【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のウィンドガラス面を払拭するワイパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両に装着されるワイパ装置は、ウィンドガラス面に付着した雨、雪、虫、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取り付けられている。このワイパブレードは電動モータに連結されたワイパアームの先端に装着されており、ウィンドガラス面に設定される払拭範囲を往復揺動する。また、ワイパアーム内にはスプリングが収容されており、スプリングからワイパアームを介して伝達される押圧力によって、ワイパブレードはウィンドガラス面に押し付けられる。
【０００３】
ワイパアームに装着されるワイパブレードの連結構造としては、ワイパアームの先端に設けられるリテーナ先端部と、ワイパブレードの中央に設けられるアーム取付部との形式によって、センタヒンジ式とサイドラッチ式とに大別される。センタヒンジ式にはＵフック方式とバヨネットクリップ方式とがある一方、サイドラッチ式にはＥクリップ方式とサイドクリップ方式とがある。このようなワイパ装置の基本構造については、たとえば、社団法人自動車技術会発行（１９９２年６月１５日発行）の自動車技術ハンドブック第２分冊設計編第３７８頁に記載されている。
【０００４】
センタヒンジ式は、押し付け荷重をワイパブレードの中心に加えることができるため、ワイパブレードの払拭性能を高めることができ、特に、リテーナ先端部がフック状に曲げられたＵフック方式にあっては、高い取り付け剛性によって良好な払拭性能を得ることができる。なお、サイドラッチ式を用いるとワイパブレードの高さ寸法を抑えることができる。
【０００５】
また、リテーナ先端部とアーム取付部との連結構造にあっては、ボルト等の締結部材を用いることでリテーナ先端部とアーム取付部とを連結するワイパ装置もあるが、連結方法が容易なことから、アーム取付部にリテーナ先端部を嵌め込むことによって結合するワイパ装置が多く用いられている。
【０００６】
ところで、ワイパブレードがワイパアームによって往復揺動される際に、ワイパブレードの両端における払拭速度は異なるため、ワイパブレードには回転力が加えられる。この回転力がワイパブレードに対して作用すると、ワイパブレードの払拭動作は不安定となり払拭性能の低下を招くおそれがあるため、ワイパブレードとワイパアームとの取り付け剛性を十分に高める必要がある。特に、ワイパブレードの長さ寸法が大きくなると、両端の払拭速度差は大きくなるため、十分な取り付け剛性が必要となる。また、ウィンドガラス面が半乾燥の状態にあるときには、ウィンドガラス面とワイパブレードとの摩擦係数が高くなるため、この摩擦係数も考慮して取り付け剛性を設定する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
嵌め込み式のワイパ装置にあっては、アーム取付部の内部にリテーナ先端部が収容される構造を有しており、アーム取付部の内壁にリテーナ先端部の外壁が接触することによって、ワイパブレードが幅方向に保持されている。しかしながら、アーム取付部とリテーナ先端部との間には、脱着を自在とするため所定のクリアランスが設けられており、また、アーム取付部の内部にリテーナ先端部が収容される構造上、アーム取付部とリテーナ先端部との接触面積が少ない。このため、ワイパブレードの幅方向にがたつきが発生し易く、往復揺動時にワイパブレードに加えられる回転力に抗することが困難となり、払拭性能が低下するおそれがある。
【０００８】
そこで、特開２０００−１９８４２２号公報に開示されるように、アーム取付部とリテーナ先端部との間にスペーサを配置するワイパ装置が開発されている。これにより、ワイパブレード幅方向の取り付け剛性は向上されるが、部品点数が増加することにより、ワイパブレードの脱着が煩雑となるおそれがある。また、スペーサの配置のみでは、アーム取付部とリテーナ先端部との接触面積の大幅な増加は望めないため取り付け剛性の向上には限界があった。
【０００９】
近年、デザイン上の理由からウィンドガラスが大型化されることも多く、これに伴いワイパブレードの長さ寸法が大きく採られるため、ワイパブレードの幅方向に対する取り付け剛性を高めることが重要となっている。
【００１０】
本発明の目的は、ワイパアームに対するワイパブレードの脱着性を損なうことなく、ワイパブレードの取り付け剛性を高め、ワイパブレードの払拭性能を向上させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のワイパ装置は、車体に揺動自在に設けられるワイパアームと、前記ワイパアームに着脱自在に設けられるとともに往復揺動されるワイパブレードとを備えるワイパ装置であって、前記ワイパブレードの中央部に設けられ、前記ワイパアームの先端と係合するアーム取付部と、前記ワイパアームの先端に設けられ、前記ワイパアームと前記アーム取付部とを係合させる際に前記アーム取付部の側面に接触して前記アーム取付部を保持する保持壁とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明のワイパ装置は、前記ワイパアームはフック部を先端に有し、前記ワイパアームは前記フック部を介して前記アーム取付部に係合することを特徴とする。
【００１３】
本発明のワイパ装置は、前記アーム取付部に設けられ、前記ワイパアームの先端に形成される嵌合孔に嵌合することにより前記ワイパアームと前記アーム取付部との係合状態を保持するロック部材を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明のワイパ装置は、前記嵌合孔は前記保持壁を支持する主壁に形成されることを特徴とする。
【００１５】
本発明のワイパ装置は、前記ワイパブレードはウィンドガラス面を払拭するブレードラバーと、前記ブレードラバーを保持するとともに幅方向の一方から他方に向けて厚く形成される保持部材とを有し、前記アーム取付部は前記保持部材の薄く形成される幅方向の一方側に位置していることを特徴とする。
【００１６】
本発明のワイパ装置は、前記ワイパアームは２つの前記保持壁を備え、前記アーム取付部の一方の側面に接触する保持壁は前記アーム取付部の他方の側面に接触する保持壁よりも長いことを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、ワイパアームに保持壁を設けることにより、アーム取付部を幅方向に保持することができる。これにより、ワイパアームに対するワイパブレードの取り付け剛性を高めることができ、ワイパブレードの払拭性能を十分に発揮させることができる。
【００１８】
また、ワイパアームの先端に保持壁を設ける構造であるため、ワイパブレードの脱着性を損なうことがなく、ワイパ装置が大型化することもない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
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。
【００２０】
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るワイパ装置を示す概略図である。図１に示すように、このワイパ装置１０は対向払拭型のワイパ装置であり、車体１１のウィンドガラス１２（以下ガラス１２という。）に付着する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車体１１に取り付けられている。運転席側のワイパアーム１３ａと助手席側のワイパアーム１３ｂとは互いに向かい合って装着されており、それぞれのワイパアーム１３ａ，１３ｂの先端にワイパブレード１４ａ，１４ｂが装着されている。
【００２１】
車体１１の左右両端部にはそれぞれワイパ軸１５ａ，１５ｂが設けられている。このワイパ軸１５ａ，１５ｂには、図示しないワイパモータの回転力が図示しないリンク機構を介して伝達されており、ワイパ軸１５ａ，１５ｂは所定の回動角で正転と逆転を繰り返して回動する。それぞれのワイパアーム１３ａ，１３ｂの基端部はワイパ軸１５ａ，１５ｂに装着されており、ワイパ軸１５ａ，１５ｂの回動によって、ワイパアーム１３ａ，１３ｂは所定の揺動角で揺動される。従って、それぞれのワイパブレード１４ａ，１４ｂは、ガラス１２の左右両側辺近傍に設定される上側反転位置１６ａ，１７ａと、ガラス１２の下辺近傍に設定される下側反転位置１６ｂ，１７ｂとの間で往復揺動を行い、図１にそれぞれ一点鎖線で示す払拭範囲内１６，１７に付着した雨等を拭き取ることができる。なお、図示するように休止状態にあっては、ガラス１２の下辺近傍に助手席側のワイパブレード１４ｂが配置され、その上方に運転席側のワイパブレード１４ａが配置される。
【００２２】
図２は図１のワイパアーム１３ａとワイパブレード１４ａとを示す斜視図であり、図３はワイパブレード１４ａの構造を示す透視斜視図である。なお、ワイパブレード１４ａはガラス１２から離した状態で図示しており、助手席側のワイパアーム１３ｂおよびワイパブレード１４ｂについても図示する構造と同様の構造を有している。
【００２３】
図２に示すように、ワイパアーム１３ａは、ワイパ軸１５ａに連結されるアームヘッド２０と、アームヘッド２０に揺動自在に連結されるリテーナ２１とを備えている。アームヘッド２０とリテーナ２１とは、図示しないスプリングによって連結されており、リテーナ２１に働くバネ力によって、ワイパブレード１４ａはガラス１２に対して所定の押圧力で押し付けられる。なお、リテーナ２１の先端部にはワイパブレード１４ａを保持するリテーナ先端部２２が形成されている。リテーナ２１はアームヘッド２０に装着される基端部からリテーナ先端部２２に渡ってほぼコ字状の断面を有しているが、リテーナ２１の曲げ剛性を十分に確保できる場合には、基端部とリテーナ先端部２２との間を一枚の板状に形成することもできる。
【００２４】
図２および図３に示すように、ワイパブレード１４ａは、その長手方向の中央部に、リテーナ先端部２２が係合するアーム取付部２３を備えている。図３に示すように、ワイパブレード１４ａは略三角柱状の保持片２４ａ〜２４ｃ、つまり幅方向の一方から他方に向けて厚く形成される保持片２４ａ〜２４ｃを有しており、アーム取付部２３の両端には、これらの保持片２４ａ〜２４ｃが長手方向に連なって設けられ保持部材２５を形成している。アーム取付部２３と各保持片２４ａ〜２４ｃとは内部に設けられる棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃによって相互に連結されており、棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃは相互に平行となって、アーム取付部２３と保持片２４ａ〜２４ｃの内部に貫通して組み込まれている。このような保持部材２５は、弾性材料からなるブレードカバー２７によって覆われている。
【００２５】
予め所定の角度で曲げられた棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃは、アーム取付部２３と各保持片２４ａ〜２４ｃを所定の連結角度で連結しており、棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃの弾性力によって保持部材２５は長手方向に湾曲された状態となっている。また、保持部材２５の下部には、ガラス１２の表面に摺接されて払拭を行うブレードラバー２８が保持されている。なお、長手方向に湾曲された保持部材２５の曲率半径は、ガラス１２の曲率半径よりも小さくなるように設定されており、ワイパブレード１４ａがガラス１２に接触すると、棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃが弾性変形されるため、棒状ばね部材２６ａ〜２６ｃのバネ力によって、ワイパアーム１３ａからの押圧力がワイパブレード１４ａの長手方向に分散される。
【００２６】
図４は図３を矢印Ａ方向から示す斜視図である。図４に示すように、アーム取付部２３は、保持部材２５が薄く形成される幅方向の一方側に寄って位置するように設けられている。また、ワイパブレード１４ａは、保持部材２５の薄く形成される側面を車両前方側に、保持部材２５の厚く形成される側面を車両後方側に向けて配置されている。これにより、運転者の視界からアーム取付部２３が保持部材２５によって遮蔽され、ワイパブレード１４ａの美観が向上されるだけでなく、走行時におけるワイパブレード１４ａの空気抵抗が低減され、ワイパブレード１４ａによる風切り音を低減することができる。
【００２７】
図５はリテーナ先端部２２とアーム取付部２３との構造を示す分解斜視図であり、図６は図５のリテーナ先端部２２を矢印Ａ方向から示す斜視図である。また、図７は図３のＢ−Ｂ線に沿ってリテーナ先端部２２とアーム取付部２３との係合状態を示す断面図である。
【００２８】
図５および図６に示すように、リテーナ２１を形成するリテーナ先端部２２には、嵌合孔３０を備える主壁３１と、主壁３１の両側辺に設けられ主壁３１に対してほぼ直角に折り曲げられる保持壁３２ａ，３２ｂとが設けられており、リテーナ先端部２２の先端には主壁３１が折り返されたフック部３３が設けられている。このようなリテーナ先端部２２は、主壁３１、保持壁３２ａ，３２ｂおよびフック部３３に対応させて打ち抜かれた金属等からなる板材を折り曲げることによって形成される。なお、図示する２つの保持壁３２ａ，３２ｂは、互いにリテーナ先端部２２より延びる長さが異なっているが、これは幅方向の厚みが異なる保持部材２５との干渉を回避するためである。
【００２９】
図５に示すように、アーム取付部２３はロック部材３４を収容する収容溝３５を有しており、アーム取付部２３の両側面を形成する２つの支持壁３６ａ，３６ｂにはそれぞれ支持孔３７ａ，３７ｂが形成されている。この支持孔３７ａ，３７ｂにはロック部材３４の貫通孔３８を貫いたピン３９の両端が支持され、ロック部材３４はアーム取付部２３に対して揺動自在に設けられる。ロック部材３４は、貫通孔３８を備える基部４０と、基部４０から延びる規制片４１と嵌合片４２とを備えており、ほぼＵ字状の断面形状を有している。規制片４１の端部はアーム取付部２３の底面に接触自在となっており、規制片４１が底面に接触することによって、ロック部材３４の揺動範囲が規制される。また、嵌合片４２は端部に嵌合突起４３を備えており、リテーナ先端部２２とアーム取付部２３との係合時には、嵌合突起４３が嵌合孔３０に入り込むことで、リテーナ先端部２２とアーム取付部２３との係合状態が保持される。
【００３０】
リテーナ先端部２２とアーム取付部２３とを係合させる際には、図７に矢印Ｂで示すように、アーム取付部２３に装着されたロック部材３４の基部４０側より、リテーナ先端部２２のフック部３３をアーム取付部２３の収容溝３５に滑り込ませる。次いで、リテーナ先端部２２に設けられるフック部３３の内側に、ロック部材３４の基部４０を案内しながら、ワイパブレード１４ａをリテーナ先端部２２方向に移動させることで、ロック部材３４の外周面にフック部３３の内周面を密着させることができる。また、嵌合突起４３が嵌合孔３０から突出するため、アーム取付部２３はリテーナ先端部２２に対して、長手方向の双方向に移動が規制されることになり、アーム取付部２３とリテーナ先端部２２、つまりワイパアーム１３ａとワイパブレード１４ａとの係合状態が保持されることになる。なお、ロック部材３４は所定の変位量であれば弾性変形が可能な樹脂部材によって形成されるため、リテーナ先端部２２とアーム取付部２３とを係合させる際には、リテーナ先端部２２の主壁３１によって嵌合突起４３を押し下げることができ、嵌合孔３０と嵌合突起４３とが重なったときには、弾性力によって嵌合突起４３を嵌合孔３０に入り込ませることができる。なお、弾性変形が可能であれば、他の材料を用いてロック部材３４を形成しても良い。
【００３１】
図８はワイパブレード１４ａにかかる回転力を示す説明図であり、図９は図７のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図８に示すように、ワイパブレード１４ａを往復揺動させてガラス１２を払拭する際には、ワイパブレード１４ａの両端部に払拭速度差つまり払拭抵抗差が発生するため、ワイパブレード１４ａに対して回転力が加えられる。ワイパブレード１４ａを矢印Ａ方向に揺動させた場合には、ワイパブレード１４ａの一端は払拭速度Ｖ１で移動するのに対し、ワイパブレード１４ａの他端はＶ１より速度の速い払拭速度Ｖ２で移動を行う。つまり、この払拭速度差に応じてワイパブレード１４ａには矢印Ｂで示す方向に回転力が加わることになる。
【００３２】
ここで、図９に示すように、リテーナ先端部２２をアーム取付部２３に対して係合させた際に、リテーナ先端部２２の保持壁３２ａ，３２ｂはアーム取付部２３の側面つまり支持壁３６ａ，３６ｂの外周面に接触する。これにより、リテーナ先端部２２がアーム取付部２３の収容溝３５に入り込み、フック部３３の側面がアーム取付部２３の内周面に接触することによるアーム取付部２３の保持に加えて、アーム取付部２３の外周面からも保持壁３２ａ，３２ｂによってアーム取付部２３を幅方向に保持することができ、ワイパブレード１４ａからアーム取付部２３に伝達される回転力を制止することができる。つまり、ワイパアーム１３ａに対するワイパブレード１４ａの取り付け剛性を高めることができ、ワイパブレード１４ａに不要な動きを発生させることなくワイパブレード１４ａを往復揺動させることができる。
【００３３】
このように、リテーナ先端部２２に保持壁３２ａ，３２ｂを設けることによって、ワイパアーム１３ａに対するワイパブレード１４ａの脱着性を損なうことなく、ワイパブレード１４ａの取り付け剛性を幅方向に高めることができ、ワイパブレード１４ａの払拭性能を十分に発揮させることができる。また、アーム取付部２３を保持壁３２ａ，３２ｂによって挟み込む簡便な構造であるため、リテーナ先端部２２が大型化することはない。
【００３４】
また、ワイパアーム１３ａからワイパブレード１４ａを取り外す際には、リテーナ先端部２２の嵌合孔３０に入り込む嵌合突起４３を押し込みながら、ワイパブレード１４ａをワイパアーム１３ａの基端部側にスライドさせることによって取り外すことができる。このとき、嵌合孔３０はリテーナ先端部２２の主壁３１つまり上面に形成されるため、目視しながらの作業が可能となり容易に取り外すことができる。さらに、ロック部材３４は嵌合突起４３を直接押し込むことによって係合状態の解除が可能となるため、解除レバー等の部材を新たに設ける必要がなく、簡易なロック機構とすることができる。
【００３５】
図１０は本発明の他の実施の形態であるワイパ装置５０の一部を示す斜視図である。図１０（Ａ）はリテーナ先端部５１とアーム取付部５２との係合解除状態を示し、図１０（Ｂ）はリテーナ先端部５１とアーム取付部５２との係合状態を示している。図１０に示すように、このワイパ装置５０は、アーム取付部５２の挿入口５３にワイパアームを形成するリテーナ先端部５１を挿入することによって、リテーナ先端部５１とアーム取付部５２とが結合されるバヨネットクリップ方式のワイパ装置５０である。リテーナ先端部５１には係合凸部５４が形成され、アーム取付部５２の上面には係合凸部５４に対応した係合孔５５が形成されており、アーム取付部５２の挿入口５３にはリテーナ先端部５１の下面に接触するばね部材５６が設けられている。アーム取付部５２に対してリテーナ先端部５１を挿入すると、係合凸部５４が係合孔５５に入り込み、リテーナ先端部５１がばね部材５６によって上方に押し付けられることにより、リテーナ先端部５１とアーム取付部５２との係合状態が保持される。このリテーナ先端部５１には、リテーナ先端部５１の主壁５７に対して、ほぼ直角に折り曲げられた２つの保持壁５８ａ，５８ｂが設けられている。図１０（Ｂ）に示すように、リテーナ先端部５１をアーム取付部５２に挿入すると、２つの保持壁５８ａ，５８ｂはアーム取付部５２の両側面のそれぞれに接触して、アーム取付部５２を幅方向に保持することができる。これにより、ワイパブレード１４ａの取り付け剛性を幅方向に高めることができ、ワイパブレード１４ａの払拭性能を十分に発揮させることができる。
【００３６】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、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。たとえば、本実施の形態においては、保持片２４ａ〜２４ｃによって形成される保持部材２５を備えたワイパブレード１４ａを用いているが、組み立てられた複数のレバーによってブレードラバー２８を保持するトーナメント式のワイパブレードに適用しても良いことは言うまでもない。
【００３７】
また、アームヘッド２０とアーム取付部２３とを連結するリテーナ２１を複数の部材によって形成しても良い。この場合には、アームヘッド２０に装着されるリテーナと、保持壁３２ａ，３２ｂや嵌合孔３０などが形成されアーム取付部２３に係合するアームエンドとが備えられ、リテーナとアームエンドとはアームピースによって連結される。
【００３８】
さらに、リテーナ先端部２２にそれぞれ長さ寸法の異なる２つの保持壁３２ａ，３２ｂを設けているが、一方の保持壁３２ａ，３２ｂのみを設けるようにしても良く、２つの保持壁３２ａ，３２ｂの長さ寸法を揃えて設けるようにしても良いことは言うまでもない。
【００３９】
またさらに、図示するアーム取付部２３，５２と保持壁３２ａ，３２ｂ，５８ａ，５８ｂとをさらに長手方向に延ばして形成しても良い。これにより、ワイパブレード１４ａの取り付け剛性をさらに高めることができ、ワイパブレード１４ａが長大化した際などに有効となる。また、図示する保持壁３２ａ，３２ｂ，５８ａ，５８ｂは、折り曲げることによって形成されているが、溶接等で保持壁３２ａ，３２ｂ，５８ａ，５８ｂを主壁３１，５７に設けても良く、締結部材等を用いて設けるようにしても良い。
【００４０】
なお、運転席側のワイパブレード１４ａに基づいて説明を行ったが、助手席側のワイパブレード１４ｂに本発明を適用しても良いことは言うまでもない。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、ワイパアームに保持壁を設けることにより、アーム取付部を幅方向に保持することができる。これにより、ワイパアームに対するワイパブレードの取り付け剛性を高めることができ、ワイパブレードの払拭性能を十分に発揮させることができる。
【００４２】
また、ワイパアームの先端に保持壁を設ける構造であるため、ワイパブレードの脱着性を損なうことがなく、ワイパ装置が大型化することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるワイパブレードを備えるワイパ装置を示す概略図である。
【図２】図１のワイパアームとワイパブレードとを示す斜視図である。
【図３】図２のワイパブレードの構造を示す透視斜視図である。
【図４】図３のワイパブレードを矢印Ａ方向から示す斜視図である。
【図５】リテーナ先端部とアーム取付部との構造を示す分解斜視図である。
【図６】図５のリテーナ先端部を矢印Ａ方向から示す斜視図である。
【図７】図３のＢ−Ｂ線に沿ってリテーナ先端部とアーム取付部との係合状態を示す断面図である。
【図８】ワイパブレードにかかる回転力を示す説明図である。
【図９】図７のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態であるワイパ装置の一部を示す斜視図であり、（Ａ）はリテーナ先端部とアーム取付部との係合解除状態を示し、（Ｂ）は係合状態を示す。
【符号の説明】
１０ ワイパ装置
１１ 車体
１２ ガラス（ウィンドガラス）
１３ａ，１３ｂ ワイパアーム
１４ａ，１４ｂ ワイパブレード
１５ａ，１５ｂ ワイパ軸
１６，１７ 払拭範囲
１６ａ，１７ａ 上側反転位置
１６ｂ，１７ｂ 下側反転位置
２０ アームヘッド
２１ リテーナ
２２ リテーナ先端部
２３ アーム取付部
２４ａ〜２４ｃ 保持片
２５ 保持部材
２６ａ〜２６ｃ 棒状ばね部材
２７ ブレードカバー
２８ ブレードラバー
３０ 嵌合孔
３１ 主壁
３２ａ，３２ｂ 保持壁
３３ フック部
３４ ロック部材
３５ 収容溝
３６ａ，３６ｂ 支持壁
３７ａ，３７ｂ 支持孔
３８ 貫通孔
３９ ピン
４０ 基部
４１ 規制片
４２ 嵌合片
４３ 嵌合突起
５０ ワイパ装置
５１ リテーナ先端部
５２ アーム取付部
５３ 挿入口
５４ 係合凸部
５５ 係合孔
５６ ばね部材
５７ 主壁
５８ａ，５８ｂ 保持壁[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiper device for wiping a window glass surface of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A wiper device mounted on a vehicle such as an automobile is attached to wipe off rain, snow, insects, splashes from a preceding vehicle, and the like attached to a window glass surface to secure a driver's view. The wiper blade is mounted on a tip of a wiper arm connected to an electric motor, and reciprocates in a wiping range set on a window glass surface. A spring is housed in the wiper arm, and the wiper blade is pressed against the window glass surface by a pressing force transmitted from the spring via the wiper arm.
[0003]
The connection structure of the wiper blade attached to the wiper arm is roughly classified into a center hinge type and a side latch type according to the type of the retainer tip provided at the tip of the wiper arm and the arm attachment part provided at the center of the wiper blade. Is done. The center hinge type includes a U hook type and a bayonet clip type, while the side latch type includes an E clip type and a side clip type. The basic structure of such a wiper device is described, for example, in the second edition of the second edition of the Automotive Technology Handbook issued by the Society of Automotive Engineers of Japan (issued on June 15, 1992), page 378.
[0004]
Since the center hinge type can apply a pressing load to the center of the wiper blade, the wiping performance of the wiper blade can be improved. Particularly, in the U hook type in which the tip of the retainer is bent in a hook shape, Good wiping performance can be obtained by high mounting rigidity. When the side latch type is used, the height of the wiper blade can be reduced.
[0005]
In the connection structure between the retainer distal end and the arm mounting portion, there is also a wiper device that connects the retainer distal end and the arm mounting portion by using a fastening member such as a bolt, but the connection method is easy. For this reason, a wiper device that is connected by fitting a distal end portion of a retainer into an arm mounting portion is often used.
[0006]
By the way, when the wiper blade is reciprocated by the wiper arm, the wiping speed at both ends of the wiper blade is different, so that a rotational force is applied to the wiper blade. When this rotational force acts on the wiper blade, the wiping operation of the wiper blade becomes unstable and the wiping performance may be deteriorated. Therefore, it is necessary to sufficiently increase the mounting rigidity between the wiper blade and the wiper arm. In particular, when the length dimension of the wiper blade is increased, the difference in wiping speed between both ends is increased, so that sufficient mounting rigidity is required. Further, when the window glass surface is in a semi-dry state, the coefficient of friction between the window glass surface and the wiper blade becomes high. Therefore, it is necessary to set the mounting rigidity in consideration of this friction coefficient.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The fitting type wiper device has a structure in which the tip of the retainer is housed inside the arm attachment part, and the wiper blade is brought into contact with the inner wall of the arm attachment part by the outer wall of the tip of the retainer. It is held in the width direction. However, a predetermined clearance is provided between the arm mounting portion and the retainer distal end portion so that the retainer distal end portion is housed inside the arm mounting portion. The contact area between the part and the tip of the retainer is small. For this reason, rattling is likely to occur in the width direction of the wiper blade, making it difficult to resist the rotational force applied to the wiper blade during the reciprocating swing, and the wiping performance may be reduced.
[0008]
Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-198422, a wiper device has been developed in which a spacer is arranged between an arm mounting portion and a tip portion of a retainer. Thereby, the mounting rigidity in the width direction of the wiper blade is improved, but the attachment and detachment of the wiper blade may become complicated due to an increase in the number of parts. Further, only by arranging the spacers, it is not possible to expect a large increase in the contact area between the arm mounting portion and the tip of the retainer, so that there is a limit in improving the mounting rigidity.
[0009]
In recent years, the size of the window glass is often increased for design reasons, and the length of the wiper blade is accordingly increased. Therefore, it is important to increase the mounting rigidity of the wiper blade in the width direction. .
[0010]
An object of the present invention is to increase the mounting rigidity of the wiper blade and to improve the wiping performance of the wiper blade without impairing the detachability of the wiper blade with respect to the wiper arm.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
A wiper device according to the present invention is a wiper device including a wiper arm swingably provided on a vehicle body, and a wiper blade removably provided on the wiper arm and swinging back and forth. An arm attachment portion that is provided and engages with a tip of the wiper arm; and an arm that is provided at the tip of the wiper arm and contacts a side surface of the arm attachment portion when the wiper arm and the arm attachment portion are engaged. And a holding wall for holding the mounting portion.
[0012]
The wiper device according to the present invention is characterized in that the wiper arm has a hook portion at a distal end, and the wiper arm is engaged with the arm mounting portion via the hook portion.
[0013]
The wiper device according to the present invention includes a lock member provided in the arm attachment portion, the engagement member being fitted in a fitting hole formed at a tip of the wiper arm, and holding the engagement state between the wiper arm and the arm attachment portion. It is characterized by having.
[0014]
The wiper device according to the present invention is characterized in that the fitting hole is formed in a main wall that supports the holding wall.
[0015]
The wiper device according to the present invention, wherein the wiper blade has a blade rubber for wiping a window glass surface, and a holding member that holds the blade rubber and is formed to be thicker from one side to the other in the width direction, and the arm The mounting portion is located on one side in the width direction of the holding member that is formed thin.
[0016]
In the wiper device according to the present invention, the wiper arm includes two of the holding walls, and a holding wall that contacts one side surface of the arm attachment portion is longer than a holding wall that contacts the other side surface of the arm attachment portion. Features.
[0017]
According to the present invention, by providing the wiper arm with the holding wall, the arm mounting portion can be held in the width direction. Thereby, the rigidity of the wiper blade attached to the wiper arm can be increased, and the wiping performance of the wiper blade can be sufficiently exhibited.
[0018]
Further, since the holding wall is provided at the tip of the wiper arm, the detachability of the wiper blade is not impaired, and the size of the wiper device is not increased.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a wiper device including a wiper blade according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the wiper device 10 is an opposite wiping type wiper device, and wipes rain, splashes of a front vehicle, and the like attached to a window glass 12 (hereinafter, referred to as a glass 12) of a vehicle body 11 so that a driver can use the wiper device. Is mounted on the vehicle body 11 in order to ensure the field of view of the vehicle. The wiper arm 13a on the driver's seat side and the wiper arm 13b on the passenger's seat side are mounted facing each other, and wiper blades 14a, 14b are mounted on the distal ends of the respective wiper arms 13a, 13b.
[0021]
Wiper shafts 15a and 15b are provided at both left and right ends of the vehicle body 11, respectively. The rotational force of a wiper motor (not shown) is transmitted to the wiper shafts 15a and 15b via a link mechanism (not shown), and the wiper shafts 15a and 15b repeatedly rotate forward and backward at a predetermined rotation angle. . The base ends of the wiper arms 13a, 13b are mounted on wiper shafts 15a, 15b, and the wiper arms 13a, 13b are swung at a predetermined swing angle by the rotation of the wiper shafts 15a, 15b. Accordingly, each of the wiper blades 14a and 14b is positioned between the upper inversion positions 16a and 17a set near the left and right sides of the glass 12 and the lower inversion positions 16b and 17b set near the lower side of the glass 12. By reciprocating rocking, it is possible to wipe out rain and the like adhering to the wiping areas 16 and 17 indicated by dashed lines in FIG. As shown in the drawing, in the rest state, the wiper blade 14b on the passenger seat side is disposed near the lower side of the glass 12, and the wiper blade 14a on the driver seat side is disposed above the wiper blade 14b.
[0022]
FIG. 2 is a perspective view showing the wiper arm 13a and the wiper blade 14a of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view showing the structure of the wiper blade 14a. Note that the wiper blade 14a is illustrated as being separated from the glass 12, and the wiper arm 13b and the wiper blade 14b on the passenger seat side have the same structure as the illustrated structure.
[0023]
As shown in FIG. 2, the wiper arm 13a includes an arm head 20 connected to the wiper shaft 15a, and a retainer 21 swingably connected to the arm head 20. The arm head 20 and the retainer 21 are connected by a spring (not shown), and the wiper blade 14 a is pressed against the glass 12 with a predetermined pressing force by a spring force acting on the retainer 21. In addition, a retainer distal end portion 22 that holds the wiper blade 14a is formed at a distal end portion of the retainer 21. The retainer 21 has a substantially U-shaped cross section from the base end attached to the arm head 20 to the retainer distal end 22. However, if the bending rigidity of the retainer 21 can be sufficiently ensured, the base end The portion between the portion and the retainer tip 22 may be formed in a single plate shape.
[0024]
As shown in FIGS. 2 and 3, the wiper blade 14 a has an arm mounting portion 23 at the center in the longitudinal direction with which the retainer tip 22 engages. As shown in FIG. 3, the wiper blade 14 a has holding pieces 24 a to 24 c having a substantially triangular prism shape, that is, holding pieces 24 a to 24 c formed thicker from one side to the other in the width direction. These holding pieces 24a to 24c are provided continuously at both ends in the longitudinal direction to form a holding member 25. The arm mounting portion 23 and each of the holding pieces 24a to 24c are mutually connected by bar spring members 26a to 26c provided therein. The bar spring members 26a to 26c are parallel to each other, and It penetrates and is incorporated in the inside of the holding pieces 24a to 24c. Such a holding member 25 is covered by a blade cover 27 made of an elastic material.
[0025]
The bar-shaped spring members 26a to 26c that are bent at a predetermined angle connect the arm mounting portion 23 and the holding pieces 24a to 24c at a predetermined connection angle, and the holding members are formed by the elastic force of the bar-shaped spring members 26a to 26c. 25 is in a state of being curved in the longitudinal direction. Further, a blade rubber 28 that slides on the surface of the glass 12 and performs wiping is held below the holding member 25. The radius of curvature of the holding member 25 curved in the longitudinal direction is set to be smaller than the radius of curvature of the glass 12, and when the wiper blade 14a comes into contact with the glass 12, the rod-shaped spring members 26a to 26c Due to the deformation, the pressing force from the wiper arm 13a is dispersed in the longitudinal direction of the wiper blade 14a by the spring force of the bar-shaped spring members 26a to 26c.
[0026]
FIG. 4 is a perspective view showing FIG. 3 from the direction of arrow A. As shown in FIG. 4, the arm mounting portion 23 is provided so as to be located closer to one side in the width direction where the holding member 25 is formed thin. In addition, the wiper blade 14a is arranged with the thin side surface of the holding member 25 facing the vehicle front side and the thick side surface of the holding member 25 facing the vehicle rear side. Thereby, the arm attachment portion 23 is shielded from the driver's view by the holding member 25, and not only the appearance of the wiper blade 14a is improved, but also the air resistance of the wiper blade 14a during traveling is reduced, and the wiper blade 14a is used. Wind noise can be reduced.
[0027]
FIG. 5 is an exploded perspective view showing the structure of the retainer distal end portion 22 and the arm mounting portion 23, and FIG. 6 is a perspective view showing the retainer distal end portion 22 of FIG. FIG. 7 is a sectional view showing an engagement state between the retainer distal end portion 22 and the arm mounting portion 23 along the line BB in FIG.
[0028]
As shown in FIGS. 5 and 6, a retainer distal end portion 22 that forms the retainer 21 has a main wall 31 having a fitting hole 30 and substantially perpendicular to the main wall 31 provided on both sides of the main wall 31. Holding walls 32a and 32b are provided, and a hook portion 33 having the main wall 31 folded back is provided at the tip of the retainer tip portion 22. Such a retainer tip 22 is formed by bending a plate made of a metal or the like punched out corresponding to the main wall 31, the holding walls 32a and 32b, and the hook 33. The two holding walls 32a and 32b shown in the drawing have different lengths extending from the retainer distal end portion 22 in order to avoid interference with the holding members 25 having different thicknesses in the width direction.
[0029]
As shown in FIG. 5, the arm mounting portion 23 has a housing groove 35 for housing the lock member 34, and two support walls 36a and 36b forming both side surfaces of the arm mounting portion 23 have support holes 37a respectively. , 37b are formed. The support holes 37a and 37b support both ends of a pin 39 that passes through the through hole 38 of the lock member 34, and the lock member 34 is swingably provided with respect to the arm mounting portion 23. The lock member 34 includes a base 40 having a through hole 38, a restricting piece 41 and a fitting piece 42 extending from the base 40, and has a substantially U-shaped cross section. The end of the restricting piece 41 is freely contactable with the bottom surface of the arm mounting portion 23. When the restricting piece 41 comes into contact with the bottom surface, the swing range of the lock member 34 is restricted. The fitting piece 42 has a fitting protrusion 43 at an end thereof. When the retainer tip 22 and the arm mounting portion 23 are engaged with each other, the fitting projection 43 enters the fitting hole 30, so that the retainer tip. The engagement between the portion 22 and the arm mounting portion 23 is maintained.
[0030]
When the retainer distal end portion 22 and the arm mounting portion 23 are engaged with each other, the retainer distal end portion 22 is engaged with the lock member 34 attached to the arm mounting portion 23 from the base 40 side, as indicated by an arrow B in FIG. The hook part 33 is slid into the accommodation groove 35 of the arm attachment part 23. Next, the wiper blade 14a is moved toward the retainer distal end portion 22 while guiding the base portion 40 of the lock member 34 inside the hook portion 33 provided on the retainer distal end portion 22. The inner peripheral surface of the portion 33 can be brought into close contact. Further, since the fitting protrusion 43 projects from the fitting hole 30, the movement of the arm mounting portion 23 in the longitudinal direction is restricted with respect to the retainer distal end portion 22, and the arm mounting portion 23 and the retainer The engagement state between the distal end portion 22, that is, the wiper arm 13a and the wiper blade 14a is maintained. Since the lock member 34 is formed of a resin member that can be elastically deformed with a predetermined displacement, when the retainer distal end portion 22 and the arm mounting portion 23 are engaged with each other, The fitting projection 43 can be pushed down by the wall 31, and when the fitting hole 30 and the fitting projection 43 overlap, the fitting projection 43 can be inserted into the fitting hole 30 by elastic force. Note that the lock member 34 may be formed using another material as long as the lock member 34 can be elastically deformed.
[0031]
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the rotational force applied to the wiper blade 14a, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIG. 8, when wiping the glass 12 by reciprocating the wiper blade 14a, a difference in wiping speed, that is, a difference in wiping resistance occurs at both ends of the wiper blade 14a. Rotational force is applied. When the wiper blade 14a is swung in the direction of arrow A, one end of the wiper blade 14a moves at the wiping speed V1, whereas the other end of the wiper blade 14a moves at the wiping speed V2, which is faster than V1. Do. That is, a rotational force is applied to the wiper blade 14a in the direction indicated by the arrow B according to the difference in the wiping speed.
[0032]
Here, as shown in FIG. 9, when the retainer distal end portion 22 is engaged with the arm mounting portion 23, the holding walls 32a and 32b of the retainer distal end portion 22 become the side surfaces of the arm mounting portion 23, that is, the support walls 36a. , 36b. As a result, the retainer distal end portion 22 enters the housing groove 35 of the arm mounting portion 23, and the side surface of the hook portion 33 contacts the inner peripheral surface of the arm mounting portion 23. The arm mounting portion 23 can be held in the width direction from the outer peripheral surface of the portion 23 by the holding walls 32a and 32b, and the rotational force transmitted from the wiper blade 14a to the arm mounting portion 23 can be suppressed. That is, the rigidity of the wiper blade 14a attached to the wiper arm 13a can be increased, and the wiper blade 14a can be reciprocally oscillated without causing unnecessary movement of the wiper blade 14a.
[0033]
By providing the retaining walls 32a and 32b at the retainer distal end portion 22 as described above, the mounting rigidity of the wiper blade 14a can be increased in the width direction without impairing the detachability of the wiper blade 14a with respect to the wiper arm 13a. The wiping performance of 14a can be sufficiently exhibited. Further, since the arm mounting portion 23 has a simple structure that is sandwiched between the holding walls 32a and 32b, the size of the retainer distal end portion 22 does not increase.
[0034]
When removing the wiper blade 14a from the wiper arm 13a, the wiper blade 14a is removed by sliding the wiper blade 14a to the base end side of the wiper arm 13a while pushing the fitting protrusion 43 that enters the fitting hole 30 of the retainer distal end portion 22. be able to. At this time, since the fitting hole 30 is formed in the main wall 31 of the retainer distal end portion 22, that is, on the upper surface, the work can be performed while visually observing, and the fitting hole 30 can be easily removed. Further, since the lock member 34 can be released from the engaged state by directly pushing the fitting projection 43, it is not necessary to newly provide a member such as a release lever, and a simple lock mechanism can be provided.
[0035]
FIG. 10 is a perspective view showing a part of a wiper device 50 according to another embodiment of the present invention. FIG. 10A shows a disengaged state between the retainer distal end portion 51 and the arm attaching portion 52, and FIG. 10B shows an engaged state between the retainer distal end portion 51 and the arm attaching portion 52. As shown in FIG. 10, in the wiper device 50, the retainer distal end 51 and the arm mounting portion 52 are connected by inserting the retainer distal end 51 forming the wiper arm into the insertion opening 53 of the arm mounting portion 52. It is a bayonet clip type wiper device 50. An engagement protrusion 54 is formed on the retainer distal end portion 51, and an engagement hole 55 corresponding to the engagement protrusion 54 is formed on the upper surface of the arm attachment portion 52. Is provided with a spring member 56 that contacts the lower surface of the retainer tip 51. When the retainer distal end portion 51 is inserted into the arm mounting portion 52, the engaging convex portion 54 enters the engaging hole 55, and the retainer distal end portion 51 is pressed upward by the spring member 56. The engagement state with the attachment portion 52 is maintained. The retainer distal end portion 51 is provided with two holding walls 58a and 58b that are bent substantially at right angles to the main wall 57 of the retainer distal end portion 51. As shown in FIG. 10B, when the retainer distal end portion 51 is inserted into the arm mounting portion 52, the two holding walls 58a and 58b come into contact with both side surfaces of the arm mounting portion 52, and the arm mounting portion 52 is moved. It can be held in the width direction. Thereby, the mounting rigidity of the wiper blade 14a can be increased in the width direction, and the wiping performance of the wiper blade 14a can be sufficiently exhibited.
[0036]
As described above, the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say. For example, in the present embodiment, the wiper blade 14a having the holding member 25 formed by the holding pieces 24a to 24c is used, but a tournament-type wiper that holds the blade rubber 28 by a plurality of assembled levers. Needless to say, it may be applied to a blade.
[0037]
Further, the retainer 21 for connecting the arm head 20 and the arm mounting portion 23 may be formed by a plurality of members. In this case, a retainer attached to the arm head 20 and an arm end formed with the holding walls 32a and 32b and the fitting hole 30 and engaged with the arm mounting portion 23 are provided. It is connected by an arm piece.
[0038]
Further, two retaining walls 32a and 32b having different lengths are provided at the retainer distal end portion 22. However, only one of the retaining walls 32a and 32b may be provided, and the two retaining walls 32a and 32b may be provided. It goes without saying that the lengths may be arranged to be uniform.
[0039]
Further, the illustrated arm mounting portions 23, 52 and the holding walls 32a, 32b, 58a, 58b may be formed to further extend in the longitudinal direction. Accordingly, the rigidity of the wiper blade 14a can be further increased, which is effective when the length of the wiper blade 14a is increased. Although the illustrated holding walls 32a, 32b, 58a, 58b are formed by bending, the holding walls 32a, 32b, 58a, 58b may be provided on the main walls 31, 57 by welding or the like. And so on.
[0040]
Although the description has been given based on the wiper blade 14a on the driver's seat side, it goes without saying that the present invention may be applied to the wiper blade 14b on the passenger's seat side.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, by providing the wiper arm with the holding wall, the arm mounting portion can be held in the width direction. Thereby, the rigidity of the wiper blade attached to the wiper arm can be increased, and the wiping performance of the wiper blade can be sufficiently exhibited.
[0042]
Further, since the holding wall is provided at the tip of the wiper arm, the detachability of the wiper blade is not impaired, and the size of the wiper device is not increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a wiper device including a wiper blade according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a wiper arm and a wiper blade of FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view showing the structure of the wiper blade of FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view showing the wiper blade of FIG.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a structure of a retainer distal end portion and an arm mounting portion.
FIG. 6 is a perspective view showing a retainer tip of FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an engaged state between a tip end portion of the retainer and an arm mounting portion along a line BB in FIG. 3;
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a rotational force applied to a wiper blade.
FIG. 9 is a sectional view taken along line AA of FIG. 7;
FIG. 10 is a perspective view showing a part of a wiper device according to another embodiment of the present invention, in which (A) shows a disengaged state between a retainer tip and an arm attachment portion, and (B) shows Shows the engaged state.
[Explanation of symbols]
10 Wiper device 11 Body 12 Glass (wind glass)
13a, 13b Wiper arms 14a, 14b Wiper blades 15a, 15b Wiper shafts 16, 17 Wiping ranges 16a, 17a Upper reversing positions 16b, 17b Lower reversing positions 20 Arm head 21 Retainer 22 Retainer tip 23 Arm mounting parts 24a to 24c Holding pieces 25 Holding members 26a to 26c Rod spring member 27 Blade cover 28 Blade rubber 30 Fitting hole 31 Main walls 32a, 32b Holding wall 33 Hook portion 34 Lock member 35 Housing grooves 36a, 36b Support walls 37a, 37b Support hole 38 Through hole 39 Pin 40 Base 41 Restriction piece 42 Fitting piece 43 Fitting protrusion 50 Wiper device 51 Retainer tip 52 Arm mounting part 53 Insertion opening 54 Engagement convex part 55 Engagement hole 56 Spring member 57 Main walls 58a, 58b Holding wall
