KR100452237B1

KR100452237B1 - 차량용창유리와이퍼장치및그제조방법

Info

Publication number: KR100452237B1
Application number: KR10-1998-0707124A
Authority: KR
Inventors: 볼프강 오스트로브스키
Original assignee: 폴크스바겐 악티엔게젤샤프트
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 2005-01-27
Also published as: EP0897357A1; US6438815B1; PT897357E; EP0897357B1; DE59704969D1; KR20000064577A; ES2166064T3; JP3964463B2; US6145157A; WO1997034789A1; JP2000506469A

Abstract

본 발명은 와이퍼 모터, 기어 유닛 및 레버 아암을 구비한 구동 장치용의 지지체를 갖춘 자동차 창유리 와이퍼 장치에 관한 것으로, 일정 거리를 두고 떨어져 있는 2개의 베어링 블록을 더 구비하며, 각 베어링 블록 내에는 선회 레버를 갖춘 와이퍼 아암 구동축이 구동 레버에 의해 레버 아암에 연결되어 있다. 본 발명의 목적은 저렴하게 제조하도록 이러한 종류의 창유리 와이퍼 장치를 설계하고 또한 이 장치를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 이것은 지지체(1)가 내부 고압 성형에 의해 형성된 일체형 베어링 블록(2) 및 일체형 구동 장치 홀더(3)를 갖춘 부분을 구비함에 의해 달성된다. 이 지지체는 제조될 지지체의 형상에 해당하는 가압면(17a, 18a)을 갖추고 종방향 축선(A)로부터 반경 방향으로 연장된 오목부(19, 20; 21, 22)를 포함하는 다부품형 압력 다이(17, 18) 내에 관(16)을 위치시켜 제조한다. 그 내부에 고압을 인가함으로써, 관 벽을 가압면(17a, 18a)에 대해 모든 방향으로 가압하여 오목부(19, 20; 21, 22) 속으로 밀려나오게 한다.

Description

차량용 창유리 와이퍼 장치 및 그 제조 방법{WINDSHIELD WIPER ARRANGEMENTS FOR VEHICLES AND METHODS FOR MANUFACTURING SUCH ARRANGEMENTS}

일반적으로, 차량용 창유리 와이퍼 장치에는 래크-피니언 구동 장치 또는 레버 구동 장치가 설치되어 있다. 레버 구동 장치가 설치된 창유리 와이퍼 장치는 와이퍼 모터, 전동 기어 및 회전 레버 아암으로 이루어진 구동 장치를 위해 차체에 배치될 수 있는 지지체와, 통상 이 지지체에 대하여 간격을 두고 배치되어 있는 2개의 베어링 블록을 구비하며, 여기서 상기 구동 장치는 2개의 베어링 블록 사이에 배치되거나, 또는 이들 베어링 블록 중의 하나의 구역에 배치된다. 각각의 베어링 블록에는 와이퍼 아암의 구동축이 배치되고, 이 구동축에는 와이퍼 아암과 반대측으로 선회 레버가 회전 불가능하게 배치되며, 이 선회 레버는 구동 레버에 의해 레버 아암에 링크 연결된다. 레버 아암의 회전 운동은 구동 레버에 의해 각 선회 레버의 왕복 운동으로, 따라서 와이퍼 아암의 왕복 운동으로 전환되고, 그에 따라 와이퍼 아암이 동기(同期) 상태로 동작한다.

상기 지지체는 중공 윤곽 또는 개방 윤곽일 수 있는데, 이 윤곽에 추가로 장착되는 지지판에 구동 요소가 배치되며, 베어링 블록은 외부에서 제조된 별개의 주조품으로서 지지체에 나사 결합되거나 코킹된다.

그러한 창유리 와이퍼 장치는 개개의 부속품뿐 아니라 지지체, 지지판 및 베어링 블록을 제작한 후에 이들 구성 부품을 하나의 구조 유닛으로 조립함으로써 제조된다. 이 구조 유닛을 차량에 삽입한 다음에, 와이퍼 아암을 조립하므로, 비교적 많은 제조 비용 및 조립 비용이 투입된다는 것은 자명하다.

본 발명은 차량용, 구체적으로는 자동차용 창유리 와이퍼 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 예비 조립된 창유리 와이퍼 장치를 와이퍼 아암을 생략한 상태로 개략적으로 나타낸 단면도이고,

도 1a는 작용 원리를 보여주는 도면이고,

도 2는 횡단면이 원형인 관형 반제품을 이용하여 본 발명에 따른 지지체를 제조하는 압력 다이를 나타낸 단면도이고,

도 3은 폐쇄된 상태의 압력 다이를 나타낸 단면도이고,

도 4는 압력 다이 속에 압력을 추진한 후의 지지체의 형상을 보여주는 단면도이고,

도 5는 압력 다이로부터 꺼낸 지지체를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 목적은 제조 비용 및 조립 비용이 감소되어 비용의 측면에서 양호하게 제조될 수 있는 청구항 1의 전제부에 따른 차량용, 특히 자동차용 창유리 와이퍼 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

그러한 목적은 청구항 1의 전제부에 따른 창유리 와이퍼 장치 및 청구항 6의 전제부에 따른 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법에서 청구항 1 및 청구항 6의 각각의 특징에 의해 달성된다.

본 발명에 따르면, 지지체는 구동축용의 일체형 베어링 블록 및 일체형 구동 장치 홀더를 내부 고압 성형함으로써 제조되는 구조 부품이다. 그러한 일체형 구조 부품은 실질적으로 하나의 작업 공정으로 제조될 수 있다. 값비싼 주조품은 더 이상 필요하지 않다. 게다가, 베어링 블록을 조립할 때에 공차를 엄수해야 한다는 문제점이 생략되기 때문에, 조립 비용도 역시 현저히 감소된다. 그러한 창유리 와이퍼 장치는 콤팩트하고 힘 전달에 있어서도 양호하다.

베어링 블록 및 구동 장치 홀더는 베어링 부시 및 구동 장치의 배치 안정성을 높이기 위해 구조 부품의 종방향 축선에 대해 거의 수직으로 서로 대향하도록 형성되어 있는 관형 연장부로서 형성될 수 있다.

베어링 부시가 각각의 베어링 블록 속에 압입되며, 이는 안착을 최적화하지만, 베어링 부시가 관형 부분을 완전히 관통하기 때문에 전술한 구성과 관련하여 장점이 있다. 또한, 모터의 치수보다 작은 치수의 전동 기어를 구동 장치 홀더에 유지시킴으로써 구동 장치를 지지체에 직접 고정시키는 것이 특히 유리하다. 구동 장치를 지지체에 직접 고정시킴으로써, 창유리 와이퍼 장치는 차량에서 비교적 적은 공간을 점유하게 된다.

와이퍼측의 베어링 블록의 연장부는 선회 레버측의 대향하는 연장부보다 길게 형성될 수 있고, 이에 의해 베어링 블록 속에 압입되는 베어링 부시의 장착이 더욱 개선되고, 특히 왕복 운동하는 와이퍼 아암의 구역에 부여되어야 하는 장치의 안정성에 양호한 영향을 미치게 된다.

본 발명에 따르면, 창유리 와이퍼 장치는 베어링 블록 및 구동 장치 홀더를 포함하는 지지체를 내부 고압 성형에 의해 관형 반제품으로부터 일체형으로 냉간 성형함으로써 제조된다.

그 경우, 구동 장치 및 베어링 블록의 예정된 배치 구역에서 지지체의 종방향 축선에 대해 대략 반경 방향으로 쌍으로 대향하는 주발형 오목부와 함께 성형될 지지체의 형상을 취하고 있는 가압면을 포함하는 압력 다이에 반제품을 제공할 수 있고, 이어서 반제품의 내부로 도입된 압력 전달 매체에 의해 고압을 인가함으로써 관 벽을 가압면에 대해 모든 방향으로 가압하여 오목부로 밀려나오게 하여 관형 연장부를 형성한다.

베어링 블록을 구성하고 지지체에 대향하도록 형성된 연장부 내에는 베어링 부시가 압입될 수 있고, 구동 장치 홀더를 구성하는 연장부 내에는 와이퍼 모터에 배치된 전동 기어의 하우징이 압입될 수 있으므로, 고정을 위한 추가의 조처가 불필요하게 된다.

이하, 본 발명을 단면도로 도시된 첨부 도면을 참조로 하여 실시예를 기초로 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 차량에 내장하기 위해 예비 조립한 본 발명에 따른 창유리 와이퍼 장치를 나타낸 것이다. 그러한 예비 조립 유닛은 내부 고압 성형에 의해 제조되고 바람직하게는 원형 횡단면을 가지는 관형 지지체(1)를 구비하며, 이 지지체(1)에는 2개의 베어링 블록(2) 및 하나의 구동 장치 홀더(3)가 일체로 되어 있다. 이들 베어링 블록(2) 및 구동 장치 홀더(3)는 각각 지지체의 종방향 축선(A)에 대해 대략 수직 방향으로 형성되어 지지체(1)에서 대향하게 배치되어 있는 2개의 관형 연장부(4, 5; 6, 7)로 구성되며, 이 경우에 조립될 와이퍼 아암(도시생략)측의 연장부(6)가 지지체(1)에서 대향 배치된 연장부(7)보다 더 길게 형성되어 있다. 상기 구동 장치 홀더(3) 내에는, 와이퍼 모터(8), 전동 기어(9), 이 전동 기어에 배치된 회전 가능한 레버 아암(10)으로 이루어진 구동 장치가 전동 기어(9)의 하우징에 의해 유지되어 있다. 이 전동 기어(9)의 하우징은 구동 장치 홀더(3) 내에 압입되기 때문에, 2개의 연장부(4, 5)에 의해 둘러싸인다. 베어링 블록(2)을 형성하는 연장부(6, 7) 내에는 베어링 부시(11)가 압입되고, 이 베어링 부시(11) 내에 와이퍼 아암용 구동축(12)이 각각 배치되어 있다. 구동축(12)에는 각 와이퍼 아암과 반대측에 선회 레버(13)가 회전 불가능하게 배치되고, 이 선회 레버(13)는 다시 구동 레버(14, 15)(개략적으로만 도시)에 의해 레버 아암(10)에 링크 연결되며, 그 결과 이 선회 레버(13)는 레버 아암(10)이 회전할 때 서로 평행하게 왕복 운동한다(도 1a 참조). 예비 조립된 창유리 와이퍼 장치는 도 1a에 점선으로 나타낸 지지체(1)의 양 단부에서 자동차(도시 생략)에 고정될 수 있다. 따라서, 상기 지지체는 자동차에 견고하게 조립되어 가동 요소(10, 13-15)에 대한 베이스를 형성한다.

베어링 블록(2) 및 구동 장치 홀더(3)가 일체로 되어 있는, 본 발명에 따른 창유리 와이퍼 장치용의 지지체(1)를 제조하기 위하여, 예컨대 지지체(1)에 대해서예정된 길이와 이에 상응하는 직경을 갖는 압출된 알루미늄 관(16)을 서로 대향하는 가압면(17a, 18a)을 갖춘 2 부품형 압력 다이(17, 18) 내에 제공한다(도 2 참조). 이들 2 부품형 압력 다이(17, 18)에는 지지체의 종방향 축선(A)에 대해 대략 반경 방향으로 쌍으로 대향하는 주발형 오목부(19, 20; 21, 22)가 전동 기어(9) 및 베어링 블록(2)의 예정된 배치 구역에 형성되어 있다. 이들 2부품형 압력 다이(17, 18)를 압축하면, 관(16)은 차량에 내장되는 관계를 고려하여 구동 장치 홀더(3)와 베어링 블록(2) 사이의 구역에서 약간 만곡된다(도 3 참조). 이 후에, 관(16)은 모든 방향에서 가압면(17a, 18a)에 접촉된다. 이 상태에서 관의 내부에 압력을 인가함에 따라, 관 벽이 오목부(19, 20, 21, 22) 속으로 압입되어 관형 연장부(4, 5; 6, 7)가 형성된다(도 4 참조). 압력을 인가한후, 지지체(1)로 변형된 관(16)을 다이로부터 꺼낸다. 베어링 블록(2) 및 구동장치 홀더(3)가 일체로 형성되어 있다(도 5 참조). 경우에 따라서는, 압력 다이(17, 18)의 상응하는 구조에 의해 관의 자유 단부(23, 24)를 압착하여 나사 결합 또는 다른 결합 기술에 의한 지지체(1)의 고정에 필요한 넓고 평탄한 접촉면을 형성한다.

Claims

구동측에서는 하나 이상의 와이퍼 모터에 연결되고, 피동측에서는 와이퍼 아암의 하나 이상의 구동축에 연결되는 링크식 레버 장치용의 지지체를 구비하는 차량용 창유리 와이퍼 장치에 있어서,

상기 지지체(1)는 내부 고압 성형에 의해 제조되는 성형 부품이고, 이 성형 부품에는 하나 이상의 구동축(12)용의 하나 이상의 일체형 베어링 블록(2)과 하나 이상의 일체형 구동 장치 홀더(3) 중의 하나 이상이 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 창유리 와이퍼 장치.
제1항에 있어서, 상기 성형 부품은 관형으로 형성되고, 상기 구동 장치 홀더(3) 및 베어링 블록(2)은 각각 상기 성형 부품의 종방향 축선(A)에 대해 거의 수직 방향으로 대향하게 형성된 2개의 연장부(4, 5; 6, 7)로 형성되는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베어링 블록(2)을 형성하는 각 연장부(6, 7) 내에는 베어링 부시(11)가 압입되며, 상기 구동 장치 홀더(3)를 형성하는 연장부(4, 5) 내에는 와이퍼 모터(8)에 배치된 전동 기어(9)의 하우징이 압입되는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
제2항에 있어서, 상기 연장부(6, 7)는 상이한 길이로 형성되고, 각각의 와이퍼 아암 측의 연장부(6)가 더 긴 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
제1항에 있어서, 상기 지지체(1)는 양 단부에서 차량에 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
제1항에 있어서, 와이퍼 모터, 전동 기어 및 레버 아암을 구비한 구동 장치와, 선회 레버(13)를 갖춘 와이퍼 아암의 구동축(12)이 각각 배치되어 있고 상기 구동 장치와 간격을 두고 배치되어 있는 2개의 베어링 블록(2)을 포함하며, 상기 선회 레버(13)는 구동 레버(14, 15)에 의해 레버 아암에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
제1항에 있어서, 상기 지지체에는 와이퍼 모터를 수납하는 홀더가 형성되는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치.
와이퍼 모터, 전동 기어 및 레버 아암을 구비하는 구동 장치를 지지체에 장착하고, 각각 선회 레버를 갖춘 와이퍼 아암의 구동축용의 2개의 베어링 블록을 상기 구동 장치로부터 간격을 두고 지지체에 마련하며, 상기 레버 아암과 선회 레버 사이에 구동 레버를 배치하여, 이러한 구조 유닛을 차량에 장착하는 차량용 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법에 있어서,

상기 지지체(1)는 베어링 블록(2) 및 구동 장치 홀더(3)를 일체로 포함하도록 내부 고압 성형에 의해 관형 반제품(16)으로부터 냉간 성형되는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 지지체(1)의 예정된 길이 및 실질적으로 예정된 횡단면을 가진 반제품(16)을, 상기 구동 장치 및 베어링 블록(2)의 예정된 배치 구역에서 길이 방향 축선(A)에 대해 거의 반경 방향으로 쌍으로 대향하게 형성되는 오목부(19, 20; 21, 22)와 함께 성형할 지지체(1)의 형상을 취하는 가압면(17a, 18a)을 구비하는 다부품형 압력 다이(17, 18)에 제공하고, 이어서 상기 반제품(16)의 내부에 고압을 가함으로써 관 벽을 모든 방향에서 상기 가압면(17a, 18a)에 대해 가압하여 상기 오목부(19, 20; 21, 22) 속으로 밀어 넣는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법.
제9항에 있어서, 상기 지지체(1)에 대향하게 배치되도록 상기 베어링 블록(2) 각각에 마련되어 있는 연장부(6, 7) 내에는 베어링 부시(11)가 압입되고, 상기 구동 장치 홀더(3)를 형성하는 연장부(4, 5) 내에는 와이퍼 모터(8)에 배치된 전동 기어(9)의 하우징이 압입되는 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법.
제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 관형 반제품(16)은 알루미늄 연속 주조품인 것을 특징으로 하는 창유리 와이퍼 장치의 제조 방법.