DE4229992A1 - Scheibenwischerantriebsanordnung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Antrieb von Scheibenwischern, insbesondere für Scheibenwischer einer Fahrzeug-Windschutzscheibe.

Bei Windschutzscheibenwischern, und insbesondere bei Scheiben­ wischern für Windschutzscheiben, die eine relativ komplexe Geometrie aufweisen im Vergleich mit herkömmlichen Windschutzscheiben, ist es be­ kannt, mehrere Wischarme zu verwenden, mindestens zwei, die nah beiein­ ander angeordnet sind und verbunden sind mit einer Antriebsanordnung, die in den meisten Anwendungsfällen aus einem System von miteinander und mit einer Fahrzeugkarosse gelenkig verbundenen Armen besteht, um ein Gelenkviereck vom Pantographentyp zu bilden, das zwischen zwei Winkel­ endlagen verschwenkbar ist.

Bei der bekannten Anordnung ist ein erster Wischerarm verbun­ den mit einem freien Endabschnitt des Gelenkvierecks, derart, daß er relativ zu dem Gelenkviereck während der Schwenkbewegung des letzteren zwischen den genannten Winkelendlagen verdrehbar ist.

Ein zweiter Wischerarm ist seinerseits zwischen dem ersten Wischerarm und den Gelenkpunkten des Gelenkvierecks an der Fahrzeugka­ rosse angeordnet und ist winkelmäßig verbunden mit einem Arm des Gelenk­ vierecks. Im einzelnen ist dieser zweite Wischerarm mit dem genannten Arm derart verbunden, daß er für jede Winkelposition, die das Gelenk­ viereck zwischen den Endpositionen einnimmt, einen Abschnitt aufweist, der frei ist von dem Ende, das mit einem entsprechenden Endabschnitt des ersten Wischerarmes verbunden ist. Eine solche Verbindungsart des Wi­ scherarms mit dem Gelenkviereck weist, obwohl sie normalerweise verwen­ det wird, einen funktionellen Nachteil auf, indem die Wischzone des Wischarmes beschränkt wird. Mit anderen Worten kann die Verbindungsart des ersten Wischerarmes mit dem Gelenkviereck als funktionell akzeptabel beibehalten werden, doch läßt sich dies nicht sagen bezüglich des zwei­ ten Wischerarmes, der in dem Moment, wo er mit einem der Arme des Ge­ lenkvierecks verbunden wird, im Betrieb einen Streifen, hier einer Wind­ schutzscheibe, überstreift, dessen Umfangsausdehnung ausschließlich ab­ hängt von dem Schwenkwinkel des Gelenkvierecks und damit von dem Winkel, der zwischen den beiden Winkelendlagen des Gelenkvierecks eingeschlossen wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebsanord­ nung für Scheibenwischer zu schaffen, die es ermöglicht, den vorgenann­ ten beschriebenen Nachteil zu beseitigen, und insbesondere ermöglicht, einen größeren Flächenbereich zu überstreichen im Vergleich mit dem Schwenkwinkel des Gelenkvierecks, wobei die Anordnung von einfachem Auf­ bau und zu günstigen Kosten herstellbar sein soll.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Patentanspruch 1; die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausgestaltungen dieses Konzepts.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beige­ fügten, nur als Beispiel zu verstehenden Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 ist eine schematische Frontansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Anordnung für die Bewegung von Scheibenwischerar­ men der Frontscheibe eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung, dargestellt am Fahrzeug montiert;

Fig. 2 zeigt in stark vergrößertem Maßstab und im wesentli­ chen schemaartig eine Einzelheit aus Fig. 1;

Fig. 3 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Variante der Ein­ zelheit nach Fig. 2; und

Fig. 4 ist ein Schnitt in weiter vergrößertem Maßstab nach Linie IV-IV der Fig. 2.

In Fig. 1 und 4 ist mit 1 eine Anordnung für die Bewegung der Scheibenwischer einer Windschutzscheibe 2 (Fig. 1) eines nicht dar­ gestellten Fahrzeugs wiedergegeben.

Die Anordnung 1 umfaßt eine Mehrzahl von miteinander gelenkig verbundenen und an eine Karosse 3 des Fahrzeugs (nicht dargestellt) an­ lenkbare Mehrzahl von Armen zum Definieren eines Gelenkvierecks 4 des Typs, der gelegentlich als Pantograph bezeichnet wird. Im einzelnen wird dieses Viergelenk 4 definiert von einem ersten und einem zweiten von einander beabstandeten Arm, mit 5 beziehungsweise 5′ bezeichnet, von de­ nen jeder ein der Karosse 3 des Fahrzeugs (nicht dargestellt) zugekehr­ tes Ende aufweist, das an der Karosse 3 angelenkt ist zum Rotieren um eine entsprechende Achse, die in Fig. 1 mit 6 bezeichnet ist, während das entgegensetzte Ende mittels eines entsprechenden Scharniers 7 mit einem Arm 8 axialen Endes verbunden ist.

Während immer noch auf Fig. 1 Bezug genommen wird, ist das Gelenkviereck 4 ausgebildet zum Rotieren um die Achsen 6 zwischen zwei extremen Winkelpositionen mittels eines bekannten Antriebssystems 9, das hier nicht im Detail beschrieben wird, und trägt verbunden einen ersten und einen zweiten Wischerarm, mit 10 beziehungsweise 11 bezeichnet. Im einzelnen ist das Gelenkviereck so ausgebildet, daß es aus einer ersten Position, entsprechend einer Ruheposition der Anordnung 1, in welcher sich der erste und zweite Arm 5 beziehungsweise 5′ sich in einer Posi­ tion nahe einer Motorhaube (nicht dargestellt) des Fahrzeugs (nicht dargestellt) erstrecken, in eine zweite Position verlagerbar ist, die mit gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, und in der der erste und der zweite Arm 5 beziehungsweise 5′ sich in einer Position im wesentlichen nahe einer Säule (nicht dargestellt) des Fahrzeugs (nicht dargestellt) befinden.

Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 und 4 ist der erste Wischerarm 10 der Scheibenwischeranordnung fest verbunden mittels eines entsprechenden Stützbügels 13 mit einem Endabschnitt 14 des Endarmes 8, welcher über das entsprechende Scharnier 7 der Scharnierverbindung mit dem ersten Arm 5 hinausragt, während der zweite Wischerarm 11 mit dem Gelenkviereck 4 in einer Position nahe dem ersten Wischerarm 10 verbun­ den ist und derart, daß er einen eigenen Endabschnitt aufweist, der sich in einer Position nahe einem entsprechenden Endabschnitt des ersten Wischerarmes 10 befindet, unabhängig von der Winkelposition, die das Gelenkviereck 4 zwischen den erwähnten Endpositionen einnimmt.

Der zweite Wischerarm 11 ist mit dem in Gelenkviereck 4 mittels Zwischenfügung einer Verbindungsgruppe 15 verbunden, welche einen Teil der Anordnung 1 bildet.

Gemäß Fig. 1, und insbesondere Fig. 2 und 4, umfaßt diese Verbindungsbaugruppe 15 einen Arm 16, der sich quer bezüglich des ersten und zweiten Armes 5 beziehungsweise 5′ des Gelenkvierecks 4 erstreckt und im Betrieb zwischen dem ersten Arm 5 und dem zweiten Arm 5′ sowie der Windschutzscheibe 2, sowie einen Lenker 17, der an dem Arm 16 ange­ lenkt ist und von diesem gesteuert wird, und sich zwischen dem ersten Arm 5 und der Windschutzscheibe 2 erstreckt.

Der Arm 16 weist ein erstes Ende auf, das mit einer Seitenflä­ che 18 (Fig. 4) des zweiten Armes 5′ zusammenwirkt und im Betrieb nahe der Windschutzscheibe 2 liegt, und angelenkt ist an einen Mittelab­ schnitt des zweiten Armes 5′ mittels eines Zapfens 19 zur Rotation um eine Achse 19′ (Fig. 1, 2 und 4) senkrecht zur Ebene der Fig. 2 und zu dem zweiten Arm 5′. Der Arm 16 weist ferner ein zweites Ende auf, an­ gelenkt an ein erstes Ende des Lenkers 17 mittels eines Scharniers 20 zum Ermöglichen einer relativen Drehung des Lenkers 17 bezüglich des Armes 16 um eine Achse 21, die im wesentlichen parallel zur Achse 19′ ist.

In Fig. 4 dargestellt, weist der erste Arm 5 einen Bügel 22 auf, der mit einem Mittelabschnitt des ersten Armes 5 verbunden ist, und, wenn die Anordnung 1 am Fahrzeug montiert wird, der Windschutz­ scheibe 2 zugekehrt ist. An diesem Bügel 22 ist mittels eines Stiftes 23 ein Mittelabschnitt des Lenkers 17 derart angelenkt, daß der letztere eine Drehung um eine Achse 23′ parallel zu den Achsen 19′ und 21 ausfüh­ ren kann.

Das zweite Ende des Lenkers 17 ist fest verbunden mit dem zweiten Wischerarm 11 mittels Einfügung einer flexiblen Lamelle 24, die elastisch deformierbar ist und ausgebildet ist zum Ausüben einer vorge­ gebenen Kraft auf den zweiten Wischerarm 11 für den Kontakt mit der Windschutzscheibe 2, und zum Ermöglichen kleiner Bewegungen des zweiten Wischerarmes 11 in Richtung auf die Windschutzscheibe 2 zu und von ihr weg, relativ zu dem ersten Arm 5 und dem zweiten Arm 5′.

Im Betrieb ermöglicht das Betätigen der Antriebseinrichtung 9 das Verschwenken des Gelenkvierecks 4 um die Achsen 6 und infolgedessen die Verlagerung der Wischerarme 10 und 11 zwischen einer ersten Winkel­ position, entsprechend der Ruheposition des Gelenkvierecks 4, und einer zweiten Winkelposition, entsprechend der zweiten Endposition des Gelenk­ vierecks 4.

Wenn die Wischerarme 10 und 11 sich ihrer ersten Winkelposi­ tion nähern, befinden sie sich in einer im wesentlichen miteinander aus­ gefluchteten Position und erstrecken sich in eine Position im wesentli­ chen parallel und nahe dem ersten Arm 5.

Wenn jedoch die Wischerarme 10 und 11 sich der zweiten Winkel­ position nähern, befindet sich der erste Wischerarm 10 in einer Position im wesentlichen nahe der (nicht dargestellten) Säule des (nicht darge­ stellten) Fahrzeugs und in einer Position, die im Gegenuhrzeigersinn verdreht ist relativ zum ersten Arm 5, während der zweite Wischerarm 11 sich seinerseits in einer Position befindet, die im Gegenuhrzeiger­ sinn relativ zum ersten Arm 5 verdreht ist, und in einer Position im wesentlichen nahe einem Seitenrand 25 (Fig. 1) der Windschutzscheibe 2.

Während des Übergangs aus der ersten in die zweite Winkelposi­ tion bewegt sich der erste Wischerarm 10 zusammen mit dem Endarm 8, und seine Enden beschreiben die mit gestrichelten Linien in Fig. 1 wieder­ gegebenen Bahnen 26 beziehungsweise 27.

Während dieser Verlagerung verlagern sich der erste und der zweite Arm 5 beziehungsweise 5′ relativ zueinander infolge der Tatsache, daß sie an unterschiedlichen Punkten angelenkt sind; dabei verdrehen sich der Arm 16 und der Lenker 17, da sie an dem zweiten beziehungsweise ersten Arm 5′ beziehungsweise 5 angelenkt sind, relativ zu dem ersten und zweiten Arm 5 und 5′ jeweils um die betreffende Achse 23′ be­ ziehungsweise 19′ und der eine relativ zum anderen um das Gelenk 20, um so einen Winkel α (Fig. 2) zu vergrößern, den sie miteinander ein­ schließen.

Eine Vergrößerung des Winkels α bewirkt eine Verdrehung im Gegenuhrzeigersinn des Lenkers 17 und eine entsprechende Drehung im gleichen Sinne des zweiten Wischerarmes 11, dessen jeweilige Enden zwei Bögen durchlaufen, die in Fig. 1 strichpunktiert mit 28 beziehungsweise 29 wiedergegeben sind.

Die in Fig. 3 wiedergegebene Variante bezieht sich auf eine Anordnung 30 ähnlich der Anordnung 1, und die einander entsprechenden Komponenten sind mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der Anordnung 1 bezeichnet.

Bei der Anordnung 30 ist der zweite Wischerarm 11 mit dem Ge­ lenkviereck 4 über eine Verbindungsbaugruppe 32 verbunden, umfassend einen Lenkerarm 33, der sich quer bezüglich des ersten und zweiten Armes 5 beziehungsweise 5′ erstreckt, und einen Zwischenabschnitt aufweist, der angelenkt ist an den ersten Arm 5 für die Drehung um eine Achse 34 senkrecht zur Ebene der Fig. 3 und zu dem ersten Arm 5.

Der Lenkerarm 33 weist ferner einen Endabschnitt 35 auf, der im wesentlichen L-förmig ist und sich nach außen bezüglich des ersten Armes 5 erstreckt und fest verbunden ist mit einem Ende der flexiblen Lamelle 24, während das entgegengesetzte Ende, mit 33′ bezeichnet, ange­ koppelt ist an den zweiten Arm 5′ mittels eines Gelenks 36.

Dieses Gelenk 36 ist so ausgebildet, daß es eine Drehung des Lenkerarms 33 relativ zum zweiten Arm 5′ um eine Achse ermöglicht, die senkrecht zur Ebene der Fig. 3 und zum zweiten Arm 5′ verläuft, sowie eine translatorische Bewegung des Endes 33′ des Lenkerarms 33 in Längs­ richtung parallel zu dem zweiten Arm 5′.

Im einzelnen und gemäß Fig. 3 wird das Gelenk 36 definiert von einem Zapfen 37, verbunden mit dem Ende 33′ des Lenkerarms 33, der in Axialrichtung beweglich eingreift in einen entsprechenden axialen Führungs- und Haltekanal 38, der in den zweiten Arm 5′ eingearbeitet ist.

Im Betrieb bewirkt die axiale Relativverlagerung des ersten und zweiten Armes 5 beziehungsweise 5′ zueinander, die sich ergibt in­ folge des Verschwenkens des Gelenkvierecks 4 aus der ersten in die zwei­ te Winkelendlage, eine Drehung des Lenkerarmes 33 um die Achse 34, ins­ besondere eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn, welche umgesetzt wird in eine Drehung im gleichen Sinne des zweiten Wischerarmes 11 relativ zum benachbarten ersten Arm 5.

Aus der vorstehenden Beschreibung werden die Vorteile deut­ lich, die durch die Anordnungen 1 und 30 bewirkt werden, nämlich eine nicht zu vernachlässigende Vergrößerung der Wischfläche der Wischerarme 10 und 11. Man erkennt nämlich in Fig. 1, daß mit A eine Wischfläche bezeichnet ist im Falle der Verwendung einer herkömmlichen Anordnung, welche Oberfläche schließlich seitlich im wesentlichen in Ausfluchtung mit dem ersten Arm S endet (weil der zweite Wischarm 11 in diesem Falle mit diesem verbunden wäre), während bei Anwendung der Anordnung 1 oder 30 diese Oberfläche A vergrößert wird um die mit B in Fig. 1 bezeich­ nete schraffierte Fläche. Aus der Darstellung der Fig. 1 ergibt sich deutlich, daß diese Zone B eine Vergrößerung des seitlichen Sichtwinkels für den Fahrer mit sich bringt und diesem in nicht zu vernachlässigender Weise die Führung des Fahrzeugs erleichtert.

Es ist ferner offensichtlich, daß die Anordnungen 1 und 30, die beschrieben wurden, konstruktiv sehr einfach sind und insbesondere so herstellbar sind, daß sie eine höhere Funktionssicherheit über die Zeit aufweisen bei relativ geringen Herstellungskosten.

Schließlich ist noch festzuhalten, daß die beschriebenen An­ ordnungen 1 und 30 modifiziert und variiert werden können, ohne aus dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung herauszufallen. Insbesondere kann man eine abweichende Anzahl erster beziehungsweise zweiter Wisch­ arme 10 beziehungsweise 11 vorsehen, und die Verbindungsbaugruppen 15 und 32 des zweiten Wischarms 11 an dem Gelenkviereck 4 können in abwei­ chender Weise gestaltet werden, indem man beispielsweise eine andere Anzahl von Armen vorsieht und abweichende Verbindungen mit dem Gelenk­ viereck 4, wobei jedoch immer der zweite Wischarm 11 relativ zu dem Ge­ lenkviereck 4 verdrehbar ist und insbesondere relativ zu dem ersten und zweiten Arm 5 beziehungsweise 5′ des Gelenkvierecks 4.

Was schließlich die Anordnung 30 angeht, so kann das Ende 33′ des Lenkerarms 33 mit dem zweiten Arm 5′ gekoppelt sein unter Vorsehen eines abweichenden Gelenks von dem oben beschriebenen, beispielsweise zum Erleichtern der Relativbewegung zwischen dem Ende 33′ des Lenker­ armes 33 und dem zweiten Arm 5′.

Die Anordnungen 1 und 30 sind auch nicht notwendigerweise beschränkt auf die Anbringung zum Wischen einer bestimmten Oberfläche der Windschutzscheibe 2, sondern können auch verwendet werden für den Antrieb beispielsweise der Wischarme zum Reinigen der Scheinwerfer in Fällen, wo die Abmessungen der Anordnungen 1 und 30 kompatibel sind mit den Abmessungen der betreffenden Scheinwerfer.

Claims (6)

1. Anordnung (1; 30) für den Antrieb von Scheibenwischern, insbesondere von Scheibenwischern einer Windschutzscheibe (2) eines Fahrzeugs, welche Anordnung (1; 30) eine Mehrzahl von miteinander gelen­ kig verbundenen Armen (5, 5′, 8) umfaßt, die anlenkbar sind an eine Karosse (3) des Fahrzeugs zum Definieren eines Gelenkvierecks (4), das verschwenkbar ist relativ zu der Karosse (3) zwischen zwei Winkelend­ lagen, welches Gelenkviereck (4) mindestens einen ersten (10) und min­ destens einen zweiten benachbarten Wischerarm (11) trägt, wobei der erste Wischerarm (10) mit einem Endabschnitt des Gelenkvierecks (4) verbunden ist und der zweite Wischerarm (11) verbunden ist mit einem Zwischenabschnitt des Gelenkvierecks (4), gekennzeichnet durch Verbin­ dungsmittel (15; 32), eingefügt zwischen dem Gelenkviereck (4) und dem zweiten Wischerarm (11), und verbunden mit dem Gelenkviereck (4) zum Verschwenken des zweiten Wischerarmes (11) relativ zu dem Gelenkviereck (4) während mindestens eines Abschnitts der Schwenkbewegung des letzte­ ren zwischen den Winkelendlagen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkviereck (4) einen ersten (5) und einen zweiten, ihm benachbarten Arm (5′) umfaßt, die relativ zueinander verlagerbar sind, wobei die Ver­ bindungsmittel (15; 32) mindestens ein Lenkerelement (17; 33) umfassen, von dem ein Zwischenabschnitt an dem ersten Arm (5) angelenkt ist zum Rotieren um eine zu dem ersten Arm (5) senkrechte Achse (23′; 34), und von dem ein Ende mit dem zweiten Arm (5′) über ein Steuerelement (16; 36) gekoppelt ist, um eine Relativbewegung zwischen dem Lenkerelement (17; 33) und dem ersten Arm (5) zu bewirken, wobei das Lenkerelement (17; 33) an dem Ende, das dem mit dem zweiten Arm (5′) gekoppelten abge­ kehrt ist, mit dem zweiten Wischerarm (11) verbunden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement gebildet wird von einem Arm (16), dessen eines Ende gelen­ kig verbunden ist mit einem Zwischenabschnitt des zweiten Armes (5′) für die Drehung um eine zu dem zweiten Arm (5′) senkrechte Achse (19′), und dessen entgegengesetztes Ende angelenkt ist an das Lenkerelement (17) entgegen dem, das mit dem zweiten Wischerarm (11) verbunden ist für die Drehung um eine Achse (21), die im wesentlichen parallel zu der erstge­ nannten Achse (19′) ist und senkrecht zu dem zweiten Arm (5′) verläuft.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement gebildet wird von einem Gelenk (36), das eine Drehung des genannten Endes des Lenkerelementes (33), das abgewandt ist dem mit dem zweiten Wischerarm (11) verbundenen relativ zu dem zweiten Arm (5′), ermöglicht, und um eine Achse, senkrecht zu dem zweiten Arm (5′), sowie eine translatorische Bewegung dieses Endes längs einer Richtung parallel zu dem zweiten Arm (5′).

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Ende des Lenkerelementes (17; 33), das abge­ kehrt ist dem mit dem zweiten Arm (5′) gekoppelten und dem zweiten Wischerarm (11), ein flexibles, elastisch deformierbares Element (24) eingefügt ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element eine elastische Lamelle (24) ist.