WO2007140902A1 - Wischanlage für fahrzeugscheiben - Google Patents

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WO2007140902A1
WO2007140902A1 PCT/EP2007/004751 EP2007004751W WO2007140902A1 WO 2007140902 A1 WO2007140902 A1 WO 2007140902A1 EP 2007004751 W EP2007004751 W EP 2007004751W WO 2007140902 A1 WO2007140902 A1 WO 2007140902A1
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WO
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wiper
wiper shaft
axial
wiper system
securing element
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/004751
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English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Wondratschek
Michael SCHÄUBLE
Bruno Egner-Walter
Original Assignee
Valeo Systèmes d'Essuyage
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Publication date
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Priority to EP07725642A priority patent/EP2024203A1/de
Priority to US12/300,551 priority patent/US20090100628A1/en
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    • B60S1/3479Means to cover the wiper parts
    • B60S1/3481Means to cover the wiper parts for mounting head

Definitions

  • the invention relates to a wiper system for vehicle windows, in particular for vehicle front windows according to the preamble of claim 1.
  • wiper systems for vehicles in such a way that at a certain threshold or a certain release force forces in effect, especially in an axial direction parallel or approximately parallel to the wiper shaft, the wiper shaft axially into the interior of the Vehicle body evades.
  • This can be realized, for example, by holding a motor or wiper plate having fastening devices on the vehicle body which has the force acting on the bearing for the wiper shaft (wiper shaft bearing) and releasing the connection between the wiper plate and the vehicle body at a force exceeding the release force (DE 198 33 488 Al).
  • Embodiments are also known in which the wiper shaft is designed for axial displacement in its wiper shaft bearing, but is secured against axial displacement for normal wiper operation by an axial securing element.
  • This axial securing element is, for example, a spring ring received in an annular groove of the wiper shaft and, in the normal state of the wiper system, is supported against a surface of the wiper shaft bearing and thereby secures the wiper shaft against axial displacement (DE 198 51 881 A1).
  • the annular groove is slightly chamfered on its side remote from the wiper shaft bearing so that when the triggering force exceeds a force acting on the wiper shaft or on the end of the wiper arm connected thereto, the spring ring is widened by the bevelled side of the annular groove so that the wiper shaft extends axially through the shaft continue to slide against the wiper shaft bearing adjacent spring ring and thus can dodge axially within the wiper shaft bearing.
  • the object of the invention is to show a wiper system which avoids the aforementioned disadvantages.
  • a wiper system according to the patent claim 1 is formed.
  • triggering or unlocking mechanism means any kinematics provided in addition to the wiper shaft or any additional mechanism provided in addition to the wiper shaft which, in the event of a force exceeding a triggering force, forms the axial securing element sets effect, and in particular by removing or disengaging the Axial-securing element of the wiper shaft, so then then the axial displacement or evasion of the wiper shaft relative to the wiper shaft bearing and thus the axial displacement of the wiper shaft in the direction inwardly of the vehicle body can take place.
  • the stability of the wiper system required for normal operation and the triggering force decisive for triggering the protective function are decoupled from one another.
  • the triggering of the protective function or the release of the axial securing element and the associated release of the wiper shaft for an axial Dodge done by a triggering or unlocking mechanism, which is acted upon in the event of an accident with the external force.
  • This triggering or unlocking mechanism cooperating with the axial securing element can then be formed by the covering cap or by a part of this covering cap according to various possible embodiments.
  • Another possibility is to provide a, for example, relative to the bearing part of the wiper arm, movable control, which is also under this cap in the presence of the bearing part of the wiper arm covering cap.
  • the release of the axial securing element takes place radially or approximately radially to the wiper shaft axis. This makes it possible, the axial securing element in such a way that it can absorb high axial forces of the wiper shaft in normal wiping operation, when triggering the protective function, d. H. to release the wiper shaft for axial deflection, but with little effort from the wiper shaft can be removed radially or approximately radially.
  • FIG. 1 in a simplified representation of a section through a
  • Wischwellenlager together with the wiper shaft and a mounted on the wiper shaft bearing part of an otherwise not shown wiper arm of a wiper system for vehicles;
  • Figure 2 is a plan view of the bearing part and the cap.
  • FIG. 4 - 6 in representations similar to Figure 1 further embodiments of the invention.
  • Fig. 7 in an enlarged partial view of a wiper shaft
  • Bearing cap covering cap together with an axial securing element for the axial securing of the wiper shaft in the form of a securing clip;
  • FIGS. 5 and 6 show further embodiments of the invention.
  • Figs. 10 - 12 are similar views as Figure 3 in further embodiments of the invention.
  • 1 is the wiper shaft of an otherwise not shown windscreen wiper system for vehicles, for example for cars.
  • the wiper shaft 1 which is driven so as to be pivotable about the wiper shaft axis WA by a wiper shaft drive (also not shown), is rotatably mounted in a wiper shaft bearing 2 using bearing bushes 3 or pivotably mounted about the axis WA.
  • the wiper shaft bearing 2 is attached, for example, to the vehicle body, which is generally indicated in the figure 1 with the line 4, or on a circuit board, for. B. tube board of the windshield wiper system.
  • a bearing part 5 is fastened, which is part of the wiper arm (not shown) and on which by means of of a hinge pin passing through a bearing opening 6, a wiper arm element (eg, celenk part with wiper rod) carrying the wiper blade is pivotally mounted in the manner known to the person skilled in the art.
  • a fitted opening 7 is provided in the bearing part 5.
  • a nut 8 serves for bracing and axial securing of the bearing part 5 on the shaft end 1.1.
  • the bearing part 5 is covered by a hood-like cap 9, which is formed of a deformable material, for example in one piece made of plastic, with an upper wall portion 10 and a peripheral wall 11, in such a way that the patch on the bearing part 5 and there, for example by locking 12, held cap 9 with the upper wall portion 10, the bearing part 5 in plan view from above and with the peripheral wall 11 also covers the circumference, namely at three adjoining angle peripheral wall portions 11.1, 11.2 and 11.3.
  • the cap 9 In the area of the bearing opening 6, the cap 9 is located with its upper wall portion 10 a raised portion 5.1 of the bearing part 5 adjacent and is supported there via one or more webs 12 on an inclined surface 5.1.1 of the bearing part 5, which with a plane E, which is oriented perpendicular to the wiper shaft axis WA, an angle ⁇ includes, which opens to the opening 7 for the wiper shaft end facing away from 1.1.
  • the bearing opening 6 is provided in a raised portion 5.1 of the bearing part, which projects beyond the wiper shaft bearing 2 facing away from the top of the rest of the bearing part 5.
  • the bearing part 5 is further formed so that outside the raised area 5.1, the top and bottom of the bearing part 5 are each in a plane which is oriented perpendicular to the wiper shaft axis WA.
  • the cap 9 is further formed so that not only in the covered by this cap 9 space 14, the wiper shaft end 1.1 is received with the nut 8, but the top of the bearing part 5 (outside the section 5.1) and the wiper shaft end 1.1 with the nut 8 in an axial direction parallel to the wiper shaft WA are clearly spaced from the bottom of the wall portion 10.
  • a web 15 is integrally formed in the region of the bearing opening 6 remote rear portion 11.3 on the inside of this section, which connects the section 11.3 with the upper wall portion 10 and an inclined surface 16 forms, with mounted cap 9 with the wiper shaft axis WA includes an angle ß, which opens to section 5.1 out.
  • On the inclined surface 16 a wegêt over this inclined surface nose 17 is formed, with which the cap 9 is supported on the bearing opening 6 remote side of the wiper shaft bearing 2 facing away from the upper side of the bearing part 5, so that the cap 9 through which the bearing part. 5 on the bottom engaging behind detents 12 and by the webs 13 and the nose 17 is fixed to the bearing part 5 by latching.
  • the inclined surface 16 is adjacent to an inclined surface 18 at the bearing opening 6 remote side of the bearing part 5 assigned.
  • the inclined surface 18 also includes the angle ß with the plane E.
  • the angles ⁇ and ⁇ are each smaller than 90 ° and about 45 ° or larger. Furthermore, both angles ⁇ and ⁇ are e.g. equal.
  • the wiper shaft 1 and the functional elements connected to this wiper shaft are displaceable from the normal position shown in FIG. 1 in the direction of the wiper shaft axis WA, as indicated by the arrow A, by a distance equal to the distance between the lower side of the bearing part 5 corresponds to the wiper shaft bearing 2.
  • an axial securing element which is formed in the illustrated embodiment of a clip element or securing clip 19. This is z. B. from a flat material, such as spring steel or from a made of suitable plastic, with two clip arms 19.1, which fork-like overlap the wiper shaft 1 in the region of a provided in this wiper shaft circumferential groove 21, in which the clip arms 19.1 each partially extend.
  • the securing clip 19 is supported for the axial securing of the wiper shaft 1 via a stop disk 3.1 arranged on this shaft on the wiper shaft bearing 2 in order, during the pivoting of the wiper shaft 1 and the wiper arm attached thereto during the wiping operation, the friction between the securing clip 19 pivoted to the wiper shaft and the wiper shaft bearing 2 to reduce.
  • the casserole disc 3.1 thus forms a wischwellenlagerlager broughte axial support surface and the wiper shaft bearing 2 farther side or boundary surface of the circumferential groove 21 a wischwellen discoverede axial support surface 21.1 respectively for the securing clip 19th
  • the securing clip 19 On one of the two clip arms 19.1 connecting and radially projecting from the wiper shaft 1 region 19.2 of the securing clip 19 has a driver or control opening 22, in which a web-like extension 23 extends formed on the cap 9 over the lower edge of the rear portion 11.3 wegierd is.
  • the securing clip 19 extends with its control opening 22 having portion 19.2 radially away from the wiper shaft 1, in such a way that the control opening 22 is located on the side facing away from the bearing opening 6 of the wiper shaft axis WA.
  • the described design of the cap 9 and serving as axial securing fuse clips 19 is achieved that at an external force on the upper wall portion 10 of the cap 9 according to the arrow F of Figure 1, ie in particular in a personal accident by overpressing of the Nose 17 formed detent and sliding of the webs 13 on the inclined surface 5.1.1 and the inclined surface 16 on the inclined surface 18, a displacement of the cap 9 relative to the bearing part 5, inter alia, in an axial direction radially to the wiper shaft WA, namely taking along the fuse clips 19 (arrow B) over the in the opening 22 engaging web 23 so that the securing clip 19 finally comes out of engagement with the wiper shaft 1 and this can escape together with the provided on the wiper shaft elements by axial movement in the direction of the arrow A, to the extent that the wiper shaft.
  • the release force in which the release of the axial securing for the wiper shaft 1 and the evasion of this wiper shaft is carried out to the required value to adjust.
  • the detents 12 are each provided in the region of the lower edge of the sections 11.1 and 11.2 of the peripheral wall 11 so that they secure the cap 9 against lifting from the bearing part 5, but not against displacement radially to the wiper shaft axis WA and parallel to sections 11.1 and 11.2.
  • a cap 9a is provided, inter alia, with a formed on the inside of the portion 11.3 of the peripheral wall 11 nose 24 at the top of the bearing part 5 and with the wall portion 10 at the raised Section 5.1 of this bearing part is supported.
  • a web 23 corresponding to the web 23a is formed, which in turn engages from the side facing away from the vehicle body 4 in the control opening 22 of the securing clip 19.
  • the web 23a On the side facing away from the wiper shaft axis WA, the web 23a is provided with an oblique surface 25, so that when the force F exerted on the upper side of the cap 1 overcomes the cap fixation caused by the nose 24 and the cap 9a is overcome by pivoting about the support on the cut 5.1 yields, which on the inclined surface 25 of the securing clip 19 of the wiper shaft 1 radially is withdrawn (arrow B) and thereby the wiper shaft is released for axial deflection in the direction of arrow A.
  • the outer diameter of the wiper shaft bearing 2 can be enlarged, so that the outer surface of the wiper shaft bearing 2 serves to support the web 23a when releasing the securing clip 19.
  • FIG. 5 shows a further embodiment with a cover cap 9b, which is formed on the inside with easily deformable webs 26 with which the cover cap 9b is supported on the upper side of the bearing part 5.
  • a plunger 27 is axially slidably provided in an axial direction parallel to the wiper shaft axis WA, which extends at its over the underside of the bearing part 5 projecting end into the control opening 22 of the securing clips 19 and in the region of this end on a side facing away from the wiper shaft WA side Control or inclined surface 28 forms.
  • a rounded head 29 forming end of the plunger is the inside of the upper wall portion 10 of the cap 9b adjacent.
  • Shearable projections or elevations 30 and 31 secure the bolt 27 in its position shown in FIG. If on the cap 9b a force in effect F, which exceeds the release force, the cap 9b is moved under deformation of the webs 26 in the direction of bearing part 5, whereby the plunger 27 is carried along and axially in the representation selected for the figure 4 below, that is, moved in the direction of the vehicle body 4 and then via the control surface 28, the release of the securing clip 19 from the wiper shaft 1 (arrow B), so that they can axially, ie axially dodge in the direction of arrow A after cancellation of the axial.
  • the release force is in this embodiment essentially by appropriate dimensioning of the webs 26, the upper projection 30 and the inclined surface 28 adjustable.
  • FIG. 6 shows in a representation like FIG. 1 a further embodiment with a cover cap 9c.
  • This cover corresponds to the cap 9b and in turn is supported with the webs 26 on the upper side of the bearing part 5 facing away from the wiper shaft bearing 2. By the notches 12, the cap 9c is secured against lifting on the bearing part 5.
  • the bearing part 5 is in addition to the bearing opening 6 having portion 5.1 provided with a further section 5.2, which also projects beyond the wiper shaft bearing 2 side facing the bearing part 5 and on which an angled lever 32 with a hinge pin 33 about an axis perpendicular to the wiper shaft axis WA is articulated.
  • the lever 32 forms two lever arms 32.1 and 32.2, which in each case extend away from the joint formed by the axis 33.
  • the arm 32.1 ends with a widened head piece 34 immediately below the upper wall portion 10 of the cap 9c.
  • the lever arm 32.2 engages with its end in the control opening 22 of the securing clip 19 a.
  • FIG. 7 shows an embodiment with a cover cap 9d, which in this embodiment is designed such that the rear section 11.3 of the peripheral wall 11 forms a lever which is pivotably connected to the upper wall section 10 via a hinge point 35.
  • the section 11.3 is not connected to the lateral sections 11.1 and 11.2 of the peripheral wall of the cover cap 9d, so that the wall section 11.3 can pivot around the hinge 35 or about the axis oriented perpendicular to the wiper shaft WA axis of this joint, such as this is indicated by the arrow C.
  • the hinge 35 is formed in the illustrated embodiment similar to a living hinge of a portion of reduced material thickness.
  • the section 11.3 is inclined relative to the wiper shaft axis WA, in such a way that this section with the plane E an angle ⁇ less than 90 ° and in the illustrated embodiment an angle ⁇ slightly greater than 45 ° includes, which opens to the wiper shaft WA out.
  • the section 11.3 is supported on an abutment 36, which is provided on the end of the section 19.2 of the axial securing element 19 remote from the wiper shaft 1.
  • the abutment 36 here consists for example of plastic and is produced by injection molding on the securing clip 19, wherein the plastic material also fills the control opening 22. In principle, it is also possible to manufacture the securing clip 19 in one piece with the abutment 36 made of plastic. Via webs, not shown, the cover 9d is supported on the top of the bearing part 5 from.
  • FIG. 8 shows a further embodiment which corresponds to the embodiment of FIG. 5, but without the cover cap 9b and in which the triggering or unlocking mechanism triggering the protective function does not include a cover cap and is also not actuated via a cover cap.
  • the triggering or unlocking mechanism is formed in this embodiment substantially of the uncovered by a cap, ie exposed ram 27 which extends with its sloping or control surface 28 in the control opening 22 of the securing clip 19.
  • the plunger 27 is again arranged in a bore of the bearing part 5 with its axis parallel to the wiper shaft axis WA and secured by the projections or elevations 30 and 31 in the illustrated starting position against axial displacement.
  • a force F which exceeds the release force, is applied to the plunger 27 or its head, the plunger 27 is moved downwards in the illustration selected for FIG. 8, so that the radial removal of the securing clip 19 from the wiper shaft 1 (FIG. Arrow B) takes place and the wiper shaft 1 so axially after this repeal of the axial securing, ie can escape in the direction of arrow A.
  • the release force is included This embodiment is essentially adjustable by the dimensioning of the abscherbaren projection 30 and by the choice of material for the plunger 27 and thus also for the projection 30.
  • the wiper shaft end 1.1 or provided on this end nut 8 are covered by an auxiliary cap 37, which is for example a molded plastic part.
  • FIG. 9 shows an embodiment which corresponds to the embodiment of FIG. 6, but without the cover cap 9c.
  • the hinged on the bearing part 5 and in this embodiment, the trigger or unlocking mechanism forming lever 32 is exposed and in turn cooperates with the free end of its lever arm 32.2 with serving as axial securing element securing clip 19 together, ie the free end of the lever arm 32.2 engages the control port 22 a.
  • latching or spring means of the lever 32 is secured in its initial position shown in Figure 9, in which the free end of the lever arm 32.1 and the local head piece 34 in the axial direction of the wiper shaft 1 before the wiper shaft end 1.1 or in front of the local mother are arranged and the wiper shaft end 1.1 and the mother 8 thus at least visually cover.
  • the lever 32 is pivoted in the selected representation for the figure 9 clockwise about the axis 32 and thus over the engaging in the control opening 22 lever arm 32.2 of the securing clip 19 radially from the wiper shaft first withdrawn (arrow B) and thus brought out of engagement with this wiper shaft 1, so that they can then dodge axially according to the arrow A.
  • the release force which is exceeded, the repeal of the axial securing for the wiper shaft 1, in this embodiment, inter alia, by appropriate training of the securing clip 19 or by the withdrawal of the securing clip 19 of the wiper shaft 1 required force and possibly also by the training the locking lever 32 in its initial position locking and / or spring elements are set.
  • the axial securing element used was in each case the securing clip 19 made of a flat material, for example of spring steel, or of a suitable plastic.
  • FIG. 10 shows an embodiment in which a clip 38 made of a spring wire is used as the axial securing element. This forms two legs 39 and a leg connecting this section 40.
  • the clip 38 is shaped so that it engages over the wiper shaft 1 axially securing state, the wiper shaft 1 in the region of the groove 21, in such a way that the legs 39 each with a part-circular curved portion 39.1 are received in the groove 21 and protrude from the groove 21 with subsequent sections 39.2 and 39.3.
  • the legs 39 are further formed so that they surround the wiper shaft 1 in the region of the groove 21 in each case over an angular range significantly greater than 90 ° with their sections 39.1.
  • the clip 38 is withdrawn under elastic deflection of the legs 39 of the wiper shaft 1.
  • FIG. 11 shows, as a further embodiment, an axial securing element in the form of a clip 38a made of spring wire, which essentially differs from the clip 38 only in that the free ends of the leg sections 39.2 are connected to one another via another loop-shaped section 39.4.
  • the eye-shaped portion 39.4 is designed so that its eye opening is larger than the diameter of the wiper shaft. 1
  • the removal of the axial securing takes place in this embodiment again by radial removal of the clip 38a of the wiper shaft 1, wherein after this release of the axial securing the clip 38a with the eye-shaped portion 39.4 continues to be kept loose on the wiper shaft 1 and thus not lost goes.
  • FIG. 12 shows, as a further embodiment, an axial securing element in the form of a splint 42 made of metal or plastic.
  • the wiper shaft 1 has a radial bore 43 which is penetrated by the splint 42, which protrudes from the bore 43 at both ends and with these ends in each case for the axial securing of the wiper shaft 1 rests against the wiper shaft bearing 2 via the casserole 3.1.
  • the one end of the split pin 42 forms an eye-like opening 44, which corresponds in function to the control openings 22 and 41, respectively.
  • connection between the wiper shaft and the axial securing element in such a way that, although this is provided detachably on the wiper shaft, in normal operation it is held against rotation on the wiper shaft 1, for example by forming the wiper shaft 1 in the region of the groove 21 a deviating from the circular cross-section by forming the axial securing element as a pin, etc.
  • the groove 21 may also be rounded or beveled on its side facing the bearing part 5, so that in the event of a malfunction of the triggering or unlocking mechanism, ie. H. in an extreme case, an axial deflection of the wiper shaft 1 and the functional elements connected to it by overpressure of the securing clip 19 is possible.
  • the clip 38a is thus designed as the clip 38 like a wire bow.

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Abstract

Wischanlage für Fahrzeugscheiben, insbesondere für Fahrzeugfrontscheiben, mit wenigstens einer in einem Wischwellenlager gelagerten und von einem Wischerantrieb antreibbaren Wischwelle, mit einem an dem aus einer Fahrzeugkarosserie vorstehenden Wischwellenende befestigten Wischarmende sowie mit einem Axial-Sicherungselement zur Sicherung der Wischwelle gegen axiales Verschieben, wobei das Axial-Sicherungselement bei einer eine Auslösekraft überschreitenden äußeren Krafteinwirkung auf die Wischwelle und/oder das Wischarmende die Wischwelle für ein axiales Ausweichen freigibt.

Description

Wischanlage für Fahrzeugscheiben
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wischanlage für Fahrzeugscheiben, insbesondere für Fahrzeugfrontscheiben gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Die bei Straßenfahrzeugen in der Regel über die Außenseite oder Außenkontur der Fahrzeugkarosserie vorstehenden Wischwellen und die an diesen vorgesehenen Elemente einer Wischanlage, wie Wischarme oder Lagerteile solcher Wischarme usw. stellen bei Unfällen, insbesondere auch bei solchen mit Fußgängern und/oder Zweiradfahrer eine erhebliche Gefahrenquelle für Verletzungen dar.
Um das Verletzungsrisiko zu minimieren ist bekannt, Wischanlagen für Fahrzeuge grundsätzlich so auszubilden, dass bei einer einen bestimmten Schwellwert oder eine bestimmte Auslösekraft übersteigenden Kräfte in Wirkung, insbesondere auch in einer Achsrichtung parallel oder annähernd parallel zu der Wischwellenachse, die Wischwelle axial in den Innenraum der Fahrzeugkarosserie ausweicht. Dies kann z.B. dadurch realisiert sein, dass eine das Lager für die Wischwelle (Wischwellenlager) aufweisende Motor- oder Wischerplatine mit Befestigungseinrichtungen an der Fahrzeugkarosserie gehalten ist, die bei einer die Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung die Verbindung zwischen der Wischerplatine und der Fahrzeugkarosserie lösen (DE 198 33 488 Al). Bekannt sind auch Ausführungen, bei denen die Wischwelie für ein axiales Verschieben in ihrem Wischwellenlager ausgebildet ist, für den normalen Wischbetrieb aber durch ein Axial-Sicherungselement gegen axiales Verschieben gesichert ist. Dieses Axial-Sicherungselement ist beispielsweise ein in einer Ringnut der Wischwelle aufgenommener Federring, der sich im normalen Zustand der Wischanlage gegen eine Fläche des Wischwellenlagers abstützt und dadurch die Wischwelle gegen axiales Verschieben sichert (DE 198 51 881 Al). Die Ringnut ist an ihrer dem Wischwellenlager entfernten Seite leicht abgeschrägt, sodass bei einer eine Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung auf die Wischwelle bzw. auf das mit dieser verbundene Ende des Wischarmes der Federring durch die abgeschrägte Seite der Ringnut so aufgeweitet wird, dass die Wischwelle axial durch den weiterhin gegen das Wischwellenlager anliegenden Federring hindurch gleiten und so innerhalb des Wischwellenlagers axial ausweichen kann.
Nachteilig ist bei allen bekannten Lösungen, dass die Auslösung des Personenschutzes, d.h. die Freigabe der Wischwelle für ein axiales Ausweichen erst bei einer relativ hohen äußeren Kräfte in Wirkung erfolgt, d.h. die Auslösekraft relativ groß ist. Dies ergibt sich daraus, dass die im normalen Wischbetrieb auftretenden Kräfte nicht zu einer Auslösung des Personenschutzes bzw. der Schutzfunktion führen dürfen und hierfür Wischanlagen u.a. sämtliche Tests, wie z. B. Dauerlaufen, Blockiertest, Schneelasttest usw. bestehen müssen, ohne dass die Schutzfunktion ausgelöst wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wischanlage aufzuzeigen, die die vorgenannten Nachteile vermeidet. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Wischanlage entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
Unter Auslöse- oder Entriegelungsmechanik ist im Sinne der Erfindung jede zusätzlich zur Wischwelle vorgesehene Kinematik bzw. jeder zusätzlich zur Wischwelle vorgesehene Mechanismus zu verstehen, der bei einer eine Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung das Axial-Sicherungselement außer Wirkung setzt, und zwar insbesondere durch Entfernen oder durch Außereingriffbringen des Axial-Sicherungselementes von der Wischwelle, sodass dann danach das axiale Verschieben bzw. Ausweichen der Wischwelle relativ zum Wischwellenlager und damit auch das axiale Verschieben der Wischwelle in Richtung einwärts der Fahrzeugkarosserie erfolgen kann.
Bei der Erfindung sind die für den Normalbetrieb erforderliche Stabilität der Wischanlage und die für das Auslösen der Schutzfunktion maßgebliche Auslösekraft voneinander entkoppelt. Das Auslösen der Schutzfunktion bzw. das Lösen des Axial-Sicherungselementes und die damit verbundene Freigabe der Wischwelle für ein axiales Ausweichen erfolgen durch eine Auslöse- oder Entriegelungsmechanik, die im Falle eines Unfalls mit der äußeren Krafteinwirkung beaufschlagt wird. Diese mit dem Axial- Sicherungselement zusammenwirkende Auslöse- oder Entriegelungsmechanik kann dann gemäß verschiedener Ausführungsmöglichkeiten von der Abdeckkappe oder von einem Teil dieser Abdeckkappe gebildet sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein, zum Beispiel relativ zum Lagerteil des Wischarmes, bewegliches Steuerelement vorzusehen, welches bei Vorhandensein einer das Lagerteil des Wischarmes abdeckenden Abdeckkappe ebenfalls unter dieser Abdeckkappe befindet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Lösen des Axial-Sicherungselementes radial oder etwa radial zur Wischwellenachse. Hierdurch ist es möglich, das Axial-Sicherungselement so auszubilden, dass es im normalen Wischbetrieb hohe axiale Kräfte der Wischwelle aufnehmen kann, beim Auslösen der Schutzfunktion, d. h. zur Freigabe der Wischwelle für ein axiales Ausweichen, aber mit geringem Kraftaufwand von der Wischwelle radial oder in etwa radial entfernt werden kann.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung einen Schnitt durch ein
Wischwellenlager, zusammen mit der Wischwelle und einem an der Wischwelle befestigten Lagerteil eines ansonsten nicht dargestellten Wischarmes einer Wischanlage für Fahrzeuge;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Lagerteil und die Abdeckkappe;
Fig. 3 einen Schnitt entsprechend der Linie I - I der Figur 1;
Fig. 4 - 6 in Darstellungen ähnlich Figur 1 weitere Ausführungsformen der Erfindung;
Fig. 7 in vergrößerter Teildarstellung eine die Wischwelle sowie das
Lagerteil abdeckende Kappe, zusammen mit einem Axial- Sicherungselement für die Axial-Sicherung der Wischwelle in Form eines Sicherungsclips;
Fig. 8 u. 9 Darstellungen ähnlich den Figuren 5 und 6 weitere Ausführungsformen der Erfindung;
Fig. 10 - 12 ähnliche Darstellungen wie Figur 3 bei weiteren Ausführungsformen der Erfindung.
In den Figuren ist 1 die Wischwelle einer ansonsten nicht dargestellten Scheibenwischanlage für Fahrzeuge, beispielsweise für Pkws. Die durch einen ebenfalls nicht dargestellten Scheibenwischerantrieb um die Wischwellenachse WA schwenkbar angetriebene Wischwelle 1 ist in einem Wischwellenlager 2 unter Verwendung von Lagerbuchsen 3 drehbar bzw. um die Achse WA schwenkbar gelagert.
Das Wischwellenlager 2 ist beispielsweise an der Fahrzeugkarosserie befestigt, die in der Figur 1 allgemein mit der Linie 4 angedeutet ist, oder aber an einer Platine, z. B. Rohrplatine der Scheibenwischeranlage. An dem aus dem Wischwellenlager 2 bzw. auch über die Fahrzeugkarosserie 4 nach außen vorstehenden Wischwellenende 1.1 ist ein Lagerteil 5 befestigt, welches Teil des nicht dargestellten Wischarmes ist und an dem mit Hilfe eines eine Lageröffnung 6 durchgreifenden Gelenkbolzen ein das Wischblatt tragendes Wischarmelement (z. B. Celenkteil mit Wischstange) in der dem Fachmann bekannten Weise schwenkbar befestigt ist. Zur Befestigung des Lagerteils 5 an dem kegelstumpfförmig ausgebildeten Wischwellenende 1.1 ist im Lagerteil 5 eine angepasste Öffnung 7 vorgesehen. Eine Mutter 8 dient zum Verspannen und zur axialen Sicherung des Lagerteils 5 auf dem Wellenende 1.1.
Das Lagerteil 5 ist durch eine haubenartige Abdeckkappe 9 abgedeckt, die aus einem verformbaren Material, beispielsweise einstückig aus Kunststoff, mit einem oberen Wandabschnitt 10 und mit einer Umfangswand 11 ausgebildet ist, und zwar derart, dass die auf das Lagerteil 5 aufgesetzte und dort, beispielsweise durch Rasten 12, gehaltene Abdeckkappe 9 mit dem oberen Wandabschnitt 10 das Lagerteil 5 in Draufsicht von oben sowie mit der Umfangswand 11 auch am Umfang abdeckt, und zwar an drei im Winkel aneinander anschließenden Umfangswandabschnitten 11.1, 11.2 und 11.3. Im Bereich der Lageröffnung 6 liegt die Abdeckkappe 9 mit ihrem oberen Wandabschnitt 10 einem erhöhten Bereich 5.1 des Lagerteils 5 benachbart und stützt sich dort über einen oder mehrere Stege 12 an einer Schrägfläche 5.1.1 des Lagerteils 5 ab, die mit einer Ebene E, welche senkrecht zur Wischwellenachse WA orientiert ist, einen Winkel α einschließt, der sich zu der der Öffnung 7 für das Wischwellenende 1.1 abgewandten Seite hin öffnet.
Die Lageröffnung 6 ist in einem erhabenen Abschnitt 5.1 des Lagerteils vorgesehen, der über die dem Wischwellenlager 2 abgewandte Oberseite des übrigen Lagerteils 5 vorsteht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Lagerteil 5 weiterhin so ausgebildet, dass außerhalb des erhabenen Bereiches 5.1 die Oberseite und Unterseite des Lagerteils 5 jeweils in einer Ebene liegen, die senkrecht zur Wischwellenachse WA orientiert ist.
Die Abdeckkappe 9 ist weiterhin so ausgebildet, dass nicht nur in dem durch diese Abdeckkappe 9 abgedeckten Raum 14 das Wischwellenende 1.1 mit der Mutter 8 aufgenommen ist, sondern die Oberseite des Lagerteils 5 (außerhalb des Abschnittes 5.1) und auch das Wischwellenende 1.1 mit der Mutter 8 in einer Achsrichtung parallel zur Wischwellenachse WA deutlich von der Unterseite des Wandabschnittes 10 beabstandet sind.
An der Innenseite der Abdeckkappe 9 ist im Bereich des der Lageröffnung 6 entfernt liegenden rückwärtigen Abschnittes 11.3 an der Innenseite dieses Abschnittes ein Steg 15 angeformt, der den Abschnitt 11.3 mit dem oberen Wandabschnitt 10 verbindet und eine Schrägfläche 16 bildet, die bei montierter Abdeckkappe 9 mit der Wischwellenachse WA einen Winkel ß einschließt, der sich zum Abschnitt 5.1 hin öffnet. An der Schrägfläche 16 ist eine über diese Schrägfläche wegstehende Nase 17 angeformt, mit der sich die Abdeckkappe 9 an der der Lageröffnung 6 entfernt liegenden Seite an der dem Wischwellenlager 2 abgewandten Oberseite des Lagerteils 5 abstützt, so dass die Abdeckkappe 9 durch die das Lagerteil 5 an der Unterseite hintergreifenden Rasten 12 sowie durch die Stege 13 und die Nase 17 am Lagerteil 5 durch Verrasten befestigt ist.
Der Schrägfläche 16 ist benachbart eine Schrägfläche 18 an der der Lageröffnung 6 entfernt liegenden Seite des Lagerteils 5 zugeordnet. Die Schrägfläche 18 schließt ebenfalls den Winkel ß mit der Ebene E ein. Die Winkel α und ß sind jeweils kleiner als 90° und etwa 45° oder größer. Weiterhin sind beide Winkel α und ß z.B. gleich.
Die Wischwelle 1 und die mit dieser Wischwelle verbundenen Funktionselemente sind aus der in der Figur 1 dargestellten Normallage in Richtung der Wischwellenachse WA verschiebbar, wie dies durch den Pfeil A angedeutet ist, und zwar um eine Länge, die dem Abstand der Unterseite des Lagerteils 5 von dem Wischwellenlager 2 entspricht. Zur axialen Sicherung der Wischwelle 1 in der Normallage dient ein Axial- Sicherungselement, welches bei der dargestellten Ausführungsform von einem Clipelement oder Sicherungsclip 19 gebildet ist. Dieser ist z. B. aus einem Flachmaterial, beispielsweise aus Federstahl oder aber aus einem geeigneten Kunststoff gefertigt, und zwar mit zwei Cliparmen 19.1, die die Wischwelle 1 im Bereich einer in dieser Wischwelle vorgesehenen Umfangsnut 21 gabelartig übergreifen, in die die Cliparme 19.1 jeweils teilweise hineinreichen. Der Sicherungsclip 19 stützt sich zur axialen Sicherung der Wischwelle 1 über eine auf dieser Welle angeordnete Auflaufscheibe 3.1 auf dem Wischwellenlager 2 ab, um beim Schwenken der Wischwelle 1 und des an dieser befestigten Wischarmes während des Wischbetriebes die Reibung zwischen dem mit der Wischwelle mitgeschwenktem Sicherungsclip 19 und dem Wischwellenlager 2 zu reduzieren. Die Auflaufscheibe 3.1 bildet somit eine wischwellenlagerseitige axiale Abstützfläche und die dem Wischwellenlager 2 entfernter liegende Seite oder Begrenzungsfläche der Umfangsnut 21 eine wischwellenseitige axiale Abstützfläche 21.1 jeweils für den Sicherungsclip 19.
An einem die beiden Cliparme 19.1 verbindenden und radial von der Wischwelle 1 wegstehenden Bereich 19.2 besitzt der Sicherungsclip 19 eine Mitnehmer- oder Steueröffnung 22, in die eine stegartige Verlängerung 23 hineinreicht, die an der Abdeckkappe 9 über den unteren Rand des rückwärtigen Abschnittes 11.3 wegstehend angeformt ist. Der Sicherungsclip 19 erstreckt sich mit seinem die Steueröffnung 22 aufweisenden Abschnitt 19.2 radial von der Wischwelle 1 weg, und zwar derart, dass die Steueröffnung 22 sich an der der Lageröffnung 6 abgewandten Seite der Wischwellenachse WA befindet.
Durch die beschriebene Ausbildung der Abdeckkappe 9 und des als Axial- Sicherung dienenden Sicherungsclips 19 ist erreicht, dass bei einer äußeren Krafteinwirkung auf den oberen Wandabschnitt 10 der Abdeckkappe 9 entsprechend dem Pfeil F der Figur 1, d. h. insbesondere bei einem Personenunfall durch Überdrücken der von der Nase 17 gebildeten Rast und durch Gleiten der Stege 13 an der Schrägfläche 5.1.1 und der Schrägfläche 16 an der Schrägfläche 18 ein Verschieben der Abdeckkappe 9 relativ zu dem Lagerteil 5 u.a. in einer Achsrichtung radial zur Wischwellenachse WA erfolgt, und zwar unter Mitnahme des Sicherungsclips 19 (Pfeil B) über den in die Öffnung 22 eingreifenden Steg 23 , so dass der Sicherungsclip 19 schließlich außer Eingriff mit der Wischwelle 1 kommt und diese zusammen mit den an der Wischwelle vorgesehenen Elementen durch axiale Bewegung in Richtung des Pfeils A ausweichen kann, und zwar soweit, dass die Wischwelle 1 und die mit dieser verbundenen Elemente zumindest soweit in die von der Außenfläche des Fahrzeugs gebildete Kontur zurückbewegt sind, sodass bei einem Personenunfall das Verletzungsrisiko durch das Ausweichen der Wischwelle 1 wesentlich reduziert ist. Insbesondere durch die Formgebung der Nase 17 und der Schrägflächen 5.1.1 sowie 16 und 18 sowie durch die Ausbildung der Cliparme 19.1 kann die Auslösekraft, bei der das Lösen der axialen Sicherung für die Wischwelle 1 bzw. das Ausweichen dieser Wischwelle erfolgt auf den erforderlichen Wert einstellen.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Rasten 12 jeweils im Bereich des unteren Randes der Abschnitte 11.1 und 11.2 der Umfangswand 11 so vorgesehen, dass sie die Abdeckkappe 9 gegen ein Abheben von dem Lagerteil 5 sichern, nicht aber gegen ein Verschieben radial zur Wischwellenachse WA und parallel zu den Abschnitten 11.1 und 11.2.
Die Figur 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der anstelle der Abdeckkappe 9 eine Abdeckkappe 9a vorgesehen ist, die sich u.a. mit einer an der Innenseite des Abschnittes 11.3 der Umfangswand 11 angeformten Nase 24 an der Oberseite des Lagerteils 5 sowie mit dem Wandabschnitt 10 an dem erhabenen Abschnitt 5.1 dieses Lagerteils abstützt. An dem unteren Rand des Abschnittes 11.3 ist ein dem Steg 23 entsprechender Steg 23a angeformt, der wiederum von der der Fahrzeugkarosserie 4 abgewandten Seite her in die Steueröffnung 22 des Sicherungsclips 19 eingreift. An der Wischwellenachse WA abgewandten Seite ist der Steg 23a mit einer Schrägfläche 25 versehen, so dass bei einer die Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung F auf die Oberseite der Abdeckkappe 1 die von der Nase 24 bewirkte Kappenfixierung überwunden und die Abdeckkappe 9a durch Schwenken um das Auflager am Schnitt 5.1 nachgibt, wodurch über die Schrägfläche 25 der Sicherungsclip 19 von der Wischwelle 1 radial abgezogen wird (Pfeil B) und dadurch die Wischwelle für ein axiales Ausweichen in Richtung des Pfeils A freigegeben wird.
Wie in der Figur 4 mit der unterbrochenen Linie 2.1 angedeutet, kann bei dieser Ausführungsform der Außendurchmesser des Wischwellenlagers 2 vergrößert ausgebildet sein, so dass die Außenfläche des Wischwellenlagers 2 zur Abstützung des Steges 23a beim Lösen des Sicherungsclips 19 dient.
Die Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform mit einer Abdeckkappe 9b, die innen liegend mit leicht verformbaren Stegen 26 ausgebildet ist, mit denen sich die Abdeckkappe 9b auf der Oberseite des Lagerteils 5 abstützt. Im Lagerteil 5 ist in einer Achsrichtung parallel zur Wischwellenachse WA axial verschiebbar ein Stößel 27 vorgesehen, der an seinem über die Unterseite des Lagerteils 5 vorstehenden Ende in die Steueröffnung 22 des Sicherungsclips 19 hineinreicht und im Bereich dieses Endes an einer der Wischwellenachse WA abgewandten Seite eine Steuer- bzw. Schrägfläche 28 bildet. Mit dem oberen, bei der dargestellten Ausführungsform einen abgerundeten Kopf 29 bildenden Ende liegt der Stößel der Innenseite des oberen Wandabschnittes 10 der Abdeckkappe 9b benachbart. Durch abscherbare Vorsprünge oder Erhebungen 30 und 31 ist der Bolzen 27 in seiner in der Figur 4 dargestellten Lage gesichert. Erfolgt auf die Abdeckkappe 9b eine Kräfte in Wirkung F, die die Auslösekraft übersteigt, so wird die Abdeckkappe 9b unter Verformung der Stege 26 in Richtung Lagerteil 5 bewegt, wodurch der Stößel 27 mitgeführt wird und sich bei der für die Figur 4 gewählten Darstellung axial nach unten, d. h. in Richtung Fahrzeugkarosserie 4 bewegt und über die Steuerfläche 28 erfolgt dann das Lösen des Sicherungsclips 19 von der Wischwelle 1 (Pfeil B), so dass diese dann nach Aufhebung der Axialsicherung axial, d.h. in Richtung des Pfeils A ausweichen kann. Die Auslösekraft ist bei dieser Ausführungsform im Wesentlichen durch entsprechende Dimensionierung der Stege 26, des oberen Vorsprunges 30 sowie der Schrägfläche 28 einstellbar. Figur 6 zeigt in einer Darstellung wie Figur 1 eine weitere Ausführungsform mit einer Abdeckkappe 9c. Diese Abdeckkappe entspricht der Abdeckkappe 9b und stützt sich wiederum mit den Stegen 26 auf der dem Wischwellenlager 2 abgewandten Oberseite des Lagerteils 5 ab. Durch die Rasten 12 ist die Abdeckkappe 9c gegen Abheben am Lagerteil 5 gesichert.
Das Lagerteil 5 ist zusätzlich zu dem die Lageröffnung 6 aufweisenden Abschnitt 5.1 mit einem weiteren Abschnitt 5.2 versehen, der ebenfalls über die dem Wischwellenlager 2 abgewandte Seite des Lagerteils 5 vorsteht und an dem ein abgewinkelter Hebel 32 mit einem Gelenkbolzen 33 um eine Achse senkrecht zur Wischwellenachse WA angelenkt ist. Der Hebel 32 bildet zwei Hebelarme 32.1 und 32.2, die sich jeweils von dem von der Achse 33 gebildeten Gelenk wegerstrecken. Der Arm 32.1 endet mit einem verbreiterten Kopfstück 34 unmittelbar unter dem oberen Wandabschnitt 10 der Abdeckkappe 9c. Der Hebelarm 32.2 greift mit seinem Ende in die Steueröffnung 22 des Sicherungsclips 19 ein. Bei einer eine vorgegebene Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung F auf die Abdeckkappe 9c wird diese unter Nachgeben der Stege 26 u.a. in Richtung auf das Lagerteil 5 zu bewegt, wodurch der Hebel 32 über das Kopfstück 34 bei der für die Figur 6 gewählten Darstellung im Uhrzeigersinn um die Gelenkachse 33 geschwenkt wird und damit über den in die Steueröffnung 22 eingreifenden Hebelarm 32.2 der Sicherungsclip 19 durch Bewegen radial zur Wischwellenachse WA nach außen und außer Eingriff mit der Wischwelle 1 gebracht wird, so dass diese wiederum entsprechend dem Pfeil A axial ausweichen kann. Durch entsprechende Ausbildung der Stege 26, des Sicherungsclips 19 bzw. der Cliparme 19.1 sowie auch durch entsprechende Wahl des Hebelverhältnisses zwischen den Hebelarmen 32.1 und 32.2 kann die Auslösekraft, bei deren Überschreitung die Aufhebung der Axial-Sicherung für die Wischwelle 1 erfolgt, auf den jeweils erforderlichen Wert eingestellt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Abschnitt 5.2 dem Abschnitt 5.1 bezogen auf die Wischwellenachse WA diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Figur 7 zeigt eine Ausführungsform mit einer Abdeckkappe 9d, die bei dieser Ausführungsform so ausgebildet ist, dass der rückwärtige Abschnitt 11.3 der Umfangswand 11 einen Hebel bildet, der über eine Gelenkstelle 35 schwenkbar mit dem oberen Wandabschnitt 10 verbunden ist. Abweichend von den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der Abschnitt 11.3 nicht mit den seitlichen Abschnitten 11.1 und 11.2 der Umfangswand der Abdeckkappe 9d verbunden, so dass der Wandabschnitt 11.3 um das Gelenk 35 bzw. um die senkrecht zur Wischwellenachse WA orientierte Achse dieses Gelenks schwenken kann, wie dies mit dem Pfeil C angedeutet ist. Das Gelenk 35 ist bei der dargestellten Ausführungsform ähnlich einem Filmscharnier von einem Abschnitt mit reduzierter Materialdicke gebildet. Der Abschnitt 11.3 ist gegenüber der Wischwellenachse WA geneigt, und zwar derart, dass dieser Abschnitt mit der Ebene E einen Winkel γ kleiner 90° und bei der dargestellten Ausführungsform einen Winkel γ etwas größer als 45° einschließt, der sich zur Wischwellenachse WA hin öffnet. An dem dem Gelenk 35 entfernt liegenden unteren Rand stützt sich der Abschnitt 11.3 an einem Widerlager 36 ab, welches an dem der Wischwelle 1 entfernt liegenden Ende des Abschnittes 19.2 des Axial-Sicherungselementes 19 vorgesehen ist. Das Widerlager 36 besteht hier beispielsweise aus Kunststoff und ist durch Anspritzen an den Sicherungsclip 19 erzeugt, wobei das Kunststoffmaterial auch die Steueröffnung 22 ausfüllt. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, den Sicherungsclip 19 einstückig mit dem Widerlager 36 aus Kunststoff zu fertigen. Über nicht dargestellte Stege stützt sich die Abdeckkappe 9d auf der Oberseite des Lagerteils 5 ab.
Bei einer die Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung F auf die Abdeckkappe 9d wird diese wiederum in Richtung Lagerteil 5 bewegt, wobei durch das Gelenk 35 und die Schrägstellung des Abschnittes 11.3 dieser mit seinem unteren, dem Gelenk 35 entfernt liegenden Rand bezogen auf die Wischwellenachse WA radial nach außen schwenkt, und zwar unter Mitnahme des Sicherungsclip 19 (Pfeil B). Dieser wird hierdurch von der Wischwelle 1 radial abgezogen, so dass die Wischwelle 1 wiederum für ein axiales Ausweichen entsprechend dem Pfeil A freigegeben ist. Die Auslösekraft, bei deren Überschreiten die Wischwelle 1 für das axiale Ausweichen freigegeben wird, ist bei dieser Ausführungsform u.a. durch die Ausbildung des Sicherungsclips 19 und der dortigen Cliparme 19.1 sowie durch die Neigung des Abschnittes 11.3 der Umfangswand 11 bestimmt.
Allen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass durch eine Auslöse- oder Entriegelungsmechanik die Bewegung der Abdeckkappe 9 bzw. 9a - 9d in Richtung Lagerteil 5 bei einer eine Auslösekraft überschreitende äußere Krafteinwirkung F in eine Bewegung umgesetzt wird, die ein radiales Abziehen des zur axialen Sicherung der Wischwelle dienenden Sicherungselementes, nämlich bei den dargestellten Ausführungsformen zum radialen Abziehen des Sicherungsclips 19 von der Wischwelle 1 führt.
Die Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform, die der Ausführungsform der Figur 5 entspricht, allerdings ohne die Abdeckkappe 9b und bei der die die Schutzfunktion auslösende Auslöse- oder Entriegelungsmechanik eine Abdeckkappe nicht einschließt und auch nicht über eine Abdeckkappe betätigt wird. Die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik ist bei dieser Ausführungsform im Wesentlichen von dem durch eine Kappe nicht abgedeckten, d.h. freiliegend angeordneten Stößel 27 gebildet, der mit seiner Schräg- oder Steuerfläche 28 in die Steueröffnung 22 des Sicherungsclips 19 hineinreicht. Der Stößel 27 ist wieder in einer Bohrung des Lagerteils 5 mit seiner Achse parallel zur Wischwellenachse WA angeordnet und durch die Vorsprünge oder Erhebungen 30 und 31 in der dargestellten Ausgangsposition gegen axiales Verschieben gesichert. Erfolgt auf den Stößel 27 oder dessen Kopf eine Krafteinwirkung F, die die Auslösekraft übersteigt, so wird der Stößel 27 bei der für die Figur 8 gewählten Darstellung nach unten bewegt, sodass über die Steuerfläche 28 das radiale Abziehen des Sicherungsclips 19 von der Wischwelle 1 (Pfeil B) erfolgt und die Wischwelle 1 so nach dieser Aufhebung der Axialsicherung axial, d.h. in Richtung des Pfeils A ausweichen kann. Die Auslösekraft ist bei dieser Ausführungsform im Wesentlichen durch die Dimensionierung des abscherbaren Vorsprunges 30 sowie durch die Materialwahl für den Stößel 27 und damit auch für den Vorsprung 30 einstellbar. Das Wischwellenende 1.1 bzw. die auf diesem Ende vorgesehene Mutter 8 sind durch eine Hilfskappe 37 abgedeckt, die beispielsweise ein Formteil aus Kunststoff ist.
Die Figur 9 zeigt eine Ausführungsform, die der Ausführungsform der Figur 6 entspricht, allerdings ohne die Abdeckkappe 9c. Der am Lagerteil 5 angelenkte und bei dieser Ausführungsform die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik bildende Hebel 32 ist freiliegend angeordnet und wirkt wiederum mit dem freien Ende seines Hebelarmes 32.2 mit dem als Axial-Sicherungselement dienenden Sicherungsclip 19 zusammen, d.h. das freie Ende des Hebelarmes 32.2 greift in die Steueröffnung 22 ein. Durch nicht dargestellte Rast- oder Federmittel ist der Hebel 32 in seiner in der Figur 9 dargestellten Ausgangslage gesichert, in der das freie Ende des Hebelarmes 32.1 und das dortige Kopfstück 34 in Achsrichtung der Wischwelle 1 vor dem Wischwellenende 1.1 bzw. vor der dortigen Mutter 8 angeordnet sind und das Wischwellenende 1.1 und die Mutter 8 somit zumindest optisch abdecken. Bei einer eine vorgegebene Auslösekraft übersteigende Krafteinwirkung F auf das Kopfstück 34 wird der Hebel 32 bei der für die Figur 9 gewählten Darstellung im Uhrzeigersinn um die Achse 32 geschwenkt und damit über den in die Steueröffnung 22 eingreifenden Hebelarm 32.2 der Sicherungsclip 19 radial von der Wischwelle 1 abgezogen (Pfeil B) und damit außer Eingriff mit dieser Wischwelle 1 gebracht, sodass diese dann entsprechend dem Pfeil A axial ausweichen kann. Die Auslösekraft, bei deren Überschreiten die Aufhebung der Axial-Sicherung für die Wischwelle 1 erfolgt, kann bei dieser Ausführungsform u.a. durch entsprechende Ausbildung des Sicherungsclips 19 bzw. durch die zum Abziehen des Sicherungsclips 19 von der Wischwelle 1 benötigten Kraft sowie gegebenenfalls auch durch die Ausbildung der den Hebel 32 in seiner Ausgangsstellung sichernden Rast- und/oder Federelemente eingestellt werden. Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurde als Axial- Sicherungselement jeweils der aus einem Flachmaterial, beispielsweise aus Federstahl, oder aber aus einem geeigneten Kunststoff gefertigte Sicherungsclip 19 verwendet. Die Figur 10 zeigt eine Ausführungsform, bei der als Axial-Sicherungselement ein aus einem Federdraht gefertigter Clip 38 verwendet ist. Dieser bildet zwei Schenkel 39 und einen diese Schenkel verbindenden Abschnitt 40. Der Clip 38 ist so geformt, dass er in seinem die Wischwelle 1 axial sichernden Zustand die Wischwelle 1 im Bereich der Nut 21 übergreift, und zwar derart, dass die Schenkel 39 jeweils mit einem teilkreisförmig gebogenen Abschnitt 39.1 in der Nut 21 aufgenommen sind und mit anschließenden Abschnitten 39.2 bzw. 39.3 aus der Nut 21 vorstehen. Mit den Abschnitten 39.2 und 39.3 liegt der Clip 38 für die Axial-Sicherung der Wischwelle 1 über die Beilag- bzw. Auflaufscheibe 3.1 gegen das Wischwellenlager 2 an. Die Schenkel 39 sind weiterhin so ausgebildet, dass sie mit ihren Abschnitten 39.1 die Wischwelle 1 im Bereich der Nut 21 jeweils über einen Winkelbereich deutlich größer als 90° umschließen. Die beiden Abschnitte 39.3 bilden zusammen mit dem Abschnitt 40 eine Steueröffnung 41, die von ihrer Funktion her der Steueröffnung 22 entspricht und in die das jeweilige Steuer- oder Betätigungselement der Auslöse- oder Entriegelungsmechanik eingreift, wie dies vorstehend für die Steueröffnung 22 des Sicherungsclip 19 beschrieben wurde. Zur Aufhebung der Axial-Sicherung der Wischwelle 1 wird der Clip 38 unter elastischen Ausweichen der Schenkel 39 von der Wischwelle 1 abgezogen.
Die Figur 11 zeigt als weitere Ausführungsform ein Axial- Sicherungselement in Form eines aus Federdraht gefertigten Clips 38a, der sich vom Clip 38 im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass die freien Enden der Schenkelabschnitte 39.2 über einen weiteren ösenförmigen Abschnitt 39.4 miteinander verbunden sind. Der ösenförmige Abschnitt 39.4 ist dabei so ausgebildet, dass dessen Ösenöffnung größer ist als der Durchmesser der Wischwelle 1. Das Aufheben der Axial-Sicherung erfolgt auch bei dieser Ausführungsform wiederum durch radiales Abziehen des Clips 38a von der Wischwelle 1, wobei nach diesem Aufheben der axialen Sicherung der Clip 38a mit dem ösenförmigen Abschnitt 39.4 weiterhin auf der Wischwelle 1 lose gehalten ist und somit nicht verloren geht.
Die Figur 12 zeigt als weitere Ausführung ein Axial-Sicherungselement in Form eines aus Metall oder Kunststoff gefertigten Splints 42. Die Wischwelle 1 weist bei dieser Ausführungsform eine radiale Bohrung 43, die von dem Splint 42 durchgriffen wird, der beidendig aus der Bohrung 43 vorsteht und mit diesen Enden jeweils für die Axial-Sicherung der Wischwelle 1 über die Auflaufscheibe 3.1 gegen das Wischwellenlager 2 anliegt. Das eine Ende des Splintes 42 bildet eine ösenartige Öffnung 44, die von der Funktion her den Steueröffnungen 22 bzw. 41 entspricht.
Es versteht sich aber, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zu Grunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise möglich, dass zur axialen Sicherung der Wischwelle 1 im normalen Betrieb dienende Sicherungselemente auch anders, als vorstehend beschrieben, auszubilden, beispielsweise in Form eines in eine Umfangsnut oder eine radiale Bohrung der Wischwelle eingreifenden Stift usw.
Um während des normalen Wischbetriebes die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik zwischen der jeweiligen Abdeckkappe 9, 9a - 9d von eventuellen von dem Sicherungsclip 19 ausgeübten und von einer Reibung zwischen diesem Clip und dem Wischwellenlager 2 resultierenden Momenten zu entlasten, besteht auch die Möglichkeit, die Verbindung zwischen der Wischwelle und dem Axial-Sicherungselement so auszubilden, dass dieses zwar lösbar an der Wischwelle vorgesehen ist, im normalen Betrieb aber verdrehungssicher an der Wischwelle 1 gehalten ist, beispielsweise durch Ausbildung der Wischwelle 1 im Bereich der Nut 21 mit einem von der Kreisform abweichenden Querschnitt durch Ausbildung des Axial-Sicherungselementes als Stift usw.
Als zusätzlicher Unfallschutz kann die Nut 21 an ihrer dem Lagerteil 5 zugewandten Seite auch abgerundet oder abgeschrägt sein, so dass bei einem Fehlverhalten der Auslöse- oder Entriegelungsmechanik, d. h. in einem Extremfall ein axiales Ausweichen der Wischwelle 1 und der mit dieser verbundenen Funktionselemente durch Überdrücken des Sicherungsclips 19 möglich ist.
Der Clip 38a ist somit ebenso wie der Clip 38 drahtbügelartig ausgeführt.
Bezugszeichenliste
1 Wischwelle
1.1 Wischwellenende
2 Wischwellenlager
2.1 vergrößerter Durchmesser des Wischwellenlagers
3 Lagerbuchse 3.1 Auflaufscheibe
4 Fahrzeugkarosserie
5 Lagerteil
5.1, 5.2 Abschnitt des Lagerteils
5.1.1 Schrägfläche am Abschnitt 5.1
6 Lageröffnung
7 Öffnung im Lagerteil für Wischwellenende 1.1
8 Mutter
9, 9a - 9d Abdeckkappe
10 oberer Wandabschnitt
11 Umfangswand
11.1 - 11.3 Abschnitt der Umfangswand 11
12 Rasten
13 Steg
14 Raum innerhalb der Abdeckkappe
15 Steg
16 Schrägfläche
17 Nase
18 Schrägfläche
19 Sicherungsclip
19.1 Cliparm
19.2 Clipabschnitt
21 Nut in der Wischwelle 1 für Sicherungsclip 21.1 wischwellenseitige axiale Abstützfläche
22 Steueröffnung 23 , 23a Steg
24 Nase
25 Schrägfläche
26 Steg
27 Stößel
28 Schrägfläche oder Steuerfläche am Stößel 27
29 Kopf
30, 31 Vorsprung
32 Hebel
32. 1, 32.2 Hebelarm
33 Schwenkachse
34 Kopfstück
35 Gelenk
36 Widerlager
37 Hilfskappe
38, 38a Clip
39 Schenkel
39. 1, 39.2, 39.3, 39.4 Schenkelabschnitt
40 Jochabschnitt
41 Steueröffnung
42 Splint
43 Bohrung
44 Steueröffnung
A axiales Ausweichen der Wischwelle 1
B Abziehbeweαunα des Sicherunαsclios

Claims

Patentansprüche
1. Wischanlage für Fahrzeugscheiben, insbesondere für Fahrzeugfrontscheiben, mit wenigstens einer in einem Wischwellenlager (2) gelagerten und von einem Wischerantrieb antreibbaren Wischwelle (1), mit einem an einem Wischwellenende (1.1) befestigten Wischarmende (5; 9, 9a - 9d), sowie mit einem Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) zur Sicherung der Wischwelle (1) gegen axiales Verschieben, wobei das Axial- Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) bei einer eine Auslösekraft überschreitenden äußeren Krafteinwirkung (F) auf die Wischwelle (1) und/oder das Wischarmende die Wischwelle (1) für ein axiales Ausweichen, d.h. für eine axiale Ausweichbewegung (A) freigibt, gekennzeichnet durch eine zusätzlich zur Wischwelle (1) vorgesehene Auslöse- oder Entriegelungsmechanik, die bei der die Auslösekraft überschreitenden Krafteinwirkung (F) das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) außer Wirkung bringt, für eine dann freigegebene axiale Ausweichbewegung (A) der Wischwelle (1).
2. Wischanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik bei der die Auslösekraft überschreitenden Krafteinwirkung (F) ein Entfernen des Axial- Sicherungselements (19, 38, 38a, 42) von der Wischwelle bzw. ein Außereingriffbringen des Axial-Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) von der Wischwelle (1) zur Freigabe der axialen Ausweichbewegung (A) relativ zum Wischwellenlager (2) bewirkt.
3. Wischanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf dem Wischwellenende (1.1) befestigtes Lagerteil (5) des Wischarmendes mit einer Abdeckkappe (9, 9a - 9d) versehen ist, die bei der die Auslösekraft überschreitenden Krafteinwirkung (F) relativ zu dem Lagerteil (5) bewegt wird und die über die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik ein Entfernen des Axial-Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) von der Wischwelle (1) zur Freigabe der axialen Ausweichbewegung (A) bewirkt.
4. Wischanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckkappe (9, 9a, 9d) oder ein Element dieser Abdeckkappe Teil der Auslöse- oder Entriegelungsmechanik sind.
5. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) für die Freigabe der Wischwelle (1) radial zu dieser Welle bewegbar ist.
6. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) im sichernden Zustand eine an der Wischwelle (1) gebildete bzw. wischwellenseitige axiale Abstützfläche (21.1) hintergreift.
7. Wischanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wischwellenseitige axiale Abstützfläche (21.1) von einer Ausnehmung in der Wischwelle (1), beispielsweise von einer Bohrung oder einer Nut (21) in der Wischwelle (1) gebildet ist.
8. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) im sichernden Zustand am Wischwellenlager (2) bzw. an einer an dem Wischwellenlager (2) gebildeten oder vorhandenen axialen Abstützfläche (3.1) axial abstützt.
9. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) in seinem die Wischwelle (1) sichernden Zustand für ein Mitdrehen bzw. Schwenken mit der Wischwelle (1) bei einem Wischbetrieb der Wischanlage ausgebildet ist.
10. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) aus Metall und/oder Kunststoff gefertigt ist.
11. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) zumindest in einem Teilbereich stiftartig ausgeführt ist, beispielsweise ein Stift oder Splint (42) ist.
12. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Axial-Sicherungselement ein die Wischwelle (1) im Bereich der wischwellenseitigen axialen Abstützfläche (21.1) gabelartig übergreifendes Element, beispielsweise ein Clip (38, 38a) oder ein Sicherungsclip (19, 38, 38a, 42) ist.
13. Wischanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsclip (19) flach mit wenigstens zwei, die Wischwelle (1) im Bereich der wischwellenseitigen axialen Abstützfläche (21.1) übergreifenden Cliparmen (19.1) ausgebildet ist.
14. Wischanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Clip (38, 38a) drahtbügelartig ausgebildet ist.
15. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik so ausgebildet ist, dass eine durch eine die Auslösekraft übersteigende Krafteinwirkung (F) verursachte Bewegung der Abdeckkappe (9, 9a - 9d) und/oder eine Komponente dieser Bewegung in Richtung der Wischwellenachse (WA) ein radiales Abziehen des Axial- Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) von der Wischwelle (1) bewirkt.
16. Wischanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckkappe (9, 9a, 9d) mit einem Abschnitt (23, 23a, 11.3) wirkungsmäßig mit dem Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) in Verbindung steht.
17. Wischanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckkappe (9, 9a) mit einem Steg (23, 23a) in eine Steuer- oder Mitnehmeröffnung (22, 41, 44) des Axial-Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) eingreift.
18. Wischanlage nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckkappe (9d) mit dem Abschnitt (11.3) gegen ein Widerlager (36) am Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) anliegt.
19. Wischanlage nach einem der Ansprüche 15 - 18, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schrägfläche (16) an die Abdeckkappe (9) vorgesehen ist und mit einer Gegenfläche, vorzugsweise mit einer Schrägfläche (18) am Lagerteil (5) zusammenwirkt.
20. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik wenigstens eine Steuerfläche in Form einer Schrägfläche (5.1.1, 16, 18, 25, 28) aufweist, insbesondere zum Umsetzen einer Bewegung in Richtung der Wischwellenachse WA in eine Bewegung radial oder etwa radial zu dieser Achse.
21. Wischanlage nach einem der Ansprüche 15 - 20, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schrägfläche (5.1.1) am Lagerteil (5) gebildet ist, und dass sich die Abdeckkappe (9) an dieser Schrägfläche abstützt.
22. Wischanlage nach einem der Ansprüche 15 - 21, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schrägfläche an dem in eine Steuer- oder Mitnahmeöffnung (22, 41, 44) eingreifenden Abschnitt oder Steg (23a) der Abdeckkappe (9a) vorgesehen ist.
23. Wischanlage nach einem der Ansprüche 19 - 22, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) zusammenwirkende Abschnitt (11.3) an einem dem dem Axial-Sicherungselement (19, 38, 38a, 42) entfernt liegenden Ende über ein Gelenk (35) schwenkbar mit der Abdeckkappe (9d) verbunden ist und mit einer senkrecht zur Wischwellenachse (WA) orientierten Ebene (E) einen Winkel kleiner als 90° einschließt, vorzugsweise einen Winkel (γ) größer 45°.
24. Wischanlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (11.3) Teil der Wandung der Abdeckkappe (9d) ist.
25. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein am Lagerteil (5) vorgesehenes Steuerelement (27, 32), welches die Auslöse- oder Entriegelungsmechanik bildet oder zumindest ein Teil dieser Mechanik ist und welches bei einer die Auslösekraft übersteigenden Krafteinwirkung (F) durch Bewegen relativ zum Lagerteil (5) die Freigabe der Wischwelle (1) für die axiale Ausweichbewegung (A) bewirkt.
26. Wischanlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement (27) verschiebbar am Lagerteil (5) vorgesehen ist.
27. Wischanlage nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement (27) ein in dem Lagerteil (5) axial verschiebbarer Stift ist, der mit einer Steuer- oder Schrägfläche (28) mit einer beispielsweise von der Steueröffnung (22, 41, 44) gebildeten Mitnehmerfläche des Axial-Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) zusammenwirkt.
28. Wischanlage nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement ein schwenkbar am Lagerteil (5) gehaltener Hebel (32) ist, der mit einem Ende eines ersten Hebelarmes (32.1) unter der Abdeckkappe (9c) angeordnet ist und mit dem Ende eines zweiten Hebelarmes (32.2) mit einer Mitnahmefläche, beispielsweise mit einer von einer Steueröffnung (22, 41, 44) gebildeten Mitnahmefläche des Axial-Sicherungselementes (19, 38, 38a, 42) zusammenwirkt.
29. Wischanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Abdeckkappe (9a - 9d) über verformbare Nasen (17, 24) und/oder verformbare Stege (26) an dem Lagerteil (5) abstützt.
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