keinerlei Verdrehung um seine Längsachse auf.

Die geometrische Gelenkachse A, die durch die Montagevor­ richtung M und im dargestellten Beispiel durch den Sitz 4 definiert ist, ist, wie in Fig. 2 ersichtlich, im Bezug zur Mittelebene P des Querschnitts des Sitzes 15 geneigt. Mit a ist der Neigungswinkel der Achse A im Bezug zur Ebene P bezeichnet. Diese zur mittleren Längsebene des vor­ deren Endes des Ansatzstücks senkrechte Achse befindet sich außerhalb der Ebene P.

Vorteilhafterweise ist der Winkel a größer als 0° und höchstens 45°. Dieser Winkel a wird insbesondere in Ab­ hängigkeit von der Krümmung der zu reinigenden Fläche so gewählt, daß eine zufriedenstellende Wischbewegung ge­ währleistet wird.

Das Ansatzstück 1 ist in gewisser Weise um seine Längs­ richtung D "verdrillt". Tatsächlich ist das Ansatzstück 1 im allgemeinen aus Kunststoff durch direkte Verformung hergestellt, so daß der Ausdruck "verdrillt" nur dazu ver­ wendet wird, die Form des Ansatzstücks 1 besser zu be­ schreiben, während zum Erhalt dieser Form kein mechani­ scher Deformationsvorgang des Ansatzstücks 1 durchgeführt wird.

Es ist festzuhalten, daß die Verdrillung des Ansatzstücks um seine Längsachse entweder einer Drehung im Uhrzeiger­ sinn (positive Verdrillung) oder einer Drehung entgegenge­ setzt zum Uhrzeigersinn (negative Verdrillung) entsprechen kann.

Auf der den Sitz 15 begrenzenden unteren Wand kann eine Öffnung 16 vorgesehen sein, die mit einem am Arm 2 vorge­ sehenen (nicht dargestellten) Vorsprung zusammenwirkt, um ein Einhaken des Arms 2 am Ansatzstück 1 zu gewährleisten.

Wie aus Fig. 2 zu sehen ist, weist der rückwärtige Bereich des Ansatzstücks 1 einen Querschnitt auf, dessen Umfang parallel zum Sitz 15 verläuft, wobei dieser rückwärtige Bereich mit dem vorderen Bereich 1a über eine Zone 17 ent­ sprechend einer Drehung der Querschnitte um die mittlere Längsachse verbunden ist.

In der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform verläuft die mittlere Längsrichtung des mit dem Sitz 4 versehenen vorderen Endbereichs 1a des Ansatzstücks im wesentlichen in der gleichen mittleren Ebene wie die mittlere Längsrich­ tung D des rückwärtigen Bereichs 1b des Ansatzstücks, was aus Fig. 2 zu sehen ist.

Nachstehend wird auf Fig. 3 und 4 Bezug genommen, die eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ansatz­ stücks 101 zeigen. Die einzelnen Bereiche und Bestandteile dieses Ansatzstücks, die mit den entsprechenden Bestand­ teilen oder Bereichen von Fig. 1 und 2 identisch oder ähnlich sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeich­ net, die aber jeweils um den Wert 100 erhöht sind. Die Beschreibung dieser identischen oder ähnlichen Bereiche und Bestandteile wird nicht wiederholt.

Gemäß der Ausführungsform von Fig. 3 und 4 ist die mittle­ re Längsrichtung D1 des Vorderbereichs 101a, der den die Gelenkachse A definierenden Sitz 104 aufweist, in Querrich­ tung um die Strecke t (Fig. 3) in Bezug zur mittleren Längsrichtung D2 des rückwärtigen Bereichs des Ansatz­ stücks, der den Sitz 115 zur Aufnahme des Endes des Arms 2 aufweist, versetzt. Die mittleren Längsrichtungen D1 und D2 verlaufen parallel. Gemäß einer Variante verlaufen D1 und D2 nicht parallel. Ferner können D1 und D2 nicht ko­ planar sein.

Die mittlere Längsrichtung D2 des rückwärtigen Bereichs kann sich auf einer Ebene befinden, die parallel zu der Ebene verläuft, die die mittlere Längsrichtung D1 des Vorderbereichs und die Achse A zur Anlenkung des Ansatz­ stücks an der Halterung durchläuft, wobei die die Linie D2 umfassende Ebene in senkrechter Richtung zur Ebene D1,A versetzt ist.

Die Achse A schließt mit der mittleren Ebene p des Sitzes 115 einen Neigungswinkel a ein (vgl. Fig. 4).

Eine Übergangszone 118 gewährleistet gleichzeitig den Übergang in Querrichtung vom rückwärtigen Bereich 101b des Ansatzstücks zum Vorderbereich 101a und die Drehung der Querschnitte um den Winkel a.

Mit dem erfindungsgemäßen Ansatzstück kann ein Arm verwen­ det werden, dessen mittlere Richtung der aufeinanderfol­ genden Querschnitte in ein und derselben Ebene verbleibt. Mit anderen Worten, der Scheibenwischerarm braucht im we­ sentlichen nicht um seine Längsachse gedreht oder ver­ drillt sein und die Mittellinie der beiden Endquerschnitte des Arms befinden sich in der gleichen Ebene. Der Ansatz­ winkel des Wischerblatts r (Fig. 2) im Bezug zur wischen­ den Fläche S hängt vom erfindungsgemäßen Ansatzstück ab, das den Neigungswinkel a zwischen der Gelenkachse A der Halterung des Wischerarms und der mittleren Richtung des Armquerschnitts festlegt.

Der durch das erfindungsgemäße Ansatzstück gewährleistete Ansatzwinkel unterliegt während der Gebrauchsdauer dieses Ansatzstücks keinen Veränderungen.

Obgleich vorzugsweise der gewünschte Neigungswinkel in seiner Gesamtheit vom Ansatzstück gewährleistet wird, ist es auch möglich, ein erfindungsgemäßes Ansatzstück mit einem teilweise verdrillten Scheibenwischerarm so zu kom­ binieren, daß der Gesamtneigungswinkel der Summe der Teil­ neigungswinkel, die durch das Ansatzstück und durch den verdrillten Arm entstehen, entspricht.

In Abhängigkeit von den zu wischenden Flächen und von de­ ren Krümmung kann eine Reihe von Ansatzstücken bereitge­ stellt werden, die unterschiedliche Neigungswinkel defi­ nieren, beispielsweise von etwa 7° bis etwa 45° in Schritten von etwa 7°. Eine derartige Serie ermöglicht es in der Praxis sämtliche Krümmungen von zu reinigenden Flächen abzudecken.

Claims (9)

1. Gelenkansatzstück zur Montage am Ende eines Scheiben­ wischerarms, um an diesem Arm das Gelenk einer Scheibenwi­ scherhalterung zu sichern, wobei dieses Gelenk um eine quer zur mittleren Längsrichtung des Ansatzstücks stehende geometrische Achse angeordnet und durch Montageeinrichtun­ gen, die am vom Arm entfernten Ende des Ansatzstücks vor­ gesehen sind, definiert ist, wobei das andere, dem Arm zu­ gewandte Ende des Ansatzstücks einen zur Aufnahme eines Armendes geeigneten Sitz aufweist, wobei die Querschnitte des Sitzes und des Arms zueinander komplementär geformt sind, um eine Verriegelung in einer bestimmten Winkelstel­ lung des Ansatzstücks zum Arm zu gewährleisten, wobei diese Querschnitte eine gemeinsame Quermittelebene aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageeinrichtungen (M) eine geometrische Gelenkachse (A) definieren, die einen Nei­ gungswinkel (a) zur Mittelebene (P) des Querschnitts des Sitzes (15, 115), der zur Aufnahme des Endes des Arms (2) bestimmt ist, aufweist.

2. Ansatzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (a) über 0° und höchstens 45° be­ trägt.

3. Ansatzstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mittlere Längsrichtung des Vorderbereichs (1a) des das Gelenk (9) der Halterung (3) aufnehmenden An­ satzstücks sich im wesentlichen in der gleichen mittleren Längsebene wie die mittlere Längsrichtung (D) des hinte­ ren Bereichs dieses den Sitz (15) tragenden Ansatzstücks befindet.

4. Ansatzstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mittlere Längsrichtung (D1) des Vorder­ bereichs (101a) des Ansatzstücks (101), das zur Aufnahme des Gelenks des Ansatzstücks bestimmt ist, quer zur mittle­ ren Längsrichtung (D2) des den Sitz (115) tragenden rück­ wärtigen Bereichs versetzt ist.

5. Ansatzstück nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die mittlere Längsrichtung (D2) des rückwärtigen Bereichs des Ansatzstücks sich in einer Ebene befindet, die parallel zur mittleren Längsrichtung (D1) des Vorderbereichs und zur Gelenkachse (A) zwischen Ansatzstück und Halterung verläuft.

6. Ansatzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die mittlere Längsrichtung (D1) des Vorderbereichs des Ansatzstücks einen Winkel mit der mittleren Längsrichtung (D2) des rückwärtigen Bereichs bildet.

7. Ansatzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der im Ansatzstück vorgesehene Sitz (15, 115) einen rechteckigen abgeflachten Querschnitt aufweist.

8. Ansatzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß es auf jeder Querfläche (5, 6) Verdickungen (e) aufweist.

9. Scheibenwischerarm, dadurch gekennzeichnet, daß er an einem Ende mit einem Ansatzstück nach einem der An­ sprüche 1 bis 5 ausgerüstet ist.