(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車（１４）のフロントガラス（１２）を清浄にするためのワイパブレード（１０）であって、ワイパゴム（１６）が設けられており、該ワイパゴム（１６）はワイパリップ（１８）でフロントガラス（１２）に載置されていて、受風羽根（２０，２２，２４）が設けられており、該受風羽根（２０，２２，２４）は下降ワイパ運動（２６）の方向で見てワイパブレード（１０）の前に、弾性的に軟質のリップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）でフロントガラス（１２）の上方に密に配置されていて、前記リップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）が、下降ワイパ運動（２６）の際にフロントガラス（１２）に接触する形式のものにおいて、
前記リップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）がワイパリップ（１８）の方向（４４）でフロントガラス（１２）に対して傾けられていて、前記リップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）が前記受風羽根（２０，２２，２４）及びワイパブレード（１０）の傾倒運動の運動エネルギによりばね弾性的に撓んでワイパリップ（１８）の方向（４４）に変位されることを特徴とするワイパブレード。
【請求項２】
リップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）が、フロントガラス（１２）に接触する領域で段状に及び／又は鋸歯形に及び／又は波形に形成されている、請求項１記載のワイパブレード（１０）。
【請求項３】
段部（４６，４８）及び／又は鋸歯形部（５０，５２）及び／又は波形部（５４，５６）が、２ｍｍよりも低い高さ（５８，６０，６２，６４，６６，６８）を有している、請求項２記載のワイパブレード（１０）。
【請求項４】
受風羽根（２０）が弾性的に支承されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のワイパブレード（１０）。
【請求項５】
受風羽根（２０，２２，２４）が二成分系構成部分であって、堅固な構成部分（７０，７２，７４）と、弾性的に軟質のリップ（３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２）とを有している、請求項１から４までのいずれか１項記載のワイパブレード（１０）。
【請求項６】
請求項５のワイパブレードのための受風羽根（２０，２２，２４）を製造するための方法において、堅固な構成部分（７０）の材料を第１の注型用の型に充填し、前記材料の凝固状態で、堅固な構成部分（７０）に設けられた切欠（７６）と、堅固な構成部分（７０）に配置された別の第２の注型用型（７８）とにリップ（３０）のための材料を射出し、リップ（３０）の材料が弾性的に軟質の状態で、第２の注型用の型（７８）を堅固な構成部分（７０）から取り外し、この際にリップ（３０）を強制的に型から外すことを特徴とする、請求項５の受風羽根を製造するための方法。
【発明の詳細な説明】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式のワイパブレードに関する。
公知のウィンドゥ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、駆動軸に固定された固定部分と、この固定部分にニージョイントを介して結合されたリンク部分と、このリンク部分に堅固に接続されるワイパロッドとから構成されている。さらにウィンドゥガラスワイパはワイパブレードを有しており、このワイパブレードは支持ヨーク機構と、この支持ヨーク機構によって保持されたワイパゴムとを有している。ワイパブレードはワイパアームに枢着されていて、このためにワイパロッドのフック状の端部が、支持ヨーク機構の２つの側面の間に係合し、リンクピンを有している。このように形成されたリンクがワイパゴムを備えたワイパブレードを自動車のウィンドゥガラス上を擦過するように案内する。この場合、リンク部分と支持ヨーク機構とにより、ワイパゴムが、自動車のウィンドゥガラスの湾曲に適合することができる。自動車のウィンドゥガラス上におけるワイパゴムの所要な押圧は少なくとも１つの引張りばねにより得られる。この引張りばねは、固定部分とリンク部分とを一緒にワイパロッドにニージョイントを介して緊定する。
ワイパゴムはエラストマから成っている。このワイパゴムはヘッド条片を有しており、このヘッド条片は傾倒ウエブを介して、拭き取りたいウィンドゥガラス上に載置されるワイパリップに結合されている。傾倒ウエブによってワイパリップは、ワイパ運動の反転地点で反対方向に折り返される。これによりワイパリップはフロントガラスに対して常に所望の角度を有している。ウィンドゥガラスワイパが操作されると、ワイパリップを有したワイパゴムが自動車のガラスウィンドゥ上を滑動する。自動車の走行中は、走行風がワイパアームとワイパブレードとの下方を流れ、引張りばねの押しつけ力に抗した力を生ぜしめる。高速の場合には特に、フロントガラスに対するワイパブレードの押圧力は走行風によって減じられ、ワイパブレードがフロントガラスから浮き上がってしまい、または水膜上を浮動してしまい、またはワイパゴムのワイパリップが吹き倒されてしまう。このようなことによりフロントガラス上のワイパブレードが振動して騒音をたててしまい、清浄化品質も不十分になってしまう。
運転者側で受風羽根を、下降ワイパ方向で見てワイパブレードの前に固定することが公知であり、この受風羽根が走行風をワイパブレードを介してガイドし、ワイパブレードを車両ウィンドゥガラスに押し付ける。受風羽根の下方で走行風が流れ、このとき風による騒音が生じ、押圧力が減じられることを回避するために、受風羽根は下方の縁部でフロントガラスのできるだけ近傍に配置されるのが望ましい。しかしながらワイパブレードの傾倒、ひいてはフロントガラスに対する受風羽根の間隔は、時間によっても変化する互いに相関関係がある種々の大きさの影響に依存している。
ワイパアームとワイパブレードとは複数の個々の構成部分から成っており、これらの構成部分のうちの多くは互いにリンクを介して可動に結合されている。ワイパブレードとワイパアームとの運転時間が増大するにつれ、構成部分の間の遊びが増大し、個々の構成部分のねじれ抵抗力及び曲げ抵抗力が減少する。
さらにワイパアーム及びワイパブレードにはワイパリップとフロントガラスとの間の摩擦力及び直角力、さらに駆動力、風力がかけられる。摩擦力は拭き取り方向に応じて逆方向に向けられていて、ワイパゴムの状態、天気の特性、ワイパ速度、走行風及び側方風によって生じ、フロントガラスとワイパブレードとの間の直角力及び摩擦力に作用する風力の方向及び強さに依存している。さらにワイパブレードの位置に応じてフロントガラスの湾曲は種々異なり、ひいてはワイパブレードに対する傾きが種々異なる。
フロントガラスに対する受風羽根の間隔が小さくなるにつれ、走行風はより良好にワイパブレードを介して案内されるが、種々の大きさの影響のもとで受風羽根はフロントガラスにより早期に接触するようになる。
ドイツ連邦共和国特許第１９５２８０１５号明細書により公知の受風羽根には、弾性的な風案内部材が固定されていて、この風案内部材はワイパリップにほぼ平行にフロントガラスの近くに配置されており、弾性的に支持されているが、もしくは変形可能であるので、自動車の走行速度が高い場合に走行風のもとで少なくとも拭き取り領域でフロントガラスに当接する。弾性的な風案内部材がフロントガラスに衝突すると、衝突ノイズが発生し、フロントガラス上でのワイパリップの押圧力は突然減じられる。このことによりワイパブレードはばたついて騒音をたて始め、ワイパリップは浮動される。さらに風案内部材は、例えば霧雨のような所定の大きさの影響のもとで浮動され、このような浮動はワイパブレードに伝えられ、ワイパブレードのばたつき騒音を引き起こす。
発明の効果
本発明によれば、ワイパブレードまたはワイパアームに受風羽根が固定されていて、この受風羽根が下降ワイパ運動の方向で見てワイパブレードの前に位置している。受風羽根は、フロントガラスに向けられていて、ワイパリップの方向に傾けられた弾性的に軟質のリップを有している。受風羽根は弾性的に軟質のリップで特に密にフロントガラスの上方に配置されているが、このリップは通常、特に上昇ワイパ運動時には常にフロントガラスの上方に密に案内される程度に離されている。受風羽根の方向での下降ワイパ運動時には、受風羽根を有したワイパブレードとワイパアームとはフロントガラスに対してねじられ、これにより受風羽根もしくはリップとフロントガラスとの間の間隔は狭まる。下降ワイパ運動時に、例えば強い走行風や、大きな摩擦力や、速いワイパ速度のような種々の大きさの影響が併発する場合は、これにより受風羽根は弾性的に軟質なリップでフロントガラスに衝突し、リップはワイパリップの方向に変位し、この場合、受風羽根及びワイパブレードの運動エネルギは転動運動により補償され、もしくは弾性的に緩衝される。リップが、受風羽根及びワイパブレードの運動エネルギによりばね行程を介してワイパリップの方向に変位されるにつれいっそう、運動エネルギによってリップを変位させるレバーアームは小さくなり、より多くの材料が弾性的に変形される。これにより総じて大きなばね行程を介して、小さな反力から大きな反力への良好な移行が得られる。良好な移行はさらに、リップの輪郭の選択によって、例えばリップの輪郭がフロントガラスの方向で減径することにより助成される。ばね行程の始めの小さな反力と、転動運動とにより、フロントガラス上での受風羽根もしくはリップの衝突ノイズが回避され、ワイパリップの押圧力は僅かにしか減少せず、しかもこれは突然ではない。ワイパブレードはばたつき騒音をたて始めず、浮遊されない。弾性的に軟質のリップは屈曲された輪郭により風力に対するより大きな曲げ抵抗モーメントを有しており、これによりリップは走行風により僅かにしか吹き倒されず、走行風はほとんど下方から流れない。屈曲された輪郭によりリップは、ばね行程の最初から曲げモーメントがかけられるだけでなく、ワイパブレードのばたつき騒音を引き起こす恐れのあるリップの振動を回避する、ワイパ運動に抗した引張り力もかけられる。
受風羽根は、２つのワイパアームを備えたウィンドゥガラスワイパ装置では、各ワイパブレードもしくは各ワイパアームに取り付ることができ、１つのワイパアームを備えたウィンドゥガラスワイパ装置でも取り付けることができる。重要な拭き取り領域は走行側であるので、少なくとも１つの受風羽根が、下降ワイパ運動方向で見て運転者側のワイパブレードの前に配置されている。
本発明の構成によれば、リップが、フロントガラスに接触する領域で段状に及び／又は波形に及び／又は鋸歯形に形成されている。これにより受風羽根は、より小さな面でフロントガラスに衝突する。ばね行程の最初に、より僅かな材料が運動エネルギによって変形され、反力が減じられ、衝突ノイズがさらに小さくなる。さらに摩擦力、特に付着性が弱まる。
このことは端面が段付けされた、または鋸歯形に形成された、または波形に形成されたリップまたは、材料厚さが少なくともワイパリップの方向で段付けされた、または鋸歯形に形成された、または波形に形成されたリップによっても得られる。有利には、リップの鋸歯形部及び／又は波形部及び／又は段部が、２ｍｍよりも低い高さを有するように形成されている。フロントガラス上方の約０〜２ｍｍの間隔においては、走行風による流れ速度は殆ど問題でない。載置面が僅かであるにもかかわらず、リップの下方に流れることが回避される。
本発明の構成では、受風羽根が弾性的にワイパブレードまたはワイパアームに結合されている。フロントガラスに対する受風羽根もしくはリップの間隔はこれにより走行風に応じて調節される。走行速度が比較的高い場合、ひいては走行風が比較的強い場合には、受風羽根がより密にフロントガラスに押し付けられ、ワイパブレードが持ち上がることが回避される。走行速度が低い場合には、受風羽根はフロントガラスから比較的離されてよく、受風羽根が持ち上げられることはない。さらに走行速度が低い場合に受風羽根が不都合にフロントガラスと接触することはない。フロントガラスの方向での弾性的な支承部のストッパは、最高速度で受風羽根のリップがフロントガラスの上方にぴったりと位置するように、かつ、例えば高められた摩擦のような付加的な影響のもとでだけ、受風羽根のリップが下降ワイパ運動においてフロントガラスに当接するように選択されている。所定の速度から、下降ワイパ運動時にリップをフロントガラスに当て付けることもできる。
リップは付加的な構成部分として受風羽根に固定することができる。しかし有利には、受風羽根は二成分系構成部分であって、堅固な構成部分と、弾性的に軟質のリップとを有している。個々の構成部分の数は減じられ、組み付け工程は少なくされ、固定解除の危険は回避される。
二成分系構成部分の受風羽根を製造するためには、まず最初に堅固な構成部分を第１の注型用の型で注型する。この材料が凝固したあと、堅固な構成部分に設けられた切欠と、堅固な構成部分に配置された第２の注型用型とにリップのための材料を射出する。この材料が弾性的に軟質の状態になったあとで、第２の注型用の型を取り外す。この際にリップを短時間まっすぐに変位させることにより強制的に型から外す。リップのために安価な一体の注型用の型を使用することができる。この製造方法は、僅かな個々の方法ステップから成っており、簡単かつ迅速に行える。さらにリップは堅固な構成部分に確実に結合されている。しかしリップは別個に注型されて、次いで堅固な構成部分に取り付けられてもよい。
図面
さらなる利点は、以下の図面の説明により明らかである。図面には本発明の実施例が記載されている。図面、明細書、請求の範囲には組み合わせた種々の特徴が記載されている。当業者は特徴を個々に有利に考察し、さらに有利な組み合わせに構成することもできる。
第１図は、受風羽根を有したワイパブレードを上方から示しており、
第２図は、ワイパブレードの一部を拡大して側方から示しており、
第３図は、自動車を示しており、
第４図は、第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面を出発位置で示しており、
第５図は、第４図のワイパブレードを出発位置の直後で示しており、
第６図は、第４図のワイパブレードを反転位置の直前で示しており、
第７図は、第４図のワイパブレードを反転位置の直後で示しており、
第８図は、受風羽根を立体的に示しており、
第９図は、第８図の受風羽根のリップを拡大して端面側から示しており、
第１０図は、鋸歯状の輪郭を有する第９図のリップの変化実施例を示しており、
第１１図は、段状の輪郭を有する第９図のリップの変化実施例を示しており、
第１２図は、受風羽根を立体的に示しており、
第１３図は、第１２図の受風羽根のリップの一部を拡大して前方から示しており、
第１４図は、波状の輪郭を有する第１３図のリップの変化実施例を示しており、
第１５図は、段状の輪郭を有する第１３図のリップの変化実施例を示しており、
第１６図は、リップのための注型用の型を有した受風羽根を示しており、
第１７図は、注型用の型を取り外した第１６図の受風羽根を示している。
実施例の説明
第１図には受風羽根２０を有したワイパブレード１０が示されている。この受風羽根２０はワイパブレード１０に固定部材８０，８２，８４，８６を介して弾性的に支承されている。これによりワイパブレード１０およびフロントガラス１２（第４図および第５図参照）に対する受風羽根２０の位置は走行風８８の強さに応じて調節することができる。固定部材８０，８２，８４，８６は差し込み及び／又は接着及び／又は溶接することができる。
受風羽根２０は、長手方向でワイパブレード１０のほぼ全長にわたって延びており、ワイパブレード１０の支持ヨーク機構９０をカバーしている（第２図）。受風羽根２０はフロントガラス１２の方向９２でフロントガラス１２に相応して湾曲されていて、これにより長手方向でフロントガラス１２に対してほぼ均一な間隔を有している。
有利には受風羽根２０は、２つのワイパアーム９４，９６を有したウィンドゥガラスワイパ装置で両側または運転者側９８でだけワイパブレード１０に固定されている（第３図参照）。第３図に示された自動車１４のウィンドゥワイパ装置では、ワイパブレード１０，１０４が駐車位置１０６，１０８で互いに隣接してフロントガラス１２の下方の領域に配置されている。ワイパアーム９４，９６は垂直位置を超えては全くまたは殆ど旋回しないので、これらワイパアーム９４，９６の長手方向に対して横方向の下降ワイパ運動２６，２８及び上昇ワイパ運動１１０，１１２の際には一方の側からしか走行風８８を受けない。受風羽根２０はワイパブレード１０の前記走行風を受ける側で、即ち下降ワイパ運動２６の方向で見てワイパブレード１０の前でこのワイパブレード１０に固定されており、全拭き取り半径にわたってワイパブレード１０をフロントガラス１２に押し付ける。
１つの受風羽根が、１つのワイパアームを有したウィンドゥガラスワイパ装置のワイパブレードに固定されていてもよい。１アーム式ワイパは運転時に、フロントガラス１２の一方の側９８から、中央位置１００を超えて他方の側１０２に旋回し、この場合、長手方向に対して横方向に両側から均一に走行風８８を受ける。ワイパブレードがフロントガラス１２の運転者側９８に確実に載置されるように、受風羽根は有利には運転者側における下降ワイパ運動方向で見て、ワイパブレードの前に固定されている。
第４図〜第７図には、受風羽根２０を備えたワイパブレード１０の拭き取りサイクルが示されている。ワイパブレード１０のワイパゴム１６は、ワイパリップ１８を介してフロントガラス１２上に載置されている。ワイパブレード１０には受風羽根２０が固定されている。この受風羽根２０は二成分系構成部分であって、プラスチックまたは薄板から成る堅固な構成部分７０と、フロントガラス１２に向かって配置されたエラストマから成る弾性的に軟質のリップ３０とを有しており、このリップ３０は本発明によればワイパリップ１８の方向４４に屈曲されている。
第１図ではワイパブレード１０が駐車位置に位置している（第３図参照）。受風羽根２０のリップ３０は所定の間隔１１４をおいてフロントガラス１２の上方に位置している。ワイパブレード１０が操作されると（第５図参照）、ワイパリップ１８が、上昇ワイパ運動１１０とは反対方向に傾倒ウエブ１４２で傾倒する。上昇ワイパ運動１１０における拭き取り半径にわたって、フロントガラス１２の湾曲とワイパアーム９４の駆動軸１１６の方向とによって、フロントガラス１２に対するワイパブレード１０の傾きが変化し、ワイパブレード１０はフロントガラス１２に対して受風羽根２０の方向に傾けられている（第６図参照）。この場合フロントガラス１２に対するリップ３０の間隔１１４は、間隔１１８にまで減少する。反転位置１２０（第３図参照）では、ワイパリップ１８は下降ワイパ運動２６とは反対方向に傾倒する（第７図参照）。ワイパブレード１０にはワイパリップ１８とフロントガラス１２との間の摩擦力１２２が作用する。この摩擦力１２２によりワイパブレード１０はさらにフロントガラスに対して受風羽根２０の方向に傾く。さらに受風羽根２０は走行風に抗して動かされ、これにより受風羽根２０はさらにフロントガラス１２の方向に押し付けられる。受風羽根２０は、下降ワイパ運動において同時に生じる種々の大きさの影響のもとで、即ち例えば特に大きな摩擦力１２２や、走行風８８とワイパブレード１０の相対運動とにより生ぜしめられる大きな風力のもとで、リップ３０を介してフロントガラス１２に接触するように密にフロントガラス１２の上方に配置されている。この場合、受風羽根２０とワイパブレード１０との傾倒運動の運動エネルギは、リップ３０が下降ワイパ運動２６とは逆にワイパリップ１８の方向に変位されて、運動エネルギが弾性的な転動運動によって吸収されることによりリップ３０によって補償される。最初は運動エネルギは大きなレバーアーム１２４を介してリップ３０に作用する。リップ３０はフロントガラス１２に小さな反力しか加えない。これにより衝突騒音ならびにフロントガラス１２上でのワイパリップ１８の押圧力の突然の減少は回避される。ワイパリップ１８はこれにより膨らむことはなく、ワイパブレードがばたつき騒音を引き起こすこともない。さらにリップ３０はワイパリップ１８と同様に下降ワイパ運動２６とは逆に向けられる。リップ３０がフロントガラス１２に接触するとすぐに、下降ワイパ運動２６とは逆方向の引っぱり力がリップ３０に加えられ、この引っぱり力によりリップ３０およびワイパブレード１０の振動が回避される。
駐車位置１０６への経路において、フロントガラス１２に対するワイパブレード１０の傾きが変化し、これにより受風羽根２０は再びフロントガラスから持ち上げられる。これにより駐車位置１０６からは、リップ３０の付着性を克服する必要はない（第４図参照）。受風羽根２０は、弾性的な支承部を有するまたは有さない上昇ワイパ運動１１０の際に常に所定の間隔をフロントガラス１２に対して有しており、下降ワイパ運動２６において種々の影響が生じた場合にだけフロントガラス１２に接触する。
第８図に示した受風羽根２２は堅固な構成部分７２と弾性的に軟質のリップ３２とから成っており、このリップ３２の端面が第９図に示されている。リップ３２は波形の材料厚さを有しており、即ち、リップ３２は下降ワイパ運動２６の方向で波形部５４を有している。フロントガラス１２へのリップ３２の載置面は僅かであるので、摩擦力及び付着性も小さい。リップ３２がフロントガラス１２上に当接すると、最初は極めて僅かな材料が変形し、フロントガラス１２への反力１２６及び当接騒音が減じられる。
鋸歯形部５０を有したリップ３４及び／又は段部４６を有したリップ３６を形成することもできる（第１０図及び第１１図参照）。波形部５４、鋸歯形部５０、段部４６は有利には２ｍｍよりも小さい高さ５８，６０，６２を有している。これにより空間１３０，１３２，１３４を通る流れ速度は問題ではなくなる。
第１２図には、堅固な構成部分７４とリップ３８とを有した受風羽根２４が示されており、リップ３８の端面１２８は鋸歯形に形成されている（第１３図参照）。リップ４０，４２は端面１２８で波形部５６及び／又は段部４８を有するように形成することもできる（第１４図及び第１５図参照）。鋸歯形部５２、波形部５６、段部４８は２ｍｍよりも小さい高さ６４，６６，６８を有している。空間１３６，１３８，１４０を通る流れ速度は問題とはならない。
第１６図及び第１７図には、受風羽根２０のリップ３０の製造方法が示されている。注型された堅固な構成部分７０には、後にフロントガラス１２に向けられる前方の領域に注型用の型７０が取り付けられる（第１６図参照）。次いで、構成部分７０の切欠７６内と注型用の型７８とにリップ３０のための材料が射出される。リップ３０の材料が弾性的に軟質の状態になってから、注型用の型７０が構成部分７０から取り外される。この場合リップ３０は、その屈曲された輪郭に抗してまっすぐにされる、もしくは強制的に型から外される（第１７図参照）。リップ３０は次いで確実かつ堅固に構成部分７０に結合される。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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