KR20020065577A - 와이퍼 장치 및 와이퍼 암의 지지력을 조정하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 단부(12)에서 와이퍼 블레이드(13)와 연결될 수 있고 다른 단부(14) 영역에서는 인장 소자(22)와 연결되는 와이퍼 암(10)을 구비한 자동차용 와이퍼 장치 및 방법에 관한 것이며, 상기 인장 소자는 와이퍼 암(13)의 단부(12)를 힘(F)으로써 세척면(20) 방향으로 누르고, 이때 조정 소자, 특히 편심 볼트(30)는 힘(F)을 조정하기 위해 제공된다.

Description

와이퍼 장치 및 와이퍼 암의 지지력을 조정하기 위한 방법{Wiper device and method for adjusting the bearing force of a wiper arm}

와이퍼 암에 고정되는 와이퍼 블레이드가 와이퍼 암 지지력을 발생시키기 위한 인장 스프링에 의해서 자동차의 윈드실드면에 대해 눌러지는, 자동차용 와이퍼 장치는 많이 공지되어 있다. 또한 와이퍼 암은 조인트 볼트에 의해, 회전 헤드에 선회 가능하게 고정되며 상기 회전 헤드는 와이퍼 축과 회전 불가능하게 연결되고 예컨대 진자 운동을 실시한다. 인장 스프링의 하나의 단부는 와이퍼 암에, 다른 하나의 단부는 회전 헤드에서 볼트의 윈드실드면을 향한 면 상에 맞물린다. 상기와 같은 시스템에서 지지력은, 스프링 또는 상기 스프링을 지지하는 스트랩을 교체함으로써 다른 하나의 스프링 또는 다른 하나의 스트랩에 대해 변동되거나 또는 세팅될 수 있다.

본 발명은 독립항의 전제부에 따라 와이퍼 장치 및 와이퍼 암의 지지력을 조정하기 위한 방법에 관한 것이다.

도 1a는 와이퍼 블레이드 및 회전 헤드를 갖는 본 발명에 따른 와이퍼 장치의 와이퍼 암을 도시한 도면.

도 1b는 훅킹된 인장 소자의 개략적 측면도.

도 2는 편심 볼트의 사시도.

도 3a는 조립시 널링 처리된 편심 볼트의, 조정시의 개략적 단면도.

도 3b는 고정 후의, 편심 볼트의 도 3a와 유사한 개략적 단면도.

독립항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 와이퍼 장치는 와이퍼 암 지지력이 조정 소자인 편심 볼트에 의해 각각의 개별 와이퍼 장치에 대해 개별적으로 세팅될수 있는 장점을 갖는다.

스프링의 구성 및 스프링 초기 응력을 자체적으로 결정하는 스프링 상수의 공차 및 부품의 위치 공차를 통해, 일련의 개별 와이퍼 장치들 사이에서 지지력은 상대적으로 크게 분산된다. 이는 개별 와이퍼 장치의 지지력이 일련의 공차 영역의 가장자리에서 변동될 때에도 양호한 세척 질이 얻어지도록, 일련의 모든 와이퍼 장치의 중앙 지지력이 정해져야만 하는 결과를 가져온다. 상기 공차 영역은 한편으로 와이퍼 모터를 통해 제한되는데, 이는 그 설계시 지지력이 계산에 선형적으로 관여되고 최대 지지력-즉 와이퍼 고무의 최대 마찰력의 경우 와이퍼 모터는 항상 와이퍼 장치를 구동할 수 있어야 하기 때문이다. 다른 한편으로 공차 영역은 높은 속도 반응을 통해 제한된다. 와이퍼 암 및 와이퍼 블레이드의 지지력이 최소일 경우, 높은 속도일 때 수용될 수 있는 세척 결과에 도달되어야 한다.

부가의 부품을 사용하지 않거나 또는 상기 부품이 완전히 교체되지 않고도 조정 소자를 통해 매우 단순한 방법으로 미리 예정된 와이퍼 암 지지력이 세팅될 수 있다.

종속항에 제시된 조치를 통해 바람직한 또 다른 실시예가 얻어지며 독립항에 기재된 특징이 개선된다.

상기 와이퍼 암의 단부가 선회 가능하게 회전 헤드와 연결되고 인장 소자가 와이퍼 암과 회전 헤드 사이에서 인장되면, 지지력은 예컨대 별도의 시험 상태로 정확히 세팅될 수 있으며 이어서 회전 헤드-인장 소자-와이퍼 암-컴비네이션은 와이퍼 장치에 조립될 수 있다.

상기 인장 소자가 회전 헤드에서 편심 볼트 둘레에서 훅킹되면, 조립시에 적은 시간으로 조립될 수 있으며 조정 운동은 균일하게 전달된다.

상기 인장 소자가 또한, 훅에 의해 편심 볼트 둘레에 훅킹되는 적어도 하나의 인장 스프링으로 구성되면, 비용이 적게 드는 통상적인 인장 스프링이 사용될 수 있다.

상기 조정 소자가 고정을 위한 외부 널을 포함하면, 바람직한 방법으로 상기 조정 소자는 편심 볼트에 작용하는 회전 모멘트를 통해서가 아니라 작동중 회전될 수 있으므로 조정은 상실된다.

상기 조정 소자가 내부 또는 외부의 다면체 또는 슬롯 또는 십자 슬롯을 조정 과정을 위해 포함하는 것은 특히 바람직하다. 따라서 상기 조정 과정은 통상적인 공구로 쉽게 실행된다.

회전 후 상기 편심 볼트가 고정되는 것은 특히 바람직하며, 이는 예컨대 리벳, 압인, 압입(press-in) 또는 용접을 통해서 이뤄질 수 있다.

또한, 상기 편심 볼트가 3 개의 원통형 섹션을 갖는 것이 바람직하며, 종방향 연장부에 따라 양 외부 섹션은 동축의 중앙축을 포함하고, 중앙 섹션은 동축의 중앙축과는 다른, 특히 축 방향으로 평행한 중앙축을 포함한다. 상기의 방식으로 인장 소자의 초기 응력이 변할 뿐만 아니라 와이퍼 암에 작용하는 회전 모멘트도 변하며, 이는 축 방향으로 평행한 중앙축에 고정된 인장 스프링 및 조인트 볼트 사이의 간격이 편심 볼트의 회전시에 변하기 때문이다.

상기 양 외부 섹션이 상이한 직경을 가지면, 조립시 편심 볼트는 더 쉽게 삽입되고 탈락에 대비해서 고정된다. 이 경우 상기 볼트가 적어도 하나의 측면 상에 하나의 챔퍼를 갖는 것도 물론 장점이다.

상기 편심 볼트가 회전 헤드의 보어 내에 삽입될 수 있고 양 외부 섹션 중 하나를 따라 부분적으로 널을 포함하면, 널 및 보어가 맞물리지 않고도 인장 소자가 편심 볼트에 훅킹될 수 있을 정도로, 편심 볼트의 중앙 섹션이 폭을 갖는 것이 바람직하다. 상기의 방식으로 조립시 편심 볼트는 보어 내로 안내될 수 있으며 인장 소자는 조정될 수 있고 이어서 편심 볼트가 완전히 박아 넣어 짐으로써 회전에 대해 고정될 수 있는데, 이는 조정이 종료된 후에야 보어 및 편심 볼트 사이에 포지티브 및 넌 포지티브 결합이 형성되기 때문이다.

제 11 항에 따른 본 발명에 따른 방법은, 조정의 정확도에 있어서 손실을 입지 않으면서도 편심 볼트 및 회전 헤드 사이의 포지티브 연결이 이뤄지는 것이 장점이며, 이는 편심 볼트가 각각의 각 위치(angle position)에서 박아 넣어질 수 있기 때문이다.

본 발명의 실시예는 도면에 도시되며 하기의 상세한 설명에서 더 자세히 설명된다.

도 1a는 본 발명에 따른 와이퍼 장치의 와이퍼 암(10)을 도시한다. 상기 와이퍼 암은 두 개의 단부를 포함하며 하나의 단부(12)에는 와이퍼 블레이드(13)가 고정된다. 다른 단부(14)에서 와이퍼 암(10)은 조인트 볼트(15)에 의해 선회 가능하게 회전 헤드(16)에 조인트 이음된다. 상기 회전 헤드(16)는 와이퍼 암(10) 반대편 단부에, 도시되지 않은 와이퍼 장치의 피동축에 고정하기 위한 수납 부시(18)를 포함한다. 와이퍼 암(10)의 단부(12)에는 와이퍼 블레이드(13)가 조인트 이음되며 상기 와이퍼 블레이드는 세척면(20) 상에 지지된다. 상기 와이퍼 장치가 자동차 내에 구성되면, 세척면은 자동차의 윈드스크린면 또는 리어 윈도에 상응한다.

상기 와이퍼 암(10)의 다른 단부(14)에서는, 세척면(20)을 향해 있는 와이퍼 암(10)의 면 상에 인장 소자(22)가 고정된다. 상기 인장 소자는 인장 스프링(24) 및 훅(26)으로 구성되며 이들 각각은 세척면(20)을 향해 있는 와이퍼 암(10)의 면 및 회전 헤드(16)의 면에 초기 응력 하에 훅킹된다. 상기 인장 소자(22)의 응력을 통해, 와이퍼 암(10)의 단부(12)는 그 조인트 볼트(15) 둘레에서 세척면(20) 방향으로 힘(F)에 의해 눌러진다.

도 1b에는 와이퍼 암(10)의 다른 단부가 인장 소자(22)와 함께 상세하게 도시된다. 상기 와이퍼 암(10)의 U형 프로파일의 양 에지 내부에는 인장 소자(22)의 인장 스프링(24)이 횡방향 볼트(28) 둘레로 맞물리며 상기 횡방향 볼트는 조인트볼트(15)로부터 간격(A)을 두고 와이퍼 암(10)의 U 형 프로파일부를 관통한다. 인장 스프링(24)은 그 다른 면에서 훅(26) 내로 훅킹되며 상기 훅은 조정 소자인 편심 볼트(30) 둘레에서 재차 훅킹된다. 따라서 조인트 볼트(15) 둘레의 회전 모멘트는 와이퍼 암(10) 상에 작용한다. 편심 볼트(30)는 회전 헤드(16)의 보어(42) 내에 완전히 안착된다. 상기 편심 볼트(30)가 회전됨으로써, 상기의 방식으로 인장 스프링(24)의 초기 응력이 변하므로 지지력(F)이 변하며 와이퍼 암의 단부(12)는 상기 지지력으로써 세척면(20)에 대해 와이퍼 블레이드(13)를 누른다.

도 2에는 편심 볼트(30)가 상세하게 도시된다. 상기 편심 볼트는 실제로 3 개의 원통형 섹션을 포함하며, 양 외부 섹션(32)은 종방향 연장부를 따라 동축의 중앙축(34)을 포함한다. 중앙 섹션(36)의 중앙축은 동축의 중앙축(34)과 구별되며, 특히 동축의 중앙축(34)에 대해 축방향으로 평행하다.

상기 중앙 섹션(36)의 반경은 외부 섹션(32)의 반경 및, 동축의 중앙축(34)과 축방향으로 평행한 중앙축(46) 사이의 간격 사이의 차이보다 항상 작거나 또는 같으며, 또는 다를 경우 표시되고 중앙 섹션(36)의 횡단면은 원의 내부에서 항상 외부 섹션(32)의 횡단면을 프리세팅하는데, 이는 그렇지 않을 경우 편심 볼트(30)가 보어(42) 내에 안내되지 않기 때문이다.

상기 편심 볼트(30)의 정면(38) 중 적어도 하나에, 상기 볼트는 슬롯(40)을 포함하며 상기 슬롯은 회전 헤드(16)의 보어(42) 내에서 편심 볼트(30)의 회전을 가능하게 한다. 물론 통상적인 공구를 이용하여 조정을 실행할 수 있도록, 상기 정면(38) 상에 십자 슬롯 또는 내부 또는 외부 다면체를 구성하는 것도 가능하다.편심 볼트(30)가 회전 헤드(16)의 보어(42) 내에 삽입되면, 편심 볼트(30)의 회전을 통해 지지력(F) 또는 인장 소자(22)의 초기 응력이 세팅될 수 있으며 이어서 편심 볼트는 예컨대 리벳, 압인, 압입 또는 용접에 의해 회전에 대해 고정된다.

조립중 편심 볼트(30)가 떨어지는 것을 막기 이해, 양 외부 섹션(32)은 상이한 반경을 가질 수 있다.

도 3에는 편심 볼트(30) 영역 내에서 회전 헤드(16)의 단면이 도시된다. 편심 볼트는 그 외부 섹션(32)의 중앙 섹션(36) 반대편 면에 고정 소자인 널(44)을 포함한다. 중앙 섹션(36)은 그 종방향 연장과 관련하여, 상기 널(44)이 보어(42)와 맞물리지 않으면서 인장 소자(22)의 훅(26)이 중앙 섹션(36) 둘레로 훅킹될 수 있도록, 책정된다. 상기의 방식으로 지지력(F)은 조정될 수 있으며, 조정 과정의 종료시 편심 볼트(30)는 보어 내로 압입되고 이로써 고정되므로, 보어(42)와 널(44) 사이의 포지티브 연결은 회전에 대해서 편심 볼트(30)를 고정한다. 이는 도 3b에 도시된다.

제 11 항에 따른, 본 발명에 따른 방법은 도 3에 도시된 편심 볼트(30)에 의해 실행될 수 있다. 편심 볼트(30)는 그 종방향 연장을 따라 부분적으로, 고정 소자인 널(44)을 포함한다. 제 1 단계에서 상기 편심 볼트(30)는 보어(42) 내에 삽입되나, 상기 널(44)이 보어(42) 내에서 가라앉지 않을 정도의 폭을 갖는다. 편심 볼트(30)의 중앙 섹션은, 인장 소자(22)의 훅(26)을 편심 볼트 둘레로 훅킹하기 위해 부분적 삽입이 충분하도록 하는 폭을 갖는다.

제 2 단계에서 지지력(F)은 편심 볼트(30)의 회전을 통해 세팅되며, 그 후제 3 단계에서 편심 볼트(30)는 보어(42) 내로 압입되므로, 널(44)은 보어(42)와 포지티브 또는 넌 포지티브 연결된다.

이를 위해 물론 고정 소자로서는 다면체, 개별적 캠 또는 널(44)을 대신하는 유사한 부품이 사용될 수 있다.

본 발명의 변형예에서는 상기 편심 볼트(30) 대신에, 예컨대 그 종방향 연장부를 따라 중앙 영역에, 관통하는 나사 소자를 포함하는 볼트가 사용될 수도 있다. 상기 나사 소자의, 헤드 반대편 측이 훅(26)과 맞물리면, 나사 소자의 헤드는 조정을 위해 회전될 수 있으므로 스프링 초기 응력은 높아질 수 있다.

Claims (11)

1. 와이퍼 암(10)을 구비하며, 상기 와이퍼 암은 그 하나의 단부(12)에서 와이퍼 블레이드(13)와 연결될 수 있고, 다른 단부(14)로부터는 간격(A)을 두고 인장 소자(22)와 연결되며, 상기 인장 소자는 와이퍼 암(10)의 하나의 단부(12)를 힘(F)으로써 세척면(20) 방향으로 누르는, 특히 자동차용 와이퍼 장치에 있어서,

   조정 소자, 특히 편심 볼트(30)가 힘(F)을 조절하기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 와이퍼 암(10)은 그 다른 단부(14)에서 선회 가능하게 회전 헤드(16)와 연결되며, 상기 인장 소자(22)는 와이퍼 암(10)과 회전 헤드(16) 사이에서 인장되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
3. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인장 소자(22)는 회전 헤드(16)에서 조정 소자(30) 둘레로 훅킹되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인장 소자(22)는 적어도 하나의 인장 스프링(24)을 포함하며 훅(26)에 의해 조정 소자(30) 둘레로 훅킹되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정 소자(30)는 고정을 위한 널(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정 소자(30)는 조정을 위해 내부 또는 외부 다면체, 슬롯(40) 또는 십자 슬롯을 정면에 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정 소자(30)는 특히, 리벳, 압인, 압입 또는 용접을 통해 회전에 대해 고정되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정 소자는 편심 볼트(30)로서 형성되며 3 개의 원통형 섹션(32, 36)을 포함하고, 양 외부 섹션(32)은 종방향 연장부를 따라 동축의 중앙축(34)을 포함하며 중앙 섹션(36)은 동축의 중앙축(34)과 다른, 특히 축방향으로 평행한 중앙축(46)을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 양 외부 섹션(32)은 상이한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 편심 볼트(30)는 회전 헤드의 보어(42) 내에 삽입될 수 있으며, 양 외부 섹션(32) 중 하나를 따라, 고정을 위해 특히 축방향으로 부분적으로 널(44)을 포함하고, 중앙 섹션(36)은 적어도, 널(44) 및 보어(42)가 맞물리지 않으면서 인장 소자(22)가 조정될 수 있는, 폭으로 구성되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른, 와이퍼 장치의 와이퍼 암(10)의 지지력을 조정하기 위한 방법으로서, 적어도 하기의 단계들을 포함하는 방법에 있어서,

    그 종방향 연장부를 따라 적어도 부분적으로 하나의 고정 소자, 특히 널(44)을 포함하는 편심 볼트(30)를 보어(42) 내에 부분적으로 삽입하는 단계와,

    최소한 회전을 통해 지지력을 조절하는 단계와,

    적어도 상기 고정 소자(44)의 실제적 섹션이 보어(42) 내에 있도록, 편심 볼트(30)를 프레스하는 단계를 포함하는 방법.