KR100558668B1 - 와이퍼 블레이드의 조인트 구조 - Google Patents

와이퍼 블레이드의 조인트 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 와이퍼 블레이드의 메인링크와 미들링크를 연결하는 조인트의 구조를 개선하여 부품수가 저감되고, 조립이 용이하며, 상호간의 요동이 방지되는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조에 관한 것으로서, 조인트에 핀이 일체로 형성되도록 하여 와이퍼 블레이드의 부품수를 감소시키고, 조립이 용이할 뿐만 아니라 생산에 소요되는 공정이 저감되어 생산성이 증가되는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트 구조는 메인링크와 미들링크가 조인트를 매개로 하여 결합되는 와이퍼 블레이드에 있어서, 상기 조인트의 본체 양측벽면에는 관통공이 형성되고, 상기 관통공의 중앙부에는 상기 조인트 본체의 바깥쪽으로 돌출된 외부핀과 조인트의 안쪽으로 돌출된 내부핀이 위치하고, 상기 내, 외부핀은 상기 조인트 본체와 연결부에 의해 연결된다.
자동차, 와이퍼, 블레이드, 유리, 와이퍼 스트립, 핀, 조인트, 링크

Description

와이퍼 블레이드의 조인트 구조 {JOINT STRUCTURE OF WIPER BLADE}
도 1과 도 2는 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드의 사시도와 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드를 분해하여 조인트를 도시한 분해사시도.
도 4는 도 2의 A-A선의 단면도.
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트가 도시된 사시도와 정면도.
도 7은 도 6의 B-B선의 단면도.
도 8은 일반적인 와이퍼 블레이드가 장착된 자동차의 사시도.
도 9는 종래의 와이퍼 블레이드를 분해하여 조인트를 도시한 분해사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
5 : 와이퍼 암 10 : 와이퍼 블레이드
12 : 메인링크 12a, 14a : 핀홀
12b : 요홈부 14 : 미들링크
15a : 외부핀 15b : 내부핀
16 : 서브링크 18 : 클립
19 : 돌출부 20 : 와이퍼 스트립
21 : 레일스프링 22 : 레일홈
24 : 결합홈 30 : 조인트
32 : 연결부 33 : 제1연결부
34 : 제2연결부 36 : 리브
37 : 제1경사부 38 : 제2경사부
39 : 개구부
본 발명은 자동차의 유리면을 닦는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 와이퍼 블레이드의 메인링크와 미들링크를 연결하는 조인트의 구조를 개선하여 부품수가 저감되고, 조립이 용이하며, 상호간의 요동이 방지되는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 대기 중의 먼지 또는 기상상태에 따라 유리면이 오염되면 시야가 흐려져 안전운행에 방해되므로, 운전자의 안전운전을 위한 시계 확보를 위해 유리면을 닦아주는 와이퍼 장치가 설치된다.
도 8은 일반적인 와이퍼 블레이드가 장착된 자동차의 사시도이고, 도 9는 종래의 와이퍼 블레이드를 분해하여 조인트를 도시한 분해사시도이다.
종래의 와이퍼 장치는 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 차체(100)의 일측에 설치되어 (도시되지 않은) 와이퍼 모터에 의해 좌, 우로 회동되는 와이퍼 암(105) 과, 상기 와이퍼 암(105)에 장착되어 유리면에 밀착 이동되며 유리면을 닦아내는 와이퍼 스트립(120)이 구비된 와이퍼 블레이드(110)를 포함한다.
상기 와이퍼 블레이드(110)는 상기 와이퍼 암(105)에 결합되어 상기 와이퍼 모터의 구동에 따라 소정각도로 선회된다. 이를 위해 상기 와이퍼 블레이드(110)는 상기 와이퍼 암(105)과 결합되는 메인링크(112)가 구비되어 있고, 상기 메인링크(112)에는 와이퍼 암(105)의 압력을 균일하게 전달하기 위한 복수의 미들링크(114)가 핀(115)으로 결합되고, 상기 미들링크(114)에는 상기 와이퍼 스트립(120)과 연결하기 위한 복수의 서브링크(116)가 핀(117)으로 결합된다. 또한, 상기 서브링크(116)의 양단에는 클립(118)이 형성되어 상기 와이퍼 스트립(120)에 형성된 결합홈(124)에 결합된다.
한편, 상기 와이퍼 블레이드(110)에는 상기 메인링크(112)와 미들링크(114) 사이의 마찰력을 저감시켜 상기 와이퍼 암(105)의 압력을 균일하게 전달하기 위한 "ㄷ"자형의 조인트(130)가 설치된다. 이를 위해 상기 메인링크(112)와 상기 미들링크(114) 및 조인트(130)의 양측에는 각각 핀 홀(112a, 114a, 130a)이 형성되고, 각각의 핀 홀(112a, 114a, 130a)을 관통하는 핀(115)이 삽입된다.
그러나, 종래 기술에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트(130)는 상기 메인링크(112)와 상기 미들링크(114) 사이에 삽입된 다음 상기 핀(115)에 의해 고정되는 구조이어서, 부품수의 증가로 인한 생산원가가 증가되며, 이들 부품을 조립할 때 상기 메인링크(112)와 미들링크(114) 및 조인트(130)에 형성된 6개의 핀 홀(112a, 114a, 130a)을 일치시킨 후 삽입해야 하므로 조립과정이 복잡할 뿐만 아 니라 조립공정시간이 증가되어 제품의 생산성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 종래의 조인트(130)는 와이퍼의 작동시 상기 미들링크(114) 뿐만 아니라 상기 메인링크(112)와도 상대운동을 하며 움직이는 구조 이어서 작동 중 소음이 발생된다.
상기 메인링크(112)와 조인트(130) 및 상기 조인트(130)와 미들링크(114) 사이의 상대요동으로 인해 와이퍼 암(105)의 구동력이 상기 와이퍼 스트립(120)으로 정확하게 전달되지 못해 이로 인해 유리면에 잘 닦이지 않는 부분이 발생되는바, 전방시야를 방해하는 요인이 되어 안전운전에 어려움이 따르며, 상기 메인링크(112)와 조인트(130) 사이에 발생되는 지속적인 요동으로 인해 상기 핀(115)이 쉽게 변형되는 문제가 발생해 상기 메인링크(112)와 조인트(130) 사이에 틈새가 형성되어 이곳에 이물질이 끼거나 겨울철에 물이 들어가 얼어 작동이 제대로 되지 못하는 문제가 있다. 뿐만 아니라 메인링크(112)와 조인트(130)의 상대운동에 따른 마찰로 메인링크(112) 내측의 피복이 벗겨져 녹이 발생되므로 제품의 수명이 짧아지고 외관이 저하된다.
본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조인트에 핀이 일체로 형성되도록 하여 와이퍼 블레이드의 부품수를 감소시키고, 조립이 용이할 뿐만 아니라 생산에 소요되는 공정이 저감되어 생산성이 증가되는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 메인링크와 조인트가 상호 구속되도록 하여 요동이 발생하지 않고, 소음의 발생이 저감되며, 우수 또는 이물질의 유입이 저하되어 제품의 수명이 증가될 뿐만 아니라 녹의 발생이 저감되는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트 구조는 "ㄷ"자형 조인트의 양측벽면에서 외부로 돌출되어 메인링크에 형성된 핀 홀과 결합되는 외부핀과, 미들링크에 형성된 핀 홀과 결합되는 양측벽면 내부로 돌출된 내부핀이 위치하며 이 핀은 다수의 연결부에 의해 조인트 본체와 연결된다. 그리고, 상기 연결부의 외부핀 쪽에는 조인트 본체와 외부핀 사이를 연결하는 리브가 연결부와 일체로 형성되어 있다. 경우에 따라서는 리브가 연결부를 대신할 수 있다.
한편, 상기 메인링크에 형성된 핀 홀은 상기 조인트의 외부핀 및 리브의 모양과 같은 모양으로 형성된다. 상기 연결부는 탄성재질일 수 있다. 또한, 상기 리브에는 상기 조인트가 상기 메인링크와 결합되는 방향에 대해 형성된 제1경사부를 포함할 수 있다. 한편, 상기 내부핀은 상기 미들링크에 삽입되는 방향으로 형성된 제2경사부를 포함할 수 있다. 상기 외부핀의 단면 형상은 원형 또는 다각형을 포함할 수 있고, 상기 외부핀 및 리브의 단면형상은 상기 메인링크에 형성된 핀 홀의 형상과 동일할 수 있다. 더불어, 상기 미들링크에는 상기 메인링크에 지지지되는 돌출부가 형성되고, 상기 조인트의 상부면에는 상기 미들링크의 돌출부가 관통되는 개구부가 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1과 도 2는 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드의 사시도와 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드를 분해하여 조인트를 도시한 분해사시도이며, 도 4는 도 2의 A-A선의 단면도이다.
본 발명에 따른 와이퍼 블레이드는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 와이퍼 암(5)에 결합되어 유리면에서 밀착 이동되며 유리면에 묻은 오물 또는 물기를 제거하기 위해 사용된다. 이러한 와이퍼 블레이드(10)는 차체 일측에 설치되고, (도시되지 않은) 와이퍼 모터에 의해 소정각도로 좌, 우로 선회되는 와이퍼 암(5)의 단부에 설치된다.
상기 와이퍼 블레이드(10)는 상기 와이퍼 암(5)과 힌지 결합되는 메인링크(12)가 구비되어 있고, 상기 메인링크(12)에는 양측을 중심으로 복수의 미들링크(14)가 핀(15)을 구비한 조인트(30)에 의해 결합된다.
본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트가 도시된 사시도와 정면도인 도 5와 도 6 및 도 6의 B-B선의 단면도인 도 7을 참조하면, 상기 조인트(30)는 "ㄷ"자형으로 형성되어 상기 메인링크(12)와 미들링크(14) 사이에 배치된다. 상기 메인링크(12)와 미들링크(14)의 양측벽면에는 핀 홀(12a, 14a)이 형성되고, 상기 조인트(30)의 양측벽면에는 외측으로 돌출되어 상기 메인링크의 핀 홀(12a)에 결합되는 외부핀(15a)과, 상기 미들링크(14)의 핀 홀(14a)에 결합되는 내부핀(15b)이 형성된다. 상기한 외부핀(15a)과 내부핀(15b)은 복수의 연결부(32)에 의해 상기 조인트(30) 본체와 일체로 연결되고, 상기 조인트(30)의 중심부(30a)에 위치된다.
여기서, 상기 연결부(32)는 상기 조인트(30)가 상기 메인링크(12) 및 미들링 크(14)와 결합될 수 있도록 탄성재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 연결부(32)는 상기 조인트(30)와 상기 메인링크(12) 또는 상기 미들링크(14)의 결합시 상기 핀(15)이 상기 메인링크(12) 또는 미들링크(14)의 핀 홀(12a, 14a)에 삽입될 수 있도록 내측 또는 외측으로 탄성 이동되다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 연결부(32)는 상기 조인트(30)와 상기 내, 외부핀(16, 15)의 상부, 하부에 형성된 제1연결부(33)와 제2연결부(34)로 이루어진다. 또한, 상기 제1연결부(33)의 외부핀(15a) 쪽에는 상기 조인트(30) 본체와 외부핀(15a)을 연결하는 리브(36)가 상기 제1연결부와 일체로 형성된다. 더불어, 상기 메인링크(12)에 형성된 핀 홀(12a)은 상기 리브(36)를 포함하는 상기 외부핀(15a)이 삽입될 수 있도록 상기 리브(36)에 대응되는 요홈(12b)이 형성된다.
한편, 상기 리브(36)에는 상부 일측에 상기 외부핀(5)이 상기 메인링크(12)의 양측벽부에 안내되어 삽입될 수 있도록 상기 메인링크(12)와 결합되는 방향으로 하향 경사진 제1경사부가 형성된다. 또한, 상기 내부핀(15b)의 하부 일측에는 상기 미들링크(14)가 삽입될 수 있도록 상기 미들링크(14)와 결합되는 방향으로 하향 경사진 제2경사부(38)가 형성된다.
즉, 상기 조인트(30)의 핀(15)은 상기 메인링크(12)와 결합시 상기 연결부재의 제1경사부(37)가 상기 메인링크(12)의 하단 및 내측면에 접촉되며 내측으로 안내된 후 상기 메인링크(12)의 핀 홀(12a)에 삽입된다. 이때, 상기 리브(36)는 상기 메인링크(12)의 요홈부(12b)에 삽입된다.
반면에 상기 조인트(30)의 핀(15)은 상기 미들링크(14)와 결합시 상기 핀(15) 내측의 제2경사부(38)가 상기 미들링크(14)의 상단 및 외측면에 접촉되며 외측으로 안내된 후 상기 미들링크(14)의 핀 홀(14a)에 삽입된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 연결부(32)는 상기 핀(15)의 상부와 하부에 설치되어 있으나, 본 발명의 명세서 및 도면에 한정되지 않으며, 제품의 품질 향상을 위해 그 형성 위치 및 개수가 변경될 수 있음은 당연하다. 예컨대, 상기 연결부(32)는 상기 조인트의 중앙부(30a)와 핀(15) 사이의 공간에 등간격으로 3개소에 형성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 연결부(32)는 상기 핀(15)의 좌, 우측에 형성되어 상기 메인링크(12) 또는 미들링크(14)와 전, 후방향으로 삽입될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 상기 외부핀(15a)의 단면 형상은 원형으로 형성되나, 상기 메인링크(12)와 조인트(30)의 상대운동을 더욱 효과적으로 차단하기 위해 삼각형, 사각형 또는 오각형을 포함하는 다각형으로 형성되는 것도 가능하다.
또한, 상기 미들링크(14)에는 상기 와이퍼 암(5)에 의해 가압되는 상기 메인링크(12)의 하중을 지지하기 위해 상기 메인링크(12)의 저면에 지지되는 돌출부(19)가 형성되고, 상기 조인트(30)의 상부면에는 상기 돌출부(19)와 관통되는 개구부(39)가 형성된다. 즉, 상기 돌출부(19)는 상기 메인링크(2)의 저면에 지지되어 상기 와이퍼 암(5)의 가압시 상기 메인링크(12)의 양측벽면이 상기 제1경사부(37)에 안내되어 상기 조인트의 외부핀(15a)과 이탈되는 것을 방지한다.
전술된 돌출부(19)는 상기 미들링크(14)의 상부면 일부가 절개된 후 상측으로 볼록하게 형성된다. 여기서, 상기 돌출부(19)는 상기 조인트(30)의 요동을 방 지할 수 있도록 상기 개구부(39)에 대응되는 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트 구조를 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.
전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트 구조는 상기 메인링크와 미들링크를 고정하는 핀이 조인트 본체에 일체로 형성되므로 부품수가 감소되어 생산원가가 절감되고, 이들 부품의 조립시 원터치 방식에 의한 끼움식으로 결합되므로 조립이 용이해져 조립공정시간이 저감되며, 제품의 생산성의 크게 향상된다.
또한, 상기 조인트는 상기 핀의 형상과 동일한 형상의 핀 홀이 메인링크에 형성되어 상기 핀이 상기 핀 홀에 삽입되며 고정되는 구조로서, 상기 메인링크와 조인트간의 상대운동이 발생되지 않게 되므로 상기 와이퍼의 작동시 소음의 발생이 저감된다. 또한, 상기 조인트의 메인링크 사이의 상대운동이 발생되지 않게 되므로 상이 와이퍼 암의 구동력이 와이퍼 스트립으로 정확하게 전달되어 유리면과의 밀착력이 향상되어 유리면의 청결성을 향상시킬 수 있고, 전방시야의 확보가 용이해진다.
또한, 상기 메인링크와 조인트 사이로 물이 유입되지 않게 되어 이곳으로 이물질이 유입되지 않게 되고, 추운 겨울날씨에 결합부위가 어는 것이 방지되어 와이 퍼의 작동이 보다 원활해진다.
더불어, 상기 조인트와 메인링크 사이의 상대운동이 발생되지 않으므로 마찰에 의한 피복의 박리가 일어나지 않게 되고, 이로 인한 녹 발생이 발생되지 않게 되어 외부 미관이 항상 청결하게 유지될 뿐만 아니라 제품의 내구성이 향상된다.
또한, 상기 미들링크에는 상기 메인링크의 가압시 하중을 지지하는 돌출부가 형성되므로, 상기 조인트가 메인링크 또는 미들링크와 이탈되는 것이 방지된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드의 조인트 구조는 구성의 간단함과 작동의 정확성으로 인해 와이퍼 블레이드의 사용수명을 증가시킴은 물론이고 제품의 생산성을 향상시키며, 안전운전에 이바지하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 메인링크와 미들링크가 조인트를 매개로 하여 결합되는 와이퍼 블레이드에 있어서,
    상기 조인트의 본체 양측벽면에는 관통공이 형성되고,
    상기 관통공의 중앙부에는 상기 조인트 본체의 바깥쪽으로 돌출된 외부핀과 조인트의 안쪽으로 돌출된 내부핀이 위치하고,
    상기 내, 외부핀은 상기 조인트 본체와 연결부에 의해 연결된 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 연결부의 외부핀 쪽에는 상기 조인트 본체와 외부핀을 연결하는 리브가 연결부와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 리브는 상기 메인링크와 결합되는 쪽으로 하향 경사지게 형성된 제1경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부핀에는 상기 미들링크와 결합되는 쪽으로 하향 경사지게 형성된 제2경사부를 포함하는 것을 특징 으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부핀의 단면 형상은 단면 형상은 원형 또는 다각형을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트의 외부핀 및 리브의 단면형상은 상기 메인링크에 형성된 핀 홀의 형상과 동일한 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미들링크에는 상기 메인링크에 지지되는 돌출부가 형성되고, 상기 조인트의 상부면에는 상기 미들링크의 돌출부가 관통되는 개구부가 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드의 조인트 구조.
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