(57)【要約】【課題】ワイパーラバーにおいて、拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減する。【解決手段】  ワイパーブレード２０はワイパーラバー１０を備える。ワイパーラバー１０の基端側２４において、ワイパーラバー１０は、バーティブラ１５又はラバーホルダに固定されている。ワイパーラバー１０に対し、ワイパーブレード２０の先端側２３に向かって引張り力が加えられている。【選択図】図２
2019171966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパーラバーを備えるワイパーブレードにおいて、
前記ワイパーラバーの基端側において、前記ワイパーラバーは、バーティブラ又はラバーホルダに固定され、
前記ワイパーラバーに対し、前記ワイパーブレードの先端側に向かって引張り力が加えられていることを特徴とするワイパーブレード。
【請求項２】
請求項１のワイパーブレードにおいて、
前記バーティブラ又は前記ラバーホルダの先端は、前記ワイパーラバーの先端部よりも突出しており、
前記ワイパーラバーの先端部を前記バーティブラの先端部に向かって引っ張ることにより前記引っ張り力を発生させる弾性体を備えることを特徴とするワイパーブレード。
【請求項３】
請求項１又は２のワイパーブレードにおいて、
前記ワイパーラバーは基端側において前記バーティブラに固定されており、
前記ワイパーラバーは、幅方向の両側それぞれに、長手方向に延びる溝を有し、
前記バーティブラは、幅方向に並ぶ２本の帯状部を含み、且つ、当該２本の帯状部は、それぞれ前記ワイパーラバーの前記溝に挿入されていることを特徴とするワイパーブレード。
【請求項４】
請求項１又は２のワイパーブレードにおいて、
前記ワイパーラバーは基端側において前記ラバーホルダに固定されており、
前記バーティブラは、幅方向に並ぶ２本の帯状部を含み、
前記ラバーホルダは、前記バーティブラの前記２本の帯状部に挟持される括れ部を有することを特徴とするワイパーブレード。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つのワイパーブレードにおいて、
前記ワイパーラバーと、前記バーティブラ又は前記ラバーホルダと接触部分について、少なくとも一方に、低摩擦化の処理が施されていることを特徴とするワイパーブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ワイパーブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のフロントガラス等の払拭面を払拭するために、ワイパーラバーを備えたワイパーブレードが用いられている。ワイパーブレードの基本的な性能として払拭性が挙げられ、その向上のために様々な構成が知られている。例えば特許文献１では、ワイパーブレードの先端部がガラス面から浮き上がって払拭性が低下するのを防止するために、板バネに係合部、ワイパーラバーに被係合部を設けると共に、係合部の間隔と被係合部の間隔とを相違させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２５５７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示のワイパーブレードは、拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のワイパーブレードは、ワイパーラバー及びバーティブラを備える。ワイパーブレードの基端部において、ワイパーラバーはバーティブラに固定されている。ワイパーラバーに対し、ワイパーブレードの先端部側に向かって引張り力が加えられている。
【発明の効果】
【０００６】
本開示のワイパーブレードによると、払拭に用いたとき、長さ方向の全体に亘ってワイパーラバーの倒れ方の変動が小さく、均一な払拭性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、ワイパーラバー及びバーティブラを備えるワイパーブレードの構成を模式的に示す図である。
【図２】図２は、本開示の例示的ワイパーブレードについて、側面構成を模式的に示す図である。
【図３】図３は、図２のワイパーブレードについて、払拭時の状態を説明する図である。
【図４】図４は、払拭の際のワイパーラバーについて、長さ方向における倒れ角の分布を説明する図である。
【図５】図５は、ワイパーアームに取り付けたワイパーブレードの回動について示す図である。
【図６】図６は、本開示の他の例示的ワイパーブレードの断面構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、ワイパーラバー１０及びバーティブラ１５を備えるワイパーブレード２０ａを模式的に示す斜視図である。
【０００９】
ワイパーラバー１０は、自動車のフロントガラス等を払拭するための払拭部１１と、当該払拭部１１にネック部１２を介して接続される基部１３とを備える。基部１３には、その両側方に、ワイパーラバー１０の長さ方向に亘って延びる溝１３ａが設けられている。溝１３ａには、板バネ等からなるバーティブラ１５がそれぞれ挿入されている。払拭部１１は、ネック部１２と反対側に設けられてガラス等の被払拭面を払拭するためのリップ部と、ネック部１２の両側にそれぞれ延びるショルダー部とを備える。
【００１０】
ワイパーブレード２０ａは、アーム取付部材を用いてワイパーアームに接続される（図示は省略）。
【００１１】
尚、ワイパーラバー１０は、ゴム、熱可塑性樹脂等の低弾性率材料を基本的な材料として構成されている。例えば、ＮＲ（天然ゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）等を単体で他は２種以上の混合物として用いてもよい。
【００１２】
次に、図２は、図１と同様にワイパーラバー１０及びバーティブラ１５を備える本実施形態のワイパーブレード２０ａを側方から見た構成を模式的に示す図である。ここで、通常バーティブラ１５は湾曲しており、これに従ってワイパーブレード２０も湾曲した形状となるが、図２では図示の簡素化のために真っ直ぐに示している。
【００１３】
ワイパーラバー１０の長方向の中央付近には、ワイパーアームの取り付けに利用されるアーム取付領域１６が位置している。アーム取付領域１６は、アーム取付部材の寸法に対応する。尚、ワイパーブレード２０にワイパーアームを取り付ける方法は様々であり、特に限定されない。例えば、アーム取付部材をバーティブラ１５に固定し、直接にはワイパーラバー１０と接しないようにしても良い。
【００１４】
図２において、右側がワイパーブレード２０の先端側、左側がワイパーブレード２０の基部側である。図５に、ワイパーアーム２５に取り付けられたワイパーブレード２０を模式的に示す。払拭の際には、ワイパーアーム２５の回動に伴ってワイパーブレード２０も回動する。ワイパーブレード２０において、ワイパーアーム２５の回動中心２６に近い側を基端側（符号２４により示す）、その反対側を先端側（符号２３により示す）とする。基端側は回動の内側、先端側は回動の外側に対応する。
【００１５】
次に、図３に、ワイパーブレード２０により払拭を行っている状態を示す。これは、ワイパーブレード２０の長さ方向に垂直な断面により模式的に示す図である。ワイパーブレード２０はワイパーアームから抑え力Ｎを受け、払拭対象であるガラス３０に押し付けられている。また、ワイパーブレード２０は、ワイパーアームの回転運動によりガラス３０の表面に沿って移動する。図３では、ワイパーブレード２０は左方向に移動している。
【００１６】
抑え力Ｎと、ワイパーアームの回転運動とにより、幅の狭いネック部１２が湾曲して払拭部１１の先端がガラス３０の表面に対して傾斜した状態となると共にガラス３０の表面を移動する。この際に、ガラス３０表面の水滴を払拭する。
【００１７】
ここで、ガラス３０の表面に対して払拭部１１の先端部が成す角度である倒れ角θが払拭性能に影響することが知られており、また、倒れ角θは４５°程度が望ましい。このことから、ワイパーブレード２０の長さ方向の全体に亘り、倒れ角を所定の角度（例えば４５°）にすることにより、拭きムラを低減する等が可能と考えられる。
【００１８】
しかしながら、ワイパーブレード２０の長さ方向について、位置によって倒れ角にはバラツキが生じやすく、結果として、位置毎に払拭性能に違いが発生しやすい。これに関して、図４に示す。
【００１９】
図４は、ワイパーラバー４５及び４６について、その長さ方向に亘る倒れ角θの分布を説明する図である。ワイパーラバー４５は倒れ角θが望ましい分布を示すワイパーラバーであり、ワイパーラバー４６は、従来のワイパーラバーである。いずれも、払拭部、ネック部及び基部を備える点では、図１に示すワイパーラバー１０と同様である。
【００２０】
図４において、左上図は、ガラス３０を払拭している状態のワイパーラバー４５の断面を示す。また、左下図は、左上図のワイパーラバー４５をガラス３０側から（つまり、図４において下側から）見た様子を示す。左上図及び左下図では、ワイパーラバー４５の長さ方向の全体に亘って倒れ角θが均一になっている場合を示している。ワイパーラバー４５において、このようになることが望ましい。
【００２１】
これに対し、右上図及び右下図は、左上図及び左下図と同様にガラス３０を払拭するワイパーラバー４６の断面及びガラス３０側から見た様子を示すが、倒れ角θがワイパーラバーの長さ方向ついて不均一な場合である。具体的に、アーム取付領域１６の付近の領域４１では倒れ角θが過小（倒れ方が大きい状態）になっており、払拭部の先端が相対的に右側に膨らんだ形状として表されている。また、ワイパーラバー４６の両端付近の領域４３では、それぞれ倒れ角θは過大（倒れ方が小さい状態）になっており、右下図では、払拭部の先端が相対的に左側に凹んだ形状として表されている。尚、図３に示す通り、倒れ角θはガラス３０表面に対するリップ部１１ａの角である。図１はリップ部１１ａが全く倒れていない状態を示しており、リップ部１１ａが大きく倒れると倒れ角θの値は小さくなる。
【００２２】
このようなワイパーラバー４６における倒れ角θの不均一は、その断面が長さ方向に亘って同じであっても発生する。右下図に示すような場合、ワイパーラバー４６におけるアーム取付領域１６付近及び両端部付近において、いずれも、拭き残しが多く発生する。これは、倒れ角θが望ましい値（４５°程度）から外れており、当該部分の払拭性が低下していることが原因と考えられる。つまり、倒れ角θが大きすぎる部分、又は、小さすぎる部分では、払拭部１１の先端とガラス面の接触圧が低くなり、更には部分的に隙間が生じることもある。結果として、当該部分では払拭性が低下し、ワイパーラバー４６全体では拭きムラが生じることになる。
【００２３】
また、倒れ角θが不均一であることは、ワイパーのいわゆるビビリ音の原因でもある。ワイパーラバー４６の各部において、払拭部１１とガラス３０との接触の状態の違いは、ワイパーラバー４６に生じる抵抗力の違いを発生させる。この抵抗力の違いは、払拭部１１の先端部を振動させて、異音を発生させる（このような異音をビビリ音と称する）。
【００２４】
更に、アーム取付領域１６付近である領域４１の両端部と、両端部付近の領域４３の端部において、クラックが発生しやすい。このような領域４２は、互いに倒れ角θが異なる領域の境界部分であり、変形歪が大きい。また、払拭部１１先端の変形の仕方が変わる部分となっている。このような箇所では、ワイパーラバー４６変形による疲労破壊が進みやすいので、他の領域に比べて早期にクラックが発生しやすい。クラックが発生すると、拭き残し原因になると共に、払拭部１１先端の欠け、破断等の原因にもなり、ワイパーラバー４６の寿命を短くする。
【００２５】
ここで、本願発明者らの検討によると、ワイパーラバー４６について倒れ角θの不均一が生じる一因として、ワイパーラバー１０の撓み方がワイパーラバー１０の長さ方向に亘って不均一になることが挙げられる。
【００２６】
図５に示すようにワイパーブレード２０を回動させる際、ワイパーラバー１０には長さ方向の力が加わる。これは、ワイパーラバー１０とバーティブラ１５との間の摩擦、ワイパーラバー１０に対する遠心力等によるものであり、ワイパーラバー１０を長さ方向に伸縮させる力として作用する。但し、この力はワイパーラバー１０の長さ方向の位置によって不均一であり、ワイパーラバー１０を伸ばす力として作用する領域、縮ませる力として作用する領域等が生じ、また、力の大きさも様々である。
【００２７】
このように、ワイパーラバー１０の領域毎に伸縮のバラツキがあることが、図３に示すようにワイパーラバー１０に横向きの力が加わったとき、倒れ角θが一定とならない一因となっている。
【００２８】
以上に対し、図２に示す本開示のワイパーブレード２０は、ワイパーラバー１０に対して引っ張り力を加えることにより、ワイパーラバー１０の長さ全体に亘って倒れ角θの均一性を高めている。
【００２９】
図２のワイパーブレード２０において、基端側では、ワイパーラバー１０はバーティブラ１５に対して固定されている。固定の方法は特に限定されないが、例えば、ワイパーラバー１０及びバーティブラ１５に互いに係合するように係合部及び被係合部を設けることにより固定しても良い。また、基端側において固定用の部品（図示省略）を取り付けて圧迫する、ネジ・ビスにより固定する、接着する等の方法でも良い。
【００３０】
また、ワイパーラバー１０に対し、先端側に引っ張るように引張り力が加えられている。このためには、例えば、先端側においてバーティブラ１５をワイパーラバー１０よりも突出させると共に、突出したバーティブラ１５の先端とワイパーラバー１０の先端側との間に引張り力を与えるためのバネ２２を設ける。図２では、バーティブラ１５の先端にバネ固定具２１を取り付け、バネ固定具２１とバーティブラ１５の先端とを結ぶようにバネ２２を取り付けた場合を示している。
【００３１】
更に、ワイパーラバー１０は、基端側ではバーティブラ１５に対して固定されているが、その他の部分ではバーティブラ１５に対して長さ方向に容易に摺動できるように取り付けられている。このためには、例えばワイパーラバー１０に設けられた溝１３ａ（図１）の幅及びバーティブラ１５の厚さを調整する。また、バーティブラ１５について、低摩擦塗料による塗装、潤滑剤の塗布等の低摩擦化の処理を行っても良い。更には、ワイパーラバー１０について、特に溝１３ａの部分について、低摩擦の材料を用いる、低摩擦化の処理を施す等が考えられる。
【００３２】
以上のようにして、ワイパーブレード２０において、ワイパーラバー１０に引張り力を加えると共に、ワイパーラバー１０が摺動可能としている。これにより、払拭の際にワイパーラバー１０に長方向の加わる力は、長さ方向に亘って分配されて変動が小さくなる。結果として、ワイパーラバー１０の撓み方の変動についても長さ方向に亘って小さくなり、倒れ角θが均一化される。
【００３３】
ワイパーラバー１０の長さ方向に亘って倒れ角θが均一に近づくと、払拭性のムラが低減される。つまり、ワイパーブレード２０の全体に亘って拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減し、均一な払拭性を実現できる。また、ビビリ音の低減、長寿命化も実現する。
【００３４】
（ワイパーブレードの他の構成）
以上では、図１に示すように、ワイパーラバー１０の側面に設けられた溝１３ａにバーティブラ１５が挿入された構成のワイパーブレード２０を説明した。これに対し、図６に示すように、ワイパーラバー１２０がラバーホルダ１３０に保持され、ラバーホルダ１３０にバーティブラ１４０が嵌め込まれた構成のワイパーブレード１００を用いることもできる。
【００３５】
ワイパーラバー１２０は、被払拭面を払拭するリップ部１２１と、その反対側に、ラバーホルダ１３０に保持される被保持部１２２を備える。被保持部１２２は、図６に示すように、幅方向（図６では横方向）両側に溝を有することにより形成さている。バーティブラ１４０は、両端部を残して長手方向に延びたスリットを備えることにより、幅方向に並んだ２本の帯状部１４３が長手方向の両側において接続された形状に構成されている。ラバーホルダ１３０は、向かい合った２つの鉤爪状の断面形状を有し、ワイパーラバー１２０の被保持部１２２を保持するラバー保持部１３１を備える。また、ラバーホルダ１３０は、幅方向の両側から溝が形成されることにより幅が狭くなった括れ部１３２を有する。更に、括れ部１３２を挟んでラバー保持部１３１とは反対側に、系止部１３３が設けられている。
【００３６】
ラバーホルダ１３０は、括れ部１３２がバーティブラ１４０のスリットに収まり、２本の帯状部１４３に挟まれるようにして、バーティブラ１４０と互いに固定されている。２本の帯状部１４３は、ラバーホルダ１３０の前記の溝にそれぞれ嵌め込まれた状態となっている。
【００３７】
このような構成のワイパーブレード１００においても、基端側においてワイパーラバー１２０をラバーホルダ１３０に固定すると共に、ワイパーラバー１２０に対して先端側に引張り力を加えることにより、図２のワイパーブレード２０と同様に払拭時の倒れ角θを均一化することができる。これにより、払拭性の向上、ビビリ音の低減、長寿命化が実現する。
【００３８】
尚、引張り力を加えるためには、図２と同様に先端側においてバーティブラ１４０を突出させて、バーティブラ１４０の先端とワイパーラバー１２０の先端とを結ぶバネを設けても良い。また、バーティブラ１４０に代えてラバーホルダ１３０を突出させて、ラバーホルダ１３０の先端とワイパーラバー１２０の先端とを結ぶバネを設けても良い。
【００３９】
また、ラバーホルダ１３０に対するワイパーラバー１２０の摺動性を向上するためには、図２のワイパーブレード２０と同様に、寸法の設定、ワイパーラバー１２０とラバーホルダ１３０との摺動部分の低摩擦化処理等を行えば良い。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本開示のワイパーブレードによると、拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減することができるので、自動車用のワイパーブレードにも有用である。
【符号の説明】
【００４１】
１０      ワイパーラバー
１１      払拭部
１１ａ    リップ部
１２      ネック部
１３      基部
１３ａ    溝
１５      バーティブラ
１６      アーム取付領域
２０      ワイパーブレード
２０ａ    ワイパーブレード
２１      バネ固定具
２２      バネ
２５      ワイパーアーム
２６      回動中心
３０      ガラス
４１      領域
４２      領域
４３      領域
４５      ワイパーラバー
４６      ワイパーラバー
１００      ワイパーブレード
１２０      ワイパーラバー
１２１      リップ部
１２２      被保持部
１３０      ラバーホルダ
１３１      ラバー保持部
１３２      括れ部
１３３      系止部
１４０      バーティブラ
１４３      帯状部
【図１】
2019171966.tif 000003
【図２】
2019171966.tif 000004
【図３】
2019171966.tif 000005
【図４】
2019171966.tif 000006
【図５】
2019171966.tif 000007
【図６】
2019171966.tif 000008