KR20160124532A - 와이퍼 장치 - Google Patents

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KR20160124532A
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김현섭
이진희
이복철
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이영진
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Abstract

본 발명은 와이퍼 장치에 관한 것으로, 차량의 피벗에 의해 회전하여 윈드실드에 이물질을 제거하는 와이퍼 장치에 있어서, 암리테이너의 한쪽 끝부분에 연결되어 와이퍼블레이드를 이어주는 암피스로써, 상기 암리테이너에 형성된 결합구멍에 대응하여 결합하는 경우 상기 암피스의 위쪽 면과 상기 암리테이너의 위쪽 면이 서로 동일 면을 이루게 길이 방향을 따라 단차부를 갖는 결합부가 연장 형성된 와이퍼 장치를 제공함과 아울러, 회전축에 의해 암헤드에 회전 가능하게 결합된 암리테이너에 탄성복원력을 부여하여 가상의 중립축(CL)을 기준으로 탄성복원력과 록백유지력의 크기에 따라회전 방향을 전화시키는 록백(lock-back)수단으로, 상기 암리테이너측 리벳에 연결된 스프링을 상기 암헤드측 리벳에 연결하되, 상기 스프링을 포함한 전체적인 외관이 상기 암리테이너의 아래쪽 외부로 노출되지 않도록 끝에 걸리게 걸고리를 갖는 탄성후크를 포함하는 와이퍼 장치를 제공함으로써, 암피스의 유동을 방지와 함께 외관을 미려하게 유지하고, 와이퍼암의 외관노출 및 외력취약을 보강개선하며, 제조 원가 및 중량을 절감하는 효과가 있다.

Description

와이퍼 장치{Wiper Apparatus}
본 발명은 와이퍼 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 암피스의 유동을 방지함과 아울러 외관이 미려하고, 와이퍼암의 내/외부 노출량을 축소하며 원가 및 중량을 절감하는 와이퍼 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 설치되는 와이퍼 장치(1)는 와이퍼암(100)의 한쪽 끝부분에 와이퍼블레이드(200)를 구비하고, 상기 와이퍼암(100)이 왕복으로 회전하여 차량의 윈드실드(2)에 묻은 빗물 또는 이물질을 제거하여 운전자의 시야를 확보하는 것이다.
여기서, 상기 와이퍼암(100)은 차량에 설치된 피벗(pivot)의 축 고정되어 회전하는 암헤드(130)와, 이 암헤드(130)의 한쪽 끝부분에 연결되어 암헤드(130)와 함께 일정 각도 범위에서 회전하는 암리테이너(120)를 포함한다.
그리고, 상기 암리테이너(120)의 다른 한쪽 끝부분에 상기 와이퍼블레이드(200)가 조립된다.
한편, 상기 암리테이너(120)의 경우 상기 와이퍼블레이드(200)를 교체 또는 수리할 수 있도록 상기 암헤드(130)에 대해 회전 가능하게 설치되고, 상기 암리테이너(120)의 다른 한쪽 끝부분에는 와이퍼블레이드(200)를 용이하게 교체할 수 있게 암피스(110)가 구비된다.
그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 암리테이너(120)에 암피스(110)가 삽입된 후 프레스 고정으로 결합되는 구조이므로 암피스(110)의 외측을 감싸는 암리테이너(120)의 두께로 인해 외형상 단차가 발생하게 된다.
따라서, 암피스(110)와 암리테이너(120)의 단차에 의해 장기간 사용과 함께 윈드실드(2)에 발생하는 외력에 의해 상기 암피스(110)가 연결된 암리테이너(120)의 연결부분에 유격이 발생하고 이에 따라 상기 암피스(110)가 유동되므로 암피스(110)에 연결된 와이퍼블레이드(200)의 닦임 성능이 저하됨은 물론, 소음이 발생하는 문제점이 있다.
한편, 상기 암리테이너(120)와 암헤드(130)의 연결 부분에는 스프링(S)이 구비되어 암헤드(130)에 대해 와이퍼블레이드(200)를 차량의 윈드실드(2)에 가압하는 방향으로 탄성력이 작용 된다.
여기서, 상기 스프링(S)에 의해 상기 암리테이너(120)와 상기 암헤드(130)의 상대적인 위치에 따라 상기 암리테이너(120)가 차량의 윈드실드(2)로부터 멀어지는 방향으로 탄성력이 작용될 수 있는데 이와 같은 현상을 록백(Lock-back)으로 정의 한다.
이러한, 록백 상태는 와이퍼블레이드(200)를 교체하거나 수리하기 위해 와이퍼 장치(1)에 필수적인 요소이다.
즉, 상기 암헤드(130)와 암리테이너(120)의 연결 부분에는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전축(a)을 중심으로 상기 암리테이너(120)의 회전 시 스프링(S)의 한쪽 고리를 암리테이너(120)측 리벳(b)에 고정하고, 다른 한쪽 고리를 암헤드(130)측 리벳(c)에 U자후크(H)를 걸어 탄성력을 유지할 수 있게 구성한다.
이때, 상기 암리테이너(120)를 회전시키는 경우 인장되는 상기 스프링(S)의 탄성복원력에 의해 암리테이너(120)가 회전축(a)과 암헤드(130)측 리벳(c)의 연결선상의 중립축(CL)을 기준으로 이상 넘어가게 되면 반대 방향의 복원력은 상실되고 진행 방향으로 록백유지력이 발생된다.
이와 같이, 암리테이너(120)가 중립축(CL)을 지나 록백유지력이 큰 영역으로 진입하기 위해서는 암헤드(130)측 리벳(c)과 스프링(S)을 연결하여 같이 회전하는 U자후크(H)가 회전축(a)에 간섭이 없어야 하며 이를 위해 U자후크(H)으로 형성되어야 한다.
그러나, 상기 U자후크(H)의 형상으로 인해 윈드실드(2)와 U자후크(H)의 간격이 7mm 이상 필요하고, 암리테이너(120)와 윈드실드(2)가 17mm 이상 공간이 벌어지게 되므로 와이퍼 장치(1)의 내/외부 노출이 과다하여 빗물 및 외부적 요인으로 인한 고장 원인으로 작용할 수 있다.
JP 2000000344057 A JP 2008000213553 A JP 2003000500286 A JP 2007000522996 A US 004947508 A US 005435042 A KR 10001276575 B1 JP 2004000249823 A
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 암피스와 암리테이너의 상호 연결을 통해 단차가 삭제되는 결합구조와, 암리테이너와 암헤드의 상호 연결을 통해 후크의 노출을 최소하는 록백구조를 적용하여 암피스의 유동을 방지와 함께 외관을 미려하게 유지하고, 와이퍼암의 외관노출 및 외력취약을 보강개선하며, 제조 원가 및 중량을 절감하는 와이퍼 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 구성을 제공한다.
첫 번째 목적은 차량의 피벗에 의해 회전하여 윈드실드에 이물질을 제거하는 와이퍼 장치에 있어서, 암리테이너의 한쪽 끝부분에 연결되어 와이퍼블레이드를 이어주는 암피스로써, 상기 암리테이너에 형성된 결합구멍에 대응하여 결합하는 경우 상기 암피스의 위쪽 면과 상기 암리테이너의 위쪽 면이 서로 동일 면을 이루게 길이 방향을 따라 단차부를 갖는 결합부가 연장 형성된 와이퍼 장치를 제공한다.
두 번째 목적은 차량의 피벗에 의해 회전하여 윈드실드에 이물질을 제거하는 와이퍼 장치에 있어서, 회전축에 의해 암헤드에 회전 가능하게 결합된 암리테이너에 탄성복원력을 부여하여 가상의 중립축(CL)을 기준으로 탄성복원력과 록백유지력의 크기에 따라 회전 방향을 전화시키는 록백(lock-back)수단으로, 상기 암리테이너측 리벳에 연결된 스프링을 상기 암헤드측 리벳에 연결하되, 상기 스프링을 포함한 전체적인 외관이 상기 암리테이너의 아래쪽 외부로 노출되지 않도록 끝에 걸리게 걸고리를 갖는 탄성후크를 포함하는 와이퍼 장치를 제공한다.
상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 암피스의 유동을 방지와 함께 외관을 미려하게 유지하고, 와이퍼암의 외관노출 및 외력취약을 보강개선하며, 제조 원가 및 중량을 절감하는 효과가 있다.
도 1은 종래 와이퍼 장치에서 암피스와 암리테이너의 결합구조를 나타내는 예시도.
도 2는 종래 와이퍼 장치에서 암리테이너와 암헤드의 록백구조를 나타내는 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 와이퍼 장치에서 암피스와 암리테이너의 결합구조를 나타내는 제1실시예 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 와이퍼 장치에서 암리테이너와 암헤드의 록백구조를 나타내는 제2실시예 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 와이퍼 장치에서 록백구조의 분해상태도.
도 6은 본 발명에 따른 와이퍼 장치에서 록백구조의 작동상태도.
이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
통상적으로 본 발명은 윈드실드(2)에 인접하여 차량의 한 부분에 구비되어 전동식으로 회전하는 피벗에 암헤드(130), 암리테이너(120), 암피스(110)가 순차적으로 연결된 와이퍼암(100)과, 이 와이퍼암(100)의 끝에 연결됨과 아울러 윈드실드(2)에 밀착되어 상기 와이퍼암(100)의 회전에 의해 윈드실드(2)에 빗물 또는 이물질을 제거하는 와이퍼블레이드(200)를 포함하는 와이퍼 장치(1)이다.
이러한, 와이퍼 장치(1)에서 상기 와이퍼암(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 암리테이너(120)의 한쪽 끝부분에 연결되어 와이퍼블레이드(200)를 이어주는 암피스(110)가 연결된다.
여기서, 상기 암피스(110)의 한쪽 부분에 길이 방향을 따라 단차부(114)를 갖는 결합부(112)가 연장 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 암피스(110)가 상기 암리테이너(120)에 형성된 결합구멍(122)에 대응하여 결합하는 경우 상기 암피스(110)의 위쪽 면과 상기 암리테이너(120)의 위쪽 면이 서로 동일 면을 이루게 하여 외관을 미려하게 할 수 있다.
이때, 상기 결합구멍(122)의 아래쪽에는 암피스(110)측 방향으로 컬링판(124)이 더 연장 형성되어 상기 암리테이너(120)의 결합구멍(122)에 상기 암피스(110)의 결합부(112)가 삽입된 상태에서 압착공정을 통해 상기 단차부(114)의 아래쪽 부분을 조여 더욱 견고하게 고정한다.
즉, 상기 암리테이너(120)에 암피스(110)를 결합할 때, 별도의 지그를 사용하거나 압착프레스를 이용하여 상기 컬링판(124)을 단차부(114) 측으로 압착하여 한 몸체로 이루어지게 된다.
더욱이, 상기 암리테이너(120)의 아래쪽 면에는 상기 결합구멍(122)에 인접하여 보조결합구멍(126)이 관통 형성되고, 상기 결합부(112)의 아래쪽 면에는 상기 암리테이너(120)로부터 암피스(110)의 이탈을 방지할 수 있게 상기 보조결합구멍(126)에 대응하여 결합되는 보조결합돌기(116)가 더 형성된다.
결국, 일차적으로 컬링판(124)의 압착으로 인해 상기 단차부(114)를 견고하게 잡아주고, 이차적으로 상기 보조결합구멍(126)과 보조결합돌기(116)의 상호 결합을 통해 외력에 의해 발생하는 유격을 최소화 할 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 6에 의하면, 상기 와이퍼암(100)에서 암헤드(130)와 암리테이너(120)가 연결되는 부분에는 회전축(a)에 의해 암헤드(130)에 회전 가능하게 결합된 암리테이너(120)에 탄성복원력을 부여하여 가상의 중립축(CL)을 기준으로 탄성복원력과 록백유지력의 크기에 따라 회전 방향을 전화시키는 록백(lock-back)수단이 구비된다.
상기 록백수단은 탄성력을 갖는 스프링(S)과 걸고리(320)를 갖는 탄성후크(300)를 일렬로 연결된 것으로 상기 암리테이너(120)와 암헤드(130)에 각각 연결되어 상기 암리테이너(120)에 탄성복원력을 부여한다.
따라서, 상기 암리테이너(120)를 회전시킬 때 회전축(a)을 지나는 가상의 중립축(CL)을 기준으로 넘어가게 되면 복원력에 비해 록백유지력이 더욱 강하여 상기 암리테이너(120)가 진행 방향으로 제쳐지게 되며, 중립축(CL)에 못 미치게 되면 복원력이 더욱 강하기 때문에 상기 암리테이너(120)는 윈드실드(2)측 방향으로 회전되는 구성이다.
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 암리테이너(120)측 리벳(b)에 연결된 스프링(S)을 상기 암헤드(130)측 리벳(c)에 연결하되, 상기 스프링(S)을 포함한 전체적인 외관이 상기 암리테이너(120)의 아래쪽 외부로 노출되지 않도록 끝에 걸리게 걸고리(320)를 갖는 탄성후크(300)를 포함하게 된다.
따라서, 상기 암리테이너(120)와 암헤드(130)의 사이에 구비되는 록백수단의 구조를 개선함에 따라 윈드실드(2)와 탄성후크(300)의 간격이 종래보다 더 가까운 7mm로 적용할 수 있으며, 전체적인 높이를 10mm로 제한할 수 있다.
여기서, 상기 탄성후크(300)는 도 5에 도시되 바와 같이, 좌/우측 방향으로 탄성력을 갖도록 'U'자 모양으로 와이어프레임을 유연하게 절곡 형성되며, 상기 암헤드(130)의 앞쪽 끝부분에는 상기 탄성후크(300)가 억지 걸림으로 착탈 가능하게 결합되는 걸림개구부(132)가 형성된다.
더불어 상기 탄성후크(300)의 중앙에는 상기 스프링(S)의 한쪽 고리를 걸 수 있게 걸림부(310)가 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 걸림개구부(132)의 입구측 안쪽에는 상기 탄성후크(300)가 걸려진 상태에서 움직임을 임시적으로 제한하는 걸림돌기(134)가 더 형성될 수 있다.
즉, 도 6에 의하면, 상기 와이퍼블레이드(200)의 교체를 위해 상기 암리테이너(120)를 제칠 때, 상기 걸림개구부(132)에 상기 탄성후크(300)의 좌/우측 부분이 억지로 끼워지면서 상기 걸림개구부(132)가 탄성후크(300)를 지지함에 따라 가상의 중립축(CL)보다 이전에 설정되는 가상의 록백위치(LB)를 기준으로 이 이상 넘어가면 록백이 유지되고, 못 미치게 되면 스프링(S)의 탄성복원력에 의해 윈드실드(2)측으로 원 위치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 암피스(110)의 유동을 방지와 함께 외관을 미려하게 유지하고, 와이퍼암(100)의 외관노출 및 외력취약을 보강개선하며, 제조 원가 및 중량을 절감하는 효과가 있다.
이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
1: 와이퍼 장치 2: 윈드실드
100: 와이퍼암 110: 암피스
112: 결합부 114: 단차부
116: 보조결합돌기 120: 암리테이너
122: 결합구멍 124: 컬링판
126: 보조결합구멍 130: 암헤드
132: 걸림개구부 134: 걸림돌기
200: 와이퍼블레이드 300: 탄성후크
310: 걸림부 320: 걸고리
a : 회전축 b,C : 리벳
H : 후크 S : 스프링

Claims (6)

  1. 차량의 피벗에 의해 회전하여 윈드실드(2)에 이물질을 제거하는 와이퍼 장치(1)에 있어서,
    암리테이너(120)의 한쪽 끝부분에 연결되어 와이퍼블레이드(200)를 이어주는 암피스(110)로써, 상기 암리테이너(120)에 형성된 결합구멍(122)에 대응하여 결합하는 경우 상기 암피스(110)의 위쪽 면과 상기 암리테이너(120)의 위쪽 면이 서로 동일 면을 이루게 길이 방향을 따라 단차부(114)를 갖는 결합부(112)가 연장 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합구멍(122)의 아래쪽에는 암피스(110) 방향으로 컬링판(124)이 더 연장 형성되어 상기 암리테이너(120)의 결합구멍(122)에 상기 암피스(110)의 결합부(112)가 삽입된 상태에서 압착공정을 통해 상기 단차부(114)의 아래쪽 부분을 조여 더욱 견고하게 고정하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 암리테이너(120)의 아래쪽 면에는 상기 결합구멍(122)에 인접하여 보조결합구멍(126)이 관통 형성되고, 상기 결합부(112)의 아래쪽 면에는 상기 암리테이너(120)로부터 암피스(110)의 이탈을 방지할 수 있게 상기 보조결합구멍(126)에 대응하여 결합되는 보조결합돌기(116)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
  4. 차량의 피벗에 의해 회전하여 윈드실드(2)에 이물질을 제거하는 와이퍼 장치(1)에 있어서,
    회전축(a)에 의해 암헤드(130)에 회전 가능하게 결합된 암리테이너(120)에 탄성복원력을 부여하여 가상의 중립축(CL)을 기준으로 탄성복원력과 록백유지력의 크기에 따라회전 방향을 전화시키는 록백(lock-back)수단으로,
    상기 암리테이너(120)측 리벳(b)에 연결된 스프링(S)을 상기 암헤드(130)측 리벳(c)에 연결하되, 상기 스프링(S)을 포함한 전체적인 외관이 상기 암리테이너(120)의 아래쪽 외부로 노출되지 않도록 끝에 걸리게 걸고리(320)를 갖는 탄성후크(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 탄성후크(300)는 좌/우측 방향으로 탄성력을 갖도록 'U'자 모양으로 와이어프레임을 유연하게 절곡 형성되며, 상기 암헤드(130)의 앞쪽 끝부분에는 상기 탄성후크(300)가 억지 걸림으로 착탈 가능하게 결합되는 걸림개구부(132)가 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 걸림개구부(132)의 입구측 안쪽에는 상기 탄성후크(300)가 걸려진 상태에서 움직임을 임시적으로 제한하는 걸림돌기(134)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 장치.
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