JP2002506392A - 湾曲したフラットバーを有する自動車用フラットバー式ウインドワイパーを作製するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 特にバー全長にわたって可変な材料厚さ（ｄ）を有している湾曲したフラットバー（１１）を有するフラットバー式ウインドワイパーを作製するための方法において、公差が正確で形状安定な曲げ半径を達成するために、一体的に相接して配置されたフラットバー（１１）によって形成されたばね帯板（１０）を、ばね帯板長手方向で互いに間隔を置いて、相前後して交互にばね帯板（１０）の両帯板側の一方に当接している３つの支承箇所（２３〜２５）の間で曲げ、次いで後続の支承箇所（３２）でそれよりも小さい曲げ度で反対方向に再び曲げ戻す。次に、こうして処理されたフラットバー（１１）をばね帯板（１０）から切離し、ゴム弾性的なブレードラバーと接合し、ワイパーアームのための接続装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】 湾曲したフラットバーを有する自動車用フラットバー式ウインドワイパーを作製 するための方法 背景技術 本発明は、特に材料厚さがバー全長にわたって変化している湾曲したフラット バーを有する自動車用フラットバー式ウインドワイパーを作製するための方法に 関する。 このようなフラットバー式ウインドワイパーは、ＵＳ３１９２５５１に基づき 公知である。これらのフラットバー式ウインドワイパーにおいては、ウインドワ イパーのワイパーアームが中心的に作用する唯一のばね帯板の背部が、この背部 で固定されたブレードラバーを、フロントガラスの、原則として湾曲した表面に 全拭取り範囲にわたってほぼ一様に押圧する。この目的のために、湾曲したばね 帯板背部は、その全長にわたって材料厚さが変化して背部中央で最大であり背部 両端に向かって減少しており、また同様に背部の幅も変化して背部中央から背部 両端に向かって減少している。 国際公開第９４／１７９３２号パンフレットに基づき、ウインドワイパーの一 部として使用されるような、材料厚さが変化する材料条片を形成するための方法 および装置が公知である。この場合、厚さと幅が一定の帯板材料が互いに向き合 う１組のローラ中を通される。このときローラの間隔を変化させて帯板材料を全 長にわたって区分毎に異なる厚さに成形し、次いで熱処理を加える。 発明の利点 請求項１の特徴を有する湾曲したフラットバーを有するフラットバー式ウイン ドワイパーを作製するための本発明による方法は、フラットバー式ウインドワイ パーの一部として直接使用されるようなフラットバーが、材料厚さの可変な、調 質されたばね帯板材料から唯一の方法過程で作製されるという利点を有している 。この場合、曲げおよび曲げ戻しは連続的なばね帯板送りによって行い、フラッ トバーを切離するためにばね帯板送りをその都度一時的に中断する。本発明によ る方法は、ほぼ正確な公差で仕上げられ、規定の曲げ範囲を有し、絶対的に形状 安定であり、さらに帯板材料からの切離時ももはや変形しない、フラットバーを 提供する。ばね帯板曲げのための３つの支承箇所の中央の支承箇所とばね帯板曲 げ戻しのための第４の支承箇所とを、それぞればね帯板に対して横断方向にばね 厚さの方向で移動可能に形成し、それらの横断方向移動を、フラットバー内部で 変化する材料厚さを考慮した規定のプログラムによってばね帯板に対して相対的 に制御することによって、ばね帯板がすべての範囲で 一様に塑性変形される。同時にフラットバー内部で種々異なる曲げ半径も実現で きる。両支承箇所の移動運動を制御するためのプログラムでは、可変な材料厚さ 、および場合によっては所望される区域毎に異なるフラットバーの曲げ半径のほ かに、作製結果に影響する他のパラメータ、たとえば帯板硬さ、帯板幅、ばね帯 板の事前矯正、貯蔵コイル上のばね帯板の巻方向なども考慮される。 請求項２以下に記載の手段により、請求項１に記載の装置の有利な改良が可能 になる。 最大製造公差を順守するために、本発明による方法の有利な構成に従い、切離 されたフラットバーの少なくとも一部を光学的に測定して設定目標値と比較する 。目標値からの平均誤差を曲げプログラムおよび曲げ戻しプログラムの修正に用 いる。 図面 以下に、本発明の実施例を図面に基づき詳しく説明する。第１図は、フラット バー式ウインドワイパーのための湾曲したフラットバーを作製するための装置の 側面図を示しており、第２図は、湾曲したフラットバーの作製に使用される材料 厚さが可変なばね帯板の拡大した側面図を示しており、第３図は、フラットバー 式ウインドワイパーの側面図を示している。 実施例の説明 第１図に側面図で概略的に示したフラットバー式ウ インドワイパーのための湾曲したフラットバーを作製するための装置に、第２図 に部分的に拡大して概略的に示したばね帯板１０が供給される。ばね帯板１０内 で幾つかの同種のフラットバー１１が連続的に規定されており、それらの始端と 終端は、ばね帯板１０内の、いわゆるトリガ孔１２によってマークされている。 各々のフラットバー１１の内部では、第２図に示されているように、ばね帯板１ ０の材料厚さまたは帯板幅ｄが変化している。現実的な実施例では、帯板厚さｄ は最大値１．２ｍｍと最小値０．４ｍｍとの間で変動し、帯板厚さｄは各々のフ ラットバー１１の中心から両端に向かって減少する。 この装置は、ばね帯板進行方向またはばね帯板送り方向で相前後して配置され て、モータ駆動され、ＮＣ制御されてばね帯板１０を貯蔵コイル１５から抜き取 り、ばね帯板１０の互いに反対の帯板側に作用する２つの送りローラ１３、１４ と、ばね板１０の互いに反対の帯板側に対で作用する、駆動的でない複数の、こ こでは４個の、場合によっては６個の案内ローラ１６〜１９と、曲げ装置２０と 、分離装置２１と、曲げ戻し装置２２とを有している。ばね帯板１０の上側に作 用する両案内ローラ１６、１８は垂直方向に、つまりばね帯板１０に対して直角 に移動可能に形成されており、座屈する可能性なしにばね帯板１０の密な案内を 保証するために人手で調節することができる。 曲げ装置２０は、ばね帯板１０の進行方向で相前後して交互に一方の帯板側と 他方の帯板側に当接している、互いに間隔を置いた３つの支承箇所２３〜２５を 有している。ばね板１０の送り方向に見て第１の支承箇所２３と第２の支承箇所 ２４は、それぞれ軸線がばね板１０に対して横断方向に帯板厚さｄの方向に移動 可能に形成されているシリンダまたはローラ２６もしくは２７の外周面によって 形成される。この場合、第１のローラ２６は人手で調節可能であるのに対し、第 ２のローラ２７（以下曲げローラ２７と呼ぶ）の調節は、ＮＣ制御装置２９によ って制御されるサーボモータ２８によって引き起こされる。曲げ装置２０の第３ の支承箇所２５はカッティングエッジ３０として形成される。このカッティング エッジ３０は、ばね帯板１０の幅より大きく、フラットバー１１を切離するため に切り刃３１と協働する。切り刃３１は垂直に、つまりばね帯板１０に対して横 断方向に動かされ、カッティングエッジ３０の傍らを案内される。カッティング エッジ３０と切り刃３１とは分離装置２１を形成する。この分離装置２１はそれ により曲げ装置２０の端部に配置され、第４の支承箇所２５をカッティングエッ ジ３０として設計することにより曲げ装置２０内に統合されている。 分離装置２１に後置された曲げ戻し装置２２は、ばね帯板１０の、曲げ装置２ ０の中央の支承箇所２４、 つまり曲げローラ２７と同じ帯板側に作用する第４の支承箇所３２から成る。こ の支承箇所３２も同様にシリンダまたはローラ、いわゆる曲げ戻しローラ３３の 外周面によって形成されている。曲げ戻しローラ３３のローラ軸線は、同様にば ね帯板１０に対して横断方向に帯板厚さｄの方向で移動可能に形成されている。 曲げ戻しローラ３３の移動、いわゆるフィードは、やはりＮＣ制御装置２９で制 御されるサーボモータ３４によって引き起こされる。 上述した装置により、湾曲したフラットバーは次の手順で作製される。 貯蔵コイル１５から連続的に抜き取られたばね帯板１０が、曲げ装置２０の３ つの支承箇所２３〜２５の間で区分状に曲げられる。この際に、曲げ半径は中央 の支承箇所２４を相応に送ることによって規定される。次いで、こうして曲げら れたフラットバー１１が後続の第４の支承箇所３２で再び反対方向に曲げ戻され る。この場合、曲げ戻しの程度は曲げ度よりはるかに小さい。湾曲したフラット バー１１の形状安定性を保証するために必要な曲げ戻し度は経験的に求められる 。ばね板１０の品質に応じてその前に行われた曲げの約１０〜２０％に相応する 曲げ戻し度が平均値として生じた。仕上げられたフラットバー１１の曲げ半径は あらかじめ設定されているので、３つの支承箇所２３〜２５の間におけるばね板 １０の曲げは、第４の支承 箇所３２における曲げ戻し度の分だけ拡大する曲げ度で行われる。 ばね板帯曲げのための中央の支承箇所２４およびばね帯板曲げ戻しのための第 ４の支承箇所３２に対するフィード運動は、特にフラットバーの変化する材料厚 さを考慮した規定のプログラムによって制御される。これらのプログラムでは、 フラットバーの内部でさらに所望される区域毎に異なる曲げ半径を付加的に考慮 できる。同様にプログラムでは、作製結果に影響を与えるその他のパラメータ、 たとえば帯板硬さ、帯板幅、ばね帯板の事前矯正、貯蔵コイル１５上のばね帯板 の巻方向なども考慮される。上述した支承箇所２４および３２のフィード運動の 制御は、ＮＣ制御装置２９によって引き起こされる。このＮＣ制御装置２９は、 サーボモータ２８および３４を送りローラのＮＣ軸（ｘ軸）に応じて操作する。 送りローラ自体は、中央の支承箇所２４を形成する曲げローラ２７もしくは支承 箇所３２を形成する曲げ戻しローラ３３の軸線をばね帯板１０に向かって、また はばね帯板１０から離れる方向で相応の量だけ移動させる。ＮＣ制御装置２９の トリガは、ばね帯板１０内のトリガ孔１２によって行われる。トリガ孔１２は光 源３８と協働する、案内ローラ１６〜１９の前に配置された光学センサ３５によ って検知され、次いでこの光学センサ３５がトリガ信号を制御装置２９に送り、 それによってプログラム進 行を呼び出す。これによりトリガ孔１２は、個々のフラットバー１１を制御する 曲げプログラムおよび曲げ戻しプログラムの開始と終了を規定し、またプログラ ム完了後に制御装置２９が切り刃３１の切断運動もリリースすることによって、 後続の分離過程の開始と終了を規定する。最終的に曲げられたフラットバー１１ をばね帯板１０から切離するために、ばね帯板１０の連続的な送りがその都度一 時的に中断される。 少ない製造公差を達成するために、フラットバー１１の少なくとも一部が光学 的に測定され（これは切離の前または後で行うことができる）、設定目標値と比 較される。目標値からの平均誤差は、曲げプログラムおよび曲げ戻しプログラム の修正に使用される。この目的のために画像検知システム３６が設けられており 、これによって仕上げられたフラットバー１１の光学的測定が実施され、設定目 標値からの誤差が求められる。画像検知システム３６は修正装置３７と接続され ている。この修正装置３７はＮＣ制御装置２９のプログラム内の適当なパラメー タを目標値誤差に応じて変更するので、曲げ度修正のための制御回路が生じる。 ＮＣ装置内に記憶されたプログラムは、仕上げられたフラットバー１１の規定の 形状に合わせて調整されており、フラットバー１１の形状を変更する場合は新た に作成するか、もしくは相応に修正しなければならない。 第３図に側面図で示されているようなフラットバー式ウインドワイパー４０を 作製するために、上述の仕上げられたフラットバー１１にワイパーアーム４２の ための接続装置４１を装備し、表面処理して、ゴム弾性的なブレードラバー４３ と接合する。第３図に破線で示されているワイパーアーム４２は、公知のように ワイパー伝動装置によって旋回運動にもたらされる。それによってブレードラバ ー４３の拭取り縁４３１は、破線で示したガラス４４上を動かされる。ブレード ラバー４３の取付けは、フラットバー１１が平坦な位置に押し入れられ、またブ レードラバー４３が負荷のない状態では凹状の側で接着もしくは加硫形成される ように行うことができる。しかしまたブレードラバー４３を同じように形成され た２つのフラットバーの間に入れて締め付けることも可能である。この場合、両 フラットバーは取り付けたい接続装置および場合によってはその他のクランプで 一緒に保持される。この場合、ワイパーブレード内の応力を避けるために、両フ ラットバーが正確に等しい曲げ経過を有していることが重要である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 特にバー仝長にわたって材料厚さ（ｄ）が可変な湾曲したフラットバー（ １１）を有する自動車用フラットバー式ウインドワイパーを作製するための方法 であって、一体的に相接して配置されたフラットバー（１１）によって形成され たばね帯板（１０）を、ばね帯板送り方向で互いに間隔を置いて相前後して交互 にばね帯板（１０）の両帯板側の一方に当接している３つの支承箇所（２３〜２ ５）の間で曲げ、次いで後続の支承箇所（３２）でそれよりも小さい曲げ度で反 対方向に再び曲げ戻し、さらにこうして処理されたフラットバー（１１）をばね 帯板（１０）から切離する形式の方法において、 フラットバー（１１）をゴム弾性的なブレードラバー（４３）と接合し、 ワイパーアーム（４２）のための接続装置（４１）を取り付けることを特徴と する、湾曲したフラットバーを有している自動車用フラットバー式ウインドワイ パーを作製するための方法。 2. ３つの支承箇所（２３〜２５）におけるばね帯板（１０）の曲げ度を、フ ラットバー（１１）の要求された最終曲げ半径よりも第４の支承箇所（３２）に おける曲げ戻し度の分だけ大きく調節する、請求項１記載の方法。 3. 前記曲げ度を経験的に規定する、請求項１または２記載の方法。 4. 曲げ戻し度を曲げ度の１０〜２０％に選択する、請求項１または２記載の 方法。 5. ばね帯板曲げのための３つの支承箇所の中央の支承箇所（２４）とばね帯 板曲げ戻しのための第４の支承箇所（２４）とを、それぞればね帯板（１０）に 対して横断方向にばね厚さ（ｄ）の方向で移動可能に形成し、それらの横断方向 の移動を、フラットバー（１１）の内部で変化する材料厚さを考慮した規定のプ ログラムによってばね帯板（１０）に対して相対的に制御する、請求項１から４ までのいずれか１項記載の方法。 6. ばね帯板曲げのための３つの支承箇所の最後の支承箇所（２６）をカッテ ィングエッジ（３０）として形成し、フラットバー（１１）を切離するために前 記カッティングエッジの傍らを通って切り刃（３１）を案内する、請求項１から ５までのいずれか１項記載の方法。 7. その他の支承箇所（２３、２４、３２）をシリンダまたはローラ（２６、 ２７、３３）の外周面によって形成する、請求項６記載の方法。 8. ばね帯板（１０）内で相前後しているフラットバー（１１）が、好ましく はばね帯板（１０）内のトリガ孔（１２）でマークされており、これらのマーキ ング（トリガ孔１２）を曲げプログラムおよび曲げ戻しプログラムの開始と終了 を制御するために、また分離過程をリリースするために用いる、請求項５から７ までのいずれか１項記載の方法。 9. フラットバー（１１）の少なくとも一部を光学的に測定して設定目標値と 比較し、 目標値からの平均誤差を曲げプログラムおよび曲げ戻しプログラムの修正に用い る、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。 10．ばね帯板（１０）の曲げおよび曲げ戻しを連続的なばね帯板送りによって 行い、フラットバー（１１）を切離するためにばね帯板送りをその都度一時的に 中断する、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。 11．フラットバー（１１）を表面処理する、請求項１から１１までのいずれか １項記載の方法。