JP2001505162A - 自動車のガラスのためのワイパブレードに属するワイパ条片のためのサポート部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 自動車のガラスのためのワイパブレードに属するワイパ条片のためのサポート部材が提案されている。このサポート部材は、ワイパブレードに属するワイパ条片を、拭おうとするガラスに対して規則正しく当てつけるように配慮する。サポート部材は帯材状に細長く構成されて、弾性的なプラスチックより成っている。ゴム弾性的な帯材状の細長いワイパ条片が縦軸線方向で平行に固定可能である。特に長期耐久性を有して確実に駆動されるサポート部材は、繊維強化された、熱可塑性のプラスチックより製造されていて、プラスチックに繊維が混合されていることによって、得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車のガラスのためのワイパブレードに属するワイパ条片のためのサポート部 材 従来技術 請求項１の上位概念に記載した形式のサポート部材は、サポート部材に結合さ れたワイパアームからもたらされる押しつけ力を、自動車のガラス（ウインドガ ラス）にできるだけ均一に分配するようにしなければならない。負荷されない状 態でサポート部材が相応に湾曲されていることによって（つまりワイパブレード がガラスから持ち上げられていると）、ワイパブレードの運転中にガラスに完全 に当てつけられるワイパ条片の両端部は、それぞれのワイパブレード位置におい て球状に湾曲された自動車ガラスの湾曲部の曲率半径が変化しても、ガラスに対 して押しつけられる。サポート部材の湾曲及びひいてはワイパブレードの湾曲は 、拭おうとするガラスの拭い面で測定して最大湾曲部よりもやや大きくなければ ならない。それによってサポート部材は、従来のワイパブレードにおいて実現さ れているように、ワイパ条片に配置された２つのばねレールを備えた高価な支持 湾曲構造を代用する。 本発明は、請求項１の上位概念に記載したサポート部材から出発している。こ のような形式の公知のサポ ート部材（フランス国特許第２１９１５１０号明細書）は、プラスチック材料例 えばポリプロピレン(Polypropylen)より製造されている。しかしながら、このよ うな形式のサポート部材の強度及びひいては弾性は、課せられた要求を短期的に しか満たさない。何故ならば、考慮される劣化プロセスが、材料の壊れやすさ(V ersproedung)及びクリープ(Kriechen)を引き起こすからである。また特に大きく 湾曲されたガラス領域は、十分に拭うことができないか又は全く拭うことができ ない。 発明の利点 請求項１の特徴部に記載した構成を有する本発明によるサポート部材において は、プラスチックに混合され、埋め込まれた繊維によって、プラスチックの長期 的に同一の高い強度及び弾性が保証される。また同時に、耐熱性も改善された。 プラスチックにガラス繊維又はその他の繊維が混合されていれば、特に有利で ある。 また、成形工程の前に行う、プラスチックを準備するための作業段階を考慮し た場合、繊維が、１００μ乃至２０ｍｍの長さを有していれば有利である。 繊維が２００μ乃至６００μの長さを有していれば、成形工具を特に問題なく 充填することができる。この場合、プラスチック材料の、得ようとする有利な特 性は完全に維持される。 クリープを減少し、耐熱性をさらに改善するために、繊維強化されたプラスチ ックに、少なくとも１つの無機物若しくは鉱物の(minerale)充填材を添加すれば 有利である。 サポート部材に、ワイパアームの自由端部のための接続装置が一体成形されて いることによって、サポート部材及びひいてはワイパブレードの特に安価な構成 が得られる。 ワイパアームのための実証された接続装置は、サポート部材の中央区分に配置 された、このサポート部材の長手方向（縦方向）に対して平行な、互いに間隔を 保って配置された２つの支持部を有しており、これらの支持部が、サポート部材 の長手方向に対して横方向に向けられた接続ピンを介して互いに結合されている 。 公知のサポート部材を製造するために、例えば迅速な作業周期連続を考慮して 、成形工具が多数の射出注入用開口を備えていて、これらの開口を通して、同時 にプラスチック材料が充填されるようになっている。しかしながらこのような方 法では、材料が種々異なる開口から流出してまとまって流れ出していわゆる「継 ぎ目」が形成されることになる。この「継ぎ目」でサポート部材が弱められ、こ のサポート部材が、ワイパ（拭い）過程において、ガラス曲率半径が変化するこ とに基づいて、絶え間ない交互の形状変化にさらされ ることになり、ひいては、拭い取りの質の低下を招くことにあんる。 このような「継ぎ目形成」、及びそれに帰因する欠点を避けるために、まだ成 形可能なプラスチックを、製造しようとするサポート部材の中央領域内に設けら れた、型内に開口する唯一の開口を介して注入し、ここからサポート部材の両端 部に押しやるようになっている。 このために使用されるプラスチック材料に、所定の長さの繊維が混合されてい れば、これらの繊維は、もっぱら、少なくとも材料の流れ方向に向けられ、それ によって所望の形式で、繊維の最適な利用が得られる。この有利な、繊維の長手 方向（縦方向）整列は次のようにして得られる。つまり、サポート部材の形状が 著しく細長い場合に、このサポート部材が、事実上、非常に遅い流れ速度を有す る浮き出された縁部層(Rauchschicht)より成っていて、一方、その下側に存在す る層は著しく早く流れるので、繊維がポリマーマトリックス(Polumaermatrix)で 長手方向で整列されることによって得られる。 ヨーロッパ特許第０４９８８０２号明細書によれば、繊維材料を使用して製造 されるサポート部材が公知である。この公知のサポート部材においては、繊維は 帯材状に処理され、これらの帯材が、樹脂を含浸させた後で芯条片を使用して型 内に挿入され、次いでプレ スされる。このような形式のサポート部材の製造法は面倒であって、高価である 。 中央区分に配置され、その長手方向の延在方向に対して平行に互いに間隔を保 って配置された２つの支持部を有していて、これらの支持部が、サポート部材の 長手方向に対して横方向に整列された接続ピンを介して互いに結合されている形 式のサポート部材においては、繊維強化されたプラスチック材料が、製造しよう とする接続ピンの軸方向で型内にもたらされ、それによって繊維強化されたプラ スチック材料が、その位置から、支持部を介して、サポート部材の両端部に押し やられるようになっていれば、前記利点を維持しながら、ワイパ駆動中に高い負 荷にさらされる接続ピンの特に高い強度が得られる。接続ピン内に存在する繊維 は、型内に充填する際に、前述の縁部層及びこれに帰因するせん断流に基づいて 、接続ピンの軸方向で向けられるので、接続ピン及びその移行部の著しい強化が 得られる。 本発明のその他の有利な実施例及び構成は、以下に示した、サポート部材及び その製造方法についての図示の実施例の説明に記載されている。 図面 図面では、第１図には、本発明によるサポート部材を備えたワイパブレードの 側面図、第２図には、第１図に示したワイパブレードの平面図、第３図には、第 １図に示したサポート部材及びワイパブレードの接続装置のIII−III線に沿って 断面して拡大した断面図、第４図は、第１図で符号IVで示したサポート部材の詳 細を示した拡大図、第５図は、第１図に示したワイパブレードのサポート部材の 真っ直ぐに延ばした状態、第６図は、第５図に示したサポート部材の平面図、第 ７図は第３図の断面図を拡大して、成形工具内に配置した状態を示す図である。 実施例の説明 第１図及び第２図に示したワイパブレード１０は、ばね弾性的な細長いサポー ト部材１２を有しており、このサポート部材１２の下側には、ゴム弾性的な細長 いワイパ条片１４が縦軸線方向で平行に固定されている。熱可塑性のプラスチッ クより成る、ばねレールとも称呼されるサポート部材の上側には、その中央区分 に接続装置１６が配置されており、この接続装置１６によって、ワイパブレード １０は、駆動されるワイパアーム１８に解除可能に結合される。ワイパアーム１ ８は、その図示していない端部が、自動車の車体でガイドされる。ワイパアーム １８の自由端部２０には、対抗接続部材として使用されるフックが一体成形され ており、このフックは、ワイパブレードの接続装置１６に属するヒンジピン２２ を取り囲んで把持している。ワイパアーム１８とワイパブレード１０との固定は 、詳しく図示していないが、それ自体公知である、ア ダプタとして構成された固定部材によって行われる。ワイパアーム１８及びひい ては端部２０におけるフックは、拭おうとするガラスに向かって矢印２４の方向 で負荷される。ガラスの拭おうとする表面は、一点鎖線２６で示されている。一 点鎖線２６は、ガラス表面の最も大きい湾曲部を示しているので、両端部がガラ スに当接するワイパブレードの湾曲が、最大ガラス湾曲部よりも大きいことが、 よく分かる。当てつけ力（矢印２４）によって、ワイパブレードは、そのワイパ リップ２８が、その全長に亙ってガラス表面２６に当接する。この場合、ばね弾 性的なサポート部材１２には緊張力が生ぜしめられ、この緊張力は、ワイパ条片 １４若しくはそのワイパリップ２８が、ワイパ条片の全長に亙ってガラスに整然 と当接するように配慮する。 本発明に従って構成されたサポート部材１２は、その中央区分で２つの側壁状 の支持部３０及び３２を有しており、これらの支持部３０、３２は、サポート部 材１２の長手方向つまり縦方向に対して平行に、互いに間隔を保って配置されて いる。２つの支持部３０間には、特に第３図に示されているように、本来のサポ ート部材１２から間隔を保って対抗ピン２２が配置されている。図示の実施例で は、ワイパアーム１８の端部は、２つの支持部３０及び３２間に係合し、この場 合、ワイパアームのフック状に構成された端部は対抗 ピン２２を取り囲んで把持している（第１図）。熱可塑性のプラスチックより成 るサポート部材１２は、２つの支持部及び対抗ピン２２と一緒に、鋳込み型又は 射出成形型内で一回の作業工程で製造される。冒頭に述べた、支持部の必要な特 性を永続的に保証するために、プラスチックに繊維が混合される。この繊維は例 えばガラス繊維、炭素繊維又はパラマイト繊維(Paramaitfaser)である。所定の 場合には、ポリアミド繊維又はポリエステル繊維の使用でも十分である。繊維に 添加されたプラスチック材料でさらいに良好に処理できるようにするために、繊 維長さが２０ｍｍよりも大きくなければ有利であることが分かった。１００μよ りも小さい長さの繊維を使用した場合、サポート部材の得ようとする必要な長期 耐久弾性はもはや得られない。実験によれば、２００μ乃至６００μの長さを有 する繊維を使用した場合、プラスチック材料の問題の内処理が可能であって、こ の場合、サポート部材の弾性及び長期耐久強度に関連した必要な基準が得られる 。耐熱性を改善するために、繊維強化されたプラスチックにさらに、少なくとも １つの無機質の充填材を混合することができる。このために、特に例えばチョー ク(Kreide)、タルカム(Talkum)、珪酸塩(Silicate)が適している。 特に第３図に示されているように、ワイパ条片１４は（一点鎖線で示されてい る）、帯材状のサポート部 材２の、拭おうとするガラス板に向けられた下側に配置されている。サポート部 材１２におけるワイパ条片１４の結合若しくは固定は、例えばフランス国特許第 ２１９１５１０号明細書に開示されているように、例えば保持爪によって得られ る。しかしながら、ワイパ条片をサポート部材１２の下側に接着するか又は別の 形式で固定することも考えられる。 第４図には、第１図に示したサポート部材の一部を断面して拡大した詳細が示 されており、この断面部分内で、プラスチック内に埋め込まれた繊維３４及びそ のサポート部材内ので整列状態示されている。 第５図及び第６図に示したサポート部材１２は、分かりやすくするために真っ 直ぐに延ばして示されているが、前述のように、負荷のかからない状態では、常 に第１図を用いて説明した湾曲部を有していなければならない。第７図には、第 ５図に示したサポート部材のVII−VII線に沿った断面図が示されている。第７図 に示した断面は、第３図に対してさらに拡大して示されている。さらに一点鎖線 で、また一点鎖線の斜線では、プレス型又は射出成形型が示されている。このプ レス型又は射出成形型は閉鎖状態で図示されている。離型に関連すること、及び 射出成形型の部分間の分離継ぎ目の配置は、図面では示されていない。第５図乃 至第７図には、閉鎖した状態の射出成形型５０内に繊維強化されたプラスチック 材料が充填される状態が示 されていており、型５０を開放した後で完成したサポート部材を取り出すことが できる。これは、サポート部材１２の中央区分で行われる（矢印５２）。この中 央区分から、型内７に侵入したプラスチック材料が矢印５４で示されているよう に、サポート部材の両端部まで押しやられ、それによって、型５０を開放した後 で、完成したサポート部材を取り出すことができる。射出成形型５０をサポート 部材１２の中央区分から充填することによって、サポート部材は、前述のような 「継ぎ目」無しで製造することができる、という利点がある。 さらにまた、サポート部材１２は、ワイパアームのための接続装置１６を備え ており、これらの接続装置が実施例によれば接続ピン２２のための２つの支持部 ３０及び３２を有していて、この接続装置自体が、本来の帯材状の細長いサポー ト部材と一定的に結合されており、繊維強化されたプラスチック材料が製造しよ うとするサポート部材１２の接続ピン２２の軸方向（矢印５６）で型５０内にも たらされるので特に有利である。従って、繊維強化されたプラスチック材料は、 この接続ピン２２の軸方向（矢印５６）から、支持部３０、３２を介してサポー ト部材１２の両端部まで押しやられる（矢印５４）。プラスチック材料は、充填 開口又は注入開口５８を介して閉鎖された型５０内に達し、ここでまず、支持部 ３２のために設けられた流 し込みスペースを充填し、次いでさらに、ヒンジピン２２及びサポート部材１２ のための流し込みスペースを介して、支持部３０のための流し込みスペースに押 しやられる。最終的に、繊維充填されたプラスチック材料は矢印５４方向で、サ ポート部材１２の両端部に通じる型スペース内に達する。サポート部材１２は非 常に細い幾何学的形状で構成されているので、このサポート部材１２は、浮き出 された縁部層(ausgepraegte Randschicht)より成っていて、この縁部層内では、 射出工程時に、生じるせん断によって繊維３４が少なくとももっぱら流れ方向（ 矢印５４）に整列される。この流れ方向で、繊維は、弾性モジュールをサポート 部材の主撓み方向で最適化される。接続装置１６の領域内では、繊維（横方向の 流れ方向によって）最適な負荷にさらされないが、支持部３０及び３２の厚みが 大きく、それによって慣性モーメントが大きいので、継ぎ目領域の負荷能力が十 分に高められる。型５０の開放後に、完成したサポート部材をこの型５０から取 り出すことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィルフリート メルケル ドイツ連邦共和国 Ｄ―77876 カッペル ローデック ヴェストリング 10アー (72)発明者 トーマス シュミット ドイツ連邦共和国 Ｄ―76530 バーデン ―バーデン プルヴァーシュタインシュト ラーセ 30 (72)発明者 トーマス コトラースキー ドイツ連邦共和国 Ｄ―77830 ビューラ ータール ハウプトシュトラーセ 58アー (72)発明者 ロルフ バルト ドイツ連邦共和国 Ｄ―74206 バート ヴィムプフェン ゼルヴィアンシュトラー セ 10 (72)発明者 ユルゲン ライス ドイツ連邦共和国 Ｄ―77815 ビュール ヴァルトシュテーク 13

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 自動車のガラスのためのワイパブレード（１０）に属するワイパ条片（１ ４）のためのサポート部材（１２）であって、駆動されるワイパアーム（１８） の自由端部（２０）に接続可能なサポート部材が帯材状に細長く構成されていて 、弾性的なプラスチックより製造されており、ゴム弾性的な帯材状の細長いワイ パ条片（１４）が縦軸線方向で平行に固定されている形式のものにおいて、 サポート部材（１２）が、繊維強化された、熱可塑性のプラスチックより製造 されていて、繊維（３４）がプラスチックに混合されていること特徴とする、自 動車のガラスのためのワイパブレードに属するワイパ条片のためのサポート部材 。 2. プラスチックにガラス繊維が混合されている、請求項１記載のサポート部 材。 3. 繊維（３４）が、１００μ乃至２０ｍｍの長さを有している、請求項１又 は２記載のサポート部材。 4. 繊維が２００μ乃至６００μの長さを有している、請求項１から３までの いずれか１項記載のサポート部材。 5. 繊維強化されたプラスチックに、少なくとも１つの無機物の充填材が添加 されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のサポート部材。 6. サポート部材（１２）に、ワイパアーム（１８）の自由端部のための接続 装置（１６）が一体成形されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の サポート部材。 7. 接続装置（１６）が、サポート部材（１２）の中央区分に配置された、こ のサポート部材（１２）の長手方向に対して平行な、互いに間隔を保って配置さ れた２つの支持部（３０、３２）を有しており、これらの支持部（３０、３２） が、サポート部材の長手方向に対して横方向に向けられた接続ピン（２２）を介 して互いに結合されている、請求項６記載のサポート部材。 8. 請求項１から６までのいずれか１項記載のサポート部材を製造するための 方法であって、プラスチックを、充填開口を介して、閉鎖した型内にもたらす方 法において、プラスチックを型（５０）の中央区分内に侵入させ、次いで、繊維 強化されたプラスチック材料を、この中央区分からサポート部材の両端部まで押 しやり、それによって型（５０）の開放後に、完成されたサポート部材を取り出 すことを特徴とする、自動車のガラスのワイパブレードに属するワイパ条片のた めのサポート部材を製造するための方法。 9. プラスチックを充填開口を介して、閉じた型（５０）内にもたらす方法に おいて、繊維強化されたプラスチック材料を、製造しようとするサポート部材の 接続ピン（２２）の軸線方向で型（５０）内にもたらし、それによって繊維強化 されたプラスチック材料を、その位置から支持部（３０、３２）を介して、サポ ート部材の両端部に押しやり、次いで型の開放後に、完成したサポート部材を取 り出す、請求項７記載のサポート部材を製造するための方法。