KR20060026079A - 차량용 윈드실드 와이핑 장치 - Google Patents

차량용 윈드실드 와이핑 장치 Download PDF

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KR20060026079A
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미하엘 바일러
요아힘 침머
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 와이퍼 베어링(42) 및 차체에 연결된 고정 소자(44)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 와이퍼 베어링(42)과 상기 고정 소자(44) 사이에 노이즈 디커플링을 위한 디커플링 소자(43)가 배치되고, 상기 디커플링 소자(43) 및/또는 상기 와이퍼 베어링(42)이 상기 고정 소자(44)와 분리될 수 있게 연결되는 차량용 윈드실드 와이핑 장치(400)에 관한 것이다.
와이퍼 베어링, 고정 소자, 디커플링 소자, 윈드실드 와이핑 장치.

Description

차량용 윈드실드 와이핑 장치{Windshield wiping device for a motor vehicle}
본 발명은 적어도 하나의 와이퍼 베어링 및 차체에 연결된 고정 소자를 포함하고, 적어도 하나의 와이퍼 베어링과 고정 소자 사이에 노이즈 디커플링(noise decoupling)을 위한 디커플링 소자가 배치되는 차량용 윈드실드 와이핑 장치에 관한 것이다.
보행자가 차량과 충돌하는 경우 완전히 보호되지 않는다. 특히 엔진 보닛의 하부에 있는 벤딩되지 않는 단단한 부품은 보행자가 차량에 충돌하는 경우 종종 심한 부상을 야기한다. 윈드실드 와이핑 장치는 보행자가 차량과 충돌하는 경우 종종 부딪치는 영역에 배치된다. 일반적으로 종래 기술에서 알려진 윈드실드 와이핑 장치는, 차량과 충돌하는 경우 보행자의 큰 부상 위험을 의미한다는 단점을 가진다.
본 발명의 목적은, 보행자가 차량에 충돌하는 경우 발생하는 부상 위험이 장차 줄어들도록 서두에 언급된 방식의 윈드실드 와이핑 장치를 개선하는 데 있다.
본 발명은 상기 목적을 적어도 하나의 와이퍼 베어링 및 차체에 고정된 고정 소자를 구비한 차량용 윈드실드 와이핑 장치에 의해 달성하며, 적어도 하나의 와이퍼 베어링과 고정 소자 사이에 노이즈 디커플링을 위한 디커플링 소자가 배치되고, 디커플링 소자 및/또는 와이퍼 베어링은 본 발명에 따라 분리될 수 있게 고정 소자에 연결된다. 디커플링 소자 및/또는 와이퍼 베어링과 고정 소자와의 분리 가능한 연결에 의해, 디커플링 소자 및/또는 와이퍼 베어링이 보행자의 충돌에 의해 고정 소자로부터 분리될 수 있음으로써, 디커플링 소자 및/또는 와이퍼 베어링은 충돌시 벤딩되며, 따라서 윈드실드 와이핑 장치에 충돌하는 경우 보행자의 부상 위험이 감소된다.
본 발명의 개선예에서 고정 소자 및/또는 디커플링 소자는 언더컷을 구비하고, 고정 소자 및/또는 디커플링 소자는 변형 가능한 재료로 제조된다. 고정 소자 및/또는 디커플링 소자의 언더컷은 와이퍼 베어링 샤프트의 축방향으로 고정 소자에 대한 디커플링 소자의 고정을 야기한다. 윈드실드 와이핑 장치의 작동시 정상적인 기능을 보장하기 위해 상기 고정이 요구된다. 고정 소자 및/또는 디커플링 소자가 변형 가능한 재료로 제조됨으로써, 보행자가 차량에 충돌하는 경우 고정 소자와 디커플링 소자 사이의 고정이 언더컷에도 불구하고 분리될 수 있다. 이로 인해 디커플링 소자 및/또는 와이퍼 베어링의 충돌이 방지된다. 따라서 보행자의 부상 위험이 현저하게 감소된다.
언더컷은 구조적으로 매우 간단하게 고정 소자의 단부 영역에서 재료 돌출부에 의해 구현될 수 있다. 상기 재료 돌출부는 바람직하게는 비드(bead)로서 형성될 수 있다. 디커플링 소자를 고정 소자로부터 분리하기 위해 제공되어야 하는 필요한 충돌력이 비드의 크기에 따라 규정된다.
충돌 에너지를 균일하게, 그러나 갑자기 감소시키지 않기 위해, 고정 소자의 단부 영역에 있는 재료 돌출부가 다수의 연속 배치된 치형부를 가질 수 있다. 보행자가 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치와 충돌하는 경우, 디커플링 소자는 충돌에 의해 연속 배치된 치형부로 슬라이딩되며, 상기 치형부는 디커플링 소자의 이동 동안 충돌력을 저지하는 상대적으로 높은 마찰력을 발생시킨다. 이로 인해 충돌 에너지가 열에너지로 변환되고, 따라서 감소된다.
본 발명의 추가 실시예에서 언더컷은 디커플링 소자의 후크형 단부 영역을 포함할 수 있다. 상기 후크형 단부 영역에서 충돌시 와이퍼 베어링이 디커플링 소자에 대해 가압될 수 있음으로써, 와이퍼 베어링은 충돌시 디커플링 소자와 함께 와이퍼 베어링 샤프트를 따라 이동되어 고정 소자로부터 분리된다.
디커플링 소자와 고정 소자 사이의 고정을 분리하기 위해 필요한 힘을 더 잘 규정할 수 있기 위해, 고정 소자의 단부 영역에 있는 재료 돌출부와 디커플링 소자의 후크형 단부 영역 사이에 디스크가 배치될 수 있다. 동일한 이유로, 고정 소자의 언더컷은 경사진 지지면을 가질 수 있고, 상기 지지면에는 디스크 또는 디커플링 소자가 놓인다. 상기 경사진 지지면의 각도에 따라, 고정 소자로부터 디커플링 소자를 분리하기 위한 힘이 규정될 수 있다.
바람직하게는 윈드실드 와이핑 장치에 충돌하기 이전에, 와이퍼 아암과 고정 소자 사이에 이동 경로가 형성된다.
충돌시 최적의 변형 가능성으로 인해, 디커플링 소자가 플라스틱, 특히 엘라스토머로 제조될 수 있다. 동일한 이유로, 고정 소자가 플라스틱으로 제조될 수 있다. 또한 디커플링 소자 및 고정 소자의 상대적으로 복잡한 디자인의 쉬운 제조 가능성으로 인해, 디커플링 소자 및 고정 소자가 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다.
부품수가 많은 경우 비용 절감을 달성하기 위해, 그리고 고도로 자동화된 제조 컨셉에서 프로세스 제어를 최적화하기 위해, 적어도 하나의 와이퍼 베어링 및/또는 고정 소자 및/또는 디커플링 소자가 표준화된 동일 부품인 것이 바람직하다.
하기에서 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치의 상이한 실시예가 첨부된 도면에 의해 더 자세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치의 사시 평면도;
도 2는 도 1의 윈드실드 와이핑 장치의 전개도;
도 3a는 보행자가 충돌하기 이전에 도 1의 윈드실드 와이핑 장치의 측면도;
도 3b는 보행자가 충돌한 이후에 도 1의 윈드실드 와이핑 장치의 측면도;
도 4는 라인 B-B를 따라 자른 도 3a의 윈드실드 와이핑 장치의 단면도;
도 5는 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치의 제 2 실시예의 단면도;
도 6은 도 5의 와이퍼 베어링의 단부 영역의 상세 부분의 상세도;
도 7은 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치의 제 3 실시예의 단면도;
도 8은 도 7의 와이퍼 베어링의 단부 영역의 상세 부분의 상세도.
도 1, 2, 3a 및 3b는 와이퍼 아암(10)을 포함하는 윈드실드 와이핑 장치(100)를 도시하고, 상기 와이퍼 아암은 와이퍼 베어링 샤프트(11)에 의해 와이퍼 베어링(12)에 연결된다. 와이퍼 베어링(12)에는 여기서 자세히 도시되지 않은 플레이트 파이프의 수용을 위한 크림프 페그(crimp peg)(13)가 배치된다. 와이퍼 베어링(12)의 상부에 고정 소자(14)가 설치되고, 상기 고정 소자에 의해 본 발명에 따른 윈드실드 와이핑 장치(100)가 여기서 마찬가지로 도시되지 않은 차체에 고정될 수 있다. 차체에 고정된 고정 소자(14)와 와이퍼 베어링(12) 사이에 노이즈 디커플링을 위한 디커플링 소자(15)가 제공된다. 디커플링 소자(15)는 조립시 축방향으로 와이퍼 베어링(12) 내로 삽입된다. 디커플링 소자(15) 내에 마찬가지로 축방향으로 고정 소자(14)가 삽입된다(도 2 참조). 도 2에 도시된 바와 같이, 고정 소자(14)는 브리지(20)를 포함하고, 상기 브리지는 조립시 디커플링 소자(15)의 개구(21) 내로 삽입될 수 있다. 디커플링 소자(15)는 브리지(22)를 포함하고, 상기 브리지는 조립시 와이퍼 베어링의 개구(23) 내로 삽입될 수 있다. 디커플링 소자(15) 및 와이퍼 베어링(12)이 고정 소자(14)에 분리될 수 있게 연결됨으로써, 와이퍼 아암(10)은 충돌력(F)에 의해 이동 경로(15)만큼 아래로 가압될 수 있다.
도 4는 와이퍼 샤프트(40)를 포함하는 윈드실드 와이핑 장치(400)를 도시하고, 상기 와이퍼 샤프트에 와이퍼 아암(41)이 장착된다. 와이퍼 샤프트(40)는 와이퍼 베어링(42) 내에 지지된다. 와이퍼 베어링(42)에는 디커플링 소자(43)가 조립되고, 디커플링 소자(43) 상에 고정 소자(44)가 배치된다. 고정 소자(44)는 비드(45)를 포함하고, 상기 비드는 디커플링 소자(43)에서 상응하게 형성된 언더컷 (46)에 의해 둘러싸인다. 따라서 언더컷(46) 및 비드(45)는 디커플링 소자(43)와 고정 소자(44)의 고정을 형성한다. 상기 고정은, 비드(45) 및 언더컷(46)이 얼마나 강하게 형성되는가에 따라 좌우된다. 또한 디커플링 소자(43)는 후크형 단부 영역(47)을 포함한다. 상기 후크형 단부 영역(47)에는 충돌시 와이퍼 베어링(42)이 지지된다. 따라서 와이퍼 베어링(42)은 충돌시 디커플링 소자(43)를 아래로 이동시킬 수 있다. 디커플링 소자(43)가 아래로 이동하는 경우 디커플링 소자(43)의 언더컷(46)은 비드(45)로 슬라이딩된다. 따라서, 비드(45) 및 언더컷(46)으로 형성된 고정을 분리하기 위해, 비드(45) 및 언더컷(46)은 필요한 분리력을 결정한다. 디커플링 소자가 종종 엘라스토머로 제조되기 때문에, 비드(45)와 언더컷(46) 사이의 고정을 분리하기 위해 필요한 힘은 그 크기 외에 엘라스토머의 경도에 따라서도 좌우된다.
도 5 및 6은 와이퍼 베어링(50), 고정 소자(51) 및 디커플링 소자(52)를 구비한 윈드실드 와이핑 장치(500)를 도시한다. 고정 소자(51)와 디커플링 소자(52) 사이에 디스크(53)가 배치된다. 디스크(53)는 축방향 하강 방향으로 비드(54)에 의해 고정된다. 충돌시 와이퍼 베어링(50)은 디커플링 소자(52)와 함께 아래로 가압되고, 이로 인해 디스크(53)가 비드(54)로 슬라이딩되고, 따라서 고정이 분리된다.
도 7 및 8은 와이퍼 베어링(70), 고정 소자(71) 및 디커플링 소자(72)를 포함하는 윈드실드 와이핑 장치(700)를 도시한다. 디커플링 소자(72)와 고정 소자(71) 사이에 디스크(73)가 배치된다. 디스크(73)의 하부에는 연속 배치된 치형부 (74)가 연장된다. 보행자가 충돌하는 경우 와이퍼 베어링(70)은 디커플링 소자(72) 및 디스크(73)와 함께 아래로 이동된다. 이러한 이동시 디스크(73)는 연속 배치된 치형부(74)로 슬라이딩됨으로써, 상승된 마찰력이 충돌력을 저지한다. 이로 인해 충돌 에너지는 열에너지로 변환되고, 따라서 균일하게 감소된다. 치형부(74)의 에지의 경사에 상응하게 충돌력을 저지하는 마찰력이 결정될 수 있다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 와이퍼 베어링(12, 42, 50, 70) 및
    차체에 연결된 고정 소자(14, 44, 51, 71)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 와이퍼 베어링(12, 42, 50, 70)과 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71) 사이에 노이즈 디커플링을 위한 디커플링 소자(15, 43, 52, 72)가 배치되는, 차량용 윈드실드 와이핑 장치(100, 400, 500, 700)에 있어서,
    상기 디커플링 소자(15, 43, 52, 72) 및/또는 상기 와이퍼 베어링(12, 42, 50, 70)이 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71)와 분리될 수 있게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정 소자(14, 44, 51, 71) 및/또는 상기 디커플링 소자(15, 43, 52, 72)는 언더컷을 구비하고, 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71) 및/또는 상기 디커플링 소자(15, 43, 52, 72)는 변형 가능한 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 언더컷은 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71)의 단부 영역에 있는 재료 돌출부인 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 고정 소자(44, 51)의 단부 영역에 있는 상기 재료 돌출부가 비드(45, 54)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 고정 소자(71)의 단부 영역에 있는 상기 재료 돌출부가 다수의 연속 배치된 치형부(74)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  6. 제 2항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 언더컷이 상기 디커플링 소자(43, 52, 72)의 후크형 단부 영역(47, 55, 75)인 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  7. 제 2항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 소자(51, 71)의 단부 영역에 있는 재료 돌출부와 상기 디커플링 소자(52, 72)의 후크형 단부 영역(55, 75) 사이에 디스크(53, 73)가 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  8. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 소자(44, 51, 71)에 있는 언더컷이 경사진 지지면을 포함하고, 상기 지지면에는 상기 디스크(53, 73) 또는 상기 디커플링 소자(43)가 놓이는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 윈드실드 와이핑 장치(100, 400, 500, 700)에 충돌하기 이전에 와이퍼 아암(10)과 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71) 사이에 이동 경로(15)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디커플링 소자(15, 43, 52, 72)가 플라스틱, 특히 엘라스토머로 제조되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치,
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 소자(14, 44, 51, 71)가 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 와이퍼 베어링 및/또는 상기 고정 소자(14, 44, 51, 71) 및/또는 상기 디커플링 소자(15, 43, 52, 72)가 동일한 부품인 것을 특징으로 하는 차량용 윈드실드 와이핑 장치.
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