KR20000068680A - 차유리 와이퍼 - Google Patents

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KR20000068680A
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메르켈빌프리트
로위치볼프강
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클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 차량에서 유리를 닦기 위해 사용하는 와이퍼(10)에 관한 것이다. 와이퍼는 닦고자하는 유리에 밀착가능한 세로연장 탄성고무재의 와이퍼스트립(14)을 가지며, 이 와이퍼스트립은 밴드형상의 탄성 지지부재(12)의 유리를 향한 평면상에서 실질적으로 세로로 평행하게 설치되며, 지지부재에는 와이퍼의 세로연장에 대해 가로로 구동하며 유리에 대해 탄성적으로 작동가능한 와이퍼아암이 결합된다. 또한 높은 차량속도시에는, 와이퍼에 길이방향으로 그리고 실질적으로 유리에 평행하게 미치는 주행풍(화살표(46))을 향한 유동접근면(44, 144)이 제공될 때, 규정에 상응하는 청결한 와이핑영역을 형성하기 위해 필요한 와이퍼-압착력에 도달되며, 여기서 유동접근면은 이 면의 세로연장에 대한 횡방향에서 볼 때 유리와 예각(α)을 이룬다.

Description

차유리 와이퍼{Motor Vehicle Window Wiper}
청구항 1항의 전제부에 나타낸 기술분야의 와이퍼에 있어서, 지지부재는 와이퍼를 덮는 와이퍼프레임 전체에 대하여 와이퍼아암으로부터 나오는 와이퍼 압착력을 유리에 가능한 한 균일하게 확실히 분배하여야 한다. 무부하 - 또는 와이퍼가 유리에 밀착되지 않는 - 상태의 지지부재의 곡률 전체에 있어서, 와이퍼가 기동하면 와이퍼스트립의 단부가 유리에 완전히 밀착되어 지지부재가 팽창되므로써 유리에 하중을 가하게 되며, 또한 각 와이퍼 위치에서 곡률반경은 구형으로 구부러진 차유리에 의해 변화된다. 또한 와이퍼의 곡률은 닦고자 하는 유리의 와이핑영역에서 가장 큰 곡률보다 더 커야한다. 따라서 이 지지부재는 고가의 트러스프레임구조를 와이퍼스트립에 장착한 2개의 탄성레일로 대체되고 있으며, 이 2개의 탄성레일은 종래의 와이퍼에서 사용되었다(DE-OS 15 05 397).
본 발명은 청구항 1항의 종류에 따른 와이퍼에 관한 것이다. 이러한 종류의 공지된 와이퍼(DE-PS 12 47 161)에 있어서, 와이퍼, 또는 접촉-압력분배에 근거하여 와이퍼의 중간영역에서 와이퍼스트립 이상으로 돌출된 지지부재는 이들의 과중압력의 형성하에서 주행풍을 향한 표면과 마주한다. 한편 주행풍으로부터 이격된 배면상에는 상술한 구조형태 때문에 더욱 상승된 과중압력이 형성된다. 사실 운전중에 대개 진자운동이 나타나는 와이퍼에서는 접근유동하는 주행풍에 관련한 상태가 일정하지만, 또한 이와 달리 세로면에서는 주행풍이 더 강하거나 더 약하게 접근한다. 와이퍼-압착력에 대향하는 상술한 양 압력에 관련하여, 이들은 더 높은 주행속도시 와이퍼의 세정능력을 더욱 감소시킨다. 유리에 대한 와이퍼-압착력의 증가는 더 높은 주행속도시 상기와 같은 문제를 발생시킬 수도 있지만, 또한 반력이 감소되는 낮은 속도에서는 와이퍼와 유리 사이의 마찰이 증가하며, 이것은 바람직하지 않는 소음과 구동성분 및 와이퍼고무의 더 높은 마모를 초래한다.
도 1은 본 발명에 따른 와이퍼를 도시한 측면도.
도 2는 도 1에 따른 와이퍼를 도시한 평면도.
도 3은 와이퍼에 속하는 와이퍼스트립의 제 1 실시예를 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취하여 확대 도시한 단면도.
도 4는 도 3에 따른 와이퍼스트립의 다른 실시예를 도시한 단면도.
도 5는 와이퍼에 속하는 지지부재를 확대, 절단하여 도시한 평면도.
청구항 1항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 와이퍼에 있어서, 주행풍을 향하는 유동접근면상에는 유리를 향하는 힘성분이 형성되며, 적어도 와이퍼에 의해 형성된 와이핑영역에서 이 압력에 대해 유리를 닦을 정도의 반력이 작용한다. 유동접근면의 크기 그리고/또는 접근각(α)의 크기에 따라, 이 압착력은 변화하는 주행형태에 따른 요구를 충족시킬 수 있다. 또한 본 발명에 있어서, 압착력은 주행속도에 따라 상승하거나 하강한다. 또한 더 높은 속도시 발생되는 강한 반력외에 상응하는 더 높은 보조압착력을 형성한다.
공지된 DE-OS 15 05 397에서는, 와이퍼상에 유리에 대해 경사지며 공기유동을 향하는 와이퍼스트립의 정면플랜지가 장착되어 있으며, 또한 여기에 기재된 와이퍼는 상술한 고가의 트러스프레임시스템이 형성되어, 이를 통하여 반력이 얻어진다. 이 트러스프레임시스템은 와이퍼스트립에 장착된 탄성레일에서 와이퍼스트립이 유지된 와이퍼의 지지부재와 결합된다.
유동접근면의 특히 단순하며 저렴한 구조는 이 유동접근면이 와이퍼스트립상에 설치될 때 얻어진다.
특히 와이퍼스트립의 제조에 관련된 추가의 단순화는 유리위에 위치하는 평면내의 지지부재와 부속품을 통하여 교차하며 지지부재에 대해 세로축으로 평행한 세로연장 부속품상에 유동접근면이 형성되므로써 이루어진다.
이것은 예를 들어, 부속품이 와이퍼스트립의 밴드스트립상에 형성되어 와이퍼스트립의 밴드스트립상에서 압출성형되므로써 이루어진다.
부속품이 밴드스트립보다 더 부드러운 재질로 구성될 때, 유리면에 대한 와이퍼스트립의 가요성이 보장된다. 이러한 상태에서 와이퍼의 안정성을 향상시키기 위해 경화 물질로 구성된 부속품을 효과적으로 선택할 수 있다.
특히 횡단면에서 볼 때, 주행풍을 향한 오목곡률을 갖는 유동접근면이 합리적이다.
바람직한 조립기술을 통하여 지지부재를 여러 부분으로 형성할 수 있다.
여러 부분으로 구성된 지지부재의 제조기술상의 해결책은, 지지부재를 헤어핀 모양으로 형성하며, 지지부재의 상호 평행한 두 개의 핀모양의 다리를 가로대를 통하여 서로 일체로 결합하므로써 이루어진다.
와이퍼스트립상에 헤어핀 모양의 지지부재를 고정시키기 위해서, 가로대로부터 이격된 핀모양의 다리의 다른쪽 단부들을 홀더부품을 통하여 서로 결합한다.
이하에서, 본 발명의 추가적인 장점과 특징을 첨부한 도면을 참조한 실시예를 통하여 설명한다.
도 1과 도 2에 도시한 와이퍼(10)는 여러 부분으로 된 세로연장 탄성 지지부재(12)를 가지며, 이 지지부재상에는 세로연장 고무탄성재의 와이퍼스트립(14)이 세로축에 평행하게 고정된다. 또한 지지부재의 상부면 상에는 고정장치(16)가 장착되며, 이와 함께 와이퍼(10)에 의하여 기동 와이퍼아암(18)이 분리가능하게 결합될 수 있다. 와이퍼아암(18)의 자유단부(20)상에는 대응고정수단으로서 사용되는 후크가 형성되며, 이 후크는 와이퍼의 고정장치(16)에 속하는 조인트볼트(22)를 둘러싼다. 와이퍼아암(18)과 와이퍼(10) 사이의 안전은 상세히 도시하지는 않지만 공지된 어댑터로서 형성된 안전수단으로 이루어진다. 와이퍼아암(18)과 이 아암단부(20)상의 후크는 화살표(24) 방향으로 닦고자 하는 유리에 가압되며, 닦고자 하는 유리표면은 도 1에서 일점쇄선(26)으로 도시한다. 일점쇄선(26)은 유리표면의 가장 큰 곡률을 도시하기 때문에, 양 단부를 통하여 유리에 밀착된 와이퍼(10)의 곡률은 최대 유리곡률보다 더 크다. 와이퍼(10)는 와이퍼리브(28)의 전체 길이에 걸쳐 유리표면(26)상에 압착력(화살표(24))의 작용하에서 밀착된다. 이때 스프링탄성재의 밴드형상 지지부재(12)내에는 응력이 형성되며, 이것은 와이퍼스트립(14)이나 와이퍼리브(28)의 배치에 따라 길이 전체에 걸쳐 차량의 유리상에 형성된다.
다음으로 와이퍼, 특히 와이퍼스트립(14)의 바람직한 형태를 상세하게 설명한다. 도 3에 따른 본 발명의 제 1 실시예에 있어서, 와이퍼스트립(14)은 소위 가로대(32)를 거쳐 유리표면(26)상에 지지되는 와이퍼리브(28)가 형성된 기초부재(30)로 구성된다. 와이퍼리브(28)로부터 이격된 기초부재(30)쪽에는 밴드스트립(34)으로서 추가의 물질로 구성된 부속품(36)이 기초부재(30)와 결합된다. 이러한 결합은 부속품(36)의 비교적 좁은 결합부(38)를 형성하며, 이 결합부의 두 개의 상호 대향 가장자리에는 세로슬롯(40, 42)이 형성된다. 부속품이 기초부재(30)의 폭만큼 추가로 연장되어 있는 양 세로슬롯(40, 42)의 위쪽에는 또한 유리표면(26)으로부터 이격된 위치에 유동접근면(44)이 형성되며, 이 유동접근면을 여기서는 단면으로 도시하고 주행풍(화살표(46))을 향하여 오목곡률을 갖는다. 이때 주행풍(화살표(46))의 방향에서 볼 때 부속품(36)이나 유동접근면(44)의 전방 모서리(48)는 주행풍에 대하여 후방에 놓인 모서리(50)보다 닦고자 하는 유리표면(26)상에 더 근접한다. 유리표면(26)과 양 모서리(48, 50)들의 연결선은 약 35o의 예각을 이루도록 형성된다. 도 3에 따른 실시예에 있어서, 여러 가지 영역(28, 32, 30, 38, 36)들은 일체로 형성되며, 특히 일체로 압출된다. 유동접근면(44)은 전방영역에서 약 10°의 유동접근각과 후방영역에서 약 70°의 유동접근각을 갖는다.
도 4에 따른 실시예에 있어서, 와이퍼스트립(114)의 기본구성은 도 3에 따른 와이퍼스트립(14)과 동일한 형태이다. 이때문에 도 4에서 와이퍼리브(28)와, 기초부재(30)와, 가로대(32)는 도 3에서와 동일한 도면부호를 사용한다. 도 3에 따른 와이퍼스트립(14)과의 차이점은 와이퍼스트립(114)의 부속품(136)이 밴드스트립(134)으로서 다른 물질로 구성된다는 것이다. 도 4에 따른 와이퍼스트립(114)에 있어서, 부속품(136)은 결합부(138)를 통하여 기초부재(30)까지 연장하며, 거기서 유리표면(26)으로부터 이격된 기초부재(30)의 상부쪽과 견고하게 고정된다. 이것은, 예를들어 소위 복수재료-압출를 통하여 형성되며, 여기서 와이퍼스트립(114)의 양 부분영역(136, 134)들은 따로 압출되고 압출후에 바로 서로 밀착되며, 그결과 부속품 및 결합부(38)와 기초부재(30) 사이에는 밀접한 결합이 형성된다. 또한 이 경우에 결합부(38)의 높이를 통하여 상호 대향된 두 개의 세로슬롯(140, 142)들이 주어지며, 이때문에 결합부(138)의 폭은 부속품(136)의 폭보다 상당하게 더 작아진다. 또한 도 4에서는 부속품(136)이 유리표면(26)으로부터 이격된 위치에 지붕형태로 경사진 유동접근면(144)을 갖는 것을 알 수 있으며, 이것은 세로연장에 대해 유리와 예각(α)을 이룬다. 이 유동접근면(144)은 주행풍(화살표(46))을 향한다.
와이퍼스트립(14, 114)과 지지부재(12)의 결합은 도 5를 참고하여 이하에서 설명한다. 지지부재(12)는 실시예에 있어서 두 부분으로 형성된다. 본체는 헤어핀의 형태를 이룬다. 그것은 간격을 통하여 상호 대향된 두 개의 다리(52)를 가지며, 서로 인접한 다리단부들은 가로대(54)를 통하여 서로 일체로 결합된다. 이러한 헤어핀 모양의 본체(52, 54)는 실질적인 지지부재(12)를 형성한다. 다리(52)의 자유단부를 고정하기 위해서 이 자유단부는 분리된 홀더부품(56)을 통하여 교량 모양으로 상호 결합된다. 이를 통해서 지지부재(12)의 우수한 안전성이 보장된다. 다리(52)의 단부와 홀더부품(56)은 영역(58)에서, 예를들어 점용접을 통하여 겹합되며, 이때문에 실시예에 있어서 개별부품(52, 54, 56)들로 이루어진 지지부재(12)는 탄성밴드로 구성된다. 또한, 전체 지지부재나 각각의 개별 부품들은 탄성 합성수지로 형성될 수도 있다. 양 다리(52) 사이의 간격은 와이퍼스트립(14, 114)의 결합부(38)의 영역과 일치한다. 조립을 위해서 헤어핀 모양의 지지부재(12)는 양 다리(52)를 통하여 와이퍼스트립(14)의 세로슬롯(40, 42)들내에 가로방향으로 삽입되어 홀더부품(56)으로 연결된다. 이러한 조립위치는 도 3과 도 4에서 일점쇄선으로 도시한다. 삽입과정은 가로대(54)가 결합부(38)의 정면(60)에 장착될 때 완성된다. 이러한 위치에서 다리(52)의 자유단부는 결합부(38)의 다른 정면(62) 이상으로 돌출하며 홀더부품(56)을 위한 조립면과 고정영역(58)을 위한 공간이 제공된다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 지지부재(12)에는 중간영역에서 와이퍼스트립(14)의 부속품(36, 136)보다 더 넓은 영역을 이루며 고정장치(16)를 고정하기 위한 공간이 제공된다.
양 실시예들은 와이퍼(10)가 세로방향으로 그리고 실질적으로 유리에 대해 평행하게 연장되며, 주행풍(화살표(46))을 향하는 유동접근면(44, 144)이 제공되며, 이 접근면은 세로연장선에 대해 횡으로 유리와 10o와 70o의 예각(α)을 형성한다는 점에서 공통적이다.
본 발명에 따른 와이퍼의 작동방식을 설명하기 위해서 도 3을 참고한다. 와이퍼의 작동동안에, 작동방향은 이중화살표(64)로 표시하며, 이때 와이퍼스트립(14)을 통한 작동은 유리의 표면(26)상에서 실시되며, 실질적으로 유리의 표면(26)에 대해 평행하게 진행된다. 이때 와이퍼(10)는 와이퍼의 작동동안에, 특히 높은 주행속도동안에 화살표(66) 방향으로 작용하는 반력에 대향하는 압착력(도 1의 화살표(24))을 부여한다. 이때문에 와이퍼스트립(14, 114)의 유동접근면(44, 144)은 주행풍(46)을 향하며, 그들은 닦고자 하는 유리의 표면(26)과 예각(α)을 형성하여 주행풍(46)의 압력은 도 3과 도 4에서 화살표(68)를 통하여 도시한 힘성분을 형성한다. 이 힘성분(68)은 반력(화살표(66))에 대향하여 작용하며 규정된 영역에서 압착력(화살표(24))을 유지한다.

Claims (10)

  1. 닦고자하는 유리에 밀착가능한 세로연장 탄성고무재의 와이퍼스트립(14)을 가지며, 상기 와이퍼스트립은 밴드형상의 탄성 지지부재(12)의 유리를 향한 평면상에 세로로 평행하게 설치되며, 상기 지지부재에는 와이퍼의 세로연장에 대해 가로로 구동하며 유리에 대해 탄성적으로 작동가능한 와이퍼아암(18)이 결합되는 차유리 와이퍼(10)에 있어서,
    상기 와이퍼(10)는 이 와이퍼의 길이방향으로 그리고 유리에 평행하게 미치는 주행풍(46)을 향한 유동접근면(44, 144)이 제공되며, 상기 유동접근면은 이 면의 세로연장에 대한 횡방향에서 볼 때 유리와 예각(α)을 이루는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유동접근면(44, 144)은 와이퍼스트립(14)에 설치되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 와이퍼스트립(14, 114)은 유리위에 위치하는 평면내의 지지부재와 부속품(36, 136)을 통하여 교차하며, 지지부재(12)에 대해 세로축으로 평행한 세로연장 부속품상에 유동접근면(44, 144)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 부속품(36, 136)은 와이퍼스트립(14, 114)의 밴드스트립상에 형성되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 부속품(136)은 와이퍼스트립(114)의 밴드스트립(34)상에서 압출성형되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부속품(136)은 다른 재질, 특히, 밴드스트립(34)보다 더 부드러운 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동접근면(44)은 횡단면에서 볼 때, 주행풍(46)을 향한 오목곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지부재(12)는 여러 부분으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지부재(12)는 헤어핀모양으로 형성되며, 상기 지지부재의 상호 평행한 두 개의 핀모양의 다리(52)는 가로대(54)를 통하여 서로 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 가로대(54)로부터 이격된 핀모양의 다리(52)의 다른쪽 단부들은 홀더부품(56)을 통하여 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 차유리 와이퍼.
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