JP2003138216A

JP2003138216A - ワイパーブレードゴム用コーティング剤及びワイパーブレードゴム

Info

Publication number: JP2003138216A
Application number: JP2001335439A
Authority: JP
Inventors: Shinya Goto; 伸哉後藤; Naoki Torii; 直紀鳥居; Akira Kobayashi; 陽小林; Akitoshi Ito; 晁逸伊藤
Original assignee: Asmo Co Ltd; Dow Corning Asia Ltd; Fukoku Co Ltd; Denso Corp; Fukoku KK
Current assignee: Asmo Co Ltd; Fukoku Co Ltd; Denso Corp; Fukoku KK; DuPont Toray Specialty Materials KK
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】撥水処理されたガラス及び清浄ガラスの両方
に対して良好な払拭性および異音防止性能を満たし得る
と共に、寒冷地における氷着による払拭不良を防止した
ワイパーブレードゴムを提供すること。【解決手段】ワイパーブレードゴムのリップ部の両面
にコーティング被膜を有し、コーティング被膜が粒子状
の固体潤滑剤とバインダーと撥水性付与剤を含み、バイ
ンダーは１ＭＰａ以上の弾性率（０．５％モジュラス）
および１％以上の破断伸びを有する、ワイパーブレード
ゴム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等に用いられ
るワイパーブレードゴム及びこのワイパーブレードゴム
に塗布されるコーティング剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイパーブレードゴムは払拭時の摩擦抵
抗を少なくし、ガラスと接触するリップ部先端の耐摩耗
性を向上させるために、表面を塩素処理することが行わ
れている。この塩素処理は少なくともワイパーブレード
ゴムのリップ部を塩素系の溶剤に浸漬させて表面を硬化
させるものである。この塩素処理をしたワイパーブレー
ドゴムを用いてフッ素系又はシリコーン系の撥水処理を
施したガラス面上で水濡れ状態で作動させると、びびり
を発生した。また、ワイパーを１０万回作動させたとき
の払拭性の官能評価でスジ残りが多かった。

【０００３】自動車等の良好な視界を確保するために、
ガラスに撥水処理を施すことがある。本発明者が検討し
たところ、撥水処理されたガラスは水を玉状にはじくた
め、スジ残し等は発生し難いが、水膜を形成しにくいた
め、ガラスとゴムが直接接触し易くなり、湿潤条件下で
あっても特に低速での摩擦係数が乾燥条件での静摩擦係
数に匹敵するほどに大きくなるため、湿潤条件下での静
摩擦係数が清浄ガラスの場合と比べて大きくなり摩擦係
数の速度依存性が大きくなることによって、びびり（異
音）が発生しやすくなるという問題があることが確認さ
れた。

【０００４】また、撥水処理されていないガラス面にお
いてもワックスの付着等によって水膜が形成されにくく
なり、びびりが発生しやすくなることがある。また、ワ
イパーブレードゴムは撥水処理されていないガラス面で
も、長期使用による摩耗や砂の噛み込みなどによってス
ジ残しや拭きムラが発生し、視界を妨げる。

【０００５】さらに、撥水処理されたガラスでも耐久使
用されると撥水処理が部分的に消失してガラス基材が露
出する事態が発生するので、ワイパーブレードゴムには
撥水処理されたガラスおよび清浄ガラスの両方に対して
良好な払拭性および異音防止性能が求められる。

【０００６】上記の如き問題点に鑑み、本発明者らは、
先に、撥水処理されたガラスおよび清浄ガラスの両方に
対して良好な払拭性および異音防止性能を満たし得るコ
ーティングワイパーブレードゴムを開示した（特願２０
００−２４１８８９号）。

【０００７】しかし、このコーティングワイパーブレー
ドゴムを寒冷地で冬季に用いるとコーティング面に氷着
が発生して払拭不良になることがあるという問題が見出
された。

【０００８】そこで、本発明はこの問題を解決し、撥水
処理されたガラスおよび清浄ガラスの両方に対して良好
な払拭性および異音防止性能を満たし得ると共に、寒冷
地における氷着による払拭不良を防止したワイパーブレ
ードゴムを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために鋭意検討した結果、下記を提供することに
よりその目的が達成されることを見出して完成されたも
のである。

【００１０】（１）粒子状の固体潤滑剤と、この固体潤
滑剤をワイパーブレードゴムに付着させるためのバイン
ダーと撥水性付与剤を含むワイパーブレードゴム用コー
ティング剤であって、前記バインダーは乾燥又は硬化後
に１ＭＰａ以上の弾性率（０．５％モジュラス）と１％
以上の破断伸びを有するものとなる、ワイパーブレード
ゴム用コーティング剤。

【００１１】（２）前記バインダーに対する前記固体潤
滑剤の体積比が０．２５〜１．０である上記のワイパー
ブレードゴム用コーティング剤。

【００１２】（３）前記固体潤滑剤がグラファイト粒子
である上記のワイパーブレードゴム用コーティング剤。

【００１３】（４）前記撥水性付与剤がシリコーンレジ
ンである上記のワイパーブレードゴム用コーティング
剤。

【００１４】（５）メディアミルで混練された上記のワ
イパーブレードゴム用コーティング剤。

【００１５】（６）前記撥水性付与剤が前記コーティン
グ剤固形分の０．１〜１００質量％である上記のワイパ
ーブレードゴム用コーティング剤。

【００１６】（７）ワイパーブレードゴムのリップ部の
両面にコーティング被膜を有し、前記コーティング被膜
が粒子状の固体潤滑剤とバインダーと撥水性付与剤を含
み、前記バインダーは１ＭＰａ以上の弾性率（０．５％
モジュラス）および１％以上の破断伸びを有する、ワイ
パーブレードゴム。

【００１７】（８）前記コーティング被覆の厚さは２〜
１０μｍである上記ワイパーブレードゴム。

【００１８】（９）前記ワイパーブレードゴムは前記リ
ップ部の切断前にはタンデム形状である上記ワイパーブ
レードゴム。

【００１９】（１０）タンデム形状のワイパーブレード
ゴムのリップ部の両面にコーティング剤を塗布し、この
コーティング剤を乾燥し又は硬化させ、リップ部先端を
切断してリップ部側面で終端するコーティング被膜を形
成することを含む工程によってワイパーブレードゴムを
製造する方法であり、前記コーティング剤が粒子状の固
体潤滑剤とバインダーと撥水性付与剤を含み、前記バイ
ンダーは乾燥又は硬化後の弾性率（０．５％モジュラ
ス）が１ＭＰａ以上、破断伸びが１％以上である、ワイ
パーブレードゴムを製造する方法。

【００２０】

【発明の実施の形態】清浄ガラスに対して、振動吸収
性、低温性、耐熱性、耐摩耗性、耐オゾン性などのバラ
ンスが考慮された、良好な払拭性および異音防止性能を
発揮できるワイパーブレードゴムは存在する。このよう
なワイパーブレードゴムは、例えば、天然ゴム、クロロ
プレン、天然ゴムとクロロプレンの混合ゴム、エチレン
プロピレンゴム、シリコーンゴムなどで構成される。本
発明では、このような公知のワイパーブレードゴムある
いはさらにそれを改良したワイパーブレードゴムのいず
れをもワイパーブレードゴム本体として使用することが
できる。本発明では、撥水性ガラスにおける払拭不良、
異音の防止を図るために、ワイパーブレードゴムにコー
ティングした表面改質法により低摩擦化したので、ワイ
パーブレードゴム本体の特性に基づく清浄ガラスにおけ
る良好な払拭性、異音防止の効果はそのまま保持するこ
とができるものである。

【００２１】本発明によれば、ワイパーブレードゴムの
リップ部の両面に、粒子状の固体潤滑剤とバインダーと
撥水性付与剤を含むコーティング剤を塗布し、乾燥及び
/又は硬化して、ワイパーブレードゴムの低摩擦化を図
ると共に寒冷地における氷着を防止する。粒子状の固体
潤滑剤の種類、バインダーの種類、配合比が主としてガ
ラスとの摩擦係数の低減に影響する。撥水性付与剤の種
類、配合比が寒冷地における氷着防止効果に影響する。

【００２２】限定するわけではないが、好適な固体潤滑
剤はグラファイトであり、特に鱗片状が摩擦係数がより
小さいのでより好ましい。そのほか、二硫化モリブデン
なども使用できる。固体潤滑剤の粒径の影響は小さい
が、粒径は小さいほど摩擦係数が小さくなる傾向があ
り、また粒径が大きいと脱落の可能性も高くなるので、
コーティングの厚さより小さい粒径とする。一般的に
は、コーティング被膜の厚さは好ましくは２〜１０μｍ
であるので、固体潤滑剤の粒径は２〜１０μｍの範囲内
で、コーティングの厚さより小さい粒径が好ましい。粒
子状の固体潤滑剤の粒径が１０μｍを超えるとコーティ
ング表面が粗面化し拭きが不良となる恐れがある。

【００２３】さらに、コーティング剤のバインダーは、
乾燥し又は硬化後に弾性率（０．５％モジュラス）が１
ＭＰａ以上であり、破断伸びが１％以上であることが必
要である。コーティングが直接ガラスと接触すると考え
られ、アブレシブ摩耗時の摩擦係数は弾性率に逆比例す
るので、所望の低摩擦係数を得るためには弾性率（０．
５％モジュラス）が１ＭＰａ以上であることが必要であ
る。前記弾性率が１ＭＰａ未満では、ワイパーブレード
ゴムの摩擦係数を充分に小さくすることができない。好
ましい弾性率（０．５％モジュラス）は４ＭＰａ以上で
ある。ただし、破断伸びが１％未満であると、コーティ
ング剤をワイパーブレードゴムに塗布し乾燥又は硬化し
た後リップ部先端を切断するときに、あるいは使用時
に、塗膜割れを生じて塗膜剥離が発生することがあるの
で、破断伸びが１％以上であることが必要である。好ま
しい破断伸びは２％以上である。

【００２４】このようなバインダーの特性を満たす樹脂
としては、特に限定されないが、ウレタン樹脂、ポリア
ミドイミド樹脂、エポキシ樹脂などが好ましく、特にウ
レタン樹脂が好適である。

【００２５】撥水性付与剤としては、疎水性シリカ、シ
リコーンレジンなど撥水性を有する材料であればよい。
そして、撥水性付与剤を添加して撥水効果を付与する効
果に優れると共に、摩擦係数を増加させない、ガラスの
表面処理層を傷つけないなどの効果を含めた総合的な見
地から、シリコーンレジンが好適に選択される。

【００２６】このシリコーンレジンの例としては、２官
能性単位と３官能性単位を有するシリコーンレジン（Ｄ
Ｔシリコーンレジン）、１官能性単位、２官能性単位及
び３官能性単位を有するシリコーンレジン（ＭＤＴシリ
コーンレジン）、１官能性単位と４官能性単位を有する
シリコーンレジン（ＭＱシリコーンレジン）、また、１
官能性単位〜４官能性単位の全てを有するシリコーンレ
ジン（ＭＤＴＱシリコーンレジン）などが挙げられる
が、これらに限定されるものではない。尚、シリコーン
レジンは通常、合成方法上の理由で、その構成単位中に
シラノール基を有するものであり、本発明に使用される
シリコーンレジンにおいても、発明の効果に影響を与え
ない範囲でこれらのシラノール基を有する単位が存在し
ても構わない。また、同様に本発明に使用されるシリコ
ーンレジン中にアルコキシ基を有する単位が存在しても
構わない。

【００２７】本発明に使用されるシリコーンレジンが有
する有機置換基としては、炭素数１〜３のアルキル基ま
たはフェニル基が好適に選択される。

【００２８】本発明に使用されるシリコーンレジンのう
ち、より好適には２官能性単位と３官能性単位を有する
ＤＴシリコーンレジンが選択される。ＤＴシリコーンレ
ジンとして、具体的には下記一般式（１）で表される単
位と下記一般式（２）で表される単位を有するシリコー
ンレジンが挙げられる。

【００２９】（Ｒ₂ＳｉＯ_2/2）一般式（１）（Ｒ
はメチル基またはフェニル基）（Ｒ’ＳｉＯ_3/2）一般式（２）（Ｒ’はメチル基
またはフェニル基）このようなＤＴシリコーンレジンの場合、２官能性単位
と３官能性単位の全体に占める２官能性単位の割合が、
１０モル％以上のものが好ましい。

【００３０】撥水性付与剤の量は、撥水性付与剤の種類
にも依存するが、コーティング剤バインダー、固体潤滑
剤および撥水性付与剤の全量を基準に一般的には撥水性
付与剤の固形分換算で０．１〜１００質量％、好ましく
は０．１〜７０質量％、より好ましくは０．１〜５０質
量％の範囲内がよい。撥水性付与剤の量が少ないと氷着
防止効果が得られず、一方多すぎると摩擦係数を増加さ
せ、また撥水性付与剤の種類によるが固体潤滑剤又はバ
インダーとして必要な特性を損なう恐れがあるからであ
る。好適な撥水性付与剤であるシリコーンレジンを用い
る場合にはコーティング剤の全量を基準に撥水性付与剤
固形分換算で０．１〜１００質量％、より好ましくは
０．１〜２０質量％の範囲内が選択される。

【００３１】固体潤滑剤（添加する場合には固形撥水性
付与剤を含むものとし、これら全体をパウダーＰと称す
ることができる）のバインダーＢ（添加する場合の撥水
性付与剤レジンを含む）に対する配合比（以下「Ｐ／Ｂ
比」と記述する）は、体積比で、０．２５〜１．０の範
囲内が好ましく、さらには０．４〜０．７の範囲内が好
ましい。パウダー（特に固体潤滑剤）の量が多すぎると
粒子が脱離し易くなり、一方固体潤滑剤の量が少ないと
摩擦係数が十分に低下しないので、びびり（異音）が発
生し易くなる。

【００３２】コーティング被膜の厚さは、好ましくは２
〜１０μｍである。２μｍ未満であれば、得られるワイ
パーブレードゴムのガラスに対する摩擦係数が大きくて
好ましくない。１０μｍを超えると拭きが不良となる。

【００３３】必要に応じて適当な溶剤を使用することが
できる。本発明のコーティング剤は、バインダーと固体
潤滑剤とを含むものであり、通常はこれらのバインダー
と固体潤滑剤からなる固形分を溶剤に溶かして使用す
る。固形分に対する溶剤の使用量は、調製されるコーテ
ィング剤の使用方法により異なるものであり、格別に限
定されるものではないが、通常は固形分１００質量部に
対して、溶剤１５０〜１２００質量部の範囲が選択され
る。

【００３４】本発明のコーティング剤は材料の混練をメ
ディアミルを用いて行うことが好ましい。添加する撥水
性付与剤がより均一に分散されることにより氷着防止効
果が顕著になると共に、ミリングによって固体潤滑剤、
特にグラファイトの活性の高いエッジを潰して吸水性を
抑制（撥水性を増加）させる効果もある。

【００３５】ワイパーブレードゴムのリップ部の両面に
コーティング剤を塗布し、このコーティング剤を乾燥し
又は硬化させ、リップ部先端を切断してリップ部側面で
終端するコーティング被膜を形成することを含む方法に
よって製造され得る。

【００３６】ワイパーブレードゴムは切断前はタンデム
形状であることが好ましい。これによって、リップ部先
端をきれいに切断することが容易になり、また、リップ
部にコーティング被膜を付着されたワイパーブレードゴ
ムを経済的に製造することが可能になる。

【００３７】このコーティング剤を乾燥し又は硬化する
熱処理は、１２０℃、３０分の条件より厳しい条件とし
ないことが望ましい。これより厳しい条件で熱処理する
と、ワイパーブレードゴム本体の材質にもよるが、ワイ
パーブレードゴム本体が劣化して清浄ガラスを払拭する
性能や異音防止性能が低下する恐れがあるからである。

【００３８】このコーティング剤を用いてワイパーブレ
ードのリップ部にコーティングする例を図１に示す。図
１に見られるように、タンデム形状のワイパーブレード
ゴム１のリップ部２の両面にコーティング剤３をスプレ
ー塗付し、乾燥又は硬化してコーティング被膜を形成す
る。前記リップ部２の中央で切断してリップ部にコーテ
ィング被膜を有するワイパーブレードゴムを作る。４は
切断面を表す。

【００３９】

【実施例】粒子径４〜６μｍのグラファイトおよび下記
のバインダーａ〜ｇを用い、かつＰ／Ｂ比を０．５とし
て粉落ちがなく低摩擦化に有効なグラファイト対バイン
ダーの配合比を採用して、弾性率（モジュラス）が段階
的に異なるワイパーブレードゴム用コーティング剤を調
製した。

【００４０】（ａ）ポリオールポリエーテル系ウレタン
／芳香族イソシアネート（「ニッポラン３０１６」（商
標；日本ポリウレタン工業（株）製）１００質量部／
「コロネートＬ」（商標；日本ポリウレタン工業（株）
製；硬化剤）５質量部）（ｂ）テトラフロロエチレン、ヘキサフロロプロピレン
及びビニリデンフロライドの共重合体（住友スリーエム
（株）製；商品名「ＴＨＶ２００Ｐ」）（ｃ）シリコン変性ウレタンポリオール／イソホロンジ
イソシアネート（「タケラックＴＥ−５２０」（商標；
武田薬品工業（株）製）１００質量部／「タケネートＤ
−１４０Ｎ」（商標；武田薬品工業（株）製；硬化剤）
３３質量部）（ｄ）ＢＰＡ型液状エポキシ／芳香族ポリアミド（「ア
デカレジンＥＰ−４１００」（商標；旭電化工業（株）
製）１００質量部／「アデカハードナーＥＨ−５４０」
（商標；旭電化工業（株）製；硬化剤）６０質量部）（ｅ）ポリアミドイミド「ＨＰＣ−５０００−３７」
（商標；日立化成工業（株）製）（ｆ）ポリオールポリエーテル系ウレタン／ブロックイ
ソシアネート（「ニッポラン１７９」（商標；日本ポリ
ウレタン工業（株）製）１００質量部／「コロネート２
５１３」（商標；日本ポリウレタン工業（株）製）１２
４質量部；硬化剤）（ｇ）アクリル（「アクリディック５６−１１５５」
（商標；大日本インキ化学工業（株）製））上記コーティング剤は次のように調製した。すなわち、
バインダーに応じて有機溶剤を選択して容器に入れ、バ
インダーを攪拌機を用いて混合溶解した。これにグラフ
ァイトを少量ずつ加え、均一に大きな粒子がなくなるま
で攪拌してコーティング剤を得た。硬化剤を用いる場合
は、ワイパーブレードへ塗布直前に、コーティング剤に
所定量の硬化剤を加えて、よく混合して調製した。

【００４１】このようにして得られたリップ部にコーテ
ィング被膜を有するワイパーブレードゴムについて、撥
水ガラスに対する静摩擦係数を測定した。静摩擦係数
は、長さ１０cmのワイパーブレードゴムサンプルをガラ
ス面に荷重Ｐ＝１．６７Ｎ（１７０ｇｆ）で押圧し、ガ
ラス面とワイパーブレードゴムサンプルとを０〜２ｍ／
ｓの範囲で相対速度を変化させ、サンプルがガラス面を
擦る荷重Ｆを歪みゲージで測定した。用いた撥水ガラス
は、平滑清浄なガラス表面にフッ素含有シリコーンの二
液系コーティング剤を塗工した。即ち、最初にフッ素含
有シリコーンのイソプロピルアルコール９０質量％から
なる第１剤を塗布し、次いでエチルアルコール８５質量
％からなる第２剤（仕上剤）を塗布して形成したもので
ある。測定時の周囲温度は常温である。上記測定によっ
て得られた値より、摩擦係数μ＝Ｐ／Ｆで算出した。

【００４２】バインダーａ，ｃ，ｄ，ｆについては、架
橋反応により硬化させた硬化物を生成し、バインダー
ｂ，ｅ，ｇについては、溶剤を揮発させて乾燥体を生成
した後、厚さ３０〜１５０μｍ、幅１０mmの短冊状に加
工し、引張り速度１０mm／分で引張ったときの応力−変
位（Ｓ−Ｓ）曲線を測定し、その０．５％伸張時のモジ
ュラスを弾性率の目安として、０．５％伸張時のモジュ
ラスと静摩擦係数の関係を表１及び図２に示す。なお図
２では０．５％モジュラスは対数表示されている。

【００４３】

【表１】

【００４４】図２から、バインダーの乾燥体又は硬化物
の０．５％モジュラスを対数軸にとると、モジュラスが
大きくなる程、静摩擦係数は小さくなり、モジュラスが
１ＭＰａ以上で静摩擦係数が０．６５以下になることが
見て取れる。また、静摩擦係数が０．６５以下になる
と、撥水ガラスにおいてワイパーブレードゴムの駆動速
度が遅くても（ワイパー駆動モーター端子電圧が低くて
も）もびびりが発生し難いことを別途確認した。

【００４５】次に、上記各バインダーについてその乾燥
体又は硬化物の破断伸び（％）を測定し、これらを用い
たコーティング剤を塗布し乾燥又は硬化させた後、リッ
プ部先端を切断するときの塗膜割れ（これから塗膜剥離
が発生してしまう）との関係を調べた。

【００４６】その結果を表２に示す。この表から破断伸
びが０．８％で膜厚やカット刃の影響により、塗膜割れ
が発生することがあることが分かる。

【００４７】

【表２】

【００４８】次に上記バインダーａ〜ｇと、これらを用
いて作ったワイパーブレード用コーティング剤の組成
と、下記参考例、比較例の対応関係を示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】（参考例１）図１に示す、２本のワイパー
ブレードゴム（材料：天然ゴム／クロロプレンのブレン
ド）がくっついたタンデム形状体を成形加工した。この
タンデム形状体を処理液に浸漬して表面を塩素化処理
し、煮沸洗浄した。次いで、スプレーガンで片側のリッ
プ部を中心にコーティング剤を塗布した。このワイパー
ブレードゴムを反転させて反対側にも塗布した。その
後、焼成炉で焼成した。リップ部中央でカットしてワイ
パーブレードゴムを２本に分離した。

【００５１】上記コーティング剤は、固体潤滑剤として
鱗片状グラファイト（ＳＫＷイーストアジア（株）製；
商品名「ＵＦ−２」）８．０wt％を、バインダーとして
ポリオールポリエーテル系ウレタン／ブロックイソシア
ネート（いずれも日本ポリウレタン工業（株）製；商品
名「ニッポラン３０１６」１００質量部と商品名「コロ
ネート２５１３」１５質量部からなる）１１．０wt％を
用いてＰ／Ｂ比を０．５とし、これらとメチルエチルケ
トン５６．０wt％、キシレン１５．０wt％、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド１０．０wt％を溶剤として容器に入
れて、均一になるまで攪拌して調整した。（参考例２）参考例１と同様で、バインダーをポリアミ
ドイミド、主溶剤をＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに変
更したコーティング液を塗布した。（参考例３）参考例１と同様で、バインダーをビスフェ
ノールＡ（ＢＰＡ）型液状エポキシ／芳香族ポリアミ
ド、主溶剤をセルソルブアセテートに変更したコーティ
ング液を塗布した。（比較例１）参考例１におけるタンデム形状体の塩素化
までを行い、コーティング剤を塗布せずに、中央で切断
してワイパーブレードゴムを作製した。（比較例２）参考例１と同様で、バインダーをポリオー
ルポリエーテル系ウレタン／芳香族イソシアネート、主
溶剤をセルソルブアセテートに変更したコーティング液
を塗布した。（比較例３）参考例１と同様で、バインダーをシリコン
変性ウレタンポリオール／イソホロンジイソシアネート
に変更したコーティング液を塗布した。

【００５２】参考例１及び比較例１で得られたワイパー
ブレードゴムについて、撥水ガラス面での、ワイパーブ
レードゴム速度と摩擦係数の関係を図３に、参考例１〜
３及び比較例１〜３のモータ端子電圧とびびり発生状況
を表４に示す。表４では、ワイパーの作動限界の６Ｖま
でモータ端子電圧を低くしてびびりの発生の有無を調べ
た。

【００５３】

【表４】

【００５４】表４に見られる如く、参考例１〜３のワイ
パーブレードゴムはワイパーの作動限界の６Ｖまでモー
タ端子電圧を低くしてもびびりが発生しなかった。な
お、参考例１〜３のワイパーブレードゴムの弾性率
（０．５％モジュラス）および破断伸びは下記のとおり
であった。

【００５５】弾性率（０．５％モジュラス）破断伸び参考例１：５．００ＭＰａ３．１％参考例２：４．６７ＭＰａ７．０％参考例３：４．５８ＭＰａ４．８％比較例１： ――― ――― 比較例２：０．０２ＭＰａ５５４％比較例３：０．２５ＭＰａ９４８％次に、参考例１及び比較例１で得られたワイパーブレー
ドゴムについて、撥水処理をしていない清浄なガラス面
について、ワイパーブレードゴム速度と摩擦係数の関係
（図４）、ワイパーブレードゴム駆動モータ端子電圧の
変化に対するびびり発生状況（表５）、１０万回払拭耐
久（拭き）の官能評価（図５）、及び１０万回払拭耐久
（摩耗）（図６）を調べた。その結果を図４、表５、図
５及び図６にそれぞれ示す。

【００５６】図４の静摩擦係数の測定方法は先に述べた
静摩擦係数の測定方法と同様にして、ガラス面とワイパ
ーブレードゴムとの相対速度を変えて測定したものであ
る。図５に示した拭きの官能評価の点数（１点〜５点）
は、図７に示した基準に基づいて評価したものである。
また図６のグラフに示した１０万回払拭耐久（摩耗）
は、１０万回払拭耐久後の図６に示したワイパーブレー
ドゴムのリップ先端部の摩耗面積である。

【００５７】

【表５】

【００５８】図４と図３を比較すると、清浄ガラスでは
湿潤状態での摩擦係数がワイパーブレードゴム速度に依
存せず全体に低いことが、撥水ガラスでは湿潤状態にも
かかわらず摩擦係数がワイパーブレードゴム速度が低く
なるほどに高くなることが認められる。特に従来例であ
る比較例１のワイパーブレードゴムでは摩擦係数が顕著
に高くなっていることが認められる。このように、撥水
ガラスでは、ワイパーブレードゴム速度が低いとき（ワ
イパーブレードゴム駆動モータ端子電圧が低いとき）
に、摩擦係数が顕著に高くなり、摩擦係数の速度依存性
が大きくなることが、びびり（異音）の原因であること
を確認できた。これに対して、本発明の参考例１では、
ワイパーブレードゴム速度が低いとき（ワイパーブレー
ドゴム駆動モータ端子電圧が低いとき）にも、撥水ガラ
スとの摩擦係数が比較例１（コーティングなし）と比べ
て十分に低くできるので、びびりが防止された。実験に
よると、この摩擦係数が０．６５以下であれば、ワイパ
ーブレードゴム速度が低く、摩擦係数の速度依存性が大
きいとき（ワイパーブレードゴム駆動モータ端子電圧が
低いとき）でもびびりが防止されることが確認されてい
る。ここで再度図２を参照すると、動摩擦係数は静摩擦
係数より小さいので、静摩擦係数が０．６５以下となる
弾性率（０．５％モジュラス）１ＭＰａ以上、特に４Ｍ
Ｐａ以上のコーティングをワイパーブレードゴムのリッ
プ先端に形成することにより、撥水ガラスにおいてもび
びりを防止できることが分かる。また、表５を参照する
と、比較例１ではワイパーブレードゴム駆動モータ端子
電圧が８Ｖまで低くなるとびびりが発生しているが、参
考例１ではモータ端子電圧が６Ｖまで低くなってもびび
りが発生していないことがわかる。現在の実用上のワイ
パーブレードゴム駆動モータ端子電圧は６Ｖが最低であ
る。

【００５９】また、図５を参照すると、比較例１のワイ
パーブレードゴム（コーティングなし）では、耐久試験
で払拭性能が低下しているが、参考例１では１０万回の
耐久試験でも払拭性能の低下が顕著に減少していること
が認められる。図６に見られるように、比較例１ではワ
イパーブレードゴムの摩耗が激しいが（９００μｍ²以
上）、参考例１ではワイパーブレードゴムの摩耗が顕著
に減少していることが見られる（２００μｍ²）。即
ち、比較例１ではワイパーブレードゴムが摩耗して、払
拭むらやスジ残しが発生しているのに対して、参考例１
ではワイパーブレードゴムの摩耗が防止されるので耐久
後も均一な払拭性能が維持されているものである。

【００６０】以上の如く、本発明によれば、ワイパーブ
レードゴムの低摩擦化が可能となり、びびりを大幅に抑
えることが可能となる。モーター端子電圧が低くてもび
びりが生じなければ、ワイパーブレードのアームの低剛
性化が可能となり、モーターの小型化が可能となり、び
びり防止ブッシュの廃止の可能性が出てき、ワイパーシ
ステムとして大幅なコストダウンの可能性が出てくる。
また、ワイパーブレードゴムの大幅な低摩耗化が可能に
なる。（実施例１）参考例でコーティングして作成したワイパ
ーブレードゴムを寒冷地で冬季に使用したところ、ワイ
パーブレードゴムの特にコーティング部で氷着が見られ
たので、以下の如く、参考例と同様のコーティング剤に
各種の撥水性付与剤を添加して氷着防止効果を検討し
た。

【００６１】バインダーとしてウレタン樹脂「ニッポラ
ン179」３．７質量部及び硬化剤「コロネート2513」
４．６質量部、固体潤滑剤として鱗片状グラファイト８
質量部、撥水性付与剤としてシリコーンレジン成分を含
有する下記組成物を２．９質量部を用い、ｉ）シリコーンレジン７５質量部（このシリコーンレジンは次の単位から構成されるジメチルシロキサン単位５０質量％フェニルシルセスキオキサン単位３８質量％メチル（ジメトキシ）シロキシ単位１２質量％） ii）メチルトリメトキシシラン８質量部 iii)ターシャリーブチルチタネート０．３質量部 iv）トルエン２２質量部（なお、この組成物の加水分解縮合後の分子量は、重量
平均分子量Ｍｗ＝３，６５６，０００、数平均分子量Ｍ
ｎ＝９８９，２５０、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．７、具体的な製
造方法は米国特許第４，４０４，３０５号の例１に記載
された方法に準じて製造した。）溶剤としてはＮ，Ｎ−
ジメチルアセトアミド１０質量部、キシレン１５質量部
及びメチルエチルケトン５５．８質量部を用いて、全量
を２Ｌステンレスビーカーに入れ、通常の攪拌機で均一
に攪拌した後、メディア（１．５ｍｍφスチールビー
ズ）を等量（体積）加え、2160rpmで１０分間ミリング
した。その後粗い金網でメディアを除去し、200メッシ
ュ金網でろ過し、コーティング剤を作成した。このコー
ティング剤におけるＰ／Ｂ比は０．５、ウレタン樹脂：
グラファイト：レジンの固形分の質量比は６：８：２で
ある。

【００６２】このコーティング剤を用いて、参考例１と
同じ材質のゴムの平板（厚さ２ｍｍ）に参考例１と同様
の方法でコーティングした試料と、コーティング剤を参
考例１と同様のタンデム形ワイパーブレードゴムに参考
例１と同様にリップ部にコーティングして作成したワイ
パーブレードゴムの試料を作成した。

【００６３】これらの試料について、下記の如く吸水
量、氷着強度、拭き点数並びに摩擦係数を試験し評価し
た。

【００６４】・吸水量：コーティング平板試料を一分
間水没後、取り出し、９０°に立てて３０秒後に水没前
後の重量変化を測定する。

【００６５】・氷着強度：２枚のコーティング平板試
料間に２０μｌの水滴を挟み、−２０℃で凍らせ、その
平板試料間の剪断強度を測定する。

【００６６】・拭き点数：ワイパーブレードゴムによ
る湿潤状態の清浄ガラスとの拭きを官能評価し、５点満
点で表示する。

【００６７】・静摩擦係数：ワイパーブレードゴムに
よる湿潤状態の撥水ガラスとの摩擦試験。

【００６８】その結果、実施例１のコーティング剤は、
吸水量１２７ｍｇ、氷着強度１．５ｋｇｆ、拭き点数
５．０であった。なお、比較例１（コーティングなしの
ワイパーブレードゴム）の対応する試験では、吸水量８
５ｍｇ、氷着強度１．１ｋｇｆ、拭き点数５．０であっ
た。また、参考例１（撥水性付与剤なしのコーティン
グ）の対応する試験では、吸水量８８０ｍｇ、氷着強度
２．９ｋｇｆ、拭き点数４．７５であった。従って、実
施例１では比較例１及び参考例１と比べて、拭き特性を
落とすことなく、氷着を有効に防止できていることが確
認された。

【００６９】また、びびり防止効果についても、参考例
の場合と同様に試験したが、モータ端子電圧が６Ｖまで
びびりを防止できることを確認した。（実施例２〜１２）実施例１と同様にして、ただしシリ
コーンレジンの添加量を変え、あるいはシリコーンレジ
ンの種類を変えて、コーティング剤を作成し、かつ、実
施例１の場合と同様に吸水量、氷着強度、拭き点数を評
価した。結果を表６に示す。

【００７０】また、びびり防止効果についても、参考例
の場合と同様に試験したが、いずれ場合にも、参考例の
コーティング剤で実現された効果を失わないか、または
少なくとも著しくは失うものではなかった。（参考例４）参考例１と同様にして、ただしコーティン
グ剤の混練を攪拌だけでなく、実施例１と同様に攪拌後
にメディアミルで混練してコーティング剤を作成し、か
つ、実施例１の場合と同様に吸水量、氷着強度、拭き点
数を評価した。結果を併せて表６に示す。

【００７１】

【表６】

【００７２】表中、Ｇはグラファイト、Ｆはポリテトラ
フルオロエチレン、ＳｉはシリコーンレジンＢはバイン
ダーである。シリコーンレジンの種類の欄において、Ａ
で表されるものは、実施例１にて使用したシリコーンレ
ジン成分を含有する組成物を意味する。また、Ｂで表さ
れるものは、ジメチルシロキサン単位とメチルシルセス
キオキサン単位とのモル比が１５．６／８４．４のシリ
コーンレジン（重量平均分子量Ｍｗ＝１２，２００、数
平均分子量Ｍｎ＝１，８７０、Ｍｗ／Ｍｎ＝６．５１）
のトルエン５０％希釈品を表す。但し、シリコーンレジ
ンの添加量の欄の数値は、いづれも固形分換算量を基準
としている。Ｇ（Ｆ），Ｓｉ，Ｂの量（組成）は質量基
準、Ｐ／Ｂ比は体積基準である。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、撥水処理されたガラス
および清浄ガラスの両方に対して良好な払拭性および異
音防止性能を満たし得ると共に、寒冷地における氷着に
よる払拭不良を防止したワイパーブレードゴムを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態及び参考例で用いたタンデム
形状のコーティング被膜を有するワイパーブレードゴム
の断面図。

【図２】各種バインダーについての０．５％伸長時のモ
ジュラスと静摩擦係数の関係を示すグラフ。

【図３】参考例１及び比較例１のワイパーブレードゴム
の撥水ガラスに対する移動速度と摩擦係数との関係を表
すグラフ。

【図４】参考例１及び比較例１のワイパーブレードゴム
の撥水処理をしていない清浄なガラスに対する移動速度
と摩擦係数との関係を表すグラフ。

【図５】撥水処理をしていない清浄なガラスに対する払
拭回数と拭きの官能性評価点の関係を表すグラフ。

【図６】撥水処理をしていない清浄なガラスについての
１０万回払拭時の参考例１と比較例１の摩耗面積（μ
m²）を表すグラフ。

【図７】図５の拭きの官能性評価の点数の基準を表す
図。

フロントページの続き (71)出願人 000109185 ダウコーニングアジア株式会社東京都千代田区丸の内１丁目１番３号 (72)発明者後藤伸哉愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内 (72)発明者鳥居直紀静岡県湖西市梅田390番地アスモ株式会社内 (72)発明者小林陽埼玉県上尾市菅谷３丁目105番地株式会社フコク内 (72)発明者伊藤晁逸神奈川県足柄上郡山北町岸507番地１ダウコーニングアジア株式会社内Ｆターム(参考） 3D025 AA02 AC01 AD01 AD09 AE18 AE19 4J038 DB001 DG001 DJ051 DL002 DL032 HA036 NA07 NA09 PB07 PC07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粒子状の固体潤滑剤と、この固体潤滑剤
をワイパーブレードゴムに付着させるためのバインダー
と、撥水性付与剤を含むワイパーブレードゴム用コーテ
ィング剤であって、前記バインダーは乾燥又は硬化後に
１ＭＰａ以上の弾性率（０．５％モジュラス）と１％以
上の破断伸びを有するものとなる、ワイパーブレードゴ
ム用コーティング剤。
【請求項２】前記バインダーに対する前記固体潤滑剤
の体積比が０．２５〜１．０である請求項１に記載のワ
イパーブレードゴム用コーティング剤。
【請求項３】前記固体潤滑剤がグラファイト粒子であ
る請求項１又は２に記載のワイパーブレードゴム用コー
ティング剤。
【請求項４】前記撥水性付与剤がシリコーンレジンで
ある請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイパーブレ
ードゴム用コーティング剤。
【請求項５】メディアミルで混練された請求項１〜４
のいずれか１項に記載のワイパーブレードゴム用コーテ
ィング剤。
【請求項６】前記撥水性付与剤が前記コーティング剤
全量の０．１〜１００質量％である請求項１〜５のいず
れか１項に記載のワイパーブレードゴム用コーティング
剤。
【請求項７】ワイパーブレードゴムのリップ部の両面
にコーティング被膜を有し、前記コーティング被膜が粒
子状の固体潤滑剤とバインダーと撥水性付与剤を含み、
前記バインダーは１ＭＰａ以上の弾性率（０．５％モジ
ュラス）および１％以上の破断伸びを有する、ワイパー
ブレードゴム。
【請求項８】前記コーティング被覆の厚さが２〜１０
μｍである請求項７に記載のリップ部にコーティング被
覆を付着されたワイパーブレードゴム。
【請求項９】前記ワイパーブレードゴムは前記リップ
部の切断前にはタンデム形状である請求項７又は８に記
載のリップ部にコーティング被覆を付着されたワイパー
ブレードゴム。
【請求項１０】タンデム形状のワイパーブレードゴム
のリップ部の両面にコーティング剤を塗布し、このコー
ティング剤を乾燥し又は硬化させ、リップ部先端を切断
してリップ部側面で終端するコーティング被膜を形成す
ることを含む工程によってワイパーブレードゴムを製造
する方法であり、前記コーティング剤が粒子状の固体潤
滑剤とバインダーと撥水性付与剤を含み、前記バインダ
ーは乾燥又は硬化後の弾性率（０．５％モジュラス）が
１ＭＰａ以上、破断伸びが１％以上である、ワイパーブ
レードゴムを製造する方法。