(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴムとクロロプレンゴムとよりなるゴムポリマーに，少なくともカーボンブラックを添加し，成形してなるワイパーブレードゴムにおいて，
上記天然ゴムと上記クロロプレンゴムとの重量比は５０：５０〜９０：１０であり，
上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００重量部（以下ｐｈｒ）に対し，７０ｐｈｒ以下であり，
また，上記カーボンブラックは，そのヨウ素吸着量が２０〜６０ｍｇ／ｇ，その平均粒子径が４０〜１００ｍμであり，
かつ，ワイパーブレードゴムの１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数は０．４以上であることを特徴とするワイパーブレードゴム。
【請求項２】
請求項１において，上記クロロプレンゴムは，非イオウ変成であり，かつガラス転移温度が−４０℃以下であることを特徴とするワイパーブレードゴム。
【請求項３】
請求項１又は２において，上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，２０ｐｈｒ以上であることを特徴とするワイパーブレードゴム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は，自動車等に用いるワイパーの払拭子として使用されるワイパーブレードゴムに関する。
【０００２】
【従来技術】
ワイパーブレードゴムは，自動車等のフロントガラスに付着した水滴，汚れを拭き取るために，ワイパーに対し払拭子として装着されるゴム部材である。
従来，上記ワイパーブレードゴムとしては，天然ゴム単体もしくは天然ゴムにクロロプレンゴム等の合成ゴムを配合したゴムより成形されたものが知られている（特公平６−５７７７８号，特開平５−２７１４９０号）。
【０００３】
【解決しようとする課題】
しかしながら，従来のワイパーブレードゴムにおいては，以下に示す問題点がある。
【０００４】
まず，ワイパーは，ワイパーブレードゴムを硬度の高いガラスと摺動させつつ作動させる。仮に，ワイパーブレードゴムがガラス表面との摩擦により磨耗した場合には，水滴等の拭き取り性能が低下する。従って，ワイパーブレードゴムには，優れた耐磨耗性が要求される。
【０００５】
また，ワイパー作動時において，ワイパーブレードゴムは常にガラス表面と密着しつつ摺動する。そして，雨量が多い場合には，水滴の潤滑作用により，ワイパーブレードゴムとガラス表面との間の摩擦係数が小さくなる。このため，ワイパーの動きもスムーズである。
【０００６】
しかし，雨量が少ない場合には，水滴の潤滑作用が得られず，ワイパーの動きが悪くなる。
そのため，この場合には，作動中にワイパーが，ググッとつかえるような動きを，或いは，バタバタというぎこちない動きを示すおそれがある。このようなワイパーの動作をビビリ振動というが，この状態におけるワイパーブレードゴムは水滴の拭き取り効率が悪い上，騒音を発するおそれがある。そして，上記騒音は運転者に不快感を与えるため好ましくない。
【０００７】
更に，近年は自動車の低騒音化が著しく，ワイパーの作動時，特にワイパーの反転時に生じる，キュッキュという高周波の異音が運転者に不快感を与える機会が増大している。
【０００８】
天然ゴムより成形された従来のワイパーブレードゴムは，耐磨耗性に優れている。しかし，上述したビビリ振動に伴う騒音，またワイパー反転時に生じる高周波の異音が発生しやすい。また，天然ゴム及びクロロプレンゴムより成形されたワイパーブレードゴムは，上述の騒音，異音の発生は比較的少ないが，耐磨耗性に劣る。
【０００９】
本発明は，かかる問題点に鑑み，優れた耐磨耗性を有し，かつワイパー作動時に殆ど騒音，異音が発生しない，ワイパーブレードゴムを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題の解決手段】
本発明は，天然ゴムとクロロプレンゴムとよりなるゴムポリマーに，少なくともカーボンブラックを添加し，成形してなるワイパーブレードゴムにおいて，
上記天然ゴムと上記クロロプレンゴムとの重量比は５０：５０〜９０：１０であり，
上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，７０ｐｈｒ以下であり，
また，上記カーボンブラックは，そのヨウ素吸着量が２０〜６０ｍｇ／ｇ，その平均粒子径が４０〜１００ｍμであり，
かつ，ワイパーブレードゴムの１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数は０．４以上であることを特徴とするワイパーブレードゴムにある。
【００１１】
上記ゴムポリマーは，天然ゴムとクロロプレンゴムとの混合物を表している。また，上記ｐｈｒは，ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｈｕｎｄｒｅｄ  ｐａｒｔｓ  ｏｆ  ｒｅｓｉｎ  ｏｒ  ｒｕｂｂｅｒの省略形であって，ゴム等に対する添加剤等の外掛百分率を表している。
【００１２】
次に，上記天然ゴムと上記クロロプレンゴムとの重量比が，５０：５０であるゴムポリマーよりもクロロプレンの混合量の多いゴムポリマーを用いた場合には，寒冷地等，低温時の柔軟性，復元性が損なわれるおそれがある。
【００１３】
また，上記重量比が９０：１０であるゴムポリマーよりもクロロプレンの混合量の少ないゴムポリマーを用いた場合には，損失係数が低くなり，ワイパー作動時の騒音，異音が発生し易くなるおそれがある。
なお，上記天然ゴムとクロロプレンゴムとの重量比は，更に好ましくは，６０：４０〜８０：２０である。
【００１４】
次に，上記カーボンブラックの添加量が，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し７０ｐｈｒよりも多い場合には，損失係数が低くなり，ワイパー作動時の騒音，異音が発生し易くなるおそれがある。
【００１５】
次に，ヨウ素吸着量が２０ｍｇ／ｇ未満であるカーボンブラックを用いた場合には，磨耗し易くなり，拭き取り性能が低下するおそれがある。
一方，上記ヨウ素吸着量が６０ｍｇ／ｇよりも多いカーボンブラックを用いた場合には，損失係数が低くなり，ワイパー作動時の騒音，異音が発生し易くなるおそれがある。
なお，上記ヨウ素吸着量の更に好ましい上限は４０ｍｇ／ｇである。
【００１６】
次に，平均粒子径が４０ｍμ未満であるカーボンブラックを用いた場合には，損失係数が低くなり，ワイパー作動時の騒音，異音が発生し易くなるおそれがある。
一方，平均粒子径が１００ｍμよりも大きいカーボンブラックを用いた場合には，磨耗し易くなり，拭き取り性能が低下するおそれがある。
なお，上記平均粒子径の更に好ましい下限は６０ｍμ，また上限は８０ｍμである。
【００１７】
次に，上述の条件における損失係数が０．４未満である場合には，損失係数が低くなり，ワイパー作動時の騒音，異音が発生し易くなるおそれがある。
なお，上記損失係数はワイパーブレードゴムをＪＩＳに定められた高周波振動試験機にかけ，１０２４Ｈｚ，１０℃という条件において測定したものである。
【００１８】
次に，上記クロロプレンゴムは，非イオウ変成であり，かつガラス転移温度が−４０℃以下であることが好ましい。
上記非イオウ変成とは，ポリマーの重合温度が比較的低く，安定剤としての硫黄が添加されていないということを表している。
上記性質を有するクロロプレンゴムを用いることにより，低温における柔軟性及び復元性に優れる（後述の実施例２参照）ワイパーブレードゴムを得ることができる。
【００１９】
次に，上記クロロプレンゴムのガラス転移温度が−４０℃より大きい場合には，低温時の柔軟性，復元性が損なわれるおそれがある。
更に，上記クロロプレンゴムとしては，結晶化速度が遅いものを用いることが好ましい。
これにより，低温時でも柔軟性，復元性を維持することができる。
【００２０】
次に，上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，２０ｐｈｒ以上であることが好ましい。
上記添加量が２０ｐｈｒ未満である場合には，ワイパーブレードゴムとして必要な硬度が得られないおそれがある。
【００２１】
【作用及び効果】
本発明のワイパーブレードゴムは，上記した特定量の天然ゴム，クロロプレンゴム及びカーボンブラックを含有してなり，特にその損失係数を特定の値以上有する。また，上記カーボンブラックのヨウ素吸着量及び平均粒子径は上記した特定の範囲内にある。
そのため，耐磨耗性に優れ，殆ど騒音，異音を生じないワイパーブレードゴムを得ることができる。
【００２２】
上記のごとく，本発明によれば，優れた耐磨耗性を有し，かつワイパー作動時に殆ど騒音，異音が発生しない，ワイパーブレードゴムを提供することができる。
【００２３】
【実施例】
実施例１
本発明の実施例にかかるワイパーブレードゴムにつき，図１を用いて説明する。
本例のワイパーブレードゴムは，天然ゴムとクロロプレンゴムとよりなるゴムポリマーに，少なくともカーボンブラックを添加し，成形してなる。
上記天然ゴムと上記クロロプレンゴムとの重量比は７０：３０である。
上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，３０ｐｈｒである。
【００２４】
また，上記カーボンブラックは，そのヨウ素吸着量が２４ｍｇ／ｇ，その平均粒子径が８０ｍμである。
かつ，上記ワイパーブレードゴムの１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数は０．５０である。
【００２５】
図１に示すごとく，上記ワイパーブレードゴム１は，肉厚の基部１１と，断面略三角形状の揺動部１３と，該揺動部１３の先端に設けられた薄い板状のリップ部１４とよりなる。また，基部１１と揺動部１３との間には，柔軟性のあるネック部１２を有する。そして，これらは一体成形されている。
【００２６】
次に，本例のワイパーブレードゴムの成形方法について説明する。
まず，上述した天然ゴムとクロロプレンとよりなるゴムポリマーに対し，上記の割合で上記カーボンブラックを添加すると共に，架橋剤（加硫剤），老化防止剤等を添加し，混練する。
上記混練により得られた混練物を，成形機を用いて上記ワイパー形状で，１５０℃で，１０分間架橋（加硫）し，ワイパーブレードゴムとする。
【００２７】
次に，本例における作用効果につき説明する。
本例のワイパーブレードゴムは，上記特定量の天然ゴム，クロロプレンゴム及びカーボンブラックを含有してなり，特にその損失係数を特定の値以上有する。また，上記カーボンブラックのヨウ素吸着量及び平均粒子径は上記特定の値を有する。
これにより，耐磨耗性に優れ，殆ど騒音，異音を生じないワイパーブレードゴムを得ることができる。
【００２８】
実施例２
本例は，本発明にかかるワイパーブレードゴムの性能を，比較試料と共に評価する。
まず，試料１は実施例１と同様のワイパーブレードゴムである。
試料２は，実施例１とほぼ同様の組成を有する，本発明にかかるワイパーブレードゴムであって，特に含有されているクロロプレンゴムが以下の性質を有している。
即ち，上記クロロプレンゴムは，非イオウ変成であり，かつガラス転移温度が−４０℃以下であり，また，結晶化速度が遅い。更に，試料２のワイパーブレードゴムは，１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数が０．４４である。
【００２９】
一方，比較試料Ｃ１は，下記のごとく損失係数が低いワイパーブレードゴムである。このものは，実施例１と同様の製法において得られるもので，天然ゴムよりなるゴムポリマーに，少なくともカーボンブラックを添加し，成形してなるワイパーブレードゴムである。
【００３０】
また，上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，５０ｐｈｒである。
また，上記ワイパーブレードゴムの１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数は０．３０と低い。
【００３１】
比較試料Ｃ２も，下記のごとく損失係数が低い，実施例１と同様の製法において得られるワイパーブレードゴムで，天然ゴムとクロロプレンゴムよりなるゴムポリマーに，少なくともカーボンブラックを添加し，成形してなるワイパーブレードゴムである。
【００３２】
上記天然ゴムと上記クロロプレンゴムとの重量比は７０：３０である。
また，上記カーボンブラックの添加量は，上記ゴムポリマー１００ｐｈｒに対し，８０ｐｈｒである。
かつ，上記ワイパーブレードゴムの１０２４Ｈｚ，１０℃における損失係数は０．３７と低い。
【００３３】
次に，各試料の性能評価に当たって行う試験（ａ）〜（ｄ）について説明する。
まず，試験（ａ）はワイパーブレードゴムの低温における柔軟性と復元性について評価するために行う。
【００３４】
上記低温における柔軟性と復元性は以下の事情に関連する。
即ち，自動車等のフロントガラスは，通常緩やかな曲面により構成され，更にその曲率も場所によって異なる。
【００３５】
しかし，ワイパーは上述の形状のフロントガラスにおいて，表面に付着した水滴，ゴミ等を拭き取らねばならない。
そのためには，ワイパーブレードゴムがガラス表面と完全密着し，その形状を少しずつ変形させながら，ガラス表面を摺動しなくてはならない。そのため，ワイパーブレードゴムには，高い柔軟性が要求される。
【００３６】
また，付着したゴミ等によりワイパーブレードゴムに傷が付いた場合には，ワイパーの軌跡において，水滴が筋状に拭き残ってしまう。これを防止するためには，上記ワイパーブレードゴムが高い復元性を持つ必要がある。
上記高い復元性を持つことによって，ゴミ等によりワイパーブレードゴムが圧迫された場合，即座にワイパーブレードゴムの形状が元に戻ることができるからである。
【００３７】
そして，自動車は寒冷地において使用される機会も多いため，ワイパーブレードゴムには，上記柔軟性及び復元性を，−３０℃程度の低温においても失わないことが，要求される。
【００３８】
上記試験（ａ）は，ＪＩＳに記載されている低温ねじり試験機を用いて，各試料の低温ねじり試験の値ｔ２  （２３±２℃に対して２倍のモジュラスを有する温度）を測定することにより行う。この値が，−３５℃以下である場合には，低温における柔軟性及び復元性に優れているといえる。
【００３９】
次に，試験（ｂ）はワイパーブレードゴムの耐磨耗性について評価するために行う。
上記試験（ｂ）は，ＢＳ規格に記載されたアクロン磨耗試験機を用いて，各試料の耐磨耗性アクロン磨耗の値を測定することにより行う。この値が，０．６０（ｃｃ／１０００回）以下である場合には，耐磨耗性に優れているといえる。
【００４０】
次に，試験（ｃ）は，ワイパーブレードゴム実機での払拭性について評価するために行う。
まず，自動車のフロントガラスに設置したワイパーに，各試料を取付ける。その後，上記ワイパーを，少量の水をフロントガラスに注ぎつつ，１分当たり４５往復の速度で，合計１０往復，作動させる。
【００４１】
このとき，試験（ｃ）はワイパー作動終了後，フロントガラスに残ったワイパーの軌跡である筋を数えるという方法（１０点法）にて採点することにより行う。
この点数が高い場合には，払拭性に優れたワイパーブレードゴムであるといえる。
【００４２】
更に，試験（ｄ）は，ワイパー作動時の騒音，異音の発生について評価するために行う。
上記試験（ｄ）は，上記試験（ｃ）と同様に，ワイパーに各試料を取付け，該ワイパーを少量の水をフロントガラスに注ぎつつ作動させ，該作動時に騒音，異音が発生しているかどうかを試験者がチェックすることにより行う。
【００４３】
以下，各試験の結果について説明する。
まず，上記試験（ａ）において，各試料及び比較試料の低温ねじり試験のｔ２  は，試料１が−３５℃，試料２が−３７℃，比較試料Ｃ１が−４９℃，比較試料Ｃ２が−３３℃である。これにより，本発明にかかるワイパーブレードゴムと比較試料Ｃ１は，低温時においても柔軟性と復元性を維持することができることがわかる。
【００４４】
次に上記試験（ｂ）において，各試料及び比較試料の耐磨耗性アクロン磨耗は，試料１が，０．４４（ｃｃ／１０００回），試料２が０．４４（ｃｃ／１０００回），比較試料Ｃ１が０．３０（ｃｃ／１０００回），比較試料Ｃ２が０．６１（ｃｃ／１０００回）である。これにより，本発明にかかるワイパーブレードゴムと比較試料Ｃ１は，耐磨耗性に優れていることがわかる。
【００４５】
次に上記試験（ｃ）において，各試料及び比較試料の採点結果は，いずれもＯＰＥＮ／ＣＬＯＳＥで８／８である。これにより，各試料共，実機での十分な払拭性を有することがわかる。
【００４６】
次に上記試験（ｄ）において，試料１，２はワイパーの作動時に騒音，異音は生じない。一方，比較試料Ｃ１は異音が発生し，Ｃ２も若干異音が発生した。
これにより，本発明にかかるワイパーブレードゴムは，雨量の少ない状況においても，異音，騒音を生じることなく作動することがわかる。
【００４７】
以上により，本発明にかかる試料１及び２は，低温における柔軟性及び復元性，耐磨耗性に優れ，ワイパー作動時の騒音，異音が発生しない，優れた性質を有していることがわかる。
【００４８】
しかし，比較試料Ｃ１は，低温における柔軟性及び復元性，耐磨耗性には優れているが，騒音，異音等の振動吸収性に劣り，一方，比較試料Ｃ２は，騒音，異音等の振動吸収性には優れているが，低温における柔軟性及び復元性，耐磨耗性には劣っていることがわかる。このため，比較試料Ｃ１及びＣ２はワイパーブレードゴムとして必要とされる要件の全てを満たすことができない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における，ワイパーブレードゴムの断面図。
【符号の説明】
１．．．ワイパーブレードゴム，
【図１】
0003587587.tif 000002