KR101969618B1

KR101969618B1 - 윈드스크린 와이퍼 장치

Info

Publication number: KR101969618B1
Application number: KR1020147036995A
Authority: KR
Inventors: 자비에르 볼랜드
Original assignee: 페더랄-모굴 에스.아.
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2019-04-16
Also published as: WO2014000768A1; EP2864162A1; CA2877396A1; KR20150039590A; BR112014031948A2; RU2605145C2; RU2015102087A; JP2015521561A; US20150197216A1; PL2864162T3; MX2014015505A; US10017161B2; CN104411549B; CN104411549A; MX353698B; IN2015DN00457A; EP2864162B1

Abstract

특히 차량용으로서, 탄성의 기다란 캐리어 부재와 유연성 재료의 기다란 와이퍼 블레이드(2)를 포함하고, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 닦여질 윈드스크린에 밀착되어 놓이고, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 종방향의 양 측면에 대향하는 종방향으로 형성된 홈(3)을 구비하고, 종방향으로 형성된 상기 홈(3)에는 상기 캐리어 부재의 종방향 스트립(4)이 배치되고, 왕복동하는 아암을 위한 연결 기구(5)를 포함하고, 상기 왕복동하는 아암은 피봇 축을 중심으로 상기 연결 기구(5)에 회동가능하게 연결될 수 있도록 이루어지고, 상기 연결 기구(5)는 적어도 하나의 종방향 스트립(4)에 연결되어 있되, 상기 종방향 스트립(4)에 구비된 구멍과 상호작용하는 적어도 하나의 핀(13)에 의하여 연결되고, 상기 핀(13)은, 예비-장착 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)에 고정되어 있는 제1 위치로부터, 일체의 구조 부재로서 장착된 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)와 상기 종방향 스트립(4)을 상호 결합시키는 제2 위치로 이동가능하게 되어 있는, 윈드스크린 와이퍼 장치가 개시되어 있다.

Description

윈드스크린 와이퍼 장치 {Windscreen Wiper Device}

본 발명은 편평한 블레이드 형식의 윈드스크린 와이퍼 장치에 관한 것으로, 특히 차량용으로서, 탄성의 기다란 캐리어 부재와 유연성 재료의 기다란 와이퍼 블레이드를 포함하고, 상기 와이퍼 블레이드는 닦여질 윈드스크린에 밀착되어 놓이고, 상기 와이퍼 블레이드는 종방향 양 측면에 대향하는 종방향 홈을 구비하고, 상기 홈에는 상기 캐리어 부재의 종방향 스트립이 배치되고, 왕복동하는 아암을 위한 연결 기구를 포함하고, 상기 왕복동하는 아암은 피봇 축을 중심으로 상기 연결 기구에 회동가능하게 연결될 수 있도록 이루어진 윈드스크린 와이퍼 장치에 대한 것이다.

그러한 윈드스크린 와이퍼 장치는 일반적으로 공지되어 있다. 이러한 종래 기술의 윈드스크린 와이퍼 장치는 이른바 "편평한 블레이드" 또는 "요크없는 블레이드(yokeless blade)"로 설계되고, 서로 회동가능하게 연결된 몇 개의 요크는 더 이상 사용되지 않고, 상기 와이퍼 블레이드는 상기 캐리어 부재에 의하여 눌려지고, 그 결과로 특정한 곡률을 보이게 된다. 스포일러는 "공기 편향기"로 불리기도 한다.

본 발명의 목적은 개량된 윈드스크린 와이퍼 장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 서두에서 언급한 형태의 본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 특징은, 상기 연결 기구는 상기 종방향 스트립에 구비된 구멍과 상호작용하는 적어도 하나의 핀에 의하여 적어도 하나의 종방향 스트립에 연결되어 있고, 상기 핀은, 예비-장착 위치에 있는 상기 핀이 상기 연결 기구에 고정되어 있는 제1 위치로부터, 일체의 구조 부재로서 장착된 위치에 있는 상기 핀이 상기 연결 기구와 상기 종방향 스트립을 상호 결합시키는 제2 위치로 이동가능한 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 상기 핀은 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 미끄러질 수 있다. 상기 제2 위치에서, 상기 핀은 상기 종방향 스트립에 있는 상기 구멍을 통하여 연장되어 있고, 그리하여 상기 연결 기구와 상기 종방향 스트립을 서로 결합시키게 된다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 바람직한 실시예에서는, 상기 핀은 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 압착될 수 있다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 위치에서 상기 핀과 상기 연결 기구는 일체로 형성된다.

바람직하게는, 이것이 수동으로 이루어진다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 연결 기구는 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 상기 핀을 안내하기 위한 안내 채널을 포함한다. 바람직하게는, 상기 안내 채널은 닥여질 윈드스크린에 적어도 실질적으로 수직인 방향으로 연장된다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 예비-장착 위치에 있는 상기 핀은 닦여질 윈드스크린을 향하는 상기 안내 채널의 단부 가까이에서 상기 연결 기구에 고정된다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 연결 기구는 실질적으로 U자 형상의 단면을 가지고, 상기 U자 형상의 단면의 다리의 자유단은 안쪽으로 연장하여, 상기 와이퍼 블레이드의 종방향 측면을 수용하기 위한 홈을 형성하도록 되어 있고, 상기 자유단에는 상기 핀을 안내하기 위한 상기 안내 채널이 구비되어 있다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 연결 기구는 상기 종방향 스트립에 있는 상응하게 형성된 구멍과 상호작용하는 두 쌍의 대향하는 핀에 의해 상기 종방향 스트립에 연결되어 있다. 특히, 상기 연결 기구는 상기 종방향 스트립에 있는 상응하게 형성된 구멍과 상호작용하는 두 쌍의 대향하는 핀에 의해 상기 종방향 스트립에 연결되어 있되, 상기 연결 기구와 상기 종방향 스트립은 상기 연결 기구의 외측 단부 가까이에서 결합된다.

바람직하게는, 상기 핀과, 상기 종방향 스트립에 있는 상기 구멍은 (약간) 어긋나게 배치되어 있어서, 각각의 핀의 측벽이 상응하는 구멍의 벽에 확실하게 접촉하도록 하고, 특히 상기 연결 기구의 상기 U자 형상의 단면의 상응하는 다리를 향하는 위치에서 접촉하게 한다. 그리하여, 상기 종방향 스트립이 상기 다리에 대하여 눌려질 때, 상기 종방향 스트립의 횡방향 흔들림이 방지된다.

상기 구멍은 바람직하게는 폐쇄된 원주(원이 아닌 타원형일 수도 있으나 원주로 통칭한다)를 갖는다. 상기 구멍은 바람직하게는 상기 종방향 스트립에서 압인(stamp)되어 형성된다.

바람직하게는, 상기 연결 기구는 중간에 조인트부를 사용하지 않고 상기 왕복동하는 아암에 선회가능하게 연결된다. 다른 선택으로서, 중간에 놓이는 조인트부가 사용되는데, 상기 조인트부는 상기 연결 기구의 돌출부를 결합함으로써 상기 연결 기구로, 상기 피봇 축의 위치에서, 상기 조인트부에 구비된 오목부에 분리가능하게 연결된다. 이는, 바람직하게는, 스냅(snapping)이나 클립핑 과정을 통하여 실현된다. 바람직하게는, 상기 조인트부는 상기 연결 기구로의 연결 위치에 적어도 실질적으로 U자 형상의 단면을 가지고, 상기 조인트부에는 상기 피봇 축과 동축으로 형성된 오목부가 구비되어 있다. 특히, 상기 돌출부는 상기 연결 기구의 어느 측면을 향하여 연장되고, 바람직하게는 실린더 형상으로 되어 있다. 다른 선택으로서, 상기 돌출부는 구형 또는 원뿔대형으로 되어 있다. 지지면으로 작용하는 상기 돌출부는 서로 떨어져 놓이고, 거기에 작용하는 힘은 상대적으로 작게 될 것이다. 다른 바람직한 실시예에서는, 상기 조인트부는 상기 U자 형상의 단면의 다리에 동축의 관통 구멍을 구비하고, 피봇 핀이 상기 관통 구멍에 삽입된다.

상기 돌출부는 바람직하게는 동축의 관통 구멍을 구비한다. 따라서, 상기 와이퍼 블레이드는 이른바 "측면 고정 시스템(sidelock system)"의 기초 위에 상기 왕복동하는 아암에 연결될 수 있다. 상기 왕복동하는 아암은 상기 동축의 관통 구멍에 삽입될 조인트 핀 또는 피봇 핀을 구비한다. 상기 피봇 핀은 상기 와이퍼 블레이드를 향하는 방향으로 돌출하고, 상기 왕복동하는 아암의 왕복동 운동의 방향으로 연장하는 피봇 축을 가진다. 다른 선택에서는, 상기 조인트부는, 상기 왕복동하는 아암의 U자 형상 단면의 바닥에 구비된 상응하는 형상으로 된 구멍에 결합하는 적어도 하나의 탄성 혀부(tongue)를 포함하고, 상기 탄성 혀부는 상기 왕복동하는 아암으로 상기 와이퍼 블레이드를 고정하는 바깥 위치와, 상기 왕복동하는 아암으로부터 상기 와이퍼 블레이드를 해제하는 안쪽 위치 사이에서 힌지 축을 따라 회전가능하게 되어 있다. 따라서, 상기 와이퍼 블레이드는 맞물려 끼워지는 베이어넷 연결(bayonet connection)의 바탕에 이른바 "상부 고정 시스템(toplock system)"의 기초 위에 상기 왕복동 아암에 연결될 수 있다. 상기 와이퍼 아암을 상기 왕복동하는 아암에 연결시키기 위하여, 상기 탄성 혀부는 스프링 힘에 대하여 초기에 눌려져서 - 푸시 버튼과 같이- 그 다음 상기 왕복동하는 아암에 구비된 상기 구멍으로 스냅식으로 되눌러지게 되어, 상기 구멍에 상기 탄성 혀부를 클리핑으로 고정하게 된다. 상기 스프링 힘에 대하여 상기 탄성 혀부를 연속적으로 다시 밀어넣음으로써, 상기 와이퍼 블레이드가 상기 왕복동하는 아암으로부터 해제될 수 있게 되어 있다.

본 발명에 있어서, 축에 회전할 수 있게 고정된 장착 헤드가 사용되고, 상기 축은 상기 장착 헤드에 회전을 전달하기 위하여 시계 방향으로 그리고 반시계 방향으로 교대로 회전할 수 있게 되어 있다. 그리하여, 이어서 상기 장착 헤드는 상기 연결 기구를 회전하게 하고, 그리하여 상기 와이퍼 블레이드를 이동시키게 된다. 다른 선택으로서는, 상기 장차 헤드가 캐리지에 이동가능하게 고정되어 있고, 상기 캐리지는 교대로 한쪽 방향으로 선형이동하고 반대 방향으로 선형이동할 수 있어서 상기 장착 헤드를 이동시키게 된다. 따라서, 본 발명은 상기 장착 헤드의 원형 운동 또는 직선 운동을 위하여 사용될 수 있다.

본 발명에 따라 개량된 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 바람직한 실시예에 대한 분해도를 나타낸다.
도 2와 도 3은 도 1에 나타낸 윈드스크린 와이퍼 장치에 사용된 것과 같은 연결 기구를 개략적으로 나타내는 사시도로서, 상기 연결 기구와 상기 종방향 스트립의 상호 고정에 대한 작용 원리를 보여준다.
도 4와 도 5는 도 2와 도 3의 상기 연결 기구의 단면도를 각각 나타낸다.
도 6은 도 1의 윈드스크린 와이퍼 장치에 사용된 것과 같은 상기 종방향 스트립의 개략적인 사시도를 나타낸다.
도 7은 도 6에 보인 상기 종방향 스트립의 상세도를 나타낸다.
도 8은 장착 위치에서 도 7의 상기 종방향 스트립의 저면도를 나타낸다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 더욱 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치(1)의 바람직한 실시예의 분해도를 나타낸다. 상기 윈드스크린 와이퍼 장치(1)는 종방향 측면에 대향하는 종방향 홈(3)을 포함하는 탄성중합체 와이퍼 블레이드(2)로 구성되고, 스프링 밴드 스틸로 만들어진 이격된 종방향 스트립(4)들이 상기 종방향 홈(3, 도 4와 도 5 참조)에 끼어져 고정되어 있다. 상기 스트립(4)들은 고무 와이퍼 블레이드(2)를 위한 유연한 캐리어 부재를 형성하고, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 만곡된 위치로 눌려진다(작동 위치에서의 곡률은 닦여질 윈드스크린의 곡률과 같다). 상기 윈드스크린 와이퍼 장치(1)는, 조인트부를 개재하지(interposition) 않고, 왕복동하는 와이퍼 아암을 연결하기 위한 플라스틱 또는 금속으로 된 연결 기구(5)로 구성된다. 상기 왕복동하는 와이퍼 아암은 한쪽 단부 가까이에서 피봇 축 주위로 상기 연결 기구(5)에 회동가능하게 연결된다. 본 발명에 따른 도 1의 바람직한 실시예는 상기 스트립(4)이나 플렉서(flexor)에 분리가능하게 연결된 2-조각 스포일러 또는 "공기 편향기"(6)을 포함하고, 상기 스포일러는 스트립의 전체 길이에 걸쳐 연장된다. 연결 부재 또는 단부 캡이 상기 와이퍼 블레이드(2)의 양 단부에 연결된다.

도 1에는 도시되어 있지 않지만, 상기 왕복동하는 아암은 소형 모터에 의해 구동되는 축에 회전가능하게 고정된 장착 헤드에 연결되어 있다는 사실은, 당업계에서 통상을 지식을 가진 자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다. 사용 시에, 상기 축은 교대로 시계 방향과 반시계 방향으로 회전하면서 상기 장착 헤드를 마찬가지로 회전시키고, 이어서 상기 장착 헤드가 상기 왕복동하는 아암을 회전시키게 되고 그리하여 상기 연결 기구(5)에 의하여 결국 상기 와이퍼 블레이드(2)를 운동시키게 된다.

도 2와 도 3은 도 1의 상기 윈드스크린 와이퍼 장치(1)에 사용된 연결 기구(5)에 대한 사시도를 나타낸다. 앞에서 언급한 바와 같이, 이러한 연결 기구(5)는 다리부(8)를 구비하고 대략 U자 형상의 단면을 가지고 있다. 상기 U자 형상의 단면의 상기 다리부(8)의 자유단(9)은 안쪽으로 연장되어 상기 종방향 스트립(4)을 수용하기 위한 홈(10) 또는 슬릿을 형성하도록 되어 있다. 상기 자유단(9)에 평행한 상기 연결 기구(5)의 벽(11)에는 핀(13)의 자유단을 수용하기 위한 관통 구멍(12)이 형성되어 있으며, 이에 대해서는 이하에서 추가로 설명될 것이다. 상기 연결 기구(5)는, 상기 연결 기구(5)의 종방향으로 연장하는 물 채널(water channel)로 작용하는 내부 공간(14)을 추가로 포함한다. 사용 중에, 상기 물 채널로 작용하는 내부 공간(14)은 이를 통하여 빗물을 이동시킨다. 다시 말하자면, 사용 중에, 빗물이, 상기 왕복동하는 아암의 상기 자유단에서 먼쪽을 향하는 상기 연결 기구(5)의 제1 측면으로부터, 상기 왕복동하는 아암의 상기 자유단을 향하는 상기 연결 기구(5)의 제2 측면으로 보내진다. 상기 왕복동하는 아암의 왕복 운동의 결과로서, 실제 사용에 있어서 상기 연결 기구(5)의 상기 제1 측면의 위치에서 주위에 비하여 고압력이 생기고, 반면에 상기 연결 기구(5)의 상기 제2 측면의 위치에서 주위에 비하여 저압력이 존재한다. 상기 고압력과 저압력에 의해 빗물이 "자동적으로" 상기 물 채널을 통하여 밀려진다.

도 6과 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 종방향 스트립(4)에는 각각 상응하는 상기 핀(13)과 상호작용하는 2 개의 관통 구멍(15)이 구비되어 있다. 상기 관통 구멍(15)은, 폐쇄된 원주를 갖는 상기 관통 구멍(15)의 형상을 정확하게 조절하기 위하여 압인(stamping) 과정을 통하여 형성된다.

도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 핀(13)은, 예비-장착 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)에 고정되어 있는 제1 위치(도 2와 도 4)로부터, 단일 구조부재로 장착 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)와 상기 종방향 스트립(4)을 서로 연결하는 제2 위치(도 3과 도 5)로 이동할 수 있다. 상기 핀(13)은 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 수동으로 눌려질 수 있다. 도 2와 도 4에 보인 상기 제1 위치에서 상기 핀(13)과 상기 연결 기구(5)는 일체로 형성된다. 도 4와 도 5를 참조하면, 상기 연결 기구(5)는 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 각각의 핀(13)을 안내하기 위한 안내 채널(16)을 포함한다. 도시된 것과 같이, 각각의 안내 채널(16)은 닦여질 윈드스크린에 수직인 방향으로 연장한다. 상기 예비-장착 위치에서, 상기 핀(13)은 상기 안내 채널(16)의 단부 가까이에서 상기 연결 기구(5)에 고정되어 있다 (도 4). 상기 장착 위치에서는 상기 핀(13)은 각각의 종방향 스트립(4)의 상응하는 구멍(15)을 통하여 그리고 상응하는 안내 채널(16) 안으로 연장한다.

도 8에 보인 바와 같이, 상기 핀(13)과 상기 종방향 스트립(4)에 있는 상기 구멍(15)은 약간 어긋나게 되어 있는데, 각각의 핀(13)의 측벽이 상기 연결 기구(5)의 상응하는 다리부(8)를 향하는 위치(17)에서 상응하는 구멍(15)의 벽에 확실하게 접촉하도록 하기 위한 것이다. 그리하여, 상기 종방향 스트립(4)은, 상기 종방향 스트립(4)의 횡방향 흔들림을 방지하기 위하여, 상기 연결 기구(5)의 상기 다리부(8)에 대하여 눌려진다.

본 발명은 도면으로 나타낸 실시예들에 한정되지 않고, 첨부된 청구범위 내에서 다른 바람직한 실시예에 연장될 수 있음을 밝혀둔다.

1: 윈드스크린 와이퍼 장치 2: 와이퍼 블레이드
3: 홈 4: 스트립
5: 연결 기구 8: 다리부
12: 관통 구멍 13: 핀

Claims

차량용으로서, 탄성의 기다란 캐리어 부재와 유연성 재료의 기다란 와이퍼 블레이드(2)를 포함하고, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 닦여질 윈드스크린에 밀착되어 놓이고, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 종방향의 양 측면에 대향하는 종방향으로 형성된 홈(3)을 구비하고, 종방향으로 형성된 상기 홈(3)에는 상기 캐리어 부재의 종방향 스트립(4)이 배치되고, 왕복동하는 아암을 위한 연결 기구(5)를 포함하고, 상기 왕복동하는 아암은 피봇 축을 중심으로 상기 연결 기구(5)에 회동가능하게 연결될 수 있도록 이루어진 편평한 블레이드 형식의 윈드스크린 와이퍼 장치(1)에 있어서,
상기 연결 기구(5)는 적어도 하나의 종방향 스트립(4)에 연결되어 있되, 상기 종방향 스트립(4)에 구비된 구멍과 상호작용하는 적어도 하나의 핀(13)에 의하여 연결되고, 상기 핀(13)은, 예비-장착 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)에 고정되어 있는 제1 위치로부터, 일체의 구조 부재로서 장착된 위치에 있는 상기 핀(13)이 상기 연결 기구(5)와 상기 종방향 스트립(4)을 상호 결합시키는 제2 위치로 이동가능하고,
상기 연결 기구(5)는 상기 핀(13)을 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 안내하기 위한 안내 채널(16)을 구비하며,
상기 연결 기구(5)는 실질적으로 U자 형상의 단면을 가지고 있고, 상기 U자 형상의 단면의 다리부(8)의 자유단(9)은 안쪽으로 연장되어 상기 종방향 스트립(4)을 수용하기 위한 홈(10)을 형성하도록 되어 있고, 상기 자유단(9)에는 상기 핀(13)을 안내하기 위하여 상기 안내 채널(16)을 구비하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제1항에 있어서, 상기 핀(13)은 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 눌려질 수 있게 된 것을 특징으로 하는, 윈드스크린 와이퍼 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 위치에서, 상기 핀(13)과 상기 연결 기구(5)는 서로 일체로 만들어져 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 안내 채널(16)은 상기 닦여질 상기 윈드스크린에 적어도 실질적으로 수직인 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제4항에 있어서, 상기 핀(13)은 예비-장착 위치에서 닦여질 윈드스크린을 향하는 상기 안내 채널(16)의 단부 가까이에서 상기 연결 기구(5)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제1항 또는 제2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 연결 기구(5)는 상기 종방향 스트립(4)에 상응하게 형성된 구멍(15)과 상호작용하는 2 쌍의 대향하는 핀(13)에 의해 상기 종방향 스트립(4)에 연결되는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제6항에 있어서, 상기 연결 기구(5)는 상기 종방향 스트립(4)에 상응하게 형성된 구멍(15)과 상호작용하는 2 쌍의 대향하는 핀(13)에 의해 상기 종방향 스트립(4)에 연결되어 있고, 상기 연결 기구(5)와 상기 종방향 스트립(4)은 상기 연결 기구(5)의 외측 단부 가까이에서 결합되는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제6항에 있어서, 상기 핀(13)과 상기 구멍(15)은, 상기 종방향 스트립(4)의 횡방향 이동을 방지하기 위하여 상기 핀(13)의 측면이 상응하는 상기 구멍(15)의 벽에 밀착되도록 하기 위하여 어긋나게 배치된 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
제1항 또는 제2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 구멍(15)은 폐쇄된 원주를 갖는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼 장치.
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