DE3705441A1 - Fahrzeug-scheibenwischer - Google Patents
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- Y10S318/00—Electricity: motive power systems
- Y10S318/02—Windshield wiper controls
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheibenwischer
für Fahrzeuge, insbesondere für Motorfahrzeuge, wobei der
Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt, die Herstellungs- und
Wartungskosten sowie die Anzahl der benötigten Bauteile
so klein wie möglich zu halten.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Scheibenwischer für
ein Motorfahrzeug mit wenigstens einem Hebelarm, der an
einem feststehenden Hebelzapfen drehbar um diesen angebracht
ist, mit einem von diesem Hebelarm getragenen Wischerblatt
und einer Betätigungseinrichtung zum Schwenken des Hebels
um den Hebelzapfen, wobei die Betätigungseinrichtung einen
Schubantrieb oder Linearstellantrieb umfaßt, der ein Ab
triebsglied aufweist, sowie einen Elektromotor mit einer
hohlen Abtriebswelle und eine Gewinde-Schneckenkupplung,
deren die Schnecke umfassendes Gewindeteil integral mit der
hohlen Welle ausgebildet ist, und wobei die Schnecke einen
Abschnitt des Abtriebsteils bildet und sich durch die hohle
Welle hindurch erstreckt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schei
benwischers sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im nachfolgenden soll der erfindungsgemäße Scheibenwischer
anhand der Zeichnung näher erläutert werden; in dieser
zeigt:
Fig. 1 die Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfin
dungsgemäßen Scheibenwischers und
Fig. 2 eine teilweise aufgeschnittene Darstellung des
Linearantriebs für den Scheibenwischer von Fig. 1.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Wischer für die
Windschutzscheibe eines Motorfahrzeugs dargestellt.
Der Wischer 1 umfaßt zwei Kniehebel 2 und 3. Der Kniehebel
2 umfaßt zwei koaxiale Arme 4 und 5, die sich von entgegen
gesetzten Seiten eines dazwischen angeordneten Kniehebel
zapfens 6 erstrecken, der in fester Stellung an der (nicht
dargestellten) Karosserie des Motorfahrzeugs befestigt ist.
In ähnlicher Weise umfaßt der Kniehebel 3 zwei koaxiale
Arme 7 und 8, die sich von entgegengesetzten Seiten eines
dazwischenliegenden Kniehebelzapfens 9 erstrecken, der
ebenfalls in einer feststehenden Stellung an der Fahrzeug
karosserie parallel zum Zapfen 6 angebracht ist. Die Arme
4 und 7 sind jeweils mit Wischerblättern 10 und 11 versehen,
während der Arm 8, der länger ist als der Arm 5 an diesen
mittels einer Verbindungsstange 12 angeschlossen ist, die
sich von einem Endzapfen 13 am Arm 5 zu einem Zapfen 14
erstreckt, der etwa in der Mitte des Arms 8 und parallel
zu den Zapfen 13 und 9 angebracht ist.
Der Wischer 1 umfaßt außerdem einen Linearstellantrieb 15,
der im wesentlichen parallel zu der Verbindungsstange
12 verläuft und an der (nicht dargestellten) Fahrzeug
karosserie aufgenommen ist sowie einen Schaltkreis 16 zur
Aktivierung und Steuerung des Antriebs 15.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Arm 8 des Kniehebels
3 an einen beweglichen Abtriebsarm 17 des Antriebs 15
mittels einer schwenkbaren Gleitverbindung 18 angeschlossen,
die einen im wesentlichen geraden Schlitz 19 umfaßt, der
entlang einem Endteil des Arms 8 ausgebildet ist, der sich über
den Zapfen 14 hinaus erstreckt sowie einen Zapfen 20, der
parallel zum Zapfen 9 ausgerichtet ist und in den Schlitz
19 so eingreift, daß der Arm 8 um diesen Zapfen drehbar und
längsverschiebbar ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, umfaßt der Linearschubantrieb
15 einen Elektromotor 21 mit einer zentralen, hohlen Ab
triebswelle 22 und mit einem koaxial und integral mit der
Welle 22 ausgebildeten Rotor 23 sowie einen Statur 24, der
integral mit einem Gehäuse 25 ausgebildet ist, das in ein
im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 26 eingesetzt ist,
das koaxial zur Welle 22 verläuft.
Der Linearstellantrieb 15 umfaßt ein zur Welle 22 koaxiales
Abtriebsglied 27 sowie eine feststehende Schraube oder
Schnecke 28, die koaxial zur Welle 22 verläuft und sich
durch diese hindurcherstreckt. Die Schraube 28 ist mit
der Welle 22 mittels einer Kegelumlauf-Schneckenkupplung
29 verbunden, die zusätzlich zur Schnecke 28 eine Schrau
benmutter bzw. ein mit Innengewinde versehenes Zylinder
teil 30 umfaßt, das an die Schnecke 28 über dazwischenge
fügte Kugeln angeschlossen ist und integral mit dem Ende
der Welle 22 außerhalb des Motors 21 verbunden ist.
Der Antrieb 15 weist ein äußeres Schutzgehäuse 31 auf,
dessen zentraler Abschnitt vom Gehäuse 26 gebildet ist
sowie zwei Endabschnitte, die aus zwei rohrförmigen Ele
menten 32 und 33 bestehen, und in denen sich die Schnecke
28 hin- und herbewegt bzw. -läuft. Das im rohrförmigen
Element 33 laufende Ende der Schnecke 28 ist an eine Stange
34 angeschlossen, die koaxial zur Schnecke 28 verläuft
und integral mit dem Abtriebsarm 17 ausgebildet ist. Das
entlang dem rohrförmigen Element 32 sich bewegende Ende
der Schnecke 28 weist einen radialen Ansatz bzw. ein
Verlängerungsstück 35 auf, das dazu ausgelegt ist, zwei End
anschlag-Mikroschalter 36 und 37 zu beaufschlagen, die
innerhalb des rohrförmigen Elements 32 angeordnet sind.
Die Mikroschalter 36 und 37 bilden einen Teil des Schalt
kreises 16, der zudem einen Spannungsgenerator 38 mit
zwei Polen umfaßt, die an eine Steuereinrichtung 39 ange
schlossen sind, wobei der erste Pol direkt und der zweite
Pol über eine Vierstellungsschaltvorrichtung 4 Q angeschlos
sen sind.
Als Steuereinrichtung 39 ist eine marktgängige Steuerein
richtung verwendbar, über welche der Motor 21 betreibbar
ist, abhängig von der Stellung des Schalters 40, nämlich
mit einer ersten oder zweiten Geschwindigkeit oder in einem
zwischen der ersten und zweiten Geschwindigkeit liegenden
Zwischenmodus.
Eine ebenfalls marktgängige Wandlereinrichtung 41 ist zwi
schen der Einrichtung 39 und dem Motor 21 vorgesehen und
wird durch die Mikroschalter 36 und 37 derart gesteuert,
daß der Sinn der vom Motor auf die Schnecke 28 übertra
genen Drehbewegung umgekehrt wird, wenn eine der beiden
Grenzstellungen erreicht ist.
Bei bestimmungsgemäßem Einsatz des Scheibenwischers ist
der Betrieb des Motors 21 begleitet vom Hin- und Herlauf
der Schnecke 28, bzw. von deren Drehantrieb mit unter
schiedlichem Drehsinn zwischen den beiden Grenz- oder
Endstellungen, die von den Mikroschaltern 36 und 37 be
stimmt sind sowie von einer hin- und herschwingenden
Bewegung der Kniehebel 2 und 3 um die jeweiligen Knie
hebelzapfen 6 und 9 zusammen mit einer simultanen quer
verlaufenden Gleitbewegung des Zapfens 2 Q entlang dem
Schlitz 19.
Die Vorteile des Wischers 1 ergeben sich klar aus der voran
gegangenen Beschreibung. Darüber hinaus zeichnet sich
der erfindungsgemäße Scheibenwischer durch einen unkompli
zierten und kompakten Aufbau aus, der hauptsächlich auf
dem Einsatz des Motors 21 beruht mit seiner hohlen Welle,
die koaxial zu der Schnecke 28 verläuft, die in diesen
Schaft eingesetzt ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungs
gemäßen Scheibenwischers besteht darin, daß er äußerst
kostengünstig gefertigt werden kann, und zwar hauptsächlich
durch Verwendung der Kugelumlaufkupplung 29, die als epi
zyklisches Untersetzungsgetriebe bzw. Umlauf- oder Plane
tenuntersetzungsgetriebe arbeitet, wodurch der Einsatz
eines relativ billigen Hochgeschwindigkeitselektromotors
mit niedriger Leistungsaufnahme ermöglicht ist.
Claims (5)
1. Scheibenwischer für ein Motorfahrzeug, mit wenigstens einem
Hebelarm, der an einem feststehenden Hebelzapfen um diesen
drehbar angebracht ist, einem von diesem Hebelarm getrage
nen Wischerblatt und einer Betätigungseinrichtung zum
Schwenken des Hebelarms um den Hebelzapfen, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung
einen Schubantrieb umfaßt mit einem Abtriebsglied, einem
Elektromotor mit einer hohlen Abtriebswelle und einer Schrau
benmutter-Schneckenkupplung, wobei die Schraubenmutter inte
gral mit der hohlen Welle ausgebildet ist, und wobei die
Schnecke einen Abschnitt des Abtriebsglieds bildet und sich
durch die hohle Welle hindurch erstreckt.
2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Schraubenmutter-Schneckenkupplung eine
Kugelumlauf-Schneckenkupplung ist.
3. Scheibenwischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Hebelarm aus einem Kniehebel mit zwei Armen
besteht, wobei der erste Arm das Wischerblatt trägt und
wobei zwischen dem zweiten Arm und dem Abtriebsteil eine
Gleitverbindungseinrichtung vorgesehen ist.
4. Scheibenwischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Gleitverbindungseinrichtung eine Gelenkver
bindung umfaßt, die am zweiten Arm entlanggleitend ange
bracht ist.
5. Scheibenwischer nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Hebelarm mit
einem Wischerblatt vorgesehen ist, der an dem fest
stehenden Hebelzapfen angelenkt ist, wobei beide Hebel
arme mittels einer Verbindungsstange miteinander ver
bunden sind.
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