DE69409574T2

DE69409574T2 - Scheibenwischer mit Gelenkverbindung zwischen Kurbel und Gelenkstange

Info

Publication number: DE69409574T2
Application number: DE69409574T
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Eustache
Original assignee: Valeo Systemes dEssuyage SAS
Current assignee: Valeo Systemes dEssuyage SAS
Priority date: 1993-06-04
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1998-08-13
Anticipated expiration: 2014-06-04
Also published as: CN1098054A; DE69409574D1; EP0627346B1; EP0627346A1; FR2705936A1; US5553962A; FR2705936B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheibenwischer mit einer Gelenkverbindung für eine Kurbel, die über eine Drehachse mit einer Gelenkstange verbunden ist.
Die Verbindung betrifft insbesondere einen Scheibenwischer mit einer nicht kreisförmigem Wischbewegung, der eine solche Gelenkverbindung verwendet.
Es ist bekannt, eine solche Wischbewegung durch ein Kurbel-Gelenkstangen-System auszuführen, das ein verformbares Viereck bildet, wie dies in der Patentschrift FR-A-1 546 319 eingehender beschrieben wird.
In diesem Fall besteht die Kurbel aus einer der Seiten des Vierecks, während die an dieser Kurbel angelenkte Gelenkstange aus einem Teil eines Scheibenwischerarms besteht, der einen Scheibenwischergummi trägt.
In den Vorrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik, wie sie in der FR-A-1 227 106 beschrieben werden, sind die Kurbel und die Gelenkstange durch eine Drehachse verbunden, die einen Kopf, ein erstes zylindrisches Teilstück und ein zweites zylindrisches Teilstück mit kleinerem Durchmesser aufweist, wobei der Kopf und die beiden Teilstücke koaxial angeordnet sind und wobei die besagte Drehachse eine Verformung an ihrem dem Kopf gegenüberliegenden Ende umfaßt, um die Verbindung der Kurbel und der Gelenkstange sowie die Befestigung der Drehachse an der Gelenkstange sicherzustellen.
Es ist bekannt, das zweite Teilstück mit der Gelenkstange durch Aufnieten des Endes des besagten Teilstücks zu verbinden; die Anmelderin hat jedoch festgestellt, daß eine solche Verbindungsart verschiedene Nachteile aufweist.
In erster Linie verursachen die axialen Beanspruchungen, die beim Nietvorgang auf die Drehachse ausgeübt werden, eine Verschwächung der Gelenkstange durch die Einsenkung des Kopfes des Endes des zweiten Teilstücks in das Material, aus dem die Gelenkstange besteht.
Da die Gelenkstange und die Kurbel aus einem leichten Werkstoff, insbesondere auf der Basis von Zamak, ausgeführt sind, während die Drehachse aus einem harten Material besteht, konnte außerdem festgestellt werden, daß eine Verschleißerscheinung der Kurbel an der Drehachse auftritt.
Diese Verschleißerscheinung verringert die Lebensdauer des Scheibenwischers oder führt zu einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften der Gelenkverbindung.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile abzustellen, indem sie einen Scheibenwischer mit einer Gelenkverbindung vorschlägt, die die Beanspruchungen der Gelenkstange verringert und die Verschleißerscheinung beseitigt.
Dazu betrifft die Erfindung einen Scheibenwischer der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten und in der FR-A-1 227 106 offenbarten Art, der einen Ring, der in der Kurbel angeordnet ist und durch den das erste Teilstück hindurchgeht, ein Verstärkungselement, das an der Gelenkstange angebracht ist und durch das zweite Teilstück hindurchgeht, und mindestens eine Scheibe umfaßt, die gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel gesichert und zwischen dem Kopf und der entsprechenden Stirnfläche des Rings eingefügt ist.
Dank der Erfindung führt beim Zusammenbau der axial auf die Drehachse ausgeübte Druck zu einer Beanspruchung, die im wesentlichen auf ein Verstärkungselement übertragen wird, das aus einem deutlich starreren Material ausgeführt sein kann, beispielsweise aus Stahl oder Bronze, wobei der Verschleiß der Gelenkstange und/oder der Kurbel durch das Vorhandensein der Scheibe verringert wird.
Nach einer Ausführungsart der Erfindung umfaßt der Scheibenwischer eine zweite Scheibe, die gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel gesichert und zwischen der Stimseite des Verstärkungselements und der entsprechenden Stirnfläche des Rings eingefügt ist.
Die Scheibe verhindert daher den Kontakt der Kurbel an der Gelenkstange und begrenzt den Verschleiß dieser beiden Teile.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung besteht das Verstärkungselement aus einem Einsatz, der an der Gelenkstange angebracht ist.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung besteht das Verstärkungselement aus zwei Platten, die beiderseits der Gelenkstange angeordnet sind.
Dank dieser Merkmale werden die Beanspruchungen beim Aufnieten direkt auf das Verstärkungselement übertragen, ohne die Gelenkstange zu erreichen.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung weist die Scheibe eine mittige Bohrung und eine nicht kreisförmige Außenkante für die Drehsicherung auf.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung weist die Scheibe eine gerastete Außenkante für die Drehsicherung auf.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung weist die Scheibe eine vorspringende Ausstülpung für die Drehsicherung auf.
Nach einer anderen Ausführungsart der Erfindung weist die Scheibe eine Ausklinkung für die Drehsicherung auf.
Die weiteren Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich nun aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen im einzelnen:
- Figur 1 eine Schnittansicht einer Gelenkverbindung nach einer ersten Ausführungsart;
- die Figuren 2 und 3 Vorderansichten zu zwei Ausführungsarten von Scheiben für die Anwendung der Erfindung;
- die Figuren 4 bis 6 Schnittansichten nach anderen Ausführungsarten.
Unter Bezugnahme auf Figur 1 hat die Gelenkverbindung die Aufgabe, die Verbindung zwischen einer Kurbel 1 und einer Gelenkstange 2 herzustellen, die beide zueinander drehbeweglich um eine Drehachse 3 gelagert sind.
In der Praxis sind die Kurbel 1 und die Gelenkstange 2 aus Zamak oder aus Kunststoff ausgeführt, während die Drehachse 3 aus einem zylindrischen Teil aus einem starren Werkstoff, hier aus nichtrostendem Stahl, besteht.
Die Achse 3 weist einen Kopf 4, ein erstes zylindrisches Teilstück 5 und ein zweites zylindrisches Teilstück 6 mit einem Durchmesser auf, der kleiner als der Durchmesser des ersten Teilstücks ist.
Das dem Kopf 4 gegenüberliegende Ende 7 wird auf bekannte Weise, beispielsweise durch Aufnieten, verformt, um die Verbindung der Kurbel 1 und der Gelenkstange 2 herzustellen und um die Befestigung der Achse 3 an der Gelenkstange 2 herbeizuführen.
Das erste Teilstück 5 geht durch einen zylindrischen Ring 8 hindurch, der beispielsweise aus Bronze ausgeführt ist oder aus einem Nadellager besteht, wobei dieser Ring in einer Bohrung 9 gelagert ist, die durch die Kurbel 1 hindurchgeht.
Wie in Figur 1 zu erkennen ist, ist eine erste Schreibe 10 aus einem Reibwerkstoff zwischen dem Kopf 4 und der entsprechenden Stirnfläche 11 des Rings 8 eingefügt, die einen Außendurchmesser, der in etwa gleich dem Durchmesser des Kopfes 4 ist, und einen Innendurchmesser aufweist, der in etwa gleich dem Durchmesser des ersten Teilstücks 5 ist.
Die Kurbel 1 weist eine zum Querschnitt der Scheibe 10 formschlüssige Senkung 24 mit einer Tiefe auf, die höchstens gleich der Dicke der besagten Scheibe ist.
Diese Scheibe ist gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel 1 gesichert. Dadurch entstehen die Reibungen nur zwischen der unteren Fläche des Kopfes 4 und der oberen Fläche der Scheibe 10, so daß die Kurbel vor einem eventuellen Verschleiß durch die Reibung der Scheibe geschützt ist.
Durch die Gelenkstange 2 geht ein Einsatz 12 hindurch, der in der Gelenkstange 2 aufgeformt ist, wobei dieser Einsatz aus einem starreren Material als die Gelenkstange ausgeführt ist.
Darüber hinaus weist dieser Einsatz eine Rändelung 13, die eine Verdrehung des Einsatzes im Verhältnis zur Gelenkstange verhindert, sowie eine Auskehlung 14 auf, die seine axiale Positionierung herbeiführt.
Eine ebenfalls aus einem Reibwerkstoff ausgeführte zweite Scheibe 15 ist zwischen der Stirnfläche 16 des Einsatzes 12 und der entsprechenden Stirnfläche 17 des Rings 8 eingefügt.
Diese zweite Scheibe weist einen Innendurchmesser auf, der in etwa gleich dem Durchmesser des ersten Teilstücks 5 ist, während die Kurbel 1 eine zum Außenquerschnitt der Scheibe 15 formschlüssige Senkung 25 mit einer Tiefe aufweist, die höchstens gleich der Dicke der besagten Scheibe ist.
Wie bereits im Zusammenhang mit der ersten Scheibe erwähnt, ist die zweite Scheibe 15 gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel 15 gesichert, so daß die Reibungen nur zwischen der oberen Fläche des Einsatzes 12 und der unteren Fläche der Scheibe 15 entstehen.
Wie vorstehend beschrieben, umfaßt der Zusammenbau eine Phase mit Eindrücken des Endes 7 der Drehachse, wobei dieses Eindrücken im Zuge eines Nietvorgangs erfolgt.
Bei diesen Vorgängen werden die Beanspruchungen hauptsächlich entlang einer axialen Richtung ausschließlich auf das zweite Teilstück ausgeübt, wobei diese Beanspruchungen auf den Einsatz 12 übertragen werden, der zwischen dem eingedrückten Ende 7 und der durch den Anschluß zwischen dem ersten und zweiten Teilstück gebildeten Schulter 18 angeordnet ist, so daß dieser Einsatz ein Verstärkungselement der Gelenkstange 2 bildet.
Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Scheibe 10, 15, in dem diese eine zylindrische Innenbohrung 20 und eine zylindrische Umfangskante 21 mit zwei Auskunkungen 22, 23 umfaßt, die sich hier diametral gegenüberliegen.
Diese Ausklinkungen 22, 23 wirken mit (nicht dargestellten) formschlüssigen Ausstülpungen zusammen, die an den Senkungen 24, 25 der Kurbel vorgesehen sind, um die Verdrehung dieser Scheibe zu verhindern.
Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Scheibe 10, 15, die eine zylindrische Innenbohrung 20 und eine zylindrische Umfangskante 21 mit zwei Ausstülpungen 26, 27 umfaßt, die die Scheibe radial verlängern, um eine Asymmetrie zu schaffen, die die Verdrehung der Scheibe in ihrer Senkung verhindert, wobei diese Ausstülpungen mit (nicht dargestellten) Aussparungen zusammenwirken, die entsprechend in den Senkungen 24, 25 vorgesehen sind, um ebenfalls die Verdrehung der Scheibe in der Senkung, in der sie eingesetzt ist, zu verhindern.
Es wird nun auf Figur 4 Bezug genommen, die eine andere Ausführungsart der Erfindung zeigt.
Wie in dieser Figur zu erkennen ist, besteht das Verstärkungselement aus zwei, hier kreisförmigen Platten 28, die beiderseits der Gelenkstange 2 angeordnet sind, wobei das zweite Teilstück 6 durch sie hindurchgeht und wobei diese Scheiben aus einem starreren Material als die Gelenkstange ausgeführt sind.
Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise kann eine Hülse 29 aus dem gleichen Material wie die Scheiben 28 vorgesehen sein, wobei diese Hülse das zweite Teilstück 6 umgibt.
Außerdem kann vorgesehen sein, daß die Gelenkverbindung 3 eine Dichtung 30 mit einem Mittelteil 31 umfaßt, der zwischen einer Scheibe 28, und zwar der gegenüber der Kurbel 1 angeordneten Scheibe, und der Seite der Gelenkstange 2 eingeklemmt wird, an der diese Scheibe aufliegt.
Der Mittelteil 31 wird durch einen rohrförmigen Teil 32 verlängert, der an einer zylindrischen Schulter 35 aufliegt, die auf der unteren Fläche der Kurbel 1 vorgesehen ist.
Im Ausführungsbeispiel von Figur 5 ist der Einsatz 12 rohrförmig ausgebildet und im Verhältnis zur Gelenkstange gegen Verdrehung gesichert, wobei er beispielsweise eine nicht kreisförmige Form aufweist, die mit einer formschlüssigen Aussparung zusammenwirkt, die in der Gelenkstange 2 vorgesehen ist, und wobei das Ende der Drehachse auf diesem Einsatz eingedrückt wird, um ein verbreitertes Ende 40 aufzuweisen, das die axiale Sicherung der Achse im Verhältnis zur Gelenkstange 2 herbeiführt.
Wie in Figur 6 dargestellt, steht die Stirnfläche 17 des Rings 8 im Verhältnis zur unteren Fläche 45 der Kurbel 1 vor, so daß die Reibung ausschließlich zwischen dieser Stirnfläche 17 und der Stirnfläche 16 des Einsatzes 12 entsteht.
Die Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, ist nicht auf die angeführten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie umfaßt auch alle Varianten.
Um die Scheiben 10, 15 gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel 1 zu sichern, kann insbesondere in Betracht gezogen werden, daß der Außenumfang der besagten Scheiben nicht kreisförmig ist, wobei dieser Umfang beispielsweise in Vieleckform oder mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen ausgeführt sein kann, die mit einer Mehrzahl formschlüssiger Aussparungen zusammenwirken.

Claims

1. Scheibenwischer mit einer Gelenkverbindung für eine Kurbel (1), die durch eine Drehachse (3) mit einer Gelenkstange (2) verbunden ist, wobei die besagte Achse einen Kopf (4), ein erstes zylindrisches Teilstück (5) und ein zweites zylindrisches Teilstück (6) mit einem kleineren Durchmesser aufweist, wobei die besagte Achse eine Verformung an ihrem dem Kopf (4) gegenüberliegenden Ende (7) umfaßt, um die Verbindung der Kurbel (1) und der Gelenkstange (2) sowie die Befestigung der Achse (3) an der Gelenkstange (2) herbeizuführen, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenwischer einen Ring (8), der in der Kurbel (1) angeordnet ist und durch den das erste Teilstück (5) hindurchgeht, ein Verstärkungselement (12; 28, 29), das an der Gelenkstange (2) angebracht ist und durch das zweite Teilstück (6) hindurchgeht, und mindestens eine Scheibe (10) umfaßt, die gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel gesichert und zwischen dem Kopf (4) und der entsprechenden Stirnfläche des Rings (8) eingefügt ist.

2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine zweite Scheibe (15) umfaßt, die gegen Verdrehung im Verhältnis zur Kurbel gesichert und zwischen der Stirnfläche des Verstärkungselements (12; 28, 29) und der entsprechenden Stirnfläche des Rings (8) eingefügt ist.

3. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement aus einem Einsatz (12) besteht, der an der Gelenkstange (2) angebracht ist.

4. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement aus zwei Platten (28) besteht, die beiderseits der Gelenkstange (2) angeordnet sind.

5. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 15) eine kreisförmige mittige Bohrung (20) und eine nicht kreisförmige Außenkante (21) für die Drehsicherung aufweist.

6. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 15) eine gerastete Außenkante für die Drehsicherung aufweist.

7. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 15) eine vorspringende Ausstülpung (26, 27) für die Drehsicherung aufweist.

8. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 15) eine Ausklinkung (22, 23) für die Drehsicherung aufweist.

9. Scheibenwischer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Dichtung (30) mit einem Mittelteil, der fest mit dem Verstärkungselement (12; 28, 29) verbunden ist, und einem rohrförmigen Teil (32) aufweist, der radial an einer zylindrischen Verlängerung (35) der Kurbel (1) anliegt.