WO2000048876A1

WO2000048876A1 - Scheibenwischer für fahrzeuge aller art

Info

Publication number: WO2000048876A1
Application number: PCT/DE2000/000441
Authority: WO
Inventors: Richard BÄHR
Original assignee: Bahr Marcus
Current assignee: Bahr Marcus
Priority date: 1999-02-20
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2000-08-24
Anticipated expiration: 2001-08-20
Also published as: DE29903123U1; AU3801400A

Abstract

Der Scheibenwischer ist für Fahrzeuge aller Art mit kreisender, schwingender oder geradlinigoszillierender Bewegung des Wischerblattes vorgesehen. Er besteht aus einer in sich selbst federnden, etwa die Länge eines üblichen Wischgummis (3) aufweisenden Einlage (1), die sich beim Wischvorgang der Scheibenkrümmung anpasst. Er weist ferner eine diese Einlage (1) aufnehmende Umhüllung (2) auf, an der ein Wischgummi (3) angebracht ist. Diese Umhüllung (2) besteht aus einem Elastomer oder einem gleichartigen Werkstoff, der im Spritzguss- oder Giessverfahren derart auf die Einlage (1) aufgebracht ist, dass letztere in die Umhüllung (2) fest eingebettet ist.

Description

Scheibenwischer für Fahrzeuge aller Art

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischer für Fahrzeuge aller Art mit kreisender, schwingender oder geradlinig oszillierender Bewegung des Wischerblattes. Es ist dabei in erster Linie an Pkw und Lkw sowie Omnibusse gedacht; die Erfindung ist aber auch bei Fahrzeugen anderer Art, zum Beispiel Hubschraubern anwendbar, ferner auch bei Schienenfahrzeugen und Schiffen. Weiterhin wird auch an ihre Anwendung an Fahrzeugscheinwerfern gedacht.

Die üblichen, in Kraftfahrzeugen verwendeten Scheibenwischer bestehen in der Regel aus einem Scheibenwischerblatt mit dem eingezogenen Wischergummi und einem Scheibenwischerarm, der die Verbindung zu einer im Fahrzeug vorgesehenen Antriebsachse herstellt. Damit sich der Wischergummi während des Betriebes jeweils der Scheibenkrümmung anpaßt, ist das Scheibenwischerblatt mit dem Scheibenwischerarm über ein oder mehrere Gelenke gekoppelt.

Diese Konstruktion kann einerseits hinsichtlich ihrer Windanfälligkeit, andererseits hinsichtlich ihrer Anfälligkeit gegen andere mechanische Einwirkungen, z. B. Eisbildung nicht als optimal angesehen werden.

Zum Stand der Technik gehören folgende Veröffentlichungen:

DE 40 35 336 AI, DE 91 04 461 Ul, DE 87 01 961 Ul , DE 23 44 876 AI, AU-B-75 1 72/81. Diese Veröffentlichungen betreffen im wesentlichen Scheibenwischer mit einem in Scheibenwischerlängsrichtung einseitig ausgespartem

Traggestell, das auch als Grundkörper bezeichnet wird, in das gegebenenfalls noch Federschienen eingesetzt sind. In dieses Traggestell ist ein aus Gummi oder Plastik bestehender Körper eingeschoben, der auf seiner Unterseite in eine Wischerlippe übergeht.

US 26 13 385 und US 37 17 900. Scheibenwischer nach diesen Veröffentlichungen bestehen aus einer Anzahl übereinander gestapelter Blattfedern. Dieses Blattfederpaket wird entweder in einen Hohlkörper aus federndem Material mit vorgegebener Längskrümmung eingebracht oder aber es wird mit einer von einer Seite aufgesteckten und an ihrem Ende gesicherten Hülle überzogen. Hohlkörper oder Hülle gehen auf ihrer Unterseite in das Wischerblatt über.

FR 820 156. Der Scheibenwischer nach dieser Veröffentlichung besteht aus einer federnden Einlage und einem Kautschukband, das durch ein eingelagertes Metallband armiert ist. Das Kautschukband trägt an seiner Unterseite ein oder mehrere Wischlippen.

US 34 80 986. Nach dieser Veröffentlichung ist ein auf die Antriebsachse des Scheibenwischers aufsetzbarer federnder Arm mit einer über das freie Ende des federnden Armes gezogenen Hülle versehen, welch letztere an ihrer Unterseite die Wischlippe trägt.

In der Erfindung wird ebenfalls von einem Scheibenwischer ausgegangen, der aus einer in sich selbst federnden, etwa die Länge eines üblichen Wischgummis aufweisenden Einlage besteht, die sich beim Wischvorgang der Scheibenkrümmung anpaßt und ferner einer diese Einlage aufnehmenden Umhüllung, an der ein Wischgummi angebracht ist.

Gemäß der Erfindung besteht nun diese Umhüllung aus einem Elastomer oder aus einem gleichartigen Werkstoff, der im Spritzguß- oder Gießverfahren derart auf die Einlage aufgebracht ist, daß letztere in die Umhüllung fest eingebettet ist.

Damit bilden Einlage und Umhüllung eine in sich geschlossene Einheit, die die an einen Scheibenwischer gestellten Anforderungen erfüllt. Eine dieser

Anforderungen besteht in der Witterungsunabhängigkeit, die^" für einen jeder Wettersituation ausgesetzten Scheibenwischer von unabdingbarer Notwendigkeit ist. Durch die erzielte geschlossene Einheit von Einlage und Umhüllung, welch letztere die Wischerlippen trägt, kann kein Wasser in das Innere des Scheibenwischers eindringen, was bei niedrigen Temperaturen zu Eisbildung führen könnte. Weiterhin bietet diese geschlossene Einheit infolge ihrer verbesserten Querschnittsstabilität die Gewähr für einen ruhigen Bewegungsablauf des hin- und herpendelnden Scheibenwischers.

Das sind gravierende Vorteile des erfindungsgemäßen Scheibenwischers gegenüber den eingangs erwähnten bekannten Konstruktionen, bei denen eine Umhüllung mehr oder weniger lose über die federnde Einlage gestülpt ist mit dem Ergebnis, daß eine innige Verbindung zwischen Einlage und Umhüllung nicht besteht. Wasser kann dann ungehindert in den Zwischenraum zwischen Einlage und Umhüllung eintreten und damit einen solchen Scheibenwischer wegen Eisbildung in kurzer Zeit untauglich machen.

Im folgenden werden zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung erläutert.

Die Einlage des erfindungsgemäßen Scheibenwischers kann aus gestanztem und gebogenem Federstahl bestehen, sie kann aber auch als gespritzte oder gegossene Thermo- oder Duroplaste hergestellt werden. Im ersteren Fall wird die Umhüllung auf die metallische Einlage zweckmäßig aufvulkanisiert. Im Falle einer Einlage aus gespritzter oder gegossener Thermo- oder Duroplaste erfolgt die

Einbettung der Einlage in die Umhüllung zweckmäßigerweise als chemische Verbindung bei Temperaturen von 180 bis etwa 200 Grad. Bei dieser Temperatur tritt nämlich aus dem Elastomer der Umhüllung der Vernetzer Isocyanat aus und geht eine chemische Verbindung mit dem Kunststoff der Hülle ein. In beiden Fällen erreicht man, daß Einlage und Umhüllung eine in sich geschlossene Einheit bilden.

Zur Erhöhung der Elastizität sind in die Einlage zweckmäßig teilweise oder auf ihrer ganzen Länge

Aussparungen eingebracht. Weiterhin empfiehlt es sich, die Einlage ein- oder beidseitig mit Querleisten zu versehen, die in kurzen Abständen angeordnet sind. Auf die Wirkung dieser Aussparungen sowie der Querleisten wird später noch eingegangen.

Es empfiehlt sich weiterhin, die Einlage zur Erzielung der gewünschten Federwirkung mit von ihrer Mitte aus sich zu den beiden Enden verjüngendem Profil auszubilden, das an den beiden Enden in ein Flachprofil übergeht.

In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung weist die Einlage ein flaches windflügelartig ausgebildetes Profil auf. Ein solcher Scheibenwischer weist eine besonders hohe QuerStabilität auf.

In einem Scheibenwischer gemäß der Erfindung können ein oder mehr Wischgummis in eine Flachseite der Umhüllung eingesetzt oder integriert sein.

Die Wischgummis weisen zweckmäßig eine kreisförmig profilierte Kante auf, auf der sie bei ihrem Richtungswechsel während des Wischvorganges abrollen. Bei einer solchen Ausführungsform ist der Abnutzungseffekt besonders gering. Der erfindungsgemäße Scheibenwischer kann in bekannter Weise entweder einseitig betrieben werden, indem das eine Ende der Umhüllung in einen eine ausreichende Stabilität aufweisenden Wischerarm übergeht oder aber ein Wischerarm ist an die Mitte der Umhüllung angelenkt.

Bei einer speziellen Ausführung des Scheibenwischers mit zwei zueinander parallel verlaufenden Wischergummis weist die Einlage eine Längsachse mit Rollen auf, welche letztere der Aufgabe dienen, den Abstand zwischen Scheibe und Wischergummi festzulegen und die Wischergummis in Parkstellung gegebenenfalls zu entlasten.

In diesem Fall sind in der Umhüllung zusätzlich ein oder mehrere Schläuche zur Zuführung von Reinigungsflüssigkeit und Dampf sowie gegebenenfalls von Warmluft zur Enteisung untergebracht.

Bei einer weiteren Ausführung des Scheibenwischers mit zwei zueinander parallel verlaufenden Wischergummis, die an der Umhüllung befestigt sind, sind in den Zwischenraum zwischen diesen Wischergummis Düsen eingesetzt, die einerseits einen Wasserschlauch auf der Umhüllung halten, andererseits durch die Umhüllung und die Einlage hindurchtreten und Reinigungswasser in den Raum zwischen die Wischergummis einsprühen.

Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Aufsicht auf einen Scheibenwischer in perspektivischer Darstellung, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Querschnitt eines solchen Scheibenwischers entlang des Schnittes A-B von Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt entlang des Schnittes C-D von Fig. 1,

Fig. 4 eine Einzelheit der Einlage,

Fig. 5/6 zwei zueinander senkrecht verlaufende Darstellungen eines Scheibenwischers mit

Befestigungsarm an einer Seite,

Fig. 7 einen Scheibenwischer mit Befestigung des Wischerarmes in seiner Mitte,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform mit zwei Wischerarmen,

Fig. 9 einen teilweisen Querschnitt durch eine Anordnung nach Fig. 8

Fig. 10 eine neuartige Ausführung der unteren Kante eines Wischerarmes .

Fig. 11 die Aufsicht auf einen Scheibenwischer in perspektivischer Darstellung, teilweise im Schnitt, mit einer andersartigen Querschnittsform von Einlage und Umhüllung.

Fig. 12 einen Querschnitt eines solchen Scheibenwischers entlang des Schnittes E-F von Figur 11

Fig. 13 einen Querschnitt durch einen Scheibenwischer mit zwei Wischerlippen mit Zuführung von Sprühwasser zu den Wischerlippen.

Aus den Figuren 1 bis 4 ergibt sich der grundsätzliche Aufbau eines Scheibenwischers gemäß der Erfindung. Eine noch näher zu beschreibende Einlage 1 ist von einer gespritzten oder gegossenen Umhüllung 2 aus Elastomeren oder einem gleichartigen Werkstoff umschlossen. In eine Nut auf der Unterseite dieser Umhüllung 2 ist der Wischgummi 3 eingeführt und damit seine elastische

Aufnahme in der Umhüllung 2 gewährleistet. Die Form der Umhüllung wird jedoch bestimmt durch die Einlage 1, die in Längsrichtung des Scheibenwischers eine veränderliche Form aufweist. Nahezu am Ende des Scheibenwischers ist diese Einlage flach ausgebildet, wie sich aus dem

Querschnittsbild der Fig. 3 ergibt. An dieser Stelle ist die Einlage mit 5 bezeichnet. Zur Erhöhung der Elastizität ist sie in kurzen Abständen mit Aussparungen 6 versehen, die gleichzeitig der mechanischen Verankerung mit der aus weicherem Material (Elastomer) bestehenden Umhüllung dienen. In Richtung zur Mitte nimmt diese Einlage 1 eine QuerSchnittsform 8 gemäß Fig. 2 (Schnittbild in Richtung A-B) ein. Zusätzlich sind entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 4 ein- oder beidseitige Querleisten 7 in kurzen Abständen eingesetzt.

Während in der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4, welche einem Scheibenwischer entsprechend Fig. 7 mit in seiner Mitte angreifenden Wischerarm 10 entspricht, der Wischergummi 3 in eine Nut der Umhüllung 2 eingeschoben wird, kann in einer abgeänderten Ausführungsform die Umhüllung 2 im Spritz- oder Gießvorgang in einem Arbeitsgang mit dem Wischgummi 3 hergestellt werden, d. h. der Wischergummi 3 ist in der Umhüllung integriert.

In den Fig. 5 und 6 ist ein Scheibenwischer der gleichen Konstruktion wie in den vorangegangenen Figuren erläutert dargestellt, jedoch handelt es sich dabei um eine solche Ausführung, bei der ein Ende des Scheibenwischerblattes in den Scheibenwischerarm übergeht. Dieser Arm weist dann eine Buchse 9 auf, über die die Befestigung am Fahrzeug erfolgt.

In den Fig. 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der in die Umhüllung 11 zwei gleichartige Scheibenwischer 13 und 14 eingeführt sind. Auch hier wird die aus gestanztem und gebogenem Federstahl hergestellte Einlage 12 größtenteils von der Umhüllung 11 umschlossen. Die Einlage 12 weist jedoch ein Mittelteil auf, welches der Aufnahme einer Längsachse 15 dient. Auf diese Achse werden Führungsrollen 16 aufgesetzt, welche die Aufgabe haben, den Abstand zwischen Scheibe und Wischgummis einzustellen. Dazu muß diese Achse allerdings senkrecht zu ihrer Längsrichtung verstellbar sein, was in der QuerSchnittsdarstellung gemäß Fig. 9 der Einfachheit halber nicht wiedergegeben ist. Die Führungsrollen sind mit 16 bezeichnet, die Achse trägt die Nummer 15. Die beiden Wischgummis sind mit 13 und 14 bezeichnet.

In der perspektivischen Darstellung gemäß Fig. 8 erkennt man noch die Führungskanäle 17, in welche die beiden Wischgummis 13 und 14 eingeführt sind. Außerdem ist noch ein Schlauch 18 zu erkennen, der zur Zuführung von

Reinigungsflüssigkeit und gegebenenfalls Warmluft zur Enteisung des Scheibenwischers dient. In Fig. 10 ist eine Ausbildung eines Wischergummis dargestellt, welche sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Die Wischgummis 23 weisen bei dieser Ausführungsform nämlich eine kreisförmig profilierte Kante 24 auf, auf der sie bei ihrem Richtungswechsel abrollen. Dies ergibt sich aus den beiden Darstellungen der Scheibenwischer 21. In der Stellung 19 ruht die Wischerkante 24 auf der Scheibe senkrecht auf, daneben ist der Scheibenwischer 21 in der Lage 20 dargestellt, in der die Scheibenwischerkante 24 auf der Scheibenoberfläche 22 abgerollt ist. Da 23 und 24 einen festen Radius aufweisen, ist die Anordnung in sich stabil. Die Wischerlippen sind selbst schärfend. Diese Ausführungsform ist nicht auf die Erfindung beschränkt, sondern ist ganz allgemein anwendbar.

In den Figuren 11, 12 und 13 sind Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, bei denen die Einlagen 25 bzw. 31 ein flaches, windflügelartig ausgebildetes Profil aufweisen. Dieses Profil, das auch als doppelt elipsenförmig bezeichnet werden kann, ergibt eine Einlage, die in der Krümmung biegefähiger ist und eine erhöhte Stabilität in der Querbelastung ergibt. Die auf eine Einlage 25 derartiger Form aufgebrachte Umhüllung 26 nimmt demzufolge eine ähnliche Querschnittsform ein. Wie bei der Ausführungsform nach Figur 1 wird die Wischerlippe 27 in diese Umhüllung 26 eingeschoben. Entsprechend Figur 12 gleitet die Wischerlippe auf der Scheibe 22.

In Figur 11 sind noch die Aussparungen 29 sowie die Querrippen 28 zu erkennen. Nach dem Aufbringen der Umhüllung 26 auf die Einlage 25 treten die Querrippen 28 durch die Umhüllung 26 hindurch und bilden dort geringfügige Erhöhungen 30.

In einer Ausführungsform des Scheibenwischers, von dem ein Querschnittsbild in Figur 13 dargestellt ist, ist eine Düse 36, 37 zu erkennen, welche in einem Wasserschlauch 33 verankert ist und durch Umhüllung 32 und Einlage 31 durchgeführt ist. Über eine solche Düse wird Sprühwasser aus dem Wasserschlauch 33 in den Zwischenraum zwischen den beiden Wischerarmen 34 und 35 gespritzt. Solche Düsen sind etwa alle 3 bis 5 Zentimeter entlang des Scheibenwischers angeordnet; sie bestehen ebenfalls aus Kunststoff. Diese Düsen bewirken gleichzeitig, daß der Wasserschlauch 33 auf der Oberfläche der Ummantelung fest aufliegt.

Claims

Patentansprüchei

1. Scheibenwischer für Fahrzeuge aller Art mit kreisender, schwingender oder geradlinig oszillierender Bewegung des Wischerblattes, bestehend aus einer in sich selbst federnden, etwa die Länge eines üblichen Wischgummis (3) aufweisenden Einlage (1) , die sich beim Wischvorgang der Scheibenkrümmung anpaßt und ferner einer diese

Einlage (1) aufnehmenden Umhüllung (2), an der ein Wischgummi (3) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Umhüllung (2) aus einem Elastomer oder einem gleichartigen Werkstoff besteht, der im Spritzguß- oder Gießverfahren derart auf die Einlage (1) aufgebracht ist, daß letztere in die Umhüllung (2) fest eingebettet ist.

2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (1) aus gestanztem und gebogenem Federstahl besteht.

3. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (1) als gespritzte oder gegossene Thermo- oder Duroplaste hergestellt ist.

4. Scheibenwischer nach Anspruch 1 und 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (2) auf die metallische Einlage (1) aufvulkanisiert ist.

5. Scheibenwischer nach Anspruch 1 und 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Einbettung der Einlage (1) in die Umhüllung (2) als chemische Verbindung bei Temperaturen von 180 Grad bis 200 Grad erfolgt ist.

6. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (1, 25) teilweise oder auf ihrer gesamten Länge ihre Elastizität erhöhende Aussparungen (6, 29) aufweist (Figur 4 und 11) .

Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (1, 25) ein- oder beidseitig aufgebrachte Querleisten (7, 28) aufweist (Fig. 4 und 11) .

8. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (1) zur Erzielung der gewünschten Federwirkung mit von ihrer Mitte aus sich zu den beiden Enden verjüngendem Profil ausgebildet ist, das an den beiden Enden in ein Flachprofil (5) übergeht (Figur 1 und 7) .

9. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (25, 31) ein flaches windflügelartig ausgebildetes Profil aufweist (Figur 11 bis 13) .

10. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehr Wischgummis (3) in eine Flachseite der Umhüllung (2) eingesetzt oder integriert sind (Figur 1 und 2) .

11. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Wischgummis (23) eine kreisförmig profilierte Kante (24) aufweisen, auf der sie bei ihrem Richtungswechsel während des Wischvorganges abrollen (Figur 10) .

12. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Umhüllung (2) in einen eine ausreichende Stabilität aufweisenden Wischerarm (9) übergeht (Figur 5 und 6) .

13. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an die Mitte der Umhüllung (2) ein Wischerarm (10) angelenkt ist (Figur 7) .

14. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführung der Umhüllung (11) mit zwei zueinander parallel verlaufenden Wischergummis (13, 14) die Einlage (12) eine Längsachse (15) mit Rollen (16) aufweist, welch letztere der Aufgabe dienen, den Abstand zwischen Scheibe und Wischergummis (13, 14) festzulegen und die Wischergummis (13, 14) in Parkstellung gegebenenfalls zu entlasten (Figur 9) .

15. Scheibenwischer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umhüllung (11) zusätzlich ein oder mehrere Schläuche (18) zur Zuführung von Reinigungsflüssigkeit und Dampf sowie gegebenenfalls von Warmluft zur Enteisung untergebracht sind (Figur 8).

6. Scheibenwischer nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführung der Umhüllung

(32) mit zwei zueinander parallel verlaufenden Wischergummis (34, 35) in den Zwischenraum zwischen diese Wischergummis (34, 35), Düsen (36, 37) eingesetzt sind, die einerseits einen Wasserschlauch

(33) auf der Umhüllung (32) halten, andererseits durch Umhüllung (32) und Einlage (31) hindurchtreten und Reinigungswasser in den Raum zwischen die Wischergummis (34, 35) einsprühen (Figur 13).