(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパアームであって、枢着されたワイパブレードと、駆動軸（１２）に取り付けるための取付け部分（１０）とが設けられており、駆動軸（１２）が、取付け部分（１０）の、拡張された凹設部（３８）を通って差し込まれており、ねじナット（４４）が、凹設部（３８）に適合されたクランプ部分（４０，５０）を介して取付け部分（１０）を円筒状の当付け面（３０）に向かって駆動軸（１２）に緊締しており、当付け面（３０）が、支持板（２８）に成形されており、該支持板（２８）が、駆動軸（１２）の段部（２２）で支持されていて、駆動軸（１２）を中心として回動可能である形式のものにおいて、クランプ部分（４０，５０）と取付け部分（１０）との間の接触面（６６）が、球の表面の一部を成しており、当付け面（３０）が、円筒体の周面の一部を成しており、該円筒体の円筒体軸線（３２）が、前記球の中心点（３６）を通ってかつワイパアームの長手方向（３４）に対して平行に延びていることを特徴とする、ワイパアーム。
【請求項２】
円筒体軸線（３２）を中心とした取付け部分（１０）の調整角度（α）が、ストッパによって制限されている、請求項１記載のワイパアーム。
【請求項３】
前記ストッパが、調整方向（７２，７４）で延びる縦長の孔（４６）によって取付け部分（１０）に形成されていて、駆動軸（１２）と協働するようになっている、請求項２記載のワイパアーム。
【請求項４】
円筒体軸線（３２）が、取付け部分（１０）の取付け範囲（７８）の内側で延びている、請求項１から３までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項５】
取付け部分（１０）の自由端部に可倒ジョイントを介してジョイント部分が枢着されており、円筒体軸線（３２）が、前記ジョイント部分の枢着軸線（７０）に対して間隔（８０）を置いて延びている、請求項１から４までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項６】
取付け部分（１０）が薄板から成形されており、凹設部（３８）が深絞り加工されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項７】
取付け部分（１０）とクランプ部分（５０）とが、球状の接触面（６６）で粗面化されているかまたは刻み目を付けられており、取付け部分（１０）の刻み目が、クランプ部分（５０）の刻み目と交差するようになっている、請求項１から６までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項８】
クランプ部分（４０，５０）がその周面に環状の段部（６２）を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項９】
クランプ部分（４０，５０）が、円形とは異なる横断面を備えた異形成形部（２４，５２）を介して駆動軸（１２）に結合されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項１０】
異形成形部（２４，５２）が、多角形の横断面を有している、請求項９記載のワイパアーム。
【請求項１１】
クランプ部分（４０）がその周面に、長手方向に延びる溝（６４）を有している、請求項１から１０までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項１２】
溝（６４）が、大きい方の端面（８２）の直前で終わっている、請求項１１記載のワイパアーム。
【請求項１３】
溝（６４）が、多角形の異形成形部（２４，５２）の縁部（７６）に向かい合って位置している、請求項１０から１２までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項１４】
駆動軸（１２）の、多角形の異形成形部（２４，５２）が、ねじナット（４４）に向かって先細りになっている、請求項１０から１３までのいずれか１項記載のワイパアーム。
【請求項１５】
支持板（２８）が、プラスチックから成る防護リング（４８）によって駆動軸（１２）に対して回動可能に取り付けられている、請求項１記載のワイパアーム。
【請求項１６】
支持板（２８）が、取付け部分（１０）に円筒体軸線（３２）を中心として旋回可能に取り付けられている、請求項１または１５記載のワイパアーム。
【請求項１７】
支持板（２８）が、プラスチッククリップ（６０）を用いて取付け部分（１０）に取り付けられている、請求項１６記載のワイパアーム。
【請求項１８】
取付け部分（１０）がつば（５６）を有しており、該つば（５６）にプラスチッククリップ（６０）が保持されている、請求項１７記載のワイパアーム。
【請求項１９】
取付け部分（１０）が切欠き（５８）を有しており、該切欠き（５８）内にプラスチッククリップ（６０）が係合している、請求項１７記載のワイパアーム。
【請求項２０】
支持板（２８）の円筒状の当付け面（３０）が、円筒体軸線（３２）に対して平行に延びる刻み目（６８）を有している、請求項１、１５、１６または１７記載のワイパアーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式のワイパアームから出発する。
【０００２】
公知のウィンドガラスワイパはワイパアームを有しており、このワイパアームは、取付け部分と、この取付け部分に可倒ジョイント（Ａｂｋｌａｐｐｇｅｌｅｎｋ）を介して枢着されたジョイント部分とから形成されていて、ワイパロッドを備えている。このワイパロッドのフック状の端部は、ワイパブレードに設けられた掛込みボックス内に係合している。この掛込みボックスは、センタヨークの２つの側壁によって形成され、ジョイントピンを備えた接続部分を有している。このように形成されたジョイントはワイパブレードを、旋回運動の間に車両ウィンドガラスにわたって案内する。
【０００３】
ワイパブレードは、一般的に多肢状のもしくは（トーナメント勝抜き表のような）多階層状の支持ヨークシステムを有している。この支持ヨークシステムは、センタヨークに枢着された下位の複数のヨークを備えており、これらのヨークのうちの少なくとも幾つかのヨークは、これらのヨークの両端部に設けられたクローもしくは爪で、ワイパ条片に設けられたヘッド条片を保持している。多肢状の支持ヨークシステムと、ヘッド条片に挿入された、スプリングストリップとして形成されたばねレールとによって、払拭時にワイパ条片を均一な当付け圧もしくは載着圧で、湾曲させられたウィンドシールドガラスに適合させることが可能となる。この目的のためには、引張りばねが可倒ジョイントに予荷重もしくはプレロードをかけている。このようなウィンドガラスワイパは、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第３７４４２３７号明細書に基づき公知である。簡単にされた構成では、中間ヨークともクローヨークとも呼ばれる下位のヨークを不要にすることができる。最も簡単な事例では、センタヨーク自体が、ワイパ条片を保持するクローを有している。ワイパアームはその取付け部分を介して駆動軸に固定的に、しかし解離可能に結合されている。
【０００４】
駆動軸は車両ボディから突出していて、軸の自由端部に外側円錐体を有している。この外側円錐体は、取付け部分に設けられた内側円錐体と協働するようになっている。この場合、ねじナットが両方の円錐状の部分を固く押し合わせている。良好な払拭結果を獲得すると共にチャタリングもしくは跳動（Ｒａｔｔｅｒ）を回避するために、ワイパ条片のワイパリップを、規定された当付け角度で車両ウィンドガラスにわたって案内することが重要となる。確かにウィンドガラスワイパと、このウィンドガラスワイパの駆動装置との個々の多数の構成エレメントの製造誤差は僅かなものであるが、この誤差の合計は、車両ボディにおける取付け部の誤差および車両ボディ自体の誤差に加算されて、最適な当付け角度が大量生産において保証されていない程度に大きくなってしまう。ワイパ設備は、大きな長さ比率／幅比率のために車両方向に対して横方向もしくは直角横方向に良好に位置決めされてはいるものの、とりわけ車両長手方向においては、好ましくない位置決めが生ぜしめられている。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２８３７１号明細書に基づき、ウィンドガラスワイパの軸ハブ結合部（Ｗｅｌｌｅｎｎａｂｅｎｖｅｒｂｉｎｄｕｎｇ）が公知である。この公知の軸ハブ結合部では、駆動軸が結合領域に、円形とは異なる横断面、特に多角形の横断面と、段部とを有している。取付け部分は切欠きの縁部で段部または中間板に接触している。この場合、切欠きは駆動軸の端部に向かって円錐状に拡張されている。切欠き内には、適合する円錐状のクランプ部分が挿入されている。このクランプ部分はねじナットによって取付け部分に向かって押圧される。クランプ部分は駆動軸のための貫通部を有しており、この貫通部の横断面は駆動軸の横断面に相当している。
【０００６】
アメリカ合衆国特許第３０８５８２１号明細書に基づき、ウィンドガラスワイパの軸ハブ結合部が公知である。取付け部分は切欠きの縁部で駆動軸の段部または中間板に接触している。この場合、切欠きは駆動軸の端部に向かって円錐状に拡張されている。切欠き内には、適合する円錐状のクランプ部分が挿入されている。このクランプ部分はねじナットによって取付け部分に向かって押圧される。クランプ部分は駆動軸のための貫通部を有している。この貫通部は、駆動軸の、ローレットまたはギザ歯付けされた表面を備えた円筒状または円錐状の領域に適合する。取付け部分とクランプ部分との間の円錐状の結合、場合によっては、クランプ部分と駆動軸との間の円錐状の結合によって、取付け部分と駆動軸との、ギザ歯付けされた表面が、クランプ部分の、十分に滑らかな表面に圧入され、この滑らかな表面を永続的に変形させる。この目的のために、クランプ部分はエラストマ材料または比較的軟質の非鉄金属から成っている。摩擦接続に加えて、多数の小さなギザ歯側面によって、摩擦接続を助成する形状接続（Ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｓｓ）が達成される。
【０００７】
発明の利点
本発明によれば、クランプ部分と取付け部分との間の接触面が、球の表面の一部を成しているのに対して、当付け面が、円筒体の周面の一部を成しており、この円筒体の円筒体軸線が、球の中心点を通ってかつワイパブレードの長手方向に対して平行に延びている。これによって、当付け面が滑らかに形成されている場合には、ワイパアームの長手方向軸線を中心とした取付け部分ひいてはワイパアームの無段階式の位置調整が小さな構成スペースで達成される。段階式の位置調整は、当付け面が、円筒体軸線に対して平行な刻み目を有している場合に可能となる。この刻み目は、形状接続によって、当付け面における摩擦接続的な結合を補強している。摩擦接続は、当付け面が、結合したい部分の少なくとも一部分で粗面化されていることによっても助成することができる。
【０００８】
したがって、ワイパブレードの当付け角度は、組付けの間に自由に選択することができるので、製造誤差が当付け角度に不都合な影響を与えることはない。この場合、ワイパアームの高さ位置は、円筒体の長手方向軸線による調整時に規定される。本発明の改良形によれば、この調整により、高さ位置が全く変えられないかまたは僅かしか変えられないことによって、円筒体軸線が、ジョイント部分を取付け部分に枢着する可倒ジョイントの枢着軸線に対して小さな間隔を置いて延びているかまたは枢着軸線と交差するようになっている。つまり、もし間隔が増大すると、位置調整時に高さ偏差がより大きくなってしまう。
【０００９】
駆動軸と取付け部分との間の結合部は確実でなければならず、かつ大きなトルクを伝達できなければならない。それにもかかわらず、この結合部は、ねじの締付け時に、選択された調整が不都合に変化してしまう方向で、ねじ結合部の締付けモーメントに敏感に反応してはならない。したがって、取付け部分の当付け面の円筒体軸線が、クランプ部分と取付け部分との間の接触面の球中心点を通って延びていると有利である。この場合、円筒体軸線が、取付け部分の取付け範囲の内側に位置していると有利である。
【００１０】
本発明の改良形によれば、当付け面の円筒体軸線を中心とした取付け部分の調整角度がストッパによって制限されている。これによって、全く使用不能な調整角度で不本意に車両に取り付けられることが回避される。ストッパによって最適な当付け角度が得られる。この当付け角度によって、確かに最適ではないが、使用可能である種々異なる調整が可能となる。ストッパは、縦長の孔によって取付け部分に簡単に形成される。この孔は、円筒体軸線に対して横方向もしくは直角横方向に延びていて、駆動軸と協働するようになっている。
【００１１】
円筒状の当付け面は駆動軸に直接に一体成形されていてもよいが、有利には、別個の支持板に成形されている。この支持板は、組付け後に駆動軸の段部で支持される。支持板は駆動軸に対して回動可能に案内されているので、クランプ部分とねじ結合部とによってトルク接続部が形成される前に、取付け部分の長手方向ひいてはワイパアームの長手方向を駆動軸軸線を中心として回動させかつ位置決めすることができる。同時に、取付け部分は、車両ウィンドガラスに対するワイパブレードの当付け角度を調整するために、両ストッパの間で円筒体軸線を中心として旋回もしくは回動させることができる。
【００１２】
トルクが駆動軸によって、円形ではない異形成形部、有利には多角形の横断面を備えた異形成形部を介してクランプ部分に伝達されると有利である。このクランプ部分はトルク自体を主要な摩擦接続によって球状の接触面を介して取付け部分に伝達する。これによって、トルクは、確実な形状接続によって小さな周面で伝達される一方で、摩擦接続は大きな直径で行われ、したがって、より小さな圧着力によって、より大きなトルクを伝達することができる。摩擦接続は、取付け部分の、球状の接触面が粗面化されているかまたは複数の刻み目を付けられていることにより、形状接続によって助成することができる。この場合、クランプ部分に設けられた刻み目が、有利には、取付け部分に設けられた刻み目に対して特定の角度で延びているので、それぞれの刻み目の方向が交差し、伝達したいトルクの方向だけでなく位置調整力の方向にも作用する形状接続が得られる。この場合、刻み目は部分的に互いに内外に埋め込むことができる。刻み目の変形可能性によって、製造誤差を補償することもできる。
【００１３】
本発明の改良形によれば、クランプ部分がその周面に、長手方向に延びる溝を有しており、この溝が、大きい方の端面の直前で終わっている。この溝によって、クランプ部分は弾性的に変形することができ、これによって、取付け部分の凹設部に一層良好に適合することができる。溝は、クランプ部分の端面にまで貫通しているのではなく、この端面の直前で終わっているので、滑らかな端面が維持され続ける。さらに、溝は外部に対して防護されている。溝の弾性作用は、この溝が、多角形の異形成形部を備えたクランプ部分に設けられ、しかも、異形成形部の縁部に向かい合って配置されていることによって向上され得る。さらに、溝が、環状の段部と組み合わされると有利である。この段部は、クランプ部分を取り囲んでいて、取付け部分の凹設部に設けられた、段部に対して横方向もしくは直角横方向に延びる刻み目内に侵入している。
【００１４】
遊びがなく、しかも容易に解離可能な形状接続部を駆動軸とクランプ部分との間に獲得するために、駆動軸の、多角形の異形成形部がねじナットに向かって先細りになっている。
【００１５】
最終組付けの前に、結合部の幾つかの部分をすでに予め組み付けることができる。このためには、第１に、支持板を駆動軸に対して回動可能に取り付ける、プラスチックから成る防護リングもしくはシールリングが役立ち、第２に、別の構成ではプラスチッククリップが役立つ。このプラスチッククリップは、支持板を取付け部分に固く保持しており、これによって、支持板と取付け部分とは円筒体軸線を中心として旋回可能となる。この場合、取付け部分はつばを有しており、このつばにプラスチッククリップが保持されている。さらに、突出部を備えたプラスチッククリップは、取付け部分の切欠き内に係合することができる。
【００１６】
さらなる利点が、図面に基づく以下の実施例の説明から得られる。図面には、本発明の実施例が示してある。図面の簡単な説明、実施例の説明および特許請求の範囲には、組み合わされた多数の特徴が記載してある。当業者は、これらの特徴を有利には個々に考慮することもできるし、別の有利な組み合わせまとめることもできる。
【００１７】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１８】
図面には、本発明を理解するために必要となる、ワイパアームを備えたワイパ設備の一部分しか図示していない。ワイパアームには取付け部分１０が所属しており、この取付け部分１０は駆動軸１２に取り付けられる。この駆動軸１２は支承ケーシング１４内に支承されている。この支承ケーシング１４は、ワイパ支持体（図示せず）のための接続管片１６と、取付けアイ１８とを有しており、この取付けアイ１８を用いて支承ケーシング１４は車両ボディ（図示せず）に取り付けられている。駆動軸１２は、ワイパモータによってレバー伝動装置とクランク２０とを介して駆動される。このクランク２０は、一方の端部で駆動軸１２に固く結合されている。駆動軸１２の自由端部は、段部２２と、多角形の横断面を備えた異形成形部２４と、この異形成形部２４に続くねじ山部２６とを有している。駆動軸１２の自由端部には支持板２８が被せられる。この支持板２８は段部２２で支持されるものの、駆動軸１２を中心として回動可能に案内されている。支持板２８には、取付け部分１０に向かって、凹状の円筒状の当付け面３０が成形されている。この当付け面３０には、取付け部分１０の、対応する円筒状の面３１が接触する（図４参照）。
【００１９】
取付け部分１０は凹設部３８を有しており、この凹設部３８内にはクランプ部分４０，５０が挿入される。ねじ山部２６に係合するねじナット４４は、クランプ部分４０，５０と、取付け部分１０と、支持板２８とを駆動軸１２の段部２２で緊締している。取付け部分１０はダイカスト法に基づき製造することができる。しかし、取付け部分１０は薄板から製造されていても有利である。この場合、凹設部３８は深絞り加工されている。
【００２０】
取付け部分１０に設けられた円筒状の当付け面３１（図８参照）は、この当付け面３１の円筒体軸線３２がワイパアームの長手方向３４で延びるように位置決めされている。さらに、取付け部分１０に設けられた凹設部３８の接触面６６（図７参照）と、クランプ部分４０，５０の表面とは、中心点３６が円筒体軸線３２に位置する球の一部を成している。したがって、取付け部分１０を、ねじナット４４による緊締の前に駆動軸１２を中心として回動させること、ひいてはワイパアームをその休止位置に調整することが可能となる。
【００２１】
さらに、取付け部分１０は円筒体軸線３２を中心として旋回することができる。図９に示したように、取付け部分１０は、中間位置から出発して、制限された分だけ互いに正反対の調整方向７２，７４に位置調整され得る。この場合、円筒体軸線３２だけでなく球の中心点３６も取付け部分１０の取付け範囲７８内に位置していると有利である。位置調整を制限するために、取付け部分１０に設けられた孔４６が、円筒体軸線３２に対して横方向もしくは直角横方向に縦長に形成されているので、孔４６は、駆動軸１２に対して両調整方向７２，７４においてそれぞれストッパを形成している。
【００２２】
取付け部分１０の自由端部にはジョイント部分（図示せず）が枢着されている。この場合、枢着軸線は符号７０で示してある。円筒体軸線３２が枢着軸線７０と交差していると有利であり、いずれの場合でも、取付け部分１０の位置調整時に車両ウィンドガラスとジョイントとの間に小さな高さ偏差しか生ぜしめないように、円筒体軸線３２と枢着軸線７０との間の間隔８０が可能な限り小さく選択されることが望ましい。図９から知ることができるように、それぞれ異なる調整角度α（図４参照）にもかかわらず、枢着軸線７０の中間の高さ位置は変化しないようになっている。
【００２３】
クランプ部分４０，５０は内側の連行異形成形部４２，５４を有している。この連行異形成形部４２，５４は、駆動軸１２の外側の異形成形部２４，５２に適合していて、駆動モーメントを形状接続的（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）に駆動軸１２からクランプ部分４０，５０に伝達する。連行異形成形部４２，５４は、有利には円形とは異なる横断面、特に多角形の横断面を有している。より容易な組付けおよび取外しに加えて、適合性もしくは嵌合性を達成するために、異形成形部５２と連行異形成形部５４とは、駆動軸１２の自由端部に向かって円錐形にもしくは先細りになるように延びている。クランプ部分４０，５０と駆動軸１２との間の形状接続的な結合によって、小さな直径で大きなトルクを確実に伝達することができる一方で、クランプ部分４０，５０の外周面の著しく大きな直径は、駆動モーメントを摩擦接続によって取付け部分１０に伝達するために適している。より大きな駆動モーメントを伝達することができるようにするために、クランプ部分４０と取付け部分１０との間の摩擦接続が、粗面化された表面によってまたは複数の刻み目６８によって改善されると有利である。取付け部分１０に設けられた刻み目６８が、クランプ部分４０の、可能な刻み目または表面構造に対して横方向にもしくは直角横方向に延びていると有利である。たとえば、クランプ部分４０はその外周面に段部６２を有している（図６参照）。この段部６２は、取付け部分１０の、駆動軸１２の方向で延びる刻み目６８に緊締時に嵌め込まれ、これによって、確実な保持を提供している。この手段によって、製造誤差を補償することもできる。
【００２４】
支持板２８に設けられた円筒状の当付け面３０の円筒体軸線３２が、駆動軸１２に対して半径方向で延びているので、調整を運転の間に不本意に変化させる恐れがある駆動モーメントは調整方向７２，７４に働かないようになっている。支持板２８だけでなく取付け部分１０にも設けられた当付け面３０，３１は、無段階式の位置調整を獲得するために滑らかに形成されていてよい。円筒体軸線３２の方向で設けられた刻み目６８によって、調整角度αを増分的（ｉｎｋｒｅｍｅｎｔａｌ）に、つまり段階的に変化させることが可能となる。
【００２５】
クランプ部分４０，５０が凹設部３８に良好に適合することができるように、クランプ部分４０はその外周面に、長手方向で延びる溝６４を有している。これによって、クランプ部分４０は周方向でより弾性的になっている。一貫して延びる滑らかな端面８２を獲得するために、溝６４が端面８２の直前で終わっていると有利である。多角形の連行異形成形部４２，５４と組み合わせて、溝６４が連行異形成形部４２の縁部７６に向かい合って設けられていると有利である。これによって、より大きな弾性が達成される。
【００２６】
支持板２８が、組付け前に別の構成部分に結合されると、取付け部分１０の組付けを容易に行うことができる。このためには、シールリングもしくは防護リング４８が役立つ（図２参照）。この防護リング４８は支持板２８を駆動軸１２で保持している。別の可能性が図５に示してある。この場合、プラスチッククリップ６０が、図面の左側半部に示したように、取付け部分１０に設けられたつば５６に背後から係合しているか、または図面の右側半部に示したように、相応する切欠き５８内に係止している。つば５６と切欠き５８とは、円筒体軸線３２を中心とした取付け部分１０の位置調整が阻止されないように配置されかつ形成されていなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるワイパアームの取付け部分と、ワイパ支承部とを分解図で示す図である。
【図２】  １つの構成の部分的な縦断面を、拡大された寸法で示す分解図である。
【図３】  図２に示した構成を、組み合わされた状態で示す図である。
【図４】  図３のＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図５】  図２に対する１つの変化形を示す図である。
【図６】  クランプ部分を斜視図で示す図である。
【図７】  取付け部分の部分的な斜視図を上方から見た図である。
【図８】  取付け部分の部分的な斜視図を下方から見た図である。
【図９】  取付け部分の３種類の調整状態を示す図である。
【符号の説明】
１０  取付け部分、  １２  駆動軸、  １４  支承ケーシング、  １６  接続管片、  １８  取付けアイ、  ２０  クランク、  ２２  段部、  ２４  異形成形部、  ２６  ねじ山部、  ２８  支持板、  ３０  当付け面、  ３１ 当付け面、  ３２  円筒体軸線、  ３４  長手方向、  ３６  中心点、  ３８  凹設部、  ４０  クランプ部分、  ４２  連行異形成形部、  ４４  ねじナット、  ４６  孔、  ４８  防護リング、  ５０  クランプ部分、  ５２  異形成形部、  ５４  連行異形成形部、  ５６  つば、  ５８  切欠き、  ６０  プラスチッククリップ、  ６２  段部、  ６４  溝、  ６６  接触面、  ６８  刻み目、  ７０  枢着軸線、  ７２  調整方向、  ７４  調整方向、  ７６  縁部、  ７８  取付け範囲、  ８０  間隔、  ８２  端面、  α  調整角度
【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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【図８】
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【図９】
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