DE69606115T2 - Scheibenwischanlage mit niedriger Bauhöhe - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Scheibenwischer für Kraftfahrzeuge, und insbesondere auf eine Scheibenwischereinheit mit flachem Profil in nicht-U-förmiger Bauweise.
• Konstrukteure von Scheibenwischereinheiten für Kraftfahrzeuge haben schon seit langem den Bedarf an einer Scheibenwischereinheit erkannt, die eine nahezu gleichmäßige Lastverteilung über das Scheibenwischerblatt bietet, so daß sich das Blatt gleichmäßig an die Windschutzscheibe anlegt. Zur Erzielung dieser gleichmäßigen Lastverteilung wird der Scheibenwischerarm typischerweise mit einem Wischerblatt-Oberbau verbunden, in welchem der Wischerarm mit einem mittigen Jochbügel verbunden ist, der ebenfalls an beiden Enden mit einem Paar Sekundärjochbügel verbunden ist, wobei dann die Sekundärjochbügel entlang der Länge des Wischerblattes befestigt sind. Die Jochbügel sind üblicherweise schwenkbar miteinander und mit dem Wischerarm ver bunden, so daß sich das Wischerblatt verformen kann, wenn es über ein Hindernis läuft. Zur Erzielung dieses Ergebnisses muß, bei gleichzeitiger Vermeidung von solchen Behinderungen der Jochbügel wie durch die Anhäufung von Eis, Schnee oder anderen Stoffen, teilweise auch durch die Konstruktion des Jochbügels ein erheblicher Abstand zwischen dem Joch-Mittelbügel und den Sekundärjochbügel vorgesehen werden, so daß der erforderliche Bewegungsspielraum zwischen den beiden gewährleistet bleibt. Beispiele solcher Scheibenwischereinheiten mit Oberbaukonstruktionen mit einem hohen Profil beinhalten die Schriften US 5,339,510 (Roth u. a.), US 5,048,145 (Takahashi u. a.), US 4,543,682 (Kessler u. a.), US 2,782,449 (Anderson), und die französische Patentschrift 1,048,036 (Oishei). Wie in der Fig. 5 hierin dargestellt ist, trägt der Oberbau auf den bisherigen Scheibenwischerkonstruktionen erheblich zur Höhe der Wischereinheit über der Windschutzscheibe bei.
• Solche "hochprofiligen" Scheibenwischerkonstruktionen sind jedoch bei manchen Windschutzscheiben-Bauarten unerwünscht, ganz besonders bei der sog. "cab forward" Windschutzscheibe, d. h. "vor dem Führerhaus auslaufend". Die "cab forward" Windschutzscheibenkonstruktion plaziert die Windschutzscheibe unter einem kleineren Winkel zur Horizontalen, so daß sich ein aerodynamisch besseres Profil und ein ansprechenderes Aussehen ergeben. Diese Konstruktion verschiebt die Scheibenwischer jedoch potentiell weiter in die Sichtlinie eines Fahrers (Fig. 1).
• Einige Scheibenwischereinheiten befestigen den Wischerarm längs neben dem Wischerblatt, wie bei der US 4,300,259 (Maiocco) und der US 1,684,477 (Demand). Solche Scheibenwischer bieten jedoch nicht die gewünschte gleichmäßige Lastverteilung, die für eine befriedigende Scheibenreinigung erforderlich ist.
• Die in der britischen Patentschrift 1,320,059 beschriebene Scheibenwischereinheit beinhaltet einen Primärjochbügel (30) und Sekundärjochbügel (36). Der Primärjochbügel wird sowohl am Wischerarm als auch an den Sekundärjochbügeln befestigt. Die Sekundärjochbügel tragen dabei das Wischerblatt. Da sich der Pri märjochbügel und die Sekundärjochbügel in unterschiedlichen Ebenen befinden, legt der Primärjochbügel keine gleichförmig verteilte Last an den Sekundärjochbügeln und damit an dem Wischerblatt an. Außerdem sind die am Primärjochbügel schwenkbar angelenkten Sekundärjochbügel nur an den Jochbügelenden am Wischerblatt befestigt. Auch dies ergibt eine ungleichmäßige Lastverteilung entlang dem Wischerblatt. Die erfindungsgemäße Einheit bietet die erforderliche gleichförmige Lastverteilung zur Erzielung einer befriedigenden Scheibenreinigung.
• Ein zusätzliches Problem mit den bisherigen Scheibenwischer- Oberbauten ist der Einsatz von U-förmigen Jochbügelprofilen, die dazu neigen, Eis, Schnee und andere Fremdkörper zwischen den drei Seiten des den Jochbügel bildenden U-Profils einzufangen, wie dies aus den Fig. 5, 8 und 9 ersichtlich ist.
• Es besteht daher ein Bedarf an einer Scheibenwischereinheit mit flachem Profil, die eine gleichmäßige Lastverteilung über das Wischerblatt gewährleistet, wobei sie jedoch nicht die Bewegung der Jochbügel aufgrund von dazwischen angesammelten Fremdkörpern beeinträchtigt.
• Die vorliegende Erfindung kommt den in der verwandten Technik bestehenden Nachteilen dadurch entgegen, daß sie eine Scheibenwischereinheit mit einem Wischerblatt und einem zur gleichmäßigen Lastverteilung darüber mit diesem verbundenen Oberbau stellt. Dieser Oberbau kann mehrere Lagen daran angebauter Bügel beinhalten, ohne daß dadurch eine zusätzliche Bauhöhe über dem Wischerblatt entsteht. Es werden mehrere Bügellagen komplementär eingesetzt, um die erforderliche Steifigkeit des Oberbaus in der Bewegungsrichtung des Wischerblattes über die Windschutzscheibe zu schaffen. Der Oberbau umfaßt einen an einem Wischerarm befestigten Harnischbügel und wenigstens zwei mit dem Wischerblatt verbundene Jochbügel, die so mit dem Harnischbügel verbunden sind, daß die Höhe jedes der Jochbügel im wesentlichen die gleiche ist, wie die Höhe des Harnischbügels über dem Wischerblatt, so daß der Oberbau ein niedriges Profil in bezug auf die Windschutzscheibe aufweist. Der Harnischbügel ist ein zweiseitiger Jochbügel aus nicht-U-förmigem Material mit einem im wesentlichen parallelen Seitenteilpaar mit einem Spalt dazwischen, zur Aufnahme der am Wischerblatt befestigten Jochbügel. Die Jochbügel sind in gleicher Weise aus einem Paar im wesentlichen paralleler Jochbügelseiten konstruiert, die seitlich an einem oberen Teil des Wischerblattes an jeweils gegenüberliegenden Enden desselben angelenkt sind. Der Harnischjochbügel ist mit seinen gegenüberliegenden Enden schwenkbar an einem mittleren Abschnitt jedes Jochbügels angelenkt, und zwar entlang Schwenkachsen, welche das Wischerblatt schneiden, so daß er über den beiden Jochbügeln seitlich angelenkt ist. Die Jochbügel haben je ein Paar Zungen zur gleitenden Verbindung mit längs verlaufenden Wischerblattnuten auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Wischerblattes.
• Der Erfindung zufolge wird eine Kraftfahrzeug-Scheibenwischereinheit gestellt, die folgendes aufweist: einen Wischerarm; Mittel zum pendelnden Antrieb des besagten Wischerarmes; ein Wischerblatt; und Oberbaumittel, welche besagten Wischerarm mit besagtem Wischerblatt verbinden, wobei die Oberbaumittel folgendes beinhalten: wenigstens zwei mit besagtem Wischerblatt verbundene Jochbügel, wobei jedes Jochbügelpaar an einem unteren Teil der Jochseitenteile derselben ein Zungenpaar aufweist, das sich in Längsrichtung über die Länge der Jochbügel erstreckt, zur gleitenden Verbindung mit einem Paar in Längsrichtung verlaufender Wischerblattnuten längs gegenüberliegender Seiten des Wischerblattes; und einen nicht-U-förmigen Harnischbügel, welcher an besagtem Wischerarm angelenkt ist, wobei ein erster der besagten wenigstens zwei Jochbügel in seinem Mittelteil um eine Drehachse schwenkbar an einem ersten Ende des Harnischbügels befestigt ist, und ein zweiter der besagten wenigstens zwei Jochbügel in seinem Mittelteil um eine Drehachse schwenkbar an einem zweiten Ende des Harnischbügels befestigt ist, so daß eine relativ unbegrenzte Schwenkbewegung der besagten wenigstens zwei Jochbügel gegenüber besagtem Harnischbügel ermöglicht wird. Erfindungsgemäß ist eine solche Scheibenwischereinheit dadurch gekennzeichnet, daß jeder Jochbügel ein Paar im wesentlichen paralleler Jochbügelseitenteile aufweist, die seitlich an einem oberen Bereich des besagten Wischerblattes angelenkt sind, jeweils an gegenüberliegenden Enden, so daß der zweiseitige Harnischbügel schwenkbar an gegenüberliegenden Enden mit einem mittleren Abschnitt jedes Jochbügels verbunden ist, und zwar entlang Drehachsen, welche besagtes Wischerblatt schneiden.
• Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist ein flaches Profil der Scheibenwischereinheit, welche eine gleichmäßige Lastverteilung über das Wischerblatt ergibt.
• Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist eine Scheibenwischereinheit mit mehreren zweiseitigen Jochbügeln, die seitlich am Wischerblatt befestigt sind, so daß Einschränkungen der Bewegungsfreiheit zwischen den Jochen aufgrund von angesammeltem Eis und Schnee vermieden werden.
• Noch ein weiterer Vorteil ist ein Oberbau, welcher von Jochbügeln mit einer Geometrie gebildet wird, die die Bauhöhe der Wischereinheit nicht durch die zusätzlichen Jochbügellagen vergrößert.
• Noch ein anderer Vorteil ist eine Scheibenwischereinheit, die kostengünstig herstellbar und leicht montierbar ist.
• Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist eine Scheibenwischereinheit mit Jochbügeln mit rechteckigen Querschnitten, die ineinander montiert sind, so daß die Bewegungen zwischen diesen Teilen Eis, Schnee und andere Fremdkörper abscheren.
• Ein zweilagiger Oberbau für eine Scheibenwischereinheit nach der vorliegenden Erfindung ist seitlich an jeder Seite des Wischerblattes angebracht, so daß er nicht die Bauhöhe der Einheit erhöht.
• Die Jochbügelkonstruktion besteht aus zwei über wenigstens ein Brückenteil miteinander verbundenen parallelen Seitenteilen, die am ehesten einen Spalt zwischen sich bilden. Die Wischereinheit beinhaltet einen zweiseitigen, nicht-U-förmigen Harnischbügel, der eine Schwenkbewegung der daran angelenkten Joch bügel in einer relativ uneingeschränkten Weise gestattet.
• Die Erfindung soll nun beispielartig näher erläutert werden, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen; dabei zeigt:
• Fig. 1: eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeug-Führerhauses im Schnitt, die eine vom Führerhaus nach vorn auslaufende Windschutzscheibenkonstruktion zeigt;
• Fig. 2: eine perspektivische Seiten-Außenansicht einer Windschutzscheibe, welche ein Paar Scheibenwischereinheiten nach der vorliegenden Erfindung darstellt;
• Fig. 3: eine perspektivische Ansicht einer Scheibenwischereinheit nach der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 4: eine Explosionsdarstellung der Scheibenwischereinheit nach Fig. 3;
• Fig. 5: eine Seitenansicht einer Scheibenwischereinheit nach dem bisherigen Stand der Technik;
• Fig. 6: eine Seitenansicht einer Scheibenwischereinheit nach der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 7: eine Ansicht im Querschnitt einer Scheibenwischereinheit entlang der Linie 7-7 aus Fig. 6;
• Fig. 8: eine Ansicht im Querschnitt einer Scheibenwischereinheit nach dem bisherigen Stand der Technik, entlang der Linie 8-8 in Fig. 5; und
• Fig. 9: eine Querschnittansicht einer Scheibenwischereinheit nach dem bisherigen Stand der Technik entlang der Linie 9-9 in Fig. 5.
• Nimmt man nun Bezug auf die Zeichnungen und insbesondere auf die Fig. 1 und 2 darunter, so ist dort eine Kraftfahrzeug- Windschutzscheibe 10 dargestellt, die an einem unteren Abschnitt derselben eine sich seitlich erstreckende Abdeckung 12 zwischen ihr und einer Haube 14 aufweist. Zwei Scheibenwischereinheiten 1b sind auf der Abdeckung 12 angeordnet und weisen auf der Windschutzscheibe 10 ruhende Wischerblätter 18 auf. Die Scheibenwischereinheiten haben Wischerarme 20, die mit einem Ende 22 an der Scheibenwischereinheit 24 angebracht sind und mit dem anderen Ende 28 zwecks Ausführung einer Pendelbewegung an einem Wischerachsstummel 26 befestigt sind. Der Wischerachsstummel 26 wird durch ein (der Einfachheit halber als Kasten dargestelltes) herkömmliches Scheibenwischersystem 30 hin- und herpendelnd angetrieben, das in typischer Weise einen Motor und diverse damit verbundene (nicht dargestellte) Kuppelstangen aufweist, die in einer auf dem Gebiet der Kraftfahrzeug-Scheibenreinigung bekannten Art und Weise an dem Wischerachsstummel 26 befestigt sind.
• Wendet man sich nun den Fig. 3 und 4 zu, so zeigen diese eine Wischerblatteinheit 24 in einer perspektivischen Gesamtansicht (Fig. 3) bzw. in einer Explosionsdarstellung (Fig. 4). Die Wischerblatteinheit 24 hat vorzugsweise einen Mittel- bzw. Harnischbügel 32, der an seinen jeweils gegenüberliegenden Enden mittels Nieten 34 mit einem mittleren Abschnitt 36 eines jeden von zwei Jochbügeln 38 verbunden ist. Der Harnischbügel 32 hat zwei im wesentlichen parallele Seitenteile 40, die an ihren Enden über Brückenteile 42 miteinander verbunden sind. Der Harnischbügel 32 ist somit ein nicht-U-förmiger zweiseitiger Jochbügel mit einem Spalt 44 zwischen den Seitenteilen 40, der eine scherenartige Bewegung der Jochteile 38 dazwischen ermöglicht. Eine solche Bewegung schert dann auch Ansammlungen von Eis oder Schnee, die eine Bewegung der Jochteile 38 gegenüber dem Harnischbügel 32 behindern könnten, weg.
• Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, haben die Jochbügel 38 je zwei allgemein parallele Jochseiten 46, die an ihren Enden über Jochbügelverbinder 48 miteinander verbunden sind, die sich über den zwischen den Jochbügelseitenteilen 46 gebildeten Jochbügelspalt 50 erstrecken. An einem unteren Rand der Seitenteile 46 sind zwei nach innen gebogene Zungen 52 angebracht, die sich vorzugsweise über die Länge der Jochteile 38 erstrecken. Die Zungen fügen sich in längs verlaufende Nuten 54 auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Wischerblattes 18 ein. Für einen steiferen Betrieb des Wischerblattes 18 kann auch ein unteres Nutenpaar 56 verwendet werden, vorausgesetzt, die Jochteile 38 sind dementsprechend angepaßt, so daß die Zungen 52 in die Nuten eingeschoben werden können. Ein Vorteil von sich über die Länge der Jochteile 38 erstreckenden Zungen 52 ist, daß eine gleichmäßigere Lastverteilung über das Wischerblatt 18 erreicht wird (Fig. 6). Oberbauten nach dem bisherigen Stand der Technik, wie der in Fig. 5 dargestellte, haben einen Jochbügel 138, der nur an zwei Punkten 138' über die Länge des Wischerblattes 118 mit diesem verbunden ist.
• Wendet man sich wieder den Fig. 3 und 4 zu, wird, nachdem die Jochbügel 38 auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Wischerblattes 18 durch Einführen der Zungen 52 in die Nuten 54 aufgeschoben wurden, so daß die Seitenteile 46 über einen oberen Teil 58 des Wischerblattes 18 seitlich in dieses eingehängt sind, der Harnischbügel 32 seitlich in die Jochbügel 38 eingehängt. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll "seitlich eingehängt" bedeuten, daß die Seitenteile im wesentlichen seitlich am Wischerblatt anliegend angeordnet sind, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Ein innerer Jochbügelverbinder 48 auf jedem der Jochbügel 38 paßt in den Spalt 44 des Harnischbügels. Der Harnischbügel 32 ist mit Nieten 34 befestigt, die durch die Seitenteile 36 der Jochbügel 38 greifen, entlang einer Achse 60, welche das Wischerblatt 18 rechtwinklig schneidet. Der Oberbau, der aus dem Harnischbügel 32 und den derart seitlich montierten Jochbügelelementen 38 besteht, gewährleistet die gewünschte gleichförmige Lastverteilung entlang des Wischerblattes 18, während er gleichzeitig ein flaches Profil auf der Windschutzscheibe 10 ergibt. Dieser letzte Vorteil wird dadurch erzielt, daß die Bauhöhe beider Jochbügel 38 über dem Wischerblatt 18 im wesentlichen dieselbe ist, wie die Höhe des Harnischbügels 32 über dem Wischerblatt 18.
• Die Konstruktion der hier beschriebenen Wischerblatteinheit 24 gestattet eine relativ uneingeschränkte Schwenkbewegung der Jochbügel 38 durch den Harnischbügel 32.
• Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, hat die erfindungsgemäße Wischerblatteinheit 24 ein niedriges Profil im Vergleich zu dem Profil einer herkömmlichen Wischerblatteinheit 124, wie sie aus Fig. 8 ersichtlich ist. Die herkömmliche Wischerblatteinheit 124 hat einen U-förmigen Harnischbügel 132, der über einen U- förmigen Jochbügel 138 montiert ist. Der Jochbügel 138 ist so montiert, daß er weit über dem Wischerblattscheitel 158 des Wischerblattes 118 liegt. Zwischen dem Harnischbügel 132 und dem Jochbügel 138 befindet sich ein Raum 145, in dem sich Eis, Schnee und andere Fremdkörper ansammeln kann, die dann potentiell die Bewegungen der Jochbügel 138 gegenüber dem Harnischbügel 132 behindern, insbesondere Schwenkbewegungen um den Niet 134. Da der Harnischbügel U-förmig ausgebildet ist, was für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung bedeutet, daß er wenigsten drei Seiten aufweist, werden bei Bewegungen des Jochbügels 138 auf den Harnischbügel 132 zu, Fremdkörper im Raum 145 zusammengedrückt, und wenn die Fremdköprer ausreichend komprimiert sind, verhindern sie die Bewegungen der Jochbügel 138. Derart eingeschränkte Bewegungen wirken sich nachteilig auf den Scheibenwischerbetrieb aus und bewirken potentiell eine vorzeitige Beschädigung des Wischerblattes 118. Der Raum, in dem sich Fremdkörper, Eis und Schnee zwischen dem U-förmig profilierten Harnischbügel 132 und dem Jochbügel 138 ansammeln können, kann dabei recht groß in bezug auf die Größe des Wischerblattes sein, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Gefahr durch den Einsatz von nicht-U-förmigen Joch- und Harnischbügeln 38 und 32.

Claims (6)

1. Kraftfahrzeug-Scheibenwischereinheit, folgendes aufweisend:

einen Wischerarm (20);

Mittel zum pendelnden Antrieb des besagten Wischerarmes;

ein Wischerblatt (18); und

Oberbaumittel (32, 38), welche besagten Wischerarm (20) mit besagtem Wischerblatt (18) verbinden, wobei die Ober- oder Überbaumittel folgendes enthalten:

wenigstens zwei mit besagtem Wischerblatt (18) verbundene Jochbügel (38), wobei jedes Jochbügelpaar (38) an einem unteren Teil der Jochseitenteile derselben ein Zungenpaar (52) aufweist, das sich in Längsrichtung über die Länge des Jochbügels (38) erstreckt, zur gleitenden Verbindung mit einem Paar in Längsrichtung verlaufender Wischerblattnuten (54) längs gegenüberliegender Seiten des Wischerblattes (18); und

einen kanalosen Harnischbügel (32), welcher an besagtem Wischerarm (20) angelenkt ist, wobei ein erster der besagten wenigstens zwei Jochbügel (38) in seinem Mittelteil um eine Drehachse (60) schwenkbar an einem ersten Ende des Harnischbügels befestigt ist, und ein zweiter der besagten wenigstens zwei Jochbügel in seinem Mittelteil um eine Drehachse (60) schwenkbar an einem zweiten Ende des Harnischbügels befestigt ist, so daß eine relativ unbegrenzte Schwenkbewegung der besagten wenigstens zwei Jochbügel gegenüber besagtem Harnischbügel ermöglicht wird;

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Jochbügel (38) ein Paar im wesentlichen paralleler Jochbügelseitenteile (46) aufweist, die seitlich an einem oberen Bereich (58) des besagten Wischerblattes (18) angelenkt sind, jeweils an gegenüberliegenden Enden, so daß der zweiseitige Harnischbügel (32) an gegenüberliegenden Enden schwenkbar (34) mit einem mittleren Abschnitt jedes Jochbügels (38) verbunden ist, und zwar entlang Drehachsen (60), welche besagtes Wischerblatt (18) schneiden.

2. Scheibenwischereinheit nach Anspruch 1, in welcher das Jochbügelpaar (38) so mit dem Harnischbügel (32) verbunden ist, daß die Höhe beider Jochbügel (38) über dem Wischerblatt (18) im wesentlichen dieselbe ist, wie die Höhe des Harnischbügels (32) über dem Wischerblatt (18), so daß der Oberbau ein niedriges Profil in bezug auf das Wischerblatt (18) aufweist.

3. Scheibenwischereinheit nach Anspruch 1 oder 2, in welcher der Harnischbügel (32) mittels Nieten (34) schwenkbar mit den Jochbügeln (38) verbunden ist.

4. Scheibenwischereinheit nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin der Wischerarm (20) mit einem mittleren Abschnitt des Harnischbügels (32) verbunden ist.

5. Scheibenwischereinheit nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin die allgemein parallelen Seitenteile (40) des Paares des besagten Harnischbügels (32) über wenigstens ein Brückenteil (42) miteinander verbunden sind, das sich über einen Spalt (44) zwischen den beiden Seitenteilen (40) erstreckt.

6. Scheibenwischereinheit nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin die allgemein parallelen Seitenteile (46) des Paares jedes Jochbügels (38) über wenigstens einen Jochbügelverbinder (48) miteinander verbunden sind, der sich über einen Jochspalt zwischen den beiden Jochseiten (46) erstreckt.