유리창용 와이퍼장치(WINDSCREEN WIPER DEVICE)

(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)

(51) 。Int. Cl.
B60S 1/38 (2006.01)
B60S 1/32 (2006.01)
(11) 공개번호
(43) 공개일자
10-2007-0048192
2007년05월08일
(21) 출원번호 10-2007-7003702
(22) 출원일자 2007년02월15일
심사청구일자 없음
번역문 제출일자 2007년02월15일
(86) 국제출원번호 PCT/EP2005/054118 (87) 국제공개번호 WO 2006/018453
국제출원일자 2005년08월22일 국제공개일자 2006년02월23일
(30) 우선권주장 04104008.0 2004년08월20일 유럽특허청(EPO)(EP)
(71) 출원인 페더랄-모굴 에스.아.
벨기에, 6790 아우반제, 존잉 인더스트리알, 애비뉴 챔피온
(72) 발명자 볼랜드, 사비에르
벨기에, 비-6700 아르롱, 루트 드 룩셈부르크, 304
오르제라, 구르데브
벨기에, 비-6790 아우반제, 애비뉴 챔피언, 페더랄-모굴 에스.아.
(74) 대리인 김윤배
이범일
강철중
전체 청구항 수 : 총 7 항
(54) 유리창용 와이퍼장치
(57) 요약
본 발명은 유리창용 와이퍼장치(1)에 관한 것으로, 닦여질 유리창에 접하여 위치될 수 있고 유연한 재질의 가늘고 긴 와이
퍼 블레이드(2)와, 탄력있으며 가늘고 긴 캐리어부재를 구비하며, 상기 와이퍼 블레이드(2)가 길이방향측면에 양쪽에 길이
방향 홈(9)을 포함하며, 상기 홈에 캐리어부재의 길이방향 스트립이 이격되어 위치되고, 왕복운동하는 아암(4)에 대한 연
결장치(3)를 구비하며, 상기 왕복운동하는 아암(4)이 한쪽끝부 근처의 선회축에 대한 연결장치(3)에 선회되게 연결되어
있되, 상기 와이퍼 블레이드(2)가 특정곡률을 가진 미리 정해진 형상을 가지며 닦여질 유리창에 접하여 놓일 때 변형될 수
있도록, 상기 와이퍼 블레이드(2) 혹은 스트립이 초탄력성 재질을 가지고 있고, 유리창의 곡률과는 무관하게 지속적인 힘
이상기 와이퍼 블레이드(2)의 바깥끝부에 가해지는 것을 특징으로 한다.
대표도
도 3
공개특허 10-2007-0048192
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특허청구의 범위
청구항 1.
닦여질 유리창에 접하여 위치될 수 있고 유연한 재질의 가늘고 긴 와이퍼 블레이드와 탄력있으며 가늘고 긴 캐리어부재
(carrier element)를 구비하며, 상기 와이퍼 블레이드가 길이방향측면에 양쪽에 길이방향 홈을 포함하며, 상기 홈에는 캐
리어부재의 길이방향 스트립이 이격되어 위치되고, 왕복운동하는 아암을 위한 연결장치를 구비하며, 상기 왕복운동하는
아암이 한쪽끝부 근처의 선회축에 대해 연결장치에 선회되게 연결된 유리창용 와이퍼 장치에 있어서,
상기 와이퍼 블레이드가 특정곡률을 가진 미리 정해진 형상(per-shape)을 가지고, 닦여질 유리창에 접하여 놓일 때 변형
될 수 있도록, 상기 와이퍼 블레이드 혹은 스트립이 초탄력성(superelastic) 재질을 가지고있고, 유리창의 곡률과 무관하
게 지속적인 힘이 상기 와이퍼 블레이드의 바깥끝부에서 유리창에 가해지는 것을 특징으로 하는 유리창용 와이퍼장치.
청구항 2.
제1항에 있어서, 상기 초탄력성 재질이 니켈과 티타늄 혹은 이들의 합금을 구비하는 유리창용 와이퍼장치.
청구항 3.
제2항에 있어서, 상기 초탄력성 재질이 니오브, 하프늄, 탄탈, 텅스텐, 금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소한 1/3 요
소를 구비하는 유리창용 와이퍼 장치.
청구항 4.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 초탄력성 재질이 동이나 그 합금을 구비하는 유리창용 와이퍼장치.
청구항 5.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 초탄력성 재질이 철이나 그 합금을 구비하는 유리창용 와이퍼장치.
청구항 6.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 초탄력성 재질의 응력-변형 곡선은 부하평형상태를 나타내며, 0,1%와
8% 사이, 바람직하기로는 0.1%에서 5% 사이에서 달라지는 변형 범위에 대한 변형의 증가는 상기 부하평형상태의 위치에
서 최소한 지속적인 응력에 의해 이루어지는 유리창용 와이퍼장치.
청구항 7.
닦여질 유리창과 접하여 위치되고 유연한 재질의 가늘고 긴 와이퍼 블레이드와, 탄력있으며 가늘고 긴 캐리어부재를 구비
하며, 상기 와이퍼 블레이드가 길이방향측면에 양쪽에 길이방향홈을 포함하며, 이 홈에는 캐리어부재의 이격된 길이방향
스트립이 배치되고, 왕복운동하는 아암을 위한 연결장치를 구비하며, 상기 왕복운동하는 아암이 양쪽끝 근처의 선회축에
대해 연결장치에 선회되게 연결되어있는 유리창용 와이퍼장치를 제조하는 방법에 있어서,
공개특허 10-2007-0048192
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상기 와이퍼 블레이드가 특정곡률을 가진 미리 정해진 형상을 가지고, 닦여질 유리창에 접하여 위치될 때 변형될 수 있도
록, 상기 와이퍼 블레이드 혹은 스트립이 초탄력성 재질을 가지고있고, 유리창의 곡률과 무관하게 지속적인 힘이 상기 와
이퍼 블레이드의 바깥끝에서 유리창에 가해지도록 된 것을 특징으로 하는 유리창용 와이퍼장치를 제조하는 방법.
명세서
기술분야
본 발명은 닦여질 유리창에 접하여 위치되고 유연성있는 재질의 가늘고 긴 와이퍼 블레이드와 가늘고 긴 탄성의 캐리어부
재(carrier element)를 구비하는 유리창용 와이퍼 장치와 관련된 것으로, 와이퍼 블레이드는 그 길이방향측면에 양쪽에
길이방향홈을 포함하며, 이들 홈에는 캐리어부재의 길이방향 스트립이 떨어져 위치되어 있고, 상기 유리창용 와이퍼 장치
는 왕복운동하는 아암을 위한 연결장치를 구비하며, 상기 왕복운동하는 아암은 한쪽 끝 근처의 선회축 주위로 연결장치에
선회되게 연결되어 있다. 본 발명은 또한 자동차 앞유리용 와이퍼 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
배경기술
이러한 유리창용 와이퍼 장치는 예컨대 독일 특허 공보 제10130903호(로버트 보쉬 게엠베하)로부터 알려져 있다. 이 종래
기술에 따른 유리창용 와이퍼 장치는 "이음쇠없는" 와이퍼 장치로 만들어져서, 서로 선회되게 연결되는 다수의 이음쇠들이
사용되지 않고, 상기 와이퍼 블레이드는 길이방향 스트립에 의해 휘어져 있어서 특정한 곡률을 나타낸다.
상기 독일 특허 공보로부터 알려진 유리창용 와이퍼 장치의 단점은 다음과 같다. 종래기술의 유리창용 와이퍼 장치의 왕복
운동하는 아암은 작은 모터에 의해 구동되는 샤프트에 회전되게 고정된 안착헤드에 연결되어 있다. 사용할 때, 상기 샤프
트는 안착헤드를 회전시키도록 시계방향 혹은 반시계방향으로 번갈아 회전하며, 차례로 왕복운동하는 아암을 회전시키며
연결장치에 의해 와이퍼 블레이드를 움직인다. 스프링은 안착헤드에 제1끝부와 왕복운동하는 아암에 제2끝부가 걸려있어
왕복운동하는 아암과 여기에 연결된 와이퍼 블레이드가 닦여질 유리창에 눌려지게 한다. 그러나, 사용시 왕복운동이 충분
한 힘이나 지속적인 힘(와이퍼 블레이드의 길이를 따라 결정된), 즉 닦여질 유리창에 가해지는 압력으로 와이퍼 블레이드
를 누르지는 못하는데, 닦는 정도에 관한 한 모든 나쁜 결과를 수반한다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 목적은 종래 기술의 이러한 단점을 제거하는 것이며, 특히 뛰어난 닦는 특성을 가진 유리창용 와이퍼장치를 얻
는 데에 있다.
상기 목적을 성취하기 위하여, 본 명세서의 도입 부분에 언급된 본 발명에 따른 유리창용 와이퍼장치는, 와이퍼 블레이드
혹은 스트립이 초탄력성(superelastic) 재질을 구비하여, 상기 와이퍼 블레이드는 특정 곡률이 있는 미리 정해진 형상
(pre-shape)을 가지며, 닦여질 유리창과 접하여 위치될 때 변형되며, 적어도 지속적인 힘이 상기 유리창의 곡률과는 무관
하게 와이퍼 블레이드의 바깥끝부에서 유리창에 가해지는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 초탄력성 와이퍼 블레이드 또는
초탄력성 스트립은, 닦여질 유리창에 위치되지 않을 때(예를들어, 패키지, 홀더 또는 컨테이너에 포장되어있을 때)의 원위
치로부터, 닦여질 유리창에 위치될 때의 작동위치로, 그리고 그역으로 와이퍼 블레이드가 변형가능하게 되어서, 원위치에
서는, 와이퍼 블레이드가 미리 정해진 곡률을 가진 형태를 나타내는 반면, 작업위치에서는, 와이퍼 블레이드가 닦여질 유
리창의 곡류에 상응하는 곡률을 가지면서, 지속적인 힘이 상기 유리창의 특정 곡률과는 무관하게 상기 와이퍼 블레이드의
외부끝에서 유리창에 가해지게 된다.
닦여질 유리창의 특정곡률이 와이퍼 블레이드의 닦는 정도에 악영향을 끼치지 않음에 따라, 본 발명의 와이퍼 블레이드는
거의 모든 유리창에 사용될 수 있다. 특히, 상기 와이퍼 블레이드 혹은 스트립은 초탄력성 재질로 만들어진다.
바람직하기로, 지속적인 힘은 상기 와이퍼 블레이드의 전체 길이를 따라 즉 한쪽 바깥끝부로부터 와이퍼 블레이드의 다른
쪽 바깥끝부까지 유리창에 가해진다.
본 발명에 따른 유리창용 와이퍼 장치의 바람직한 실시예에서, 초탄력성 재질은 니켈과 티타늄을 포함한다. 바람직하기로,
초탄력성 재질은 니오브(Nb), 하프늄, 탄탈(Ta), 텅스텐, 금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 최소한 1/3 요소를 구비한
다. 또, 상기 초탄력성 재질은 구리(혹은 합금)나 철(혹은 합금)을 구비한다.
공개특허 10-2007-0048192
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본 발명에 따른 유리창용 와이퍼 장치의 다른 바람직한 실시예에서, 초탄력성 재질의 응력-변형곡선은 부하평형상태를 나
타내고, 여기에서 0.1%와 8% 사이, 특히 0.1%와 5% 사이에서 달라지는 변형범위에 대한 응력의 증가는 상기 부하평형상
태 위치에서 적어도 지속적인 응력에 의해 이루어진다.
본 발명은, 유연한 재질의 가늘고 긴 와이퍼 블레이드뿐 아니라, 탄력있는 가늘고 긴 캐리어부재를 구비하며, 닦여질 유리
창에 접하여 위치될 수 있고, 상기 와이퍼 블레이드는 길이방향측면에 양쪽에 길이방향 홈을 포함하며, 이들 홈에는 상기
캐리어부재의 길이방향 스트립이 이격되어 위치되고, 왕복운동하는 아암을 위한 연결장치를 구비하며, 이 왕복운동하는
아암은 한쪽 끝 근처의 선회축 주위로 연결장치에 선회되게 연결되어 있되, 상기 와이퍼 블레이드 또는 스트립이 초탄력성
재질을 구비하여, 상기 와이퍼 블레이드가 특정곡률이 있는 미리 정해진 형상을 가지며, 닦여질 유리창과 접하여 위치될
때 변형되고, 적어도 지속적인 힘이 유리창의 곡률과는 무관하게 상기 와이퍼 블레이드의 바깥끝부에 의해 유리창에 가해
지도록 된 유리창용 와이퍼장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 상기한 양상 및 다른 양상은 도면을 참조로 하여 더 자세히 설명될 것이다.
실시예
도1은 본 발명에 따른 유리창용 와이퍼 장치(1)의 바람직한 실시예를 나타낸다. 상기 유리창용 와이퍼 장치는 와이퍼 블레
이드(2) 뿐 아니라 왕복운동하는 아암(4)을 위한 플라스틱 재질의 연결장치(3)로 이루어진다. 상기 왕복운동하는 아암(4)
은 작은 모터(도시되지 않음)에 의해 구동되는 샤프트(7)에 회전되게 고정된 안착헤드(6)에 선회되게 연결된 아암부재(5)
를 구비한다. 사용시, 상기 샤프트(7)는 안착헤드(6)를 회전시키도록 시계방향 또는 반시계방향으로 번갈아 회전하며, 차
례로 왕복운동하는 아암(4)을 회전시키고 연결장치(3)로 와이퍼 블레이드(2)를 움직이게 한다. 스프링(도시되지 않음)은
안착헤드(6)에 제1끝부와 아암부재(5)에 제2끝부가 걸려있어, 왕복운동하는 아암(4)과 이에 연결된 와이퍼 블레이드(2)
는 닦여질 유리창 위로 눌려진다. 와이퍼 블레이드(2)의 전체 길이를 따라 연장되는 스포일러(8)는 여기에 부착가능하게
연결된다.
상기 유리창용 와이퍼 장치는 상기 탄력있는 와이퍼 블레이드(2)로 만들어지며, 그 길이방향 측면에는 양쪽에 길이방향 홈
(9)이 형성되어 있고, 이 유리창용 와이퍼장치는 니켈 및 티타늄을 포함하는 초탄력성 재질로 만들어진 길이방향 스트립
(10)으로 만들어져 있는데, 이들은 상기 길이방향홈(9)에 끼워진다. 상기 스트립(10)은 고무 와이퍼 블레이드(2)를 위한
초탄력성 캐리어부재를 형성하여서, 구부러진 상태(작동위치의 곡률은 닦여질 유리창의 곡률로 된다)로 휘어져 있다. 스트
립(10)의 이웃하는 끝부(11)는 클램핑 부재로 작동하는 연결부(12)에 의해 유리창용 와이퍼장치(1)의 한쪽끝에 연결된다.
이 실시예에서, 상기 연결부(12)는 별도의 구성요소이며, 스트립(10)의 끝부(11)에 억지끼움 고정될 뿐 아니라 형상체결("
확실한 체결"이나 "확실한 맞춤부를 가지는")될 수 있다. 다른 바람직한 변형예에서, 상기 연결부(12)는 스트립(10)과 일체
로 된다. 후자의 경우에, 상기 연결부는 스트립(10)에 대해 가로지르는 다리부를 형성한다.
도3을 참조하면, 상기 재질은 와이퍼 블레이드(2)의 변형동안 응력이 변형에 따라 어떻게 변하는지를 나타내는 응력-변형
곡선을 갖는다. 상기 곡률은 부하평형상태(13)를 보여준다. 상기 평형상태(13)의 위치에서, 0.1%와 5% 사이에서 달라지
는 변형범위에 대한 변형의 증가는 지속적인 응력에 상응한다. 이것은 와이퍼 블레이드(2)가 닦여질 유리창의 곡률을 따를
수 있으면서, 상기 왕복운동하는 아암(4)이 닦여질 유리창에 와이퍼 블레이드의 전체 길이를 따라 결정된 지속적인 압력을
가하게 됨을 의미한다.
본 발명에 따른 보호범위는 도면에 나타난 실시예에 국한되지 않고, 청구범위의 범주내에 있는 다른 실시예로 확장된다.
도면의 간단한 설명
도1은 본 발명에 따른 유리창용 와이퍼 장치의 바람직한 실시예의 개략사시도이다.
도2는 도1의 유리창용 와이퍼 장치의 상세도이다.
도3은 도1의 유리창용 와이퍼 장치에 사용된 와이퍼 블레이드의 초탄력성 재질의 응력-변형 곡선을 나타낸다.
도면
공개특허 10-2007-0048192
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도면1
공개특허 10-2007-0048192
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도면2
도면3
공개특허 10-2007-0048192
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