KR100398109B1 - 차량 와이퍼 장치의 피봇기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 와이퍼 장치의 피봇기구에 관한 것으로서, 피봇샤프트가 압입되는 피봇하우징이, 차체에 고정되는 판형부재를 갖는 상부 하우징과, 상기 피봇샤프트를 지지하고 상기 상부 하우징의 판형부재에 겹쳐지는 판형부재를 갖는 하부 하우징으로 구성되고; 상기 두 하우징이 두 판형부재를 서로 고정하는 클립에 의해 체결되며; 보행자 충돌시 상기 피봇샤프트에 전해지는 하방향 축하중으로 상기 클립의 체결 해제와 동시에 상기 하부 하우징이 상기 상부 하우징으로부터 분리되면서 상기 피봇샤프트가 하방향 이탈될 수 있도록 함으로써, 보행자가 와이퍼 장치에 의해 입게 되는 상해를 줄일 수 있고, 보행자 충돌 보호법규를 만족시킬 수 있는 차량용 와이퍼 장치의 피봇기구를 제공하고자 한 것이다.

Description

차량 와이퍼 장치의 피봇기구{Pivot mechanism for vehicle wiper device}

본 발명은 차량 와이퍼 장치의 피봇기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행자 충돌시 전해지는 축방향의 충격하중에 의해 피봇샤프트가 하방향 이탈되도록 함으로써, 보행자가 와이퍼 장치에 의해 입게 되는 상해를 줄일 수 있고, 보행자 충돌 보호법규를 만족시킬 수 있는 차량용 와이퍼 장치의 피봇기구에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 윈드 쉴드 글래스 하단부에는 윈드 쉴드 글래스의 오물제거 및 우중시 시계확보를 위하여 와이퍼가 장착된다.

상기 윈드 쉴드 글래스를 위한 와이퍼 장치는 와이퍼 모터에서 발생한 회전운동이 와이퍼 링키지 시스템을 거치면서 좌/우 반복적인 직선운동으로 변환되고, 이것이 피봇기구에서 반복적인 회전운동으로 바뀌어 와이퍼 아암으로 전달되면서 이 와이퍼 아암을 통해 와이퍼 블레이드가 좌/우로 이동하여 윈드 쉴드 글래스를 닦아주는 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 와이퍼 블레이드는 와이퍼 아암에 연결되고, 이 와이퍼 아암은 아암 리테이너와 아암 헤드를 통해 와이퍼 링키지 시스템에 연결된다.

첨부한 도 3은 통상의 차량 와이퍼 장치에서 피봇기구를 포함하여 도시한 와이퍼 링키지 시스템을 나타내는 사시도이고, 도 4는 종래의 피봇기구를 나타내는 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 와이퍼 모터(미도시됨)의 출력측에 연결된 제1링크로드(3)는 운전석 또는 조수석 와이퍼 작동을 위한 제1피봇(10)에 연결되며, 이 제1피봇(10)의 피봇샤프트(12)가 미도시된 아암 헤드에 연결된다.

또한, 상기 운전석 및 조수석의 와이퍼 작동을 위한 각 피봇기구(10, 20)는 제2링크로드(5)에 의해 서로 연결되고 있다.

와이퍼 모터의 회전운동이 제1(3) 및 제2링크로드(5)에서 좌/우 반복적인 직선운동으로 변환되고, 이 직선운동은 각 피봇기구(20,30)의 헤드부(14,24)에 의해 반복적인 회전운동으로 변환되며, 이 회전운동에 의해 각 헤드부(14,24)에 연결된 피봇샤프트(12,22)가 반복적으로 회전되게 된다.

상기 도 4에서, 상기 피봇샤프트(12)가 압입되는 피봇하우징(16)은 볼트 등의 체결수단(9)에 의해 차체(1)에 고정되는 판형부재(16a)와, 피봇샤프트(12)가 압입되는 원통형부재(16b)가 일체로 되어 있고, 상기 판형부재(16a)가 차체(1)에 고정된 채, 상기 원통형부재(16b)가 반복적인 회전운동을 하는 피봇샤프트(12)를 흔들림 없이 지지하게 된다.

통상의 피봇기구(10)에서는 피봇샤프트(12)를 피봇하우징(16)의 상부면 상에서 지지해주는 스냅링(snap ring)(18)을 설치하고 있는 바, 이 스냅링(18)은 피봇샤프트(12) 외주면 상의 링홈(12a)에 설치된다.

상기와 같이 이루어진 와이퍼 장치에서, 뜻하지 않은 보행자와의 충돌이 발생하였을 경우, 충돌순간의 보행자 보호를 위해서는 와이퍼 장치 자체가 하방향으로 이동되거나, 아암 헤드로부터 전해지는 충돌순간의 축방향 충격하중(P)이 피봇샤프트(12)에 전해지면서 차체(1)에 고정된 피봇하우징(16)을 제외한 피봇샤프트(12) 및 헤드부(14)가 아래로 내려가도록 설계되어야 한다.

그러나, 종래의 피봇기구(10)에서는 상기한 바와 같이 와이퍼 정상 작동시피봇샤프트(12)가 피봇하우징(16)으로부터 하방향으로 이탈되지 않도록 해주는 스냅링(18)이 설치되고 있는 바, 충돌순간에도 피봇샤프트(12)가 하방향으로 이탈될 수 없게 된다.

따라서, 보행자에게 큰 상해를 줄 수 있음은 물론, 보행자 충돌 법규를 만족시킬 수 없는 문제점이 있어, 이에 대한 대처방안이 요구된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 보행자 충돌시 전해지는 축방향의 충격하중에 의해 피봇샤프트가 하방향 이탈되도록 함으로써, 보행자가 와이퍼 장치에 의해 입게 되는 상해를 줄일 수 있고, 보행자 충돌 보호법규를 만족시킬 수 있는 차량용 와이퍼 장치의 피봇기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 피봇기구의 사시도,

도 2는 도 1의 'A-A' 단면도,

도 3은 통상의 차량 와이퍼 장치에서 피봇기구를 포함하여 도시한 와이퍼 링키지 시스템을 나타내는 사시도,

도 4는 종래의 피봇기구의 조립 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 차체 30 : 피봇기구

31 : 피봇샤프트 32a : 단차부

33 : 피봇하우징 34 : 상부 하우징

35 : 하부 하우징 34a,35a : 판형부재

40 : 클립

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 피봇샤프트(31)가 압입되는 피봇하우징(33)이, 차체(1)에 고정되는 판형부재(34a)를 갖는 상부 하우징(34)과, 상기 피봇샤프트(31)를 지지하고 상기 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)에 겹쳐지는 판형부재(35a)를 갖는 하부 하우징(35)으로 구성되고; 상기 두 하우징이 두 판형부재(34a,35a)를 서로 고정하는 클립(40)에 의해 체결되며; 보행자 충돌시 상기 피봇샤프트(31)에 전해지는 하방향 축하중(P)으로 상기 클립(40)의 체결 해제와 동시에 상기 하부 하우징(35)이 상기 상부 하우징(34)으로부터 분리되면서 상기 피봇샤프트(31)가 하방향 이탈될 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 상부 하우징(34) 내경을 상기 하부 하우징(35) 내경보다 크게 하고, 상기 피봇샤프트(31)에는 상기 각 하우징(34,35)의 내경에 일치될 수 있도록 직경을 달리한 단차를 두어, 상기 피봇샤프트(31)가 클립 체결된 상기 하부 하우징(35)에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 클립(40)은 겹쳐진 두 판형부재(34a,35a)의 테두리부를 감싸고 있는 형상으로 하여, 일단부가 상기 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)에 형성시킨 홈(36)에 끼워지고 타단부의 걸림돌기(42)가 상기 하부 하우징(35)의 판형부재(35a)에 형성시킨 걸림턱(37)에 걸려지면서 상기 두 판형부재(34a,35a)를 체결하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 피봇기구의 사시도이고, 도 2는 도 1의 'A-A' 단면도이다.

미설명부호 32는 헤드부를 나타낸다.

본 발명의 피봇기구(30)에서는 피봇샤프트(31)가 압입되는 피봇하우징(33)이 필요에 따라서 상/하 두 부분으로 분리될 수 있도록 상부 하우징(34)과 하부 하우징(35)으로 구성된다.

여기서, 상기 상부(34) 및 하부 하우징(35)은 서로 겹쳐져 조립되는 판형부재(34a,35a)를 가지며, 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)는 볼트 등의 체결수단에 의해 차체(1)에 고정될 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 상부 하우징(34)과 하부 하우징(35)은 겹쳐진 상태의 두 판형부재(34a,35a)를 고정시켜주는 클립(40)에 의해 서로 체결된다.

상기 하부 하우징(35)은 이후 설명될 피봇샤프트(31)의 단차부(32a)에 의해 이 피봇샤프트(31)를 지지하고 있는 바, 보행자 충돌시에는 소정의 축하중(P)으로 하방향 이탈되려는 피봇샤프트(31)에 의해 상부 하우징(34)에서 분리되게 하는 힘을 받게 된다.

이때, 상기 클립(40)은 하부 하우징(35)의 분리되려는 힘에 의해 체결을 해제하게 되는데, 클립(40)의 체결 해제로 상부(34) 및 하부 하우징(35)이 서로 분리될 수 있는 것이다.

또한, 상기 클립(40)은 보행자 충돌시 전해지는 힘에 의해 부서지거나 형상이 변경될 수 있는 재질 및 형상으로 제조되어야 함은 당연할 것이다.

상기 클립의 바람직한 실시예로서, 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)가 차체(1)에 볼팅되는 체결부위를 제외한 3면에서 두 판형부재(34a,35a)의 테두리부를 감싸고 있는 형태로 하여, 일단부가 상부 하우징(34)에 형성시킨 홈(36)에 끼워지고, 타단부의 걸림돌기(42)가 하부 하우징(35)에 형성시킨 걸림턱(37)에 걸려질 수 있게 된 것으로 실시될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 피봇샤프트(31)를 지지해주던 스냅링을 삭제하여 충돌순간 피봇샤프트(31)가 상부 하우징(34)을 통해 하방향으로 이탈될 수 있도록 하되, 이 피봇샤프트(31)가 하방향 이탈되면서 하부 하우징(35)도 함께 하방향으로 이탈되도록 한다.

이를 위하여, 피봇샤프트(31)가 압입되는 하부 하우징(35)의 내경을 상부 하우징(34)의 내경에 비해 크게 하고, 상기 피봇샤프트(31)에는 상기 각 하우징(34,35)의 내경에 일치될 수 있도록 직경을 달리한 단차를 둔다.

상기 피봇샤프트(31)에 단차를 둠으로써, 와이퍼 장치의 정상 작동시에는 피봇샤프트(31)가 하방향으로 이탈되지 않고 하부 하우징(35)에 의해 지지될 수 있는 것이다.

또한, 충돌순간에는 피봇샤프트(31)가 하방향 이탈되면서 단차부(32a)에서 하부 하우징(35)을 하방향으로 밀게 되는 바, 이 하부 하우징(35)이 차체(1)에 고정된 상부 하우징(34)에서 분리될 수 있는 것이다.

이와 같이 하여, 피봇샤프트(31)가 충돌시의 충격하중(P)에 의해서만 하부 하우징(35)과 함께 차체(1)에 고정된 상부 하우징(34)에서 하방향으로 이탈될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 와이퍼 장치의 피봇기구에 의하면 보행자 충돌시 전해지는 축방향의 충격하중에 의해 피봇샤프트가 하방향 이탈되도록 함으로써, 보행자가 와이퍼 장치에 의해 입게 되는 상해를 줄일 수 있고, 보행자 충돌 보호법규를 만족시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 피봇샤프트(31)가 압입되는 피봇하우징(33)이, 차체(1)에 고정되는 판형부재(34a)를 갖는 상부 하우징(34)과, 상기 피봇샤프트(31)를 지지하고 상기 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)에 겹쳐지는 판형부재(35a)를 갖는 하부 하우징(35)으로 구성되고; 상기 두 하우징이 두 판형부재(34a,35a)를 서로 고정하는 클립(40)에 의해 체결되며; 보행자 충돌시 상기 피봇샤프트(31)에 전해지는 하방향 축하중(P)으로 상기 클립(40)의 체결 해제와 동시에 상기 하부 하우징(35)이 상기 상부 하우징(34)으로부터 분리되면서 상기 피봇샤프트(31)가 하방향 이탈될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 차량 와이퍼 장치의 피봇기구.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 하우징(34) 내경을 상기 하부 하우징(35) 내경보다 크게 하고, 상기 피봇샤프트(31)에는 상기 각 하우징의 내경에 일치될 수 있도록 직경을 달리한 단차를 두어, 상기 피봇샤프트(31)가 클립 체결된 상기 하부 하우징(35)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차량 와이퍼 장치의 피봇기구.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 클립(40)은 겹쳐진 두 판형부재(34a,35a)의 테두리부를 감싸고 있는 형상으로 하여, 일단부가 상기 상부 하우징(34)의 판형부재(34a)에 형성시킨 홈(36)에 끼워지고 타단부의 걸림돌기(42)가 상기 하부 하우징(35)의 판형부재(35a)에 형성시킨 걸림턱(37)에 걸려지면서 상기 두 판형부재(34a,35a)를 체결하는 것을 특징으로 하는 차량 와이퍼 장치의 피봇기구.