KR102120309B1

KR102120309B1 - 와이퍼장치

Info

Publication number: KR102120309B1
Application number: KR1020190021931A
Authority: KR
Inventors: 김명연; 정재용
Original assignee: 주식회사 캐프
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-06-16
Also published as: CN110936921B; US11225223B2; US20200269817A1; CN110936921A

Abstract

와이퍼장치가 개시된다. 본 발명에 따른 와이퍼장치는, 와이퍼 암에 결합되어 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서, 이물질을 닦아내는 밀착부재, 밀착부재가 윈도우에 밀착되도록 밀착부재를 가압하고 복수의 레버가 다단계 구조로 연결된 레버 구조체 및 레버 구조체에 결합되고 와이퍼 암이 연결된 어댑터를 포함하고, 레버 구조체는 복수의 레버 중 적어도 한 쌍의 레버를 힌지 구조로 연결시키는 연결부재를 포함한다.

Description

와이퍼장치{Wiper device}

본 발명은 와이퍼장치에 관한 것이다.

일반적으로 운행 중인 자동차에서 대기 중의 먼지나 각종 이물질 또는 기상 상태로 인한 눈, 비로 유리창 면이 오염되면 시야 확보가 어렵게 되어 안전운행에 지장을 주게 된다. 이에 따라, 자동차에는 운전자의 안전운전을 위한 시계확보의 수단으로 유리창 면에 묻은 눈, 비나 이물질 따위를 닦아 내는 차량용 와이퍼장치가 설치된다. 와이퍼 장치는 차량에 설치된 와이퍼 암에 연결되고, 와이퍼 암에 의해 작동된다.

와이퍼 장치 중 다단계의 레버를 가지는 토너먼트 구조는, 와이퍼 암과 결합되어 와이퍼 작동에 필요한 힘을 받는 중심(프라이머리, primary) 레버에 연장레버(세컨더리, secondary), 그리고 요크 등이 차례로 연결된 구조를 가진다.

본 발명은, 다단계의 레버 구조를 가지는 와이퍼 장치에서, 레버 간의 새로운 연결 구조를 가지는 와이퍼장치를 제공한다.

와이퍼 암에 결합되어 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서, 이물질을 닦아내는 밀착부재, 밀착부재가 윈도우에 밀착되도록 밀착부재를 가압하고 복수의 레버가 다단계 구조로 연결된 레버 구조체 및 레버 구조체에 결합되고 와이퍼 암이 연결된 어댑터를 포함하고, 레버 구조체는 복수의 레버 중 적어도 한 쌍의 레버를 힌지 구조로 연결시키는 연결부재를 포함하는 와이퍼 장치가 제공된다.

본 발명에서는 레버들의 직접적 연결이 아닌, 연결부재를 통하여 힌지 연결이 이루어지는 새로운 연결 구조의 와이퍼장치를 제공할 수 있다.

또한, 합성수지 재질의 연결부재를 금속 재질의 레버들 사이에 개재하여, 금속 재질 간의 직접적 마찰이 되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 분해도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치에서 레버 구조체와 밀착부재의 결합을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 일측을 확대한 도면.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 연장 레버와 요크의 연결을 확대한 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 연결부재를 확대한 도면.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치를 나타낸 분해도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치는, 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서, 밀착부재(10), 레버 구조체(20), 연결부재(60) 및 어댑터(70)를 포함한다.

밀착부재(10)는 윈도우에 밀착되어 이물질을 닦아내는 부분으로, 본 실시의 밀착부재(10)에는 고무재질의 와이퍼 블레이드와 같은 공지의 다양한 밀착부재(10)가 모두 포함된다. 밀착부재(10)에는 밀착부재(10)를 탄성적으로 지지하는 지지부재가 추가로 결합될 수 있다.

레버 구조체(20)는 밀착부재(10)가 윈도우에 밀착되도록 밀착부재(10)를 윈도우 측으로 가압하여 지지하는 부분이다. 레버 구조체(20)는 복수의 레버가 다단계 구조로 연결되는 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 레버 구조체(20)는 복수의 레버가 와이퍼 암에서 밀착부재(10)로 다단계 구조로 연결되는 구조를 가질 수 있다. 즉, 와이퍼 암에 가장 인접한 레버가 최상부 레버가 되고, 여기에 복수의 하부 레버가 차례로 연결되어 밀착부재(10)를 향하여 레버의 구조가 확대되는 구조를 가질 수 있다.

레버 구조체(20)는 어댑터(70)를 통하여 와이퍼 암에 연결되어 와이퍼 암으로부터 누름압을 전달 받는다. 와이어 암으로부터 전달된 누름압은 연결된 각 레버로 전달되고, 레버에 전달된 누름압을 다시 밀착부재(10)로 전달되어서 밀착부재(10)를 차량 유리창의 곡면에 밀착시킬 수 있다.

특히, 본 발명의 레버 구조체(20)는, 복수의 레버 중 적어도 한 쌍의 레버를 힌지 구조로 연결시키는 연결부재(60)를 포함할 수 있다. 즉, 종래에는 복수의 레버들이 직접 닿아 힌지 연결되는 구조인데 반하여, 본 발명의 레버 구조체(20)의 적어도 일부에서는, 레버들의 직접적 연결이 아닌, 연결부재(60)를 통하여 힌지 연결이 이루어질 수 있다.

구체적으로, 연결부재는, 레버 구조체(20)에 있는 복수의 레버 중 하나인 제1 레버에 힌지 구조로 결합될 수 있다. 그리고, 복수의 레버 중 제1 레버에 인접한 제2 레버는 연결부재(60)에 결합될 수 있다. 이에 따라, 복수의 레버 중 이웃한 제1 레버와 제2 레버는 힌지 구조로 연결될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치에서 레버 구조체와 밀착부재(10)의 결합을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 일측을 확대한 도면이다.

예를 들어, 본 실시예의 레버 구조체(20)는, 중심레버(30)와 중심레버(30)에 힌지 구조로 연결된 연장레버(40)를 구비할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예의 레버 구조체(20)는 중심에 배치된 중심레버(30) 및 중심레버(30)의 양단에 힌지 구조로 연결된 한 쌍의 연장레버(40)를 포함할 수 있다. 그리고, 연장레버(40)에는 요크(50)가 힌지 구조로 연결될 수 있다. 요크(50)의 단부는 밀착부재(10)를 잡아주는 파지부(52)를 구비할 수 있다.

이 때, 연장레버(40)와 요크(50)는 연결부재(60)를 통하여 힌지 구조로 연결될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서 제1 레버는 요크(50)가 되고, 제2 레버는 연장레버(40)가 될 수 있다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 연장 레버와 요크의 연결을 확대한 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 요크(50)는, 서로 마주하는 한 쌍의 힌지 벽(54)을 포함할 수 있다. 그리고, 연결부재(60)는 한 쌍의 힌지 벽(54) 사이에 배치되어 한 쌍의 힌지 벽(54)과 힌지 구조로 결합될 수 있다. 또한, 제2 레버인 연장레버(40)의 일단부(42)는 연결부재(60)에 삽입되어 결합될 수 있다.

또한, 제1 레버(본 실시예의 요크(50)) 및 제2 레버(본 실시예의 연장레버(40))는 금속 재질이며, 연결부재(60)는 합성수지 재질일 수 있다. 금속 재질의 연장레버(40)가 금속 재질의 요크(50)에 힌지 연결될 때에, 합성수지 재질의 연결부재를 금속 재질 사이에 개재될 수 있다. 이에 따라, 금속 재질 간의 직접적 마찰이 되는 것을 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치의 레버 구조체에서 연결부재를 확대한 도면이다.

도 6 및 도 8을 참조하면, 요크(50)에서 한 쌍의 힌지 벽(54)에는 일렬로 힌지 홈(54a)이 형성될 수 있다. 힌지 홈(54a)은 관통되거나 한쪽이 막힌 홈일 수 있다. 연결부재(60)에는 한 쌍의 힌지 돌기(62)가 형성되고 힌지 벽(54)의 힌지 홈(54a)에 삽입되어, 연결부재(60)가 요크(50)에 힌지 결합될 수 있다.

이 때, 연결부재(60)에는, 연결부재(60)에 외력이 가해질 때에 힌지 돌기(62)가 손상되는 것을 방지하는 파손방지 돌기(66)가 형성될 수 있다.

도 5 및 도 8을 참조하면, 파손방지 돌기(66)는 힌지 돌기(62)에 인접하여 배치되고 힌지 벽(54)에 걸리도록 돌출 형성된다. 본 실시예의 파손방지 돌기(66)는 힌지 벽(54)의 상부 모서리에 걸릴 수 있도록, 힌지 돌기(62) 위에 형성된다. 이에 따라, 연결부재(60)에 외력이 가해질 때에(예를 들어, 연결부재(60)를 밀착부재(10) 방향으로 가압할 때에), 파손방지 돌기(66)는 힌지 벽(54)에 지지되어 힌지 돌기(62)가 손상되는 것을 방지한다. 만일 파손방지 돌기(66)가 힌지 벽(54)에 지지되어 외력을 받지 않으면, 외력은 힌지 돌기(62)에 집중되므로 힌지 돌기(62)의 파손 위험이 높아지게 된다.

또한, 연결부재(60)는 일부가 제1 레버(본 실시예의 요크(50))에 삽입되어서, 와이퍼 장치가 작동할 때에 제1 레버가 받는 측면 방향의 힘을 분산하여 제1 레버의 변형을 방지할 수 있다.

구체적으로, 제1 레버에서 한 쌍의 힌지 벽(54) 사이에는 연결부재(60)가 삽입되는 관통부(57)가 형성될 수 있다. 그리고, 제1 레버의 길이방향으로 연결부재(60)가 마주하는 관통부(57)의 모서리에는 오목한 삽입홈(58)이 형성되고, 연결부재(60)에는 삽입홈(58)에 삽입되는 지지 돌기(64)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 레버가 연결부재(60)를 제1 레버의 측면방향으로 미는 힘을 가할 때에, 지지 돌기(64)는 삽입홈(58)의 내벽에 지지되어 힘을 분산할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예의 제1 레버인 요크(50)에서 한 쌍의 힌지 벽(54) 사이에는 관통부(57)가 형성되고, 관통부(57)에 연결부재(60)가 삽입되는 형태로 배치될 수 있다. 이 때, 연결부재(60)는 관통부(57)에 삽입되어 힌지 벽(54)과 힌지로 연결되므로, 와이퍼 장치가 작동하면 연장레버(40)에 결합된 연결부재(60)가 힌지 벽(54)을 밀어서 요크(50)의 힌지 벽(54) 사이가 벌어지는 변형이 발생할 수 있다.

이러한 현상을 방지하기 위하여, 본 실시예에서는 요크(50)의 길이방향에 배치된 관통부(57)의 모서리에 오목한 삽입홈(58)이 형성되고, 연결부재(60)에는 삽입홈(58)에 삽입되는 지지 돌기(64)가 형성된다. 이에 따라, 와이퍼 장치가 작동하여 연장레버(40)와 결합된 연결부재(60)가 요크(50)를 측면방향으로 밀 때에, 연결부재(60)의 지지 돌기(64)가 요크(50)에 형성된 삽입홈(58)의 내벽에 지지되어 힘을 분산할 수 있다. 따라서, 요크(50)의 힌지 벽(54)을 외측으로 미는 힘이 감소되므로, 한 쌍의 힌지 벽(54)이 벌어지는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 연결부재(60)에는, 제2 레버(본 실시예의 연장레버(40))의 일단부가 끼워지는 연결홈(68)이 형성될 수 있다. 이 때, 연결홈(68)에 끼워진 제2 레버의 일단부는 힌지 돌기(62)가 내측으로 밀리지 않도록 지지할 수 있다.

도 8을 참조하면, 금속 재질의 연장레버(40)의 일단부(42)가 합성수지 재질의 연결부재(60)에 삽입되고, 힌지 돌기(62)가 외측에 형성된 연결부재(60)의 측벽(61)을 내측에서 지지한다. 이에 따라, 합성수지 재질의 연결부재(60)가 탄성변형 되거나 파손되어서 힌지 돌기(62)가 내측으로 밀리게 되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

특히, 연결부재(60)가 한 쌍의 힌지 벽(54) 사이에 삽입되어 힌지 돌기(62)가 힌지 홈(54a)에 삽입된 후에, 제2 레버(본 실시예의 연장레버(40))의 일단부가 연결홈(68)에 끼워져 결합될 수 있다. 이에 따라, 연결부재(60)에 제2 레버가 결합된 후에는, 힌지 돌기(62)가 더 이상 내측으로 밀리지 않아서 연결부재(60)의 이탈을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 제1 레버는 요크(50)가 되고 제2 레버는 연장레버(40)가 되는 구조를 통하여 본 발명의 특징적 구조를 예시하였으나 이에 한정되지는 않는다. 연장레버(40)에 요크(50)가 아닌 다른 2차 연장레버가 연장될 때에, 제1 레버는 2차 연장레버가 되고 제2 레버는 연장부재(40)가 될 수 있다. 또한, 2차 연장레버에 요크(50)가 연결될 때에, 제1 레버는 요크(50)가 되고 제2 레버는 2차 연장부재가 될 수도 있다.

어댑터(70)는 와이퍼 암에서 힘을 받아서 레버 구조체(20)에 전달한다. 어댑터(70)는 레버 구조체(20)에 결합되고, 와이퍼 암이 연결된다. 어댑터(70)는 레버 구조체(20)에 형성된 연결홀, 연결축 등에 연결되어 장착될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 레버 구조체(20)에 형성된 연결홀(32)에 어댑터(70)의 일부가 끼워져서, 어댑터(70)가 레버 구조체(20)에 장착될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼장치는 레버 구조체(20)를 덮는 커버부재(80)를 더 포함할 수 있다. 커버부재(80)는 공기의 힘을 받아 레버 구조체(20)에 추가로 누름압을 제공하는 스포일러 기능을 가질 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예의 와이퍼 장치는 중심레버(30)에서 요크(50)까지 커버하는 한 쌍의 커버부재(80)를 구비할 수 있다.

이 때, 커버부재(80)를 고정시키는 결합부(56, 도 5를 참조)가 레버 구조체(20)의 레버 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다. 예를 들어, 결합부(56)는 중심레버(30), 연장레버(40) 및 요크(50) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다.

이 때, 결합부(56)는, 레버 구조체(20)의 길이방향을 기준으로, 외측을 향하는 화살표 형상을 구비할 수 있다. 이 때, 커버부재(70)의 일부에 "ㄱ"자 형상이 삽입되어 결합될 수 있다.

도 5를 참조하면, 요크(50)의 상면에 돌출되어 바깥쪽을 향하는 "ㄱ"자 형상을 가지는 결합부(56)가 형성될 수 있다. "ㄱ"자 형상의 아래 부분은 요크(50)의 상면에 결합되고, 자유단인 위쪽 단부는 바깥쪽을 향할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

10: 밀착부재
20: 레버 구조체
30: 중심레버
40: 연장레버
50: 요크
54: 힌지 벽
57: 관통부
58: 삽입홈
60: 연결부재
62: 힌지 돌기
64: 지지 돌기
66: 파손방지 돌기
68: 연결홈
70: 어댑터
80: 커버부재

Claims

와이퍼 암에 결합되어, 윈도우에 부착된 이물질을 제거하는 와이퍼장치로서,
상기 이물질을 닦아내는 밀착부재;
상기 밀착부재가 상기 윈도우에 밀착되도록 상기 밀착부재를 가압하고, 복수의 레버가 다단계 구조로 연결된 레버 구조체; 및
상기 레버 구조체에 결합되고, 상기 와이퍼 암이 연결된 어댑터를 포함하고,
상기 레버 구조체는, 상기 복수의 레버 중 적어도 한 쌍의 레버를 힌지 구조로 연결시키는 연결부재를 포함하고,
상기 연결부재는 상기 복수의 레버 중 제1 레버에 힌지 구조로 결합되고, 상기 복수의 레버 중 제2 레버는 상기 연결부재에 결합되어, 상기 제1 레버와 상기 제2 레버는 힌지 구조로 연결되며,
상기 제1 레버에는 서로 마주하는 한 쌍의 힌지 벽이 형성되고, 상기 연결부재는 상기 한 쌍의 힌지 벽 사이에 배치되며 힌지 구조로 연결되고, 상기 제2 레버의 일단부는 상기 연결부재에 삽입되며,
상기 제1 레버에서 상기 한 쌍의 힌지 벽 사이에는 상기 연결부재가 삽입되는 관통부가 형성되고,
상기 제1 레버의 길이방향으로 상기 연결부재가 마주하는 상기 관통부의 모서리에는 오목한 삽입홈이 형성되고,
상기 연결부재에는 상기 삽입홈에 삽입되는 지지 돌기가 형성되어, 상기 제2 레버가 상기 연결부재를 상기 제1 레버의 측면방향으로 미는 힘을 가할 때에 상기 지지 돌기는 상기 삽입홈의 내벽에 지지되는, 와이퍼 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 레버에서, 상기 한 쌍의 힌지 벽에는 일렬로 힌지 홈이 형성되고,
상기 연결부재는, 상기 힌지 홈에 삽입되는 한 쌍의 힌지 돌기가 형성되는, 와이퍼 장치.
제4항에 있어서,
상기 연결부재에는, 상기 힌지 돌기에 인접하여 배치되고 상기 힌지 벽에 지지되도록 돌출 형성된 파손방지 돌기가 형성되고,
상기 파손방지 돌기는, 상기 연결부재에 외력이 가해질 때에 상기 힌지 벽에 지지되어 상기 힌지 돌기가 손상되는 것을 방지하는, 와이퍼 장치.
삭제
제4항에 있어서,
상기 연결부재에는, 연결홈이 형성되고,
상기 제2 레버의 일단부가 상기 연결홈에 끼워져 결합되고, 상기 힌지 돌기가 내측으로 밀리지 않도록 지지하는, 와이퍼 장치.
제7항에 있어서,
상기 연결부재가 상기 한 쌍의 힌지 벽 사이에 삽입되어, 상기 힌지 돌기가 상기 힌지 홈에 삽입된 후에,
상기 제2 레버의 일단부가 상기 연결홈에 끼워져, 상기 힌지 돌기가 더 이상 내측으로 밀리지 않아서 상기 연결부재의 이탈이 방지되는, 와이퍼 장치.
제1항에 있어서,
상기 레버 구조체를 덮는 커버부재를 더 포함하고,
상기 레버 구조체의 레버 중 적어도 어느 하나에는, 상기 커버부재를 고정시키는 결합부가 형성되며,
상기 결합부는, 상기 레버 구조체의 길이방향을 기준으로, 외측을 향하는 "ㄱ"자 형상을 구비하고,
상기 커버부재의 일부에 상기 "ㄱ"자 형상이 삽입되어 결합되는, 와이퍼 장치.