KR100616757B1

KR100616757B1 - 윈드스크린 와이퍼 시스템

Info

Publication number: KR100616757B1
Application number: KR1020007000060A
Authority: KR
Inventors: 피셔에른스트; 후르스트리차드; 플라이셔클라우스; 보스티노
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1998-05-09
Filing date: 1998-12-14
Publication date: 2006-08-31
Also published as: ES2238784T3; JP4014658B2; JP2002509503A; DE19820798A1; WO1999058379A1; EP0994795B1; BR9810994A; EP0994795A1; DE59812663D1; KR20010015553A

Abstract

본 발명은 와이퍼 모터(10)를 포함하는 윈드스크린 와이퍼 시스템에 관한 것이다. 상기 와이퍼 모터(10)는 와이퍼 모터(10)가 연결되어 있는 전동장치 하우징(12)과, 중공 성형체(86, 88, 90)를 가진 와이퍼 지지체(48, 50, 52)에 의해 차체에 고정된다. 상기 전동장치 하우징(12)은 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)를 구비하고, 상기 나사 고정구(16, 18)는 구동측 베어링 돔(28)으로부터 이격 배치되어 동일한 방향으로 연장된다. 본 발명에 따라서, 와이퍼 지지체(48, 50, 52)의 중공 성형체(86, 88, 90)는 나사 고정구(16, 18)와 베어링 돔(28) 사이를 통해 안내되고, 나사 고정구(16, 18)의 방향으로 연장되는 영역(24, 26)에 걸쳐 베어링 돔(28) 및/또는 나사 고정구(16, 18)의 외주면(30, 32, 34)상에 지지되어 있으며, 하나 이상의 유지장치(78)에 의해 적소에 유지된다.

와이퍼 모터, 전동장치 하우징, 중공 성형체, 와이퍼 지지체, 나사 고정구.

Description

윈드스크린 와이퍼 시스템{Windscreen wiper system}

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본 발명은 청구항 1의 전제부에 기재된 바와 같은 윈드스크린 와이퍼 시스템에 관한 것이다. 자동차의 와이퍼 시스템은 와이퍼 지지체, 소위 장착판에 의해 자동차 차체에 고정된다. 이 장착판은 와이퍼 모터와 이에 조립되어 있는 전동장치를 포함한 와이퍼 구동 메커니즘을 지지하며, 상기 전동장치의 구동축은 일반적으로 크랭크와 연결봉에 의해 연결되어 크랭크를 구동하고, 크랭크는 각각의 윈드스크린 와이퍼용 구동축과 각각 견고하게 연결되어 있다. 전동장치 하우징은 일반적으로 장착판의 모터 지지체에 세개의 나사에 의해 나사연결된다. 나사는 구동측 하우징 덮개의 돌출 나사 고정구 내로 맞물리고, 상기 고정구에 의해 전동장치 하우징이 모터 지지체에 지지된다.

윈드스크린 와이퍼의 구동축은 와이퍼 베어링 내에 지지되어 있으며, 상기 와이퍼 베어링의 하우징은 와이퍼 지지체에 고정되거나 그것에 형성된다. 상기 와이퍼 지지체는 직접 와이퍼 베어링에 의해, 또는 와이퍼 베어링, 와이퍼 지지체 및/또는 모터 지지체에 형성된 고정 아이릿(eyelet)에 의해 자동차 차체에 고정되어 있다.

독일특허 DE-GM 74 34 119호로부터 와이퍼 지지체가 공개되었으며, 상기 와이퍼 지지체는 사각관으로 제조되며, 모터 지지체로서 사용되는 판이 상기 사각관에 용접 결합된다. 이러한 와이퍼 지지체는 종종 관형 장착판 또는 관형 프레임 시스템이라고도 하는데, 경량 구성에도 불구하고 매우 안정하다. 비용상의 이유로 직선 지지체 관이 바람직한데, 이유는 예비 굽힘 작업이 필요 없기 때문이다.

또한, 유럽특허 EP 0 409 944 B1호로부터 와이퍼 지지체가 공지되어 있으며, 상기 와이퍼 지지체의 경우 모터 지지체는 관 부재를 형상 끼워맞춤 결합으로 연결한다. 소음을 감쇠시키거나, 주파수를 필터링하거나 또는 소음을 흡수하는 중간부재가 와이퍼 모터로부터 와이퍼 지지체를 거쳐 와이퍼 베어링으로, 그 다음에 자동차 차체에 전달되는 소음을 감쇠시키기 위해서 직선의 관 부재 내에 삽입된다. 변형예에서는 모터 지지체가 전동장치 하우징의 하우징 덮개와 일체형으로 형성될 수 있다.

또한, 간행물 "Werkstatt und Betrieb (workshop and operation)", carl Hanser 출판사 뮌헨, 1995년도 판, 812 내지 815쪽, 그리고 간행물 "Metall Umformtechnik(metal shaping techniques)"의 부록, Claus Dannert 출판사, 1994년도 판, 제목 "Praezisions-Werkstuecke in Leichtbauweise, hergestellt durch Innenhochdruck-Umformen(precision light weight work pieces produced using inter high pressure shaping)"에는 관을 공작물로 성형하기 위한 방법이 공지되어 있다. 상기 방법, 특히 자동차 산업에서 사용되는 방법은 고압에 의해 실시된다. 성형될 관 부재는 분할된 금형 공구 내로 삽입되어, 거기서 소정 공작물의 형태로 가공된다. 프레스에 장착된 금형 공구는 수직 작동하는 프레스 공이에 의해서 폐쇄된다. 관 단부가 폐쇄 공구에 의해서 패쇄되며, 이 폐쇄 공구를 통해서 압력매체가 공급되고, 압력매체는 관 벽을 내부의 금형에 대해 가압한다. 따라서 수평 방향으로 작용하는 공이에 의해서 축방향 압력이 관에 가해지고, 상기 압력은 내부압에 중첩된다. 따라서, 성형에 필요한 재료가 관의 벽 두께로부터 그리고 관 단축을 통해 제공된다. 폐쇄 공구는 성형 동안에 축방향으로 상기 관의 단축을 따르도록 안내된다. 종래 기술은 상이한 횡단면 형상을 가진 관형 와이퍼 지지체를 제조하는데 사용하는 것이다.

본 발명에 따른 와이퍼 지지체의 중공 성형체(hollow profile)는 한편으로는 하나 이상의 나사 고정구와 다른 한편으로는 전동장치 하우징의 베어링 돔(bearing dome) 사이를 통해 안내되고 유지장치, 예를 들어서 덮개판, 나사 또는 이와 유사한 형태의 유지장치에 의해 고정된다. 중공 성형체는 나사 고정구의 종방향으로 연장되는 영역에 걸쳐 전동장치 하우징의 대응 지지체에 그리고 나사 고정구와 베어링 돔의 원주면에 지지되어 있다. 따라서, 비틀리지 않게 된다. 이러한 비틀림 방지는, 중공 성형체의 외부 윤곽이 나사 고정구 및 베어링 돔(dome)의 경사부를 따른다는 사실에 의해 얻어진다. 나사 고정구와 베어링 돔의 원주면의 경사부는 전동장치 하우징이 예컨대 주조 공정에 의해 제조될 때 특히 제조 공정에 의존한다.
중공 성형체가 고정구 및/또는 베어링 돔의 영역에서 나사 고정구 또는 베어링 돔을 부분적으로 포함하는 오목부를 구비함으로써, 중공 성형체가 축방향으로 전동장치 하우징에 대해 형상 끼워맞춤 결합 방식으로 고정된다. 그밖의 원형 횡단면 성형체의 경우, 오목부는 나사 고정구 또는 베어링 돔을 따라서 중공 성형체의 보다 긴 접촉을 야기한다.

중공 성형체를 축방향으로 전동장치 하우징에 대해 고정시킬 수 있는 다른 가능성은 중공 성형체가 나사 고정구와 베어링 돔의 영역에 연속하는 횡단면 감소부를 구비하고, 상기 횡단면 감소부의 견부가 나사 고정구의 원주 윤곽(circumference contour) 및/또는 유지장치의 에지에 접하도록 하는 것이다. 상기 형상 끼워맞춤 결합을 유격 없이 형성하기 위해서, 중공 성형체를 나사 고정구, 베어링 돔 및 유지장치 사이에 소정의 예비 응력에 의해 고정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 나사 고정구와 베어링 돔은 하우징 리브(hausing rib)에 의해 서로 연결된다. 각각 나사 고정구 또는 베어링 돔으로부터 떨어진 중공 성형체의 측면에 있는 하우징 리브는 나사 고정구 또는 중공 성형체에 대한 중공 성형체용 대응 지지체를 형성한다. 이는 오목부의 응력 집중을 방지하고, 또한 힘이 전동장치 하우징 내로 더 균일하고 더 바람직하게 도입되게 함으로써, 와이퍼 모터와 와이퍼 전동장치의 매우 안정한 고정이 이루어진다.

본 발명의 윈드스크린 와이퍼 시스템의 와이퍼 지지체는 둥근 또는 다각형 횡단면 성형체를 가진 치수적으로 안정한 중공 성형체로 이루어지며, 이 중공 성형체는 바람직하게 내부 고압 성형 공정에 의해 제조되고, 이 중공 성형체의 단부는 와이퍼 베어링을 지지한다. 별도의 모터 지지체는 필요 없다. 와이퍼 지지체는 모터의 영역에 연속하는 중공 성형체를 특징으로 한다. 이로 인해, 모터 지지체를 와이퍼 지지체에 연결하기 위한 연결 요소가 필요하지 않거나 또는 용접 과정이 필요하지 않기 때문에 큰 강도와 치수 안정성(dimensional stability)이 얻어지고 제조 및 조립 비용이 절감된다.

본 발명의 윈드스크린 와이퍼 시스템의 전동장치 하우징은 약간만 변형됨으로써, 한편으로는 간단한 유지장치를 이용해서 와이퍼 지지체의 중공 성형체에 장착될 수 있으며, 다른 한편으로는 종래의 모터 지지체를 가진 일반적인 와이퍼 지지체에 나사 고정구로 고정시키는 것에 적합하게 된다.

본 발명의 윈드스크린 와이퍼 시스템에서는 유지장치가 부가적으로 와이퍼 지지체를 지지하기 위해 사용될 수 있으며, 이를 위해 유지장치는 자동차 차체에 고정시키기 위한 예를 들어서 고정 아이릿과 같은 통합된 지지체를 구비한다.

또 다른 장점이 하기 도면의 설명에 제시된다. 도면에는 본 발명의 실시예가 도시되어 있다. 도면, 상세한 설명 그리고 청구범위는 다수의 특징을 조합하여 포함하고 있다. 당업자는 상기 특징들을 개별적으로 고려할 수 있고 다른 조합으로 조합할 수 있을 것이다.

도 1은 와이퍼가 없는 윈드스크린 와이퍼 시스템의 개략도.

도 2는 도 1에서 화살표 Ⅱ의 방향에서 본, 유지장치가 없는 상태의 확대 평면도.

도 3은 도 2의 선 Ⅲ-Ⅲ에 따른 부분 단면도.

도 4는 도 2의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 부분 단면도.

도 5는 유지장치를 갖는 도 2의 변형예를 도시한 도면.

도 6은 도 2의 다른 변형예를 도시한 도면.

도 7은 다각형의 횡단면 성형체를 포함한 도 3의 변형예를 도시한 도면.

도 8은 도 7의 변형예를 도시한 도면.

윈드스크린 와이퍼 시스템은 와이퍼 모터(10)와 이것에 장착된 전동장치 하우징(12)을 포함하며, 상기 전동장치 하우징(12)은 세개의 나사(22)를 이용해서 와이퍼 지지체(48, 50, 52)에 나사식으로 고정된다. 와이퍼 모터(10)는 구동축(14)을 통해 관절식 볼(64)을 가진 크랭크(62)를 구동하며, 상기 구동축(14)은 여기에 상세히 도시되지 않은 관절식 로드를 통해 상응하는 크랭크(62) 및 관절식 볼(64)과 연결된다. 크랭크(62)는 구동축(56)에 고정되어 있으며, 구동축(56)은 베어링 하우징(58)에 지지되고, 도시되지 않은 와이퍼에 장착된다. 베어링 하우징(58)은 그 연결부(60)가 와이퍼 지지체(48, 50, 52)의 단부 내로 삽입되며, 거기서 마찰결합 및/또는 형상결합에 의해 고정된다.

와이퍼 지지체(48, 50, 52)는 중공 성형체(hollow profile)(86, 88, 90)를 구비하고 있으며, 이 중공 성형체(86, 88, 90)는 바람직하게는 내부 고압 공정에 의해 제조된다. 따라서 간단한 방식으로 상이한 횡단면 성형체, 예를 들어서 둥근 또는 다각형 성형체가 얻어질 수 있으며, 상기 성형체는 응력 및 설치 조건에 따라 종방향으로 변할 수 있다.

와이퍼 지지체(48, 50, 52)의 중공 성형체(86, 88, 90)는 구동축(14)이 지지되는 베어링 돔(bearing dome)(28)과 2개의 나사 고정구(16, 18) 사이로 안내되며, 두개의 나사 고정구(16, 18)는 와이퍼 지지체(48, 50, 52)의 축방향으로 베어링 돔(28)의 두 측면을 향해 오프셋되어 배치됨으로써, 전동장치 하우징(12)이 와이퍼 지지체(48, 50, 52)에 고정된다. 제조 공정의 결과로서, 나사 고정구(16, 18) 또는 베어링 돔(28)의 원주면(30, 32, 34)은 경사 각도(38)를 가진 경사부(36)를 갖는다. 나사 고정구(16, 18) 및 베어링 돔(28)의 영역에서 중공 성형체(86, 88, 90)는 경사부(36)에 매칭됨으로써, 중공 성형체(86, 88, 90)는 긴 영역(24, 26)을 통해 나사 고정구(16, 18) 또는 베어링 돔(28)과 접하게 되고, 따라서 비틀리지 않게 된다.

도 2, 도 3, 및 도 4에 따른 실시예에서, 와이퍼 지지체(48)는 오목부(66, 68, 70)를 구비하며, 이 오목부(66, 68, 70)는 나사 고정구(16, 18) 또는 베어링 돔(28)의 원주면(30, 32, 34)과 밀착된다. 따라서, 와이퍼 지지체(48)는 전동장치 하우징(12)에 대해서 축방향으로 고정된다.

와이퍼 지지체(48, 50, 52)는 덮개판 형태의 유지장치(78)에 의해 한편으로는 나사 고정구(16, 18)와 다른 한편으로는 베어링 돔(28) 사이에 고정되며, 예비 응력이 걸린 상태에서 나사(22)에 의해 유격 없이 고정된다. 고정력을 전동장치 하우징 내로 균일하게 도입하고 와이퍼 지지체(48, 50, 52) 상의 응력 집중을 최소화하기 위해서, 전동장치 하우징(12)은 하우징 리브(40)로 보강되는데, 이 하우징 리브(40)는 나사 고정구(16, 18) 또는 베어링 돔(28)의 영역에서 대응 지지체(42, 44, 46)를 형성한다. 상기 대응 지지체들은 일부가 종방향으로 와이퍼 지지체(48, 50, 52)와 접하게 됨으로써, 이들은 단독으로 또는 나사 고정구(16, 18) 또는 베어링 돔(28)과 함께 비틀림 방지를 위해 사용된다. 따라서 와이퍼 지지체(48, 50, 52)와 전동장치 하우징(12) 및 와이퍼 모터(10) 사이의 지속적이고 유격 없는 연결이 간단한 수단에 의해 많은 제조 비용 없이 실행될 수 있다.

와이퍼 지지체(48, 50, 52)를 자동차 차체와 바람직하게 연결하기 위해서, 전동장치 하우징(12)과 와이퍼 모터(10) 영역에 추가의 지지점, 예를 들어 유지장치(78)에 통합된 고정 아이릿으로서 형성된 지지체(84) 형태의 지지점이 제공되는 것이 바람직하다.

도 5의 실시예에서 와이퍼 지지체(52)는 나사 고정구(16, 18) 사이에 오목부(66, 68, 70)에 상응하는 연속하는 횡단면 감소부(72)를 갖는다. 횡단면 감소부(72)의 측면이 원주면(30, 32, 34)의 영역(24, 26)에 비틀리지 않게 접하는 한편, 상기 횡단면 감소부(72)의 단부에 견부(74, 76)가 축방향 유지부를 갖는데, 이를 위해서 그들은 나사 고정구(16, 18)의 원주면(30, 32)에 및/또는 유지장치(78)의 에지(80, 82)에 접한다.

삭제

나사 고정구들(16, 18) 사이의 임계 고정영역에서 와이퍼 지지체(50)의 횡단면을 가능한 크게 하기 위해서, 와이퍼 지지체(50)는 만곡부(92)를 구비하는 것이 바람직하고, 상기 만곡부(92)는 동시에 전동장치 하우징(12)에 대해 와이퍼 지지체(50)를 축방향으로 고정시키기 위해 사용된다.

와이퍼 지지체(48, 50, 52)는 상이한 횡단면 윤곽을 가진 중공 성형체(86, 88, 90), 예를 들어 둥근, 즉 실질적으로 원형 또는 타원형 또는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같은 다각형 횡단면을 가진 중공 성형체(86, 88, 90)를 구비할 수 있다. 따라서 와이퍼 지지체(48, 50, 52)는 다양한 하중과 설치 조건에 매칭될 수 있다.

Claims

와이퍼 모터(10)에 연결된 전동장치 하우징(12), 및 중공 성형체(hollow profile)(86, 88, 90)를 가진 와이퍼 지지체(48, 50, 52)에 의해 차체에 고정될 수 있는 상기 와이퍼 모터(10)를 포함하는 윈드스크린 와이퍼 시스템으로서,

상기 전동장치 하우징(12)은 구동측 베어링 돔(bearing dome)(28)으로부터 이격 배치된 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)를 갖고,

상기 와이퍼 지지체(48, 50, 52)는 이격된 대향 측면을 가지며,

상기 와이퍼 지지체(48, 50, 52)의 상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 상기 측면 중 하나의 측면에 있는 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와 상기 측면 중 다른 측면에 있는 상기 베어링 돔(28) 사이에서 안내되고, 상기 나사 고정구(16, 18)의 종방향으로 연장하는 영역(24, 26)에 의해 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와 상기 베어링 돔(28)으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 소자의 원주면(30, 32, 34)에 대해 지지되며, 하나 이상의 유지장치(78)에 의해 고정되는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18) 및 상기 베어링 돔(28)은 하우징 리브(40)에 의해 연결되며,

상기 하우징 리브(40)는 상기 중공 성형체(86, 88, 90)의 일 측면 상에서 상기 나사 고정구(16, 18)로부터 이격되고,

상기 베어링 돔(28)은 상기 베어링 돔(28)과 상기 나사 고정구(16, 18)에 대한 대응 지지체(42, 44, 46)로서 사용되며,

상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 상기 나사 고정구(16, 18)의 종방향으로 연장하는 영역(24, 26)에 의해 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와, 상기 베어링 돔(28) 및 상기 하나 이상의 대응 지지체(42, 44, 46)에 대해 지지되는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와, 상기 베어링 돔(28) 및 상기 하나 이상의 대응 지지체(42, 44, 46)로 구성되는 그룹으로부터 선택된 소자의 근방에서 오목부(66, 68, 70)를 가지는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 상기 하나 이상의 유지장치(78)와, 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와, 상기 베어링 돔(28) 및 상기 하나 이상의 대응 지지체(42, 44, 46)로 구성되는 그룹으로부터 선택된 소자 사이에 고정되는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 나사 고정구(16, 18)와 상기 베어링 돔(28)의 근방에서, 상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 종방향으로 상기 전동장치 하우징(12)에 대해 상기 중공 성형체(86, 88, 90)를 고정하는 견부(74, 76)를 가지는 연속하는 횡단면 감소부(72)를 구비하는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 유지장치(78)는 차체에 고정하기 위한 일체형 지지체(78)를 가지는 윈드스크린 와이퍼 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 중공 성형체(86, 88, 90)는 내부 고압 성형 공정에 의해 제조된 중공 성형체인 윈드스크린 와이퍼 시스템.