(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステンレス鋼の裏金上に充填材入りのポリアミドイミド樹脂をコーティングして軸受部に樹脂層を形成し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられるブシュにおいて、該軸受部以外の裏金露出部を前記充填材入りのポリアミドイミド樹脂で全面被覆し樹脂層を形成することを特徴とする樹脂被覆ブシュ。
【請求項２】
前記充填材は、二硫化モリブテン、四フッ化エチレン樹脂、グラファイトおよびまたは窒化ホウ素からなる固体潤滑剤とし、前記ポリアミドイミド樹脂に対して１０〜５０％の重量比とすることを特徴とする請求項１に記載の樹脂被覆ブシュ。
【請求項３】
前記ポリアミドイミド樹脂の樹脂層の厚さは、軸受部で５〜２５μｍ、軸受部以外では２〜５μｍとすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂被覆ブシュ。
【請求項４】
イ）ステンレス鋼の裏金上に充填材入りポリアミドイミド樹脂をコーティングした後乾燥と焼成を行い、軸受層を形成する工程と、ロ）前記ポリアミドイミド樹脂をコーティングした材料を巻き、ブシュに加工する工程と、ハ）該ブシュの前記軸受層以外の露出部にスプレーコーティング後乾燥と焼成を行い、ブシュの背面と端面にもポリアミドイミド樹脂皮膜を形成し全面被覆する工程とにより製造し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられることを特徴とする樹脂被覆ブシュの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂被覆ブシュおよびその製造方法に関し、特に、ワイパーアームなどの腐食環境下での塗膜の剥離を防止する樹脂被覆ブシュおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、ワイパーアームブシュ１０が使用される従来から一般的に知られているワイパー装置１の説明図を示す。ワイパー装置１はワイパーアーム２を備え、ワイパーアーム２はワイパーアームヘッド３と、ワイパーアームヘッド３に回動可能に取り付けられたアーム４とで構成されている。ワイパーアームヘッド３は駆動モータ（図示せず）と連結するワイパーシャフト６に固定され、ワイパーアームブシュ１０の取り付け用のブシュ取付穴３Ａにワイパーアームブシュ１０が圧入されている。フランジ５Ａを有するワイパーアームシャフト５が、点線で示すごとく、アーム４の取付穴４Ａに挿入され、ワイパーアームヘッド３に圧入されるワイパーアームブシュ１０の軸受部１１を通りアーム４の取付穴４Ｂに挿入され、取付穴４Ｂの外側でかしめられている。ワイパーアームシャフト５はワイパーアームブシュ１０に回動自在に取り付けられ、スプリング７がワイパーアームヘッド３に取り付けられているフック７Ａに掛けられ、他端はアーム４の係止部（図示せず）に掛けられているため、アーム４はワイパーアームヘッド３に対し矢印Ｑ方向に押さえられながら回動可能に取り付けられている。
【０００３】
ワイパー装置１が作動するときにはワイパーシャフト６の矢印Ｐ方向の往復回動によりアーム４の先端に取り付けられたワイパーブレード（図示せず）がガラス面を払拭するが、ワイパーアームブシュ１０によりアーム４が回動可能でスプリング７により常にアーム４に矢印Ｑ方向に押力が与えられているため、ワイパーブレードは車両の曲面ガラス面に沿って確実に払拭することができる。
【０００４】
図４は、ワイパー装置１に使用されるワイパーアームブシュ１０の図３に示したＸ−Ｘ断面図を示す。ワイパーアームブシュ１０は、ワイパー装置１に広く使用され、ステンレス鋼が腐食防止上裏金に使用されている。ワイパーアームブシュ１０は、ポリアミドイミド樹脂がコーティングされたステンレス鋼の裏金の材料を巻加工したもので、軸受部１１に軸受樹脂層１１Ａが形成されアルミのワイパーアームヘッド３に圧入されている。ワイパーアームブシュ１０にはワイパーアームシャフト５が取り付けられ、ワイパーアームシャフト５はアーム４の取付穴４Ａと取付穴４Ｂを挿通してアーム４を取り付けている。ワイパーアームブシュ１０は、軸受樹脂層１１Ａが形成されており、アーム４を回動自在に耐久性を確保して軸支することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したごとく従来のワイパーアームブシュ１０は、ワイパーアームヘッド３に取り付けアーム４を回動可能にするためにワイパー装置１に広く使用されているが、次のような問題があった。
【０００６】
前記したごとくワイパーアームブシュ１０は、裏金としてステンレス鋼を使用しアルミのワイパーアームヘッド３に圧入されているが、アルミとステンレス鋼は金属同士で接しているため、雨滴などが当たる腐食環境下では電気的に卑なアルミと貴なステンレス鋼との間に腐食電池が形成され、ワイパーアームヘッド３のアルミが腐食される恐れがある。このアルミの腐食は、図４に部分的に拡大して示すごとくワイパーアームヘッド３とその表面を覆う塗装層８との密着界面に沿って例えば矢印Ｙに示すごとく進み、塗膜の剥離を引き起こし、ワイパーアームヘッド３のみならずワイパー装置１の品質感を損なう恐れがある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡潔構成でワイパーアームなどの腐食環境下での電食の発生を防ぎ、塗膜の剥離を防止する樹脂被覆ブシュおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の樹脂被覆ブシュは、ステンレス鋼の裏金上に充填材入りのポリアミドイミド樹脂をコーティングして軸受部に樹脂層を形成し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられるブシュにおいて、該軸受部以外の裏金露出部を前記充填材入りのポリアミドイミド樹脂で全面被覆し樹脂層を形成することを特徴とする。
【０００９】
また、前記充填材は、二硫化モリブテン、四フッ化エチレン樹脂、グラファイトおよびまたは窒化ホウ素からなる固体潤滑剤とし、前記ポリアミドイミド樹脂に対して１０〜５０％の重量比とする。
【００１０】
また、前記ポリアミドイミド樹脂の樹脂層の厚さは、軸受部で５〜２５μｍ、軸受部以外では２〜５μｍとすることを特徴とする。
【００１１】
さらに、樹脂被覆ブシュの製造方法は、イ）ステンレス鋼の裏金上に充填材入りポリアミドイミド樹脂をコーティングした後乾燥と焼成を行い、軸受層を形成する工程と、ロ）前記ポリアミドイミド樹脂をコーティングした材料を巻き、ブシュに加工する工程と、ハ）該ブシュの前記軸受層以外の露出部にスプレーコーティング後乾燥と焼成を行い、ブシュの背面と端面にもポリアミドイミド樹脂皮膜を形成し全面被覆する工程とにより製造し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明に関わるワイパーアームブシュ３０の断面図を示す。ワイパーアームブシュ３０は、ステンレス鋼が腐食防止上裏金に使用され、軸受部３１には充填材入りのポリアミドイミド樹脂の軸受樹脂層３１Ａが形成されていると共に、該軸受部３１以外の端面３３と背面３４を上記充填材入りのポリアミドイミド樹脂で全面被覆し、端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａとを形成している。軸受部３１の軸受樹脂層３１Ａは、ステンレス鋼の裏金上に充填材入りのポリアミドイミド樹脂をコーティングし、ポリアミドイミド樹脂をコーティングした材料を巻加工することによって軸受部３１の面に形成される。端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａは後述するスプレーコーティングにより形成される。
【００１４】
ワイパーアームブシュ３０は、アルミのワイパーアームヘッド３に圧入され、ワイパーアームブシュ３０にはワイパーアームシャフト５を介してアーム４が取り付けられている。フランジ５Ａを有するワイパーアームシャフト５が、アーム４の取付穴４Ａに挿入され、ワイパーアームブシュ３０の軸受部３１を通りアーム４の取付穴４Ｂにフランジ５Ａが取付穴４Ａ周辺のアーム４に当接するまで挿入され、取付穴４Ｂの外側でかしめられている。ワイパーアームブシュ３０は、ワイパーアームシャフト５が回動自在となるように内径と軸受樹脂層３１Ａの厚みが設定され、ワイパーアームヘッド３には焼付塗装が行われている。
【００１５】
軸受樹脂層３１Ａと端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａの形成には充填材入りのポリアミドイミド樹脂を使用しているため、絶縁性と耐摩耗性に優れると共に、耐熱性に優れワイパーアームブシュ３０の製造工程で焼成をする際の高温に耐えるものにすることができる。
【００１６】
ワイパーアームブシュ３０は、以上述べたごとく軸受樹脂層３１Ａと端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａによりワイパーアームブシュ３０を充填材入りのポリアミドイミド樹脂で全面的に覆うことにより、ワイパーアームヘッド３のアルミとワイパーアームブシュ３０のステンレス鋼との接触を避け、簡潔構成で雨滴などの腐食環境下でワイパーアームヘッド３の電食の発生を確実に防ぎ、塗膜の剥離を防止することができる。
【００１７】
また、上記充填材は、二硫化モリブテン、四フッ化エチレン樹脂、グラファイトおよびまたは窒化ホウ素からなる固体潤滑剤を使用し、前記ポリアミドイミド樹脂に対して１０〜５０％の重量比とするため、潤滑性と耐摩耗性を向上させるものにすることができる。
【００１８】
さらに、樹脂層の厚さは、軸受樹脂層３１Ａで５〜２５μｍ、軸受部以外の端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａでは２〜５μｍとすることが特に有効である。すなわち、軸受樹脂層３１Ａを５〜２５μｍの厚さにすることにより軸受性能に優れた耐摩耗性を的確のものとすることができ、軸受部以外の端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａでは２〜５μｍの厚さとすることにより、ワイパーアームヘッド３に圧入するときの嵌合性に優れ、かつ、ワイパーアームヘッド３の電食を防止するものとすることができる。
【００１９】
なお、上記実施例は、ワイパーアームブシュ３０を全面的に樹脂層で覆うことに付いて述べたが、ワイパーアームブシュ３０の形状や大きさにより樹脂層を例えば端面３３の一部を省略するようにすることもできる。
【００２０】
次に、ワイパーアームブシュ３０の製法につき説明する。
【００２１】
まず、ステンレス鋼の裏金上に充填材入りポリアミドイミド樹脂をコーティングし、コーティング後乾燥と焼成を行う。次に、前記ポリアミドイミド樹脂をコーティングした材料を切断し、ポリアミドイミド樹脂をコーティングした面を内側にして巻き加工を行いブシュ形状に加工する。さらに、ブシュ形状に加工したものに充填材入りのポリアミドイミド樹脂をスプレーコーティングし、スプレーコーティング後乾燥と焼成を行い、ブシュの背面３４と端面３３にも端面樹脂層３３Ａと背面樹脂層３４Ａを形成する。以上の工程により、ワイパーアームブシュ３０を製造することができる。
【００２２】
図２には、ワイパーアームブシュ３０に上記スプレーコーティングを行うスプレー装置５０を示す。
【００２３】
スプレー装置５０は、ベース５８に設けられた回動駆動装置５２と、回動駆動装置５２に取り付けられ矢印Ｋ方向に回動する円筒カゴ５１と、スプレーユニット５３とで構成されている。スプレーコーティングを行うブシュは、開閉可能の開閉蓋５１Ａを開き予め定めた数だけ円筒カゴ５１の内側に入れられ、開閉蓋５１Ａは閉じられロックされる。
【００２４】
スプレーコーティングを行うときには、回動駆動装置５２に設けたモータスイッチ５２Ａを操作し、モータ（図示せず）により円筒カゴ５１を矢印Ｋ方向に回動させる。次に、スプレースイッチ５２Ｂの操作によりスプレーユニット５３を作動させ円筒カゴ５１の側面中心部に明けた穴からノズル５５によりコーティング液（充填材入りのポリアミドイミド樹脂）をスプレーする。所定時間スプレー後、カゴ５１の回動を止め開閉蓋５１Ａを開きブシュを取り出し、乾燥と焼成を行う。
【００２５】
ワイパーアームブシュ３０の製法は、上記したごとく極めて簡潔工程であると共に、上記簡潔構造のスプレー装置５０により容易に効率的にスプレーを行うことができる。
【００２６】
次に、一般的に行われている腐食試験による効果確認結果につき述べる。
【００２７】
今回実施した腐食試験の条件は、
１．１サイクル２４時間
２．１サイクルの試験項目
▲１▼  ３５℃    ５％ーー塩水噴霧試験
▲２▼  ７０℃        ーー乾燥
▲３▼  ５０℃    ５％ーー塩水浸漬
▲４▼  常温乾燥
３．試供品        ワイパーアームブシュ３０をワイパーアームヘッド３に圧入したもの。
４．Ｎ＝３
５．３０サイクル
で行った。
【００２８】
腐食試験結果は、上記腐食試験を行った試供品のすべてに白錆（白粉が発生する）の発生は見られず、また、上記試供品のすべてに塗装面にふくれ（塗膜の剥離など）も見られなかった。
【００２９】
なお、上記実施例ではワイパーアームヘッド３に取り付けるワイパーアームブシュ３０について述べたが、もちろんこれに限定されることなくワイパーアームブシュ３０と同様の樹脂層を形成した樹脂被覆ブシュを種々のブシュハウジングに取り付け、同様の効果を上げるようにすることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の樹脂被覆ブシュは、ステンレス鋼の裏金上に充填材入りのポリアミドイミド樹脂をコーティングして軸受部に樹脂層を形成し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられるブシュにおいて、該軸受部以外の裏金露出部を前記充填材入りのポリアミドイミド樹脂で全面被覆し樹脂層を形成するため、ワイパーアームヘッドなどのブシュハウジングのアルミとブシュのステンレス鋼との接触を避け、簡潔構成で雨滴などの腐食環境下でワイパーアームヘッドなどの電食の発生を確実に防ぎ塗膜の剥離を防止することができる。
【００３１】
また、前記ポリアミドイミド樹脂の樹脂層の厚さは、軸受部で５〜２５μｍとするため、軸受性能に優れた耐摩耗性を的確のものとすることができ、軸受部以外では２〜５μｍとするため、ワイパーアームヘッドなどのブシュハウジングとの嵌合性に優れ、かつ、電食を確実に防止するものとすることができる。
【００３２】
さらに、樹脂被覆ブシュの製造方法は、イ）ステンレス鋼の裏金上に充填材入りポリアミドイミド樹脂をコーティングした後乾燥と焼成を行い、軸受層を形成する工程と、ロ）前記ポリアミドイミド樹脂をコーティングした材料を巻き、ブシュに加工する工程と、ハ）該ブシュの前記軸受層以外の露出部にスプレーコーティング後乾燥と焼成を行い、ブシュの背面と端面にもポリアミドイミド樹脂皮膜を形成し全面被覆する工程とにより製造し、アルミのワイパーアームヘッドに取り付けられるブシュを製造するため、ワイパーアームヘッドなどのブシュハウジングのアルミとブシュのステンレス鋼との接触を避け、雨滴などの腐食環境下でワイパーアームヘッドなどの電食の発生を確実に防ぎ塗膜の剥離を防止し、簡潔工程で製造することができると共に、簡単構造のスプレー装置により容易に効率的にスプレーを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わるワイパーアームブシュの断面図を示す。
【図２】本発明に関わるワイパーアームブシュにスプレーコーティングを行うスプレー装置を示す。
【図３】従来のワイパーアームブシュが使用される一般的に知られているワイパー装置の説明図を示す。
【図４】一般的に知られているワイパー装置に使用される従来のワイパーアームブシュの図３に示したＸ−Ｘ断面図を示す。
【符号の説明】
１  ワイパー装置
２  ワイパーアーム
３  ワイパーアームヘッド
４  アーム
５  ワイパーアームシャフト
６  ワイパーシャフト
１０、３０  ワイパーアームブシュ
３１  軸受部
３１Ａ  軸受樹脂層
３３  端面
３３Ａ  端面樹脂層
３４  背面
３４Ａ  背面樹脂層
５０  スプレー装置
５１  円筒カゴ
５２  駆動装置
５３  スプレーユニット
５５  ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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