JP2003502205A - シートバー - Google Patents

シートバー

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JP2003502205A
JP2003502205A JP2001503299A JP2001503299A JP2003502205A JP 2003502205 A JP2003502205 A JP 2003502205A JP 2001503299 A JP2001503299 A JP 2001503299A JP 2001503299 A JP2001503299 A JP 2001503299A JP 2003502205 A JP2003502205 A JP 2003502205A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ワイパ駆動部のための受容部（１２）とワイパ軸受けのための軸受け箇所（１４）と自動車に取り付けるための固定箇所（１６）とを有するシートバー（１０）から出発する。シートバー（１０）が少なくとも２つの構成要素から成り、その際半殻形の金属薄板折り曲げ部分（１８）がプラスチック本体（２０）と射出成形によって結合されており、プラスチック本体は金属薄板折り曲げ部分（１８）を内側で支えるようにすることを提案する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は請求項１の上位概念に記載したシートバーから出発する。
【０００２】 自動車のための複数のウィンドシールドワイパを有するワイパ装置はそのワイ
パ軸受けを直接にあるいは間接にシートバーを介して自動車の車体に固定される
。シートバー若しくは管シートバー−ワイパ支持体が管形の中空成形体も有して
いる場合−は、モータシートバーを含み、このモータシートバーはワイパモータ
及びそれに取り付けられた伝動装置を有するワイパ駆動部を支持している。伝動
装置の被駆動軸は伝動装置ドーム内で軸受けされていてかつ普通はクランク及び
連接棒を介して別のクランクを駆動し、この別のクランクは各ウィンドシールド
ワイパのための駆動軸と結合されている。
【０００３】 更に、単に一方のウィンドシールドワイパの駆動軸だけをワイパモータにより
駆動するのに対し、他方のウィンドシールドワイパは４節レバー伝動機構を介し
て第１のウィンドシールドワイパと結合されかつ軸受け軸を有しているようにす
ることが可能である。ウィンドシールドワイパに所属せしめられている駆動軸若
しくは軸受け軸はワイパ軸受け内に支承されている。以下においては駆動軸につ
いての叙述は、明確に指摘していなくても、軸受け軸についても相応して当ては
まるものである。
【０００４】 軸受けケーシングはシートバーの端部に固定されているかあるいは一体に形成
されている。シートバーはワイパ駆動部をワイパ軸受けに対して相対的に位置決
めしかつワイパ駆動部により生ぜしめられる駆動力を大体において受け止める。
更にシートバーはワイパ軸受けの軸の自動車ウィンドシールドに対する取り付け
角度ひいてはワイパブレードの大まかな位置を決定する。その耐用寿命中の、例
えば温度、雪の負荷のもとでの妨害状態、振動、衝撃などのような過酷な運転パ
ラメータの影響のもとでの形状安定性は、したがって良好なワイパ作用のために
特に重要である。更にシートバーは駆動部部分及びワイパ軸受けを前組み立てし
て、自動車への組み付けを容易にするために役立つ。
【０００５】 ドイツ連邦共和国実用新案 74 34 119 から公知の管シートバーは、四角管か
ら製作されていて、これに、モータシートバーとして役立つシートバーが溶接さ
れている。四角管の端部にはそれぞれ１つのワイパ軸受けが固定されている。こ
のためにワイパ軸受けのケーシングは付加部を有しており、この付加部はシート
バー管内に差し込まれて、ねじあるいは非円形リベットによって固定される。更
に付加部は軽く円すい状にして、シートバー管にプレスばめにより保持すること
ができる。このような管シートバーあるいは管枠装置は構造が簡単であるにもか
かわらず極めて安定しているが、しかしながら多数の組み立て工程が必要であり
、かつ結合箇所を注意深くコントロールしなければならない。費用の理由から、
曲げ加工を必要としない直線状の支持管が望まれる。
【０００６】 更に EP 06 899 75 A1 からモータシートバーを有する管シートバーが公知で
ある。この管シートバーは２つの鏡像的な部分から成っており、これらの部分は
側面にシートバー管に向かって凹所を有しており、これらの凹所内にシートバー
管が埋め込まれている。凹所はシートバー管をそれぞれ約１８０°の円周範囲に
わたって取り囲んでおり、したがって両方の凹所は一緒になってシートバー管を
全周にわたって取り囲んでいる。組み立ての際にモータシートバーの両方の部分
はシートバー管の回りに当て付けられ、例えば機械的に、接着によって、あるい
は熱的に、互いに結合される。この場合シートバー管はモータシートバーに対し
て円周方向及び軸方向で形状結合及び又は接着による素材結合で固定される。モ
ータシートバーの２つの部分はプラスチックあるいは金属から製作することがで
き、１実施形態では１つの部材に一体化しておくこともできる。
【０００７】 多数の構造部分から成るシートバーは多数の切断箇所を有しており、その個々
の公差が加わって全体の公差となる。充分な品質を得るためには、個々の公差は
わずかな大きさに規定しておかなければならず、このことは製作費を高価にする
。ワイパモータ及び又は自動車ウィンドシールドに関するワイパ軸受けの最適の
取り付け角度及び位置からの偏差は駆動力を増大させ、ワイパ作用を悪くするこ
とがある。付加的に多数の組み立て工程によって組み立て費用が高価になる。
【０００８】 更に圧力鋳造シートバーが公知であり、これは蜂巣形の補強組織を備えた支持
鋳造体を有している。ワイパ駆動部及びワイパ軸受け並びに自動車に取り付ける
ための固定箇所を受容するための開口は普通一体的に形成されている。軸受け箇
所は一体に形成されかつ大部分完成して鋳造されているのに対し、減結合エレメ
ントは取り付けなければならない。金属薄板に対して材料は高価であり、特に動
力学的な負荷に対してよりわずかな強度を有している。
【０００９】 プラスチックから成るシートバーは構造部分の数がわずかである。軸受け箇所
は製作の際に一体に成形することができ、かつ部分的に完成状態で射出成形する
ことができる。しかしながらこの材料は一般に強度がわずかであり、特に形状安
定性が不充分であり、したがって調整が荷重のもとで著しく変化することがある
。更にプラスチックは不利な老化特性及び温度特性を有している。プラスチック
は時間が経過するにつれて収縮し、膨らみかつ脆化し、特に過酷な周囲条件のも
とでその強度特性を変化する。シートバーのより大きな強度を達成するためには
、プラスチックは繊維例えばガラス繊維又は炭素繊維によって補強しなければな
らない。繊維で補強されたプラスチックは製作費が高価である。それは特別な製
作法が必要であるからである。更にプラスチック低温において脆性破損する傾向
がある。
【００１０】 発明の利点 本発明によればシートバーは少なくとも２つの構成要素から成り、その際半殻
形の金属薄板折り曲げ部分がプラスチック本体と射出成形によって結合されてお
り、プラスチック本体は金属薄板折り曲げ部分を内側で支えている。ワイパ駆動
部及びワイパ軸受けのための軸受け箇所並びに自動車に取り付けるための固定箇
所のための受容部は合目的的に一体化されており、したがってこの受容部は同じ
製作法で製作される。これによって位置及び角度に対してわずかな公差を保つこ
とができる。
【００１１】 金属薄板折り曲げ部分は半殻体として、大きな動力学的な曲げ負荷のもとでも
、永続的な形状安定性及び強度を保証し、その際プラスチック本体は金属薄板折
り曲げ部分と一緒になって良好なねじり強度を生ぜしめる。既にプラスチック本
体の射出成形中に金属薄板折り曲げ部分は、冷却中のプラスチック材料の収縮及
び減少を充分に阻止し、したがって軸受け間隔及び軸受け軸角度に関する大きな
精度が達成される。金属薄板折り曲げ部分は老化せずあるいは膨らまないので、
寸法及び強度値は耐用寿命にわたって維持される。シートバーによって自動車ウ
ィンドシールドに対して相対的な軸受け軸の角度が規定される。したがってシー
トバーの大きな形状安定性が角度の正確な調整を保証し、一定不変の良好なワイ
パ作用を保証する。
【００１２】 薄壁の金属薄板折り曲げ部分とプラスチックとの結合は容易に生ぜしめること
ができ、かつそれにもかかわらず曲げ及びねじりに対して強度を有しており、し
たがってシートバーはわずかな重量を有している。普通はプラスチック本体のた
めに繊維で補強されていないプラスチックで充分であるが、しかしながらガラス
繊維又は炭素繊維で補強されているプラスチックも使用することができる。繊維
で補強されていないプラスチックの利点は、加工が容易であり、低温で比較的に
弾性的であり、かつ脆性破損し難いことである。プラスチック本体自体は、部分
的にリブを備えているか、あるいは中空成形体として構成されていることによっ
て、軽量に構成することができる。大きな横断面は、わずかな材料使用量及びわ
ずかな重量で、シートバーの良好なねじり強度を保証する。更に金属薄板折り曲
げ部分内の溝を省略することができ、金属薄板折り曲げ部分は半殻形のＵ成形体
に変形させることによって既に良好な曲げ強度を有している。この場合プラスチ
ック本体は合目的的に、シートバーの、普通押し負荷を受ける側に主として配置
されるのに対し、明確に大きな引っ張り強度を有している金属薄板折り曲げ部分
は主として引き力の範囲内に位置している。金属薄板折り曲げ部分の大きな引っ
張り強度はプラスチック本体のわずかな重量と組み合わされているので、全体と
して、大きな形状安定性でわずかな構造体積及び重量が達成される。
【００１３】 射出成形によってプラスチック本体は素材結合で金属薄板折り曲げ部分に付着
する。これらの構造要素の間の結合を強化しかつ持続化させるために、構造要素
の間に形状結合エレメント、合目的的には金属薄板折り曲げ部分内の孔あるいは
金属薄板折り曲げ部分内の貫通孔がプラスチックと係合するために設けられてい
る。金属薄板折り曲げ部分の孔は射出成形中にプラスチックのための射出通路と
して利用することができる。
【００１４】 更にプラスチック本体は、なかんずくそれが金属薄板折り曲げ部分を両側から
大きな面で覆い、あるいは完全に埋め込むときに、腐食防止に関与することがで
きる。腐食防止のために金属薄板折り曲げ部分は合目的的には亜鉛めっきされた
鋼あるいはアルミニウムあるいはアルミニウム合金から製作される。プラスチッ
ク本体は固定箇所において可能な接触腐食を阻止する。
【００１５】 ワイパ軸受け及び又はワイパ駆動部のための受容部及び又は固定箇所の一体化
のために金属薄板折り曲げ部分はこれらの範囲に貫通部を有しており、これらの
貫通部に円筒状の短管が接続していて、合目的的には一体的に形成されている。
プラスチック本体の射出成形の際にこれらの短管は鋳くるまれて、完成した軸受
け箇所が生じ、この軸受け箇所は短管を上方及び下方に向かって越えている。プ
ラスチック本体のプラスチックは同時に軸受け材料として役立つ。必要な潤滑溝
も一緒に形成することができる。これによりプラスチックを適当に選択すれば、
付加的な軸受けブッシュの取り付け及び軸受け箇所の後加工が省略される。プラ
スチックの良好な滑り特性及び摩滅特性は同時に耐用寿命を長くしかつ騒音特性
を改善する。
【００１６】 プラスチック鋳くるみと同じ締め込みで、後からあるいは材料を適当に選んで
同時に、第２の弾性的な材料成分を射出して、減結合エレメントを形成すること
ができる。これにより部品の数が更に減少せしめられ、そうでない場合に必要な
組み立て段階が省略される。これにより間違った組み立てによる誤差源がやはり
閉め出されている。
【００１７】 別の利点は以下の図面による説明から明らかである。図面、明細書及び請求項
は多数の特徴の組み合わせを含んでいる。技術者はこれらの特徴を合目的的に個
別に観察し、かつ有意義な別の組み合わせにまとめるであろう。
【００１８】 実施例の説明 シートバー１０はワイパ駆動部のための受容部１２、ワイパ軸受けの少なくと
も１つの軸受け箇所１４及び自動車に取り付けるのための少なくとも１つの固定
箇所１６を有している。シートバー１０は、例えばアルミニウム、アルミニウム
合金あるいは亜鉛めっきをした鋼とから成る薄壁の金属薄板折り曲げ部分１８と
プラスチック本体２０とを有している。両方の構成要素は素材結合及び形状結合
で互いに結合されている。
【００１９】 金属薄板折り曲げ部分１８は横断面がｕ形の半殻部を有している（図２）。シ
ートバー１０は特に曲げ及びねじりで負荷される。したがって金属薄板折り曲げ
部分のｕ形の横断面は次のように選ばれる。すなわち脚部４４の間の結合ウェブ
４６が、通常の負荷が行われる場合に引き力が生じる平面内に位置められ、この
引き力は大きな引き力強度を有する金属薄板折り曲げ部分１８により、とりたて
ていうほどの変形なしに受け止められる。
【００２０】 プラスチック本体２０は普通は繊維で補強されていないプラスチックから成っ
ており、金属薄板折り曲げ部分を鋳くるむことによって生ぜしめられる。金属薄
板折り曲げ部分１８のｕ形の横断面の内部に、要するに結合ウェブ４６と脚部４
４との間に、プラスチック本体２０はリブ４８と中間室３０とを有しており、中
間室は下面に向かって開いているかあるいは閉じておくことができる。この場合
蜂巣形のリブが特に有利である。それはこのようなリブは種々の方向の力に対し
てほぼ同じ形状安定性を有しているからである。
【００２１】 曲げ力が作用する場合に主として押し力を受け止めるプラスチック本体２０は
大体においてシートバー１０のねじり強度を高め、したがってシートバー１０は
曲げ負荷のもとでも、またねじり負荷のもとでも、大きな形状安定性を有してい
る。
【００２２】 射出成形によってプラスチック本体２０は素材結合で金属薄板折り曲げ部分１
８に付着する。更に金属薄板折り曲げ部分１８の半殻形状及び軸受け箇所１４及
び固定箇所１６における貫通部５２，５４によってある程度の形状結合が存在し
ている。これら両方の構成要素の間の形状結合を改善するために、金属薄板折り
曲げ部分１８は結合ウェブ４６に複数の孔４０を、かつ脚部４４に複数の貫通孔
４２を有しており、これらの孔及び貫通孔は鋳くるまれる。
【００２３】 金属薄板折り曲げ部分１８はワイパ軸受けの軸受け箇所１４及び又はワイパ駆
動部のための受容部１２及び又は固定箇所１６の範囲内に貫通部５２，５４を有
しており、これらの貫通部に円筒状の短管２２，２４が一体的に形成されている
。図３は軸受け箇所１４の断面図を示す。円筒状の短管２２はプラスチック本体
２０の製作の際に、ワイパ軸受けの完成した軸受け箇所１４が生ずるように、鋳
くるまれる。一体的に射出された軸受けドーム５６は短管２２を矢印方向５８で
越えている。この場合金属薄板折り曲げ部分１８の下面６２はプラスチック本体
２０により完全に取り囲まれており、この場合同時に軸受けドーム５６の一部が
一体的に下面６２を覆っている。これに対し金属薄板折り曲げ部分１８はその表
面６０においては単に短管２２の範囲においてだけプラスチック被覆を有してお
り、このプラスチック被覆は軸受けドーム５６の別の部分を形成している。軸受
けドーム５６のこの部分は金属薄板折り曲げ部分１８に面した側に一体に形成さ
れた支持面３６を有している。この増大せしめられた支持面は軸受け箇所１４を
曲げモーメント及びねじりモーメントに対して支えている。
【００２４】 軸受け箇所１４を付加的に補強するために短管２２内に押し込まれたスリーブ
２８が役立つ。軸受けドーム５６の内径３２において軸受け箇所１４は複数の軸
方向の潤滑溝２６を有している。しかし単に軸受けドーム５６の一方の端面にお
いてだけ、潤滑剤を導入するための潤滑溝２６の開口がある。
【００２５】 本発明の軸受け箇所１４のため及び固定箇所１６のための一体に形成された短
管２２及び２４には種々の変化形がある。図４においては短管２２，２４は金属
薄板折り曲げ部分１８の表面６０を越えているのに対し、図５においては短管は
下面６２に一体に形成されていて、逆の方向に向いている。
【００２６】 固定箇所１６の範囲において、一体に形成された短管２４は、減結合エレメン
ト３８を形成する第２の弾性的な材料成分で鋳くるまれる。これらの減結合エレ
メントは材料を適当に選択した場合にプラスチック鋳くるみと同時にあるいは後
から、金属薄板折り曲げ部分１８に一体的に射出される。図６の実施形態では固
定箇所はプラスチック本体２０により形成され、このプラスチック本体２０は一
体的に射出された減結合エレメント３８を備えた一体に形成された短管５０を有
している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるシートバーの全体図を示す。
【図２】 図１の II−II 線に沿った横断面図を示す。
【図３】 軸受け箇所の範囲におけるシートバーの部分的縦断面図を示す。
【図４】 図１の IV−IV 線に沿った横断面図を示す。
【図５】 図４に対する変化形を示す。
【図６】 一体に成形された外しエレメントを備えた図４に対する変化形を示す。
【符号の説明】
１０ シートバー、 １２ 受容部、 １４ 軸受け箇所、 １６ 固定箇所、 １８ 金属薄板折り曲げ部分、 ２０ プラスチック本体、 ２２ 短管、 ２４ 短管、 ２６ 潤滑溝、 ２８ スリーブ、 ３０ 中間室、 ３２ 内 径、 ３４ 端面、 ３６ 支持面、 ３８ 減結合エレメント、 ４０ 孔、 ４２ 貫通孔、 ４４ 脚部、 ４６ 結合ウェブ、 ４８ リブ、 ５０ 短管、 ５２ 貫通部、 ５４ 貫通部、 ５６ 軸受けドーム、 ５８ 矢印 方向、 ６０ 表面、 ６２ 下面

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ワイパ駆動部のための受容部（１２）及びワイパ軸受けのた
    めの軸受け箇所（１４）並びに自動車に取り付けるための固定箇所（１６）を備
    えているシートバーにおいて、シートバー（１０）が少なくとも２つの構成要素
    から成っており、その際半殻形の金属薄板折り曲げ部分（１８）がプラスチック
    本体（２０）と射出成形によって結合されていて、プラスチック本体は金属薄板
    折り曲げ部分（１８）を内側で支えていることを特徴とする、シートバー。
  2. 【請求項２】 金属薄板折り曲げ部分（１８）とプラスチック本体（２０）
    との間に形状結合エレメントが設けられていることを特徴とする、請求項１記載
    のシートバー。
  3. 【請求項３】 金属薄板折り曲げ部分（１８）が亜鉛めっきされた鋼、アル
    ミニウムあるいはマグネシウムから成っていて、ｕ形の横断面を有していること
    を特徴とする、請求項１又は２記載のシートバー。
  4. 【請求項４】 ｕ形の横断面の両方の脚部（４４）の結合ウェブ（４６）が
    引き力による最大の負荷を有する平面内に位置していることを特徴とする、請求
    項３記載のシートバー。
  5. 【請求項５】 金属薄板折り曲げ部分（１８）がワイパ軸受けの軸受け箇所
    （１４）及び又はワイパ駆動部のための受容部（１２）及び又は固定箇所（１６
    ）の範囲内に貫通部（５２，５４）を有しており、これらの貫通部に円筒形の短
    管（２２，２４）が接続していることを特徴とする、請求項４記載のシートバー
    。
  6. 【請求項６】 短管が金属薄板折り曲げ部分（１８）に一体に成形されてい
    ることを特徴とする、請求項５記載のシートバー。
  7. 【請求項７】 金属薄板折り曲げ部分（１８）が孔（４０）及び又は貫通孔
    （４２）を有しており、これらの孔及び又は貫通孔は鋳くるまれることを特徴と
    する、請求項１から６までのいずれか１項記載のシートバー。
  8. 【請求項８】 金属薄板折り曲げ部分（１８）が貫通部（５２，５４）、孔
    （４０）及び又は貫通孔（４２）の範囲において大きな面にわたって両側から鋳
    くるまれていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載のシ
    ートバー。
  9. 【請求項９】 孔（４０）が射出成形中に射出通路として役立つことを特徴
    とする、請求項７又は８記載のシートバー。
  10. 【請求項１０】 取り巻くプラスチック本体（２０）が補強されていないプ
    ラスチックから成っていてかつ部分的にリブ（４８）を有していることを特徴と
    する、請求項１から９までのいずれか１項記載のシートバー。
  11. 【請求項１１】 プラスチック本体（２０）が鋳造の完成した軸受け箇所（
    １４）を有しており、この軸受け箇所は金属薄板折り曲げ部分（１８）の短管（
    ２２）を上方及び下方に向かって越えていることを特徴とする、請求項１から１
    ０までのいずれか１項記載のシートバー。
  12. 【請求項１２】 軸受け箇所（１４）がスリーブ（２８）によって補強され
    ており、このスリーブは短管（２２）内に押し込まれていてかつこの短管を延長
    していることを特徴とする、請求項６から１１までのいずれか１項記載のシート
    バー。
  13. 【請求項１３】 軸受け箇所（１４）が潤滑溝（２６）を有していることを
    特徴とする、請求項１から１２までのいずれか１項記載のシートバー。
  14. 【請求項１４】 固定箇所（１６）の貫通部（５２，５４）の範囲において
    減結合エレメント（３８）が金属薄板折り曲げ部分（１８）又はプラスチック本
    体（２０）に鋳着されていることを特徴とする、請求項１から１３までのいずれ
    か１項記載のシートバー。
JP2001503299A 1999-06-15 2000-05-26 シートバー Withdrawn JP2003502205A (ja)

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