Scheibenwischvorrichtung mit verbessertem Kriechverhalten

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, weiterhin insbesondere ein Verfahren zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung.

Stand der Technik

Scheibenwischvorrichtungen haben typischerweise einen Wischarm oder Wschhe- bel, wobei ein Wschblatt auf der Scheibe eines Kraftfahrzeugs bewegt wird. Dabei wird das Wschblatt zwischen einer ersten Wendelage und einer zweiten Wendelage bewegt. Zu diesem Zweck ist der Wischerarm über die Antriebswelle mit einem Wi- schermotor verbunden. Insbesondere auf Windschutzscheiben mit starken Krümmungsänderungen verliert das Wschblatt leicht den Kontakt zur Scheibe. Hierdurch kann es, insbesondere bei stark gekrümmten Scheiben zu ungewischten Wschbe- reichen bzw. zu Schleierbildung kommen. Da ein Wischvorgang auf eine Vielzahl von Parametern optimiert werden muss, wie zum Beispiel eine Regenmenge auf der Scheibe, eine eventuell auftretende Schneelast auf der Scheibe, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und damit einhergehender Wnddruck auf den Wscharm, kann eine Schleierbildung nicht auf einfache Weise durch Anpassung des Drucks des Wischarms auf die Wndschutzscheibe zuverlässig verhindert werden. Daher ist es eine Bedürfnis, Scheibenwischvorrichtungen weiter zu verbessern.

Bei der Verbesserung gibt es eine Mehrzahl von Randbedingungen, die zusätzlich berücksichtigt werden sollten. Zu diesen gehören der Aufwand bei der Herstellung bzw. die Herstellungskosten, die Materialkosten, aber auch die Eigenschaften der Scheibenwischvorrichtung, insbesondere die Funktion unter vielfältigen Bedingun- gen sowie die Langlebigkeit unter einer Vielzahl von Bedingungen. Es gilt bei Wischvorrichtungen für Fahrzeuge dabei zu berücksichtigen, dass der Kostendruck stetig steigt und dass die Fahrzeuge in einer Vielzahl von klimatischen Bedingungen zum Einsatz kommen können, so dass z.B. extreme Temperaturwerte dauerhaft und/oder mit großen Schwankungen auftreten. Zudem verändern sich aufgrund von äußeren Einflüssen über die Lebensdauer einer Scheibenwischvorrichtung die Materialeigenschaften wie z.B. die Flexibilität, die Steifigkeit etc., so dass die Funktion der Scheibenwischvorrichtung negativ beeinflusst wird.

Offenbarung der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scheibenwischvorrichtung bereitzustellen, mit welcher zumindest einer oder mehrere der oben genannten Nach- teile verringert werden oder im Wesentlichen nicht auftreten und/oder mit welcher ein zuverlässiges, weitgehend schlierenfreies Wischen einer Scheibe eines Fahrzeugs gewährleisten wird.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug. Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Wischblatt mit einem langgestreckten Oberteil und einem langgestreckten Unterteil, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente zum Verbinden des Oberteils und des Unterteils vorgesehen, wobei die Verbindungselemente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts zu ermöglichen. Ferner umfasst das Verfahren ein Belasten der Scheibenwischvorrichtung vor Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug, so dass nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung ein primäres Kriechverhalten der Scheiben- wischvorrichtung im Wesentlichen, insbesondere um mindestens 80%, reduziert ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Form zum Vorspannen einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen. Dabei ist die Form konfiguriert, um eine in die Form eingelegte Scheibenwischvorrichtung mit einem Belastungsprofil entlang der Längs- erstreckung des Wischblatts vorzuspannen, so dass eine Bewegung eines Oberteils der Scheibenwischvorrichtung und eines Unterteils der Scheibenwischvorrichtung relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung des Wischblatts bewirkt wird. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Wschblatt mit einem langgestreckten Oberteil und einem langgestreckten Unterteil, welche zumindest teilweise biegbar ausgestaltet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente zum Verbinden des Oberteils und des Unterteils vorgesehen, wobei die Verbindungselemente entlang einer Längserstreckung des Wschblatts voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung des Wschblatts zu ermöglichen. Ferner sind die Verbindungs- elemente über jeweils ein erstes Filmscharnier mit dem Oberteil und/oder über jeweils ein zweites Filmscharnier mit dem Unterteil verbunden, wobei das erste Filmscharnier und/oder das zweite Filmscharnier konfiguriert sind, so dass ein Kriechen des langgestreckten Oberteils und/oder des langgestreckten Unterteils durch ein Kriechen des ersten Filmscharniers und/oder des zweite Filmscharniers im Wesent- liehen kompensiert wird.

Bevorzugte Ausführungsformen und besondere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, den Zeichnungen und der vorliegenden Beschreibung.

Vorteile der Erfindung

Gemäß dem hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringe- rung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung können Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung, insbesondere einer Fin-Ray Scheibenwischvorrichtung effektiv reduziert werden. Insbesondere kann ein primäres Kriechverhalten, nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug effektiv reduziert werden. Ferner wird durch die hierein beschriebenen Ausführungsformen der Form zum Vorspannen einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug ein einfaches und kostengünstiges Werkzeug zur Verfügung gestellt, um Materialkriechprozesse einer Scheibenwischvorrichtung, insbesondere ein primäres Kriechverhalten, nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug effektiv zu reduzieren.

Darüber ermöglichen die hierein beschriebenen Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung vorteilhafterweise eine besonders gute Anpassung der Scheibenwischvorrichtung an die Krümmung einer Scheibe. Nicht gewischte Bereiche der Scheibe und eine Schleierbildung auf der Scheibe können weitgehend vermieden werden. Ferner wird durch die konstruktive Ausgestaltung der hierin beschriebenen Scheibenwischvorrichtung, bei welcher das erste Filmscharnier und/oder zweite Filmscharnier so konfiguriert sind, dass ein Kriechen des langgestreckten Oberteils und/ oder des langgestreckten Unterteils durch ein Kriechen des ersten Filmscharniers und/oder des zweite Filmscharniers im Wesentlichen kompensiert wird, eine Scheibenwischvorrichtung bereitgestellt, welche während ihres Einsatzes im Wesentlichen konstante Materialeigenschaften aufweist, so dass eine hohe und konstante Wschqualität der Scheibenwischvorrichtung gewährleistet werden kann.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringerung von Materialkriech- prozessen, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten der Scheibenwischvorrichtung ein mechanisches Belasten mit einer Belastungsrichtung umfasst, welche im Wesentlichen quer zur Längserstreckung des Wischblatts verläuft, so dass eine Bewegung des Oberteils und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstre- ckung des Wschblatts bewirkt wird. Dadurch können Materialkriechprozesse einer Scheibenwischvorrichtung, insbesondere ein primäres Kriechverhalten, nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug effektiv reduziert werden. Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringerung von Materialkriechprozessen, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das mechanische Belasten ein Belastungsprofil entlang der Längserstreckung des Wischblatts, wobei das Belastungsprofil zu einem Ende der Scheibenwischvorrich- tung hin abnimmt. Somit können Materialkriechprozesse einer Scheibenwischvor- richtung entlang der Längserstreckung des Wischblatts reduziert werden, insbeson- dere kann das Verfahren über die Wahl des Belastungsprofils an die Konfiguration der Scheibenwischvorrichtung angepasst werden.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringerung von Materialkriechprozessen, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten der Scheibenwischvorrichtung ein Einlegen der Scheibenwischvorrichtung in eine Form, wobei die Form konfiguriert ist, um die Scheibenwischvorrichtung vorzuspannen. Dadurch wird ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung bereitgestellt

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten der Scheibenwischvorrichtung eine Belastungsdauer von mindestens 200 Stunden, insbesondere mindestens 300 Stunden, insbesondere mindestens 400 Stunden. Somit kann das Verfahren über die Wahl der Belastungsdauer an die Konfiguration der Scheibenwischvorrichtung angepasst werden.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, bei welchen das Belasten der Scheibenwischvorrichtung ein Einlegen der Scheibenwischvorrichtung in eine Form umfasst, um die Scheibenwischvorrichtung vorzuspannen, kann die Form eine Verpackung der Scheibenwischvorrichtung sein. Dadurch kann das Vorspannen der Scheibenwischvorrichtung zur Reduzierung des primären Kriechverhaltens bei der Auslieferung oder Lagerung der Scheibenwischvorrichtungen durchgeführt werden, so dass das Vor- spannen keinen extra Fertigungsschritt erfordert, für welchen zusätzliche Werkzeuge und Kapazitäten notwendig wären.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten der Scheibenwischvorrichtung ein thermisches Belasten der Scheibenwischvorrichtung. Somit können Materialkriechprozesse einer Scheibenwischvorrichtung, insbesondere ein primäres Kriechverhai- ten, nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug effektiv reduzieret werden.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen, bei welchen ein thermisches Belasten der Scheibenwischvorrichtung durchgeführt wird, kombiniert werden können, umfasst das thermische Belasten ein zeitliches Temperaturprofil, insbesondere ein zeitliches Intervalltemperaturprofil. Somit kann das Verfahren über die Wahl des zeitlichen Temperaturprofils an die Konfiguration der Scheibenwischvorrichtung angepasst werden, so dass Materialkriechprozesse effektiv reduziert werden.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen, bei welchen ein thermisches Belasten der Scheibenwischvorrichtung durchgeführt wird, kombiniert werden können, umfasst das thermische Belasten eine Belastungs- dauer von mindestens 10 min, insbesondere mindestens 20 min, insbesondere mindestens 30 min. Somit kann das Verfahren über die Wahl der thermischen Belastungsdauer an die Konfiguration der Scheibenwischvorrichtung angepasst werden, so dass Materialkriechprozesse effektiv reduziert werden. Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen, bei welchen ein thermisches Belasten der Scheibenwischvorrichtung durchgeführt wird, kombiniert werden können, wird das thermische Belasten bei einer Temperatur durchgeführt wird, welche im Wesentlichen einem Wert 0, 1 -fächern bis 0, 3-fachen, insbesondere einem Wert des 0, 1 -fachen, insbesondere des 0,2-fachen, insbeson- dere des 0, 3-fachen der Schmelztemperatur des für die Scheibenwischvorrichtung verwendeten Materials entspricht. Somit kann das Verfahren über die Wahl der Temperatur an die Konfiguration der Scheibenwischvorrichtung angepasst werden, so dass Materialkriechprozesse effektiv reduziert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figur 1 ein Ablaufdiagramm zur Illustration von Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung Figur 2 eine schematische Darstellung eines Wischblatts einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung,

Figur 3 eine schematische Darstellung einer Form zum Vorspannen einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung,

Figur 4 eine schematische Darstellung eines Belastungsprofils entlang der Längserstreckung des Wschblatts bei einem mechanischen Belasten gemäß Ausführungsformen des Verfahrens zur Verringerung von Materialkriechprozesse einer Scheibenwischvorrichtung,

Figur 5 eine schematische Darstellung von Kriechkurven für drei verschieden konstante Spannungen σ ₂ , und σ ₃ ,

Figur 6A eine schematische Darstellung eines Wischblatts einer Scheibenwischvor- richtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung in einer Grundstellung,

Figur 6B eine schematische Darstellung des Wischblatts einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung nach Fig. 6A in einer an eine Scheibe angelegten Stellung,

Figur 7A eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung in Form eines Wscherarms mit integriertem Wschblatt in einer Grundstellung, Figur 7B eine schematische Darstellung des Wscherarms mit integriertem Wischblatt nach Fig. 7A in einer an eine Scheibe angelegten Stellung,

Figur 8 eine schematische perspektivische Darstellung eines Wscherarms einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung, Figur 9A eine schematische Darstellung eines Ausschnitts des Wischblatts nach Fig. 7A,

Figur 9B eine schematische Darstellung eines Ausschnitts des Wischblatts nach Fig. 7B.

Ausführungsformen der Erfindung Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.

Wie in dem in Figur 1 dargestellten Ablaufdiagramm gezeigt ist, umfasst das Verfahren zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung gemäß hierin beschriebenen Ausführungsformen ein Bereitstellen 201 einer Scheibenwischvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug. Die Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Wschblatt 2, wie es beispielhaft in Figur 2 dargestellt ist. Das Wschblatt 2 weist typischerweise ein langgestrecktes Oberteil 10 und ein langgestrecktes Unterteil 12 auf, welche zumindest teilweise biegbar ausgestal- tet sind. Des Weiteren sind mehrere Verbindungselemente 18 zum Verbinden des Oberteils 10 und des Unterteils 12 vorgesehen, wobei die Verbindungselemente 18 entlang einer Längserstreckung 8 des Wschblatts voneinander beabstandet sind. Die Verbindungselemente 18 sind ausgelegt, um eine Bewegung des Oberteils 10 und des Unterteils 12 relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung 8 des Wischblatts zu ermöglichen. Ferner umfasst das Verfahren, wie es beispielhaft in dem in Figur 1 dargestellten Ablaufdiagramm gezeigt ist, ein Belasten 202 der Scheibenwischvorrichtung vor Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug, so dass nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung ein primäres Kriechverhalten der Scheibenwischvorrichtung um mindestens 80%, insbesondere um mindestens 90%, insbesondere um mindestens 95% reduziert ist.

Zur Erläuterung des Begriffs„primäres Kriechverhalten", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, wird im Folgenden kurz allgemein das Kriecherhalten von Werkstoffen beschrieben. Als Kriechen bezeichnet man die zeitabhängige, plastische Verformung eines Werkstoffs unter Last. Belastet man ein Bauteil so nimmt die Dehnung des Bauteils bei konstanter Spannung mit der Zeit zu. Dies ist schematisch in den in Fig. 5 dargestellten Kriechkurven dargestellt.

Zu Beginn der Belastung reagiert das Bauteil mit einer sofortigen, zeitunabhängigen Dehnung, die sich ihrerseits aus einem elastischen in einem plastischen Anteil zusammensetzt. Die die Dehnung nimmt dann im Lauf der Zeit weiter zu, wobei sich die die Dehngeschwindigkeit zunächst stark verändert und meist stetig abnimmt. Diesen Bereich der Kriechkurve bezeichnet man entsprechend als Übergangskriechen oder primäres Kriechen. Dieser Bereich in welchem der Werkstoff ein primäres Kriechverhalten zeigt entspricht in Fig. 5 dem Bereich der mit der Zeitspanne ΤΊ gekennzeichnet ist. Daran schließt sich der Bereich des stationären oder sekundären Kriechens an, indem die Dehngeschwindigkeit näherungsweise konstant ist. Der Bereich in welchem der Werkstoff ein sekundäres Kriechverhalten zeigt entspricht in Fig. 5 dem Bereich der mit der Zeitspanne T ₂ gekennzeichnet ist.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten 202 der Scheibenwischvorrich- tung ein mechanisches Belasten mit einer Belastungsrichtung, welche im Wesentlichen quer zur Längserstreckung 8 des Wschblatts verläuft, so dass eine Bewegung des Oberteils 10 und des Unterteils relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung 8 des Wschblatts bewirkt wird.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das mechanische Belasten ein Belastungsprofil 13 entlang der Längserstreckung 8 des Wschblatts, wobei das Belastungsprofil 13 zu einem Ende der Scheibenwischvorrichtung hin abnimmt. In Figur 4 ist ein beispielhaftes Belastungsprofil entlang der Längserstreckung des Wschblatts schematisch dargestellt. Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten 202 der Scheibenwischvorrichtung ein Einlegen der Scheibenwischvorrichtung in eine Form 50, wie sie beispielhaft in Figur 3 dargestellt ist. Die Form 50 ist konfiguriert, um die Scheibenwischvorrichtung vorzuspannen. Mit anderen Worten, die Form 50 ist typischerweise so kon- figuriert, dass nach dem Einlegen der Scheibenwischvorrichtung in die Form 50, die Schiebenwischvorrichtung in der Form 50 einer mechanischen Belastung ausgesetzt ist.

Gemäß typischen Ausführungsformen ist die Form 50 konfiguriert, um eine in die Form eingelegte Scheibenwischvorrichtung mit einem Belastungsprofil 13, wie es beispielhaft in Fig. 4 dargestellt ist, entlang der Längserstreckung 8 des Wischblatts vorzuspannen, so dass eine Bewegung eines Oberteils 10 der Scheibenwischvorrichtung und eines Unterteils der Scheibenwischvorrichtung relativ zu einander mit einer Bewegungskomponente entlang einer Längserstreckung 8 des Wschblatts bewirkt wird. Typischerweise ist verläuft die Wrkungsrichtung des Belastungsprofils 13 im Wesentlichen quer zur Längserstreckung 8 des Wschblatts 2.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, kann die Form 50 zum Vorspannen der Scheibenwisch- Vorrichtung eine Verpackung für die Scheibenwischvorrichtung sein. Dadurch kann das Vorspannen der Scheibenwischvorrichtung zur Reduzierung des primären Kriechverhaltens bei der Auslieferung oder Lagerung der Scheibenwischvorrichtun- gen durchgeführt werden, so dass das Vorspannen keinen extra Fertigungsschritt erfordert, für welchen zusätzliche Werkzeuge und Kapazitäten notwendig wären. Somit kann auf einfache und kostengünstige Weise das primäre Kriechverhalten nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung, wie sie beispielhaft in der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist, reduziert werden.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten 202 der Scheibenwischvorrichtung eine Belastung von mindestens 10 MPa, insbesondere mindestens 20 MPa, insbesondere mindestens 30 MPa.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das Belasten 202 der Scheibenwischvorrichtung eine Belastungsdauer von mindestens 200 Stunden, insbesondere mindestens 300 Stunden, insbesondere mindestens 400 Stunden.

In Fig. 5 sind beispielhafte Kriechkurven der hierin beschriebenen Scheibenwischvorrichtung für drei verschiedene Belastungen σ ₂ , und σ ₃ , dargestellt. Der mit ΤΊ gekennzeichnete Bereich in Fig. 5 stellt den Zeitbereich der Kriechkurven dar, in welchem bei der Scheibenwischvorrichtung ein primäres Kriechverhalten auftritt. Der mit T ₂ gekennzeichnete Bereich stellt den Zeitbereich der Kriechkurven dar, in welchem bei der Scheibenwischvorrichtung ein sekundäres Kriechverhalten auftritt. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, ist in dem Zeitbereich der Kriechkurven des sekundären Kriechverhaltens die Dehngeschwindigkeit näherungsweise konstant und die Dehnungsänderung Δε im Vergleich zur Dehnungsänderung im Zeitbereich ΤΊ des primären Kriechverhaltens relativ gering. Gemäß Ausführungsformen des hierin beschriebenen Verfahrens zur Verringerung von Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvorrichtung, wird die Scheibenwischvorrichtung vor Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug, so belastet dass nach Endmontage der Scheibenwischvorrichtung ein primäres Kriechverhalten der Scheibenwischvorrichtung im Wesentlichen reduziert ist. Mit anderen Worten, nach der Endmontage der Scheibenwischvorrichtung an einem Fahrzeug zeigt die Scheibenwischvorrichtung gemäß den hierin beschriebenen Ausführungsformen vorwiegend ein sekundäres Kriechverhalten.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, kann das Belasten 202 der Scheibenwischvorrichtung ein thermisches Belasten der Scheibenwischvorrichtung umfassen. Das thermische Belasten kann ein zeitliches Temperaturprofil, insbesondere ein zeitliches Intervalltemperaturprofil umfassen.

Gemäß Ausführungsformen des Verfahrens, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, umfasst das thermische Belasten eine Belastungsdauer von mindestens 10 min, insbesondere mindestens 20 min, insbesondere mindes- tens 30 min. Das thermische Belasten kann kontinuierlich oder in Intervallen erfolgen. Typischerweise wird das thermische Belasten bei einer Temperatur durchgeführt, welche im Wesentlichen einem Wert des 0,1 -fächern bis 0, 3-fachen, zum Beispiel einem Wert des 0, 1 -fachen, insbesondere des 0,2-fachen, insbesondere des 0, 3-fachen der Schmelztemperatur des für die Scheibenwischvorrichtung verwende- ten Materials entspricht.

Gemäß typischen Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung, welche mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, ist die Scheibenwischvorrichtung aus einem oder mehreren Materialen aus einer Gruppe bestehend aus: PP, PE, POM, PA, TPE (Thermoplastischem Elastomer), beispielsweise TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E hergestellt sein.

Im Folgenden wird eine beispielhafte Scheibenwischvorrichtung beschrieben, für welche das hierein beschriebene Verfahren zur Verringerung von Materialkriechprozessen besonders vorteilhaft ist. Prinzipiell, kann das hierein beschriebene Verfahren jedoch auch für andere Scheibenwischvorrichtung verwendet werden.

Figuren 6A und 6B zeigen schematische Darstellungen eines Wischblatts 2 in einer Grundstellung (Figur 6A) und in einer an eine Scheibe angelegten Stellung (Figur 6B) gemäß Ausführungsformen der Scheibenwischvorrichtung der Offenbarung. Das Wischblatt 2 dient zum Wschen einer Scheibe 4 eines Fahrzeugs, das zum Beispiel ein Kraftfahrzeug ist, insbesondere ein Auto. Üblicherweise ist das Wischblatt 2 an einem Scheibenwischerarm angebracht, der zum Wschen mittels eines Motors angetrieben wird. Dazu weist das Wschblatt 2 eine Halterung 6 auf, an der es an dem Scheibenwischerarm befestigt werden kann. Das Wschblatt 2 befindet sich in der Fig. 6A in einer Grundstellung, in der sie zumindest teilweise von der Scheibe 4 abgehoben ist. Das Wschblatt 2 hat eine Längserstreckung 8 und weist ein langgestrecktes Oberteil 10 und ein ebenfalls langgestrecktes Unterteil 12 auf. Die Längserstreckungen des Oberteils 10 und des Unterteils 12 entsprechen im Wesentlichen der Längserstreckung 8 des Wschblatts 2.

Sowohl das Oberteil 10 als auch das Unterteil 12 sind biegbare Balken oder können als biegbare Balken ausgestaltet sein, die in den Figuren 6A und 6B exemplarisch jeweils einteilig ausgebildet sind. Das ermöglicht eine besonders stabile Konstruktion. Es ist ebenso möglich, nur jeweils einen Teil des Oberteils 10 und/oder des Unterteils 12 biegbar auszugestalten. Ferner ist es alternativ möglich, das Oberteil 10 zweiteilig ausgestaltet, wobei dann jeweils ein Ende der beiden Teile des zweiteiligen Oberteils 10 an der Halterung 6 befestigt sind.

Gemäß manchen Ausführungsformen, die mit den anderen hier beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, wird für das Oberteil 10 und/oder das Unterteil 12 ein Material eingesetzt, das einen Elastizitätsmodul hat, der in einem Bereich zwischen 0,005 kN/mm ² und 0,5 kN/mm ² , insbesondere 0,01 kN/mm ² und 0, 1 kN/mm ² , liegt. Dies ermöglicht eine geeignete Biegefähigkeit des Oberteils 10 und des Unterteils 12. Zusammen mit einer geeignet ausgestalteten Querschnittsfläche des Oberteils 10 und des Unterteils 12 ergibt sich so eine optimale Biegesteifigkeit. Das Oberteil 10 und das Unterteil 12 sind so angeordnet, dass sie sich gegenüberliegen. Beide Enden des Oberteils 10 sind an äußeren Verbindungspositionen 14 und 16 mit jeweils einem Ende des Unterteils 12 fest verbun- den. Ansonsten sind das Oberteil 10 und das Unterteil 12 voneinander beabstandet.

Das Oberteil 10 und das Unterteil 12 sind durch Verbindungselemente 18 miteinander verbunden. Insbesondere in der Grundstellung des Wischblatts 2, verlaufen diese in etwa quer zur Längserstreckung 8 des Wischblatts 2. Die Verbindungselemen- te 18 sind an einander zugewandten inneren Längsseiten des Oberteils 10 und des Unterteils 12 mittels Drehgelenken 20 befestigt. Die Drehgelenke 20 sind hier Scharniere. Insbesondere können die Drehgelenke 20 als Filmscharniere ausgebildet sein. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn Oberteil 10, Unterteil 12 und/oder Verbindungselemente 18 aus einem Kunststoffmaterial hergestellt oder mit einem geeigneten Kunststoffmaterial überzogen sind.

Gemäß typischen hier beschriebenen Ausführungsformen, die mit anderen hier beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, ist ein Drehgelenk aus der folgenden Gruppe ausgewählt, die besteht aus: einem Scharnier, einem Film- Scharnier, einer Verjüngung des Materials zur Erzeugung geringerer Steifigkeit entlang einer Torsionsachse, einem Gelenk mit einer Rotationsachse, einem Mittel zur Verbindung des Oberteils mit dem Verbindungselement oder zur Verbindung des Unterteils mit dem Verbindungselement, das die Verschiebung des Unterteils in Bezug auf das Oberteil entlang der Längserstreckung erlaubt, etc.

Ausführungsformen, bei denen das Gelenk durch ein Filmscharnier zur Verfügung gestellt ist, stellen somit eine sehr einfache Art und Weise zur Verfügung, um die Gelenke für einen Fin-Ray-Wscher zur Verfügung zu stellen. Das Wischblatt 2 kann einteilige, insbesondere werkzeugfallend, zur Verfügung gestellt werden. Gemäß typischen Ausführungsformen haben die Filmscharniere eine hohe Dehnbarkeit. Dies kann zum Beispiel durch ein Material ausgewählt aus der Gruppe PP, PE, POM, und PA, zur Verfügung gestellt werden. Alternativ können die Filmscharniere aus einem oder mehreren Materialen aus einer Gruppe bestehend aus: TPE (Thermoplastischem Elastomer), beispielsweise TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A TPE-V und TPE-E hergestellt sein. Die Verbindungselemente 18 sind entlang der Längserstreckung des Wischblatts 2 voneinander beabstandet. Die Abstände zwischen jeweils zwei benachbarten Verbindungselementen 18 sind gleich. Sie können aber auch unterschiedlich gewählt werden. Die Abstände sind vorteilhafterweise kleiner als 50 mm, insbesondere klei- ner als 30 mm. Dadurch kann eine besonders hohe Flexibilität der Scheibenwisch- vorrichtung, insbesondere ihres Unterteils, und gute Anpassung an die Krümmung und Krümmungsänderungen der zu wischenden Scheibe gewährleistet werden.

In Figur 6A ist stellvertretend für die Abstände zwischen jeweils zwei Verbindungs- elementen 18 ein Abstand 22 dargestellt. Die Verbindungselemente 18 sind, insbesondere in der Grundstellung des Wschblatts 2, so an dem Unterteil 12 befestigt, dass ihre Längsachsen in Winkeln 26 zum Unterteil 12 verlaufen, die zwischen 65° und 115°, insbesondere zwischen 75° und 105°, liegen. Besonders vorteilhaft liegen die Winkel zwischen 80° und 100°. Dies gewährleistet vorteilhafterweise eine be- sonders gute Übertragung einer auf das Unterteil wirkenden Kraft auf das Oberteil. Ferner kann auf diese Weise eine besonders stabile Scheibenwischvorrichtung erreicht werden. Entsprechendes gilt für die Befestigungen der Verbindungselemente 18 an dem Oberteil 10. In der Fig. 6A ist beispielhaft für die Längsachsen der Verbindungselemente 18 eine Längsachse 24 und beispielhaft für die Wnkel zwischen den Verbindungselementen 18 und dem Unterteil 12 ein Wnkel 26 dargestellt. Die Abstände zwischen dem Oberteil 10 und dem Unterteil 12 werden vor allem durch die Längen der Verbindungselemente 18 bestimmt. Die Längen der Verbindungselemente 18 nehmen, ausgehend von den beiden äußeren Verbindungspositionen 14, 16 bis in etwa zu denjenigen Stellen, an denen die an das Oberteil 10 angebrachte Halterung 6 beginnt, zu. Dadurch bilden Oberteil 10 und Unterteil 12 in der Seitenansicht auf das Wischblatt 2 nach Fig. 6A einen Doppelkeil aus, wobei die Spitzen der beiden Keile in entgegengesetzte Richtungen weisen. Die Verbindungselemente 18 sind knick- steif ausgeführt.

Fig. 6B zeigt eine schematische Darstellung des Wschblatts 2 nach Fig. 6A in einer an die Scheibe 4 angelegten Stellung. Da die Scheibe 4 eine Krümmung hat, wirken beim Anlegen des Wischblatts 2 an die Scheibe 4 Kontaktdruckkräfte auf das Unter- teil 12. Da das Oberteil 10 und das Unterteil 12 biegbare Balken und die Verbindungselemente 12 drehbar an Oberteil 10 und Unterteil 12 gelagert sind, sind das Oberteil 10 und das Unterteil 12 gegeneinander verschiebbar. Durch die von unten auf das Unterteil 12 wirkenden Druckkräfte biegt sich das Wischblatt 2 in diejenige Richtung, aus der die Druckkräfte kommen, und legt sich genau an die Krümmung der Scheibe 4 an.

Durch den Aufbau der hier beschriebenen Ausführungsformen, findet bei einer Krafteinwirkung auf das Unterteil (durch die Scheibe 4) eine Biegung des Unterteils in die Richtung statt, aus der die Kraft wirkt. Dies ist durch die Verbindung des Oberteils 10 und des Unterteils an einem Verbindungspositionen 14 und/oder 16, die Form, und durch Drehgelenke an der Verbindung zwischen den Verbindungselementen und dem Ober- bzw. Unterteil gegeben.

In der Darstellung nach Fig. 6B ist zwischen dem Wischblatt 2 und der Scheibe 4 ein kleiner Abstand vorhanden, der hier nur der Verdeutlichung der Scheibe 4 und des Wischblatts 2 dient und der in Realität bei Anlegen des Wschblatts 2 an die Scheibe 4 weitgehend so nicht vorhanden ist. Des Weiteren befindet sich typischerweise an der dem Oberteil 10 abgewandten Unterseite des Unterteils 12 eine Wischlippe, welche zum Wischen auf der Scheibe 4 aufsetzt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die Wischlippe in den Figuren 6A und 6B nicht dargestellt.

Eine Scheibenwischvorrichtung gemäß hier beschriebener Ausführungsformen nutzt den Effekt von Schwanzflossen bestimmter Fische, die bei seitlichem Druck nicht in Druckrichtung ausweichen, sondern sich in entgegengesetzte Richtung wölben, d. h. in die Richtung, aus der der Druck kommt. Dieses Prinzip wird auch als Flossen- strahl-Prinzip oder„Fin Ray"-Prinzip bezeichnet. Dadurch hat eine Scheibenwischvorrichtung gemäß den hierin beschriebenen Ausführungsformen den Vorteil einer verbesserten Anpassung an eine Scheibe eines Kraftfahrzeugs. Bei einem herkömmlichen Scheibenwischblatt ist dessen Oberteil üblicherweise starr, d. h. es ist nicht biegbar ausgebildet.

Figuren 6A und 6B zeigen ein Wschblatt 2 mit einer Längserstreckung 8, die sich im Wesentlichen zwischen den Verbindungspositionen 14 und 16 erstreckt. Eine solche Anordnung wird häufig für Frontscheibenwischer verwendet. Alternative kann ein Scheibenwischvorrichtung jedoch auch nur eine Verbindungsposition aufweisen, was in Analogie zu den Figuren 6A und 6B eine Halbierung der Scheibenwischvorrichtung entspricht, und wobei zum Beispiel an einer Position der Halterung 6 eine

BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91)

ISA/EP Drehachse vorgesehen. Eine solche Anordnung wird häufig für Heckscheibenwischer verwendet. Dies ist beispielhaft unter anderem in den Figuren 7A und 7B dargestellt. Optionale Ausgestaltungen und Details, wie Sie in den einzelnen Ausführungsformen beschrieben sind, können im Allgemeinen für beide Varianten einer Anordnung eine Scheibenwischvorrichtung verwendet werden.

Figur 7A zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung in der Grundstellung. Die Scheibenwischvorrichtung ist hier ein Wischerarm mit einem integrierten Wischblatt 2, das an einem Befestigungsteil 30 angebracht ist. Das Befestigungsteil 30 ist mit einem Wischermotor 32 verbunden, der das Befestigungsteil 30 zum Wischen der Scheibe 4 antreibt. Das Wischerblatt 2 ist keilförmig ausgestaltet, wobei ein Ende des Oberteils 10 an einer äußeren Verbindungsposition 34 mit einem Ende des Unterteils 12 fest verbunden ist. Das jeweils andere Ende des Oberteils 10 und des Unterteils 12 sind an dem Befestigungsteil 30 befestigt. Betreffend den grundlegenden Aufbau und insbesondere die Befestigungen der Verbindungselemente 18 entspricht die Scheibenwischvorrichtung nach Fig. 7A prinzipiell derjenigen nach Fig. 6A.

Fig. 7B zeigt eine schematische Darstellung des Wischblatts 2 mit integriertem Wi- scherarm 30 nach Fig. 6B in einer an die Scheibe 4 angelegten Stellung. Auch hier wirken von unten aus der Richtung der Scheibe 4 Druckkräfte auf das Unterteil 12 des Wischblatts 2, so dass sich das Unterteil 12 und das Oberteil 10 in Richtung der Scheibe 4 biegen. Sowohl in FIG. 6A als auch in FIG. 7A ist das Wischblatt in seiner nicht an die Scheibe angelegten Stellung derart dargestellt, dass das Unterteil 12 im Wesentlich gerade ausgebildet ist. Gemäß noch weiteren Ausführungsformen, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, ist das Unterteil im unbelasteten Zustand konvex ausgebildet, d.h. mit einer Wölbung, die in einem Mittelbereich vom Oberteil weg ragt. Die Scheibenwischvorrichtung gemäß der hier beschriebenen Ausführungsformen können typischerweise bei Kontakt mit eine Scheibe ausgehend von der konvexen Form des Unterteils, dann die entsprechende konkave Form des Unterteils, die sich an die Scheibe anpasst, annehmen. Figur 8 eine schematische perspektivische Darstellung eines Wschblatts 2 einer Scheibenwischvorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung. Wie in Fi- gur 8 dargestellt ist, weist das Wischblatt 2 an den äußeren Verbindungspositionen, an welchem die Enden des langgestreckten Oberteils 10 und des Unterteils 12 miteinander verbunden sind eine äußere Breite W _E auf. Gemäß typischen Ausführungsformen ist die äußere Breite W _E mindestens 15 mm, insbesondere mindestens 20 mm, insbesondere mindestens 25 mm.

Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, nimmt die Breite des Wschblatts 2 von den äußeren Verbindungspositionen in Richtung des Befestigungsteils 30 oder der Halterung 6, an der das Wschblatt an dem Scheibenwischerarm befestigt werden kann, zu. In Figur 8 ist beispielhaft eine innere Breite mit W _M bezeichnet. Gemäß typischen Ausführungsformen ist die innere Breite W _M mindestens 20 mm, insbesondere mindestens 25 mm, insbesondere mindestens 30 mm. Fig. 9A zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts des Wschblatts 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7A, in dem sich das Wischblatt 2 in der Grundstellung befindet. Dargestellt ist der linke Endbereich des Wischblatts 2, in dem ein Ende des Oberteils 10 und ein Ende des Unterteils 12 an dem Befestigungsteil 30 befestigt sind. Fig. 9A zeigt ausgehend von dem Übergang vom Befes- tigungsteil 30 zu dem Wschblatt 2 die ersten beiden Verbindungselemente 18, die zwei Wschblattelemente 36 und 38 begrenzen. Die Verbindungselemente 18 sind über Drehgelenke 20 an dem Oberteil 10 und dem Unterteil 12 befestigt.

Fig. 9B zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts des Wschblatts 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7B, in dem das Wschblatt 2 an die Scheibe 4 angelegt ist. Es wirken von unten aus Richtung der Scheibe Druckkräfte auf das Unterteil 12. Stellvertretend für die Druckkräfte ist in der Fig. 9B eine Druckkraft 40 dargestellt. Die Druckkraft 40 bewirkt ein Wölben und Verbiegen des Unterteils 12 des Wschblattelements 36. Dadurch wird das Drehgelenk 20 des ersten Verbindungselements 18 um einen Weg s nach links verschoben. Das zweite Wischblattelement 38 biegt sich nach unten in die Richtung, aus der die Druckkraft 40 kommt, und schmiegt sich an die Scheibe an. Dabei entsteht zwischen dem ersten Wischblattelement 36 und dem zweiten Wschblattelement 38 ein Wnkel 42. Ferner bildet sich eine weitere Druckkraft, die dann auf das Unterteil 12 des zweiten Wischblattelements 38 wirkt und ein weiteres Verbiegen des zweiten Wschblatt- elements 38 nach unten verhindert. Es entsteht eine Kettenreaktion zum rechten benachbarten Wischblattelement bis zum Ende des Wischblatts 2.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Scheibenwisch- Vorrichtung, wie sie beispielhaft in Verbindung mit den Figuren 6A bis 9B beschrieben ist, derart konfiguriert, dass ein Kriechen des langgestreckten Oberteils 10 und/oder des langgestreckten Unterteils 12 durch ein Kriechen der Filmscharniere im Wesentlichen kompensiert wird. Gemäß dem hierin beschriebenen Verfahren können Materialkriechprozessen einer Scheibenwischvornchtung, insbesondere einer Fin-Ray Scheibenwischvornchtung Können Materialkriechprozesse, insbesondere ein primäres Kriechverhalten, nach Endmontage der Scheibenwischvornchtung an einem Fahrzeug effektiv reduziert werden. Somit kann eine Scheibenwischvornchtung bereitgestellt werden, welche während ihres Einsatzes im Wesentlichen konstante Materialeigenschaften aufweist, so dass eine hohe und konstante Wschqualität der Scheibenwischvornchtung gewährleistet werden kann.