KR100903374B1

KR100903374B1 - 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치

Info

Publication number: KR100903374B1
Application number: KR1020080067735A
Authority: KR
Inventors: 김인규
Original assignee: 에이디엠이십일 주식회사; 에이디엠테크놀러지 주식회사; 김인규
Priority date: 2008-07-11
Filing date: 2008-07-11
Publication date: 2009-06-23
Also published as: CN101624043A; CN101624043B

Abstract

본 발명은 탑로크타입 와이퍼 아암, 후크타입 와이퍼 아암, 베이어닛타입 와이퍼 아암 및 사이드로크타입 와이퍼 아암에 플랫 와이퍼 블레이드를 분리가능하게 결합하는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 결합장치는, 플랫 와이퍼 블레이드의 와이퍼 프레임에 고정된 조인트와, 조인트에 장착되는 브라켓과, 브라켓에 장착되는 어댑터를 가진다. 브라켓은 와이퍼 프레임의 길이방향에 직교하는 방향으로 연장되고 관통공이 뚫린 피봇축을 가진다. 어댑터는 끼움구멍이 각각 형성된 한 쌍의 측벽부를 구비하며, 브라켓의 피봇축의 양단부에 끼움구멍이 스냅결합되는 방식으로 브라켓에 장착된다. 어댑터는 탑로크타입 와이퍼 아암의 자유단부와 측벽부를 서로 고정하는 제1 고정수단을 구비한다. 또한, 어댑터는 후크타입 와이퍼 아암의 자유단부를 측벽부 사이에서 고정하는 제2 고정수단을 구비한다. 또한, 어댑터는 측벽부 각각의 외면에 형성되고 베이어닛타입 와이퍼 아암에 슬라이드 끼워맞춤되는 슬라이드 레일을 구비한다. 사이드로크타입 와이퍼 아암은 핀이 피봇축에 삽입되고 회동되어 어댑터와 결합된다.

와이퍼, 와이퍼 아암, 플랫 와이퍼 블레이드, 와이퍼 프레임, 어댑터

Description

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치{DEVICE FOR COUPLING A FLAT WIPER BLADE TO A WIPER ARM}

본 발명은 와이퍼 블레이드에 장착되어 와이퍼 블레이드를 와이퍼 아암에 분리가능하게 결합하는 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 플랫 와이퍼 블레이드를 여러 유형의 와이퍼 아암에 분리가능하게 결합하는 장치에 관한 것이다.

자동차에 사용되는 와이퍼 장치는 일반적으로 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암과 구동모터를 구비한다. 와이퍼 아암의 기단부는 구동모터에 링크부재를 통해 결합되고 와이퍼 아암의 자유단부에 와이퍼 블레이드가 부착된다. 와이퍼 블레이드는 자동차의 유리면에 접촉되는 와이퍼 스트립을 가진다. 구동모터의 회전은 와이퍼 아암을 통해 와이퍼 블레이드의 왕복회동운동으로 전환되며, 와이퍼 스트립에 의해 유리면이 닦아진다.

최근, 소정 곡률로 휘어진 하나의 프레임을 구비하고 그 길이방향을 따라서 와이퍼 스트립을 고정시킨 플랫 와이퍼 블레이드(flat wiper blade)가 사용되고 있다. 플랫 와이퍼 블레이드는 와이퍼 장치의 전체 높이를 낮출 수 있고, 균일한 하중으로 와이퍼 스트립을 자동차의 유리면에 접촉시킨다.

이러한 플랫 와이퍼 블레이드는 플랫 와이퍼 블레이드의 중앙 부분에 연결요소를 설치하고 와이퍼 아암의 자유단부에 결합요소를 설치하여 양자를 직접 결합하는 방식으로 와이퍼 아암에 결합된다. 현재 와이퍼 아암 메이커들은 자사의 고유한 플랫 와이퍼 블레이드용 와이퍼 아암을 생산하고 있으며, 따라서 다양한 형태의 결합요소를 자유단부에 구비한 플랫 와이퍼 브레이드용 와이퍼 아암이 당해 기술 분야에 알려져 있다.

현재 사용되고 있는 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합 방식 중 몇가지를 예로 들면, 결합요소가 후크 형상으로 구성되고 연결요소와 걸림에 의해 결합되는 방식이 있다. 이러한 결합요소가 자유단부에 구비된 와이퍼 아암은 당해 기술 분야에 "후크(hook)타입 와이퍼 아암"으로 알려져 있다. 또한, 결합요소가 수용부와 오목부를 구비하여, 연결요소가 결합요소의 수용부에 끼워지고 오목부에 스냅결합되는 방식이 있다. 이러한 결합요소가 자유단부에 구비된 와이퍼 아암은 당해 기술 분야에 "탑로크(top lock)타입 와이퍼 아암" 또는 "핀치탭(pinch tab)타입 와이퍼 아암"으로 알려져 있다. 또한, 결합요소가 와이퍼 아암의 길이방향에 수직하게 연장되어 있는 사이드핀(side pin)을 구비하고, 사이드핀이 연결요소에 삽입되고 결합요소와 연결요소가 회동 후 스냅결합에 의해 결합되는 방식이 있다. 이러한 결합요소가 자유단부에 구비된 와이퍼 아암은 당해 기술 분야에 "사이드로크(side lock)타입 와이퍼 아암"으로 알려져 있다. 또한, 결합요소가 삽입공간을 구비하여, 연결요소가 결합요소의 삽입공간에 와이퍼 아암의 길이방향으로 삽입끼워맞춤되는 방식이 있다. 이러한 결합요소가 자유단부에 구비된 와이퍼 아암은 당 해 기술 분야에 "베이어닛(bayonet)타입 와이퍼 아암"으로 알려져 있다.

도 1에는 공개특허 제10-2005-0033046호에 개시된, 종래기술에 따른 후크타입 와이퍼 아암과 플랫 와이퍼 블레이드의 결합장치가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 플랫 와이퍼 블레이드(10)는 와이퍼 스트립(11)과 와이퍼 스트립(11)을 지지하고 있는 프레임(12)을 구비한다. 프레임(12)의 중간에는 지지요소(13a)가 부착되어 있다. 와이퍼 아암(20a)은 그 자유단부에 후크부(41a)를 가지는 결합요소(40a)를 구비한다. 지지요소(13a)에 결합요소(40a)와의 결합을 위한 연결요소(30a)가 장착된다. 연결요소(30a)는 측면(31a)에 슬롯(32a)을 가지며, 슬롯(32a)이 지지요소(13a)에 설치된 핀(14a)에 탄성적으로 결합되어 연결요소(30a)가 지지요소(13a)에 장착된다. 연결요소(30a)의 측면(31a)의 전방에는 2개의 탄성변형 가능한 레그(33a)가 형성되어 있고, 레그(33a)의 서로 마주하는 면에는 결합요소의 후크부(41a)의 외면과 결합되는 돌기(34a)가 각각 형성되어 있다.

도 1에 도시한 결합장치에서는, 연결요소(30a)를 지지요소(13a)에 장착한 후 후크부(41a)를 연결요소(30a)의 전방으로부터 밀어넣음으로써, 후크부(41a)의 양측면이 연결요소의 측면(31a)의 내면에 접촉되고, 후크부(41a)의 안쪽 공간에 핀(14a)이 수용되어 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암(20a)이 결합된다. 후크부(41a)를 밀어넣을 때, 레그(33a)는 벌어졌다가 다시 복귀하며 돌기(34a)가 후크부(41a)의 복록한 면에 걸려서, 와이퍼 아암(20a)이 연결요소(30a)에 유지된다.

도 2a 및 도 2b는 공개특허 제10-2005-85129호에 개시된 종래기술에 따른 탑 로크타입 와이퍼 아암과 플랫 와이퍼 블레이드의 결합장치를 도시한다.

도 2a를 참조하면, 와이퍼 아암(20b)은 그 자유단부에 단면형상이 U자형인 결합요소(40b)를 구비하며, 결합요소(40b)의 선단에는 만곡된 텅(44b)이 형성되어 있고, 결합요소(40b)의 좌우 레그(41b, 42b)의 후단부에는 쐐기 형상의 로킹부(43b)가 각각 형성되어 있다.

도 2b를 참조하면, 플랫 와이퍼 블레이드(10)의 프레임(12)의 중간에 지지요소(13b)가 부착되어 있다. 지지요소(13b)에 결합요소(40b)와의 결합을 위한 연결요소(30b)가 장착된다. 연결요소(30b)는 측벽부(31b)에 형성된 베어링구멍(32b)에 핀(14b)이 끼워져 지지요소(13b) 상에 피봇가능하게 장착된다. 연결요소(30b)의 후단부에는 안쪽으로 탄성변위 가능하고 쐐기 형상을 가지는 작동부(33b)가 각각 형성되어 있다. 작동부(33b)의 전방에는 결합요소(40b)의 로킹부(43b)와 결합되는 로킹에지부(34b)가 형성되어 있다. 연결요소(30b)의 전단부에는 텅(44b)이 삽입되는 개구부(35b)가 형성되어 있다.

도 2a 및 도 2b에 도시한 결합장치에서는, 텅(44b)을 개구부(35b)에 삽입하여 개구부(35b)의 내벽에 대하여 텅(44b)을 지지시키고 플랫 와이퍼 블레이드(10)를 회동시켜서 결합요소(40b)의 로킹부(43b)와 작동부(33b)의 로킹에지부(34b)를 서로 맞물리는 방식으로 스냅결합시켜 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암(20b)을 상호 결합시키고 있다.

도 3a 및 도 3b는 공개특허 제10-2005-7446호에 개시된 종래기술에 따른 또 다른 탑로크타입 와이퍼 아암과 플랫 와이퍼 블레이드의 결합장치를 도시한다.

도 3a를 참조하면, 와이퍼 아암(20c)은 그 자유단부에 단면형상이 U자형인 결합요소(40c)를 구비하고 있고, 결합요소(40c)는 그 좌우 측판(41c, 42c)의 후단에 로킹부(43c)를 각각 구비하고 있다. 결합요소(40c)의 선단에는 제1 텅(44c)이 형성되어 있고, 결합요소(40c)의 상판에는 개구부(46c)가 형성되어 있고, 개구부(46c)의 가장자리에 전방을 향해 돌출한 제2 텅(45c)이 형성되어 있다.

도 3b를 참조하면, 프레임(12)의 중간에 배치된 지지요소(13c) 상에 연결요소(30c)가 설치되어 있다. 연결요소(30c)의 각 측벽부 후단에는 안쪽으로 탄성변위 가능하고 쐐기 형상의 작동부(33c)가 형성되어 있고, 작동부(33c)의 전방에는 로킹에지부(34c)가 형성되어 있다. 연결요소(30c)의 전방에는 제1 텅수납부(35c)가 뚫어져 있고, 후방에는 작동부(33c)와의 사이에 빈 공간을 형성하여 제2 텅수납부(36c)를 형성하고 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시한 결합장치에서는, 제1 텅(44c)이 제1 텅수납부(35c)에 삽입되고 제2 텅(45c)이 제2 텅수납부(36c)에 삽입되도록 플랫 와이퍼 블레이드(10)를 결합요소(40c)에 삽입시킨다. 삽입이 완료하면, 작동부(33c)의 로킹에지부(34c)와 결합요소(40c)의 로킹부(43c)가 서로 맞물리면서 스냅결합되어, 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암(20c)의 결합이 이루어진다.

도 4는 공개특허 제10-2007-105677호에 개시된 종래기술에 따른 사이드로크타입 와이퍼 아암과 플랫 와이퍼 블레이드의 결합장치를 도시한다.

도 4를 참조하면, 지지요소(13d) 상에 연결요소(30d)가 설치되며, 지지요소(13d)는 일단에 홈(미도시)을 구비하고 타단에 후크형상의 잠금요소(14d)를 구비 한다. 연결요소(30d)는 일단에 상기 홈에 끼워지는 돌출부(32d)를 가지며 타단에 잠금요소(14d)가 맞물리는 홈(33d)을 가진다. 또한, 연결요소(30d)는 관통공(31d)을 가진다. 결합요소(40d)는 와이퍼 아암(20d)의 자유단부에 구비되어 있고, 관통공(31d)에 끼워지는 피봇축(41d)과 연결요소(30d)의 상측 벽에 안착하는 스토퍼(42d)와 스토퍼(42d)의 말단에 형성된 후크부(43d)를 구비한다.

도 4에 도시한 결합장치에서는, 결합요소(40d)의 피봇축(41d)을 관통공(31d)에 삽입하고 플랫 와이퍼 블레이드(10)를 피봇축(41d)을 중심으로 회전시켜 스토퍼(42d)를 연결요소(30d)의 상측에 안착시킴으로써, 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암(20d)이 결합된다.

도 5는 종래기술에 따른 베이어닛타입 와이퍼 아암과 플랫 와이퍼 블레이드의 결합장치를 도시한다.

프레임(12)에 부착되어 있는 지지요소(13e) 상에 연결요소(30e)가 핀(14e)을 매개로 장착되어 있다. 와이퍼 아암(20e)의 자유단부에 구비된 결합요소(40e)는 연결요소(30e)가 끼워맞춤될 수 있는 크기의 측벽부(41e, 42e)을 가지며, 측벽부(41e, 42e)의 하측 가장자리에는 연결요소(30e)의 하측 가장자리(31e)가 안착하는 지지부(43d, 43e)가 형성되어 있다. 연결요소(30e)가 결합요소(40e) 내에 끼워맞춤되도록 플랫 와이퍼 블레이드(10)를 삽입시켜, 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암(20e)의 결합이 이루어진다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암을 결합하는 장치에서는, 각 와이퍼 아암의 결합요소(40a, 40b, 40c, 40d, 40e)의 형 상에 적합한 각각의 연결요소들(30a, 30b, 30c, 30d, 30e)이 사용되고 있을뿐만 아니라, 연결요소들(30a, 30b, 30c, 30d, 30e)의 형상에 적합한 각각의 지지요소들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)도 사용되고 있다. 즉, 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치를 구성하는 부품이 와이퍼 아암의 결합요소의 형태에 따라 다양하게 준비되어야 하며, 결국, 주어진 형태의 와이퍼 아암에 특정되는 전용의 연결요소들과 이들 연결요소들에 각각 적합한 전용의 지지요소들이 무수히 필요하다.

따라서, 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치를 생산하는 제조업자로서는, 와이퍼 아암별로 적합한 다양한 연결요소들과 지지요소들을 각각 설계하고 개발하여야 하므로, 결합장치를 구성하는 부품들의 경우의 수가 많아지고 그에 따라 개발 및 관리의 어려움이 있으며, 제조원가 및 물류비용이 과대해지는 문제점이 있다. 아울러, 사용자 입장에서는, 자신의 자동차에 설치된 와이퍼 아암의 형태에만 적용되는 결합장치를 선택해야 하므로, 결합장치의 선택시 번거로움과 어려움을 느끼게 되는 문제점도 있다. 그러므로, 여러 형태의 와이퍼 아암에 공통적으로 적용되도록 구성된 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치를 제공할 필요가 있다.

한편, 도 2a 내지 도 3b에 도시한 종래기술의 결합장치의 경우, 결합요소(40b, 40c)는 그 전방 단부에서 연결요소(30b, 30c)에 접촉해 있고 로킹부(43b, 43c)는 안쪽으로 탄성변위 가능한 작동부(33b, 33c)에 의해 지지되고 있다. 따라서, 결합요소(40b, 40c)는 안쪽으로 탄성변위가능한 작동부(33b, 33c)에 의해 연결요소(30b, 30c)에 결합되는데, 작동부(33b, 33c)의 구조상 로킹부(43b, 43c)와의 물림이 헐거워질 수 있다. 즉, 와이퍼 아암(20b, 20c)이 작동하여 플랫 와이퍼 블레이드(10)가 왕복운동할 때, 와이퍼 아암(20b, 20c)에 의해 플랫 와이퍼 블레이드(10)에는 그 횡방향으로 힘이 가해지지만, 작동부(33b, 33c)가 플랫 와이퍼 블레이드(10)의 안쪽으로 탄성변위되어 작동부(33b, 33c)와 로킹부(43b, 43c) 사이에 정확한 물림이 이루어지지 않고 유격이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 이러한 상태에서 와이퍼 아암(20b)을 장시간 사용하면 그러한 유격이 점점 커져 플랫 와이퍼 블레이드(10)가 와이퍼 아암(20b)에서 탈락될 가능성이 커진다. 또한, 작동부(33b, 33c)가 연결요소(30b, 30c)의 후방에서 돌출해 있으므로, 운반 및 조립시에 작동부(33b, 33c)가 꺾여져 연결요소(30b, 30c)가 파손될 가능성이 높다.

또한, 도 4에 도시한 종래기술의 결합장치의 경우, 플랫 와이퍼 블레이드(10)는 결합요소(40d)에 구비된 피봇축(41d)을 중심으로 와이퍼 아암(20d)에 대하여 피봇 가능하다. 그러나, 스토퍼(42d)에 의해 연결요소(30d)의 운동이 제한되고 있으므로, 플랫 와이퍼 블레이드(10)가 자동차의 유리면에 접촉하여 이동될 때 유리면의 곡률에 따라서 원활하게 피봇되기 어렵다.

이와 같이, 종래기술의 결합장치에서는, 플랫 와이퍼 블레이드(10)와 와이퍼 아암이 확고하게 결합되지 않거나 플랫 와이퍼 블레이드(10)의 피봇 운동이 원활하지 않은 문제점이 있다. 따라서, 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암을 확고하게 결합시키면서 플랫 와이퍼 블레이드의 피봇 운동을 용이하게 하는 결합장치를 제공할 필요가 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 와이퍼 아암의 유형에 관계없이 적용될 수 있는 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하면서 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암을 확고하게 결합시키고 간단한 구조로 이루어지는 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치를 제공하는 것이다.

위와 같은 목적 및 그 밖의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 상판과 오목절결부가 각각 형성된 한 쌍의 측판을 구비하여 내측에 수용공간이 형성된 제1 결합요소를 갖춘 탑로크타입 와이퍼 아암, 후크부를 구비하는 제2 결합요소를 갖춘 후크타입 와이퍼 아암, 상판과 한 쌍의 측판을 구비하여 내측에 삽입공간이 형성된 제3 결합요소를 갖춘 베이어닛타입 와이퍼 아암 또는 핀을 구비하는 제4 결합요소를 갖춘 사이드로크타입 와이퍼 아암에 플랫 와이퍼 블레이드를 결합하는 장치를 제공한다. 이러한 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치는, 플랫 와이퍼 블레이드에 결합되는 조인트, 한 쌍의 이격된 수직벽부와 상기 수직벽부의 상부에 위치하고 관통공이 형성된 피봇축을 구비하고, 상기 조인트에 장착되는 브라켓, 그리고 끼움구멍이 각각 형성된 한 쌍의 측벽부와 측벽부를 서로 연결하고 있는 연결부를 구비하고, 브라켓의 피봇축의 양단부가 끼움구멍에 각각 끼워져 브라켓에 회동가능하게 결합되는 어댑터를 포함한다. 상기 어댑터는, 상기 측벽부를 상기 제1 결합요소의 상판과 측판에 고정하는 제1 고정수단과, 상기 제2 결합요소의 후크부를 상기 측벽부 사이에서 상기 연결부에 대하여 고정하는 제2 고정수단과, 상기 측벽부 각각의 외면에 형성되고 상기 제3 결합요소의 측판 사이에 끼워맞춤되는 슬라이드 레일을 가진다. 상기 제4 결합요소의 핀은 상기 피봇축의 관통공에 삽입되어 회동가능하다.

제1 고정수단은, 측벽부의 일단부에 회동가능하게 결합되고 제1 결합요소의 상판에 접촉되는 커버부재와, 상기 커버부재가 상기 제1 결합요소의 상판에 접촉될 때 커버부재를 측벽부의 일단부에 고정하는 커버고정수단과, 측벽부 각각의 타단부에 형성되고 제1 결합요소의 오목절결부에 접촉되는 지지돌기를 포함할 수 있다.

커버고정수단은 커버부재의 대면하는 내면에 각각 형성된 래치돌기와 측벽부의 일단부에 각각 형성되고 상기 래치돌기가 결합하는 래치바를 포함할 수 있다.

어댑터는 측벽부 각각의 일단부에 오목부를 구비할 수 있고, 커버부재는 대면하는 내면에 오목부에 각각 끼움결합하는 핀돌기를 구비할 수 있다. 핀돌기가 오목부에 끼워져 커버부재가 어댑터의 측벽부에 대하여 회동가능하다.

측벽부는 하단에서 외측으로 돌출한 커버유지돌기를 구비할 수 있다. 커버부재의 하단부는 커버유지돌기와 상기 측벽부 사이에 끼워질 수 있다.

제2 고정수단은 측벽부의 각각의 일단부에 구비된 한 쌍의 가요부와 가요부의 대면하는 면에 각각 형성된 걸림돌기를 포함할 수 있다. 제2 결합요소의 후크부의 내면이 연결부에 접촉할 때 후크부의 외면이 가요부의 탄성 변형에 의해 걸림돌기에 걸리낟.

커버부재는 대면하는 내면에 가요부에 접촉하여 가요부의 변형을 방지하는 누름돌기를 각각 구비할 수 있다.

탑로크타입 와이퍼 아암은 제1 결합요소의 상판에 개구부를 구비할 수 있고, 베이어닛타입 와이퍼 아암은 제3 결합요소의 상판에 개구부를 구비할 수 있으며, 어댑터는 측벽부의 타단부 부근에 고정된 탄성판과 탄성판의 자유단부에 형성되고 개구부에 끼워지는 삽입돌기를 구비할 수 있다.

어댑터는 측벽부를 서로 연결하며 브라켓의 수직벽부 사이에 놓이는 또 하나의 연결부를 구비할 수 있다.

플랫 와이퍼 블레이드는 와이퍼 프레임을 구비한다. 조인트는 와이퍼 프레임을 사이에 두고 상호 결합되는 제1 반부와 제2 반부로 구성될 수 있고, 제1 반부와 제2 반부 중 하나는 고정요소를 구비하고 다른 하나는 상기 고정요소에 맞물림결합되는 맞물림결합요소를 구비할 수 있으며, 고정요소와 맞물림결합요소에 의해 제1 반부와 제2 반부가 상호 결합될 수 있다.

제1 반부는 양단부에 정합홈을 구비할 수 있고, 제2 반부는 양단부에 상기 제1 반부의 정합홈에 끼워지는 정합돌기를 구비할 수 있다.

브라켓은 일단부에 측벽부 사이에 놓이는 릿지부를 구비할 수 있다.

본 발명의 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치에 의하면, 하나의 어댑터를 사용해 여러 유형의 와이퍼 아암에 공통적으로 적용될 수 있는 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치가 제공된다.

어댑터가 제1 결합요소를 자유단부에 구비하는 와이퍼 아암에 일단부에서 커버부재에 의해 고정되고 타단부에서 지지수단에 의해 지지되는 방식으로 상호 결합되므로, 어댑터와 이러한 와이퍼 아암 사이에 간단하고 확실한 결합이 얻어진다. 또한, 어댑터와 이러한 와이퍼 아암은 그 일단부에서 서로 결합하고 그 타단부에서 와이퍼 아암의 운동방향으로 힘이 걸리지 않도록 상호 지지되므로, 와이퍼 아암의 구동중 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암이 분리될 가능성이 없다.

또한, 제2 결합요소가 제2 고정수단에 의해 어댑터에 고정된 후 커버부재에 의해 제2 고정수단의 변형이 방지되므로, 이러한 제2 결합요소를 자유단부에 구비한 와이퍼 아암과 어댑터 사이에 확고한 결합이 유지된다.

또한, 어댑터는 피봇축의 양단부가 끼움구멍에 끼움맞춤되는 방식으로 브라켓에 장착되므로, 피봇운동이 자유로우면서 간단하고 신속하게 결합되는 구조가 브라켓과 어댑터 사이에 얻어진다.

이하에서는, 첨부된 도면에 도시한 실시예를 통해 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치(이하, 간단히 '결합장치'라 한다)는 플랫 와이퍼 블레이드를 적어도 4가지 유형의 와이퍼 아암에 결합한다. 이를 위해, 본 발명의 결합장치는 이러한 여러 유형의 와이퍼 아암들 모두에 결합 가능한 어댑터를 포함한다.

상기 여러 유형의 와이퍼 아암들의 예로서, 상판과 오목절결부가 각각 형성 된 측판을 구비하여 상판과 측판 내측에 수용공간이 형성된 제1 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암이 있다. 상기 제1 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암은 도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같은 "탑로크타입 와이퍼 아암" 또는 "핀치탭타입 와이퍼 아암"과 유사할 수 있다. 또한, 후크부를 가지는 제2 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암이 있다. 상기 제2 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암은 도 1에 도시된 바와 같은 "후크타입 와이퍼 아암"과 유사할 수 있다. 또한, 상판과 상판에서 연장된 한 쌍의 측판을 구비하여 상판과 측판 내측에 삽입공간이 형성된 제3 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암이 있다. 상기 제3 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암은 도 5에 도시된 바와 같은 "베이어닛타입 와이퍼 아암"에 유사할 수 있다. 또한, 핀을 구비하는 제4 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암이 있다. 상기 제4 결합요소를 자유단부에 갖춘 와이퍼 아암은 도 4에 도시된 바와 같은 "사이드로크타입 와이퍼 아암"에 유사할 수 있다.

도 6은 본 발명의 결합장치의 일 실시예를 도시한 분해사시도이다. 결합장치(100)는 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 구성하는 와이퍼 프레임(212)의 중간에 고정되어 와이퍼 프레임(212)을 잡고 있는 조인트(110), 조인트(110)에 스냅결합으로 장착되는 브라켓(120), 브라켓(120)에 설치되는 어댑터(130), 그리고 어댑터(130)에 일단부에 회동가능하게 설치된 커버부재(140)를 가진다.

플랫 와이퍼 블레이드(210)는 자동차의 유리면에 접촉되는 와이퍼 스트립(211)과 와이퍼 스트립(211)이 고정되고 지지되는 와이퍼 프레임(212)을 구비한다. 와이퍼 스트립(211)은 고무와 같은 재료로 이루어진 길다란 밴드의 형상을 가 진다. 와이퍼 프레임(212)은 금속 또는 플라스틱으로 이루어지며 길다란 판의 형상을 가진다. 와이퍼 스트립(211)은 와이퍼 프레임(112)의 길이방향을 따라서 끼워맞춤에 의해 와이퍼 프레임(212)에 고정된다. 와이퍼 프레임(212)은 와이퍼 스트립(211)이 유리면에 접촉될 때 밀착력을 증가시키기 위해 그 길이방향으로 소정 곡률로 휘어져 있다.

도 7은 조인트를 도시하는 사시도이다. 조인트(110)는 와이퍼 프레임(212)의 중간 부분에 배치된다. 조인트(110)는 와이퍼 프레임(212)의 양측 에지부를 거는 방식으로 와이퍼 프레임(212)을 유지한다. 이러한 조인트(110)는 와이퍼 프레임(212)의 일측 에지부에 결합하는 제1 반부(110a)와 와이퍼 프레임의 반대쪽 에지부에 결합하는 제2 반부(110b)로 이루어진다. 제1 반부(110a)와 제2 반부(110b)는 와이퍼 프레임(212)을 그 사이에 두고 상호 결합된다. 도 8a 및 도 8b는 조인트를 구성하는 각 반부의 정면도이다. 도 9는 결합된 조인트를 도시하는 측면도이다. 도 7 내지 도 9를 함께 참조하여, 조인트(110)에 대해 상세하게 설명한다.

제1 반부(110a)는 반부몸체(111a)를 가지고, 제2 반부(110b)는 반부몸체(111b)를 가진다. 조인트(110)는 각 반부(110a, 110b)의 상호 결합을 위해 일측 반부에 제공된 고정요소와 타측 반부에 제공되고 상기 고정요소에 맞물림결합되는 맞물림결합요소를 구비한다. 상기 고정요소로서, 제1 반부(110a)에는 뒤집힌 U자 형상의 수납부(112a)와 수납부(112a)의 상부에 관통된 걸림구멍(113a)이 제공되어 있다. 또한, 상기 맞물림결합요소로서, 제2 반부(110a)에는 탄성 변형가능한 삽입 아암(112b)과 삽입 아암(112b)의 자유단에 돌출된 쐐기형상의 걸림돌기(113b)가 제 공되어 있다. 삽입 아암(112b)은 반부몸체(111b)의 중앙에 형성된 지지부(114b)의 상단 부근에 위치한다. 삽입아암(112b)이 수납부(112a)에 삽입되고 걸림돌기(113b)가 걸림구멍(113a)에 결합하여, 제1 반부(110a)와 제2 반부(110b)가 상호 결합된다. 도시된 바와 같이, 수납부(112a)가 반부몸체(111a)에서 돌출되어 있고, 삽입아암(112b)이 지지부(114b)의 상단에 배치되어, 반부들(110a, 110b)의 결합시 제2 반부(110b)의 반부몸체(111b)는 제1 반부(110a)의 반부몸체(111a)보다 아래에 놓인다.

조인트(110)는 각 반부(110a, 110b)의 결합시 각 반부의 결합을 확실히 하고각 반부의 상대 움직임을 방지하기 위한 위치한정요소를 구비한다. 상기 위치한정요소로서, 일측 반부에는 삽입요소가 구비되고 타측 반부에는 이 삽입요소가 정합하는 홈이 구비된다. 상기 위치한정요소로서, 제1 반부(110a)의 일단부 및 타단부와 이들에 각각 대면하는 제2 반부(110b) 일단부 및 타단부에는 반부몸체에서 위쪽으로 돌출해 있는 제1 정합부(115a, 115b)와 제2 정합부(116a, 116b)가 제공되어 있다. 제1 정합부의 일측(115b)에는 삽입요소로서 위아래로 긴 돌기(117b')가 형성되어 있고, 제1 정합부의 타측(115a)에는 돌기(117b')가 접촉되는 홈(117a')이 타측 정합부(115a)의 안쪽 면에 형성되어 있다. 제2 정합부의 일측(116b)에는 삽입요소로서 좌우로 긴 돌기(117b")가 형성되어 있고, 타측 제1 정합부(116a)는 돌기(117b")가 삽입되어 끼워지는 홈(117a")이 형성되어 있다. 제1 정합부(115a, 115b)와 제2 정합부(116a, 116b)의 하부는 와이퍼 스트립(211)과 접촉하지 않도록 오목하게 형성되어 있다.

조인트(110)는 각 반부몸체(111a, 111b)의 하단에 제공되고 와이퍼 프레임(212)의 일측 에지부가 끼워져 그 위에 안착되는 프레임 지지부(118a, 118b)를 구비한다. 도시된 바와 같이, 제1 반부(110a)의 하단에 수납부(112a)를 중심으로 등거리로 2개의 프레임 지지부(118a)가 형성되어 있고, 제2 반부(110b)의 하단에 걸림돌기(113b)를 중심으로 2개의 프레임 지지부(118b)가 형성되어 있다. 프레임 지지부(118a)의 상면과 제1 반부(110a)의 하면은 와이퍼 프레임(212)의 곡률에 대응하도록 만곡되어 있다. 또한, 프레임 지지부(118b)의 상면과 제2 반부(110b)의 하면도 와이퍼 프레임(212)의 곡률에 대응하도록 만곡되어 있다. 와이퍼 프레임(212)이 각 반부의 2개의 프레임 지지부에 의해 그 일측의 2개소에서 지지되므로, 2개의 프레임 지지부 사이에서 와이퍼 프레임(212)은 자유로이 휘어진다.

도 10은 브라켓의 사시도이다. 브라켓(120)은 조인트(110) 위에 배치되며 조인트(110)에 스냅결합에 의해 장착된다.

브라켓(120)은 조인트(110)를 덮기에 충분한 크기의 기부(121)와, 기부(121) 상에 수직으로 형성된 한 쌍의 수직벽부(122a, 122b)과, 수직벽부(122a, 122b)의 상부에 위치한 피봇축(123)을 가진다.

피봇축(123)은 플랫 와이퍼 블레이드(210)와 와이퍼 아암의 조립체에서 피봇중심으로 작용한다. 피봇축(123)은 수직벽부(122a, 122b)의 상부에 와이퍼 프레임(212)의 길이방향에 대하여 직교하도록 배치되어 있다. 피봇축(123)은 중공형태로 구성되며, 피봇축(123)에는 이를 관통하는 관통공(123a)이 구비된다. 관통공(123a)은 자유단부에 상기 제4 결합요소를 갖춘 와이퍼 아암과의 결합에 관여한 다. 피봇축(123)의 양단부는 수직벽부(122a, 122b)의 외부로 약간 돌출되어 있다. 피봇축(123)의 양단부에는 어댑터(130)의 스냅결합을 용이하게 하는 경사면(123b)이 각각 형성되어 있다. 경사면(123b)은 어댑터(130)의 장착방향으로 경사져 있다.

도 11은 브라켓의 안쪽을 도시한 사시도이다. 도 12는 결합된 조인트에 장착된 브라켓을 도시한 사시도이다. 도 13은 조인트와 브라켓의 결합을 도시한 사시도이다.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 브라켓(120)은 브라켓(120)이 조인트(110)에 결합될 때 브라켓(120)의 위치를 한정해 주는 위치한정요소를 가진다. 상기 위치한정요소로서, 브라켓(120)의 일단부에 릿지부(124)가 형성되고, 브라켓(120)의 타단부에 절곡벽(126)이 형성되며, 수직벽부(122a, 122b)의 하단에 단면형상이 뒤집힌 U자형인 2개의 가로바(125a, 125b)가 형성되어 있다. 릿지부(124)는 그 안쪽 면이 조인트(110)의 제2 정합부(116a, 116b)의 상면에 형상에 일치하도록 형성되어 있다. 따라서, 브라켓(120)이 조인트(110)에 장착되면, 제2 정합부(116a, 116b)는 릿지부(124) 안쪽에 끼워맞춤된다.(도 12 참조) 또한, 릿지부(124)는 후술하는 어댑터(130)의 측벽부 사이에 놓여 어댑터(130)의 피봇축(123)의 방향에 대한 요동을 방지한다. 절곡벽(126)은 수직벽부(122a, 122b)의 후단에 배치되며 조인트(110)의 제1 정합부(115a, 115b)의 상면과 측면에 접촉하도록 위치한다.(도 12 참조) 가로바(125a, 125b)는 브라켓(120)이 조인트(110)에 장착될 때 수납부(112a)의 좌우측에 각각 접촉하도록 위치한다.(도 12 참조)

브라켓(120)은 조인트(110)에의 스냅결합을 가능하게 하는 스냅결합요소를 가진다. 상기 스냅결합요소로서, 브라켓(120)의 기부의 하단에는 브라켓(120)의 안쪽을 향해 돌출한 쐐기형상의 걸림돌기(127)가 형성되어 있다.(도 13 참조) 걸림돌기(127)는 브라켓(120) 하단의 일측에 각각 2개씩 형성되어 있다. 걸림돌기(127)는 도시된 바와 같이 경사면을 가진다. 걸림돌기(127)는 조인트(110)의 일측의 2개의 프레임 지지부(118a) 사이에서 조인트의 일측 반부몸체에 결합한다. 브라켓(120)을 조인트(110)에 위치한정요소(124, 125a, 125b, 126)를 통해 위치설정한 후, 아래로 누르면 걸림돌기(127)가 위치한 기부(121)의 부분이 외측으로 변형되었다가 탄성적으로 복귀하여 걸림돌기(127)가 조인트(110)의 일측 반부몸체에 스냅결합한다.

도 14는 어댑터의 사시도이고, 도 15는 어댑터의 안쪽을 보인 사시도이다. 도 16a 및 도 16b는 각각 어댑터의 좌측면도 및 우측면도이다.

어댑터(130)는 끼움구멍(131a, 132a)이 각각 형성된 한 쌍의 측벽부(131, 132)와, 측벽부들(131, 132)을 서로 연결하고 있는 연결부(133a, 133b, 133c, 133d)를 가진다. 측벽부들(131, 132) 사이에 브라켓(120)의 피봇축(123)을 포함하는 일부가 수용된다.

각 측벽부(131, 132)에는 피봇축(123)의 양단부가 각각 끼워맞춤되는 끼움구멍(131a, 132a)이 뚫어져 있다. 측벽부들(131, 132)의 내면 사이의 거리는 브라켓의 수직벽부(122a, 122b)의 외면 사이의 거리보다 약간 크다. 어댑터(130)가 브라켓(120)에 장착될 때, 측벽부(131, 132)의 외면과 피봇축(123)의 양단부는 대체로 동일 평면에 놓인다. 어댑터(130)가 브라켓(120)에 장착될 때, 피봇축(123)은 그 양단부의 경사면(123b)에서 측벽부(131, 132)의 하단과 접촉하게 된다. 계속해서 어댑터(130)를 브라켓(120)에 누르면, 측벽부들(131, 132)이 어댑터(130)의 바깥쪽으로 탄성적으로 약간 변형되며, 피봇축(123)의 양단부가 끼움구멍(131a, 132a) 내로 완전히 진입하면 다시 탄성적으로 복귀함으로써, 피봇축(123)의 양단부와 각 끼움구멍(131aa, 132a)은 끼워맞춤된다. 이와 같이, 어댑터(130)는 브라켓(120)의 위쪽에서 눌러서 스냅결합에 의해 브라켓(120)에 장착된다. 피봇축(123)이 와이퍼 프레임(212)에 직교하게 배치되어 있고 브라켓(120)의 수직벽부에서 바깥쪽으로 약간 나와 있으며 어댑터(130)에 와이퍼 아암들의 결합요소가 결합되므로, 플랫 와이퍼 블레이드(210)와 와이퍼 아암이 조립되었을 때, 양자는 피봇축(123)을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 범위 내에서 상대회전 가능하다. 따라서, 와이퍼 아암에 의해 플랫 와이퍼 블레이드(210)가 자동차의 유리면 상에서 이동될 때, 플랫 와이퍼 블레이드(210)는 유리면의 곡률에 순응하면서 유리면에 접촉될 수 있다.

어댑터(130)는 측벽부(131, 132)의 일단부에 커버부재(140)를 회동 가능하게 끼우기 위한 오목부를 구비한다. 이 실시예에서, 상기 오목부는 측벽부(131, 132)의 일단부에 형성된 중공관(137)의 양단부이다.

연결부(133a)는 끼움구멍(131a, 132a)의 전방에 위치한다. 연결부(133a)는 후크 와이퍼 아암(220c)의 제2 결합요소가 구비하는 후크부(222a)(도 22a 내지 도 22d 참조)의 안쪽 면이 안착되도록 만곡되어 있다. 연결부(133c)는 측벽부(131, 132)의 타단부에 대체로 U자형으로 형성되어 있다. 따라서, 연결부(133c)의 양측 외면과 측벽부(131, 132)의 내면 사이에 공간이 형성되고, 어댑터(130)가 브라켓(120)에 장착될 때, 브라켓(120)의 수직벽부(122a, 122b)의 후단부는 상기 공간에 삽입된다. 이러한 연결부(133c)는 어댑터(130)가 브라켓(120) 상에서 피봇축(123)의 방향에 대하여 요동하는 것을 방지한다.

어댑터(130)는 측벽부(131, 132) 상에 탄성적으로 변위 가능한 삽입돌기(136b)를 더 구비한다. 삽입돌기(136b)는 측벽부(131, 132)에 일단이 결합되어 있는 탄성판(136a)의 자유단에 위치한다. 삽입돌기(136b)는 제1 결합요소(221b)에 구비된 개구부(222b)(도 21a 내지 도 21d 참조)와 제3 결합요소(221d)에 구비된 개구부(222d)(도 23a 내지 도 23c 참조)에 삽입되거나 끼워진다.

결합장치(100)는 제1 결합요소(221a, 221b)(도 20a 내지 도 21d 참조)와 어댑터(130)를 상호 고정시키는 제1 고정수단을 포함한다.

상기 제1 고정수단은 어댑터(130)의 측벽부(131, 132)의 일단부에 회동 가능하게 결합되는 커버부재(140)와, 커버부재(140)를 어댑터(130)의 일단부에 고정시키는 커버고정수단과, 제1 결합요소(221a, 222b)에 대하여 어댑터(130)가 회동가능하도록 측벽부(131, 132)의 타단부를 지지하는 지지수단을 포함한다.

상기 지지수단은 제1 결합요소(221a, 221b)의 측판에 각각 형성된 오목절결부(226a, 227a, 226b, 227b)와 상보적으로 접촉되는 지지돌기(131b, 132b)를 포함한다. 지지돌기(131b, 132b)는 측벽부(131, 132) 각각의 타단부에서 외측으로 돌출해 있다. 지지돌기(131b, 132b)는 대체로 삼각형이며 모서리가 둥글다.

상기 커버부재(140)의 안쪽이 도 17에 도시되어 있다. 도 18은 커버부재의 우측면도이다. 도 19는 서로 결합되어 있는 브라켓, 어댑터 및 커버부재를 도시하는 사시도이다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 커버부재(140)는 대체로 U자 형상이며, 측벽부(131, 132)의 상부에 놓이는 상판(141c)과, 어댑터(130)의 측벽부(131, 132)와 각각 대면하는 한 쌍의 측판(141a, 141b)을 구비한다. 커버부재(140)의 일단부, 즉 측판(141a, 141b)의 일단부에는 커버부재(140)를 어댑터(130)에 회동가능하게 결합시키는 핀돌기(143a, 143b)가 각각 구비되어 있다. 핀돌기(143a, 143b)는 어댑터(130)의 중공관(137)의 양단부에 끼움결합된다. 끼움결합을 용이하게 하기 위해, 핀돌기(143a, 143b)의 하측에 경사면이 형성되어 있다. 핀돌기(143a, 143b)를 중공관(137)에 양단부에 접촉시키고 커버부재(140)를 어댑터(130) 쪽으로 눌러서, 커버부재(140)는 간단하게 어댑터(130)에 설치될 수 있다.

상기 제1 고정수단의 커버고정수단은 측판(141b, 141c)의 하단 각각에 형성된 래치돌기(142a, 142b)와, 커버부재(140)가 어댑터(130)로 회동되었을 때 래치돌기(142a, 142b)와 스냅결합하도록 측벽부(131, 132)의 일단부에 각각 형성된 래치바(131c, 132c)(도 16a 참조)로 구성된다. 래치바(131c, 132c)는 일단에서 각 측벽부(131, 132)에 고정되어 있고 그 타단은 자유단으로 되어 있다. 따라서, 래치바(131c, 132c)는 측벽부(131, 132) 쪽으로 탄성변형 가능하다. 래치바(131c, 132c)는 타단부에 래치돌기(142a, 142b)와 접촉하여 래치돌기(142a, 142b)의 하강에 따라 래치바를 측벽부 쪽으로 변형시키기 위한 경사편을 가진다. 래치돌 기(142a, 142b)가 래치바(131c, 132c)를 지나 래치바(131c, 132c)의 하단에 걸려서, 커버부재(140)는 어댑터(130)에 고정된다. 바람직하게는, 래치돌기(142a, 142b)와 래치바(131c, 132c)의 걸림 위치는 커버부재(140)의 상판(141a)의 하면과 측벽부(131, 132)의 상면 사이에 제1 결합요소(221a, 221b)의 상판이 끼워지도록 설정되어 있다.

커버고정수단의 다른 예로서, 측벽부(131, 132)는 래치바(131c, 132c) 대신 그 외면에 래치돌기(142a, 142b)가 걸리는 쐐기형의 돌기를 구비할 수도 있다.

결합장치(100)는 제2 결합요소(221c)(도 22a 내지 도 22d 참조)와 어댑터(130)를 고정시키는 제2 고정수단을 포함한다. 상기 제2 고정수단은 측벽부(131, 132)의 일단부 부근에 구비된 한 쌍의 가요부를 포함한다. 상기 가요부는 탄성변형 가능한 클램핑바(134a, 135a)로 구현될 수 있다. 제2 고정수단은 클램핑바(134a, 135a)의 대면하는 내면에 각각 형성된 걸림돌기(134b, 135b)를 포함한다.

클램핑바(134a, 135a)는 측벽부(131, 132)의 일단부 부근의 일부가 측벽부(131, 132)의 상단에 평행하게 절결되어 형성된다. 각 걸림돌기(134b, 135b)는 후크부(222c)의 삽입이 쉽도록 경사면을 가진다. 클램핑바(134a, 135a)의 걸림돌기(134b, 135b)의 후방 부분에 노치부(134c, 135c)가 형성되어 있다. 따라서, 클램핑바(134a, 135a)는 더욱 용이하게 탄성 변형할 수 있다. 클램핑바(134a, 135a)의 선단부에는 후술하는 커버부재(140)의 누름돌기(144a, 144b)와 상보적으로 접촉되는 오목부(134d, 135d)가 각각 형성되어 있다.

커버부재(140)는 상기 제2 고정수단에 접촉하여 제2 고정수단의 변형을 방지 하는 누름돌기(144a, 144b)를 측판(141a, 141b)의 내면에 각각 구비한다. 커버부재(140)가 어댑터(130)로 회동되어 래치돌기(142a, 142b)와 래치바(131c, 132c)의 물림에 의해 어댑터(130)에 고정될 때, 누름돌기(144a, 144b)는 클램핑바(134a, 135a)에 각각 형성된 오목부(134d, 135d)의 외면에 접촉되면서 클램핑바(134a, 135a)를 어댑터(130)의 안쪽으로 누른다. 따라서, 제2 결합요소(221c)의 후크부(222c)가 걸림돌기(134b, 135b)와 연결부(133a) 사이에 끼워져 고정된 상태에서 클램핑바(134a, 135a)의 변형이 방지된다. 그러므로, 제2 결합요소(221c)의 후크부(222c)의 확실한 고정이 달성된다.

어댑터(130)는 커버부재(140)의 회동을 제한하는 커버스토퍼(131h, 132h)를 래치바(131c, 132c) 상에 각각 구비한다. 커버스토퍼(131h, 132h)는 반구형상으로 이루어진다. 커버스토퍼(131h, 132h)에 대응하는 형상으로 커버부재(140)의 측판(141a, 141b)의 하단에는 오목절결부(145a)가 각각 형성되어 있다. 커버부재(140)가 어댑터(130)로 회동되어 오목절결부(145a)에 커버스토퍼(131h, 132h)가 접촉하면, 커버부재(140)는 어댑터(130)에 안착한다. 커버스토퍼(131h, 132h)와 오목절결부(145a)의 상대 위치는 래치돌기(142a, 142b)가 래치바(131c, 132c)를 지나고 누름돌기(144a, 144b)가 탄성 바의 오목부(134d, 135d)의 외면에 접촉하도록 정해져 있다.

결합장치(100)는 제3 결합요소(221d)에 어댑터(130)를 끼워맞추기 위한 끼워맞춤수단을 포함한다. 상기 끼워맞춤수단은 제3 결합요소(221d)에 구비된 한 쌍의 측판(223d, 224d) 사이에 슬라이드하여 끼워맞춤되는 슬라이드 레일(131d, 132d)을 포함한다. 슬라이드 레일(131d, 132d)은 측벽부(131, 132)의 하단에 각각 길게 돌출되어 있다. 또한, 상기 끼워맞춤수단은 어댑터(130)의 제3 결합요소(221d) 안으로의 삽입을 한정하는 접촉요소를 더 포함한다. 상기 접촉요소는 제3 결합요소(221d)의 측판(223d, 224d)의 하단에서 내측으로 각각 돌출한 스토퍼부(225d, 226d)와 슬라이드 레일(131d, 132d)에 위치한 스토퍼부(131e, 132e)를 포함한다. 스토퍼부(131e, 132e)는 슬라이드레일(131d, 132d)보다 짧은 길이를 가지며 슬라이드레일(131d, 132d)의 아래쪽에서 슬라이드레일(131d, 132d)보다 돌출되어 있다. 따라서, 도 14에 도시된 바와 같이, 슬라이드레일(131d, 132d)과 스토퍼부(131e, 132e) 사이에는 단차부가 형성된다. 어댑터(130)는 제3 결합요소(221d) 안으로 후방에서부터 끼워진다. 이 때, 제3 결합요소(221d)의 양 측판(223d, 224d)의 내면은 슬라이드레일(131d, 132d)과 접촉한다. 측판(223d, 224d)의 하단에 형성된 스토퍼부(225d, 226d)가 스토퍼부(131e, 132e)에 접촉되어, 제3 결합요소(221d)로의 끼워맞춤이 완료된다.

어댑터(130)는 커버부재(140)가 닫혔을 때 커버부재(140)의 흔들림을 방지하기 위한 커버유지돌기(131f, 132f)를 측벽부(131, 132) 각각의 하단에(상세하게는, 스토퍼부(131e, 132e)에) 구비한다. 커버유지돌기(131f, 132f)는 측벽부(131, 132)의 외면과 소정거리를 두고 위치한다.(상세하게는, 슬라이드레일(131d, 132d)과 소정거리를 두고 위치한다) 도 19에 도시된 바와 같이, 커버부재(140)가 닫혀서 어댑터(130)에 고정될 때, 커버부재(140)의 측판(141b, 141c)의 하단부는 커버유지돌기(131f, 132f)와 슬라이드레일(131d, 132d) 사이에 끼워져, 커버부재(140) 의 흔들림이 방지된다.

도 20a 내지 도 20d는 본 발명의 결합장치(100)를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드(210)와 제1 결합요소(221a)를 자유단부에 구비한 와이퍼 아암(220a)을 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

제1 결합요소(221a)는 상판(222a)과 상판(222a)의 양측 가장자리에서 상판(222a)에 수직하에 연장된 한 쌍의 측판(223a, 224a)을 구비하여 이들의 내측에 측벽부(131, 132)가 수용되는 수용공간을 형성한다. 상판(222a)은 어댑터(130)의 측벽부(131, 132)의 상부에 접촉하게 되고, 측판(223a, 224a)은 측벽부(131, 132)에 각각 대면하게 된다. 또한, 제1 결합요소(221)는 상판(222a)의 전방 단부에서 연장된 텅(225a)과, 대체로 측판(223a, 224a)의 후방 단부가 일부 절결되어 형성되는 한 쌍의 오목절결부(226a, 227a)를 구비한다.

커버부재(140)를 어댑터(130)에서 젖혀 개방한다. 플랫 와이퍼 블레이드(210)에 어댑터(130)가 장착된 상태에서, 어댑터(130)의 지지돌기(131b, 132b)를 대응하는 제1 결합요소(221a)의 오목절결부(226a, 227a)에 각각 끼운다. 지지돌기(131b, 132b)가 오목절결부(226a, 227a)에 상보적으로 접촉하므로, 어댑터(130)(어댑터(130)가 장착된 플랫 와이퍼 블레이드(210))는 지지돌기(131a, 132a)를 회동중심점으로 하여 제1 결합요소(221a) 쪽으로 회동될 수 있다.(도 20b 참조) 완전히 회동되면, 텅(225a)은 클램핑바(134a, 135a) 사이에 놓이고, 상판(222a)은 측벽부(131, 132)의 상부에 접촉하고, 측판(223a, 224a)의 하단은 슬라이드레일(131d, 132d)에 접촉한다.(도 20c 참조) 이러한 상태에서, 래치돌기(142a, 142b)와 래치바(131c, 132c)가 서로 맞물릴 때까지 커버부재(140)를 어댑터(130) 쪽으로 젖혀서 커버부재(140)를 어댑터(130)에 고정시킨다. 그러면, 커버부재의 상판(141c)의 하면의 일부가 제1 결합요소(222a)의 상판(223a)의 상면의 일부에 접촉되고 측판(141a, 141b)의 내면의 일부가 제1 결합요소(222b)의 측판(224a, 225a)의 외면의 일부에 접촉되어, 제1 결합요소(222a)의 어댑터(130)로부터의 이탈이 방지된다. 또한, 커버부재(140)의 측판(141a, 141b)의 하단이 커버유지돌기(131f, 132f)와 측벽부(131, 132) 사이에서 고정되므로, 제1 결합요소(221a)에 대한 어댑터(130)의 횡방향 유격이 방지된다. 이와 같이, 플랫 와이퍼 블레이드(210)는 제1 결합요소(221a)를 구비한 와이퍼 아암(220a)에 어댑터(130)의 타단부에서 지지수단(상세하게는, 지지돌기(131b, 132b))에 의해 제1 결합요소(221a)에 지지되고 일단부에서 커버부재(140)와 커버고정수단(상세하게는, 래치돌기와 래치바)에 의해 고정되어 결합된다.

도 21a 내지 도 21d는 본 발명의 결합장치(100)를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 또 하나의 제1 결합요소(221b)를 자유단부에 구비하는 와이퍼 아암(220b)에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

이 형태의 와이퍼 아암(220b)의 제1 결합요소(221b)는 상판(222b)에 삽입돌기(136b)가 끼워지는 개구부(228b)가 형성되어 있다는 점을 제외하고는 와이퍼 아암(220a)의 제1 결합요소(221a)와 유사하게 구성되어 있다.

도 21b에 도시된 바와 같이, 커버부재(140)를 어댑터(130)로부터 젖혀 개방한 후, 개구부(228b)에 삽입돌기(136b)를 끼우고 오목절결부(226b, 227b)에 지지돌 기(131b, 132b)를 끼운다. 계속해서, 어댑터(130)가 장착된 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 제1 결합요소(221b) 쪽으로 회동시켜, 제1 결합요소(221b)와 어댑터(130)를 서로 대응하는 요소끼리 접촉시킨다.(도 21c 참조) 그 후, 커버부재(140)를 다시 어댑터(130) 쪽으로 젖혀서, 어댑터(130)를 제1 결합요소(221b)에 고정시킨다.

도 22a 내지 도 22d는 본 발명의 결합장치(100)를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 제2 결합요소(221c)를 자유단부에 구비한 와이퍼 아암(220c)에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

제2 결합요소(221c)는 후크부(222c)와 후크부(222c)의 말단에서 와이퍼 아암(220c)에 대체로 평행하게 연장된 연장부(223c)를 구비한다. 후크부(222c)는 볼록한 모양의 바깥쪽인 외면(224c)과 그 안쪽인 내면(225c)을 가진다.

커버부재(140)를 어댑터(130)로부터 젖혀 개방한 후, 연장부(223c)를 어댑터(130)의 클램핑바(134a, 135a) 사이를 통해 어댑터(130) 안쪽으로 삽입한다.(도 22b 참조) 삽입 도중, 클램핑바(134a, 135a)는 후크부(221c)와 걸림돌기(134b, 135b)가 접촉되면서 바깥쪽으로 변형되며, 후크부(222c)가 걸림돌기(134b, 135b)를 지나면 다시 복귀하여 걸림돌기(134b, 135b)와 후크부(221c)의 외면(224c)이 접촉된다. 이 때, 후크부(221c)의 내면(225c)은 연결부(133c)의 외면에 접촉되고, 연장부(223c)는 연결부(133a)와 피봇축(123)의 아래쪽에 놓인다.(도 22c 참조)

어댑터(130)가 제2 고정수단(상세하게는, 클램핑바(134a, 135a)와 걸림돌기(134b, 135b))에 의해 후크부(221c)에 고정된 상태에서, 커버부재(140)를 어댑 터(130)쪽으로 젖혀 폐쇄한다. 그러면, 래치돌기(142a, 142b)가 래치바(131c, 132c)에 결합하고 누름돌기(142a, 142b)가 클램핑바의 오목부(134d, 135d)에 접촉되면서, 클램핑바(134a, 135a)가 고정되고 어댑터(130)와 와이퍼 아암(220c)의 결합이 완료된다.(도 22d 참조)

도 23a 내지 도 23c는 본 발명의 결합장치(100)를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 제3 결합요소(221d)를 자유단부에 구비하는 와이퍼 아암(220d)에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

제3 결합요소(221d)는 상판(222d)과 상판(222d)의 양측 가장자리에서 상판(222d)에 대체로 수직하게 연장된 측판(223d, 224d)을 구비하여, 이들의 내측에 어댑터(130)가 삽입되는 삽입공간을 형성한다. 또한, 제3 결합요소(221d)는 측판(223d, 224d) 각각의 하단에서 안쪽으로 돌출한 스토퍼부(225d, 226d)와, 상판(222d)에 형성되어 있고 어댑터(130)의 삽입돌기(136b)가 스냅결합하는 개구부(227d)를 더 구비한다. 스토퍼부(225d, 226d)는 측판(223d, 224d)의 후방 부분에 위치한다.

도 23b에 도시된 바와 같이, 플랫 와이퍼 블레이드(210)에 장착된 어댑터(130)를 그 타단부로부터 제3 결합요소(222b) 내로 삽입한다. 그러면, 슬라이드레일(131d, 132d)이 측판(223d, 224d)의 내면에 각각 슬라이드 접촉하면서 어댑터(130)가 제3 결합요소(222b) 내로 끼워진다. 스토퍼부(225d, 226d)가 어댑터(130)의 스토퍼부(131e, 132e)에 접촉하면, 끼워맞춤이 완료되고 삽입돌기(136b)는 개구부(227d)에 스냅결합한다.(도 23c 참조) 개구부(227d)에 결합된 삽입돌 기(136d)로 인해, 제3 결합요소(222b)의 어댑터(130)로부터의 이탈이 방지된다.

도 24a 내지 도 24c는 본 발명의 결합장치(100)를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 제4 결합요소(224)를 자유단부에 구비하는 와이퍼 아암(220e)에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

제4 결합요소(221e)는 일단에 피봇축(123)의 관통공(123a)에 끼워지는 핀(223e)을 가지고 타단에서 와이퍼 아암(220e)의 자유단부에 결합되는 직사각형 단면 형상의 몸체부(222e)를 구비한다. 또한, 제4 결합요소(221e)는 일단에 핀(223e)에 평행하게 연장되는 스토퍼아암(224e)과 스토퍼아암(224e)의 자유단부에서 연장되어 있는 절곡부(225e)를 구비한다. 핀(223e)은 몸체부(222e)의 일단에 형성된 플랜지부(226e)에서 연장된다.

도 24b에 도시된 바와 같이, 어댑터(130)가 장착된 플랫 와이퍼 블레이드(120)를 피봇축(123)에 핀(223e)이 끼워지는 식으로 와이퍼 아암(220e)에 결합한다. 이러한 끼움은 플랜지부(226e)가 측벽부(132)의 외면에 접촉하면 완료된다. 핀(223e)이 피봇축(123)에 끼워진 상태에서 어댑터(130)(또는 플랫 와이퍼 블레이드(210))는 핀(223e)을 중심으로 회전 가능하다. 따라서, 계속해서, 어댑터(130)를 와이퍼 아암(220e) 쪽으로 회전시켜 스토퍼아암(224e)을 측벽부(131,132)의 상부에 접촉시킨다. 그러면, 절곡부(225e)가 측벽부(131)의 외면에 탄성적으로 결합된다.(도 24c 참조) 도 24c에 도시된 상태에서, 핀(223e)은 중공의 피봇축(123)에 끼워져 있고, 플랜지부(226e)는 측벽부(132)의 외면에 접촉되어 있고, 절곡부(225e)는 측벽부(131)의 외면에 탄성적으로 결합되어 있으므로, 어댑터(130)와 제4 결합요소(221e)의 결합이 달성된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 플랫 와이퍼 블레이드와 후크타입 와이퍼 아암을 도시한 사시도이다.

도 2a 및 도 2b는 종래기술에 따른 플랫 와이퍼 블레이드와 탑로크타입 와이퍼 아암을 도시한 사시도이다.

도 3a 및 도 3b는 종래기술에 따른 다른 플랫 와이퍼 블레이드와 또 하나의 탑로크타입 와이퍼 아암을 도시한 사시도이다.

도 4는 종래기술에 따른 플랫 와이퍼 블레이드와 사이드로크타입 와이퍼 아암을 도시한 사시도이다.

도 5는 종래기술에 따른 플랫 와이퍼 블레이드와 베이어닛타이 와이퍼 아암을 도시한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치의 일 실시예를 도시한 분해사시도이다.

도 7은 조인트를 도시하는 사시도이다.

도 8a 및 도 8b는 조인트를 구성하는 각 반부의 정면도이다.

도 9는 결합된 조인트를 도시하는 측면도이다.

도 10은 브라켓의 사시도이다.

도 11은 브라켓의 종단면을 도시한 사시도이다.

도 12는 결합된 조인트에 장착된 브라켓을 도시한 사시도이다.

도 13은 조인트와 브라켓의 결합을 도시한 단면도이다.

도 14는 어댑터의 사시도이다.

도 15는 어댑터의 안쪽을 보인 사시도이다.

도 16a 및 도 16b는 어댑터의 좌측면도 및 우측면도이다.

도 17은 커버부재의 안쪽을 보인 사시도이다.

도 18은 커버부재의 우측면도이다.

도 19는 서로 결합되어 있는 브라켓, 어댑터 및 커버부재를 도시하는 사시도이다.

도 20a 내지 도 20d는 본 발명의 결합장치를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드를 탑로크타입 와이퍼 아암에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

도 21a 내지 도 21d는 본 발명의 결합장치를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드를 또 하나의 탑로크타입 와이퍼 아암에 결합하는 과정을 도시하는 사시도이다.

도 22a 내지 도 22d는 본 발명의 결합장치를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드를 후크타입 와이퍼 아암에 결합하는 과정을 도시하는 사시도이다.

도 23a 내지 도 23c는 본 발명의 결합장치를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드를 베이어닛타입 와이퍼 아암에 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

도 24a 내지 도 24c는 본 발명의 결합장치를 사용하여 플랫 와이퍼 블레이드와 사이드로크타입 와이퍼 아암을 결합하는 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 결합장치 110 : 조인트

110a : 조인트의 제1 반부 110b : 조인트의 제2 반부

112a : 수납부 112b : 삽입아암

113a : 걸림구멍 113b : 걸림돌기

118a, 118b : 프레임 서포트 120 : 브라켓

121, 122 : 수직벽부 123 : 중공 피봇축

130 : 어댑터 131, 132 : 측벽부

131a, 132a : 끼움구멍 131b, 132b : 지지돌기

131c, 132c : 래치바 131d, 132d : 슬라이드레일

134a, 135a : 탄성 바 134b, 135b : 걸림돌기

140 : 커버부재 142a, 142b : 래치돌기

143a, 143b : 핀돌기 144a, 144b : 누름돌기

Claims

상판(222a, 222b)과 오목절결부(226a, 227a, 226b, 227b)가 각각 형성된 한 쌍의 측판(223a, 224a, 223b, 224b)을 구비하여 내측에 수용공간이 형성된 제1 결합요소(221a, 221b)를 갖춘 탑로크타입 와이퍼 아암(220a, 220b), 후크부(222c)를 구비하는 제2 결합요소(221c)를 갖춘 후크타입 와이퍼 아암(220c), 상판(222d)과 한 쌍의 측판(223d, 224d)을 구비하여 내측에 삽입공간이 형성된 제3 결합요소(221d)를 갖춘 베이어닛타입 와이퍼 아암(220d) 또는 핀(223e)을 구비하는 제4 결합요소(221e)를 갖춘 사이드로크타입 와이퍼 아암(220e)에 플랫 와이퍼 블레이드(210)를 결합하는 장치(100)이며,

상기 플랫 와이퍼 블레이드에 결합되는 조인트(110),

한 쌍의 이격된 수직벽부(122a, 122b)와 상기 수직벽부의 상부에 위치하고 관통공(123a)이 형성된 피봇축(123)을 구비하고, 상기 조인트에 장착되는 브라켓(120), 그리고

끼움구멍(131a, 132a)이 각각 형성된 한 쌍의 측벽부(131, 132)와 상기 측벽부를 서로 연결하고 있는 연결부(133a)를 구비하고, 상기 브라켓의 피봇축의 양단부가 상기 끼움구멍에 각각 끼워져 상기 브라켓에 회동가능하게 결합되는 어댑터(130)를 포함하고,

상기 어댑터는,

상기 측벽부를 상기 제1 결합요소의 상판과 측판에 고정하는 제1 고정수 단(140, 142a, 142b, 131c, 132c, 131b, 132b),

상기 제2 결합요소의 후크부를 상기 측벽부 사이에서 상기 연결부에 대하여 고정하는 제2 고정수단(134a, 135a, 134b, 135b), 그리고

상기 측벽부 각각의 외면에 형성되고 상기 제3 결합요소의 측판 사이에 끼워맞춤되는 슬라이드레일(131d, 132d)을 가지며,

상기 제4 결합요소의 핀은 상기 관통공에 삽입되어 회동가능한

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 고정수단은, 상기 측벽부의 일단부에 회동가능하게 결합되고 상기 제1 결합요소의 상판에 접촉되는 커버부재(140)와, 상기 커버부재가 상기 제1 결합요소의 상판에 접촉될 때 상기 커버부재를 상기 측벽부의 일단부에 고정하는 커버고정수단(142a, 142b, 131c, 132c)과, 상기 측벽부 각각의 타단부에 형성되고 상기 제1 결합요소의 오목절결부에 접촉되는 지지돌기(131b, 132b)를 포함하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제2항에 있어서,

상기 커버고정수단은 상기 커버부재의 대면하는 내면에 각각 형성된 래치돌기(142a, 142b)와 상기 측벽부의 일단부에 각각 형성되고 상기 래치돌기가 결합하는 래치바(131c, 132c)를 포함하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제3항에 있어서,

상기 어댑터는 상기 측벽부 각각의 일단부에 오목부를 구비하고, 상기 커버부재는 상기 대면하는 내면에 상기 오목부에 각각 끼움결합하는 핀돌기(143a, 143b)를 구비하며, 상기 핀돌기가 상기 오목부에 끼워져 상기 커버부재가 상기 측벽부에 대하여 회동가능한

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제4항에 있어서,

상기 측벽부는 하단에서 외측으로 돌출한 커버유지돌기(131f, 132f)를 구비하고,

상기 커버부재의 하단부는 상기 커버유지돌기와 상기 측벽부 사이에 끼워지는

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제2항에 있어서,

상기 제2 고정수단은 상기 측벽부의 각각의 일단부에 구비된 한 쌍의 가요부(134a, 135a)와 상기 가요부의 대면하는 면에 각각 형성된 걸림돌기(134b, 135b)를 포함하고,

상기 제2 결합요소의 후크부의 내면(225c)이 상기 연결부에 접촉할 때 상기 후크부의 외면(224c)이 상기 가요부의 탄성 변형에 의해 상기 걸림돌기에 걸리는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제6항에 있어서,

상기 커버부재는 상기 대면하는 내면에 상기 가요부에 접촉하여 상기 가요부의 변형을 방지하는 누름돌기(144a, 144b)를 각각 구비하는

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제1항에 있어서,

상기 탑로크타입 와이퍼 아암은 상기 제1 결합요소의 상판에 개구부(228b)를 구비하고,

상기 베이어닛타입 와이퍼 아암은 상기 제3 결합요소의 상판에 개구부(227d)를 구비하며,

상기 어댑터는 상기 측벽부의 타단부 부근에 고정된 탄성판(136a)과 상기 탄성판의 자유단부에 형성되고 상기 개구부(228b, 227d)에 끼워지는 삽입돌기(136b)를 구비하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제1항에 있어서,

상기 어댑터는 상기 측벽부를 서로 연결하며 상기 브라켓의 수직벽부 사이에 놓이는 또 하나의 연결부(133c)를 구비하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제1항에 있어서,

상기 플랫 와이퍼 블레이드는 와이퍼 프레임(212)을 구비하고,

상기 조인트는 상기 와이퍼 프레임을 사이에 두고 상호 결합되는 제1 반부(110a)와 제2 반부(110b)로 구성되고,

상기 제1 반부와 제2 반부 중 하나는 고정요소(112a, 113a)를 구비하고 다른 하나는 상기 고정요소에 맞물림결합되는 맞물림결합요소(112b, 113b)를 구비하며,

상기 고정요소와 맞물림결합요소에 의해 상기 제1 반부와 제2 반부가 상호 결합되는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제10항에 있어서,

상기 제1 반부는 양단부에 정합홈(117a', 117a")을 구비하고, 상기 제2 반부는 양단부에 상기 제1 반부의 정합홈에 끼워지는 정합돌기(117b', 117b")을 구비하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.
제11항에 있어서,

상기 브라켓은 일단부에 상기 측벽부 사이에 놓이는 릿지부(124)를 구비하는

플랫 와이퍼 블레이드와 와이퍼 아암의 결합장치.