DE3614166C2 - - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Wischvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Wischvorrichtung bekannt (DE-PS 34 09 256) bei der zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen der Kolben mit Spiel in einer Ausnehmung eines zur Gleitführung gehören­ den Schlittens angeordnet ist, so daß sich der Schlitten in bestimm­ ten Grenzen gegenüber der Kolben-Bewegungsachse auf die Schlitten­ führung einstellen kann. Diese Anordnung erfordert jedoch ein hohes Maß an Präzision bei der Fertigung, weil das Spiel nur in Richtung der Pendelachse vorhanden sein darf. Quer zur Pendelachse und quer zur Kolben-Bewegungsachse muß der Kolben spiellos in der Ausnehmung des Schlittens sitzen. Auch kann die Bewegung des Kolbens in der Ausnehmung des Schlittens zu unerwünschten Klappergeräuschen führen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Wischvorrichtung mit den kennzeichnenden Merk­ malen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß auf ein­ fache, kostengünstige Weise alle im Bereich der Kolbenführung und der Gleitführung auftretenden, durch Fertigungstoleranzen bedingte Fluchtungsfehler ausgeglichen werden. Dabei können die Toleranzen gegenüber der bekannten Anordnung ohne Nachteil vergrößert werden, was insbesondere bei relativ großem Kolbenhub von wesentlicher Be­ deutung ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Wischvorrichtung möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Windschutzscheibe eines Kraftfahr­ zeuges mit einer dieser zugeordneten Wischvorrichtung, Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Getriebeanordnung, welche eine quer zur Pendel­ bewegung ausgerichtete Verschiebung des Wischerarms bewirkt, gemäß einer ersten Ausführungsform, Fig. 3 eine gegenständliche Teildar­ stellung der Anordnung gemäß Fig. 2, Fig. 4 einen Teilschnitt durch einen zur Getriebeanordnung gehörenden Hubkolben mit einer Gleitführung, entlang der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 eine Prinzipskizze einer von der in Fig. 2 gezeigten Getriebeanordnung abweichenden Ausführungsform, Fig. 6 eine gegenständliche Dar­ stellung der Getriebeform nach Fig. 5, Fig. 7 eine Prinzipskizze einer weiteren Ausführungsform des Getriebes, Fig. 8 gegenständ­ liche Teildarstellung des Hubgetriebes gemäß Fig. 7 und Fig. 9 eine Prinzipskizze einer weiteren Ausführungsform des Hubgetriebes.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Einer in Fig. 1 dargestellten Windschutzscheibe 10 ist eine Wisch­ vorrichtung 12 zugeordnet. Die Wischvorrichtung 12 weist ein Über­ setzungsgetriebe 14 auf, das einen Wischerarm 16 pendelnd antreibt. Dabei pendelt der Wischerarm zusammen mit einem an seinem freien Ende befestigten Wischblatt 18 um eine zum Übersetzungsgetriebe 14 gehörende Pendelachse 20 entsprechend einem in Fig. 1 gezeigten Doppelpfeil 22 zwischen zwei Umkehrlagen. Die eine Umkehrlage ist in Fig. 1 durch ausgezogene Linienführung des Wischblatts 18 darge­ stellt, während die andere Umkehrlage gestrichelt gezeichnet und mit 18′ bezeichnet ist. Während der Pendelbewegung 22 wird dem auf der zu wischenden Scheibe aufliegenden Wischblatt 18 eine zur Pendel­ achse 20 radial verlaufende Schiebebewegung mitgeteilt, so daß das von dem Wischblatt 18 bestrichene Wischfeld 24 eine von einem Kreis­ segment abweichende Form hat. Derart arbeitende Wischvorrichtungen werden derzeit vorzugsweise dort verwendet, wo ein einziger Schei­ benwischer ein möglichst großes Wischfeld auf der zu wischenden Scheibe überstreichen soll. Insbesondere sollen auch weit von der Pendelachse entfernte Scheiben-Bereiche überstrichen werden. Die bis hier beschriebene Anordnung ist aus dem eingangs angegebenen Stand der Technik bekannt, auf den hier ausdrücklich Bezug genommen wird und dessen Offenbarung somit zur Offenbarung der vorliegenden Anmel­ dung wird.

In Fig. 2 ist eine Getriebeanordnung dargestellt, welche dafür sorgt, daß der Scheibenwischer 16, 18 neben seiner Pendelbewegung (Doppelpfeil 22) noch eine zur Pendelbewegung quer verlaufende Schiebebewegung ausführt. Die Getriebeanordnung weist dazu einen strichpunktiert dargestellten Getriebekörper 26 auf, der über eine die Pendelachse 20 bestimmende Pendelwelle gestellfest gelagert ist. Weiter ist an dem Getriebekörper 26 ein Zahnrad 28 drehbar gelagert, dessen Drehachse parallel zur Pendelachse angeordnet ist. Das Zahn­ rad 28 kämmt mit einem gestellfesten, innenverzahnten Zahnsegment 30, und ist darüber hinaus fest mit einer Kurbel 32 verbunden, an deren freiem Ende das eine Ende einer Schubstange 34 angelenkt ist. Das andere Ende der Schubstange 34 ist gelenkig einem stangenartigen Kolben 36 verbunden, der in zwei miteinander fluchtenden Führungs­ buchsen 38 des Getriebekörpers 26 geführt ist. Wenn nun der Ge­ triebekörper 26 durch ein nicht dargestelltes Pendelgetriebe in eine Schwingbewegung entsprechend einem Doppelpfeil 40 in eine Pendelbe­ wegung versetzt wird, rollt das Zahnrad 28 an der Verzahnung des Zahnsegmentes 30 ab, so daß die fest mit dem Zahnrad 28 verbundene Kurbel 32 umläuft. Dadurch wird über die Schubstange 34 die Kolben­ stange 36 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Auf diese Weise wird auch der mit der Kolbenstange 36 verbundene Wischerarm 16 und somit auch das mit dem Wischerarm 16 verbundene Wischerblatt 18 quer zur Pendelbewegung 22 verschoben. Durch die Reibung des Wisch­ blatts 18 auf der Scheibe 10 und den Abstand zwischen der Scheibe bzw. des auf dieser aufliegenden Wischgummis bis zur Mittelachse der Kolbenstange 36 wird auf diese Kolbenstange ein Drehmoment ausgeübt, welches die im Querschnitt runde Kolbenstange um ihre Längsachse zu drehen versucht. Eine derartige Drehbewegung ist jedoch unerwünscht, weil sie die Wischqualität nachteilig beeinflußt. Es soll also dafür gesorgt werden, daß eine Drehung der Hubstange 36 um ihre Längsachse verhindert wird. Dazu weist die Getriebeanordnung eine mit dem Ge­ triebekörper 26 verbundene und parallel zur Kolben-Längsachse ausge­ richtete Gleitführung 42 auf, welche mit dem Getriebekörper fest verbundene Führungsschienen 44 hat, an denen jeweils ein mit der Kolbenstange 36 verbundenes Gleitstück 46 geführt ist. Wie Fig. 2 weiter zeigt, ist an dem von dem Wischblatt 18 abgewandten Ende der Schubstange 36 ein Quergelenk 48 angeordnet, das eine mit der Schub­ stange 36 fest verbundene Lagerbuchse 50 und einen in dieser beweg­ baren Lagerbolzen 52 aufweist. An den beiden Enden des Lagerbolzens 52 ist je ein Schwenkarm 54 befestigt und jeder Schwenkarm 54 trägt einen Lagerzapfen 56, der zu einem Ausgleichsgelenk 58 gehört. Jedes Ausgleichsgelenk hat neben dem Lagerzapfen 56 eine mit dem Gleit­ stück 46 verbundene Lagerhülse 60, die auf ihrem Lagerzapfen 56 be­ wegbar ist. Die Anordnung der Lagerzapfen 56 ist so getroffen, daß die Achsen der Ausgleichsgelenke 58 miteinander fluchten. Wie Fig. 2 weiter zeigt befindet sich die Achse des Gelenks 48 mit Abstand von der gemeinsamen Achse, welche durch die Ausgleichsgelenke 58 führt. Die Achse der Ausgleichsgelenke 58 befindet sich mit einem Abstand 74 von der Achse des Quergelenks 48 (Fig. 3). In den Fig. 3 und 4 sind die Anordnungen bezüglich des Quergelenks 48 und der beiden Ausgleichsgelenke 58 gegenständlich dargestellt. Dabei sind für gleiche Bauelemente die gleichen Bezugszeichen verwendet worden wie in Fig. 2. Fig. 4 zeigt weiter, daß die Führungsschiene 44 als im Querschnitt rechteckige Leiste ausgebildet ist, welche dreiseitig von einer Gleitnut 62 des Gleitstücks 46 umgriffen wird. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß sich der Grund der Gleit­ nut 62 mit Abstand 64 von der Leiste 44 befindet. Weiter zeigt Fig. 3, daß die eine Hälfte 46 (Gleitstück) des Ausgleichsgelenks 48 an der anderen Hälfte 56 (Lagerzapfen) gegen Verschieben miteinander verrastet sind. Dies wird dadurch erreicht, daß der Lagerzapfen eine kugelförmige Verdickung 66 hat, an der ein hülsenförmiger Abschnitt des als einen elastischen Kunststoff bestehenden Gleitstücks 46 unter vorübergehender Aufweitung der Hülsenbohrung verrastet wird.

Die Ausführung gemäß Fig. 9 entspricht weitgehend der eben be­ schriebenen Ausführungsform gemäß den Fig. 2 bis 4. Deshalb sind die bei beiden Ausführungsformen vorhandenen, gleich ausgebildeten Bauelemente auch mit der gleichen Bezugszahl versehen worden. Ab­ weichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind beim Ausfüh­ rungsbeispiel gemäß Fig. 9 die Führungsschienen als im Querschnitt runde Stangen 144 ausgebildet. Die Stangen sind über Abstandhalter 146 mit dem Getriebekörper 26 verbunden. Die Gleitstücke sind in diesem Falle als die Stangen 144 umschließende Laufbuchsen 148 aus­ gebildet. Die Anordnung und Ausgestaltung des Quergelenks 48 ent­ spricht völlig der beschriebenen Ausführungsform. Eine Verrastung der Gleitstücke an den Lagerzapfen 56 der Schwenkarme 54 ist in diesem Falle nicht erforderlich, weil die Laufbuchsen 148 in Rich­ tung der Achsen der Lagerzapfen 56 festgelegt sind. Die Ausgleichs­ gelenke 58 werden also dadurch gebildet, daß die Lagerzapfen 56 le­ diglich in die mit den Laufbuchsen 148 fest verbundenen Lagerhülsen 160 eingesteckt.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 5 und 6 bzw. 7 und 8 ist abweichend von den eben beschriebenen Ausführungsbeispielen für die Gleitführungen lediglich eine Führungsschiene angeordnet.

Die Ausgestaltung der Führungsschiene und deren Befestigung am Ge­ triebekörper 26 stimmt völlig mit der überein, die anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert worden ist. An der mit dem Getriebekörper 26 fest verbundenen Führungsleiste 44 ist ebenfalls ein Gleitstück 46 geführt, das mittels einer Lagerhülse 60 auf einen Lagerzapfen 56 aufgerastet ist. Der Lagerzapfen 56 ist abweichend von der Anordnung gemäß den Fig. 2 bis 4 fest mit einem Tragelement 70 verbunden, das an der Kolbenstange 36 befestigt ist.

Bei der Gleitführungsanordnung 142 gemäß den Fig. 7 und 8 ist der Aufbau der Anordnung gemäß den Fig. 5 und 6 übernommen und mit der Gleitführung 144, 146, 148 gemäß Fig. 9 kombiniert worden. Es ist also lediglich eine einzige, parallel zur Längsachse der Kolben­ stange 36 angeordnete Führungsschiene vorhanden, die als im Quer­ schnitt runde Stange 144 ausgebildet ist. An der Stange 144 ist eine Laufbuchse 148 geführt, mit der eine Lagerhülse 160 fest verbunden ist. Die Lagerhülse 160 nimmt einen Lagerzapfen 56 auf, der an einem winkelförmigen Tragelement 70 sitzt, das fest mit der Kolbenstange 36 verbunden ist. Diese Anordnung ist in Fig. 8 gegenständlich dar­ gestellt.

Allen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, daß das Gleitstück 46 bzw. 148 um die Achse eines Ausgleichsgelenks 58 bewegbar ist, wobei diese Achse quer zur Pendelachse 20 und quer zur Bewegungsrichtung der Kolbenstange (siehe Pfeil 72 in Fig. 2) angeordnet ist. Weiter ist allen Ausführungsbeispielen gemeinsam, daß die eine Hälfte des Ausgleichsgelenks 58 (Lagerzapfen 56) fest mit der Kolbenstange 36 verbunden ist, während die andere Hälfte (Lagerhülse 60 bzw. 160) des Ausgleichsgelenks 58 mit dem Gleitstück 46 bzw. 148 fest verbun­ den ist.

Im folgenden sei erläutert wie sich die erfindungsgemäßen Anord­ nungen im Betrieb verhalten. Wenn also im Betrieb der Wischvorrich­ tung - wie oben schon erwähnt - die Kolbenstange 36 in Richtung des Pfeiles 72 und auch entgegen der Richtung des Pfeiles 72 bewegt wird, gleiten die Gleitstücke 46 geführt entlang den leistenartigen Führungsschienen 44, wodurch ein Drehen der Kolbenstange 36 um ihre Längsachse verhindert wird. Fluchtungsfehler zwischen den Führungs­ buchsen 38 bzw. der Kolbenstange 36 und den Führungsschienen 44 wer­ den dabei durch das Quergelenk 48 und die Ausgleichsgelenke 58 wir­ kungslos. Durch den Abstand 64 (Fig. 4) zwischen dem Bund der Gleitnut 62 im Gleitstück 46 und der Führungsleiste 44 werden in der Ebene der Führungsleisten 44 liegende Fluchtungsfehler ausgeglichen.

Bei der gemäß Fig. 9 aufgebauten Wischvorrichtung gilt das eben Ge­ sagte sinngemäß. Fluchtungsfehler der Führungsstangen 144 werden dort aber zwischen Lagerzapfen 56 und Lagerhülsen 60 ausgeglichen.

Bei der Wischvorrichtung gemäß den Fig. 5 und 6 ist zur Aufnahme der auf die Kolbenstange 36 wirkenden Drehmomente lediglich eine einseitige Stützung vorgesehen. Fluchtungsfehler zwischen der Kol­ benstange 36 und der Führungsleiste 44 werden im Ausgleichsgelenk 58 eliminiert. Dabei kann es allerdings vorkommen, daß die Kolbenstange 36 um ein geringfügiges Maß um ihre Längsachse verdreht wird. Eine solche Minimalverdrehung erreicht jedoch nicht den Grad, der ein­ gangs als für die Wischqualität schädlich dargestellt worden ist. Es ist klar, daß ohne eine neben der Kolbenstange 36 angeordnete Dreh­ abstützung das vom auf der zu wischenden Scheibe 10 bewegte Wisch­ blatt 18 herrührende Drehmoment die Kolbenstange um etwa 90 Grad verdrehen und damit die Wischvorrichtung betriebsunfähig machen würde. Die Anordnungen gemäß den Fig. 7 und 8 wirken sinngemäß. Dabei gilt bezüglich des Fluchtungsfehlerausgleichs zwischen der Führungsstange 144 und der Kolbenstange 36 - wie bei der Erläuterung von Fig. 9 dargelegt - daß ein bestimmtes Maß an Ausgleichsbewegung zwischen dem Lagerzapfen 56 und der Lagerhülse 160 erfolgen kann.

Claims (13)

1. Wischvorrichtung für Scheiben von Kraftfahrzeugen, mit einem Wischerarm, der mit einem pendelnd angetriebenen Getriebekörper wirkverbunden und während der Pendelbewegung mittels einer Getriebe­ anordnung quer zur Pendelbewegung verschiebbar ist, wobei der Wischerarm an einem langgestreckten, im Querschnitt runden, in Längsrichtung von Führungen des Getriebekörpers geführten Kolben an­ geordnet ist, der an einer neben seiner Längsachse angeordneten, mit dem Getriebekörper verbundenen und parallel zur Kolben-Längsachse ausgerichteten Gleitführung abgestützt ist, welche eine mit dem Ge­ triebekörper fest verbundene Führungsschiene und ein mit dem Kolben verbundenes Gleitstück aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (46 bzw. 148) in bezug auf den Kolben (36) um die Achse eines Ausgleichsgelenks (48) bewegbar ist, die quer zur Pendelachse (20) und quer zur Bewegungsrichtung (72) des Kolbens (36) angeordnet ist.

2. Wischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte (60 bzw. 56) des Ausgleichsgelenks (58) mit dem Kolben (36) und die andere Hälfte (60 bzw. 56) des Ausgleichsgelenks (58) mit dem Gleitstück (46 bzw. 148) verbunden ist.

3. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die eine Hälfte des Ausgleichsgelenks (58) als Lagerhülse (60) und die andere Hälfte des Ausgleichsgelenks (58) als Lagerzapfen (56) ausgebildet ist.

4. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitführung (42 bzw. 142) eine einzige parallel zur Längsachse des Kolbens (36) angeordnete Führungsschiene (44 bzw. 144) aufweist, an der das Gleitstück (46 bzw. 148) geführt ist.

5. Wischvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene als im Querschnitt rechteckige Leiste (44) ausgebil­ det ist, die dreiseitig zumindest teilweise von einer Gleitnut (62) des Gleitstücks (46) umgriffen ist.

6. Wischvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Grund der Gleitnut (62) mit Abstand (64) von der Leiste (44) befindet und daß die beiden Hälften (56) des Ausgleichsgelenks (58) in Richtung der Gelenkachse gegen Verschieben gesichert, vor­ zugsweise miteinander verrastet sind.

7. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Führungsschiene als im Querschnitt runde Stange (144) ausgebildet ist, welche über Abstandhalter (146) mit dem Getriebekörper (26) verbunden ist und daß das Gleitstück (148) eine die Stange (144) umschließende Laufbuchse ist.

8. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Gleitführung zwei bezüglich der Kolben-Längsachse einander gegen­ überliegend angeordnete Führungsschienen aufweist, an denen ein mit dem Schieber verbundenes Gleitstück geführt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden die Gelenkachsen bildenden Ausgleichs­ gelenke (58) über ein Quergelenk (48) mit der Kolbenstange (36) ver­ bunden sind und die Achse des Quergelenks parallel zu den Achsen der Ausgleichsgelenke (58) und mit Abstand (74) von diesen Achsen ange­ ordnet ist.

9. Wischvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Ausgleichsgelenke (58) miteinander fluchten.

10. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Quergelenk (48) eine fest mit der Kolbenstange (36) verbundene Lagerbuchse (50) und einen in dieser bewegbaren Lagerbolzen (52) aufweist, mit dessen beiden Enden je ein Schwenkarm (54) verbunden ist, von denen jeder einen zu den Ausgleichsgelenken (58) gehörenden Lagerzapfen (56) trägt.

11. Wischvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gleitstück (46 bzw. 148) eine auf dem Lagerzapfen (56) beweg­ bare Lagerhülse (60) hat.

12. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitführung die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 5 und 6 aufweist.

13. Wischvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitführung die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 7 aufweist.