KR20120078268A - 자동차 와이퍼용 스포일러 및 이를 포함하는 와이퍼 - Google Patents

Abstract

자동차 와이퍼용 스포일러 및 이를 포함하는 와이퍼를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스포일러는 자동차 와이퍼에 사용되는 블레이드를 지지한다. 스포일러는 i) 일방향을 따라 길게 뻗은 제1 경사면, ii) 일방향을 따라 길게 뻗고, 제1 경사면과 연결되며, 제1 경사면을 지지하는 제2 경사면, 및 iii) 제1 경사면 및 제2 경사면과 상호 연결되고, 일방향을 따라 길게 뻗은 고정면을 포함한다. 제1 경사면의 면적은 제1 경사면이 받는 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된다.

Description

자동차 와이퍼용 스포일러 및 이를 포함하는 와이퍼 {SPOILER FOR BEING USED IN A CAR WIPER AND WIPER COMPRISING THE SAME}

본 발명은 자동차 와이퍼용 스포일러 및 이를 포함하는 와이퍼에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 풍압을 이용하여 자동차 와이퍼의 부상을 방지하는 자동차 와이퍼용 스포일러 및 이를 포함하는 와이퍼에 관한 것이다.

와이퍼는 자동차 윈도우에 떨어지는 빗물을 제거하기 위해 사용된다. 빗물을 제거하기 위해서는 윈도우에 밀착되되 윈도우를 긁지 않으면서 윈도우에 묻은 빗물을 깨끗하게 없앨 수 있는 소재가 필요하다. 이를 위해서 와이퍼에 고무로 된 블레이드를 장착하여 블레이드를 통해 윈도우에 묻은 빗물을 제거한다.

와이퍼는 전술한 블레이드 이외에 와이퍼암 등을 포함한다. 와이퍼암과 블레이드를 상호 연결하기 위해 스포일러를 사용할 수 있다. 스포일러는 블레이드를 눌러서 지지하여 블레이드를 윈도우에 밀착시킨다. 그러나 블레이드가 자동차 운전시 바람의 영향에 의해 뜨면서 윈도우와 이격되어 윈도우에 묻은 빗물을 효율적으로 제거할 수 없는 경우도 있다.

운전중에 와이퍼를 사용하는 경우, 블레이드가 윈도우에 잘 밀착되어 윈도우에 묻은 빗물을 잘 제거할 수 있게 하는 스포일러를 제공하고자 한다. 또한, 전술한 스포일러를 포함하는 와이퍼를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스포일러는 자동차 와이퍼에 사용되는 블레이드를 지지한다. 스포일러는 i) 일방향을 따라 길게 뻗은 제1 경사면, 및 ii) 일방향을 따라 길게 뻗고, 제1 경사면과 연결되며, 제1 경사면을 지지하는 제2 경사면을 포함한다. 제1 경사면의 면적은 제1 경사면이 받는 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된다.

일방향과 직각 교차하는 또다른 방향과 평행한 제1 경사면의 길이가 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스포일러는 제1 경사면 및 제2 경사면과 상호 연결되고, 일방향을 따라 길게 뻗은 고정면을 더 포함할 수 있다. 제1 경사면이 고정면과 이루는 각도는 0보다 크고 90° 이하일 수 있다. 각도는 제2 경사면이 고정면과 이루는 또다른 각도보다 작을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 스포일러는 제2 경사면과 대향하는 지지면을 포함하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 지지 부재는 블레이드에 연결 고정될 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 스포일러는 자동차 와이퍼에 사용되는 블레이드를 지지한다. 스포일러는 일방향을 따라 길게 뻗고, 풍압이 인가되도록 적용된 경사면을 포함하고, 경사면의 탄성 계수는 0.0007Gpa 내지 0.004Gpa이며, 경사면의 면적은 풍압에 비례하여 가변되도록 적용된다.

스포일러는, i) 경사면을 형성하는 제1 소재, 및 ii) 제1 소재와 결합되어 제1 소재를 지지하고, 블레이드와 결합되는 제2 소재를 더 포함할 수 있다. 제2 소재의 경도는 제1 소재의 경도보다 크고, 제1 소재의 경도와 제2 소재의 경도의 차는 30Hs 내지 54Hs일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼는, i) 일방향으로 길게 뻗은 스포일러, ii) 스포일러에 결합되어 지지되며, 차량의 윈도우에 접하는 블레이드, iii) 스포일러의 중심부에 결합된 연결부, 및 iv) 연결부와 연결된 와이퍼암을 포함한다. 스포일러는, i) 일방향을 따라 길게 뻗은 제1 경사면 및 ii) 일방향을 따라 길게 뻗고, 제1 경사면과 연결되며, 제1 경사면을 지지하는 제2 경사면을 포함한다. 제1 경사면의 면적은 제1 경사면이 받는 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼는 블레이드와 연결되고, 제2 경사면과 대향하는 지지면을 포함하며 상호 이격되어 나란히 배열된 한 쌍의 지지 부재들을 더 포함할 수 있다. 연결부는 한 쌍의 지지 부재들 사이에 위치 수 있다.

스포일러를 사용하여 블레이드를 효율적으로 지지하므로 블레이드를 윈도우에 잘 밀착시킬 수 있다. 따라서 자동차가 고속으로 주행하더라도 바람에 의해 블레이드가 윈도우로부터 뜨는 현상을 방지할 수 있다. 그 결과, 주행중에 스포일러에 의해 블레이드가 윈도우에 잘 밀착되므로, 윈도우에 묻은 빗물을 잘 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스포일러를 포함하는 스포일러 조립체의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따라 자른 스포일러 조립체의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 스포일러가 바람에 의해 변형된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스포일러의 사용 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 1의 스포일러를 포함하는 와이퍼를 사용하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스포일러(100)를 포함하는 스포일러 조립체(110)를 개략적으로 나타낸다. 도 1의 스포일러 조립체(110)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 스포일러 조립체(110)의 구조를 다양한 형태로 변형할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 스포일러 조립체(110)는 스포일러(100), 연결부(102) 및 한 쌍의 결합편들(104)을 포함한다. 여기서, 한 쌍의 결합편들(104)은 경우에 따라 사용하지 않을 수도 있다. 연결부(102)는 스포일러(100)의 중심부에 결합되어 스포일러(100)와 와이퍼암(106)(도 5에 도시)을 상호 연결시킨다. 연결부(102)는 스포일러(100)에 견고하게 결합된다. 한 쌍의 결합편들(104)은 스포일러(100) 및 블레이드(400)의 양단에 결합되어 블레이드(400)가 스포일러(100)의 양단으로부터 빠지지 않도록 지지한다. 한 쌍의 결합편들(104)은 스포일러(100)의 외부 표면과 블레이드(400)의 외부 표면에 밀착되어 결합되므로 잘 빠지지 않는다.

도 1에 도시한 바와 같이, 스포일러(100)는 제1 경사면(10), 제2 경사면(20) 및 고정면(30)을 포함한다. 이외에, 스포일러(100)는 한 쌍의 지지대들(40)을 더 포함한다. 한 쌍의 지지대들(40)은 상호 이격되어 y축 방향을 따라 나란히 배열된다.

지지대(40)는 스포일러(100)의 지나친 변형을 방지하도록 스포일러(100)를 지지한다. 한편, 연결부(102)가 위치한 스포일러(100)의 중심부와 한 쌍의 결합편들(104)이 위치한 스포일러(100)의 양단은 각각 연결부(102) 및 결합편들(104)에 의해 스포일러(100)의 지나친 변형을 방지할 수 있으므로, 지지대(40)가 위치하지 않는다. 즉, 연결부(102)는 한 쌍의 지지대들(40) 사이에 위치한다.

제1 경사면(10), 제2 경사면(20) 및 고정면(30)은 일방향, 즉 y축 방향을 따라 길게 뻗어 있다. 제1 경사면(10), 제2 경사면(20) 및 고정면(30)은 모두 길게 뻗은 형상을 가지므로, 자동차 와이퍼(미도시)에 포함된 블레이드(400)를 그 전면에 걸쳐 효율적으로 눌러서 블레이드(400)를 윈도우에 잘 밀착시킨다.

제1 경사면(10)은 도 1의 화살표로 도시한 바와 같이 바람에 의한 풍압이 작용한다. 이 경우, 제1 경사면(10)의 면적은 풍압 크기에 비례하여 가변된다. 즉, 풍압 크기가 작아지는 경우, 제1 경사면(10)의 면적은 감소하고, 풍압 크기가 커지는 경우, 제1 경사면(10)의 면적도 이에 비례하여 커진다. 제1 경사면(10)의 면적이 풍압 크기에 비례하므로, 풍압이 높아지면 제1 경사면(10)의 면적이 커지면서 스포일러(100)의 하부에 위치한 블레이드(400)를 잘 눌러준다. 그 결과, 블레이드(400)가 풍압에 관계없이 윈도우에 잘 밀착되므로, 윈도우에 묻은 빗물을 잘 제거할 수 있다. 제1 경사면(10)에 대해서는 도 2를 통하여 좀더 상세하게 설명한다.

제2 경사면(20)은 제1 경사면(10)과 스포일러(100)의 상단에서 연결된다. 여기서, 제2 경사면(20)은 풍압의 영향을 받아 제1 경사면(10)이 크게 변형되지 않도록 제1 경사면(10)을 지지한다. 따라서 제1 경사면(10)이 변형되더라도 그 형상이 일정하게 유지되므로, 블레이드(400)를 적절한 압력으로 누를 수 있다.

고정면(30)은 스포일러(100)의 밑면에 위치한다. 고정면(30)은 제1 경사면(10) 및 제2 경사면(20)과 상호 연결된다. 이하에서는 도 2를 통하여 도 1의 스포일러(100)를 좀더 상세하게 설명한다.

도 2는 도 1의 도 1의 II-II선을 따라 자른 스포일러 조립체(110)(도 1에 도시)의 개략적인 단면 구조를 나타낸다. 도 2의 스포일러 조립체(110)(도 1에 도시)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 스포일러 조립체(110)(도 1에 도시)의 단면 구조를 다른 형태로 변형할 수도 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 스포일러 조립체(110)(도 1에 도시)는 스포일러(100), 탄성 부재(300) 및 블레이드(400)를 포함한다. 예를 들면, 판스프링 등의 탄성 부재(300)는 스포일러(100)와 블레이드(400) 사이에 위치하여 외부 충격에 의한 블레이드(400)의 유동을 저감시킨다.

스포일러(100)는 지지대(40)를 더 포함한다. 지지대(40)는 제1 지지부(401) 및 제2 지지부(402)를 포함한다. 제2 지지부(402)는 제1 지지부(401)로부터 꺾어져서 제1 지지부(401)와 각도를 이루면서 형성된다.

제1 지지부(401)는 지지면(4011)을 포함한다. 지지면(4011)은 제2 경사면(20)에 대향한다. 따라서 화살표로 나타낸 +x축 방향을 따라 바람이 불어서 제1 경사면(10)이 +x축 방향으로 밀려서 제2 경사면(20)도 +x축 방향으로 밀리는 경우, 지지면(4011)이 제2 경사면(20)을 지지하여 스포일러(100)의 불필요한 변형을 방지할 수 있다. 한편, 지지대(40)는 블레이드(400)에 연결 고정되므로, 견고하게 잘 지지된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 제1 경사면(10)이 고정면(30)과 이루는 각도(θ1)는 0보다 크고, 90° 이하일 수 있다. 각도(θ1)가 전술한 각도 범위보다 큰 경우, 풍압에 의해 스포일러(100)가 역변형되면서 블레이드(400)을 끌어당기므로, 오히려 스포일러(100)에 의해 블레이드(400)가 더 부상될 수 있다. 이 경우, 블레이드(400)가 윈도우(W)(도 5에 도시)로부터 이격되므로, 윈도우에 묻은 물을 잘 제거할 수 없다.

한편, 제1 경사면(10)이 고정면(30)과 이루는 각도(θ1)는 제2 경사면(20)이 고정면(30)과 이루는 각도(θ2)보다 작다. 즉, 스포일러(100)가 +x축 방향을 향하여 다소 기울어진 비대칭 상태로 존재하므로, 스포일러(100)가 도 2에 화살표로 나타낸 바람에 의해 스포일러(100)의 하부에 위치한 블레이드(400)에 적절한 압력을 인가한다.

즉, 도 2에 화살표로 도시한 바와 같이, 바람에 의해 제1 경사면(10)의 길이(L10)는 풍압 크기에 비례하여 가변될 수 있다. 즉, 풍압이 커지는 경우, 제1 경사면(10)의 길이(L10)는 증가하고, 풍압이 작아지는 경우, 제1 경사면(10)의 길이(L10)는 감소한다. 그 결과, 제1 경사면(10)에 의해 스포일러(100)의 하부에 위치한 블레이드(400)에 압력을 가하는 면적이 증가하면서 블레이드(400)에 인가되는 압력이 증가한다. 그 결과, 블레이드(400)는 윈도우(W)(도 5에 도시)에 잘 밀착된다. 이하에서는 도 3을 참조하여 이를 좀더 상세하게 설명한다.

도 3은 도 2의 스포일러(100)가 바람에 의해 변형된 상태를 개략적으로 나타낸다. 도 3의 스포일러(100)의 변형 상태는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 스포일러(100)의 변형 상태는 다양하게 변형될 수 있다. 한편, 설명을 위하여 도 3에는 아직 풍압에 의해 영향을 받지 않아 변형되기 전인 스포일러(100)의 형상은 점선으로 나타내고, 풍압에 의해 영향을 받아 변형된 스포일러(100)의 형상은 실선으로 나타낸다.

도 3에 화살표로 도시한 바와 같이, 바람에 의해 제1 경사면(10)의 길이(L10)가 증가하면서 스포일러(100)는 +x축 방향으로 기울어진다. 여기서, 제1 경사면의 길이(L10)는 y축 방향, 즉 제1 경사면(10)이 뻗은 방향과 직각으로 교차하는 방향과 평행한 방향으로 측정한 길이를 의미한다. 이 경우, 스포일러(100)는 지지대(40)와 접하면서 지지대(40)에 의해 지지되므로 그 형상이 크게 변형되지 않는다. 지지대(40)는 탄성력을 가지므로, 스포일러(100)에 강한 풍압이 작용하는 경우 스포일러(100)에 의해 +x축 방향으로 다소 기울어질 수 있지만, 블레이드(400)에 고정되어 있으므로 크게 변형되지 않으면서 스포일러(100)의 변형을 적절하게 제어한다.

제1 경사면(10)의 길이(L10)가 증가함에 따라 제1 경사면(10)의 면적이 증가하므로, 제1 경사면(10)에 더 큰 풍압이 인가된다. 따라서 스포일러(100)가 그 하부에 위치하는 블레이드(400)를 더욱 세게 가압할 수 있다. 그 결과, 블레이드(400)는 윈도우(미도시)에 더욱 잘 밀착된다.

전술한 바와 같이, 바람에 의해 제1 경사면(10)이 잘 변형되기 위해서 제1 경사면(10)의 탄성 계수는 0.0007Gpa 내지 0.004Gpa인 것이 바람직하다. 제1 경사면(10)의 탄성 계수가 너무 큰 경우, 제1 경사면(10)이 잘 변형되지 않으므로, 스포일러(100)가 블레이드(400)를 윈도우(미도시)에 밀착시킬 정도의 압력을 가할 수 없다. 또한, 제1 경사면(10)의 탄성 계수가 너무 작은 경우, 제1 경사면(10)이 한계치를 초과하여 지나치게 변형되어 블레이드(400)를 가압할 수 없는 형상으로 변형될 수 있다. 따라서 제1 경사면(10)의 탄성 계수를 전술한 범위로 조절하는 것이 바람직하다.

전술한 탄성 계수를 만족하는 소재로서 실리콘, 고무 또는 수지 등을 단독 또는 함께 혼합하여 사용할 수 있다. 실리콘, 고무 또는 수지는 외부의 힘에 의해 잘 변형될 뿐만 아니라 외부의 힘이 사라진 경우에 그 복원력이 우수하므로 스포일러(100)의 소재로서 사용하기에 적합하다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스포일러(200)의 사용 상태를 개략적으로 나타낸다. 도 4의 스포일러(200)의 구조는 도 2의 스포일러(100)의 구조와 유사하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며 그 상세한 설명을 생략한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 스포일러(200)는 탄성 부재(310) 및 블레이드(410)와 결합될 수 있다. 스포일러(200)의 고정면(32)에 홈(321)을 형성하고, 그 홈(321)에 예를 들면 판스프링 등의 탄성 부재(310)를 삽입한다. 또한, 블레이드(410)는 홈(321)에 삽입되어 탄성 부재(310)와 결합된다. 따라서 블레이드(410)는 스포일러(200)와 견고하게 결합되며, 탄성 부재(310)에 의해 그 유동이 탄력적으로 제한된다.

스포일러(200)는 제1 경사면(12), 제2 경사면(22) 및 고정면(32)를 포함한다. 또한, 스포일러(200)는 제1 소재(201) 및 제2 소재(203)를 포함한다. 제1 소재(201)는 제1 경사면(12) 및 제2 경사면(22)을 형성하고, 제2 소재(203)는 고정면(32)을 형성한다. 여기서, 제2 소재(203)는 제1 소재(201)와 결합되어 제1 소재(201)를 지지한다. 제2 소재(203)는 블레이드(410)와 탄성 부재(310)를 통해 결합되어 블레이드(410)를 고정시킨다. 따라서 제2 소재(203)는 블레이드(410)에 가해지는 충격을 견딜 수 있도록 비교적 강도가 높은 물질로 형성한다. 즉, 제2 소재(203)의 경도는 변형이 필요한 제1 소재(201)의 경도보다 크다. 여기서, 제1 소재(201)의 경도와 제2 소재(203)의 경도의 차는 쇼어 경도로서 30Hs 내지 54Hs일 수 있다. 전술한 경도의 차가 너무 작은 경우, 제2 소재(203)가 블레이드(410)를 잘 지지할 수 없거나 제1 소재(201)가 바람에 의해 잘 변형되지 않을 수 있다. 또한, 전술한 경도의 차가 너무 큰 경우, 제1 소재(201) 및 제2 소재(203)의 물성이 상호 너무 달라서 외력에 의해 양자가 상호 박리될 수 있다. 따라서 전술한 범위로 제1 소재(201)의 경도와 제2 소재(203)의 경도의 차를 유지하는 것이 바람직하다.

좀더 구체적으로, 제1 소재(201)의 경도는 40Hs 내지 60Hs일 수 있다. 이러한 경도 범위내에서 제1 소재(201)가 잘 변형될 수 있다. 또한, 제2 소재(203)의 경도는 90Hs 내지 94Hs일 수 있다. 이러한 경도 범위내에서 블레이드(410)와 결합되어 블레이드(410)를 견고하게 지지할 수 있다. 제1 소재(201) 및 제2 소재(203)는 실리콘, 고무 또는 수지 등을 선택적으로 사용할 수 있다.

도 5는 도 1의 스포일러(100)를 포함하는 와이퍼(1000)를 차량(C)의 윈도우(W)에 부착하여 사용하는 상태를 개략적으로 나타낸다. 도 1의 와이퍼(1000)의 사용 상태는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 와이퍼(1000)의 사용 상태를 다르게 변형할 수 있다. 도 5의 와이퍼(1000)는 도 1의 스포일러 조립체(110)를 포함하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 와이퍼(1000)는 스포일러(100), 블레이드(400), 연결부(102), 와이퍼암(106) 및 한 쌍의 결합편들(104)을 포함한다. 이외에, 와이퍼(1000)는 필요에 따라 다른 부품들을 더 포함할 수 있다. 와이퍼암(106)은 스포일러(100) 및 블레이드(400)를 좌우로 왕복 운동시킨다. 블레이드(400)는 차량(C)의 윈도우(W)에 접하여 좌우 왕복 운동에 의해 윈도우(W)에 묻은 빗물 등을 제거한다. 도 5에 화살표로 나타낸 방향으로 부는 바람에 의해 스포일러(100)를 가압함으로써 블레이드(400)를 윈도우(W)에 잘 밀착시킬 수 있다. 그 결과, 윈도우(W)에 묻은 빗물을 더욱 효율적으로 제거할 수 있다. 한편, 결합편들은 스포일러(100)의 제1 경사면(10)(도 1에 도시)의 변형에 따라 가변 변형되는 소재로 제조되므로, 스포일러(100)를 효율적으로 고정할 수 있다.

이하에서는 실험예를 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실험예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.

실험예 1

80wt%의 에폭시 수지 및 1wt%의 부타디엔 고무 등을 함유한 스포일러를 사출 성형에 의해 제조하였다. 이외에 스포일러에 포함되는 소재는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다. 이 경우, 에폭시 수지의 양을 일정하게 유지하면서 첨가되는 부타디엔 고무의 양을 조절하여 스포일러의 탄성 계수를 변화시킬 수 있었다. 제조된 스포일러의 탄성 계수는 0.0002Gpa이었다. 또한, 블레이드를 제조한 후, 접착제로 스포일러에 부착시켰다. 이와 같이 제조한 스포일러 및 블레이드를 사용하여 와이퍼를 제조한 후 시험용 윈도우에 부착하였다. 그리고 500kW 출력의 풍동기를 시험용 윈도우와 1m 떨어진 위치에 설치하고, 시험용 윈도우에 그 상부로부터 물을 균일하게 흘려 주었다. 호르는 물의 양은 1L/min으로 조절하였다. 그리고 와이퍼를 5분 동안 작동시켜서 시험용 윈도우를 따라 흐르는 물을 와이퍼에 의해 시험용 윈도우의 좌측 및 우측에 위치한 용기로 이동시켰다. 그리고 용기에 회수된 물의 양을 측정하였다. 좀더 상세한 실험 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로 그 상세한 설명을 생략한다.

실험예 2

1.5wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0046Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 3

1.8wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0043Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 4

2wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0040Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 5

2.3wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0037Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 6

2.8wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0034Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 7

3.1wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0031Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 8

3.5wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0026Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 9

3.9wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0022Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 10

4.3wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0020Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 11

4.6wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0017Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 12

4.9wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0015Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 13

5.4wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0010Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 14

5.7wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0007Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 15

6.1wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0005Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험예 16

6.3wt%의 부타디엔 고무를 함유한 스포일러를 제조하였다. 제조된 스포일러의 탄성계수는 0.0002Gpa이었다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.

실험결과

전술한 실험예 1 내지 실험예 16에 따라 얻어진 물의 양을 측정한 결과는 하기의 표 1과 같았다.

전술한 실험예 1 내지 실험예 7의 실험 결과, 대체적으로 스포일러의 탄성계수가 감소할수록 회수되는 물의 양은 점차 증가하였다. 즉, 스포일러의 유연성이 증가할수록 스포일러가 시험용 윈도우에 질 밀착되므로, 시험용 윈도우에 묻은 물을 좀더 잘 제거할 수 있다는 것이 확인되었다.

그러나 실험예 8 내지 실험예 16의 실험 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 스포일러의 탄성계수가 기설정치 이하인 경우, 즉, 스포일러가 너무 유연하면 회수된 물의 양이 오히려 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 스포일러가 풍압에 의해 지나치게 변형되어 실제로는 블레이드를 잘 가압하지 못한 것으로 추정되었다. 따라서 윈도우에 묻은 물을 효율적으로 제거하기 위해서는 스포일러의 탄성계수가 어느 정도 이상이 되어 일정한 강도를 확보해야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 여기에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 다양하게 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이것도 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

10, 12, 20, 22. 경사면 30, 32. 고정면
40. 지지대 100, 200. 스포일러
102. 연결부 104. 결합편
106. 와이퍼 암 110. 스포일러 조립체
201, 203. 소재 300, 310. 탄성 부재
321. 홈 400, 410. 블레이드
401, 403. 지지부 1000. 와이퍼
4011. 지지면 C. 차량
W. 윈도우

Claims (10)

1. 자동차 와이퍼에 사용되는 블레이드를 지지하는 스포일러로서,
   일방향을 따라 길게 뻗은 제1 경사면, 및
   상기 일방향을 따라 길게 뻗고, 상기 제1 경사면과 연결되며, 상기 제1 경사면을 지지하는 제2 경사면
   을 포함하고,
   상기 제1 경사면의 면적은 상기 제1 경사면이 받는 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된 스포일러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 일방향과 직각 교차하는 또다른 방향과 평행한 상기 제1 경사면의 길이가 상기 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된 스포일러.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 경사면 및 상기 제2 경사면과 상호 연결되고, 상기 일방향을 따라 길게 뻗은 고정면을 더 포함하고, 상기 제1 경사면이 상기 고정면과 이루는 각도는 0보다 크고 90° 이하인 스포일러.
4. 제3항에 있어서,
   상기 각도는 상기 제2 경사면이 상기 고정면과 이루는 또다른 각도보다 작은 스포일러.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 경사면과 대향하는 지지면을 포함하는 지지 부재를 더 포함하는 스포일러.
6. 제5항에 있어서,
   상기 지지 부재는 상기 블레이드에 연결 고정된 스포일러.
7. 자동차 와이퍼에 사용되는 블레이드를 지지하는 스포일러로서,
   일방향을 따라 길게 뻗고, 풍압이 인가되도록 적용된 경사면을 포함하고, 상기 경사면의 탄성 계수는 0.0007Gpa 내지 0.004Gpa이며, 상기 경사면의 면적은 상기 풍압에 비례하여 가변되도록 적용된 스포일러.
8. 제7항에 있어서,
   상기 스포일러는,
   상기 경사면을 형성하는 제1 소재, 및
   상기 제1 소재와 결합되어 상기 제1 소재를 지지하고, 상기 블레이드와 결합되는 제2 소재
   를 더 포함하고,
   상기 제2 소재의 경도는 상기 제1 소재의 경도보다 크고, 상기 제1 소재의 경도와 상기 제2 소재의 경도의 차는 30Hs 내지 54Hs인 스포일러.
9. 일방향으로 길게 뻗은 스포일러,
   상기 스포일러에 결합되어 지지되며, 차량의 윈도우에 접하는 블레이드,
   상기 스포일러의 중심부에 결합된 연결부, 및
   상기 연결부와 연결된 와이퍼암
   을 포함하는 와이퍼로서,
   상기 스포일러는,
   상기 일방향을 따라 길게 뻗은 제1 경사면, 및
   상기 일방향을 따라 길게 뻗고, 상기 제1 경사면과 연결되며, 상기 제1 경사면을 지지하는 제2 경사면
   을 포함하고,
   상기 제1 경사면의 면적은 상기 제1 경사면이 받는 풍압 크기에 비례하여 가변되도록 적용된 와이퍼.
10. 제9항에 있어서,
    상기 블레이드와 연결되고, 상기 제2 경사면과 대향하는 지지면을 포함하며 상호 이격되어 나란히 배열된 한 쌍의 지지 부재들을 더 포함하고, 상기 연결부는 상기 한 쌍의 지지 부재들 사이에 위치하는 와이퍼.

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