DE69112722T2

DE69112722T2 - Versteifung für ein Windschutzscheiben-Wischblatt.

Info

Publication number: DE69112722T2
Application number: DE69112722T
Authority: DE
Inventors: Peter Mower
Original assignee: Trico Ltd
Current assignee: Trico Ltd
Priority date: 1990-06-26
Filing date: 1991-06-25
Publication date: 1996-11-14
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: GB9014177D0; ES2084109T5; ZA914885B; DE69112722D1; DE69112722T3; AU686253B2; EP0465095B1; GB2245482A; KR920000554A; ES2084109T3; AU7931391A; CA2045367A1; EP0465095B2; GB9113632D0; AU7893494A; GB2245482B; EP0465095A1; JPH04232150A

Description

Die Erfindung betrifft eine Federschiene fur ein Windschutzscheibenwischerblatt.
Zur Zeit besitzt die Mehrzahl der Windschutzscheibenwischer einen Blattaufbau, der ein sogenanntes "Gummiblatt", welches aus Gummi oder einem anderen Elastomer ausgebildet sein kann, und einen Bügel mit einem Hauptjoch und mindestens zwei schwenkbar mit den Enden des Hauptjochs verbundenen Hilfsjochen aufweist. Diese Hilfsjoche tragen Klammern, mit denen sie mit dem Gummiblatt in Kontakt stehen, wobei die Klammern in Schlitze oder vertiefungen in dem Gummiblatt eingreifen, um so das Gummiblatt zu haltern und um auch an das Blatt eine Kraft zu übertragen, welche von einer Federvorrichtung erzeugt wird, die einem Arm zugeordnet ist, welcher das Blatt trägt und antreibt.
Um die Bedingungen zu erfüllen, die für ein gutes Wischen der Windschutzscheibe erforderlich sind, insbesondere dort, wo die Windschutzscheibe eine variable Krümmung aufweist, ist es notwendig, daß das Gummiblatt um eine Längsebene in rechten Winkeln zu der Windschutzscheibe relativ flexibel ist, um ein Umklappen von der einen Seite zu der anderen während der hin- und hergehenden Bewegung des Blattes zu ermöglichen, während es gleichzeitig relativ inflexibel in Querrichtung parallel zu der Windschutzscheibe gehalten werden muß, um so das Gummiblatt in einer im wesentlichen geraden Linie zu halten. Ferner muß eine Flexibilität in einer Richtung zu der Windschutzscheibe hin und davon weg erreicht werden, um dem Gummiblatt zu ermöglichen, der Form der Scheibe zu folgen.
Zu diesem Zweck ist das Gummiblatt üblicherweise mit einem Versteifungselement in Form einer Federschiene versehen, welche eine Bewegung zu der Windschutzscheibe hin und davon weg erlaubt, während sie gleichzeitig eine Flexibilität in rechten Winkeln dazu verhindert. Eine solche Federschiene ist die sogenannte "Doppelschienen"-Federschiene, bei welcher ein im allgemeinen aus ebenen Streifen ausgebildetes Schienenpaar in Längsnuten auf gegenüberliegenden Seiten des Gummiblattes angeordnet ist, wobei deren Minimaldimension in rechten Winkeln zu der Windschutzscheibe liegt. Ein solche Anordnung ist in der EP-A-0 260 809 dargestellt, in welcher die Federschiene über einen minimalen Bereich hinsichtlich der Halterung der Blattbügelklammern verformt ist.
Bei Auftreten höherer Fahrzeuggeschwindigkeiten kann die Druckverteilung auf dem Gummiblatt für ein effektives Wischen bei hohen Luftströmungsgeschwindigkeiten kritisch werden, und um die gewünschte, auf die Windschutzscheibe zu übertragende Druckverteilung zu erzielen, ist eine Variation in der Flexibilität des Gummiblattes senkrecht zu der Scheibe erforderlich. Ferner erfordern bestimmte Teile des Gummiblattes dort, wo die Krümmung der Windschutzscheibe besonders groß ist, unterschiedliche Flexibilitäten, um dem Gummi zu ermöglichen, der Form der Windschutzscheibe zu folgen, während gleichzeitig Wischeigenschaften des Blattes beizubehalten sind. Zu diesem Zweck wurde eine Anzahl von vorschlägen zum Erreichen dieser Variation in der Flexibilität mit wechselndem Erfolg gemacht. Ein solcher Vorschlag ist in der US-A-4 336 625 dargestellt. In diesem Fall ist jedoch eine spezielle Konstruktion der Federschiene erforderlich, weshalb sie bei Doppelschienen-Federschienen nicht angewendet werden.
Die vorliegende Erfindung versucht eine Variation der Flexibilität und/oder Druckverteilung eines Windschutzscheibenwischer-Gummiblattes entlang seiner Länge in einer effektiven und einfachen Art zu erreichen.
Erfindungsgemäß ist eine Federschiene für ein Gummiblatt eines Windschutzscheibenwischers, welches ein in Längsrichtung in Seitennuten in dem Gummiblatt angeordnetes Schienenpaar aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Richtung in rechten Winkeln zu der gedachten Ebene der Windschutzscheibe gemessene Dicke der Schienen in Längsrichtung, zumindest über einen Teil ihrer in einer im allgemeinen parallelen Richtung zu der Ebene der gedachten Windschutzscheibe gemessenen Breite variiert, um deren Flexibilität zu variieren, um dem Gummiblatt zu ermöglichen, der Form der Windschutzscheibe entlang seiner Länge zu folgen.
In einer Ausführungsform der Erfindung variiert die Dicke der Schiene über die gesamte Breite, wobei die Breite der Schiene an den Punkten reduzierter Dicke erhöht ist.
In einer zweiten Ausführungsform ist die Dicke der Schiene nur entlang ihrer Ränder reduziert.
Bevorzugt wird die Dicke der Schienen durch Abflachen von Teilen der Schiene reduziert. Dies kann durch einen Walzvorgang oder durch Aufbringen von Druck darauf, insbesondere in kleinen Bereichen entlang der Schienenränder, erreicht werden.
Die reduzierte Dicke der Schienen kann in Form einzelner kurzer Längenabschnitte an spezifischen Punkten längs des Gummiblatts ausgebildet oder sie kann so vorgesehen sein, daß sie relativ lange Längenabschnitte der Schiene umfaßt.
In einer besonderen Ausführungsform kann die Schiene einen Teil mit normaler Dicke aufweisen, welcher sich von dem einem Ende des Gummiblattes bis zu einer Stelle hinter dessen mittigem Teil erstreckt, wobei nur ein zum anderen Ende benachbarter Abschnitt eine reduzierte Dicke aufweist. In einer alternativen Ausführungsform kann die Schiene an beiden Enden eine reduzierte Dicke aufweisen, wobei nur der mittige Bereich eine normale Dicke aufweist.
Die Erfindung wird nun detaillierter anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Windschutzscheibenwischerblattes in welchem eine erfindungsgemäße Federschiene angewendet werden kann;
Fig. 2 eine Schnittansicht des Gummiblattes, bei dem der Bügel zum Zwecke der Klarheit entfernt ist, die den Querschnitt der Federschienen entlang der Linie II-II von Fig. 1 darstellt;
Fig. 3 eine Schnittansicht des Gummiblattes ähnlich Fig. 2, jedoch längs der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Form einer Schiene, die eine Hälfte einer erfindungsgemäßen Federschiene bildet;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Form einer Schiene, die eine Hälfte einer erfindungsgemäßen Federschiene bildet;
Fig. 6 eine Teilseitenansicht des Windschutzscheibenwischerblattes des in Fig. 1 dargestellten Typs mit einer Darstellung der Druckverteilung bei einer bekannten Federschienenkonstruktion, und
Fig. 7 eine Teilseitenansicht ähnlich Fig. 6, die aber die Druckverteilung bei einer erfindungsgemäßen Federschienenkonstruktion zeigt.
In den Fig. 1 bis 3 ist zunächst einmal ein Windschutzscheibenwischerblatt 1 dargestellt, welches ein von einem Bügel 5 getragenes Gummiblatt 3 aufweist. Dieser Bügel 5 weist ein Hauptjoch 7 auf, das an jedem Ende ein sekundäres Joch 9 trägt. Jedes sekundäre Joch 9 trägt ein tertiäres Joch 11 an seinen innenseitigen Enden 13. Beide Enden 15 des tertiären Jochs 11 und die außenseitigen Enden 17 der sekundären Joche 9 sind mit Klammern 19 versehen, die für den Eingriff in Schlitze oder Vertiefungen 21 des Gummiblattes 3 angeordnet sind, um das Gummiblatt 3 an dem Bügel zu befestigen. Das dargestellte Gummiblatt 3 weist eine Versteifungsstruktur oder Federschiene 23 in der Form von zwei Schienen 25 und 27 auf, welche im wesentlichen dieselbe Länge wie das Gummiblatt 3 haben und in sich darin in Längsrichtung erstreckenden Schlitzen 29 angeordnet sind. Die Schienen werden in dem Gummiblatt 3 durch die Schlitze 29, in welchen sie an deren Enden 31 (Fig. 6) eingeschlossen positioniert sind, und durch den Umstand gehaltert, daß sie zwischen den Klammern 19 der Joche 9 und 11 liegen. Um das Gummiblatt 3 innerhalb des Bügels 5 in seiner Lage zu halten, können die Schienen 25 und 27 in Richtung eines Endes mit (nicht dargestellten) hervorstehenden Teilen versehen sein, die Schlitze tragen, deren Seiten in bekannter Art an gegenüberliegenden Längsseiten von einer der Kammern 19 liegen.
Fig. 2 stellt als ein Schnitt längs der Linie 11-11 in Fig. 1 sowohl den Querschnitt des bereits bekannten Gummis als auch der Federschiene dar. Es ist ersichtlich, daß die in den Schlitzen 29 in dem Gummiblatt 3 liegenden Schienen 25 und 27 eine flache Form mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisen, deren schmalste Seite sich in rechten Winkeln zu der Windschutzscheibe oder parallel zu der Längsmittenebene des Gummiblattes 3 erstreckt. Daraus wird ersichtlich, daß, abgesehen von einer möglichen kleinen Veränderung bei den (nicht dargestellten) Klammerrückhalteteilen, die von der Federschiene 23 zugelassene Flexibilität des Gummiblattes 3 im wesentlichen über dessen Länge konstant ist.
Wie vorstehend ausgeführt, hat es sich herausgestellt, daß es für viele Anwendungen, insbesondere bei Anhebung durch den Wind bei hohen Geschwindigkeiten und bei Veränderungen der Krümmungen der Windschutzscheibe erwünscht ist, eine variable Flexibilität des Gummiblattes 3 über seine Länge zu ermöglichen, um so eine vorteilhafte Druckverteilung zu erzielen. Im vorliegenden Falle wird die Flexibilität der Federschiene 23 des Gummiblattes 3 durch eine Variation in der Dicke der einzelnen Schienen 25 und 27 an verschiedenen Punkten entlang ihrer Länge variiert.
Fig. 4 stellt einen Teil einer Federschiene 25 oder 27 in perspektivischer Ansicht gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dar, wobei die Endabschnitte 35 und 37 die ursprüngliche Dicke aufweisen und der Zwischenabschnitt 39 eine reduzierte Dicke und auch eine vergrößerte Breite besitzt, wodurch eine Erhöhung der Flexibilität der Federschiene 25 oder 27 in diesem Bereich erzielt wird. Die Dickenveränderung kann durch jede geeignete Weise erreicht werden, beispielsweise durch Walzen oder Pressen. Fig. 3 stellt einen Querschnitt des Gummiblattes 3 und der Federschiene 23 längs der Linie III-III in Fig. 1 dort dar, wo die reduzierte Dicke der Federschienen 25 und 27 vorliegt. Wie ersichtlich, weisen beide Federschienen 25 und 27 eine verringerte Dicke und vergrößerte Breite im Vergleich zu der normalen Dicke und Breite auf, welche hinter dem Schnitt ersichtlich ist.
Fig. 5 stellt einen Teil einer Federschiene 25 oder 27 in perspektivischer Ansicht gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dar, wobei die zwei Endabschnitte 45 und 47 die ursprüngliche Dicke aufweisen und der Zwischenabschnitt 49 eine Anzahl von Bereichen 51 mit einer reduzierten Dicke und auch einer vergrößerten Breite besitzt, wodurch eine Erhöhung der Flexibilität der Federschiene 25 oder 27 in diesem Bereich erzielt wird. Die Dickenveränderung kann durch jede geeignete Weise, beispielsweise durch einen Stanzvorgang, erreicht werden.
Die nachstehende Tabelle stellt typische Abschnittsanordnungen für eine Windschutzscheibenwischerblatt mit einer doppelten Endenflexibilität und einer einfachen Endenflexibilität dar, in welcher eine normale Dicke durch N und eine reduzierte Dicke durch R dargestellt ist. Tabelle an beiden Enden flexibel an einem Ende flexibel
Die durch den bekannten Federschienenaufbau erzeugte Druckverteilung auf einer gekrümmten Scheibe ist in Fig. 6 dargestellt, während die Druckverteilung bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Federschiene gemäß Darstellung in der vorstehenden Tabelle in Fig. 7 dargestellt ist. In diesen Figuren ist eine Hälfte eines Windschutzscheibenwischerblattes dargestellt, wobei der auf die Windschutzscheibe wirkende Druck durch die Schaftlänge der Pfeile p dargestellt ist, während der auf die verschiedenen Teile des Wischerblattbügels 5 durch den Wischerarm 41 ausgeübte Druck durch die relative Größe der Pfeile P dargestellt ist. Daraus ist zu ersehen, daß der Druck auf die Windschutzscheibe in der bekannten Anordnung an den Wirkungspunkten der Klammern 19 am größten ist und zu kleineren Werten zwischen den Klammern 19 abfällt.
Wegen der Krümmung der Windschutzscheibe steht das Ende des in Fig. 6 dargestellten Gummiblattes nicht m it dieser in Kontakt, und somit ist der Druck an diesem Ende auf Null reduziert. Dieses bewirkt auch eine leichte Verschiebung der Druckspitze von einem Punkt unterhalb der Klammer 19 des tertiären Jochs 11 zum Ende des Blattes hin.
Die erhöhte Flexibilität des Blattendes gemäß der vorliegenden Erfindung und der Darstellung in Fig. 7 ist deutlich am Blattende ersichtlich. Diese Flexibilität ermöglicht es dem Blattende, der Krümmung der Windschutzscheibe zu folgen und führt zu einer gleichmäßigeren Druckverteilung.
Die durch eine derartige Anordnung erzeugte Druckverteilung ist in Fig. 7 dargestellt. In dieser Figur ist eine Hälfte eines Windschutzscheibenwischerblattes dargestellt, wobei der auf die Windschutzscheibe wirkende Druck durch die Schaftlänge der Pfeile p dargestellt ist, während der auf die verschiedenen Teile des Wischerblattbügels 5 durch den Wischerarm 41 ausgeübte Druck durch die relative Größe der Pfeile P dargestellt ist. Es ist ersichtlich, daß der Druck auf die Windschutzscheibe an den Wirkungspunkten der Klammern 19 am größten ist und zu kleineren Werten zwischen den Klammern 19 abfällt. Wie weiterhin ersichtlich, macht es die Flexibilität des Endabschnitts der Federschiene 23 möglich, daß der Druck an den Klammern 19 an den Enden des Blattes 3 im wesentlichen derselbe wie der bei den innenseitigen Klammern 19 wird.
Man wird erkennen, daß verschiedene Modifikationen an den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Während beispielsweise zwei vorgeschlagene Schemata für die Anordnung der flexiblen und nicht-flexiblen Teile der Blattfederschiene 23 dargestellt wurden, kann auch jedes andere geeignete Schema verwendet werden. Die Anordnung könnte somit so beschaffen sein, daß der von dem Gummiblatt 3 auf die Windschutzscheibe ausgeübte Druck gleichmäßiger über die Länge des Blattes sein könnte. Eine Feinabstimmung einer solchen Anordnung könnte durch eine Variation der Dickenreduzierung entlang der Länge der Federschienen 25 oder 27 erzielt werden, und es könnte somit entweder eine stufige oder unendlich variable Veränderung in der Flexibilität erzeugt werden.
Obwohl in der Ausführungsform von Fig. 5 die Schiene "kantengestanzt" dargestellt ist, könnte auch eine Reduzierung der Dicke anderer Teile der Schiene vorgesehen sein. Somit könnte der mittlere Teil der Schiene eine reduzierte Dicke aufweisen, während die Kanten oder Ränder der Schiene bei der ursprünglichen Dicke belassen werden könnten. Statt einer Erzeugung der reduzierten Dicke in einer solcher Weise. daß die Reduzierung von beiden Seite der Schiene aus erfolgt, könnte die Reduzierung nur von einer Seite der Schiene aus erfolgen, während die gegenüberliegende Seite der Schiene eben belassen wird.
Ferner könnte die Dickenreduzierung über kurze Teillängen erfolgen, ähnlich den Teillängen in Verbindung mit der Ausführungsform von Fig. 5, aber mit einer Erstreckung über die gesamte Breite der Schiene. Es sei angemerkt, daß mit der Reduzierung in der Dicke eine Verbreiterung der Schiene einhergeht. Falls gewünscht, kann diese zusätzliche Breite durch Nachschneiden der Schiene an einer oder an beiden Kanten beseitigt werden.
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die Erfindung in ihren spezifischen Ausführungsformen in einer effektiven und einfachen Weise zu einer Variation der Flexibilität und/oder der Druckverteilung eines Windschutzscheibenwischergummiblattes entlang dessen Länge führt.

Claims

1. Federschiene (23) für ein Gummiblatt (3) eines Windschutzscheibenwischers, welches ein in Längsrichtung in Seitennuten (29) in dem Gummiblatt (3) angeordnetes Schienenpaar (25, 27) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Richtung in rechten Winkeln zu der gedachten Windschutzscheibe gemessene Dicke der Schienen (25, 27) in Längsrichtung, zumindest über einen Teil ihrer in einer im allgemeinen parallelen Richtung zu der gedachten Windschutzscheibe gemessenen Breite variiert, um deren Flexibilität zu variieren, um dem Gummiblatt (3) zu ermöglichen, der Form der Windschutzscheibe entlang seiner Länge zu folgen.

2. Federschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schiene (25, 27) über die gesamte Breite variiert, wobei die Breite der Schiene (25, 27) an den Punkten (39) reduzierter Dicke erhöht ist.

3. Federschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schiene (25, 27) nur entlang ihrer Ränder (51) reduziert ist.

4. Federschiene nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schienen (25, 27) durch Abflachen von Teilen (39) der Schiene reduziert ist.

5. Federschiene nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abflachen der Schiene (25, 27) durch einen Walzvorgang erreicht wird.

6. Federschiene nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abflachen der Schiene (25, 27) durch Aufbringen von Druck darauf erreicht wird.

7. Federschiene nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in kleinen Bereichen (51) entlang des Schienenrandes oder der Schienenränder aufgebracht wird.

8. Federschiene nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die reduzierte Dicke der Schienen (25, 27) als einzelne kurze Längenabschnitte an spezifischen Punkten (39, 51) entlang des Gummiblattes (3) vorgesehen ist.

9. Federschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen ist, daß die reduzierte Dicke der Schiene (25, 27) relativ lange Längenabschnitte der Schiene (25, 27) umfaßt.

10. Federschiene nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (25, 27) einen Teil mit normaler Dicke aufweist, welcher sich von dem einem Ende des Gummiblattes (3) bis zu einer Stelle hinter dessen mittigem Teil erstreckt, wobei nur ein zum anderen Ende benachbarter Abschnitt eine reduzierte Dicke aufweist.

11. Federschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (25, 27) an beiden Enden eine reduzierte Dicke aufweist, wobei nur der mittige Bereich eine normale Dicke aufweist.