KR19980703365A

KR19980703365A - 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치

Info

Publication number: KR19980703365A
Application number: KR1019970706770A
Authority: KR
Inventors: 고우모요시유끼
Original assignee: 다끼기 노부요시; 아스모가부시끼가이샤
Priority date: 1995-03-27
Filing date: 1996-03-08
Publication date: 1998-10-15
Also published as: KR100257051B1; WO1996030238A1; US6138320A; DE19681309T1; DE19681309C2

Abstract

차량의 와이퍼 장치에 있어서, 와이퍼 피벗 샤프트 (10) 의 중간부의 지지부 (14) 가, 차체에 고정된 피벗 홀더 (12) 내에 삽입되어 지지된다. 지지부 (14) 와, 샤프트 (10) 의 일단부의 링크 레버 부착부 (22) 사이에 있는 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 대향하여 샤프트 (10) 의 삽입량이 결정된다. 링크 레버 부착부 (22) 의 외주에는, 링크 레버 (20) 의 일단부가 압입되고, 이때 링크 레버 (20) 가 플랜지부 (24) 의 다른 쪽의 측면 (25) 에 맞닿아서 압입량이 결정된다. 샤프트 (10) 의 타단부의 와이퍼 암 부착부 (22) 의 외주에는 와이퍼 암 (32) 의 일단부가 끼워맞춰진다. 따라서, 샤프트 전체로서 필요로 하여 충분한 강도를 가지고, 링크 레버 부착부 (22) 의 지름을 적당하게 설정할 수 있고, 높은 장착 정밀도도 얻어진다.

Description

와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치

와이퍼 장치는 와이퍼 피벗 샤프트 (샤프트) 를 구비하고 있다. 샤프트의 중간부가 피벗 홀더내에 삽입관통되어 샤프트가 회동 자유롭게 지지된다. 피벗 홀더는 차체에 고정되어 있다. 샤프트의 일단부에는 링크 레버가 부착되고, 샤프트의 타단부에는 와이퍼 암이 부착된다. 링크 레버에는 링크 기구를 거쳐서 모터가 접속되고, 와이퍼 암에는 와이퍼 블레이드가 지지되어 있다. 링크 기구는 모터의 회전운동을 링크 레버의 왕복회동 운동 (요동운동) 으로 변환시킨다. 링크 레버의 왕복회동에 의해 샤프트에는 왕복회동 토크가 전달되고, 샤프트는 와이퍼 암을 유리면에 따라서 왕복회동시킨다. 와이퍼 암의 왕복회동에 따라 와이퍼 블레이드가 유리면을 불식 (拂拭) 한다.

여기에서, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 샤프트 (100) 의 일단부 (102) 가 작은 지름이 되고 그 일단부 (102) 가 링크 레버 부착부가 된다. 일단부 (102) 와 중간부 (104) 의 사이에는 단차 (106) 가 형성된다. 일단부 (102) 의 외주면은 널링 (knurling) 화 된다. 링크 레버 (108) 는, 이 일단부에 결합공 (110) 을 구비한다. 도 9 (B) 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 (108) 가 샤프트 (100) 의 일단부 (102) 에 끼워맞춰지고, 링크 레버 (108) 의 구멍에지부가 단차 (106) 와 맞닿을 때까지 일단부 (102) 가 결합공 (110) 내로 압입된다. 압입 후에 결합공 (110) 에서 돌출한 일단부 (102) 의 선단이 코킹 (caulking) 된다 (코킹부를 112 로 나타냄). 이와 같이 하여, 링크 레버 (108) 가 샤프트 (100) 의 일단부 (102) 로 결합되어 있다.

이와 같은 구성은 일본국 실개평 4-113262 호, 실개평 4-113263 호, 실개평 4-113264 호 공보에 공지되어 있다.

그런데, 와이퍼 암에는 큰 부하가 가해지는 것도 예상할 수 있다. 링크 레버 (108) 는 샤프트 (100) 의 일단부 (102) 에 대하여, 그 예상되는 범위내에서는 공전하는 일이 없는 내공전 토크 (결합력) 를 얻는 것이 필요하다. 공전은 와이퍼의 작동불능을 일으킨다.

내 (耐) 공전 토크를 샤프트 (100) 의 일단부 (102) 의 지름 (A) (널링 지름 A) 의 대소로 비교하면, 널링 지름 (A) 이 클수록 큰 내공전 토크가 얻어진다. 널링 지름 (A) 은 필요로 하는 내공전 토크에 따라 설정된다.

한편, 중간부 (104) 와 일단부 (102) 사이의 단차 (106) 가 작으면, 단차 (106) 의 링크 레버 (108) 와의 접촉면이 작다. 접촉면이 작으면 링크 레버 (108) 의 압입시에 링크 레버 (108) 의 결합공 (110) 의 구멍에지부가 샤프트 (100) 의 중간부 (104) 로 끼워진다. 이렇게 끼워짐으로 하여, 샤프트 (100) 의 중간부 (104) 의 길이가 짧아지고, 샤프트 (100) 의 축방향에서의 링크 레버 (108) 의 부착위치가 미리 설정된 위치와는 다르게 된다. 즉, 샤프트 (100) 의 축방향 치수가 링크 레버 (108) 의 압입 전후에서 다를 우려가 있다. 더욱이 샤프트 (100) 가 링크 레버 (108) 에 압입되어 얻어진 샤프트 (100), 링크 레버 (108) 마다, 링크 레버 (108) 가 중간부 (104) 에 끼워지는 결합량이 달라서 샤프트 (100) 의 축방향 치수에 편차가 발생할 우려도 있다. 그래서, 단차 (106) 는 그와 같은 일이 없도록 하는 크기를 필요로 한다.

그러나, 설정되는 널링 지름 (A) 이 큰 경우에는 샤프트 (100) 의 중간부 (104) 의 지름 (B) 도 크게 하지 않으면, 필요한 크기의 단차 (106) 를 확보할 수 없다. 필요한 크기의 단차 (106) 를 확보하고자, 샤프트 (100) 의 중간부 (104) 의 지름 (B) 을 크게 하면 그 지름 (B) 은 필요이상의 크기가 된다. 그 결과, 샤프트 (100) 는 중간부 (104) 에서 불필요하게 과중화되고, 또한, 불필요하게 강화되는 것이 된다.

또한, 단차 (106) 가 작은 경우에는 도 10 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 (108) 의 압입에 있어서, 단차 (106) 가 링크 레버 (108) 를 적정한 자세로 받아들일 수 없고, 샤프트 (100) 의 축선과 결합공 (110) 의 축선이 어긋나게 된다. 따라서, 링크 레버 (108) 는 도 10 에 실선으로 나타내는 자세를 얻을 수 없고, 도 10 에 2 점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 기울어서, 링크 레버 (108) 와 샤프트 (100) 사이의 각도 (θ) 가 직각 정밀도에 떨어진다. 각도 (θ) 가 직각 정밀도에 떨어지는 경우에는, 샤프트 (100) 의 축선과, 링크 레버 (108) 를 왕복회동시키기 위하여 링크 레버 (108) 의 결합공 (10) 과는 반대측 단부에 설치되어 상술한 링크 기구에 연결된 지지축 (118) 의 축선이 평행하게 되지 않고, 샤프트 (100) 의 중간부를 삽입관통시킨 피벗 홀더 (114) 의 개구일단과, 이것과 대향하는 링크 레버 (108) 사이에, 링크 레버 (108) 의 왕복회동에 수반하여 접속 불균일이 발생하게 된다. 이 접속 불균일이 발생하면 내공전 토크가 불안정해 지고, 또한 샤프트 (100) 의 스러스트 (thrust) 유동이 불안정해진다.

또한, 도 10 에 2 점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 링크 레버 (108) 가 기울어서, 각도 (θ) 가 직각 정밀도에 떨어지는 경우에는, 피벗 홀더 (114) 를 차체에 고정하기 위하여 피벗 홀더 (114) 의 외주에 형성된 고정 플랜지 (116) 의 차체와의 고정면 (117) 과, 링크 레버 (108) 의 지지축 (118) 의 지지점 (119) 사이의 치수 (L) 가 불안정해지고, 와이퍼 암 (108) 이 소기의 불식각도를 얻을 수 없다.

그래서, 피벗 홀더 (114) 와 링크 레버 (108) 사이에, 플랫 와셔 (120), 웨이브 와셔 (122) 를 끼워서, 내공전 토크, 또한 샤프트 (100) 의 스러스트 유동에 대하여 각각 안정화를 도모할 수 있다.

일본국 실용신안 등록 제 3011446 호 등록 실용신안 공보에는, 샤프트에 링크 레버와 접촉하는 칼라부를 설치한 구성이 소개되어 있다. 그러나, 칼라부와 피벗 홀더의 관계에 대하여는 아무런 고려도 없다.

발명의 개시

본 발명은 상기 사실을 감안하여, 샤프트 전체로서 필요로 하여 충분한 강도를 가지고, 샤프트의 링크 레버 부착부의 지름을 적당하게 설정할 수 있고, 더욱이 샤프트의 축방향 치수를 링크 레버의 부착 전후에서 다르게 하는 일 없이 안정시키는 등의 높은 부착 정밀도를 얻을 수 있는 와이퍼 암 샤프트 및 와이퍼 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 와이퍼 피벗 샤프트에 있어서,

샤프트의 중간부를 이루고, 양단을 개구시킨 통형 (筒狀) 의 피벗 홀더내에 지지되어, 샤프트가 왕복회동 자유롭게 되는 지지부와,

상기 샤프트의 일단부를 이루어 피벗 홀더의 개구일단에서 돌출되고, 링크 레버가 외주에 끼워맞춰져서 부착되어, 링크 레버에서 샤프트로 왕복회동 토크가 전달되는 링크 레버 부착부와,

상기 샤프트의 타단부를 이루어 피벗 홀더의 개구타단에서 돌출되고, 와이퍼 암이 샤프트와 함께 왕복회동하도록 부착되는 와이퍼 암 부착부와,

상기 링크 레버 부착부와 지지부 사이에 설치되고, 그들 양자에 비하여 큰 지름이 되어, 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 대향하고, 다른 쪽의 측면이 링크 레버와 맞닿는 칼라형상부,

를 구비하고 있다.

본 발명에 의하면, 링크 레버가 샤프트의 링크 레버 부착부의 외주면에 끼워맞춰져서 부착되고, 칼라형상부의 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 대향하여 샤프트의 피벗 홀더내로의 삽입량이 결정됨과 동시에, 칼라형상부의 다른 쪽의 측면이 링크 레버와 맞닿아서 링크 레버의 결합량이 결정된다.

예컨대, 링크 레버 부착부가 널링형이 되어, 거기에 링크 레버가 압입에 의하여 끼워맞춰진다.

그런데, 링크 레버 부착부의 지름에 대하여는, 링크 레버가 샤프트의 링크 레버 부착부에 대하여, 공전하는 일이 없는 내공전 토크 (결합력) 를 얻어 와이퍼가 작동불능으로는 되지 않도록 지름의 크기를 적당하게 설정할 필요가 있다. 본 발명에서는 설정되는 링크 레버 부착부의 지름이 큰 경우에도 샤프트의 지지부의 지름을 크게하는 일없이, 칼라형상부의 링크 레버와 닿는 측면에는 충분한 적정 크기의 접촉면을 확보할 수 있다. 이는 링크 레버 부착부의 지름이 지지부의 지름과 동일, 또는 그보다 큰 경우에도 가능하다. 충분한 적정 크기의 접촉면을 확보함으로써, 링크 레버의 샤프트로의 부착시의 링크 레버의 칼라형상부, 지지부로의 끼워지는 것이 방지되고, 링크 레버의 부착위치가 샤프트에 대하여 축방향에 따라 미리 설정된 위치와 달라지지 않고 합치된다.

따라서, 샤프트 전체로서 필요로 하여 충분한 강도를 가지고, 샤프트의 링크 레버 부착부의 지름을 적당하게 설정할 수 있고, 그리고 샤프트의 축방향 치수를 링크 레버의 부착 전후에서 다르게 하는 일이 없이 안정시킬 수 있다.

또한, 그와 더불어서 다음과 같은 높은 장착 정밀도가 얻어진다.

즉, 충분한 크기의 접촉면을 확보할 수 있는 칼라형상부의 다른 쪽의 측면은, 링크 레버가 끼워맞춰질 때에, 링크 레버를 적정한 자세로 받아들인다. 따라서, 링크 레버와 샤프트 사이의 각도 (θ) 에 대하여 높은 직각 정밀도가 얻어진다. 또한, 칼라형상부가 샤프트의 링크 레버로 압입되어 끼워맞춰질 때에 그것에 견디는 강도를 가짐으로써, 칼라형상부의 한쪽의 측면의 축방향으로 치수가 변화하지 않는다. 따라서, 피벗 홀더의 링크 레버측에서의, 즉 피벗 홀더의 개구일단과, 이와 대향하는 칼라형상부의 한쪽의 측면 사이에서의 접속 불균일이 방지된다. 따라서, 내공전 토크가 안정화되고, 또한 샤프트의 스러스트 유동도 안정화된다. 그 결과, 피벗 홀더의 링크 레버측에, 즉 피벗 홀더의 개구일단과, 이것과 대향하는 칼라형상부의 한쪽의 측면 사이에는 웨이브 와셔 등을 일부러 끼우지 않아도 된다.

각도 (θ) 에 대하여 높은 직각 정밀도가 얻어지는 것과 더불어, 링크 레버가 칼라형상부의 다른 쪽의 측면과 맞닿음으로써 링크 레버 (20) 의 결합량이 결정되며, 그리고 칼라형상부의 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 대향함으로써 샤프트의 삽입량이 결정되므로, 피벗 홀더와 링크 레버 사이에서의 샤프트의 축방향의 치수가 정밀도 높게 안정화되어, 와이퍼 암의 불식각도가 소기의 각도를 얻을 수 있다.

본 발명은 차량 등의 와이퍼 장치에 사용되는 와이퍼 피벗 샤프트, 및 그것을 사용한 와이퍼 장치에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치의 제 1 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 분해 정면도이다.

도 2 는 제 1 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 장착상태의 정면도이다.

도 3 은 본 발명의 와이퍼 장치를 나타내는 개략 구성도이다.

도 4 는 제 1 실시형태에 관한 것으로써, 링크 레버 부착부의 지름이 다른 와이퍼 피벗 샤프트를 각각 나타내고, 도 4 (A) 는 링크 레버 부착부의 지름이 지지부의 지름과 동일한 경우의 정면도이고, 도 4 (B) 는 링크 레버 부착부의 지름이 지지부의 지름보다 작은 경우의 정면도이며, 도 4 (C) 는 링크 레버 부착부의 지름이 지지부의 지름보다 큰 경우의 정면도이다.

도 5 는 본 발명의 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치의 제 2 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 분해 정면도이다.

도 6 은 제 2 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 장착상태의 정면도이다.

도 7 은 본 발명의 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치의 제 3 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 분해 정면도이다.

도 8 은 제 3 실시형태에 관한 것으로써, 일부 종단하여 나타내는 요부의 장착상태의 정면도이다.

도 9 는 종례예에 관한 것으로써, 와이퍼 피벗 샤프트와 그 일단부로 부착되는 링크 레버를 나타내고, 도 9 (A) 는 샤프트의 일단부로의 링크 레버의 부착전 상태를 나타내는 정면도이며, 도 9 (B) 는 샤프트의 일단부로의 링크 레버의 부착상태를 나타내는 정면도이다.

도 10 은 종례예에 관한 것으로써, 샤프트, 링크 레버, 피벗 홀더의 관계를 나타내는 일부 종단 정면도이다.

발명을 실시하기 위한 최상의 형태

본 발명에 관한 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

우선, 제 1 실시형태를 도 1 내지 도 4 에 의거하여 설명한다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 차량의 와이퍼 장치는 와이퍼 피벗 샤프트 (이하, 샤프트라고 한다) (10) 를 구비한다. 샤프트 (10) 의 중간부 (지지부 14) 가 피벗 홀더 (12) 내에 삽입관통되어 샤프트 (10) 가 지지된다. 피벗 홀더 (12) 는 원통형으로 형성되어 있다. 피벗 홀더 (12) 의 외주면에는 고정 플랜지 (16) 가 돌출형성되어 그 고정 플랜지 (16) 가 차체 (250) 로 볼트 등을 사용하여 고정된다. 피벗 홀더 (12) 의 내주면에는 샤프트 (10) 의 외주면과의 사이에 일대 (一對) 의 슬리브 (18) 가 끼워진다. 양슬리브 (18) 는 샤프트 (10) 의 축방향에서 이간 (離間) 하여 대향된다. 샤프트 (10) 의 지지부 (14) 의 외주면이 슬리브 (18) 의 내주면과 접속되어 샤프트 (10) 가 회동자유롭게 된다.

또한, 샤프트 (10) 의 접속 외주면은 그리스로 윤활된다. 슬리브 (18) 의 대향단(對向端) 사이에 위치하는 지지부 (14) 의 외주면과 피벗 홀더 (12) 의 내주면 사이의 간극 (19) 이 그리스가 고이는 곳 (윤활액이 고이는 곳) 이 된다. 샤프트 (10) 가 금속제로 되고, 피벗 홀더 (12) 도 금속제로 되는 경우에는, 슬리브 (18) 가 합성수지제로 된다. 따라서, 샤프트 (10) 의 지지부 (14) 의 외주면이 슬리브 (18) 의 내주면에 접속되고, 접속이 금속제의 부품과 합성수지제의 부품 사이에서 되기 때문에 금속제의 부품끼리의 접속에 기인하는 마모 등이 줄어든다. 샤프트 (10) 가 금속제로 되는데 비하여 피벗 홀더 (12) 가 합성수지제로 되는 경우에는, 샤프트 (10) 의 외주면을 피벗 홀더 (12) 의 내주면과 직접 접속시켜도, 금속제 부품끼리의 접속을 저지할 수 있으므로, 금속제 부품끼리의 접속을 저지하는 점에 한해서는 슬리브 (18) 는 불필요하다.

샤프트 (10) 의 일단부 (링크 레버 부착부 22) 는 피벗 홀더 (12) 의 개구일단 (254) 에서 돌출되고, 그곳에는 링크 레버 (20) 가 부착된다. 링크 레버 부착부 (22) 의 외주면은 널링형으로 된다. 샤프트 (10) 의 링크 레버 부착부 (22) 와 지지부 (14) 사이에는, 그들 양자의 지름보다 큰 지름의 플랜지부 (칼라형상부) (24) 가 일체로 설치된다. 링크 레버 (20) 의 일단부에는 결합공 (26) 이 형성되어 있다. 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 대향된다. 샤프트 (10) 는 그 타단부의 측에서 피벗 홀더 (12) 의 개구일단을 통하여 피벗 홀더 (12) 내로 삽입된다. 링크 레버 부착부 (22) 로는 링크 레버 (20) 가 끼워지고, 링크 레버 부착부 (22) 가 결합공 (26) 내로 압입되어 링크 레버 (20) 가 링크 레버 부착부 (22) 의 외주에 끼워맞춰진다. 끼워맞춰질 때에, 링크 레버 (20) 의 결합공 (26) 의 구멍에지부가 플랜지부 (24) 의 다른 쪽의 측면 (25) 에 맞닿을 때까지 링크 레버 부착부 (22) 가 결합공 (26) 내로 압입된다. 따라서, 링크 레버 (20) 의 링크 레버 부착부 (22) 로의 결합량 (압입량) 이 규제된다. 결합공 (26) 에서 돌출된 링크 레버 부착부 (22) 의 선단은 코킹된다 (도 2 에는, 코킹부가 28 로 나타나 있다).

도 3 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 (20) 의 타단부에는 플랜지부 (24) 측의 측면 (21) 에, 링크 (200) 가 축지되는 지지축 (30) (도 2 참조) 이 돌출형성되어 있다. 그 링크 (200) 를 포함하는 링크 기구 (202) 를 거쳐서 링크 레버 (20) 에는, 모터 (204) 가 접속된다. 링크 기구 (202) 는 모터 (204) 의 회전방향을, 샤프트 (10) 를 왕복회동축 (요동축) 으로 하는 링크 레버 (20) 의 왕복회동 운동 (요동운동) 으로 변환시킨다.

링크 레버 (20) 의 링크 레버 부착부 (22) 로의 부착에 있어서는, 링크 레버 (20) 의 왕복회동에 따라 링크 레버 (20) 에서 링크 레버 부착부 (22) 로 왕복회동 토크를 전달가능하도록 링크 레버 (20) 가 링크 레버 부착부 (22) 에 결합된다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 샤프트 (10) 의 타단부 (와이퍼 암 부착부 34) 는, 피벗 홀더 (12) 의 개구타단 (256) 에서 돌출된다. 돌출된 와이퍼 암 부착부 (34) 에는 와이퍼 암 (32) 이 부착된다. 와이퍼 암 부착부 (34) 는 지지부 (14) 측에 위치하여 지지부 (14) 와는 반대측으로 향하여 끝이 가늘게 된 모양으로 형성된 테이퍼부 (36) 와, 지지부 (14) 와는 반대측으로 위치하여 형성된 숫나사부 (38) 를 구비한다. 테이퍼부 (36) 의 외주면은 널링형이 된다. 테이퍼부 (36) 에는 와이퍼 암 (32) 의 기단부가 끼워맞춰지고, 숫나사부 (38) 에 너트 (206) 가 끼워져서 와이퍼 암 (32) 의 기단부가 조여진다. 따라서, 와이퍼 암 (32) 이 샤프트 (10) 와 함께 왕복회동 가능하도록 와이퍼 암 부착부 (34) 에 결합되고, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 와이퍼 암 (32)은 차량의 유리면 (208) 에 따라 화살표 (A) 방향으로 왕복회동 (요동) 된다. 동도에 나타내는 바와 같이, 와이퍼 암 (32) 에는 와이퍼 블레이드 (210) 가 지지되며, 와이퍼 암 (32) 의 왕복회동에 따라, 유리면 (208) 이 와이퍼 블레이드 (210) 에 의해 불식된다.

또한, 샤프트 (10) 에는 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 플랜지부 (24) 사이에, 웨이브 와셔 (파형(波形)와셔) (40) 가 플랫 와셔 (42) 와 함께 끼워진다. 웨이브 와셔 (40) 는 플랜지부 (24) 의 측에 위치하고, 플랫 와셔 (42) 는 피벗 홀더 (12) 의 측에 위치한다. 플랜지부 (24) 가 웨이브 와셔 (40), 플랫 와셔 (42) 를 거쳐서, 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 맞닿음으로써, 샤프트 (10) 의 피벗 홀더 (12) 내로의 삽입량이 결정된다. 또한, 웨이브 와셔 (40) 에 의해, 샤프트 (10) 의 축방향 이동이 제한된다.

또한, 샤프트 (10) 에는 지지부 (14) 와 와이퍼 암 부착부 (34) 사이에 걸어맞춤 홈 (48) 이 형성되고, 걸어맞춤 홈 (58) 에는 발출저지 부재로서의 C 링 (고정 링) (44) 가 끼워지고, C 링 (44) 과 피벗 홀더 (12) 의 개구타단 사이에는 샤프트 (10) 가 삽입관통된 플랫 와셔 (46) 가 끼워진다. C 링 (44) 이 피벗 홀더 (12)를 거쳐서 피벗 홀더 (12) 의 개구타단과 맞닿음으로써, 샤프트 (10) 의 발출이 저지된다.

상기 구성에 의하면, 링크 레버 (20) 가 모터 (204) 에 의해 구동되고, 링크 기구 (202) 를 거쳐서 왕복회동된다. 그리고, 링크 레버 (20) 에서 샤프트 (10) 로 왕복회동 토크가 전달되어, 이에 따라 와이퍼 암 (32) 이 왕복회동되므로, 와이퍼 블레이드 (21) 가 유리면 (208) 을 불식한다.

여기에서, 링크 레버 (20) 의 샤프트 (10) 의 링크 레버 부착부 (22) 로의 부착에 있어서는, 플랜지부 (24) 의 다른 쪽의 측면 (25) 에 링크 레버 (20) 가 맞닿을 때까지 링크 레버 (20) 가 링크 레버 부착부 (22) 에 대하여 끼워져서 링크 레버 (20) 의 결합공 (26) 에 링크 레버 부착부 (22) 가 압입되고, 그리고, 코킹된다. 이때, 플랜지부 (24) 의 측면 (25) 이 그 압입, 코킹에 수반되는 누름력을 받는다.

플랜지부 (24) 는 그 지름 (E) 이 지지부 (14) 의 지름 (D), 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 의 어떤 지름보다도 큰 지름으로 되어 있기 때문에, 도 4 (B) 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (널링 지름) (C) 이 지지부 (14) 의 지름 (D) 보다 작은 경우 (C ＜ D 인 경우, 특히 그 차가 작은 경우), 또는 도 4 (A) 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 과 지지부 (14) 의 지름 (D) 이 동일한 경우 (C = D 인 경우), 더 나아가서는 도 4 (C) 에 나타내는 바와 같이, 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 이 지지부 (14) 의 지름 (C) 보다 큰 경우 (C ＞ D 인 경우) 에도, 플랜지부 (24) 의 지름 (E) 은 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 에 비하여 충분히 확보할 수 있으므로, 프랜지부 (24) 의 측면 (25) 은 크게 확보된다.

한편, 와이퍼 암 (32) 에는 큰 부하가 가해지는 것이 예상된다. 그래서, 그와 같은 경우에도 링크 레버 (20) 가 링크 레버 부착부 (22) 에 대하여, 공전하는 일이 없는 내공전 토크 (결합력) 를 얻어 와이퍼가 작동불능이 되지 않도록 링크 레버 부착부 (22) 에서의 지름 (C) 을 설정할 필요가 있다.

본 실시형태에 의하면, 설정되는 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 이 큰 경우에도, 샤프트 (10) 의 지지부 (14) 의 지름 (D) 을 크게 하지 않고, 플랜지부 (24) 의 링크 레버 (20) 와의 접촉면을 충분한 적정 크기로 확보할 수 있다. 이는 링크 레버 부착부의 지름이 지지부 (14) 의 지름과 동일, 또는 그보다 큰 경우에도 가능하다. 그 접촉면이 충분한 적정 크기로 확보됨으로써, 플랜지부 (24) 의 측면 (25) 이 압입, 코킹에 수반되는 누름력을 받을 때의 링크 레버 (20) 의 플랜지부 (24), 지지부 (14) 로의 끼워지는 것이 방지되고, 압입량이 미리 설정되어 있는 압입량과 정밀도 높게 일치하므로, 따라서, 링크 레버 (20) 의 부착위치가, 샤프트 (10) 에 대하여 축방향에 따라 미리 설정된 위치와 다르게 되는 일없이 그 미리 설정된 위치에 높은 정밀도로 합치된다.

따라서, 샤프트 (10) 전체로서 필요로 하여 충분한 강도를 가지고, 샤프트 (10) 의 링크 레버 부착부 (22) 의 지름 (C) 을 적당하게 설정할 수 있으며, 또한 샤프트 (10) 의 축방향 치수를 링크 레버 (20) 의 부착 전후에서 다르게 되는 일없이 안정시킬 수 있다.

또한, 그와 더불어서 다음과 같은 높은 장착 정밀도를 얻을 수 있다.

즉, 충분한 크기의 접촉면을 확보할 수 있는 플랜지부 (24) 의 다른 쪽의 측면 (25) 은, 링크 레버 (20) 의 압입에 있어서, 링크 레버 (20) 의 자세를 적정한 자세로서 링크 레버 (20) 를 받아들인다. 따라서, 샤프트 (10) 의 축선과, 링크 레버 (20) 의 결합공 (26) 의 축선 사이가 어긋나지 않게 일치하고, 링크 레버와 샤프트 사이의 각도 (θ) 에 대하여 높은 직각 정밀도가 얻어진다. 각도 (θ) 에 대하여 높은 직각 정밀도가 얻어짐으로써, 샤프트 (10) 의 축선과, 링크 레버 (20) 의 지지축 (30) 의 축선이 정밀도 높게 평행하게 된다. 따라서, 피벗 홀더 (12) 의 개구일단, 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 각각 축방향에 대하여 수직을 얻고 있는 한, 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과, 이것과 웨이브 와셔 (40), 플랫 와셔 (42) 를 거쳐 대향하는 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 사이에서의 접속불균일이 방지된다. 따라서, 내공전 토크가 안정화되고, 또한 샤프트 (10) 의 스러스트 유동이 안정화된다.

또한, 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 웨이브 와셔 (40), 플랫 와셔 (42) 를 거쳐서 피벗 홀더 (12) 의 개구일단에 맞닿아서 샤프트 (20) 의 삽입량이 결정되었으므로, 피벗 홀더 (12) 의 고정 플랜지 (16) 의 차체 (250) 와의 고정면 (17) 과, 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 사이의 샤프트 (10) 의 축방향의 치수 (D1) 가 일정하게 된다. 또한, 링크 레버 (20) 가 플랜지부 (24) 의 다른 쪽의 측면 (25) 과 맞닿음으로써 링크 레버 (20) 의 결합량 (압입량) 이 안정화되어 결정되고, 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 플랜지부 (24) 측의 측면 (21) 사이의 샤프트 (10) 의 축방향의 치수 (D2) 가 일정하게 된다.

치수 (D1,D2) 가 각각 일정하게 되므로, 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 지지축 (30) 의 지지점 (31) 사이의 샤프트 (10) 의 축방향에서의 치수 (D3) 가 미리 설정된 치수로 안정화되고, 와이퍼 암 (32) 의 불식각도도 소기의 각도를 얻을 수 있다.

또한, 샤프트 (10) 는 절삭으로 일체 가공할 수 있음은 물론, 냉간단조로도 가능하다. 냉간단조에 의하면, 소재의 지름은 플랜지부 (24) 의 지름 (E) 에 대응하는 큰 지름이 아닌 지지부 (14) 의 지름 (D) 에 대응하는 작은 지름으로 충분하며, 소재에서 각각 소정의 지름으로 하는 지지부 (14), 플랜지부 (24), 링크 레버 부착부 (22) 를 일체로 제조할 수 있으므로, 코스트 다운이 실현된다.

이와 같이, 와이퍼 장치는 높은 장착 정밀도가 얻어진다.

이어서, 제 2 실시형태를 도 5 및 도 6 에 의거하여 설명한다.

본 실시형태에서는 샤프트 (10) 가 금속제로 되고, 피벗 홀더 (12) 가 알루미늄 등의 금속제로 된다. 그리고, 슬리브 (18) 가 합성수지제로 된다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는, 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 사이에 있어서 샤프트 (10) 에, 웨이브 와셔 (40) 와 플랫 와셔 (42) 가 끼워져 있지만, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는 그것들이 설치되어 있지 않다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 직접 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 맞닿아서, 샤프트 (10) 의 피벗 홀더 (12) 내로의 삽입량이 결정된다.

그리고, 상기 제 1 실시형태에서는 지지부 (14) 와 와이퍼 암 부착부 (34) 사이에 있어서 샤프트 (10) 의 걸어맞춤 홈 (48) 에 C 링 (44) 이 끼워져 설치되어 있으나, 본 실시형태에서는 C 링 (44), 걸어맞춤 홈 (48) 대신에 도 5 에 나타내는 바와 같이 발출저지 부재로서의 이붙이와셔 {이붙이 와셔 (toothed lock wasther)} (212) 가 설치되어 있다. 도 6 에 나타내는 바와 같이 이붙이와셔 (212) 가 샤프트 (10) 의 외주에 압입되어, 피벗 홀더 (12) 의 개구타단에 플랫 와셔 (46) 를 거쳐서 맞닿아 있다. 이붙이와셔 (212) 에 의하면 샤프트 (10) 가 빠지는 것을 방지할 수 있음과 동시에, 샤프트 (10) 의 축방향의 유동이 방지할 수 있다.

상술한 제 1 실시형태에서 설명한 바와 같이, 링크 레버 (20) 와 샤프트 (10) 사이의 각도 (θ) 에 대하여 높은 직각 정밀도를 얻을 수 있어서, 피벗 홀더 (12) 의 개구일단과, 이에 대향하는 링크 레버 (20) 사이에서는 접속 불균일이 방지되는 것을 감안하여, 본실시의 구성에서는 피벗 홀더 (12) 의 개구일단에 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 직접 맞닿아서 그 사이의 웨이브 와셔, 플랫 와셔가 생략되어 있다.

웨이브 와셔, 플랫 와셔가 생략되는 만큼 부품점수가 삭감되므로 코스트가 줄어든다.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 특히 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 직접 피벗 홀더 (12) 의 개구일단에 맞닿아서 샤프트 (20) 의 삽입량이 결정되기 때문에, 피벗 홀더 (12) 의 고정 플랜지 (16) 의 차체 (250) 와의 고정면 (17) 과, 플랜지부 (24) 의 한쪽 측면 (23) 사이의 치수 (D1) 가 더욱 높은 정밀도로 일정하게 된다. 따라서, 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 플랜지부 (16) 측 측면 (21) 사이의 치수 (D2) 가 더욱 높은 정밀도로 일정해지고, 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 지지축 (30) 의 지지점 (31) 사이의 치수 (D3) 가 더욱 높은 정밀도로 미리 결정된 치수로 안정화된다.

이어서, 제 3 실시형태를 도 7 및 도 8 에 의거하여 설명한다.

본 실시형태에서는 샤프트 (10) 가 금속제임에 비하여 피벗 홀더가 합성수지제로 되어 있다.

제 1, 제 2 실시형태에서는 피벗 홀더 (12) 와 샤프트 (10) 사이에 슬리브 (18) 가 끼워지고, 샤프트 (10) 의 외주면이 슬리브 (18) 의 내주면과 접속되는 구성인데, 본 실시형태에서는 도 7 에 나타내는 바와 같이 피벗 홀더 (12) 와 샤프트 (10) 사이에는 슬리브가 없고, 도 8 에 나타내는 바와 같이 샤프트 (10) 의 외주면이 피벗 홀더 (12) 의 내주면에 직접 접속되어 있다.

샤프트 (10) 가 금속제임에 비하여 피벗 홀더 (12) 가 합성수지제이기 때문에, 그 사이에 슬리브를 설치하지 않아도, 샤프트 (10) 와 피벗 홀더 (12) 사이에는 금속제 부품끼리의 접속에 기인하는 마모나 슬라이딩 소음의 문제는 발생하지 않는다.

도 7 에 나타내는 바와 같이 피벗 홀더 (12) 의 내주면에는 여러 개의 오목홈 (252) 가 형성되어 있다. 오목홈 (252) 은 둘레방향을 따라 소정 간격을 두고 배치되며, 각 오목홈 (252) 은 피벗 홀더 (12) 의 축방향에 따라 길게 피벗 홀더 (12) 의 축방향 중간부에서 피벗 홀더 (12) 의 개구일단까지 연장형성되어 있다. 오목홈 (252) 내가 샤프트 (10) 의 외주면으로 윤활되는 그리스가 고이는 곳 (윤활액이 고이는 곳) 이 된다.

또한, 본 실시형태에서는 링크 레버 (20) 와 샤프트 (10) 사이의 각도 (θ) 에 대하여 높은 직접 정밀도를 얻을 수 있음을 감안하여, 제 2 실시형태와 마찬가지로 피벗 홀더 (12) 의 개구일단에 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 이 직접 맞닿아 그 사이의 웨이브 와셔, 플랫 와셔가 생략되어 있다.

따라서, 제 2 실시형태와 마찬가지로 피벗 홀더 (12) 의 고정 플랜지 (16) 의 차체 (250) 와의 고정면 (17) 과 플랜지부 (24) 의 한쪽의 측면 (23) 사이의 치수 (D1), 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 플랜지부 (24) 측 측면 (21) 사이의 치수 (D2) 가 각각 더욱 높은 정밀도로 얻을 수 있기 때문에, 고정 플랜지 (16) 의 고정면 (17) 과, 링크 레버 (20) 의 지지축 (30) 의 지지점 (31) 사이의 치수 (D3) 가 더욱 높은 정밀도로 미리 설정된 치수로 안정화된다.

그리고, 이붙이와셔 (212) 와 피벗 홀더 (12) 의 개구타단 사이에는 플랫 와셔가 없고, 이붙이와셔 (212) 가 피벗 홀더 (12) 의 개구타단과 직접 맞닿아 있다.

제 1, 제 2 실시형태에 나타내는 바와 같이 샤프트 (10), 피벗 홀더 (12) 가 모두 금속제인 경우에는, 금속제 C 링 (44), 마찬가지로 금속제 이붙이와셔 (212) 와 피벗 홀더 (12) 사이에 플랫 와셔 (46) 를 끼워서 C 링 (44), 이붙이와셔 (212) 와 피벗 홀더 (12) 의 개구타단 사이에서의 금속제끼리의 접속을 저지함으로써, 금속제끼리의 접촉에 기인하는 마모나 슬라이딩 소음을 줄일 수 있게 된다.

본 실시형태와 같이 피벗 홀더 (12) 가 합성수지제인 경우에는, 금속제 이붙이와셔 (212) 를 피벗 홀더 (12) 의 개구타단에 직접 맞닿도록 하여도 이붙이와셔 (212) 와 피벗 홀더 (12) 의 개구타단 사이에서는 금속과 합성수지 사이의 접속이 되므로 금속제 부품끼리의 접속이 저지되어 금속제 부품끼리의 접속에 기인하는 마모나 슬라이딩 소음이 줄어든다.

피벗 홀더 (12) 의 개구일단과 플랜지부 (24) 한쪽의 측면 (23) 사이의 웨이브 와셔, 플랫 와셔가 생략됨과 동시에, 이붙이와셔 (212) 와 피벗 홀더 (12) 의 개구일단 사이의 플랫 와셔도 생략되므로, 부품점수가 더욱 삭감되어 코스트가 줄어든다.

그리고, 제 2, 제 3 실시형태에 대하여 다른 구성, 작용효과는 제 1 실시형태와 동일하다.

이상과 같이 본 발명에 관한 와이퍼 피벗 샤프트 및 와이퍼 장치는, 모터에 링크 기구를 거쳐서 접속된 링크 레버에서 와이퍼 블레이드를 지지한 와이퍼 암으로 왕복회동 토크를 전달시키는 샤프트로서, 그리고 와이퍼 암을 유리면에 따라 왕복회동시켜서 와이퍼 블레이드로 유리면을 불식하는 차량 등의 와이퍼 장치에 유용하고, 와이퍼 암에 관한 부하에 대항하여 내공전 토크를 얻는 데 적합하다.

Claims

샤프트의 중간부를 이루고, 양단을 개구시킨 통형의 피벗 홀더내에 지지되어, 샤프트가 왕복회동 자유롭게 되고, 소정의 지름 (D) 을 가지는 지지부와,

상기 샤프트의 일단부를 이루어 피벗 홀더의 개구일단에서 돌출되고, 링크 레버가 외주에 결합되어 부착되고, 상기 지지부의 소정의 지름 (D) 이상의 소정의 지름 (C) 을 가지고, 링크 레버에서 샤프트로 왕복회동 토크가 전달되는 링크 레버 부착부와,

상기 샤프트의 타단부를 이루어 피벗 홀더의 개구타단에서 돌출되고, 와이퍼 암이 샤프트와 함께 왕복회동하도록 부착되는 와이퍼 암 부착부와,

상기 링크 레버 부착부와 지지부와의 사이에 설치되고, 그들 양자에 비하여 큰 지름이 되어, 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 대향하고, 다른 쪽의 측면이 링크 레버와 맞닿는 칼라형상부,

를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이퍼 피벗 샤프트.
제 1 항 기재의 상기 와이퍼 피벗 샤프트를 사용한 와이퍼 장치로서, 상기 샤프트와, 상기 피벗 홀더와, 상기 링크 레버와, 상기 와이퍼 암과를 구비한 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 피벗 홀더와 샤프트가 모두 금속제로 되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 샤프트가 금속제로 되고 대하여 피벗 홀더가 합성수지제로 되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 칼라형상부의 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 직접 맞닿는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 와이퍼 암 부착부와 피벗 홀더의 개구타단과의 사이에서 샤프트의 외주에 끼워져서, 피벗 홀더의 개구타단과 대향하고, 샤프트의 발출저지를 행하는 발출저지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 칼라형상부의 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 직접 맞닿음과 동시에, 상기 와이퍼 암 부착부와 피벗 홀더의 개구 타단 사이에서 샤프트의 외주에 끼워져서, 피벗 홀더의 개구타단과 플랫 와셔를 거쳐서 맞닿게 되어, 샤프트의 발출저지를 행하는 발출저지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 칼라형상부의 한쪽의 측면이 피벗 홀더의 개구일단과 직접 맞닿는 동시에, 상기 와이퍼 암 부착부와 피벗 홀더의 개구타단과의 사이에서 샤프트의 외주에 끼워져서, 피벗 홀더의 개구타단과 직접 맞닿게 되어, 샤프트의 발출저지를 행하는 발출저지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 발출저지 부재가 이붙이와셔로 되는 와이퍼 장치.
제 8 항에 있어서, 상기 발출저지 부재가 이붙이와셔로 되는 와이퍼 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 피벗 홀더와 샤프트와의 사이에는, 합성수지제 슬리브가 축방향에서 이간하여 대향 설치되고, 샤프트의 외주면이 슬리브의 내주면과 슬라이드접속되어 샤프트가 회동하며, 슬리브 사이가 샤프트의 슬라이드접속 외주면을 윤활하기 위한 윤활액이 고이는 곳이 되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 샤프트의 외주면이 피벗 홀더의 내주면과 슬라이드접속되어 샤프트가 회동하고, 피벗 홀더의 내주면에, 샤프트의 슬라이드접속 외주면을 윤활하는 윤활액이 고이는 곳이 되는 오목홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
(삭제)
제 2 항에 있어서, 상기 피벗 홀더가 차체에 고정되고, 상기 링크 레버가 링크 기구를 통하여 모터에 접속되어, 모터의 회전운동이 링크 기구에 의해 링크 레버의 왕복회동 운동으로 변환되는 동시에, 상기 와이퍼 암이 와이퍼 블레이드를 지지하여, 와이퍼 암이 유리면에 따라서 왕복회동되는 것에 따라 와이퍼 블레이드에 의해 유리면이 불식되는 와이퍼 장치.
제 14 항에 있어서, 상기 피벗 홀더에, 이것을 차체에 고정하기 위한 고정 플랜지가 형성되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 14 항에 있어서, 상기 링크 레버 부착부에 링크 레버의 일단부가 부착되고, 링크 레버의 타단부에 상기 링크 기구와 연결되는 지지축이 설치되는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 링크 레버에 결합공이 형성되고, 결합공내에 링크 레버 부착부가 압입되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 17 항에 있어서, 상기 링크 레버 부착부가 널링형으로 되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 와이퍼 암 부착부는, 테이퍼부와 숫나사부를 구비하여, 테이퍼부에 와이퍼 암이 결합되고, 숫나사부에 너트가 나사체결되어, 와이퍼 암이 와이퍼 암 부착부에 부착되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 샤프트가 냉간단조로 일체로 제조되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.