KR200238724Y1 - 와셔액이 와이퍼에서 분사되며 와이퍼의 진행방향쪽으로만 와셔액이 분사되는 차량용 와이퍼. - Google Patents

Abstract

본고안은 와셔액이 와셔 본체에서 분사되며 와셔의 진행방향 쪽으로만 분사되도록하여 와셔액의 불필요한 낭비를 막고 와셔액이 넘쳐서 사이드밀러 쪽으로 흘러내리는 점과 본넷의 상단에 흘러내리는 것을 막도록 한 고안이다.

Description

와셔액이 와이퍼에서 분사되며 와이퍼의 진행방향 쪽으로만 와셔액이 분사되는 차량용 와이퍼.{A car wiper jetting washing water from wiper and jetting front wiper.}

본 고안은 차량용 와이퍼의 분야로 종래의 기술은 도10과 같은 분사구를 본넷 또는 본넷의 하단부에 장착하여 분사 하도록 한 것이다.

본 고안은 와이퍼에서 와셔액이 분사되며 와이퍼가 진행하는 방향 바로 앞에 와셔액을 분사시키기 때문에 효율적으로 와셔액을 사용할 수 있고 후술할 고안의효과에서 설명하는 바와 같은 많은 장점이 있다.

기술적 과제라면 기존차량에 설치할 경우 분배박스의 배치장소의 선택이 문제가 될 것이다.

도1은 본고안 와이퍼 및 와셔액 분사도를 표시한 사시도.

도2는 측면의 분사각 도시도.

도3은 종래의 와이퍼 암.

도4는 본고안의 와이퍼 암.

도5 (a)는 분사대의 하부모습.

(b) 분사체판.

도6은 분사체와 연결부위를 보인 암의 내부 모습도.

도7은 회전축에 부착된 조절밸브 압착핀의 사시도.

도8 (a)는 분배박스의 사시도.

(b)는 분배박스의 상향분사액 조절밸브를 수평으로 자른후 위에서 본 단면도.

(c)는 분배박스내 와셔액 분배통로를 보인 개략도.

(d)는 상향 분사액 조절밸브 사시도.

도9 (a)는 와셔액 분사구간을 보여주는 도시도.

(b)는 분사정지선 및 와이퍼의 개략도.

도10 (a)는 종래의 분사구(복공식)

(b)은 종래의 분사구(단공식)

도11은 암 지지스프링.

도12 는 와셔액통 및 모타펌프의 사시도.

도13 (a)는 펌프의 단면도.

(b)는 팬의 모습

도14는 종래의 와이퍼의 경우 와셔액이 뿌려지는 모습도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1. 블레이드부분 및 날

2. 1차 누름쇠.

3. 2차 누름쇠.

4. 3차 누름쇠 겸 본 고안인 분사대.

5. 암 고정구.

6. 와셔액 인입구.

7. 분사대 고정핀.

8. 종래의 와이퍼고정 꺽쇠부.

9. 하향분사호스.

10. 샹향분사호스.

11. 분사대 고정돌기.

12. 와셔액 저장고.

13. 분사체판.

14. 분사구.

15. 암 압착 스프링.

16. 분사대의 암 고정판.

17. 상향 분사액 조절밸브 압착핀.

18. 하향 분사액 조절밸브 압착핀.

19. 볼트구멍.

20. 수평 조절 볼트.

21. 분배박스 인입 호스.

22. 상향분사호스 연결통로.

23. 상향 분사액 조절밸브.

24. 하향 분사액 조절밸브.

25. 누수방지 고무판.

26. 분배박스 고정을 위한 볼트구.

27. 수평조절 볼트구.

28. 와셔액 통과구.

29. 스프링.

30. 하향분사호스 연결통로.

31. 와이퍼.

32. 하향분사 중단선.

33. 상향분사 중단선.

34. 우측 본넷 연결 호스.

35. 좌측 본넷 연결 호스.

36. 와셔액 통.

37. 모타 및 펌프.

38. 모타 작동 스위치,

39. 노즐구.

40. 분배 박스.

41. 분배 박스내 와셔액 통로.

42. 본고안 와이퍼 암

43. 와이퍼 회전축.

본 고안은 본넷 쪽으로 가는 와셔액 호스를 와이퍼암의 밑으로 돌려 3차 와이퍼누름쇠(4)를 분사대(4)로 사용하여 다공의 분사구에서 진행방향 쪽으로만 와셔액이 분사 되도록 한 것이다.

와셔액의 분사과정을 보면 도12의 와셔액 통(36) 밑에 있는 분사펌프(37)를 통하여 와셔액이 호스를 따라 본넷에 있는 노즐로 분사되는 것이 종래의 과정이다.

본고안은 본넷으로 가는 호스를 와이퍼암(42)의 밑으로 돌려 3차 와이퍼 누름쇠(4)를 분사대로 활용하여 와셔액을 분사시킨다는 것이다.

또한 분사방법도 와이퍼의 진행방향 쪽으로만 분사 되도록 하여 와셔액의 낭비와 와셔액이 사이드 밀러쪽으로 흘러내리는 것을 막고 도14에서 보는바와 같이 와이퍼가 지나간 자리에 또 와셔액이 뿌려지는 현상을 막자는 것이다.

그럼 먼저 도1, 4, 5,를 놓고 분사대를 살펴본다.

도1은 통상의 와이퍼와 같은 구조며 3차누름쇠(4)가 약간 크다는 것 외에는 외관상차이가 없다.

이 누름쇠(4)(이하 분사대라 함.)의 내부 구조가 도5며 분사대로 인입되는 와셔액 공급호스를 끌어오기 위해 특수 제작된 암(42)이 도4 다.

이에 비해 종래의 암은 도3이다. 본고안 암(42)은 'ㄷ'자 모양으로 그 양측면의 코너를 따라 와셔액 공급호스가 지나고 있고 중앙에는 암 압착스프링(15)이 매달려있다.

(도6 참조)

끝에는 분사대(4)와 결합되는 분사대 고정돌기(11)가 있다.

이 고정돌기는 너비가 약간 넓고 높이도 높다.

분사대와 밀접한 결합을 위해서다.

이 암의 반대편 즉 와이퍼 회전축 쪽은 후술할 분배박스로부터 올라온 2가닥의 호스가 있다.(도4 참조)

이 두호스(9,10)는 차량의 전면에서 볼때 와이퍼의 진행방향 오른쪽에 분사하는 호스인 오른쪽호스(이하 상향분사호스)와 왼쪽의 호스(이하 하향 분사호스)인 2가닥이다.

분사대(4)에 부착되어 있는 와셔액 인입구(6) 역시 이 두 호스에 상응해 두 개로 되어 있다.(도1)

분사대의 내부모습을 도5를 놓고 살펴본다.

(a)도는 분사대(4)를 밑에서 본 전체 사시도로 분사대의 양 측면에 길게 와셔액 저장고(12)가 각기 따로 분리되어 있다. 이 저장고에 인입되는 인입구 역시 각기 따로 있음은 기술했다.(도1 및 도6 참조)

이 저장고 즉 분사대(4)는 금속으로 만들어도 상관없을 것이나 내후성이 있는 특수 프라스틱으로 제작하는 것도 무방할 것이다.

이 저장고(12)안으로 분사구가 있는 분사체판(13)이 삽입된다.

삽입시 본드를 묻혀서 한번 삽입한 후 분사대(4)와 일체가 되도록 한다.

분사체판(13)은 그 자체를 경도가 높은 고무체로 제작하든지 경우에 따라서는 프라스틱이나 금속의 재료를 사용한 뒤 겉 부분에 고무액을 스프레이 하여 분사대와 접촉성을 높인 뒤 사용해도 무방할 것이다.

왜냐하면 분사구(14)의 직경크기를 일정하게 유지하기 위해서는 아무래도 프라스틱 같은 소성체가 적합할 것이기 때문이다.

분사구(14)쪽은 탄성이 높은 고무액을 스프레이한 뒤 작은 구멍을 뚫어놓는다.

왜냐하면 평소에 분사구(14)가 닫혀있도록 함이다.

이 분사구는 종래의 분사구(도10)보다 작다.

왜냐하면 다공이기 때문이며 또 작은 물방울로 분무될 수 있도록 하기 위해서다.

이 분사체판(13)은 높이가 높고 밑에 얇은 통로가 있다. 밑에 얇은 통로에 와셔액이 저장되며 판(13)의 높이를 높인 이유는 분사대(4)와 접착부분을 많이 두기 위해서다. 또 와셔액 통로가 적을수록 펌프에서 주는 신호에 따라 즉각 분사반응을 할 수 있기 때문이다. 분사구의 마감처리는 워낙 작은 구멍이기 때문에 프라스틱등의 소재일 경우라 하여도 굳이 고무액을 스프레이 하지 아니한다 하여도 와셔액의 증발은 그리 많지는 않을 것으로 본다.

그 다음 도7 및 8에서 와셔액 분배장치를 살펴본다.

이 분배장치를 둔 이유는 와셔액이 와이퍼가 진행되는 방향 쪽으로만 분사되도록 하여 와이퍼가 진행하고 있는 뒤쪽에는 와셔액의 분사를 없애서 와이퍼의 작동중 시야를 확보하고 나아가 와셔액의 절약을 통해 잦은 와셔액의 보충을 피하자는 취지다.

본 장치를 둔 또 하나의 이유는 도9에서 보는바와 같이 와셔액이 일정구간에서만 분사 되도록 하여 넘치는 와셔액이 사이드밀러 쪽으로 흘러 옆 창문을 더럽히는 현상을 피하자는 것이다.

와셔액 분배박스(40)를 살펴보기 전에 먼저 와셔액 분사구간부터 살펴본다.

도9에서 와이퍼가 상향할때는 도9의(a)도'a'구간에서만 분사되고 'd'구간 에서는 분사가 멈춘다.

'd'구간은 그동안 와이퍼에 의해 밀려온 분사액에 의하여 닦이는 구간이 된다. 반대로 하향 할 때는 'a'구간이 분사구간이 되며 도9(b)도에서 '가'선이 분사정지선, (a)도의 'f'구간이 분사정지구간이 되는 것이다.

또 상향 할 때는 와이퍼의 앞부분만 분사되고 하향 할 때는 그 반대로 된다는 사실도 전술했다.

그럼 이러한 기능을 도7과 8을 보고 살펴본다.

도7은 와이퍼 회전축에 한쪽으로만 휘어 지도록된 두 개의 돌기(17, 18)가 와이퍼 암의 바로 밑에 암과 일직선상으로 있는바 이 돌기의 이름을 분사액 조절 밸브 압착핀 이라 하였으며 위에 있는것(17)이 상향분사액 조절밸브 압착핀 이고 아래에 있는 것이 하향 분사액 조절밸브 압착핀 이다.

도7의 19는 기존의 차량에 본 고안을 장착할 경우 와이퍼 회전축에 본 고안을 장착하기 위한 볼트구멍이다.

분배박스(도8)는 펌프(37)로부터 올라온 인입호스가 내부에서 두 가닥으로 갈라지는 바 개략도가 도8의(c)도다. 위에 있는 통로(22)가 상향분사구로 연결되는 통로이고 아래에 있는 통로(30)가 하향분사구로 연결되는 통로다.

외부사시도는(a)도와 같고 상향분사액 조절밸브(23)를 지면과 수평으로 자른 뒤 위에서 본 단면도가 (b)도 이다.

분사액 조절밸브는 (d)도와 같은 모양이며 이 밸브가 평소에는 스프링(29)에 의하여 와서액 통로를 막고 있다가 와이퍼 회전축에 붙어있는 압착핀(17, 18)이 회전축이 회전함에 따라서 이 밸브를 누르고 있는 동안만 와셔액 통과구(28)를 통하여 와셔액이 통과된다.

즉 평소에는 상하 통로(22, 30) 모두 이 밸브에 의하여 막혀있는 상태이며 압착핀이 밸브(23, 24)를 누르고 있는 동안만 와셔액이 통과된다.

그럼 와이퍼의 스위치를 넣었다고 가정해보자

와이퍼 구동모타보다 분사펌프가 짧은 간격이나마 먼저 작동되도록 스위치가 조작되어 있으므로 와셔액이 펌핑되어 올라올 것이지만 두 밸브(23, 24)가 통로를 막고 있으므로 수압이 상승되면서 대기하고 있을 것이다.

곧이어 와이퍼 회전축이 회전하면서 와이퍼가 상승을 시작하고 이때 동시에 상향압착핀(17)이 상향 분사액 조절밸브(23)를 누르게 되면서 그동안 수압이 높아져있던 와셔액이 와셔액통과구(28)를 통하여 통과될 것이다.

미쳐 설명을 못했지만 분배박스(40)는 구동축의 바로 앞에 압착핀과 수평으로 고정시켜 압착핀(17, 18)이 회전될때 밸브를 누를 수 있도록 적절한 간격을 유지 시킨뒤 고정 해둔 것이다.

와이퍼가 상향으로 움직이고 있을 때 와이퍼 회전축은 차량의 앞에서 볼때 시계방향인 오른쪽으로 회전하므로 이 때는 하향 분사액 조절밸브를 누르는 압착핀(18)은 뒤로 휘어지면서 밸브(24)를 누르지 못하기 때문에 와셔액은 상향분사호스로만 흐르고 결국 와이퍼의 진행방향의 오른쪽만 분사될 것이다.

하향의 경우는 이와 반대로 작동된다.

이러한 과정을 거치면 와셔액의 분사구간은 도9(a)도 즉 와이퍼가 상향시에 는 'a'구간이, 하향시는 'b' 구간이 분사구간이며 그 외의 구간은 분사 정지구간이 된다. 펌프는 와이퍼가 작동하는 한은 계속작동 되도록 하고 펌프가 멎으면 와이퍼는 한번 더 작동된 후 멎도록 컨트롤한다. 물론 종래의 와이퍼 경우도 와셔액이 분사되지 않는 동안 한번더 회전한 후 멈추도록 컨트롤 되어있음은 물론이다. 분사액 조절밸브는 와션액 자체가 미끄러운 비눗물이기 때문에 그자체가 윤활유 기능을 할 것이다.

끝으로 분사체의 폭을 줄이기 위해서는 1,2차 누름쇠의 폭을 최대한 얇게 한다.

본고안의 효과중 제일먼저 꼽을 수 있는 점은 와셔액이 과다 분비되면서 사이드 밀러나 지붕 쪽으로 넘쳐나는 현상이 줄어들어 와셔액을 장기간 사용할 수 있어서 자주 보충해주지 아니해도 된다는 점이다.

종래의 와이퍼는 분사액이 본넷에서 부터 올라오므로 본넷에 와셔액이 흘러 본넷에 얼룩을 만들고 와이퍼가 지나간 뒷자리에 와셔액이 또 묻어있어서 또 다시 뿌리다 보면 와이퍼가 하향중에 있는 동안은 뿌려지고 있는 와셔액을 그냥 본넷 쪽으로 사용도 못한채 밀어내려 보내는 경우가 허다하다. 특히 펌프의 힘이 약한 차량의 경우 이런 현상은 더욱 심하다.

또 분사펌프가 강력한 경우는 차량의 지붕까지 와셔액이 올라오는 경우가 있는가 하면 반대로 약할 경우는 유리창의 하단부분에만 뿌려지므로 반복해서 와셔액을 뿌려야하는 불편 및 낭비가 있다.

본고안을 이용할 경우는 분사구가 넓게 분포하고 많으며 와이퍼의 진행방향 앞에다만 뿌려주기 때문에 효율적으로 닦을 수 있다.

또한 진행하는 와이퍼를 따라서 와이퍼의 진행방향 바로 앞에만 분사해 주기 때문에 분사하는 동안 와셔액이 시야를 가리는 현상이 없어서 좋은 이점이 있다.

결과적으로 와이퍼가 지나간 뒷자리는 항상 깨끗하며(종래의 경우는 와이퍼가 작동중 본넷 으로부터 또다시 와셔액이 뿌려지므로 와이퍼가 지나간 자리에 또 뿌려져 있는 와셔액이 시야를 혼동시킴.) 와이퍼 작동중 시야를 가리는 부분은 와이퍼 및 바로 앞부분뿐이며 와이퍼가 지나간 뒷자리는 항상 깨끗하다.

분사정지구간이 있어서 이동안 높아진 수압에 의해 작은 구멍을 통해 분출되므로 와셔액이 분무기로 뿌리는 것처럼 작은 물방울로 흩어져 분사되므로 와셔액을 유리창의 여러 부분에 골고루 묻혀 줄 수 있다.

와이퍼가 닿지 않는 유리부분에 와셔액이 뿌려진채 얼룩을 남기는 현상도 줄어들 것이다.

Claims (1)

1. 와이퍼의 최상부 누름대인 3차 누름대(4)를 양측면에 와셔액이 분사될 수 있는 분사구 및 와셔액 통로를 별개로 가진 분사대(4)로 만든 뒤 와이퍼가 상승할때 와셔액을 공급해주는 공급통로와 하향할 때 공급해주는 공급통로를 별도로 두어 이두 통로를 번갈아 가면서 열어주는 장치인 분배박스(40)를 와이퍼 회전축 앞에 위치시켜 회전축에 붙어있는 돌기에 의하여 밸브가 작동되도록 한 와셔액이 와이퍼에서 분사되며 와이퍼의 진행방향 으로만 와셔액이 분사되는 차량용 와이퍼 .