DE3872896T2

DE3872896T2 - Verstaerkungselement in scheibenwischerblaettern.

Info

Publication number: DE3872896T2
Application number: DE8888301301T
Authority: DE
Inventors: Ltd Arai; Ltd Saita
Original assignee: Nippon Wiper Blade Co Ltd
Current assignee: Nippon Wiper Blade Co Ltd
Priority date: 1987-02-20
Filing date: 1988-02-17
Publication date: 1993-03-04
Anticipated expiration: 2008-02-18
Also published as: JPH056216Y2; KR900004827B1; DE3872896D1; EP0279640A2; KR880009827A; JPS63130365U; EP0279640B1; US4807326A; EP0279640A3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheibenwischer und insbesondere ein Verstärkungselement eines Wischerblatts des Scheibenwischers.

BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK

Es ist wichtig, daß ein Wischerblattgummi(profil) die Oberfläche der zu wischenden Windschutz- oder Frontscheibe mit einer gleichmäßigen Druckverteilung über seine Länge hinweg oder in Längsrichtung berührt, um eine zufriedenstellende Wischwirkung zu ermöglichen. Üblicherweise sind ein oder mehrere federnde Metallstreifen an der Oberseite des Wischerblattgummis so angeordnet, daß eine von einem Bügelelement übertragene Andruckkraft in der Längsrichtung verteilt und zur Spitze oder zum unteren Ende (Wischkante) des Wischerblattgummis übertragen wird. Es ist auch bekannt, das Bügelelement aus einer Anzahl von gelenkig verbundenen Bügelelementen zu bilden, so daß die Kraft über mehrere Stellen auf das Wischerblatt übertragen wird. Wenn die Kraftübertragung vom Bügelelement auf das Wischerblatt über eine kleine Zahl von Stellen erfolgt, ist es schwierig, eine gleichmäßige Druckverteilung zu erreichen. Das eine Anzahl von gelenkig miteinander verbundenen Bügelelementen umfassende Bügelelement ist aber von einem komplizierten Aufbau und auch teuer.
Bei der bekannten Wischerblattanordnung nach FR-A- 2 217 191 ist ein Verstärkungselement für ein Wischerblatt eines Scheibenwischers vorgesehen, wobei das Verstärkungselement zwei langgestreckte Körperelemente, die in beabstandeter Beziehung parallel verlaufen und sich praktisch über die Gesamtlänge eines Wischerblattgummis, an dem das Verstärkungselement angebracht ist, erstrecken, und mehrere Überbrückungselemente umfaßt, die in Längsrichtung des Verstärkungselements beabstandet sind und die Körperelemente miteinander verbinden und einen Halsabschnitt zwischen den Nuten oder Rillen des Wischerblattgummis aufzunehmen vermögen, (und) die Überbrückungsabschnitte sich in Seitwärtsrichtung und über den Körperelementen erstrecken und dabei über den Körperelementen einen Raum zum Aufnehmen eines Kopfabschnitts des Wischerblattgummis festlegen. Bei diesem bisherigen Verstärkungselement ändern sich die Krümmung der Unterseiten der Körperelemente und die Steifheit des Verstärkungselements in Längsrichtung.
Gemäß der FR-A-1 124 116 wird ein T-förmiger Wischerstreifen in einer Nut in einem Träger oder Verstärkungselement gehalten. Der Träger ist an zwei Punkten mit einer Schwenkgabel verbunden, die ihrerseits am Wischerarm angebracht ist. Der Träger weist über seine Länge keinen konstanten Querschnitt auf. Er ist vielmehr in seinem Mittelteil dicker und an seinen Enden dünner. Der Dickenverlauf ist derart, daß das Trägheitsmoment des Querschnitts den Wischer mit dem Glas in Berührung bringt. Zwischen den Punkten, an denen er mit der Schwenkgabel (gelenkig) verbunden ist, ist der Träger jedoch gerade, so daß eine im wesentlichen konstante Steifheit zwischen diesen Punkten gewährleistet ist.
In der FR-A-2 306 854 ist ein anderer Träger für Wischerblätter offenbart, wobei sich die Dicke des Trägers von der Mitte in Richtung auf seine Enden verringert, um die Flexibilität in Richtung auf die Enden des Trägers zu erhöhen. Zur Vergrößerung der Flexibilitätsdifferenz, d. h. zur Erhöhung der Flexibilität an den Enden gegenüber der Mitte, lehrt diese Patentschrift die Verwendung einer Versteifungsrippe an der Stelle, an welcher der Träger am Wischerarm angebracht ist.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die oben geschilderten Gegebenheiten entwickelt worden und bezweckt die Schaffung eines Verstärkungselements zur Ermöglichung oder Gewährleistung einer gleichmäßigen Andruckverteilung über die Länge des Wischergummis.

ABRISS DER ERFINDUNG

Ein Verstärkungselement gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt zwei langgestreckte Körperelemente, die in beabstandeter Beziehung parallel verlaufen und sich praktisch über die Gesamtlänge eines Wischerblattgummis, an dem das Verstärkungselement angebracht ist, erstrecken, mehrere Überbrückungsabschnitte, die in Längsrichtung des Verstärkungselements beabstandet sind und die Körperelemente miteinander verbinden, wobei der Raum zwischen den Körperelementen einen Halsabschnitt des Wischerblattgummis aufzunehmen vermag und die Überbrückungsabschnitte sich in Seiten- oder Querrichtung und über den Körperelementen erstrecken und dabei über den Körperelementen einen Raum zum Aufnehmen eines Kopfabschnitts des Wischerblattgummis festlegen, sowie zwei in Längsrichtung beabstandete Schwenkverbindungen zur Verbindung mit einem Joch- oder Bügelelement des Scheibenwischers, wobei mindestens eine der Schwenkverbindungen eine relative Längsverschiebung der betreffenden Schwenkverbindung des Bügelelements zuzulassen vermag und die Krümmung der Unterseiten der Körperelemente und die Steifheit des Verstärkungselements sich in der Längsrichtung so ändern, daß die Steifheit des Verstärkungselements an den Schwenkverbindungen hoch und an dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt sowie an den gegenüberliegenden Endabschnitten niedrig ist.
Vorzugsweise ist die Krümmung an den gegenüberliegenden Endabschnitten klein und am zentralen Abschnitt bzw. im mittleren Bereich groß. Außerdem kann die Krümmung in dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt im entgegengesetzten Sinn verlaufen bzw. abwärts konvex sein.
Das Verstärkungselement kann zusammen mit Metallleisten verwendet werden, oder es können Metalleisten in das Verstärkungselement aus Kunstharzmaterial eingebettet sein.
Bevorzugt sind in den Körperelementen an Stellen, an denen die Überbrückungsabschnitte mit den Körperelementen verbunden sind, Aussparungsteile geformt, so daß das Verstärkungselement ohne weiteres nach einem Spritzformprozeß formbar ist.
Erfindungsgemäß kann das Verstärkungselement ohne weiteres so geformt werden, daß es eine gewünschte Steifheit gegen Durchbiegung aufweist; es ist daher nicht nötig, das Wischerblatt mit dem Bügelelement über drei oder mehr Punkte zu verbinden, um eine gleichmäßige Andruckverteilung zu erreichen. Das Verstärkungselement ist demzufolge einfach aufgebaut und kostengünstig.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Aufgaben und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden genauen Beschreibung anhand der Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Wischerblatts mit einem Verstärkungselement gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Teildarstellung von Abschnitten des Wischergummis und des Verstärkungselements nach Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Teildarstellung von Abschnitten zum gelenkigen Verbinden des Verstärkungselements nach Fig. 1 mit einem Bügelelement,
Fig. 4 eine Schnittansicht des Verstärkungselements gemäß der Erfindung und eines Wischerblattgummis,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Verstärkungselements in einem unbelasteten Zustand,
Fig. 6 eine der Fig. 5 ähnliche Darstellung, die jedoch ein abgewandeltes Verstärkungselement zeigt,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der (An-)Druckverteilungsänderung am Spitzenende (an der Wischkante) des Wischerblattgummis gemäß der Erfindung und
Fig. 8 eine der Fig. 7 ähnliche graphische Darstellung, die jedoch ein Verstärkungselement nach dem Stand der Technik zeigt.

GENAUE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Wie insbesondere in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, bezeichnen die Ziffern 1 einen Wischerblattgummi, 2 ein mit einem Wischerarm (von dem nur ein Teil dargestellt ist) verbundenes Bügelelement und 3 ein Verstärkungselement gemäß der Erfindung. Der Wischerblattgummi (bzw. das -profil) umfaßt ein Spitzenende oder Wischende 1A, einen Halsabschnitt 1B und einen Kopfabschnitt 1C. Das Bügelelement 2 ist mit dem Verstärkungselement 3 über Schwenkverbindungen 2A und 2B verbunden. Das Verstärkungselement 3 umfaßt zwei langgestreckte Körperelemente 4 und 5, die im wesentlichen längs der Gesamtlänge des Wischergummis 1, an welchem das Verstärkungselement 3 angebracht ist, verlaufen. Das Verstärkungselement 3 und der Wischergummi 1 bilden die Hauptbestandteile eines Scheibenwischerblatts. Die Körperelemente 4 und 5 legen zwischen sich einen Raum 7 fest, welcher den Halsabschnitt 1B des Wischergummis 1 aufzunehmen vermag. Mehrere in Längsrichtung des Verstärkungselements 3 auf Abstände verteilte Überbrückungsabschnitte 6, 6, . . . dienen zum Verbinden der Körperelemente 4 und 5 miteinander. Die Überbrückungsabschnitte verlaufen in Seitwärts- bzw. Querrichtung und über den Körperelementen 4 und 5 und legen damit über den Körperelementen einen Raum zur Aufnahme des Kopfabschnitts 1C des Wischergummis 1 fest. Am Verstärkungselement 3 sind zwei in Längsrichtung beabstandete Schwenkverbindungen 8 und 9 für die Verbindung mit dem Bügelelement 2 vorgesehen. Gemäß Fig. 1 entspricht die Schwenkverbindung 8 der Schwenkverbindung bzw. dem Schwenkanschluß 2A des Bügelelements, und die Schwenkverbindung 9 entspricht dem Schwenkanschluß 2B des Bügelelements 2. Mindestens eine der Schwenkverbindungen 8 und 9 ist so ausgebildet, daß sie eine relative Längsverschiebung der betreffenden Schwenkverbindung des Bügelelements 2 zuläßt. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Schwenkverbindung 8 aus langgestreckten Öffnungen bzw. Langlöchern. Bei 10 ist ein Schwenkzapfen dargestellt, der jedoch auch durch andere geeignete Mittel ersetzt werden kann.
Gemäß Fig. 2 sind in den Körperelementen 4 und 5 an Stellen entsprechend den Überbrückungsabschnitten 6 Aussparungen 11 ausgebildet, so daß das Verstärkungselement 3 ohne weiteres nach einem Spritzformprozeß aus einem Kunstharzmaterial geformt, d. h. hergestellt werden kann. Weiterhin ist ein Mittel zur Begrenzung einer relativen Längsverschiebung zwischen dem Verstärkungselement 3 und dem Wischergummi 1 vorgesehen. Ein solches Mittel kann eine am Verstärkungselement 3, vorzugsweise am einen Längs ende angebrachte Klammer zum Verspannen des Wischergummis umfassen. Andererseits ist es auch möglich, den Raum 7 am einen oder an beiden Längsenden des Verstärkungselements 3 mit der Größe Null zu formen, wobei der Wischerblattgummi durch eine der Aussparungen 11 am einen Ende eingeschoben wird.
Vorzugsweise besitzt das Verstärkungselement 3 eine Querschnittsform, wie sie für ein Verstärkungselement 3' gemäß Fig. 4 dargestellt ist, so daß es eine geeignete Steifheit gegen eine Durchbiegung oder ein Biegen längs einer senkrecht zur Zeichnungsebene von Fig. 4 verlaufenden Ebene besitzt, wobei die vom Bügelelement übertragene Kraft über die Länge des Wischerblattgummis hinweg gleichmäßig verteilt sein kann.
Das Wischerblatt gemäß Fig. 4 weist zwischen das Verstärkungselement 3' und den Wischerblattgummi 1 eingefügte Metalleisten 12 und 13 zur Unterstützung der Elastizität oder Federwirkung auf. Die federnden Metalleisten können einstückig in das Verstärkungselement eingebettet sein.
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Verstärkungselements 3 in seinem unbelasteten Zustand. Die Krümmung verkleinert sich dabei allmählich oder fortlaufend an den in Längsrichtung gegenüberliegenden Endabschnitten 3A, 3A, wobei die Steifheit gegen eine Durchbiegung an und neben den Schwenkverbindungen 8' und 9' groß und an den gegenüberliegenden Endabschnitten 3A, 3A sowie im Mittelbereich 3B klein ist. Die Druckverteilung über die Länge des Wischerblattgummis ist daher gleichmäßig, so daß das Wischerblatt einer gekrümmten Windschutzscheibe folgen kann.
Fig. 6 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform, bei welcher die Krümmung in dem in Längsrichtung mittleren Bereich im entgegengesetzten Sinn verläuft bzw. in Abwärtsrichtung konvex ist. Die Krümmung besitzt eine kleine Größe in Zonen D im Bereich der gegenüberliegenden Endabschnitte 3A, eine mittlere Größe in Zonen E im Bereich der Schwenkverbindungen 8 und 9 und eine große Größe in Zonen Fund F in der Nähe des mittleren Bereichs 3B. Diese Ausführungsform ermöglicht die Erzielung einer vergleichsweise gleichmäßigen Druckverteilung in bezug auf einen weiten Bereich zwischen einem niedrigen Druck und einem hohen Druck; weiterhin ist es damit möglich, eine übermäßige Druckabnahme im mittleren Bereich zu vermeiden.
Die Fig. 7 und 8 veranschaulichen die Änderung der Druckverteilung am Spitzenende bzw. an der Wischkante 1A des Wischerblattgummis 1 bei einer Änderung der vom Bügelelement auf das Wischerblatt ausgeübten Druck- bzw. Andruckkraft. Fig. 7 veranschaulicht dabei das Ergebnis gemäß der Erfindung, während Fig. 8 ein bisheriges Wischerblatt veranschaulicht. Erfindungsgemäß ist die Druckänderung in Längsrichtung klein; die Druckänderung an den gegenüberliegenden Endabschnitten im Fall einer Änderung der Druck- oder Andruckkraft ist ebenfalls klein. Der Wischerblattgummi liegt somit innerhalb eines zweckmäßigen Bereichs von Neigungswinkeln an der Oberfläche der Windschutzscheibe an. Infolgedessen ist die Wischeigenschaft oder -leistung gut; da ein weiter Bereich der Andruckkraft nutzbar ist, ist es möglich, die Zahl der verschiedenen Wischerblatttypen zu verkleinern.

Claims

1. Verstärkungselement (3) bei einem Scheibenwischerblatt eines Windschutz- oder Frontscheibenwischers umfassend zwei langgestreckte Körperelemente (4, 5), die in beabstandeter Beziehung parallel verlaufen und sich praktisch über die Gesamtlänge eines Wischerblattgummis (1), an dem das Verstärkungselement angebracht ist, erstrecken, mehrere Überbrückungsabschnitte (6), die in Längsrichtung des Verstärkungselements (3) beabstandet sind und die Körperelemente (4, 5) miteinander verbinden, wobei der Raum zwischen den Körperelementen einen Halsabschnitt (1B) des Wischerblattgummis auf zunehmen vermag und die Überbrückungsabschnitte sich in Seiten- oder Querrichtung und über den Körperelementen erstrecken und dabei über den Körperelementen (4, 5) einen Raum zum Aufnehmen eines Kopfabschnitts (1C) des Wischerblattgummis festlegen, sowie zwei in Längsrichtung beabstandete Schwenkverbindungen (8, 9) zur Verbindung mit einem Joch- oder Bügelelement (2) des Scheibenwischers, wobei mindestens eine der Schwenkverbindungen (8, 9) eine relative Längsverschiebung der betreffenden Schwenkverbindung (2A, 2B) des Bügelelements (2) zuzulassen vermag und die Krümmung der Unterseiten der Körperelemente und die Steifheit des Verstärkungselements (3) sich in der Längsrichtung so ändern, daß die Steifheit des Verstärkungselements (3) an den Schwenkverbindungen (8, 9) hoch und an dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt sowie an den gegenüberliegenden Endabschnitten niedrig ist.

2. Verstärkungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung an den gegenüberliegenden Endabschnitten klein und am zentralen Abschnitt groß ist.

3. Verstärkungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung an dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt abwärts konvex ist.

4. Verstärkungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das aus Kunstharzmaterial bestehende Verstärkungselement (3) Metalleisten (12, 13) eingebettet sind.

5. Verstärkungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Körperelementen (4, 5) an Stellen, an denen die Überbrückungsabschnitte (6) mit den Körperelementen verbunden sind, Aussparungsteile (11) geformt sind, so daß das Verstärkungselement ohne weiteres nach einem Spritzformprozeß formbar ist.

6. Verstärkungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mittel zur Begrenzung einer Relativverschiebung des Wischerblattgummis (1) an einem Längsendabschnitt des Verstärkungselements vorgesehen ist.