JP4014654B2 - 自動車において案内されて往復駆動されるワイパアームを備えた、自動車ガラス用のワイパ装置 - Google Patents

Description

背景技術
請求項１の上位概念部に記載されている形式の公知のワイパ装置（ドイツ連邦共和国特許出願公開第３２２０２７４号明細書）においては、揺動作業運動中に大きな遠心力が、ワイパアームとワイパブレードとの間のヒンジ結合部に影響を及ぼす。特に、いわゆるシングルアームワイパ装置は、比較的大きくひいては重量のあるワイパブレードを有しているので、遠心力がさらに高められる。このような遠心力は、ヒンジ軸線を形成するピンおよびワイパアームの自由端部の、ピン軸受を形成するヘアピン状の湾曲部もしくはこの湾曲部に合わせられた保持ばねによって受け止められなければならない。その上さらにヒンジ結合部は環境が及ぼす影響、たとえば道路の汚れにさらされているので、このヒンジ結合部は、ピンが湾曲部において直線状に支持されているために偏位してしまい、その結果拭き取り成果が減少してしまう。なぜならば拭き取り運転中にはこのヒンジにおいてワイパブレードの、球面状にカーブされたガラス表面への必要な適合が行われるからである。
発明の利点
請求項１の特徴部に記載のように構成された本発明によるワイパブレードでは、対応ショルダと支持ショルダとを互いに注意深く適正に合わせておく、つまり調整しておくことによって、遠心力がワイパアームとワイパブレードとの間のヒンジに影響を及ぼすことが無くなるので、このヒンジは拭き取り運転中に完全に負荷軽減される。両方のショルダが互いに平面で支持されているので、これらのショルダは事実上摩耗することは無くなる。
製造技術的な理由から、ワイパアームに定置の支持ショルダが接続装置の、ワイパアーム側の連結部材に配置されていて、ワイパブレードに定置の対応ショルダが接続装置の、ワイパブレード側の連結部材に配置されていると、有利である。
支持ショルダと対応ショルダとが揺動軸線とヒンジ軸線との間に配置されていると、ワイパ装置をコンパクトに構成することができる。
本発明の構成において、ワイパアーム側の連結部材が、ほぼワイパアームの長手方向軸線の方向で延びていてガラスの平面に位置している壁部を有していて、これらの壁部にワイパブレード側の連結部材の表面が隣接していて、またさらにこれらの壁部に支持ショルダが形成されていて、かつこれらの表面に対応ショルダが形成されていると、支持ショルダと対応ショルダとを特に簡単に配置することができる。
ワイパアーム側の連結部材がワイパアームの長手方向軸線に対して横方向でＵ字形の横断面を有していて、さらにこの連結部材のＵ字脚に、ワイパブレード側の連結部材のヒンジピンのためのそれぞれ１つの支承受容部が配置されていて、このワイパブレード側の連結部材がワイパアーム側の連結部材の両Ｕ字脚の間へ挿入され、最終的に少なくとも一方のＵ字脚の内側が、支持ショルダを備えた壁部を形成していると、本発明において接続装置を極めて廉価に製造することができる。
この場合に、ワイパブレード側の連結部材が、たとえば少なくともベース体を有していて、このベース体内にヒンジピンが組み込まれていて、このヒンジピンの両端部がベース体から突出していて、さらにベース体の少なくとも１つの面が、対応ショルダを備えた表面を形成していると有利である。
支持ショルダと対応ショルダとが、ヒンジ軸線を中心にして湾曲された経過を有していて、それぞれの曲率半径がヒンジ軸線からのそれぞれの距離に相応していると、両方のショルダは互いに比較的大きな面で接触することができ、ひいては摩滅を最小限に抑えられる。
本発明の構成形態において、支持ショルダがＵ字脚の内側におけるリブ状の突出部に形成されていて、対応ショルダがベース体の、Ｕ字脚に向けられた面における溝の側壁に形成されていると、両方のショルダの摩滅をさらに減少することができる。このような形式においては、両方のショルダが接続装置の内側に設けられているので、道路の汚れに対して十分に保護されている。
所定の使用ケースにおいては利点として、それぞれの連結部材に複数の支持ショルダおよび対応ショルダが形成されている。
製造技術的に両方の連結部材がプラスチックから製造されていると、有利である。
本発明のさらに有利な変化実施例と構成とが以下に説明されており、この説明に基づいて２つの実施例が図面に示されている。
図面
図１は、本発明によるワイパ装置の側面図であり、
図２は、図１に示されているワイパ装置を９０°だけ回転した平面図であり、
図３は、ワイパアーム側の連結部材の拡大された側面図であり、
図４は、図３に示されている連結部材の平面図であり、
図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿った横断面図であり、
図６は、ワイパブレード側の連結部材の拡大された側面図であり、
図７は、図６に示されている連結部材の平面図であり、
図８は、図３に示されている連結部材における別の実施例の、図９のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って断面された部分側面図であり、
図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿って断面された連結部材の平面図であり、
図１０は、図６に示されている連結部材における別の実施例の側面図であり、
図１１は、図１０に示されている連結部材の平面図であり、
図１２は、ワイパブレードとワイパアームとを接続する前のワイパアーム側の連結部材とワイパブレード側の連結部材とを不定率で拡大した図である。
実施例の説明
図１および図２に示されているワイパ装置１０はワイパアーム１２を有しており、このワイパアーム１２の一方の端部１４は、図示されていない自動車ボディに揺動軸線１６を中心にして揺動可能に支承されている。ワイパアーム１２の、揺動軸線１６から離れている端部２０には、長く延ばされたワイパブレード２２が枢着されていて、このワイパブレード２２の長手方向の延びは、揺動方向（二重矢印１８）に対して横方向に位置している。ワイパブレード２２は、自動車の一部であるフロントガラス２４の拭き取られるべき表面に矢印２５の方向で接触されている。ワイパアーム１２とワイパブレード２２との間の結合は接続装置２６によって行われており、ワイパアーム側の連結部材２８とワイパブレード側の連結部材３０とがこの接続装置２６の一部を成している。連結部材２８はワイパアーム１２に堅固に結合されており、また連結部材３０はワイパブレード２２に堅固に結合されている。ワイパブレード２２とワイパアーム１２との間のヒンジ結合は、ヒンジ軸線３２がほぼ揺動方向（二重矢印１８）に、すなわちワイパブレード２２の長手方向の延びに対して横方向に延びるように行われている。次に、図１および図２に示されている第１実施例のヒンジ手段の形態は、図３〜図７を参照しながら以下に詳説される。
図３および図４に示されているワイパアーム側の連結部材２８はホルダアーム３４を有しており、このホルダアーム３４は連結部材２８をワイパアーム１２に堅固に結合するために役立っている。ホルダアーム３４には、横断面がＵ字形のヒンジ部材３６が接続されている。両方のＵ字脚３８，４０にはそれぞれ支承受容部４２が配置されている。ワイパブレード側の他方の連結部材３０は図６および図７に示されている。この連結部材３０は、互いに平行な２つの側面４６，４８を備えたほぼブロック状のベース体４４を有しており、これらの側面４６，４８からは、たとえばベース体４４内に組み込まれたヒンジピンの両端部５０が突出している。このヒンジピンの長手方向軸線もしくはピン５０の互いに整合する２つの長手方向軸線は、図２に示されているヒンジの軸線３２に相応している。ベース体４４の両方の側面４６，４８間の間隔５２は、連結部材２８の両Ｕ字脚３８，４０間の間隔寸法５４（図５）に合わせられていて、これによってベース体４４を、可能な限り遊びなしに、しかしながら動き易くこの両Ｕ字脚３８，４０の間にはめ込むことができる。つまりこのはめ込まれた状態は、ワイパブレード２２がワイパアーム１２に枢着されている状態である。つまりこの場合には両方のピン端部５０は、ワイパアーム側の連結部材２８の、このピン端部５０用の支承受容部４２内にそれぞれ位置している。支承受容部４２は両Ｕ字脚３８，４０において互いに整合しているので、両方の支承受容部４２の共通の支承軸線は、同様にヒンジ軸線３２に相応している。
プラスチックから製造される両連結部材２８，３０、すなわちワイパアーム１２とワイパブレード２２とを、離脱することなく互いに枢着結合することができるように、連結部材２８の両Ｕ字脚３８，４０の、孔に類似した支承受容部４２の縁部には、それぞれ１つのスリット状の開口部５６が設けられている。この開口スリットは、拭き取られるべきフロントガラス２４の表面に対してほぼ平行に位置しており、揺動軸線１６とは反対の外側の方向に向けられている。開口部５６の幅５８は、ピン端部５０の、フロントガラス２４の方向に向けられた両扁平部６２間の間隔寸法６０に合わせられており、これによって両扁平部６２が開口延在部に向かって方向づけられている場合に、ピン端部５０をそれぞれ対応する開口部５６を介して支承受容部４２内へ導入することができる。取り付け位置をも示すこの配置は、図１２に拡大して示されている。次に、この図１２を参照しながら、ワイパブレード２２をワイパアーム１２に結合するための作業ステップを詳説する。図１２には両方の連結部材２８，３０が実線で示されている。ワイパブレード２２をワイパアーム１２に結合するために、このワイパブレード２２は、ピン端部５０の扁平部６２が開口部５６の延長線上に位置している箇所へ移動される（図１２）。その後ワイパブレード２２が、矢印６４の方向でワイパアーム側の連結部材２８に移動されることによって、両方のピン端部５０がその支承受容部４２内へ挿入される。両方のピン端部５０が完全にその支承受容部４２内に位置すると、ワイパブレード２２は矢印６６の方向で回動され、この回動は、扁平部６２が、図１２に一点鎖線で示されている、フロントガラス２４に向かって方向づけられている箇所に達するまで続く。図１２では、扁平部６２が、支承受容部４２の壁部によって示されている仮想の周面６８の内側に位置している状態が示されている。この状態、つまり接続装置２６の、この一点鎖線で示された運転位置においては、ワイパアーム１２からのワイパブレード２２の離脱がもはや不可能であるということは明らかである。ワイパブレード２２は、拭き取り運転中に拭き取られるべきフロントガラス２４に接触しているので、意図的にワイパブレード２２を矢印６６とは逆方向に旋回させない限り、接続結合の解除は不可能であろう。したがって確実な差し込み回動ロックを行うことができ、矢印２５とは逆方向でフロントガラス２４から持ち上げられたワイパブレード２２を、矢印６６とは逆方向に約９０°だけ旋回させることによって、またこの差し込み回動ロックを簡単に再び解除することもできる。その後でピン端部５０は、支承受容部４２の開口部５６を通って導出することができる。
拭き取り運転中にワイパブレード２２によって生ぜしめられる遠心力（図２の矢印７０）がヒンジ３２，４２，５０に影響を与え得ることがないように、ワイパ装置１０は、揺動軸線１６の方向を向いてワイパアーム１２に定置の支持ショルダ７２を有しており、この支持ショルダ７２には揺動軸線１６とは反対の方向を向いてワイパブレード２２に定置の対応ショルダ７４が対応配置されている。
図３〜図７に示されている実施例においては、それぞれ１つの支持ショルダ７２がＵ字脚３８，４０およびヒンジ部材３６の自由端縁部に形成されている。ワイパブレード側の対応ショルダ７４はベース体４４の側方の突出部７６に位置しており、これらの突出部７６は側面４６，４８から突出している。支持ショルダ７２も両方の対応ショルダ７４も、ヒンジ軸線３２を中心にして湾曲された経過を有しており、この場合にそれぞれの曲率半径７８は、ヒンジ軸線３２からのそれぞれの距離に相応している。この場合に曲率半径７８は、ワイパ装置１０が運転位置にある場合（図１）に、ヒンジ４２，５０の負荷軽減時に、支持ショルダ７２が対応ショルダ７４に接触するように、互いに合わせられていて、これによってこの運転位置において、ワイパアーム１２とワイパブレード２２との間におけるヒンジ４２，５０を遊びなしにしかも動き易くしておくことができる。つまり、拭き取り運転中に遠心力（図２の矢印７０）がヒンジ３２，４２，５０に影響を及ぼそうとしても、この遠心力は支持ショルダ７２と、この支持ショルダ７２に対応配置された対応ショルダ７４とによって受け止められるので、ヒンジ３２が遠心力によって影響を受けることは無くなる。
拭き取り運転中にワイパブレード２２の長手方向の延びは、球面状にカーブされたフロントガラス２４の経過に追従していなければならないが、しかしながらワイパアーム１２が揺動軸線１６を中心にして揺動しているので、ワイパブレード２２にはワイパアーム１２に対してヒンジ軸線３２を中心にした振動運動（図１の矢印８０）が常に生ぜしめられる。さらに振動転換位置においても支持ショルダ７２と対応ショルダ７４との協働を保証するために、対応ショルダ７４を備えた突出部７６が所定の寸法８２だけ、ワイパブレードに定置の連結部材３０のブロック状のベース体４４を越えて突出している。
次に図８〜図１１に基づき、本発明による第２実施例を説明する。ワイパアームに定置の連結部材９０は、すでに説明された、ワイパアームに定置の連結部材２８にほぼ相応している。つまりこの連結部材９０も同様にＵ字形に構成されていて、Ｕ字脚９２を有しており、これらのＵ字脚９２には支承受容部９４が配置されていて、これらの支承受容部９４は連結部材２８の支承受容部４２に相応している。すでに述べた実施例とは異なって、本発明によるこの第２実施例においては、支持ショルダ９６がリブ状の突出部９８に形成されていて、これらの突出部９８はＵ字脚９２の、互いに向かい合った内側面に設けられている。同様にベース体４４を有しているワイパブレードに定置の連結部材１０２の、互いに離れた側面１００においては（この構成はワイパブレードに定置の連結部材３０の構成にほぼ相応している）、揺動軸線１６とは反対の方向を向いている対応ショルダ１０４が溝１０６の側壁に形成されており、これらの溝１０６はワイパブレードに定置の連結部材１０２の側面１００に配置されている。この実施例においても、支持ショルダ９６と対応ショルダ１０４とは、ヒンジ軸線３２を中心にして湾曲された経過を有しており、この場合に支持ショルダ９６および対応ショルダ１０４の曲率半径１０８は互いに相応している。さらにリブ状の突出部９８の幅１１０は溝１０６の幅１１２に相応している。これによって、本発明による第１実施例について説明したように、支持ショルダ９６と対応ショルダ１０４とはワイパ装置１０の運転中に協働することができる。
前に述べた説明を考慮して図２と共に図３〜図７および図８〜図１１を検討してみると、ワイパ装置１０が取り付けられる場合には、支持ショルダ７２；９６と、この支持ショルダ７２；９６に対応配置される対応ショルダ７４；１０４とは、揺動軸線１６とヒンジ４２，５０の軸線３２との間に配置されている。次いでさらに明らかなことには、ワイパアーム側の連結部材２８；９０が、ほぼワイパアームの長手方向軸線の方向で延びていてフロントガラス２４の平面に位置している壁部３８，４０；９２を有しており、これらの壁部３８，４０；９２には、ワイパブレード側の連結部材４４；１０２のそれぞれ１つの表面４６，４８；１００が隣接していて、この場合に壁部３８，４０；９２には支持ショルダ７２；９６が形成されており、側面４６，４８；１００には対応ショルダ７４；１０４が形成されている。
ワイパ装置１０の運転位置においては、この第２実施例の場合でもワイパアームに定置の連結部材９０の支持ショルダ９６が、ワイパブレードに定置の連結部材１０２の対応ショルダ１０４に接触しているので、ピン端部５０は、ワイパブレード２２によって生ぜしめられた遠心力（矢印７０）から解放される。
両方の実施例において共通して言えることは、ワイパ装置１０が、揺動軸線１６の方向を向いていてワイパアームに定置の少なくとも１つの支持ショルダ７２，９６を有しており、この支持ショルダ７２，９６には揺動軸線１６とは反対の方向を向いていてワイパブレードに定置の対応ショルダ７４，１０４が対応されているということである。

Claims (12)

1. 自動車において案内されて往復駆動されるワイパアーム（１２）を備えた、自動車ガラス用のワイパ装置であって、ワイパアーム（１２）の、揺動軸線（１６）から離れている自由端部（２０）に、揺動方向（矢印１８）に対して横方向で長く延ばされガラス（２４）に接触可能なワイパブレード（２２）が、ワイパアーム側の連結部材（２８；９０）とワイパブレード側の連結部材（３０；１０２）とを有する接続装置（２６）によって解離可能に枢着されており、ヒンジ軸線（３２）がほぼ揺動方向（矢印１８）で延びており、揺動軸線（１６）の方向を向いてワイパアームに定置の少なくとも１つの支持ショルダ（７２，９６）が、揺動軸線（１６）とは反対の方向を向いてワイパブレードに定置の対応ショルダ（７４；１０４）に対応配置されており、ワイパブレード側の連結部材（３０，１０２）が、ワイパブレードに結合された別個の部材であり、ワイパブレード側の連結部材（３０，１０２）が、互いに平行な２つの側面（４６，４８）を備えたほぼブロック状のベース体（４４）を有している形式のものにおいて、側面（４６，４８）から、ベース体（４４）内に組み込まれたヒンジピンの２つの端部が突出していることを特徴とする、自動車において案内されて往復駆動されるワイパアームを備えた、自動車ガラス用のワイパ装置。
2. ワイパアームに定置の支持ショルダ（７２；９６）が接続装置（２６）の、ワイパアーム側の連結部材（２８；９０）に配置されていて、ワイパブレードに定置の対応ショルダ（７４；１０４）が接続装置（２６）の、ワイパブレード側の連結部材（３０；１０２）に配置されている、請求項１記載のワイパ装置。
3. 支持ショルダ（７２；９６）と対応ショルダ（７４；１０４）とが、揺動軸線（１６）とヒンジ軸線（３２）との間に配置されている、請求項１または２記載のワイパ装置。
4. ワイパアーム側の連結部材（２８；９０）が、ほぼワイパアームの長手方向軸線の方向で延びていてガラス（２４）の平面に位置している壁部（３８，４０；９２）を有しており、これらの壁部（３８，４０；９２）にはワイパブレード側の連結部材（４４；１０２）の表面（４６，４８；１００）が隣接していて、この場合、壁部（３８，４０；９２）には支持ショルダ（７２；９６）が形成されており、かつ表面（４６，４８；１００）には対応ショルダ（７４；１０４）が形成されている、請求項２または３記載のワイパ装置。
5. ワイパアーム側の連結部材（２８；９０）がワイパアーム（１２）の長手方向軸線に対して横方向でＵ字形の横断面を有しており、この連結部材（２８；９０）のＵ字脚（３８，４０；９２）には、ワイパブレード側の連結部材（４４；１０４）のヒンジピン（５０）のためのそれぞれ１つの支承受容部（４２；９４）が配置されていて、このワイパブレード側の連結部材（４４；１０４）がワイパアーム側の連結部材（２８；９０）の両Ｕ字脚（３８，４０；９２）の間へ挿入され、少なくとも一方のＵ字脚（９２）の内側が、支持ショルダ（９６）を備えた壁部（９８）を形成している、請求項４記載のワイパ装置。
6. ベース体（４４）の少なくとも１つの面（４６，４８）が、対応ショルダ（７４）を備えた表面を形成している、請求項４または５記載のワイパ装置。
7. 支持ショルダ（７２；９６）と対応ショルダ（７４；１０４）とが、ヒンジ軸線（３２）を中心にして湾曲された経過を有しており、それぞれの曲率半径（７８）がヒンジ軸線（３２）からのそれぞれの距離に相応している、請求項１から６までのいずれか１項記載のワイパ装置。
8. 支持ショルダ（９６）がＵ字脚（９２）の内側におけるリブ状の突出部（９８）に形成されていて、対応ショルダ（１０４）がベース体（４４）の、Ｕ字脚（９２）に向けられた面における溝（１０６）の側壁に形成されている、請求項６または７記載のワイパ装置。
9. それぞれの連結部材（２８，３０；９０，１０２）に複数の支持ショルダおよび対応ショルダが形成されている、請求項２から８までのいずれか１項記載のワイパ装置。
10. 両方の連結部材（２８，３０；９０，１０２）がプラスチックから製造されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のワイパ装置。
11. 連結部材（２８，３０；９０，１０２）が、揺動軸線（１６）とは反対の外側の方向に向けられて互いに解離可能である、請求項１記載のワイパ装置。
12. 孔に類似した支承受容部（４２）が、ワイパアーム側の連結部材（２８；９０）に揺動軸線（１６）とは反対の外側に向けられた開口スリット（５６）を有しており、この開口スリット（５６）内へ、扁平部（６２）を備えたワイパブレード側の連結部材（３０；１０２）の支承ピン（５０）が導入されている、請求項１１記載のワイパ装置。

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