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Title:
AN ARRANGEMENT AND A METHOD OF LIFTING OFF PIECES OF MEAT FROM A TRANSPORT DEVICE WITH HOOKS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/068952
Kind Code:
A1
Abstract:
An arrangement and a method of lifting off pieces of meat (28) from a transport device with hooks (2) mounted on a vertical rod (1), comprising a surface with inclined sides which have two sections, where the first section (19), which is configured with a symmetrical guide face with a longitudinal guide, is adapted to separate the pieces of meat into two groups by a horizontal movement of the vertical rod (1). The second section (20) is adapted to release the pieces of meat from the hooks by a vertical movement of the rod toward a recess (22) which is provided in the second section and has a geometry allowing the hooks (2) to pass through the recess. The invention avoids heavy working operations which slaughterhouse workers have had to perform when heavy pieces of meat were to be loosened from a transport device comprising a vertical rod with hooks. These lifting operations are eliminated by the invention, since the pieces of meat (28) are divided into two groups by the horizontal movement of the rod, whereby the hooks are automatically centered above the recess.

Inventors:
IVERSEN THOMAS PETER (DK)
Application Number:
PCT/DK2004/000080
Publication Date:
August 19, 2004
Filing Date:
February 04, 2004
Export Citation:
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Assignee:
SLAGTERIERNES FORSKNINGSINST (DK)
IVERSEN THOMAS PETER (DK)
International Classes:
A22B7/00; A22C15/00; (IPC1-7): A22C15/00; A22B7/00
Foreign References:
FR2720232A11995-12-01
FR2720232A11995-12-01
Attorney, Agent or Firm:
LARSEN & BIRKEHOLM A/S (Banegårdspladsen 1 P.O. Box 362, Copenhagen V, DK)
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Claims:
Patentansprüche
1. Scheibenwischvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem mit einer Wischerwelle (2) drehfeεt verbundenen Befeεtigungεteil (1) mit einem am Befeεtigungsteil (1) angelenkten Wischerarm (4), mit einer am Befestigungsteil (1) und am Wischerarm (4) angreifenden Anpreßfeder (6) zum Anpressen ein am freien Ende des Wischerarms (4) angeordnetes Wischerblatt auf eine zu reinigende Scheibe und mit einer mit der Anpreßfeder (6) zusammenwirkenden Einrichtung zur Steuerung des Anpreßdruckε des Wischerblattε auf die Scheibe, indem die Poεition wenigstens eines Anlenkpunkts der Anpreßfeder (6) verändert wird, wobei die Einrichtung wenigεtenε bei einer Temperaturänderung sich in seiner Geometrie veränderndes Stellelement (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (17) in seiner Länge veränderbar ist, daß die Einrichtung ein die Längenänderung übertragendes und dadurch die Position des Anlenkpunkts der Anpreßfeder (6) am Befestigungsteil (1) um eine zur Wirklinie der Anpreßfeder oder zur Oberfläche der zur reinigenden Scheibe senkrechte Komponente verschiebendeε Koppelelement (9) aufweiεt, daε das eine Ende der Anpreßfeder (6) am Befestigungεteil (1) festlegt.
2. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daε Koppelelement (9) als Hebel, insbeεondere Winkelhebel ausgebildet ist, an dessen einem Schenkel (10) ein Ende (7) der Anpreßfeder (6) angelenkt ist, und dessen anderer Schenkel (11, 25) mit dem Stellelement (17) in Verbindung steht.
3. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die maximale und für die minimale Anpreßkraft stabile Endlagen für das Koppelelement (9) aufweist.
4. Scheibenwischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit die Endlagen des Koppelelements (9) detektierenden Mitteln, wie Schalter (21) oder dergleichen versehen ist.
5. Scheibenwischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung jeweils ein Stellelement (17) zur Verminderung bzw. zur Vergrößerung des Anpreßdruckε deε Wiεcherblattε aufweiεt.
6. Scheibenwiεchvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (17) aus wenigstens einem MemoryMetall Element (16) oder einem Dehnstoffelement (51) besteht.
7. Scheibenwischvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das MemoryMetallElement als Zug¬ oder Druckstab (16) ausgebildet iεt.
8. Scheibenwischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung im Befestigungεteil eines Wischerarms (4) angeordnet ist.
9. Scheibenwischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung achsparallel, insbesondere koaxial zur Wischerwelle (2) angeordnet ist.
10. Scheibenwischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (17) wärmeisoliert ist.
11. Scheibenwischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (17) über eine geeignete Elektronik abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit, von der Aktivierung des Wischermotors oder dergleichen, ansteuerbar ist.
Description:
Titel: Scheibenwischvorrichtung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem mit einer Wischerwelle drehfest verbundenen Befestigungsteil, mit einem am Befestigungsteil angelenkten Wischerarm, mit einer am Befestigungsteil und am Wischerarm angreifenden Anpreßfeder für ein am freien Ende des Wischerarms angeordnetes Wischerblatt und mit einer mit der Anpreßfeder zusammenwirkenden Einrichtung zur Steuerung des Anpreßdrucks des Wischerblatts auf die Scheibe, indem die Position wenigstens eines Anlenkpunkts der Anpreßfeder verändert wird, wobei die Einrichtung wenigstens ein, bei einer Temperaturanderung sich in seiner Geometrie veränderndes Stellelement aufweist.

Eine derartige Scheibenreinigungsanlage ist aus der DE 34 02 417 Cl bekannt. Zur Regulierung des Anpreßdrucks des Wischerblatts auf die zu reinigende Scheibe ist am Befestigungsteil ein gekrümmter Bimetallstreifen vorgesehen. Dieser weist an seinem freien Ende eine Öse zur Festlegung der Anpreßfeder auf. Das andere Ende der Anpreßfeder ist unter Vorspannung am Wischerarm befestigt und übt auf den Wischerarm eine Schwenkkraft um das Schwenklager des Wischerarms am Befestigungsteil in Richtung auf die zu reinigende Scheibe aus. Wird an dem Bimetallstreifen eine Spannung angelegt, so verformt sich dieser in Richtung der Wirklinie der Anpreßfeder. Die Anpreßfeder wird dadurch verlängert, wodurch sich eine größere Vorspannung ergibt, die die Anpreßkraft des Wischerblatts auf die zu reinigende Scheibe vergrößert. Nachteilig an diesem bekannten Wischerarm für Scheibenwiεchanlagen ist, daß die gesamte Änderung des Anpreßdrucks des Wischerblattes einzig und allein durch den gekrümmten Bimetallstreifen bewirkt werden muß. Zur Verlängerung der Anpreßfeder muß über den Bimetallstreifen eine εehr hohe Kraft erzeugt werden, was eine entsprechende Dimensionierung dieses Stellelements erfordert, woraus entsprechend hohe Produktionskosten entstehen. Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Wischerarms besteht darin, daß der Bimetallstreifen ständig, auch dann wenn keine Spannung an ihm angelegt ist, unter dem Einfluß der Anpreßfeder

steh .

In der DE 34 02 417 Cl wird außerdem vorgeschlagen, die das Wischerblatt tragende, den Wischerarm teilweise bildende Wischerstange als Bimetallelement auszubilden, welche sich bei angelegter elektrischer Spannung in Richtung auf die Scheibe verformt. Nachteilig bei diesem Vorschlag ist, daß es bei dieser Lösung zu einer Störung der Wischergeometrie kommt, wodurch die Reinigungswirkung des Wischerblattes empfindlich beeinträchtigt werden kann. Außerdem besteht auch hier das Erfordernis, der als Bimetall ausgeführten Wiεcherstange permanent Strom zuzuführen, wenn der Anpreßdruck des Wischerblattes erhöht werden soll.

Aus der DE 34 42 948 AI ist eine Scheibenreinigungs¬ vorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der die Anpreßfeder selbst aus einem Material besteht, das bei einer Temperaturänderung seine Federsteifigkeit und/oder seine Geometrie ändert. In Folge der durch die Temperaturveränderung bewirkten Geometrieänderungen der Anpreßfeder wird eine unterschiedliche Anpreßkraft des Wischerblattes auf der zu reinigenden Scheibe erzielt. Nachteilig an dieser bekannten

Scheibenreinigungseinrichtung sind die hohen Kräfte, di- aufgebracht werden müssen, um eine entsprechende Änderung des Anpreßdrucks zu erzielen. Die erforderlichen hohen Kräfte lassen sich nur mit einer Feder mit großen

Abmessungen realisieren. Dies bringt, wie bereits erwähnt, hohe Fertigungskosten mit sich.

Mit der DE 37 09 475 AI ist eine entsprechend aufgebaute Scheibenreinigungsvorrichtung bekannt geworden, bei der das der Wischerwelle zugewandte Ende der Anpreßfeder ebenfalls an einem Bimetallelement befestigt ist. Wird bei dieser Scheibenreinigungsvorrichtung an das Bimetallelement eine Spannung angelegt, dann schwenkt das die Anpreßfeder festlegende Ende dieses Elements in Richtung auf die zu reinigende Scheibe aus. Hierdurch wird der Winkel der Wirklinie der Anpreßfeder in bezug auf die Längsachse des Wischerarms verändert, wodurch der Anpreßdruck vergrößert bzw. vermindert werden kann. Auch hier hat sich als nachteilig herausgestellt, daß das Bimetallelement ständig von der gesamten Federkraft beaufschlagt wird, so daß eine entsprechende Dimensionierung dieses Stellelements erforderlich ist.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenwischvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß eine Verstellung des Anpreßdrucks auf besonders einfache Art ermöglicht wird, und daß das Stellelement lediglich die für die Verstellung erforderliche Kraft aufbringen muß.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das

Stellelement in seiner Länge veränderbar ist, daß die Einrichtung ein die Längenänderung übertragendes und dadurch die Position des Anlenkpunkts der Anpreßfeder am Befestigungsteil um eine zur Wirklinie der Anpreßfeder oder zur Oberfläche der zu reinigenden Scheibe senkrechte Komponente verschiebendes Koppelelement aufweist, das das eine Ende der Anpreßfeder am Befestigungsteil festlegt.

Bei dieser erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist die Anpreßfeder einerseits am Wischerarm befestigt, andererseits am Koppelelement festgelegt, welches sich jedoch am Befestigungsteil abstützt. Die Anpreßfeder ist somit ohne Zwischenschaltung eines Stellele ents vorgespannt und zieht den Wischerarm bzw. das Wischerblatt mit einer vorbestimmten Kraft auf die zu reinigende Scheibe. Das Stellelement ist derart angeordnet, daß dieses bei einer Längenänderung das Koppelelement derart verlagert, daß der Anlenkpunkt der Anpreßfeder verschoben wird. Diese Verschiebung enthält eine zur Wirklinie der Anpreßfeder senkrechte Komponente. Bei einer anderen Ausführungsform enthält die Verschiebung der Position des Anlenkpunkts der Anpreßfeder eine zur Oberfläche der zu reinigenden Scheibe senkrechte Komponente. Wird das Stellelement betätigt, so wird die Vorspannung der Anpreßfeder im wesentlichen beibehalten und lediglich die Wirklinie der Feder gegenüber dem Wischerarm derart verändert, daß sich die Anpreßkraft erhöht bzw. vermindert * ..

Da die Vorspannung der Anpreßfeder im wesentlichen unverändert bleibt, kann diese über die Befestigungstelle des Koppelelements aufgefangen werden und das Stellelement muß lediglich die zur Verstellung der Wirklinie erforderliche Kraft aufbringen. Hierfür bedarf es keiner groß dimensionierten Stellelemente, wodurch die Produktionskosten verringert werden können. Außerdem besitzen diese Stellelemente einen wesentlich geringeren Platzbedarf und sind daher einfacher im oder am Wischerarm plazierbar. Bei einem Defekt des Stellelements nimmt die Scheibenwischvorrichtung ihre Ruhelage ein und ist nach wie vor mit der üblich vorgespannten Anpreßfeder verwendbar.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Koppelelement als Hebel, insbesondere als Winkelhebel ausgebildet ist, an dessen einem Schenkel ein Ende der Anpreßfeder angelenkt ist, und dessen anderer Schenkel mit: dem Stellelement in Verbindung steht. Die Lagerung des Hebels nimmt die VorSpannkraft der Anpreßfeder auf und über das Stellelement, dessen Kraft am einen Schenkel des Hebels eingeleitet wird, wird die Position des Anlenkpunkts durch Verlagerung des anderen Schenkels des Koppelele ents verschoben. Auf diese Weise wird eine einfache Möglichkeit geschaffen, die Position eines Anlenkpunktes der Anpreßfeder und dadurch die Lage der Wirklinie der Anpreßfeder bezüglich der Längsachse des Wischerarms wirkunσsvoll zu verändern.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Einrichtung für die maximale und für die minimale Anpreßkraft stabile Endlagen für das Koppelelement aufweist. Auf diese Weise kann zum Beispiel durch ein einmaliges Betätigen des Stellelements das Koppelelement von seiner einen Endlage in die andere Endlage bewegt werden und dadurch von der minimalen zur maximalen Anpreßkraft des Wischerblattes auf die zu reinigende Scheibe übergewechselt werden. Diese maximale Anpreßkraft wird solange beibehalten, bis das Koppelelement aus der derzeitigen Endlage zurück in die ursprüngliche Endlage bewegt wird, wofür das Stellelement erneut betätigt wird. Wie bereits erwähnt, muß bei dieser Ausführungsform das Stellelement lediglich für den Umschaltvorgang betätigt werden und ist ansonsten stromlos. Der Energieverbrauch beschränkt sich demnach lediglich auf den Schaltvorgang und ist daher nahezu vernachlässigbar. Ferner spielen bei dieser Ausführungsform Abkühlungsprobleme durch den Fahrtwind keine Rolle, da nach erfolgtem Schaltvorgang das Stellelement sowieso stromlos ist und eine Abkühlung und die damit verbundene allmähliche Verkürzung des Stellelements keine Wirkung auf die Schaltstellung zeigt. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung werden beide Andruckstellungen mittels eines einzigen Stellelements erzielt, wobei für die Richtungsumkehr eine Schaltkulisse verwendet wird, wie sie zum Beispiel aus Kugelschreibern oder dergleichen bekannt ist, mit mindestens zwei oder mehr

festen Positionen.

Bei einer anderen Ausführungsform weist die Einrichtung jeweils ein Stellelement zur Verminderung bzw. zur Vergrößerung des Anpreßdruckε des Wischerblatts auf. Eine derartige Ausgestaltung ist einfach aufbaubar und benötigt zur Realisierung nur konstruktiv einfache Bauteile, so daß die Störanfälligkeit auf ein Minimum reduziert ist. Ferner können unterschiedlich ausgestaltete Stellelemente Einsatz finden, zum Beispiel Stellelemente mit unterschiedlichen Stellkräften, Ansprechzeiten, Baugrößen usw.

Bevorzugt ist die Einrichtung mit die Endlagen des Koppelelements detektierenden Mitteln, wie Schalter oder dergleichen versehen. Über diese die Endlagen detektierenden Mittel kann zum Beispiel die Ξtromzufuhr an die Stellelemente unterbrochen werden und dadurch die Stellkraft verringert werden. Besitzt das Koppelelement stabile Endlagen, so verbleibt es in der augenblicklichen Position, wohingegen das Koppelelement, welches keine stabilen Endlagen aufweist, in Richtung seiner Ausgangslage zurückwandert. Diese Verlagerung wird vom Schalter ermittelt, wobei ab einer bestimmten Schalterposition die Stromzufuhr wiederhergestellt werden kann und das Stellelement das Koppeleltment wieder zurück in die Endlage bewegt. Dieser intermittierende Vorgang findet insbesondere dann statt, wenn das Koppelelement keine stabile Endlage

aufweist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Koppelelement stets im Bereich seiner Endlage verweilt und das Stellelement vor einer Überhitzung bewahrt wird. Außerdem werden Beschädigungen der gesamten Einrichtung durch eine Verlagerung des Koppelelements über seine Endlage hinaus vermieden. Die Schalter können als elektrische oder mechanische Schalter, insbesondere Mikroschalter ausgebildet sein.

Vorteilhaft besteht das Stellelement aus wenigstens einem Memory-Metall-Element oder einem Dehnstoffelement. Mit Memory-Metallen können sehr hohe Kräfte übertragen werden, wofür an das Memory-Metall eine Spannung angelegt wird. Dabei können abhängig von der Art und Form des Memory- Metalls Geometrieänderungen erzielt werden. Ein weiterer Vorteil der Memory-Metalle besteht darin, daß mehrere Elemente je nach Bedarf parallel oder in Serie geschaltet werden können und dadurch die Stellwege bzw. Stellkräfte beliebig verändert werden können. Das Dehnstoffelement weist den Vorzug auf, daß, abhängig vom Dehnstoff, sehr große Stellwege erzielt werden können. Hierfür bedarf es lediglich einer geeigneten Heizung für den Dehnstoff.

Eine Weiterbildung sieht vor, daß das Memory-Metall-Element als Zug- oder Druckelement ausgebildet ist. Diese Ausführungsform ist einfach realisierbar und derartige Stellelemente können problemlos im Wischerarm untergebracht

werden. Dabei kann das Memory-Metall im wesentlichen in Richtung der Längsachse des Wischerarms in diesem vorgesehen sein. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Einrichtung achsparallel, insbesondere koaxial zur Wischerwelle, angeordnet. Erstreckt sich das Memory-Metall parallel zur Längsachse des Wischerarms, so können langgestreckte Elemente eingesetzt werden, deren relativ langer Stellweg über geeignete Winkelhebel auf den Anlenkpunkt der Anpreßfeder übertragen werden.

Bevorzugt ist das Stellelement über eine geeignete Elektronik, abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit, von der Aktivierung des Wischermotors oder dergleichen, ansteuerbar. Hierdurch kann zum Beispiel ab einer bestimmten Geschwindigkeit der Anpreßdruck des Wischerblattes auf die zu reinigend Scheibe erhöht werden. Dabei kann diese Veränderung des Anpreßdrucks jedoch auch von der Aktivierung des Wiεchermotorε derart abhängig gemacht werden, daß der Anpreßdruck nur bei hoher Geschwindigkeit und bei eingeschaltetem Wischermotor vergrößert wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung mehrere bevorzugte Ausführungsbeiεpiele im einzelnen beschrieben sind. Dabei zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Befeεtigungsteil und das hintere Ende eines Befeεtigungεarms einer ersten Ausführungsform einer Scheibenwisch¬ vorrichtung;

Figur 2 einen Längsschnitt gemäß Figur 1 einer zweiten Ausführungsform der Scheibenwischvorrichtung;

Figur 3 einen Längsschnitt gemäß Figur 1 einer dritten Ausführungsform der Scheibenwischvorrichtung;

Figur 4 eine Ansicht IV gemäß Figur 3 mit Teilschnitten;

Figur 5 ein Stellelement, wie es beim dritten Ausführungε- beispiel gemäß der Figuren 3 und 4 verwendet wird;

Figur 6 einen Schnitt VI-VI gemäß Figur 5;

Figur 7 einen Längsschnitt gemäß Figur 1 durch eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheiben¬ wischvorrichtung;

Figur 8 einen Längsschnitt gemäß Figur 1 durch eine fünfte Auεführungsform der erfindungεgemäßen Scheiben¬ wischvorrichtung, wobei das Befestigungsteil auf der Wiεcherwelle festgelegt ist, die ebenfalls im

Längsschnitt dargestellt ist; und

Figur 9 einen Schnitt gemäß Figur 8 durch eine sechste Ausführungεform der erfindungsgemäßen Scheiben¬ wischvorrichtung.

Bei dem in der Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist mit 1 ein Befeεtigungsteil bezeichnet, welches, wie in den Figuren 8 und 9 gezeigt, mit einer Wischerwelle 2 drehfest verbunden ist. Das freie Ende des Befestigungsteilε 1 weiεt ein Schwenklager 3 auf, an dem ein Ende eineε Wiεcherarms 4 schwenkbar festgelegt ist. Das am Wischeram befestigte Wischerblatt und die zu reinigende Scheibe sind nicht dargestellt, da sie hinreichend auε dem Stand der Technik bekannt εind und vielfältig ausgebildet sein können. Am Wischerarm 4 ist ein Ende 5 einer Anpreßfeder 6 festgelegt, die üblicherweise als Zug-Wendelfeder ausgebildet ist. Das andere Ende 7 dieser Anpreßfeder 6 ist in ein εpangenartig auεgebildeteε Übertragungsteil 8 eingehängt, welches εeinerεeitε an einem Koppelelement 9 feεtgelegt ist. Dieses Koppelelement 9 ist als Winkelhebel mit einer im wesentlichen L-förmigen Gestalt ausgebildet. Am Schnittpunkt der beiden Schenkel 10 und 11 ist das Koppelelement 9 über einen Bolzen 12 schwenkbar an einem am Befestigungsteil 1 vorgesehenen Arm 13 festgelegt. Das Übertragungsteil 8 umgreift das

Koppelelement 9 an seiner Unterseite und ist an einem Bolzen 14 eingehängt. Das Koppelelement 9 kann scheibenförmig auεgestaltet sein, so daß das Übertragungsteil 8 seitlich neben diesem Platz finden kann. Um ungünstige Hebelverhältnisse zu vermeiden, können auch zwei Koppelelemente 9 vorgesehen sein, die zwischen sich einen genügend großen Freiraum belassen, so daß das Übertragungεteil 8 zwiεchen den beiden Koppelelementen 9 hindurchgreifen und am Bolzen 14 befestigt werden kann. Der andere Schenkel 11 ist ebenfalls mit einem Bolzen 15 versehen, an dem ein als Memory-Metall-Element 16 ausgebildetes Stellelement 17 angreift. Dieseε Stellelement 17 ist als Zugdraht ausgebildet und kann durch Anlegen einer elektrischen Spannung eine Geometrieänderung in Richtung des Doppelpfeils 18, d. h. eine Längenänderung ausführen. Das dem Koppelelement 9 abgewandte Ende des Stellelements 17 bzw. des Memory-Metall-Elementε 16 ist an einem Lenker 19 festgelegt, der seinerseits über einen Torεionεtab 20 mit dem Befestigungεteil 1 verbunden ist. Am Lenker 19 liegt außerdem der Taster eines Mikroscnalterε 21 an, so daß die Position des Lenkerε 19 überwacht werden kann.

Nachfolgend εoll kurz die Funktionsweise dieses ersten Auεführungsbeispielε der erfindungsgemäßen

Scheibenwischvorrichtung erläutert werden. Um eine optimale Reinigung zum Beispiel einer Windschutzεcheibe eines

Kraftfahrzeugs zu erzielen, muß das Wischerblatt mit einer bestimmten Kraft auf die Oberfläche der zu reinigenden Scheibe aufgepreßt werden. Hierfür wird der Wischerarm 4 über die Anpreßfeder 6 mit einer bestimmten Federkraft um das Schwenklager 3 verschwenkt, wodurch das freie Ende des Wischerarms 4, an dem das Wischerblatt festgelegt ist, in Richtung auf die Scheibe gepreßt wird. Üblicherweise ist die Anpreßfeder 6 so ausgelegt, daß bei stehendem Fahrzeug sehr gute Wischergebniεse erzielt werden, ohne daß der Wischergummi des Wischerblatts unnötig großen Belastungen ausgesetzt ist. Während der Fahrt verschlechtern sich jedoch diese Wischergebnisse, da durch den Fahrtwind der Wischerarm und das Wischerblatt derart beeinflußt werden, daß die Anpreßkraft vermindert wird. Ab bestimmten Geschwindigkeiten und/oder Windverhältnissen wird das Wischergebnis so ungenügend, daß eine zufriedenstellende Reinigung der Windschutzεcheibe nicht mehr gewährleiεtet iεt.

Eε soll nun der Ausgangszustand der erfindungsgemäßen Wischvorrichtung beschrieben werden, der insbesondere bei stehendem Fahrzeug eingenommen wird. In diesem Ausgangszustand nimmt das Stellelement 17 seine, in der Figur 1 nicht dargestellte Ruhelage ein, in der eε eine maximale Länge aufweiεt. I-n dieεer Ruhelage iεt der Schwenkhebel um den Bolzen 12 derart verschwenkt, daß der Bolzen 14 die mit (I) bezeichnete Position einnimmt. In

dieser Lage des Koppelelements 9 nimmt die Anpreßfeder 6 eine Lage ein, in der deren Wirklinie 22 unter einem Winkelet zur Neutrallinie (Verbindung zwischen Anlenkpunkt des Endes 5 der Anpreßfeder 6 mit dem Schwenklager 3) steht. Die zu dieser Neutrallinie 23 senkrechte Komponente der Anpreßkraft der Anpreßfeder 6, die üblicherweise auch senkrecht auf die Ebene der zu reinigenden Scheibe gerichtet ist, beträgt

F x sin«''

wobei F die Anpreßkraft der Anpreßfeder 6 darstallt.

Fährt nun das Fahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit, so kann dies mit einem Sensor festgestellt werden, der eine Steuereiektronik aktiviert, über die an das Memory-Metall- Ξlement 16 eine Spannung angelegt wird. Das hierdurch aktivierte Stellelement 17 verkürzt seine Länge wodurch das Koppelelement 9 um den Bolzen 12 in Richtung des Uhrzeigersinns gedreht wird. Dabei wird der Bolzen 14 von der Position (I) in die Position (II) verlagert, die in der Figur 1 wiedergegeben ist. Aufgrund dieser Verlagerung wird die Wirklinie 22 der Anpreßfedern 6 ebenfalls verschwenkt und nimmt nun gegenüber der Neutrallinie 23 einen Winkel ß ein. Die Vertikalkomponente der Anpreßkraft der Anpreßfeder 6 zur Neutrallinie 23 beträσt nun

F x sin ß .

Bei kleinen Winkeln im Bereich bis zu 30° kann durch diese Verlagerung der Wirklinie eine Vervielfachung der Vertikalkraft erzielt werden. Beträgt zum Beispiel der Winkel «-> = 6 * , so entspricht sin««, einem Wert von 0,1045. Wird nun die Wirklinie 22 zu einem Winkel -*" von 12° verlagert, was einer Winkeländerung von 6 ° entspricht, so beträgt der Sinus für diesen Winkel 0,2079. Die Zugkraft der Anprεßfeder 6 bleibt im wesentlichen konstant, da ihre Länge nicht oder nur unwesentlich verändert wird. Über das Verhältnis von sin«C/sin ß, was annähernd dem Wert 2 entspricht, kann die Anpreßkraft also verdoppelt werden.

Um den Verstellweg des Koppelelements 9 zu begrenzen und außerdem eine Beschädigung des Stellelements 17 oder der gesamten Stelleinrichtung zu vermeiden, ist der Torsionstab 20 so ausgelegt und der Mikroschalter 21 derart am Lenker 19 angeordnet, daß bei einer bestimmten Zugkraft des Stellelements 17 der Lenker 19 soweit vom Mikroschalter 21 entfernt wird, daß dieser seinen Schaltzustand ändert. Hierdurch kann die Stromzufuhr zum Memory-Metall-Element 16 unterbrochen werden, so daß sich dieses wieder rückverformt und verlängert. Dabei nähert sich der Lenker 19 wieder dem Mikroschalter 21 an und schaltet diesen wieder ein. Auf diese Weise wird eine Regelung für die Stromzufuhr für das Stellelement 17 erhalten.

Eine selbεttätige Rückstellung deε Koppelelements 9 in dessen Ausgangspoεition wird über die Kraft der Anpreßfeder 6 erhalten, da der Schenkel 10 in seiner maximal ausgelenkten Lage an einem Anschlag 24 anliegt und somit die Wirklinie 22 der Anpreßfeder 6 stets einen genügenden Abstand vom Bolzen 12 besitzt.

Bei dem in der Figur 2 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist das Koppelelement 9 als Doppelwinkelhebel ausgebildet und weist eine im wesentlichen T-förmige Gestalt auf. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Anpreßfeder 6 über ein Übertragungsteil 8 am Schenkel 10 des Koppelelements 9 festgelegt, wobei am Schenkel 11 ein erstes Stellelement 17 und an einem zweiten Schenkel 25 ein zweites Stellelement 17' festgelegt sind. Die beiden Schenkel 11 und 25 liegen bezüglich des Bolzens 12, um den das Koppelelement 9 verεchwenkbar gelagert ist, einander gegenüber. Mit dem als Zugdraht aus Memory-Metall ausgebildeten Stellelement 17 wird, wie in der Figur 2 dargestellt, das Koppelelement 9 in die ausgelenkte Stellung bewegt. Eine Verlagerung zurück in die Ausgangslage wird durch das Stellelement 17' bewirkt, welches am anderen Schenkel 25 angreift. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind größere Schwenkwinkel des Koppelelementε 9 realisierbar, wodurch der Anpreßdruck über einen noch größeren Bereich variiert werden kann. Außerdem sind die beiden Endlagen mechanisch stabil, da die Wirklinie der Zugfederkraft jeweils ober- bzw unterhalb des

Bolzens 12 liegt und somit der Doppelwinkelhebel gegen die Endanschläge gezogen wird. D.h. das jeweilige Stellelement wird nur während des Umschaltens von Strom durchflössen.

Auch bei dem in der Figur 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist das Koppelelement 9 im wesentlichen als Doppelwinkelhebel ausgeführt, an dem ein Stellelement 17 für die Ruhelage und ein Stellelement 17' für die Verschwenkung in die Arbeitεlage angelenkt sind. Bei dieεem Ausführungsbeispiel greifen die aus Memory- Metall bestehenden Zugstäbe nicht direkt am Koppelelement 9, sondern über jeweils ein elektrisch isolierendes Bauteil 26 an diesem an. Außerdem ist der Mikroschalter 21 in den Bereich des Koppelelements 9 verlagert, so daß das Bauteil 26 über eine Stellschraube 27 am Taster des Mikroschalterε 21 sich anlegen kann.

Die Figur 4 zeigt die Ansicht IV gemäß Figur 3, in dem der Aufbau des Stellelementε 17 erkennbar iεt. Anstelle eines einzigen Zugdrahts aus Memory-Metall 16 sind bei diesem Ausführungsbeispiel sechs Zugdrähte mit zum Beispiel einem Durchmesser von 0,8 mm mechanisch über das Bauteil 26 und eine isolierende Halterung 28 mechanisch parallel geschaltet. Aus der Figur 5, in der eine Draufsicht auf das Stellelement der Figur IV wiedergegeben iεt, ist ersichtlich, daß die einzelnen Zugdrähte über das Bauteil

26 und die Halterung 28 mechanisch parallel und elektrisch hintereinander, also in Serie geschaltet sind. Die einzelnen Zugdrähte durchgreifen das Bauteil 26 und die Halterung 28 über Bohrungen 29, die am jeweiligen Austrittsende für den Zugdraht erweitert sind. Beim Bauteil 26 sind die Erweiterungen jeweils zweier nebeneinander liegender Bohrungen derart miteinander verbunden, daß ein die Enden zweier Zugdrähte aufnehmender Einsatz 30 eingesetzt werden kann. Außerdem ist dieser Einsatz 30 mit einem elektrisch gut leitenden Material, zum Beispiel Lötzinn 31 aufgefüllt, wodurch die beiden sich im Einsatz 30 befindenden Enden der Zugdrähte elektrisch miteinander verbunden werden. Bei der Halterung 28 sind die Erweiterungen der beiden an den Außenseiten liegenden Bohrungen 29 seitlich derart erweitert, daß ebenfalls ein Einsatz 30 in jeweils einer dieser erweiterten Bohrungen 29 eingesetzt werden kann. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, daß die innenliegenden Bohrungen 29 alternierend zu den Bohrungen 29 des Bauteils 26 über weitere Einsätze 30 miteinander verbunden werden können. In die äußeren Einsätze 30 sind elektrische Leitungen eingelötet, über die die Zugdrähte 16 an eine Spannungsquelle angeschlossen werden können. Der elektrische Kontakt zwischen den Leitungen 32 und den Enden der Zugdrähte sowie zwiεchen den Zugdrähten untereinander wird auch hier über Lötzinn 31 geschaffen. Auf diese Weise sind die Drähte elektrisch hintereinander geschaltet, wobei

sie mechanisch parallel geschaltet sind. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß gegenüber der Verwendung eines einzigen Drahts, dünnere Drähte verwendet werden können, die schneller abkühlen, so daß eine kürzere Stellzeit erreicht wird. Außerdem wird der Ohm'sehe Widerstand erhöht, so daß bei einer 12 V-Bordspannung eine Verringerung der Stromstärke zum Beispiel auf 5 A erreicht wird. Da bei dieser Ausführungsform zwei Mikroschalter für die Erfassung beider Endlagen des Koppelelements 9 vorgesehen sind, kann auf einen Torsionsstab 20 verzichtet werden. Bei der in der Figur 6 wiedergegebenen Ansicht ist die Festlegung der Enden der einzelnen Zugstäbe 16 dargestellt, die über den Einsatz 30 in den Erweiterungen 33 gehalten werden. Hierfür besteht der Einsatz 30 aus einem Lochblech 34 und einer auf das Ende eines jeden Zugεtabeε 16 aufgeschobenen und dort fixierten Klemmhülse 35. Die Verbindung zweier nebeneinanderliegender Hülsen, die vorzugsweise aus Metall sind, erfolgt über Lötzinn 31, welches in die Erweiterung 33 eingegossen wird.

Eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung iεt in der Figur 7 dargestellt, wo gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform besteht das Koppelelement 9 aus einem Querbolzen 36, der sich über zwei Kugellager 37, die jeweils im Bereich der Enden des Querbolzen 36 vorgesehen sind, an einer Lagerfläche 38 abstützt. Zwischen die beiden

Kugellagern 37 und durch einen Schlitz der Lagerfläche 38 greift das Ende 7 der Anpreßfeder 6 und ist um den Querbolzen 36 gelegt. Die Oberseite des Querbolzenε 36 wird vom Stellelement 17 beaufεchlagt, welcheε als Druckelement aus einem Memory-Metall besteht. Dieser Druckstab erstreckt sich zwischen dem Querbolzen 36 und einer Anschlagfläche 39, die als Fortsatz des Befestigungεteilε 1 über daε Schwenklager 3 hinauε, ausgebildet ist. Ferner ist ein elektrischer Kontakt 40 erkennbar, über den die Leitung 32 mit dem Stellelement 17 verbunden iεt. Wird über die Leitung 32 eine Spannung an daε Stellelement 17 angelegt, so verändert dieses seine Länge und drängt den Querbolzen 36 in Richtung des Pfeils 41 nach unten. Auf diese Weise wird eine Vergrößerung des Winkels e , der Wirklinie 22 der Anpreßfeder 6 bezüglich der Neutrallinie 23 vergrößert. Hierdurch wird, wie bereits oben beschrieben, die Anpreßkraft des Wiεcherblatteε auf die zu reinigende Scheibe ebenfalls vergrößert.

Eine weitere Ausführungεform der erfindungεgemäßen Scheibenwischvorrichtung ist in Figur 8 wiedergegeben, wo daε Stellelement 17 koaxial innerhalb der Wischerwelle 2 angeordnet ist. Das Befeεtigungsteil 1, an dem über daε Schwenklager 3 der Wiεcherar 4 schwenkbar gelagert ist, ist mittels einer Klemmschraube 42 auf der Wischerwelle 2 festgelegt. Daε Ende 7 der Anpreßfeder 6 greift über das Übertragungsteil 8 am Koppelelement 9 an, welches als

Schwenkhebel ausgebildet und über den Bolzen 12 schwenkbar gelagert iεt. Der Schenkel 11 deε Koppelelementε 9 ist so geführt, daß er die Wischerwelle 2 koaxial übergreift.

Innerhalb der Wischerwelle 2 ist, wie bereits erwähnt, das Stellelement 17 angeordnet, welches als aus einem Memory- Metall bestehender Stößel ausgebildet ist. Dieses Stellelement 17 ist von einem Heizelement 43 umgeben und liegt mit seinem unteren Ende an einer Schulter 44, einer Halterung 45 an, wohingegen das obere Ende des Stellelements 17 an einem Druckmesser 46, zum Beispiel an einem Piezoelement, anliegt. Dieses Piezoelement ist zwischen dem Stellelement 17 und einem weiteren Stößel 47 angeordnet, der über eine Kugel 48 am freien Ende deε Schenkels 11 des Koppelelements 9 angreift. Das Stellelement 17, das Heizelement 43, der Druckmesεer 46 und der Stößel 47 εind in einer Buchεe 49 angeordnet, die die Stelleinrichtung bildet, und die als separates Bauteil einzeln handhabbar ist. Nach dem Einεetzen der Buchse 49 in den dafür vorgesehenen Hohlraum der Wischerwelle 2 und nach dem Aufschrauben der Halterung 45 auf das untere Ende, der in einem Rahmen 50 sitzenden Wischerwelle 2, wird die Buchse 49 über die Schulter 44 verliersicher in der Wischerwelle 2 gehalten. Aus der Halterung 45 sind zwei Zwillingsleitungen 32 herausgeführt, die einerseits für die Heizung des Heizelements 43, andererεeitε für die Signalübertragung deε Druckmeεεerε 46 dienen. Wird über das

Heizelement 43 daε Stellelement 17 erwärmt, εo vergrößert dieεeε seine Länge und schiebt den Druckmesser 46 und den Stößel 47 koaxial in Richtung auf den Schenkel 11 des Koppelelements 9. Dadurch wird das Koppelelement 9 entgegen der Richtung des Uhrzeigerεinnε um den Bolzen 12 verschwenkt, εo daß der Bolzen 14, an dem das Übertragungsteil 8 festgelegt ist, nach unten bewegt wird. Diese Verlagerung des Bolzens 9 bewirkt eine Veränderung deε Winkels der Wirklinie 22 der Anpreßfeder 6 gegenüber der Neutrallinie 23. Über diese WinkelVergrößerung wird kontinuierlich die Anpreßkraft vergrößert.

Die Figur 9 zeigt ein weiteres Auεführungεbeiεpiel, welcheε im wesentlichen dem der Figur 8 entspricht. Beim Auεführungsbeispiel der Figur 9 iεt in die Halterung 45 anstelle eines Memory-Metallelements ein Dehnstoffelement 51 eingesetzt, welcheε über eine Kappe 52 gehalten ist. Dieseε Dehnεtoffelement 51 wirkt über einen Stößel 53 auf den Stößel 47, der über die Kugel 48 am Schenkel 11 des Koppelelements 9 anliegt. Mittels der Leitung 32 wird daε Heizelement 43 für das Dehnεtoffelement 51 mit Strom verεorgt. Dabei dehnt εich innerhalb deε Dehnεtoffelementε 51 ein εpezieller Dehnεtoff, zum Beiεpiel ein Wachε oder dergleichen aus und bewirkt einen Hub des Stößels 53.

Die beiden in den Figuren 8 und 9 gezeigten

Ausführungεbeispiele weisen den Vorteil auf, daß die

Stelleinrichtung 17 in einer vor Witterungseinflüssen geschützten Lage angeordnet iεt, εo daß das Stellelement 17 keine Abkühlung durch den Fahrtwind erfährt. Außerdem erlauben diese Ausführungεformen eine einfache Leitungεführung. Die Herεtellung derartiger Scheibenwischvorrichtungen ist relativ preiswert.

Um eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten, sind die Memory-Metall Elemente gegenüber dem Befestigungεteil und den Stellelementen elektrisch isoliert eingebaut. Die Anpreßkraft kann auch den Betriebszuεtänden der Wiεcheranlage angepaßt werden, so daß in Ruhestellung der Wischeranlage eine reduzierte Anpreßkraft auf die Wiεchergu mi wirkt und beim Einschalten des Wischermotorε die Anpreßkraft erhöht wird. Dadurch werden die Wischergummi in Ruhestellung nicht so stark verformt, was zu einer längeren Lebensdauer führt.