KR20160084388A - 윈드스크린 와이퍼 장치 - Google Patents

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KR20160084388A
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wiper blade
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fastening member
blade side
windscreen
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KR1020167012387A
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빅토 학클
피터 덱
미하엘 바일러
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 체결 부재(52)를 포함한 차량, 특히 자동차를 위한 윈드스크린 와이퍼 장치(100)에 관한 것이다. 윈드스크린 와이퍼 장치(100)는, 체결 부재(52) 상에 장착되도록 구성된 장착 부재(40)와, 길게 연장된 상부 부재(10) 및 길게 연장된 하부 부재(12)를 구비한 와이퍼 블레이드(2)를 포함하며, 상부 부재 및 하부 부재는 적어도 부분적으로 구부릴 수 있도록 형성된다. 또한, 상부 부재(10)와 하부 부재(12)를 연결하기 위한 복수의 연결 부재(18)가 제공되며, 연결 부재들(18)은 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)을 따라서 서로 이격되어 있다. 연결 부재들(18)은, 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)을 따라서 이동 컴포넌트를 이용하여 상부 부재(10)와 하부 부재(12) 간의 상대 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 또한, 와이퍼 블레이드(2)는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 포함한다. 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는, 장착 부재(40)와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 연결하기 위해, 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 맞물림이 형성될 수 있도록 구성된다.

Description

윈드스크린 와이퍼 장치{WINDSCREEN WIPER DEVICE}
본 발명은 차량, 특히 자동차용 윈드스크린 와이퍼 장치에 관한 것이다.
윈드스크린 와이퍼 장치들은 전형적으로 와이퍼 암 또는 와이퍼 레버를 포함하며, 와이퍼 블레이드는 자동차의 윈드스크린 상에서 이동된다. 이 경우, 와이퍼 블레이드는 제 1 전환 위치와 제 2 전환 위치 사이에서 이동된다. 이를 위해, 와이퍼 암은 구동 샤프트를 통해 와이퍼 모터와 연결된다. 특히 곡률이 심하게 변하는 윈드스크린 상에서 와이퍼 블레이드는 윈드스크린에 대한 접촉을 잃기 쉽다. 이로 인해, 특히 윈드스크린들이 심하게 만곡된 경우, 닦이지 않는 와이핑 영역들 또는 헤이징(hazing)이 발생할 수 있다.
와이핑 과정은, 예컨대 윈드스크린 상의 우량, 윈드스크린 상에서 경우에 따라 발생하는 눈 하중, 차량의 속도 및 이에 수반되어 와이퍼 암에 가해지는 풍압과 같은 다수의 파라미터에 대해 최적화되어야 하기 때문에, 헤이징은 간단한 방식으로 윈드스크린에 대한 와이퍼 암의 압력의 조정에 의해 확실하게 방지될 수 없다. 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치들을 더 개선할 필요가 있다.
개선 시, 추가로 고려되어야만 하는 다수의 경계 조건이 있다. 이런 경계 조건들에는, 제조의 복잡성 또는 제조 비용, 재료 비용, 그리고 윈드스크린 와이퍼 장치의 특성들, 특히 다양한 조건들 하에서의 기능 및 다수의 조건 하에서의 장기 내구성이 속한다.
통상적으로, 윈드스크린 와이퍼 장치들의 경우, 특히 와이퍼 블레이드들의 경우, 이들의 정기적인 사용에 의해, 와이핑 품질의 저하를 수반하는 마모가 발생한다. 그 밖에도, 자동차의 윈드스크린 또는 후면 유리(rear window) 상에서 와이퍼 장치들의 노출된 위치에 의해, 특히 세차장을 통과할 때, 와이퍼 장치가 손상되거나, 또는 심지어 파손될 위험이 있다. 이런 경우에, 마모되거나 손상된 와이퍼 장치들을 교환할 필요가 있다. 종래의 방식으로 와이퍼 장치의 교환은 비교적 복잡한데, 그 이유는 와이퍼 장치가 통상 나사 결합들에 의해 구동 샤프트에 고정되어 있기 때문이다.
본 발명의 과제는, 앞에서 언급한 단점들 중 적어도 하나 또는 다수의 단점이 감소할 수 있거나, 또는 실질적으로 발생하지 않게 하는 윈드스크린 와이퍼 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항들의 대상들에 의해 해결된다.
본 발명의 한 양태에 따라서, 체결 부재를 포함하는 차량, 특히 자동차용 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다. 와이퍼 장치는, 체결 부재 상에 장착되도록 구성되는 장착 부재와, 길게 연장된 상부 부재 및 길게 연장된 하부 부재를 구비한 와이퍼 블레이드를 포함하며, 상부 부재 및 하부 부재는 적어도 부분적으로 구부릴 수 있도록 형성된다. 또한, 상부 부재와 하부 부재를 연결하기 위한 복수의 연결 부재가 제공되며, 연결 부재들은 와이퍼 블레이드의 길이방향 연장을 따라서 서로 이격되어 있다. 연결 부재들은 와이퍼 블레이드의 길이방향 연장을 따라서 이동 컴포넌트를 이용하여 상부 부재와 하부 부재의 간의 상대 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 또한, 와이퍼 블레이드는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 포함한다. 와이퍼 블레이드 측 체결 부재는, 장착 부재와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 연결하기 위해, 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 회전에 의해 맞물림이 형성될 수 있도록 구성된다.
본 발명의 추가 양태에 따라서, 와이퍼 장치의 장착 방법이 제공된다. 방법은, 여기에 기재되는 실시형태들에 따르는 와이퍼 장치의 제공 단계를 포함한다. 또한, 방법은, 장착 부재와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 맞물림을 형성하는 것을 통해 장착 부재 상에 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 체결하는 단계를 포함한다. 이 경우, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재는, 와이퍼 블레이드의 길이방향 연장에 대해 실질적으로 수직으로 연장되는 회전축을 중심으로 장착 부재에 대해 회전된다.
본 발명의 바람직한 실시형태들 및 특별한 양태들은 종속 청구항들, 도면들 및 상세한 설명에 제시된다.
여기에 기재되는 실시형태들에 따르는 여기에 기재되는 윈드스크린 와이퍼 장치에 따라서, 그리고 윈드스크린 와이퍼 장치를 장착하기 위한 방법에 의해, 간단한 방식으로 장착되고 분해될 수 있는 와이퍼 장치가 제공된다. 바람직하게는 핀레이(Finray) 유형인 윈드스크린 와이퍼 장치는, 차량의 체결 부재 상에 장착되도록 구성되는 장착 부재 상에 회전 장착되며, 그리고 그 장착 부재로부터 회전 분해된다. 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치는 손상의 경우에 간단하게 교환될 수 있거나, 또는 세차장을 통과하기 전에 간단한 방식으로 분리된 다음, 다시 장착될 수 있다. 또한, 회전 장착 및 분해는, 끼워 맞춰 조립할 부재들이 예컨대 축에 평행한 끼워 맞춤 조립 시 발생할 수 있는 것처럼 기울어지지 않는다는 장점을 갖는다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재는, 장착 부재의 적어도 하나의 고정 부재와 맞물림을 형성하도록 구성되는 적어도 하나의 맞물림 부재를 포함한다. 그에 따라, 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치를 결정할 수 있는 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 고정 부재는 장착 부재의 표면 내에 리세스로서 형성된다. 그에 따라, 윈드스크린 와이퍼 장치는 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 다른 실시형태들에 따라서, 장착 부재는, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 적어도 하나의 고정 부재와 맞물림을 형성하도록 구성되는 적어도 하나의 맞물림 부재를 포함한다. 그에 따라, 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치를 결정할 수 있는 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 고정 부재는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 표면 내에 리세스로서 형성된다. 그에 따라, 윈드스크린 와이퍼 장치는 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 장착 부재 및/또는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재는 원통형으로 형성된다. 그에 따라, 윈드스크린 와이퍼 장치는 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 내경은 장착 부재의 외경에 실질적으로 상응한다. 그에 따라, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재가 장착 부재 내로 끼워 넣어지거나 또는 삽입될 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치가 확실하면서도 안정적으로 결정될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 다른 실시형태들에 따라서, 장착 부재의 내경은 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 외경에 실질적으로 상응한다. 그에 따라, 장착 부재는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재 내로 끼워 넣어지거나 또는 삽입될 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치는 확실하면서도 안정적으로 결정될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 고정 부재는 나선형으로 형성된다. 그에 따라, 장착 동안 맞물림이 확실하면서도 안정적으로 수행될 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치는 확실하면서도 안정적으로 결정될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재는, 고정 부재 내로 맞물리고 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 회전에 의해 고정 부재를 따라서 안내되도록 구성된다. 그에 따라, 장착 동안 맞물림은 확실하면서도 안정적으로 수행될 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 위치는 확실하면서도 안정적으로 결정될 수 있다.
여기에 기재되는 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재는 돌출부로서 형성된다. 그에 따라, 윈드스크린 와이퍼 장치는 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도면들에 도시되어 있으며 하기에서 더 상세하게 설명된다.
도 1은 체결되지 않은 상태에서 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 체결되지 않은 상태에서 공개 내용의 실시형태들에 따르는 도 1에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 체결 장치를 도시한 개략도이다.
도 3은 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착 부재를 도시한 사시도이다.
도 4는 체결 부재를 포함하는 차량의 구동 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착을 도시한 개략도이다.
도 6은 체결된 상태에서 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치를 도시한 개략도이다.
도 7은 초기 위치에서 통합된 와이퍼 블레이드를 포함하는 와이퍼 암의 형태인 본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 추가 실시예를 도시한 개략도이다.
도 8은 윈드스크린 상에 놓인 위치에서 도 7에 따른 통합된 와이퍼 블레이드를 포함하는 와이퍼 암을 도시한 개략도이다.
도 9는 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착 방법의 실시형태들을 설명하기 위한 흐름도이다.
하기에서는, 별도로 명시하지 않는 한, 동일하고 동일한 기능을 하는 부재들은 동일한 도면부호로 표시된다.
도 1 및 도 2에는, 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치(100)가 개략적으로 도시되어 있다. 도 1에는, 체결되지 않은 상태의 윈드스크린 와이퍼 장치(100)가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 체결 장치(11)가 도시되어 있다.
공개 내용의 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)는 핀레이 구조와, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)와, 장착 부재를 포함한다.
공개 내용의 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)는 길게 연장된 상부 부재(10) 및 길이 연장된 하부 부재(12)를 구비한 와이퍼 블레이드(2)를 포함하며, 상부 부재 및 하부 부재는 적어도 부분적으로 구부릴 수 있도록 형성된다. 또한, 상부 부재(10)와 하부 부재(12)를 연결하기 위한 복수의 연결 부재(18)가 제공되며, 연결 부재들(18)은 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 길이방향 연장(8)을 따라서 서로 이격되어 있다. 연결 부재들(18)은 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 길이방향 연장(8)을 따라서 이동 컴포넌트를 이용하여 상부 부재(10)와 하부 부재(12)의 간의 상대 이동을 가능하게 하도록 구성된다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드(2)는, 장착 부재와 연결될 수 있는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 구비한 체결 장치(11)를 포함한다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 장착 부재는 차량 상에 장착될 수 있다. 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20) 및 장착 부재는, 체결 부재(52)와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 연결하도록, 장착 부재에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 맞물림이 형성될 수 있도록 구성된다.
체결 시 회전은, 전형적인 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치의 작동 중에 회전축에 대해 실질적으로 평행한 회전축을 갖는다. 여기에 기재되는 전형적인 실시형태들에 따라서 윈드스크린 와이퍼 장치의 간단한 장착 및 분해를 허용하는 베이어닛 조인트가 제공된다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는 원통형으로 형성된다. 이 경우, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는 적어도 부분적으로 중실 실린더로서 또는 적어도 부분적으로 중공 실린더로서 형성될 수 있다. 그에 따라, 여기에 기재되는 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는 특히 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
도 1 및 도 2에 예시적으로 도시된 것처럼, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는, 다른 실시형태들과 조합될 수 있는 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)를 포함할 수 있다. 전형적으로, 맞물림 부재(21)는, 장착 부재의 고정 부재와 맞물림을 형성하도록 구성된다. 여기에 기재되는 실시형태들에 따라서, 와이퍼 장치(100)의 길이방향 연장(8)에 대해 실질적으로 수직으로 연장되는 회전축을 중심으로 하는 회전에 의해, 맞물림 부재(21)는 고정 부재와 맞물림을 형성할 수 있다.
전형적으로, 맞물림 부재(21)는 원형으로 형성된다. 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 몇몇 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)는 돌출부로서 형성된다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 표면 상에 돌출부로 형성된다. 그에 따라, 여기에 기재되는 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는 특히 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
도 3에는, 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 장착 부재(40)가 사시도로 도시되어 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)는 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이 차량의 체결 부재 상에 장착되도록 구성된다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)는 고정 부재(41)를 포함한다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)는 원통형으로 형성된다. 전형적으로, 장착 부재(40)는 적어도 부분적으로 중공 실린더로서 형성된다.
전형적인 실시형태들에 따라서, 고정 부재(41)는 장착 부재(40)의 표면 내에 리세스로서 형성된다. 예컨대 고정 부재(41)는 장착 부재(40)의 내부 표면 상에 형성될 수 있다. 장착 부재(40)가 적어도 부분적으로 중공 실린더로서 형성된다면, 몇몇 실시형태들에 따라서, 리세스는, 도 3에 예시적으로 도시된 것처럼, 내부 표면으로부터 외부 표면에 이를 수 있으며, 다시 말하면 연속될 수 있다. 그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 고정 부재(41)는 특히 간단하면서도 경제적으로 제조될 수 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 고정 부재(41)는 나선형으로 형성된다. 도 3에 예시적으로 도시된 것처럼, 고정 부재(41)는 장착 부재(40)의 표면 내에 나선형 리세스로서 형성된다. 몇몇 실시형태들에 따라서, 나선 축(spiral axis)은 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 길이방향 연장(8)에 대해 실질적으로 수직으로 연장되는 회전축에 대해 실질적으로 평행하다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 리세스는 장착 부재(40)의 상면을 향해 개방되며, 그럼으로써 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 맞물림 부재(21)는 상기 위치에서 맞물릴 수 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)는, 고정 부재(41) 내로 맞물리고 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 고정 부재(41)를 따라서 안내되도록 구성된다. 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)용의 특히 효과적이면서도 안정적인 체결 장치가 제공될 수 있다. 예컨대 나선형 맞물림 부재 내에 래칭 위치가 제공될 수 있으며, 그럼으로써 작동 위치에서 안정된 장착 상태가 달성된다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20) 및 장착 부재(40)는 원통형으로 형성된다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 내경은 장착 부재(40)의 외경에 실질적으로 상응한다. 그에 따라, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(21)는 장착 시 장착 부재(40) 내로 삽입되거나 또는 끼워 넣어질 수 있다. 그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)용의 특히 효과적이면서도 안정적인 체결 장치가 제공될 수 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 다른 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20) 및 장착 부재(40)는 원통형으로 형성된다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)의 내경은 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 외경에 실질적으로 상응한다. 그에 따라, 장착 부재(40)는 장착 시 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(21) 내로 삽입되거나, 또는 끼워 넣어질 수 있다. 그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)용의 특히 효과적이면서도 안정된 체결 장치가 제공될 수 있다.
전형적인 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)는 장착을 위한 회전 동안 고정 부재(41)를 따라서 정지 위치까지 안내된다. 예컨대 맞물림 부재(21)는 나선형으로 형성된 고정 부재(41)를 따라서 정지 위치까지 안내된다. 이 경우, 정지 위치는, 맞물림 부재(41)가 부딪히거나 접하는 고정 부재(41)의 단부일 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 추가 회전은 방지된다. 그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치용의 특히 효과적이면서도 안정된 체결 장치가 제공될 수 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 다른 실시형태들에 따라서, 고정 부재는 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 표면 내에 리세스로서 형성되며, 맞물림 부재는 장착 부재 상에 형성된다. 예컨대 맞물림 부재는 적어도 부분적으로 중공 실린더로서 형성된 장착 부재의 내부 표면 상에 형성되며, 고정 부재는 맞물림 부재의 표면 내에 리세스로서 형성된다. 이 경우, 도 1 내지 도 4와 관련하여 제공된 설명이 유사하게 적용된다.
도 4에는, 체결 부재(52) 및 구동 샤프트(51)를 포함하는 차량의 와이퍼 구동 장치(50)가 도시되어 있다. 도 4에 도시된 것처럼, 체결 부재(52)는 구동 샤프트(51) 상에 고정되거나 체결된다. 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)는 체결 부재(52)와 연결되도록 구성된다. 특히 장착 부재(40)는, 체결 부재(52)와 기계적으로 연결되도록 또는 체결 부재 상에 체결되도록 구성되며, 그럼으로써 구동 샤프트(51)의 회전 운동은 장착 부재(40)로, 그에 따라 와이퍼 블레이드(2)로 전달된다. 체결 부재(52) 상에 장착 부재(40)의 체결은, 실시형태들에 따라서, 압력 끼워 맞춤 및/또는 형상 끼워맞춤 결합에 의해 수행될 수 있다. 또한, 추가 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)는 구동 샤프트(51) 상에 직접 장착될 수도 있다. 예컨대 이런 실시형태에서, 체결 부재(52)는 생략될 수 있다.
도 5에는, 공개 내용의 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 장착이 개략도로 도시되어 있다. 도 6에는, 장착 후 체결된 상태에서 윈드스크린 와이퍼 장치(100)가 개략도로 도시되어 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는 실시형태들에 따라서, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20) 및 장착 부재(40)는, 회전축을 중심으로 하는 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 위치가 결정될 수 있도록 구성된다. 실시형태들에 따라서, 회전축은 와이퍼 장치(100)의 길이방향 연장(8)에 대해 실질적으로 수직이며, 와이퍼 블레이드(2)의 작동 또는 와이핑 평면에 대해 실질적으로 수직이다. 몇몇 실시형태들에 따라서, 회전축은 차량의 윈드스크린에 대해 실질적으로 수직이다. 도 5에서, 회전 방향은 화살표(5)로 표시되어 있다.
다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 공개 내용의 실시형태들에 따라서, 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전을 이용하여 장착 부재(40) 상에 와이퍼 블레이드(2)를 장착하기 위해, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)와 장착 부재(40) 간에 맞물림이 형성됨으로써, 장착 부재(40)와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)가 연결된다. 분해를 위해서는, 장착 동안의 회전과 반대되는 회전에 의해, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)와 장착 부재(40) 간의 연결이 분리된다.
도 5에 도시된 것처럼, 전형적인 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 장착 시, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는 장착 부재(40) 내로 삽입된다. 이 경우, 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 맞물림 부재(21)는 고정 부재(41) 내로 맞물린다. 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해, 맞물림 부재(21)는 고정 부재(41)를 따라서 안내된다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 맞물림 부재(21)는 고정 부재(41)를 따라서 정지 위치까지 안내된다. 도 5에 도시된 실시예에서, 맞물림 부재(21)는 나선형으로 형성된 고정 부재(41)를 따라서 정지 위치까지 안내된다. 이 경우, 정지 위치는, 맞물림 부재(21)가 부딪히거나 접하는 고정 부재(41)의 단부일 수 있으며, 그럼으로써 장착 부재(40)에 대한 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 추가 회전이 방지된다. 그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치(100)용의 특히 효과적이면서도 안정된 체결 장치가 제공될 수 있다.
그에 따라, 여기에 기재된 실시형태들에 따라서, 간단한 방식으로 장착되고 분해될 수 있는 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다. 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치는 손상의 경우 간단히 교환될 수 있거나 또는 세차장을 통과하기 전에 간단한 방식으로 분리된 다음, 다시 장착될 수 있다. 또한, 예컨대 축 평행한 장착 또는 끼워 맞춤 조립 동안 발생할 수 있는 것과 같은, 끼워 맞춰 조립할 부재들의 기울어짐이 방지될 수 있다.
하기에서는, 여기에 기재된 윈드스크린 와이퍼 장치가 바람직하게 사용될 수 있는 와이퍼 시스템들의 바람직한 실시형태들이 설명된다. 그러나 원칙상, 여기에 기재된 체결 장치는 다른 윈드스크린 와이퍼 장치에도 사용될 수 있다.
도 7 및 도 8에는, 공개 내용의 와이퍼 장치(100)의 실시형태들에 따라서 초기 위치(도 7)에서, 그리고 윈드스크린(4) 상에 놓인 위치(도 8)에서 와이퍼 블레이드(2)가 개략도로 도시되어 있다. 와이퍼 블레이드(2)는 예컨대 자동차, 특히 승용차인 차량의 윈드스크린(4)을 와이핑하기 위해 사용된다. 통상, 와이퍼 블레이드(2)는 와이핑하기 위해 모터에 의해 구동되는 와이퍼 암 상에 장착된다. 이를 위해, 와이퍼 블레이드(2)는 파지부를 포함하며, 이 파지부에서 와이퍼 블레이드는 와이퍼 암 상에 체결될 수 있다. 와이퍼 블레이드(2)는 도 7에서 적어도 부분적으로 윈드스크린(4)으로부터 떨어져 있는 초기 위치에 위치된다. 와이퍼 블레이드(2)는 길이방향 연장(8)을 가지며, 길게 연장된 상부 부재(10)와 마찬가지로 길게 연장된 하부 부재(12)를 포함한다. 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)의 길이방향 연장들은 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)에 실질적으로 상응한다.
상부 부재(10)뿐만 아니라 하부 부재(12)도, 도 7 및 도 8에서 예시적으로 각각 일체형으로 형성되는, 구부릴 수 있는 봉(bar)이거나, 또는 구부릴 수 있는 봉으로서 형성될 수 있다. 이는, 특히 안정된 구조를 가능하게 한다. 또한, 상부 부재(10) 및/또는 하부 부재(12)의 각각 일부만을 구부릴 수 있도록 형성하는 것도 가능하다. 또한, 대안으로서, 상부 부재(10)를 다체형으로 형성하는 것이 가능하다.
여기에 기재된 다른 실시형태들과 조합될 수 있는 많은 실시형태에 따라서, 상부 부재(10) 및/또는 하부 부재(12)를 위해, 0.005 kN/㎟ 내지 0.5 kN/㎟, 특히 0.01 kN/㎟ 내지 0.1 kN/㎟의 범위인 탄성 계수를 갖는 재료가 사용된다. 이는 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)의 적합한 굽힘성을 가능하게 한다. 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)의 적합하게 형성된 횡단면과 함께, 최적의 굽힘 강도가 주어진다. 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)는, 서로 대향하여 위치하도록 배치된다. 상부 부재(10)의 일측 단부는 외부 연결 위치(34)에서 하부 부재(12)의 일측 단부와 단단히 연결된다. 다른 단부들에서, 상부 부재(10)와 하부 부재(12)는 서로 이격되어 있다.
상부 부재(10)와 하부 부재(12)는 연결 부재들(18)에 의해 서로 연결된다. 특히 와이퍼 블레이드(2)의 초기 위치에서, 상기 연결 부재들은 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)에 대해 대략 횡방향으로 연장된다. 연결 부재들(18)은 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)의 서로 향해 있는 내부 길이방향 측들에 피벗 조인트들(20)에 의해 체결된다. 피벗 조인트들(20)은 여기서 힌지들이다. 특히 피벗 조인트들(20)은 필름 힌지로서 형성될 수 있다. 이는, 특히 상부 부재(10), 하부 부재(12) 및/또는 연결 부재들(18)이 플라스틱 재료로 제조되거나, 또는 적합한 플라스틱 재료로 코팅될 때 바람직하다.
여기에 기재된 다른 실시형태들과 조합될 수 있는, 여기에 기재된 전형적인 실시형태들에 따라서, 피벗 조인트는, 힌지, 필름 힌지, 토션 축을 따라서 상대적으로 더 낮은 강성을 생성하기 위한 재료의 테이퍼, 회전축을 갖는 조인트, 길이방향 연장을 따라서 상부 부재에 대한 하부 부재의 변위를 허용하는 연결 부재와 상부 부재를 연결하거나, 또는 상기 연결 부재와 하부 부재를 연결하기 위한 수단 등으로 구성되는 그룹에서 선택된다.
그에 따라, 조인트가 필름 힌지에 의해 제공되는 실시형태들은, 핀레이 와이퍼용 조인트들을 제공하기 위해, 매우 간단한 방식을 제공한다. 와이퍼 블레이드(2)는 일체형으로, 특히 툴 없이 제공될 수 있다. 전형적인 실시형태들에 따라서, 와이퍼 장치, 특히 와이퍼 블레이드는, TPE(열가소성 탄성 중합체), 예컨대 TEP-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A, TPE-V 및 TPE-E로 구성되는 그룹 중 하나 또는 복수의 재료로 제조된다. 필름 힌지는 높은 연성을 가질 수 있다. 이는 예컨대 PP, PE, POM 및 PA의 그룹에서 선택되는 재료에 의해 제공될 수 있다. 대안으로서, 필름 힌지는 TPE(열가소성 탄성 중합체), 예컨대 TPE-S, TPE-O, TPE-U, TPE-A, TPE-V 및 TPE-E로 구성되는 그룹 중 하나 또는 복수의 재료로 제조될 수 있다.
연결 부재들(18)은 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장을 따라서 서로 이격되어 있다. 각각 2개의 인접한 연결 부재(18) 간의 간격들은 동일하다. 그러나 간격들은 상이하게 선택될 수도 있다. 간격들은 바람직하게는 50 ㎜ 미만, 특히 30 ㎜ 미만일 수 있다. 이로 인해, 와이퍼 장치, 특히 와이퍼 장치의 하부 부재의 특히 높은 가요성 및 와이핑할 윈드스크린의 곡률 및 곡률 변화에 대한 적합한 매칭이 보장될 수 있다.
연결 부재들(18)은, 특히 와이퍼 블레이드(2)의 초기 위치에서, 자신들의 종축들이 하부 부재에 대해 65° 내지 115°, 특히 75° 내지 105°인 각도(26)로 연장되도록 하부 부재(12) 상에 체결된다. 특히 바람직하게는 각도는 80° 내지 100°이다. 이는, 바람직하게는 하부 부재에 작용하는 힘을 상부 부재로 특히 양호하게 전달하는 것을 보장한다. 또한, 이런 방식으로, 특히 안정된 윈드스크린 와이퍼 장치가 달성될 수 있다. 이에 상응하는 것이 상부 부재(10)에 연결 부재들(18)의 체결에도 적용된다.
상부 부재(10)와 하부 부재(12) 사이의 간격들은 특히 연결 부재들(18)의 길이들에 의해 결정된다. 연결 부재들(18)의 길이들은, 외부 연결 위치에서부터, 대략 체결 부재(30)가 시작되는 위치까지 증가한다. 그 결과, 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)는 도 6에 따른 와이퍼 블레이드(2)에 대한 측면도에서 쐐기를 형성한다. 연결 부재들(18)은 내좌굴성으로 구현된다.
도 8에는, 윈드스크린(4) 상에 놓인 위치에서 도 7에 따른 와이퍼 블레이드(2)가 개략도로 도시되어 있다. 윈드스크린(4)은 곡률을 가지기 때문에, 윈드스크린(4) 상에 와이퍼 블레이드(2)가 놓일 때, 하부 부재(12)에 대한 접촉 압력이 작용한다. 상부 부재 및 하부 부재(12)가 구부릴 수 있는 봉이고 연결 부재들(18)이 상부 부재(10) 및 하부 부재(12) 상에 회전 가능하게 지지되기 때문에, 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)는 서로에 대해 변위될 수 있다. 하부로부터 하부 부재(12)에 작용하는 압력에 의해, 와이퍼 블레이드(2)는 상기 압력이 발생하는 방향으로 구부러지며, 정확히 윈드스크린(4)의 곡률 상에 놓인다.
여기에 기재된 실시형태들의 구성에 의해, 하부 부재에 대한 힘 작용 동안 [윈드스크린(4)을 통해] 하부 부재의 굽힘은 힘의 작용이 시작되는 방향으로 일어난다. 이는 연결 위치들(14 및/또는 16) 상에서 상부 부재(10) 및 하부 부재의 연결에 의해, 그리고 연결 부재들과 상부 또는 하부 부재 간의 연결부 상의 피벗 조인트들에 의해 제공된다.
도 8에서, 와이퍼 블레이드(2)와 윈드스크린(4) 사이에는 작은 간격이 존재하지만, 이 간격은 윈드스크린(4)과 와이퍼 블레이드(2)를 명확하게 나타내기 위해서만 사용될 뿐이고 실제로 윈드스크린(4) 상에 와이퍼 블레이드(2)가 놓일 때 실질적으로 그렇게 존재하지는 않는다. 또한, 전형적으로, 상부 부재(10)로부터 떨어져 있는 하부 부재(12)의 하부면 상에는 와이핑을 위해 윈드스크린(4) 상에 놓이는 와이퍼 립(wiper lip)이 배치된다. 명확성을 위해, 와이퍼 립은 도 7 및 도 8에 도시되어 있지 않다.
여기에 기재된 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치는, 측면 압력이 작용하는 동안 압력 방향으로 편향되는 것이 아니라, 그 반대되는 방향으로, 다시 말하면 압력이 발생하는 방향으로 만곡되는 특정 물고기의 꼬리 지느러미의 효과를 이용한다. 이런 원리는 "핀레이" 원리라고도 한다. 그 결과, 여기에 기재된 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치는, 자동차의 윈드스크린에 대한 개선된 매칭의 장점을 갖는다. 종래의 와이퍼 블레이드의 경우, 와이퍼 블레이드의 상부 부재는 통상 강성이며, 다시 말하면 상부 부재는 구부릴 수 없도록 형성된다.
도 7 및 도 8에는, 길이방향 연장(8)을 가진 와이퍼 블레이드(2)가 도시되어 있다. 윈드스크린 와이퍼 장치는 단 하나의 연결 위치(34)를 포함한다. 이런 구성은 흔히 후면 유리 와이퍼를 위해 사용된다. 그러나 공개 내용은 후면 유리 와이퍼로만 국한되지 않으며, 여기에 기재된 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치는 윈드스크린 와이퍼에도 사용될 수 있다. 개별적인 실시형태들에 기재된 것과 같은 선택적인 구현예들 및 상세내용들은 일반적으로 와이퍼 장치의 구성의 두 변형예를 위해 사용될 수 있다.
도 7 및 도 8에는, 와이퍼 블레이드(2)가 장착되는 체결 부재(30)가 추가로 도시되어 있다. 체결 부재(30)는 와이퍼 모터(32)와 연결되며, 이 와이퍼 모터는 윈드스크린(4)을 와이핑하기 위해 체결 부재(30)를 구동한다. 체결 부재(30)는 본 공개 내용의 실시형태들에 따라서 형성될 수 있다.
와이퍼 블레이드(2)는 쐐기형으로 형성되며, 상부 부재(10)의 일측 단부는 외부 연결 위치(34)에서 하부 부재(12)의 일측 단부와 단단히 연결된다. 상부 부재(10) 및 하부 부재(12)의 각각 타측 단부는 체결 부재(30)에 체결된다.
도 7에는, 하부 부재(12)가 실질적으로 직선으로 형성되는 방식으로, 와이퍼 블레이드(2)가 윈드스크린 상에 놓이지 않은 자신의 위치에서 도시되어 있다. 다른 실시형태들과 조합될 수 있는 추가 실시형태들에 따라서, 하부 부재는 하중을 받지 않는 상태에서 볼록하게 형성되며, 다시 말하면 중앙 영역에서 상부 부재로부터 멀어지게 돌출되는 만곡부를 구비하여 형성된다. 여기에 기재된 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치는 전형적으로 윈드스크린과 접촉할 때 하부 부재의 볼록한 형태로부터 출발하여, 그런 다음 윈드스크린에 매칭되는 하부 부재의 상응하는 오목한 형태를 취할 수 있다.
윈드스크린 와이퍼 장치(100)의 장착 방법(200)의 실시형태들의 설명을 위해, 도 9에는 흐름도가 도시되어 있다. 방법(200)의 실시형태들에 따라서, 방법(200)은 여기에 기재된 실시형태들에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치를 제공하는 단계(201)를 포함한다. 또한, 방법은, 장착 부재와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 연결하기 위해, 회전축을 중심으로 장착 부재에 대해 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 회전시킴으로써 장착 부재와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재의 맞물림을 형성하는 것을 통해 장착 부재와 와이퍼 블레이드 측 체결 부재를 연결하는 단계(202)를 포함한다.
그에 따라, 윈드스크린 와이퍼 장치의 여기에 기재된 실시형태들에 의해, 그리고 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착을 위한 방법에 의해, 간단한 방식으로 장착되고 분해될 수 있는 윈드스크린 와이퍼 장치가 제공된다. 따라서, 윈드스크린 와이퍼 장치는 손상의 경우 간단하게 교환될 수 있거나, 또는 세차장을 통과하기 전에 간단한 방식으로 분리된 다음, 다시 장착될 수 있다.
2: 와이퍼 블레이드
4: 윈드스크린
8: 길이방향 연장
10: 상부 부재
11: 체결 장치
12: 하부 부재
14: 연결 위치
16: 연결 위치
18: 연결 부재
20: 와이퍼 블레이드 측 체결 부재, 피벗 조인트
21: 맞물림 부재
26: 각도
30: 체결 부재
32: 와이퍼 모터
34: 연결 위치
40: 장착 부재
41: 고정 부재
50: 와이퍼 구동 장치
51: 구동 샤프트
52: 체결 부재
100: 와이퍼 장치

Claims (12)

  1. 체결 부재(52)를 포함하는 차량, 특히 자동차용 윈드스크린 와이퍼 장치(100)에 있어서, 상기 윈드스크린 와이퍼 장치는
    - 상기 체결 부재(52) 상에 장착되도록 구성되는 장착 부재(40)와,
    - 와이퍼 블레이드(2)를 포함하며,
    상기 와이퍼 블레이드는,
    - 길게 연장되고 적어도 부분적으로 구부릴 수 있도록 형성되는 상부 부재(10),
    - 길게 연장되고 적어도 부분적으로 구부릴 수 있도록 형성되는 하부 부재(12),
    - 상기 상부 부재(10)와 상기 하부 부재(12)를 연결하기 위한 복수의 연결 부재(18)로서, 상기 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)을 따라서 서로 이격되어 있으며, 상기 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)을 따라서 이동 컴포넌트를 이용하여 상기 상부 부재(10)와 상기 하부 부재 간의 상대 이동을 가능하게 하도록 구성되는, 상기 복수의 연결 부재(18), 및
    - 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)로서, 상기 장착 부재(40)와 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 연결하도록 상기 장착 부재(40)에 대한 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 맞물림이 형성될 수 있도록 구성되는 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 포함하는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)는, 상기 장착 부재(40)의 적어도 하나의 고정 부재(41)와 맞물림을 형성하도록 구성되는 적어도 하나의 맞물림 부재(21)를 포함하는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 고정 부재(41)는 상기 장착 부재(40)의 표면 내에 리세스로서 형성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 장착 부재(40)는, 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 적어도 하나의 고정 부재와 맞물림을 형성하도록 구성되는 적어도 하나의 맞물림 부재를 포함하는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 표면 내에 리세스로서 형성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장착 부재(40) 및/또는 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(21)는 원통형으로 형성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(21)의 내경은 상기 장착 부재(40)의 외경에 실질적으로 상응하는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 장착 부재(40)의 내경은 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(21)의 외경에 실질적으로 상응하는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  9. 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 부재(41)는 나선형으로 형성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  10. 제 2 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 맞물림 부재(21)는, 상기 고정 부재(41) 내로 맞물리고 상기 장착 부재(40)에 대한 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 회전에 의해 상기 고정 부재(41)를 따라서 안내되도록 구성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  11. 제 2 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 맞물림 부재(21)는 돌출부로서 형성되는, 윈드스크린 와이퍼 장치(100).
  12. 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착 방법(200)에 있어서,
    - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따르는 윈드스크린 와이퍼 장치(100)를 제공하는 단계(201)와,
    - 와이퍼 블레이드(2)의 길이방향 연장(8)에 대해 실질적으로 횡방향으로 연장되는 회전축을 중심으로 장착 부재(40)에 대해 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 회전시킴으로써 상기 장착 부재(40)와 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)의 맞물림을 형성하는 것을 통해 상기 장착 부재(40) 상에 상기 와이퍼 블레이드 측 체결 부재(20)를 체결하는 단계(202)를 포함하는, 윈드스크린 와이퍼 장치의 장착 방법.
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