KR100937206B1

KR100937206B1 - 자동차 와이퍼 조립체

Info

Publication number: KR100937206B1
Application number: KR1020090048654A
Authority: KR
Inventors: 권혁배; 김경중
Original assignee: 동양기전 주식회사
Priority date: 2009-06-02
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2010-01-19

Abstract

본 발명에 따른 자동 와이퍼 조립체는, 자동차의 유리에 슬라이딩 접촉되도록 배치되어 그 유리 표면의 이물질을 제거하는 와이퍼 스트립; 상기 와이퍼 스트립에 결합되며, 상기 와이퍼 스트립의 길이방향으로 길게 배치되고, 스프링 탄성을 가지는 복수의 지지부재; 양단부에서 상기 지지부재를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1요크부재; 상기 제1요크부재와 이격되도록 배치되며 양단부에서 상기 지지부재를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2요크부재; 일단부가 상기 제1요크부재의 중간 부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재의 일단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1보조 레버; 일단부가 상기 제2요크부재의 중간부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재의 타단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2보조 레버; 및 일단부가 상기 제1보조 레버와 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 제2보조 레버와 상대회전이 가능하게 결합되며 중심부에 와이퍼 암이 결합되는 연결장치가 구비된 주 레버; 를 포함하며, 상기 주 레버와, 상기 제1보조 레버와, 상기 제2보조 레버는, 각각 금속 소재를 프레스 가공하여 제조되며, 와이핑 동작시 상기 자동차 유리측으로 유동하는 공기가 상기 주 레버와, 상기 제1보조 레버와, 상기 제2보조 레버를 상기 유리와 가까워지는 방향으로 가압하도록 공기의 흐름을 유도하는 스포일러부를 일체로 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 와이퍼 조립체{Wiper assembly for automobile}

본 발명은 자동차의 전면 또는 후면 유리에 설치되어 유리에 묻은 이물질을 제거하는 와이퍼 조립체에 관한 것으로서, 자동차의 고속 주행시 안정적인 와이핑 성능이 구현되도록 구조가 개선된 와이퍼 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 와이퍼 조립체는 와이퍼 암에 의해 차체에 연결된 링크장치를 모터가 구동함으로써 반복적인 왕복운동을 함으로써 자동차의 전면 유리나 후면 유리에 묻은 이물질을 제거하게 된다.

와이퍼 조립체는 자동차의 안전한 운행을 위한 필수적인 장비로서 매우 중요한 부품이다.

도 1 내지 도 3에는 종래의 와이퍼 조립체에 관한 도면이 도시되어 있다. 도 1에 도시된 와이퍼 조립체는 일반적으로 토너먼트 형태(tournament type)의 와이퍼 조립체라 불리며 가장 오래된 형태의 와이퍼 조립체이다. 도 1에 도시된 와이퍼 조립체는 직선형태의 지지부재에 결합된 와이퍼 스트립이 복수개의 토너먼트 레버가 와이퍼 스트립을 굴곡시켜서 자동차의 유리의 곡률을 추종하도록 되어 있다. 이와 같은 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체는 복수의 토너먼트 레버가 안정적인 지지점을 형성하므로 내구성이 우수하고, 유리의 곡률을 잘 추종하므로 와이핑 성능이 양호한 장점이 있다. 그러나 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체는 자동차의 고속 주행시 유리면에 작용 하는 공기의 압력에 의해 와이퍼 조립체가 부상함으로써 와이핑 능력이 나빠지는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 토너먼트 레버 위에 스포일러 부재를 추가적으로 부착한다. 그러나 추가적으로 부착되는 스포일러 부재를 별도로 제작하여 조립하여야 하므로 부품의 제조 원가가 상승하며, 외관이 미려하지 못하고, 부품의 중량이 증가하는 등의 단점이 있다.

도 2에 도시된 와이퍼 조립체는 플렛 블레이드(flat blade)라 불리는 것으로 자동차의 고속 주행시 와이핑 성능이 안정적으로 유지되도록 하기 위해 개발된 것이다. 최근 들어 자동차 도로의 주행 여건이 개선됨에 따라 자동차의 고속 주행의 경우가 증가하였다. 따라서, 고속 주행시 안정적인 와이핑 성능의 유지가 주요 관심사가 되었다. 도 2에 도시된 플렛 블레이드는 도 1에 도시된 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체와는 개념이 다른 것이다. 즉 플렛 블레이드는 스프링 특성이 있는 하나의 빔(beam)구조에 와이퍼 스트립과 스포일러가 결합되어 있는 것이다. 상기 빔은 자동차 유리의 곡률에 따라 특성화되도록 제작된다. 그리고 스포일러는 와이퍼 스트립에 비해 경도가 높은 고분자 소재로 제조된다. 플렛 블레이드는 고속 주행시 안정적인 와이핑 성능을 보여주는 장점이 있으나, 자동차 유리의 곡률을 추종하는 능력이 나쁘다. 따라서, 자동차 유리의 곡률이 달라지면 그 유리의 곡률에 맞는 제품을 새롭게 개발하여야 하는 번거로움이 있다. 또한, 플렛 블레이드는 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체에 비하여 내구성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 플렛 블 레이드는 스포일러가 고무(rubber) 또는 플라스틱 소재이므로 작동 중에 파손될 위험이 있다.

도 3에 도시된 와이퍼 조립체는 도 1과 도 2에 도시된 와이퍼 조립체의 단점을 보완한 것으로서 유니 블레이드라 불린다. 유니 블레이드는 토너먼트 형태의 와이퍼 스트립의 중간 부분에만 2개의 토너먼트형 레버를 설치하고 그 토너먼트형 레버를 스포일러 기능을 가진 커버가 덮은 상태에서 상대 결합하도록 구성한 것이다. 그러나 도 3에 도시된 와이퍼 조립체는 와이퍼 스트립의 양단부가 제대로 지지되지 못하기 때문에 유리의 곡률을 잘 추종하지 못하는 단점이 있다. 또한, 커버는 플라스틱 소재로 제조되기 때문에 동절기에 취성이 증가하여 적설 등에 의한 외부 충격에 의해 파손되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 제조 원가가 저렴하고, 고속 주행시 와이핑 성능이 양호하며, 내구성이 뛰어나고, 유리의 곡률을 양호하게 추종하는 자동차의 와이퍼 조립체를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차 와이퍼 조립체는, 자동차의 유리에 슬라이딩 접촉되도록 배치되어 그 유리 표면의 이물질을 제거하는 와이퍼 스트립;

상기 와이퍼 스트립에 결합되며, 상기 와이퍼 스트립의 길이방향으로 길게 배치되고, 스프링 탄성을 가지는 복수의 지지부재;

양단부에서 상기 지지부재를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1요크부재;

상기 제1요크부재와 이격되도록 배치되며 양단부에서 상기 지지부재를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2요크부재;

일단부가 상기 제1요크부재의 중간 부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재의 일단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1보조 레버;

일단부가 상기 제2요크부재의 중간부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재의 타단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2보조 레버; 및

일단부가 상기 제1보조 레버와 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 제2보조 레버와 상대회전이 가능하게 결합되며 중심부에 와이퍼 암이 결합되는 연결장치가 구비된 주 레버; 를 포함하며,

상기 주 레버와, 상기 제1보조 레버와, 상기 제2보조 레버는, 각각 금속 소재를 프레스 가공하여 제조되며, 와이핑 동작시 상기 자동차 유리 측으로 유동하는 공기가 상기 주 레버와, 상기 제1보조 레버와, 상기 제2보조 레버를 상기 유리와 가까워지는 방향으로 가압하도록 공기의 흐름을 유도하는 스포일러부를 일체로 구비한 점에 특징이 있다.

상기 주 레버와 상기 제1보조 레버의 연결부위 및 상기 주 레버와 상기 제2보조 레버의 연결부위에는 상대회전시 마찰을 감소시키는 베어링 부재가 설치된 것이 바람직하다.

상기 주 레버의 길이방향 중심에는 그 주 레버의 내주면과 외주면을 관통하는 결합공이 형성되어 있고, 상기 결합공을 폭 방향으로 가로지르도록 연결축이 설치되어 있으며,

상기 연결장치는,

상기 결합공 부위에서 상기 주 레버의 폭방향 강성을 보강하도록 상기 결합공에 결합된 프레임; 및

상기 연결축에 회전가능하게 결합된 클립 부재; 를 포함한 것이 바람직하다.

상기 프레임의 빈 공간부를 보강하도록 상기 프레임에 끼워져 그 프레임에 상대고정되며, 상기 클립 부재와 결합하여 그 클립 부재와 일체로 회전하는 와이퍼 암이 상기 프레임으로부터 이탈되지 않도록 배치된 커버;를 포함한 것이 바람직하다.

상기 커버는 폭 방향으로 오목하게 형성된 복수의 중량 감소용 홈을 포함한 것이 바람직하다.

상기 프레임은 2개의 걸림턱이 구비되며,

상기 걸림턱이 상기 주 레버에 걸림으로써 상기 주 레버로부터 상기 프레임이 이탈되는 것을 방지하도록 된 것이 바람직하다.

상기 프레임은 상기 연결축과 평행한 방향으로 형성된 고정공을 구비하며, 상기 커버는 상기 고정공에 결합되는 고정핀을 구비한 것이 바람직하다.

상기 프레임은 상기 연결축과 평행인 방향으로 배치되며 상기 결합공의 측벽부로부터 내측으로 돌출된 돌출핀을 구비하며,

상기 커버는 상기 돌출핀을 탄성적으로 수용하는 수용홈을 구비한 것이 바람직하다.

상기 주 레버와 상기 제1보조 레버를 회전가능하게 결합하는 제1회전축; 및

상기 주 레버와 상기 제2보조 레버를 회전가능하게 결합하는 제2회전축이 구비되며,

상기 제1회전축을 포함하고 상기 주 레버의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P1이라 하고,

상기 제2회전축을 포함하고 상기 주 레버의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P2이라 하면,

상기 연결축은 상기 P1과 P2를 연결하는 직선 보다 높지 않은 위치에 배치된 것이 바람직하다.

본 발명은 금속 소재로 된 스포일러부가 구비된 일체형 주 레버와 제1보조 레버 및 제2보조레버를 채용하여, 제조 원가가 저렴하고, 고속 주행시 와이핑 성능이 양호하며, 내구성이 뛰어나고, 유리의 곡률을 양호하게 추종하는 자동차의 와이퍼 조립체를 제공하는 효과가 있다. 또한, 제1보조레버 및 제2보조레버의 일단부는 와이퍼 스트립을 슬라이딩 가능하게 지지함으로써 자동차의 유리의 곡률을 더욱 양호하게 추종할 수 있는 효과를 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 바람직한 실시예에 따른 와이퍼 조립체의 개략적인 사시도이다. 도 5는 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 개략적인 분리 사시도이다. 도 6은 도 4에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 선에 따른 단면도이다. 도 7은 도 4에 도시된 Ⅶ-Ⅶ 선에 따른 부분 절개 단면도이다. 도 8은 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 평면도이다. 도 9는 도 8에 도시된 Ⅸ-Ⅸ 선에 따른 단면도이다. 도 10은 도 8에 도시된 Ⅹ-Ⅹ 선에 따른 단면도이다. 도 11은 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 정면도이다.

도 4 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 와이퍼 조립체(10, 이하 "와이퍼 조립체"라 함)는 와이퍼 스트립(20)과, 지지부 재(25)와, 제1요크부재(30)와, 제2요크부재(32)와, 제1보조 레버(40)와, 제2보조 레버(42)와, 주 레버(60)와, 연결장치(200)를 포함하고 있다.

상기 와이퍼 스트립(20)은 자동차의 유리에 슬라이딩 접촉되도록 배치되어 그 유리 표면의 이물질을 제거하는 부품이다. 상기 와이퍼 스트립(20)은 일반적으로 고무 재질로 이루어져 있다. 상기 와이퍼 스트립(20)은 후술하는 지지부재(25)와 결합하기 위한 홈부(도면부호 미표기)를 양측에 구비하고 있다. 본 발명에서 채용된 와이퍼 스트립(20)은 종래의 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체에서 채용된 와이퍼 스트립과 대동소이하므로 상세한 서술은 생략하기로 한다.

상기 지지부재(25)는 상기 와이퍼 스트립(20)에 결합되어 있다. 상기 지지부재(25)는 상기 와이퍼 스트립(20)의 길이방향으로 길게 배치되어 있다. 상기 지지부재(25)는 스프링 탄성을 가진다. 상기 지지부재(25)는 복수 마련되어 있다. 더 구체적으로 상기 지지부재(25)는 2개가 마련되어 있다. 상기 지지부재(25)는 상기 와이퍼 스트립(20)에 양측에 마련된 홈부에 끼워져 그 와이퍼 스트립(20)과 결합된다. 상기 지지부재(25)는 와이퍼 스트립(20)에 탄성과 강성을 부여하는 구성요소로서 종래의 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체에 사용된 것과 대동소이하다.

상기 제1요크부재(30)는 상기 지지부재(25)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 구성요소이다. 상기 제1요크부재(30)는 종래의 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체에 사용된 요크와 동일하다. 상기 제1요크부재(30)는 양단부에서 상기 지지부재(25)를 지지하고 있다. 상기 제1요크부재(30)는 상기 지지부재(25)의 길이방향 상 그 지지부재(25)의 단부로부터 중심 쪽으로 이격되어 배치되어 있다.

상기 제2요크부재(32)는 상기 제1요크부재(30)와 동일한 구조로 이루어져 있다. 상기 제2요크부재(32)는 상기 제1요크부재(30)와 이격된 위치에 배치되어 있다. 즉, 상기 제2요크부재(32)는 양단부에서 상기 지지부재(25)를 슬라이딩 가능하게 지지하고 있다. 상기 제1요크부재(30) 및 상기 제2요크부재(32)의 단부는 상기 지지부재(25)의 양단부로부터 일정거리가 이격된 위치에 배치되어 있다. 즉, 상기 제1요크부재(30) 및 상기 제2요크부재(32)는 상기 지지부재(25)의 양단부를 지지하지 않고 중간부를 지지하도록 배치되어 있다.

상기 제1보조 레버(40)는 일단부가 상기 제1요크부재(30)의 중간 부위에 상대회전이 가능하게 결합되어 있다. 상기 제1보조 레버(40)는 타단부가 상기 지지부재(25)의 일단부를 슬라이딩 가능하게 지지하고 있다. 즉, 상기 제1보조 레버(40)는 상기 제1요크부재(30) 또는 상기 제2요크부재(32)의 기능을 일부 수행하고 했다. 더 구체적으로 상기 제1보조 레버(40)는 상기 지지부재(25)의 일단부를 슬라이딩 가능하게 지지함으로써 종래의 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체에서 3번째 요크와 같은 작용을 수행한다. 상기 제1보조 레버(40)는 예컨대 탄소강과 같은 금속 소재를 프레스 가공하여 제조되었다. 상기 제1보조 레버(40)는 스포일러부(45)를 구비하고 있다. 상기 스포일러부(45)는 상기 제1보조 레버(40)의 상부면에 일체로 형성되어 있다. 더 구체적으로 상기 스포일러부(45)는 상기 제1보조 레버(40)의 상부면의 형상의 변화에 의해 구현되었다. 상기 스포일러부(45)는 와이핑 동작시 자동차 유리측으로 유동하는 공기가 상기 제1보조 레버(40)를 자동차 유리와 가까워지는 방향으로 가압하도록 공기의 흐름을 유도하는 작용을 한다. 상기 제1보조 레 버(40)는 후술하는 주 레버(60)의 내부에 수용되는 연장부(47)를 포함하고 있다. 상기 연장부(47)는 상기 스포일러부(45)가 인접하는 부근에 후술하는 주 레버(60)와 결합을 위한 구멍을 구비하고 있다.

상기 제2보조 레버(42)는 상기 제1보조 레버(40)와 대칭적인 구조로 이루어져 있다. 즉, 상기 제2보조 레버(42)의 일단부는 상기 제2요크부재(32)의 중간부위에 상대회전이 가능하게 결합되어 있다. 상기 제2보조 레버(42)의 타단부는 상기 지지부재(25)의 타단부를 슬라이딩 가능하게 지지하도록 그 지지부재(25)에 결합되어 있다. 상기 제2보조 레버(42)의 상세한 구조는 상기 제1보조 레버(40)를 참조하기로 하고 상세한 서술은 생략하기로 한다.

상기 주 레버(60)는 상기 제1보조 레버(40)와 상기 제2보조 레버(42)를 연결하도록 배치되어 있다. 상기 주 레버(60)의 일단부는 상기 제1보조 레버(40)와 상대회전이 가능하게 결합되어 있다. 상기 주 레버(60)의 타단부는 상기 제2보조 레버(42)와 상대회전이 가능하게 결합되어 있다. 상기 주 레버(60)가 상기 제1보조 레버(40) 및 상기 제2보조 레버(42)와 결합되는 부위에는 상대회전시에 발생하는 부품 간의 마찰을 감소시키기 위한 베어링 부재(70)가 설치되어 있다. 상기 베어링 부재는 플라스틱 소재로 이루져 있다. 상기 주 레버(60)의 길이방향 중심부에는 와이퍼 암(100)이 결합되는 연결장치(200)가 구비되어 있다. 상기 주 레버(60)는 금속 소재를 프레스 가공하여 제조하였다. 상기 주 레버(60)에는 스포일러부(65)가 구비되어 있다. 상기 주 레버(60)에 마련된 스포일러부(65)는 상기 주 레버(60)에 일체로 형성되어 있다. 상기 주 레버(60)에 마련된 스포일러부(65)는 와이핑 동작 시 자동차 유리측으로 유동하는 공기가 상기 주 레버(60)를 유리와 가까워지는 방향으로 가압하도록 공기의 흐름을 유도하는 역할을 한다. 상기 주 레버(60)의 길이방향 중심에는 그 주 레버(60)의 내주면과 외주면을 관통하는 결합공(62)이 형성되어 있다. 상기 결합공(62)은 상하 방향으로 관통된 구멍이다. 상기 결합공(62)은 후술하는 연결장치(200)가 조립되기 위해 형성된 것이다. 상기 결합공(62)에는 연결축(64)이 설치되어 있다. 상기 연결축(64)은 상기 결합공(62)의 양 측벽을 관통하여 그 결합공(62)을 폭방향으로 가로지르도록 배치되어 있다. 상기 주 레버(60)에는 그 주 레버(60)와 상기 제1보조 레버(40)를 회전가능하게 결합하는 제1회전축(66)이 결합되어 있다. 상기 주 레버(60)에는 그 주 레버(60)와 상기 제2보조 레버(42)를 회전가능하게 결합하는 제2회전축(68)이 결합되어 있다. 상기 제1회전축(66)을 포함하고 상기 주 레버(60)의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버(60)와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P1이라 가정한다. 또한, 상기 제2회전축(68)을 포함하고 상기 주 레버(60)의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버(60)와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P2이라 가정한다. 상기 연결축(64)은 상기 P1과 P2를 연결하는 직선 보다 높지 않은 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 상기 연결축(64)이 상기 P1과 P2를 연결하는 직선 보다 높은 곳에 위치하면, 와이퍼 조립체의 높이가 상대적으로 높아지므로 고속 주행시 소음이 증가하고 유리로부터 쉽게 부상되는 문제점이 있다.

상기 연결장치(200)는 프레임(80)과, 클립 부재(90)와, 커버(95)를 포함하고 있다.

상기 프레임(80)은 상기 결합공(62)에 조립되어 있다. 상기 프레임(80)은 상기 결합공(62) 부위에서 상기 주 레버(60)의 폭방향 강성을 보강할 목적으로 마련된 것이다. 상기 프레임(80)은 상기 결합공(62)의 측벽을 따라 대응하는 측벽부(82)와 그 측벽부(82)에 대해 수직이게 외측으로 연장된 플랜지부(83)를 구비하고 있다. 상기 프레임(80)의 측벽부(82)에는 2개의 걸림턱(84)이 마련되어 있다. 2개의 걸림턱(84)은 서로 대칭이 되도록 이격된 위치에 배치되어 있다. 상기 걸림턱(84)은 상기 결합공(62)과 결합될 때 자연스럽게 진입이 되도록 테이퍼진 단면으로 형성되어 있다. 상기 걸림턱(84)은 상기 주 레버(60)의 결합공(62) 주위에 걸려서 상기 프레임(80)이 상기 주 레버(60)로부터 이탈되는 것을 방지하도록 되어 있다. 즉, 상기 프레임(80)은 상기 주 레버(60)에 상대고정되어 있다. 상기 프레임(80)의 측벽부 내측으로는 상기 결합공(62)의 방향으로 관통된 구멍이 형성되어 있다. 상기 프레임(80)의 측벽부(82)에는 회피 홈부(85)가 구비되어 있다. 상기 회피 홈부(85)는 상기 프레임(80)이 상기 결합공(62)과 결합할 때, 상기 연결축(64)과의 간섭을 회피하기 위해 형성된 것이다. 상기 회피 홈부(85)의 내측 단부는 상기 연결축(64)을 감싸도록 그 연결축(64)의 형상에 대응하는 형상으로 이루어져 있다. 상기 프레임(80)의 측벽부(82)에는 2개의 고정공(86)이 형성되어 있다. 상기 고정공(86)은 상기 연결축(64)과 평행한 방향으로 배치되어 있다. 상기 고정공(86)은 후술하는 커버(95)가 상기 프레임(80)으로부터 이탈되는 것을 방지하도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 프레임(80)은 돌출핀(88)를 구비하고 있다. 상기 돌출핀(88)은 상기 연결축(64)과 평행인 방향으로 배치되어 있다. 상기 돌출핀(88)은 상기 결합공(62)의 측벽부(82)로부터 내측으로 돌출되어 있다. 상기 돌출핀(88)은 상기 프레임(80)의 측벽부(82)와 일체로 형성되어 있다.

상기 클립 부재(90)는 와이퍼 암(100)을 결합하기 위한 구성요소이다. 상기 클립 부재(90)는 상기 연결축(64)에 회전가능하게 결합되어 있다. 상기 클립 부재(90)는 와이퍼 암(100)이 결합되어 걸리며 외력에 의해 탄성변형이 되는 외팔보 형상의 탄성 고정부(92)를 구비하고 있다. 와이퍼 암(100)에는 상기 탄성 고정부(92)를 수용하는 수용공(102)이 형성되어 있다. 상기 클립 부재(90)에는 와이퍼 암(100)이 결합된다. 와이퍼 암(100)은 상기 클립 부재(90)와 일체로 회전한다. 와이퍼 암(100)은 본 발명에 따른 와이퍼 조립체(10)를 가압하여 유리에 압력을 가하고 그 와이퍼 조립체(10)를 차체에 회전가능하게 연결하는 부품이다.

상기 커버(95)는 상기 프레임(80)의 측벽부(82)에 의해 형성된 공간에서 상기 클립 부재(90)가 점유하고 남은 부위에 결합되어 있다. 상기 커버(95)는 상기 프레임(80)의 빈 공간부를 보강하도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 커버(95)는 상기 프레임(80)에 끼워져 그 프레임(80)에 상대고정되어 있다. 또한, 상기 커버(95)는 상기 클립 부재(90)와 결합하여 그 클립 부재(90)와 일체로 회전하는 와이퍼 암(100)이 상기 프레임(80)으로부터 이탈되지 않도록 배치되어 있다. 상기 커버(95)는 폭 방향으로 오목하게 형성된 복수의 중량 감소용 홈(98)을 포함하고 있다. 상기 중량 감소용 홈(98)은 상기 커버(95)의 무게를 줄이면서 충분한 강성을 가지도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 커버(95)는 상기 고정공(86)에 결합되는 고정핀(96)을 구비하고 있다. 상기 고정핀(96)과 상기 고정공(86)이 결합됨으로써 상기 커버(95)가 상기 프레임(80)으로부터 이탈되는 것이 방지된다. 상기 고정 핀(96)을 상기 고정공(86)과 결합하기 위해서는 약간의 외력을 가하여 상기 고정공(86)이 형성된 측벽부(82)가 일부 탄성변형이 일어나도록 하여야 한다. 또한, 상기 커버(95)는 상기 돌출핀(88)을 탄성적으로 수용하는 수용홈(97)을 구비하고 있다. 상기 수용홈(97)은 일측이 개방되어 상기 돌출핀(88)이 진입할 수 있으며, 개방된 수용홈(97)의 일측으로 통해 상기 돌출핀(88)이 상기 수용홈(97)에 끼워지게 된다.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 와이퍼 조립체(10)의 작용을 그 와이퍼 조립체(10)를 조립하는 순서를 설명하면서 상세하게 서술하기로 한다.

먼저, 도 5에 도시된 분해 사시도로부터 상기 와이퍼 조립체(10)를 조립하는 순서를 설명하기로 한다.

상기 제1보조 레버(40)와 상기 제1요크부재(30)를 리벳과 같은 결합수단에 의해 회전가능하게 결합한다. 같은 방법으로 상기 제2보조 레버(42)와 상기 제2요크부재(32)를 결합한다. 상기 주 레버(60)와 상기 제1보조 레버(40)와 상기 베어링 부재(70)를 핀이나 리벳 등의 결합수단을 사용하여 회전가능하게 결합한다. 같은 방법으로 상기 주 레버(60)와 상기 제2보조 레버(42)와 상기 베어링 부재(70)를 결합한다. 이제 상기 주 레버(60)에 상기 프레임(80)을 결합한다. 상기 프레임(80)은 상기 걸림턱(84)이 상기 주 레버(60)의 결합공(62)을 통과하여 그 결합공(62) 주위에 걸림으로써 결합이 완료된다. 상기 클립 부재(90)를 상기 연결축(64)에 결합한다. 그리고 상기 커버(95)를 상기 프레임(80)에 결합한다. 상기 커버(95)는 그 커버(95)에 마련된 고정핀(96)과 수용홈(97)이 각각 상기 프레임(80)에 마련된 고정 공(86)과 돌출핀(88)에 결합됨으로써 상기 프레임(80)에 상대고정된다. 상기 와이퍼 스트립(20)에 상기 지지부재(25)를 결합한다. 그리고, 상기 와이퍼 스트립(20)과 상기 지지부재(25)에, 상기 제2보조 레버(42)에 마련된 걸림고리(48), 상기 제2요크부재(32)에 마련된 걸림고리(34), 상기 제1요크부재(30)에 마련된 걸림고리(34) 및 상기 제1보조 레버(40)에 마련된 걸림고리(44)를 각각 결합한다. 그런 다음 와이퍼 암(100)을 상기 클립 부재(90)에 결합한다. 이 과정에 의해 상기 와이퍼 조립체(10)의 조립이 완료된다. 지금까지 서술한 조립방법은 하나의 실시 예이므로, 부품의 조립순서를 변경할 수 있다. 예컨대, 상기 연결장치(200)와 상기 주 레버(60)를 미리 조립할 수도 있다.

이와 같은 구조를 구비한 와이퍼 조립체(10)는 제1요크부재(30) 및 제2요크부재(32)가 와이퍼 암(100)으로부터 전달된 압력을 상기 와이퍼 스트립(20)에 전달한다. 동시에 상기 제1보조 레버(40) 및 상기 제2보조 레버(42)는 상기 지지부재(25)의 양단부를 슬라이딩 가능하게 지지한다. 즉, 상기 제1보조 레버(40)와 상기 제2보조 레버(42)는 상기 제1요크부재(30) 및 상기 제2요크부재(32)의 기능을 일부 수행하는 것이다. 따라서, 상기 와이퍼 조립체(10)는 종래의 토너먼트 형태의 와이퍼 조립체와 동등한 수준의 내구성과 유리 곡률을 추종할 수 있는 성능을 발휘한다. 또한, 제1보조 레버(40)와 제2보조 레버(42)와 주 레버(60)에 일체로 형성된 스포일러부(45,46,65)는 종래의 플렛 블레이드와 대등한 수준의 고속 주행시 안정적인 와이핑 성능을 발휘하게 한다. 또한, 상기 스포일러부(45,46,65)은 상기 제1보조 레버(40) 및 상기 제2보조 레버 및 상기 주 레버(60)와 일체로 형성되어 있으 므로 외관이 미려할 뿐 아니라 제조 원가도 매우 저렴한 효과를 제공한다. 또한, 상기 주 레버(60) 및 상기 제1보조 레버 및 상기 제2보조 레버(42)는 금속 소재를 프레스 가공에 의해 형성한 것이므로 무게가 매우 가볍고 튼튼하다. 따라서 내구성이 우수한 효과를 제공한다. 또한, 상기 프레임(80)과 상기 커버(95)는 상기 주 레버(60)의 폭방향 강성을 향상시켜서 상기 주 레버(60)가 예기치 않은 외력에 의해 휘거나 파손되는 것을 방지하는 효과를 제공한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

도 1은 종래의 와이퍼 조립체의 개략적인 사시도이다.

도 2은 종래의 다른 와이퍼 조립체의 개략적인 사시도이다.

도 3은 종래의 또 다른 와이퍼 조립체의 개략적인 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명에 바람직한 실시예에 따른 와이퍼 조립체의 개략적인 사시도이다.

도 5는 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 개략적인 분리 사시도이다.

도 6은 도 4에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 선에 따른 단면도이다.

도 7은 도 4에 도시된 Ⅶ-Ⅶ 선에 따른 부분 절개 단면도이다.

도 8은 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 평면도이다.

도 9는 도 8에 도시된 Ⅸ-Ⅸ 선에 따른 단면도이다.

도 10은 도 8에 도시된 Ⅹ-Ⅹ 선에 따른 단면도이다.

도 11은 도 4에 도시된 와이퍼 조립체의 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 자동차 와이퍼 조립체

20 : 와이퍼 스트립 25 : 지지부재

30 : 제1요크부재 32 : 제2요크부재

34, 44, 48 : 걸림고리 40 : 제1보조 레버

42 : 제2보조 레버 45, 46, 65 : 스포일러부

47 : 연장부 60 : 주 레버

62 : 결합공 64 : 연결축

66 : 제1회전축 68 : 제2회전축

70 : 베어링 부재 80 : 프레임

82 : 측벽부 83 : 플랜지부

84 : 걸림턱 85 : 회피 홈부

86 : 고정공 88 : 돌출핀

90 : 클립 부재 92 : 탄성 고정부

95 : 커버 96 : 고정핀

97 : 수용홈 98 : 중량 감소용 홈

100 : 와이퍼 암 102 : 수용공

200 : 연결장치

Claims

자동차의 유리에 슬라이딩 접촉되도록 배치되어 그 유리 표면의 이물질을 제거하는 와이퍼 스트립(20);

상기 와이퍼 스트립(20)에 결합되며, 상기 와이퍼 스트립(20)의 길이방향으로 길게 배치되고, 스프링 탄성을 가지는 복수의 지지부재(25);

양단부에서 상기 지지부재(25)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1요크부재(30);

상기 제1요크부재(30)와 이격되도록 배치되며 양단부에서 상기 지지부재(25)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2요크부재(32);

일단부가 상기 제1요크부재(30)의 중간 부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재(25)의 일단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제1보조 레버(40);

일단부가 상기 제2요크부재(32)의 중간부위에 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 지지부재(25)의 타단부를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제2보조 레버(42); 및

일단부가 상기 제1보조 레버(40)와 상대회전이 가능하게 결합되며, 타단부가 상기 제2보조 레버(42)와 상대회전이 가능하게 결합되며 중심부에 와이퍼 암이 결합되는 연결장치(200)가 구비된 주 레버(60); 를 포함하며,

상기 주 레버(60)와, 상기 제1보조 레버(40)와, 상기 제2보조 레버(42)는, 각각 금속 소재를 프레스 가공하여 제조되며, 와이핑 동작시 상기 자동차 유리측으로 유동하는 공기가 상기 주 레버(60)와, 상기 제1보조 레버(40)와, 상기 제2보조 레버(42)를 상기 유리와 가까워지는 방향으로 가압하도록 공기의 흐름을 유도하는 스포일러부(45, 46, 65)를 일체로 구비하며,

상기 주 레버(60)의 길이방향 중심에는 그 주 레버(60)의 내주면과 외주면을 관통하는 결합공(62)이 형성되어 있고, 상기 결합공(62)을 폭 방향으로 가로지르도록 연결축(64)이 설치되어 있으며,

상기 연결장치(200)는,

상기 결합공(62) 부위에서 상기 주 레버(60)의 폭 방향 강성을 보강하도록 상기 결합공(62)에 결합되어 상기 주 레버(60)에 상대고정된 프레임(80)을 포함한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제1항에 있어서,

상기 연결축(64)에 회전가능하게 결합된 클립 부재(90); 를 포함한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제2항에 있어서,

상기 프레임(80)의 빈 공간부를 보강하도록 상기 프레임(80)에 끼워져 그 프레임(80)에 상대고정되며, 상기 클립 부재(90)와 결합하여 그 클립 부재(90)와 일체로 회전하는 와이퍼 암이 상기 프레임(80)으로부터 이탈되지 않도록 배치된 커버(95);를 포함한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제3항에 있어서,

상기 커버(95)는 폭 방향으로 오목하게 형성된 복수의 중량 감소용 홈(98)을 포함한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제3항에 있어서,

상기 프레임(80)은 2개의 걸림턱(84)이 구비되며,

상기 걸림턱(84)이 상기 주 레버(60)에 걸림으로써 상기 주 레버(60)로부터 상기 프레임(80)이 이탈되는 것을 방지하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제5항에 있어서,

상기 프레임(80)은 상기 연결축(64)과 평행한 방향으로 형성된 고정공(86)을 구비하며, 상기 커버(95)는 상기 고정공(86)에 결합되는 고정핀(96)을 구비한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제5항에 있어서

상기 프레임(80)은 상기 연결축(64)과 평행인 방향으로 배치되며 상기 결합공(62)의 측벽부로부터 내측으로 돌출된 돌출핀(88)을 구비하며,

상기 커버(95)는 상기 돌출핀(88)을 탄성적으로 수용하는 수용홈(97)을 구비한 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.
제1항에 있어서,

상기 주 레버(60)와 상기 제1보조 레버(40)를 회전가능하게 결합하는 제1회전축(66); 및

상기 주 레버(60)와 상기 제2보조 레버(42)를 회전가능하게 결합하는 제2회전축(68)이 구비되며,

상기 제1회전축(66)을 포함하고 상기 주 레버(60)의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버(60)와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P1이라 하고,

상기 제2회전축(68)을 포함하고 상기 주 레버(60)의 길이방향과 수직으로 교차하는 가상의 평면이 상기 주 레버(60)와 교차할 때 형성되는 단면의 최상단 점을 P2이라 하면,

상기 연결축(64)은 상기 P1과 P2를 연결하는 직선 보다 높지 않은 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 자동차 와이퍼 조립체.