JP4921678B2 - ウインドウガラスワイパ用のワイパ条片 - Google Patents

Description

【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式のウインドウガラスワイパ用のワイパ条片から出発する。
【０００２】
公知のウインドウガラスワイパは、固定部材と、折畳み式枢着部材の上位でこの折畳み式枢着部材に枢着された、ワイパロッドを備えた枢着部材とから構成されたワイパアームを有している。一般にワイパロッドのフック形の端部が中間フレームの２つの側面によって形成されるワイパブレードの掛込みボックスに係合し且つ枢着ピンを取り囲んでいる。このように形成された枢着部が、ワイパブレードを旋回運動中、車両ウインドウガラスにわたってガイドする。
【０００３】
前記ワイパブレードは、中間フレームに枢着された、下方配置された複数のフレームを備えた複数部材から成る支持フレームシステムから成っており、前記複数のフレームの内の少なくとも若干が、端部に設けられたツメを以てワイパ条片を保持している。細長いワイパ条片はゴム製であり且つ２つの主区分、即ち成形部材背面側と機能部分とを備えた成形部を有している。成形部材背面側においてワイパ条片は、ツメ付きフレームのツメが互いに向かい合う成形部材背面側の長手方向溝に係合することによって支持フレームシステムと結合されている。この場合、前記ツメは、ばねレールが支承された少なくとも１つの別の長手方向溝を有する成形部材背面側の一部を取り囲んでいる。２つのばねレールが使用される場合は、これらのばねレールは対称的に配置されてそれぞれ互いに向かい合った長手方向溝内に位置している。１つのばねレールが成形部材背面側の中央の長手方向通路内に設けられているワイパ条片も公知である。運転中、ばねレールはワイパブレードに向けられる当付け力をワイパ条片の全長にわたって均等に配分すると同時にこのワイパ条片を補強するのが望ましい。
【０００４】
細いウェブを介して成形部材背面側は、ワイパ楔部とワイパリップとから成るワイパ条片の機能部分に結合されている。前記ワイパ楔部は横断面で見てほぼ二等辺三角形の形を有しており、この二等辺三角形の基底面は結合ウェブに面しているのに対して、頂角にはワイパリップが一体成形されている。払拭時にはワイパブレードが車両ウインドウガラスに向かって当付け力によって負荷され、この場合、ワイパリップが車両ウインドウガラスに当て付けられる。更に、旋回運動によって生ぜしめられた力がゴム成形部材の側方に作用する。成形部材背面側が前記の側方からの力によって運動されるのに対して、ワイパリップは最初はその位置に留まったままである。この場合、成形部材背面側と機能部分との間の細いウェブは高い弾性変形性に基づき傾動枢着部として作用するので、機能部分に設けられたワイパリップはガラス表面に対して約４５°の当付け角度を成す。この引きずり位置がワイパリップの作業位置である。前記ワイパ楔部はこの位置で、外側の上部ショルダを以て成形部材背面側の下面に当接するまで反転傾動されている。
【０００５】
ウインドウガラスワイパの往復運動式の払拭運動に基づき、折返し点が運動の終端位置に生ぜしめられる。ここでワイパ楔部は逆方向へ折り返し、次いで再び引きずられる作業位置を占める。この折返し過程に基づき、従来のウインドウガラスワイパでは妨害ノイズが発生する。更に、傾動ウェブの領域のワイパゴムが極めて激しく弾性変形される。このことは、使用時間の経過につれてワイパゴム成形部材の永続的な変形をもたらし、この変形は最初はウインドウガラスワイパの払拭機能を損なうだけだが、後に折返しをも妨害することになる。
【０００６】
ドイツ連邦共和国実用新案第９１０４４６１．８号明細書に基づき公知のワイパ条片では、成形部材背面側と、当接するワイパ楔部のショルダとの間に緩衝条片が設けられている。ワイパ条片の機能部分が折返し点で折り返した場合、前記ショルダはまず最初に緩衝条片に当接して、この緩衝条片が成形部材背面側に当接するまで押圧する。これにより当接速度が制動されて、折返し時のノイズが緩和される。更に、緩衝条片と、先端が傾動ウェブの方に向いた成形部材背面側との間の鋭角αは、緩衝条片の変形が増大するにつれて緩衝抵抗を増大させる。緩衝条片によって車両ウインドウガラスに対するワイパリップの当付け角度が減少されることはないので、傾動ウェブの交番曲げ負荷は不変である。
【０００７】
発明の利点
本発明では、ワイパ条片の機能部分が、成形部材背面側と第１の傾動ウェブを介して結合されており且つワイパ楔部と第２の傾動ウェブを介して結合された支持区分を有している。この支持区分は横断面で見て二等辺台形の形を有しており、この二等辺台形の基底面は第１の傾動ウェブに面している。即ち、前記支持区分は最大幅を第１の傾動ウェブに面した側に有し且つワイパリップの自由端部に向かって連続的に減少する機能部分の基本的な形に倣っている。
【０００８】
運転中、機能部分は第１過程において、支持区分の上部ショルダが成形部材背面側の下面に当接するまで側方に傾動する。今、ワイパリップは第１の部分傾動角度だけしか傾いていない。次いで運動が更に経過するにつれて、ワイパ楔部はその上部ショルダが支持領域の下面に当接するまで側方に傾動する。今ようやく、ワイパリップは車両ウインドウガラスに対して必要とされる約４５°の傾動角度を有している。本発明では、ワイパリップの作業位置が時間的にずらされた２つの過程で生ぜしめられる。この過程の利点は、著しく減少された折返しノイズと結びついた、旋回運動の変向点におけるワイパ条片の機能部分の緩衝された折返しである。
【０００９】
更に、前記成形部材の別の利点は、全傾動角度が２つの傾動ウェブに分割され延いてはこれに関連する機能区分の変形が２つの傾動ウェブに配分されているので、各傾動ウェブが交番曲げ負荷の一部によってしか負荷されていないことにより、ジオメトリックな折返しと弾性変形との間の最適な比率が生ぜしめられる、という点にある。この場合、１つの傾動ウェブしか備えていない従来のワイパ条片に生じる局所的な応力過剰増大は起こらない。更に、成形部材背面側の下縁部と台形の支持区分の基底面との間の空隙の高さを傾動ウェブに向かって拡張させるアンダカットは、第１の傾動ウェブの弾性変形の可能性を減少させる。本発明では別のアンダカットが支持区分とワイパ楔部との間の空隙にも設けられている。空隙及びアンダカットを形成することにより、傾動ウェブの傾動特性は、有利にはまず第１の傾動ウェブが傾動運動を増大させる一方で、第２の傾動ウェブの傾動運動の大部分は支持区分が既に成形部材背面側に当接しているときに初めて行われるように、互いに調整されてよい。
【００１０】
減少された弾性変形はワイパゴムの耐用年数を助成し且つ使用時間の経過に伴い高度な弾性変形によって惹起されるワイパ成形部材の永続的な変形が生ぜしめられることを防止する。成形部材背面側の構成は、本発明による機能区分の構成によっては実質的に接触されないので、このようなワイパゴム成形部材は異なるツメ形状を有するワイパブレードにも、「枢着部材無し」のワイパブレードにも使用可能である。
【００１１】
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。
【００１２】
ワイパブレード１０は中間フレーム１２を有しており、この中間フレーム１２の両端部には、複数のツメ１６を有する下方配置されたツメ付きフレーム１４がワイパ条片１８を取り付けるために枢着されている（図１）。ワイパ条片１８は細長く、所定の保持域内の複数個所をツメ１６によって取り囲まれる。
【００１３】
図２にはツメ１６の拡大断面図が示されている。ツメ１６はワイパ条片１８の保持域、即ち「成形部材背面側２０」を取り囲んでおり、この成形部材背面側２０は有利には６〜１０ｍｍの全幅及び３．５〜７ｍｍの全高を有している。更に、成形部材背面側２０は補強部材としての２つのばねレール２４によって補強されている。ばねレール２４が１つしか使用されない場合は、このばねレール２４は一般に真ん中に配置されている。車両タイプに応じて、ばねレール２４は厚さ０．７〜１．２ｍｍ及び幅２．５〜４．５ｍｍの間で可変である。
【００１４】
成形部材背面側２０は第１の傾動ウェブ２６を介してワイパ条片１８の第２の部分、即ち機能部分２２と結合されている。本発明では、この機能部分２２は支持区分３０と、一体成形されたワイパリップ３４を備えたワイパ楔部３２とから形成される。この場合、支持区分３０は第１の傾動ウェブ２６に続いており且つワイパ楔部３２と第２の傾動ウェブ２８によって結合されている。更に、機能部分２２は有利には４〜６ｍｍの最大幅を第１の傾動ウェブ２６側に有しており、この場合、支持区分３０とワイパ楔部３２の幅はワイパリップ３４の自由端部に向かって連続的に減少している。更に、機能部分２２は有利には４〜７ｍｍの全高を有している。
【００１５】
図３には、ばねレール２４無しのワイパ条片１８がやはり拡大されて示されている。カバーストリップ３６は、ばねレール２４のための互いに向かい合う長手方向溝３８の一方の側を制限している。他方の側では、この長手方向溝３８は中間部材４０によって制限されており、これらの中間部材４０は同時に別の２つの長手方向溝４２のための側壁を形成しており、これらの長手方向溝４２にはツメ付きフレーム１４のツメ１６が係合する。前記長手方向溝４２は、車両ウインドウガラス５６に面した側を別のカバーストリップ４４によって制限されており、このカバーストリップ４４はウインドウガラスワイパの運転中、ツメ１６が払拭しようとする車両ウインドウガラス５６の表面を損傷することを防止するものである。上で説明した成形部材背面側２０の部分の寸法は車両タイプ及びばねレール２４の厚さに対応しているので、カバーストリップ３６の高さは０．５〜２ｍｍであり、長手方向溝３８，４２間の中間壁４０は０．６〜１．０ｍｍの厚さを有しており、長手方向溝４２と機能部分２２との間のカバーストリップ４４は０．５〜１．０ｍｍの厚さを有している。
【００１６】
本発明では、第１の傾動ウェブ２６、即ち成形部材背面側２０と機能部分２２との間の結合部は、ワイパ条片１８の長手方向で延びる互いに向かい合った２つの空隙４６によって形成され且つ有利には０．５〜１ｍｍの幅及び０．６〜１．４ｍｍの高さを有している。図面では、当該傾動ウェブ２６は弾性的に変形しており、この変形は折返し過程の開始時に旋回運動の折返し点で発生する。この場合、機能部分２２は第１の部分傾動角度ψ_１だけ一方の側に傾斜しており、やはりこちら側に位置するショルダ５０の台形の支持区分３０の上縁部はカバーストリップ４４に支持されている。傾動ウェブ２６の前記部分傾動角度ψ_１若しくは変形の基準は、本発明では０．６〜１．４ｍｍの空隙４６の高さに基づいて規定される。但し、第１の傾動ウェブ２６の弾性変形をできるだけ僅かにするためには、空隙４６が成形部材背面側２０に向かって第１の傾動ウェブ２６の領域内で、０．４〜０．８ｍｍの高さを有するアンダカット４８に基づき拡張する。
【００１７】
第２の傾動ウェブ２８も、やはりワイパ条片１８の長手方向で延びる互いに向かい合った２つの空隙５２によって形成されており、これらの空隙は０．３〜０．８ｍｍの高さ及び支持区分３０の上縁部から０．８〜１．５ｍｍの間隔を有している。当該の第２の傾動ウェブ２８は機能部分２２の中心で空隙５２間に位置しており且つ空隙５２と同じ高さ及び０．４〜１．０ｍｍの幅を有している。
【００１８】
図４では、機能部分２２が完全に折り返され延いては折返し過程の終端位置で示されている。この場合、ワイパ楔部３２の上部ショルダ５４は支持区分３０の下縁部に支持されている。従って、ワイパリップ３４の作業位置に関して必要とされる、車両ウインドウガラス５６に対する傾動角度ψは、第１の部分傾動角度ψ_１と第２の部分傾動角度ψ_２とから形成される。第２の傾動ウェブ２８の弾性変形をやはりできるだけ少なくするためには、アンダカット５８が第２の傾動ウェブ２８の領域内の空隙５２の高さを０．２〜０．４ｍｍ拡大する。
【００１９】
図５及び図６に示した実施例では、成形部材背面側２０が有するカバーストリップ６０は枢着部材無しの支持体６２に、例えば接着、加硫又は別の適当な方法によって固定されている。この支持体６２は、例えば付加的にガラスファイバ又は炭素繊維によって補強されていてよい金属又はプラスチック製の弾性材料から成っている。支持体６２は、ワイパロッド６６のフック形の端部又はアダプタによって取り囲まれる枢着軸６４を有している。支持体６２は長手方向で湾曲されているので、車両ウインドウガラス５６に圧着されたときに全長にわたって配分された圧着圧力が生ぜしめられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 支持フレームシステムを備えたワイパブレードの側面図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に対応した拡大断面図である。
【図３】 ワイパゴム成形部材を部分的に折り返された位置で拡大して示した図である。
【図４】 ワイパゴム成形部材を作業位置で拡大して示した図である。
【図５】 枢着部材無しのワイパブレードを示した図である。
【図６】 図５のＶＩ−ＶＩ線に対応した断面図である。
【符号の説明】
１０ ワイパブレード、 １２ 中間フレーム、 １４ ツメ付フレーム、 １６ ツメ、 １８ ワイパ条片、 ２０ 成形部材背面側、 ２２ 機能部分、 ２４ ばねレール、 ２６、２８ 傾動ウェブ、 ３０ 支持区分、 ３２ ワイパ楔部、 ３４ ワイパリップ、 ３６，４４，６０ カバーストリップ、 ３８，４２ 長手方向溝、 ４０ 中間部材、 ４６，５２ 空隙、 ４８ アンダカット、 ５０，５４ ショルダ、 ５６ 車両ウインドウガラス、 ６２ 支持体、 ６４ 枢着軸、 ６６ ワイパロッド

Claims (10)

1. 成形部材背面側（２０）と機能部分（２２）とを備えたウインドウガラス用のワイパ条片（１８）であって、前記機能部分が第１の傾動ウェブ（２６）を介して成形部材背面側（２０）に結合されており且つ傾動位置において前記成形部材背面側に支持されており、しかも、機能部分（２２）が支持区分（３０）を有しており、該支持区分が、成形部材背面側（２０）に第１の傾動ウェブ（２６）を介して結合されており且つワイパ楔部（３２）に第２の傾動ウェブ（２８）を介して結合されており、成形部材背面側（２０）と機能部分（２２）との間の第１の傾動ウェブ（２６）の幅が、ワイパ条片（１８）の長手方向で延びる互いに向かい合った２つの空隙（４６）によって制限されている形式のものにおいて、
   前記空隙（４６）が、成形部材背面側（２０）に向かって第１の傾動ウェブ（２６）の領域内でアンダカット（４８）に基づき拡張していることを特徴とする、ウインドウガラスワイパ用のワイパ条片。
2. 機能部分（２２）の折返し過程において、まず第１の傾動ウェブ（２６）が完全に折り返されて支持区分（３０）が成形部材背面側（２０）に支持されるのに対して、第２の傾動ウェブ（２８）はその後折り返されて機能部分（２２）のワイパ楔部（３２）が支持区分（３０）のショルダ（５０）に当接するように、第１の傾動ウェブ（２６）と第２の傾動ウェブ（２８）とが互いに調整されている、請求項１記載のワイパ条片。
3. 成形部材背面側（２０）が６〜１０ｍｍの全幅及び３．５〜７ｍｍの全高を有しており、互いに向かい合う長手方向側にばねレール（２４）を収容するための溝（３８）が設けられており、これらの溝の厚さが０．７〜１．２ｍｍであり且つ幅が２．５〜４．５ｍｍである、請求項１又は２記載のワイパ条片。
4. 成形部材背面側（２０）の上方が、高さ０．５〜２ｍｍのカバーストリップ（３６）によって制限されており、機能部分（２２）に向かって長手方向溝（３８）に、互いに向かい合った別の長手方向溝（４２）が続いており、前記長手方向溝（３８、４２）の間の中間壁（４０）が０．６〜１ｍｍの厚さを有しており、前記長手方向溝（４２）と機能部分（２２）との間のカバーストリップ（４４）が０．５〜１ｍｍの厚さを有している、請求項３記載のワイパ条片。
5. 支持区分（３０）を含む機能部分（２２）が、殊に４〜６ｍｍの最大幅を第１の傾動ウェブ（２６）に面した側に有しており、支持区分（３０）、ワイパ楔部（３２）及びワイパリップ（３４）の幅が、該ワイパリップ（３４）の自由端部に向かって連続的に０．５〜１ｍｍの値にまで減少している、請求項１から４までのいずれか１項記載のワイパ条片。
6. 支持区分（３０）を含む機能部分（２２）が４〜７ｍｍの全高を有している、請求項５記載のワイパ条片。
7. 第２の傾動ウェブ（２８）が、ワイパ条片（１８）の長手方向で延びる互いに向かい合った２つの空隙（５２）によって形成されており、これらの空隙が０．３〜０．８ｍｍの高さ及び支持区分（３０）の上縁部から０．８〜１．５ｍｍの間隔を有しており、前記空隙（５２）の間で機能部分（２２）の中心に、第２の傾動ウェブ（２８）のために０．４〜１ｍｍの間隔が残されており、第２の傾動ウェブ（２８）の高さが前記空隙（５２）の高さに等しい、請求項１から６までのいずれか１項記載のワイパ条片。
8. 第２の傾動ウェブ（２８）の領域の空隙（５２）が、支持区分（３０）に向かって前記空隙（５２）の高さを０．２〜０．４ｍｍだけ増大させるアンダカット（５８）によって拡張されている、請求項７記載のワイパ条片。
9. 第１の傾動ウェブ（２６）の幅が、前記２つの空隙（４６）によって制限されており、第１の傾動ウェブ（２６）が、０．５〜１ｍｍの幅及び０．６〜１．４ｍｍの高さを有しており、前記空隙（４６）が、第１の傾動ウェブ（２６）の領域内でアンダカット（４８）により成形部材背面側（２０）に向かって拡張される０．４〜０．８ｍｍの高さを有している、請求項１から８までのいずれか１項記載のワイパ条片。
10. 成形部材背面側（２０）がカバーストリップ（６０）によって枢着部材無しの支持体（６２）に固定されている、請求項１又は２或いは５から９までのいずれか１項記載のワイパ条片。

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