JP4020978B2 - 自動車の窓ガラスを掃除するためのワイパーブレード - Google Patents

Description

背景技術：
請求項１の上位概念として記載した形式のワイパーブレードでは、支持エレメントは、ワイパーブレードによって擦過されるワイパー作用フィールド全体にわたって、ワイパーアームに基づくワイパーブレードの圧着力を窓ガラスにできるだけ均等に分配することを保証しなければならない。無負荷状態（要するにワイパーブレードが窓ガラスに接触していない場合）の支持エレメントの適当な曲率に基づいて、ワイパーブレードの運転中に完全に窓ガラスに接触させられたワイパーゴム条片の両端部は、球面状に湾曲された車両窓ガラスの曲率半径が、たとえワイパーブレードの各位置において変化することがあっても、その場合に緊張した支持エレメントによって窓ガラスへ向かって負荷される。ワイパーブレードの曲率は、拭き掃除すべき窓ガラスのワイパー作用フィールドにおける最高の曲率よりも幾分強くなければならない。従って支持エレメントは、慣用のワイパーブレードにおいて実用化されるような、ワイパーゴム条片内に配置された２本のばねレールを有する高価なＵ形支持構造に代えられている（ドイツ連邦共和国特許出願公開第１５０５３７９号明細書）。
本発明は、請求項１に記載した形式のワイパーブレードに関する。ドイツ連邦共和国特許第１０２８８９６号明細書に基づいて公知になっている前記形式のワイパーブレードの場合、ワイパーブレードは走行風に対面した前面側では、過圧の形成によって該過圧の作用を受ける。他面において前記走行風から離反した方の背面側では顕著な負圧が生じる。運転中大抵は振子運動を行なうワイパーブレードは、流れてくる走行風に対してその姿勢を常時変化しはするものの、しかし該ワイパーブレードの一方の縦辺側は常に、走行風に対して多かれ少なかれ強く対面しているので前面側とも呼ばれ、従って他方の縦辺側は背面側とも見做される。ワイパーブレードの圧着力に対して共に逆向きの前記の両圧力の協働によって、走行速度が比較的高速の場合、ワイパーブレードの圧着力は少なくとも、正規の拭き掃除結果を不可能にするほど低下される。高い走行速度の場合に窓ガラスに対するワイパーブレードの圧着力を強めることは、前記の問題を低減させはするが、離間作用の低下する比較的低速の走行速度の場合には、ワイパーブレードと窓ガラスとの間の摩擦作用が増大し、その結果、不都合な騒音が発生し、駆動要素及びワイパーゴムにかかる負荷が許容不能に高くなる。窓ガラスからのワイパーブレードの前記離間作用を抑制するために、付属品として所謂スポイラーが商取引され、該スポイラーは、ワイパーブレード用Ｕ形支持機構に配置される。しかしながら、これは当面問題にしているワイパーブレードでは不可能である。それというのは、このような概ね剛性のスポイラーを支持エレメントに固定することによって、該支持エレメントの可撓性は事実上相殺され、従って規定のワイパー作用フィールドを正しく掃除することがもはや不可能だからである。
発明の利点：
請求項１の特徴部に記載した構成手段を有する本発明のワイパーブレードでは、風防条片の、走行風に面した流動面を介して、窓ガラスへ向かう力成分が形成され、該力成分は、両圧力の離間作用に対抗し、かつ、ワイパーブレードによって擦過されるワイパー作用フィールドの、少なくとも車両運転者にとって重要な領域に著しく高質の掃除結果を生ぜしめる。流動面の大きさに応じて前記の「補助圧着力」は、可変の要求、例えば車両タイプに関連した要求に適合することができる。更に本発明の解決手段は、圧着力が走行速度の関数として該走行速度に伴って上昇又は下降するという利点を有している。要するに、高速度時に発生する有害な離間作用に対抗して、それ相応に大きな「補助圧着力」が作用する訳である。同時にまたワイパーゴム条片の縦方向溝から張出すばねレールの縦方向縁は、接続装置のための優れた位置決め可能性及び固定可能性を提供する。
風防条片が全長にわたって縦方向溝の近くにまで達する切欠部を有し、該切欠部が、両ばねレールのための、縦延在方向に対して直角に配置された保持手段を受容するために使用される場合には、前記保持手段は、その保持装着部位の近くで効果的に作用して、不都合な梃子作用が避けられる。
風防条片として構成されたワイパーゴム条片の部分が、実質的に三角形横断面を有し、該三角形横断面の、主として走行風に対面した第１の側面が水掻き状に成形されており、しかも風防条片の第２の側面が、窓ガラスに対して実質的に垂直に方位づけられており、かつ前記風防条片の第３の側面は、風防条片をコンパクトに形成するために、ばねレールのための、窓ガラスから離間した方の溝壁を形成しているのが有利である。
ワイパーゴム条片が実質的にその全長にわたって一様の横断面を有している場合は、製作技術上の利点が得られる。
ワイパーブレードを安定化させるために、支持エレメントに所属する両ばねレールには、その全長にわたって分配して配置された複数の保持手段が係合することができる。
これに関連して、接続装置を別の保持手段として構成する場合には、組立技術上の更なる利点が得られる。
別の保持手段が、両ばねレールの相互に離反した方の縦方向縁に終端鉤爪でもって係合するクランプとして構成されている場合には、前記の別の保持手段の形状は格別単純になる。
両ばねレールの末端区分が露出しており、かつ該末端区分にクランプ状の別の保持手段が係合している場合には、ワイパーブレードの両端部における保持手段の組付け可能性が一層容易になる。
図面：
図１は本発明によるワイパーブレードの側面図である。
図２はワイパーブレードに所属する支持エレメント及び該支持エレメント内に鎖線で示したワイパーブレードの風防条片の非実尺平面図である。
図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったワイパーブレードの拡大断面図である。
図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿ったワイパーブレードのワイパー面及び鎖線で示したワイパーアームの接続装置を示す図である。
図５は９０°回動して図２の矢印Ｖ−Ｖの方向に見た支持エレメントの拡大端面図である。
実施例の説明：
次に図面に基づいて本発明の有利な実施例を詳説する。
図１に示したワイパーブレード１０は、複数の構成要素から成る長く延びたばね弾性質の支持エレメント１２（図２参照）を有しており、該支持エレメントに沿って、長く延びたゴム弾性質のワイパーゴム条片１４が縦軸線平行に固着されている。支持エレメント１２の上側には接続装置１６が配置されており、該接続装置によってワイパーブレード１０は、自動車の車体に沿って駆動ガイドされるワイパーアーム１８と着脱可能に連結することができる。ワイパーアーム１８の自由端部２０には、対向接続手段として使用されるフックが一体成形されており、該フックは、ワイパーブレードの接続装置１６に所属するジョイントピン２２の周面に係合している。ワイパーアーム１８とワイパーブレード１０との間の相対位置の確保は、図示は省いたがアダプタとして構成された安全手段によって行なわれる。ワイパーアーム１８、ひいては該ワイパーアームの自由端部２０に設けたフックは、拭き掃除すべき窓ガラスの方に向かって矢印２４の方向に負荷されており、拭き掃除される窓ガラス表面は、図１では鎖線２６によって示唆されている。鎖線２６は窓ガラス表面の最大曲率を表わすものであるので、窓ガラスに両端で接触するワイパーブレードの曲率が窓ガラスの最大曲率よりも強いことは明らかである。圧着力（矢印２４）の作用を受けてワイパーブレードのワイパーリップ２８は、全長にわたって窓ガラス表面２６に接触する。その際、ベルト状のばね弾性質の支持エレメント１２内には、ワイパーゴム条片１４もしくはワイパーリップ２８をその全長にわたって整然と自動車窓ガラスに接触させる応力が増成される。
図２から判るように、平面図で示した支持エレメント１２は複数の構成要素から成っている。要するに該支持エレメント１２は２つのばねレール３０，３２を有し、両ばねレールは本実施例では、互いに隣接して配置された両ばねレールの両端部に配置されたクランプ状又は鉤爪状の保持手段３４，３６によって互いに結合されている。特に図３及び図４に示したように両ばねレール３０，３２は夫々、各ばねレールに対応配設されたワイパーゴム条片１４の縦方向溝３８，４０内に位置しており、しかも前記の両縦方向溝は同一の共通の平面内に配置されており、従って互いに対向して位置している。更に図２から判るように両ばねレール３０，３２の中央域は、その両端域よりも広幅である。それというのは互いに離隔して位置している両方の縦方向外縁４２，４４がそれ相応に延びているからである。しかしながら両方の互いに対面した方の縦方向内縁４６，４８互いに平行に方位づけられている。前記の両縦方向内縁４６，４８は両縦方向溝４６，４８の溝基底に当接している。本実施例では縦方向溝の深さは、ばねレールの両端域におけるばねレール３０，３２の幅にほぼ等しいので、両ばねレール３０，３２の縦方向外縁４２，４４は、中央区分の方へ近づくにつれて、縦方向溝３８，４０から漸増的に張出す（図２、図３及び図４）。
更に図３及び図４から判るように、ワイパーゴム条片１４の、縦方向溝３８，４０によって生じた狭窄部５０が、両縦方向内縁４６，４８間に残存するスリット５２（図２）を通って延在し、次いでワイパーゴム条片は、窓ガラスから離反した方の支持エレメント１２の側で拡幅されて実質的に三角形横断面を有し、該三角形横断面は風防条片５４として役立つ。該風防条片５４の、主として走行風（図３の矢印５５）に対面した方の第１の側面５６は水掻き状に成形されている。風防条片５４の第２の側面５８は窓ガラス表面２６に対して実質的に垂直に方位づけられており、かつ風防条片の第３の側面６０は、窓ガラスから離隔した方の両縦方向溝３８，４０の壁を形成している。図２の鎖線に基づいて判るように、ワイパーゴム条片１４並びに、該ワイパーゴム条片に一体に成形された風防条片５４は本実施例では一様な横断面を有している。それにも拘わらず、少なくとも風防条片５４の横断面を、その縦方向全長にわたって見て変化することも考えられる。但し本実施例における風防条片５４の全長にわたって一様な横断面は、図１から判るようにワイパーブレード１０の中央域において該風防条片５４が、支持エレメント１２の近くまで及んでいる切欠部６２によって中断されることを排除するものではない。前記切欠部６２内にワイパーアーム１８用の接続装置１６が配置されている。その場合前記接続装置１６は、１対ずつ配置された脚片対６４，６６でもって両ばねレール３０，３２に上下で係合して、両ばねレール３０，３２を縦方向溝３８，４０内の規定位置に保持する。前記脚片対６４，６６は接続装置１６の２つの壁６８，７０に設けられており、両壁は、すでに述べたジョイントピン２２によって互いに結合されている。要するに接続装置１６は両ばねレール３０，３２のための保持手段も形成している訳である。
両ばねレール３０，３２をその端部域でも縦方向溝３８，４０内に正しく残留させるために、該端部域にはクランプ７２として構成された別の保持手段が設けられており、該保持手段は終端鉤爪７４（図５）でもって、ばねレールの互いに離反した縦方向外縁４２，４４に沿って係合している。図１及び図２から判るように、風防条片が支持エレメント１２よりも僅かに短いために両ばねレール３０，３２の末端区分が縦方向溝３８，４０から突出するので、該末端区分に終端鉤爪７４が係合することができる。ワイパーブレードが可成り長い場合には、ワイパーブレードの全長にわたって分配された別の鉤爪状の保持手段を配置するのが有利であり、その場合は当然のことながら前記鉤爪状保持手段には、風防条片５４を通して該鉤爪状保持手段を通過させることのできる切欠部が対応配設されねばならない。
以上の説明から判るように、支持エレメント１２には、両ばねレール３０，３２以外に、該支持エレメントをワイパーゴム条片１４に確保することを保証する保持手段も所属している。ところで接続装置１６は何をおいても先ずワイパーアーム１８とワイパーブレード１０との間の枢着結合を可能にしなければならない。そればかりでなく接続装置１６は、すでに述べたように付加的な機能、つまり両ばねレール３０，３２をその中央域において確保するという機能も果たす。
ワイパーゴム条片１４は、ワイパーリップ２８もしくは風防条片５４によって果たされねばならない異なった役目を考慮して、例えば所謂「多成分押出成形法」によって製作することができる。
ばねレール３０，３２の両端に別個の保持手段３４，３６を設ける代わりに、該保持手段を、一方又は両方のばねレールに一体的に結合されて他方のばねレールへ延びる横方向脚片として構成し、該横方向脚片の自由端部を爪として屈曲成形し、該爪を他方のばねレールに係合させることも考えられる。また別の固着形態、例えば接着、溶接なども可能である。

Claims (9)

1. 窓ガラスに接触可能な長く延びたゴム弾性質のワイパーゴム条片（１４）を備え、該ワイパーゴム条片がその両縦方向側面に夫々互いに対向して位置する縦方向溝（３８，４０）を有し、両縦方向溝内には夫々、区分的に一方の縦方向縁（４２，４４）を前記縦方向溝から張出させるばねレール（３０，３２）が配置されており、しかも前記の両ばねレールが、前記ワイパーゴム条片（１４）用の長く延びたばね弾性質の１つの支持エレメント（１２）に所属しており、前記ワイパーゴム条片の中央区分に、車体に沿ってガイドされるワイパーアーム（１８）用の接続装置（１６）が配置されている形式の、自動車の窓ガラスを掃除するためのワイパーブレード（１０）において、
   窓ガラスから離反した方のばねレール（３０，３２）の側に位置しているワイパーゴム条片部分の少なくとも１つの縦方向区分が、風防条片（５４）として構成されており、かつ縦方向溝（３８，４０）から張出すばねレール（３０，３２）の縦方向縁（４２，４４）に、接続装置（１６）が保持されていることを特徴とする、自動車の窓ガラスを掃除するためのワイパーブレード。
2. 風防条片（５４）が全長にわたって縦方向溝（３８，４０）の近くにまで達する切欠部（６２）を有し、該切欠部が、両ばねレールのための、縦延在方向に対して直角に配置された保持手段を受容するために使用される、請求項１記載のワイパーブレード。
3. 風防条片（５４）として構成されたワイパーゴム条片（１４）の部分が、実質的に三角形横断面を有し、該三角形横断面の、主として走行風（矢印５５）に対面した第１の側面（５６）が水掻き状に成形されている、請求項１又は２記載のワイパーブレード。
4. 風防条片（５４）の第２の側面（５８）が、窓ガラスに対して実質的に垂直に方位づけられており、かつ前記風防条片の第３の側面（６０）が、窓ガラスから離間した方の溝壁を形成している、請求項３記載のワイパーブレード。
5. ワイパーゴム条片（１４）が実質的にその全長にわたって一様の横断面を有している、請求項１から４までのいずれか１項記載のワイパーブレード。
6. 支持エレメント（１２）に所属する両ばねレール（３０，３２）には、その全長にわたって分配して配置された複数の保持手段（３４，３６）が係合している、請求項２から５までのいずれか１項記載のワイパーブレード。
7. 接続装置（１６）が、両ばねレール（３０，３２）用の別の保持手段として構成されている、請求項２から６までのいずれか１項記載のワイパーブレード。
8. 別の保持手段（３４，３６）が、両ばねレール（３０，３２）の相互に離反した方の縦方向縁（４２，４４）に終端鉤爪（７４）でもって係合するクランプ（７２）として構成されている、請求項６記載のワイパーブレード。
9. 両ばねレール（３２）の末端区分が露出しており、かつ該末端区分にクランプ状の保持手段（３４，３６）が係合している、請求項１から８までのいずれか１項記載のワイパーブレード。

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