JP2005319964A - ワイパブレード - Google Patents

Abstract

【課題】 ワイパブレードのウインドガラスに対する追従性を高め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】 ワイパブレードはブレードラバーとラバーホルダ２２とを有している。ラバーホルダ２２は天壁部３４と側壁部３５とを備えたホルダ本体３２を有しており、側壁部３５にはブレードラバーを保持する保持爪が形成される。側壁部３５は長手方向に並ぶ複数のスリット３６により複数の側壁片３７に分断され、これにより天壁部３４はスリット３６が形成された範囲においてフロントウインドガラスに垂直な方向に弾性変形自在となっている。隣り合うスリット３６の間隔Ｌ１〜Ｌ３はラバーホルダ２２の先端側ほど狭くされており、これにより、ラバーホルダ２２の弾性係数は先端側ほど小さくされている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、車両のウインドガラスに接触するブレードラバーとブレードラバーを保持するラバーホルダとを備え、ワイパアームに取り付けられてウインドガラスを払拭するワイパブレードに関し、特に、ラバーホルダがウインドガラスに垂直な方向に弾性変形することによりワイパアームの押え力をブレードラバー全体に分布させるものに関する。

乗用車やトラック、バスなどの車両においては、フロントウインドガラスやリヤウインドガラスに付着した雨、雪、虫、前車の飛沫等の付着物を払拭して運転者の視界を確保するためにワイパ装置が設けられている。ワイパ装置はワイパモータにより駆動されて揺動するワイパアームを有しており、このワイパアームの先端にはワイパブレードが取り付けられる。ワイパブレードはゴム製のブレードラバーとワイパアームに取り付けられるラバーホルダとを有しており、ブレードラバーはラバーホルダに保持された状態でウインドガラスに接触する。そして、ワイパアームが揺動するとワイパブレードがウインドガラス上を揺動してガラス面が払拭される。

良好な払拭性能を発揮させるためには、ワイパアームからワイパブレードに加えられる押え力をラバーホルダによりブレードラバーの長手方向全体に分布させる必要がある。そのため、ラバーホルダとしては複数段に組み上げられたレバーを有し、このレバーを介してワイパアームの押え力をブレードラバー全体に分布させるようにした所謂トーナメント式のものが多く用いられている。しかし、トーナメント式のラバーホルダでは、レバーを構成するために部品点数が増加し、また、レバー数が制限されて押え力を十分に分布させることができないなどの問題がある。

そこで、たとえば特許文献１に記載される従来のワイパブレードでは、ラバーホルダをウインドガラスに垂直な方向に弾性変形自在に形成するとともにウインドガラスに向けて閉じる方向に湾曲させ、ワイパアームからの押え力によりラバーホルダをウインドガラスに沿う形状に弾性変形させてブレードラバーに所定の分布圧を与えるようにしている。この場合、ラバーホルダは金属板を曲げ加工することにより天壁部と一対の側壁部とを備える断面Ｃ字形状に形成され、その側壁部には長手方向に向けて等間隔に並ぶ複数のスリットが形成されている。これにより、ラバーホルダは各スリットが形成された範囲において弾性変形自在となっている。また、各側壁部には保持爪が形成され、ブレードラバーはこれらの保持爪に係合してラバーホルダに保持される。
特開２００３−５４３８３号公報（第４−５頁、第２図）

近年、車両に設けられるウインドガラスは、デザイン上の理由等により、車両の左右方向に強く湾曲した形状に形成される傾向がある。このようなウインドガラスを従来のワイパブレードにより払拭する場合には、ガラス面の湾曲が強い下反転位置においてもワイパブレードの先端部が確実にガラス面に接触するように、先端部を強く湾曲した形状に形成する必要がある。

しかしながら、従来のワイパブレードでは、ウインドガラスに垂直な方向におけるラバーホルダの弾性係数は長手方向に一様となっているので、ワイパブレードがガラス面上の湾曲の弱い部分に移動するとワイパブレードの両先端部に分布圧が集中し、ワイパブレードの中間部分に拭き残しを生じる恐れがあった。

これに対して、ワイパブレードを湾曲の弱い部分に合わせた形状に形成した場合には、湾曲が強い部分においてはブレードラバーの先端部がガラス面に追従できず、先端部側に拭き残しを生じる恐れがある。

本発明の目的は、ワイパブレードのウインドガラスに対する追従性を高めてワイパブレードの払拭性を向上させることにある。

本発明のワイパブレードは、車両のウインドガラスに接触するブレードラバーと前記ブレードラバーを保持するラバーホルダとを備え、ワイパアームに取り付けられて前記ウインドガラスを払拭するワイパブレードであって、前記ブレードラバーの背面に設けられ、前記ウインドガラスに垂直な方向に弾性変形自在の天壁部と、前記天壁部の両側部に設けられ、それぞれ複数のスリットが長手方向に並べて形成される一対の側壁部と、前記側壁部に設けられ、前記ブレードラバーの保持溝に係合して前記ブレードラバーを保持する保持爪とを前記ラバーホルダに設け、前記ラバーホルダの単位長さ当たりにおける前記スリットの合計間隔を前記ラバーホルダの長手方向で相違させたことを特徴とする。

本発明のワイパブレードは、前記ラバーホルダの長手方向の位置に応じて隣り合う前記スリットの間隔を相違させたことを特徴とする。

本発明のワイパブレードは、前記ラバーホルダの長手方向の位置に応じて前記スリットの幅寸法を相違させたことを特徴とする。

本発明のワイパブレードは、前記ウインドガラスの形状に応じて前記側壁部に形成される前記スリットの数を相違させることを特徴とする。

本発明のワイパブレードは、前記天壁部に前記スリットに隣接する貫通孔を形成したことを特徴とする。

本発明のワイパブレードは、前記ラバーホルダの先端側ほど前記スリットの単位長さ当たりの合計間隔を大きく設定したことを特徴とする。

本発明によれば、ウインドガラスの形状に合わせてラバーホルダの弾性係数を長手方向に相違させることができるので、払拭範囲においてウインドガラスの曲率が大きく変化する場合であっても、ワイパブレードを確実にガラス面に追従させてワイパブレードの払拭性を高めることができる。

また、本発明によれば、ワイパブレードの先端部をウインドガラスの形状に合わせて強く湾曲した形状に形成した場合であっても、その先端部における弾性係数を小さく設定して先端部の追従性を高めることができる。

さらに、本発明によれば、各スリットの幅寸法、隣り合うスリットの間隔、側壁部に形成するスリットの数、天壁部に形成される貫通孔の数を調整することにより、ラバーホルダの長手方向各部位における弾性係数を自由に設定することができるので、このワイパブレードを様々な形状のウインドガラスに対応させることができる。

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。

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、車両１１にはフロントウインドガラス１２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。

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、各ワイパアーム１４はその基端部において車両１１に回転自在に支持されたワイパ軸１５に固定されている。各ワイパ軸１５はリンク機構１６を介してワイパモータ１７に連結され、ワイパモータ１７に駆動されてワイパアーム１４を所定の範囲で揺動させる。ワイパアーム１４の先端部にはそれぞれワイパブレード１８が取り付けられ、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フロントウインドガラス１２に接触している。そして、ワイパアーム１４が揺動すると、各ワイパブレード１８はフロントウインドガラス１２上の払拭範囲１２ａを揺動してフロントウインドガラス１２を払拭する。

図２は図１に示すワイパブレードの詳細を示す正面図であり、図３は図２に示すワイパブレードの詳細を示す一部切り欠き斜視図である。また、図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図３におけるＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。

図２に示すように、このワイパブレード１８はフロントウインドガラス１２に接触するブレードラバー２１とブレードラバー２１を保持するラバーホルダ２２とを有しており、自然状態つまりフロントウインドガラス１２から離れた状態ではフロントウインドガラス１２に向けて閉じる方向に湾曲している。

ラバーホルダ２２の長手方向のほぼ中間部には連結ブロック２３が設けられている。連結ブロック２３にはピン部材２４により回動自在にクリップ２５が設けられ、このクリップ２５をワイパアーム１４の先端部に係合させることによりワイパブレード１８はワイパアーム１４に取り付けられる。

図３に示すように、このワイパブレード１８に用いられるブレードラバー２１はトーナメント式のワイパブレードに用いられるものと同様となっており、天然ゴムやクロロプレンゴムもしくはそれぞれの材質の長所を合わせ持つように天然ゴムとクロロプレンゴムとを配合した材料を押し出し成形することにより長手方向に一様な断面の棒状に形成されている。図４に示すように、ブレードラバー２１には頭部としてのヘッド部２６とフロントウインドガラス１２に直接接触するリップ部２７およびヘッド部２６とリップ部２７とを連結するネック部２８とが設けられている。ネック部２８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、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なっている。また、ヘッド部２６の両側面に形成された装着溝２６ａにはそれぞれ板ばね部材３１（バーティブラ）が装着され、これによりヘッド部２６には所定の剛性が与えられている。さらに、ヘッド部２６の両側面にはそれぞれ装着溝２６ａよりリップ部２７側に位置して２本の保持溝２６ｂが形成されている。

一方、ラバーホルダ２２はホルダ本体３２を有しており、このホルダ本体３２にはカバー３３が装着されている。カバー３３にはフィン３３ａが設けられており、このフィン３３ａによりワイパブレード１８の空力特性を向上させて車両走行時のワイパブレード１８の浮き上がりや風切り音を抑制する。

ホルダ本体３２はブランク加工により所定の形状に形成された鋼板等の板材をプレス機械を用いて曲げ加工して形成されており、天壁部３４と一対の側壁部３５とを有する断面コの字形状に形成されている。

天壁部３４は長さ寸法がブレードラバー２１とほぼ同じであるとともに幅寸法がブレードラバー２１より広い平板状に形成され、ブレードラバー２１の背面つまりヘッド部２６のネック部２８が形成される面とは反対側に面に対向するように配置されている。また、天壁部３４の長手方向のほぼ中間部には前述の連結ブロック２３が固定され、ワイパアーム１４の押え力は連結ブロック２３を介して天壁部３４に加えられる。側壁部３５は天壁部３４の払拭方向側の両側部に設けられ、それぞれ板材を曲げ加工することにより天壁部３４に対して垂直に折れ曲がって形成されている。

各側壁部３５には、フロントウインドガラス１２の方向に向けて開口し、天壁部３４まで延びて、長手方向に並べて複数のスリット３６が形成され、これらのスリット３６により各側壁部３５は長手方向に並ぶ複数の側壁片３７に分割されている。各側壁部３５に形成されるスリット３６の数はフロントウインドガラス１２の形状に応じて決められ、この場合は、各側壁部３５にはそれぞれ１４のスリット３６が形成されている。これにより、ホルダ本体３２は、図４（ａ）に示すように天壁部３４のみを有する部分と、図４（ｂ），（ｃ）に示すように天壁部３４と一対の側壁片３７とを有する部分とが長手方向に交互に形成された構造となっている。したがって、天壁部３４は側壁片３７が形成されない範囲、つまり図４（ａ）に示すように天壁部３４のみが形成される範囲においてフロントウインドガラス１２に垂直な方向に弾性変形自在となっている。

各側壁片３７にはそれぞれブレードラバー２１を保持するために保持爪４１が設けられている。これらの保持爪４１は、それぞれ側壁片３７の幅方向の中間部であって天壁部３４とは反対側の端部に設けられ、図４（ｂ）に示すように、板材を曲げ加工することにより側壁片３７に対して垂直に折れ曲がって形成されている。そして、これらの保持爪４１はブレードラバー２１のヘッド部２６に形成された保持溝２６ｂに係合し、これによりブレードラバー２１は保持爪４１に保持された状態でラバーホルダ２２に装着される。

また、図４（ｃ）に示すように、各側壁片３７には支持部４２が設けられており、ブレードラバー２１のヘッド部２６は支持部４２により支持されてホルダ本体３２に対する回動が抑制されている。

図５は図３に示すホルダ本体の全体を示す正面図であり、図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図２に示すワイパブレードの形状の変化を示す断面図である。

図５に示すように、ホルダ本体３２はフロントウインドガラス１２に向けて閉じる方向に湾曲しており、この場合、フロントウインドガラス１２の最も湾曲が強い部分に合わせてホルダ本体３２の先端側ほど湾曲度合いが強められている。

また、側壁部３５に形成されるスリット３６は、隣り合うスリット３６の間隔がラバーホルダ２２つまりホルダ本体３２の長手方向の位置に応じて相違するように形成されている。この場合、ホルダ本体３２の先端側から４つ目のスリット３６までは隣り合うスリット３６の間隔Ｌ１は同一に形成され、４つ目のスリット３６から６つ目のスリット３６までは隣り合うスリット３６の間隔Ｌ２は間隔Ｌ１より広く設定され、６つ目と７つ目のスリット３６の間隔Ｌ３は間隔Ｌ２より広く設定されている。つまり、ホルダ本体３２の単位長さ当たりにおけるスリット３６の合計間隔はホルダ本体３２の先端側ほど大きく設定されている。これにより、ホルダ本体３２のフロントウインドガラス１２に垂直な方向の剛性つまり弾性係数はその先端側ほど小さくされている。

さらに、図３に示すように、天壁部３４には先端側から５番目のスリット３６に隣接して貫通孔３４ａが形成されており、これにより貫通孔３４ａが形成された部分におけるホルダ本体３２の弾性係数は貫通孔３４ａが形成されない部分より小さくなっている。

つまり、このホルダ本体３２では、隣り合うスリット３６の間隔Ｌ１〜Ｌ３をラバーホルダ２２の長手方向の位置に応じて相違させるとともに天壁部３４に所定のスリット３６に隣接する貫通孔３４ａを形成することにより、ラバーホルダ２２の長手方向の各部位における弾性係数をフロントウインドガラス１２の形状に対応するように制御している。

図６（ａ）に示すように、このワイパブレード１８は、自然状態ではフロントウインドガラス１２に対して閉じる方向に湾曲しており、特に、その先端部はガラス面に対して強く湾曲している。

ブレードラバー２１がフロントウインドガラス１２の湾曲が弱い部分（たとえば、上反転位置）に接触すると、図６（ｂ）に示すように、ラバーホルダ２２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の全体がフロントウインドガラス１２に接するようにフロントウインドガラス１２に垂直な方向に弾性変形する。このとき、このラバーホルダ２２の弾性係数は先端側ほど小さくされているので、このラバーホルダ２２の先端部をフロントウインドガラス１２の湾曲が強い部分に合わせて強く湾曲した形状に形成しても先端部は柔軟に弾性変形し、ブレードラバー２１の全体に適正な分布圧を与えることができる。したがって、ブレードラバー２１のガラス面への追従性はブレードラバー２１の長手方向の全体で確保され、ワイパブレード１８の払拭性が向上する。

一方、ワイパブレード１８がフロントウインドガラス１２の湾曲が強い部分（たとえば、下反転位置）まで移動したときには、ラバーホルダ２２の先端側は強く湾曲して形成されているので、図６（ｃ）に示すように、その先端部はフロントウインドガラス１２に追従し、ワイパブレード１８の払拭性が向上される。

このように、このワイパブレード１８では、ラバーホルダ２２の弾性係数はフロントウインドガラス１２の形状に合わせて長手方向に相違しているので、払拭範囲１２ａにおいてフロントウインドガラス１２の曲率が大きく変化する場合であっても、ブレードラバー２１を確実にガラス面に追従させてワイパブレード１８の払拭性を高めることができる。

また、このワイパブレード１８では、隣り合うスリット３６の間隔Ｌ１〜Ｌ３や天壁部３４に形成される貫通孔３４ａの数を調整することにより、ラバーホルダ２２の長手方向の各部位における弾性係数を自由に設定することができるので、このワイパブレード１８を様々な形状のウインドガラスに対応させることができる。

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。例えば、前記実施の形態においては、隣り合うスリット３６の間隔Ｌ１〜Ｌ３を相違させることによりラバーホルダ２２の弾性係数を長手方向の位置に応じて相違させているが、これに限らず、たとえば図７に示すように、各スリット３６の幅寸法Ｓ１〜Ｓ４を長手方向の位置に応じて相違させることにより、ラバーホルダ２２の単位長さ当たりにおけるスリット３６の合計間隔を長手方向の位置に応じて相違させるようにしてもよい。また、スリット３６の間隔Ｌ１〜Ｌ３とスリット３６の幅寸法Ｓ１〜Ｓ４とを共に相違させるようにしてもよい。これにより、ラバーホルダ２２の長手方向各部位における弾性係数の設定の自由度をさらに高めることができる。なお、図７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。

また、前記実施の形態においては、各側壁部３５にはそれぞれ１４のスリット３６が形成されているが、これに限らず、このワイパブレード１８が適用されるウインドガラスの形状に応じてその数を設定することができる。

さらに、前記実施の形態においては、ホルダ本体３２は所定の形状に形成された板材を曲げ加工して形成されているが、これに限らず、たとえば樹脂材料を射出成形して形成するなど、他の材料や方法により形成するようにしてもよい。

さらに、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。

さらに、前記実施の形態においては、天壁部３４には先端側から５番目のスリット３６に隣接して貫通孔３４ａが形成されているが、これに限らず、フロントウインドガラス１２の形状に合わせて任意のスリット３６に隣接して形成してもよく、また、複数の貫通孔３４ａを形成するようにしてもよい。

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１に示すワイパブレードの詳細を示す正面図である。 図２に示すワイパブレードの詳細を示す一部切り欠き斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図３におけるＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。 図３に示すホルダ本体の全体を示す正面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図２に示すワイパブレードの形状の変化を示す断面図である。 図５に示すラバーホルダの変形例を示す正面図である。

符号の説明

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
２２ ラバーホルダ
２３ 連結ブロック
２４ ピン部材
２５ クリップ
２６ ヘッド部
２６ａ 装着溝
２６ｂ 保持溝
２７ リップ部
２８ ネック部
３１ 板ばね部材
３２ ホルダ本体
３３ カバー
３３ａ フィン
３４ 天壁部
３４ａ 貫通孔
３５ 側壁部
３６ スリット
３７ 側壁片
４１ 保持爪
４２ 支持部
Ｌ１〜Ｌ３ 間隔
Ｓ１〜Ｓ４ 幅寸法

Claims (6)

1. 車両のウインドガラスに接触するブレードラバーと前記ブレードラバーを保持するラバーホルダとを備え、ワイパアームに取り付けられて前記ウインドガラスを払拭するワイパブレードであって、
   前記ブレードラバーの背面に設けられ、前記ウインドガラスに垂直な方向に弾性変形自在の天壁部と、
   前記天壁部の両側部に設けられ、それぞれ複数のスリットが長手方向に並べて形成される一対の側壁部と、
   前記側壁部に設けられ、前記ブレードラバーの保持溝に係合して前記ブレードラバーを保持する保持爪とを前記ラバーホルダに設け、
   前記ラバーホルダの単位長さ当たりにおける前記スリットの合計間隔を前記ラバーホルダの長手方向で相違させたことを特徴とするワイパブレード。
2. 請求項１記載のワイパブレードにおいて、前記ラバーホルダの長手方向の位置に応じて隣り合う前記スリットの間隔を相違させたことを特徴とするワイパブレード。
3. 請求項１または２記載のワイパブレードにおいて、前記ラバーホルダの長手方向の位置に応じて前記スリットの幅寸法を相違させたことを特徴とするワイパブレード。
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、前記ウインドガラスの形状に応じて前記側壁部に形成される前記スリットの数を相違させることを特徴とするワイパブレード。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のワイパブレードにおいて、前記天壁部に前記スリットに隣接する貫通孔を形成したことを特徴とするワイパブレード。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のワイパブレードにおいて、前記ラバーホルダの先端側ほど前記スリットの単位長さ当たりの合計間隔を大きく設定したことを特徴とするワイパブレード。
   
   

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