KR101134152B1

KR101134152B1 - 와이퍼장치

Info

Publication number: KR101134152B1
Application number: KR1020100041350A
Authority: KR
Inventors: 송경준; 이상철
Original assignee: 주식회사 캐프
Priority date: 2010-05-03
Filing date: 2010-05-03
Publication date: 2012-04-09
Also published as: WO2011139014A3; JP2013521192A; US8966706B2; US20120174334A1; KR20110121861A; JP5468148B2; WO2011139014A2

Abstract

와이퍼장치가 개시된다. 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서, 프레임(frame), 프레임의 양단부에 힌지결합되어 있으며 힌지를 중심으로 프레임의 내측을 향하는 연장된 내측암과 프레임의 외측을 향하여 연장된 외측암을 각각 구비한 한 쌍의 제1레버(lever), 각 제1레버의 외측암 단부에 각각 힌지결합된 한 쌍의 제2레버, 이물질을 닦아내도록 윈도우에 밀착되는 블레이드(blade) 형상으로 형성되어 있으며 각 제1레버의 내측암 단부 및 각 제2레버의 양단부에 의해 지지된 밀착부재 및 프레임, 제1레버 및 제2레버를 커버하는 커버부재를 포함하되, 커버부재의 높이를 낮추도록 제1레버에서 내측암이 외측암보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼장치는, 전체적인 높이가 낮아서 커버부재의 장착이 가능하므로 심플한 외관을 가질 수 있으며, 밀착부재를 전체적으로 고르게 지지하여 추종성을 향상시킬 수 있다.

Description

와이퍼장치{Wiper device}

본 발명은 와이퍼장치에 관한 것이다.

일반적으로 운행 중인 자동차에서 대기 중의 먼지나 각종 이물질 또는 기상 상태로 인한 눈, 비로 유리창 면이 오염되면 시야 확보가 어렵게 되어 안전운행에 지장을 주게 된다. 이에 따라, 자동차에는 운전자의 안전운전을 위한 시계확보의 수단으로 유리창 면에 묻은 눈, 비나 이물질 따위를 닦아 내는 차량용 와이퍼장치가 설치된다.

일반적으로, 와이퍼장치는 유리창 면에 밀착되어 이물질을 닦아 내는 블레이드를 지지하는 방식에 따라 크게 2가지 타입으로 나뉜다.

첫째로, 다단의 레버를 구성하고 각 레버의 단부가 블레이드를 지지시키는 토너먼트 구조의 와이퍼가 있다. 그런데, 토너먼트 구조의 와이퍼는 다단의 레버로 구성되므로 높이가 높아지고 그 외관이 좋지 못한 문제가 있다. 즉, 중심부의 높은 높이로 인하여 고속주행 시에 와이퍼의 블레이드가 부상될 수 있으며, 좋지 못한 외관을 보완하기 위해 장착되는 커버의 사용도 높은 높이로 인하여 제약되는 어려운 문제가 있다.

둘째로, 블레이드에 소정의 곡률과 탄성력을 가지는 지지레일 또는 바디 스프링과 결합시켜 블레이드를 지지하는 평판형 구조의 와이퍼가 있다. 평판형 구조의 와이퍼는 낮은 높이로 블레이드와 일체형으로 구성되고 심플한 외관을 가지는 장점이 있다. 그러나, 아무리 우수한 탄성력을 가진 바디 스프링이더라도 차종마다 다른 곡률을 가지는 유리창의 전구간을 완벽하게 닦아 주기에는 무리가 있다. 또한, 와이퍼가 작동되어 곡률이 다른 곳으로 이동되면 와이퍼의 단부에서 추종성이 떨어지는 현상 즉, 들뜸현상이 발생하는 문제도 있다.

이러한 문제를 보완하기 위하여, 평판형 구조의 와이퍼에 토너먼트 구조로 보강하여 지지하는 구조가 도출되었다. 그러나, 이러한 와이퍼 구조에서도 와이퍼의 전체 높이가 증가되는 문제로 인하여, 레버가 중심부의 일부만을 제한적으로 지지하므로 추종성의 문제가 완전히 해결되지 못하는 문제가 있다.

본 발명은 좋은 추종성을 가지면서도 외관이 우수한 와이퍼장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서, 프레임(frame), 상기 프레임의 양단부에 힌지결합되어 있으며, 힌지를 중심으로 상기 프레임의 내측을 향하는 연장된 내측암과 상기 프레임의 외측을 향하여 연장된 외측암을 각각 구비한 한 쌍의 제1레버(lever), 상기 각 제1레버의 외측암 단부에 각각 힌지결합된 한 쌍의 제2레버, 이물질을 닦아내도록 윈도우에 밀착되는 블레이드(blade) 형상으로 형성되어 있으며, 상기 각 제1레버의 내측암 단부 및 상기 각 제2레버의 양단부에 의해 지지된 밀착부재, 상기 프레임, 상기 제1레버 및 상기 제2레버를 커버하는 커버부재를 포함하되, 상기 커버부재의 높이를 낮추도록, 상기 제1레버에서 상기 내측암이 상기 외측암보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼장치가 제공된다.

상기 밀착부재의 길이방향으로 연장되어 상기 밀착부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 밀착부재의 양 측면에는, 상기 밀착부재의 길이방향으로 상호 대향되게 배치된 한 쌍의 장착홈이 형성되어 있으며, 상기 탄성부재는, 상기 각 장착홈에 삽입되는 한 쌍의 레일스프링을 포함할 수 있다.

상기 커버부재는, 상기 프레임에 결합되어 있으며, 상기 프레임 및 상기 제1레버의 내측암을 커버하는 중심커버, 상기 각 제1레버의 외측암에 결합되어 있으며, 상기 외측암 및 상기 제2레버의 일부를 커버하는 한 쌍의 제1연장커버, 상기 각 제2레버에 결합되어 있으며, 상기 제2레버의 나머지 부분을 커버하는 한 쌍의 제2연장커버를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 와이퍼 장치의 전체적인 높이를 낮추어서 커버부재의 장착이 가능하므로, 심플한 외관을 가질 수 있다.

또한, 중심부와 단부의 높이가 고르게 되어, 매끈한 외관을 가질 수 있다.

또한, 밀착부재를 전체적으로 고르게 지지하여 추종성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치에서 레버의 구조를 설명하는 도면.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 단면도.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 분해사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치는 차량 등의 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 장치로서, 프레임(10), 제1레버(20), 제2레버(30), 밀착부재(40) 및 커버부재(60)를 포함한다.

본 실시예의 와이퍼장치는, 프레임(10), 제1레버(20) 및 제2레버(30)로 이루어진 토너먼트 형태의 지지구조가 밀착부재(40)를 전체적으로 균일하게 지지하면서도 낮은 높이로 형성됨으로써, 커버부재(60)의 높이를 최대한 낮추어 와이퍼장치가 우수한 외관을 가지는 것을 특징으로 한다.

프레임(10)은, 토너먼트 형태의 지지구조에서 중심이 되는 부분이다. 즉, 프레임(10)을 중심으로 양측에 후술할 제1레버(20) 및 제2레버(30)가 차례로 결합될 수 있다. 그리고, 프레임(10)에는 와이퍼장치를 구동시키는 구동장치인 와이퍼 암(5) 등이 연결될 수 있다. 이를 위해, 와이퍼에는 와이퍼 암(5)과 결합되는 어댑터(12) 등이 결합될 수 있다.

제1레버(20)는 한 쌍이 프레임(10)의 양단부에 각각 힌지결합되어 후술한 제2레버(30) 및 밀착부재(40)를 지지하는 부분이다. 이를 위해, 제1레버(20)는 제2레버(30)를 지지하는 외측암(24)과 밀착부재(40)를 지지하는 내측암(22)을 구비한다. 그리고, 제2레버(30)는 각 제1레버(20)의 외측암(24) 단부에 각각 힌지결합되어 밀착부재(40)를 지지한다.

특히, 본 실시예의 제1레버(20)는, 힌지를 중심으로 프레임(10)의 내측을 향하는 연장된 내측암(22)이 프레임(10)의 외측을 향하여 연장된 외측암(24)보다 짧게 형성됨으로써, 토너먼트 형태의 지지구조에서 높이를 낮추는 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치에서 레버의 구조를 설명하는 도면이다.

와이퍼장치가 윈도우에 밀착되어 이동될 때, 와이퍼장치의 양단부는 윈도우의 변화하는 굴곡면에 맞추어 상하로 적절하게 요동하여야 밀착부재(40)가 윈도우와 고르게 밀착될 수 있다. 이에 따라, 와이퍼장치의 단부 즉, 제2레버(30)의 상하요동이 크게 되어야 한다. 그런데, 제2레버(30)의 상하요동이 커지면 이를 지지하는 제1레버(20)의 외측암(24)의 요동도 크게 되므로 내측암(22)의 요동이 크게 증가되는 문제가 발생한다. 즉, 내측암(22)이 크게 요동되면 프레임(10)과의 간섭(다시 말하면, 충돌)을 피하기 위하여 프레임(10)은 중심부가 높게 형성되어야 하므로, 전체적으로 와이퍼장치의 높이가 증가되는 문제가 있다. 또한, 증가된 와이퍼의 높이로 인하여 커버의 장착이 어려운 문제도 있다. 때문에, 종래에는 밀착부재(40)의 중심부만이 토너먼트 구조로 지지되게 함으로써(예를 들면, 프레임(10) 및 제1레버(20)만의 4점 지지구조), 와이퍼의 높이는 낮추었지만 추종성은 일정 정도는 희생되었다.

본 실시예에서는 이러한 문제를 근원적으로 해결하기 위하여, 제1레버(20)의 내측암(22)을 외측암(24)보다 짧게 형성한다. 이에 따라, 제2레버(30)의 큰 요동으로 인하여 제1레버(20)의 외측암(24)에 요동이 커지더라도, 내측암(22)의 요동은 작게 형성된다. 이에 따라, 프레임(10)의 중심부 높이를 낮출 수 있고, 후술할 커버부재(60)의 장착도 가능해진다. 그리고, 와이퍼장치의 중심부와 단부의 높이가 고르게 되어, 도 1과 같이 와이퍼장치가 매끈한 외관을 가질 수 있다.

또한, 제1레버(20)의 내측암(22) 단부와 더불어 제2레버(30)의 양단부에 의해 밀착부재(40)가 전체적으로 고르게 지지하여 추종성이 향상될 수 있다. 즉, 종래에는 높이의 제약으로 인하여 현실적으로 4점 지지만이 가능하였으나, 본 실시예에 따르면 낮은 높이를 유지하면서도 6점 지지가 가능하다. 이러한 6점 지지의 구조는 프레임(10)의 중앙부에 있는 어뎁터(12)에서부터 시작된 와이퍼 암(5)의 압력을 균일하게 배분함으로써, 밀착부재(40)에 전체적으로 균일한 압력을 전달하여 균일한 닦임 성능을 구현하게 할 수 있다.

밀착부재(40)는 윈도우에 밀착되어 이물질을 닦아내는 부분으로, 윈도우에 밀착되는 블레이드(blade) 형상으로 형성되며 각 제1레버(20)의 내측암 단부(23) 및 각 제2레버(30)의 양단부(31, 32)에 의해 지지된다. 그리고, 고무재질의 와이퍼 블레이드와 같은 공지의 밀착부재(40)가 모두 포함된다.

이 때, 밀착부재(40)가 윈도우에 더욱 잘 밀착될 수 있도록, 와이퍼장치는 밀착부재(40)의 길이방향으로 연장되어 밀착부재(40)를 탄성적으로 지지하는 탄성부재(50)가 추가로 포함할 수 있다.

구체적으로, 본 실시예의 밀착부재(40)의 양 측면에는 밀착부재(40)의 길이방향으로 상호 대향되게 배치된 한 쌍의 장착홈이 형성되어 있고, 장착홈에는 탄성부재(50)인 한 쌍의 레일스프링이 삽입될 수 있다. 한편, 탄성부재(50)는 이에 한정되지 않으며, 밀착부재(40)의 후면을 탄성적으로 지지하는 바디스프링과 같이 다양한 형태로 실시될 수 있다.

커버부재(60)는 토너먼트 구조의 프레임(10), 제1레버(20) 및 제2레버(30)를 커버함으로써, 도 1과 같이 와이퍼장치의 심플하고 매끈한 외관을 형성하는 부분이다. 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 낮고 균일한 높이를 가지는 토너먼트 구조가 형성됨으로써, 커버부재(60)의 장착이 용이해 진다.

특히, 본 실시예의 커버부재(60)는 요동하는 제1레버(20) 및 제2레버(30)를 따라 같이 요동함으로써, 와이퍼장치의 작동 중에도 토너먼트 구조가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 단면도이다.

도 4에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 커버부재(60)는 프레임(10)에 결합되어 프레임(10) 및 제1레버(20)의 내측암(22)을 커버하는 중심커버(62), 각 제1레버(20)의 외측암(24)에 결합되어 외측암(24) 및 제2레버(30)의 일부를 커버하는 한 쌍의 제1연장커버(64) 및 각 제2레버(30)에 결합되어 제2레버(30)의 나머지 부분을 커버하는 한 쌍의 제2연장커버(66)를 포함한다.

구체적으로, 도 5에 나타난 바와 같이 제1레버(20)에 결합된 제1연장커버(64)는 제1레버(20)가 요동할 때 일체로 요동함으로써, 와이퍼장치가 작동 시에도 제1레버(20) 및 제1레버(20) 하부의 제2레버(30)가 외부로 노출되는 것을 방지하여 와이퍼장치가 심플한 외관을 유지하게 해준다.

또한, 도 6에 나타난 바와 같이 제2레버(30)에 결합된 제2연장커버(66)는 제2레버(30)가 요동할 때 일체로 요동함으로써, 제2레버(30)가 외부로 노출되는 것을 방지하여 와이퍼장치가 심플한 외관을 유지하게 해준다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

10: 프레임 20: 제1레버
22: 내측암 24: 외측암
30: 제2레버 40: 밀착부재
50: 탄성부재 60: 커버부재
62: 중심커버 64: 제1연장커버
66: 제2연장커버

Claims

윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서,
프레임(frame);
상기 프레임의 양단부에 힌지결합되어 있으며, 힌지를 중심으로 상기 프레임의 내측을 향하는 연장된 내측암과 상기 프레임의 외측을 향하여 연장된 외측암을 각각 구비한 한 쌍의 제1레버(lever);
상기 각 제1레버의 외측암 단부에 각각 힌지결합된 한 쌍의 제2레버;
이물질을 닦아내도록 윈도우에 밀착되는 블레이드(blade) 형상으로 형성되어 있으며, 상기 각 제1레버의 내측암 단부 및 상기 각 제2레버의 양단부에 의해 지지된 밀착부재; 및
상기 프레임, 상기 제1레버 및 상기 제2레버를 커버하는 커버부재를 포함하되,
상기 커버부재의 높이를 낮추도록, 상기 제1레버에서 상기 내측암이 상기 외측암보다 짧게 형성되어서 상기 제2레버의 요동 시에 상기 외측암보다 상기 내측암이 작게 요동되는 것을 특징으로 하는 와이퍼장치.
제1항에 있어서,
상기 밀착부재의 길이방향으로 연장되어 상기 밀착부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 더 포함하는 와이퍼장치.
제2항에 있어서,
상기 밀착부재의 양 측면에는, 상기 밀착부재의 길이방향으로 상호 대향되게 배치된 한 쌍의 장착홈이 형성되어 있으며,
상기 탄성부재는, 상기 각 장착홈에 삽입되는 한 쌍의 레일스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 커버부재는,
상기 프레임에 결합되어 있으며, 상기 프레임 및 상기 제1레버의 내측암을 커버하는 중심커버;
상기 각 제1레버의 외측암에 결합되어 있으며, 상기 외측암 및 상기 제2레버의 일부를 커버하는 한 쌍의 제1연장커버; 및
상기 각 제2레버에 결합되어 있으며, 상기 제2레버의 나머지 부분을 커버하는 한 쌍의 제2연장커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼장치.