Wischblatt zum Reinigen von Scheiben insbesondere von Kraftfahrzeugen Stand der Technik

Bei Wischblättern der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Art soll das Tragelement über das gesamte vom Wischblatt bestrichene Wischfeld eine möglichst gleichmäßige Verteilung des vom Wischerarm ausgehenden Wischblatt-Anpressdrucks an der Scheibe gewährleisten. Durch eine entsprechende Krümmung des unbelasteten Tragelements - also wenn das Wischblatt nicht an der Scheibe anliegt - werden die Enden der im Betrieb des Wischblatts vollständig an der Scheibe angelegten Wischleiste durch das dann gespannte Tragelement zur Scheibe belastet, auch wenn sich die Krümmungsradien von sphärische gekrümmten Fahrzeugscheiben bei jeder Wischblattposition ändern. Die Krümmung des Wischblatts muss also etwas stärker sein als die im Wischfeld an der zu wischenden

Scheibe gemessene stärkste Krümmung. Am Tragelement ist eine Anschlussvorrichtung befestigt, über die die Verbindung zum Wischerarm hergestellt wird.

Aus der EP 0914269 Bl ist es bekannt, die Anschlussvorrichtung mittels einer

Schweißverbindung am Tragelement zu befestigen. Dazu wird das entweder aus Metall oder einem Kunststoff bestehende wischblattseitige Verbindungselement auf das Tragelement aufgebracht oder aufgeschoben und mittels einer Widerstandsschweißung im Falle eines metallenen Verbindungselements oder mittels einer Ultraschallschweißung im Falle eines Kunststoff- Verbindungselements stoffschlüssig mit dem Tragelement verbunden. Diese Schweißverbindung ist im Alltag extremen Bedingungen ausgesetzt und muss hohen Drehmomenten und Vibrationen auch bei unterschiedlichen Witterungsbedingungen standhalten Insbesondere bei den in großen Stückzahlen hergestellten Wischblättern stellt eine Schweißverbindung hohe Qualitätsanforderungen an die Prozessführung und verteuert damit das Wischblatt, was gerade bei Massenprodukten zu vermeiden ist.

Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Wischblatt mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass eine Schweißverbindung vermieden werden kann. Sie wird ersetzt durch eine Art Klemmverbindung zwischen den Ansätzen des wischblattseitigen Teils der

Anschlussvorrichtung und dem Tragelement. Weil die lichte Weite der Ansätze im

Wesentlichen der Dicke des Tragelements entspricht oder nur geringfügig größer ist erfolgt eine form- und kraftschlüssige Verbindung.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale werden vorteilhafte

Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Wischblatts erzielt. Insbesondere kann der Unterschied zwischen der lichten Weite und der Dicke des Tragelements in einem

Toleranzband von 0 bis 0,5 mm, vorzugsweise von 0 bis 0,2 mm mindestens jedoch von 0 bis 0,5 mm liegen. Je kleiner das Toleranzband gewählt wird desto besser wird die

Verbindungen zwischen dem wischblattseitigen Teil und dem Tragelement auch für eine Vielzahl von Wischblätter in einer Massenherstellung sein, wobei jedoch gleichermaßen die Kosten steigen.

Weil die Anschlussvorrichtung bei der Herstellung über das Tragelement geschoben wird, ist es von Vorteil, wenn die lichte Weite gerade so groß ist, dass das wischblattseitige Teil mit seinen Ansätzen über das Tragelement schiebbar ist.

Deutlich verbessert wird die Verbindung zwischen dem wischblattseitigen Teil und dem Tragelement durch eine mindestens auf die Ansätze wirkende Wärmebehandlung. Die Wärmebehandlung kann erreichen, dass der Abstand zwischen den Ansätzen im Bereich der lichten Weite und dem Tragelement verringert wird und die Haftung steigt. Besonders geeignet hierfür ist das Warmverstemmen, mit dem Unterdruck Wärme direkt in bestimmte Bereiche der Ansätze eingeleitet wird. Die eingebrachte Wärme und der aufgebrachte Druck ermöglichen eine Verformung der Ansätze und schließen mögliche Lücken zwischen dem Tragelement und den Ansätzen. Die form- und kraftschlüssige Verbindung wird dadurch deutlich verbessert.

Es ist von Vorteil, wenn das Tragelement zwei beabstandete Federschienen aufweist mit einer, vorzugsweise zwei Endkappen zum Abdecken deren Enden. Mindestens eine

Endkappen kann einen Abstandhalter für die Federschienen aufweist. Die einzelnen

Federschienen können kostengünstig hergestellt und auf das notwendige Maß vorgebogen um dann mit dem wischblattseitigen Teil der Anschlussvorrichtung verbunden zu werden. Durch den oder die Abstandshalter verringert sich die resultierende Kraft auf die Verbindung zwischen Tragelement und Anschlussvorrichtung. Die Anschlussvorrichtungen kann im Bereich der Ansätze mit Anlaufschrägen versehen werden, um das Aufschieben der Anschlussvorrichtung auf das Tragelement zu erleichtern.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Wischblättern ermöglicht eine kostengünstige Produktion massenhaft hergestellter Wischblätter, weil die

Anschlussvorrichtung wegen der nur geringfügig größeren lichten Weite des

wischblattseitigen Teils relativ zur Dicke des Tragelements einfach unter Kraftein Wirkung auf das Tragelement aufgeschoben und positioniert werden kann.

Um den Kraftaufwand beim Aufschieben zu verringern, können die beiden Federschienen vor dem Aufschieben abstandslos aneinander angelegt und nach dem Aufschieben auf Abstand gebracht werden.

Die Verbindung zwischen dem Anschlussteil und dem Tragelement lässt sich deutlich verbessern, wenn nach dem positionieren insbesondere die Ansätze des wischblattseitigen Teils einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Die kann bevorzugt durch Wärmebacken geschehen, die einzelne Teile der Ansätze zueinander Warmverstemmen.

Bevorzugt werden die Wärmebacken paarweise gegeneinander gedrückt, so das ober und Unterseite der Ansätze auf grobe und Unterseite des Tragelements gepresst werden. Es ist jedoch auch denkbar, Wärmebacken auf die äußeren Längsseiten der Ansätze zu drücken, wobei gleichzeitig ein Abstandhalter zwischen den Federschienen eingebracht ist, so das Längsseiten der Federschienen in die Ansätze eingepresst werden.

Zeichnung

In der Zeichnung zeigen: Figur 1 ein erfindungsgemäßes Wischblatt in perspektivischer Darstellung mit strichpunktiert angedeutetem Wischerarm und strichpunktiert angedeuteter Oberfläche einer Windschutzscheibe, Fig. 2 zeigt eine Ansicht nach II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Darstellung der Ansicht nach Fig. 2 mit nur einer Federschiene, Fig. 4 eine schematische Ansicht in Blickrichtung IV in Fig. 1 mit nur einer Endkappe und die Figuren 5 und 6 Ausführungsbeispiele mit Warmverstemmbacken in vertikaler respektive horizontaler Arbeitsrichtung. Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein in Figur 1 gezeigtes Wischblatt 10 weist ein bandartig langgestrecktes, federelastisches Tragelement 12 auf (Figuren 1 und 2), an dessen unteren, der Scheibe zugewandten Bandseite 13 eine langgestreckte, gummielastische Wischleiste 14 längsachsenparallel befestigt ist. An der oberen, von der Scheibe abgewandten Bandseite 11 des auch als Federschiene zu bezeichnenden Tragelements 12 ist in dessen Mittelabschnitt das wischblattseitige Teil 15 einer Anschlussvorrichtung angeordnet, mit deren Hilfe das

Wischblatt 10 gelenkig mit einem in Figur 1 strichpunktiert angedeuteten Wischerarm 16 lösbar verbunden werden kann. Der in Richtung eines Doppelpfeils 18 in Figur 1 pendelnd angetriebenen Wischerarm 16 ist in Richtung eines Pfeils 24 zur zu wischenden Scheibe - beispielsweise zur Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs - belastet, deren Oberfläche in Figur 1 durch eine strichpunktierte Linie 22 angedeutet ist. Da die Linie 22 die stärkste Krümmung der Scheibenoberfläche darstellen soll ist klar ersichtlich, dass die Krümmung des mit seinen beiden Enden an der Scheibe anliegenden, noch unbelasteten Wischblatts stärker ist als die maximale Scheibenkrümmung (Figur 1). Unter dem Anpressdruck (Pfeil 24) legt sich das Wischblatt 10 mit seiner Wischlippe 26 über seine gesamte Länge an der Scheibenoberfläche 22 an. Dabei baut sich im aus Metall gefertigten, federelastischen Tragelement 12 eine Spannung auf, welche für eine ordnungsgemäße Anlage der

Wischleiste 14 beziehungsweise der Wischlippe 26 über deren gesamte Länge an der Scheibenoberfläche 22 sowie für eine gleichmäßige Verteilung des Anpressdrucks (Pfeil 24) sorgt.

Im Folgenden soll nun auf die besondere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischblatts näher eingegangen werden.

In Fig. 2 ist erkennbar, dass das Tragelement 12 aus zwei, voneinander getrennten

Federschienen 28 und 30 aufgebaut ist, die zueinander beabstandet sind und einen Spalt 32 begründen. Die Anschlussvorrichtung 15 weist in einem unteren Bereich zwei u-förmige Aufnahmen 34 und 36 auf, in denen die Federschienen 28 und 30 aufgenommen sind. Die Aufnahmen 34 und 36 umfassen die Federschienen 28 und 30 jeweils über einen größeren Teil ihres Querschnitt, wobei der mit dem Wischerarm 16 korrespondierende Teil der Anschlussvorrichtung 15 auf der konvexen Seite 29 des Tragelements 12 angeordnet ist, während die konkave Seite 31 dieser gegenüberliegt. Zwischen den Federschienen 28, 30 und der jeweiligen Aufnahme 34, 36 besteht ein kleiner Spalt 41. In Fig. 3 ist die Anschlussvorrichtung 15 schematisch dargestellt, wobei in der Aufnahme 34 die entsprechende Federschiene 28 eingezeichnet ist, während die Federschiene 30, nicht in der entsprechenden Aufnahme 36 liegt, so dass die lichte Weite 42 zu sehen ist. Es ist erkennbar, dass die Aufnahmen 34 und 36 die Federschienen 28 und 30 passend umgreifen, wobei auf die vorliegenden Toleranzen später eingegangen wird. Im Bereich oberhalb der Federschienen 28 und 30 sowie oberhalb des Spalts 32 weist die Anschlussvorrichtung 15 eine Aussparung 40 auf, in die, wenn das Wischblatt 10 zusammengebaut ist, ein Kopfteil einer Wischleiste 14 zu liegen kommt.

Das in Fig. 4 von unten dargestellte Wischblatt 10, das ohne die Wischleiste 14 bzw.

Wischerlippe 26 gezeichnet ist, zeigt die Federschienen 28 und 30, den Spalt 32 sowie die Aufnahmen 34 und 36 der Anschlussvorrichtung 15. Es ist erkennbar, dass bei dieser Ausführungsform des Wischblatts 10 die Federschienen 28 und 30 vollständig voneinander getrennt sind und lediglich durch die Anschlussvorrichtung 15 bzw. über Endkappen 38, von denen in Fig. 4 nur eine an einem Ende gezeichnet ist, zusammengehalten werden.

Zumindest eine der Endkappen 38 weist einen Abstandhalter 39 auf, der in montiertem Zustand die Federschienen 28, 30 auf dem Abstand des Spalts 32 hält.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nun das wischblattseitige Teil 15 der

Anschlussvorrichtung 20 auf das Tragelement 12 aufgeschoben, wozu das wischblattseitige Teil 15 im Bereich der Aufnahmen 34, 36 eine lichte Weite 42 aufweist, die gleich oder geringfügig größer ist als die Dicke der Federschienen 28, 30. Dazu ist die lichte Weite ungefähr 0 mm bis mindestens 0,05 mm größer als die Dicke der Federschienen 28, 30. Die Montage wird einfacher, wenn das zulässige Toleranzband im Bereich von 0 mm bis 0,2 mm liegt. Dann sind jedoch erhöhte Anforderungen an die Wärmebehandlung zu stellen. Eine sehr einfache Montage kann erfolgen, wenn das Toleranzband zwischen 0 mm bis 0,5 mm liegt, wobei dann davon auszugehen ist, dass zusätzliche Maßnahmen zur Verringerung des Spalts 41 nach der Wärmebehandlung notwendig werden. Insbesondere bei kleinen Spalten 41 ist die Montage des wischblattseitigen Teils 15 auf die Federschienen 28, 30 der Art zu vollziehen, dass die Federschienen 28, 30 unter Verringerung der Spaltes 32 nebeneinander gehalten werden, das wischblattseitige Teil 15 aufgeschoben wird und erst dann die

Federschienen 28, 30 auf denen Abstand des Spaltes 32 gebracht und damit in die

Aufnahmen eingeschoben werden. Dieses Verfahren kann natürlich auch bei den anderen Toleranzen von Vorteil sein. Um das ineinander Einführen von wischblattseitigen Teil und Federschienen 28, 30 zu erleichtern, weisen die Aufnahmen 34, 36 im Bereich der krallenartigen Ansätze 50

Anlaufschrägen 51 auf.

Sobald Tragelement 12 und wischblattseitiges Teil 15 zueinander die richtige Position eingenommen haben, wird mit einer Wärmebehandlung begonnen, die entweder auf das wischblattseitige Teil 15 oder auf das Tragelement 12 oder auch auf beide Elemente gerichtet ist. Dadurch verändert sich die lichte Weite 42 der Art, dass sie den Spalt 41 ganz oder zumindest weit gehend verschließt.

In Fig. 5 und 6 ist dargestellt, wie Wärmebacken 56 bis 68 auf das wischblattseitige Teil 15 bzw. die Federschienen 28, 30 einwirken. In Fig. 5 werden die Wärmebacken 56, 58 auf jeweils eine obere Seite der Aufnahmen 34, 36 aufgelegt und gleichzeitig Wärmebacken 60, 62 von unten dagegen gedrückt. Die nun eine fließende Wärme verleiht dem Material der Aufnahmen 34, 36 die Möglichkeit, sich plastisch zu verformen, dabei die lichte Weite 42 zu verringern und den Spalt 41 ganz oder teilweise zu schließen. Die Temperatur der

Wärmebacken 56 bis 62, die wirkende Kraft und die verstreichende Zeit ergeben sich aus Erfahrungswerten abhängig von Material und Größe der Aufnahmen 34, 36 und werden durch kleine Versuchsreihen optimiert.

In Fig. 5 ist schematisch dargestellt, dass die Wärmebacken profiliert sein können, um lokal verstärkt auf die Aufnahmen 34, 36 einwirken zu können. Die Wärmebacken 60, 62 weisen dazu schmale Ausstülbungen 72 auf, mit denen sie auf den unteren Randbereich der Aufnahmen 34, 36 wirken und eine oder mehrere Kerben eindrücken. Dadurch erhöht sich eng begrenzt der Druck und führt zu einem kurzweiligen Fliesen des Materials. Je nach Oberflächenbeschaffenheit der Federschienen 28, 30 führt dies zu einem Verkrallen oder gar zu einem Verkleben der beiden Fügepartner.

Wie in Fig. 6 zu sehen ist, können Wärmebacken 64, 66 auch auf die äußeren Längsseiten der Aufnahmen 34, 36 einwirken und damit die Schmalseiten der Federschienen 28, 30 in die Aufnahmen 34, 36 eingraben. Um den Druck auf die Federschienen 28, 30 aufzunehmen wird ein weiterer Wärmebacken 68 in den Spalt 32 vor dem Warmverstemmen eingeführt. Diese Wärmebacken 68 weist bevorzugt eine Temperatur auf, die es gestattet, die

Federschienen 28,30 so zu erwärmen, dass sie ihre Wärme an die Aufnahmen 34, 36 weitergeben. Selbstverständlich können die beiden in den Figuren 5 und 6 gezeigten Verfahren miteinander kombiniert werden, wobei die Größe der Wärmebacken 56 bis 68 entsprechend anzupassen sind.

Um die Haftung zwischen dem Material der Aufnahmen 34, 36 und den Federschienen 28,30 zu verbessern, kann eine Schicht 70 in dem Bereich der lichten Weite 42 ein- oder auch auf die Federschienen 28, 30 aufgebracht sein. Dies kann eine das Fliesverhalten verbessernde Schicht sein. Denkbar ist jedoch auch eine die Haftung verbessernde oder eine ein

Verkleben ermöglichende Schicht 70.