Verbindung zwischen einem Wischarm und einem Wischblatt eines Scheibenwischers sowie Scheibenwischer mit wenigstens einer solchen Verbindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung zwischen einem Wischarm und einem Wischblatt eines Scheibenwischers zum Reinigen von Scheiben an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf einem Scheibenwischer mit einer solchen Verbindung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 23.
Fahrzeugscheiben im Sinne der Erfindung sind insbesondere Sichtscheiben bei Fahrzeugen, wie Fahrzeugfrontscheiben, aber auch Abdeckscheiben von Fahrzeugleuchten.
Bekannt ist beispielsweise die Verbindung zwischen einem Wischarm und einem Wischblatt eines Scheibenwischers (DE 100 00 374 AI) , wobei das als Flachwischblatt ausgebildete Wischblatt im wesentlichen aus einer aus einem gummielastischen Material hergestellten Wischleiste und zwei flachen Federschienen besteht, die sich jeweils über die gesamte Länge des Wischblattes erstrecken und mit einem Teil ihrer Breite in einer Nut an jeweils einer Längsseite der Wischleiste aufgenommen sind. Auf dem Wischblatt, beispielsweise im Bereich der Wischblattmitte, ist ein als Reiter ausgebildetes Lagerelement befestigt, welches formschlüssig an den über die Längsseiten der Wischleiste wegstehenden Federschienen gehalten ist. An dem Wischarm ist ein weiteres Lagerelement mit einem Lager- oder
Verbindungsbolzen oder -zapfen vorgesehen, der mit einem Ende in diesem weiteren Lagerelement verankert ist und bei mit dem Wischarm verbundenem Wischblatt in eine Lagerbohrung des Reiters am Wischblatt eingreift . Zur Sicherung der Verbindung zwischen Wischarm und Wischblatt dient eine federnde Rast, die entweder am weiteren Lagerelement vorgesehen ist und in eine Gegenrast des Reiters eingreift oder aber am Reiter vorgesehen ist und in eine von einer Nut gebildete Gegenrast des Verbindungsbolzens eingreift.
Nachteilig bei dieser bekannten Verbindung ist u.a., daß am Wischarm ein Lagerelement vorgesehen -ist, was nicht nur einen höheren fertigungstechnischen Aufwand bedeutet, sondern auch die Masse des Wischarmes erhöht. Ein weiterer Nachteil der bekannten Verbindung besteht auch darin, daß bei einer Beschädigung des Lagerelementes am Wischarm, beispielsweise bei einem Ausbrechen des nur einseitig verankerten Verbindungsbolzens, der komplette Wischarm ausgetauscht werden muß.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbindung zwischen einem Wischarm und einem Wischblatt aufzuzeigen, die gegenüber dem Stand der Technik eine wesentlich vereinfachte und betriebssichere Ausbildung aufweist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Verbindung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Ein Scheibenwischer ist entsprechend dem Patentanspruch 23 ausgebildet.
Mit der erfindungsgemäßen Verbindung ist wiederum eine lösbare Befestigung des Wischblattes am Wischarm möglich. Das Wischblatt kann problemlos und schnell am Wischarm montiert und im Bedarfsfall ebenso problemlos und schnell ausgetauscht werden, wobei das Verbinden des Wischblattes mit dem Wischarm durch axiales Einführen des Verbindungsbolzens des Verbindungselementes in die Halte- und Lagerbohrungen am Wischarm und am Lagerelement des
Wischblattes und das Lösen der Verbindung durch axiales Entfernen des Verbindungsbolzens vom Wischarm und Lagerelement in die Halte- und Lagerbohrungen am Wischarm und am Lagerelement des erfolgen. In der verbindenden Stellung ist das Verbindungselement lösbar am Wischarm fixiert, beispielsweise durch Einrasten oder durch eine Schwenkverriegelung .
Im verbundenen Zustand ist der Verbindungsbolzen des Verbindungselementes beidendig im Wischarm bzw. in Schenkeln dieses Wischarmes gehalten. Das am Wischblatt vorgesehene und beispielsweise als Reiter ausgebildete Lagerelement ist dann zumindest mit einem die Lagerbohrung aufweisenden Teilbereich zwischen diesen Schenkeln aufgenommen.
Die erfindungsgemäße Verbindung hat gegenüber dem Stand der Technik erhebliche Vorteile, und zwar eine verbesserte Stabilität, die zu einer wesentlichen Verbesserung des Wischbildes beim Reinigen bzw. Wischen der Fahrzeugscheibe führt, eine einfache und für den Benutzer auch ersichtliche oder Montage und Demontage des Wischblattes am Wischarm bzw. vom Wischarm, eine wesentliche Reduzierung der Masse bzw. des Gewichtes durch Wegfall des zusätzlichen Lagerelementes am Wischarm. Weitere Vorteile bestehen darin, daß die Anzahl der für die Verbindung benötigten Teile reduziert ist, wodurch sich u.a. auch eine wesentliche Vereinfachung der Herstellung ergibt.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß das am Wischblatt vorgesehene Lagerelement (Reiter) in seiner Formgebung sehr einfach gestaltet werden kann. Dieses Lagerelement benötigt lediglich eine Lagerbohrung für den Verbindungsbolzen des Verbindungselementes und keine weiteren Ausnehmungen für Rastelemente, die die Verbindung zwischen Wischarm und Wischblatt sichern, wie dies beim Stand der Technik notwendig ist.
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
Querschnitt durch einen Wischarm und ein Wischblatt eines Scheibenwischers im Bereich der Verbindung zwischen Wischarm und Wischblatt;
Fig. 2 in Teildarstellung eine Draufsicht auf den
Wischarm im Bereich der Verbindung mit dem Wischblatt;
Fig. 3 in Einzeldarstellung und in Seitenansicht ein Verbindungselement zum Verbinden des Wischblatts mit dem Wischarm;
Fig. 4 in Einzeldarstellung einen Querschnitt durch den Wischarm entsprechend der Figur 1;
Fig. 5 in Teildarstellung eine Draufsicht auf den
Wischarm entsprechend der Figur 5 ;
Fig. 6 und 7 in Einzeldarstellung, teilweise im Schnitt sowie in Seitenansicht ein als Reiter ausgebildetes Lagerelement des Wischblatts zur Verbindung mit dem Wischarm;
Fig. 8 in Teildarstellung eine Draufsicht auf den
Wischarm einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 9 einen Schnitt entsprechend der Linie I - I der Figur 8 ;
Fig. 10 und 11 in Teildarstellung und unterschiedlichen
Seitenansichten den Wischarm der Figur 8 zusammen mit dem an diesem Wischarm vorgesehenen Reiter des Wischblatts.
In den Figuren 1 - 7 ist mit 1 allgemein ein Wischarm bezeichnet, der als U-Profil beispielsweise aus Stahlblech
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oder Kunststoff gefertigt ist und u.a. zwei parallel zueinander und im Abstand voneinander angeordnete Schenkel 2' und 2'' sowie einen diese Schenkel miteinander verbindenden Jochabschnitt 3 aufweist. Die Schenkel 2' und 2'' und der Jochabschnitt 3 erstrecken sich beispielsweise jeweils über die gesamte oder im wesentlichen die gesamte Länge des Wischarmes 1.
Mit einem in den Figuren nicht dargestellten Ende ist der Wischarm 1 beispielsweise an einem Lager oder Arm eines Scheibenwischerantriebs angelenkt . An den in den Figuren dargestellten anderen Ende 1' ist am Wischarm ein in den Figuren allgemein mit 4 bezeichnetes Wischblatt lösbar befestigt, und zwar auch um eine Achse A, die senkrecht zur Längserstreckung des Wischarmes wie auch senkrecht zu den Ebenen der Schenkel 2' und 2'' liegt, um einen beschränkten Winkelbetrag schwenkbar.
Das Wischblatt 4 ist bei der dargestellten Ausführungsform als Flachwischblatt ausgebildet und besteht im wesentlichen aus einer aus einem gummielastischen Material hergestellten Wischleiste 5, die an einer Unterseite über einen angeformten Steg 6 die übliche Wischlippe 7 aufweist, sowie aus zwei aus einem federnden Flachmaterial, beispielsweise aus Federstahl gefertigten band- oder leistenförmigen Federschienen 8, die mit ihren Oberflächenseiten parallel zu der Achse A und senkrecht zur Ebene der Schenkel 2 ' und 2 ' ' orientiert sind, jeweils mit einem Teil ihrer sich in Richtung der Achse A erstreckenden Breite in an den Längsseiten der Wischleiste vorgesehene Nuten eingreifen und mit einem Teil ihrer Breite über die jeweilige Längsseite der Wischleiste 5 vorstehen.
Zum Verbinden des Wischblatts 4 mit dem Ende 1' des Wischarmes 1 ist auf dem Wischblatt 4 an der der Wischlippe 7 abgewandten Oberseite der Wischleiste 5 ein Reiter 9
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aufgesetzt, der bei der dargestellten Ausführungsform als Formteil aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus Kunststoff gefertigt ist und entsprechend den Figuren 6 und
9 im wesentlichen einen oberen klotzartigen Lagerabschnitt
10 sowie einen unteren Halteabschnitt 11 bildet.
Im klotzartigen Lagerabschnitt 10 ist eine Lagerbohrung 12 vorgesehen, die bei am Wischarm 1 befestigtem Wischblatt 4 mit ihrer Achse achsgleich mit der Achse A angeordnet ist. In der Schnittdarstellung der Figur 6, in der die Achse der Lagerbohrung 12 in der Ebene dieser Figur liegt, besitzt der Lagerabschnitt 10 einen quadratischen oder leicht rechteckförmigen Querschnitt mit zwei parallel zueinander und im Abstand voneinander angeordneten Seitenflächen 13, deren Ebenen senkrecht zur Achse der Lagerbohrung 12 liegen. Bei der Seitendarstellung der Figur 7 mit Blick auf eine Seite 13 besitzt der Lagerabschnitt 10 einen trapezartigen, sich zur Unterseite hin verbreiternden Querschnitt.
Der Reiter 9 ist symmetrisch zu einer Mittelebene M ausgebildet, die in senkrecht zur Achse der Lagerbohrung 12 und parallel zu den Ebenen der Seitenflächen 13 orientiert ist .
Der Halteabschnitt 11 bildet eine Nut 14, deren Längserstreckung senkrecht zur Achse der Lagerbohrung 12 orientiert ist und die in der Ebene M liegt. Die Nut 14 ist beidendig sowie zu der dem Lagerabschnitt 10 abgewandten Unterseite des Reiters 9 offen und bildet an den sich in Längsrichtung der Nut 14 erstreckenden Seiten Hinterschneidungen 15, die jeweils bei auf das Wischblatt 4 aufgesetztem Reiter 9 eine über eine Längsseite der Wischleiste 5 vorstehende Federschiene 8 aufnehmen, so daß hierdurch einerseits die Federschienen 8 durch den diese übergreifenden Halteabschnitt 11 in den zugehörigen Nuten der Wischleiste 5 gehalten und andererseits auch der Reiter
9 formschlüssig an den Federschienen 8 und damit an der Wischleiste 5 befestigt ist. Wie die Figur 6 zeigt, besitzt die Ausnehmung 14 an ihrem dem Lagerabschnitt 10 zugewandten Boden eine in der Querschnittsdarstellung der Figur 6 rechteckförmige Vertiefung 16, die eine im Vergleich zu der übrigen Ausnehmung 14 reduzierte Breite aufweist . In der Vertiefung 16 ist bei am Wischblatt 4 befestigtem Reiter 9 der oberhalb der Federschienen 8 befindliche Teil der Wischleiste 5 aufgenommen, so daß diese auch in Wischblattquerrichtung, d.h. in Richtung der Achse A exakt am Reiter 9 ausgerichtet ist . Im Übrigen ist die Ausbildung so getroffen, daß der Reiter 9 mit seinem Halteabschnitt 11 unter elastischem Verformen des Materials der Wischleiste 5 auf das Wischblatt 4 von* einem Ende dieses Wischblattes her aufgeschoben und durch Klemmsitz am Wischblatt 4 gehalten ist .
Bei am Wischarm 1 befestigtem Wischblatt 4 ist der Reiter 9 mit seinem Lagerabschnitt 10 am Ende 1' zwischen den Schenkeln 2 aufgenommen. Zur lösbaren Befestigung des Reiters 9 und damit des Wischblattes 4 am Wischarm 1 dient ein Verbindungselement 17. Wie insbesondere die Figur 3 zeigt, besteht dieses Verbindungselement 17 im wesentlichen aus einem Bolzen 18 und aus einem an einem Ende des Bolzens 18 befestigten und als Winkelstück ausgebildeten federnden Bügel 19, der einen radial vom Bolzen 18 wegstehenden Bügelabschnitt 19' und einen sich daran anschließenden, parallel zur Achse des Bolzens 18 verlaufende Bügelabschnitt 19'' aufweist. Bei am Wischarm 1 befestigtem Wischblatt 4 befindet sich dieses, zumindest aber der Steg 6 mit der Wischlippe 7 unterhalb der offenen Seite des U- profilförmigen Wischarmes 1.
An seinem freien Ende bildet der Bügelabschnitt 19'' eine über die dem Bolzen 18 abgewandte Seite des Bügelabschnittes 19'' vorstehende Rastnase 20, die an ihrem dem
Bügelabschnitt 19' abgewandten Ende mit einer Schrägfläche 21 versehen ist. Diese liegt in einer Ebene, die mit der Achse des Bolzens 18 einen Winkel kleiner als 90° einschließt, der sich zu dem mit dem Bügel 19 versehenen Ende des Bolzens 18 hin öffnet. Die Rastnase 20 befindet sich etwa in der Mitte des Bolzens 18.
Die breiteren Oberflächenseiten des flachen Bügels 19 liegen im Bereich des Bügelabschnittes 19' in Ebenen senkrecht zur Achse des Bolzens 18 und im Bereich des Bügelabschnittes 19'' in Ebenen parallel zur Achse des Bolzens 18 derart. Das von dem Bolzen 18 und dem flachen Bügel 19 mit Rastnase 20 gebildete Verbindungselemente 17 ist vorzugsweise einstückig aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus Kunststoff gefertigt .
Bei mit dem Wischarm 1 verbundenem Wischblatt 4 ist der Bolzen 18 beidendig in jeweils einer Lagerbohrung 22 in den Schenkeln 2 ' und 2 ' ' des Wischarmes 1 gehalten und durchgreift die Lagerbohrung 12 des Reiters 9. Die Lagerbohrungen 22 sind bei der dargestellten Ausführungsform von Lagerbuchsen 23 gebildet, die zugleich auch stirnseitige Lager- bzw. Anlageflächen für die beiden Seitenflächen 13 des Reiters 9 bzw. des zwischen den Schenkel 2' und 2'' aufgenommenen Lagerabschnitts 10 des Reiters 9 bilden. Der Bügelabschnitt 19' befindet sich an der Außenseite des Schenkels 2', der dort eine Einbuchtung 2 ' ' ' derart aufweist, daß der mit seiner dem Bolzen 18 zugewandten Oberflächenseite gegen die Außenfläche des Schenkels 2' anliegende Bügelabschnitte 19' nicht über die Ebene der restlichen Außenfläche dieses Schenkels vorsteht. Mit dem Bügelabschnitt 19' ' ist der Bügel 19 durch eine Öffnung 24 des Schenkels 2' hindurchgeführt, und zwar derart, daß der Bügelabschnitt 19' ' in einem Abstand von der Oberseite des Lagerabschnitts 10 des Reiters 9 entlang der Innenfläche des Jochabschnittes 3 verläuft, so daß die Rastnase 20 von unten
her in eine eine Gegenrast bildende und bei der dargestellten Ausführungsform quadratische Öffnung 25 im Jochabschnitt 9 eingreift. Hierdurch ist das Verbindungselement 17 durch Einrasten an dem Wischarm 1 gehalten und dadurch die Verbindung zwischen dem Wischarm 1 und dem Wischblatt 4 hergestellt. Zum Lösen dieser Verbindung, d.h. zum Abnehmen des Wischblattes 4, beispielsweise zum Auswechseln dieses Wischblattes, kann durch Drücken der Rastnase 20 entsprechend dem Pfeil B diese außer Eingriff mit der Öffnung 25 gebracht werden, so daß dann der Bolzen 18 aus den Lagerbohrungen 12 und 23 herausgezogen werden kann. Durch die Schrägfläche 21 ist beim Verbinden des Wischarms 1 mit dem Wischblatt 4 das Einschieben des Bügelabschnitts 19' in die Öffnung 24 erleichtert. Insbesondere dann, wenn der Reiter 9 aus Kunststoff gefertigt ist, ist die Lagerbohrung 12 beispielsweise von der Bohrung einer Lagerbuchse 12' gebildet .
Die Figuren 8 - 11 zeigen als weitere mögliche Ausführungsform einen Wischarm la, an dessen Ende la' wiederum lösbar der Reiter 9 des Wischblatts 4 befestigt ist, und zwar mit Hilfe des Befestigungselementes 17a. Der Wischarm la ist wiederum als U-Profil mit den beiden Schenkeln 2a' und 2a' ' sowie mit dem diese Schenkel verbindenden Jochabschnitt 3a ausgebildet.
Das Befestigungselement 17a ist haubenartig ausgebildet, und zwar mit zwei parallel zueinander und im Abstand voneinander angeordneten Schenkeln 27 und einem diese Schenkel miteinander verbindenden Jochabschnitt 28, der an einem Ende des haubenartigen Verbindungselementes 17a in einen dieses Ende abschließenden und die Schenkel 26 und 27 dort ebenfalls verbindenden Wandabschnitt 29 übergeht.
An der dem Wandabschnitt 29 gegenüberliegenden Seite des Verbindungselementes 17a bildet der Schenkel 26 eine Verlängerung 26', mit der dieser Schenkel über den Schenkel 27 und auch den Jochabschnitt 28 in Längsrichtung des haubenartigen Verbindungselementes 17a vorsteht. An der Verlängerung 26', die in einem kreisbogenförmigen Rand 30 endet, ist ein Bolzen 31 mit einem Ende befestigt, der in seiner Funktion dem Bolzen 18 entspricht und über die dem Schenkel 27 zugewandte Innenseite der Verlängerung 26' vorsteht .
Bei mit dem Wischarm la verbundenem Reiter 9 bzw. Wischblatt 4 durchgreift der Bolzen 31 wiederum die Lagerbohrung 12 des Reiters 9 sowie die von den Lagerbuchsen 23 gebildeten Lagerbohrungen 22 in den Schenkeln 2a' bzw. 2a' ' an dem Ende la' des Wischarmes la. Um die Verbindung zwischen dem Wischarm la und dem Reiter 9 über den Bolzen 31 zu sichern, ist das haubenartige Verbindungselement 17a durch Schwenken um die Achse des Bolzens 31 so am Wischarm la angeordnet, daß es mit an der Unterseite des Jochabschnittes 26 angeformten Stütz- bzw. Verriegelungsrippen 32 sich flächig gegen die einander zugewandten Innenflächen der Schenkel 2a' und 2a' ' abstützt, und zwar im Bereich des Endes la, an dem der Jochabschnitt 3a fehlt bzw. ausgespart ist. Durch eine an die Innenfläche des Jochabschnittes 28 am Übergang zum Wandabschnitt 29 angeformte Rastnase 33, die mit Gegenrasten 34 an den Enden der Schenkel 2a' und 2a'' zusammenwirkt, ist das Verriegelungselement 17a in dieser verriegelten Stellung gegen unerwünschtes Zurückschwenken (um die Achse des Bolzens 31) in die nicht verriegelte Stellung gesichert. Der kürzere Schenkel 27 ist so ausgeführt, daß er bei verriegeltem Verriegelungselement 17a die Fortsetzung des Schenkels 2a' ' zumindest an der sichtbaren Außenseite bildet. Für den Schenkel 26 und dessen Verlängerung 26' bildet der Wischarm la bzw. dessen Schenkel 2a' eine Einbuchtung 2a''' derart, daß die dem Bolzen 31 abgewandte
Außenfläche des Schenkels 26 und der Verlängerung 26' bündig oder in etwa bündig mit der Außenfläche des Schenkels 2a' liegt .
Zum Lösen der Verbindung zwischen dem Wischarm la wird das Verbindungselement 17a um die Achse des Bolzens 31 aus der in den Figuren 10 und 11 dargestellten Lage in Richtung des Pfeiles C geschwenkt, so daß die Stütz- oder Rastrippen 32 außer Eingriff mit den Schenkeln 2a' bzw. 2a' ' kommen und so das Verbindungselement 17 mit seinem Bolzen 31 aus den Lagerbohrungen 12 und 23 herausgezogen werden kann.
Das Verbindungselement 17a ist wiederum vorzugsweise einstückig als Formteil aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigt. Wie die Figuren 10 und 11 zeigen, erstreckt sich das
Verbindungselement 17a in seinem am Wischarm la verriegelten Zustand in der Längsachse des Wischarmes von dem Verbindungsbolzen 31 in Richtung des Endes la' und über dieses Ende hinaus, so daß das Verbindungselement 17a insbesondere mit dem Wandabschnitt 29 den Wischarm la auch an diesem Ende la' abdeckt.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
Bezugszeichenliste
1, la Wischarm
1' , l ' Wischarmende
2' ι -i / Λ cL / cL ' Schenkel
2' ' ' , 2a' ' ' Einbuchtung
3, 3a Jochabschnitt
4 Wischblatt
5 Wischleiste
6 Steg
7 Wischlippe
8 Federschiene
9 Reiter
10 Lagerabschnitt
11 Halteabschnitt
12 Lagerbohrung
12' Lagerbuchse
13 Seitenfläche
14 Nut
15 Hinterschneidung
16 Vertiefung
17, 17a Verbindungselement
18 Lager- oder Verbindungsbolzen
19 Bügel
19' , 19' ' Bügelabschnitt
20 Rastnase
21 Schrägfläche
22 Lagerbohrung 3 Lagerbuchse 4 Öffnung 5 RastÖffnung 6, 27 Schenkel 6' Verlängerung 8 Jochabschnitt 9 Wandabschni11 0 Rand
31 Verbindungsbolzen
32 Rast- oder Stützrippe
33 Rast
34 Gegenrast
A Achse
B Achsrichtung
C Schwenkrichtung zum Entriegeln des
Verbindungselementes 17a