JP3143217U - ストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム - Google Patents

ストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム Download PDF

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Abstract

【課題】 外側端を任意の長さで切断することで様々な車種のワイパーブレードへの対応を可能としたワイパーブレード用ゴムを課題とする。
【解決手段】 ワイパーブレードと2本の板バネ、フレームから構成されるワイパーブレードにおいて、ワイパーブレードゴム外側端部における板バネ用溝2をストッパーキャップ7によって閉塞する構造とした。
ストッパーキャップ7は、矩形平板形状や 矩形平板で溝2に入りこむ突起を設けた形状や、切断面輪郭全体に接するようにした形状等ができる。
【選択図】図5

Description

本考案は自動車用ワイパーブレード用ゴムに関する。
特に、容易な加工を施すことで種々の車種に対応が可能である自動車用ワイパーブレードに関するものである。
ワイパーブレード用ゴムには、全体が長手方向に緩やかに湾曲した弓型、全体が長手方向に直線的に伸長する形状のフラット型(断面形はどの個所でも同一形)が存在するが、本考案におけるワイパーブレード用ゴムは、特にフラット型に関する。
弓形の湾曲形状であっても、外側末端を切断する場合、一定の湾曲形状が維持できる緩やかな弓形であれば、弓型のワイパーブレード用ゴムにも適用できる。
自動車用ワイパーは、モーターの駆動力を受けたワイパーアームが一定の角度で往復運動する様に構成されており、ワイパーアームにフレームを取り付けたワイパーブレード用ゴムを装着することで構成されている。
このワイパーブレード用ゴムの下面には、払拭面を持ち、該部がウィンドウガラスに接触して払水作業を行う。
また、ワイパーブレード用ゴムには、骨格部材としての2本の板バネを側面から装着することで、通常の所望の剛性を付与する。
以下に、自動車用ワイパーブレード用ゴム、自動車用ワイパーブレードに関する公知参考文献の一例を示す。
特開平2006−290220「ワイパーブレード」 特開平2007−196905「ワイパーブレード」 特開平2007−253855「ワイパーブレード」 特開平2007−245931「ワイパーブレード」
上記公知参考文献は、ワイパー全体の構造を工夫してウィンドウの払拭部を均一な圧力で当接させるもの、空気抵抗を利用してワイパーの払拭部のウィンドウへの均一な当接力を得るもの、また、少ない加工により、大型車用から普通乗用車用、軽自動車用へのワイパーの転用が可能とするもの等の一例である。
特に、ウィンドウに当接し、雨や雪を払拭するワイパーブレード用ゴムに関しては、様々な形態のものが開発されてきた。
ここで、ワイパーブレードの部品であるワイパーブレード用ゴムの従来技術1を図1に示す。
図1はワイパーアーム、ワイパーフレームに取り付けるワイパーブレード用ゴム1及びこれに挿入する板バネ3(ステンレススプリング)を示すものである。
ワイパーブレード用ゴム1の側面には板バネ3(ステンレススプリング)を挿入する板バネ用溝2とワイパーフレームを取り付けるためのフレーム爪用溝4が存在する。
このワイパーブレード用ゴム1の外側端は板バネ用溝が末端まで達していないもので、外側端(閉塞構造)5のような構造を持つ。
この構造は従来製品において多く用いられてきた構造であるが、ワイパーの必要な長さが車種によって異なるため転用することが困難であり、車種によって長さの異なるワイパーブレード用ゴム1を作製するための成型用の型が必要となっていた。
そこで改良が加えられたのが、図2に示すワイパーブレード用ゴムの従来技術2である。
この例において、まずワイパーブレード用ゴム1の外側端51においては、板バネ用溝2も末端まで溝が達している開放構造となっている。
しかし、この構造では、切断してブレードに装填することはできるが、ワイパー作動時に図2中の矢印Xの方向への遠心力が発生し、板バネ31は外側端51から板バネ用溝2を通して外側に飛び出してしまうおそれがある。
そこで、板バネの抜け防止と固定手段を形成したものが開発された。
図中符号31は、前記のように抜け防止と固定手段のために中途部に切り欠きを形成した板バネ(細板状のステンレススプリング)である。
板バネ31の内側に切り欠き32が設けられ、ワイパーブレード用ゴム1の板バネ用溝2内部に、これに嵌合する固定用凸部33を備えた。
この嵌合構造で、板バネ31の抜け防止と固定手段を形成している。
上記図2の従来技術においては、外側端51における板バネ用溝2、フレーム爪用溝4が外側端の末端まで達しているため、ワイパーブレード用ゴム1は外側端から任意の位置において垂直に切断することで、内側端が共通(どの個所の切断面でも形状が同一)で長尺の異なるワイパーブレード用ゴムを容易に作成することが可能となった。
これにより、車種によってワイパーブレード用ゴム作製のための型を個々に寸法ごとに用意する必要性がなくなり、大幅なコストダウンが可能となった。
しかし、使用による劣化やワイパー作動時の負荷・振動により、切り欠き32と固定用凸部の嵌合が外れ、以上スピード等の過酷な使用環境では板バネ3が開放構造の外側端51から飛び出し、ウィンドウを傷つけてしまうという実験上の事故が極めて稀に発生した。
本考案においては、図2に示した上記従来技術2において実現した、外側端を任意の長さで切断することで様々な車種のワイパーブレードへの対応を可能としたワイパーブレード用ゴムの構造的機能を維持しつつ、課題である板バネの追加的固定構造を課題とする。
上記課題を解決するため、本考案におけるストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴムにおいては、外側端における板バネ用溝を閉塞する結合部品を開発した。
低コストかつ作業工程の少ない方法でできる結合部品を案出して、その課題を解決したものである。
本考案は、ワイパーブレードのブレード用ゴムを提供するにあたり、第一に寸法の相違する種々のワイパーブレードに、汎用できる交換用のブレード用ゴムを提供するものである。
そして、第二にそのワイパーブレードは、一端をカットして長さを調節して、付属のストッパーキャップ(閉塞板)を付設すると、追加的固定構造として板バネをしっかり保持して、正規寸法のワイパーブレード同様の機能を持ち、かつより堅牢な端部をもつワイパーブレードが提供できる。
即ち、ワイパーブレード用ゴム本体と2本の板バネ、フレームから構成されるワイパーブレードにおいて、ワイパーブレード用ゴム外側端における板バネ用溝をストッパーキャップによって閉塞する構造を持つことを特徴とするワイパーブレードを提案する。
本考案に係るストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴムを示す図3に、ワイパーブレード用ゴム1の外側端の一部を拡大した図を示した。
ワイパーブレードの外側端52は、任意の長さに縦にカットした切断面であり、板バネ用溝2の端部は開口している。
前記ワイパーブレード用ゴム1は、全体が長尺形状のフラット構造であり、外側方向に対しては任意切断面が同形状である。
つまりいずれの個所の切断面でも形状が同一である。
図3において符号7は、板バネ用溝2を閉塞するストッパーキャップ(閉塞板)である。
ストッパーキャップ7は、溝2を閉塞してかつワイパーブレード用ゴム1の切断面輪郭をはみ出さない大きさと形状である。
ストッパーキャップ7は、平板形状で、矩形や楕円形、ゴム切断面の略上半分の輪郭形等の平板で、溝2に入りこむ突起を設けた形状や、切断面輪郭全体に接するように接触面積を大きくした形状などがある。
図3は、ワイパーブレード用ゴム1を適宜切断した縦断面の輪郭内の大きさで、板バネ用溝2を閉塞する形状のストッパーキャップ(閉塞板)7を外側端(ストッパーキャップ接着面)52に接着剤を用いて接着するように組み合わせたものである。
図4においてストッパーキャップ(閉塞板)7を接着した状態の図を示した。この状態においては、板バネ用溝2の端部は完全に閉塞された状態となる。
ストッパーキャップ(閉塞板)7は、ブレード用ゴムと同質な材料の板や、軽量な、硬質ゴム板や合成樹脂板で作成され、かつ堅固に接着されるので仮に板バネ3の先端が当接しても破損することなく保持できる。
ここで課題となるのが、ストッパーキャップ(閉塞板)7の接合手段や接着強度である。
ストッパーキャップ(閉塞板)7は、ワイパー作動時、常に板バネ3からの遠心力を受けるため、長期間の使用が前提となる自動車用ワイパーにおいては、素材の耐久性や接着の耐久性が求められることになる。
そこで、本考案においては、ストッパーキャップ(閉塞板)7の破損しにくい材料や可能な限り接着面積を増やした実施例等も研究考案した。
本考案によれば、購入者は、ワイパーブレード用ゴムの外側端を車種に応じた任意の長さで切断することで所望のワイパーブレード用ゴムを得ることが可能となり、自身での交換も可能となる。
長めのワイパーブレード用ゴム、ストッパーキャップ(閉塞板)、接着剤のセットで、汎用できる「ワイパー用替えゴムセット」が提供でき、耐久性のあるニーズに応じた商品体系が構築できる。
また、動作時において外れてしまわないように切り欠きのみで固定された板バネも、比較的加工の容易な形状のストッパーキャップ(閉塞板)を開発して板バネ用溝を閉塞することで、より強固な固定化を実現することが可能となった。
ストッパーキャップ(閉塞板)を取り付けた本考案は、「ステンレススプリングの切り欠き」があるのも、「無いもの」両方に適応できることになる。
また、ワイパーとしては、ワイパーアーム、ワイパーフレームにおいては使用する車種に応じた形状のものが必要となるが、ワイパーブレードにおいては、ワイパーブレード用ゴム、板バネは車種に応じた長さに切断することで、汎用でき、長さの異なる多種のワイパーブレード用ゴムを作製する型が必要なくなり、製造コストの増加を大きく抑制することが可能となった。
以下に、本考案にかかるストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴムの実施の形態を、図3以下の各図面を参照しつつ説明する。
図3.図4は、ワイパーブレード用ゴム1の縦断面輪郭内の大きさで、板バネ用溝を閉塞する形状のストッパーキャップ(閉塞板)7を、任意の長さに切断した外側端(ストッパーキャップ接着面)52に接着剤を用いて接着するように組み合わせることを示す実施例1の分解図及び組立図である。
図中2は、板バネ用溝、図中4はフレーム爪用溝4である。
図5は、同じ実施例1で、ストッパーキャップ(閉塞板)7を付設する状態を示したワイパーブレードの全体の各部品を示した分解斜視図である。
ワイパーブレード用ゴム1の側面には、板バネ用溝2及びフレーム爪用溝4が内側端から1.5cm程度残した位置から外側端の末端部にかけて設けてある。
この外側端51においては、板バネ用溝2及びフレーム爪用溝4が端部まで達しており、端部においては二つの溝2・4による開放された構造を持つ。
次にワイパーブレードの骨格的役割を果たす板バネ31においては、内側端寄りに固定用の凹上の切り欠き32を備え、ワイパーブレード用ゴム1の板バネ用溝2の内側端寄りに設けた固定用凸部33に該切り欠き32が嵌合される構造を持つ。
この構成により、ワイパーブレード用ゴム1に板バネ31を装着し、上部から覆い被せる形でワイパーフレームをワイパーブレード用ゴム1に装着する。
ワイパーブレード用ゴムの内側端寄りに存在するフレームストッパー62を通し、ワイパーフレーム6下部に存在するフレーム固定爪61をワイパーブレード用ゴム1のフレーム爪用溝4に嵌めることで固定する。
このワイパーフレーム6においてワイパーブレード用ゴム1に取り付けるワイパーブレード用ゴム把握部63の寸法は、ワイパーブレード用ゴム1を隙間無く装着される寸法を持ち、板バネ用溝2に板バネ31を挿入した状態でワイパーフレーム3を装着すると、図5中のY方向に関しては完全に固定される。
この装着状態を示す断面図を図6に示した。
図6は、ワイパーブレード用ゴム1の板バネ用溝2に板バネ31を挿入し、そして上部からワイパーフレーム6を覆い被せる形で装着し、ワイパーブレード用ゴム1のフレーム爪用溝4にワイパーフレーム6のフレーム固定爪61を嵌合することで全体が固定化された状態の端面図である。
図6に示すように、ワイパーフレーム6が装着されたワイパーブレード用ゴム1及び板バネ31は、ほぼ隙間が無いように装着されており、ワイパー作動時に発生する図中Y方向の力に関しては、完全に固定化がなされている。
図6のようにY方向に関しては完全に固定化されたワイパーブレード用ゴム1及び板バネ31において、さらに図5におけるX方向についての固定を行う。
図5において、所定のワイパーフレーム6に合う長さにワイパーブレード用ゴム1を切断し、ワイパーブレード用ゴム1に板バネ31を挿入し、ワイパーフレーム6を装着した後、ワイパーブレード用ゴム1の外側端51にストッパーキャップ(閉塞板)7を接着して作成する。
ストッパーキャップ(閉塞板)7が、図5に示すような平板であるときは、板バネ31の長尺は、板バネ用溝2に挿入した際、ワイパーブレード用ゴム1の外側端51の位置にスプリングの末端が存在する長さを持つように切断しておき、ストッパーキャップ(閉塞板)7装着時には、板バネ末端とストッパーキャップ7が密着する状態となる。
このストッパーキャップ(閉塞板)7の接着の目的は、外側端51における板バネ用溝2の閉塞が目的であるため、板バネ用溝2を完全に閉塞する形で接着する。
板バネ31の長尺は、板バネ用溝2に挿入した際、ワイパーブレード用ゴム1の外側端51の位置にスプリングの末端が存在する長さを持ち、ストッパーキャップ(閉塞板)7装着時には、スプリング末端とストッパーキャップが密着する状態となる。
これらにより、図中のX方向についても完全に固定化がなされ、課題である板バネの固定化が完了する。
以下においては、種々の形状を持つストッパーキャップ(閉塞板)によるワイパーブレード用ゴムの外側端の閉塞形態についての実施例を示す。
図7は、矩形平板の本体に前記板バネ用溝2に入りこむ突起凸部73を設けた形状であるストッパーキャップ72を示している。
溝に合う凸部73を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を用いて、ワイパーブレード用ゴム1の外側端52を閉塞する構造を示す実施例2を示した斜視図である。
ストッパーキャップ72は、矩形平板の一面に板バネ用溝2に入りこむ左右2個の突起凸部73・73を持つもので、凸部73を含む裏面全体に接着剤を塗布して、切断面に接合し、左右の溝2に嵌合して、略横H状の切断面全体に接するように取り付けられる。
この実施例2は、ストッパーキャップ(閉塞板)72に板バネ用溝2に合う形のキャップ凸部73を形成して嵌め込み型としている。
実施例2においては、キャップ凸部73にも接着剤を塗って外側端52を閉塞することで、キャップ72の凸部73とこれが挿入される板バネ用溝2に新たな接着面が発生し、実施例1のキャップ凸部を持たない実施例1のストッパーキャップ(閉塞板)7よりも接着面積を拡大させることが可能となっており、より強固な接着が可能となっている。
図8は、同じ実施例2のキャップ凸部73を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を外側端52に装着した状態を示した斜視図である。
ワイパーブレード用ゴム1の外側端52において、板バネ用溝2にキャップ凸部73を嵌合するように挿入し、接着剤を用いて接着する。
本実施例2においては、キャップ凸部73の周りにも隈なく接着剤を塗布して接着しているため、図中ストッパーキャップ接着部(凸部面接着)91が示すように、外側端52だけでなく板バネ用溝2の内側壁面にも接着面が発生し、接着面積の拡大が実現されている。
キャップ凸部73の寸法は、板バネ用溝2の端部に隙間無く嵌合される大きさであり、これに接着剤を塗布して嵌合することにより、強固な接着面を形成する。この接着面積の拡大により、より強固な閉塞状態を可能とした。
図9は、上記実施例1におけるストッパーキャップ(閉塞板)に接合拡張面を付加追加した形状の実施例3を示した斜視図である。
上記実施例1においては、ワイパーブレード用ゴム1の外側端51に露出する板バネ用溝2の周囲のみを横H状に接着していた。
実施例3においては、ワイパーブレード用ゴム1の外側端53における平面的接着面積を下方に拡大し、より強固な閉塞状態を実現した。
図10は、上記実施例2における凸部73を有するストッパーキャップ(閉塞板)に接合拡張面を付加追加した実施例4を示す斜視図である。
実施例4においては、ワイパーブレード用ゴム1の外側端53における平面的接着面積と立体的接触面積を拡大し、より強固な閉塞状態を実現することを可能とした。
図11は、上記実施例2におけるストッパーキャップ(閉塞板)に4個所の凸部と接合拡張面を設けた実施例を示す斜視図である。
本実施例5においては、ワイパーブレード用ゴム1の外側端54における平面的接着面積の拡大と共に、実施例2において板バネ用溝2に嵌合していたキャップ凸部73と同様に、フレーム爪用溝4に嵌合可能なキャップ凸部78を新たに設けることで、キャップ凸部79とフレーム爪用溝4との接着面積が拡大され、より強固な閉塞状態を実現することを可能とした。
キャップ凸部73・78の寸法は、フレーム爪用溝4に隙間無く嵌合される大きさであり、これに接着剤を塗布して嵌合することにより、強固な接着面を形成する。
図12は、同じ実施例5のキャップ凸部73とさらに二つ付設されたキャップ凸部78を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を外側端52に装着した状態を示す一部側面断面図である。
ワイパーブレード用ゴム1の外側端52において、板バネ用溝2にキャップ凸部73を嵌合するように挿入し、接着剤を用いて接着する。
本実施例5においては、キャップ凸部73の周りにも隈なく接着剤を塗布して接着しているため、図中ストッパーキャップ接着部(凸部面接着)91が示すように、外側端52だけでなく板バネ用溝2の内側壁面にも接着面が発生し、同様に図中ストッパーキャップ接着部(凸部面接着)92が示すように、外側端52だけでなくフレーム爪用溝4の内側壁面にも接着面が発生し接着面積の拡大が実現されている。
キャップ凸部73の寸法は、板バネ用溝2に隙間無く嵌合される大きさであり、キャップ凸部79の寸法は、フレーム爪用溝4に隙間無く嵌合される大きさであり、これらに接着剤を塗布して嵌合することにより、強固な接着面を形成する。この接着面積の拡大により、より強固な閉塞状態を可能とした。
図13は、ワイパーブレード用ゴム1の端部に切落とし長さの切線と側面L型の凹み型に切り取る切線をガイドしておいて、購入使用者が、線に沿ってカッターで切り抜いて、矩形型凹みを作成し、外側端53のその凹みに、矩形のストッパーキャップ(閉塞板)7を、嵌合わせたものを示している。
ストッパーキャップ(閉塞板)7を外側端53に装着した状態の一部側面断面図である。
ワイパーブレード用ゴム1の外側端53において、板バネ用溝2を閉塞するようにストッパーキャップ(閉塞板)7を接着剤を用いて接着する。
実施例6においては、他の実施例1〜5とは異なり、ストッパーキャップ(閉塞板)7の下面にも接着剤を塗布して接着している。
位置決めが容易で、接着面積もあり、露出面が少ないので風圧や振動にも影響されにくく耐久性がある。強固な閉塞状態を維持できる。
本考案は、種々のワイパーブレードのブレード用ゴムを提供するにあたり、寸法の相違するワイパーブレードに、汎用できる交換用のブレード用ゴムを提供するものである。
そして、そのワイパーブレードは、一端をカットして長さを調節して、付属のストッパーキャップ(閉塞板)を付設すると、板バネをしっかり保持して脱落無く、正規寸法のワイパーブレード同様の機能を持つワイパーブレードが提供できる。
自動車のみに関わらず、建設重機や船舶、鉄道車両、航空機の他、あらゆるワイパーにおいて応用が可能である。
ワイパーブレードの従来技術1を示した斜視図である。 ワイパーブレードの従来技術2を示した斜視図である。 本考案にかかるストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴムの実施例1を示すもので、ワイパーブレード用ゴム1の外側端52とストッパーキャップ(閉塞板)7の接着面を示した分解斜視図である。 同じく実施例1を示すもので、ワイパーブレード用ゴム1の外側端にストッパーキャップ(閉塞板)7を接着した状態を示した斜視図である。 同じく実施例1の形態にかかるストッパーキャップ(閉塞板)7及びワイパーブレードの各部品を示した斜視図である。 ワイパーブレード用ゴム1の側面に板バネを左右から2本挿入し、上部からワイパーフレーム6を装着して固定した状態を示した断面図である。 本考案にかかるストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴムの実施例2を示すもので、溝に合う凸部を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を用いたワイパーブレード用ゴム1の外側端52を閉塞する構造を示した実施例を示した斜視図である。 同じく実施例2のキャップ凸部73を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を外側端52に装着した状態を側面から断面的に示した図である。 実施例1におけるストッパーキャップ(閉塞板)に接合拡張面を加えた閉塞板を設けた実施例3を示した斜視図である。 実施例2におけるストッパーキャップ(閉塞板)に接合拡張面を加えた閉塞板を設けた実施例4を示した斜視図である。 実施例2におけるストッパーキャップ(閉塞板)に接合拡張面を加えた閉塞板(凸部有)を設けた実施例5を示した斜視図である。 実施例5のキャップ凸部73と追加されたキャップ凸部78を持つストッパーキャップ(閉塞板)72を外側端52に装着した状態を側面から断面的に示した図である。 実施例6でストッパーキャップ(閉塞板)7を、同様の直方体型に切り抜いた外側端53に嵌合装着した状態を側面から断面的に示した図である。
符号の説明
1 ワイパーブレード用ゴム
2 板バネ用溝
3 板バネ(ステンレススプリング)
31 板バネ(切り欠き有)
32 板バネの切り欠き
33 固定用凸部(板バネ用溝内)
4 フレーム爪用溝
5 外側端(従来技術における閉塞構造)
51 外側端(溝開放構造)
52 外側端(ストッパーキャップ接着面)
53 外側端(ストッパーキャップ接着面)
54 外側端(ストッパーキャップ接着面・直方体型の切り抜き有)
6 ワイパーフレーム
61 フレーム固定爪
62 フレームストッパー
63 ワイパーブレード用ゴム把握部
7 ストッパーキャップ(閉塞板)
72 ストッパーキャップ(板バネ溝対応)
73 ストッパーキャップ凸部(板バネ溝対応)
74 ストッパーキャップ(接合拡張面拡大型)
75 ストッパーキャップ(接合拡張面拡大型)
76 ストッパーキャップ(凸部有)
77 ストッパーキャップ(接合拡張面拡大型)
78 ストッパーキャップ(凸部有)
79 ストッパーキャップ凸部(フレーム爪用溝)
8 ウィンドウ払拭部
9 ストッパーキャップ接着部(平面接着)
91 ストッパーキャップ接着部
92 ストッパーキャップ接着部
93 ストッパーキャップ接着部(側面L字型接着)

Claims (5)

  1. ワイパーブレード用ゴム本体と2本の板バネ、フレームから構成されるワイパーブレードにおいて、ワイパーブレード用ゴム外側端における板バネ用溝をストッパーキャップによって閉塞する構造としたことを特徴とするストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム。
  2. 前記ワイパーブレード用ゴムの板バネ用溝とこれに併設するフレーム爪用溝は、ワイパーブレード用ゴム外側端において、溝が末端にまで達している開放端構造であることを特徴とする請求項1に記載のストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム。
  3. 前記ストッパーキャップは、矩形平板形状或いは平板に板バネ用溝に嵌合する凸型構造を持つことを特徴とする請求項1〜請求項2のいずれかに記載のストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム。
  4. 前記ストッパーキャップは、板バネ用溝を閉塞する面に接合拡張面を設けた構造を持つことを特徴とした、請求項1〜請求項3のいずれかに記載のストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム。
  5. 前記ワイパーブレード用ゴムは、全体が長尺形状のフラット構造であり、外側方向に対しては任意切断面が同形状であることを特徴とした請求項1〜請求項4のいずれかに記載のストッパーキャップを備えたワイパーブレード用ゴム。
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