DE19837021A1

DE19837021A1 - Scheibenwischervorrichtung

Info

Publication number: DE19837021A1
Application number: DE19837021A
Authority: DE
Inventors: Takashi Hoshino
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1998-08-14
Publication date: 1999-04-15
Also published as: US6065179A; JPH1199911A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wischervorrichtung, die in einem Fahrzeug, wie z. B. einem Auto oder einem Lastwagen, vorgesehen ist.

Normalerweise ist eine derartige Wischervorrichtung gestaltet, eine Windschutzscheibenoberfläche eines Fahrzeuges durch wech selseitige Bewegung eines Blattes abzuwischen, welche durch eine Antriebstätigkeit einer Wischer-Antriebseinheit verursacht wird. Bisher ist eine Vorrichtung, bei der jedes der Blätter 13 über einen Bogen schwingt, wie es in den Fig. 7(A) und 7(B) darge stellt ist, als Wischervorrichtung bekannt.

In den letzten Jahren wurden Windschutzscheiben unterschied licher Formen in Fahrzeugen vorgesehen, um deren Gestaltung und die Sicht zu verbessern. Zum Beispiel ist im Falle des Gebrauchs einer rechteckigen Windschutzscheibe die gewöhnliche Wischervor richtung, bei der jedes der Blätter 13 eine einfache Bewegung über einen Bogen ausführt, insofern auf ein Problem gestoßen, daß es dort viele Bereiche B auf der Windschutzscheibe gibt, die gemäß Fig. 7 ungewischt bleiben.

Somit wurde eine andere Wischervorrichtung vorgeschlagen, die so zusammengesetzt ist, daß die parallele Versetzung der Blätter durch den Gebrauch von zwei Sätzen paralleler Glieder und einem dazwischengesetzten Übersetzungsmechanismus erreicht wird, wie in der Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-173452 ge zeigt, und daß nahezu die gesamte rechteckige Windschutzschei ben-Oberfläche abgewischt werden kann.

Diese Wischervorrichtung erfordert einen Übersetzungsmechanismus und hat somit Probleme dahingehend, daß die Anzahl der Bestand teile groß ist und ihr Aufbau komplex ist. Ferner hat diese Wischervorrichtung ein Problem, da die zuvor erwähnten zwei Sätze von parallelen Gliedern in so einer Weise vorgesehen sind, daß sie die Windschutzscheiben-Oberfläche bedecken und die Sicht des Fahrers nicht nur, wenn die Blätter eine Wischtätigkeit durchführen, sondern auch wenn die Blätter aufhören, die Wisch tätigkeit durchzuführen, behindern. Es ist somit schwierig, diese Wischervorrichtung für ein Fahrzeug zu gebrauchen. Die vorliegende Erfindung ist geschaffen, um diese Probleme der bekannten Wischervorrichtung zu lösen.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Wischervorrichtung zu schaffen, welche die oben erwähnten Probleme der bekannten Wi schervorrichtung löst.

Um die obige Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist eine Wischervorrichtung vorgesehen, bei der ein Arm zum Bewegen eines Scheibenwischer-Blattes, das benutzt wird, um eine Wind schutzscheiben-Oberfläche abzuwischen, folgendes umfasst: ein Antriebsglied, welches einen Basis-Endabschnitt aufweist, der schwenkbar und drehbar an dem Fahrzeugkörper gelagert ist, und welches an eine wechselweise bzw. reziproke Schwenkbewegung entsprechend der Antriebsoperation einer Wischer-Antriebseinheit ausführen kann; ein Verbindungsglied, welches einen Endabschnitt aufweist, der schwenkbar und drehbar an einem äußeren Endab schnitt des Antriebsglieds gelagert ist; ein Betriebsglied, welches einen Basis-Endabschnitt aufweist, der vollständig an dem Verbindungsglied befestigt ist; ein Führungsglied, welches einen Basis-Endabschnitt aufweist, der schwenkbar und drehbar an dem Fahrzeugkörper gelagert ist, und einen äußeren Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar an dem anderen Endabschnitt des Ver bindungsglieds gelagert ist, und welches wirksam ist, das Be triebsglied derart zu führen, daß der äußere Endabschnitt des Betriebsglieds sich wechselseitig in einer nahezu geraden Linie mit der wechselseitigen Bewegung des Antriebsglieds bewegt; ein Trägerglied, an dem das Blatt befestigt ist, und welches einen Endabschnitt aufweist, der schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Betriebsglieds gelagert ist; und ein Halte glied, welches einen äußeren Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar an dem anderen Endabschnitt des Trägerglieds gelagert ist, und einen Basis-Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar an dem Führungsglied oder dem Antriebsglied gelagert ist, aufweist, und welches wirksam ist, das Trägerglied so zu halten, daß der Winkel zwischen dem Trägerglied und einer Bewegungsposition des äußeren Endabschnitts des Betriebsglieds auf einem beinahe kon stanten Wert gehalten wird.

Ferner bewegt sich das Blatt bei dem beschriebenen Aufbau wech selseitig parallel zu sich selbst. Somit kann die Wischervor richtung nach der vorliegenden Erfindung im wesentlichen die gesamte rechteckige Windschutzscheiben-Oberfläche abwischen. Außerdem ist diese Wischervorrichtung nur durch die Glieder aufgebaut und verlangt keine anderen Mechanismen wie Getriebe bzw. Übersetzungsmechanismus. Daher hat diese Wischervorrichtung einen einfachen Aufbau und es kann die Anzahl der Bestandteile begrenzt bzw. reduziert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungs gemäßen Wischervorrichtung anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Vorteile und Merkmale beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Wischervorrichtung, welche eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, und zu einem Zeitpunkt, an dem die Blätter auf hören, die Wischtätigkeit durchzuführen und sich in ihren tiefsten Positionen befinden;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Wischervorrichtung, wobei die Blätter eine Wischertätigkeit durchführen;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Wischervorrichtung, zu einem Zeitpunkt, an dem die Blätter in ihrer höchsten Posi tion sind;

Fig. 4 ein Diagramm, das ein Beispiel einer durch einen Com puter durchgeführten Simulation darstellt;

Fig. 5 eine Vorderansicht einer Wischervorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Wischervorrichtung nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 7(A) und 7(B) Vorderansichten einer bekannten Wischer vorrichtung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Als erstes wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachfolgend detailliert in Bezug zu den zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In den Fig. 1 bis 3 bezeichnet die Bezugsnummer 1 eine Wischervorrichtung, welche in einem Fahrzeug vorgesehen ist und benutzt wird, um eine Windschutzscheiben- Oberfläche W eines Fahrzeugs abzuwischen. Diese Wischervorrich tung 1 besteht aus einer Antriebseinheit (nicht gezeigt), die einen elektrischen Motor mit einem Geschwindigkeits-Reduktions- Mechanismus bzw. Getriebe aufweist; einem Arm 2, der später beschrieben wird, der entsprechend einer Antriebsoperation der Antriebseinheit wirksam wird. Weiterhin ist ein Blatt 3 vorgese hen, das entsprechend einer Operation des Arms 2 sich hin- und herbewegt, derart, daß es die Windschutzscheibe abwischt. Bei spielsweise ist in dem Fall dieser Ausführungsform die Wind schutzscheibe etwa wie ein Rechteck geformt. Der Arm 2 ist nach Art eines Sieben-Gelenk-Glied-Mechanismus aufgebaut, der aus sechs Gliedern besteht, nämlich einem Antriebsglied 4, einem Verbindungsglied 5, einem Betriebsglied 6, einem Führungsglied 7, einem Trägerglied 8 und einem Halteglied 9.

Der Basis-Endabschnitt des Antriebsglieds 4 ist vollständig auf eine drehfähige Welle 10 montiert. Diese Welle 10 ist axial rotierbar auf eine äußere Platte 11 des Fahrzeugs montiert und ist mit der Antriebseinheit verzahnt bzw. verriegelt und ver bunden. Ferner ist die Vorrichtung so konstruiert, daß das An triebsglied 4 sich wechselseitig, d. h. hin- und herbewegt, wenn die Welle 10 um ihre Rotationsachse entsprechend einer Antriebs tätigkeit der Antriebseinheit rotiert.

Außerdem ist der Basis-Endabschnitt des Verbindungsglieds 5 schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Antriebs glieds 4 gelagert. Überdies ist der Basis-Endabschnitt des Be triebsglieds 6 vollständig an dem äußeren Endabschnitt des Ver bindungsglieds 5 befestigt. Beispielsweise können das Verbin dungsglied 5 und das Betriebsglied 6 in einer Weise geformt sein, daß sie ein Ganzes ergeben. Als Alternative können das Verbindungsglied 5 und das Betriebs- bzw. Betätigungsglied 6 separat voneinander ausgebildet und zu einem integralen Teil miteinander verbunden sein. Jedenfalls, im Falle dieser Ausfüh rungsform, können das Verbindungsglied 5 und das Betriebsglied 6 in so einer Weise gestaltet sein, daß sie ein ganzes Glied ergeben. Außerdem sind diese Glieder so zusammengesetzt, daß der äußere Endabschnitt (oder die Spitze) des Betriebsglieds 6 über einer Verlängerung (Linie) L, gezogen durch die Verlängerung des Verbindungsglieds 5 in der Richtung seines äußeren Endab schnitts, wie in Fig. 1 gezeigt, plaziert wird.

Andererseits ist der Basis-Endabschnitt des Führungsglieds 7 schwenkbar und drehbar an der äußeren Platte 11 des Fahrzeug körpers durch eine Lagerwelle (oder Spindel) 12 gelagert. Ferner ist der äußere Endabschnitt des Führungsglieds 7 schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Verbindungsglieds 5 gelagert. Außerdem schwingt dieses Führungsglied 7 durch Kopp lung mit der Schwenkbewegung des Verbindungsglieds 5, welche entsprechend der hin- und hergehenden Bewegung des Antriebs glieds 4 verursacht wird. Zu dieser Zeit kann das Führungsglied 7 das Betätigungsglied 6 zu führen, daß der äußere Endabschnitt des Glieds 6, welches vollständig zusammen mit dem Verbindungs glied 5 schwingt, eine hin- und hergehende Schwingbewegung in einer nahezu geraden Linie nach oben und unten in einem seitli chen zentralen Teil der Windschutzscheiben-Oberfläche W durch führt.

Außerdem ist das Blatt 3 an dem mittleren Teil des Trägerglieds 8 befestigt und gelagert. Zusätzlich ist der äußere Endabschnitt des Glieds 6 schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Trägerglieds 8 gelagert.

Ferner ist der äußere Endabschnitt des Halteglieds 9 schwenkbar und drehbar an dem Basis-Endabschnitt des Trägerglieds 8 gela gert. Der Basis-Endabschnitt des Halteglieds 9 ist schwenkbar und drehbar an dem mittleren Abschnitt des Führungsglieds gela gert. Ferner ist dieses Halteglied 9 gestaltet, das Trägerglied 8 so zu halten, daß, wenn die wechselseitige Schwingbewegung des Antriebsglieds 4 den äußeren Endabschnitt des Betriebsglieds 6 veranlaßt, wechselseitig nach oben und unten zu schwingen, wie oben beschrieben, der Winkel θ zwischen dem Trägerglied 8 und den Bewegungspunkten A des äußeren Endabschnitts des Betriebs glieds 6 auf einem beinahe konstanten Wert gehalten werden, so daß das Blatt 3 immer in eine seitliche Richtung gelenkt wird.

Beispielsweise ist das Blatt 3, wenn die Wischertätigkeit auf hört, in einem niedrigeren Teil der Windschutzscheibenoberfläche W plaziert als in Fig. 1 gezeigt. In diesem Zustand werden das Antriebsglied 4, das Verbindungsglied 5 und das Führungsglied 7 auf niedrige Positionen außerhalb der Windschutzscheibenober fläche W in einer Weise weggelegt, um zu verhindern, daß die Windschutzscheiben-Oberfläche W mit diesen Gliedern bedeckt wird.

Wenn ferner die Wischertätigkeit beendet wird, werden das Trä gerglied 8 und jeweils ein Teil vom Glied 6 und dem Halteglied 9 so plaziert, daß sie einander an der Unterseite der Wind schutzscheiben-Oberfläche W übereinanderliegen bzw. sich über lagern. In diesem Fall wird, wie oben beschrieben, der äußere Endabschnitt des Glieds 6 über die Verlängerung L, gezogen durch Verlängern des Verbindungsglieds 5 in Richtung seines äußeren Endes, plaziert. Somit kann ein Betrag des Teils des Glieds 6, welches die Windschutzscheiben-Oberfläche W überdeckt, reduziert werden. Folglich kann die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung so gut wie möglich eine Behinderung der Sicht des Fahrers durch den Arm 2 verhindern.

Wenn beispielsweise die Wischertätigkeit beendet wird, können nicht nur das Antriebsglied 4, das Verbindungsglied 5 und das Führungsglied 7, sondern auch das Glied 6 und das Halteglied 9 außerhalb der Windschutzscheiben-Oberfläche W weggelegt werden, indem die Vorrichtung so konstruiert ist, daß das Trägerglied 8 in die Richtung seines äußeren Endabschnitts verlängert wird, und das Blatt 3 an dem Endabschnitt der Verlängerung gelagert und befestigt wird, wie in dem Fall einer zweiten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung, dargestellt in Fig. 5.

Der Ort der Bewegung des äußeren Endabschnitts des Glieds 6 und der Winkel θ zwischen dem Trägerglied 8 und dem Bewegungsort A werden durch die Länge der Glieder 4 bis 9, und die Lagerposi tionen, an denen die Abschnitte der Glieder drehbar gelagert sind, bestimmt. Ferner ist ein Wischbereich, der durch das Blatt 3 abgewischt wird, durch die seitliche Länge des Blatts 3 und den Rotationswinkel der Welle 10 bestimmt. In diesem Fall werden die Länge der Glieder 4 bis 9 und die Lagerpositionen und die Drehwinkel der Welle 10, beispielsweise durch eine Simulation, die durch Benutzung eines Computers so durchgeführt wird, daß die Bewegungslinie A, der Winkel θ und der Wischbereich an die Form der Windschutzscheibe eines Fahrzeuges angepasst sind, bestimmt. In einem Fall, in dem sich die Bewegungslinie A in seitlicher Richtung erstreckt und wo der Winkel θ so gesetzt ist, daß das Blatt 3 nach oben und unten gerichtet wird (oder sich nach dorthin erstreckt), kann die Windschutzscheiben-Ober fläche durch das Blatt 3, welches nach oben und unten gerichtet ist und sich in seitlicher Richtung bewegt, abgewischt werden. Ferner kann die Wischervorrichtung der vorliegenden Erfindung mit parallelogrammförmigen Windschutzscheiben arbeiten, indem sich die Bewegungslinie A in einer schiefen bzw. geneigten Rich tung erstreckt.

Wenn die Wischervorrichtung wie oben beschrieben konstruiert ist, wird die Windschutzscheiben-Oberfläche W durch die wechsel seitige Bewegung des Blatts 3, die durch die Tätigkeit des Arms 2 verursacht wird, abgewischt. Der Arm 2 ist zusammengesetzt durch einen Sieben-Gelenk-Glied-Mechanismus, der aus sechs Glie dern besteht, nämlich dem Antriebsglied 4, dem Verbindungsglied 5, dem Betriebsglied 6, dem Führungsglied 7, dem Trägerglied 8 und dem Halteglied 9, wie oben beschrieben. Ferner verursachen die Bewegungen der Glieder 4 bis 9, daß sich das Blatt 3, wel ches in so einer Weise gehalten wird, daß es in die seitliche Richtung gerichtet ist (oder sich erstreckt), wechselseitig beinahe parallel zu sich in die Richtung nach oben und unten bewegt.

Als Ergebnis kann das Blatt 3 beinahe die gesamte rechteckige Windschutzscheiben-Oberfläche W wischen. Somit wird im Falle einer Wischervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung das Problem nicht verursacht, daß es viele Bereiche auf der Wind schutzscheiben-Oberfläche gibt, die ungewischt bleiben, im Un terschied zur gewöhnlichen Wischervorrichtung, die das Blatt eine Wischertätigkeit durch Schwingen über einen Bogen durch führen läßt.

Außerdem verlangt die Wischervorrichtung der vorliegenden Erfin dung keine komplexen Mechanismen wie Übersetzungsmechanismen bzw. -getriebe und ist nur durch einen Gelenkmechanismus aufge baut. Somit hat diese Wischervorrichtung der vorliegenden Erfin dung einen einfachen Aufbau und kann die Zahl der Bauteile auf einem Minimum halten.

Zusätzlich kann die Wischervorrichtung der vorliegenden Erfin dung eine rechteckige Windschutzscheiben-Oberfläche durch den Gebrauch eines gewöhnlichen universellen Systems, welches eine stetige Wischertätigkeit durchführen kann und welches Bauteile zu der Welle miteinschließt als Drive-unit-side System ohne jede Änderung beinhalten. Somit können die Kosten der Vorrichtung begrenzt werden.

Wenn bei der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung das Blatt 3 die Wischtätigkeit beendet, werden die meisten Teile des Arms 2 außerhalb der Windschutzscheiben-Oberfläche W abgelegt, wie oben beschrieben. Somit wird das Problem nicht verursacht, daß der Arm 2 die Windschutzscheibenoberfäche bedeckt und die Sicht des Fahrers behindert, was im Unterschied zu der bekannten Wi schervorrichtung steht, die zwei Sätze von Gelenkmechanismen braucht. Folglich kann die Wischervorrichtung nach vorliegender Erfindung eine gute Sicht gewährleisten.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die erste Ausführungs form begrenzt. Obwohl im Falle der ersten Ausführungsform das Verbindungsglied 5 mit seinem Basis-Endabschnitt gegenüber dem Antriebsglied 4 verbunden ist und sein äußerer Endabschnitt mit dem Führungsglied 7 verbunden ist, kann die Wischervorrichtung so aufgebaut sein, daß der Basis-Endabschnitt des Verbindungs glieds 5 mit dem Führungsglied 7 verbunden ist und der äußere Endabschnitt mit dem Antriebsglied 4 verbunden ist, wie im Falle einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, darge stellt in Fig. 6. Bei der dritten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung ist der Basis-Endabschnitt des Halteglieds 9 schwenkbar und drehbar an dem mittleren Abschnitt des Antriebs glieds 4 gelagert. Bei einer solchen Gestaltung kann das Halte glied 9 die Funktion, das Trägerglied 9 in einem nahezu konstan ten Winkel zu halten, erreichen.

In den Figuren, die die zweite und dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen, bezeichnen gleiche Bezugsnummern gemeinsame oder ähnliche Komponenten der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Obwohl die bevorzug ten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrie ben wurden, soll verstanden werden, daß die vorliegende Erfin dung nicht darauf begrenzt ist, und daß andere Abänderungen mög lich sind, ohne von dem Gedanken der Erfindung abzuweichen.

Eine Wischervorrichtung weist eine einfache Konstruktion auf; beinahe die gesamte rechteckige Oberfläche der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs kann hierbei abgewischt werden. Bei dieser Wi schervorrichtung ist ein Arm derart gestaltet, daß er umfasst: ein Antriebsglied, welches an eine wechselseitige Schwingbewe gung entsprechend einer Antriebstätigkeit einer Wischer-An triebseinheit durchführt; ein Verbindungsglied, welches schwenk bar und drehbar an einem äußeren Endabschnitt des Antriebsglieds getragen wird; ein Betriebsglied, welches einen Basis-Endab schnitt aufweist, der vollständigerweise an dem Verbindungsglied befestigt ist; ein Führungsglied, das einen Basis-Endabschnitt hat, der schwenkbar und drehbar auf den Fahrzeugkörper gestützt ist, und einen äußeren Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar auf dem anderen Endabschnitt des Verbindungsglieds gelagert ist, und welches das Betriebsglied in so einer Weise führt, daß der äußere Endabschnitt des Betriebsglieds sich wechselseitig in nahezu einer geraden Linie mit der wechselseitigen Bewegung des Antriebsglieds bewegt; ein Trägerglied, welches schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Betriebsglieds gelagert ist; ein Halteglied, welches einen äußeren Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar auf dem Trägerglied gelagert ist, und einen Basis-Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar an dem Führungsglied gelagert ist, und welches das Trägerglied auf so einer Weise hält, daß der Winkel (θ) zwischen dem Trägerglied und der Bewegungsörtlichkeit (A) des äußeren Endabschnitts des Betriebsglieds auf nahezu konstantem Wert gehalten wird.

Claims

Scheibenwischervorrichtung, mit einem Arm zum Bewegen eines Wischerblattes zum Abwischen der Windschutzscheibe, wobei dieser Arm aufweist:
ein Antriebsglied (4), das einen Basis-Endabschnitt hat, der schwenkbar und drehbar auf einem Fahrzeugkörper gelagert ist und der eine Hin- und Herbewegung entsprechend der Antriebsoperation einer Wischerantriebseinheit ausführt;
ein Verbindungsglied (5), das einen Endabschnitt hat, der schwingfähig und drehbar an einem äußeren Endabschnitt des Antriebsglieds gelagert ist;
ein Betätigungsglied (6), das einen Basis-Endabschnitt aufweist, der integral an dem Verbindungsglied befestigt ist;
ein Führungsglied (7), das einen Basis-Endabschnitt aufweist, das schwenkbar und drehbar auf dem Fahrzeugkörper gelagert ist, sowie einen äußeren Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar auf dem anderen Endabschnitt des Verbindungsglieds gelagert ist, und welcher das Betätigungsglied so führt, daß der äußere Endabschnitt des Betätigungsglieds sich wechselseitig in einer näherungsweise geraden Linie mit einer wechselseitigen Bewegung des Antriebsgliedes bewegt;
ein Trägerglied (8), an welchem das Blatt (3) befestigt ist, und welches einen Endabschnitt aufweist, der schwenkbar und drehbar an dem äußeren Endabschnitt des Betätigungsgliedes gehalten wird; und
ein Halteglied (9), das einen äußeren Endabschnitt, welcher schwenkbar und drehbar an dem anderen Endabschnitt des Trägerglieds gehalten wird, und einen Basis-Endabschnitt, der schwenkbar und drehbar auf dem Führungsglied oder dem Antriebsglied gelagert ist, aufweist, und welches wirksam ist, um das Trägerglied so zu halten, daß der Winkel zwischen dem Trägerglied und einer Bewegungslinie des äußeren Endabschnitts des Betriebsgliedes auf einem etwa konstanten Wert gehalten wird.