KR100717518B1 - 와이퍼 암에 와이퍼 블레이드를 연결시키기 위한 연결부 - Google Patents

와이퍼 암에 와이퍼 블레이드를 연결시키기 위한 연결부 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상이한 와이퍼 암을 수용할 수 있도록 가요성 영역을 포함하고 있는 와이퍼 블레이드에 연결하기 위한 연결부에 관한 것이다.
몸체, 와이퍼 암, 가요성 영역, 와이퍼 블레이드, 연결부, 수납, 지지, 오차 보상

Description

와이퍼 암에 와이퍼 블레이드를 연결시키기 위한 연결부{Connecting piece for connecting a wiper blade to a wiper arm}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른, 와이퍼 암에 와이퍼 블레이드를 연결하기 위한 연결부에 관한 것이다.
예를 들어, EP 0 863 058 A2로부터 와이퍼 블레이드를 와이퍼 암과 연결하기 위한 연결부가 이미 공지되어 있지만, 상기 공보에 개시된 연결부는 다수의 부품으로 구성되어서, 상이한 어댑터 부품이 각각의 상이한 크기의 와이퍼 암을 위하여 사용되어야만 한다.
독립항의 특징을 포함하는 본 발명에 따른 연결부는 탄성 영역을 가지는 것에 의해 자동 적응성(auto-adaptive) 특성을 가지므로, 상이한 크기의 다수의 와이퍼 암에 사용될 수 있다는 이점을 가진다. 또한, 상기 연결부는 예를 들어 사출성형 공정에 의해 하나의 부품으로 제조될 수 있으며, 이는 먼저 어댑터 부품을 와이퍼 암의 특정 단부에 일치시키는 것을 결정할 필요가 없기 때문에 조립시 상당히 유익하다. 이러한 것은 통상 자동차 운전자 자신에 의하여, 즉 전문가가 아닌 일반인에 의해 조립이 행해지기 때문에 특히 중요하다.
종속항에 기재되어 있는 조치에 의해 독립항에 기재된 연결부의 바람직한 실시 및 개선이 얻어진다.
탄성 영역이 탄성 탭(tab)의 형태로 형성되면, 와이퍼 암 단부의 파손없이 연결부가 설치될 수 있기 때문에 특히 바람직하다. 상이한 크기의 와이퍼 암 단부에 일치하고 조립시에 각각 정확한 위치로 움직이는 다수의 스토퍼 면(충돌면)을 탄성 탭이 가지기 때문에, 오차 없는 조립을 상당히 용이하게 하는 자동 적응성 특성이 따른다.
하나의 영역이 가요성 플래토(plateau)로서 형성되면, 높은 치수 공차와 조합되어 높은 비틀림 안정성이 얻어진다.
플래토의 가요성 특성이 와이퍼 암으로부터 90°이하의 각도를 가진 리브들로 인한 것이면, 연결부가 와이퍼 암으로부터 제거될 때, 와이퍼 암과 와이퍼 블레이드 사이의 연결 강도를 더욱 증진시키는 자기 잠금 효과(self-locking effect)가 얻어진다.
연결부가 다양한 치수의 와이퍼 암 단부와 관련된 다수의 위치를 위한 탄성 영역을 구비하면, 탄성 영역에 있어서, 지지 작용이 각각의 상기 위치에서 안정화 요소에 의해 와이퍼 암에 작용하면 특히 유용하다는 것이 판명되었다.
와이퍼 블레이드에 연결부를 록킹하기 위하여, 몸체, 또는 와이퍼 블레이드를 수용하여 지지하는 수단이, 돌기가 와이퍼 암 단부의 방향에 직각으로 있는 탄성 돌출부를 가지기 때문에, 와이퍼 암에 연결부를 부착하고 그로부터 이를 제거하는 힘은 돌기의 크기에 의하여 용이하고 정밀하게 조절될 수 있다.
도 1은 설치된 위치에 있는 본 발명에 따른 연결부의 개략도.
도 1a는 고정 수단을 가진 와이퍼 블레이드 및 와이퍼 암 단부의 상세 사시도.
도 2 및 3은 본 발명에 따른 연결부의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 연결부의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 연결부의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 연결부를 하부에서 본 전면도.
도 7은 절곡 반경이 작은 좁은 와이퍼 암 단부에 장착된 본 발명에 따른 연결부의 측면도.
도 8은 좁은 와이퍼 암 단부를 가진 본 발명에 따른 연결부의 평면도.
도 9는 좁은 와이퍼 암 단부를 가진 본 발명에 따른 연결부의 단면도.
도 10은 절곡 반경이 작은 넓은 와이퍼 암 단부에 장착된 본 발명에 따른 연결부의 측면도.
도 11은 넓은 와이퍼 암 단부를 가진 본 발명에 따른 연결부의 평면도.
도 12는 큰 절곡 반경을 가진 와이퍼 암 단부에 있는 본 발명에 따른 연결부의 측면도.
도 13은 넓은 와이퍼 암 단부와 큰 절곡 반경을 가진 본 발명에 따른 연결부의 단면도.
도 14는 본 발명에 따른 변형된 연결부의 일부의 단면도.
도 15는 제한된 회전 각도를 가지는 와이퍼 블레이드의 측면도.
이하 본 발명을 첨부 도면을 참고로 실시예에 따라 설명하기로 한다.
도 1에서, 와이퍼 암(11) 및 와이퍼 블레이드(11a)와 함께 연결부(10)가 도시되어 있다. 와이퍼 암(11)은 2개의 단부를 가지고, 그 하부 단부는 와이퍼 모터(12)와 연결되고, 상부 단부는 후크 형상으로 180°구부러져 있다. 와이퍼 블레이드(11a)는 방풍 유리창(11b)에 지지된다.
도 1a에서, 와이퍼 암(11)의 상부 단부와 와이퍼 블레이드(11a)의 상세도가 도시되어 있다. 두께(D) 및 폭(B)을 가진 와이퍼 암(11)의 단부는 반경(R)의 후크 형상의 180°절곡부를 가진다. 절곡부는 길이(L)를 가진다. 와이퍼 블레이드(11a)는 와이퍼 블레이드의 길이 방향 축선에 대해 횡으로 연장하는 원통형 축(60)을 가지며, 와이퍼 블레이드는 이 원통형 축으로 와이퍼 암(11)에 회전 가능하게 지지된다.
도 2 및 3에서, 본 발명에 따른 연결부(10)의 실시예가 상세히 도시되어 있다. 연결부는 실질적으로 2개의 측벽(13)을 가진 중공체를 포함하고, 측벽들은 3개의 횡벽, 즉 상부, 중간, 및 하부 면(14a, 14b, 14c)을 측방향으로 한정한다. 상부 및 하부에서, 벽(13)은 3개의 횡 벽 또는 면(14a, 14b, 14c)을 지나 돌출하며, 설치 위치에서, 와이퍼 블레이드(11a)는 벽(13)의 외부면에 지지된다(도 7 및 도 9 참조).
와이퍼 암(11)의 설치 위치에서, 연결부(10)는 와이퍼 모터(12)로부터 멀리 있는 전방 단부(16)를 가지며, 벽(13)은 상기 전방 단부의 방향으로 가늘어진다. 또한, 연결부(10)는 와이퍼 모터(12)를 향하는 후방 단부(18), 방풍 유리창(11b)을 향하는 하측(20), 및 방풍 유리창(11b)으로부터 멀리 있는 상측(22)을 갖고 있다.
연결부(10)는 연속하는 횡방향 홈(28)을 하측(20)에 가지고, 상기 횡방향 홈은 연결부의 폭 전체에 걸쳐 연장한다. 횡방향 홈(28)은 벽(13)에 열쇠 구멍 모양의 홈을 형성하고, 횡방향 홈은 원형 홈(30)과 합쳐진다. 횡방향 홈(28)은 상부면(14a)을 가지는 가장 높은 횡벽까지 연장한다. 횡방향 홈(28)의 홈 바닥은 축(60) 위에 끼워지기 위하여 부분적으로 중공의 원통으로 형성된다.
벽(13)의 각각의 외측에는 각각 융기된 환형의 스토퍼 면(31)이 있으며, 스토퍼 면은 원형 홈(30)의 중심과 동심이다.
벽(13)들 사이에 그리고 벽들과 평행하게, 상부면(14a) 및 중간면(14b)의 횡벽은 후방 단부(18)에서 지지벽(32)에 의해 연결되고, 상부면(14a)은 지지벽을 따라서 가늘고 긴 홈(34)을 가진다. 그 결과, 면(14a,14b)들의 횡벽, 지지벽(32), 및 좌측벽(13)은 직사각형 단면을 가지는 중공 형태를 형성한다.
우측벽(13)의 가늘고 긴 홈(34)의 영역에, 후방 단부를 향하여 개방된 쐐기형(wedge) 홈(36)이 있다. 이 홈은 후방 단부(18)로부터 원형 홈(30) 부근까지 연장한다(도 4).
쐐기형 홈(36)의 단부에서, 우측 벽(13)은 쐐기형 노치(37)를 가진다. 이 노치는 상부를 향하여 개방되고, 상부면(14a)과의 벽(13)의 접촉 지점에서 시작한다.
후방 단부(18)로부터 보았을 때, 이러한 것은 탄성 탭(38)의 형태로 하는 역 L자 형상의 제 1 가요성 영역을 만든다. 쐐기형 제 1 확장부(40)가 가늘고 긴 홈(34)을 향하는 벽(13)의 측면에서 탄성 탭(38)에 위치되어, 제 1 측방향 스토퍼 면(40a)을 형성한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 페그(56, peg)들이 원형 홈(30) 가까이에서 벽(13)과 직각으로 벽(13)들 중 하나에 위치된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상부면(14a)은 전방 단부의 영역에서 반경부(23)에 의하여 중간 면(14b)과 연결된다. 내측으로 배향된 돌기(24)들이 연결부(10)의 전방 단부(16)에서 벽(13)들을 마주하도록 위치된다.
도 3, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 연결부(10)의 반경부(23)에는 제 2 가요성 영역(41)이 제공된다. 벽(13)의 돌출부(46)와 함께 반경부(23)의 일부(44)가 탄성적으로 위로 굽혀질 수 있도록, 벽(13)은 이 지점에서 도 4에 도시된 바와 같이 오목하게 파져있다. 중간면(14b)은 하측(20)으로부터 보았을 때 반경부(23)의 영역에 역 L자 형상의 홈(42)을 가진다. 또한, 제 2 스토퍼 면(48a)을 형성하는 추가의 측방향 확장부(48)가 벽(13)의 돌출부(46)에 위치된다.
후방 단부(18)로부터 횡방향 홈(28)까지 연장하는 하부면(14c)의 횡벽은 도 2 및 도 4에서 볼 수 있는 것처럼 역시 가요성이며, 제 3 가요성 영역(49)을 형성한다. 이를 위하여, 2개의 벽(13)은, 하부면(14c)을 지지하는 벽 부분(51)이 오직 얇은 판 스프링형 경사 리브(52)에 의하여 벽(13)과 연결되도록 경사 슬롯(50)들을 가진다. 그러므로, 하부면(14c)은 가요성 플래토(53)로서 중간면(14b)의 방향으로 평행하게 변위될 수 있다.
이하의 절에서는 연결부(10)의 기능을 설명한다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 와이퍼 암(11)은 와이퍼 모터(12)로부터 멀리 있는 단부에 전형적으로 180°절곡된 부분을 가진다. 와이퍼 암(11)이 어떻게 만들어졌는가에 따라, 절곡부는 다양한 반경(R) 및 길이(L)를 가질 수 있다. 마찬가지로 와이퍼 암(11)의 두께(D)도 변경될 수 있다.
와이퍼 블레이드(11a)는 와이퍼 암(11)과 연결되도록 의도된 지점에 축으로 기능하는 흔히 리벳 또는 롤러 리벳인 체결 요소(60, 원통형 축)를 가진다. 연결부(10)는 상기 체결 요소(60) 위로 횡방향 홈(28)이 미끄러져서, 체결 요소(60)가 원형 홈(30) 으로 스냅 결합된다.
와이퍼 암(11)이 탭(38)으로부터 멀리 있는 벽(13)과 탭(38)의 제 1 스토퍼 면(40a) 사이의 공간에 대한 폭(B)을 가지면, 와이퍼 암(11)은, 연결부(10)의 삽입 후에, 제 1 확장부(40)와 동일한 측면에 위치된 제 2 확장부(48) 그리고 반대편 벽에 의하여 제 1 스토퍼 면(40a)과 반대편 벽(13) 사이의 상측에서 유지된다. 와이퍼 암(11)의 절곡부의 반경(R)에 따라, 와이퍼 암(11)의 절곡부(L)는 중간면(14b)과 하부면(14c) 사이에 접촉하거나, 또는 연결부(10)의 하부면(14c) 아래에 접촉하게 될 수 있다. 이러한 것은 도 7 및 8에 도시되어 있다.
와이퍼 암(11)에 대한 연결부(10)의 파지 록킹은 돌기(24)에 의해 초래되며, 이 돌기는 탄성 텅의 일부분으로서 반경부(23)를 향하여 연결부(10)를 가압한다. 돌기(24)의 삼각형 형상 때문에, 다양한 와이퍼 암 두께(D)는 그립퍼 형태로 마찰 결합에 의하여 밀착될 수 있다. 이것은 도 9에 도시되어 있다.
와이퍼 암(11)의 폭(B)이 스토퍼 면(40a)과 반대편 벽(13) 사이의 내부 공간보다 크면, 연결부(10)가 와이퍼 암(11)으로 당겨질 때, 탄성 탭(38)은 자동으로 쐐기형 확장부(40)에 의해 아래로 눌려져, 확장부(40)의 경사 평면을 지나 돌출하는 벽(13)의 부분에 의해 직접적으로 고정된다. 제 2 가요성 영역(41)은 제 2 확장부(48)에 의해 굽혀져서(도 3 및 4), 반경부(23)와 연결부의 돌기(24) 사이에서의 록킹에 추가하여, 클램핑 장력(clamping tension)이 제 2 가요성 영역(41)과 상부면(14a) 사이에 만들어진다. 그러나, 절곡된 단부가 중간면(14b)과 하부면(14c) 사이에 삽입되지 않는 대신 하부면(14c) 아래로 미끄러질 만큼 와이퍼 암(11)의 반경(R)이 크면, 제 2 가요성 영역(41)은 굽혀지지 않는다. 이 경우에, 하부면(14c)을 가요성 플래토(53)로서 형성하는 것에 의하여 제 3 가요성 영역(49)에 의해 추가의 클램핑 장력이 초래될 수 있다. 이러한 것은 도 10 내지 도 13에 도시되어 있다.
하부면(14c)에서 와이퍼 암(11)의 마찰이 와이퍼 암(11)에 대한 하부면(14c)의 접촉 압력의 증가를 유발하기 때문에, 와이퍼 암(11)으로부터 연결부(10)를 제거하기 위하여 먼저 저항을 극복하도록, 슬롯(50)의 방향, 즉 리브(52)의 방향은 적절하게 선택된다. 이러한 것은, 연결부(10)가 와이퍼 암(11)으로부터 당겨질 때 하부면(14c)이 와이퍼 암(11)에 약간 부착되어서, 직립 모멘트(erect moment)가 리브(52)에 작용하여서 달성된다. 리브(52)는 와이퍼 암(11)에 대하여 경사지게 배치되고, 그 결과, 상부면(14a)과 하부면(14c) 사이의 공간은 더 크게 되어, 접촉 압력을 증가시킨다.
가요성 영역(38, 41 및 49)은 가요성을 제한하기 위하여 도 12에 도시된 안정화 요소(58)를 가진다. 그러므로, 홈(36)은, 정확하게 확장부(40)의 경사 평면이 상부면(14a)과 동일 평면에 있을 때마다, 즉 탭(38)이 하면(20)을 향하여 굽혀질 때마다, 한 지점에서 안정화 요소(58)가 벽(13) 또는 면(14a)을 타격하도록 형성된다. 제 3 가요성 영역(49)의 경우에, 유사하게, 벽 부분(51)은 최대 조절 경로가 지정되도록 형성된다. 이런 방법으로, 리브(52)는 과잉 응력, 즉 파손으로부터 보호된다.
벽(13)의 탄성 텅에 있는 돌기(24)는 연결부의 전체 높이에 걸쳐 연장할 필요가 없다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 돌기(24)는 단지 벽(13)의 일부에 걸쳐 연장할 수 있어서, 설치에 필요한 힘이 조절될 수 있다.
와이퍼 암(11)에 대해 와이퍼 블레이드(11a)의 가능한 회전 각도를 제한하도록, 벽(13)으로부터 직각으로 연장하는 2개의 페그형 요소(56)들이 와이퍼 블레이드(11a)가 도 15에 도시된 바와 같이 회전하는 원형 홈(30)의 영역에 배치된다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 필요한 최대 회전 각도가 도달되었을 때, 연결부(10)가 회전하는 와이퍼 블레이드(11a)의 박스 영역(62)의 림(rim)이 요소(56) 중 하나를 타격하도록 배치가 만들어진다. 와이퍼 블레이드(11a)를 설치하기 위하여, 연결부(10)는 와이퍼 블레이드(11a)의 중앙 브래킷(61)의 박스 영역(62)으로부터 회전될 필요는 없다.

Claims (12)

  1. 와이퍼 암(11)의 단부를 수납하는 몸체와, 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단을 가지는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드를 연결시키기 위한 연결부(10)에 있어서,
    상기 몸체에 또는 상기 와이퍼 블레이드를 수납하여 지지하기 위한 수단에, 치수 또는 오차 보상을 위하여 탄성 형태로 형성되는 영역(38, 41, 49)들이 제공되고, 상기 영역(38, 41, 49)들 중 하나 이상은 탄성 탭(38)이며, 상기 탄성 탭은 2개 이상의 면(40a, 13)을 가지며, 상기 2개 이상의 면은 상이한 크기의 상기 암(11)의 단부를 위한 스토퍼 면을 형성하며, 상기 각각의 2개 이상의 면은 조립시에 전환(transpose)되는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 굽혀진 위치에 있는 상기 탄성 탭(38)은 하나 이상의 안정화 요소(58)에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 탄성 탭은 굽혀지는 부분으로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 영역(49)은 가요성 플래토로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단은 슬롯(50)을 가지며, 상기 슬롯(50)은 탄성 단면 구조가 생성되도록 위치되고, 상기 탄성 단면 구조는 하나 이상의 웨브(52)의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  8. 제 7 항에 있어서, 플래토(53)가 90°이하의 각도를 가지는 하나 이상의 리브(52)에 대한 방향을 한정하는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는, 또는 상기 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단은 상기 와이퍼 암(11)을 록킹하기 위하여 하나의 돌기(24)를 구비한 하나 이상의 탄성 돌출부를 가지는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는, 또는 상기 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단은 상기 와이퍼 암(11)과 상기 와이퍼 블레이드(11a) 사이에 회전 각도를 제한하기 위한 하나 이상의 요소(56)를 가지는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는 및 상기 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단은 상기 와이퍼 암(11)과 상기 와이퍼 블레이드(11a) 사이에 회전 각도를 제한하기 위한 하나 이상의 요소(56)를 가지는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
  12. 와이퍼 암(11)의 단부를 수납하는 몸체와, 와이퍼 블레이드(11a)를 수납하여 지지하기 위한 수단을 가지는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드를 연결시키기 위한 연결부(10)에 있어서,
    상기 몸체에 그리고 상기 와이퍼 블레이드를 수납하여 지지하기 위한 수단에, 치수 및 오차 보상을 위하여 탄성 형태로 형성되는 영역(38, 41, 49)들이 제공되고, 상기 영역(38, 41, 49)들 중 하나 이상은 탄성 탭(38)이며, 상기 탄성 탭은 2개 이상의 면(40a, 13)을 가지며, 상기 2개 이상의 면은 상이한 크기의 상기 암(11)의 단부를 위한 스토퍼를 형성하며, 상기 각각의 2개 이상의 면은 조립시에 전환(transpose)되는 것을 특징으로 하는, 와이퍼 암(11)에 와이퍼 블레이드(11a)를 연결시키기 위한 연결부.
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