(57)【要約】【課題】拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減できるワイパーラバーを実現する。【解決手段】ワイパーラバー１０は、払拭部１１と、払拭部１１にネック部１２を介して接続された基部１３とを備え、且つ、アーム取付領域１６を備える。ワイパーラバー１０の長さ方向について、相対的にネック部１２の剛性の高い高剛性領域１２ｃと、相対的にネック部１２の剛性の低い低剛性領域（１２ａ、１２ｂ）とが設けられている。ワイパーラバー１０におけるアーム取付領域１６の中心の両側それぞれにおいて、長さ方向の中間部分に、高剛性領域１２ｃが配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
払拭部と、前記払拭部にネック部を介して接続された基部とを備え、且つ、アーム取付領域を備えるワイパーラバーにおいて、
前記ワイパーラバーの長さ方向について、相対的に前記ネック部の剛性の高い高剛性領域と、相対的に前記ネック部の剛性の低い低剛性領域とが設けられ、
前記ワイパーラバーにおける前記アーム取付領域の中心の両側それぞれにおいて、長さ方向の中間部分に、前記高剛性領域が配置されていることを特徴とするワイパーラバー。
【請求項２】
請求項１のワイパーラバーにおいて、
前記ネック部の剛性は、前記ネック部の厚さを変えることにより設定されていることを特徴とするワイパーラバー。
【請求項３】
請求項２のワイパーラバーにおいて、
端部付近の２つの領域と、前記アーム取付領域に重複する領域とに、前記低剛性領域が配置されており、
前記ワイパーラバーの長さ方向について、前記アーム取付領域に重複する前記低剛性領域の寸法は、前記アーム取付領域の寸法の２．０倍以下であり、且つ、前記アーム取付領域の両側に隣接する２つの前記高剛性領域の寸法は、それぞれ前記アーム取付領域の寸法の２．０倍以下であることを特徴とするワイパーラバー。
【請求項４】
請求項１のワイパーラバーにおいて、
前記ネック部の剛性は、前記ネック部に設けた複数の孔により設定されていることを特徴とするワイパーラバー。
【請求項５】
請求項４のワイパーラバーにおいて、
端部付近の２つの領域と、前記アーム取付領域に重複する領域とに、前記低剛性領域が配置されており、
前記ワイパーラバーの長さ方向について、前記アーム取付領域に重複する前記低剛性領域の寸法は、前記アーム取付領域の寸法の０．７倍以上で且つ２．０倍以下であり、且つ、前記ワイパーラバーの端部付近の前記低剛性領域の寸法は、それぞれ、前記ワイパーラバーの長さの０．１倍以下であることを特徴とするワイパーラバー。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つのワイパーラバーにおいて、
前記ワイパーラバーの端部は、いずれも前記低剛性領域に含まれることを特徴とするワイパーラバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ワイパーラバーに関する。
【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。ワイパーラバーは、払拭面に接触して払拭を行うリップ部を含む共に、所定の性能を実現するための断面形状を備える。
【０００３】
ワイパーラバーについて、払拭の不良、振動に伴うビビリ音発生等を抑制するために、窓面の上端側を払拭する先端部から下端側を払拭する基端部に至るほど硬くなるよう硬化処理を行うことが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１６７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示のワイパーラバーは、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】
【０００６】
本開示のワイパーラバーは、払拭部と、当該払拭部にネック部を介して接続された基部とを備え、且つ、アーム取付領域を備える。ワイパーラバーの長さ方向について、相対的にネック部の剛性の高い高剛性領域と、相対的にネック部の剛性の低い低剛性領域とが設けられている。ワイパーラバーにおけるアーム取付領域の中心の両側それぞれにおいて、長さ方向の中間部分に、高剛性領域が配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のワイパーラバーによると、払拭時に、ワイパーラバーの長さ方向に亘って倒れ角を均一に近づけることができ、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。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本開示の例示的ワイパーラバーを模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のワイパーラバーの側面を模式的に示す図である。
【図３】図３は、図１のワイパーラバーについて、払拭の際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、図１のワイパーラバーについて、ネック部周辺を拡大して示す断面図である。
【図６】図６は、図１のワイパーラバーについて、ネック部周辺を拡大して示す図５は異なる位置の断面図である。
【図７】図７は、本開示のワイパーラバーの他の例について側面を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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、本実施形態のワイパーラバー１０を用いたワイパーブレード２０を模式的に示す斜視図である。
【００１０】
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固定溝１３ａが設けられている。固定溝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。
【００１１】
ワイパーブレード２０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）。
【００１２】
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。
【００１３】
次に、図２は、ワイパーラバー１０（バーティブラ１５は挿入されていない）を側方から見た構成を模式的に示す図である。ワイパーラバー１０の長方向の中央付近に、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の例では、アーム取付領域１６はワイパーラバー１０の中央に位置し、ワイパーラバー１０の長さ方向の寸法はＡである。この領域に、長さが概ねＡであるアーム取付部材が配置される。
【００１５】
図３には、ワイパーブレード２０により払拭を行っている状態を、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。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。この不均一の原因として、ワイパーアームから加えられる荷重がワイパーラバー４６の長さ方向の領域によって異なる大きさになることが挙げられる。つまり、アーム取付領域１６の付近（領域４１）ではワイパーアームから加えられる荷重の影響が大きいので、ネック部１２の変形が大きくなり倒れ角θが小さくなる。また、ワイパーラバー４６の両端付近（領域４３）では、ワイパーアームからの荷重が加わり難く、結果としてネック部１２の変形が小さいので倒れ角θは大きくなる。
【００２３】
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。
【００２４】
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）。
【００２５】
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。
【００２６】
以上に対し、本開示のワイパーラバー１０は、ワイパーアームによる荷重が不均一であっても倒れ角θがワイパーラバー１０の長さ方向に亘って均一になりやすいように、ネック部１２の剛性が異なる領域を設けている。
【００２７】
具体的に、図２に示すアーム取付領域１６に少なくとも一部重複する中央領域１２ａと、両端部付近の端部領域１２ｂとについて、その他の領域１２ｃに比べてネック部１２の剛性が小さい低剛性領域となっている。その他の領域１２ｃは、相対的にネック部１２の剛性が高い高剛性領域となっている。
【００２８】
これにより、中央領域１２ａでは図４における領域４１のような倒れ角θの過小が緩和され、且つ、端部領域１２ｂでは図４における領域４３のような倒れ角θの過台が緩和される。結果として、ワイパーラバー１０の長さ方向の全体に亘り、倒れ角θはより均一になり、払拭不良を低減することができる。また、ビビリ音の低減、長寿命化等を実現することができる。
【００２９】
ここで、図４の領域４３では、ワイパーアームにって加わる荷重が小さいことからネック部の変形が小さくなり、倒れ角θも過大になっている。そこで、本実施形態のワイパーラバー１０では、端部領域１２ｂ（図２に示す）においてネック部１２の剛性を小さくしている。これにより、端部領域１２ｂにおいてネック部１２の変形が大きくなり、結果として倒れ角θが小さくなるので、他の領域との倒れ角θの差が縮小される。
【００３０】
次に、図４の領域４１では、ワイパーアームによって加わる荷重が大きいことからネック部の変形が大きくなり、倒れ角θが過小になっている。それにも関わらず、本実施形態のワイパーラバー１０では、中央領域１２ａにおいてもネック部１２の剛性を小さくした結果、中央領域１２ａにおいて倒れ角θが大きくなり、他の領域との倒れ角θの差が縮小される。つまり、倒れ角θが過小な領域であるから、ネック部１２の剛性を大きくすることにより倒れ角θが大きくなるのであれば予想される結果であるが、その逆に、ネック部１２の剛性を小さくすることにより倒れ角θが大きくなって、他の領域との倒れ角θの差が縮小される。
【００３１】
以上のように、長さ方向に亘ってネック部１２の剛性が均一であれば倒れ角θが相対的に大きくなる端部領域１２ｂ及び相対的に小さくなる中央領域１２ａの両方において、いずれもネック部１２の剛性を小さくすることにより、予想外にも各部における倒れ角θの差を縮小することができる。
【００３２】
ネック部１２の剛性を設定するための方法の１つは、ネック部１２の厚さを変えることである。これについて、図５及び図６に示す。いずれもワイパーラバー１０についてネック部１２付近を拡大して示す断面図であり、図５は中央領域１２ａ及び端部領域１２ｂ以外の領域１２ｃにおける断面、図６は中央領域１２ａ又は端部領域１２ｂにおける断面を示している。
【００３３】
図５に示す通り、領域１２ｃでは、ネック部１２の幅Ｔを有している。これに対し、図６に示す通り、中央領域１２ａ及び端部領域１２ｂではネック部１２に両側から窪みが設けられ、幅Ｔよりも狭い幅Ｓとなっている。これにより、中央領域１２ａ及び端部領域１２ｂにおけるネック部１２の剛性は、相対的に、領域１２ｃにおけるネック部１２の剛性よりも小さくなっている。
【００３４】
尚、ネック部１２の剛性について、必要なのは相対的な大小の設定である。従って、以上では中央領域１２ａ及び端部領域１２ｂにおけるネック部１２の剛性を小さくする構成として説明したが、逆に考えてもよい。つまり、領域１２ｃにおけるネック部１２の剛性を大きくする構成としても良い。このためには、例えば、領域１２ｃにおいて、ネック部１２の両側に凸部を設けても良い。このように、ワイパーラバー１０において、アーム取付領域１６の中心の両側それぞれにおいて、長さ方向の中間部分に、ネック部１２の剛性が相対的に高い高剛性領域を配置しても良い。
【００３５】
また、ネック部１２の剛性を設定する他の方法として、ネック部１２に貫通孔を設けても良い。つまり、剛性を小さくするべき領域について、ネック部１２に複数の貫通孔を設ける。又は、いずれの領域にも貫通孔を設けると共に、剛性を小さくするべき領域について、他の領域よりも単位面積あたりの貫通孔の数を多くしても良い。
【００３６】
更には、ネック部１２の材料を領域毎に変更する、部分的に硬化の処理を施す等の方法を取ることもできる。
【００３７】
（各領域の寸法及び配置）
尚、図２では、アーム取付領域１６と同じ寸法に、ネック部１２の剛性が相対的に低い中央領域１２ａを設けている。しかしながら、これには限らず、アーム取付領域１６と一部重複するように、より大きい又は小さい範囲を中央領域１２ａとしても良い。
【００３８】
図７には、中央領域１２ａの寸法がアーム取付領域１６の寸法Ａよりも大きい場合を例示している。アーム取付領域１６の長さ方向の寸法をＡとするとき、中央領域１２ａの寸法は、０．７Ａ以上しても良く、また、２．０Ａ以下としても良い。尚、アーム取付領域１６の寸法Ａは、例えば３０ｍｍ以上で且つ１００ｍｍ以下の範囲である。
【００３９】
ネック部１２の合成が相対的に大きい領域１２ｃの寸法は、それぞれ２Ａ以下とすることが好ましい。特にネック部１２の厚さを変えることにより剛性を設定する場合、このようにするのが好ましい。
【００４０】
また、端部領域１２ｂの寸法は、ワイパーラバー１０の長さの十分の一以下とするのが好ましい。つまり、一方の端部領域１２ｂの長さ方向の寸法をＢ、ワイパーラバー１０の長さをＬとするとき、０．１Ｌ≧Ｂ＞０とするのが好ましい。特にネック部１２に孔を設けることによって剛性を設定する場合、このようにするのが好ましい。
【００４１】
尚、寸法Ｂは、ワイパーラバー１０の長さＬから、中央領域１２ａの寸法（最大２Ａ）及び２つの領域１２ｃの寸法（それぞれ最大２Ａ）を引いた残りの半分となる。従って、Ｌ−２Ａ−２×２Ａ）／２、つまり、（Ｌ−６Ａ）／２が最小となる。
【００４２】
このような範囲のネック部１２の剛性を相対的に小さくすることにより、ワイパーラバー１０の長さ全体に亘って倒れ角θを均一にすることができ、拭き残し、拭きムラ等の払拭不良を低減し、また、ビビリ音の低減、長寿命化等の効果が得られる。
【００４３】
また、以上では、図２に示すように、ネック部１２の剛性が小さい端部領域１２ｂとして、ワイパーラバー１０の両端からそれぞれ寸法Ｂの範囲を考えている。つまり、端部は、ネック部１２の剛性が低い低剛性領域に含まれている。しかし、図７に示すように、ワイパーラバー１０両端にはネック部１２の剛性が大きい領域を所定の寸法Ｄだけ残し、その内側にネック部１２の剛性が小さい端部領域１２ｂを設けても良い。これは、ワイパーラバー１０の端部における強度を維持するため等に有効である。この場合、両端のネック部１２の剛性が大きい領域の寸法Ｄは、端部領域１２ｂの寸法Ｂの２倍以下とするのが望ましい。
【００４４】
尚、以上では、図１に示すような、側方にバーティブラ１５を挿入する固定溝１３ａが設けられた構成のワイパーラバー１０を説明した。しかしながら、この構成は必須ではない。払拭部１１と基部１３とがネック部１２により接続されたワイパーラバーについて、ネック部の剛性に分布を持たせる本開示の構成を適用でき、効果が実現する。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本開示のワイパーラバーによると、長さ方向に亘って倒れ角を均一にすることができ、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。
【符号の説明】
【００４６】
１０      ワイパーラバー
１１      払拭部
１２      ネック部
１２ａ    中央領域
１２ｂ    端部領域
１２ｃ    領域
１３      基部
１３ａ    固定溝
１５      バーティブラ
１６      アーム取付領域
２０      ワイパーブレード
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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