-
Die
Erfindung betrifft einen Scheibenwischerarm.
-
Die
Erfindung betrifft insbesondere einen ein Wischblatt bildenden Scheibenwischerarm
eines Kraftfahrzeugs, der Arm-Wischblattkombination genannt wird.
Scheibenwischerarme weisen im Allgemeinen eine längliche Form auf und erlauben
die Übertragung
einer alternierenden Wischbewegung von einem sich zum Beispiel in
der Nähe
der unteren Basis des vorderen Scheibenwischers oder der Heckscheibe
eines Fahrzeugs befindenden Antriebskopfes zu einem mit einem Wischerschaber
ausgerüsteten
Scheibenwischerblatt.
-
Scheibenwischerarme
müssen
ausreichend steif sein, um die alternierende Wischbewegung zu übertragen,
ohne erheblichen Verformungen zu unterliegen.
-
Sie
befinden sich an der Außenseite
des Fahrzeugs und sind sichtbar, insbesondere bei der alternierenden
Wischbewegung. Ihre Ästhetik
beeinflusst den allgemeinen äußeren Aspekt
des Fahrzeugs erheblich.
-
Ein
Scheibenwischerarm kann aus einem Metallprofil zum Beispiel mit
einem Querschnitt in umgekehrter U-Form gebildet werden, die die Übertragung
der Wischbelastungen erlaubt. Dennoch können äußere Beeinträchtigungen,
wie Feuchtigkeit und Regen, ihn beschädigen, zum Beispiel das Auftreten
von Oxidation, insbesondere Rost, hervorrufen. Um das Metallprofil
zu schützen,
ist es bekannt, es mit einer Schutzschicht abzudecken, wie zum Beispiel
Farbe.
-
Die
Herstellung eines derartigen Scheibenwischerarms ist kostspielig.
Sie umfasst nämlich
eine hohe Anzahl von Schritten, wie zum Beispiel das Ausschneiden
eines Metallzuschnitts, seines Faltens und seines Anstreichens.
Darüber
hinaus ist ein Scheibenwischerarm aus Metall schwer.
-
Eine
andere Lösung
schlägt
die Realisierung einer Arm-Wischblattkombination eines Scheibenwischers
mit einem steifen Körper
aus einem Block aus geformtem Plastik vor. Die erforderliche mechanische
Steife macht den Einsatz eines verstärkten Materials notwendig.
-
Aus
der Patentschrift WO-A-93/03942 ist eine Arm-Wischblattkombination eines Scheibenwischers,
insbesondere für
ein Kraftfahrzeug mit einem steifen Körper aus einem Block aus geformtem
Plastikmaterial und in allgemeiner länglicher Form bekannt, von
dem ein Ende in alternierendem Wischen angetrieben wird und dessen
anderes Ende einen Scheibenwischer oder ein Wischblatt umfasst.
Der Körper
aus einem Block ist wenigstens teilweise von einer Schicht abgedeckt.
Diese Schicht hat jedoch keine Schutzfunktion.
-
Die äußeren Beeinträchtigungen,
insbesondere von der Sonne abgegebene ultraviolette Strahlen rufen
eine Veränderung
der Färbung
einiger dieser Materialien hervor. Wenn zum Beispiel ein Scheibenwischerarm
aus durch Glasfasern verstärktem thermoplastischem
Material hergestellt wird, rufen die ultravioletten Strahlen ein
Ausbleichen des Teils hervor. Ein derartiges Phänomen ist ein Sachmangel.
-
Um
diesen Nachteilen abzuhelfen, schlägt die Erfindung eine Arm-Wischblattkombination
eines Scheibenwischers insbesondere eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch
1 vor.
-
Gemäß den Ausführungsmodi
der Erfindung:
- – umfasst der Körper Verstärkungsmittel
- – bestehen
die Verstärkungsmittel
aus Fasern, insbesondere aus Glasfasern;
- – bestehen
die Befestigungsmittel wenigstens teilweise aus einer chemischen
und/oder physikalisch
- – chemischen
Befestigung zwischen den miteinander in Kontakt stehenden Oberflächen;
- – bestehen
die Befestigungsmittel wenigstens teilweise aus einem ersten Befestigungsbereich
eines der Elemente, deren Form mit einem zweiten, mit dem anderen
Element komplementären
Befestigungsbereich zusammenwirkt;
- – schließt die Schutzschicht
wenigstens teilweise den Körper
ein;
- – wird
der Körper
aus verstärktem
Material realisiert;
- – ist
das verstärkte
Material aus Polybutadien;
- – wird
die Schutzschicht aus einem der klimabedingten Alterung standhaltenden
Material realisiert;
- – ist
das dem klimatischen Abgleiten standhaltende Material aus Acrylonitril-Styrol-Acrilat.
-
Die
Erfindung schlägt
ebenfalls ein Herstellungsverfahren einer Arm-Wischblattkombination
von dem zuvor beschriebenen Typ vor, dadurch gekennzeichnet, dass
der Körper
und die Schutzschicht gleichzeitig durch Abformen, insbesondere
durch Einspritzen, in einen einzigartigen Formabdruck realisiert
werden, so dass die Schutzschicht den Körper wenigstens teilweise umgibt.
-
Gemäß Ausführungsmodi
des Verfahrens schlägt
die Erfindung vor:
- – dass der Körper und
die Schutzschicht in einer einzigen Operation gemäß der Technik
des gleichzeitigen Abformens oder des Abformens von zwei Materialien
realisiert werden;
- – dass
der Körper
wenigstens teilweise durch Gasblasen beim Einspritzen realisiert
wird, so dass ein hohler Körper
geformt wird;
- – dass
man die Arm-Wischblattkombination in zwei Stufen realisiert, insbesondere
durch Abformen des Körpers
in einer ersten Stufe und durch Aufformen der Schutzschicht um den
Körper
herum in einer folgenden Stufe.
-
Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der Lektüre der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung deutlich, zu deren Verständnis auf die
beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen wird, auf denen:
-
1 eine
schematische perspektivische Ansicht eines Scheibenwischers mit
einem aus einem mit einer Schutzschicht abgedeckten, gemäß einem
ersten Ausführungsmodus
der Erfindung realisierten Körper
gebildeter Arm-Wischblattkombination aus Plastikmaterial ist;
-
2 eine
Querschnittsansicht der Arm-Wischblattkombination
des Scheibenwischers gemäß der Ebene
2-2 der 1 ist;
-
3 eine ähnliche
Ansicht wie die in 2 dargestellte Ansicht ist,
wobei der Körper
und die Schutzschicht komplementäre
Befestigungsmittel umfassen;
-
4 eine
detaillierte und vergrößerte Ansicht
eines Teils der 3 ist;
-
die 5a und 5b ähnliche
Ansichten wie die in 4 dargestellte Ansicht sind,
wobei die Befestigungsmittel gemäß einer
Variante der Erfindung realisiert werden;
-
die 6 bis 9 im
Querschnitt eine Einspritzform von zwei Arm-Wischblattkombinationen
eines Scheibenwischers im Verlauf der unterschiedlichen Herstellungsphasen
eines der AK darstellen;
-
10 eine ähnliche
Ansicht wie die in 2 dargestellte Ansicht ist,
wobei die Arm-Wischblattkombination
des Scheibenwischers gemäß einem
zweiten Ausführungsmodus
der Erfindung realisiert wird.
-
Ein
Plastikmaterial kann den für
eine Arm-Wischblattkombination
eines Scheibenwischers erforderlichen beiden Hauptbedingungen nur
schwer gerecht werden, das heißt
eine ausreichende Steife zur Begrenzung der Verformung der Arm-Wischblattkombination
bei der alternierenden Wischbewegung und eine Stabilität gegen die äußeren Beeinträchtigungen,
wie zum Beispiel Feuchtigkeit und ultraviolette Strahlen.
-
Zu
diesem Zweck schlägt
die Erfindung die Realisierung eines Scheibenwischers 10,
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Arm-Wischblattkombination 12 vor,
der aus einem steifen Körper 14 aus
einem Block aus Plastikmaterial realisiert wird und der durch eine
Schutzschicht 16 gegen die äußeren Beeinträchtigungen
abgedeckt wird, die auch aus Polymer ist.
-
Der
Körper
erlaubt die Übertragung
der Beanspruchungen beim alternierenden Wischen eines ersten freien
Endes 18, das zum Beispiel mit einem (nicht dargestellten)
Antriebslager in alternierender Rotation mit einem zweiten freien
Ende 20 verbunden ist, in dessen Nähe ein Scheibenwischer-Wischarm 22 befestigt
ist, der einen Schaber 24 aus Polymermaterial trägt, der
das Abwischen der Scheiben beim Wischen erlaubt.
-
Der
Körper 14 kann
aus Polybutadien-Terephtalat (PBT) realisiert werden, der Verstärkungsmittel
umfasst.
-
Die
Verstärkungsmittel
können
aus Fasern sein, wie zum Beispiel Glasfasern, die Vorteile aufweisen,
insbesondere die Verbesserung des mechanischen Widerstandes des
PBT und seine Preisgünstigkeit.
Dennoch verändern
die Verstärkungsmittel den
Aspekt des Körpers 14,
zum Beispiel durch Ausbleichen, unter der Wirkung einer klimabedingten
Alterung.
-
Die
Schutzschicht 16, die den Körper 14 wenigstens
teilweise abdeckt und die Veränderung
seines Aspekts verhindert, kann zum Beispiel aus Acrylonitril-Styrol-Acrylat (ASA)
oder auf Basis einer Polybutadien- Terephtalat-Legierung realisiert werden. Das
ist ein gegenüber äußeren Beeinträchtigungen, insbesondere
ultravioletten Strahlen, stabiles Material.
-
Gemäß einer
ersten Ausführungsmodus
gemäß den 1 bis 5b deckt
die Schutzschicht 16 ausschließlich die Wände oder Außenseiten des Körpers 14 aus
einem Block der Arm-Wischblattkombination des Scheibenwischers 12 ab.
-
Es
ist daher notwendig, dass die Außenwand 26 des Körpers 14 und
die Innenwand 28 der Schutzschicht 16, die miteinander
in Kontakt stehen, Mittel zur mechanischen Befestigung der Schutzschicht 16 auf
dem Körper 14 umfassen.
-
Die
Befestigungsmittel können
eine Klebeschicht umfassen, die die Anhaftung der Außenwand 26 des
Körpers 14 auf
der Innenwand 28 der Schutzschicht 16 erlaubt.
-
Die
Befestigungsmittel können
auch wenigstens teilweise aus einer chemischen und/oder physikalischchemischen
Befestigung zwischen den Wänden 26 und 28 des
Körpers 14 und
der Schutzschicht 16 bestehen, die miteinander in Kontakt
stehen.
-
Das
heißt,
dass das den Körper 14 und
die Schutz hülle 16 bildende
Plastikmaterial eine gute chemische Kompatibilität aufweisen, so dass sich bei der
Herstellung der Arm-Wischblattkombination 12 chemische
Verbindungen zwischen dem Material des Körpers 14 und dem der
Schutzhülle 16 bilden,
so dass ihre Befestigung realisiert wird.
-
Somit
weist das Paar Polybutadien-Terephtalat/Acrylonitril-Styrol-Acrylat
jeweils für
den Körper 14 und
die Schutzhülle 16 eine
gute chemische Kompatibilität
auf.
-
Darüber hinaus
bestehen die Befestigungsmittel gemäß den 3 und 4 wenigstens
teilweise aus einem ersten Befestigungsbereich 30 des Körpers 14,
der sich nach außen
zu seiner Außenwand 26 erstreckt,
um mit einem zweiten, in der Innenwand 28 der Schutzschicht 16 realisierten
Befestigungsbereich 32 komplementärer Form zusammenzuwirken.
Somit wird die Kontaktoberfläche
zwischen den Außen- 26 und
Innenwänden 28 erhöht, was
die Befestigung des Körpers 14 und
der Schutzschicht 16 begünstigt. Darüber hinaus verbessert das Eindringen
des ersten Befestigungsbereichs 30 des Körpers 14 in
den zweiten Befestigungsbereich 32 der Schicht 16 die
Befestigung der beiden Elemente 14 und 16 untereinander.
-
Gemäß den Varianten
gemäß den 5a und 5b weist
der erste Befestigungsbereich 30 Hinterschneidungen 34 in
Form von Hohlräumen
auf, in denen aus der Schutzschicht 16 hervorstehende komplementäre Formen 36 zusammenwirken.
Die somit realisierte mechanische Befestigung erlaubt der Schutzschicht 16 die
feste Befestigung mit dem Körper 14.
-
Auf ähnliche
Weise stellt 5b im Querschnitt die Arm-Wischblattkombination 12 dar.
-
Der
zweite Befestigungsbereich 32 erstreckt sich zur Außenseite
der Innenwand 28 der Schutzschicht 16, um mit
dem ersten, in der Außenwand 26 des
Körpers 14 realisierten
Befestigungsbereich 30 komplementärer Form zusammenzuwirken.
-
Die
Arm-Wischblattkombination 12 des Scheibenwischers gemäß der ersten
Ausführungsform
kann durch Abformen in zwei Stufen in ein und derselben Form oder
in zwei getrennten Formen erreicht werden.
-
Diese
Abformtechnik wird auch Aufformen von Plastikmaterial genannt.
-
Eine
in den 6 und 9 dargestellte Form 50 umfasst
einen oberen Teil 52 und einen unteren Teil 54,
in denen zwei Hohlabdrücke 56 und 58 realisiert
sind, die außen
jeweils durch Einspritzkanäle 60 und 62 verbunden
sind.
-
Die
Form des Abdrucks 56 entspricht der des Körpers 14 und
die des Abdrucks 58 entspricht der Arm-Wischblattkombination 12 des
Scheibenwischers, die aus dem Körper
und der Schutzschicht 16 gebildet werden.
-
Der
untere Teil 54 umfasst eine erste und eine zweite identische
Rippung 57 und 59, die ursprünglich jeweils die unteren
Wände der
Abdrücke 56 und 58 definieren.
-
Bei
der ersten Stufe erlaubt eine nicht dargestellte Vorrichtung das
Erhitzen des Plastikmaterials, insbesondere der durch Glasfaser
verstärkten
Polybutadien-Terephtalat-Körner
auf eine so genannte Transformationstemperatur, so dass es „verflüssigt" wird.
-
Das
Material wird dann gezwungen, den ersten Abdruck 56 der
Form 50 durch ein Verfahren zu füllen, das ein Einspritzverfahren
sein kann.
-
Das
Erhitzen und das Einspritzen des Plastikmaterials werden zum Beispiel
durch eine besondere, Plastifizierschnecke genannte Vorrichtung
realisiert.
-
Das
geschmolzene Material wird durch den ersten Einspritzkanal 60 in
die Form 50 eingeführt,
so dass er den ersten Abdruck 56 gemäß 7 ausfüllt. Eine
nicht dargestellte Abkühlvorrichtung,
die in den oberen 52 und unteren 54 Teilen der
Form 50 realisiert wird und die die Beschleunigung der
Verfestigung des eingespritzten Materials erlaubt. Dann ist der
Körper 14 fertig.
-
Die
Form 50 ist offen, das heißt, dass der untere Teil 54 gemäß einer
vertikalen Achse nach unten verschoben ist. Der Körper 14 bleibt
mit dem unteren Teil 54 fest verbunden. Darüber hinaus
wird gemäß 8 der
sich im ersten Einspritzkanal 60 befindende Anguss entfernt.
-
Dann
wird eine Drehung um 180 Grad um die vertikale Achse A realisiert,
so dass der Körper 14 und
die Rippung 57 vertikal mit dem zweiten Abdruck 58 eingereiht
werden. Dann wird die Form 50 erneut geschlossen.
-
Im
Verlauf einer zweiten Stufe wird die Schutz-„Haut" 16 auf
den Körper 14 aufgeformt.
-
Plastikmaterial
wie zum Beispiel Acrylonitril-Styrol-Acrylat
wird auf seine Transformationstemperatur erhitzt, wenn die Form 50 geschlossen
ist, wird es in den zweiten Einspritzkanal 62 eingespritzt, um
gemäß 9 den
zweiten Abdruck 58 auf ähnliche
Weise wie in der ersten Stufe zu füllen. Nach dem Abkühlen enthält der zweite
Abdruck 58 dann eine gemäß der Erfindung realisierte
Arm-Wischblattkombination 12 eines Scheibenwischers 10.
-
Die
Form 50 ist offen, die Arm-Wischblattkombination 12 des
Scheibenwischers 10 wird von der Rippung 57 getrennt.
Dann kann eine andere Arm-Wischblattkombination 12 hergestellt
werden.
-
Der
erste Abdruck 56 wird vorteilhaft gleichzeitig mit dem
Füllen
des zweiten Abdrucks 58 gefüllt. Somit wird eine Arm-Wischblattkombination 12 eines Scheibenwischers 10 bei
jeder Öffnung
der Form 50 realisiert.
-
Die
Aufformtechnik erlaubt insbesondere das Erzielen einer großen Präzision hinsichtlich
der Dicke der Schutzschicht 16 und der Dicke des Körpers 14 auf
der ganzen Länge
des Arms 10.
-
Die
Beschreibung dieses ersten Ausführungsmodus
ist nicht einschränkend.
Je nach den Varianten kann der Körper 14 nämlich auf
der Schutzschicht 16 aufgeformt werden und/oder der oberen Teil 52 der
Form 50 kann mobil sein und/oder das Einspritzen des Plastiks
kann durch sich im unteren Teil 54 der Form 50 befindenden
Einspritzkanäle
realisiert werden, usw.
-
Der
erste Ausführungsmodus
kann ohne Drehung eines Teils der Form 50, jedoch durch
einen Transfer des ersten eingespritzten Teils in den zweiten Abdruck
erreicht werden.
-
Gemäß einem
zweiten Ausführungsmodus umgibt
die Schutzschicht 16 den Körper 14 vollständig gemäß dem Querschnitt
der in 10 dargestellten Arm-Wischblattkombination.
-
Der
Körper 14 und
die Schutzschicht 16 können
gleichzeitig durch Abformen realisiert werden, insbesondere durch
Einspritzen von Plastikmaterial in einen einzigen Abdruck einer
nicht dargestellten Form.
-
Die
Arm-Wischblattkombination 12 wird dann in einer einzigen
Operation gemäß der Technik des
gleichzeitigen Abformens, des Abformens von zwei Materialien oder
dem Einspritzen vom Typ „Sandwich" realisiert.
-
Die
beiden Materialien des Körpers 14 und der
Schutzschicht 16 werden bei demselben „Shot" oder demselben Einspritzvorgang gleichzeitig
eingespritzt. Die Dosierung von zwei Materialien erfolgt dann in
einer gemeinsamen Plastifizierschnecke.
-
Beim
Abformen der Arm-Wischblattkombination 12 kann vorteilhaft
gleichzeitig zum Einspritzen 12 wenigstens eines der beiden
Materialien des Körpers
und/oder der Schutzschicht 16 Gas in die Form geblasen
werden, so dass eine hohle Arm-Wischblattkombination 12 gebildet
wird.