DE2117086A1

DE2117086A1 - Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern eines Scheibenwischerantriebs für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2117086A1
Application number: DE19712117086
Authority: DE
Inventors: Isao Handa Ito (Japan). P
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1970-04-10
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1971-10-28
Also published as: US3704903A; DE2117086B2

Description

PATENTANWÄLTE	2117086
Dipi.-chem. Dr. D. Thomsen Dipi.-ing. H. Tiedtke Dipi.-chem. G. Bühling Dtpi.-!ng. R. Kinne	MÜNCHEN 15 KAISER-LUDWIG-PLATZ β TEL. 0811/530211 530212 CABLES: THOPATENT TELEX: FOLGT
Dipi.-ing. W.Wemkauff	FRANKFURT(MAIN)So FUCHSHOHL 71 TEL. 0β11/514βθβ

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8000 München 15 ⁷* ^AP^{ril l971}

Nippondenso Kabushiki Kaisha Kariya-shi, Japan

Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern eines Scheibenwischerantriebs für Fahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf einen verbesserten Aufbau des Kugelgelenks zur Verwendung bei dem Kuppeln von Gestängegliedern in einem Antriebsmechanismus für den Antrieb eines Scheibenwischers für Fahrzeuge.

Bekannte Kugelgelenke dieser Art sind beispielsweise in der französischen Patentschrift 1 185 95 2 beschrieben. Dieses bekannte Kugelgelenk besitzt eine Kugel und eine Kugelpfanne, die aus einem Kunstharz, z.B. Polyamid besteht und mit einer Vertiefung für die Aufnahme der Kugel versehen ist und in einem Loch in einem Gestängeglied sitzt, das an den Kurbelarm eines Wischermotors angeschlossen ist, wobei die Kugelpfanne einen

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MOndllcrte Abreden, IrwbMonder· durch Tateion, bedürfen Mhrlftlicher Bestätigung DrMdfMr Bank (München) Kto. 109103 · Deutoche Bank (MOnchen) Kto. 21/3023· ■ Verelmbank (München) Kto. 3313M · Hypo-Bank (München) Kto. 3S121M

mit ihr einstückigen kragenähnlichen Abschnitt besitzt, der sich von dem Umfangsrand der Vertiefung weg erstreckt und eine Mehrzahl von Schlitzen über seinen gesamten Umfang aufweist, um das Einsetzen der Kugel in die Vertiefung zu erleichtern.

Ein weiteres bekanntes Kugelgelenk ist in der britischen Patentschrift 885 198 beschrieben. Dieses bekannte Gelenk besitzt eine Kugel mit einer ringförmigen vorstehenden Schulter größeren Durchmessers an dem freien"Ende der Kugel, sowie eine Kugelpfanne aus einem Kunstharzmaterial ähnlich wie im Falle der vorbeschriebenen Kugelgelenkart, wobei sich durch die Kugelpfanne ein Durchgangsloch für die Aufnahme der Kugel erstreckt und die Trennung der Kugel von der Kugelpfanne durch Arbeitsberührung zwischen der ringförmigen vorstehenden Schulter und dem Umfangsrand des Durchgangslochs auch dann behindert wird, wenn an die Kugel in Richtung auf eine Trennung von der Kugelpfanne beim Einsatz des Schexbenwxschers eine Kraft ausgeübt wird. Bei beiden bekannten Gelenken wird die Kugelpfanne gleichzeitig mit dem Formen in das Loch des Gestängeglieds eingesetzt.

Jedes dieser bekannten Kugelgelenke hat den Nachteil, daß in dem Gestängeglied an der Stelle, an der die Kugelpfanne einzusetzen ist, ein relativ großes Loch vorgesehen werden muß, wodurch die Festigkeit dieses Abschnitts des Gestängeglieds erheblich infolge der Gegenwart dieses Lochs reduziert ist, so daß die Gefahr besteht, daß das Gestängeglied an dieser Stelle während des Einsatzes des Schexbenwxschers unter der auf das Gestängeglied wirkenden Antriebskraft verformt oder zerbrochen

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wird. Um diesen erheblichen Nachteil zu beseitigen» war es üblich, die Breite des Gestängeglieds größer als tatsächlich erforderlich zu machen, was zu einer unökonomischen Verwendung von Material für das Gestängeglied führte. Ein zusätzlicher Nachteil dieser bekannten Kugelgelenke besteht darin, daß durch die Ausbildung der Kugelpfanne in der Hauptsache aus Kunstharz diese nach üem Einformen in das Loch des Gestangeglieds erheblich beim Abkühlen schrumpft, so daß die feste Verbindung zwischen der Kugelpfanne und dem Gestängeglied infolge eines dazwischen befindlichen Spalts nicht erhalten werden kann. Dadurch wird beim Einsatz des Scheibenwischers das Geräusch erheblich und es variiert der Arbeitswinkel des Wischers stark durch einen Wechsel im Reibungswiderstand zwischen der Glasoberfläche und dem Wischblatt:. Die bekannten Kugelgelenke haben somit eine Anzahl von Nachteilen. Um diese Nachteile zu überwinden, wurden auf jeder Seite des Gestängeglieds um den Umfangsrand des Kugelpfanneneinsatzloches ,diskontinuierliche gekrümmte Umfangsnuten ausgebildet, um das Schrumpfen der Kugelpfanne dadurch auf ein Minimum zu reduzieren, daß das Formmaterial in diese Nuten eindringt i ferner hat man den Spalt mit einem Klebstoff gefüllt, um eine starre Verbindung zwischen der Kugelpfanne und dem Gestängeglied herbeizuführen. Diese Maßnahmen sind jedoch deswegen nachteilig, weil im ersteren Fall die Anzahl der mit der Herstellung de s Gestängeglieds verbundenen Arbeitsschritte erhöht werden und im letzteren Fall zusätzliche Zeit für das Ankleben tier Kugelpfanne an das Gestängeglied notwendig ist.

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Zur Lösung dieser Probleme ist es Aufgabe der Erfindung, ein ökonomisches, ratterfreies und gut praktizierbares Kugelgelenk zu schaffen, bei dem ein ringförmiger Vorsprung entlang dem Umfangsrand eines Kugelpfanneneinsatzloches des Gestängegliedes ausgebildet ist, wodurch die Weite des Abschnitts des Gestängeglieds, der nach der Bildung des Loches verbleibt, erheblich vergrößert wird und es möglich wird, einen Streifen geringer Breite für das Gestängeglied zu verwenden und das Schrumpfmaß der Kugelpfanne durch Arbeitsberührung dazwischen und dem ringförmigen Vorsprung auf ein Minimum zu reduzieren und die Kugelpfanne starr und einstückig mit dem Gestängeglied zu verbinden .

Lrfindungsgemäß wird ein Kugelpfanneneinsatzaufbau in einem Gestängeglied eines Kugelgelenks zum Kuppeln von Gestängegliedern für den Antrieb eines Scheibenwischers für Fahrzeuge geschaffen, bei dem das Kugelgelenk eine fest an einem der Gestängeglieder sitzende Kugel und eine aus Kunstharz bestehende Kugelpfanne"aufweist, die an dem anderen Gestängeglied sitzt und eine Vertiefung für die Aufnahme der Kugel aufweist, wobei entlang dem Umfangsrand eines Kugelpfannenaufnahmelochs des anderen Gestängeglieds ein Ringvorsprung ausgebildet ist und die Kugelpfanne gleichzeitig mit ihrer Formgebung oder ihrem Gießen in das Kugelpfanneneinsatzloch eingesetzt und durch Eingriff des ringförmigen Vorsprungs fest darin gesichert wird. te

Da in dem Kugelpfanneneinsatzloch des Gestängeglieds der ringförmige Vorsprung entlang dem Umfangsrand des Loches

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vorgesehen ist und die Kugelpfanne gleichzeitig mit ihrem Formen in das Loch eingesetzt und durch den Ringvorsprung an dem Gestängeglied gesichert wird, hat der Kugelpfanneneinsatzaufbau nach der Erfindung den Vorteil, daß das Schrumpfen der Kugelpfanne beim Kühlen nach dem Formen durch den Ringvorsprung verhindert und damit das Rattern oder Rütteln der Kugelpfanne beseitigt werden kann. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß selbst dann, wenn die Breite des Gestängeglieds die gleiche wie im konventionellen Fall ist, die Weite des Abschnitts des Gestängeglieds, der nach der Bildung des Kugelpfanneneinsatzlochs verbleibt, beträchtlich größer als die des letzteren ist, so daß der Querschnittsmodul und damit die Festigkeit dieses Abschnitts des Gestängeglieds erheblich gegenüber dem konventionellen Fall vergrößert werden kann. Dies erlaubt es, einen Streifen geringer Breite für das Gestängeglied zu verwenden und damit das Material für das Gestängeglied ökonomisch zu nutzen.

Die vorgenannten Ziele und weitere Ziele sowie Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnungen, in denen dieselben Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile bezeichnen.

Fig. 1 ist eine schematische Vorderansicht, die die Antriebsvorrichtung für das Antreiben eines Scheibenwischers für Fahrzeuge verdeutlicht;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung bei Betrachtung in Richtung II-II in Fig. 1;

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Fig. 3 und ^ sind Querschnittsansichten, die in vergrößertem Maßstab den Aufbau zweier bekannter Kugelgelenke der Antriebsvorrichtung verdeutlichen;

Fig. 5 ist eine Vorderansicht, die den Aufbau des bekannten Gestängeglieds in den Vorrichtungen nach den Fig. 3 und U zeigt;

Fig. 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die den Aufbau des Gestängeglieds nach der Erfindung verdeutlicht, wobei die Kugelpfanne des Gelenks eingesetzt ist.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 sitzt ein Kurbelarm 3 auf einer Spindel 2, die durch einen Wischermotor 1 angetrieben ist. Der Kurbelarm 3 ist an das eine Ende eines Gestängeglieds angeschlossen, und zwar über ein noch später zu beschreibendes Kugelgelenk 9. Das andere Ende des Gestängeglieds 4 ist über ein weiteres Kugelgelenk 9 an einen Gestängehebel 5 angeschlossen. Die Drehbewegung des Wischermotors 1 wird durch das vorbeschriebene Gestänge in eine hin- und hergehende Bewegung umgewandelt und auf einen Schwenkzapfen 6 übertragen, der auf einem Schwenkzapfenhalter 6a sitzt, um einen an dem Zapfen 6 befestigten Wischerarm 7 anzutreiben. Das Bezugszeichen 8 bezeichnet ein Wischblatt, das durch den Arm 7 angetrieben wird_s um die Glas» oberfläche abzuwischen.

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Das bekannte Kugelgelenk gemäß der französischen Patentschrift 1 185 952 hat den Aufbau nach Fig. 3, bei dem eine Kugelpfanne 10 aus synthetischem Harzmaterial, z.B. Polyamid, in einem an jedem Ende eines Gestängeglieds 4' ausgebildeten Loch 4'a sitzt und in diesem durch einen Raaxalvorsprung 10a gesichert ist, der den Umfangsrand des Lochs erfaßt. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet einen kragenähnlichen Abschnitt, der eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist.

Das in der britischen Patentschrift 885 198 beschriebene Kugelgelenk hat den Aufbau gemäß Fig. 4. Eine Kugel 11' hat eine ringförmige vorstehende Schulter 11'a, die am freien Ende der Kugel ausgebildet ist. Eine Kugelpfanne 10' , die aus einem Material geformt ist, das demjenigen der Kugelpfanne des vorhergehenden Gelenkes gleich ist, ist mit einem Durchgangsloch 10'b für die Aufnahme der Kugel 10' versehen. Beim Einsatz des Wischers kann die Trennung der Kugel 11' von der Kugelpfanne 10^fb durch Eingriff zwischen der ringförmigen vorstehenden Schulter II¹a und dem Umgangsrand des Lochs 10'b verhindert werden.

Dieses bekannte Kugelgelenk hat den Nachteil gemäß der Vorbeschreibung, da in dem Gestängeglied 4' an der Stelle, an der die Kugelpfanne 10 oder 10* einzusetzen ist, ein relativ großes Loch H¹a ausgebildet werden muß.

In Fig. 5 und 6 ist der Aufbau des anderen bekannten Gelenkes dargestellt, bei dem zur Vermeidung des Nachteils des

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vorhergehenden Stands der Technik auf jeder Seite des Gestängeglieds diskontinuierliche, in Umfangsrichtung verlaufende Bogennuten 15 für das Eindringen des Formmaterials beim Formen der Kugelpfanne 10 oder 10' vorgesehen sind. Dieser Aufbau hat den Nachteil, daß die mit der Fabrikation des Gestängeglieds verbundenen Schritte oder die für die Erzielung einer starren Verbindung zwischen der Kugelpfanne und dem Gestängeglied erforderliche Zeit größer wird.

Es wird nunmehr das Kugelgelenk 9 nach der Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert. Gemäß Darstellung hat das Gestängeglied 4 einen ringförmigen Vorsprung 12, der durch Stanzen oder Prägen entlang dem Umfangsrand eines Pfanneneinsetzlochs gebildet ist, das sich in dem Gestängeglied an der Stelle befindet, an der die Kugelpfanne 10 einzusetzen ist, die aus einem Kunstharzmaterial wie Polyamid, Polyazetal oder Polyurethal geformt wird. Beim Formen oder Gießen der Kugelpfanne wird das Gestängeglied 4 in eine Formgebungsform eingesetzt, so daß die Kugelpfanne gleichzeitig mit ihrer Formgebung in das Loch eingesetzt ist. Nach dem Formen oder Gießen wird das Schrumpfen der Kugelpfanne 10 in Richtung der Pfeile beim Kühlen durch die Arbeitsberührung zwischen dem Vorsprung 12 und der Kugelpfanne 10 verhindert. Durch die Ausbildung des Vorsprungs 12 entlang dem Umfangsrand des Kugelpfanneneinsetzlochs kann die Breite des nach der Bildung des Lochs verbleibenden Abschnitts des Gestängeglieds größer gemacht werden als im Fall eines ebenen Gestängeglieds, wie es zuvor benutzt wurde, selbst wenn die Weite des Gestängeglieds gleich derjenigen des letzteren

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ist. Durch die vorbeschriebene Formung des Gestängeglieds kann der Querschnittsmodul und damit die Festigkeit dieses Gestängegliedabschnitts erheblich vergrößert werden. So kann selbst für den Fall eine ausreichende Festigkeit erhalten werden, daß der Streifen, wie er für das Gestängeglied verwendet wird, schmal ist. Die Bezugszeichen 10b, 11 und 13 bezeichnen eine Kugelaufnahmevertiefung, eine Kugel und einen kragenähnlichen Abschnitt, die dieselben Teile sind wie bei den bekannten Gelenken.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf den Aufbau erhalten, wie er durch die Verbesserung des Aufbaues nach Fig. 3 erhalten wurde; die gleiche Verbesserung kann auch bei dem Aufbau des Kugelgelenks nach Fig. k erreicht werden.

Die Erfindung liefert somit einen verbesserten Kugelpfanneneinsatzaufbau für ein Gestängeglied in einem Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern für den Antrieb eines Scheibenwischers bei Fahrzeugen. Ein integraler ringförmiger Vorsprung wird entlang dem ümfangsrand eines Kugelpfanneneinsatzloches im Gestängeglied ausgebildet und es wird die Kugelpfanne gleichzeitig mit ihrem Formen oder Gießen in das Einsatzloch eingesetzt und in diesem durch den Ringvorsprung fest gesichert.

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Claims

Patentanspruch

Kugelpfannenexnsatzaufbau für ein Gestängeglied in einem Kugelgelenk zum Kuppeln von Gestängegliedern für den Antrieb eines Scheibenwischers für Fahrzeuge, bei dem eine Kugel fest an einem der Gestängeglieder "sitzt und in dem anderen Gestängeglied eine Kugelpfanne aus synthetischem Harz eingesetzt ist, die eine Vertiefung zur Aufnahme der Kugel hat, dadurch gekennzeichnet, daß entlang dem Umfangsrand eines Kugelpfanneneinsatzloches des anderen Gestängegliecis (1) ein ringförmiger Vorsprung (12) ausgebildet ist und die Kugelpfanne gleichzeitig mit ihrem Formgießen in das Kugelpfanneneinsatzloch eingesetzt und durch Eingriff zwischen der Kugelpfanne und dem ringförmigen Vorsprung fest in dem Loch gesichert ist.

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