KR20210046435A - 오염제거장치 - Google Patents

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KR20210046435A
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decontamination device
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공락경
장승혁
박종민
이기홍
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Abstract

본 발명은 오염제거장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 오염제거장치는 글라스를 따라 양 측면에 위치하는 구동벨트, 상기 구동벨트에 구동력을 인가하도록 구성되는 구동부, 상기 글라스에 위치하는 와이퍼 어셈블리, 상기 구동벨트를 따라 이동하는 회전롤러, 상기 구동벨트 끝단에 위치하고, 상기 회전롤러의 회전 방향을 전환하는 아이들 기어, 상기 와이퍼 어셈블리 양단과 체결되고 상기 회전롤러 내측에 위치하여, 상기 아이들 기어와 접하여 상기 회전롤러의 회전방향을 전환하는 프레임 연결축 및 상기 아이들 기어와 상기 프레임 연결축이 접하는 경우, 상기 구동부의 회전방향을 전환하도록 구성되는 제어부를 포함한다.

Description

오염제거장치{Apparatus for Contamination Preventative of Windshield Glass}
본 발명은 오염제거장치에 관한 것으로, 더 바람직하게, 글라스의 폭 방향으로 위치되는 와이퍼 어셈블리가 글라스의 높이 방향을 따라 상하 단으로 이동하여 글라스의 오염을 제거하고, 코팅을 수행할 수 있도록 구성되어 사용자의 시계성을 향상시키기 위한 오염제거장치에 관한 것이다.
와이퍼장치는 차량의 전면 또는 후면 유리 하부에 구비되어 비나 눈이 올 때 탑승자의 시야를 가리지 않도록 유리를 닦아주는 것으로 회동축을 중심으로 왕복각운동되는 와이퍼 블레이드의 구조상 작동반경이 제한적이므로 세정이 이루어지지 못하는 사각지점이 발생하여 폭우, 폭설과 같은 악천후 속 주행시 시야 축소로 인한 사고의 우려가 높아지는 문제점이 있었다.
이에 보다 넓은 와이핑 면적의 확보를 위한 구조개선의 필요성이 요구되어 왔으며, 모터로부터 동력을 전달받아 회전운동을 왕복 회전운동으로 변환하는 구동수단과 상기 구동수단과 대칭되게 구성되어 상기 구동수단에 의해 연동되는 종속수단 및 상기 구동수단과 상기 종속수단에 접속되어 윈드 시일드 글라스를 닦는 블레이드로 이루어지는 직선왕복 와이퍼 장치를 제시하고 있다.
그러나 직선왕복 와이퍼 장치는 승하강 과정에서 와이퍼 블레이드가 회동 될 경우 접촉면적의 축소로 정상적인 작동이 불가능한 문제점이 존재한다.
더욱이, 단순히 모터 구동력에 의해 상하단으로 이동되는 경우, 와이퍼 블레이드가 밀리는 현상에 따라 사용자의 요청에 부응하는 시계성을 제공하지 못하는 문제점이 존재하였다.
특허문헌1: 대한민국 공개실용신안 제20-1999-0007700호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 글라스의 상하단을 따라 이동하여 오염을 제거할 수 있는 오염제거장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 글라스의 상단으로 이동하는 경우와 하단으로 이동하는 경우 서로 다른 블레이드를 통해 오염을 제거할 수 있는 오염제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 글라스의 폭에 대응되어 폭방향 길이가 가변되는 와이퍼 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알 수 있다. 또한 본 발명의 목적들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 오염제거장치는 다음과 같은 구성을 포함한다.
본 발명의 일 실시예는 글라스를 따라 양 측면에 위치하는 구동벨트; 상기 구동벨트에 구동력을 인가하도록 구성되는 구동부; 상기 글라스에 위치하는 와이퍼 어셈블리; 상기 구동벨트를 따라 이동하는 회전롤러; 상기 구동벨트 끝단에 위치하고, 상기 회전롤러의 회전 방향을 전환하는 아이들 기어; 상기 와이퍼 어셈블리 양단과 체결되고 상기 회전롤러 내측에 위치하여, 상기 아이들 기어와 접하여 상기 회전롤러의 회전방향을 전환하는 프레임 연결축; 및 상기 아이들 기어와 상기 프레임 연결축이 접하는 경우, 상기 구동부의 회전방향을 전환하도록 구성되는 제어부;를 포함하는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 와이퍼 어셈블리는, 상기 프레임 연결축과 체결되도록 구성되는 프레임; 상기 프레임 일단에 위치하는 제 1블레이드; 및 상기 프레임 타단에 위치하는 제 2블레이드;를 포함하고, 상기 프레임이 상기 프레임 연결축을 기준으로 회전함에 따라 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드가 선택적으로 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제어부는 상기 프레임 연결축이 상기 아이들 기어와 접하는 경우, 상기 프레임이 소정의 각도만큼 회전되고 이후 회전롤러의 회전 방향이 전환되도록 제어되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제 1블레이드에 인접한 위치에 워셔액 노즐을 포함하고, 상기 워셔액 노즐을 통해 워셔액이 글라스 상면으로 분사되도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제 2블레이드와 인접한 위치에 코팅 노즐을 포함하고, 상기 코팅 노즐을 포함하여 코팅액이 글라스 상면으로 분사되도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 프레임은 적어도 하나 이상의 서브 프레임이 중첩되어 차량의 폭 방향으로 길이가 가변되도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 글라스를 따라 위치하는 가이드 레일;을 더 포함하고, 상기 구동벨트는 상기 가이드 레일 내측에 위치하도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 아이들 기어는 상기 프레임 연결축과 접촉하여 상기 회전롤러의 회전방향을 전환하도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제어부는 상기 와이퍼 어셈블리가 미작동시 상기 글라스 최상단 또는 최하단에 위치하도록 제어되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제 1블레이드는 상기 제 2블레이드보다 상대적으로 상단에 위치하도록 구성되고, 상기 제 1블레이드가 글라스를 따라 하향 이동하는 경우, 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제 2블레이드가 글라스를 따라 상향 이동하는 경우, 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
또한, 상기 제어부는 상기 센서부가 위치하는 영역을 국부적으로 이동되도록 구성되는 오염제거장치를 제공한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 글라스의 상하단으로 이동하여 오염을 제거할 수 있는 구성을 제공하는바, 사용자의 시계성 향상을 제공하는 효과를 갖는다.
본 발명은 자율주행 차량에 더욱 넓은 시야를 제공할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 글라스의 높이에 따라 상이한 폭을 갖는 글라스에 대응되도록 와이퍼 어셈블리의 폭이 가변될 수 있는바, 높은 호환성을 갖는 오염제거장치를 제공하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 글라스 오염제거장치를 장착한 차량의 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로서, 글라스의 일측단에 위치하는 글라스 오염제거장치를 도시하고 있다.
도 3a은 본 발명의 일 실시예로서, 글라스를 따라 하향이동하는 오염제거장치의 측면도를 도시하고 있다.
도 3b은 본 발명의 일 실시예로서, 글라스를 따라 하향이동하는 오염제거장치의 정면도를 도시하고 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예로서, 프레임 연결축와 아이들 기어가 글라스 하단에서 접하는 상태의 측면도를 도시하고 있다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예로서, 프레임 연결축와 아이들 기어가 글라스 하단에서 접하는 상태의 정면도를 도시하고 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예로서, 글라스를 따라 상향이동하는 오염제거장치의 측면도를 도시하고 있다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예로서, 글라스를 따라 상향이동하는 오염제거장치의 정면도를 도시하고 있다.
도 6a은 본 발명의 일 실시예로서, 프레임 연결축와 아이들 기어가 글라스 상단에서 접하는 상태의 측면도를 도시하고 있다.
도 6b은 본 발명의 일 실시예로서, 프레임 연결축와 아이들 기어가 글라스 상단에서 접하는 상태의 정면도를 도시하고 있다.
도 7a은 본 발명의 일 실시예로서, 워셔액 노즐과 유체연결되는 워셔액 도관의 결합관계를 도시하고 있다.
도 7b은 본 발명의 일 실시예로서, 워셔액 노즐이 위치하는 프레임의 측면도를 도시하고 있다.
도 8a은 본 발명의 일 실시예로서, 코팅 노즐과 유체연결되는 코팅 도관의 결합관계를 도시하고 있다.
도 8b는 본 발명의 일 실시예로서, 코팅 노즐이 위치하는 프레임의 측면도를 도시하고 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예로서, 글라스의 높이에 따른 폭 변화에 대응하여 길이가 가변되는 프레임의 정면도를 도시하고 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
또한, 명세서에 기재된 "...벨트", "...부", "...어셈블리" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 명세서에 기재된 "…. 우측"은 차량의 전방을 기준으로 그 방향을 설정하여 기재되었다.
또한, 본 명세서에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서는 "글라스"는 글라스, 측면 글라스 및 리어 글라스 등을 포함하는 구성으로서, "글라스"로 구성되는 모든 위치를 포괄하는 의미로 사용된다.
또한, 본 발명의 오염제거장치를 장착한 차량은, 수동주행뿐 아니라 자율주행차량을 모두 포함할 수 있다.
본 발명은 글라스(700)의 높이 방향을 따라 이동하는 오염제거장치(100)에 관한 것으로, 글라스(700)의 폭을 따라 형성되는 와이퍼 어셈블리(200)가 원드실드 글라스 양측에 위치하는 구동벨트(120)의 구동력을 인가받아 높이 방향으로 이동되어 글라스(700) 표면에 위치하는 오염물을 제거하기 위한 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 오염제거장치(100)가 장착된 차량의 사시도를 도시하고 있으며, 도 2는 오염제거장치(100)가 위치하는 글라스(700)의 일 측단을 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 전방에 위치하는 글라스(700)를 포함하고, 글라스(700)에 위치하는 오염제거장치(100)를 포함한다. 오염제거장치(100)는 차량의 글라스(700)에 위치하도록 구성될 수 있으며, 리어 글라스, 측면 글라스 등에 장착이 가능하도록 구성된다.
오염제거장치(100)의 와이퍼 어셈블리(200)는 차량의 센서부(미도시)가 위치하는 영역만 국부적으로 사용되도록 구성될 수 있는바, 센서부는 레인센서, 차량의 주행을 위한 거리측정 센서(레이다, 라이다 등)를 모두 포함한다.
오염제거장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 글라스(700)에 위치하고, 글라스(700) 외면과 적어도 일부가 접하도록 구성되는 와이퍼 어셈블리(200), 와이퍼 어셈블리(200) 프레임(240)과 체결되도록 구성되는 프레임 연결축(111), 프레임 연결축(111) 외측에 위치하여 글라스(700) 양측단에 위치하는 구동벨트(120)의 구동력에 의해 회전 이동되는 회전롤러(110)를 포함한다.
구동벨트(120)는 차량 내측에 위치하는 구동부(300)와 체결되도록 구성되어 구동벨트(120)가 무한궤도 운동을 수행하도록 구성된다.
더 바람직하게 구동벨트(120)는 글라스(700) 양측단에 위치하도록 구성되고, 상단 및 하단 중 적어도 일단이 구동부(300)와 체결되어 구동부(300)의 구동력이 구동벨트(120)로 인가되도록 구성된다.
구동벨트(120)를 감싸도록 구성되는 가이드 레일(150)을 포함하여 구성될 수 있는바, 가이드 레일(150)은 글라스(700) 양측단에 위치하여 레일 내측에 구동벨트(120)가 위치되도록 구성될 수 있다.
구동벨트(120) 내측에는 구동벨트(120)의 회전방향을 따라 회전이동하는 회전롤러(110)를 포함하여 구성된다. 회전롤러(110)는 구동벨트(120)의 회전과 동일한 방향으로 회전하여 글라스(700)의 높이 방향을 따라 글라스(700)의 상하단으로 왕복운동을 수행하도록 구성된다.
회전롤러(110)의 중심축에는 와이퍼 어셈블리(200) 프레임(240)과 연결되는 프레임 연결축(111)을 포함하여 구성된다. 프레임 연결축(111)은 회전롤러(110)와 독립적으로 구성되는바, 회전롤러(110)가 구동벨트(120)를 따라 회전하는 경우에도 프레임 연결축(111)은 와이퍼 어셈블리(200)와 글라스(700) 접촉에 따라 회전되지 않고 글라스(700) 상하단으로 이동되도록 구성된다.
구동벨트(120)는 글라스(700) 양단 중 적어도 일단에 위치하는 구동기어를 통해 구동부(300)의 구동력이 인가되도록 구성된다. 구동기어와 접하여 구동기어의 회전방향과 연동되도록 구성되는 아이들 기어(140)는 회전롤러(110)와 글라스(700) 높이 방향으로 동시에 이동하는 프레임 연결축(111)과 접하도록 구성될 수 있다.
더 바람직하게, 하단 아이들 기어(142)는 와이퍼 어셈블리(200)가 하향이동하여 글라스(700) 하단에 위치하는 경우, 프레임 연결축(111)과 접하도록 구성되고, 상단 아이들 기어(141)는 와이퍼 어셈블리(200)가 상향이동하여 글라스(700) 상단에 위치하는 경우, 프레임 연결축(111)과 접하도록 구성된다.
아이들 기어(140)는 회전롤러(110)와 체결되는 프레임 연결축(111)의 회전방향을 전환하도록 구성된다. 더 바람직하게, 프레임 연결축(111)과 아이들 기어(140)가 접하는 순간 프레임 연결축(111)을 미리 설정된 각도만큼 회전시키고, 프레임 연결축(111)과 연동하는 회전롤러(110)의 회전방향을 전환하도록 구성된다.
뿐만 아니라, 프레임 연결축(111)과 체결되는 와이퍼 어셈블리(200)는 회전롤러(110)의 회전방향 전환에 따라 직선운동 방향이 전환되도록 구성된다.
즉, 아이들 기어(140)와 프레임 연결축(111)이 접하는 경우, 구동부(300)는 구동기어의 회전방향을 전환하도록 구성되는바, 아이들 기어(140)와 접하는 프레임 연결축(111)이 설정된 각도만큼 선행하여 회전하고, 이후 회전롤러(110)의 회전방향이 전환되도록 구성되어 와이퍼 어셈블리(200)의 직선방향의 이동방향이 전환되도록 구성된다.
더 바람직하게, 아이들 기어(140)와 프레임 연결축(111)이 접하는 경우, 제어부(400)는 구동부(300)의 회전방향을 전환하도록 구성되는바, 구동벨트(120)의 회전방향이 전환되어 회전롤러(110)의 회전방향 이동 및 직선방향 이동이 전환된다.
더욱이, 프레임 연결축(111)에 연결되는 프레임(240)이 동시에 설정된 각도만큼 회전하도록 구성되는바, 제 1블레이드(210)와 제 2블레이드(220)가 상하단으로 이동됨에 따라 선택적으로 접하도록 구성된다.
와이퍼 어셈블리(200) 프레임(240)은 경사부(230)를 포함하여 소정의 각도로 경사지도록 구성되고, 제 1블레이드(210)와 제 2블레이드(220)가 서로 이격된 각각의 프레임(240) 일단에 위치하도록 구성된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 프레임(240)이 상향이동하는 경우, 제 2블레이드(220)가 글라스(700) 상면과 접하도록 구성되고, 하향이동하는 경우, 제 1블레이드(210)가 글라스(700) 상면과 접할 수 있도록 구성된다.
이와 반대로, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 프레임(240)이 상향이동하는 경우, 제 1블레이드(210)가 글라스(700)와 접하도록 구성되고 프레임(240)이 하향이동하는 경우 제 2블레이드(220)가 글라스(700)와 접하도록 구성될 수 있다.
정리하면, 본 발명의 오염제거장치(100)는 와이퍼 어셈블리(200)가 상향이동되면서 글라스(700)와 접하는 블레이드와 하향이동하면서 글라스(700)에 접하는 블레이드가 서로 상이하도록 구성될 수 있다.
제 1블레이드(210)와 제 2블레이드(220)는 각각 오염을 제거할 수 있는 와이퍼 블레이드, 코팅 블레이드 중 하나로 구성될 수 있는바, 사용자의 요청에 따라 설정될 수 있다.
뿐만 아니라, 제 1블레이드(210) 및 제 2블레이드(220)는 2개의 날을 포함하는 블레이드로 구성될 수 있는바, 글라스(700)의 오염제거를 보다 용이하게 수행하도록 구성된다.
본 발명의 제어부(400)는 아이들 기어(140)와 프레임 연결축(111)이 접하는 신호를 수신하고, 접하는 신호를 수신하는 경우, 구동부(300)의 회전방향을 제어하도록 구성된다.
뿐만 아니라, 제어부(400)는 레인센서(미도시)로부터 강수량 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 기반으로 와이퍼 어셈블리(200)의 이동시간 및 횟수를 제어하도록 구성된다.
또한, 제어부(400)는 글라스(700) 상에 센서부(미도시)가 장착된 영역만을 국부적으로 움직이도록 제어될 수 있다.
또한, 제어부(400)는 사용자의 와이퍼 구동의 요청이 없는 경우, 와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700)의 최상단 또는 최하단에 위치하도록 오염제거장치(100)를 제어하도록 구성된다.
도 3a에서는 와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700) 하단을 향해 이동되는 글라스(700)의 우측 단면도를 도시하고 있으며, 도 3b는 도 3a와 동일한 구동관계에 따른 정면도를 도시하고 있다.
하단 구동롤러(132)는 구동부(300)의 구동력을 인가받아 반시계방향으로 회전되고, 이에 따라 하단 아이들 기어(142)는 하단 구동롤러(132)의 회전력을 인가받아 시계방향으로 회전되도록 구성된다.
하단 구동롤러(132)의 회전방향을 따라 구동벨트(120)가 반시계 방향으로 회전되는 경우, 회전롤러(110)는 프레임 연결축(111)을 중심으로 구동벨트(120)와 동일한 반향으로 회전하여 글라스(700) 하단을 향하여 이동되도록 구성된다.
와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700) 하단으로 이동되는 경우, 프레임 연결축(111)과 체결되는 프레임(240)은 상단이 소정의 각도만큼 글라스(700) 방향으로 기울어 지도록 구성되고, 이에 따라 후단에 위치하는 제 1블레이드(210)가 글라스(700)와 접하도록 구성된다.
제 1블레이드(210)는 와이퍼 블레이드로 구성될 수 있는바, 와이퍼 어셈블리(200)가 하향 이동하는 경우, 와이퍼 블레이드를 통해 글라스(700)에 부착된 오염을 제거하도록 구성된다.
도 4a는 회전롤러(110)가 하향이동하여 프레임 연결축(111)과 하단 아이들 기어(142)가 서로 접하는 순간의 글라스(700)의 우측 측단면도를 도시하고 있으며, 도 4a에서는 도 4a와 동일한 구동관계에 따른 정면도를 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 회전롤러(110)가 글라스(700) 최하단으로 이동하는 경우, 프레임 연결축(111)과 하단 아이들 기어(142)가 서로 접하도록 구성된다. 프레임 연결축(111)과 하단 아이들 기어(142)가 서로 접하는 경우, 그 신호는 제어부(400)로 인가되도록 구성되고, 제어부(400)는 구동부(300)의 회전방향을 전환하도록 구성된다.
프레임 연결축(111)은 회전롤러(110) 중심축을 포함하여 위치되며, 회전롤러(110)의 폭과 비교하여, 글라스(700)의 인접한 일측단으로 연장되도록 구성된다. 즉, 회전롤러(110)의 폭과 비교하여 프레임 연결축(111)은 글라스(700)의 측단과 인접한 폭 방향으로 돌출되도록 구성된다.
회전롤러(110) 외측으로 돌출된 프레임 연결축(111)은 하단 아이들 기어(142)와 접하도록 위치되는바, 하단 아이들 기어(142)는 회전롤러(110)와 접촉 없이 프레임 연결축(111)의 회전방향을 전환할 수 있도록 구성된다.
더 바람직하게, 프레임 연결축(111)이 하단 아이들 기어(142)와 접하는 경우 프레임 연결축(111)이 진행되는 방향으로 상기 프레임 연결축(111)이 소정의 각도만큼 선행하여 회전되도록 구성되고, 이후, 구동력에 의해 하단 구동롤러(132)의 회전방향이 전환되도록 구성된다.
프레임 연결축(111)이 하단 아이들 기어(142)와 접하면 프레임(240)이 프레임 연결축(111)과 동시에 소정의 각도만큼 회전하여 제 1블레이드(210)는 글라스(700)와 이격되도록 구성되고, 제 2블레이드(220)가 글라스(700)와 접하도록 구성된다.
제어부(400)에 의해 구동부(300)의 회전방향이 전환됨에 따라 구동벨트(120)는 반시계 방향에서 시계 방향으로 회전하도록 구성되고, 하단 아이들 기어(142)는 시계 방향에서 반시계 방향으로 회전되도록 구성된다.
하단 아이들 기어(142)와 접하는 프레임 연결축(111)은 하단 아이들 기어(142)의 회전방향에 대응하여 시계 방향으로 회전되도록 구성되는바, 프레임 연결축(111)과 회전롤러(110)가 시계 방향으로 회전되면서 글라스(700) 상단을 향해 이동되도록 구성된다.
정리하면, 프레임 연결축(111)은 회전롤러(110)와 독립적으로 이동되도록 구성되는바, 프레임 연결축(111)이 하향이동하여 하단 아이들 기어(142)와 접하면 프레임 연결축(111)은 회전롤러(110)와 독립적으로 소정의 각도만큼 회전하고, 이후 구동부(300)의 회전방향 전환에 따라 프레임 연결축(111)과 회전롤러(110)가 동시에 하향이동하는 방향과 반대로 회전하도록 구성되는바, 와이퍼 어셈블리(200)의 진행방향이 전환되도록 구성된다.
도 5a에서는 와이퍼 어셈블리(200)가 상향이동하는 작동관계를 글라스(700) 우측 측단면도로 도시하고 있으며, 도 5b에서는 와이퍼 어셈블리(200)가 상향이동하는 작동관계의 정면도를 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 회전롤러(110)는 하단 아이들 기어(142) 및 하단 구동롤러(132)에 의해 시계방향 회전을 수행하도록 구성되어 와이퍼 어셈블리(200)와 일체로 글라스(700) 상단 방향으로 이동되도록 구성된다.
더욱이, 하단 아이들 기어(142)와 프레임 연결축(111)이 접하여 프레임(240)이 소정의 각도만큼 회전하도록 구성되는바, 제 2블레이드(220)가 글라스(700)와 접한 상태를 유지하여 글라스(700) 상단을 향해 와이퍼 어셈블리(200)가 이동하도록 구성된다.
제 2블레이드(220)는 글라스(700)의 코팅을 수행하도록 구성되는 코팅 블레이드로 구성될 수 있으며, 2개 이상의 블레이드를 포함하도록 구성될 수 있다.
더욱이, 하단 구동롤러(132) 또는 상단 구동롤러(131) 중 적어도 하나 이상과 체결되어 구동력을 인가하는 구동부(300)를 통해서 상단 구동롤러(131)는 시계 방향으로 회전하도록 구성되고, 구동벨트(120) 또한 상단 구동롤러(131)와 동일한 방향으로 회전되도록 구성된다.
상단 아이들 기어(141)는 상단 구동롤러(131)와 접하여 위치하도록 구성되는바, 상단 구동롤러(131)가 시계방향 회전함에 따라 상단 아이들 기어(141)는 반시계 방향으로 회전되도록 구성된다.
도 6a에서는 와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700) 상단과 접하는 경우의 작동관계를 글라스(700)의 우측 측단면도로 도시하고 있으며, 도 6b에서는 와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700) 상단에 위치하는 경우 구성 간의 작동관계를 정면도로 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 글라스(700)의 상단으로 이동하는 회전롤러(110) 및 프레임 연결축(111)이 상기 글라스(700) 최상단에 위치되는 경우, 상단 아이들 기어(141)는 프레임 연결축(111)과 접하도록 구성된다.
프레임 연결축(111)이 상단 아이들 기어(141)와 접하는 경우, 프레임 연결축(111)이 소정의 각도만큼 회전하도록 구성되어 제 2블레이드(220)가 글라스(700)로부터 이격되고, 제 1블레이드(210)가 글라스(700) 상면에 접하도록 구성된다.
프레임 연결축(111)이 선행하여 회전한 이후, 구동부(300)의 회전방향이 전환되도록 구성되는바, 제 1블레이드(210)가 글라스(700) 상면에 접한 상태로 회전롤러(110)가 하향이동되도록 구동벨트(120) 및 구동롤러(130)가 회전하도록 구성된다.
더 바람직하게, 제어부(400)는 상단 아이들 기어(141)와 프레임 연결축(111)이 만나는 신호를 수신하고, 수신된 신호에 따라 구동부(300)의 회전방향을 전환하도록 구성되는바, 와이퍼 어셈블리(200)가 회전롤러(110) 및 프레임 연결축(111)을 따라 글라스(700) 하단을 향해 이동되도록 구성된다.
정리하면, 회전롤러(110) 및 프레임 연결축(111)은 구동벨트(120)의 회전방향에 따라 글라스(700)의 상단 또는 하단으로 이동되도록 구성되는바, 글라스(700) 최상단에 위치하는 상단 아이들 기어(141) 및 최하단에 위치하는 하단 아이들 기어(142)와 접하는 프레임 연결축(111)에 의해 회전롤러(110)의 회전방향이 전환되도록 구성된다.
더욱이, 프레임 연결축(111)에 체결되는 프레임(240)은 회전롤러(110)의 회전방향 전환 이전에 소정의 각도만큼 회전하도록 구성되는바, 제 1블레이드(210)와 제 2블레이드(220)가 선택적으로 글라스(700)와 접할 수 있도록 소정의 각도가 설정될 수 있다.
도 7a는 프레임 연결축(111)에 위치하는 워셔액 도관(510)을 도시하고 있으며, 도 7b는 워셔액 노즐(500)과 유체연결되도록 구성되어 글라스(700) 상면에 워셔액을 제공하기 위한 구성 간의 결합관계를 도시하고 있습니다.
본 발명의 일 실시예에서 워셔액 노즐(500)은 제 1블레이드(210)와 인접한 워셔액 어셈블리 상에 위치하도록 구성되는바, 차체 내측에 위치하는 리저버(미도시)와 유체 연결되도록 워셔액 연결부를 포함하도록 구성된다.
워셔액 연결부는 차체 내측에 위치하여 연성을 갖는 워셔액 케이블(미도시)와 워셔액 노즐(500)과 체결되도록 구성되는 워셔액 도관(510)을 포함한다. 워셔액 도관(510)은 프레임 연결축(111)을 따라 형성되도록 구성되는바, 프레임(240) 내측에 상기 프레임(240) 폭방향을 따라 적어도 하나 이상의 워셔액 노즐(500)과 유체 연결되도록 구성된다.
더 바람직하게, 워셔액 노즐(500)은 글라스(700)와 마주하는 프레임(240)에 위치하도록 구성되는바, 제 1블레이드(210)와 인접하여 위치될 수 있다.
따라서, 와이퍼 어셈블리(200)가 회전롤러(110)와 연동하여 글라스(700) 하단으로 이동하는 경우, 제 1블레이드(210)의 이동경로에 워셔액이 분사되도록 구성될 수 있으며, 분사된 워셔액은 제 1블레이드(210)에 의해 글라스(700)에서 제거되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는 워셔액 노즐(500)이 제 2블레이드(220)와 인접한 위치에 구성될 수 있으며, 프레임 연결축(111)을 따라 워셔액 노즐(500)과 유체 연결되도록 구성되는 워셔액 도관(510)을 통해 워셔액이 글라스(700) 상면으로 분사되도록 구성될 수 있다.
이처럼, 본 발명은 와이퍼 어셈블리(200)로 유입되는 워셔액이 제 1블레이드(210) 또는 제 2블레이드(220) 중 적어도 하나와 인접하게 형성되는 워셔액 노즐(500)을 통해 글라스(700) 상면으로 분사될 수 있도록 구성된다.
도 8a는 프레임 연결축(111)에 위치하는 코팅액 도관(610)을 도시하고 있으며, 도 8b는 코팅 노즐(600)과 유체연결되도록 구성되어 글라스(700) 상면에 코팅액을 제공하기 위한 구성 간의 결합관계를 도시하고 있습니다.
본 발명의 일 실시예에 따라 코팅액 도관(610)은 워셔액 도관(510)이 위치하는 프레임 연결축(111)의 타단에 위치하도록 구성되고, 차량의 내측에 저장되어 있는 코팅액이 와이퍼 어셈블리(200)를 통해 글라스(700) 상면으로 분사되도록 구성된다.
코팅액 도관(610)은 프레임 연결축(111)과 일체로 형성되어 글라스(700)의 높이 방향으로 일체로 이동되도록 구성되는바, 차량의 실내에 위치하는 저장소에 위치하는 코팅액은 연성 재질로 구성되는 튜브 또는 케이블에 의해 코팅액 도관(610)과 유체연결되도록 구성된다.
더욱이, 코팅 노즐(600)은 프레임(240) 내측을 따라 유체연결되도록 구성되는바, 제 2블레이드(220)와 인접한 위치에 구성되는 코팅 노즐(600)을 코팅액이 통해 분사되도록 구성된다.
코팅 노즐(600)은 프레임(240)과 글라스(700)가 마주하는 일면에 위치하도록 구성되며, 적어도 하나 이상으로 구성되는 코팅 노즐(600)을 포함하여 프레임(240)의 폭 방향을 따라 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 코팅액 도관(610)은 제 2블레이드(220)와 인접한 위치에 구성되는 코팅 노즐(600)로 코팅액을 공급하도록 구성되는바, 와이퍼 어셈블리(200)가 글라스(700) 상단으로 이동되는 경우, 제 2블레이드(220)의 앞쪽에 코팅 노즐(600)을 위치하도록 구성된다.
따라서, 와이퍼 어셈블리(200)가 상향이동하는 경우, 코팅액이 분사된 영역을 제 2블레이드(220)가 지나가도록 구성되어 글라스(700) 상면을 코팅할 수 있도록 구성된다.
도 7a 내지 도 8b를 살펴본 바와 같이, 워셔액 노즐(500) 및 코팅 노즐(600)을 포함하도록 와이퍼 어셈블리(200)를 구성하고, 와이퍼 어셈블리(200)의 상하향 이동에 대응하여 워셔액 및 코팅액 중 적어도 하나를 선택적으로 분사할 수 있는 오염제거장치(100)를 제공한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예로서, 와이퍼 어셈블리(200)를 구성하는 길이가 가변되는 프레임(240)의 구성을 개시하고 있다.
본 발명의 와이퍼 어셈블리(200)는 차량의 글라스(700)의 폭 방향에 대응되는 위치에 구성되는바, 글라스(700)의 폭이 상하높이에 따라 상이한 경우에 대응하여 와이퍼 어셈블리(200) 프레임(240)의 길이를 가변할 수 있도록 구성된다.
프레임(240)을 구성하는 서브 프레임(240)의 경우, 적어도 2개 이상으로 구성될 수 있는바, 프레임(240)이 폭 방향으로 길이가 가변될 수 있도록 구성되는 체결관계를 모두 포함할 수 있다. 따라서, 서브 프레임(240)들은 접철식 결합, 인입식 결합 등으로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 프레임(240)은 글라스(700)의 폭 방향으로 구성되는 2개의 서브 프레임(240)으로 구성되며, 제 2서브 프레임(242)은 제 1서브 프레임(241)의 일단이 삽입되도록 형성된다.
따라서, 회전롤러(110)의 이동에 따라 프레임 연결축(111)과 체결되는 프레임(240)은 글라스(700)의 상하 방향으로 이동되고, 글라스(700)의 폭의 변화에 대응하여 제 2서브 프레임(242)이 제 1서브 프레임(241)으로 삽입되어 폭의 길이가 가변되는 글라스(700)를 와이퍼 어셈블리(200)가 이동하도록 구성된다.
제 1서브 프레임(241)과 제 2서브 프레임(242)은 각각 제 1블레이드(210)와 제 2블레이드(220)가 위치되도록 구성될 수 있는바, 제 1서브 프레임(241)과 제 2서브 프레임(242)이 중첩되는 영역(A)에서는 4개의 블레이드가 위치할 수 있도록 구성될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 기술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 기술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 오염제거장치
110: 회전롤러
111: 프레임 연결축
120: 구동벨트
130: 구동롤러
131: 하단 구동롤러
132: 상단 구동롤러
140: 아이들 기어
141: 하단 아이들 기어
142: 상단 아이들 기어
150: 가이드 레일
200: 와이퍼 어셈블리
210: 제 1블레이드
220: 제 2블레이드
230: 경사부
240: 프레임
241: 제 1서브프레임
242: 제 2서브프레임
300: 구동부
400: 제어부
500: 워셔액 노즐
510: 워셔액 도관
600: 코팅 노즐
610: 코팅액 도관
700: 글라스

Claims (13)

  1. 글라스를 따라 양 측면에 위치하는 구동벨트;
    상기 구동벨트에 구동력을 인가하도록 구성되는 구동부;
    상기 구동벨트를 따라 이동하는 회전롤러;
    상기 글라스에 위치하여 상기 회전롤러를 따라 이동하는 와이퍼 어셈블리; 및
    상기 구동부의 회전방향을 전환하도록 구성되는 제어부;를 포함하는 오염제거장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동벨트 끝단에 위치하고, 상기 회전롤러의 회전 방향을 전환하는 아이들 기어;
    상기 와이퍼 어셈블리 양단과 체결되고 상기 회전롤러 내측에 위치하여, 상기 아이들 기어와 접하여 상기 회전롤러의 회전방향을 전환하는 프레임 연결축;을 더 포함하는 오염제거장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 와이퍼 어셈블리는,
    상기 프레임 연결축과 체결되도록 구성되는 프레임;
    상기 프레임 일단에 위치하는 제 1블레이드; 및
    상기 프레임 타단에 위치하는 제 2블레이드;를 포함하고,
    상기 프레임이 상기 프레임 연결축을 기준으로 회전함에 따라 상기 제 1블레이드와 상기 제 2블레이드가 선택적으로 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 프레임 연결축이 상기 아이들 기어와 접하는 경우,
    상기 프레임이 소정의 각도만큼 회전되고 이후 회전롤러의 회전 방향이 전환되도록 제어되는 오염제거장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1블레이드에 인접한 위치에 워셔액 노즐을 포함하고,
    상기 워셔액 노즐을 통해 워셔액이 글라스 상면으로 분사되도록 구성되는 오염제거장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2블레이드와 인접한 위치에 코팅 노즐을 포함하고,
    상기 코팅 노즐을 포함하여 코팅액이 글라스 상면으로 분사되도록 구성되는 오염제거장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 프레임은 적어도 하나 이상의 서브 프레임으로 구성되고,
    상기 적어도 하나 이상의 서브 프레임이 중첩되어 상기 글라스의 폭 방향으로 길이가 가변되도록 구성되는 오염제거장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 글라스를 따라 위치하는 가이드 레일;을 더 포함하고,
    상기 구동벨트는 상기 가이드 레일 내측에 위치하도록 구성되는 오염제거장치.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 아이들 기어는 상기 프레임 연결축과 접촉하여 상기 회전롤러의 회전방향을 전환하도록 구성되는 오염제거장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 와이퍼 어셈블리가 미작동시 상기 글라스 최상단 또는 최하단에 위치하도록 제어되는 오염제거장치.
  11. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1블레이드는 상기 제 2블레이드보다 상대적으로 상단에 위치하도록 구성되고, 상기 제 1블레이드가 글라스를 따라 하향 이동하는 경우, 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2블레이드가 글라스를 따라 상향 이동하는 경우, 상기 글라스와 접하도록 구성되는 오염제거장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서부가 위치하는 영역을 국부적으로 이동되도록 구성되는 오염제거장치.
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