리프트 제어식 전면유리 와이퍼 기구용 와이퍼 아암

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51)Int. Cl.6
B60S 1/34
(11) 공개번호 특1998-701424
(43) 공개일자 1998년05월15일
(21) 출원번호 특1997-704814
(22) 출원일자 1997년07월15일
번역문제출일자 1997년07월15일
(86) 국제출원번호 PCT/EP 96/000104 (87) 국제공개번호 WO 96/022204
(86) 국제출원출원일자 1996년01월11일 (87) 국제공개일자 1996년07월25일
(81) 지정국 EP 유럽특허 : 오스트리아 벨기에 스위스 독일 덴마크 스페인 프랑스
영국 그리스 아일랜드 이탈리아 룩셈부르크 모나코 네덜란드 포르투
칼 스웨덴
국내특허 : 일본 대한민국 미국
(30) 우선권주장 195 01 211.9 1995년01월17일 독일(DE)
(71) 출원인 아이티티 오토모티브 유럽 게엠베하 페. 포르트비히, 카.데. 브룸
독일, 데-60488 프랑크푸르트 암 마인, 궤리케슈트라쎄 7
(72) 발명자 올리버 샤엘
독일, 데-71706 마르크그뢰닝겐, 키르히가쎄 13
알레산드로 오르타레
독일, 데-74243 랑겐브레타흐, 헬름분트베그 8
만프레드 쾨흘러
독일, 데-74321 비티크하임-비씽겐, 스파첸애커베그 9
(74) 대리인 이상섭, 나영환
심사청구 : 없음
(54) 리프트 제어식 전면유리 와이퍼 기구용 와이퍼 아암(WIPER ARM FOR A LIFT-CONTROLLED WINDSCREEN
WIPER DEVICE)
요약
본 발명의 목적은 특히 자동차용으로서, 커플링 로드를 구비하는 리프트 제어식 전면유리 와이퍼 기구용
와이퍼를 개량하는 것이며, 커플링 로드는 리프트 제어를 수행하는 다중 조인트 어셈블리의 일부분으로서
구동 레버와 제어 레버가 피벗할 수 있게 장착된다. 본 발명에 따라 다중 조인트 어셈블리 부분의 와이
퍼 아암이 전체 높이가 축소되며 저렴하게 제작된다. 와이퍼 아암의 요소인 커플링 로드(1)는 판금 가공
한 요소로서 제작되며 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)가 커플링 로드(1)에 접속하여 커플링 로드(1)의
횡단면의 높이 내에서 피벗 할 수 있는 횡단면 형상이다.
대표도
도3
명세서
기술분야
본 발명은 특히 자동차용으로서, 청구항 1의 전제부 특징을 포함하는 리프트 제어식 전면유리 와이퍼 기
구용 와이퍼 아암에 관한 것이다.
배경기술
이러한 유형의 와이퍼 아암은 예를 들면 유럽 특허 출원 No.0 382 346에 개시되어 있다. 와이퍼 아암의
일요소인 세장형 커플링 로드의 일단부에 접속된 피벗 요소는 닦여지는 전면유리 쪽으로 피벗된다. 반대
쪽 단부에 접속되는 구동 레버가 피벗 요소의 요동축에 대하여 직각으로 배치된 요동축 둘레로 피벗한다.
상기 반대쪽 단부에서 커플링 로드는 베어링 부시로서 형성되며, 구동 레버의 일단부에 장착되는 피벗 핀
이 베어링 부시 속에 배치된다. 베어링 부시와 구동 레버의 일단부는 피벗 핀의 축 방향에서 앞뒤로, 즉
상하로 배치된다. 이런 유형의 배치에 의해서 와이퍼 기구의 전체 높이는 비교적 높아지게 된다. 구동
레버의 타단부는 진자 운동으로 축 둘레에서 구동 가능한 와이퍼 샤프트에 공지된 방식 그대로 회전 불가
능하게 결합된다.
커플링 로드의 타단부와 가까운 곳에 피벗 요소가 관절식으로 접속되며, 다른 베어링 부시가 커플링 로드
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에 형성된다. 그리고 이 베어링 부시는 피벗 요소의 요동 축에 수직으로 배치되어 피벗 핀을 수용한다.
피벗 핀은 제어 레버의 일단부에 장착되며, 제어 레버의 타단부는 차체에 고정된 베어링 속에 배치되어
회전하는 축에 장착된다. 또한 제어 레버와 커플링 로드 사이의 피벗 베어링 속에서, 커플링 로드에 형
성된 베어링 부시와 제어 레버의 단부는 피벗 핀의 축 방향에서 일렬로, 즉 상하로 배치되므로 그 결과
바람직하지 못하게도 전체 높이를 증가시키게 된다. 이 기구의 전체 높이는 또한 커플링 로드의 크랭크
부과 제어 레버의 크랭크부에 의해서 더욱 증가된다. 그리고, 커플링 로드와 이 커플링 로드에 관절로
접속된 레버는 다이 캐스트 및 사출가공한 요소로서 제공되며 안정성 때문에 횡단면이 비교적 커서 특히
전체 높이가 달갑지 않게 크게 된다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 목적은 전체 높이가 낮으며 간단하고 제조 비용이 저렴한 전술한 유형의 개량된 와이퍼 아암을
제공하는 것이다.
이 목적은 청구항 1의 특징을 포함하는 와이퍼 아암에 의해 달성된다. 본 발명은 다중의 조인트에 의한
리프트 제어식 와이퍼 아암을 제작할 때 판금(sheet-metal) 가공 기술을 양호하게 적용하는 기본 원리에
기초한다. 따라서 와이퍼 아암에 조합된 다중 조인트 어셈블리의 커플링 로드는 판금형 요소이며 다중
조인트 어셈블리에 구비된 구동 레버 또는 제어 레버가 커플링 로드의 횡단면 높이 내에서 커플링 로드에
피벗접속 될 수 있는 횡단면 형상(profiled cross-section)을 갖는다. 횡단면 형상에 따른 그러한 구조
의 커플링 로드는 한편으로는 필요한 강도 또는 강성을 갖게하며 다른 한편으로는 구동 레버 또는 제어
레버가 횡단면 형상의 높이 내에서 커플링 로드에 관절로 접속되도록 적용되는 것을 허용한다. 이것은
이 영역에 있는 와이퍼 아암의 전체 높이가 피벗 접속에 의해 커플링 로드의 횡단면 형상의 높이를 초과
하여 증가하는 것을 방지한다. 대개 와이퍼 아암은 닦여지는 창유리와 엔진 후드 사이의 슬롯에 배치되
기 때문에 이 유형의 전체 높이는 작은 것이 바람직하다. 이 슬롯은 여러 가지 이유로 최소화되어야 한
다. 와이퍼 아암은 차체나 차체에 접속된 캐리어 장치(carrier device)에 부착되며 그에 따라 구동 레버
의 자유단은, 진자 운동으로 축 둘레에서 구동 가능한 와이퍼 샤프트에 회전 불가능하게 접속된다. 제어
레버의 자유단은 회전 가능하게 장착된 제어 축에서 또는 다중 조인트 유니트의 다른 어떠한 기어 요소에
서도 직접 피벗된다. 그에 따라 와이퍼 아암은 작동 중에 보다 양호한 와이핑 영역을 제공하기 위하여
진자 요동 운동 이외에 와이퍼 아암의 종방향으로 제어되는 리프트(lift) 운동을 수행하게 된다.
다양한 판금 재료가 커플링 로드의 제작에 사용될 수 있다. 하지만, 청구항 2에 의거한 구조, 즉 커플링
로드는 판형 강을 프레스 벤딩 가공한 요소로서 제작되는 구조가 바람직하다. 알루미늄으로 제작된 커플
링 로드와 비교할 때, 이 제작의 특별한 장점은 프레스 및 벤딩 공구의 실제적으로 더욱 긴 내구 수명에
의해 제조 비용이 특히 주목할 만큼 감소하는 것이다. 다른 한편으로 판형 강은 알루미늄 판금보다 더욱
양호한 물리적 성질을 갖고 있을 뿐 아니라 더욱 저렴하다.
커플링 로드가 대체로 중간부 및 중간부에서 돌출하는 두 개의 평행한 다리(leg)를 포함하는 U자형의 횡
단면을 갖는 청구항 3에 의거한 커플링 로드의 횡단면 구조는 커플링 로드의 높은 강도 또는 강성에 관한
특별한 장점을 제공한다. U자형 횡단면의 중간부는 커플링 로드의 좁은 길이방향 측면으로서 차량 전면
유리의 저부 연부에서 와이퍼 아암의 비작동 상태에서 위쪽을 향한다. 즉 커플링 로드는 전면유리 저부
연부 또는 차량의 엔진실을 향해 개방되어 있다. 커플링 로드의 개방면에서, 구동 레버와 제어 레버의
일단부가 커플링 로드의 두 대향된 벽 사이로 연장되며 커플링 로드의 대향된 벽 안쪽에서 지지되어 피벗
저널 또는 피벗 핀에 의해서 피벗한다. 구동 레버 또는 제어 레버는 대향된 양쪽 벽 안쪽에서 동시에 지
지되어 요동 가능하게 장착되기 때문에 구동 레버 또는 제어 레버는 커플링 로드를 안정적으로 지지하면
서 적합한 가이드가 된다. 이러한 장점은 청구항 4에 의거한 구동 레버 또는 제어 레버의 장착이 커플링
로드의 대향된 벽에 있는 정렬된 구멍에 회전 할 수 있게 배치된 피벗 핀에 의해서 지지될 때 더욱 증가
한다. 추가로, 피벗 핀은 회전 불가능하며 구동 레버 또는 제어 레버의 단부에 있는 구멍 속에서 축방향
으로 끼워진다. 바람직하게도, 피벗 핀은 프레스 끼워맞춤에 의해 구동 레버 또는 제어 레버의 타단부의
구멍 속에 배치되며 그 구멍은 커플링 로드의 대향된 두 벽과 일직선상에 놓인다.
청구항 5에 개시된 본 발명의 바람직한 면에서, 베어링 부시를 구비한 삽입 부재가 사용된다. 삽입 부재
는 커플링 로드의 대향된 벽에 있는 정렬된 구멍에 베어링 부시가 제공되도록 커플링 로드의 내측면과 구
동 레버 사이에 또는 커플링 로드의 내측면과 제어 레버 사이에 끼워진다. 피벗 핀은 베어링 부시에 회
전 가능하게 장착된다. 이 설비로 베어링 요소의 조기 마멸이 방지된다. 그에 따라 구동 레버 또는 제
어 레버의 커플링 로드의 해당 지점에 대한 마찰이 방지된다. 이것은 또한 베어링 영역의 달갑지 않은 부
식을 방지한다.
청구항 6에 의거한 본 발명의 바람직한 면에서, 베어링 영역의 전체 높이가 약간 증가하였다. 하지만 외
관의 개선 이외에, 커플링 로드의 외부면에서 오염물질과 해로운 매개물이 베어링 영역에 진입하는 것을
방지할 수 있다.
청구항 7에 의거한 본 발명의 바람직한 면에 따라, 접촉 스프링이나 접촉 스프링에 접속된 C형 후크를 장
착하기 위한 구멍이 닦여지는 창유리에 대향된 커플링 로드의 벽에 직접 구비되므로 접촉 스프링을 위한
다른 장착 수단이 필요없게 된다. 구멍은 어떻게든 수행되는 펀칭 작업에서 커플링 로드의 제작 중에 양
호한 방법으로 제작 될 수 있다. 따라서, 닦여지는 창유리에 대향하며 피벗 요소가 지지되는 커플링 로
드의 두 개의 평행한 가이드 벽 사이에 개별적인 스프링 장착용 핀을 고정시킬 필요가 없다.
청구항 8에 개시된 것처럼 개방된 길이방향 측면에서 커플링 로드의 상부 벽은 저부 벽 위로 돌출하며 적
어도 개략적으로는 활 형태이기 때문에 바람직한 커플링 로드의 구조는 한편으로는 와이퍼 아암의 외관을
양호하게 하며 다른 한편으로는 손가락들이 작업중에 삽입되어 와이퍼 아암 속에 끼이는 가능성을 방지한
다.
청구항 9에 의거한 본 발명의 일실시예는 와이퍼 아암의 전체 높이의 최소화가 가능하며 전체 외관이 양
호해지는 면에서 바람직하다. 커플링 로드와는 별개로, 구동 레버 또는 제어 레버는 판금 가공한 요소,
특히 프레스 벤딩 가공한 요소로서 저가에 제작된다. 경우에 따라서는, 특히 커플링 로드의 유형에 적용
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함으로써 레버는 알루미늄 판금 또는 판형 강으로 제작될 수 있다. 청구항 10에 의거한 일실시예에서,
구동 레버나 제어 레버는 적어도 개략적으로는 횡단면이 직각인 큰 부피의 판형 강 요소일 수 있다. 구
동 레버 또는 제어 레버가 양 단부 사이에 평평한 횡단면 형상의 부분을 갖는 청구항 11에 의거한 구조
또한 바람직하다. 이에 따라 레버 재료 두께는 최소화되며 레버는 요구되는 안정성 및 강성을 갖게되며
전면유리 와이퍼 기구는 바람직하게 낮은 전체 높이를 갖게된다. 추가로, 닦여지는 실제로 오목한 전면
유리와 관련하여 레버의 횡단면 형태을 개시하는 청구항 12에 의거한 일실시예를 적용하는 것이 바람직하
다. 이것은 한편으로는 부딪히는 윈드 블래스트의 유동률에 양성 효과를 미치며 다른 한편으로는 전면유
리 와이퍼 기구의 외관을 보다 양호하게 한다. 비교적 얇은 판형 강이 구동 레버 또는 제어 레버를 제작
하기 위하여 사용될 때 커플링 로드에 접속된 단부 및 가능하다면 반대쪽 단부 또한 확실한 접속에 합당
한 재료 두께를 갖기 위해서 판형 강은 한 번 이상 접힌다.
추가로, 와이퍼 아암의 사용된 재료 또는 무게가 최소화 될 때 청구항 14에 설명된 것에 의거한 본 발명
의 일실시예가 바람직하다. 구동 레버 또는 제어 레버는 소량의 기계적 응력이 가해지는 지점에 큰 구멍
을 구비한다. 이에 따라 레버의 강도와 작동성이 손상되지 않도록 구멍의 위치를 정할 필요가 있다.
본 발명은 몇 가지 실시예를 참조로 아래에서 자세히 설명될 것이다.
도면의 간단한 설명
도1은 리프트 제어식 와이퍼 아암의 평면도.
도2는 도1의 와이퍼 아암의 화살표(II) 방향에서 본 도면.
도3은 도3의 와이퍼 아암의 화살표(III) 방향에서 본 도면.
도4는 도1의 IV-IV선을 따라 취한 횡단면도.
도5는 접촉 스프링을 장착하기 위한 구멍이 있는 커플링 로드의 일부분의 횡단면도.
도6은 접촉 스프링을 장착하기 위한 구멍이 있는 커플링 로드의 일부분의 평면도.
도7은 구동 레버 또는 제어 레버의 일실시예.
도8은 구동 레버 또는 제어 레버의 또다른 실시예.
도9는 구동 레버 또는 제어 레버의 횡단면의 일실시예.
도10은 구동 레버 또는 제어 레버의 횡단면의 또다른 실시예.
실시예
도1 내지 도3은 리프트 제어 기구로서 4중 조인트 어셈블리를 구비한 본 발명의 와이퍼 아암의 바람직한
일실시예를 도시한다. 도1의 와이퍼 아암의 위치는 비가동 상태에 있는 차량에 장착된, 전면유리의 저부
연부에 대체로 평행한 와이퍼 아암에 의해 적용된 위치와 대략 일치한다. 와이퍼 아암의 4중 조인트 어
셈블리는 커플링 로드(1), 구동 레버(2) 및 제어 레버(3)를 구비한다. 제어 레버(3)와 이격된채, 구동
레버(2)는 피벗 베어링(4)에 의해 커플링 로드에 접속되며, 제어 레버(3)는 피벗 베어링(5)에 의해 커플
링 로드에 접속 된다. 구동 레버(2)는 구동 레버(2)를 진자 운동으로 구동 가능한 와이퍼 샤프트에 회전
불가능하게 고정시키는 데 사용되며 특히 원뿔 형상으로 된 구멍(6)을 그 자유단에 구비한다. 와이퍼 샤
프트는 차체에 장착된 베어링에 장착된다. 유사하게도, 제어 레버(3)는 제어 레버(3)의 자유단에 있는
구멍(7)에 의해서 차체에 장착된 베어링에 회전 가능하게 장착된 제어축에 부착된다. 와이퍼 샤프트와
제어 축은 도1 내지 도3에 도시되지 않는다. 하지만, 와이퍼 샤프트와 제어축은 구멍(6 또는7)이 위치하
는 지점에 배치된다.
본 예에서 커플링 로드(1)는 특정하게는 도4로부터 도시되듯이 판형 강(sheet steel)을 프레스 벤딩 가공
한 요소로서 제작되며 비교적 폭이 좁은 중간부 및 중간부에서 직각으로 돌출하는 두 개의 평행한 다리
(leg)를 갖춘 대체로 U자형의 형상(profile)이다. 커플링 로드의 중간부은 폐쇄된 좁은 길이방향 측부
(8)로서 와이퍼 아암이 비가동 상태에 있을 때 창유리의 저부 연부에서 창유리의 위쪽 연부를 향한다(도
1). 도4에서 커플링 로드의 횡단면의 오른쪽 다리는 닦여지는 창유리와 대향된 커플링 로드의 저부 벽
(9)을 형성한다. 도4에서 커플링 로드의 횡단면의 왼쪽 다리는 닦여지는 창유리에서 돌아나온 커플링 로
드(1)의 상부 벽(10)을 형성한다.
도4에서 도시되 듯이, 커플링 로드(1)와 구동 레버(2) 사이의 피벗 베어링(4)은 커플링 로드(1)의 대향
벽(9,10)에 배치 정렬된 구멍(11)으로 형성된다. 구동 레버(2)의 일단부에 있는 구멍(13)에 프레스로 끼
워맞춰진 피벗 핀(12)은 구멍(11) 속에서 회전 가능하게 장착된다. 피벗 핀(12)은, 프레스 끼워맞춤에
의해 회전 불가능하게 축방향으로 고정된 방식으로 구동 레버(2)에 부착된다. 베어링 부시(15)에 의해
벽(9,10) 속에 있는 정렬된 구멍(11) 속으로 삽입되는 삽입 부재(14)는 커플링 로드의 내측 및 구동 레버
(2)로부터 이격되어 있다. 삽입 부재(14)는 커플링 로드(1)에 대해서는 확실히 회전 불가능하게 장착되
어 있다. 피벗 핀(12)은 삽입 부재(14)의 베어링 부시(15)에 회전 가능하게 배치된다. 구동 레버(2)와
삽입 부재(14) 사이 또는 피벗 핀(12)과 베어링 부시(15) 사이의 상대적인 베어링 운동이 전면유리 와이
퍼의 작동 중에 발생한다. 그로 인해 구동 레버(2)와 커플링 로드(1)의 직접 접촉이 방지된다. 이것은
해당 표면의 손상과 그와 관련된 부식을 방지한다. 커플링 로드(1)와 제어 레버(3) 사이의 피벗 베어링
(5)은 커플링 로드(1)와 구동 레버(2) 사이의 피벗 베어링(4)과 유사한 구조를 갖는다. 구동 레버의 기
능을 제어 레버(3)에 부여하는 것과 제어 레버의 기능을 구동 레버(2)에 부여 하는 것 또한 가능하다.
닦여지는 창유리로부터 돌아나온 커플링 로드(1)의 상부 벽(10)은 커플링 로드(1)의 개방된 길이방향 측
부에서 저부 벽(9)위로 돌출하며 적어도 개략적으로는 외부를 향한 활 형태을 갖는다는 것을 도1 내지 도
4로부터 알 수 있다. 이 특징에 의해 두가지 별개의 목적이 정해진다. 한편으로는 그 기구는 보기좋은
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전체적인 외양을 갖출 것이다. 다른 한편으로는 사람이 작동 중인 전면유리 와이퍼 시스템을 잡았을 때,
손가락들이 구동 레버(2)와 커플링 로드(1)의 개방된 길이방향 측부 사이에 또는 제어 레버(3)와 커플링
로드(1)의 개방된 길이방향 측부 사이에 끼이는 것이 방지될 것이다. 상부 벽(10)의 활 형태의 연부는
방호물과 유사한 기능을 한다.
커플링 로드(1)의 개방된 길이방향 측부에서 구동 레버(2)와 제어 레버(3)의 일단부는 각기 대향 벽
(9,10) 사이로 뻗어 그것들 사이에서 지지된다(도4). 피벗 베어링(4,5)의 영역에서 접속된 요소들을 박
스형으로 하여도 전체 높이는 증가되지 않는 것이 특별한 장점이다. 전체 높이는 일반적으로 커플링 로
드(1)의 횡단면 형상의 높이(H)에 의해 결정된다.
저널 핀(15) 또는 피벗 핀(12)이 벽(9,10)의 외부면으로부터 얼마만큼 돌출할 수 있는 가는 특별한 의미
가 없다. 커플링 로드의 강도와 강성은 커플링 로드의 U자형 횡단면의 형상에 의해 확보된다. 제작과정
에 기인하는 상부 벽(10) 내의 응력과 비틀림을 방지하기 위하여 연속적인 함몰부(depressiion) 또는 유
사한 설비가 커플링 로드의 개방된 길이방향 측부에서 벽(10)의 연부에 만입되게 할 수 있다.
그 외에, 커플링 로드(1)의 왼쪽편 단부는 피벗 요소(17)를 위한 커플링 헤드(16)로서 제공된다는 것을
도1 내지 도3에서 알 수 있다. 피벗 요소(17)는 와이퍼 날개(blade)가 관절식으로 접속될 수 있는 와이
퍼 로드(18)를 지지한다. 와이퍼 로드와 와이퍼 날개 구조의 유형은 본 발명에 있어 중요하지 않다. 그
래서 이런 요소는 도면에 도시되지 않거나 완전하지 않게 도시된다. 커플링 헤드(16)는 일반적으로 커플
링 로드(1)의 벽(9,10)에 대해 직각으로 배치된 두 개의 평행한 가이드 단부를 포함한다. 다른 와이퍼
아암 구조에서, 가이드 단부(19)는 커플링 로드(9,10)에 대해 직각 이외의 각으로 배치되는 것 또한 가능
하다. 공지된 방식에 있어서 피벗 요소(17)는 피벗 핀(20)에 의해서 알려진 방식 그대로 가이드 벽(19)
들에 관절식으로 접속된다. 피벗 핀(20)은 가이드 단부들의 정렬된 작은 구멍에 배치되며 바람직하게는
그것들의 외부면이 리벳(ribet) 고정된다. 그리고 스프링 장착 핀(21)은 가이드 단부들 내에 유지된다.
접촉 스프링(23)은 C형 후크(22)에 의해서 핀(21)에 장착된다. 접촉 스프링(23)의 타단부는 와이퍼 로드
(18)의 일단부에 있는 구멍 속에 장착된다(도3).
C형 후크(22)의 접촉 스프링(23)을 커플링 로드(1)에 장착하기 위한 특히 간단하며 저가로 제작되는 변형
예가 도5와 도6에 도시된다. 단면이 대체로 U자형인 커플링 로드(1)의 폭이 좁은 길이방향 측부(8), 저
부 벽(9), 및 상부 벽(10)이 도5에서 도시된다. 상부 벽(10)과 저부 벽(9)에는 구동 레버(2) 또는 제어
레버(3)의 관절식 접속을 위한 피벗 핀을 수용하기 위해 정렬된 구멍(11)들이 제공된다. 저부 벽(9)의
왼쪽 연부 가까이에, 세장형의 펀치 구멍(24)이 도시되며 C형 후크(22)의 후크 형태의 단부가 그 부위에
장착된다. C형 후크의 타단부(도시 생략)는 커플링 로드에 가까운 접촉 스프링(23)의 단부에 알려진 방
식 그대로 접속된다(도3).
도6은 C형 후크(22)를 장착하기 위한 구멍(24)의 영역에 있는 저부 벽(9) 연부의 경로(course)를 도시한
다. 또한, 피벗 요소(17)를 피벗시키기 위한, 전술된 가이드 단부 부분(19)이 도시된다.
도7은 알루미늄 판금으로 제작된 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의 변형을 도시한다. 구동 레버(2) 또
는 제어 레버(3)는 양 단부(27,28) 사이에 닦여지는 전면유리에 비해서 오목한, 평평한 횡단면 형상 부분
을 갖는다. 중간부(25)는 평면이고, 폭이 좁은 연부(26)는 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의 길이방향
측부에서 닦여지는 창유리를 향하여 90°보다 작은 각으로 구부러져 있다. 이 경우에 중간부(25)에 대해
직각으로 연장되지 않는 편향된 연부(26)는 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)에 필요한 안정성을
부여한다. 양쪽 단부(27,28)에서 재료의 두께는 한편으로는 커플링 로드(1)와의 확실한 접속을 확보하기
에 그리고 다른 한편으로는 와이퍼 샤프트나 제어 축에 확실한 부착을 확보하기에 충분한 두께로 된다.
피벗 핀(12)의 외주에 프레스 끼워맞춤을 달성하기 위하여 피벗 핀(12)보다 작은 지름을 갖는 구멍(13)이
단부(27)에 형성된다. 타단부(28)에는 와이퍼 샤프트나 제어 축 부착용 구멍(6 또는 7)이 있다. 바람직
하게도, 구멍(6 또는 7)은 원뿔형의 형상이기 때문에 역시 원뿔형인 와이퍼 샤프트나 제어 축의 단부에
대한 회전 불가능한 접속부를 제공한다.
도8은 비교적 얇은 판형 강으로 프레스 벤딩 가공한 요소로서 제작된 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의
실시예를 도시한다. 여기에 다시 도시된 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)는 닦여지는 창유리에 비해서
오목한, 평평한 횡단면 형상을 갖는다. 평평한 중간부(25)의 길이방향 측부에서 폭이 좁은 연부(26)가
닦여지는 창유리를 향해 직각으로 굴곡된다. 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)를 커플링 로드(1), 와이퍼
샤프트, 또는 제어 축에 확실하게 접속시키기 위해 판형 강은 양 단부(27 또는 28)에서 접혀 있다. 이
수단이 요구되는 재료 두께를 충족시킨다. 단부(27)는 피벗 핀(12)을 프레스 끼워맞춤하기 위한 구멍
(13)을 구비하며 반대편 단부(28)는 와이퍼 또는 제어 축을 부착하기 위한 특히 원뿔형인 구멍(6 또는
7)을 구비한다. 또한, 큰 구멍(29)이 중간부(25)에 제공되어서 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의 재료
를 최소화하고 무게를 감소시키는 것을 알 수 있다. 큰 구멍(29)은 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의
강성, 즉 안정성을 감소시키지 않기 위해 단지 작은 양의 기계적 부하가 가해지는 지점에만 제공된다.
도시된 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)는 다소 얇은 판형 강으로 제작되기 때문에 큰 구멍(29)을 포함하
는 것은 강도 또는 강성의 감소가 요구되지 않는 경우에는 바람직하지 않다. 이 방식은 청구항 10에서
청구된 바와 같이 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)가 대량의 스탬프로 제작된 요소일 때 특히 유리하다.
도9 및 도10은 금속 박판이 레버용으로 사용될 때 양호한 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의 횡단면 형태
를 설계한 두가지 추가의 실시예를 도시한다. 도시된 횡단면 형상은 평평한 구조와 비교하여 안정성 또
는 강성을 증가시키며 그럼에도 불구하고 원하여진 대로 구동 레버(2)와 제어 레버(3)의 낮은 전체 높이
를 확보한다. 도9에 있는 횡단면은 반대 방향의 다양한 굴곡부를 도시한다. 도10의 횡단면에서 연부
(26)는 본래 평평한 중간부(25)로부터 약간 아래쪽으로, 즉 닦여지는 창유리를 향해 구부러져 있다. 중
간부(25)의 중앙에서 오목부가 제공된다. 도9와 도10에서 횡단면은 비록 아래쪽으로 볼록한 중앙 영역을
갖더라도 전체적으로는 아래쪽으로 오목한 것으로 고려된다. 도7 내지 도10에서 도시된 횡단면 형태로
제한되는 것은 아니다. 다른 양호한 횡단면 형태, 특정하게는 주목할 만큼 더욱 많지만 보다 작은 물결
형태, 굴곡부, 또는 유사물을 횡단면의 너비에 걸쳐 구비하는 형태가 가능하다.
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산업상이용가능성
본 발명에 따른 와이퍼 아암의 기능은 관련 기술분야에서 공지되어 있다. 전면유리 와이퍼 기구의 작동
중에 4중 조인트 어셈블리 및 그에 따른 커플링 로드(1)는 대체로 닦여지는 창유리에 평행한 평면에서 피
벗된다. 4중 조인트 어셈블리의 효과로 인해 와이퍼 아암의 종방향의 추가적인 운동이 와이퍼 아암의 정
상적인 요동 운동에 첨가된다. 이것은 특히 증가된 와이핑 영역을 달성한다.
참조번호 목록
1. 커플링 로드
2. 구동 레버
3. 제어 레버
4. 피벗 베어링
5. 피벗 베어링
6. 구멍
7. 구멍
8. 길이방향 측부
9. 벽
10. 벽
11. 구멍
12. 피벗 핀
13. 구멍
14. 삽입부재
15. 베어링 부시
16. 커플링 헤드
17. 피벗 요소
18. 와이퍼 로드
19. 가이드 단부
20. 피벗 핀
21. 스프링 장착 핀
22. C형 후크
23. 접촉 스피링
24. 구멍
25. 중간부
26. 연부
27. 단부
28. 단부
29. 구멍
H. 높이
(57) 청구의 범위
청구항 1
닦여지는 창유리에 대체로 평행하게 이동 가능하며 리프트 제어를 수행하는 다중 조인트 어셈블리의 일구
성 요소인 세장형 커플링로드(1)를 포함하는, 특히 자동차에 사용되는, 리프트 제어식의 전면유리 와이퍼
기구용 와이퍼 아암으로서, 직접 또는 와이퍼 로드(18)를 통해 와이퍼 날개가 접속할 수 있는 피벗 요소
(17)가 닦여지는 창유리를 향해 피벗하도록 다중 조인트 어셈블리에 관절로 접속되며, 닦여지는 창유리에
대하여 와이퍼 날개를 압착시키기 위한 접촉 스프링이 피벗 요소(17)와 커플링 로드(1)에 작동 가능하게
접속되며, 그리고 다중 조인트 어셈블리의 추가 구성 요소로서 서로 이격된 구동 레버(2)와 제어 레버
(3)가 대체로 상기 커플링 로드(1)의 운동 평면에서 피벗할 수 있도록 관절식으로 접속되는, 리프트 제어
식 전면유리 와이퍼 기구용 와이퍼 아암에 있어서,
상기 커플링 로드(1)는 횡단면 형상을 갖는 판금 가공 요소인 것, 그리고 상기 구동 레버(2) 또는 상기
제어 레버(3)는 커플링 로드(1)의 높이(H) 내에서 커플링 로드(1)에 피벗 가능하게 접속되는 것을 특징으
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로 하는 리프트 제어식 전면유리 와이퍼 기구용 와이퍼 아암.
청구항 2
제1항에 있어서, 상기 커플링 로드(1)는 판형 강으로 제작된 프레스 벤딩 가공 요소인 것을 특징으로 하
는 와이퍼 아암.
청구항 3
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 커플링 로드(1)는 판금(sheet-metal)형 요소로서, 중간부 및 두 개의
평행한 다리를 포함하는 대체로 U자형인 횡단면을 구비하며 상기 두 다리는 닦여지는 창유리와 대향된 저
부 벽(9)과 닦여지는 창유리로부터 돌아나온 상부 벽(10)을 형성하고, 상기 중간부는 커플링 로드(1)의
폭이 좁은 길이방향 측부(8)를 형성하며, 그리고 커플링 로드(1)의 개방된 폭이 좁은 측부에서 상기 구동
레버(2) 및 상기 제어 레버(3)는 각기 일단부(27)가 커플링 로드의 두 개의 대향된 벽(9,10) 사이로 연장
되고 상기 벽(9,10)에 지지되어 피벗 핀(12) 또는 피벗 저널에 의해 피벗되는 것을 특징으로 하는 와이퍼
아암.
청구항 4
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 상기 커플링
로드(1)의 대향된 상기 벽(9,10)의 정렬된 구멍(11) 속에서 회전 가능하도록 장착된 피벗 핀(12)에 의해
서 커플링 로드(1)에 각각 지지되며, 바람직하게는 상기 피벗 핀(12)이 프레스 끼워맞춤에 의해서 축방향
으로 고정되며 회전 불가능한 방식으로 구동 레버(2) 또는 제어 레버(3)의 상기 단부(27) 속에 있는 구멍
(13) 속에 배치되며, 상기 구멍(13)은 벽(9,10)에 있는 상기 구멍(11)들과 나란하게 배열되는 것을 특징
으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 5
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 커플링 로드(1)의 상기 벽(9,10)의 상기 구멍(11) 속에 배치되어 있고
상기 피벗 핀(12) 또는 피벗 저널이 내부에서 회전 가능하게 장착되는 베어링 부시(15)를 구비하는 삽입
부재(14)가, 바람직하게는 커플링 로드(1)에 대해서 회전 불가능하게 되도록, 커플링 로드(1)와 상기 구
동 레버(2) 또는 커플링 로드(1)와 상기 제어 레버(3) 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 6
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플링 로드(1)의 상기 상부 벽(10)에 있는 상기 구멍
(11)은 상향부이며 그 재료가 벽의 상부 면에 폐쇄부를 제공하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 7
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 닦여지는 창유리를 마주하는 상기 커플링 로드(1)의 상기 벽
(9)은 상기 피벗 요소(17)와 커플링 로드(1)의 피벗 베어링의 측부에 있는 구멍(24)을 포함하며, 상기 측
부는 상기 피벗 요소(17)와 대향하며, 상기 구멍(24)은 상기 접촉 스프링(23)의 커플링 로드(1) 쪽 단부,
즉 커플링 로드(1)에 가까운 접촉 스프링(23)의 단부에 접속되는 C형 후크를 장착하는데 사용되는 것을
특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 8
제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 닦여지는 창유리로 부터 돌아나온 상기 커플링 로드(1)의 상
기 벽(10)은 커플링 로드(1)의 개방된 길이방향 측부에서 상기 벽(9) 위로 돌출하며 벽(10)의 연부는 적
어도 개략적으로는 외부로 향한 활 형태인 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 9
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 판형 금속을
가공한 요소, 특히 프레스 벤딩 가공 요소로서 제작되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 10
제9항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 적어도 개략적으로는 직각의 횡단면을
갖는 대용량의 프레스로 제작된 요소인 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 11
제9항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 양 단부(27,28) 사이에 평평한, 횡단면
형상의 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 12
제11항에 있어서, 상기 양 단부(27,28) 사이에, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 닦여지
는 창유리에 대해서 대체로 오목한 횡단면 형태의 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 13
제9항, 제11항 또는 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 비
교적 얇은 판형 강으로 제작되고, 그리고 상기 판형 강은 한쪽 또는 양쪽의 상기 단부(27,28)에서 한 번
이상 접히는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
청구항 14
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제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 레버(2) 및/또는 상기 제어 레버(3)는 기계적 응
력이 작게 가해지는 지점에 큰 구멍(29)을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 아암.
도면
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도면2
도면3
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도면4
도면5
도면6
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도면7
도면8
도면9
도면10
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