KR200159912Y1 - 차량용 와이퍼장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 와이퍼블레이드(61, 62)가 외부로 노출되지 않게 엔진후드쪽으로 수납되도록 하는 차량용 와이퍼장치에 관한 것이다.

본 고안은 일측면에 곡선장공(5)이 형성됨과 더불어 회전판전단부(2a)가 회전판후단부(2b)보다 오름경사로 형성된 회전판(2)이 와이퍼모터(1) 출력축(8)에 슬립되게 끼워져 지지되고, 와이퍼모터(1)의 구동을 받는 크랭크아암(3)이 상기 회전판(2)의 윗쪽으로 끼워지는 한편, 상기 회전판(2)과 크랭크아암(3)이 스프링(7)에 의해 서로 연계되며, 상기 회전판(2)의 곡선장공(5)에 볼핀(6)이 삽입되어 이 볼핀(6)과 상기 크랭크아암(3)이 연동암(4)에 의해 연걸되어 크랭크아암(3)과 회전판(2)이 함께 회동하게 되고, 상기 회전판(2)의 회전을 방해(정지)하는 스토퍼(9)가 스프링에 의해 상하로 움직을 수 있게 차체프레임에 고정 부착되는 구성으로 되어, 와이퍼모터(1) 역회전시에 회전판후단부(2b)가 스토퍼(9)에 걸려 회전판(2)이 정지하더라도 크랭크아암(3)은 회전하게 되어 그 회전력에 의해 볼핀(6)이 (b)위치에서 (c)위치로 이동하므로써 와이퍼블레이드(61, 62)가 수납위치"C"로 복귀하여 수납되도록 한 것이다.

Description

차량용 와이퍼장치

일반적으로 차량에는 운전자의 주행 시계를 확보하여 안진운행을 도모할 수있도록 도와주는 와이퍼장치가 윈드시일드 앞에 장착되는 데, 이 와이퍼장치는 주행중에 비나 눈이 윈드시일드에 부딪혀 흘러 내릴 때, 이 비나 눈을 와이퍼블레이드로 닦아 내어 운전자의 주랭 시계를 확보할 수 있도록 하는 장치이다.

한편, 상기 와이퍼블레이드는 통상 윈드시일드 하단부 엔진후드 윗쪽에 노출되어 위치하게 되므로, 외관미가 떨어짐은 물론 운전자의 주행 시야를 가릴 수 있다는 문제점이 있었다.

이에 최근의 고급 차종에서는 와이퍼모터의 역회전과 링크의 유동길이 변화를 통해 와이퍼블레이드가 엔진후드쪽으로 몰입 수납되어 외부로 노출되지 않도록 하는 와이퍼장치가 제안되어 장착되고 있다.

즉 제2도에 도시한 바와 같이, 와이퍼모터(1)가 정희전하면, 모터구동암(21)에 순차 연결된 링크(31), (32)가 크랭크운동을 하게 되고, 그로 인해 상기한 양링크(31), (32)에 연결된 한쌍의 피0보트레버(41, 42)가 와이퍼아암(51, 52)을 연동시켜 와이퍼블레이드(61, 62)가 윈드시일드(71)의 상측 반전위치"A"와 하측 반전위치"B"사이를 왕복운동하면서 닦아내게 된다.

이후, 와이퍼 작동을 중지시키게 되면, 와이퍼모터(1)가 역회전하면서 모터구동암(21)과 첫번 링크(31)사이에 개재되어 있는 회전제어장치부(11)가 작동하여 와이퍼블레이드(61, 62)를 엔진후드쪽의 수납위치"C"로 이동시켜 수납하게 된다.

여기서, 상기 와이퍼블레이드(61, 62)를 하측 반전위치"B" 보다 더 낮은 위치인 수납위치"C"로 수납되게 하는 회전제어장치부(1)의 구조가 제4도에 도시되어 있다.

즉, 제3도는 일반적인 회전제어장치부(11)의 구조를 나타내는 것으로, 상기회전제어장치부(11)는 와이퍼모터(1) 출력축에 일측단이 축 연결된 모터구동암(21)의 타측단에 설치된다.

이와 같이 설치 공지된 증래의 회전제어장치부(11)는 그 내부에서 연결핀(l2)에 의해 회전 가능하도록 지지된 제1캠(13) 및 제2캠(14)을 보유하고 있고, 이들 양 캠(13), (14)의 외주면은 스토퍼부재(15)와 계합됨과 동시에, 상기한연결핀(12)에 편심지지된 편심메탈(16)은 리테이너(17)로 피복되어 있으며, 상기 리테이너(17)에 링크(3])가 일체되어 연결되어 있다.

또한, 상기 편심메탈(16)과 제1캠(13) 사이에는 스토퍼핀(18)으로 연결되어항상 함께 회전하도록 되어 있고, 상기한 편심메탈(16)의 외주에는 마찰스프링(19)이 감거져 그 끝단인 자유단이 리테이너(17)의 내주면과 접촉하도록 되어 있다.

이러한 구성에 의하면, 와이퍼모터(1)가 정회전할 때에 스토퍼부재(15)에 의해 고정된 제1캠(13)과 스토퍼핀(18)으로 연결된 편심메탈(16)은 고정 일체되어 회전하지 않고, 단지 리테이너(17)만이 회전가능하게 되어 링크(31)를 연동시키게 되며, 이에 편심메탈(16)의 중심은 와이터모터(1)의 출력축을 중심으로 볼 때, 연결핀(12)의 외측방에 놓여져 있어서, 와이퍼블레이드(01, 02)의 왕복운동은 윈드시일드(71)의 상측 반전위치"A"와 하측 반전위치"B" 사이에서 이루어진다.

한편, 와이퍼모터(1)가 역회전할 때는 마찰스프링(19)의 자유단이 리테이너(17)의 내주면과 맞물려지게 되고, 이에 리테이너(17), 편심메탈(16), 제1캠(13)이 일체되어 회전하기 때문에 제1캠(13)은 스토퍼부재(15)의 고정으로 부터 해제되고, 그 결과로 편심메탈(16)이 연결핀(12)을 축으로 회동하여 링크(31)를 더욱 가까이 끌어당겨 상기한 수납위치"C"로 와이퍼블레이드(6l, 62)를 이동시켜 수납하게 된다.

그러나, 상기한 회전제어장치부(11)에 의한 와이퍼블레이드(61, 62) 수납방식은 몇가지 단점이 있다.

즉, 와이퍼모터(1)가 역회전하여 와이퍼블레이드(61, 62)를 엔진후드쪽으로 수납할 때, 상기한 와이퍼모터(1)가 역회전하더라도 마찰스프링(19)의 자유단이 리 테이너(17)의 내주면 특정부분과 즉시 맞물려 지지않기 때문에 와이퍼블레이드(61, 62)가 상승 중에 와이퍼 작동스위치를 오프(off)시키면, 그 순간부터 와이피블레이드(61, 62)가 윈드시일드(71) 상측 반전위치"A" - 하측반전위치"B" - 상측 반전위치"A" - 하측 반전위치"B" - 수납위치"C" 순으로 한번 더 왕복작동하고 나서 정지하게 되고, 와이퍼블레이드(61, 62)가 하강 중에 작동스위치를 오프시키면, 하측 반전위치"B" - 상측 반전위치"A" - 하측반전위치"B" - 수납위치"C" 순으로 역시 한번 더 작동하고 나서 정지하게 되므로써, 작동스위치 오프(off) 조작에 대한 응답성이 늦어진다는 단점이 있고, 또한 회전제어장치부(11)가 연결핀(12), 두개의 캠(13), (14), 스토퍼부재(15), 편심메탈(16), 리테이너(17), 스토퍼 핀(18), 마찰스프링(19))으로 구성되므로써, 구조적으로 조립하기가 어려워서 생산성이 낮아진다는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스위치 오프에 대한 와이퍼블레이드의 수납 응답성이 빠르면서 단순화된 구조로 인해 조립이 용이하도록 된 차량용 와이퍼장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은 와이퍼모터 출럭축에 곡선장공이 형성된 회전판과 크랭크아암이 상하 구조로 연결 및 지지되고, 그 사이에 스프링이 삽입되어 이 스프링의 양 자유단에 의해 상기 회전판과 크랭크아암의 일측부가 고정되어 서로 연계되는 한편, 상기 회전판의 곡선장공에 볼핀이 삽입되어 상기 크랭크아암과 볼핀이 연동암으로 연결되고, 상기 회전판 회전궤적상의 차체프레임에 스토퍼가 고정 부착되는 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 와이퍼장치에 있어 와이퍼모터의 정회전시에는 회전판과 크랭크아암이 함께 회전되어 통상적인 와이퍼의 왕복운동과 동일한 작동을 하게되고, 와이퍼모터의 역회전시에는 회전판은 스토퍼에 의해 회전이 멈춰지면서 회전판에 셩성된 곡선장공을 따라 볼핀이 이동 크행크아암과 연동암의 연동길이가 변화되므로써 와이퍼블레이드가 엔진후드 쪽으로 몰입 수납되게 된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 그 구성 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안에 따른 와이퍼장치의 개략적인 구성도

제2도는 종래의 와이퍼장치의 개략적인 구성도

제3도는 종래의 회전제어장치부의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 와이퍼장치 2 : 회전판

2a : 회전판전단부 2b : 회전판후단부

3 :크랭크아암 4 : 연동암

5 : 곡선장공 6 : 볼핀

7 : 스프링 8 : 출력축

9 ; 스토퍼 11;회전제어장치부

12 : 연결핀 13, 14 : 제1캠 및 제2캠

15 : 스토퍼부재 16 : 편심메탈

17 : 리테이너 18 : 스토퍼핀

19 : 마찰스프링 21 : 모터구동암

31, 32 : 링크 41, 42 : 피보트레버

51, 52 : 와이퍼아암 61, 62 : 와이퍼블레이드

71 : 윈드시일드

제1도는 본 고안에 따른 크랭크아암과 회전판의 개략적인 구성도로써, 본 고안을 설명하기 위한 종래기술 도면에서 인용하는 동일부위에 대해서는 종래 도면에 따라 부호를 기재하고, 그 자세한 설명은 생략한다.

일측면에 곡선장공(5)이 형성된 회전판(2)이 와이퍼모터(1) 출력축(8)에 슬립되게 끼워져 지지되고, 이 회전판(2)이 끼워진 츨력축(8) 바깥쪽으로 크랭크아암(3)에 끼워져 와이퍼모터(1)의 구동을 받아 회전하게 되며, 상기 회전판(2)과 크랭크아암(3) 사이에 스프링(7)이 삽입되어 이 스프링(7)의 양 자유단이 상기 회전판(2)과 크랭크아암(3)의 일측부에 각각 연결 고정되어 회전판(2)과 크랭크아암(3)을 서로 연계하게 되며, 상기 회전판(2)의 곡선장공(5)에 볼핀(6)이 삽입되어 이 볼핀(6)과 상기 크랭크아암(3)이 연동암(4)에 의해 연결되므로써 크랭크아암(3)의 회전으로 회전판(2)이 함께 회전하게 되는 한편, 상기 회전판(2)의 회전을 방해(정지)하는 스토퍼(9)가 스프링에 의해 상하로 움직을 수 있게 차체프레임(도시안됨)에 고정 부착되는 구성으로 되어있다.

상기 구성에 있어 회전판(2)은 회전판전단부(2a)가 회전판후단부(2b)보다 오름경사로 형성되어 와이퍼모터(1)의 정회전(시계방향)시에는 회전판전단부(2a)가 스토퍼(9) 상단을 누르며 타고 넘어가 회전할 수 있도록 되고, 와이퍼모터(1)의 역회전(반시계방향)시에는 회전판후단부(2b)가 스토퍼(9)에 걸려 회전판(2)의 회전이멈춰지도록 되어있다.

또한, 상기 스토퍼(9)의 부착위치는 와이퍼모터(1)가 역회전하어 와이퍼블레이드(61, 62)가 하측 반전위치"l3"에 복귀하도록 하는 지점에 설치된다.

이때, 상기 와이퍼모터(1)의 역회전은 작동스위치의 오프(off; 정지신호)에따라 와이퍼모터(1)측에 설치된 홀센서(도시안됨)가 입력신호를 전자제어장치(ECU)에 보내고. 이에 전자제어정치가 와이퍼모터(1)의 역회전과 회전량을 제어하므로써 가능하도록 되어 있다.

한편, 회전판(2)의 곡선장공(5)에 조립된 볼핀(6)에는 피보트레버(41)을 연동시키는 링크(31)가 연결되어 크랭크아암(3)과 회전판(2)의 회동에 따라 링크(31)가 크랭크운동을 하게 되고, 이에 피보트레버(41, 42)가 연동되어 와이퍼블레이드(61, 62)가 왕복운동을 하게 됨은 종래와 동일하다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

와이퍼모터(1) 정지시에 볼핀(6)이 (c)위치에 있다가, 작동신호에 따라 와이 퍼모터(1)가 정회전(시계방향)하게 되면, 크랭크아암(3)과 연동암(4)이 정회전하면서 그 회전력에 의해 볼핀(6)이 (b)위치(와이퍼블레이드는 하측반전위치"B"에 위치함)로 이동하여 크랭크아암(3)과 연동암(4)사이의 회전반경이 줄게 되고, 이후 상기 회전반경을 유지한 상태로 상기 볼핀(6)에 연결된 링크(31)가 크랭크운동을 하게 됨에 따라 양 링크(31), (32)에 연결된 한쌍의 피보트레버(41, 42)와 이 피보트레버(41, 42)에 연결된 와이퍼아암(51, 52)이 순차적으로 연동되어 와이퍼블레이드(61, 62)가 윈드시일드(71)의 하측 반전위치"B"와 상측 반전위치"A"사이를 왕복운동하게 된다.

이때, 상기 회전판(2)이 스토퍼(9)를 넘어 1회전한 후 반복 회전하면 와이퍼블레이드(61, 62)도 반복 왕복운동을 하게 된다.

한편, 운전자가 착동스위치를 오프(off)하여 정지신호가 인가되면, 홀센서(도시안됨)에서 보내진 입력신호에 따라 전자제어장치(ECU)가 와이퍼모터(1)을 역회전하도록 제어하게 되는 바, 이때 내부회로의 접점 절환작용으로 인해 와이퍼모터(1)는 일정 회동지점(스톱포지션))까지 회전한 후에 역회전하게 된다.

즉, 와이퍼모터(1)가 전자제어장치의 제어에 따라 역회전하게 되면, 크랭크아암(3)과 회전판(2)이 연동되어 역회전하게 되고, 이렇게 회전판(2)이 역회전하게 되면서 회전판후단부(2b)가 스토퍼(9)를 접하게 되며, 회전판 후단부(2b)는 스토퍼(9)를 통과하지 못하고 스토퍼(9)에 걸려 회전판(2)은 더 이상 회전하지 못하고 정지하게 된다.

이때, 상기 회전판(2)이 정지하더라도 크랭크아암(3)은 회전하게 되어 그회전력에 의해 볼핀(6)이 (b)위치에서 (c)위치로 이동하게 되고, 이에 크랭크아암(3)과 연동암(4)사이의 회전반경이 최대로 늘어나게 됨과 동시에 와이퍼모터(1)의 작동도 정지하게 된다.

그리고, 볼핀(6)이 (b)위치에서 (c)위치로 이동하므로 링크(31)의 운동길이가 최대로 되면서 와이퍼블레이드(61, 62)가 수납위치"C"로 복귀하여 수납되게 되는 것이다.

여기서, 상기 와이퍼블레이드(61, 62)의 작동스위치 오프에 대한 응답성 측면에서 이동경로를 알아보면 다음과 같다.

작동스위치를 오프(off)시켜 정지신호를 인가하면, 내부회로의 접점 절환작용으로 와이퍼모터(1)가 일정 회동지점까지 구동한 후에 역회전하게 되므로, 와이퍼블레이드(61, 62)가 상승중일 때에는 와이퍼블레이드(61, 62)가 현재위치 - 상측반전위치"A" - 하측 반전위치"B" 순으로 작동한 후에, 볼핀(6)이 곧바로 (c)위치로이동하므로 와이퍼블레이드(61,62)가 수납위치"C"로 복귀하게 되고, 와이퍼블레이드(61,62)가 하강중일 때에는 와이퍼블레이드(61, 62)가 하측 반전위치"B"에서 수납위치"C"로 곧바로 와아퍼블레이드(61, 62)가 수납되어 복귀하게 된다,

즉, 이상과 같은 신속한 응답성은 본 고안에서 와이퍼모터(1)가 일정회동지점까지 회전 한 후에 역회전이 행해지고, 역회전이 행해지는 즉시로 볼핀(6)이 (c)위치로 이동하기 때문에 나타나게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 회전판에 볼핀이 유동할 수 있도록 곡선장공을 형성하고, 와이퍼모터의 구동을 받는 크랭크아암과 상기 회전판이 함께 회동할 수 있도록 구성하여, 와이퍼모터의 역회전시 회전판이 정지하더라도 크랭크아암은 회전하므로 그 회전력에 의해 볼핀이 이동함에 따라 와이퍼블레이드가 엔진후드쪽으로 수납되도록 함으로써, 작동스위치-오프 조작에 대한 응답성이 향상됨은 물론 구조가 단순하여 조립이 용이하게 되고, 생산원가를 저렴하게 할 수 있어 일반적인 소형 차량에도 적용 가능하다는 효과가 있다.

본 고안은 와이퍼블레이드가 외부로 노출되지 않게 엔진후드 쪽으로 수납되도록 하는 차량용 와이퍼장치에 관한 것으로, 특히 와이퍼모터 작동스위치 오프에 대한 와이퍼블레이드의 수납 응답성이 빠르면서 종래의 회전제어장치부를 단순화된 구조로 변경하여 조립이 용이하도록 한 것이다.

Claims (2)

1. 와이퍼모터(1)의 역회전과 링크(31)의 유동길이를 변화시킴으로써 와이퍼블레이드(61, 62)가 외부로 노출되지 않게 엔진후드쪽으로 수납되도록 하는 와이퍼장치를 구성함에 있어서, 상기 와이퍼모터(1)의 출력축(8)에 곡선장공(5)이 헝성된 회전판(2)이 슬립되게 끼워지고, 이 회전판(2) 위쪽으로 와이퍼모터(1)의 구동을 받는크랭크아암(3)이 끼워져, 상기 회전판(2)과 크랭크아암(3)이 스프링(7)에 의해 서로 연계되며, 상기 회전판(2)의 곡선장공(5)에 링크(31)와 연결되는 볼핀(6)이 삽입되고, 상기 볼핀(6)과 크랭크아암(3) 사이가 연동암(4)으로 연결되는 한편, 상기 회전판(2)의 회전을 정지시키는 스토퍼(9)가 스프링에 의해 상하로 움직을 수 있게 차체프레임에 부착되는 구성으로 됨을 특징으로 하는 차량용 와이퍼장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전판(2)은 회전판전단부(2a)와 회전판후단부(2b)로 구분하여 회전판전단부(2a)가 회전판후단부(2b)보다 오름경사로 형성되어 와이퍼모터(1)의 정회저(시계방향)시에는 회전판전단부(2a)가 스토퍼(9)상단을 누르며 타고 넘어가 회전할 수 있도록 되고, 와이퍼모터(1)의 역회전(반시계방향)시에는 회전판후단부(2b)가 스토퍼(9)에 걸려 회전판(2)의 회전이 정지됨을 특징으로 하는 차량용 와이퍼장치.