JP2021155000A - ワイパブレード - Google Patents

Abstract

【課題】ブレードラバーの交換が可能であり、かつ、ブレードラバーの払拭性能を低下させることなく、当該ブレードラバーが位置決めされているワイパブレードを実現する。【解決手段】ワイパブレードは、ブレードラバー１０と、バーティブラと、ブレードラバー１０及びバーティブラの端部に装着されるエンドキャップと、を有する。ブレードラバー１０は、本体１１と、本体１１の下部に設けられたリップ部１３と、本体１１の側部に設けられ、バーティブラが差し入れられる収容溝１４と、収容溝１４に連通する切欠き部５０と、を備える。そして、収容溝１４の長手方向両端は、当該収容溝１４に差し入れられているバーティブラの両端面がそれぞれ接する２つの対向する端面１５によって閉塞されている。【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等の車両のウインドシールドを払拭するワイパブレードに関する。

自動車等の車両には、フロントガラスやリアガラス等のウインドシールドに付着した雨滴や埃等を払拭して運転者の視界を確保するワイパ装置が搭載される。ワイパ装置は、電動モータによって駆動されるワイパアームと、ワイパアームの先端に装着されるワイパブレードと、を備えている。従来のワイパブレードの１つは、ワイパアームの先端に回動可能に連結されるブレードラバーと、ブレードラバーをウインドシールドに圧接させる一対のバーティブラと、ブレードラバー及びバーティブラの長手方向両端に装着されるエンドキャップと、を備えている。従来のワイパブレードの他の１つは、上記ブレードラバー，バーティブラ及びエンドキャップに加えて、ブレードラバーを保持するホルダを備えている。この場合、ホルダがワイパアームの先端に回動可能に連結される。また、エンドキャップは、ブレードラバー，バーティブラ及びホルダの長手方向両端に装着される。何れの場合も、バーティブラは、ブレードラバーに沿って伸びる金属板であって、自己の弾性復元力によってブレードラバーをウインドシールドに圧接させる。

国際公開第２０１２／０９０６３８号

ブレードラバーを交換可能とするために、ブレードラバーがバーティブラやホルダに対して固定されていないワイパブレードがある。この場合、ブレードラバーの長手方向への移動を規制する必要がある。そこで、従来のワイパブレードの１つでは、エンドキャップによってブレードラバーの長手方向への移動が規制されている。例えば、バーティブラやホルダの長手方向両端に係止された一対のエンドキャップによって、それらエンドキャップの間にあるブレードラバーの長手方向への移動が規制されている。

上記のような構造によってブレードラバーの長手方向への移動を規制するためには、ブレードラバーの端面を当該端面と対向するエンドキャップの内面に確実に当接させる必要がある。そして、ブレードラバーとエンドキャップとの確実な当接を実現するためには、ブレードラバーの全長と、一対のエンドキャップの対向間隔（より厳密には、一対のエンドキャップの対向する内面同士の間隔）とを一致させる必要がある。ブレードラバーの全長がエンドキャップの対向間隔よりも短いと、ブレードラバーの端面とエンドキャップの内面との間に隙間が生じ、ブレードラバーが一対のエンドキャップの間で長手方向に移動可能となってしまうからである。

しかし、ゴム材料によって成形されるブレードラバーは、設計値に対する寸法の誤差が大きい。そこで、ブレードラバーの全長が一対のエンドキャップの対向間隔よりも必ず長くなるように、ブレードラバーの長さに関する公差が設定されていた。

この結果、上記のような構造によってブレードラバーの長手方向への移動が規制されている従来のワイパブレードでは、ブレードラバーが一対のエンドキャップによって押圧されている。具体的には、ブレードラバーがその長手方向外側から内側に向かって圧縮されている。この場合、ブレードラバーが過度に圧縮されると、ウインドシールドを払拭するリップ部によれが生じ、払拭性能が低下する虞がある。

本発明の目的は、ブレードラバーの交換が可能であり、かつ、ブレードラバーの払拭性能を低下させることなく、当該ブレードラバーが位置決めされているワイパブレードを提供することである。

本発明のワイパブレードは、ブレードラバーと、バーティブラと、前記ブレードラバー及び前記バーティブラの端部に装着されるエンドキャップと、を有する。前記ブレードラバーは、本体と、前記本体の下部に設けられたリップ部と、前記本体の側部に設けられ、前記バーティブラが差し入れられる収容溝と、前記収容溝に連通する切欠き部と、を備える。そして、前記収容溝の長手方向両端は、当該収容溝に差し入れられている前記バーティブラの両端面がそれぞれ接する２つの対向する端面によって閉塞されている。

本発明によれば、ブレードラバーの交換が可能であり、かつ、ブレードラバーの払拭性能を低下させることなく、当該ブレードラバーが位置決めされているワイパブレードが実現される。

本発明のワイパブレードの実施形態の一例を示す斜視図である。 図１に示されているワイパブレードが有するブレードラバー及びバーティブラの斜視図である。 図２に示されているブレードラバーの一部省略の斜視図である。 （Ａ）は図３中のＹ―Ｙ線に沿う拡大断面図であり、（Ｂ）は図２中のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。 ホルダの端部から突出しているブレードラバー及びバーティブラを示す拡大斜視図である。 ブレードラバーの装着手順の一例を示す説明図である。

以下、本発明のワイパブレードの実施形態の一例について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態に係るワイパブレードは、自動車等の車両のウインドシールドに付着した雨滴や埃等を払拭して運転者の視界を確保するワイパ装置に用いられる。車両に搭載されるワイパ装置は、車室内に設けられているスイッチ等の操作に基づいて作動する電動モータ（ワイパモータ）を備えている。ワイパモータが作動すると、当該ワイパモータとリンク機構を介して連結されているワイパアームがウインドシールド上で揺動する。ワイパブレードは、上記のようにして揺動するワイパアームの先端に装着され、ワイパブレードの揺動に伴ってウインドシールドを払拭する。

以下の説明では、同一又は実質的に同一の構成や要素については、原則として同一の符号及び名称を用いる。また、既に説明した構成や要素と同一又は実質的に同一の構成や要素については、参照している図面に当該構成や要素が図示されているか否かに関わらず、同一の符号及び名称を用いる。

図１，図２に示されるように、本実施形態に係るワイパブレード１は、ブレードラバー１０と、一対のバーティブラ２０と、バーティブラ２０を介してブレードラバー１０を保持する一対のホルダ３０と、ブレードラバー１０，バーティブラ２０及びホルダ３０の端部に装着された一対のエンドキャップ４０と、を有する。図１に示されるように、一対のホルダ３０の間には、不図示のワイパアームが連結されるアーム連結部３２と、当該アーム連結部３２を覆うカバー３３と、が設けられている。尚、以下の説明では、図２に示されている一対のバーティブラ２０の一方を「バーティブラ２０ａ」、他方を「バーティブラ２０ｂ」と呼んで区別する場合がある。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。

図３に示されるように、ブレードラバー１０は、本体１１，ネック部１２及びリップ部１３を備えている。リップ部１３は、ネック部１２を介して本体１１の下部に連接している。言い換えれば、リップ部１３が設けられている側が本体１１の下側であり、リップ部１３が設けられている側と反対側が本体１１の上側である。

ブレードラバー１０は、ゴム等の弾性材料によってコンプレッション成形されている。ネック部１２は、本体１１及びリップ部１３に比べて肉薄に形成されており、本体１１及びリップ部１３よりも弾性変形しやすい。この結果、ブレードラバー１０がウインドシールド上を摺動する際、本体１１に対してリップ部１３が傾斜し、リップ部１３の先端のウインドシールドに対する密着性及び追従性が向上し、雨滴や埃等がより確実に払拭される。

図３及び図４（Ａ）に示されるように、本体１１の一方の側部には、収容溝１４ａが形成されており、本体１１の他方の側部には、収容溝１４ｂが形成されている。つまり、本体１１の両側部に一対の収容溝１４ａ，１４ｂが形成されている。収容溝１４ａ，１４ｂは、本体１１の長手方向に沿って互いに平行に伸びる凹溝である。以下の説明では、収容溝１４ａ，１４ｂを「収容溝１４」と総称する場合がある。

図３に示されるように、収容溝１４ａの長手方向両端は、対向する２つの端面１５によって閉塞されている。以下の説明では、図３中で紙面右側に示されている一方の端面１５を「右端面１５Ｒ」と呼び、紙面左側に示されている他方の端面１５を「左端面１５Ｌ」と呼んで区別する場合がある。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。また、図３には現れていないが、収容溝１４ａの反対側にある収容溝１４ｂ（図４（Ａ））の長手方向両端も、対向する右端面１５Ｒ及び左端面１５Ｌによって閉塞されている。

図４（Ａ）に示されるように、収容溝１４は、右端面１５Ｒ及び左端面１５Ｌに加えて、上面１６，下面１７及び底面１８を有する。上面１６と下面１７とは互いに対向しており、底面１８は開口面と対向している。

図２に示されるように、バーティブラ２０は、ブレードラバー１０の全長と略同じ長さを有する細長の鋼板であり、対応する収容溝１４に差し入れられている。具体的には、図４（Ｂ）に示されるように、バーティブラ２０ａが収容溝１４ａに差し入れられ、バーティブラ２０ｂが収容溝１４ｂに差し入れられている。言い換えれば、２本のバーティブラ２０ａ，２０ｂの間にブレードラバー１０の本体１１が挟まれている。

図２に示されるように、収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂは、当該収容溝の２つの端面１５（図３）にそれぞれ接している。具体的には、バーティブラ２０の一方の端面２１ａは、収容溝１４の右端面１５Ｒ（図３）に接しており、バーティブラ２０の他方の端面２１ｂは、収容溝１４の左端面１５Ｌ（図３）に接している。つまり、図３に示されている収容溝１４の右端面１５Ｒ及び左端面１５Ｌは、当該収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂがそれぞれ接する当接面に相当する。

上記のように、本実施形態に係るワイパブレード１では、ブレードラバー１０が備える収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂが当該収容溝１４の長手方向両端を閉塞している２つの端面１５にそれぞれ接している。この結果、ブレードラバー１０が長手方向において位置決めされ、同方向への移動が規制される。尚、図４（Ｂ）に示されるように、収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の一方の主面（上面２２）の一部は、収容溝１４の上面１６と対向している。また、収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の他方の主面（下面２３）の一部は、収容溝１４の下面１７と対向している。さらに、バーティブラ２０の上面２２と収容溝１４の上面１６とは密着しており、バーティブラ２０の下面２３と収容溝１４の下面１７とは密着している。よって、ブレードラバー１０は、上下方向においても位置決めされている。尚、ブレードラバー１０の本体１１が２本のバーティブラ２０ａ，２０ｂの間に挟まれていることは既述のとおりである。よって、ブレードラバー１０は、幅方向においても位置決めされている。

ここで、図３に示されている収容溝１４（バーティブラ２０が差し入れられていない状態の収容溝１４）の全長は、図２に示されているバーティブラ２０の全長よりも短い。具体的には、図３に示されている収容溝１４の右端面１５Ｒと左端面１５Ｌとの間の直線距離（＝右端面１５Ｒと左端面１５Ｌとの対向間隔）は、図２に示されているバーティブラ２０の端面２１ａと端面２１ｂとの間の直線距離よりも短い。よって、図２に示されているバーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂは、図３に示されている収容溝１４の２つの端面１５にそれぞれ圧接している。具体的には、図２に示されるバーティブラ２０の端面２１ａは、図３に示されている収容溝１４の右端面１５Ｒに圧接しており、図２に示されるバーティブラ２０の端面２１ｂは、図３に示されている収容溝１４の左端面１５Ｌに圧接している。この結果、図２に示されているブレードラバー１０は、バーティブラ２０によって長手方向両外側に向かって伸長されている。言い換えれば、バーティブラ２０によってブレードラバー１０に適度なテンションが与えられている。

板金を打ち抜いて形成されるバーティブラ２０は、ゴム材料を押し出して形成されるブレードラバー１０に比べて、設計値に対する寸法の誤差が大幅に小さい。さらに、ブレードラバー１０は、自然長に対して僅かに圧縮されただけで容易によれてしまう一方、同程度に伸長されてもよれは発生しない。むしろ、ブレードラバー１０に適度なテンションを加えると、リップ部１３に張りが生まれ、ウインドシールドに対する密着性等が向上する。

そこで、本実施形態におけるブレードラバー１０の公差は、収容溝１４の全長がバーティブラ２０の全長よりも必ず短くなるように設定されている。よって、収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂは、当該収容溝１４の長手方向両端を閉塞している２つの端面１５に必ず圧接する。この結果、ブレードラバー１０の長手方向への移動が確実に規制される。さらに、バーティブラ２０によってブレードラバー１０に適度なテンションが与えられ、ブレードラバー１０の払拭性能が向上する。

図２に示されるように、バーティブラ２０は、ブレードラバー１０が備える収容溝１４に部分的に差し入れられている。具体的には、バーティブラ２０の幅方向一部は収容溝１４に嵌め込まれているが、残部は収容溝１４から突出している。より具体的には、図４（Ｂ）に示されるように、収容溝１４ａに差し入れられているバーティブラ２０ａの幅方向一部は、当該収容溝１４ａから突出している。同様に、収容溝１４ｂに差し入れられているバーティブラ２０ｂの幅方向一部は、当該収容溝１４ｂから突出している。

図５に示されるように、ホルダ３０の内側には、収容溝１４から突出しているバーティブラ２０の幅方向一部が差し入れられる保持溝３１が形成されている。一部がブレードラバー１０の収容溝１４に差し入れられているバーティブラ２０の他の一部がホルダ３０の保持溝３１に差し入れられることにより、ブレードラバー１０がホルダ３０に保持されている。つまり、ホルダ３０は、バーティブラ２０を介してブレードラバー１０を保持している。

また、ブレードラバー１０及びバーティブラ２０の端部は、ホルダ３０の端部から突出している。尚、図５には、ブレードラバー１０，バーティブラ２０及びホルダ３０の一方の端部しか図示されていないが、他方の端部も同様の形態を有する。

図６に示されるように、エンドキャップ４０の内側には収容部４１が設けられている。そして、図５に示されているホルダ３０，ブレードラバー１０及びバーティブラ２０の端部は、図６に示されているエンドキャップ４０の収容部４１に挿入されている。つまり、図１に示されているエンドキャップ４０は、ホルダ３０，ブレードラバー１０及びバーティブラ２０（不図示）の端部を一括して覆っている。

再び図３を参照する。ブレードラバー１０は、収容溝１４に連通する複数の切欠き部５０を備えている。具体的には、それぞれの収容溝１４の右端面１５Ｒの近傍に切欠き部５０Ｒが設けられ、それぞれの収容溝１４の左端面１５Ｌの近傍に切欠き部５０Ｌが設けられている。つまり、ブレードラバー１０には、それぞれが収容溝１４に連通する４つの切欠き部５０が設けられている。さらに、切欠き部５０Ｒは、収容溝１４の長手方向において右端面１５Ｒよりもやや内側（長手方向中央寄り）に配置されており、切欠き部５０Ｌは、収容溝１４の長手方向において左端面１５Ｌよりもやや内側（長手方向中央寄り）に配置されている。以下の説明では、収容溝１４の右端面１５Ｒの近傍に配置されている切欠き部５０Ｒを「右側切欠き部５０Ｒ」と呼び、収容溝１４の左端面１５Ｌの近傍に配置されている切欠き部５０Ｌを「左側切欠き部５０Ｌ」と呼ぶ場合がある。

図３に示されるように、それぞれの切欠き部５０は、収容溝１４の上面１６を形成している収容溝１４の天井壁に設けられている。この結果、収容溝１４の下面１７は、収容溝１４の全長に亘って連続しているのに対し、収容溝１４の上面１６は、収容溝１４の長手方向２箇所において分断されている。

本実施形態に係るワイパブレード１では、切欠き部５０を利用して、ホルダ３０に保持されているバーティブラ２０をブレードラバー１０の収容溝１４に差し入れることができる。また、切欠き部５０を利用して、ホルダ３０に保持されているバーティブラ２０からブレードラバー１０を引き抜くことができる。つまり、切欠き部５０を利用してブレードラバー１０を交換することができる。

切欠き部５０を利用してバーティブラ２０をブレードラバー１０の収容溝１４に差し入れる手順（ブレードラバー１０の装着手順）の一例について、図６を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、図６に示されているバーティブラ２０の端部を「左側端部」と呼び、図示されている端部と反対側の不図示の端部を「右側端部」と呼ぶ。また、図６に示されているブレードラバー１０の端部を「右側端部」と呼び、図示されている端部と反対側の不図示の端部を「左側端部」と呼ぶ。つまり、図６には、バーティブラ２０の左側端部及びその近傍と、ブレードラバー１０の右側端部及びその近傍とが示されている。

まず、エンドキャップ４０の裏側において露出しているバーティブラ２０左側端部を切欠き部５０Ｒから収容溝１４に差し入れる。次いで、ブレードラバー１０のリップ部１３等を摘まみ、ブレードラバー１０をバーティブラ２０の右側端部に向かって移動（スライド）させる。このとき、収容溝１４の長手方向一部（切欠き部５０Ｒよりも外側の部分）にはバーティブラ２０が差し入れられていない。よって、ブレードラバー１０の長手方向一部（切欠き部５０Ｒよりも外側の部分）は、バーティブラ２０の下面２３上を当該バーティブラ２０の右側端部に向かって移動する。その後、切欠き部５０Ｒをバーティブラ２０の右側端部の先まで移動させ、バーティブラ２０の右側端部を収容溝１４の切欠き部５０Ｒよりも外側の部分に差し入れる。もっとも、切欠き部５０Ｒがバーティブラ２０の右側端部を通り過ぎる前に、バーティブラ２０の端面２１ｂが収容溝１４の左端面１５Ｌ（図３）に当接し、ブレードラバー１０の移動が規制される。よって、切欠き部５０Ｒをバーティブラ２０の右側端部の先まで移動させるためには、ブレードラバー１０を多少引き伸ばす必要がある。この結果、バーティブラ２０が収容溝１４内に完全に収まると、バーティブラ２０の両端面２１ａ，２１ｂが収容溝１４の長手方向両端を閉塞している２つの端面１５にそれぞれ圧接する。

バーティブラ２０からブレードラバー１０を引き抜く際は、上記と逆の手順に従う。具体的には、ブレードラバー１０の右側端部を外側へ引き伸ばし、バーティブラ２０の右側端部を収容溝１４の切欠き部５０Ｒよりも外側の部分から外す。そして、ブレードラバー１０のリップ部１３等を摘み、ブレードラバー１０をバーティブラ２０の左側端部に向かって移動（スライド）させる。このとき、収容溝１４の長手方向一部（切欠き部５０Ｒよりも外側の部分）にはバーティブラ２０が差し入れられていない。よって、ブレードラバー１０の長手方向一部（切欠き部５０Ｒよりも外側の部分）は、バーティブラ２０の下面２３上を当該バーティブラ２０の左側端部に向かって移動する。その後、切欠き部５０Ｒがバーティブラ２０の左側端部を通り過ぎるまでブレードラバー１０を移動させると、ブレードラバー１０がバーティブラ２０から外れる（引き抜かれる）。

上記のように、ブレードラバー１０に設けられている切欠き部５０は、長手方向両端が閉塞されている収容溝１４にバーティブラ２０を出し入れするための開口部である。そこで、収容溝１４に対するバーティブラ２０の出し入れを容易にする観点からは、図６に示されている切欠き部５０の長さ（Ｌ）を５．０ｍｍ以上とすることが好ましい。

本明細書では、図３に示されている切欠き部５０Ｒを利用してバーティブラ２０をブレードラバー１０の収容溝１４に差し入れる手順について説明した。しかし、図３に示されている切欠き部５０Ｌを利用してバーティブラ２０をブレードラバー１０の収容溝１４に差し入れることも可能であり、その手順は上記手順と同様である。また、上記手順では、バーティブラ２０左側端部を切欠き部５０から収容溝１４に差し入れた後、ブレードラバー１０をバーティブラ２０の右側端部に向かって移動（スライド）させた。しかし、バーティブラ２０の右側端部を切欠き部５０から収容溝１４に差し入れた後、ブレードラバー１０をバーティブラ２０の左側端部に向かって移動（スライド）させてもよい。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施形態では、１つの収容溝に対して２つの切欠き部が設けられていた。しかし、切欠き部は１つの収容溝に対して少なくとも１つ設けられていればよい。

１ ワイパブレード
１０ ブレードラバー
１１ 本体
１２ ネック部
１３ リップ部
１４，１４ａ，１４ｂ 収容溝
１５ 端面
１５Ｌ 左端面
１５Ｒ 右端面
１６ 上面
１７ 下面
１８ 底面
２０，２０ａ，２０ｂ バーティブラ
２１ａ，２１ｂ 端面
２２ 上面
２３ 下面
３０ ホルダ
３１ 保持溝
３２ アーム連結部
３３ カバー
４０ エンドキャップ
４１ 収容部
５０ 切欠き部
５０Ｌ 左側切欠き部
５０Ｒ 右側切欠き部

Claims (5)

1. ブレードラバーと、
   バーティブラと、
   前記ブレードラバー及び前記バーティブラの端部に装着されるエンドキャップと、を有するワイパブレードであって、
   前記ブレードラバーは、
   本体と、
   前記本体の下部に設けられたリップ部と、
   前記本体の側部に設けられ、前記バーティブラが差し入れられる収容溝と、
   前記収容溝に連通する切欠き部と、を備え、
   前記収容溝の長手方向両端は、当該収容溝に差し入れられている前記バーティブラの両端面がそれぞれ接する２つの対向する端面によって閉塞されている、ワイパブレード。
2. 前記切欠き部は、前記収容溝の長手方向両端を閉塞している２つの前記端面の少なくともいずれか一方の近傍に設けられており、当該切欠き部を通して前記バーティブラを前記収容溝に差し入れることができる、請求項１に記載のワイパブレード。
3. 前記収容溝に差し入れられている前記バーティブラの前記両端面は、前記収容溝の前記端面に圧接している、請求項１又は請求項２に記載のワイパブレード。
4. 前記収容溝は、２つの前記端面に加えて、前記バーティブラの一方の主面と対向する上面と、前記バーティブラの他方の主面と対向する下面と、を有し、
   前記上面は、前記切欠き部によって前記収容溝の長手方向において分断されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のワイパブレード。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイパブレードにおいて、
   前記バーティブラを介して前記ブレードラバーを保持するホルダを有し、
   前記ホルダは、前記収容溝から突出している前記バーティブラの幅方向一部が差し入れられる保持溝を備えている、ワイパブレード。

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