KR20230055010A - 상하 고정 방식 이중고무블레이드의 플랫 와이퍼 블레이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 닦임부를 가진 차량용 와이퍼 블레이드로서, 더욱 상세하게는 닦임부를 가진 각각의 고무블레이드가 결합면에서 밀착되어 이중고무블레이드를 형성하고, 상기 이중고무블레이드 각각의 중심부에 체결되는 곡률을 가진 바디스프링이 위치하여 이중고무블레이드를 지지하면서 압력을 전달하는 구조의 플랫와이퍼블레이드에서, 각각의 고무블레이드의 지지부 결합면에 요철구조를 형성시켜 결합한 이중고무블레이드의 중심부에 바디스프링을 위치시키고, 바디스프링과 이중고무블레이드 지지부를 에어스포일러로 감싸 지지하여, 체결력을 유지시켜 각각의 블레이드가 상하 방향으로 서로 이탈되지 않도록 고정시킴으로써 상기 이중고무블레이드가 전 길이 방향에서 동일한 높이를 유지하도록 형성되어 고르게 닦임성이 유지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 요철 구조 상하 고정 방식 이중고무블레이드와 에어스포일러를 포함하는 플랫 와이퍼 블레이드이다.

Description

상하 고정 방식 이중고무블레이드의 플랫 와이퍼 블레이드 {Flat Wiper blade with vertical lock dual rubber}

본 발명은 두 개의 닦임부를 가진 차량용 와이퍼블레이드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각각 닦임부를 포함하는 두 개의 고무블레이드가 결합된 이중고무블레이드를 곡률을 가진 바디스프링이 지지하고 압력을 전달해주는 플랫와이퍼블레이드에 있어서 각각의 고무블레이드에 요철구조를 형성하여 결합하여 바디스프링과 에어스포일러와 체결 시 상하 이탈 방지구조가 길이 방향 전체에 걸쳐 유지되는 이중고무블레이드를 포함하는 플랫와이퍼블레이드에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 유리면의 표면에 존재하는 눈이나 빗물, 이물질 등을 제거하기 위한 와이퍼 장치가 설치되어 있으며, 이는 와이퍼 모터에 의해 와이퍼블레이드가 와이핑 작동하여 유리면을 닦아주는 장치로서, 운전자의 시야를 확보해주는 기능을 수행한다.

이러한 와이퍼블레이드에는 곡률을 가진 바디스프링이 고무블레이드를 지지하는 구조로서 와이핑 운동을 하는 와이퍼암의 전달 압력을 받은 바디스프링이 고무블레이드의 길이 방향으로 압력을 분포시켜 유리면을 닦아내도록 형성되어 있는 플랫와이퍼블레이드가 있다.

한편 플랫와이퍼블레이드에 있어서도 닦임부를 두 개로 형성시켜, 와이핑 운동을 하는 방향의 앞쪽의 고무블레이드가 유리면의 오물을 제거하면서 뒤쪽의 고무블레이드는 물을 와이핑하는 이상적인 성능을 실현하고자 하는 이중고무블레이드를 채택한 플랫와이퍼블레이드가 있다.

도 1에서 도시하는 바와 같이 와이퍼블레이드의 한 종류로서 곡률을 가진 스프링판 구조의 바디스프링(10)이 고무를 지지하면서 압력을 전달하여 자동차 유리면을 닦아내는 이중고무블레이드(20)를 채택한 플랫와이퍼블레이드가 와이퍼암(미도시)의 압력을 받아 평면 유리면에 밀착하여 있는 상태의 구조를 보면, 와이퍼암(미도시)의 압력을 전달받는 중앙부와 양 끝단의 클램프(50)가 두 개의 바디스프링(10)을 지지 고정하고, 두 개의 바디스프링(10)은 좌측고무블레이드(31)과 우측고무블레이드(32)가 결합된 이중고무블레이드(20)를 양쪽에서 지지하면서 압력을 분포 전달해주고 있다.

이러한 종래 기술의 플랫와이퍼블레이드를 도2에서 보다 자세하게 도시하고 있는 바와 같이 일반적으로 곡률을 가진 두 개의 바디스프링(10)이 중앙부와 양 끝단의 클램프(50)에 의하여 고정 지지되며, 이중고무블레이드(20)를 두 개의 바디스프링(10) 사이에 위치시켜 각각의 고무블레이드의 위치를 지지하여 주면서 동시에 압력과 와이핑 운동력을 분포 전달시켜주고 있다.

AA단면과 View C 도면에서 도시하는 바와 같이 일반적으로 바디스프링(10)은 중앙부와 양 끝단에서만 고정되어 있고, 나머지 구간은 BB단면과 같이 두 개의 바디스프링이 서로 고정되어 있지 않다. 일반적인 바디스프링(10) 단면의 비율은 세로길이가 가로길이에 비하여 매우 작게 형성되어 있어 세로방향의 곡률과 판스프링의 탄성으로 이중고무블레이드(20)에 압력을 분포 전달시키면서 가로방향으로는 변형이 없이 이중고무블레이드(20)를 지지할 수 있게 형성되어 있으나, 세로방향으로 이중고무블레이드(20)의 한쪽 고무에 상하 방향의 힘이 작용할 경우에는 작은 힘에도 두 개의 고무블레이드가 상하 방향으로 위치 이탈이 발생하는 심각한 문제가 발생할 수 있다.

도3의 A 에서 단면도로 더욱 자세하고 도시하고 있는 바와 같이 종래 기술의 이중고무블레이드(20)의 플랫와이퍼블레이드는 바디스프링(10)을 각각 고무블레이드(31)(32)의 중심부(33)의 바깥쪽과 지지부(34)의 하단에 위치시키고, 좌측고무블레이드(31)와 우측고무블레이드(32)는 바디스프링(10)의 구조에 의하여 결합면(21)에서 결합되어 하단부의 닦임부(36)가 꺾임부(35)를 중심으로 꺾임 회전을 하면서 닦임을 수행하는 구조로서, 이중고무블레이드(10)는 바디스프링(10)의 와이핑 운동력과 압력을 전달받아 닦임을 수행하게 된다. 그런데 도3의 A 는 상기 도2의 단면 BB 위치이므로 중앙부 AA단면 또는 끝단부 View C와 같이 클램프(50)로 고정되어 있지 않다. 따라서 바디스프링은 상하 방향 위치 이탈 문제가 발생할 수 있는 구조이다. 도3의 B 에서 단면도로 자세하게 도시하고 있는 바, 좌측고무블레이드(31)와 우측고무블레이드(32)는 직선 결합면을 맞대고 이중고무블레이드(20)를 형성시키고 있어, 두 개의 바디스프링이 상하 방향으로 서로 다른 힘을 받게 되면 이중고무블레이드(20) 의 각각 고무블레이드(31)(32)가 상하 방향으로 위치 이탈을 하게 되어 이는 닦임 성능에 심각한 문제를 발생시키게 된다.

도4의 A 에서 도시하고 있는 바, 이러한 문제점을 해결하기 위한 종래의 기술로는 두 개의 고무블레이드(31)(32)가 결합된 이중고무블레이드(20)를 바디스프링(10)에 체결시킨 후, 바디스프링(10)과 이중고무블레이드(20)의 상단부를 감싸는 구조의 에어스포일러(40)를 위치시켜 에어스포일러(40)의 블레이드고정부(42)가 이중고무블레이드(20)의 지지부(34) 바깥면을 감싸 지지하도록 위치시키고, 에어스포일러(40)의 바디스프링고정부(42)를 바디스프링(10)의 바깥면을 감싸 지지하도록 위치시켜 이중고무블레이드(20)의 상하 위치 이탈을 막고자 형성한 구조가 있다. 그러나 에어스포일러(40)도 바디스프링(10)의 곡률에 함께 작동해야 하는 이유로 이중고무블레이드(20)의 재질과 마찬가지로 유연한 탄성을 가진 재질이 사용되고 있어, 도4의 B와 같이 상하 방향의 힘이 작용되면 상하 방향의 위치 이탈을 완벽하게 막아주지는 못한다는 문제점을 안고 있다. 이러한 문제를 해결하는 목적으로 에어스포일러(40)를 이중고무블레이드(20) 와 바디스프링(10)에 유격이 없이 강하게 밀착하게 되면 상하 방향의 위치 이탈을 어느정도 막아주는 효과는 있으나, 바디스프링(10)과 이중고무블레이드(20)가 완전 밀착되어 조립성과 닦임성을 나쁘게 만드는 또 다른 문제가 발생한다.

도5에서 나타나고 있는 바, 종래기술의 이중고무블레이드(20)와 에어스포일러(40)를 포함하는 플랫와이퍼블레이드에서 이러한 상하 방향의 위치 이탈이 발생하면 와이핑 운동을 수행할 때에 닦임부(36)의 과도한 변형과 바디스프링(10)의 비틀림 현상이 복합적으로 발생하여 와이핑 성능을 크게 떨어뜨리는 문제점이 발생하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 이중고무블레이드가 플랫와이퍼블레이드의 바디스프링에 체결되어 닦임을 수행할 때 두 개의 고무블레이드 사이의 상하 위치 고정력을 길이 방향으로 전 구간에 걸쳐 유지하도록 하여 이중고무블레이드의 닦임성을 충분히 확보할 수 있는 플랫와이퍼블레이드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 이중고무블레이드의 한쪽의 고무블레이드에는 요철홈을 위치시키고 다른 한쪽의 고무블레이드에는 상기 요철홈에 대응하는 요철부를 위치시켜 에어스포일러와 체결되면 요철부와 요철홈이 결합되고, 이 결합된 요철 구조가 만드는 상하 위치 고정력이 전 길이 방향으로 분포되는 것을 특징으로 하는 와이퍼블레이드를 제공한다.

이에 따라, 본 발명의 와이퍼블레이드에 의하면, 요철 구조를 구비한 두 개의 고무블레이드를 결합면을 밀착시켜 형성한 이중고무블레이드를 바디스프링에 체결하고 에어스포일러를 위치시키면 이중고무블레이드의 전체 길이 방향에 분포되는 상하 위치 고정력을 확보하게 되어 닦임성과 조립성 등 종래 기술이 지닌 문제를 해소할 수 있게 되고, 통상적인 플랫와이퍼블레이드에 적용이 가능한 이중고무블레이드를 제공할 수 있게 된다.

도 1은 유리면에 밀착한 상태의 이중고무블레이드를 포함하는 플랫와이퍼블레이드를 나타내는 사시도이다.
도 2는 이중고무블레이드를 포함하는 플랫와이퍼블레이드의 구성을 나타내는 정면도와 단면도이다.
도 3은 플랫와이퍼블레이드의 바디스프링과 이중고무블레이드의 구성과 상하 이탈 현상을 나타내는 단면도이다.
도 4는 플랫와이퍼블레이드의 바디스프링과 이중고무블레이드 및 에어스포일러의 구성과 상하 이탈 현상을 나타내는 단면도이다.
도 5는 플랫와이퍼블레이드의 바디스프링과 이중고무블레이드 및 에어스포일러의 상하 이탈 현상이 발생할 경우의 닦임성 문제를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식 이중고무블레이드와 바디스프링의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식 이중고무블레이드와 바디스프링, 에어스포일러의 체결이후 구조와 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식 이중고무블레이드의 요철부, 요철홈의 다양한 구성 방식을 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도6 A 에서 도시하는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식을 이용한 결합 구조를 구비하는 이중고무블레이드(20)의 구조를 보면, 우측고무블레이드(32)에는 지지부(34)의 결합면(21) 중앙부에 돌출된 형상의 요철부(23)를 구비하고, 좌측고무블레이드(31) 지지부(34)의 결합면(21) 중앙부에 안쪽으로 들어가도록 형성된 요철홈(24)을 구비하여, 상기 요철부(23)와 요철홈(24)이 서로 결합 대응하도록 형성한다. 도6 B 에서 도시하는 바와 같이 같이 본 발명의 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식을 이용한 결합 구조의 이중고무블레이드(20)를 바디스프링(10)에 체결하면 좌측고무블레이드(31)와 우측고무블레이드(32)의 결합면(21)이 서로 결합되고, 동시에 요철부(23)와 요철홈(24)이 결합되어 두 개의 고무블레이드(31)(32)가 바디스프링(10)의 내측에서 요철부(23)와 요철홈(24)의 구조 특성에 의하여 상하 방향 이탈을 서로 막아주는 효과를 만들게 된다.

그러나 이러한 구조를 지닌 이중고무블레이드(20)도 재질이 연성이 있는 탄성재질이므로 재질의 탄성을 넘어가는 힘이 걸리면 상하 방향으로 재질이 변형되면서 이탈이 발생할 가능성이 있어, 이를 보완하는 것을 도7에서 보여주고 있다.

도7에서 도시하는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식을 이용한 구조의 좌측고무블레이드(31)와 우측고무블레이드(32)를 결합시켜 이중고무블레이드(20)를 형성시켜, 바디스프링(10)에 체결하면, 바디스프링(10)의 중앙에 각각의 고무블레이드(31)(32)의 중심부(33)와 각각 지지부(34)의 요철부(23)와 요철홈(24)도 결합되어 상하 고정 결합이 이루어지게 되고, 이렇게 체결된 이중고무블레이드(20)와 바디스프링(10)과 에어스포일러(40)를 조립하면, 에어스포일러(40)의 바디스프링고정부(42)는 바디스프링(10)의 바깥쪽 양끝단부를 감싸 지지하게 되어 바디스프링(10)의 상하 방향의 위치 이탈을 막아주는 한편, 에어스포일러(40)의 블레이드고정부(41)는 결합된 이중고무블레이드(20)의 지지부(34)의 바깥면을 감싸 지지하게 되어 요철홈(24)와 요철부(23)의 재질 변형에 의한 이탈을 방지하고, 바디스프링고정부(42)의 상하 방향 이탈 방지력과 요철부(23) 요철홈(24)의 상하 방향 이탈 방지력이 합쳐지면서 이중고무블레이드(20)의 각각의 고무블레이드(31)(32)가 서로 상하 방향으로 이탈이 이루어지지 않도록 막아주는 역할을 수행하여, 정상적인 작동과 닦임성을 확보하게 되는 것이다.

도 8에서 도시되는 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 요철 결합 상하 고정 방식을 이용한 결합 구조의 이중고무블레이드(20)의 요철부(23)와 요철홈(24)의 수량과 위치 등을 나타내고 있는 바와 같이 본 발명의 실시예는 다양한 구조가 있을 수 있으나 이 경우에도 상기 요철부(23)와 요철홈(24)의 역할과 상하 고정력은 동일하게 형성되므로 본 발명의 효과는 동일하다고 볼 수 있다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

10 : 바디스프링
20 : 이중고무블레이드
21 : 결합면
23 : 요철부
24 : 요철홈
31 : 좌측고무블레이드
32 : 우측고무블레이드
33 : 중심부
34 : 지지부
35 : 꺾임부
36 : 닦임부
40 : 에어스포일러
41 : 블레이드고정부
42 : 바디스프링고정부
50 : 클램프
60 : 유리면

Claims (2)

1. 차량용 플랫와이퍼블레이드에 사용되는 두 개의 닦임부를 가진 이중고무블레이드와 에어스포일러로서, 각각의 닦임부와 중심부와 지지부를 포함하는 좌측고무블레이드와 우측고무블레이드가 결합면을 밀착하여 이중고무블레이드를 형성하고, 상기 이중고무블레이드의 각각의 중심부 상단에는 각각의 지지부가 위치하고, 각각의 중심부 바깥쪽, 지지부 아래쪽에 각각의 바디스프링이 위치하며, 상기 바디스프링의 바깥쪽 양끝단부와 상기 이중고무블레이드의 지지부 바깥면을 지지하는 에어스포일러를 구비한 플랫와이퍼블레이드에 있어서,
   상기 좌측고무블레이드 지지부의 결합면에 하나 이상의 요철홈을 형성시키고, 상기 우측고무블레이드 지지부의 결합면에 상기 요철홈에 대응하는 하나 이상의 요철부를 형성시켜 결합한 이중고무블레이드의 중심부와 지지부를 바디스프링에 체결하여 위치시키고, 상기 에어스포일러의 바디스프링고정부는 바디스프링의 바깥쪽 양끝단부를 감싸 지지하고, 상기 에어스포일러의 블레이드고정부는 상기 이중고무블레이드의 결합된 지지부를 감싸 지지하여,
   상기 이중고무블레이드의 상하 방향 이탈 방지를 제공하는 구조의 이중고무블레이드를 포함하는 플랫와이퍼블레이드.
2. 청구항 1에 있어서
   상기 좌측고무블레이드 지지부의 결합면에 하나 이상의 요철홈과 하나 이상의 요철부를 형성시키고, 상기 우측고무블레이드 지지부의 결합면에 상기 좌측고무블레이드의 요철홈에 대응하는 하나 이상의 요철부와 상기 좌측고무블레이드의 요철부에 대응하는 하나 이상의 요철홈을 형성시켜 결합한 이중고무블레이드.

Images