KR20060092767A - 자동차의 리어와이퍼 구동장치 - Google Patents

Abstract

구동소음이 경감되고 원할한 구동이 가능하도록 그 구조가 개량된 자동차의 리어와이퍼 구동장치에 대해 개시한다. 이 구동장치는 자동차의 리어(rear) 윈도우 표면에 와이퍼 브레이드가 밀착되어 왕복 운동하도록 와이퍼 브레이드와 연결된 와이퍼아암을 구동시키는 것으로서, 케이싱부재(20)와. 케이싱부재(20)에 회동가능하게 지지되며 와이퍼아암(40)의 단부가 결합되는 샤프트(41)를 가지는 회동체(33)와, 회동체(33)를 시계방향과 반시계방향으로 왕복 회동시키는 회동메카니즘을 구비한다. 회동메카니즘은 동력전달 메카니즘에 의해서 회전구동되며 케이싱부재(20)에 회전가능하게 결합되는 회전체(21)와, 일단이 회전체(21)의 편심위치에 회동가능하게 결합되는 메인링크(30)와, 일단이 회동체(33)의 일단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 메인링크(30)의 중앙부분에 회전가능하게 연결되는 제1링크(31)와, 일단이 회동체(33)의 타단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 메인링크(30)의 타단에 회전가능하게 연결되며 제1링크(31)를 가로질러 마련되는 제2링크(32)를 구비한다. 이와 같은 구동장치는 복수의 링크부재에 의한 연결구성으로 와이퍼를 구동시킴으로써, 종래 섹터기어 및 피니언기어에 의한 동력전달 구성보다는 가공성을 향상시키고 기어 백래쉬에 의한 소음발생등을 경감하여 생산성향상 및 품질을 향상시킨다.

자동차, 리어와이퍼, 링크, 와이퍼아암

Description

자동차의 리어와이퍼 구동장치{A rear wiper mechanism}

도 1은 종래 와이퍼 구동장치를 나타낸 개략도,

도 2는 본 발명 실시예의 리어 와이퍼구동장치를 나타낸 사시도,

도 3 내지 도 6은 본 발명 실시예의 리어와이퍼 구동장치의 작동상태도,

도 7 및 도 8은 본 발명 구동장치의 다른 실시예를 나타낸 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

10...모터 11...워엄축

20...케이싱부재 21...회전체

30...메인링크 31,32...제1,2링크

33...회동체 40...와이퍼아암

41...샤프트

미국특허등록번호 제6,205,612호

본 발명은 자동차의 와이퍼 구동장치에 관한 것으로써, 특히 구동소음이 경감되고 원할한 구동이 가능하도록 그 구조가 개량된 자동차의 리어와이퍼 구동장치에 관한 것이다.

자동차의 프론트 윈도우 즉, 윈드쉴드 윈도우(windshield window) 또는 리어 윈도우에는 우천시 우수등 이물질로 인한 운전방해를 방지하기 위하여 와이퍼 조립체가 왕복운동하도록 마련되어 있다.

일예의 윈도우 와이퍼 구동장치가 미국특허 제6,205,612호에 개시되어 있고, 그 대표도가 도 1에 도시되어 있다.

상기 윈도우 와이퍼 시스템은 기어케이싱(1)에 워엄기어(2)가 회전가능하게 결합되어 있고, 워엄기어(2)는 모터(3)의 워엄축(4)에 맞물려 회전구동되도록 되어 있으며, 워엄기어(2)의 트랙(2a)에 섹터기어(5)의 핀(5a)이 결합되어 워엄기어(2)의 회전에 따라 섹터기어(5)가 일정궤적을 따라 이동하도록 되어 있다.

또한, 와이퍼 아암(7)의 회전축에는 섹터기어(5)와 맞물리는 피니언기어(6)가 기어케이싱(1)에 회전가능하게 마련되어서, 모터(3)의 구동에 따라 와이퍼 브레이드(8)가 오실레이션 운동하도록 되어 있다.

그러나 상기와 같은 와이퍼 시스템은 섹터기어(5)와 피니언기어(6)의 치합에 의해서 와이퍼 브레이드(8)를 작동시키는 구조를 가짐으로써, 작동시 기어의 백래쉬(backlash)에 의한 구동소음이 발생되고 정밀가공이 요구되는 등 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 구동소음이 경감된 자동차의 리어와이퍼 구동장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 종래 와이퍼 구동장치보다는 정밀가공성을 요하지 아니하면서 구동이 원할하도록 개량된 자동차의 리어와이퍼 구동장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 자동차의 리어(rear) 윈도우 표면에 와이퍼 브레이드가 밀착되어 왕복 운동하도록 와이퍼 브레이드와 연결된 와이퍼아암을 구동시키는 자동차의 리어와이퍼 구동장치에 있어서,

케이싱부재와. 상기 케이싱부재에 회동가능하게 지지되며 상기 와이퍼아암의 단부가 결합되는 샤프트를 가지는 회동체와, 상기 회동체를 시계방향과 반시계방향으로 왕복 회동시키는 회동메카니즘을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 회동메카니즘은 동력전달 메카니즘에 의해서 회전구동되며 상기 케이싱부재에 회전가능하게 결합되는 회전체와, 일단이 상기 회전체의 편심위치에 회동가능하게 결합되는 메인링크와, 일단이 상기 회동체의 일단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크의 중앙부분에 회전가능하게 연결되는 제1링크와, 일단이 상기 회동체의 타단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크의 타단에 회전가능하게 연결되며 상기 제1링크를 가로질러 마련되는 제2링크를 구비한다.

상기 동력전달 메카니즘은 상기 회전체의 외주면에 기어부를 형성한 워엄기 어이며, 상기 워엄기어와 맞물리는 워엄축을 가지며 동력을 발생하는 모터를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 구동장치에 있어서, 상기 제1,2링크는 상기 메인링크와 회동체에 각각 한쌍으로 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1,링크의 각 양단부는 절곡형성되어서, 협소한 공간에서도 관절운동이 원할하도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 본발명의 특징에 의하면, 본 발명 구동장치는 와이퍼아암 및 와이퍼브레이드가 링크관절운동에 따른 회동체(33)의 정역회전 구동에 의해서 작동하게 되므로 원할한 구동이 가능하고 소음을 경감시킨다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명 실시예의 와이퍼 구동장치는 자동차의 리어윈도우(rear window)측에 채용되는 리어와이퍼를 저소음으로 원할하게 작동토록 한다.

본 발명 실시예의 리어와이퍼 구동장치를 나타낸 도 2 내지 도 6을 참조하면, 이는 자동차의 리어(rear) 윈도우(미도시) 표면에 와이퍼 브레이드(미도시)가 밀착되어 왕복(oscillating) 운동하도록 와이퍼 브레이드와 연결된 와이퍼아암(40)을 구동시키는 것으로써, 케이싱부재(20)와. 상기 케이싱부재(20)에 회동가능하게 지지되며 상기 와이퍼아암(40)의 단부가 결합되는 샤프트(41)를 가지는 회동체(33)와, 상기 회동체(33)를 시계방향과 반시계방향으로 왕복 회동시키는 회동메카니즘을 구비한다.

상기 회동메카니즘은 동력전달 메카니즘에 의해서 회전구동되며 상기 케이싱부재(20)에 회전가능하게 결합되는 회전체(21)와, 일단이 상기 회전체(21)의 편심위치에 회동가능하게 결합되는 메인링크(30)와, 일단이 상기 회동체(33)의 일단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크(30)의 중앙부분에 회전가능하게 연결되는 제1링크(31)와, 일단이 상기 회동체(33)의 타단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크(30)의 타단에 회전가능하게 연결되며 상기 제1링크(31)를 가로질러 마련되는 제2링크(32)를 구비한다.

상기 동력전달 메카니즘은 상기 회전체(21)의 외주면에 기어부를 형성한 워엄기어이며, 상기 워엄기어와 맞물리는 워엄축(11)을 가지며 동력을 발생하는 모터(10)를 구비한다.

상기 모터(10)는 통상의 아마추어(로터)와 마그네트(스테이터)와의 전자기력에 의해 회전동력을 발생하게 되며, 케이싱부재(20)에 조립된다.

상기 제1,2링크(31)(32)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인링크(30)와 회동체(33)에 각각 한쌍으로 구성하여서, 보다 안정된 동력전달이 되도록 하였다.

또한, 상기 제1,링크(31)(32)의 각 양단부는 절곡형성하여서 케이싱부재(20)를 포함하는 구동장치의 소형화를 가능하게 하였고, 모터(10)의 부하를 경감하고 회동체(33)의 회동운동이 원할하도록 하였다.

예컨대, 도 3 및 도 5를 참조하면, 회전체(21)가 약 180도 회전하게 되는 경우 본 발명 실시예 처럼 제1,2링크(31)(32)의 양단부를 절곡형성하는 경우 샤프트(41)를 포함하는 연결부분들과의 간섭이 발생되지 아니하는 반면에, 제1,2링크 (31)(32)들이 스트레이트형태로 형성되는 경우 제1,2링크(31)(32)들 상호간 및 샤프트(41)와 상호 간섭되어 회동운동이 원할하지 않게 된다.

상기와 같은 본 발명 실시예의 리어와이퍼 구동장치는 다음과 같이 작동된다.

리어 와이퍼의 초기위치를 나타낸 도 3의 작동위치로부터 모터(10)가 구동되면 워엄축(11)의 회전에 의해서 워엄기어(회전체;21)가 반시계방향으로 회전되게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 회전체(21)가 약 90도 회전하게 되면 제1,2링크(31)(32)가 연동되어 회동체(33)를 시계방향으로 회전시키면서 와이퍼아암(40)을 좌에서 우로 이동시킨다.(이때 미도시된 와이퍼브레이드가 리어윈도우에 밀착되어 세척하게 된다)

이어서 도 5에 도시된 바와 같이, 회전체(21)가 약 180도 회전하게 되면 와이퍼와암(40)이 좌에서 우로 이동이 완료되게 되고, 도 6에 도시된 바와 같이 회전체(21)가 약 180도를 경유하게 되면서 메인링크(30)의 회전이동방향이 전환되고 이에따라 제1,2링크(31)(32)의 연동에 의한 상기 회동체(33)의 회동방향이 전환되게 된다.

즉, 회전체(21)의 회전이 180도를 경유하면서는 상기 회동체(33)의 회동방향이 반시계방향으로 전환되면서 와이퍼아암(40)이 우에서 좌로 회동하게 된다.

상기와 같이 회전체(21)기 1회전하게 되는 동안 상기 회동체(33)는 시계방향 및 반시계방향으로 왕복회동하게 되어 와이퍼아암(40)을 왕복회동시키게 된다.

상기와 같이 메인링크(30)에 제1,2링크(31)(32)들이 연동되어 회동체(33)를 정역방향으로 회동시키게 되는 동안, 제1,2링크(31)(32)의 양단부들을 절곡형성함으로써 샤프트(41) 및 제1,2링크(31)(32)의 힌지연결부분들이 상호 간섭되지 아니하고 원할하게 구동될 뿐만 아니라, 종래에서와 같이 기어의 백래쉬에 의한 소음발생을 방지하여 이를 채용한 자동차의 품질을 향상시킨다.

도 7 및 도 8은 상기 제1,2링크(31)(32)들을 단일부재로 형성한 것으로써 그 구성 및 작동은 상기 실시예와 같으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은 상기 본원의 정신과 범위를 벗어남이 없이 상기 실시예에 한정되지 아니하고 많은 변형을 가하여 실시될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명은 본 발명 구동장치는 복수의 링크부재에 의한 연결구성으로 와이퍼를 구동시킴으로써, 종래 섹터기어 및 피니언기어에 의한 동력전달 구성보다는 가공성을 향상시키고 기어 백래쉬에 의한 소음발생등을 경감하여 생산성향상 및 품질을 향상시킨다.

Claims (5)

1. 자동차의 리어(rear) 윈도우 표면에 와이퍼 브레이드가 밀착되어 왕복 운동하도록 와이퍼 브레이드와 연결된 와이퍼아암을 구동시키는 자동차의 리어와이퍼 구동장치에 있어서,

   케이싱부재(20)와.

   상기 케이싱부재(20)에 회동가능하게 지지되며 상기 와이퍼아암(40)의 단부가 결합되는 샤프트(41)를 가지는 회동체(33)와,

   상기 회동체(33)를 시계방향과 반시계방향으로 왕복 회동시키는 회동메카니즘을 구비된 것을 특징으로 하는 자동차의 리어 와이퍼 구동장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회동메카니즘은 동력전달 메카니즘에 의해서 회전구동되며 상기 케이싱부재(20)에 회전가능하게 결합되는 회전체(21)와,

   일단이 상기 회전체(21)의 편심위치에 회동가능하게 결합되는 메인링크(30)와,

   일단이 상기 회동체(33)의 일단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크(30)의 중앙부분에 회전가능하게 연결되는 제1링크(31)와,

   일단이 상기 회동체(33)의 타단부에 회전가능하게 연결되고 타단이 상기 메인링크(30)의 타단에 회전가능하게 연결되며 상기 제1링크(31)를 가로질러 마련되는 제2링크(32)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 자동차의 리어 와이퍼 구동장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 동력전달 메카니즘은 상기 회전체(21)의 외주면에 기어부를 형성한 워엄기어이며,

   상기 워엄기어와 맞물리는 워엄축(11)을 가지며 동력을 발생하는 모터(10)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 자동차의 리어 와이퍼 구동장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제1,2링크(31)(32)는 상기 메인링크(30)와 회동체(33)에 각각 한쌍으로 연결된 것을 특징으로 하는 자동차의 리어와이퍼 구동장치.
5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제1,링크(31)(32)의 각 양단부는 절곡형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 리어 와이퍼 구동장치.

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