KR100521679B1

KR100521679B1 - Wind shield wiper driving mechanism for automobile

Info

Publication number: KR100521679B1
Application number: KR10-2003-0057869A
Authority: KR
Inventors: 이재현
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2005-10-17
Also published as: KR20050020152A

Abstract

본 발명은 자동차용 윈드 실드 와이퍼 구동기구에 관한 것이며, 상세하게는 보닛형 자동차의 카울 패널 부설 윈드 실드 와이퍼의 와이퍼 블레이드 구동기구의 보행자 머리 보호구조에 관한 것으로서, 보행자의 머리가 구동모터에 충돌할 때에도 상해치가 작으며, 와이퍼 블레이드의 닦임성능을 양호하게 유지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a windshield wiper drive mechanism for automobiles, and more particularly, to a pedestrian head protection structure of a wiper blade drive mechanism of a windshield wiper for a cowl panel attached to a bonnet type vehicle. Even when the injury value is small, it is to maintain a good wiping performance of the wiper blade.

본 발명은 카울 패널(1)의 카울 로워 패널(2)과 카울 톱 커버(3)의 전방 사이에 충격 흡수부재(4)를 설치하며, 윈드 실드 와이퍼 구동기구(10)는 구동모터(11)의 감속기 출력축(12)에 링케이지를 연결하고, 상기 링케이지에 피봇축(15)(15')을 설치하여 브라켓(18)(18') 부설 피봇 하우징(17)(17')으로 지지함과 동시에 양 브라켓(18)(18')의 일측을 구동모터(11)가 고정되는 연결바(19)로 상호 연결하여서 카울 패널(1)의 공동(C)에 내장한 후 양 브라켓(18)(18')의 타측을 카울 인너 패널(2')에 고정한 것에 있어서, 상기 구동모터(11)의 감속기 출력축(12)을 상방으로 인출하며, 구동모터(11)의 측면에 형성한 완충돌기(31)를 카울 인너 패널(2')에 지지하여 구동모터(11)를 공동(C)의 전방 하부에 위치시키고, 상기 브라켓(18)(18')의 저면에 노치(30)(30')를 형성하여서 된 것이다.The present invention provides a shock absorbing member (4) between the cowl lower panel (2) of the cowl panel (1) and the front of the cowl top cover (3), and the windshield wiper drive mechanism (10) is a drive motor (11). A linkage cage to the reducer output shaft 12 of the controller, and pivot shafts 15 and 15 'are installed on the ring cage to support the brackets 18 and 18' with the pivot housings 17 and 17 '. At the same time, one side of both brackets 18 and 18 'is interconnected by a connecting bar 19 to which the driving motor 11 is fixed, and then embedded in the cavity C of the cowl panel 1, and then both brackets 18. The other side of 18 'is fixed to the cowl inner panel 2', and the damper output shaft 12 of the drive motor 11 is pulled out upward, and the buffer protrusion formed on the side of the drive motor 11 ( 31 is supported on the cowl inner panel 2 'so that the drive motor 11 is positioned at the front lower part of the cavity C, and the notches 30 and 30' are formed on the bottom of the brackets 18 and 18 '. It was formed by forming.

Description

Windshield Wiper Drive Mechanism for Automobiles {WIND SHIELD WIPER DRIVING MECHANISM FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차용 윈드 실드 와이퍼 구동기구에 관한 것이며, 상세하게는 보닛형 자동차의 카울 패널 부설 윈드 실드 와이퍼 블레이드 구동기구의 보행자 머리 보호구조에 관한 것이다.The present invention relates to a windshield wiper drive mechanism for automobiles, and more particularly, to a pedestrian head protection structure of a windshield wiper blade drive mechanism mounted on a cowl panel of a bonnet type vehicle.

주지하는 바와 같이 보닛형 자동차는 후드 패널의 후방이 카울 패널의 상부에 위치되게 설치되는 것임으로 전방 충돌시 보행자의 상반신이 후드 패널에 충돌하면서 머리가 후드 패널에 충돌됨으로써 머리의 상해치가 커지게 되는 것이다.As is well known, the bonnet type vehicle is installed so that the rear of the hood panel is located on the upper part of the cowl panel. As the upper body of the pedestrian collides with the hood panel during the front collision, the head of the hood panel collides with the hood panel, thereby increasing the head injury. will be.

한편 최근에는 자동차에 보행자의 상해치 경감을 위한 제도적 장치가 강화되고 있으며, 예를 들어 유럽연합(EU)에서는 보행자 보호규정 중 보행자의 머리가 후드 패널에 충돌할 때의 머리의 보호규정을 2005. 7부터 적용할 예정인 바, 상기 보행자의 머리 보호규정은 보행자가 40㎞/h의 속도로 후드 패널에 충돌하였을 때 머리의 상해치가 1000㎨ 이하를 유지하도록 되어 있다.Recently, institutional devices for reducing pedestrian injuries have been strengthened in automobiles. For example, in the European Union (EU), among the pedestrian protection regulations, the head protection regulations for pedestrians' heads when they collide with the hood panel have been introduced. The pedestrian head protection regulation is to be applied from 7 to pedestrians to maintain the head injury of less than 1000㎨ when the pedestrian hit the hood panel at a speed of 40km / h.

상기한 보행자의 머리 보호규정을 충족하기 위하여 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 카울 패널(1)의 카울 로워 패널(2)과 카울 톱 커버(3)의 전방 사이에 합성수지제 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)를 설치하고, 상기 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)의 상부에 후드 패널(5)의 후방이 위치하도록 하여 후드 패널(5)에 보행자의 머리가 충돌하였을 때 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)가 그 충돌 에너지를 흡수하도록 하며, 그리고 윈드 실드 와이퍼 구동기구(10)는 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이 구동모터(11)의 감속기 출력축(12)을 하방으로 위치시킨 후 드라이브 암(13)을 고정하고, 상기 드라이브 암(13)에 링크로드(14)(14')를 연결함과 동시에 상기 링크로드(14)(14')에, 상단에 윈드 실드 와이퍼 블레이드(미도시)가 연결되는 피봇축(15)(15')을 고정한 링크편(16)(16')을 연결하며, 상기 피봇축(15)(15')을 브라켓(18)(18')을 부설한 피봇 하우징(17)(17')으로 지지함과 동시에 양 브라켓(18)(18')의 일측을 구동모터(11)가 고정되는 연결바(19)로 상호 연결하여서 카울 패널(1)의 공동(C)에 내장한 후 양 브라켓(18)(18')의 타측을 카울 인너 패널(2')에 볼트(20)로 고정하고, 구동모터(11)의 측면에 형성한 완충돌기(21)를 카울 로워 패널(2)에 지지하면 연결바(19)는 카울 패널(1)의 공동(C)의 후방에, 구동모터(11)는 공동(C)의 상방에 위치되는 것이다.In order to satisfy the above pedestrian head protection regulations, as shown in FIGS. 5 and 6, a cowl upper panel made of a synthetic resin between the cowl lower panel 2 of the cowl panel 1 and the front of the cowl top cover 3. When the shock absorbing member 4 is installed, and the rear of the hood panel 5 is positioned above the cowl upper panel and the shock absorbing member 4, the cowl upper when the head of the pedestrian collides with the hood panel 5. The panel and shock absorbing member 4 absorbs the collision energy, and the windshield wiper drive mechanism 10 lowers the reducer output shaft 12 of the drive motor 11 as shown in FIGS. 4 to 6. Position the drive arm 13, and fix the drive arm 13, connect the link rods 14 and 14 'to the drive arm 13, and at the same time, a wind shield on the upper end of the link rods 14 and 14'. Link fixing the pivot shaft 15, 15 'to which the wiper blade (not shown) is connected. Connecting the pieces 16 and 16 ', and supporting the pivot shafts 15 and 15' with the pivot housings 17 and 17 'on which the brackets 18 and 18' are attached. One side of the 18 and 18 'is connected to each other by a connecting bar 19 to which the driving motor 11 is fixed, and then embedded in the cavity C of the cowl panel 1, and then both brackets 18 and 18' are mounted. When the other side is fixed to the cowl inner panel 2 'with the bolts 20, and the cushioning protrusion 21 formed on the side of the drive motor 11 is supported on the cowl lower panel 2, the connection bar 19 is At the rear of the cavity C of the cowl panel 1, the drive motor 11 is located above the cavity C.

한편 보행자의 머리가 후드 패널(5)에 충돌할 때의 피봇축(15)(15')의 충격 흡수수단이 2003년 특허 출원 공개 제 41628 호(2003. 5. 27 공개)에 개시되어 있는 바, 상기 피봇축(15)(15')의 충격 흡수수단은 도 5에 도시한 바와 같이 피봇축(15)(15')을 피봇 하우징(17)(17')보다 길게 형성하여 피봇 하우징(17)(17')의 상부로 돌출시키고, 상기 피봇축(15)(15')에 피봇 하우징의 상단에 지지되는 핀(22)을 설치하여서, 피봇축(15)(15')에 보행자의 머리가 충돌될 때 핀(22)이 파손되면서 피봇축이 하강되도록 한 것이다.Meanwhile, the shock absorbing means of the pivot shafts 15 and 15 'when the head of the pedestrian collides with the hood panel 5 is disclosed in Patent Application Publication No. 41628 (published May 27, 2003). The shock absorbing means of the pivot shafts 15 and 15 'forms the pivot shafts 15 and 15' longer than the pivot housings 17 and 17 ', as shown in FIG. Protruding to the upper part of the circumference 17 'and installing the pin 22 supported on the upper end of the pivot housing on the pivot shafts 15 and 15' so that the head of the pedestrian is on the pivot shafts 15 and 15 '. When the pin 22 is broken when the pivot shaft is to be lowered.

상기한 보행자 머리 보호구조는 보행자의 머리가 후드 패널(5), 구동모터(11), 피봇축(15)(15')의 어느 하나 이상에 충돌하면 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)가 하방으로 변형함과 동시에 피봇축(15)(15')에 설치한 핀(22)이 파손되면서 후드 패널(5)의 후방 및 피봇축(15)(15')이 하강하면서 충돌 에너지를 흡수함으로써 보행자의 머리의 상해치를 경감하도록 한 것이다.In the above pedestrian head protection structure, if the head of the pedestrian collides with any one or more of the hood panel 5, the driving motor 11, the pivot shaft 15, 15 ', the cowl upper panel and the shock absorbing member 4 As the pin 22 installed on the pivot shafts 15 and 15 'is damaged while being deformed downward, the rear of the hood panel 5 and the pivot shafts 15 and 15' are lowered to absorb the collision energy. Injury of the pedestrian's head is reduced.

그러나 상기한 보행자 머리 보호구조는 구동모터(11)가 카울 패널(1)의 공동(C)의 상방에 위치되어 있음으로 탑승자의 머리가 구동모터(11)에 충돌될 때 머리의 상해치가 크게 되고, 또한 피봇축(15)(15')이 피봇 하우징(17)(17')의 상부로 돌출되어 와이퍼 블레이드가 좌우 요동운동할 때 피봇축(15)(15')의 길이가 길어짐으로써 피봇축(15)(15')이 피봇 하우징(17)(17')에서 유동하기 때문에 와이퍼 블레이드의 닦임성능이 저하되며, 충돌시에 피봇축(15)(15')의 하강공간을 확보하여야 함으로써 카울 패널의 높이가 높아지는 등의 문제점이 발생하는 것이다.However, since the pedestrian head protection structure is located above the cavity C of the cowl panel 1, the head injury of the occupant is large when the head of the occupant collides with the drive motor 11. In addition, the pivot shafts 15 and 15 'protrude upward from the pivot housings 17 and 17' so that the length of the pivot shafts 15 and 15 'becomes longer when the wiper blade swings from side to side. The wiping performance of the wiper blade is lowered because the (15) and (15 ') flow in the pivot housings (17) and (17'), and the cowl must be secured by the falling space of the pivot shafts (15) and (15 ') in the event of a collision. Problems such as the height of the panel increases.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 보행자의 머리가 구동모터에 충돌할 때에도 상해치가 작으며, 와이퍼 블레이드의 닦임성능을 양호하게 유지할 수 있는 자동차용 윈드 실드 와이퍼 구동기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to provide a windshield wiper drive mechanism for automobiles, which has a low injury value even when the head of the pedestrian collides with the driving motor, and can maintain the wiping performance of the wiper blade. .

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 카울 패널의 카울 로워 패널과 카울 톱 커버의 전방 사이에 충격 흡수부재를 설치하며, 윈드 실드 와이퍼 구동기구는 구동모터의 감속기 출력축에 링케이지를 연결하고, 상기 링케이지에 피봇축을 설치하여 브라켓 부설 피봇 하우징으로 지지함과 동시에 양 브라켓의 일측을 구동모터가 고정되는 연결바로 상호 연결하여서 카울 패널의 공동에 내장한 후 양 브라켓의 타측을 카울 인너 패널에 고정한 것에 있어서, 상기 구동모터의 감속기 출력축을 상방으로 인출하며, 구동모터의 측면에 형성한 완충돌기를 카울 인너 패널에 지지하여 구동모터를 공동의 전방 하부에 위치시키고, 상기 양 브라켓의 저면에 노치를 형성하여서 된 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a shock absorbing member between the cowl lower panel of the cowl panel and the front of the cowl top cover, and the windshield wiper driving mechanism connects the ring cage to the reducer output shaft of the driving motor. The pivot shaft is installed in the ring cage to support the bracket-installed pivot housing, and at the same time, one side of both brackets are connected to each other by a connecting bar to which the driving motor is fixed, and then the other side of both brackets is fixed to the cowl inner panel. In this case, the output shaft of the drive motor is pulled out upward, the cushioning protrusion formed on the side of the drive motor is supported on the cowl inner panel, so that the drive motor is positioned at the front lower part of the cavity, and the notches are formed on the bottom surfaces of both brackets. It was done.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 카울 패널(1)의 카울 로워 패널(2)과 카울 톱 커버(3)의 전방 사이에 합성수지제 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)를 설치하고, 상기 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)의 상부에 후드 패널(5)의 후방이 위치하도록 하여 후드 패널(5)에 보행자의 머리가 충돌하였을 때 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)가 그 충돌 에너지를 흡수하도록 하며, 그리고 윈드 실드 와이퍼 구동기구(10)는 구동모터(11)의 감속기 출력축(12)을 상방으로 위치시킨 후 링케이지 즉 감속기 출력축(12)에 드라이브 암(13)을 고정하고, 상기 드라이브 암(13)에 링크로드(14)(14')를 연결함과 동시에 상기 링크로드(14)(14')에, 상단에 윈드 실드 와이퍼 블레이드(미도시)가 연결되는 피봇축(15)(15')을 고정한 링크편(16)(16')을 연결하며, 상기 피봇축(15)(15')을 브라켓(18)(18')을 부설한 피봇 하우징(17)(17')으로 지지함과 동시에 양 브라켓(18)(18')의 일측을 구동모터(11)가 고정되는 연결바(19)로 상호 연결하여서 카울 패널(1)의 공동(C)에 내장한 후 양 브라켓(18)(18')의 타측을 카울 인너 패널(2')에 볼트(20)로 고정하고, 구동모터(11)의 측면에 형성한 완충돌기(31)를 카울 인너 패널(3)에 지지하면 연결바(19)는 카울 패널(1)의 공동(C)의 전방에 구동모터(11)는 공동의 전방 하부에 위치되고 링케이지는 공동(C)의 후방 상부에 위치되는 것이다.The present invention provides a synthetic resin cowl upper panel and shock absorbing member 4 between the cowl lower panel 2 of the cowl panel 1 and the front of the cowl top cover 3 as shown in FIGS. When the rear of the hood panel 5 is positioned above the cowl upper panel and the shock absorbing member 4, the cowl upper panel and the shock absorbing member 4 when the head of the pedestrian collides with the hood panel 5. Absorbs the collision energy, and the windshield wiper drive mechanism 10 positions the reducer output shaft 12 of the drive motor 11 upward, and then drives the drive arm 13 on the ring cage, that is, the reducer output shaft 12. And a link rod 14 and 14 'to the drive arm 13 and a wind shield wiper blade (not shown) connected to the link rod 14 and 14' at the same time. Link pieces 16 and 16 'fixing the pivot shafts 15 and 15' are connected to the pivot shafts 15 and 15 '. ) Is supported by the pivot housings 17 and 17 'on which the brackets 18 and 18' are installed, and at the same time, one side of both brackets 18 and 18 'is connected to the driving motor 11 to which the driving motor 11 is fixed. 19) and the other side of both brackets (18) and (18 ') are fixed to the cowl inner panel (2') with bolts (20) after being embedded in the cavity (C) of the cowl panel (1), and driving motor When the buffer protrusion 31 formed on the side surface of the support member 11 is supported by the cowl inner panel 3, the connecting bar 19 is located in front of the cavity C of the cowl panel 1, and the driving motor 11 is connected to the cavity. It is located at the front bottom and the linkage is located at the rear top of the cavity (C).

또한 상기 양 브라켓(18)(18')의 저면에 노치(30)(30')를 형성하여서 된 것이다.In addition, the notches 30 and 30 'are formed on the bottom surfaces of the brackets 18 and 18'.

이상과 같은 본 발명은 전방 충돌시에 보행자의 머리가 후드 패널(5), 피봇축(15)(15')의 어느 하나 이상에 충돌하면 카울 어퍼 패널겸 충격 흡수부재(4)가 하방으로 변형함과 동시에 브라켓(18)(18')의 저면에 형성한 노치(30)(30')가 파손되어 후드 패널(5)의 후방 및 윈드 실드 와이퍼 구동기구(10)가 하강하면서 충돌 에너지를 흡수함으로써 보행자의 머리 상해치를 경감하는 것이다.In the present invention as described above, when the head of the pedestrian collides with any one or more of the hood panel 5 and the pivot shaft 15, 15 ', the cowl upper panel and the shock absorbing member 4 are deformed downward. At the same time, the notches 30 and 30 'formed on the bottom surfaces of the brackets 18 and 18' are damaged, so that the rear of the hood panel 5 and the wind shield wiper drive mechanism 10 are lowered to absorb collision energy. This reduces the head injury of pedestrians.

상기와 같이 보행자의 머리가 후드 패널(5)의 후방 등에 충돌할 때 구동모터(11)는 카울 패널(1)의 공동(C)의 전방 하부에 위치되어 있음으로 탑승자의 머리가 구동모터(11)에 충돌하여도 상해치가 작으며, 보행자의 머리가 피봇축(15)(15')에 충돌할 때 브라켓(18)(18')의 저면에 형성한 노치(30)(30')가 파손되면서 윈드 실드 와이퍼 구동기구(10) 전체가 하강함으로써 보행자의 머리 상해치 경감이 양호하게 되는 것이다.As described above, when the head of the pedestrian collides with the rear of the hood panel 5, the driving motor 11 is located at the front lower part of the cavity C of the cowl panel 1, so that the occupant's head is driven. ), The injury value is small, and the notches 30 and 30 'formed on the bottom of the brackets 18 and 18' are damaged when the pedestrian's head collides with the pivot shafts 15 and 15 '. While the windshield wiper drive mechanism 10 is lowered as a whole, the head injury value of the pedestrian is reduced.

또한 피봇축(15)(15')은 피봇 하우징(17)(17')에서 돌출량이 작음으로 피봇축(15)(15')이 피봇 하우징(17)(17')에서 좌우 요동할 때 유동이 없기 때문에 피봇축(15)(15')의 축선을 양호하게 유지함으로써 와이퍼 블레이드의 닦임성능을 양호하게 유지할 수 있는 것이다.In addition, the pivot shafts 15 and 15 'flow when the pivot shafts 15 and 15' swing left and right in the pivot housings 17 and 17 'due to the small amount of protrusion in the pivot housings 17 and 17'. Therefore, the wiping performance of the wiper blade can be maintained satisfactorily by keeping the axis of the pivot shafts 15 and 15 'satisfactorily.

이상과 같이 본 발명은 구동모터를 카울 패널의 공동의 전방 하부에 위치시키고, 피봇 하우징의 브라켓의 저면에 노치를 형성하여 보행자가 후드 패널 후방 등에 충돌할 때 보행자의 머리가 구동모터에 충돌하여도 상해치가 작으며, 노치가 파손됨으로써 보행자의 머리 상해치 경감이 양호하게 되는 것이다.As described above, the present invention locates the drive motor in the front lower portion of the cavity of the cowl panel, and forms a notch on the bottom of the bracket of the pivot housing so that the pedestrian's head collides with the drive motor when the pedestrian collides with the hood panel. The injury value is small, and the notch is broken, thereby reducing the head injury value of the pedestrian.

또한 피봇축은 피봇 하우징에서 돌출량이 작음으로 와이퍼 블레이드가 좌우 요동운동할 때 피봇축의 축선 유지가 양호함으로써 와이퍼 블레이드의 닦임성능을 양호하게 유지할 수 있는 것이다.In addition, since the pivot axis has a small protrusion amount in the pivot housing, the wiping blades can maintain the wiping performance of the wiper blades well when the wiper blades are left and right swinged.

도 1은 본 발명의 실시예의 윈드 실드 와이퍼 구동기구의 사시도.1 is a perspective view of a windshield wiper drive mechanism in an embodiment of the invention.

도 2는 본 발명의 실시예의 피봇부의 설치상태 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the installation of the pivot portion of the embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예의 모터부의 설치상태 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the installation state of the motor unit of the embodiment of the present invention.

도 4는 종래의 윈드 실드 와이퍼 구동기구의 사시도.4 is a perspective view of a conventional windshield wiper drive mechanism.

도 5는 종래의 윈드 실드 와이퍼 구동기구의 피봇부의 설치상태 단면도.5 is a cross-sectional view of an installation state of a pivot of a conventional windshield wiper drive mechanism.

도 6은 종래의 윈드 실드 와이퍼 구동기구의 모터부의 설치상태 단면도.6 is a cross-sectional view of an installation of a motor unit of a conventional windshield wiper drive mechanism.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

1 : 카울 패널 4 : 충격 흡수부재1 cowl panel 4 shock absorbing member

10 : 윈드 실드 와이퍼 구동기구 11 : 구동모터10 windshield wiper drive mechanism 11 drive motor

18,18' : 브라켓 30, 30' : 노치18,18 ': Bracket 30, 30': Notch

Claims

A shock absorbing member is installed between the cowl lower panel of the cowl panel and the front of the cowl top cover, and the windshield wiper drive mechanism connects a ring cage to the reducer output shaft of the drive motor, and installs a pivot shaft to the ring cage to install the bracket. At the same time as supporting the housing and interconnecting one side of the brackets with the connecting bar to which the drive motor is fixed, and incorporating it in the cavity of the cowl panel, and then fixing the other side of the bracket to the cowl inner panel, the reducer output shaft of the drive motor is upward. A windshield wiper drive mechanism for automobiles, which is drawn out to support the shock absorbing protrusion formed on the side of the drive motor on the cowl inner panel to position the drive motor in the lower part of the cavity, and to form a notch on the bottom of the brackets.

2. The windshield wiper drive mechanism according to claim 1, wherein the connecting bar is located at the front lower part of the cavity.