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Bei Wischblättern der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 bezeichneten Art soll das Tragelement über das
gesamte vom Wischblatt bestrichene Wischfeld eine möglichst
gleichmäßige Verteilung des
von einem mit dem Wischblatt verbundenen Wischerarm ausgehenden
Wischblatt-Anpressdrucks an der Scheibe gewährleisten. Durch eine entsprechende
Krümmung
des unbelasteten Tragelements – also
wenn das Wischblatt nicht an der Scheibe anliegt – werden
die Enden der in Betrieb des Wischblatts vollständig an der Scheibe angelegten
Wischleiste durch das dann gespannte Tragelement zur Scheibe belastet,
auch wenn sich die Krümmungsradien
von sphärisch
gekrümmten
Fahrzeugscheiben bei jeder Wischblattposition ändern. Die Krümmung des
Wischblatts muss also etwas stärker
sein als die im Wischfeld an der zu wischenden Scheibe gemessene
stärkste
Krümmung.
Das Tragelement ersetzt somit die aufwendige Tragbügelkonstruktion
mit zwei in der Wischleiste angeordneten Federschienen, wie sie
bei herkömmlichen
Wischblättern
praktiziert wird (
DE-OS
1505257 ), weil das Tragelement neben der Verteilung des
Anpressdrucks auch die notwendige Querversteifung der gummielastischen
Wischleiste bewirkt. Bei dem bekannten Wischblatt wird nämlich die
von einem Wischerarm auf einen Hauptbügel ausgeübte, zur Scheibe gerichtete
Auflagekraft auf zwei Krallenbügel übertragen
und von diesen über vier
Krallen auf die gummielastische Wischleiste verteilt. Die beiden
Federschienen dieses Wischblatts sorgen in erster Linie für eine Querversteifung
der Wischleiste zwischen den Krallen, wenn das Wischblatt quer zu
seiner Längserstreckung über die
Scheibe verschoben wird.
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Die Erfindung geht aus von einem
Wischblatt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei einem bekannten
Wischblatt dieser Art (
DE
100 25 708A1 ) ist die Wischleiste zwischen den Federschienen
des Tragelements so gehalten, dass bei der pendelnden Arbeitsbewegung
des Wischblatts an der zu wischenden Scheibe lediglich die zwischen
der Scheibe und dem Tragelement befindliche Wischlippe der Wischleiste
in die von der jeweiligen Arbeitsrichtung abhängige, zur Erzielung eines
guten Wischergebnisses erforderliche Schlepplage kippt. In dieser Schlepplage
stützt
sich die Wischlippe mit der jeweiligen, an dieser ausgebildeten
Seitenwange der Längsnut
an der der Scheibe zugewandten, konkav gekrümmten Bandfläche des
Tragelements ab. Eine an der von der Scheibe abgewandten Bandfläche des
Tragelements befindliche, die anderen Seitenwangen der Längsnuten
bildende Kopfleiste verändert
während
der Wischarbeit ihre Position zum Tragelement nicht. Es ergibt sich
somit zwangsläufig
bei jedem Wechsel der Schlepplage eine Dehnung des Trennstegs an
seiner in Wischrichtung vorn liegenden Flanke, während die in Wischrichtung
hinten liegende Stegflanke gestaucht wird. Unter dem Einfluss der
auf die Wischleiste einwirkenden Umweltbedingungen, wie zum Beispiel
Hitze, Kälte,
Ozon etc. leidet die Elastizität
der Wischleiste insbesondere im Bereich des schmalen Trennstegs.
Dies kann zu einem ungenügenden
Wischergebnis führen,
weil die Wischleiste zuerst im Bereich des schmalen, besonders empfindlichen
Trennstegs versprödet
und damit versteift. Auch kann die Dauer-Wechselbelastung bei einem
dann steiferen Trennsteg zur Rissbildung im Übergangsbereich vom Trennsteg
zur Wischlippe führen.
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Vorteile der
Erfindung
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Bei dem erfindungsgemäßen Wischblatt
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 kippt die Wischleiste
als ganzes Bauteil in die jeweils notwendige Schlepplage. Dadurch
wird die nachteilige Dauer-Wechselbelastung des Trennstegs vermieden,
so dass die unvermeidliche Versprödung der Wischleiste insbesondere
am Trennsteg weder zur Verschlechterung des Wischergebnisses noch
zur Rissbildung führt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn
hinsichtlich einer reibungsarmen Führung der Wischleiste am Tragelement
der Trennsteg im Querschnitt gesehen mit einer in die jeweilige
Längsnut
ragenden Abstützung
für die
ihm zugewandte Längskante
der betreffenden Federschiene versehen ist, deren Breite geringer
ist als die Dicke der Federschiene.
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Weitere Vorteile insbesondere bei
einer Wischleiste aus einem vergleichsweise weichen gummielastischen
Material ergeben sich, wenn sich die Abstützung über die gesamte Länge der
Längsnut
erstreckt.
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Besondere Maßnahmen zur Bildung einer Abstützung können entfallen,
wenn in Weiterbildung der Erfindung die Abstützung durch eine konvexe Krümmung des
Nutgrunds gebildet ist, weil der Krümmungsscheitel die Abstützung für die Federschiene bildet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
entspricht die Krümmung
der Umfangslinie eines Kreises, dessen Zentrum sich im zentralen
Bereich des Trennstegs befindet. Die Kippbewegung erfolgt dann um
die im Zentrum des Kreises befindliche, sich in Längsrichtung
der Wischleiste erstreckende Kippachse, wobei die Wischleiste gelenkartig
zwischen den beiden Federschienen geführt ist.
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Besondere Anschläge zur Begrenzung der Kippbewegung
der Wischleiste können
entfallen, wenn die Seitenwangen der Längsnuten im Zusammenwirken
mit den ihnen zugewandten Bandflächen des
Tragelements den Kippwinkel der Wischleiste begrenzen.
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Weitere Vorteile bei der Abstimmung
des Wischblatts auf die jeweiligen Besonderheiten der zu wischenden
Scheibe können
sich ergeben, wenn in Fortbildung der Erfindung zumindest der Trennsteg der
Wischleiste aus einem anderen Material besteht als eine mit diesem
verbundene, an der Scheibe anlegbare Wischlippe.
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Hinsichtlich einer reibungsarmen
und damit störungsfreien
Kippbewegung der Wischleiste zwischen den Federschienen des Tragelements
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Material für den Trennsteg
einen kleineren Reibungskoeffizienten aufweist als das Material
für die
Wischlippe.
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Wenn weiter die Wischlippe an den
Trennsteg angeformt ist, kann die Wischleiste mittels des kostengünstigen
Extrusionsverfahrens hergestellt werden.
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Dabei ergibt sich eine zuverlässige, betriebssichere
Verbindung zwischen der Wischlippe und dem Trennsteg dadurch, dass
der Trennsteg in eine leistenartige Verlängerung übergeht, an welcher die Wischlippe
gehalten ist.
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Fertigungstechnische Vorteile ergeben
sich bei der Herstellung der Wischleiste dadurch, dass der Trennsteg
aus einem elastischen Kunststoff besteht.
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Wenn weiter die Wischleiste über ihre
gesamte Länge
einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist, kann die Wischleiste
im kostengünstigen Extrusionsverfahren
hergestellt werden.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung
von in der dazugehörigen Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen
angegeben.
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Zeichnung
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In der Zeichnung zeigen 1 die Prinzipdarstellung
eines erfindungsgemäßen Wischblatts
in Seitenansicht, 2 eine
gestreckte Teildarstellung eines zum Wischblatt gehörenden Tragelements
und einer an diesem angeordneten Wischleiste, 3 einen Querschnitt durch die Wischleiste
gemäß 2 entlang der Linie III-III
in vergrößerter Darstellung, 4 eine in 3 mit IV bezeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung, 5 die Anordnung gemäß 2 entlang der Linie III-III
geschnitten, wobei die Wischleiste in drei verschiedenen Betriebsstellungen
dargestellt ist und 6 einen
Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Wischleiste.
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Das Wischblatt 10 gemäß 1 weist ein bandartig 1anggestrecktes,
federelastisches Tragelement 12 auf ( 2), welches über seine Bandflächen in
Längsrichtung
gekrümmt
ist (1). An der konkaven
Bandfläche 13 des
Tragelements ist eine langgestreckte, gummielastische Wischleiste 14 längsachsenparellel
angeordnet. An der konvex gekrümmten
Bandfläche 11 des
auch als Federbalken zu bezeichnenden Tragelements 12 ist
in dessen Mittelabschnitt das wischblattseitige Teil 16 einer
Anschlussvorrichtung angeordnet, mit deren Hilfe das Wischblatt 10 gelenkig
mit einem in 1 strichpunktiert
angedeuteten, angetriebenen Wischerarm 18 lösbar verbunden
werden kann. Dazu ist der Wischerarm 18 an seinem freien
Ende mit einem nicht dargestellten wischerarmseitigen Teil der Anschlussvorrichtung
versehen. Der Wischerarm 18 ist in Richtung des Pfeiles 20 zur
zu wischenden Scheibe – beispielsweise
zur Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges – belastet, deren zu wischenden
Oberfläche in 1 durch eine strichpunktierte
Linie 22 angedeutet ist. Da die Linie 22 die stärkste Krümmung der Scheibenoberfläche darstellen
soll ist klar ersichtlich, dass die Krümmung des mit seinen beiden
Enden an der Scheibe anliegenden, noch unbelasteten Wischblatts 10 stärker ist
als die maximale Scheibenkrümmung
(1). Unter dem Anpressdruck
(Pfeil 20) legt sich das Wischblatt 10 mit seiner
an der Wischleiste 14 angeordneten Wischlippe 24 über seine
gesamte Länge
an der Scheibenoberfläche 22 an.
Dabei baut sich im beispielsweise aus Metall gefertigten, federelastischen
Tragelement 12 eine Spannung auf, welche für eine ordnungsgemäße Anlage
der Wischleiste 14 beziehungsweise der Wischlippe 24 über deren
gesamte Länge
an der Scheibe sowie für eine
gleichmäßige Verteilung
des Anpressdrucks (Pfeil 20) sorgt.
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Im Folgenden soll eine erste Ausführungsform
des Wischblatts anhand der 3 bis 5 näher erläutert werden. Aus 3 ist ersichtlich, dass
das Tragelement 12 des Wischblatts 10 mit einem
Abstand 26 vor der zu wischenden Scheibe 22 liegt.
Dabei ist dessen Anordnung so getroffen, dass seine Bandflächen 11 beziehungsweise 13 sich
in einer gemeinsamen Ebene befinden, welche sich im wesentlichen
parallel zur zu wischenden Scheibenoberfläche 22 erstreckt.
Der besonders vorteilhafte Aufbau des Tragelements 12 ist
aus 3 ersichtlich. Es
hat zwei in einer gemeinsamen Ebene liegende bandartige Federschienen 28 und 30,
die parallel zueinander ausgerichtet sind. Die einander zugewandten
inneren Längskanten 32 befinden
sich dabei in einem Abstand 34 voneinander. Die beiden
Federschienen 28 und 30 sind durch nicht dargestellte
Mittel so mit einander verbunden, dass sich das Maß des Abstandes 34 nicht
verändern
kann.
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Anhand des in 3 dargestellten Querschnitts der Wischleiste 14 soll
deren besondere Ausgestaltung im Folgenden näher erläutert werden. Dort ist ersichtlich,
dass die Wischleiste an ihren beiden einander gegenüberliegenden
Längsseiten
mit je einer randoffenen Längsnut 36 versehen
ist. Die beiden Längsnuten 36 befinden
sich in einer gemeinsamen Ebene oberhalb der Scheibenoberfläche 22. Zwischen
den beiden Längsnuten 36 verbleibt
ein Trennsteg 38, der jeweils den Nutgrund 39 dieser Längsnuten
bildet. Die Seitenwangen 40 der Längsnuten 36 sind so
angeordnet, dass sie vom Trennsteg 38 zu ihren Längsrändern an
den Längsseiten
der Wischleiste 14 divergieren. Weiter ist aus 3 ersichtlich, dass die
beiden strichpunktiert dargestellten Federschienen 28 und 30 mit
ihren einander zugewandten, inneren Randstreifen in den Längsnuten 36 liegen.
Die Breite des Trennstegs 38 ist dabei so bemessen, dass
er spielarm auf den Abstand 34 zwischen den beiden inneren
Längskanten 32 der
Federschienen 28, 30 abgestimmt ist. Weiter zeigt 3, dass die den inneren
Längskanten 32 der
Federschienen 28 und 30 zugewandten Seiten des Trennstegs 38 gekrümmt verlaufen.
Dabei entspricht die Krümmung
der Umfangslinie eines Kreises, dessen Zentrum 42 sich
im zentralen Bereich des Trennstegs 38 befindet. Der Durchmesser
des Kreises ist auf das Maß des
Abstandes 34 zwischen den beiden Federschienen 28, 30 abgestimmt.
Aus 4 ist klar ersichtlich,
dass der Scheitel 44 dieser sich so ergebenden konvexen
Krümmung
eine Abstützung
gegenüber
der ihm zugewandten Längskante 32 der betreffenden
Federschiene 28 beziehungsweise 30 bildet, welche
sich über
die gesamte Länge
der jeweiligen Längsnut 36 erstreckt.
Die sich so ergebende Abstützung
ragt in die betreffende Längsnut 36.
Da die Wischleiste über
ihre gesamte Länge
einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist, ergibt sich somit an
jeder inneren Längskante 32 der
Federschienen eine linienförmige
Abstützung
der Wischleiste am Tragelement 12, wenn das Wischblatt 10 während seiner
Reinigungsarbeit quer zu seiner Längserstreckung über die
zu wischende Scheibe hin- und hergehend verschoben wird. Um die
Berührungsstelle
zwischen den inneren Längskanten 32 und
dem Trennsteg 38 möglichst
klein zu halten, empfiehlt es sich, die Breite der am Trennsteg 38 ausgebildeten
Abstützung
kleiner zu halten als die Dicke 46 der Federschienen 28, 30.
Diese Forderung ist bei der eben geschilderten Ausformung des Trennstegs
besonders vorteilhaft erfüllt,
weil die auf einem gedachten Kreis liegende Umfangslinie der Krümmung des
Trennstegs 38 ein Dreh- beziehungsweise Kippgelenk bildet,
welches zwischen den einander zugewandten inneren Längskanten 32 in
vorzüglicher
Weise geführt
ist. Der Aufbau der Wischleiste 14 umfasst also drei wesentliche
Längsabschnitte
zu denen die die Wischarbeit ausführende Wischlippe 24,
der sich daran anschließende
Trennsteg 38 sowie eine sich an den Trennsteg anschließende bezüglich des
Tragelements 12 auf der von der Wischlippe abgewandten
Seite befindliche Kopfleiste 48 gehören.
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Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Wischblatts
soll nun insbesondere anhand der drei in 5 dargestellten Abbildungen erläutert werden. Die
in 3 dargestellte Position
der Wischleiste 14 auf der Scheibe 22 entspricht
der mittleren Abbildung gemäß 5. Diese Position wird kurzzeitig
während
des Wischbetriebs nur dann erreicht, wenn sich das hin- und hergehend
angetriebene Wischblatt in seinen Umkehrlagen befindet. Während des
Wischbetriebs – wenn
also das Wischblatt beispielsweise in Richtung des Pfeiles 50 (linke
Abbildung in 5) bewegt
wird – kippt
die Wischleiste um eine Längs- oder
Kippachse, die sich mit der Achse des Zentrums 42 deckt
in eine sogenannte Schlepplage, welche dadurch eingehalten wird,
dass die Seitenwangen 40 der Längsnuten 36 an den
beiden Bandflächen 11 beziehungsweise 13 des
Tragelements 12 zur Anlage kommen. Wenn das Wischblatt
nun in seine andere Umkehrlage gelangt ist und gemäß 5 (rechte Abbildung) in
entgegen gesetzter Richtung (Pfeil 52) über die Scheibe verschoben
wird, kippt die Wischleiste als gesamtes Bauteil in seine andere
Schlepplage. Auch diese Schlepplage wird dadurch fixiert, dass nun
die anderen Seitenwangen 40 der Längsnuten 36 an denen
ihnen zugewandten Bandflächen 11 beziehungsweise 13 des
Tragelements 12 zur Anlage kommen. Die Seitenwangen 40 der
Längsnuten 36 bilden
somit im Zusammenwirken mit denen ihnen zugewandten Bandflächen 11 und 13 Anschlagmittel, welche
den Kippwinkel α der
Wischleiste 14 abstimmungsgemäß begrenzen.
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Eine andere Ausführungsform der Wischleiste
ist in 6 im Querschnitt
dargestellt. Auch diese Wischleiste 114 hat hinsichtlich
der Anordnung und Ausgestaltung der Längsnuten 136 und des
Trennstegs 138 die gleiche formliche Ausgestaltung wie
die eben schon beschriebene Wischleiste 14. Abweichend
davon ist jedoch die Wischleiste 114 gemäß 6 aus zwei verschiedenen
Materialien hergestellt. So bestehen die Kopfleiste 148 und
der Trennsteg 138 aus einem anderen Material als die an
der Scheibe 22 anlegbaren Bereiche der Wischlippe 124, welche
an den Trennsteg 138 angeformt ist. Dabei weist das Material
für die
Kopfleiste und den Trennsteg einen kleineren Reibungskoeffizienten
auf als das Material für
die Wischlippe 124. Die aus einem elastischen Material
gefertigte Kopfleiste 148 erstreckt sich mit einer leistenartigen
Verlängerung 155 in
die Wischlippe 124 und bildet so einen Kern, der von der
an diesem gehaltenen Wischlippe 124 umschlossen ist. Die
von der Kopfleiste 148 ausgehende leistenartigen Verlängerung 155 ist
gleichzeitig auch als Trennsteg 138 ausgebildet und entsprechend
der anhand der 3 bis 5 gegebenen Erläuterungen
als Kippgelenk geformt. Die an der Kopfleiste 148 und an
der Wischlippe 124 ausgebildeten Seitenwangen 140 divergieren
ebenfalls vom Trennsteg 138 aus zu den Seitenwänden der
Wischleiste 114. Durch die entsprechende Wahl des Materials
für die Kopfleiste
samt Trennsteg und die an diese angeformte Verlängerung 155 kann sich
ein vorteilhafter Gleitpartner zu den inneren Längskanten 32 des Tragelements 12 ergeben.
Für die
Materialauswahl der Kopfleiste mit ihrer Verlängerung 138, 155 müssen also
lediglich neben der erforderlichen Elastizität nur noch die Belange des
Wischleistengelenks (138, 32) berücksichtigt
werden. Losgelöst
davon ist nun die Wahl des Materials für die Wischlippe 124,
welche anderen Anforderungen genügen
muss als die Gelenkverbindung.
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Hinsichtlich der eingangs geschilderten
Problematik ergeben sich wesentliche Vorteile dadurch, dass die
gesamte Wischleiste 14 beziehungsweise 114 zwischen
den Federschienen 28, 30 am Trennsteg 38 beziehungsweise 138 geführt, um
eine Längsachse
kippbar gehalten ist. Diese Längsachse- oder
Kippachse ist durch das Krümmungszentrum 42 eines
Kreises gebildet, auf dessen Umfangslinie die Trennstegwände 39 mit
dem Scheitel 44 liegen.