DE102006013710A1

DE102006013710A1 - Wischerblatt für einen Scheibenwischer und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102006013710A1
Application number: DE102006013710A
Authority: DE
Inventors: Rolf Van Bonn; Joachim Dr. Barbe
Original assignee: Air Liquide Deutschland GmbH
Current assignee: Air Liquide Deutschland GmbH
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2007-09-27
Also published as: ZA200807595B; KR20080108242A; ATE543701T1; EP1998986A1; EP1998986B1; WO2007110151A1; US20090165237A1; CN101405169A; KR101319060B1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Wischerblatt (1) für einen Scheibenwischer, zumindest umfassend: - ein Verbindungsteil (2) zur Verbindung des Wischerblattes (1) mit einem Wischerblatthalter und - eine Wischlippe (3) mit zwei Längsseiten (4, 5) und einer mit dem Verbindungsteil (2) verbundenen Oberkante (6) und einer Unterseite (7), welche im Betrieb über eine glatte Fläche geführt wird, wobei die Unterseite (7) der Wischlippe (3) gegenüber dem Verbindungsteil (2) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist zumindest die Wischlippe (3) zumindest teilweise eine fluorierte Oberfläche auf. Das erfindungsgemäße Wischerblatt (1) erlaubt ein effektives Wischergebnis bei relativ kleinen für den Antrieb der Scheibenwischer einzusetzenden Antriebsmotoren. Im Vergleich zu herkömmlichen Wischerblättern kann so die nötige Antriebsleistung deutlich herabgesetzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Wischerblätter (1) erlaubt in vorteilhafter Weise die einfache Herstellung von erfindungsgemäßen Wischerblättern (1). Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass die Unterseite (7) der jeweiligen Wischerblätter (1) unfluoriert ist, was zu einem sehr schnellen Richtungswechsel des Wischerblattes (1) beim Richtungswechsel des Scheibenwischers führt.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Wischerblättern für Scheibenwischer und ein entsprechendes Wischerblatt. Die Wischerblätter, sowie die erfindungsgemäß hergestellten Wischerblätter zeichnen sich dadurch aus, dass sie auf Grund eines Fluorierungsverfahrens verbesserte Oberflächeneigenschaften im Vergleich zu herkömmlichen Wischerblättern aufweisen.

Nach dem Stand der Technik wurden entweder aus Kunststoff ausgebildete Wischerblätter ohne Oberflächenmodifikation eingesetzt oder es wurden Wischerblätter eingesetzt, deren Oberfläche mit einer Chlorbehandlung modifiziert wurde. Hierdurch konnte eine gewisse Verringerung der Reibwerte der Oberfläche erreicht werden. Jedoch reichen auch diese verringerten Reibwerte zur Erfüllung der heute vorliegenden Anforderungen an Wischerblättern nicht mehr aus.

Folglich liegt dieser Erfindung hiervon ausgehend die Aufgabe zu Grunde, ein im Vergleich zum Stand der Technik verbessertes Wischerblatt anzugeben und ein Herstellungsverfahren zur Herstellung solcher Wischerblätter vorzuschlagen.

Diese Aufgaben werden gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.

Ein erfindungsgemäßes Wischerblatt für einen Scheibenwischer umfasst zumindest:

– ein Verbindungsteil zur Verbindung des Wischerblattes mit einem Wischerblatthalter und
– eine Wischlippe mit zwei Längsseiten und einer mit dem Verbindungsteil verbundenen Oberkante und einer Unterseite, welche im Betrieb über eine glatte Fläche geführt wird.

Die Unterseite der Wischlippe ist gegenüber dem Verbindungsteil ausgebildet. Erfindungsgemäß weist zumindest die Wischlippe zumindest teilweise eine fluorierte Oberfläche auf.

Unter einem Scheibenwischer wird ein Gerät zum Säubern einer Scheibe verstanden, insbesondere einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs, Flugzeugs, Schiffs oder eines Schienenfahrzeugs. Der Scheibenwischer besteht aus einem Wischerarm, an welchem ein Wischerblatthalter ausgebildet ist. Dieser Wischerblatthalter wird mit einem Verbindungsteil eines Wischerblattes verbunden. Der Scheibenwischer wird so betrieben, dass das Wischerblatt im Betrieb eine kreissegmentartige oder auch lineare Bahn über die entsprechende Scheibe ausführt und auf der Scheibe befindliche Flüssigkeit von dieser entfernt. Hierbei wird das Wischerblatt mit einem Teil einer Wischlippe und zwar mit einer zwischen einer Längsseite und der Unterseite ausgebildeten Wischkante über die Scheibe geführt.

Das Wischerblatt wird üblicherweise so ausgebildet, dass zumindest die Wischlippe aus einem elastomeren Stoff ausgebildet ist. Hierbei kann es sich um einen Naturkautschuk oder um einen organischen Kunststoff handeln.

Durch die fluorierte Oberfläche zumindest der Wischlippe sind die Reibwerte in diesem Bereich im Vergleich zu unfluorierten und auch zu chlorierten Werkstoffen verbessert. Dies liegt daran, dass die entsprechenden funktionalen Kohlenstoffwasserstoffgruppen auf der Oberfläche des elastomeren Stoffes zumindest teilweise durch Fluorkohlenstoffgruppen ersetzt werden und diese den Reibwert der Oberfläche mindern. Durch den im Vergleich zu konventionellen Wischerblättern und auch zu chlorierten Wischerblättern stark erniedrigten Reibwerten kann ein deutlich verbessertes Wischergebnis beim Einsatz des Wischerblattes erzielt werden. Gleichzeitig kann ein den Scheibenwischer bewegender Motor kleiner ausgebildet werden, da weniger Leistung für die Bewegung der Wischerblätter über die Scheibe aufgebracht werden muss. Auch die Dauerhaltbarkeit eines solchen Wischerblattes ist im Vergleich zu konventionellen Wischerblättern überproportional erhöht.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wischerblattes ist die Unterseite der Wischlippe unfluoriert.

Durch die unfluorierte Unterseite der Wischlippe liegt hier ein Bereich vor, dessen Reibwert sich lokal von dem der Längsseiten der Wischlippe in deren fluorierten Bereichen stark unterscheidet. Die Unterseite kommt bei normalem Betrieb des Wischerblattes nur an den Umkehrpunkten der Bewegung des Wischerblattes mit der zu reinigenden glatten Oberfläche beispielsweise einer Scheibe in Berührung. Dies ist also beispielsweise dann der Fall, wenn der Scheibenwischer von einer Bewegung nach links in eine Bewegung nach Rechts übergeht. Dieser Richtungswechsel der Bewegung des Scheibenwischers und damit auch des Wischerblattes führt dazu, dass die Längsseiten der Wischlippe jeweils wechselweise bei einer Bewegung in einer Richtung über die Oberfläche geführt werden. Durch die unfluorierte Unterseite, die zwischen diesen Längsseiten der Wischlippe liegt, kommt es in diesem Bereich zu einem sehr schnellen Richtungswechsel, da die Reibung an der Unterseite so stark erhöht ist, dass hier ein Umklappen der Wischlippe besonders schnell abläuft. Von daher weisen erfindungsgemäß ausgebildete Wischerblätter den großen Vorteil auf, dass eine sehr gute Reinigungswirkung der Scheibe durch die bevorzugt gänzlich fluorierten Längsseiten der Wischlippe und ein sehr schnelles Richtungswechselverhalten beim Ändern der Bewegungsrich tung des Wischerblattes vorliegt. Dies führt zusammen zu einer im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Wischerblättern deutlich verbesserten Effektivität der Reinigung der Scheibe durch die erfindungsgemäßen Wischerblätter.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischerblattes ist das Verbindungsteil fluoriert.

Ein fluoriertes Verbindungsteil bedeutet, dass auch hier eine Reibwertverminderung im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Wischerblättern vorliegt. Dies erleichtert die Montage der Wischerblätter, dass heißt die Verbindung des Wischerblattes mit dem Wischerblatthalter im Vergleich zu üblichen konventionellen Wischerblättern.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischerblattes ist mindestens eine Längsseite der Wischlippe fluoriert.

Bevorzugt ist hierbei eine Ausbildung des Wischerblattes, bei der beide Längsseiten der Wischlippe gänzlich eine fluorierte Oberfläche aufweisen. Dies verbessert in vorteilhafter Weise die Effektivität der Reinigung der zu reinigenden Oberfläche und verringert die zur Bewegung des Wischerblattes aufzubringende Leistung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischerblattes weisen die fluorierten Bereiche der Oberfläche des Wischerblattes eine Fluordichte von 150 μg/cm² bis 250 μg/cm² auf.

Die Fluordichte wird insbesondere bestimmt durch eine Elementaranalyse, wie sie beispielsweise mit einem Fluorid-Analyzer, Modell 9000F der Firma Antek, Neuss, Deutschland, durchgeführt werden kann. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine Fluordichte von im Wesentlichen 200 μg/cm². Eine solche Fluordichte, die auch als Fluorbelegung bezeichnet wird, hat sich bei Tests mit fluorierten Wischerblättern als besonders vorteilhaft erwiesen. Diese Wischerblätter waren sehr einfach herzustellen, wiesen eine hohe Reinigungseffektivität bei guten Gleiteigenschaften auf und waren verschleißarm.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischerblattes weisen die fluorierten Bereiche Fluor bis zu einer Tiefe von 5 nm (Nanometer) bis 15 nm auf.

Die Tiefe, in der Fluor in den fluorierten Bereichen vorhanden ist, wird als Fluoreindringtiefe bezeichnet. Diese kann insbesondere bestimmt werden, in dem entsprechende Schnitte des fluorierten Wischerblattes mittels Rasterelektronenmikroskopie untersucht werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischerblattes beinhaltet das Wischerblatt zumindest einen der folgenden Stoffe:

a) Ethylen-Propylen-Dien Kautschuk (EPDM);
b) Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR);
c) ein Polymer;
d) ein vernetztes Polymer; und
e) hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk (HNBR).

Diese Kunststoffe haben sich als besonders vorteilhaft bei der Herstellung von Wischerblättern herausgestellt. Insbesondere sind auch Mischungen zumindest zweier dieser Stoffe a) bis e) möglich und erfindungsgemäß.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Wischerblättern aus einem Werkstoff umfassend mindestens einen Kunststoff vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

– Extrudieren eines ersten und eines zweiten Wischerblattes aus dem Werkstoff, wobei jedes der Wischerblätter – ein Verbindungsteil zur Verbindung des Wischerblattes mit einem Wischerblatthalter und – eine Wischlippe mit zwei Längsseiten und einer mit dem Verbindungsteil verbundenen Oberkante und einer Unterseite, welche im Betrieb über eine glatte Fläche geführt wird, umfasst.

Das erste und das zweite Wischerblatt sind an den Unterseiten miteinander verbunden. Das erste und das zweite Wischerblatt werden erfindungsgemäß für eine Einwirkzeit einem fluorhaltigen Gasgemisch ausgesetzt und danach werden dass erste und das zweite Wischerblatt an den Unterseiten der Wischlippen voneinander getrennt.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass durch diese Verfahrensführung die jeweiligen Unterseiten der Wischlippen des ersten und des zweiten Wischerblattes nicht fluoriert werden, da diese erst nach der Fluorierung voneinander getrennt werden. Dadurch weist ein erfindungsgemäß hergestelltes Wischerblatt die oben angegebenen Vorteile auf, das nämlich die Unterseite der Wischlippe nicht fluoriert ist, während die Längsseiten der Wischlippe fluoriert sind. Im Betrieb wird die Wischlippe mit einer zwischen Längsseite und Unterseite gebildeten Wischkante über die Scheibe geführt. Diese Wischkante ist fluoriert. Dies führt zu einem besonders effektiven Reinigungsverhalten auf Grund der fluorierten Längsseiten und Wischkanten und gleichzeitig zu einer schnellen Richtungsänderung der Wischerblätter beim Ändern der Wischrichtung. Auf Grund der deutlich verringerten Reibwerte der Längsseiten und Wischkanten der Wischlippen kann in besonders vorteilhafter Weise der den Scheibenwischer antreibende Motor bei zumindest gleicher Wischeffektivität leistungsschwächer ausgeführt werden als beim Betrieb von konventionellen aus dem Stand der Technik bekannte Wischerblättern. Dies führt gleichzeitig zu einer weiteren Miniaturisierung der jeweiligen Antriebe und damit zu einem leichteren Fahrzeug.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das fluorhaltige Gasgemisch 0,1 bis 20 Vol.-% Fluor.

Größere Fluoranteile sind üblicherweise nicht einsetzbar, da ab diesen Fluoranteilen die Fluorierungsreaktion zu schnell abläuft und darüber hinaus es zu einer Veränderung und Schädigung der Oberfläche der Wischerblätter kommen kann. Als besonders vorteilhaft haben sich Fluoranteile von 1 bis 10 Vol.-% herausgestellt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht der Rest des Gasgemisches im Wesentlichen aus Stickstoff.

Insbesondere ist hierunter zu verstehen, dass der Anteil von anderen Stoffen an dem Gasgemisch weniger als 20 ppm (parts per million) zu verstehen. Eine solche hohe Reinheit des Gasgemisches verhindert in vorteilhafter Weise die Wahrscheinlichkeit, dass Nebenreaktion ablaufen, die zu einer ungewollten Veränderung der Oberfläche führen können.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt nach Extrusion des ersten und des zweiten Wischerblattes zunächst eine Evakuierung der Umgebung der Wischerblätter.

Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine Oxofluorierung, d. h. eine Fluorierung der Oberfläche bei gleichzeitiger Oxidation der dort vorliegenden funktionellen Gruppen verhindert. Diese hat sich als nicht vorteilhaft für eine Verminderung der Reibwerte bei Wischerblättern erwiesen. Unter einer Evakuierung wird im Rahmen dieser Erfindung eine Verringerung des Druckes auf 10 mbar (Millibar) und weniger verstanden. Als besonders vorteilhaft hat sich hierbei die Evakuierung auf einen Druck von 2 mbar und weniger herausgestellt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das fluorhaltige Gasgemisch in der Einwirkzeit einen Einwirkdruck von 300 bis 800 mbar.

Das Einwirken eines fluorhaltigen Gasgemisches bei weniger als Atmosphärendruck hat sich insofern als besonders vorteilhaft herausgestellt, als das durch den Unterdruck in der Behandlungskammer ein Austreten des Fluorhaltigen Gasgemisches in die Umgebung mit großer Sicherheit vermieden werden kann. Von daher ist auf Grund des recht hohen Aufwandes, der betrieben werden muss, wenn Drücke oberhalb des Atmosphärendrucks angewendet werden sollen, das Einwirken bei einem Einwirkdruck von weniger als Atmosphärendruck und insbesondere im Bereich von 300 bis 800 mbar besonders bevorzugt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das erste und das zweite Wischerblatt einem fluorhaltigen Gasgemisch für mehrere Einwirkzeiten ausgesetzt, wobei zwischen den Einwirkzeiten eine Evakuierung der Umgebung der Wischerblätter erfolgt.

Durch diese vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, auch relativ hohe Oberflächendichten an Fluor auf der Oberfläche der Wischerblätter zu erreichen, ohne dass die Konzentration des Fluors so hoch wird, dass es im Laufe der Reaktion mit dem Fluor zu einer Schädigung der Wischerblätter kommt. Weiterhin kann auf eine Fluorierung bei einem Druck oberhalb des At mosphärendrucks verzichtet werden. Solche Verfahren haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn relativ viele Wischerblätter gleichzeitig fluoriert werden. Dann wäre auf Grund des hohen Fluorbedarfs ein sehr hoher Fluoranteil des Behandlungsgases nötig, der durch dieses so genannte mehrstufige Verfahren in besonders vorteilhafter Weise vermieden werden kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens steigt der Einwirkdruck während der Einwirkzeit monoton.

Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass eine hohe Flourkonzentration gerade am Anfang der Fluorierung zu einer Schädigung der Oberfläche der Wischerblätter führt. Dies kann in besonders vorteilhafter Weise dadurch vermieden werden, dass der Einwirkdruck über die Einwirkzeit monoton steigend eingestellt wird. Monoton steigend heißt hier, dass für eine größere Zeit der Einwirkdruck während der Einwirkzeit stets mindestens genauso groß ist wie der Druck bei einer früheren Zeit. Der Einwirkdruck kann hierbei sprungartig steigen oder auch streng monoton erhöht werden.

Als besonders vorteilhaft haben sich hierbei Gradienten des Einwirkdrucks von 15 mbar/min bis 25 mbar/min und insbesondere von 20 mbar/min und 22,5 mbar/min erwiesen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt die Einwirkzeit mindestens eine Stunde. Als besonders vorteilhaft haben sich Einwirkzeiten von einer Stunde, anderthalb Stunden, zwei Stunden oder sogar von vier Stunden erwiesen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Wischerblatt aus mindestens einem der folgenden Stoffe ausgebildet:

Insbesondere diese Stoffe haben sich einzeln oder als Mischung mindestens zweier dieser Stoffe als besonders vorteilhaft für die Ausbildung von effektiv arbeitenden und langlebigen Wischerblättern erwiesen.

Die im Rahmen dieser Erfindung für ein erfindungsgemäßes Wischerblatt offenbarten Details und Vorteile lassen sich in gleicher Weise auf das erfindungsgemäße Verfahren anwenden und übertragen und umgekehrt. Im Folgenden wird ein erfindungsgemäßes Wischerblatt und das erfindungsgemäße Verfahren an Hand der beigefügten Figuren näher erläutert, ohne dass die Erfindung auf die dort offenbarten Details und Vorteile beschränkt wäre. Es zeigen:
1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wischerblattes;
2 schematisch zwei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Wischerblätter in seitlicher Ansicht; und
3 zwei erfindungsgemäß hergestellte Wischerblätter vor der Trennung im Schnitt.
1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Wischerblatt 1 im Querschnitt. Dieses umfasst ein Verbindungsteil 2 zum Verbinden des Wischerblattes 1 mit einem – nicht gezeigten und bevorzugt zumindest teilweise korrespondierend ausgebildeten – Wischerblatthalter und eine Wischlippe 3 mit einer ersten 4 und einer zweiten Längsseite 5, einer mit dem Verbindungsteil 2 verbundenen Oberkante 6 und einer Unterseite 7.
Im Betrieb wird die Wischlippe 3 insbesondere mit einer der zwischen den Längsseiten 4, 5 und der Unterseite 7 liegenden Wischkanten 10 über eine glatte Fläche, insbesondere eine Scheibe eines Fensters, geführt. Das Verbindungsteil 2 ist mit der Wischlippe 3 verbunden und die Unterseite 7 ist an der Wischlippe 3 ausgebildet und zwar gegenüber dem Verbindungsteil 2. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die erste Längsseite 4 und die zweite Längsseite 5 der Wischlippe 3 so ausgebildet, dass sie eine fluorierte Oberfläche aufweisen. Das bedeutet insbesondere, dass ein Teil der funktionellen Gruppe des Werkstoffs in diesem Bereich Fluor-Atome aufweist. Das heißt, dass zumindest ein Teil der Wasserstoffatome dieser funktionellen Gruppen durch Fluor ersetzt wurde. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist auch das Verbindungsteil 2 fluoriert ausgeführt.
Die fluorierte Ausführung der Längsseiten 4, 5 der Wischlippe 3 führt in besonders vorteilhafter Weise zu einem sehr reibarmen Betrieb des Wischerblattes, da in diesem Bereich die Reibwerte im Vergleich zu unfluorierten oder chlorierten Wischerblättern verringert sind. Dies führte dazu, dass als Antrieb des Scheibenwischers ein leistungsärmer dimensionierter Motor eingesetzt werden kann, was zu Kosteneinsparungen und Platzeinsparungen führt. Weiterhin führt die Fluorierung der Längsseiten 4, 5 der Wischlippe 3 zu einer längeren Dauerhaltbarkeit, da aufgrund der verringerten Reibung zwischen den Längsseiten 4, 5 der Wischlippe der Abrieb signifikant verringert wird.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Unterseite 7 der Wischlippe 3 unfluoriert ist. Dies führt dazu, dass im Betrieb des Scheibenwischers bei einem Richtungswechsel der Bewegung des Scheibenwischers die Richtungsänderung sehr schnell erfolgt, da durch die erhöhten Reibwerte an der Unterseite 7 der Wischlippe 3 das Umklappen von der ersten Längsseite 4 zur zweiten Längsseite 5 und umgekehrt beim Richtungswechsel schneller als bei aus dem Stand der Technik bekannten Wischerblättern erfolgt. Die Fluorierung des Verbindungsteils 2 erleichtert die Verbindung des Wischerblatts 1 mit einem nicht gezeigten Wischerblatthalter. Die Verbindung zwischen Wischerblatt 1 und Wischerblatthalter erfolgt dabei besonders vorteilhaft kraft-, form- und/oder stoffschlüssig.
2 zeigt schematisch zwei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Wischerblätter. Es handelt sich hierbei um ein erstes Wischerblatt 8 und ein zweites Wischerblatt 9. Diese werden aus einem Werkstoff extrudiert, insbesondere strangextrudiert und dann abgelängt. Jedes der Wischerblätter 8, 9 weist ein Verbindungsteil 2 zur Verbindung des Wischerblattes 8, 9 mit einem nicht gezeigten Wischerblatthalter auf. Jedes Wischerblatt 8, 9 weist weiterhin eine Wischlippe 3 auf, die jeweils mit einer Oberkante 6 an dem entsprechenden Verbindungsteil 2 verbunden sind. Die beiden Wischerblätter 8, 9 weisen eine nach der Extrusion noch gemeinsame Unterseite 7 auf, die die Trennlinie ist, entlang derer später die beiden Wischerblätter 8, 9 voneinander getrennt werden. Diese spätere Unterseite 7 ist als gestrichelte Linie eingezeichnet. Das erste 8 und das zweite Wischerblatt 9 sind also zu diesem Zeitpunkt noch an den Unterseiten 7 miteinander verbunden und werden später voneinander getrennt. Das erste 8 und das zweite Wischerblatt 9 werden für eine Einwirkzeit einem fluorhaltigen Gasgemisch ausgesetzt und danach voneinander getrennt. Dies erfolgt insbesondere durch ein Aufschneiden entlang der gestrichelt eingezeichneten Linie.
Vor der Trennung erfolgt die Fluorierung der Wischerblätter 8, 9. Möglich ist hierbei eine stufenweise Fluorierung. So wird beispielsweise die nötige Belegung mit Fluor der Längsseiten 4, 5 der Wischlippe berechnet und davon ausgehend das nötige Behandlungsgasvolumen bestimmt. Es ist bevorzugt, bei einem Druck unterhalb des Atmosphärendrucks zu fluorieren, da dann ein erhöhter apparativer Aufwand zur Ausbildung einer druckfesten Kammer vermieden werden kann. Je nach Menge des benötigten Fluors kann es passieren, dass die benötigte bzw. berechnete Fluorkonzentration im fluorhaltigen Gasgemisch über einem kritischen Grenzwert liegt, der im Wesentlichen bei etwa 20 Vol.-% Fluor anzunehmen ist. Bei Behandlung mit einem fluorhaltigen Gasgemisch oberhalb dieser Grenze kann es zu zum Teil schwerwiegenden Schädigungen der Oberfläche der zu behandelnden Wischerblätter kommen, so dass hier eine stufenweise Fluorierung von Vorteil ist, bei der die Wischerblätter dem Fluorhaltigen Gasgemisch für mehrere Einwirkzeiten mit Drücken unterhalb des Atmosphärendrucks unterbrochen von Evakuierungen ausgesetzt werden. Es hat sich herausgestellt, dass hierbei beispielsweise folgende Parameter von Vorteil sind:
Zunächst erfolge eine Evakuierung auf einen Druck von weniger als 10 mbar und daran anschließend eine Flutung mit einem Fluorgemisch mit einem Anteil von 10 Vol-% Fluor, Rest Stickstoff, bis auf einen Einwirkdruck von 750 mbar. Hierauf wurde dem fluorhaltigen Gasgemisch Gelegenheit zur Reaktion während einer Einwirkzeit von etwa einer Stunde gegeben. Daran anschließend erfolge erneut eine Evakuierung und erneut eine Flutung mit dem fluorhaltigen Gasgemisch auf 750 mbar. Die daran anschließende Einwirkzeit betrug anderthalb Stunden. Daran anschließend erfolgte erneut eine Evakuierung und anschließende Flutung mit dem fluorhaltigen Gasgemisch bis auf einen Einwirkdruck von 750 mbar. Die Einwirkzeit betrug anderthalb Stunden.
Alternativ oder auch zusätzlich kann eine kontinuierliche Dosierung des fluorhaltigen Gasgemisches während der Fluorierung erfolgen. Grundsätzlich ist auch eine nicht gestufte Fluorierung möglich, vorteilhaft und erfindungsgemäß. Hierbei haben sich die folgenden Versuchsparameter als besonders vorteilhaft erwiesen:

– Einwirktemperatur 50°C, 10 Vol.-% Fluor in Vol.-90 % Stickstoff, Einwirkdruck 300 mbar absolut, Einwirkdauer zwei Stunden, Druckgradient bis zur Erreichung des Einwirkdrucks etwa 20 mbar/min;
– Einwirktemperatur 50°C, 10 Vol.-% Fluor in 90 Vol.-% Stickstoff als fluorhaltiges Gasgemisch, Einwirkdruck 400 mbar absolut, Einwirkzeit vier Stunden, Druckgradient bis zum Erreichen des Einwirkdrucks 20 mbar/min; und
– Einwirktemperatur 65°C; 10 Vol.-% Fluor in 90 Vol.-% Stickstoff als fluorhaltiges Gasgemisch, Einwirkdruck 450 mbar absolut, Einwirkzeit vier Stunden; Druckgradient bis Erreichen des Einwirkdrucks 22,5 mbar/min.

Die hier dargelegten Versuchsparameter haben in besonders vorteilhafter Weise zu sehr guten Reibwertminderungen im Bereich der Längsseiten 4, 5 der Wischerblätter 1, 8, 9 geführt.
3 zeigt schematisch das erste 8 und das zweite Wischerblatt 9 nach Extrudierung und Fluorierung und vor Trennung der Wischerblätter 8, 9 entlang der Unterseite 7 voneinander im Querschnitt. Zu erkennen sind auch hier die Verbindungsteile 2 und die Wischlippen 3.
Das erfindungsgemäße Wischerblatt erlaubt ein effektives Wischergebnis bei relativ kleinen für den Antrieb der Scheibenwischer einzusetzenden Antriebsmotoren. Im Vergleich zu herkömmlichen Wischerblättern kann so die nötige Antriebsleistung deutlich herabgesetzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Wischerblätter 1 erlaubt in vorteilhafter Weise die einfache Herstellung von erfindungsgemäßen Wischerblättern 1. Als besonders vorteil haft hat sich herausgestellt, dass die Unterseite 7 der jeweiligen Wischerblätter unfluoriert ist, was zu einem sehr schnellen Richtungswechsel des Wischerblattes beim Richtungswechsel des Scheibenwischers führt.

1: Wischerblatt
2: Verbindungsteil
3: Wischlippe
4: erste Längsseite
5: zweite Längsseite
6: Oberkante
7: Unterseite
8: erstes Wischerblatt
9: zweites Wischerblatt
10: Wischkante

Claims

Wischerblatt (1) für einen Scheibenwischer, zumindest umfassend: – ein Verbindungsteil (2) zur Verbindung des Wischerblattes (1) mit einem Wischerblatthalter und – eine Wischlippe (3) mit zwei Längsseiten (4, 5) und einer mit dem Verbindungsteil (2) verbundenen Oberkante (6) und einer Unterseite (7), welche im Betrieb über eine glatte Fläche geführt wird, wobei die Unterseite (7) der Wischlippe (3) gegenüber dem Verbindungsteil (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Wischlippe (3) zumindest teilweise eine fluorierte Oberfläche aufweist.
Wischerblatt (1) nach Anspruch 1, bei dem die Unterseite (7) der Wischlippe (3) unfluoriert ist.
Wischerblatt (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Verbindungsteil (2) fluoriert ist.
Wischerblatt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mindestens eine Längsseite (4, 5) der Wischlippe (3) fluoriert ist.
Wischerblatt (1) nach Anspruch 4, bei dem beide Längsseiten (4, 5) der Wischlippe (3) fluoriert sind.
Wischerblatt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die fluorierten Bereiche der Oberfläche des Wischerblattes (1) eine Fluordichte von 150 μg/cm² (Mikrogramm pro Quadratzentimeter) bis 250 μg/cm² aufweisen.
Wischerblatt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die fluorierten Bereiche Fluor bis zu einer Tiefe von 5 nm (Nanometer) bis 15 nm aufweist.
Wischerblatt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend zumindest einen der folgenden Stoffe: a) Ethylen-Propylen-Dien Kautschuk (EPDM); b) Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR); c) ein Polymer; d) ein vernetztes Polymer; und e) hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk (HNBR).
Verfahren zur Herstellung von Wischerblättern (1) aus einem Werkstoff umfassend mindestens einen Kunststoff, umfassend die folgenden Schritte: – Extrudieren eines ersten (8) und eines zweiten Wischerblattes (9) aus dem Werkstoff, wobei jedes der Wischerblätter (8, 9) – ein Verbindungsteil (2) zur Verbindung des Wischerblattes (1) mit einem Wischerblatthalter (1) und – eine Wischlippe (3) mit zwei Längsseiten (4, 5) und einer mit dem Verbindungsteil (2) verbundenen Oberkante (6) und einer Unterseite (7), welche im Betrieb über eine glatte Fläche geführt wird, umfasst, wobei das erste (8) und das zweite Wischerblatt (9) an den Unterseiten (7) der Wischlippen (3) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (8) und das zweite Wischerblatt (9) für eine Einwirkzeit einem fluorhaltigen Gasgemisch ausgesetzt werden und danach das erste (8) und das zweite Wischerblatt (9) an den Unterseiten (7) der Wischlippen (3) voneinander getrennt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das fluorhaltige Gasgemisch 0,1 bis 20 Volumen-% Fluor umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Rest des Gasgemisches im Wesentlichen aus Stickstoff besteht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem nach Extrusion des ersten (8) und des zweiten Wischerblattes (9) zunächst eine Evakuierung der Umgebung der Wischerblätter (8, 9) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem das fluorhaltige Gasgemisch in der Einwirkzeit einen Einwirkdruck von 300 bis 800 mbar (Millibar) aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem das erste (8) und das zweite Wischerblatt (9) einem fluorhaltigen Gasgemisch für mehrere Einwirkzeiten ausgesetzt wird, wobei zwischen den Einwirkzeiten eine Evakuierung der Umgebung der Wischerblätter (8, 9) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem der Einwirkdruck während der Einwirkzeit monoton steigt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, bei der die Einwirkzeit mindestens eine Stunde beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, bei dem das Wischerblatt (1, 8, 9) aus mindestens einem der folgenden Stoffe ausgebildet wird: a) Ethylen-Propylen-Dien Kautschuk (EPDM); b) Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR); c) ein Polymer; d) ein vernetztes Polymer; und e) ein hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk (HNBR).