JP2010260527A - 回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体 - Google Patents

回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体 Download PDF

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Abstract

【課題】回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体を提供する。
【解決手段】本発明は、ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体において、車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレード120と、ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレード120に伝達し、初期曲率を有するように撓んでいるガイドビーム100と、前記ガイドビーム100の長手方向に沿って設けられる連結部材40と、前記連結部材40に連設され、前記ブレード120を保持する補助ビーム50と、を備え、前記補助ビーム50は回転自在に前記連結部材100と結合されている、回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体に関する。
【選択図】図1

Description

本発明はワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体に係り、さらに詳しくは、ワイパーブレード組立体において初期曲率を有し且つ弾性を有するビーム(補助ビーム)を付加してワイパーアームの荷重をワイパーブレードの端部まで万遍なく伝達するためのワイパーブレード組立体に関する。
さらに、本発明は、付加された補助ビームがガイドビームに対して回転運動をすることによりガラス面に対する曲率収容性を画期的に高め、且つ、曲率に対する自由度が向上されたワイパーブレード組立体に関する。
ワイパーは、曲面をなす自動車ガラスの表面に密着されて異物を除去する機能をする。この種の曲面をなすガラスへの密着方法として、ワイパーブレードにワイパーアームの押圧力を分配させてガラスに密着させる方法と、ワイパーブレード組立体に初期曲率を与えてガラス面に密着させる方法がある。
ワイパーブレード組立体に初期曲率を与えてガラス面に密着させる方法を使用するワイパーをフラットワイパーと称し、本発明は、フラットワイパーブレード組立体に関する。ワイパーブレード組立体に初期曲率を与えて弾性力を持たせると、ワイパーアームの荷重を分散させる別途の構成がなくても、ガラス面に密着させる機能に問題がないため、構成が簡単になるというメリットがある。
従来のワイパーブレード組立体は、一般的に、車両の窓ガラス面に弾性的に接触する可撓性伸張型ブレードと、ブレードに結合されてブレードが車両の窓ガラス面に接触するように初期曲率をもってワイパーアームの荷重を伝達するガイドビームと、ブレードの形状を維持するレールバネと、を備えている。
前記従来のワイパーブレード組立体は、ブレードとガイドビームが長く延長されており、ガイドビームの初期曲率による弾性力とワイパーアームの荷重によりワイパーブレードが窓ガラス面に密着される。
従来のワイパーブレード組立体では、ガイドビームが長く延長されているのに対し、ワイパーアームはガイドビームの真ん中に位置していて、ワイパーアームの荷重がガイドビームに満遍なく分散できずに中心部に集中して、ガイドビームの端部にはワイパーアームの荷重が相対的に少なく加わる。
このため、ガイドビームの端部にはワイパーアームの荷重が少なく加わって、ブレードを窓ガラス面に密着させる機能を効率よく行うことができないという問題があり、ガラスの曲率が大きな場合にブレード端部がガラス面に対して浮いてしまうという不都合がある。
一方、ブレードの端部を密着させるために曲率を大きくする場合、ガイドビームの剛性が低下して中心部と端部との間が浮いてしまうという不都合がある。また、ガイドビームの剛性を大きくすれば、ブレードがガラスの全体に満遍なく密着できなくなるという不都合が発生する。
本発明は上記の如き従来の技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、ワイパーブレード組立体のブレードが種々の曲率を有するガラスに対してそこに完全に密着できるようにするワイパーブレード組立体を提供するところにある。
本発明は上記の技術的課題を達成するために下記の技術的構成を有する。
ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体において、車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレード120と、ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレード120に伝達し、初期曲率を有するように撓んでいるガイドビーム100と、前記ガイドビーム100の長手方向に沿って設けられる連結部材40と、前記連結部材40に連設され、前記ブレード120を保持する補助ビーム50と、を備え、前記補助ビーム50は回転自在に前記連結部材100と結合されている、回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体を提供する。
前記補助ビーム50は中央に円形の第1係合孔56が穿設されたフレームを備え、前記連結部材40の胴体部42は前記第1係合孔56と対応する位置に穿設された円形の第2係合孔41を備え、前記第1係合孔56と前記第2係合孔41に嵌挿され、前記補助ビーム50を前記連結部材40に対して回転自在に結合させる結合部材60を備えることが好ましい。
前記連結部材40は胴体部42の端部に前記ガイドビーム100との係合のための係合部43を備え、前記ガイドビーム100は前記連結部材40の係合部43が嵌着される係合開口103を備えることが好ましい。
前記係合部43は弾性力を有する平行な2枚の板を備え、それぞれの板には互いに対応する板に対して反対方向に係止爪が設けられることが好ましい。
前記補助ビームの両端部は前記ブレードを保持する保持部を備えることが好ましい。
前記補助ビーム50は初期曲率を有しており、弾性変形可能な素材から形成されていることが好ましい。
前記ガイドビーム100は弾性変形可能な板バネの形態であることが好ましい。
また、ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体において、車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレード120と、ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレード120に伝達し、初期曲率を有するように撓んでおり、長手方向に沿って開口304が凹設されているガイドビーム300と、前記ガイドビーム300の長手方向に沿って設けられ、前記ガイドビーム300の上側から前記ガイドビーム300の開口304に嵌め込まれる連結部材240と、前記ガイドビーム300の下側に位置し、前記連結部材240に連設され、前記ブレード120を保持する補助ビーム250と、を備え、前記補助ビーム250は回転自在に前記連結部材240と結合されている。
前記補助ビーム250は中央部の両側にフレーム251を備え、前記フレーム251は円筒状の部材を介して連結されており、前記連結部材240の胴体部242は前記補助ビーム250の円筒状の部材と対応する位置に凹設された係合溝241を備え、前記フレーム251の円筒状の部材が前記係合溝241に嵌め込まれて、前記補助ビーム250が前記連結部材240に対して回転自在に前記連結部材240と結合されることが好ましい。
前記連結部材240は、胴体部242の端部に前記ガイドビーム300と接触して前記連結部材240の移動を停止させるストッパー245をさらに備えることが好ましい。
本発明は、上記の如き技術的構成により下記の効果を有する。
先ず第一に、本発明は、弾性力を有するように形成されており、初期曲率を有する補助ビームがガイドビームの長手方向に沿って均一に配置されていることから、ワイパーアームの荷重をガイドビームが受けるときにワイパーアームの荷重をブレードの全体に満遍なく分散させる効果を有する。このような補助ビームが均一にガイドビームに連結されていれば、剛性が大きなものの、曲率収容能に劣るガイドビームの曲率収容能を補充させる効果を有する。
また、既存のフラットワイパーは、一つまたは2つのガイドバネがゴムと組み合わせられて作動しながら、ガラスを払拭するような構造となっているが、本発明は、一つの構造物に連結部材を用いて弾性のある補助ビームを結合して回転可能とすることにより、可変曲率を有する窓ガラス面に対する曲率収容性が良好であり、しかも、圧力分布が均一になることから、払拭、騒音などに極めて優れた効果を提供する。
これにより、本発明は、既存のワイパーブレードよりもガラス面に対する密着性に優れており、曲率収容能に優れ、しかも、均一な払拭性能を有するワイパーブレード組立体を提供する効果を有する。
本発明の分解斜視図。 本発明の分解斜視図の一部。 本発明の補助ビーム、連結部材及びガイドビームの結合状態を示す一部正面図。 本発明の連結部材の斜視図。 本発明の他の実施形態であり、補助ビーム、連結部材及びガイドビームの結合状態を示す一部正面図。 本発明の他の実施形態の結合過程を示す斜視図。 本発明の他の実施形態の結合過程を示す斜視図。 本発明の他の実施形態の最終結合を示す斜視図。
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態を詳述する。
図1は本発明の最初の実施形態であるワイパーブレード組立体の分解斜視図を示し、図2は、図1に示す本発明の分解斜視図の中で技術的特徴と関連する一部を示している。
本発明は、ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体に関する。図1に示すように、本発明によるワイパーブレード組立体は、ブレード120と、ガイドビーム100と、連結部材40と、補助ビーム50と、ガイドビーム100を保持するコネクター105と、ワイパーアームと結合され、コネクター105と結合子70を介して係合されるガイドクリップ90と、ガイドクリップ90を覆うガイドキャップ110と、ガイドビーム100の見栄えをよくし、空気流動性を改善するスポイラー130と、ガイドキャップ100の一部を覆う蓋体112と、を備える。
これらの中で、コネクター105、ガイドクリップ90、ガイドキャップ110、蓋体112及びスポイラー130の通常の形状は公知の技術である。
前記ブレード120は車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能であり、窓ガラス面に密着されて窓ガラス面の異物を除去する機能を有する。また、可撓性を有しており、長手方向に沿って長く延長されている。一般的に、材質としてはゴムが使用される。
前記ブレード120は、図示の如く、胴体部と刃部とから構成されている。前記刃部は下端部に進むにつれて断面積が減少するようになっており、胴体部は前記刃部と一体に形成されているが、直方体の形状を有する。但し、このようなブレードは公知の技術であるため、その詳細な説明は省略する。
図2に示すように、前記ブレード120には、クリップ収容部122が両側面にそれぞれ形成されている。前記クリップ収容部122には、後述する補助ビーム50の保持部52が嵌挿されてブレード120と補助ビーム50との結合を可能にする。
一般的に、フラットブレードでは、レールバネがブレード120に嵌挿されてその形状を固定する。前記レールバネは、一般的に、金属材質から製作され、弾性を有し、長棒状に形成されている。このようなレールバネは、前記ブレードの側面に沿ってブレードと結合され、可撓性を有し、長手方向に延長されていて形状を維持し難いブレードの形状を維持する。図示はしないが、本発明においても、レールバネがブレードの側面溝に嵌め込まれてブレードの形状を維持することができる。但し、これは公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。本発明の特徴の一つは、このようなレールバネを使用しなくても弾性力を有するように形成されたガイドビームと補助ビームを介してレールバネの機能を代行することが可能であるということである。このような点で、本発明は、ブレードの窓ガラス面に対する曲率収容性を高めるという点に加えて、レールバネを除去しても同様な効果を提供することができるという点で意義がある。
但し、このような文言の意味が、本発明の権利範囲をレールバネがない場合に限定するというわけではない。レールバネを備える場合にも、本発明の権利範囲は当然のことながら認定される。
本発明は、車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレード120と、ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレード120に伝達し、初期曲率を有するように撓んでいるガイドビーム100と、前記ガイドビーム100の長手方向に沿って設けられる連結部材40と、前記連結部材40に連設され、前記ブレード120を保持する補助ビーム50と、を主な構成要素として備える。
これらの中で、補助ビーム50は、回転自在に前記連結部材100と結合されていることを特徴とする。
図2にはこのような本発明の構成要素の結合過程が示されており、図3にはこのような本発明の構成要素の結合後の様子が示されている。図4には、本発明の構成要素のうちガイドビーム100と補助ビーム50を連結する連結部材40が示されている。
前記ガイドビーム100は弾性変形可能な板バネの形態であることが好ましい。但し、弾性変形可能ではないとしても、本発明の効果に大きく影響するものではない。
補助ビーム50は連結部材40と結合されており、前記ガイドビームとブレードとの間にガイドビームの長手方向に沿って位置する。図1に示す実施形態においては、4個の補助ビームを備えているが、補助ビームの数は本発明の権利範囲を限定しない。
前記補助ビーム50は金属性材質から形成され、弾性を有しているように初期曲率を持って形成される。このため、前記補助ビーム50がガイドビームとブレードとの間に位置するため、ガイドビームが伝達する力を自身の弾性を通じてブレードに伝達することができる。
しかしながら、前記補助ビーム50の材質が必ずしも金属性である必要はない。プラスチック素材を用いて弾性を有するように形成することも可能である。これは、補助ビームは弾性を有し、ガイドビームに伝わる力を満遍なく分散できればよいためである。
また、前記補助ビーム50は、前記ブレード120の方向に回転自在に前記ガイドビーム100と結合されているため、窓ガラス面の曲率が変わるとしても、変わる曲率に合わせて補助ビーム50が回転されて曲率収容性を高める効果を有する。
前記補助ビーム50は必ずしも初期曲率を有するように形成しなくても問題とならない。前記補助ビームが弾性を有するように階段状に形成することもできる。すなわち、両端が段を形成し、中間部が直線状になるように形成する。このようにしても、補助ビームは回転可能であるため、本発明の技術的思想を実現する上でいかなる問題もない。
前記補助ビーム50の両端部は、ブレードを保持したり、レールバネとブレードを一緒に保持する保持部52を備えてなる。前記保持部52は、前記補助ビーム50の端部から延長されてクリップのように補助ビームの両側面において互いに対向するように内側に屈折されている。このように屈折された保持部52は、前記ブレードのクリップ収容部122に収容される。
前記保持部はクリップ収容部122に収容されるが、前記ブレードを外包するようにブレードと結合されている。前記ガイドビーム100はブレード120と直接的に接触して機械的な結合が行われるのではなく、連結部材40により結合された補助ビーム50を介してブレードと結合する。
以下、補助ビーム50が連結部材40を介してガイドビーム100と結合される過程を説明する。
前記補助ビーム50は中央に円形の第1係合孔56が穿設されたフレームを備え、前記連結部材40の胴体部42は前記第1係合孔56と対応する位置に穿設された円形の第2係合孔41を備えている。
リベットなどの結合部材60を前記第1係合孔56と前記第2係合孔41に嵌挿して、前記補助ビーム50を前記連結部材40に対して回転自在に結合させる。
第2係合孔41は、図4に示すように、下部に開放溝を有するように形成することもできるが、開放溝がなく、閉鎖された円形に形成することもできる。
図3に示すように、リベットなどの結合部材60により前記補助ビーム50は前記結合部材40に対して回転可能となる。回転の方向はブレード120の方向であることが好ましい。
このような補助ビーム50の回転により、本発明はいかなる曲率を有するガラスに対しても密着性を極大化させることが可能になる。
連結部材40をガイドビーム100に連結する過程を説明する。
ガイドビーム100は係合開口103を備える。連結部材40は胴体部42の端部に前記ガイドビーム100との係合のための係合部43を備える。連結部材40の係合部43が前記係合開口103に嵌着される。
このような係合部43は、胴体部42の両端部に形成されることが好ましいが、一方の側にのみ形成されて連結部材40をガイドビーム100に固定することも可能である。
前記係合部43は弾性力を有する平行な2枚の板を備え、それぞれの板には互いに対応する板に対して反対方向に係止爪45が設けられることが好ましい。
前記係合部43の先端は係合部43が係合開口103に嵌挿され易くなるように傾斜していることが好ましい。前記傾斜した先端が係合開口103に嵌挿されながら、2枚の板が内側に弾性力を受けて係合部43が係合開口103に嵌挿される。完全に嵌挿された後には、2枚の板は元に戻り、係止爪45により離脱が防止される。
ガイドビーム100は、前記連結部材40の胴体部42が嵌着可能に第2係合開口104をさらに備えることもできる。
図5〜8に示すように、本発明の他の実施形態として、車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレード120と、ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレード120に伝達し、初期曲率を有するように撓んでおり、長手方向に沿って開口304が凹設されているガイドビーム300と、前記ガイドビーム300の長手方向に沿って設けられ、前記ガイドビーム300の上側から前記ガイドビーム300の開口304に嵌め込まれる連結部材240と、前記ガイドビーム300の下側に位置し、前記連結部材240に連設され、前記ブレード120を保持する補助ビーム250と、を備え、前記補助ビーム250は回転自在に前記連結部材240と結合されている、回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体を提供することができる。
これは、連結部材240と補助ビーム250との結合方式を上述した発明の例示から改良したものである。伸張型ブレード120など残りの構成要素は、上述した最初の実施形態と本質的に同じであるため、詳細な説明は省略する。
このとき、前記補助ビーム250は中央部の両側にフレーム251を備え、前記フレーム251は円筒状の部材260を介して連結されている。
図5から図8において、前記円筒状の部材及び当該部材が両側フレーム251の間に連結されている形態については、当業者にとって自明である。
前記連結部材240の胴体部242は、前記補助ビーム250の円筒状の部材260と対応する位置に凹設された係合溝241を備える。
前記フレーム251の円筒状の部材260が前記係合溝241に嵌め込まれて、前記補助ビーム250が前記連結部材240に対して回転自在に前記連結部材240と結合される。
機能及び効果については、上述した本発明の最初の実施形態と同様である。
前記連結部材240は、胴体部242の側面に前記ガイドビーム300と接触して前記連結部材240の移動を停止させるストッパー245をさらに備えていてもよい。
図5は、本発明の他の実施形態であり、補助ビーム、連結部材及びガイドビームの結合状態を示す一部正面図であり、図6から図8は、本発明の他の実施形態の結合過程を示す斜視図である。
以上、添付図面に基づき本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の権利範囲はそのような実施形態及び/または図面に制限されると解釈されてはならず、後述する特許請求の範囲に記載の事項によって決定される。そして、特許請求の範囲に記載されている発明の当業者に自明な改良、変更、修正など本発明の権利範囲に含まれるという点が明確に理解されなければならない。

Claims (13)

  1. ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体において、
    車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレードと、
    ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレードに伝達し、初期曲率を有するように撓んでいるガイドビームと、
    前記ガイドビームの長手方向に沿って設けられる連結部材と、
    前記連結部材に連設され、前記ブレードを保持する補助ビームと、
    を備え、
    前記補助ビームは回転自在に前記連結部材に結合されている、回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  2. 前記補助ビームは中央に円形の第1係合孔が穿設されたフレームを備え、前記連結部材の胴体部は前記第1係合孔と対応する位置に穿設された円形の第2係合孔を備え、前記第1係合孔と前記第2係合孔に嵌挿され、前記補助ビームを前記連結部材に対して回転自在に結合させる結合部材を備える、請求項1に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  3. 前記連結部材は、胴体部の端部に前記ガイドビームとの係合のための係合部を備え、前記ガイドビームは前記連結部材の係合部が嵌着される係合開口を備える、請求項2に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  4. 前記係合部は弾性力を有する平行な2枚の板を備え、それぞれの板には互いに対応する板に対して反対方向に係止爪が設けられる、請求項3に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  5. 前記補助ビームの両端部は前記ブレードを保持する保持部を備える、請求項1に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  6. 前記補助ビームは初期曲率を有しており、弾性変形可能な素材から形成された、請求項1から請求項5のいずれかに記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  7. 前記ガイドビームは弾性変形可能な板バネの形態である、請求項1から請求項5のいずれかに記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  8. ワイパーアームの駆動により車両の窓ガラス面を払拭するワイパーブレード組立体において、
    車両の窓ガラス面に弾性的に接触可能な可撓性伸張型ブレードと、
    ワイパーアームから印加される荷重及び動きを前記ブレードに伝達し、初期曲率を有するように撓んでおり、長手方向に沿って開口が凹設されているガイドビームと、
    前記ガイドビームの長手方向に沿って設けられ、前記ガイドビームの上側から前記ガイドビームの開口に嵌め込まれる連結部材と、
    前記ガイドビームの下側に位置し、前記連結部材に連設され、前記ブレードを保持する補助ビームと、
    を備え、
    前記補助ビームは回転自在に前記連結部材と結合されている、回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  9. 前記補助ビームは中央部の両側にフレームを備え、前記フレームは円筒状の部材を介して連結されており、前記連結部材の胴体部は前記補助ビームの円筒状の部材と対応する位置に凹設された係合溝を備え、前記フレームの円筒状の部材が前記係合溝に嵌め込まれて、前記補助ビームが前記連結部材に対して回転自在に前記連結部材と結合される、請求項8に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  10. 前記連結部材は胴体部の端部に前記ガイドビームと接触して前記連結部材の移動を停止させるストッパーをさらに備える、請求項8に記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  11. 前記補助ビームの両端部は前記ブレードを保持する保持部を備える、請求項8から請求項10のいずれかに記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  12. 前記補助ビームは初期曲率を有しており、弾性変形可能な素材から形成された、請求項8から請求項10のいずれかに記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
  13. 前記ガイドビームは弾性変形可能な板バネの形態である、請求項8から請求項10のいずれかに記載の回転型補助ビームを用いたワイパーブレード組立体。
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