KR101458948B1 - 지지요소를 갖는 와이퍼 블레이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개의 상호 연결된 스프링 레일(30)을 구비하는 지지요소(12)와, 교체될 수 있는 방식으로 상기 스프링 레일(30)에 의해 수용되는 와이퍼 스트립(14)을 포함하는 와이퍼 블레이드(10)에 관한 것이다. 상기 와이퍼 스트립(14)의 일 단부는 두꺼운 부분(74,98,100,108,110,112, 114)에 고정되게 연결되며, 이 두꺼운 부분에 의하여 상기 와이퍼 스트립(14)은 상기 지지요소(12)에 대해 고정될 수 있는 것이 제안된다.

Description

지지요소를 갖는 와이퍼 블레이드{WIPER BLADE WITH A SUPPORTING ELEMENT}

본 발명은 특허청구범위 제1항의 특징부에 따른 지지요소를 갖는 와이퍼 블레이드에 관한 것이다.

DE 10 2004 051 467 A1은 해당 타입의 와이퍼 블레이드를 개시한다. 이 와이퍼 블레이드의 지지요소는 브리지에 의해 그 단부들이 서로 연결되며 서로 평행하게 이어지는 2개의 스프링 레일을 포함한다. 와이퍼 스트립을 수용하기 위해서, 상기 스프링 레일들은 길이방향 갭을 형성하며 이에 따라 와이퍼 스트립은 지지요소 상에 길이방향으로 나사산이 형성될 수 있다. 와이퍼 스트립은 단부 캡에 의해 지지요소에 대해 길이방향으로 고정된다. 단부 캡은 스파이크를 갖는 요소를 구비하며 이 스파이크는 설치 종료시에 와이퍼 스트립의 상부 스트립으로 압착된다. 끼워진 상태에서, 이 스파이크는 와이퍼 스트립의 단부와는 반대쪽을 향하는 브리지 단부 측에 지지된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 이 스파이크는 편심된 플랩에 의해 상부 스트립으로 압착되는 스프링 텅(spring tongue) 상에 위치된다. 이 플랩의 선회 축은 와이퍼 블레이드의 길이방향에 대해 횡방향으로 이어진다. 다른 실시예에서, 스파이크는 이 플랩 바로 위에 배열되며, 이때 플랩의 선회 축은 단부 캡의 외부 단부벽 근처에 제공된다.

본 발명에 따라, 와이퍼 스트립의 일 단부는 두꺼운 부분에 고정되게 연결되며 이 두꺼운 부분에 의해 와이퍼 스트립은 지지요소에 대해 고정될 수 있다. 이것은 두꺼운 부분이 스프링 레일들을 서로 연결하는 브리지에 배치되거나 또는 스프링 레일의 단부측에 배치될 수 있다는 점에서 편리하게 발생한다. 이 위치에서, 와이퍼 스트립은 단부 캡에 의해 유리한 방식으로 지지요소에 대해 고정된다. 단부 캡은 두꺼운 부분과 브리지 상에 결합될 수 있으며 연결해제가능한 래치 수단에 의해 이 위치에서 래치될 수 있다. 와이퍼 블레이드의 와이퍼 스트립을 제거하는 경우에, 래치 수단은 연결해제되며 이에 따라 단부 캡을 제거한 후 와이퍼 스트립은 지지요소로부터 빼내어질 수 있다. 본 발명에 따른 디자인은 지지요소에 와이퍼 스트립을 고정하는 간단한 수단을 야기하며 이는 더 적은 구성 공간을 요구하며 이에 따라 단부캡은 와이퍼 블레이드의 윈드-편향 스트립의 프로파일에 조화롭게 접할 수 있다. 이것은 와이퍼 블레이드에서 흐름 손실과 윈드 잡음을 저감시켜 준다.

두꺼운 부분은 서로 다른 디자인 요소에 의하여, 예를 들어 와이퍼 스트립에 연결된 별개의 구조 요소들에 의하거나 또는 와이퍼 스트립의 단부에서 와이퍼 스트립의 단면 프로파일의 국부 단면의 확대를 야기하는 일체형으로 형성된 부분들에 의하여 실현될 수 있다. 전자의 조치는 금속이나 플라스틱 또는 이들 물질의 조합, 예를 들어 플라스틱 코팅된 금속 클립이나 금속 클립에 의해 와이퍼 스트립에 고정된 활-형상의 플라스틱 부품들로 만들어진 클립을 포함한다. 가장 단순한 경우에, 스테이플 만으로 충분하며 이 경우 와이핑 립과 마주하는 스테이플의 림은 헤드 스트립의 상부 부분에 의해 압착되며 스프링 레일들을 위한 길이방향 그루브들 사이에 이어져 있는 웨브 쪽으로 굴곡된다.

다른 가능성은 이 스테이플이 와이퍼 스트립의 길이방향으로 이어져 있으면서 이 스테이플의 림이 길이방향에 대해 횡방향으로 길이방향 그루브들 사이의 웨브를 관통하고 이 웹의 반대쪽 내부로 굴곡되는 것이다. 두꺼운 부분이 와이퍼 스트립 상에 일체형으로 형성되면, 두꺼운 부분은 단부 영역에서 길이방향 그루브를 완전히 또는 부분적으로 채울 수 있다. 나아가, 두꺼운 부분은 와이퍼 스트립의 통상적인 단면 프로파일 위에 비드나 돌출부로서 돌출할 수 있다. 이들은 동일하거나 유사한 물질로 만들어지고 사출 성형이나 압출에 의하여 와이퍼 스트립에 결합된 와이퍼 스트립의 부분들일 수 있다. 원칙적으로, 접착제 접합, 가황 처리 또는 용접 공정에 의해 상기 부분들을 별개의 부분으로서 와이퍼 스트립에 연결하는 것이 또한 가능하다.

본 발명의 일 개선예에 따라, 개폐될 수 있는 개구를 구비하는 적어도 하나의 단부 캡이 제공된다. 이 개구를 폐쇄하는 플랩이나 슬라이드가 이를 위해 사용된다. 플랩은 필름 힌지를 통해 캡에 연결되며, 이 필름 힌지의 선회 축은 와이퍼 블레이드의 길이방향으로 이어진다. 폐쇄된 상태에서, 플랩은 단부 플랩의 연결 웨브 상에 래치 에지에 래치되며, 이때 일 단부 측은 지지요소의 브리지에 리브에 의해 배치된다. 폐쇄된 플랩의 외부 윤곽은 단부 캡의 접근 흐름 면이나 몰딩 면과 동일 높이이며 그리하여 고속 차량의 경우에도 윈드 잡음이 단부 캡에서 발생하지 않는다.

다른 실시예에서, 이 개구는 단부 캡의 외부 단부측에 제공된다. 이 개구는 특히 와이퍼 스트립을 설치하거나 제거하기 위한 기능을 한다. 이 개구는 와이퍼 블레이드의 길이방향에 대해 횡방향으로 변위될 수 있으며 래치 요소에 의해 폐쇄된 위치에 고정되는 슬라이드에 의해 폐쇄될 수 있다. 더 나은 취급을 위해, 예를 들어 범프(bumps), 스코어(scores) 또는 울퉁불퉁한 부분(roughened portion)의 형태인 맞물리는 표면 구조들(grippy surface structures)이 플랩과 슬라이드 상에 제공될 수 있다.

다른 잇점은 도면을 참조하여 이하 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다. 본 도면은 본 발명의 예시적인 실시예를 도시한다. 도면, 상세한 설명 및 청구범위는 조합하여 여러 특징들을 포함한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 특징들을 편의상 개별적으로 고려하거나 이들을 조합하여 의미있는 다른 조합을 형성할 수 있을 것이다.

도 1은 와이퍼 블레이드의 사시도.

도 2는 도 1에서 라인 II-II에 대응하는 단면을 도시하는 도면.

도 3은 도 2에 따른 윈드-편향 스트립을 통한 단면을 도시하는 도면.

도 4는 와이퍼 스트립의 일 단부의 사시도.

도 5 및 도 6은 지지요소를 갖는 도 4에 따른 와이퍼 스트립을 도시하는 사시도.

도 7 내지 도 9는 단부 캡을 갖는 도 6에 따른 와이퍼 스트립을 도시하는 사 시도.

도 10 내지 도 17은 도 4에 따른 와이퍼 스트립의 변형을 도시하는 사시도.

도 18 및 도 19는 도 7 및 도 8에 따른 단부 캡의 변형을 도시하는 사시도.

도 20은 도 19에서 라인 XX-XX에 대응하는 단면을 도시하는 도면.

와이퍼 블레이드(10)는 밴드 방식으로 길다랗고 일정 거리에 서로 평행하게 이어져 있는 2개의 스프링 레일(30)의 형태인 탄성적인 지지요소(12)를 구비한다(도 1 및 도 2). 2개의 스프링 레일은 서로 마주보는 내부 에지 스트립(32)에 의하여 와이퍼 스트립(14)의 상부 스트립(20)의 길이방향 그루브(34) 내로 삽입되며, 2개의 스프링 레일의 외부 에지 스트립(36)은 길이방향 그루브(34)로부터 일정 거리 만큼 측방향으로 돌출한다. 차량 윈도우(22) 쪽 상부 스트립(20)은 이중 화살표(18)의 방향으로 와이핑 동작하는 동안 차량 윈도우(22) 상에서 미끄러지는 와이핑 립(wiping lip)(26)에 의해 웨브(28)를 통해 접해 있다. 이를 위해, 와이퍼 아암(16)은 연결 디바이스를 통해 와이퍼 블레이드(10)를 구동하며, 연결 디바이스의 와이퍼 블레이드 측 부분(15)은 관절 방식으로 연결해제가능하게 와이퍼 아암(16)에 연결될 수 있으며, 이 와이퍼 블레이드 측 부분은 지지요소(12) 상에 와이퍼 블레이드(10)의 중심 영역에 고정되게 안착된다. 동시에, 와이퍼 아암(16)은 차량 윈도우(22)의 방향으로 접촉 압력(24)을 와이퍼 블레이드(10)에 부하로 제공한다. 와이퍼 아암(16)과 차량 윈도우(22)는 일점쇄선으로 표시되어 있다.

차량 윈도우(22)의 가장 뾰족한 곡률(curvture)은, 아직 부하가 제공되지 않 은, 차량 윈도우(22) 상에 2개의 단부가 안착하는 와이퍼 블레이드(10)의 곡률보다 더 작다(도 1). 이 접촉 압력(24)으로 인해, 와이퍼 블레이드(10)는 와이핑 립(26)에 의하여 전체 길이에 걸쳐 차량 윈도우(22)에 안착되게 된다. 동시에 금속으로 제조된 탄성적인 지지요소(12)에 응력이 증대되며, 이 응력은 전체 길이에 걸쳐 차량 윈도우(22)에 와이퍼 스트립(14)이나 와이핑 립(26)을 적절히 접촉하게 하고 또 이 접촉 압력(24)을 균일하게 분포시키는 것을 보장한다.

도 2로부터 명백한 바와 같이 예시적인 실시예에서 지지요소(12)의 2개의 스프링 레일(30)은 차량 윈도우(22)에 거의 평행한 공통면에 배열된다. 이들은 와이퍼 블레이드(10)의 중심 영역에서 연결 디바이스의 와이퍼-블레이드 측 부분(15)에 의해 그리고 와이퍼 블레이드(10)의 각 단부에 배열된 단부 캡(38)에 의해 그 길이방향 그루브(34)에 고정된다. 이를 위해, 상기 구조 요소(15,38)는 스프링 레일(30)의 외부 에지 스트립(36) 둘레에 결합된다. 윈드-편향 스트립(42)의 하위 부분들(subsections)(40)은 2개의 단부 캡(38) 각각과 이 부분(15) 사이에 배열된다. 와이퍼 스트립(14)에 대해 윈드-편향 스트립(42)의 배열과 구성은 도 2 및 도 3으로부터 수집될 수 있다.

탄성 물질, 예를 들어, 플라스틱으로 만들어지는 윈드-편향 스트립(42)과, 그 2개의 하위 부분(40)은 지지요소(12)의 상부 밴드 측(11)에 안착된다. 단면으로 볼 수 있는 바와 같이, 윈드-편향 스트립(42)은 공통 길이방향 백(back)(48)에 서로 연결되는 발산하는 림(diverging limbs)(44,46)을 구비한다. 이 림(44,46)의 자유 단부(50,52)는 차량 윈도우(22)와 마주하며 와이퍼 블레이드(10) 위에 그리고 지지요소(12) 위에 각각 지지된다. 예시적인 실시예에서 몰딩되는 접근 흐름 면(54)은 그 외측에서 하나의 림(44) 위에 형성되고, 또 와이핑 디바이스의 동작 동안 상대적인 윈드의 흐름에 의해 우선적으로 접근된다. 윈드-편향 스트립(42)과 그 하위 부분(40)의 도 2 및 도 4로부터 볼 수 있는 단면 형상은 전체 길이에 걸쳐 동일할 수 있으며 그리하여 하위 부분(40)은 비용 효율적으로 압출될 수 있다. 윈드-편향 스트립(42)의 하위 부분(40)은 림(44,46)의 자유 단부(50,52)를 통해 와이퍼 블레이드(10) 및 그 지지요소(12)에 고정되게 연결된다.

이를 위해, 윈드-편향 스트립(42)의 림(44,46)의 자유 단부(50,52)는 와이퍼 블레이드(10)의 지지요소(12)에 편리하게 접착제로 접합된다. 이 때문에, 림(44,46)의 자유 단부(50,52)는 서로 반대쪽을 보는 지지요소(12)의 외부 에지 스트립(36) 주위에 끼워맞춰지게 결합하는 클로 같은 연장부(claw-like extensions) (56,58)를 구비한다. 에지 스트립(36)에 지지되는 클로 같은 연장부(56,58)의 표면은 접착제 접합면으로 기능을 하며 이 접착제 접합면을 통해 윈드-편향 스트립(42)의 하위 부분(40)은 지지요소(12)에 접착제로 접합된다. 특히 안정적인 접합제 접합 연결을 위해, 지지요소(12)의 상부 밴드측(11)에서 지지되는 클로 표면(60)(도 3)은 클로 표면(64)보다 더 큰 폭(62)을 구비하며, 이 클로 표면(64)은 하부측(13)과 맞물리고 클로 표면의 폭은 도 3에서 참조 번호 66으로 제공된 폭을 갖는다. 도 1로부터 볼 수 있는 바와 같이 하위 부분(40)의 몰딩된 접근 흐름 표면(54)은 단부 캡(38) 위에 그리고 연결 디바이스의 부분(15) 위에 연속된다. 단부 캡(38)의 몰딩은 도 1에서 참조 번호 68을 가지며, 부분(15)의 몰딩은 참조 번호 70으로 제공된 다.

도 4 내지 도 6 및 도 11에 따른 실시예의 경우에, 두꺼운 부분(74)은 클립에 의해 형성되며 이 클립의 림(76)은 길이방향 그루브(34)에 맞물린다. 이 림(76)은 이 클립(74)이 충분한 마찰 연결에 의해 와이퍼 스트립(14)의 상부 스트립(20)에 고정될 때까지 클립(74)의 상부벽으로 압착된다. 이런 방식으로 장착된 와이퍼 스트립(14)은 길이방향(72)으로 브리지(78)에 의해 단부들에 서로 연결된 스프링 레일(30)들 사이에 있는 지지요소(12) 내로 압착된다. 브리지(78)의 푸트(80)는 일반적으로 스프링 레일(30)에 용접되거나 접착제로 접합되거나 리벳 연결된다. 도 6은 와이퍼 스트립(14)의 최종 설치 위치를 도시하며 여기서 브리지(78)와 두꺼운 부분(74)의 상호 마주보는 단부측은 서로 지지된다.

도 7 내지 도 9는 단부캡(38)과 다수의 세부 부분을 설치하는 것을 도시한다. 단부 캡(38)은 필름 힌지(84)를 통해 단부캡(38)에 연결된 플랩(82)을 구비한다. 필름 힌지(84)의 선회축은 와이퍼 스트립(14)의 길이방향(72)으로 이어져 있으며, 와이퍼 블레이드(10)의 접근 흐름 측 상에 플랩이 개방되는 것이 가능하며, 이 공정에서 플랩은 개구(96)를 걔방한다. 플랩(82)의 개방된 상태에서, 단부캡(38)은 와이퍼 스트립(14)의 단부 위로 압착될 수 있다. 이 경우에, 단부캡(38)은 두꺼운 부분(74)과 브리지(78)와 결합한다. 이 위치에서, 플랩(82)은 작동 방향(86)으로 폐쇄되며, 이때 플랩(82)의 하부 부분에 있는 래치 에지(92)는 연결 웨브(94) 상에 래치되며, 이 연결 웨브(94)는 반대쪽으로 향하는 부분으로 가는 단부 쪽을 향하는 단부 캡(38)의 이 부분을 연결한다. 플랩(82)의 폐쇄된 상태에서, 와이퍼 스트 립(14)의 단부와 마주보는 단부 측(88)은 브리지(78)의 마주보는 단부 측에 리브(90)를 구비하여, 이로 지지요소(12)가 스프링 레일(30)에 의해 와이퍼 스트립(14)에 대해 고정되게 된다. 폐쇄된 플랩(82)은 단부 캡(38)의 몰딩(68)과 동일 높이에 그 외부 윤곽을 갖게 종료한다.

도 11에 따른 실시예는 설치하는 동안 두꺼운 부분(74)을 형성하는 클립이 와이퍼 스트립(14)의 상부 스트립(20) 상에 고정 안착될 때까지 압착 방향(102)으로 측방향으로 압축된다는 점에서 도 4에 따른 실시예와 다르다.

도 10에 따른 실시예에서, 플라스틱 부분(98)은 상부 스트립(20) 상에 압착되며 길이방향 그루브(34)에 맞물린다. 상부 스트립(20) 상에 플라스틱 부분(98)을 고정하기 위해, 스테이플(100)이 사용되며, 이 스테이플의 림(104)(도 12 참조)은 플라스틱 부분(98)을 통해 상부 스트립(20)으로 통과한다. 단순한 경우에, 이 스테이플(100)은 초기에 와이핑 립(26) 쪽을 향하는 림(104)에 의하여 플라스틱 부분(98)이 헤드 스트립(20)의 상부 부분에 의하여 설치 방향(106)으로 압착됨이 없이 그리고 길이방향 그루브(34)의 영역에서 내부로 굴곡됨이 없이 두꺼운 부분의 기능을 또한 할 수 있다. 스테이플(100)은 또한 길이방향 그루브들 사이에 웨브(29)에 의해 길이방향 그루브(34)의 단부에서 압착 방향(102)으로 압착되어 웨브(29)의 타측으로 굴곡됨으로써 와이퍼 스트립(14)의 길이방향(72)으로 끼워질 수도 있다.

도 14 내지 도 17에 따른 실시예에서, 두꺼운 부분(108,110,112,114)은 와이퍼 스트립(14) 상에 단일 부품으로 일체형으로 형성된다. 와이퍼 스트립(14)의 단 부에서 두꺼운 부분(108)은 와이핑 립(26)과는 반대 쪽을 향하는 상부 스트립(20)의 측에서 외부로 돌출하는 돌출부를 형성한다. 두꺼운 부분(110)(도 15)은 단부들에서 부분적으로 채워져 있는 길이방향 그루브(34)에 의해 형성되며, 두꺼운 부분(112)은 길이방향 그루브(34)의 단부들을 완전히 채움으로써 생성된다. 도 16에 따른 두꺼운 부분(114)에 대해서는, 먼저, 길이방향 그루브의 단부들이 채워지며, 다음으로, 이 조치에 더하여 또는 단독 조치로서, 두꺼운 부분(114)은 상부 스트립(20)의 윤곽 위에 외부로 돌출하는 비드에 의해 형성될 수 있다.

도 18 내지 도 20에 따른 실시예는 와이퍼 스트립(14)의 단부 쪽을 향하는 단부 벽에 가이드(120) 내 와이퍼 스트립(14)의 길이방향(72)에 대해 횡방향으로 변위될 수 있는 슬라이드(118)를 구비하는 단부 캡(116)을 포함한다. 래치 요소(122)는 폐쇄된 위치에 슬라이드(118)를 고정하며, 개방된 위치에서 슬라이드(118)는 개구(124)를 개방하며 이 개구(124)를 통해 와이퍼 스트립(14)이 끼워지거나 제거될 수 있다. 슬라이드(118)의 보다 용이한 작동을 위해, 그 사이에 스코어(126)들이 배열되는 범프(128)들이 그 외측에 제공된다. 스코어(126)와 범프(128) 대신에, 다른 맞물리는 표면 구조들이 또한 사용될 수 있으며, 예를 들어 이 표면은 러프한 면일 수 있다 와이퍼 스트립(14)은 와이퍼 스트립(14)이 폐쇄된 슬라이드(118) 상에 두꺼운 부분(112)으로 지지되고 단부 캡(116)이 다른 한편으로 슬라이드(118)와는 반대쪽을 향하는 브리지(78)의 단부 측에 래치 요소(130)를 통해 지지되는 것에 의해 지지요소(12)에 대해 스프링 레일(30)에 고정된다.

전술된 바와 같이, 본 발명은 지지요소를 갖는 와이퍼 블레이드에 이용가능하다.

Claims (12)

1. 2개의 상호 연결된 스프링 레일(30)을 구비하는 지지요소(12)와, 교체될 수 있는 방식으로 스프링 레일(30)에 의해 수용되는 와이퍼 스트립(14)을 포함하는 와이퍼 블레이드(10)로서,

   와이퍼 스트립(14)의 일 단부는 두꺼운 부분(74,98,100,108,110,112, 114)에 고정되게 연결되며, 이 두꺼운 부분에 의해 와이퍼 스트립(14)은 지지요소(12)에 대해 고정될 수 있고,

   두꺼운 부분(74,98,100,108,110,112,114)은 2개의 스프링 레일(30)을 서로 연결시키는 브리지(78)에 배치되거나 또는 스프링 레일들(30)의 단부 측에 배치될 수 있고,

   단부 캡(38)은 두꺼운 부분(74,98,100,108,112,114)과 브리지(78) 위에 결합하며 연결해제가능한 래치 수단(82,92;130)을 구비하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 와이퍼 스트립(14)은 단부 캡(38,116)에 의해 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 두꺼운 부분은 금속 또는 플라스틱으로 만들어진 클립(74,98,100)인 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 두꺼운 부분은 상부 스트립(20) 또는 웨브(28)의 영역에 끼워지는 스테이플(100)인 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
7. 제 1 항에 있어서, 두꺼운 부분(108,110,112, 114)은 와이퍼 스트립(14)의 단부에서 단일 부품으로 일체형으로 형성되며 길이방향(72)에 대해 횡방향으로 상부 스트립(20) 위로 돌출하며 또는 적어도 부분적으로 길이방향 그루브(34)의 영역을 채우는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
8. 제 1 항에 있어서, 개폐될 수 있는 개구(96,124)를 구비하는 적어도 하나의 단부 캡(38,116)이 제공될 수 있는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
9. 제 8 항에 있어서, 개구(96)는 필름 힌지(84)를 통해 상기 캡(38)에 연결된 플랩(82)에 의해 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
10. 제 9 항에 있어서, 필름 힌지(84)는 길이방향(72)으로 배열되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
11. 제 8 항에 있어서, 개구(124)는 와이퍼 블레이드(10)의 길이방향(72)에 대해 횡방향으로 변위될 수 있는 슬라이드(118)에 의해 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.
12. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서, 플랩(82) 또는 슬라이드(118)는 스코어(126), 범프(128) 또는 울퉁불퉁한 부분을 구비하는 맞물리는 표면 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드.

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