KR100599009B1 - 와이퍼 블레이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이퍼 블레이드의 구성을 간단히 하여 생산성이 향상되고, 고속 주행시 뿐만 아니라 좌우 측면에서 불어오는 강한 바람에도 와이퍼 블레이드가 들뜨지 않도록 구조를 개선하여 오물 또는 물기를 신속하고 청결하게 제거할 수 있는 와이퍼 블레이드에 관한 것으로서, 와이퍼 블레이드의 구성을 개선하여 조립 및 생산에 소요되는 공정이 저감되고 제품의 생산성이 증가되며, 바람의 방향을 안내하는 경사면이 에어 블레이드에 형성되어 바람에 의해 와이퍼 블레이드가 들뜨지 않도록 함으로써 신뢰성 있는 운전 시계가 확보되는 와이퍼 블레이드를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위한 와이퍼 블레이드는 와이퍼 암에 장착되는 와이퍼 블레이드에 있어서, 상부에 길이방향으로 레일이 돌출 형성되고 하부는 대략 역삼각형의 단면형상으로 된 와이퍼 스트립과, 하부에 상기 레일이 삽입되는 홈부가 형성되고, 상부에 바람에 대한 저항력을 갖는 경사면이 길이방향으로 연장 형성되며, 전체적으로 유리면에 대응되도록 길이방향으로 만곡되어 상기 와이퍼 스트립을 유리면에 밀착하기 위한 탄성력을 갖는 에어 블레이드를 포함한다.

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Description

와이퍼 블레이드 {WIPER BLADE}

도 1은 와이퍼 장치가 설치된 자동차의 사시도.

도 2는 종래 기술에 의한 와이퍼 장치의 사시도.

도 3은 종래 기술의 다른 실시예에 의한 와이퍼 블레이드의 사시도.

도 4는 도 3의 A-A선의 단면도.

도 5는 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드의 사시도.

도 6은 도 5의 C-C선의 단면도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 와이퍼 블레이드의 단면도.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 와이퍼 블레이드의 단면도.

도 9는 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드에 에어 홀이 형성된 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 와이퍼 블레이드 110 : 와이퍼 스트립

112 : 레일 120 : 에어 블레이드

120a, 120b : 경사면 122 : 홈부

128 : 에어 홀 130 : 엔드 캡

본 발명은 차량 등의 유리면에 묻은 오물 또는 물기를 닦는 와이퍼 블레이드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 와이퍼 블레이드의 구조를 개선하여 생산성이 향상되고, 고속 주행시나 차량의 측면에서 부는 강한 바람에 의해 와이퍼 블레이드가 들뜨지 않을 뿐만 아니라 와이퍼 블레이드의 설치각도가 변화되어 떨리는 현상을 방지하여 오물 또는 물기를 신속하고 청결하게 제거할 수 있는 와이퍼 블레이드에 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 1은 와이퍼 장치가 설치된 자동차의 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 와이퍼 장치의 사시도이다. 상기 와이퍼 장치(20)는, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 차체(10)의 일측에 설치되어 와이퍼 모터에 의해 좌, 우로 회동되는 와이퍼 암(22)과, 상기 와이퍼 암(22)에 연결된 복수의 링크부재(24)와, 상기 링크부재(24)에 연결되어 유리면(12)에 밀착 이동되며 유리면(12)을 닦아내는 와이퍼 스트립(25)이 구비된 와이퍼 블레이드(26)를 포함한다.

이러한 종래의 와이퍼 장치(20)는 와이퍼 블레이드(26)를 유리면(12)에 밀착시키는 링크부재(24)가 구비되어 있는 등 그 구성이 복잡하고 자동차의 고속 주행 등에 따른 강한 바람에 와이퍼 블레이드(26)가 들떠 유리면(12)과의 밀착이 완전하게 이루어지지 못하는 문제가 있을 뿐만 아니라 동절기에는 링크부재(24) 등이 얼 어붙어 와이퍼 블레이드가 제 기능을 하지 못하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은, 차량의 창유리용 와이퍼 블레이드(특허공개번호 1020010040598)가 제안된 바 있다.

이 종래 기술에서 제안된 와이퍼 블레이드(50)는 방풍스트립(56)이 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면으로 되어 있고, 와이퍼 스트립(52)과 방풍 스트립(56)이 일체로 되어 있으며, 방풍스트립(56)의 하부 양 측면에는 와이퍼 블레이드(50)가 유리면에 밀착되도록 탄성가압하는 탄성지지부품(54)을 삽입하기 위한 홈이 형성되고 방풍스트립(56)의 상부는 한쪽으로만 오목한 만곡부(56a)가 있는 대략 직각삼각형 단면형상을 하고 있으며, 방풍스트립의 측면 홈에 끼워진 탄성지지부품(54)의 이탈을 방지하기 위한 복수개의 홀더(57) 및 엔드 캡(58)을 구비한 구성으로 이루어져 있다.

그러나, 이와 같은 종래 와이퍼 블레이드(50)는 와이퍼 스트립(52)과 방풍 스트립(56)이 일체로 되어 있기 때문에 와이퍼 스트립(52)이 마모되면 와이퍼 블레이드(50) 전체를 교환해야 하고, 별도의 탄성지지부품(54)이 필요할 뿐만 아니라 탄성지지부품(54)의 이탈을 방지하기 위한 복수개의 홀더(57) 등이 구비되어 있기 때문에 조립이 번거로워 생산성이 떨어지며, 동절기에 탄성지지부품(54)이 삽입된 홈에 물이 들어가 얼게 되면 와이퍼 스트립(52)이 변형되어 유리면(12)과의 밀착이 완전하게 이루어지지 못하는 등의 문제점을 여전히 가지고 있으며, 특히 방풍스트립(56)의 상부 한쪽으로만 만곡부가 형성되어 있기 때문에 와이퍼 작동시 작동범위 내의 일정부분인 작동범위가 최상단 위치를 소정각도 이상 초과하여 작동되는 범위 에서는 와이퍼 블레이드(50)에 작용되는 바람의 방향이 바뀌어 만곡부(56a) 반대쪽으로 바람이 불어오게 됨에 따라 와이퍼 블레이드(50)가 들뜨거나 젖혀져 와이퍼 블레이드(50)가 떨리는 현상이 발생하는 등의 문제점을 안고 있었다. 또한, 상기 와이퍼 블레이드(50)의 방풍 스트립(56)의 경사면(56a) 반대편으로 바람이 불어 올 때는 와이퍼를 작동시키는 모터에 갑자기 부하가 크게 걸리게 되어 상기 모터가 무리하게 작동되어 쉽게 고장나고 수명이 짧아지는 원인이 되었다.

본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 와이퍼 블레이드의 부품수가 감소되어 조립 및 생산에 소요되는 공정이 저감되고 생산성이 증가되는 와이퍼 블레이드의 구조에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 고속 주행시 뿐만 아니라 차량의 측면 등 어느 방향에서 바람이 불어와도 와이퍼 블레이드가 들뜨거나 와이퍼 블레이드의 떨림이 발생하지 않는 와이퍼 블레이드를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 와이퍼 블레이드를 구동시키는 모터의 부하를 감소시킬 수 있는 와이퍼 블레이드를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 또 다른 목적은 동절기의 혹한 기온에서도 완전하게 제 기능을 발휘할 수 있는 와이퍼블레이드를 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 와이퍼 블레이드는 와이퍼 암에 컨넥터에 의해 장착되는 와이퍼 블레이드에 있어서, 상부에 길이방향으로 레일이 돌출 형성되고 하부는 대략 역삼각형의 단면형상으로 된 와이퍼 스트립과, 하부에 상기 레일이 삽입되는 홈부가 형성되고, 상부에 바람에 대한 저항력을 갖는 경사면이 길이방향으로 연장 형성되며, 전체적으로 유리면에 대응되도록 길이방향으로 만곡되어 상기 와이퍼 스트립이 유리면에 밀착되도록 탄성 가압하는 에어 블레이드를 포함한다.

또, 상기한 목적을 달성하기 위한 와이퍼 블레이드는 에어 블레이드 상부에 양쪽으로 경사진 또는 오목한 만곡부로 된 단면형상을 가지는 가요성 플라스틱이나 엔지니어링 플라스틱 또는 스틸로 된 에어블레이드를 포함한다.

여기서, 상기 에어 블레이드는 그 길이방향에 대하여 양쪽으로 경사진 단면형상이 일정하거나 양 끝으로 갈수록 점진적으로 작아질 수 있을 뿐만 아니라 양 끝으로 가면서 단차지게 형성될 수 있다. 더불어, 상기 에어 블레이드는 길이 방향을 따라 형성된 하나 이상의 에어 홀을 포함할 수 있다. 그리고 와이퍼 블레이드는 압축성형방법으로 제조함으로써 길이방향의 형상이나 단면형상을 손쉽게 다양화 할 수 있다.

또한, 상기 와이퍼 스트립의 상부에 돌출 형성된 레일과 에어 블레이드의 하부에 형성된 홈의 결합은 일정 힘 이상에서만 슬라이드되는 빡빡한 끼워맞춤으로 하거나 접착제에 의해 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라 이중사출방식으로 제조함으로써 와이퍼 스트립의 레일이 에어 블레이드의 홈부와 접착 또는 용착되도록 하는 방법도 이용될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드의 사시도이고, 도 6은 도 5의 C-C선 의 단면도이다. 도 5와 도 6에 도시된 바와 같은 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드(100)는 와이퍼 암에 컨넥터에 의해 장착되어 유리면에서 밀착이동되며 유리면에 묻은 오물 또는 물기를 제거하기 위해 사용된다. 이러한 와이퍼 블레이드(100)는 차체 일측에 설치되어 와이퍼 모터에 의해 좌, 우로 회동되는 와이퍼 암의 단부에 설치된다.

상기 와이퍼 블레이드(100)는, 상부에 길이방향으로 레일(112)이 돌출 형성되고 역삼각형으로 형성된 하부 끝단이 유리면에 밀착되는 와이퍼 스트립(110)과, 상기 레일(112)이 삽입되는 홈부(122)가 하부에 형성된 에어 블레이드(120)를 포함한다.

상기 와이퍼 스트립(110)은 고무성분을 포함하는 가요성재질로 이루어지고, 레일(112)의 단면형상은 더브테일 형상이 가장 바람직하며 T자형이나 원형 단면형상도 가능하다.

상기 에어 블레이드(120)는 상기 와이퍼 스트립(110)이 유리면에 밀착되도록 소정의 탄성을 갖는 재질, 예를 들면 스틸이나 가요성을 가진 탄성플라스틱 또는 엔지니어링 플라스틱 등으로 이루어진다. 또한, 상기 에어 블레이드(120)의 상부 일측에는 상기 와이퍼 암에 결합되기 위한 (도시되지 않은) 커넥터가 구비된다. 상기 에어 블레이드(120)는 상기 와이퍼 스트립(110)이 유리면에 접촉되지 않은 상태에서 유리면에 대해 오목하게 만곡된 형태로 유지되도록 탄성력이 유지되는 것이 바람직하며, 상기 에어 블레이드(120)는 상기 와이퍼 스트립(110)이 유리면에 밀착되어 회전될 때 상기 와이퍼 스트립(110)의 하부 끝단이 유리면에 밀착되도록 상기 와이퍼 스트립(110)을 탄성 가압한다.

한편, 상기 에어 블레이드(120)는 양면으로 경사진 경사면(120a, 120b)이 길이방향으로 연장 형성되는데, 상기 에어 블레이드(120)는 중심부의 높이가 상기 에어 블레이드(120)의 후단부 및 전단부의 높이보다 높게 형성된다. 경우에 따라서는 에어 블레이드(120)의 높이가 전체 길이에 걸쳐 일정하거나 후단부 및 전단부로 가면서 단차지게 형성될 수 있다.

상기 에어 블레이드(120)의 경사면(120a, 120b)은 차량의 고속 주행 등에 의해 발생된 바람이 상기 경사면(120a, 120b)에 맞닿으면 와이퍼 스트립(110)이 유리면에 밀착되도록 가압하는 법력을 발생시키면서 자연스럽게 에어 블레이드(120)의 경사면(120a, 120b)을 따라 상측으로 배기되도록 바람을 유도하게 되고, 경사면(120a, 120b)이 에어 블레이드(120)의 양측에 형성되어 있기 때문에 와이퍼 블레이드의 작동범위 내에서 에어 블레이드(120)의 어느 쪽으로 바람이 불어와도 와이퍼 블레이드는 들뜨거나 떨리는 현상이 발생되지 아니한다.

상기 에어 블레이드(120)의 경사진 단면형상은 도 6에 도시된 것과 같은 양쪽으로 오목한 만곡부(120a, 120b)를 가지는 형상이나, 도 7에 도시된 것과 같은 경사면(140a, 140b)이 실질적인 삼각형 또는 도 8에 도시된 것과 같은 탑과 같이 단차(160a, 160b)진 형상 또는 만곡부나 경사면과 단차진 형상의 복합형상 등 바람이 에어 블레이드(120, 140, 160)의 어느 쪽으로 불어오더라도 항상 바람에 의해 법력이 발생되면서 자연스럽게 상부로 배출될 수 있는 단면형상이라면 어느 형상이라도 무방하다.

더불어, 상기 에어 블레이드(120)에는, 도 9에 도시된 바와 같이, 길이 방향으로 경사면(120a, 120b)에 하나 이상의 에어 홀(128)이 형성될 수 있다. 상기 에어 홀(128)은 상기 경사면(120a, 120b)에 부딪히는 공기의 압력을 감소시키기 위한 것으로서 원형, 타원형 또는 마름모꼴 등으로 형성된다.

또한, 상기 와이퍼 스트립(110)의 레일(112)과 상기 에어 블레이드의 홈부(122)는 일정 힘 이상이 작용할 때 슬라이드 되도록 빡빡한 끼워맞춤으로 상호 결합되므로 와이퍼 스트립(120)이 마모되면 와이퍼 블레이드(100)를 통째로 교체할 수도 있지만 와이퍼 스트립(120)만을 교체하는 것도 가능해진다. 경우에 따라서는 레일(112)과 홈부(122)를 접착제에 의해 고정시킬 수도 있을 뿐만 아니라 이중사출방식으로 와이퍼 블레이드를 제조함하여 와이퍼 스트립의 레일이 에어 블레이드의 홈부와 접착 또는 용착되도록 하는 경우에는 더욱 생산성이 향상되는 이점도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 와이퍼 블레이드를 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 블레이드는 에어 블레이드자체가 소정의 탄성을 갖도록 이루어져 탄성을 부여하기 위한 별도의 부품이 소요되지 않고 상기 에어 블레이드의 하부에 와이퍼 스트립이 결합되도록 함으로써 구성이 간단해질 뿐만 아니라 경사면이 양측에 형성되어 있어 방향의 구별이 없어 와 이퍼 암에 용이하게 결합시킬 수 있어 조립이 간단하고 생산성이 향상되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드는 에어블레이드에 바람의 방향을 안내하는 경사면이 양쪽으로 형성되어 있어 바람이 불어오는 방향이 바뀌더라도 와이퍼 블레이드가 들뜨거나 떨리는 현상이 방지되고, 탄성을 부여하기 위한 별도의 부품이 필요 없어 동절기 동결에 의한 와이퍼 블레이드의 변형이 발생되지 않아 계절에 관계없이 사용이 가능하다.

또한, 상기 와이퍼 스트립이 유리면에 밀착되는 신뢰성이 향상되므로 항상 깨끗한 시계를 확보할 수 있어 운전의 안전성을 향상시키는 장점이 있으며, 뿐만 아니라 본 발명에 의한 와이퍼 블레이드는 구동 모터의 부하를 감소시킴으로써 구동 모터의 고장이 방지는 물론이고, 모터의 수명을 증가시킬 수 있다.

Claims (10)

1. 와이퍼 암에 장착되는 와이퍼 블레이드에 있어서,

   상부에 길이방향으로 레일이 돌출 형성되고 하부는 대략 역삼각형의 단면형상으로 된 와이퍼 스트립과,

   하부에 상기 레일이 삽입되는 홈부가 형성되고, 상부에 바람에 대한 저항력을 갖는 경사면이 길이방향으로 연장 형성되며, 전체적으로 유리면에 대응되도록 길이방향으로 만곡되어 상기 와이퍼 스트립을 유리면에 밀착하기 위한 탄성력을 갖는 에어 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 경사면은 상기 에어 블레이드의 전면 및 후면에 형성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
3. 청구항 2에 있어서, 경사면은 안쪽으로 오목한 만곡부이거나 계단식인 것 또는 이들의 복합식인 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어 블레이드는 길이 방향을 따라 형성된 하나 이상의 에어 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
5. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레일과 홈부는 단면형상이 더브테일 형상이거나 T자형인 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
6. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레일과 홈부는 일정 힘 이상이 작용할 때 슬라이드 되도록 빡빡한 끼워맞춤으로 조립되거나 접착제로 접착된 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
7. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 와이퍼 스트립과 에어 블레이드는 이중사출방식으로 제조됨을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 레일과 홈부가 서로 접착 또는 용착되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드
9. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어 블레이드는 길이방향을 따라 양 끝으로 가면서 높이가 낮아지도록 테이퍼진 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
10. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어 블레이드는 재질이 스틸이나 가요성을 가지는 탄성플라스틱 또는 엔지니어링 플라스틱인 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.

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