(57)【要約】【課題】  板ばね部材を収容するブレードラバーのガラス面への追従性を向上させてワイパブレードの払拭性を向上させることである。【解決手段】  ワイパブレード１８はワイパアームの先端に取り付けられるブレードホルダとブレードホルダに保持されるブレードラバー２１とを有しており、ブレードラバー２１のヘッド部２６には長手方向に延びる収容部４１と収容部４１に沿って延びる切り込み部４３とが形成されている。収容部４１には板ばね部材４２が切り込み部４３から挿入されて収容されており、板ばね部材４２の先端部は収容部４１の端部に形成された凹部４１ａに差し込まれて固定されている。これによりブレードラバー２１には板ばね部材４２とともに弾性変形自在とされ、ワイパアームの押え力が板ばね部材４２により長手方向に分散される。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパアームの先端にアーム取付部を介して取り付けられ、車両のウインドガラスを払拭するワイパブレードであって、
中空状の収容部と前記収容部から一側面に連通する切り込み部とが形成され、前記ウインドガラスに接触するブレードラバーと、
前記切り込み部から挿入されて前記収容部に収容され、前記アーム取付部を介して加えられる前記ワイパアームの押え力を前記ブレードラバーの長手方向に分散させる板ばね部材とを有することを特徴とするワイパブレード。
【請求項２】
請求項１記載のワイパブレードにおいて、前記切り込み部は、前記収容部に沿って延びる切り込み部であることを特徴とするワイパブレード。
【請求項３】
請求項１または２記載のワイパブレードにおいて、前記収容部の長手方向の端部に前記板ばね部材の先端部が差し込まれる凹部が形成されることを特徴とするワイパブレード。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイパブレードにおいて、前記アーム取付部を備えたブレードホルダにより前記板ばね部材を収容した前記ブレードラバーを保持することを特徴とするワイパブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイパアームの先端にアーム取付部を介して取り付けられ、車両のウインドガラスを払拭するワイパブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車やバス、トラックなどの車両にはフロントウインドガラスやリアウインドガラスに付着した雨、雪、虫、前車の飛沫等を拭き取って運転者の視界を確保するためにワイパブレードが設けられている。ワイパブレードはアーム取付部を介して車両のワイパアームの先端に取り付けられ、ワイパモータによりワイパアームが駆動されるとウインドガラスの下端の下反転位置とガラス面上の上反転位置との間を揺動してガラス面を払拭する。
【０００３】
このようなワイパブレードとしてはウインドガラスに接触するゴム製のブレードラバーにガラス面に垂直な方向に弾性変形自在の板ばね部材を装着し、この板ばね部材の弾性変形によりワイパアームの押え力を長手方向に分散してブレードラバーに加えるようにしたものが知られている。この場合、板ばね部材はブレードラバーに形成された装着溝に装着され、あるいはブレードラバーの上面に接着により固定されてブレードラバーと一体的に弾性変形するように構成されており、ワイパアームからの押え力によりガラス面に沿う形状に弾性変形してブレードラバーを所定の分布圧でガラス面に接触させる。
【０００４】
ところで、このようなワイパブレードでは、板ばね部材はその側面が装着溝から外部に露出し、あるいはブレードラバーの上面に接着により固定された場合にはその表面が外部に露出することになるので、降雪時などにガラス面に付着した雪を払拭すると、金属製である板ばね部材に雪が付着し、この部分を起点に雪が付着して、ワイパブレードが凍結して払拭性が低下することになる。これに対して、いわゆるウインターブレードでは、ブレードラバーにゴム製のカバーを装着し、このカバーにより板ばね部材を覆って雪の付着を防止するようにしているが、この場合、カバーやこれを固定する固定部材などが必要となり、部品点数や組付け工数が増加してワイパブレードのコストが高くなってしまう。
【０００５】
そこで、たとえば特許文献１に示されるワイパブレードでは、ゴム製のブレードラバーの内部にインサート成形により板ばね部材を埋設し、これにより板ばね部材への雪の付着を防止するようにしている。
【特許文献１】特開平９−３９７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、板ばね部材をインサート成形によりブレードラバーの内部に埋設すると板ばね部材の表面にブレードラバーの内面が固定され、板ばね部材に対するブレードラバーの長手方向への相対移動が規制されるので、板ばね部材が弾性変形するとブレードラバーには長手方向に圧縮力と引っ張り力が加えられて板ばね部材は弾性変形しづらくなる。そのため、板ばね部材の弾性変形によるブレードラバーのガラス面への追従性が低下し、これによりワイパブレードの払拭性が低下することになる。
【０００７】
本発明の目的は、板ばね部材を収容するブレードラバーのガラス面への追従性を向上させてワイパブレードの払拭性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のワイパブレードは、ワイパアームの先端にアーム取付部を介して取り付けられ、車両のウインドガラスを払拭するワイパブレードであって、中空状の収容部と前記収容部から一側面に連通する切り込み部が形成され、前記ウインドガラスに接触するブレードラバーと、前記切り込み部から挿入されて前記収容部に収容され、前記アーム取付部を介して加えられる前記ワイパアームの押え力を前記ブレードラバーの長手方向に分散させる板ばね部材とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明のワイパブレードは、前記収容部の長手方向の端部に前記板ばね部材の先端部が差し込まれる凹部が形成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明のワイパブレードは、前記アーム取付部を備えたブレードホルダにより前記板ばね部材を収容した前記ブレードラバーを保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、板ばね部材をブレードラバーに設けられた収容部に切り込み部から挿入して収容するようにしたので、ワイパアームからの押え力により板ばね部材が弾性変形するときには板ばね部材とブレードラバーとの間に相対的に滑りが生じてその弾性変形が容易となる。したがって、板ばね部材の弾性変形によるブレードラバーのガラス面への追従性を高めて、このワイパブレードの払拭性を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明によれば、板ばね部材はブレードラバーに形成された収容部に収容されるので、板ばね部材への雪の付着を抑制してワイパブレードの降雪時における払拭性を高めることができる。さらに、板ばね部材が外部に露出しないので、このワイパブレードの美観が向上する。
【００１３】
さらに、本発明によれば、ブレードラバーに形成された収容部に切り込み部から挿入して板ばね部材をブレードラバーに装着するようにしたので、ブレードラバーへの板ばね部材の装着が容易となり、このワイパブレードの組立工数を低減させてコストを低減することができる。
【００１４】
さらに、本発明によれば、収容部の長手方向の端部に形成された凹部に板ばね部材の先端を差し込んで固定するようにしたので、板ばね部材のブレードラバーからの脱落を防止することができる。したがって、板ばね部材をブレードラバーに固定するためのエンドキャップなどの部材を不要として、このワイパブレードのコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施の形態であるワイパブレードを備えたワイパ装置の概略を示す説明図であり、図１に示す車両１１にはフロントウインドガラス１２（以下、ウインドガラス１２とする）に付着した雨や前車の飛沫等を拭き取って運転者の視界を確保するためにワイパ装置１３が設けられている。このワイパ装置１３は運転席側と助手席側の２本のワイパアーム１４を備えており、各ワイパアーム１４はその基端部においてワイパ軸１５に固定されている。各ワイパ軸１５は車両１１に揺動自在に支持されるとともにリンク機構１６を介してワイパモータ１７に連結されており、ワイパモータ１７が作動すると所定の範囲で揺動する。
【００１７】
ワイパアーム１４の先端にはそれぞれワイパブレード１８が取り付けられており、これらのワイパブレード１８はワイパアーム１４から押え力を加えられた状態でウインドガラス１２に弾圧的に接触している。そして、ワイパモータ１７が作動してワイパ軸１５とともにワイパアーム１４が揺動すると、各ワイパブレード１８はガラス面上の払拭範囲１２ａを揺動してウインドガラス１２を払拭する。
【００１８】
図２、図３は、それぞれ図１に示すワイパブレードの詳細を示す斜視図であり、図４は図２に示すブレードホルダの詳細を示す斜視図、図５（ａ），（ｂ）はそれぞれ図２に示す保持部の詳細を示す斜視図である。
【００１９】
図２に示すように、このワイパブレード１８はブレードラバー２１とブレードホルダ２４とを有しており、ブレードラバー２１はブレードホルダ２４により保持されている。
【００２０】
図３に示すように、ブレードラバー２１は天然ゴムあるいは合成ゴムなどを材料として断面矩形のヘッド部２６とリップ部２７およびネック部２８を備えた長手方向に一様断面の棒状に形成されており、リップ部２７においてウインドガラス１２に接触するようになっている。リップ部２７はヘッド部２６やリップ部２７に対して払拭方向の幅が狭く形成されたネック部２８を介してヘッド部２６に連結され、これによりリップ部２７はヘッド部２６に対して払拭方向に傾動自在とされている。また、ヘッド部２６とネック部２８との間にはそれぞれ払拭方向の両側面に開口するとともに長手方向に延びるスライド溝２６ａが形成されている。
【００２１】
一方、ブレードホルダ２４は、図４に示すように、樹脂材料により天壁部２４ａと一対の側壁部２４ｂとを備えた断面コの字形状に形成され、その長さ寸法はブレードラバー２１の約半分程度に設定されている。天壁部２４ａの長手方向のほぼ中間部にはアーム取付部３１が設けられ、ブレードホルダ２４はこのアーム取付部３１においてワイパアーム１４の先端に連結されている。つまり、このワイパブレード１８はブレードホルダ２４のアーム取付部３１を介してワイパアーム１４の先端に取り付けられている。
【００２２】
ブレードホルダ２４の側壁部２４ｂには、それぞれ長手方向の一端側（ワイパブレード１８をワイパアーム１４に取り付けたときにワイパ軸１５側となる端部）に位置して突片３２が設けられ、これらの突片３２によりブレードホルダ２４の一端部には保持部３３が形成されている。これらの突片３２はブレードラバー２１の長手方向に直交し且つ払拭方向に平行な方向に向けて側壁部２４ｂから突出する円柱形状に形成されており、図５（ａ）に示すように、それぞれヘッド部２６に形成されたスライド溝２６ａに係合している。また、ブレードラバー２１のスライド溝２６ａには各突片を挟む一対のストッパ部３４ａ，３４ｂが設けられており、これらのストッパ部３４ａ，３４ｂにより突片３２はブレードラバー２１に対してスライド溝２６ａに沿う方向への移動が規制されている。これにより、ブレードラバー２１は保持部３３において長手方向への位置決めが成された状態でブレードホルダ２４に保持されている。また、各突片３２が円柱形状に形成されることから、ブレードラバー２１はブレードホルダ２４の保持部３３に対して突片３２の軸方向を中心として回動自在となっている。
【００２３】
これに対して、側壁部２４ｂの長手方向の他端側には、それぞれ断面矩形の突片３５が設けられており、これらの突片３５によりブレードホルダ２４の他端部には保持部３６が形成されている。図５（ｂ）に示すように、これらの突片３５はブレードラバー２１の長手方向に直交する方向であり且つ払拭方向に側壁部２４ｂから突出しており、ブレードラバー２１のスライド溝２６ａに軸方向に移動自在に係合している。これにより、ブレードラバー２１は保持部３６においてブレードホルダ２４に対して軸方向に移動自在に保持されている。
【００２４】
このように、このワイパブレード１８ではブレードラバー２１はブレードホルダ２４の長手方向の両端部に設けられた保持部３３，３６の２点においてブレードホルダ２４に保持され、ワイパアーム１４からの押え力はブレードホルダ２４を介して各保持部３３，３６の２点においてブレードラバーに加えられるようになっている。
【００２５】
図６は図２に示すブレードラバーの詳細を示す斜視図であり、図７は図６におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。また、図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図６に示す収容部へ板ばね部材を挿入する際の手順を示す断面図である。
【００２６】
図６に示すように、ブレードラバー２１のヘッド部２６には２つの収容部４１が長手方向に延びて形成されており、これらの収容部４１にはそれぞれ板ばね部材４２が収容されている。図７に示すように、各収容部４１は、板ばね部材４２の断面形状に合わせて、払拭方向の幅寸法がガラス面に垂直な方向の高さ寸法より広い断面矩形の中空状に形成されており、互いに払拭方向に並べて配置されている。
【００２７】
ヘッド部２６の払拭方向を向く両側面には、それぞれ各収容部４１に沿って延びる切り込み部４３が形成されており、これらの切り込み部４３により各収容部４１は外部に連通している。これらの切り込み部４３は、収容部４１の高さ寸法つまり板ばね部材４２の厚み寸法より狭く形成されるとともに収容部４１の高さ方向の中間部分に開口するように形成されており、これにより収容部４１を区画するヘッド部２６の側面にスリット状に形成されている。
【００２８】
この場合、これらの収容部４１は、これを形成するための中子を成形型内に挿入し、型内にゴム材料を射出してブレードラバー２１を成形した後に中子を払拭方向に無理抜きして形成される。切り込み部４３は中子を型内に保持する部材により形成され、これにより収容部４１を外部に連通させるように所定の隙間を開けて形成される。
【００２９】
なお、図示する場合では、切り込み部４３は隙間を有するスリット状に形成されるが、これに限らず、たとえば、収容部４１が形成されたヘッド部２６の側面を刃物により切り込むことにより隙間を生じないように形成してもよい。また、図示する場合では、切り込み部４３は収容部４１から一側面に連通するようにブレードラバー２１の両側面に形成されているが、これに限らず、板ばね部材４２を収容部４１内に挿入することができれば、たとえばブレードラバー２１の天壁部２４ａと対向する面や長手方向の両端面に切り込み部を形成するようにしてもよい。
【００３０】
図８（ａ）に示すように、各収容部４１の長手方向の両端部には、それぞれ収容部４１に対して払拭方向の幅寸法が狭く形成されるとともに収容部４１に対して長手方向に凹んだ袋状に形成される凹部４１ａが設けられている。
【００３１】
一方、板ばね部材４２は鋼板等により平板状に形成されてウインドガラス１２に垂直な方向に弾性変形自在となっており、その弾性変形自在な方向に向けて所定の曲率で湾曲する形状に形成されている。また、各板ばね部材４２の長手方向の両先端部には、それぞれ払拭方向の幅が狭い差し込み部４２ａが形成されている。
【００３２】
そして、これらの板ばね部材４２は、図８（ｂ）に示すように、切り込み部４３から収容部４１内に挿入され、図８（ｃ）に示すように、差し込み部４２ａが凹部４１ａに差し込まれた状態で収容部４１に収容される。このとき、収容部４１の断面は板ばね部材４２の断面に合わせて形成されているので、板ばね部材４２はその外周面が収容部４１の内面に接触した状態で収容される。また、切り込み部４３は板ばね部材４２の厚みより狭く形成されているので、板ばね部材４２の側面はヘッド部２６の側部における収容部４１の内面に接触して収容部４１内に保持される。さらに、差し込み部４２ａは凹部４１ａに差し込まれて払拭方向への移動が規制されており、これにより板ばね部材４２はブレードラバー２１に固定されて収容部４１からの離脱が防止される。
【００３３】
このような構造により、板ばね部材４２はブレードラバー２１に装着され、ブレードラバー２１は板ばね部材４２と一体的にウインドガラス１２に垂直な方向つまり湾曲度合いを変化させる方向に弾性変形するようになっている。
【００３４】
なお、図示する場合では、板ばね部材４２は鋼板により形成されているが、これに限らず、硬質の樹脂等により形成するなど、ワイパアーム１４の押え力を弾性変形により長手方向に分散できるものであればよい。さらに、板ばね部材４２には、差し込み部４２ａのような段差を有さないものでもよい。
【００３５】
図９（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図２に示すワイパブレードがウインドガラスに接する際の形状の変化を示す説明図であり、図１０（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ板ばね部材が弾性変形する際のブレードラバーの様子を示す断面図である。
【００３６】
このような構造のワイパブレード１８は、図９（ａ）に示すように、ブレードラバー２１がウインドガラス１２に接触していない状態ではブレードラバー２１はウインドガラス１２の払拭範囲における最大曲率よりもさらに大きな曲率でガラス面に向けて閉じる方向に湾曲した状態となっており、この状態からワイパブレード１８をウインドガラス１２にセットすると、まずブレードラバー２１の長手方向の両端部がガラス面に接触する。ブレードラバー２１の両端部がガラス面に接触した状態でブレードホルダ２４を介してワイパアーム１４の押え力がブレードラバー２１に加えられると、図９（ｂ）に示すように、ブレードラバー２１は長手方向の中央部がガラス面に接触するようにＭ字形状に変形する。このとき、ブレードラバー２１は保持部３３においてはブレードホルダ２４に対しての軸方向の移動が規制されるとともに突片３２を回転軸とするガラス面方向への回動が許容され、且つ、保持部３６においては軸方向への移動が許容されているので、ワイパアーム１４からの押え力が増加するに伴ってガラス面に沿って変形することができる。そして、ワイパブレード１８は、図９（ｃ）に示すように、次第にガラス面に沿う状態となるように変形し、図９（ｄ）に示すように、ガラス面に完全にセットされたときにはワイパアーム１４からの押え力によりブレードラバー２１の長手方向全体がガラス面に接触する払拭姿勢となる。このように、アーム取付部３１を介して板ばね部材４２に加えられるワイパアーム１４の押え力は板ばね部材４２の弾性変形によりブレードラバー２１の長手方向に分散され、これによりブレードラバー２１は長手方向に均一な分布圧でウインドガラス１２に接触する。
【００３７】
このとき、板ばね部材４２は切り込み部４３から挿入されることによりブレードラバー２１の収容部４１内に収容され、その表面はブレードラバー２１の収容部４１の内面に固定されていないので、図１０（ａ）に示すように、収容部４１の内面に対して長手方向に滑りを生じることができる。したがって、図１０（ｂ）に示すように、板ばね部材４２がウインドガラス１２に垂直な方向に弾性変形してその湾曲度合いが変化しても、ブレードラバー２１の内面は板ばね部材４２に対して相対的に滑りを生じ、これにより板ばね部材４２はブレードラバー２１によりその弾性変形が規制されることなく、容易に弾性変形することができる。
【００３８】
このように、このワイパブレード１８では、板ばね部材４２をブレードラバー２１に設けられた収容部４１に切り込み部４３から挿入して収容するようにしたので、ワイパアーム１４からの押え力により板ばね部材４２が弾性変形するときに板ばね部材４２とブレードラバー２１との間に相対的に滑りを生じさせて弾性変形を容易に行わせることができる。したがって、板ばね部材４２の弾性変形によるブレードラバー２１のガラス面への追従性を高めて、このワイパブレード１８の払拭性を向上させることができる。
【００３９】
また、このワイパブレード１８では、板ばね部材４２はブレードラバー２１に形成された収容部４１に収容されるので、板ばね部材４２への雪の付着を抑制してワイパブレード１８の降雪時における払拭性を高めることができる。さらに、板ばね部材４２を外部に露出させないことにより、このワイパブレード１８の美観を向上させることができる。
【００４０】
さらに、このワイパブレード１８では、ブレードラバー２１に形成された収容部４１に切り込み部４３から挿入して板ばね部材４２をブレードラバー２１に装着するようにしたので、ブレードラバー２１への板ばね部材４２の装着を容易にして、このワイパブレード１８のコストを低減することができる。
【００４１】
さらに、このワイパブレード１８では、収容部４１の長手方向の端部に形成された凹部４１ａに板ばね部材４２の先端部に形成された差し込み部４２ａを差し込むようにしたので、板ばね部材４２をブレードラバー２１に固定することができる。したがって、板ばね部材４２をブレードラバー２１に固定するためのエンドキャップなどの部材を不要として、このワイパブレード１８のコストを低減することができる。
【００４２】
図１１、図１２はそれぞれ図２に示すワイパブレードの変形例を示す断面図であり、以下には、これらの図面に基づいて、本発明のワイパブレードの変形例について説明する。なお、図１１、図１２においては、前述した部材に対応する部材には同一の符号が付されている。
【００４３】
図１１に示すワイパブレード５１では、ブレードラバー２１のヘッド部２６には１つの収容部５２が形成され、この収容部５２に沿って延びる切り込み部５３はヘッド部２６の上面つまりリップ部２７とは反対側を向く面に形成されている。この場合、切り込み部５３はガラス面から離れた位置に形成されることになるので、板ばね部材４２に対する雪の付着をさらに抑制することができる。
【００４４】
一方、図１２に示すワイパブレード６１では、図２に示すワイパブレード１８と同様に、ブレードラバー２１のヘッド部２６には一対の収容部６２が形成されている。また、ヘッド部２６はリップ部２７側と払拭方向側の両側面が交わる角部が収容部６２に達するように切り欠かれた形状に形成されており、これにより収容部６２に沿って延びる切り込み部６３が形成されている。したがって、各板ばね部材４２はヘッド部２６の側面により外部から隔離され、これにより雪の付着がさらに抑制される。
【００４５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態においては、ブレードラバー２１はアーム取付部３１を備えたブレードホルダ２４により保持されているが、これに限らず、ブレードホルダ２４を用いずに、板ばね部材４２に直接アーム取付部３１を固定した構造としてもよい。
【００４６】
また、前記実施の形態においては、タンデム式のワイパ装置１３におけるワイパブレード１８に本発明が適用されているが、これに限らず、対向払拭式等、他の形式のワイパ装置に用いられるワイパブレードに適用してもよい。
【００４７】
さらに、前記実施の形態においては、突片３２，３５はそれぞれ円柱状、矩形状となっているが、ブレードラバー２１を係止できるものであればどんな形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態であるワイパブレードを備えたワイパ装置の概略を示す説明図である。
【図２】図１に示すワイパブレードの詳細を示す斜視図である。
【図３】図１に示すワイパブレードの詳細を示す斜視図である。
【図４】図２に示すブレードホルダの詳細を示す斜視図である。
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ図２に示す保持部の詳細を示す斜視図である。
【図６】図２に示すブレードラバーの詳細を示す斜視図である。
【図７】図６におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図６に示す収容部へ板ばね部材を挿入する際の手順を示す断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図２に示すワイパブレードがウインドガラスに接する際の形状の変化を示す説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ板ばね部材が弾性変形する際のブレードラバーの様子を示す断面図である。
【図１１】図２に示すワイパブレードの変形例を示す断面図である。
【図１２】図２に示すワイパブレードの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１１  車両
１２  フロントウインドガラス
１２ａ  払拭範囲
１３  ワイパ装置
１４  ワイパアーム
１５  ワイパ軸
１６  リンク機構
１７  ワイパモータ
１８  ワイパブレード
２１  ブレードラバー
２４  ブレードホルダ
２４ａ  天壁部
２４ｂ  側壁部
２６  ヘッド部
２６ａ  スライド溝
２７  リップ部
２８  ネック部
３１  アーム取付部
３２  突片
３３  保持部
３４ａ，３４ｂ  ストッパ部
３５  突片
３６  保持部
４１  収容部
４１ａ  凹部
４２  板ばね部材
４２ａ  差し込み部
４３  切り込み部
５１  ワイパブレード
５２  収容部
５３  切り込み部
６１  ワイパブレード
６２  収容部
６３  切り込み部
【図１】
2006036131.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006036131.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006036131.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006036131.tif 000011
【図１０】
2006036131.tif 000012
【図１１】
2006036131.tif 000013
【図１２】
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