DE3732069C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Scheibenwischer für ein Kraftfahrzeug od. dergl. und betrifft insbesondere einen Scheibenwischer mit einer Vorrichtung zum Verstellen des Schwenkwinkelbereichs eines Wischerarms.

Insbesondere auf dem Gebiet des Kraftfahrwesens wurden bisher verschiedene Arten von Scheibenwischern vorge­ schlagen und praktisch verwendet. Dabei handelt es sich in einigen Fällen um sogenannte "versenkte" Scheiben­ wischer mit einem großen Schwenkwinkelbereich der Wischer­ arme, und in anderen Fällen um sogenannte "halb versenkte" Scheibenwischer mit etwas kleinerem Schwenkwinkelbereich der Wischerarme. Darüber hinaus sind gewisse modernere Fahrzeuge mit einem kombinierten Typ eines Scheibenwischers ausgerüstet, bei welchem der Wischerarm je nach Bedarf im versenkten oder halb versenkten Betrieb arbeiten kann. Diese Art von Scheibenwischern wird insbesondere in Fahrzeugen installiert, welche für den Betrieb in schneereichen Gegenden bestimmt sind. Dabei wird der Scheibenwischer im Winter in der halb versenkten Betriebart betrieben, um die beim Abstreifen von Schnee auf den Wischerarm einwir­ kende Belastung zu vermindern. Außerdem kann sich auch Schnee in der Vertiefung ansammeln, in welcher der Wischer­ arm in der versenkten Betriebsweise verschwindet. Bei Ingangsetzen des Scheibenwischers im versenkten Betrieb würde dann beim Entfernen des Schnees aus der Vertiefung eine sehr plötzliche und starke Belastung auf den Wischer­ arm einwirken, was zu Betriebsstörungen am Scheibenwischer führen kann.

Bei bekannten Scheibenwischern des vorstehend beschriebenen kombinierten Typs läßt sich jedoch die Umstellung von der versenkten zur halb versenkten Betriebsweise und umgekehrt wegen ihres komplizierten Aufbaus nicht ohne Schwierigkeit bewerkstelligen. Bei einigen solchen Scheibenwischern ist für eine derartige Umstellung ein Zerlegen und erneutes Zusammenbauen wenigstens einiger Teile notwendig.

Ein Scheibenwischermechanismus gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist mit der DE-AS 25 06 944 bekanntgeworden. Die Druckschrift zeigt ein Scheibenwischergetriebe für Kraftfahrzeuge, welche es ermöglicht, den Scheibenwischer bei Nichtgebrauch aus dem Sichtfeld herauszufahren und am Rande der Windschutzscheibe anzulegen. Die Antriebseinrichtung für den Scheibenwischer weist einen Motor auf, der über eine Schnecke eine Kurbelscheibe antreibt, an der exzentrisch ein Kurbelzapfen angeordnet ist. Der Kurbelzapfen nimmt drehfest eine Schaltscheibe auf, die über einer Exzenterscheibe liegt, welche exzentrisch auf dem Kurbelzapfen gelagert ist. Auf dem Kurbelzapfen ist weiterhin ein Kurbelarm angeordnet, der die Drehung der Kurbelscheibe in eine hin- und hergehende Wischbewegung umwandelt. Im Betrieb dreht sich der Scheibenwischermotor im Uhrzeigersinn, und die Schaltscheibe wird mit der Exzenterscheibe und mit dem Kurbelarm über einen Rollkörper verriegelt. In dieser Stellung wird eine normale hin- und hergehende Wischbewegung des Kurbelarms bewirkt. Beim Abschalten des Wischermechanismus wird die Drehrichtung des Wischermotors umgeschaltet und die Kurbelscheibe im Gegenuhrzeigersinn angetrieben. Dadurch wird die Verriegelung durch den Rollkörper aufgehoben und der Mechanismus in eine Stellung gebracht, in der der Kurbelarm so verlängert wird, daß die Scheibenwischer ihre Ruhelage am Rande der Windschutzscheibe einnehmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Scheibenwischermechanismus zu schaffen, der zwei Betriebsarten zuläßt, nämlich eine erste Betriebsart mit großem Schwenkwinkelbereich und eine zweite Betriebsart mit kleinerem Schwenkwinkelbereich.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Scheibenwischers des kombinierten Typs in einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht im Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4A eine Darstellung von Wischerarmen in der halb versenkten Betriebsweise,

Fig. 4B eine Darstellung der Wischerarme bei der Umstellung von der halb versenkten zur versenkten Betriebsweise und

Fig. 4C eine Darstellung der Wischerarme in der versenkten Betriebsweise.

Ein in Fig. 1 und 2 in einer Ausführungsform der Erfindung dargestellter Scheibenwischer hat ein Motorgehäuse 10, in welchem ein Scheibenwischermotor 12 untergebracht ist. Die Ausgangswelle des Motors 12 ist als Schnecke 14 ausgebildet und ragt in ein Getriebegehäuse 16, in welchem sie mit einem drehbar darin gelagerten Schneckenrad 16 kämmt. Beim Einschalten des Motors 12 ist somit das Schneckenrad 16 über die Schnecke 14 in Drehung versetzbar. Wie man in Fig. 2 erkennt, ist das Schneckenrad 16 drehbar auf einer ihrerseits drehbar im Gehäuse 18 gelagerten Buchse 20 gelagert. Zu diesem Zweck weist das Schneckenrad 16 eine mittige Bohrung 21 auf. Die Buchse 20 ist von einer ex­ zentrisch angeordneten Bohrung 22 durchsetzt, in welcher eine Ausgangswelle 24 derart gelagert ist, daß sie mit beiden Enden daraus hervorsteht. Die Bohrung 22 ist also gegenüber der Mittelachse der Buchse 20 exzentrisch ver­ setzt. In bezug auf Fig. 2 hat das Schneckenrad 16 an der Unterseite eine sich radial erstreckende Nut 26, in welcher ein Zapfen 28 radialverschieblich geführt ist. Der Zapfen 28 steht an einem Arm 30 hervor, welcher mit einem Endstück am hervorstehenden unteren Ende der Ausgangswelle 24 befe­ stigt ist. Die Drehung des Schneckenrads 16 wird somit über den Zapfen 28 und den Arm 30 auf die Ausgangswelle 24 übertragen.

Wie man weiterhin in Fig. 2 erkennt, ist in der zylin­ drischen Außenfläche der Buchse 20 eine sich axial erstrec­ kende Nut 32 ausgebildet, welche sich durch einen entspre­ chenden Bereich der Mittelbohrung 21 des Schneckenrads 16 hindurch erstreckt. Eine zylindrische Innenfläche des Gehäuses 18 hat im Bereich der Nut 32 einen Ausschnitt 34. Ein in der Nut 32 untergebrachtes stabförmiges Verriege­ lungsglied 36 hat zwei in gegenseitigem Abstand an der­ selben Seite hervorstehende Vorsprünge 36a und 36b. Durch eine zwischen dem Boden der Nut 32 in der Buchse 20 und der Rückseite des Verriegelungsglieds 36 angeordnete Blatt­ feder 38 ist das Verriegelungsglied 36 radial auswärts belastet, so daß sich der erste Vorsprung 36a in Eingriff mit dem Ausschnitt 34 befindet, während sich der zweite Vorsprung 36b in dem in Fig. 2 gezeigten Zustand an der Innenfläche der Mittelbohrung 21 abstützt. In der Innen­ fläche der Mittelbohrung 21 ist ein Ausschnitt 43 ausge­ bildet, in welchem der zweite Vorsprung 36b des Verriege­ lungsglieds 36 in einer anderen Stellung Aufnahme findet. In der in Fig. 2 oben liegenden Stirnwand der Nut 32 ist eine Bohrung 40 ausgebildet, in welcher eine Feder 42 untergebracht ist. Diese stützt sich mit einem Ende auf dem Verriegelungsglied 36 ab, um es entsprechend der Dar­ stellung axial abwärts zu belasten.

Wie man in Fig. 2 ferner erkennt, ist an der Unterseite des Getriebegehäuses 18 eine zylindrische Drucktaste 44 axialverschieblich und um ihre Achse verdrehbar gelagert. Die Drucktaste 44 ist dabei in einer kreisförmigen Öffnung eines Deckels 18a des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Der Rand der kreisförmigen Öffnung des Deckels 18a ist umgefalzt und dient so der drehbaren Lagerung einer Kontaktscheibe 46. Der umgefalzte Rand ist mit 18b bezeichnet. Die Drucktaste 44 hat einen Kragen 44a, welcher auf dem umgefalzten Rand 18b der Öffnung des Deckels 18a aufsitzt, um das Heraus­ fallen der Drucktaste 44 aus dem Gehäusedeckel 18a zu ver­ hindern. Ein oberes Endstück 44b der Drucktaste 44 erstreckt sich bis zu einer Stelle nahe dem unteren Ende des Verriegelungsglieds 36. Zwischen der Unterseite des Arms 30 und einer Bodenwand der Drucktaste 44 sitzt eine Druckfeder 48, welche die Drucktaste 44 in eine aus dem Gehäuse 18 hervorstehende Stellung belastet. An der Unter­ seite der Kontaktplatte 46 sind zwei Kontaktplättchen auf einer isolierenden Unterlage angebracht. Am Gehäusedeckel 18a sind zwei feststehende Kontakte 50 angebracht, welche zusammen mit den Kontaktplättchen der Kontaktscheibe 46 zu einer bekannten Einrichtung zum Zurückstellen des Scheiben­ wischers in die Ruhestellung gehören.

Wie man in Fig. 2 weiterhin erkennt, ist am oben hervor­ stehenden Ende der Ausgangswelle 24 ein Kurbelarm 52 befestigt, welcher über eine Koppelstange 54 mit zwei Wischerarmen 56 verbunden ist (Fig. 4). Die Wischerarme 56 tragen jeweils ein Wischerblatt 58 und sind durch eine Hin- und Herbewegung der Koppelstange 54 in eine hin und her gehende Schwenkbewegung versetzbar.

Wie man in Fig. 3 erkennt, hat der erste Vorsprung 36a des Verriegelungsglieds 36 eine Schrägflanke 36c, welche an einer entsprechenden Schrägflanke 34a im Ausschnitt 34 des Gehäuses 18 in Anlage bringbar ist. Die einander entspre­ chenden Schrägflanken 36c und 34a erleichtern den Ein- und Austritt des ersten Vorsprungs 36a in den bzw. aus dem Ausschnitt 34.

Im folgenden sei die Wirkungsweise des vorstehend beschrie­ benen Scheibenwischers anhand der Zeichnung erläutert.

In dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Zustand befindet sich der erste Vorsprung 36a des Verriegelungsglieds 36 in Ein­ griff mit dem Ausschnitt 34 des Getriebegehäuses 18, so daß die Buchse 20 mit dem Gehäuse 18 verriegelt und an einer Drehung relativ zu diesem gehindert ist.

In diesem Zustand wird eine durch Einschalten des Motors 12 hervorgerufene Drehung der Schnecke 14 über das Schnecken­ rad 16, den Zapfen 28 und den Arm 30 auf die Ausgangswelle 24 übertragen, so daß der Kurbelarm 52 um die Achse "W" der Ausgangswelle 24 herum in Drehung versetzt wird. Dieser Zustand ist in Fig. 4A abgebildet. Durch die Drehung des Kurbelarms 52 um die Achse der Ausgangswelle 24 herum beschreibt sein freies Ende eine Kreisbahn "C". Aufgrund der gelenkigen Verbindung des Kurbelarms 52 mit der Koppel­ stange 54 wird diese bei der Drehung des Kurbelarms 52 in hin und hergehende Bewegung versetzt, so daß die Wischer­ blätter 58 jeweils einen mit "D" bezeichneten Bereich einer Windschutzscheibe 60 bestreichen. In diesem Zustand arbeitet der Scheibenwischer somit in der halb versenkten Betriebs­ weise.

Zum Umschalten der Betriebsweise des Scheibenwischers wird zunächst die Drucktaste 44 gegen die Kraft der Feder 48 in das Getriebegehäuse 18 hineingedrückt, wie in Fig. 2 durch einen Pfeil "A" angedeutet. Dabei greift das obere End­ stück 44b der Drucktaste 44 am unteren Ende des Verriege­ lungsglieds 36 an, so daß dieses gegen die Kraft der Feder 42 aufwärts bewegt wird. Bei dieser Aufwärtsbewegung des Verriegelungsglieds 36 läuft seine Schrägflanke 36c an der Schrägflanke 34a des Ausschnitts 34 auf, so daß der erste Vorsprung 36a gegen die Kraft der Blattfeder 38 aus dem Ausschnitt 34 des Getriebegehäuses 18 heraustritt. Die Drucktaste 44 wird dann im niedergedrückten Zustand um etwa 180° verdreht, wie in Fig. 1 durch einen Pfeil "B" angedeutet. Dadurch werden die exzentrische Buchse 20 und das Verriegelungsglied 36 gemeinsam in eine Stellung ver­ dreht, in welcher der zweite Vorsprung 36b des Verriege­ lungsglieds 36 in Eingriff mit dem Ausschnitt 43 des Schneckenrads 16 kommt. Dadurch ist dann die Buchse 20 mit dem Schneckenrad 16 verriegelt. In diesem Zustand wird also die Drehung des Schneckenrads 16 nicht nur auf die Ausgangswelle 24 übertragen, sondern auch auf die Buchse 20. Dadurch dreht sich die Ausgangswelle 24 um ihre Achse "W" und vollführt gleichzeitig eine Kreisbewegung um die Achse "V" der Buchse 20 herum. Dieser Zustand ist aus Fig. 4B und 4C ersichtlich. Wie man in diesen beiden Figuren erkennt, bewirkt diese Kreisbewegung der Ausgangs­ welle 24 um die Achse "V" der Buchse 20 herum in Verbindung mit ihrer eigenen Drehung eine Verlängerung der effektiven Länge des Kurbelarms 52 um den Betrag "ℓ". Dementsprechend beschreibt das freie Ende des Kurbelarms 52 eine Kreisbahn "E", deren Durchmesser größer ist als der der in Fig. 4A beschriebenen Kreisbahn "C", wodurch der Hub der hin und her beweglichen Koppelstange 54 größer ist als im Falle der anhand von Fig. 4A erläuterten halb versenkten Betriebs­ weise. Dies bewirkt wiederum, daß die Wischerblätter 58 jeweils einen größeren Bereich "F" auf der Windschutzscheibe 60 bestreichen. In diesem Zustand arbeitet der Scheiben­ wischer also in der versenkten Betriebsweise.

Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ist die Umstellung des beschriebenen Scheibenwischers von der halb versenkten in die versenkte Betriebsweise und umge­ kehrt mühelos bewerkstelligbar. Für diese schnelle und mühelose Umstellung der Betriebsweise braucht lediglich die Drucktaste 44 niedergedrückt und verdreht zu werden.

Claims (1)

1. Scheibenwischermechanismus mit einer Einrichtung zum Wechseln des Schwenkwinkels des Wischerarmes, mit einem Wischermotor, dessen Drehbewegung über eine Schneckenwelle auf ein Schneckenrad übertragen wird, einem Kurbelarm, durch welchen die Drehbewegung des Schneckenrades in eine hin- und hergehende Bewegung umgesetzt wird, einer Exzentereinrichtung, welche die effektive Länge des Kurbelarmes in Abhängigkeit des Schaltzustandes einer Schalteinrichtung ändert, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

   • 1. das Schneckenrad (16) weist eine zentrische Bohrung (21) auf, in der eine Buchse (20) drehbar gelagert ist,
   • 2. die Buchse (20) weist eine exzentrische Bohrung (22) auf, die sich durch die Buchse erstreckt und die eine Ausgangswelle (24) aufnimmt, die drehbar in dieser exzentrischen Bohrung (22) gelagert ist, wobei die Ausgangswelle (24) drehfest mit dem Schneckenrad (16) und dem Kurbelarm (10) verbunden ist,
   • 3. und die Buchse ist durch die Schalteinrichtung (36) in einer ersten Position in drehfester Weise in bezug auf das Gehäuse (18) gehalten ist, bzw. in einer zweiten Position in einer drehfesten Weise in bezug auf das Schneckenrad (16).