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JP2001500090A - 自動車のウインドシールドガラスに用いられるワイパ装置 - Google Patents

自動車のウインドシールドガラスに用いられるワイパ装置

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JP2001500090A JP11507970A JP50797099A JP2001500090A JP 2001500090 A JP2001500090 A JP 2001500090A JP 11507970 A JP11507970 A JP 11507970A JP 50797099 A JP50797099 A JP 50797099A JP 2001500090 A JP2001500090 A JP 2001500090A
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Abstract

(57)【要約】 自動車のウインドシールドガラスをクリーニングするために働くワイパ装置が提案される。当該ワイパ装置は、駆動されるワイパアーム(12)を有しており、該ワイパアーム(12)の自由端部には、細長いゴム弾性的なワイパ条片(32)を備えた、ウインドシールドガラス(20)に当付け可能なワイパブレード(14)がジョイント式に枢着接続されており、この場合、少なくともほぼワイパブレード(14)の払拭方向(二重矢印24)に延びるジョイント軸線(40,60)が、ウインドシールドガラス(20)から間隔を置いて配置されており、ワイパ条片(32)が、細長い帯状のばね弾性的な支持エレメント(26)に、長手方向軸線に対して平行に保持されており、該支持エレメント(26)の中央区分に、ワイパアーム(12)とワイパブレード(14)とを接続するための接続装置(16)の一方の装置半部(28)が設けられており、接続装置(16)の他方の装置半部(30)がワイパアーム(12)に設けられている。ワイパブレード(14)が、ウインドシールドガラス(20)に対して直角な方向で見てワイパアーム(12)に並んで配置されていて、前記接続装置(16)を介してワイパアーム(12)にジョイント式に枢着結合されていると、特に低い構成高さを有するワイパ装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車のウインドシールドガ ラスに用いられるワイパ装置 背景技術 自動車のウインドシールドガラスに用いられるワイパ装置において久しく以前 より広く普及しているU字形支持フレーム式のワイパブレード(ドイツ連邦共和 国特許出願公開第1505397号明細書)は、大きな構成高さを有しており、 このような大きな構成高さは、特に比較的高い走行速度において車両ガラスの前 方に存在する流れ特性では、ワイパブレードの浮上がりを助成してしまう。少な くともこれにより、ガラスに対するワイパブレードの規定の接触圧が著しく減じ られるので、払拭品質が損なわれる。 本発明は、請求項1の上位概念部に記載の形式のワイパ装置から出発する。ワ イパ装置に所属する公知のワイパブレード(ドイツ連邦共和国特許第10288 96号明細書)では、支持エレメントの使用により、ワイパアームからワイパブ レードに加えられる、ウインドシールドガラスに対する押付け圧を、ワイパブレ ードによって擦過される払拭領域全体のためにできるだけ均一に分配することを 保証しようとしている。負荷されていない支持エレメント(つまりワイパブレー ドがウインドシールドガラスに接触していない場合)が、相応する曲率を有する ことに基づき、ワイパブレードの作動中に車両ガラスに完全に当て付けられたワ イパ条片の端部は、球面状に湾曲させられた車両ガラスの曲率半径が各ワイパブ レード位置において変化する場合でも、このときに応力をかけられる支持エレメ ントによって車両ガラスに向かって負荷される。すなわち、ワイパブレードの曲 率は、払拭したい車両ガラスの払拭領域で測定した最大曲率よりも少しだけ大き く形成されていなければならない。したがって、この支持エレメントは、上で述 べた慣用のワイパブレードにおいて使用されるような、ワイパ条片に配置された 2つのばねレールを備えた手間のかかるU字形支持フレーム構造に代わるもので ある。これにより、たしかにワイパブレードの構成高さは減じられるが、しかし これによって達成可能な払拭品質の改善は、高い走行速度では、多くの顧客によ って課せられる大きな要求に相変わらず応えることができない。ワイパブレード の上に重なって位置するワイパアームが不都合であることが判っている。このよ うなワイパアームは低い構造のワイパブレードによって得られた利点を弱めてい る。 発明の利点 請求項1の特徴部に記載の本発明によるワイパ装置では、ワイパ装置に所属す るワイパアームがワイパブ レードに並んで位置しているので、ワイパアームはワイパ装置全体の構成高さに 対してほとんど影響を与えなくなり、ひいては作動するワイパブレードの高速特 性に対してもほとんど影響を与えなくなる。ジョイント式の枢着結合に基づき、 極端に高い走行速度でも、ワイパブレードもしくはワイパ条片をいずれのワイパ ブレード位置においてもガラス表面に整然とした状態で当て付けることが可能と なる。 ワイパアームとワイパブレードとの間のジョイント式の枢着結合は、両装置半 部のうちの一方の装置半部がジョイントピンを有していて、他方の装置半部が、 前記ジョイントピンに対応する支承収容部を備えていることによって簡単に、か つ確実に作動するように達成される。 多くの使用事例においては、ジョイントピンがワイパブレードに配置されてい て、ジョイントピンに対応する支承収容部がワイパアームに配置されていると有 利になり得る。この場合、一般的に、より廉価に製造され得る方の装置半部が、 摩耗部分とみなされ得るワイパブレードに配置されている。しかしそれにもかか わらず、特別な理由から、ジョイントピンをワイパアームに配置し、支承収容部 をワイパブレードに配置する方が有利になる場合もあり得る。 特にジョイント式の枢着結合部のジョイント軸線の方向で行われる払拭作動の 間に、ワイパアームとワイ パブレードとの間の結合が解離され得ないようにするためには、両装置半部が、 ジョイントピンを対応する支承収容部内に軸方向で位置固定するための手段を備 えている。この場合、U字体の両脚部の、互いに面した内面と、これらの内面に 面した、対応する装置半部の側面とによっても、卓越したガイド手段が形成され る。このようなガイド手段は慎重な寸法調整において、ワイパ装置のスムーズな 作動を生ぜしめる。 ジョイントピンを有する装置半部が、基体を有していて、該基体の、払拭方向 に対して直交する方向に位置する、互いに反対の側の両側部に、払拭方向に突出 した各1つのピンが配置されており、両ピンが、互いに整合した長手方向軸線を 有していることにより、ジョイントピンを有する装置半部の安定したかつコンパ クトな構造が得られる。両ピンはいわば、基体に一体に組み込まれたジョイント ピンの自由端部を形成しており、ジョイントピンの、基体内部に位置する中央区 分はジョイント機能を有していない。 支承収容部を有する装置半部が、U字形の横断面を有していて、U字体の両脚 部が、前記基体の、ピンを備えた両側部に被さっており、しかも各脚部に、前記 基体の、各脚部によって被せられた側部に配置されたピンのための支承収容部が 配置されていると、特に低い構成高さを有するワイパ装置が得られる。この場合 、支承収容部を有する装置半部のU字体の脚部は、他 方の装置半部の基体の、前記脚部に面した、ピンを備えた側部と協働して、ワイ パアームに枢着されたワイパブレードのために、払拭方向における単純でかつ確 実に作動する解離防止装置を形成する。 支承収容部を有する装置半部をワイパアームに結合するためには、U字体の脚 部が、ワイパアームを自由端部を保持するための保持装置を備えている。 この保持装置が、ワイパアームの自由端部のための差込み通路を有していて、 該差込み通路にワイパアーム自由端部を位置固定するための位置固定手段を備え ていると有利である。このような位置固定手段は、たとえば係止結合あるいはク ランプ結合によって実現され得る。しかし、ワイパアームの自由端部を差込み通 路内に接着、溶接または別の手段により固定することも可能である。すなわち、 たとえば本発明のさらに別の有利な構成におけるように、一方の装置半部がプラ スチックから製造される場合に、この装置半部をワイパアームの自由端部に直接 に一体成形することもできる。 ワイパアームの自由端部を保持するための前記保持装置が、払拭方向で見て( 観察方法に応じて)ワイパブレードに並んで、もしくはワイパブレードの手前ま たは背後に配置されていると、実際の使用に適した簡単でかつ廉価な構成が得ら れる。 支承収容部を有する装置半部が、金属から製造され ていて、有利には1つの薄板から成形されていると、ワイパアームの自由端部を 差込み通路内に締まり嵌めすること、つまりワイパアームの導入後に差込み通路 を非切削加工により変形加工し、これによって、確実な嵌合を保証することが可 能である。 プラスチック製の装置半部も、金属製の装置半部をも、ワイパアームの自由端 部に固定するためには、この自由端部が少なくとも1つの規定の表面粗さを有し ていてよい。 本発明のさらに別の有利な改良形は、以下の実施例の説明に記載されている。 図面 第1図はワイパブレードとワイパアームとを有する本発明によるワイパ装置の 側面図であり、第2図は第1図に示したワイパ装置の平面図であり、第3図はワ イパブレードをワイパアームに接続するための、ワイパ装置に所属の接続装置の 、ワイパブレードに対応する一方の装置半部の拡大側面図であり、第4図は第3 図に示した装置半部の平面図であり、第5図は第2図に示したワイパ装置をV− V線に沿って断面して90°だけ回転させた状態で示す断面図であり、第6図は ワイパブレードをワイパアームに接続するための、ワイパ装置に所属の接続装置 の、ワイパアームに対応する他方の装置半部を部分的に断面して示す側面図であ り、第7図は第6図に示した装置半部を下から見た図 であり、第8図は第6図に示した装置半部の平面図であり、第9図は第6図に示 した装置半部を矢印IXの方向で見た図であり、第10図は第6図に示した装置 半部を、第9図の矢印Xの方向で見た図であり、第11図は第9図に示した実施 例に対する変化実施例を示す図であり、第12図はワイパアームの自由端部がフ ック状に湾曲されているワイパ装置を部分的に断面して示す図であり、第13図 は第3図および第6図に示した両装置半部の枢着結合部の配置を、ワイパブレー ドをワイパアームに接続する前の位置で示す図である。 実施例の説明 第1図に部分的に図示した、自動車のウインドシールドガラスに用いられるワ イパ装置10には、自動車ボディに案内された、駆動されるワイパアーム12が 所属しており、このワイパアーム12の自由端部には、ワイパブレード14が枢 着されている。ワイパアーム12とワイパブレード14との間のジョイント式の 枢着結合は、接続装置16によって行われる。ワイパアーム12、ひいてはワイ パブレード14も、矢印18で示した方向で、第1図に一点鎖線で示した自動車 のウインドシールドガラス20に向かって負荷されている。ウインドシールドガ ラス20には、ワイパブレード14に所属する、細長いゴム弾性的なワイパ条片 22が接触している。この作動位置において、ワイパ ブレード14は二重矢印24で示した方向でウインドシールドガラス20に沿っ て摺動させられ、これによりウインドシールドガラス20の表面がクリーニング される。しかし、ワイパブレード14は第1図では、単にワイパブレード14の 両端部だけがウインドシールドガラス20に接触している位置で示されている。 ワイパブレード14のワイパ条片22は、支持エレメント26の、ウインドシー ルドガラス20に面した側の一方の帯状面に、ワイパブレード14の長手方向軸 線に対して平行に配置されている。支持エレメント26の、ウインドシールドガ ラス20とは反対の側の他方の帯状面には、支持エレメント26の中央区分にお いて、接続装置16に所属の、ワイパブレード側の第1の装置部分28が固定さ れている。ワイパアーム側の他方の、つまり第2の装置部分30は、ワイパアー ム12の自由端部に固く結合されている。第1図から判るように、ワイパブレー ド14は第1図に示した位置、つまりワイパブレード14が全長にわたってウイ ンドシールドガラス20に当て付けられていない位置においては、ウインドシー ルドガラス20の曲率よりも大きな曲率で湾曲させられている。第1図にはウイ ンドシールドガラス表面の最大曲率を有する部分が示されているので、両端部で のみウインドシールドガラス20に接触しているワイパブレード14の曲率は、 ウインドシールドガラス20の最大曲率よりも大きい ことが判る。押付け圧(矢印18)を受けて、ワイパブレード14に設けられた ワイパリップ32がその全長にわたってウインドシールドガラス20に当て付け られる。この場合、ばね弾性的な支持エレメント26に所定の応力が形成され、 この応力に基づき、ワイパ条片22もしくはワイパリップ32はその全長にわた ってウインドシールドガラス20に整然とした状態で当て付けられるようになる 。これに関連して、自動車のリアガラスもウインドシールドガラスとみなすこと ができる。なぜならば、リアガラスにおいても多層の渦流形成が生じることに基 づき、同様に大きな問題が生じ得るからである。以下に、第3図〜第8図および 第13図につき、ワイパブレード14とワイパアーム12との間の結合について 詳しく説明する。 第3図および第4図に示したワイパブレード側の第1の装置部分28は、基体 34を有している。基体34は図示の実施例ではほぼ直方体形に形成されている 。ワイパ装置の作動時に払拭方向(二重矢印24)に向けられる、互いに向かい 合って位置する2つの側面36には、各側面36から突出したそれぞれ1つのピ ン38が配置されている。両ピン38の長手方向軸線は互いに整合していて、1 つの枢着軸線もしくはジョイント軸線を形成している。このジョイント軸線を中 心にして、ワイパブレード14をワイパアーム12に対して所定の角度量だけ矢 印43(第13図)の方向 またはこの方向とは反対の方向へ旋回させることができる。両ピン38はいわば 、基体34に一体に組み込まれたジョイントピンの2つの自由端部を成している 。この共通の長手方向軸線は第4図に符号40で示されている。特に第2図から 判るように、この長手方向軸線40は払拭方向24とほぼ同じ方向に延びている 。 第7図〜第10図には、ワイパアーム側の第2の装置部分30の第1実施例が 示されている。特に第9図に示したように、第2の装置部分30は1つの薄板か ら成形されている。横断面(第9図)で見て、第2の装置部分30はU字形の横 断面を有する第1の区分42と、このU字形の第1の区分42に続いた管状の第 2の区分44とを有している。この管状の第2の区分44は保持装置を形成して いて、第6図および第9図に一点鎖線により示したワイパアーム12の自由端部 を収容するための差込み通路として働く。ワイパアーム12と第2の装置部分3 0との間で必要となる固い結合は、種々様々な形式で実現することができる。図 示の実施例では、このために管状の第2の区分44の壁範囲46に複数のねじ山 付孔48が配置されている。これらのねじ山付孔48は、第2の装置部分30を ワイパアーム12の端部に位置固定するために働く締付けねじ(図示しない)を 収容する。第2の装置部分30のU字形の第1の区分42は、第1の装置部分2 8に合わせて調整されており、この場合、U字形の第1の区分42のU字体の2 つの脚部50,52は第1の装置部分28の互いに反対の側の側面36に被さる ようになっている。U字体の各脚部50;52には、第1の装置部分28に設け られた各1つのピン38のための支承収容部54が配置されている。この支承収 容部54の構成は、特に第6図に示されている。支承収容部54は支承孔56を 有しており、この支承孔56はワイパアーム12の長手方向に向けられたスリッ ト58を介して縁部で開いている。スリット58の幅は、第1の装置部分28の ピン38の直径に合わせて調整されている孔56の直径よりも少しだけ小さく形 成されている。両支承孔56の孔軸線は互いに整合しており、このことは第9図 に一点鎖線60で示されている。 図11には、ワイパアーム側の第2の装置部分130の別の実施例が示されて いる。第2の装置部分130はプラスチックから製造されている。しかし、原理 的には第2の装置部分130は、第7図〜第10図に示した第2の装置部分30 と同じ構造を有している。すなわち、第2の装置部分130は横断面で見てやは りU字形の第1の区分142と、ほぼ管状の第2の区分144とを有している。 管状の第2の区分144は保持装置を形成していて、やはり第11図に一点鎖線 で示したワイパアーム12の自由端部を収容するため に働く。管状の第2の区分144の壁に設けられた少なくとも1つのねじ山付孔 148は、締付けねじ(図示しない)を用いてワイパアーム12の自由端部に第 2の装置部分130を位置固定するために働く。すなわち、管状の第2の区分1 44はいわば第2の装置部分130をワイパアーム12に保持するための保持装 置を形成している。その他の点で第2の装置部分130の構成は、第7図〜第1 0図に示した第2の装置部分30の構成に相当している。このことは特に、U字 形の第1の区分142のU字体の脚部150,152における支承収容部の配置 にも云える。 第5図に示した断面図は、第2図のV−V線に沿ったワイパ装置の断面図であ る。しかしこの場合、ワイパアーム12のための保持装置とみなされ得る管状の 第2の区分244は、単に原理的な構成でしか図示されていない、つまり第7図 および第9図に示した具体的な構成に対する関連性なしに図示されている。第5 図から判るように、ワイパ装置10のワイパブレード側の第1の装置部分28は 、細長い帯状の支持エレメント26の、ウインドシールドガラスとは反対の側に 配置されている。第1の装置部分28は単にフック状の突出部27で支持エレメ ント26に下方から係合しており、これにより支持エレメント26における第1 の装置部分28の整然とした固定が得られる。さらに第5図から判るように、支 持エレメント26の、ウイ ンドシールドガラスに面した側の下面には、ワイパ条片22もしくはワイパリッ プ32が配置されている。さらに第5図から判るように、第1の装置部分28の ジョイントピンを成すピン38は、ワイパアーム側の第2の装置部分30の支承 収容部54内に位置している。特に第2図、第5図、第9図および第11図から 明瞭に判るように、管状の第2の区分44;144;244によって形成された 保持装置は、払拭方向(矢印24)で見てU字形の第1の区分42;142に並 んで位置している。第5図に示したように、共通のジョイント軸線または長手方 向軸線40は保持装置を成す管状の第2の区分244を横断している。組立て状 態では、支承収容部54の長手方向軸線60がジョイントピンの共通の長手方向 軸線40と整合している。このことから明らかなように、第2図に示したワイパ 装置の平面図で見てワイパブレード14はワイパアーム12に並んで配置されて いて、両装置部分28,30から成る接続装置16を介してワイパアーム12に ジョイント式に枢着結合されている。ワイパアーム12とワイパブレード14と の間の枢着結合は、ワイパブレードが、可能となる全ての作業位置において、球 面状に湾曲させられているが、しかし球形には湾曲させられていないウインドシ ールドガラス表面に適合し得るようにするために必要となる。 第1図および第2図に示したワイパ装置10の実施 例のように、ワイパアームの自由端部がまっすぐに形成されていることは必ずし も必要ではない。第12図に示したように、いわゆる「フック形ワイパアーム」 112の自由なフック脚部114を第2の装置部分30に導入し、このフック脚 部を第2の装置部分30に位置固定することも容易に考えられる。さらに第12 図に示したように、払拭したいウインドシールドガラスの表面21には、ジョイ ント軸線を成す長手方向軸線40および孔軸線60がウインドシールドガラスの 手前に所定の間隔62を置いて位置している。このことは当然ながら、本発明の 実施例に記載の全ての構成に云える。 第13図につき、第1の装置部分28を備えたワイパブレード14を、第2の 装置部分30を備えたワイパアーム12に組み付ける際の組付け過程について説 明する。ピン38が、対応する支承収容部54に進入し得るようにするためには 、ピン38が、互いに向かい合って位置する平らな面取り部39を備えており、 これらの平らな面取り部39の相互間隔は、支承収容部54に設けられたスリッ ト56の幅に合わせて調整されている。スリット56はウインドシールドガラス の表面に対してほぼ平行に延びているのに対して、平らな面取り部39はウイン ドシールドガラスに起立した平面に位置するように位置調整されている。ワイパ ブレードをワイパアームに接続するためには、ワイパ アームがウインドシールドガラスから離れる方向に旋回させられ、ワイパブレー ドがワイパアームに対して、第13図に示した位置にもたらされる。その後に、 ワイパブレードは矢印41の方向に移動させられ、この場合、両ピン38は対応 する支承収容部54内に進入する。ワイパブレードを矢印43で示した方向に回 転させることにより、両ピン38は、第13図の支承収容部54内に一点鎖線で 示した作動位置へもたらされる。この作動位置では、ピン38を支承収容部54 から取り外すことができない。 したがって、本発明により、ワイパ装置の特に低い構成高さが可能となること が明らかである。なぜならば、ワイパアーム12を払拭方向(矢印24)で見て ワイパブレード14に並んで配置することができるからである。このことは特に 冒頭で述べたようなワイパブレード、すなわちその構造に基づき、つまりウイン ドシールドガラスに面した帯状面にワイパ条片を備えた、細長い帯状のばね弾性 的な別個の支持エレメントに基づき、既に比較的低い初期構成高さを可能にして いるワイパブレードにおいて実現可能である。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 ム(12)に並んで配置されていて、前記接続装置(1 6)を介してワイパアーム(12)にジョイント式に枢 着結合されていると、特に低い構成高さを有するワイパ 装置が得られる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.自動車のウインドシールドガラスに用いられるワイパ装置(10)であっ て、駆動されるワイパアーム(12)が設けられていて、該ワイパアーム(12 )の自由端部に、細長いゴム弾性的なワイパ条片(32)を備えた、ウインドシ ールドガラス(20)に当付け可能なワイパブレード(14)がジョイント式に 枢着接続されており、しかも少なくともほぼワイパブレード(14)の払拭方向 (24)に延びるジョイント軸線(40,60)が、ウインドシールドガラス( 20)から間隔を置いて配置されており、ワイパ条片(32)が、細長い帯状の ばね弾性的な支持エレメント(26)に、長手方向軸線に対して平行に保持され ており、該支持エレメント(26)の中央区分に、ワイパアーム(12)とワイ パブレード(14)とを接続するための接続装置(16)の一方の装置半部(2 8)が設けられており、接続装置(16)の他方の装置半部(30)がワイパア ーム(12)に設けられている形式のものにおいて、ワイパブレード(14)が 、ウインドシールドガラス(20)に対して直角な方向で見てワイパアーム(1 2)に並んで配置されていて、前記接続装置(16)を介してワイパアーム(1 2)にジョイント式に枢着結合されていることを特徴とする、自動車のウインド シールドガラスに用いられ るワイパ装置。 2.両装置半部のうちのいずれか一方の装置半部(28;30)がジョイント ピン(38)を有しており、他方の装置半部(30;28)が、前記ジョイント ピン(38)に対応する支承収容部(54)を備えている、請求項1記載のワイ パ装置。 3.前記ジョイントピン(38)がワイパブレード(14)に配置されており 、前記ジョイントピン(38)に対応する支承収容部(54)がワイパアーム( 12)に設けられている、請求項2記載のワイパ装置。 4.両装置半部(28,30)が、前記ジョイントピン(38)を対応する支 承収容部(54)内に軸方向で位置固定するための手段(36;50,52)を 備えている、請求項2または3記載のワイパ装置。 5.前記ジョイントピン(38)を有する装置半部(28)が、基体(34) を有しており、該基体(34)の、払拭方向(24)に対して直交する方向に位 置する、互いに反対の側の両側部(36)に、払拭方向(24)に突出した各1 つのピン(38)が配置されており、両ピン(38)が、互いに整合した長手方 向軸線(40)を有している、請求項2から4までのいずれか1項記載のワイパ 装置。 6.前記支承収容部(54)を有する装置半部(30)が、U字形の横断面を 有しており、U字体の両脚 部(50,52)が、前記基体(34)の、ピン(38)を備えた両側部(36 )に被さっており、しかも各脚部(50,52)に、前記基体(34)の、各脚 部(50,52)によって被せられた側部(36)に配置されたピン(38)の ための支承収容部(54)が配置されている、請求項5記載のワイパ装置。 7.前記U字体の脚部(50,52)が、ワイパアーム(12)の自由端部を 保持するための保持装置(44;144;244)を備えている、請求項3から 6までのいずれか1項記載のワイパ装置。 8.前記保持装置が、ワイパアーム(12)の自由端部のための差込み通路を 有していて、該差込み通路にワイパアーム自由端部を位置固定するための位置固 定手段を備えている、請求項7記載のワイパ装置。 9.ワイパアーム(12)の自由端部を保持するための前記保持装置(44; 144;244)が、払拭方向(24)で見てワイパブレード(14)に並んで 配置されている、請求項7または8記載のワイパ装置。 10.前記支承収容部(54)を有する装置半部(30)が、プラスチックか ら製造されている、請求項7から9までのいずれか1項記載のワイパ装置。 11.前記支承収容部を有する装置半部(30)が、金属から製造されていて 、有利には1つの薄板から成形されている、請求項7から9までのいずれか1項 記載のワイパ装置。
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