(57)【要約】  本発明は特にウィンドガラスワイパのためのワイパブレードであって、該ワイパブレードが、少なくとも１つの被覆体を少なくとも部分的に備えている形式のものに関する。この場合、前記被覆体が、該被覆体の層厚さを測定するための少なくとも１種の指示薬成分を含有している。さらに本発明は、ワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にウィンドガラスワイパのためのワイパブレードであって、該ワイパブレードが、少なくとも１つの被覆体を少なくとも部分的に備えている形式のものにおいて、前記被覆体が、該被覆体の層厚さを測定するための少なくとも１種の指示薬成分を含有していることを特徴とするワイパブレード。
【請求項２】
前記被覆体中の指示薬成分の含量が、破壊なしに測定可能である、請求項１記載のワイパブレード。
【請求項３】
被覆体における指示薬成分の含量が、最大３質量％であり、有利には０．１〜２．０質量％である、請求項１または２記載のワイパブレード。
【請求項４】
指示薬成分が、ＵＶ蛍光性の成分である、請求項１から３までのいずれか１項記載のワイパブレード。
【請求項５】
蛍光性の成分が、無機化合物または有機化合物である、請求項４記載のワイパブレード。
【請求項６】
蛍光性の成分が、リン灰ウラン石、オキサジン、ローダミン、カルボシアニン、ウラニン、またはフルオレセインである、請求項４または５記載のワイパブレード。
【請求項７】
被覆体が、減摩性の被覆体、特にスライドコートである、請求項１から６までのいずれか１項記載のワイパブレード。
【請求項８】
前記スライドコートが、少なくとも１種の乾燥潤滑剤、特に黒鉛、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、二硫化モリブデンを有している、請求項７記載のワイパブレード。
【請求項９】
スライドコートが、結合剤、特にポリアクリレート、ポリウレタン、メラミン樹脂を含有している、請求項７または８記載のワイパブレード。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか１項記載のワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための方法において、
（ａ）少なくとも１種の蛍光性の成分を含有する被覆体でワイパブレードを少なくとも部分的に被覆し、
（ｂ）ステップ（ａ）により被覆されたワイパブレードの被覆体に、紫外線の放射線源によって紫外線を照射し、
（ｃ）ステップ（ｂ）による照射の際に発せられた蛍光の強度を測定し、
（ｄ）ステップ（ｃ）により測定された蛍光の強度によって、被覆体の層厚さを測定する、
より成る方法ステップを実施することを特徴とする、ワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景技術
本発明は、特に自動車のウィンドガラスワイパのためのワイパブレードであって、該ワイパブレードが、少なくとも１つの被覆体を少なくとも部分的に備えている形式のものに関する。さらに本発明は、ワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための方法に関する。
【０００２】
ウィンドガラスワイパブレードが自動車のウィンドガラスの輪郭にできるだけ良好に適合するように種々異なる温度においてもフレキシブルとなるようにするために、ワイパブレードは通常、エラストマプロファイル、すなわちエラストマ異形成形材から製造される。この場合、主としてたとえばクロロプレンゴム、シリコーンゴムまたはポリウレタンゴムのような天然ゴムや合成ゴムのようなゴム材料が使用される。
【０００３】
エラストマは、ガラスやプラスチックのような材料に比べて高い滑り摩擦係数を有しているので、ウィンドガラスの表面に載着されたウィンドガラスワイパの形のエラストマ異形成形材の規定された鉛直方向の載着力が加えられる場合、水平方向運動のためには載着力の数倍に相当する力が消費されなければならない。ウィンドガラスワイパが降雨時等の濡れた状態で作動される場合、このことは重要な問題とはならない。なぜならば、ウィンドガラス上の水膜によって、ウィンドガラスワイパブレードとウィンドガラスとの間に薄い潤滑膜が形成されるので、流体動力学的な潤滑が生じるからである。しかし、たとえば夏期や、短時間のにわか雨の後に、潤滑膜としての水がない状態でウィンドガラスワイパブレードが作動されると問題が生じる。このような条件下では、ウィンドガラスの素早い乾燥が行われ、これによって摩擦係数が著しく上昇し、このことはウィンドガラスワイパのいわゆるスキールノイズ（キュッキュ音）、びびりまたはそれどころか停止を招く恐れがある。
【０００４】
乾燥したガラスウインドに対するウィンドガラスワイパブレードの摩擦係数を低減させるためには、これまでしばしばウィンドガラスワイパブレードの表面の塩素化または臭素化、つまり硬化が実施されていた。しかしこのことは、極めて正確なプロセス実行を要求し、しかも環境保護の点から見て問題がないわけでない。さらにこの種の処理方法によってワイパ品質にネガティブな影響が与えられる恐れがある。
【０００５】
さらに、エラストマ異形成形材に被覆体を備えることが既に提案されている。この被覆体は、特に乾燥した条件下での摩擦係数、つまり乾燥時摩擦係数を低減させる。すなわちたとえばワイパリップをシリコーンゴムで被覆することが知られており、このシリコーンゴムには摩擦係数を低減させるために乾燥潤滑剤として二硫化モリブデンが導入されている。さらに、ポリウレタンラッカを結合剤として使用することが知られており、このポリウレタンラッカには黒鉛粉末が埋入されている。この他に、エラストマを被覆するための１成分のポリウレタンラッカが知られている。このポリウレタンラッカは、反応性のポリシロキサンを含有している。さらに、ポリウレタンとシロキサンの他に、カーボンブラック、テフロン、黒鉛、またはタルクのような添加剤を含有している被覆体が知られている。この材料を用いてエラストマに乾燥した条件下で低い摩擦係数を有する被覆体を形成することができる。
【０００６】
摩擦を低減させる公知の減摩性の被覆体は、その黒色または黒灰色の色に基づきワイパブレードのエラストマ異形成形材とは見分けがつかないので、これまでは、被覆体の品質を視覚的に検査することが不可能であった。したがって、ワイパブレードの被覆体の欠陥、たとえば被覆体を有しないか、または過度に少ない被覆体しか有しない領域を明瞭に検出することができない。ワイパブレード上への分配に関して被覆体を検査することは、公知の減摩性の被覆体とワイパブレードのエラストマ異形成形材とが主として化学的な元素「炭素」および「水素」から成っているので両者が化学的に極めて酷似していることによって付加的に困難にされている。
【０００７】
米国特許公開第５３４９７１８号明細書に基づき、ワイパブレードの使用中に大気中のＵＶ放射線の作用を受けて徐々にその色を変化させる被覆体をワイパブレードに備えることが公知である。徐々に変色させることによりワイパブレードの寿命を表示し、かつワイパブレードの使用者に、ワイパブレードを交換する必要があることを表示しようとしている。
【０００８】
このような被覆体は、被覆体における欠陥、たとえばスライドコートの欠陥を検出するためには適していない。なぜならば、この被覆体は別個の層としてワイパブレードに塗布され、しかも変色は徐々にしか行われないからである。
【０００９】
発明の開示
本発明の対象は、請求項１の特徴部に記載の特徴を有するワイパブレード、つまり、被覆体が、該被覆体の層厚さを測定するための少なくとも１種の指示薬成分を含有することを特徴とするワイパブレードである。本発明によるワイパブレードには、ワイパブレードの被覆体の層厚さが測定可能となるという利点がある。このことは、ワイパブレードが、被覆体の層厚さを測定するための少なくとも１種の指示薬成分を含有する被覆体を少なくとも部分的に有していることにより行われる。被覆体は、特に減摩性の被覆体、有利にはスライドコート被覆体である。本発明の枠内で、「指示薬成分」とは、被覆体中のその含量が被覆体のその他の全ての成分よりも著しく少ないような成分を意味する。指示薬成分の含量は、有利には最大３質量％であり、特に有利には、０．１〜２質量％である。さらに「指示薬成分」とは、被覆体のトライボロジ的、物理的、化学的および別の特性に対して何ら影響を与えないか、またはせいぜい無視し得る程度の影響しか与えないことを意味する。特に指示薬成分は、被覆体およびワイパブレードに対して化学的に不活性である。さらに本発明の枠内における指示薬成分は、被覆体中でのその含量、ひいては被覆体の層厚さが破壊なく測定可能であることにより優れている。
【００１０】
本発明の根底をなす思想は、ワイパブレードの被覆体に、被覆体の層厚さのための指示薬として働く付加的な成分を少量で添加することである。指示薬成分が被覆体中にほぼ均質に分配されていることにより、被覆体中のこの成分の含量は、被覆体の層厚さに対して比例する。したがって指示薬成分の含量を測定することによって、層厚さを求めることができる。
【００１１】
本発明によれば、被覆体における欠陥、たとえばワイパブレードの、被覆されていない領域または過度に小さな層厚さを有する領域、または剥落した被覆体を有する領域を検出することが可能となる。また、指示薬成分を用いて、ワイパブレードの使用による被覆体の摩耗を検査することができる。
【００１２】
指示薬成分を含有する被覆体の製作は、指示薬成分を有しない被覆体の製作と同じ方法、または類似した方法により行うことができる。また、ワイパブレードへの被覆体の被着も、指示薬成分なしの被覆体の被着と同じ方法または類似した方法により行うことができる。この場合に本発明によるワイパブレードの別の利点が得られる。なぜならば被覆体の製作方法および被覆体を被着させるための方法を変更しなくて済むからである。被覆体に、その製作時に指示薬成分を添加することしか必要とならない。
【００１３】
指示薬成分の含量が特に破壊なく測定可能となるので、ワイパブレードは、被覆体の層厚さの測定後に、たとえば自動車のウィンドガラスワイパ装置におけるその汎用の使用にワイパ品質を損なうことなく供給され得る。このことには、層厚さの測定を、個々のワイパブレードにつき抜取り検査式に行うのではなく、多数のワイパブレードにつき行うことができるという利点がある。層厚さの測定は、できれば全ての個々のワイパブレードのために行われ得る。すなわち、被覆体の品質を製造プロセスにおいて、たとえば連続的にコントロールすることができる。
【００１４】
有利な実施形態では、指示薬成分が、１種の蛍光性の成分、特にＵＶ蛍光性の成分、または種々の蛍光性の成分の混合物である。層厚さのための別の指示薬成分またはマーカ成分も可能である。すなわち、たとえば弱放射性の成分を使用することができ、この成分の放射線は被覆体に含まれている量に対して比例する。たとえばC１３のような非放射性の炭素同位体を指示薬成分として使用することも可能である。この場合、C１３は、Ｃ１３ＮＭＲ（核磁気共鳴）によって検出され得る。しかし、蛍光性の指示薬成分には、指示薬成分自体が比較的好都合であるだけでなく、紫外線分光法というその測定方法も比較的好都合であり、僅かな手間をかけるだけで実施可能となるという利点がある。
【００１５】
蛍光性の成分は、無機化合物または有機化合物であってよい。蛍光性の成分は、固体の形で、つまり顔料として、または液体の形で、つまり染料として提供されてよい。蛍光性の成分は、たとえばリン灰ウラン石、オキサジン、ローダミン、カルボシアニン、ウラニン、フルオレセインであってよい。
【００１６】
被覆体が、層厚さのための指示薬成分として蛍光性の成分を有している場合、層厚さを測定するために、ワイパブレードの被覆体は、紫外線（UV）の放射線源を用いて紫外線で照射される。蛍光性の成分は紫外線を吸収し、特徴的な黄緑色の光を発する。発せられた蛍光の強度は、たとえば紫外線分光計によって測定され、定量化され得る。この場合、蛍光の強度は、蛍光性の成分の量に対して比例し、ひいては層厚さに対して比例している。
【００１７】
本発明の別の対象は、請求項１０の特徴部に記載の特徴を有する、ワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための方法である。
【００１８】
ワイパブレードの被覆体の層厚さを測定するための本発明による方法は、以下のステップを包含する：
（ａ）少なくとも１種の蛍光性の成分を含有する被覆体で、ワイパブレードを少なくとも部分的に被覆し、
（ｂ）ステップ（ａ）により被覆されたワイパブレードの被覆体に、紫外線の放射線源によって紫外線を照射し、
（ｃ）ステップ（ｂ）による照射の際に発せられた蛍光の強度を測定し、
（ｄ）ステップ（ｃ）により測定された蛍光の強度によって、被覆体の層厚さを測定する。
【００１９】
ワイパブレードのエラストマ異形成形材の被覆（ステップ（ａ））は、たとえば吹付け塗布、はけ塗り等によって行われる。被覆体は、塗布の後で、場合によっては加熱下に乾燥されられる。
【００２０】
本発明による方法のステップ（ｂ）による被覆体の照射は、慣用のＵＶ放射線源を用いて、かつ蛍光性の成分の検出のために使用されるような汎用の強度で行われ得る。
【００２１】
照射の際に発せられる蛍光の強度の測定は、慣用の紫外線分光計によって実施され得る（ステップ（ｃ））。
【００２２】
ステップ（ｃ）により測定された蛍光の強度を利用した被覆体の層厚さの測定は、既知の法則性、すなわち蛍光性の成分の含量、ひいては層厚さは、蛍光の強度に対して比例するという法則性を受ける。
【００２３】
本発明によるワイパブレードの被覆体は、特に減摩性の被覆体であり、有利にはスライドコートもしくは滑り塗膜である。減摩性の被覆体は、ワイパブレードに直接に被着されているか、または複数の種々の被覆体のうちの１つとして設けられていてよい。被覆体はさらに、１つまたは複数の層の形で被着されていてよい。減摩性の被覆体の層厚さは、２〜２０μｍの範囲であると有利である。
【００２４】
スライドコートもしくは滑り塗膜は少なくとも一種の乾燥潤滑剤、特に黒鉛、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、二硫化モリブデン、結合剤、特にポリアクリレート、ポリウレタン、メラミン樹脂ならびに溶剤、特に水および／または１種または数種の有機溶剤を含有している。
【００２５】
スライドコートは、特にポリウレタン系であり、このポリウレタン系には、場合によっては、反応性イソシアネート基を含有する第２の成分が添加される。第２の成分のイソシアネート基は、結合剤のあとからの化学的な架橋を生ぜしめるので、このイソシアネート基は、ポリマに組み込まれた、摩擦係数を低減させる成分を形成する。スライドコートは、有利には水性の１成分ラッカ、または２成分ラッカとして提供される。
【００２６】
乾燥潤滑剤としては、特に黒鉛が適している。さらにポリプロピレン粉末、または粉末状のポリテトラフルオロエチレンまたは二硫化モリブデンの添加が有利である。さらに上記の乾燥潤滑剤のうち２種または数種を、場合によってはポリアミド粉末、ポリエチレン粉末および／またはポリアミドの溶液と組み合せてスライドコートに添加することもできる。黒鉛と別の乾燥潤滑剤との混合物が特に有利であることが判っている。特にポリテトラフルオロエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、または二硫化モリブデンと組み合わされた形の黒鉛が適している。このような改質スライドコートは、最大１．５、部分的に１．０より下の特に低い乾燥時摩擦係数を有すると同時に耐磨耗性および耐候性を有する、ワイパブレードに極めて良好に付着した被覆体をもたらす。
【００２７】
スライドコートに混入された乾燥潤滑剤は、最大２０μｍ、理想的には１０μｍよりも小さい粒度を有していると有利である。これによって、ワイパブレードの十分に線条痕のない払拭パターンが保証されている。
【００２８】
ポリウレタンと、場合によっては硬化剤と、乾燥潤滑剤として添加された黒鉛粉末とを有するスライドコートは、薄い被覆体の形でエラストマ異形成形材に被着され、１２０℃の温度で１０分間乾燥される。
【００２９】
スライドコートとしては、たとえば国際公開第０３／１０６５７５号パンフレットに記載されているようなスライドコートが適している。
【００３０】
蛍光性の成分は、スライドコートの機能、たとえば付着、摩擦係数および摩擦係数低減ならびに摩耗特性に対して不都合な影響を与えない。
【００３１】
実施例
適当なスライドコート系は、微細黒鉛約１０質量％と、水性結合剤分散液（たとえばポリアクリレートまたはポリウレタン）約４〜８質量％と、有機溶剤（たとえばブトキシエタノール）約１０〜１５質量％と、指示薬成分（ウラニンＡＰまたはフルオレセイン）約０．５質量％と、水約７０質量％とから成っている。スライドコートの製作は、適切な溶解機内で適度な撹拌下に行われる。
【００３２】
スライドコート被覆体に、波長２５４ｎｍと波長３６０ｎｍの紫外線ランプによって紫外線を照射した。２５４ｎｍ波長が特に好適である。なぜならば未覆体、またはほとんど被覆されていない基板（ワイパブレード）から蛍光が特に強力に浮かび上がるからである。
【００３３】
蛍光を、市販の紫外線分光計によって反射測定しかつ定量化した。これによって、既知の法則性に従って層厚さを測定した。
【国際調査報告】
2009528212.tif 000002
2009528212.tif 000003
2009528212.tif 000004
2009528212.tif 000005
2009528212.tif 000006
2009528212.tif 000007