KR870001565B1

KR870001565B1 - 와이퍼 블레이드 고무

Info

Publication number: KR870001565B1
Application number: KR1019850005435A
Authority: KR
Inventors: 히로시 스기다; 다다노부 이와사; 다께마사 야스가와; 유따까노리 아리다께
Original assignee: 도요다 고세이 가부시끼 가이샤; 네모또 마사오
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1985-07-29
Publication date: 1987-09-04
Also published as: JPS6246352B2; BE902976A; DE3527093A1; JPS6135946A; DE3527093C2; US4638525A; CA1252603A; KR860001126A

Abstract

내용 없음.

Description

와이퍼 블레이드 고무

제1도는 제1실시예의 와이퍼 블레이드 고무의 단면도.

제2도는 제1도의 와이퍼 블레이드 고무를 제조하기 위해 성형된 압출성형소재의 단면도.

제3도는 립부의 구석부까지 염소화처리된 경우의 요부단면도.

제4도는 제2실시예의 와이퍼 블레이드 고무의 단면도.

제5도는 제4도의 와이퍼 블레이드 고무를 제조하기 위해 성형된 압출성형 소재의 단면도.

제6도는 종래의 와이퍼 블레이드 고무의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기저부 2 : 목부

3 : 요동부 4 : 립부

A : EPDM고무 B : 디엔계 고무

C : 염소화처리층

본 발명은 미끄럼이동 저항이 적고, 내후성 특히 내오존 크랙성이 뛰어난 와이퍼 블레이드고무에 대한 것이다.

일반적으로, 와이퍼 블레이드고무는 제6도에 도시하는 바와 같이 일체적으로 형성된 두꺼운 기저부(1)와, 이 기저부(1)와 목부(2)를 거쳐서 연속하는 단면이 대략 삼각형상인 요동부(3), 이 요동부(3)의 선단부에 설치된 얇은 판상의 립부(4)로 이루어지는 길다란 자 형성체로서 형성되고, 와이퍼의 닦개로서 사용되어, 자동차의 앞유리등의 유리면에 따라서 미끄럼 이동하고, 그 미끄럼 이동에 의해 유리면상의 물방울을 게저하는 작용을 한다.

와이퍼 블레이드는 천연고무 혹은 천연고무에 클로로프렌고무, 스티렌부타디엔고무, 부타디엔고무 등의 디엔계고무를 섞은 혼합물에 의해 형성되어 있기 때문에 유연성을 갖는다는 이점이 있는 반면, 미끄럼 이동 저항이 크다는 결점이 있다. 또한, 디엔계고무에 의해 형성되어 있기 때문에 이중결합이 공기중의 오존에 의해 산화되어 오존크랙을 발생하고, 특히 목부(2)의 내구성에 문제가 있다.

종래, 와이퍼블레이드 고무의 미끄럼 이동 저항을 작게하기 위해서, 예를들어 와이퍼 블레이드 고무의 표면을 염화하여 표면을 단단하게 하는 방법, 혹은 와이퍼 블레이드고무의 표면에 이황화몰리브덴분말 등의 활성미분말을 포함하는 표면층을 피복하여 형성하는 방법이 알려져 있다. 염소화된 디엔계고무 표면은 오존크랙을 일으키지 않게 되나, 와이퍼 블레이드고무 전체의 표면을 염소화한 경우에는 표면이 단단해져 유리면의

에 대한 주종성이 나빠진다. 따라서, 염소화 처리를 행하는 경우라도 전체를 약하게 염소화하거나 목부(2)등을 제외하고 염소화처리하는 것이 필요해져, 디엔계 고무를 사용하는 경우는 오존크랙의 발생을 방지할 수가 없다. 또한, 이황화 몰리브덴 분말 등의 활성미분말을 포함하는 표면층은 오존크랙의 발생 방지에는 도움이 되지 않는다.

본 발명은 상기 종래의 와이퍼 블레이드 고무에 있어서의 미끄럼 이동 저항이 크다는 점, 및 오존크랙의 발생에 의한 내구성의 저하 등의 문제점을 해결한 것이다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 있어서는 적어도 유리면을 따라서 미끄럼 이동하는 부위를 염소화처리된 디엔계고무로 형성하고, 모재를 피옥사이드로 가황된 EPDM을 주체로 한 고무로 형성한다는 구성을 채용하였다.

본 발명의 와이퍼 블레이드 고무는 EPDM을 주체로 한 고무소재와 디엔계 고무수재를 미가황상태서 공압출성형(다색 압출성형)하여 단면이 일정한 긴 성형소재를 만들고, 다음에 이 성형소재를 가항한후, 염소화처리를 행하므로서 디엔계고무의 표면에 염소화 처리층을 형성한다.

압출성형 그 자체는 통상의 고무의 다색압출 성형 방법을 그대로 채용할 수가 있다. 그러나, 와이퍼 블레이드고무의 립부의 두께는 0.5 내지 1.0mm로 극히 얇기 때문에, 고도의 압출성형기술을 필요로 한다. 본원 발명자가 속하는 기술분야에서는, 두께 0.1mm 정도의 다색고무압출을 안정하게 행할 수 있다. 또한, EPDM을 주체로한 고무소재와 디엔계고무소재는 미가황상태에서 공압출성형된 후, 동시에 가황되기 때문에 일체성이 높고, 양자가 분리할 염려가 없다.

디엔계고무의 염소와 방법으로서는 차아염소산 나트륨의 약 3% 수용액중에 10분간 침지하는 차아염소산처리, 트리클로로이소시아눌산 0.4% 수용액에 실온에서 수십분간 침지하는 방법, 특개소 56-63432호 공보(소화 56년 5월 30일 공개)에 기재되어 있는 바와 같이 방향족 탄화수소류, 에테르류, 케톤류, 염소화탄화수소류 등의 용재에 트리클로로이소시아눌산을 0.5 내지 3% 용해한 용액에 2내지 3분간 침지하는 방법 등이 있다.

본 발명의 와이퍼 블레이드 고무는 모재, 즉 와이퍼 블레이드 요크에 보유지지되는 강편이 설치되는 기저부 및 이 기저부와 얇은 목부를 거쳐서 연속하고 있는 요동부가 EPDM을 주체로한 고무로 형성되어 있기 때문에, 유연성이 높고 유리면의 미소한

에 대해서도 충분히 추종할 수 있으며, 더우기 오존에 의한 산화를 받지 않고 오존크랙이 방지되어서 내구성이 향상한다. EPDM을 주체로한 고무란 EPDM단독 혹은 EPDM에 대해서 천연고무, 이소프렌고무, 스티렌부타디엔고무 등의 적당량을 혼합한 것이다.

EPDM을 주체로한 고무는 유연성이 높고, 내오존성에도 뛰어나나, 유리면에 대한 마찰저항이 크다. EPDM은 염소화처리를 할 수 없기 때문에, 염소화 처리에 의해 표면을 단단하게 하여 유리면에 대한 마찰저항을 낮춘다고는 할 수 없다. 본 발명의 와이퍼 블레이드고무는 EPDM의 상기 결점을 보완하기 위해, 유리면을 따라 미끄럼이동하는 부위 즉 립부의 선단양측이 염소화처리된 디엔계고무로 형성되어 있으므로, 표면이 단단하고 유리면에 대한 마찰저항이 적개된다.

이하, 본 발명을 구체화한 제1실시예를 제 1내지 3도에 따라서 설명한다. 와이퍼 블레이드고무는 단면이 대략 다각형인 기저부(1)와, 목부(2)와, 단면이 대략 삼각형인 요동부(3)와, 이 요동부(3)의 선단에 설치된 립부(4)로 구성되어 있다. 와이퍼 블레이드고무의 모재, 즉 기저부(1)의 대부분, 목부(2), 요동부(3) 및 립부(4)의 일부분은 EPDM고부(A)로 형성되어 있다. 기저부(1)중 와이퍼 블레이드의 쇠장식과 접촉하는 접촉부(1a, 1b)는 그 외면에 염소화처리층(c)이 형성된 디엔계고무(B)로 형성되어 있다. 또한 립부(4)의 선단 양측도 외면에 염소화처리층(C)이 형성된 디엔게고무(B)로 형성되어 있다. 아울러, 이 와이퍼 블레이드고무의 높이는 약 11.5mm, 폭은 약 7mm, 립부(4)의 두께는 약 0.75mm, 높이는 약 1.9mm이다.

다음에 상기한 와이퍼 블레이드고무의 제조방법을 설명한다. JSREP 35(EPDM, 일본합성고무(주)제) 100중량부(이하, 부는 중량부를 의미한다). HAF 카아본 블랙 50부, 산화아연 5부, 스테아린산 칼슘 1부, CML #31(산화 칼슘, 근강화학제) 5부, 디큐밀 퍼옥사이드/SiO₂=40/60 10부를 밴버리 혼합기를 사용해서 충분히 혼합하고, EPDM 고무 소재를 조정하였다. SBR 1502(일본 합성고무(주)제) 100부, ISAF 카아본 블랙 50부, 나프텐계 프로세스오일 10부, 산화아연 5부 스테아린산 칼슘 1부, CML #31(산화칼슘, 근강화학제) 5부, 디큐밀 퍼옥사이드/SiO₂=40/60 7부를 밴버리 혼합기를 사용해서 충분히 혼합하고, 디엔계 고무 소재를 조정하였다. 다음에 상기 2종류의 고무소재를 압출기를 사용해서 공압출 성형하여, 제2도에 도시하는 단면형상의 압출성형소재를 얻었다. 이 압출성형소재는 2개의 와이퍼 블레이드고무를 립부(4)의 선단에서 결합한 형상의 것으로서, 디엔계고무(B)를 중앙양측 및 기저부(1)의 와이퍼 블레이드고무의 쇠장식과의 접촉부(1a, 1b)에 배치한 것으로 되어 있다.

다음에, 이 압출성형소재를 가열하여 각 고무소재내에 혼합된 디큐밀 퍼옥사이드에 의해 가황을 행하였다. 그후, 가황된 압출성형소재를 트리 클로로이소시아눌산의 0.4% 수용액중에 실온에서 40분간 침지하여 염소화하고, 디엔계고무(B)의 표면에 염소화처리층(C)(제1도에 도시)을 형성하였다. 그리고, 마지막으로 예리한 칼날로 압출성형소재의 중앙을 따라 절단하여, 제1도에 그 단면을 도시하는 와이퍼 블레이드 고무를 제조하였다.

이 실시예의 와이퍼 블레이드고무는 립부(4)의 선단 양측부에 염소화처리층(C)을 갖는 디엔계 고무(B)가 설치되고, 립부(4)의 선단중앙부에 마찰게수가 큰 EPDM고무(A)가 표출되어 있다. 이 때문에, 와이퍼 블레이드고무가 외이퍼에 조립되어서 유리면위를 왕복이동할때, 그 미끄럼이동 방향이 변화하는 점에서 와이퍼 블레이드고무의 립부(4) 선단과 유리면이 접촉하고, 이때에 마찰계수가 큰 립부(4)의 선단 중앙부가 유리면과 접촉하여 높은 마찰저항이 얻어진다. 따라서, 와이퍼가 반전할때에, 일시적으로 립부(4)의 선단면이 유리면에 고정된 상태로 되어, 와이퍼 블레이드고무의 기저부(1)가 와이퍼에 부세되어서 역방향으로 반전한다. 그래서, 반전한 상태에서 기저부(1)가 요동부(3)를 잡아당기고, 또 요동부 선단의 립부(4)가 추종하도록 된다. 따라서 립부(4)는 그 진행 방향 앞쪽 측면과 선단면과의 각부가 유리면과 항상 미끄럼접촉하여 물방울을 배제하기 때문에, 확실하게 유리면상에서 물방울을 제거함과 동시에 한쪽만이 빨리 마모한다는 불합리함은 없다. 또한, 이 실시예의 와이퍼 블레이드고무는 유리 미끄럼이동 부위로되는 립부(4)의 선단양측에 ISAF 카아본 블랙을 혼합한 SBR이라는 비교적 단단한 디엔계고무(B)를 설치하고 그 표면이 염소화되어 있기 때문에, 염소화처리층(C)의 내마모성이 향상한다.

또한, 염소화처리는 가황후의 압출 성형소재를 2개로 분리한 후에 행하여도 좋다. 분리한 후에 염소화 처리를 행한 경우에는 제3도에 도시하는 바와 같이, 립부(4)의 측면 뿐이 아니고 선단면 부분의 디엔계고무(B)의 표면에도 염소화처리층(C)이 형성되기 때문에, 내구성이 향상된다. 왜냐하면, 와이퍼 블레이드고무가 외이퍼에 조립되어서 유리면상을 왕복운동하는 경우, 유리면에 대해 미끄럼 접촉하는 것은 립부(4) 가운데서도 그 선단면과 측면과의 각부이기 때문에, 측면뿐이 아니고 선단면 부분에도 염소화처리층(C)이 형성되어 있으면, 염소화처리층(C)의 두께가 얇아도 유리면에 대해서 확실하게 염소화처리층(C)의 표면이 미끄럼 접촉하기 때문이다. 더우기, 이 실시예의 와이퍼 블레이드 고무는 기저부(1)중 와이퍼 블레이드의 쇠장식과 접촉하는 접촉부(1a, 1b)가 염소화처리층(C)이 형성된 디엔계고무(B)로 형성되어 있기 때문에, 와이퍼로의 조립이 원활하게 행해짐과 동시에 추종성이 좋아지게 된다.

다음에, 본 발명의 제2실시예를, 제4도, 제5도에 따라서 설명한다. 본 실시예의 와이퍼 블레이드고무는 립부(4)의 선단부 전체가 디엔계 고무(B)로 형성됨과 동시에 그 양측부에 염소화처리층(C) 이 형성되어 있는 점과, EPDM고무(A) 대신에 EPDM을 주체로 한 고무 (EPDM과 천연고무와의 혼합물)(A1)를 사용한 점이 상기 실시예와 다른 것이다.

이 와이퍼 블레이드고무는 실시예 1에서 사용한 디엔계 고무소재와, JSREP 35(EPDM, 일본합성고무(주)제) 70부, 천연고무 30부, HAF 카아본 블랙 50부, 산화아연 5부. 스테아린산칼슘 1부, CML #31(산화칼슘, 근강화학제) 5부, 디큐밀 퍼옥사이드/SiO₂=40/60 10부를 밴버리 혼합기를 사용해서 혼합하여 얻은 EPDM을 주체로 한 고무 소재와를 압출기를 사용하여 제5도에 도시하는 단면형상의 압출성형 소재를 얻고, 다음에 제1실시예와 같이 가황, 염소화처리를 행하여, 마지막으로 예리한 칼날로 그 중앙부를 절단하므로서 제조하였다.

이 실시예에서는 와이퍼 블레이드 고무의 모재로서 EPDM과 천연고무와의 혼합고무를 사용하였으나, EPDM 단독의 경우와 같이 목부(2) 등에 있어서의 오존크랙의 발생이 방지되어, 종래의 것에 비해서 내구성이 향상되었다.

또한, 본 발명은 상기 양 실시예에 한정되는 것은 아니고, 예를들어 EPDM에 대한 천연고무의 혼합비율을 바꾸거나, 천연고무 이외의 이소프렌고무, 스티렌부타디엔고무, 클로로프렌고무 등을 혼합하거나, 디엔계고무로서 스티렌 부타디엔 고무 대신에 천연고무, 이소프렌고무, 브타디엔고무, 클로로 프렌고무 등을 사용하거나, 디엔계고무(B)의 염소화 방법으로서 차아염소산 처리법이나 트리클로로 이소시아눌산을 유기용재에 용해한 용액에 침지하는 방법을 채용하거나, 와이퍼 블레이드 고무를 1개씩 압출성형하거나, 립부(4)의 선단부양측만을 표면이 염소화 처리된 디엔계 고무로 형성하는 등 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위내에서 각 부분의 형상, 구성 등을 임의로 변경하는 것도 가능하다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 와이퍼 블레이드고무의 모재가 EPDM을 주체로 한 고무로 형성되어 있기 때문에, 와이퍼 블레이드고무에 필요로 하는 유연성을 구비함과 동시에 내오존성이 뛰어난 오존크랙의 발생을 방지하여 내구성을 향상할 수가 있다. 또한, 유리면에 미끄럼 접촉하는 립부의 선단 양측부에 외면에 염소화 처리층이 형성된 디엔계 고무가 설치되어 있기 때문에, 유리면에 대한 미끄럼이동 저항이 적다는 뛰어난 효과를 얻을 수가 있다.

Claims

적어도 유리면을 따라 미끄럼이동하는 부위를 염소화 처리된 디엔계 고무로 형성하고, 모재를 퍼옥사이드로 가황된 EPDM을 주체로 한 고무로 형성한 것을 특징으로 하는 와이퍼 블레이드 고무.