DE2428771A1

DE2428771A1 - Wischblatt fuer einen scheibenwischer

Info

Publication number: DE2428771A1
Application number: DE2428771A
Authority: DE
Inventors: Irwin C Cone
Original assignee: Gates Rubber Co
Current assignee: Gates Rubber Co
Priority date: 1973-06-18
Filing date: 1974-06-14
Publication date: 1975-01-09
Also published as: FR2233203A1; BE816426A; US3874025A; CA1043518A; DE7420451U; BR7404864D0; JPS5035827A; FR2233203B3

Description

PATCNTANWALrE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHDNWALD 2428771 DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DIPL.-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Sch-DB/Sd

The Gates Rubber Company,

999 South Broadway, Denver, Colorado 80217 / USA

Wisehblatt für einen Scheibenwischer

Die Erfindung betrifft ein Wisehblatt für Windschutzscheiben od.dgl., insbesondere Mittel zur Verbindung der Bügel eines gegliederten, druckverteilenden Wischblattoberteils.

Harte wetterbeständige Kunststoffe, z.B. Polycarbonat, werden für die Herstellung der Oberteile von Wischblättern zunehmend verwendet. Die Kunststoffe bieten gegenüber den bisher benutzten Metallen eine Reihe von Vorteilen, z.B. klappern Kunststoffwischblätter nicht, erzeugen keine Blendreflektionen und zerkratzen auch nicht die Winschutzscheibe, wenn der Wischgummi beschädigt ist. Bisher bestanden Kunststoffoberteile im allgemeinen aus einer ersten und zwei zweiten Blattfedern, die einstückig ausgeformt wurden. Obwohl diese Ausbildung ganz zweckmäßig ist, hat sie jedoch einige Mangel. Ein entscheidender Nachteil liegt darin, daß das

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Wischblatt sich radial gebogenen Winschutzscheiben nicht anpassen kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß an dem Ende der'zweiten Blattfeder beziehungsweise des zweiten Bügels keine ausreichende Flexibilität vorhanden ist, weil die einteilige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Bügel nur unzureichend elastisch nachgiebig ist.

Ein anderer Nachteil des einstückig geformten Kunststoffoberteiles von Wischblättern besteht in der beträchtlichen Gesamthöhe des Wischblattes. Zur Herabsetzung von Materialermüdungen an der Verbindungsstelle des ersten und des zweiten Bügels war es erforderlich, einen erhöhten Verbindungsteil beispielsweise wie in der US-PS 3 176 537 beschrieben vorzusehen. Dieser erhöhte Teil vergrößert sowohl die Höhe des Seitenbügels als auch die Gesamthöhe des Wischblattes. Mit der Einführung von Aussparungen in der Haubenverkleidung eines Kraftfahrzeuges zur sichtverdeckten Aufnahme der in Ruhestellung befindlichen Wischblätter ist es erforderlich geworden, sowohl die Höhe des Wischblattes am "zweiten Bügel als auch die Gesamthöhe des Wischblattes zu reduzieren. Um beispielsweise den Anforderungen bei den häufigsten amerikanischen Kraftfahrzeugen zu genügen, darf ein Wischblatt der Grösse 40,6 cm in belastetem Zustand eine Maximalhöhe von etwa 22,2 mm nicht überschreiten und darf an der Gelenkstelle zwischen erstem und zweitem Bügel nicht höher als etwa 19*05 mm sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein flach gestaltetes, gegliedertes Wischblatt zu schaffen,, das die Nachteile bekannter Wischblätter überwindet. Außerdem soll ein gegliederter Oberteil eines Wischblattes mit

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Gelenken ausgerüstet sein, die den Winkel relativer Drehung des ersten und des zweiten Bügels einschränkt. Das Wischblatt soll sehr ruhig arbeiten, zur Anpassung an scharf gebogene Windschutzscheiben außerordentlich flexibel sein, sich preiswürdig herstellen lassen und einfachen Aufbau aufweisen. ·

Diese Aufgaben werden bei einem Wischblatt, bestehend aus einem Wischgummi mit einer Halteschiene für diesen, die mit einem gegliederten, druckverteilenden Oberteil versehen ist, dadurch gelöst, daß der Oberteil mindestens zwei gesonderte Bügel aufweist, die mittels eines durch unrunde Durchbrechungen derselben hindurangesteckten Gelenfcstiftes von nicht kreisförmigem, im wesentlichen flachem Querschnitt miteinander verbunden sind. Die Abmessungen des Gelenkstiftes beschränken gemeinsam mit den Abmessungen der Durchbrechungen in dem ersten und dem zweiten Bügel den relativen Verdrehungswinkel, um den der erste und der zweite Bügel um den Gelenkstift schwenken können.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wischhebels,

Pig. 2 eine vergrößerte Teilansicht der Verbindung zwisehen erstem und zweitem Bügel zur Veranschaulichung der einzelnen Teile vor ihrem Zusammenbau,

Fig. 3 einen abgebrochenen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1, und

Fig. 4 eine Teilansicht des zweiten Bügels an der Loch-Verbindung.

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Ein Wischblatt, das beispielsweise in Verbindung mit der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges verwendbar ist, wurde mit Positionsziffer 20 bezeichnet. An dem freien Ende eines nicht gezeichneten Wischarmes, der in bekannter Weise auf dem Wischhebellager gelenkig befestigt ist, ist ein Wischblatt-Befestigungsclip 22 vorgesehen. Im wesentlichen besteht das Wischblatt aus einem druckverteilenden, gegliederten Oberteil, der verschieden gestaltet sein kann und beispielsweise aus zwei zweiten Bügeln 26, 26' gebildet ist, die zwischen ihren jeweiligen Enden mit einem ersten Bügel 24 verbunden sind, der seinerseits den Wischblatt-Befestigungsclip 22 zwischen ; seinen Enden trägt. Das Wischblatt wird vervollständigt ; durch eine Halteschiene 28, die ein herkömmliches elasto-

meres Wischorgan 30 mit Wischlippe hält. :

Die zweiten Bügel 26, 26' weisen zwei Paare von in Querrichtung fluchtenden oder versetzt angeordneten Klauen 32 auf, die den Oberteil des Wischblattes mit dem Unterteil verschiebbar verbinden, wobei sie diesen in Arbeitsstellung halten. Normalerweise befinden sich an der Hai- ■ teschiene 28 ein oder zwei Anschläge 34, die verhindern, daß der Oberteil sich von der Halteschiene trennen kann.

Gemäß der Erfindung ist zwischen dem ersten Bügel 24 und \ den zweiten Bügeln 26, 26' nur eine einzige Verbindung 36 vorgesehen. Ein Gelenkstift 38 mit im wesentlichen ;

flachem oder rechteckigem Querschnitt verbindet den er-' sten mit dem zweiten Bügel, indem er durch Durchbrechun- , gen 4o, 42 und 4o' quer durch die Bügel hindurchgesteckt ^!

ist. Mit Hilfe einer Nut 43 in der inneren Oberfläche des zweiten Bügels 26 können die schwenkbaren Bügel sich ineinanderfügen, wodurch die Gestaltung eines niedrigen ; Profils möglich ist. Dieses Merkmal ist besonders bei

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Kunststoffbügeln vorteilhaft, deren Elastizitätsmodul kleiner als bei Metallen ist.

Um die Spannung des Stiftes in dem Durchlaß zu gewährleisten, der durch die fluchtende Aufeinanderfolge der Durchbrechungen 4o, 42, 4o' entsteht, ist es beispielsweise zweckmäßig, ein Ende 44 des Gelenkstiftes vorher abzubiegen. Nachdem der Gelenkstift in den Durchgang eingeschoben und das nach unten abgebogene Ende 44.gegen den Bügel zur Anlage gekommen ist, kann das entgegengesetzte Ende 48 des Gelenkstiftes zur Sicherung der Verbindung nach unten abgebogen werden. Zur Erleichterung der Ermittlung der geeigneten Biegestelle sind in den Stifträndern Einkerbungen 46 vorgesehen. Selbstverständlich können zur Halterung des Gelenkstiftes in Verriegelungssteilung auch andere Möglichkeiten ausgenutzt werden,

Entweder die eine oder beide Durchbrechungen in den zweiten Bügeln bzw. dem ersten Bügel weisen einen in einer zum Wischblatt längs gerichteten Ebene liegenden Querschnitt auf, der nicht kreisförmig ist und den Gelenkstift 38 lose eingelagert aufnimmt. Fig. 2 und 3 zeigen bei einer Ausführungsform, daß der Gelenkstift 38 durch jede der äußeren Durchbrechungen 40, 40' des zweiten Bügels eng passend hindurchragt, während die trapezförmige Durchbrechung 42 des ersten Bügels ein gewisses Spiel zuläßt. Der trapezförmige Querschnitt der Durchbrechung 42 erlaubt, daß der erste und der zweite Bügel relativ zueinander um die Gelenkachse Winkeldrehungen ausführen können, jedoch Winkelablenkungen oder hin und her Pendelbewegungen verhindert werden, so daß der erste Bügel nur bis zu einer gewissen Stelle nach oben gelenkt werden kann. An dieser oberen Ablenkstelle kommt die

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Basis der Durchbrechung 42 gegen den Boden des Gelenkstiftes 38 zur Anlage. Selbstverständlich könnte der Gelenkstift 38 lose in die Durchbrechungen des zweiten Bügels und eng passend in die Durchbrechungen des ersten Bügels eingelagert sein. Alternativ kann Jede Durchbrechung in dem ersten und dem zweiten Bügel in einem solchen Maße überdimensioniert sein, daß Relativbewegungen zwischen dem ersten und dem zweiten Bügel möglich wären, Jedoch nur bis zu einer bestimmten relativen Winkelauslenkung, wobei das Ausmaß der Ablenkung in Abhängigkeit von dem Spiel zwischen Durchbrechungen und Stift wahlweise veränderlich ist.

Um an der Verbindungsstelle eine relative, jedoch beschränkte Drehablenkung zwischen dem ersten und dem zweiten Bügel zu ermöglichen, ist es entscheidend wichtig, daß der Gelenkstift 38 einen nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, verbunden mit dem Erfordernis, daß jede Durchbrechung in dem ersten und dem zweiten Bügel ebenfalls einen unrunden Querschnitt besitzt. Bei einer bevorzugten Form ist jede Durchbrechung in dem zweiten Bügel jeweils für sich im Querschnitt so gestaltet, daß dieser mit dem Querschnitt der Durchbrechungen des ersten Bügels nicht kongruent ist.

Die Bedeutung der "Verhinderung unbeschränkter Relativablenkungen zwischen erstem und zweitem Bügel, die bei Verwendung eines runden Stiftes auftreten wurden, wird ersichtlich, wenn der Fahrzeugführer versucht, das auf der Windschutzscheibe festgefrorene Wischblatt freizubekommen. Zieht er zum Losbrechen des Wischblattes von der Windschutzscheibe an dem Oberteil in Richtung senkrecht zur Windschutzscheibe, so setzt der erste Bügel

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seine Durchbiegung fort, wobei der Wischgummi spitz gebogen werden kann, bis möglicherweise eine von mehreren Möglichkeiten eintritt: Günstigenfalls wird das gesarate Wischblatt aus dem Eis herausgelöst; die auf die Endanschlage J>h einwirkende Zugkraft wird - was häufig geschieht- so groß., daß die Anschläge zerbrechen oder sich lockern, so daß der Oberteil sich von der Halteschiene trennen kann; ein oder mehrere Halteglieder können je nach Lage 'der Dinge bei dem druckverteilenden Oberteil oder der Halteschiene oder dem Wischgummi zerbrechen, sich verbiegen oder zerreißen, oder im Falle einiger im Handel erhältlicher Wischblätter ohne Anschläge an einem Wischblattende hat die fortgesetzte Verbiegung des ersten Bügels nach oben und senkrecht zur Windschutzscheibenfläche eine Trennung und Loslösung des freien Endes des zweiten Bügels von dem Wischblattunterteil zur Folge.

Ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung ist die mit ihr verbundene Herabsetzung der Gesamthöhe des Wisehblattes sowie der Höhe des zweiten Bügels während des Betriebes auf einer Windschutzscheibenfläehe als Ergebnis der Verwendung nicht kreisförmiger Gelenkverbindun- ^: gen. Fig. K läßt erkennen, daß durch die Verwendung eines Stiftes mit rechteckigem Querschnitt der Breite w und der Dicke t in senkrechter Richtung viel Platz geschaffen wird, was für einen runden Stift mit einem Öffnungsdurchmesser 2r, wobei 2r etwa gleich w ist, nicht zutrifft. Bei diesem Beispiel ist die Größe des durch die Verwendung eines flachen Stiftes geschaffenen senkrechten Raumes im Gegensatz zu den Verhältnissen bei einem runden Stift etwa 2r -t. Dieser Platz ist sehr wichtig wenn es darum geht, ein Wischblatt mit niedriger

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Silhouette zu schaffen, das sich in die enge Aussparung bei modernen Kraftfahrzeugen einfügt. Außerdem kann durch Verwendung eines flachen Stiftes die Breite des Stiftes erhöht werden, ohne daß seine senkrechte Dicke dadurch zunimmt, wodurch die über den Stift (vom ersten Bügel) übertragene Belastung verteilt wird, ohne daß die Dicke h des zweiten Bügels vergrößert werden muß. Ähnlich kann die Breite w des Stiftes zunehmen und gleichzeitig die Dicke h des zweiten Bügels bis zu dem Punkt reduziert werden, bei dem die Dicke und die Masse des zweiten Bügels ausreicht, um Fehlern bei der Lagerung vorzubeugen. Es ist bekannt, daß die Belastbarkeit einer Stiftverbindung direkt proportional dem Produkt der Querlänge des durch die aufeinanderfolgenden öffnungen hindurchragenden Stiftteiles und seiner Breite ist.

Ein anderer Vorteil der Verwendung eines flachen anstatt eines runden Stiftes besteht in der Verringerung des Verschleißes zwischen Stift und Durchlaß. Diese Ver- : schleißwirkung verursacht normalerweise eine Vergröße- ; rung des Durchlasses, Lockerung des Paßsitzes und Verschlechterung der Wirkungsweise. Diesen nachteiligen Erscheinungen wird durch die verschleißfreie Hin- und Herbewegung des flachen Stiftes entgegengewirkt. \

Obwohl die vorangehende Beschreibung sich nur auf die Verbindung von Kunststoffbügeln mittels eines Gelenkstiftes aus Material mit hohem Elastizitätsmodul, z.B. Metall, bezieht, läßt sie sich auch für die gelenkige Verbindung von Metallteilen anwenden. In jedem Fall kann der Gelenkstift 38 alternativ aus einem kräftigen Kunststoffstück hergestellt sein, das durch den von den ausgerichteten Durchbrechungen gebildeten

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Durchlaß hindurchgesteckt und dann durch Wärmeverformung an seinen Enden so gestaltet wird, daß ein Herausrutschen des Stiftes aus dem Durchlaß ausgeschlossen ist.

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Claims

Ansprüche

lly VJischblatt für einen Scheibenwischer für Kraftfahrzeuge od.dgl., bestehend aus einem Wischgummi und einer Halteschiene für diesen, die mit einem gegliederten, druckverteilenden Oberteil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberteil mindestens zwei gesonderte Bügel (24j 26,26') aufweist, die mittels eines durch unrunde !Durchbrechungen (40,42) derselben hindurchgesteckten Gelenkstiftes (58) von nicht kreisförmigem, im wesentlichen flachem Querschnitt miteinander verbunden sind.
2. Wischblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Bügel (24) des Oberteiles im Bereich seiner Enden je eine quer gerichtete Durchbrechung (42) aufweist, daß zwei zweite Bügel (26,26') vorgesehen sind, die zwischen ihren Enden jeweils eine quer gerichtete Durchbrechung (40,²K)') aufweisen, und daß zur Verbindung des ersten Bügels (24) mit den zweiten Bügeln (26,26') jeweils ein unrunder Gelenkstift (38) durch den Durch-; laß hindurchgesteckt ist, der durch Nebeneinanderrei- j hung der Durchbrechungen (4o,4o',42) des ersten Bügels (24) und eines der zweiten Bügel (26,26') gebildet und so bemessen ist, daß der Verdrehungswinkel des ersten (24) und des zweiten Bügels (26,26') um den Gelenkstift (58) begrenzt ist.

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3. Wischblatt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (4O,4o',42) nur des ersten (24) oder auch des zweiten -Bügels (26,26') einen solchen Querschnitt aufweisen, daß der Gelenkstift (38) mit Spiel lose in diese Durchbrechungen eingreift.
4. Wischblatt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zweiten Bügel (26,26') zwei miteinander fluchtende äußere Durchbrechungen (4o,4o') aufweist, die durch eine Oberflächenvertiefung (43) des zweiten Bügels voneinander getrennt sind und in die der Gelenkstift (38) engpassend eingreift, während er in die Durchbrechung (42) des ersten Bügels (24) mit Spiel lose eingesetzt ist.
5. Wischblatt nach Anspruch 3* dadurch g e -

k e η η ze i c h η et, daß jeder der zweiten Bügel (26,26') zwei miteinander fluchtende äußere Durchbrechungen (4o,4o') aufweist, die durch eine Oberflächenvertiefung (43) des zweiten Bügels voneinander getrennt sind und in die der Gelenkstift (38) mit Spiel lose eingesetzt ist, während er in die Durchbrechung (42) des ersten Bügels (24) engpassend eingreift.
6. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die unrunden Durchbrechungen (40,40',42) des ersten Bügels (24) mit denen des zweiten Bügels (26,26') nicht kongruent sind.

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7. Wischblatt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Gelenkstift (38) mit Spiel lose aufnehmende Durchbrechung (42) des einen Bügels trapezförmig gestaltet und die ihn engpassend einschließende Durchbrechung des anderen Bügels seiner Querschnittsform angepaßt ist.
8. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis 5 bzw. einem oder mehreren der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Oberflächenvertiefung (43) des einen Bügels der an diesen angelenkte andere Bügel versenkt einlegbar ist.
9. Wischblatt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenvertiefung (43) in den zweiten Bügel (26,26') eingearbeitet und der erste Bügel (24) in die Vertiefung versenkt einlegbar ist.
10. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkstift (38) im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und seine waagerechte Abmessung größer als die senkrechte Abmessung gehalten ist.
11. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der flach gestaltete Gelenkstift (38) im wesentlichen parallel und quer zu der Halteschiene (28) des Wischgummis (30) angeordnet ist.

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12. Wischblatt", nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch, gekennzeichnet, daß jeder Gelenkstift (58) langer als der sie aufnehmende Durchlaß in den Bügeln (24;26,26') ist und die Stiftenden zur Verriegelung des Stiftes nach unten abbiegbar sind.
13. Wischblatt nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Gelenkstift

(38) wenigstens an einem Ende mit Abstand von der Randkante Markierungen, vorzugsweise Einkerbungen (46) zur Vorgabe der Biegestelle aufweist.
14. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (24;26,26') aus Kunststoff gefertigt sind.
15. Wischblatt nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkstift (38) aus Material mit hohem Elastizitätsmodul hergestellt ist.

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