JP2000168505A - ワイパ装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高強度、高剛性及び高耐環境性の確保、及び
軽量化、コストの低減及び耐久性の向上を図ることがで
きるワイパ装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 リテーナ１８及びプライマリーレバー２
４は、繊維強化樹脂材料からなり、その外表面部分に無
機材料のガラス繊維の固まりからなる強化材２２，２３
及び強化材２７〜２９が偏在されている。強化材２２，
２７〜２９内の繊維の向きは、それぞれリテーナ１８と
プライマリーレバー２４の長手方向に配向しているに対
し、強化材２３内の繊維の向きは、強化材２２内の繊維
の向きとは直交している。また、リテーナ１８とプライ
マリーレバー２４の製造においては、予め強化材２２，
２３及び強化材２７〜２９を、充填用型４０，５０内の
所定位置に配置させてから、マトリックス材の樹脂を充
填用型４０，５０内に充填させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワイパ装置に係わ
り、詳しくは車両用ワイパ装置の樹脂製ワイパアーム及
びブレードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両、例えば自動車のフロント
ガラスの下部近傍にはワイパ装置が配備されている。ワ
イパ装置はフロントガラスのほぼ左右半面ずつを払拭す
るためのワイパブレードをそれぞれ先端に有する２本の
ワイパアームを備えている。

【０００３】現在、車両用ワイパ装置に要求されている
特性は、あらゆる使用環境に対応できるようにするため
かなり厳しくなっている。特に車両の外部にさらされる
ワイパアーム及びワイパブレードに対しては、高強度・
高剛性に加えて高度の耐食性が求められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術に
おいて、ワイパアーム（例えばリテーナ）及びワイパブ
レード（例えばプライマリーレバー）は、特殊な用途を
除き、大半は鉄、アルミなどの金属で作られ、表面に多
重の塗装又はメッキが施されている。その結果、製造工
数が多くなりコストが高くなるとともに、塗装又はメッ
キによる環境への影響が益々深刻な問題となってきた。

【０００５】また、長期間の使用に伴って、塗装層又は
メッキ層の剥離などによってワイパアーム及びワイパブ
レードの使用寿命が短縮される。これは、ワイパ装置の
耐久性の向上を図る上の問題点となった。

【０００６】さらに、高強度・高剛性に追求するために
鉄などにて製造されるワイパアーム及びワイパブレード
は、ワイパ装置ひいては車両の軽量化を図る上の問題点
となったとともに、金属部品間接触による騒音、特に長
期間使用後における部品間の嵌合ガタの増大による金属
音が問題となっている。

【０００７】この発明は、上記のような従来技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、高強度、高剛性及び高耐環境性を確保す
ることができるとともに、軽量化、騒音低減、コスト低
減及び耐久性の向上を図ることができるワイパ装置及び
その確実かつ容易な製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、車両のフロントガラス
を払拭するためのワイパアームと、そのワイパアームの
先端に設けられたワイパブレードとを備えているワイパ
装置において、前記ワイパアームを構成する連結部材及
び前記ワイパブレードを構成するブレードラバーの支持
部材の少なくとも一方を、強化繊維が層状に偏在する繊
維強化樹脂材料からなるようにしたことを要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のワイパ装置において、前記連結部材及び支持部材の外
表面の少なくとも一面に偏在して、強化繊維が層状に配
置されていることを要旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載のワイパ装置において、前記強化繊維の少なくと
も一部の向きを、連結部材及び支持部材の長手方向に一
致するように配向させたことを要旨とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
のいずれか１に記載のワイパ装置において、前記連結部
材及び支持部材における他部材との連結部には、異なる
方向に配向したことを要旨とする。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
のいずれか１に記載のワイパ装置において、前記強化繊
維は、層状をなす繊維の固まりからなる強化材であるこ
とを要旨とする。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
のいずれか１に記載のワイパ装置において、前記強化繊
維は、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維、ポリ
イミド繊維のいずれか１つ又はそれらの混合体、又はそ
れらの織物又は不織布若しくは編物であることを要旨と
する。

【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６
のいずれか１に記載のワイパ装置において、前記強化繊
維を内包するマトリックス樹脂材料は、エポキシ樹脂、
フェノール系樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びフ
タル酸ジアリル樹脂などの熱硬化性樹脂と、ポリエステ
ル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンスル
フィド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などの熱
可塑性樹脂を用いたことを要旨とする。

【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７
のいずれか１に記載のワイパ装置において、前記ワイパ
アームを構成する連結部材はリテーナであり、前記ワイ
パブレードを構成するブレードラバーの支持部材はプラ
イマリーレバーであることを要旨とする。

【００１６】請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８
のいずれか１に記載のワイパ装置の製造方法において、
前記強化繊維又は強化材を、予め充填用型内の所定位置
に配置してからマトリックス材の樹脂を充填用型内に充
填成形させるようにしたことを要旨とする。

【００１７】請求項１０に記載の発明は、請求項９に記
載のワイパ装置の製造方法において、前記マトリックス
材の樹脂を前記強化繊維又は強化材を通しながら充填用
型内に充填成形させるようにしたことを要旨とする。

【００１８】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
ワイパアームを構成する連結部材及びワイパブレードを
構成するブレードラバーの支持部材の少なくとも一方
を、強化繊維が層状に偏在する繊維強化樹脂材料からな
るようにしたため、従来の金属材料に替わって軽量且つ
丈夫な繊維強化樹脂材料にて製造することから、ワイパ
アーム、ワイパブレード及びワイパ装置の軽量化を図る
ことができる。また、連結部材及び支持部材の他部品と
の接触による金属騒音がなくなることから、ワイパ装置
の騒音低減を図ることができる。

【００１９】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用に加えて、連結部材及び支持部材の
外表面の少なくとも一面に偏在して、強化繊維が層状に
配置されているため、連結部材及び支持部材は、強化繊
維の偏在層における外表面部分が強化される。また、偏
在層が外表面に位置するので曲げ強度などの部材強度が
格別高いものとなる。そして、偏在される強化繊維の層
厚若しくは層内の繊維密度或いは繊維自身の太さを調整
すれば、従来技術のように強化繊維をマトリックス材の
樹脂内に全体に均一分散（分布）させる必要がなくな
る。また、車両の外部にさらされるワイパアーム及びワ
イパブレードの耐環境性（例えば耐紫外線性）が向上さ
れる。その結果、連結部材及び支持部材に用いた繊維の
用量が無駄なく減少されることから、ワイパアーム、ワ
イパブレード及びワイパ装置の一層の軽量化及びコスト
低減を図ることができる。また、ワイパ装置の耐久性の
向上を図ることができるとともに、従来技術のような塗
装又はメッキを必要としないことから、ワイパ装置の製
造工数及び製造コストを低減することができる。

【００２０】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２に記載の発明の作用に加えて、強化繊維の少なく
とも一部の向きを、連結部材及び支持部材の長手方向に
一致するように配向させた。従って、このように形成さ
れた連結部材及び支持部材は、その長手方向の引張強度
及び曲げ・圧縮強度などの機械特性が向上される。その
結果、ワイパ装置の高強度・高剛性等の機械特性を確保
することができる。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
乃至３に記載の発明の作用に加えて、連結部材及び支持
部材における他部材との連結部には、異なる方向に配向
した強化繊維を層状に内在させた。従って、連結部材及
び支持部材における他部材との連結部は、多次元的に強
化される。その結果、多次元の負荷に作用される連結部
材及び支持部材における他部材との連結部は、破損する
ことはなく、つまり、ワイパ装置の高強度・高剛性等の
機械特性を確保することができる。

【００２２】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
乃至４に記載の発明の作用に加えて、強化繊維は、層状
をなす繊維の固まりからなる強化材であるため、予め例
えばシート状に製造することができる。強化材を組み合
わせることによって所望強化表面又は箇所を簡単に強化
させることができる。その結果、ワイパ装置を容易且つ
確実に製造することができる。

【００２３】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
乃至５に記載の発明の作用に加えて、異なる繊維を選択
することによって、ワイパ装置の物理特性（例えば導電
性等）と化学特性（例えば耐腐食性等）を向上すること
ができるとともに、ワイパ装置の機械特性を更に向上す
ることができる。

【００２４】請求項７に記載の発明によれば、請求項１
乃至６に記載の発明の作用に加えて、異なる樹脂を選択
することによって、ワイパ装置の物理特性（例えば導電
性等）と化学特性（例えば耐腐食性等）を向上すること
ができるとともに、ワイパ装置の加工性を向上すること
ができる。

【００２５】請求項８に記載の発明によれば、リテーナ
及びプライマリーレバーの外表面部分は強化されるとと
もに、リテーナ及びプライマリーレバーの長手方向の引
張強度及び曲げ・圧縮強度などの機械特性と、耐環境性
（例えば耐紫外線性）及び耐薬品性が向上される。その
結果、ワイパ装置の高強度、高剛性及び高耐環境性を確
保することができるとともに、ワイパ装置の軽量化、コ
ストの低減及び耐久性の向上を図ることができる。

【００２６】請求項９に記載の発明によれば、強化繊維
又は強化材は、マトリックス材の樹脂と一体にインサー
ト形成される。従って、ワイパアームとワイパブレード
つまりワイパ装置を確実かつ容易に製造することができ
る。

【００２７】請求項１０に記載の発明によれば、請求項
９に記載の発明の作用に加えて、強化材側にもマトリッ
クス材の樹脂が充分回り込まれ、強化材とマトリックス
材の樹脂とは確実に一体に成形される。その結果、ワイ
パ装置をさらに確実に製造することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図９に従って説明する。図１に示すよう
に、車両としての自動車１１のフロントガラス１２を払
拭する２つのワイパ装置１０が設けられている。そし
て、一方のワイパ装置１０は、フロントガラス１２の右
半分を払拭し、他方のワイパ装置１０は、フロントガラ
ス１２の左半分を払拭する。左右のワイパ装置１０は共
に、図示しないモータにて回動動作するワイパアーム１
３と、そのワイパアーム１３の先端部に設けられたワイ
パブレード１４とを備えている。

【００２９】前記ワイパアーム１３は、図２に示すよう
に、連結部材としてのアームピース１７、リテーナ１８
及びアームヘッド１９を備えている。そのリテーナ１８
の先端には、アームピース１７を介して前記ワイパブレ
ード１４が固定されている。そして、リテーナ１８の基
端は、ヒンジピン２０を介してアームヘッド１９に対し
て回動可能に支持されている。

【００３０】図３は、前記ワイパアーム１３を構成する
リテーナ１８の基端を示す斜視図である。図４は、リテ
ーナ１８の縦断面図（図２におけるＡ−Ａ線断面図）で
ある。図３及び図４に示すように、リテーナ１８は、繊
維強化樹脂材料からなり、縦断面逆Ｕ字状に形成されて
いる。リテーナ１８の基端には、ヒンジピン２０を取り
付けるための穴２１が設けられている。

【００３１】リテーナ１８を形成する繊維強化樹脂材料
は、図４及び図５に示すように、マトリックス材の樹脂
１８ａと、その樹脂１８ａの外表面部分に層状に内在し
た繊維の固まりよりなる第１及び第２の強化材２２，２
３とからなる。

【００３２】第１の強化材２２は、縦断面逆Ｕ字状に形
成され、第１の強化材２２内の繊維の向きは、リテーナ
１８の長手方向（図２及び図３においてｘ方向）に配向
している。

【００３３】第２の強化材２３は、平板状に形成され、
他部材との連結部としてのリテーナ１８の基端部分の両
側面に偏在されている。また、第２の強化材２３内の繊
維は、互いに係合して連なっているとともに、その繊維
の向きは、リテーナ１８の長手方向に直交する方向（図
３及び図４においてｙ方向）に配向している。このと
き、第２の強化材２３は、リテーナ１８の基端部分の両
側面に偏在された第１の強化材２２の外側に位置してい
る。つまり、リテーナ１８の基端部分の両側面は、２層
の第１及び第２の強化材２２，２３により強化されてお
り、しかも両強化材２２，２３内の繊維の向きは互いに
直交するようになっている。本実施形態では、リテーナ
１８を構成するマトリックス材の樹脂１８ａは、熱可塑
性樹脂であるポリエステル樹脂が用いられ、前記層状に
偏在した第１及び第２の強化材２２，２３は、無機材料
のガラス繊維が用いられている。

【００３４】前記ワイパブレード１４は、図２に示すよ
うに、前記アームピース１７と連結する支持部材として
のプライマリーレバー２４と、ヨーク２５を介してプラ
イマリーレバー２４により支持固定されるブレードラバ
ー２６などを備えている。図６は、ワイパブレード１４
を構成するプライマリーレバー２４の縦断面図（図２に
おけるＢ−Ｂ線断面図）である。図６に示すように、プ
ライマリーレバー２４は、繊維強化樹脂材料からなり、
縦断面逆Ｕ字状に形成されている。また、プライマリー
レバー２４を形成する繊維強化樹脂材料は、図６に示す
ように、マトリックス材の樹脂２４ａと、その樹脂２４
ａの外表面部分（上表面部分と両側面部分）に層状に内
在した繊維の固まりよりなる第３〜第５の強化材２７〜
２９とからなる。

【００３５】第３〜第５の各強化材２７〜２９内の繊維
は、互いに係合して連なっているとともに、その繊維の
向きは、プライマリーレバー２４の長手方向（図６にお
いて紙面に垂直する方向）に配向している。本実施形態
では、プライマリーレバー２４を構成するマトリックス
材の樹脂２４ａは、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂が
用いられ、前記層状に偏在した第３〜第５の強化材２７
〜２９は、無機材料のガラス繊維が用いられている。

【００３６】次にリテーナ１８とプライマリーレバー２
４の製造方法について説明する。リテーナ１８の製造に
おいては、まず、ポリエステル樹脂と長繊維のガラス繊
維を用いて公知の方法にてシート状の第１の強化材２２
の素材を製造する。次に、この第１の強化材２２の素材
を適当な大きさに切断した後、真空成形の成形方法にて
図７に示すような形状（つまり縦断面逆Ｕ字状）に成形
させる。それと同時に、ポリエステル樹脂と長繊維のガ
ラス繊維を用いて公知の方法にてシート状の第２の強化
材２３の素材を製造する。次に、この第２の強化材２３
の素材を適当な大きさに切断成形させる。そして、成形
された第１及び第２の強化材２２，２３を、図８に示す
ように、充填用型４０の下型４１内に配置させ、ポリエ
ステル樹脂１８ａを充填用型４０の上型４２に形成され
た充填口４３から充填用型４０内に充填させることによ
って、第１及び第２の強化材２２，２３は、ポリエステ
ル樹脂１８ａと一体にインサート形成される。

【００３７】また、プライマリーレバー２４の製造にお
いては、エポキシ樹脂と長繊維のガラス繊維を用いて公
知の方法にてシート状の第３〜第５の強化材２７〜２９
の素材をそれぞれ製造する。次に、この第３〜第５の強
化材２７〜２９の素材をそれぞれ適当な大きさに切断さ
せる。そして、切断された第３〜第５の強化材２７〜２
９を、図９に示すように、充填用型５０の下型５１内に
配置させ、エポキシ樹脂２４ａを充填用型５０の上型５
２に形成された充填口５３から充填用型５０内に充填さ
せることによって、第３〜第５の強化材２７〜２９は、
エポキシ樹脂２４ａと一体にインサート形成される。

【００３８】本実施形態のワイパ装置１０及びその製造
方法によれば、以下のような特徴を得ることができる。 （１）本実施形態では、ワイパアーム１３を構成するリ
テーナ１８及びワイパブレード１４を構成するプライマ
リーレバー２４は、強化繊維が層状に偏在する繊維強化
樹脂材料からなるようにした。従って、従来の金属材料
に替わって軽量且つ丈夫な繊維強化樹脂材料にて製造す
ることから、ワイパアーム１３、ワイパブレード１４及
びワイパ装置１０の軽量化を図ることができる。また、
リテーナ１８及びプライマリーレバー２４の他部品との
接触による金属騒音がなくなることから、ワイパ装置１
０の騒音低減を図ることができる。

【００３９】（２）本実施形態では、ワイパアーム１３
を構成するリテーナ１８の外表面部分には、層状をなす
繊維の固まりからなる第１の強化材２２が偏在されるよ
うになっている。従って、リテーナ１８の外表面は強化
される。また、第１の強化材２２の偏在層が外表面部分
に位置するので曲げ強度などの部材強度が格別高いもの
となる。そして、第１の強化材２２の厚さを変えれば、
リテーナ１８の機械特性を満足することができ、第１の
強化材２２をリテーナ１８内に全体に均一分散（分布）
させる必要がなくなる。その結果、リテーナ１８に用い
た繊維の用量が無駄なく減少されることから、ワイパア
ーム１３及びワイパ装置１０の一層の軽量化及びコスト
低減を図ることができる。

【００４０】（３）本実施形態では、ワイパブレード１
４を構成するプライマリーレバー２４の外表面部分に
は、層状をなす繊維の固まりからなる第３〜第５の強化
材２７〜２９が偏在されるようになっている。従って、
プライマリーレバー２４の外表面は強化される。また、
第３〜第５の強化材２７〜２９の偏在層が外表面部分に
位置するので曲げ強度などの部材強度が格別高いものと
なる。そして、第３〜第５の強化材２７〜２９の厚さを
変えれば、プライマリーレバー２４の機械特性を満足す
ることができ、第３〜第５の強化材２７〜２９をプライ
マリーレバー２４内に全体に均一分散（分布）させる必
要がなくなる。その結果、プライマリーレバー２４に用
いた繊維の用量が無駄なく減少されることから、ワイパ
ブレード１４及びワイパ装置１０の一層の軽量化及びコ
スト低減を図ることができる。

【００４１】（４）本実施形態では、第１の強化材２２
と第３〜第５の強化材２７〜２９内の繊維の向きは、そ
れぞれリテーナ１８とプライマリーレバー２４の長手方
向に配向している。従って、このように形成されたリテ
ーナ１８とプライマリーレバー２４は、その長手方向の
引張強度及び曲げ・圧縮強度などの機械特性が向上され
る。その結果、ワイパ装置１０の高強度・高剛性等の機
械特性を確保することができる。

【００４２】（５）本実施形態では、リテーナ１８の基
端部分の両側面に偏在された第１の強化材２２の外側に
は第２の強化材２３を偏在させた。つまり、リテーナ１
８の基端部分の両側面は、２層の第１及び第２の強化材
２２，２３により強化されている。また、両強化材２
２，２３内の繊維の向きは互いに直交するようになって
いる。従って、リテーナ１８の基端は、３次元的に強化
される。その結果、３次元の負荷に作用されるリテーナ
１８の基端は、破損なくヒンジピン２０を介してアーム
ヘッド１９により回動可能に支持することができる。つ
まり、ワイパ装置１０の高強度・高剛性等の機械特性を
確保することができる。

【００４３】（６）本実施形態では、ワイパアーム１３
を構成するリテーナ１８とワイパブレード１４を構成す
るプライマリーレバー２４は、繊維強化樹脂材料からな
り、リテーナ１８とライマリーレバー２４との外表面部
分には、層状をなす繊維の固まりからなる第１及び第２
の強化材２２，２３及び第３〜第５の強化材２７〜２９
がそれぞれ偏在されるようになっている。従って、車両
の外部にさらされるワイパアーム１３及びワイパブレー
ド１４の耐環境性（例えば耐紫外線性）が向上される。
その結果、ワイパ装置１０の耐久性の向上を図ることが
できるとともに、従来技術のような塗装又はメッキを必
要としないことから、ワイパ装置１０の製造工数及び製
造コストを低減することができる。

【００４４】（７）また、本実施形態では、リテーナ１
８の外表面に層状に偏在した第１及び第２の強化材２
２，２３と、プライマリーレバー２４の外表面に層状に
偏在した第３〜第５の強化材２７〜２９とは、無機材料
のガラス繊維を用いた。従って、ウォッシャ液に接触す
るリテーナ１８とプライマリーレバー２４の耐薬品性が
向上される。その結果、ワイパ装置１０の耐久性の向上
を図ることができるとともに、従来技術のような塗装又
はメッキを必要としないことから、ワイパ装置１０の製
造工数及び製造コストを低減することができる。

【００４５】（８）本実施形態では、公知の方法で所定
形状に予め製造された第１〜第５の強化材２２，２３，
２７〜２９を、それぞれ充填用型４０，５０内の所定位
置に配置させてから、マトリックス材の樹脂１８ａ，２
４ａを充填用型４０，５０の充填口４３，５３から充填
用型４０，５０内に充填させる。そして、第１〜第５の
強化材２２，２３，２７〜２９は、層状に偏在されるよ
うにマトリックス材の樹脂１８ａ，２４ａと一体にイン
サート形成される。従って、ワイパアーム１３を構成す
るリテーナ１８とワイパブレード１４を構成するプライ
マリーレバー２４つまりワイパ装置１０を確実かつ容易
に製造することができる。

【００４６】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。 ○上記実施形態では、第１〜第５の強化材２２，２３，
２７〜２９は、マトリックス材の樹脂１８ａ，２４ａの
外表面部分に層状に内在した繊維の固まりよりなってい
たが、繊維の固まりに限定されず、繊維密度の高い層よ
りなって実施してもよい。この場合、上記実施形態とほ
ぼ同様な効果を得ることができる。

【００４７】○上記実施形態では、リテーナ１８の基端
部分の両側面に偏在された両強化材２２，２３内の繊維
の向きは互いに直交するようになっている。リテーナ１
８の基端部分の両側面に偏在された第１の強化材２２内
の繊維の向きに対して第２の強化材２３内の繊維の向き
を傾斜（異なる方向に配向）するようにしてもよい。こ
の場合、ワイパ装置１０の高強度・高剛性等の機械特性
を確保することができる。

【００４８】○また、上記実施形態では、第２の強化材
２３を、リテーナ１８の基端部分の両側面に偏在された
第１の強化材２２の外側に位置するようにした。第２の
強化材２３を、リテーナ１８の基端部分の両側面に偏在
された第１の強化材２２の内側に位置するようにしても
よい。この場合、上記実施形態とほぼ同様な効果を得る
ことができる。

【００４９】○上記実施形態では、第１の強化材２２と
第３〜第５の強化材２７〜２９内の繊維の向きは、それ
ぞれリテーナ１８とプライマリーレバー２４の長手方向
に配向したが、第１の強化材２２と第３〜第５の強化材
２７〜２９内の繊維は、一方向に配向することに限定さ
れず、多方向に配向してもよい。また、繊維と繊維が互
いに絡み合っているように３次元的に配向してもよい。
この場合、第１の強化材２２と第３〜第５の強化材２７
〜２９の各方向の強度及び剛性が向上される。その結
果、ワイパ装置１０の高強度・高剛性等の機械特性を更
に向上することができるとともに、第２の強化材２３を
省略することができることから、ワイパ装置１０の製造
工数及び製造コストを低減することができ、ワイパ装置
１０を更に容易に製造することができる。

【００５０】○上記実施形態では、リテーナ１８を形成
する繊維強化樹脂材料は、図１０に示すように、マトリ
ックス材の樹脂１８ａと、その樹脂１８ａの外表面部分
に層状に内在した繊維の固まりよりなる第６〜第８の強
化材３０〜３２とからなって実施してもよい。詳述する
と、第６〜第８の強化材３０〜３２は、平板状に形成さ
れている。第６〜第８の強化材３０〜３２内の繊維の向
きは、リテーナ１８の長手方向に配向した。この場合、
上記実施形態の特徴（５）に記載の効果以外の効果を得
ることができる。

【００５１】○また、上記第６〜第８の強化材３０〜３
２を内在させるリテーナ１８の製造を、次のようにして
もよい。詳述すると、ポリエステル樹脂と長繊維のガラ
ス繊維を用いて公知の方法にてシート状の第６〜第８の
強化材３０〜３２の素材をそれぞれ製造する。次に、こ
の第６〜第８の強化材３０〜３２の素材をそれぞれ適当
な大きさに切断させる。そして、切断された第６〜第８
の強化材３０〜３２を、図１１に示すように、充填用型
６０の下型６１内に配置させてから充填用型６０の上型
６２を合わせる。そして、ポリエステル樹脂１８ａを下
型６１に形成された枝状の充填口６３から第６及び第７
の強化材３０，３１を通しながら充填用型６０内に充填
させることによって、第６〜第８の強化材３０〜３２
は、ポリエステル樹脂１８ａと一体にインサート形成さ
れる。この場合、第６及び第７の強化材３０，３１側に
もポリエステル樹脂１８ａが充分回り込み、第６及び第
７の強化材３０，３１とポリエステル樹脂１８ａとは確
実に一体に成形される。その結果、上記実施形態の効果
に加えて、ワイパアーム１３及びワイパ装置１０をさら
に確実に製造することができる。

【００５２】また、第１及び第２の強化材２２，２３を
内在させるリテーナ１８とプライマリーレバー２４を、
この方法にて製造させてもよい。 ○上記第３〜第５の強化材２７〜２９又は第６〜第８の
強化材３０〜３２は、図１２に示すような形状（つまり
縦断面逆Ｕ字状）に一体形成して実施してもよい。つま
り、ポリエステル樹脂と長繊維のガラス繊維を用いて公
知の方法にてシート状の強化材３３の素材を製造する。
次に、この強化材３３の素材を適当な大きさに切断した
後、真空成形などにて成形させる。この場合、上記実施
形態の効果に加えて、ワイパブレード１４及びワイパ装
置１０を更に容易に製造することができる。

【００５３】○上記実施形態では、第１〜第５の強化材
２２，２３，２７〜２９を、それぞれ充填用型４０，５
０内の所定位置に配置させてから、マトリックス材の樹
脂１８ａ，２４ａを充填用型４０，５０の充填口４３，
５３から充填用型４０，５０内に充填させるようにし
た。マトリックス材の樹脂１８ａ，２４ａの替わりに短
繊維とマトリックス材の樹脂１８ａ，２４ａとで混練後
ペレット化されるペレットを、充填用型４０，５０内に
充填させるようにしてもよい。この場合、上記実施形態
の効果に加えて、リテーナ１８とプライマリーレバー２
４に対して、第１〜第５の強化材２２，２３，２７〜２
９の偏在層以外部分の強度即ち全体強度を向上すること
ができる。

【００５４】○上記実施形態では、リテーナ１８及びプ
ライマリーレバー２４の製造については、表面に強化繊
維を偏在させた熱可塑性樹脂のマトリックス材からなる
板状の繊維強化樹脂材料を３片用意し、当該３片の繊維
強化樹脂材料をＵ字状に配置した後に、各片を熱溶着に
より一体化するようにしてもよい。

【００５５】○上記実施形態では、リテーナ１８を製造
するマトリックス材の樹脂１８ａは、熱可塑性樹脂であ
るポリエステル樹脂を用いたが、ポリエステル樹脂に限
定されず、例えば熱可塑性樹脂であるポリエーテルケト
ン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂などを用いてもよい。この場合、上
記実施形態の効果に加えて、ワイパ装置１０の物理特性
（例えば靱性等）と化学特性（例えば耐環境性、耐薬品
性等）を向上することができる。

【００５６】○上記実施形態では、プライマリーレバー
２４を製造するマトリックス材の樹脂２４ａは、熱硬化
性樹脂であるエポキシ樹脂を用いて実施したが、プライ
マリーレバー２４を製造するマトリックス材の樹脂２４
ａを、エポキシ樹脂に限定されず、例えばフェノール系
樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリイ
ミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びフタル酸ジアリ
ル樹脂などを用いて実施してもよい。また、プライマリ
ーレバー２４を製造するマトリックス材の樹脂２４ａ
を、熱可塑性樹脂例えばポリエステル樹脂、ポリエーテ
ルケトン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリテ
トラフルオロエチレン樹脂などを用いて実施してもよ
い。これらの場合、上記実施形態の効果に加えて、異な
る樹脂を選択することによって、ワイパ装置１０の物理
特性（例えば靱性等）と化学特性（例えば耐環境性、耐
薬品性等）を向上することができるとともに、プライマ
リーレバー２４つまりワイパ装置１０の加工性などを向
上することができる。

【００５７】○上記実施形態では、第１〜第５の強化材
２２，２３，２７〜２９内の繊維は、無機材料のガラス
繊維を用いたが、第１〜第５の強化材２２，２３，２７
〜２９内の繊維を、織布又は不織布等にて実施してもよ
い。この場合、上記実施形態とほぼ同様な効果を得るこ
とができる。

【００５８】○上記実施形態では、第１〜第５の強化材
２２，２３，２７〜２９内の繊維は、無機材料のガラス
繊維を用いて実施したが、第１〜第５の強化材２２，２
３，２７〜２９内の繊維を、ガラス繊維に限定されず、
例えば無機材料のカーボン繊維を用いて実施してもよ
い。この場合、上記実施形態とほぼ同様な効果を得るこ
とができる。また、第１〜第５の強化材２２，２３，２
７〜２９内の繊維を、有機材料の繊維例えば、アラミド
繊維、ポリイミド繊維等を用いて実施してもよい。この
場合、上記実施形態の（７）以外の効果を得ることがで
きる。さらに、上記で例挙した繊維の混合体、又はそれ
らの織物又は不織布若しくは編物等を用いて実施しても
よい。

【００５９】○上記実施形態では、リテーナ１８の製造
においては、まず、ポリエステル樹脂１８ａと長繊維の
ガラス繊維を用いて公知の方法にてシート状の第１の強
化材２２の素材を製造する。次に、この第１の強化材２
２の素材を適当な大きさに切断した後、真空成形などに
て所定形状に成形させるようにした。第１の強化材２２
の素材を適当な大きさに切断した後、真空成形に限定さ
れず、例えば圧縮成形の成形方法にて所定形状に成形さ
せるようにしてもよい。この場合、ワイパ装置１０を確
実かつ容易に製造することができる。

【００６０】○上記実施形態では、リテーナ１８の製造
においては、まず、ポリエステル樹脂１８ａと長繊維の
ガラス繊維を用いて公知の方法にて棒状の第１の強化材
２２の素材を製造し、それを加熱軟化又は溶融してプレ
ス又はローラ等にてシート状の第１の強化材２２の素材
に製造するようにしてもよい。この場合、ワイパ装置１
０を確実かつ容易に製造することができる。

【００６１】○上記実施形態では、第１〜第５の強化材
２２，２３，２７〜２９にそれぞれ用いたマトリックス
材の樹脂と、充填成形用のマトリックス材の樹脂１８
ａ，２４ａとは、同一種類の樹脂にしたが、同一種類の
樹脂に限定されず、第１〜第５の強化材２２，２３，２
７〜２９にそれぞれ用いたマトリックス材の樹脂と、充
填成形用のマトリックス材の樹脂１８ａ，２４ａとは、
相容性のある異種類の樹脂にしてもよい。この場合、上
記実施形態とほぼ同様な効果を得ることができる。

【００６２】○上記実施形態では、本発明をワイパアー
ム１３を構成するリテーナ１８及びワイパブレード１４
を構成するプライマリーレバー２４に具体化して実施し
たが、本発明をワイパアーム１３を構成するアームピー
ス１７及びワイパブレード１４を構成するセカンダリー
レバ（図示せず）等に具体化して実施してもよい。この
場合、上記実施形態の効果に加えて、ワイパ装置１０の
軽量化及びコスト低減を更に図ることができる。

【００６３】○上記実施形態では、本発明を自動車のワ
イパ装置に具体化して実施したが、本発明を自動車以外
の車両のワイパ装置に応用してもよい。この場合、上記
実施形態とほぼ同様な効果を得ることができる。

【００６４】次に、前記実施形態及び別例から把握でき
る請求項に記載した発明以外の技術的思想について、そ
れらの効果とともに以下に記載する。 （１）請求項１乃至５のいずれか１に記載のワイパ装置
において、前記強化繊維を、無機材料の繊維としたこと
を特徴とするワイパ装置。

【００６５】従って、ウォッシャ液に接触するワイパア
ームとワイパブレードの耐薬品性が向上される。その結
果、ワイパ装置の耐久性の向上を図ることができるとと
もに、従来技術のような塗装又はメッキが必要しないこ
とから、ワイパ装置の製造工数及び製造コストを低減す
ることができる。

【００６６】（２）請求項１乃至８のいずれか１に記載
のワイパ装置の製造方法において、繊維を偏在した繊維
強化樹脂材料からなる複数の部品を、加熱又は樹脂充填
により溶着結合させたことを特徴とするワイパ装置の製
造方法。

【００６７】従って、ワイパ装置を確実かつ容易に製造
することができる。

【００６８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、ワイパアーム、ワイパブレード及びワイ
パ装置の軽量化を図ることができる。

【００６９】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、ワイパアーム、ワイパブ
レード及びワイパ装置の一層の軽量化及びコスト低減を
図ることができるとともに、ワイパ装置の製造工数及び
製造コストを低減することができる。

【００７０】請求項３及び４に記載の発明によれば、請
求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、ワイパ装置
の高強度・高剛性等の機械特性を確保することができ
る。請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４に
記載の発明の効果に加えて、ワイパ装置を容易且つ確実
に製造することができる。

【００７１】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
乃至５に記載の効果に加えて、ワイパ装置の物理特性と
化学特性（を向上することができるとともに、ワイパ装
置の機械特性を更に向上することができる。

【００７２】請求項７に記載の発明によれば、請求項１
乃至６に記載の発明の効果に加えて、ワイパ装置の加工
性を向上することができる。請求項８に記載の発明によ
れば、請求項１乃至７に記載の発明の効果に加えて、ワ
イパ装置の高強度、高剛性及び高耐環境性を確保するこ
とができるとともに、ワイパ装置の軽量化、コストの低
減及び耐久性の向上を図ることができる。

【００７３】請求項９に記載の発明によれば、ワイパア
ームとワイパブレードつまりワイパ装置を確実かつ容易
に製造することができる。請求項１０に記載の発明によ
れば、請求項９に記載の発明の効果に加えて、ワイパ装
置をさらに確実に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 車両のフロントガラスを払拭するワイパ装置
の外観図。

【図２】 ワイパ装置を構成するワイパアームとワイパ
ブレードの正面図。

【図３】 ワイパアームを構成するリテーナの要部斜視
図。

【図４】 リテーナの図２におけるＡ−Ａ線断面図。

【図５】 図４におけるＣ−Ｃ断面図。

【図６】 ワイパブレードを構成するプライマリーレバ
ーの図２におけるＢ−Ｂ線断面図。

【図７】 リテーナの強化材を示す斜視図。

【図８】 リテーナの製造方法を示す断面図。

【図９】 プライマリーレバーの製造方法を示す断面
図。

【図１０】 別例のワイパアームを構成するリテーナの
要部斜視図。

【図１１】 別例のリテーナの製造方法を示す断面図。

【図１２】 別例のリテーナ又はプライマリーレバーの
強化材を示す斜視図。

【符号の説明】

１０…ワイパ装置、１１…車両としての自動車、１２…
フロントガラス、１３…ワイパアーム、１４…ワイパブ
レード、１７…連結部材としてのアームピース、１８…
連結部材としてのリテーナ、２２，２３，２７〜２９，
３０〜３２，３３…強化材、２４…支持部材としてのプ
ライマリーレバー、２６…ブレードラバー、４０，５
０，６０…充填用型。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 訓 静岡県湖西市梅田390番地 アスモ 株式 会社内 Ｆターム(参考） 3D025 AA01 AC01 AD02 AE05 AE08 AE24 4F072 AA02 AB06 AB07 AB09 AB10 AB28 AB29 AB30 AD05 AD07 AD11 AD14 AD23 AD37 AD38 AD45 AD46 AK06 AL02 AL09 4F100 AD11B AD11C AG00B AG00C AK12B AK12C AK18B AK18C AK33B AK33C AK41 AK44B AK44C AK47B AK47C AK49B AK49C AK52B AK52C AK54B AK54C AK54J AK56B AK56C AK56J AK57B AK57C AL01B AL01C AT00A BA02 BA03 BA06 BA07 BA10B BA10C DG01B DG01C DG04 DG06B DG06C DG12B DG12C DG13B DG13C DG15B DG15C DG17B DG17C EH31 GB32 JK01 JL03 JL09

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両（１１）のフロントガラス（１２）
   を払拭するためのワイパアーム（１３）と、そのワイパ
   アーム（１３）の先端に設けられたワイパブレード（１
   ４）とを備えているワイパ装置（１０）において、 前記ワイパアーム（１３）を構成する連結部材（１７，
   １８）及び前記ワイパブレード（１４）を構成するブレ
   ードラバー（２６）の支持部材（２４）の少なくとも一
   方を、強化繊維が層状に偏在する繊維強化樹脂材料から
   なるようにしたことを特徴とするワイパ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のワイパ装置において、 前記連結部材（１７，１８）及び支持部材（２４）の外
   表面の少なくとも一面に偏在して、強化繊維が層状に配
   置されていることを特徴とするワイパ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のワイパ装置にお
   いて、 前記強化繊維の少なくとも一部の向きを、連結部材（１
   ７，１８）及び支持部材（２４）の長手方向に一致する
   ように配向させたことを特徴とするワイパ装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１に記載のワ
   イパ装置において、 前記連結部材（１７，１８）及び支持部材（２４）にお
   ける他部材との連結部には、異なる方向に配向した強化
   繊維を層状に内在させたことを特徴とするワイパ装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１に記載のワ
   イパ装置において、 前記強化繊維は、層状をなす繊維の固まりからなる強化
   材（２２，２３，２７〜２９，３０〜３２，３３）であ
   ることを特徴とするワイパ装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１に記載のワ
   イパ装置において、 前記強化繊維は、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド
   繊維、ポリイミド繊維のいずれか１つ又はそれらの混合
   体、又はそれらの織物又は不織布若しくは編物であるこ
   とを特徴とするワイパ装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか１に記載のワ
   イパ装置において、 前記強化繊維を内包するマトリックス樹脂材料（１８
   ａ，２４ａ）は、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、ビ
   スマレイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリイミド樹
   脂、不飽和ポリエステル樹脂及びフタル酸ジアリル樹脂
   などの熱硬化性樹脂と、ポリエステル樹脂、ポリエーテ
   ルケトン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリテ
   トラフルオロエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いた
   ことを特徴とするワイパ装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか１に記載のワ
   イパ装置において、 前記ワイパアーム（１３）を構成する連結部材はリテー
   ナ（１８）であり、前記ワイパブレード（１４）を構成
   するブレードラバー（２６）の支持部材はプライマリー
   レバー（２４）であることを特徴とするワイパ装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれか１に記載のワ
   イパ装置の製造方法において、 前記強化繊維又は強化材（２２，２３，２７〜２９，３
   ０〜３２，３３）を、予め充填用型（４０，５０，６
   ０）内の所定位置に配置してからマトリックス材の樹脂
   （１８ａ，２４ａ）を充填用型（４０，５０，６０）内
   に充填成形させるようにしたことを特徴とするワイパ装
   置の製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載のワイパ装置の製造方
    法において、 前記マトリックス材の樹脂（１８ａ，２４ａ）を前記強
    化繊維又は強化材（２２，２３，２７〜２９，３０〜３
    ２，３３）を通しながら充填用型（４０，５０，６０）
    内に充填成形させるようにしたことを特徴とするワイパ
    装置の製造方法。