JP4235366B2 - 自動車のウインドシールド用のワイパブレードとワイパアームとを枢着結合する装置 - Google Patents

Description

【０００１】
従来技術
請求項１の上位概念部に記載された形式の公知の結合装置は、そのワイパブレード側の連結エレメントが支持エレメントの上側帯面の上に位置しており、この支持エレメントはワイパブレードの、ウインドシールドとは反対側の終端部を形成している（ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９７２９８６５.６号明細書）。
【０００２】
しかしながらワイパブレードが、高速走行時におけるウインドシールドからのワイパブレードの上昇傾向を回避するために、風受け条片を備えることが望ましい場合には、この風受け条片は、結合装置のために設けられていて長手方向中央区分に位置する取付け領域において適当に切り欠かれることが必要であり、これによってワイパブレード側の連結エレメントを適正に固定することが可能になる。プレス工法によって製造されるワイパ条片では、このことは高価なプレス型を用いることによって実現しなくてはならず、またワイパ条片を押出し成形する場合には、そのために付加的な作業工程が必要である。さらにまた風受け条片の経過が中断していることは、ウインドシールドへのワイパ条片の接触力分布に対して不都合に作用する。しかも、風受け条片における走行風に対する空気流案内面が中断していることによって、走行風ノイズが不都合に増大する。
【０００３】
発明の利点
請求項１の特徴部に記載された本発明による結合装置では、空気流案内面が結合装置にわたって連続的に延びているので、小さな間隙しか存在しておらず、このような小さな間隙は、接触力分布やノイズ形成に関してほとんど無視することができる。
【０００４】
本発明による結合装置の簡単な構成では、連結部材の空気流案内面が、連結部材に配置された条片状の突出部に形成されており、該突出部が少なくともほぼ風受け条片と整合している。
【０００５】
また、条片状の突出部が連結部材の、結合装置のヒンジ軸線とは反対側の端部から、ヒンジ軸線に向かって延びていると、風受け条片の空気流案内面を結合装置の空気流案内面に連続的に移行させることができ、しかもこの場合、ヒンジ軸線の領域には、ワイパアームへのワイパブレードの接続のために必要な小さな間隔を残すことができる。
【０００６】
本発明の別の構成におけるように、連結部材がＵ字形横断面を有しており、支承切欠きが、連結エレメントの側壁を覆うＵ字の脚における一方の長手方向端部区分に配置されており、条片状の突出部がＵ字の底部の、Ｕ字の脚とは反対の側に配置されており、条片状の突出部が空気流案内面を備えていて、支承切欠きの共通のヒンジ軸線から間隔をおいて終わっていると、ワイパアーム側の連結部材の特に有利な組み立てしやすい構成を得ることができる。
【０００７】
本発明の別の構成では、Ｕ字の底部がヒンジ軸線の領域に、突出部にまで達する切欠きを備えており、連結エレメントが連結部材のＵ字の底部に向けられた側に、切欠きを貫通する突出部を有していて、該突出部に、連結部材の突出部における空気流案内面と整合する補足空気流案内面が形成されている。このように構成すると、ワイパアームへのワイパブレードの接続時に必要な作業ステップを妨げることなく、ワイパブレードの全長にわたって中断部なしに空気流案内面を連続させることができる。
【０００８】
また、突出部及び付加部の互いに隣り合う端部が、各１つの半径に追従するように湾曲されて延びており、曲率半径の中心がヒンジ軸線に位置していると、結合装置の組立て可能性がさらに改善される。
【０００９】
さらにまた、突出部及び付加部が連結部材もしくは連結エレメントと一体的に結合されていると、結合装置を安価に製造することができる。
【００１０】
本発明の別の構成では、連結部材の条片状の突出部が取付けポジションと運転ポジションとの間において長手方向摺動可能及び固定可能であり、運転ポジションにおいて突出部の、ヒンジ軸線に向けられた端部が、ワイパブレードの風受け条片に隣接している。このように構成されていると、風受け条片と突出部との間における、組立てもしくは取付けのために必要な間隔を、著しく減じることもしくは完全に消滅させることができる。
【００１１】
本発明の別の有利な構成では、条片状の突出部がヒンジ軸線とは反対側の端部及びその空気流案内面とは反対側の背面に、切欠きを有しており、該切欠きが長手方向で測定して、突出部の最大長手方向シフト運動距離とほぼ同じ大きさである。このように構成されていると、突出部を風受け条片の経過内にほとんど組み込むことができる。
【００１２】
また、連結部材及び連結エレメントが、プラスチックから製造されていると有利である。
【００１３】
実施例の記載
次に図面を参照しながら本発明による結合装置の実施例を説明する。
【００１４】
図１に示されたワイパブレード１０は、帯状に長く延びたばね弾性的な支持エレメント１２を有している。支持エレメント１２の、払拭すべきウインドシールドとは反対側の上側帯面１４には、結合装置１６の一部を成すプラスチック製の連結エレメント１８が配置されており、この連結エレメント１８を用いてワイパブレード１０は、自動車のボディーにおいて案内されていて反転位置の間で可動のワイパアーム２０と解離可能に結合されることができる。そのためにワイパアームはその自由端部に、同様に結合装置１６の一部を成すプラスチック製の連結部材２１を備えている。支持エレメント１２の、ウインドシールドに向けられた下側帯面２２には、長く延びたゴム弾性的なワイパ条片２４が、支持エレメント１２に対して長手方向軸線平行に配置されている。ワイパ条片２４の条片状の付加部２６は、支持エレメント１２の上側面１４を越えて突出しており、この付加部２６は支持エレメント１２の上側に、空気流案内面又は空気流案内スロート（Anstroemkehle）２８を備えた風受け条片（Windabweisleiste）を形成している。連結部材２１及び連結エレメント１８は一緒に結合装置１６を形成しており、この結合装置１６については後で詳しく述べる。ワイパアーム２０ひいてはワイパブレード１０は、払拭すべきウインドシールドに向かって矢印２３の方向で負荷されており、ウインドシールドの払拭すべき表面は図１に一点鎖線３０で示されている。一点鎖線３０はウインドシールド表面の最も強い湾曲を示しているので、両端部でウインドシールドに接触しているワイパブレード１０の曲率は、ウインドシールドの最大の曲率よりも大きいことは明らかである。圧着圧（矢印２３）を受けて、ワイパブレード１０のワイパリップ３２はその全長にわたってウインドシールド表面２８に接触する。この際に、ばね弾性的な支持エレメント１２は緊張し、この緊張は、ワイパ条片２４もしくはワイパリップ３２がその全長にわたって自動車ウインドシールドに適正に接触するために役立つ。
【００１５】
以下においては結合装置１６の特別な構成について詳しく述べる。図２〜図４に示された本発明による結合装置１６の第１実施例は、その基本構造において図５〜図７及び図８、図９に示された別の実施例の構造と同じである。特に図４から分かるように、ワイパブレード側の連結エレメント１８は風受け条片２６の長手方向切欠き３４内に位置しており、風受け条片２６は、ワイパブレード１０の長手方向中心区分に配置された長手方向切欠き３４によって、いまや２つの部分を有している。有利にはプラスチック製である連結エレメント１８は、支持エレメント１２の上側面１４に位置していて、支持エレメント１２の長手方向縁部３５をその下側面２２まで取り囲んで掴んでいる（図４）。図３に示されているように、支持エレメント１２は、互いに間隔をおいて配置された２つの長手方向レール３８を有している。ワイパ条片２４はそのウェブ条片４０で支持エレメント１２の平面を横切っていて、かつ支持エレメント１２の上側面１４の上に、空気流案内スロート２８を備えた付加部２６を形成しており（図３）、この空気流案内スロート２８は、払拭すべきウインドシールド表面３０に対するワイパリップ３２の圧着圧を改善するために働く。連結エレメント１８は互いに反対側に位置する両長辺に、各１つのヒンジピン４１を有しており、このヒンジピン４１はそれそれワイパブレード１０の長辺から突出している。両ヒンジピン４１は共通の長手方向軸線４２を有しており、この長手方向軸線４２は、ワイパブレード長手方向に対して横方向に、ウインドシールドに対して間隔をおいた平面において延びている（図１及び図４）。両ヒンジピン４１はワイパブレード側のジョイント手段を形成しており、これらのジョイント手段はそれぞれ、ワイパアーム側の連結部材２１の支承切欠き４４内において案内されている。ヒンジピン４１及び支承切欠き４４の長手方向軸線４２はヒンジ軸線を形成しており、このヒンジ軸線を中心にして、連結エレメント１８と連結部材２１との間もしくはワイパブレード１０とワイパアーム２０との間の相対運動が可能である。このことは記載された本発明のすべての実施例に対して言えることである。連結部材２１はほぼＵ字形の横断面を有している。この連結部材２１のＵ字の脚４６には、ヒンジピン４１のための支承切欠き４４が配置されている。支承切欠き４４は、横断面が非円形のヒンジピン４１のための導入開口５０によって縁部が開放している。
【００１６】
図４には、両ヒンジピン４１のうちの一方と両支承切欠き４４のうちの一方だけが示されている。結合装置１６の他方の側は図４において見える一方の長辺に相応して形成されているので、かつ図２において一点鎖線４２で両ヒンジピン４１と両支承切欠き４４との共通の長手方向軸線が示されているので、他方の長辺に関する記載は省く。
【００１７】
ワイパ運転のために必要な長手方向切欠き３４の閉鎖を実行するために、連結部材２１はＵ字の底部４８の、連結エレメント１８とは反対の側に、条片状の突出部５２を有しており、この突出部５２はワイパブレード１０の長手方向ひいては風受け条片２６の長手方向に延在している。突出部５２は、この突出部５２の全長にわたって延びている空気流案内スロート５４を備えている。突出部５２の空気流案内スロート５４は図示の実施例では、風受け条片２６の空気流案内スロート２８のわずかに前に位置している。これによって突出部５２は、空気流案内スロート５４とは反対側の背面５５においてヒンジ軸線４２とは反対側の端部に、切欠き５６を有することができ、この切欠き５６は、突出部が長手方向において値５８（図２）だけシフト可能であるような大きさを有している。図２及び図４において突出部は、ワイパアーム２０へのワイパブレード１０の取付けが難なく可能である位置で示されている。突出部５２の運転ポジションは図２及び図４に一点鎖線で示されている。取付け動作については後で図８及び図９を参照しながら詳しく述べる。結合装置１６が組み立てられ後（図４）で、連結部材２１のＵ字の脚４６が連結エレメント１８の側壁を覆うと、突出部５２は矢印６０の方向で値５８だけシフトされることができ、その結果これによって得られた運転ポジションにおいて突出部の、ヒンジ軸線に向けられた端部は、ワイパブレード１０の風受け条片２６の直ぐ近くに隣接することになる。
【００１８】
切欠き５６が突出部５２の、ヒンジ軸線４２に向けられた端部に配置されると、突出部５２は連結部材２１と堅固に結合されることができ、この場合ワイパアーム２０へのワイパブレード１０の取付けが損なわれることはない。
【００１９】
次に本発明による結合装置の別の実施例１１６について図５〜図７を参照しながら述べる。図５からは特に、ほぼＵ字形横断面を有するワイパアーム側の連結部材１２１の構造が分かる。さらに図５から分かるように、後方の一方のＵ字の脚１４６は、ワイパアーム２０のための受容開口１４５を備えている。この実施例においても同様にＵ字の底部１４８外側には、この底部１４８と一体的に結合された条片状の突出部１５２が設けられており、この突出部１５２はワイパブレードの長手方向に延びていて、空気流案内スロート１５４を備えている。突出部１５２の空気流案内スロート１５４は、連結部材１２１のＵ字形のベース体と堅固に有利には一体的に結合された補足風受け条片（Ergaenzungs-Windabweisleiste）の１部分を形成しており、この補足風受け条片は連結部材１２１の、ヒンジ軸線４２とは反対側の端部から、切欠き１５０のところまで延びており、この切欠き１５０はＵ字の底部１４８に配置されていて、条片状の突出部１５２からＵ字の底部１４８のヒンジ軸線側の端部にまで達していて、そこで縁部が開放されている。突出部１５２はヒンジ軸線４２の前で間隔をおいて終わっている。図６に示されているように、ワイパブレード側の連結エレメント１１８の、Ｕ字の底部１４８に向けられた上側面１５６には、突出部１５７の１つが設けられている。この突出部１５２は条片状の突出部１５２の延長部を形成していて、プラスチック製の連結エレメント１１８と堅固に有利には一体的に結合されている。この補足突出部１５７は連結エレメント１１８のヒンジ軸側の端部から延びていて、条片状の突出部１５２まで達する長さを有する切欠き１５０の長さに合わせられている。条片状の突出部１５２の延長部１５７は、突出部１５２の横断面とほぼ同一の横断面を有しており、したがって同様に空気流案内スロート１５５を有している。条片状の突出部１５２及び連結エレメント側の延長部１５７は、結合装置の組み立てられた状態においてワイパブレード１０の風受け条片２６と整合している。さらに図７から分かるように、突出部１５２及びその延長部１５７の互いに隣接し合う端部１５８，１５９は各１つの半径に追従するように湾曲されて延びており、曲率半径１６０；１６１の中心はヒンジ軸線４２に位置している。このような配置形式によって、ワイパアーム２０とワイパブレード１０との間もしくは連結部材１２１と連結エレメント１１８との間の相対的な旋回が難なく可能になり、しかもこの場合突出部１５２及びその延長部１５７の領域において大きな間隙が生じることもない。連結エレメント１１８の基本的な構成及び支持エレメント１２と連結エレメント１１８との固定形式は、既に図２〜図４に示された実施例において述べた配置形式及び構成に相当している。
【００２０】
図８及び図９には、本発明による結合装置のさらに別の特に簡単な実施例２１６が示されている。この実施例においてワイパブレード側の連結エレメント２１８は図４に示された連結エレメント１８に相当している。ワイパアーム側の連結部材２２１はこの連結部材２２１と一体的に結合された突出部２２２を有しており、この突出部２２２は連結部材２２１の、ヒンジ軸線から離れている端部から、ヒンジ軸線４２に向かって延びている。しかしながらこの突出部２２２はヒンジ軸線４２の前で間隔２１９をおいて終わっている（図９）。この間隔２１９は、ワイパブレード１０をワイパアーム２０と結合させるために必要である。なぜならばそのために、ワイパブレードはワイパアームの延在方向に対して横方向のポジションにもたらされねばならないからである（図８）。つまりワイパブレードは図示のこの取付け位置においてワイパアームと結合されねばならず、この場合ワイパアームのヒンジピン４１は矢印２２３の方向で、ワイパアーム側の連結部材２２１の支承切欠き４４に達し、その後でワイパアームは図９に示された運転ポジションへと回動させられる。図８に示されているように、ヒンジ軸線４２を越えて風受け条片２６が突出している（符号２２４参照）ことに基づいて、空間又は間隔２１９を維持することは必要である。もちろんこの空間又は空間２１９は運転ポジションにおいても存在しているが、しかしながら突出部２２２によって長手方向切欠き３４の大部分は閉鎖される。この実施例においても突出部２２２には空気流案内スロート２５４が設けられており、この空気流案内スロート２５４は風受け条片２６の空気流案内スロート２８に直ぐに続いている。
【００２１】
すべての実施例において次のことは共通である。すなわちすべての実施例において、ワイパブレード１０は支持エレメント１２の上側帯面１４の側に、連結エレメント１８；１１８；２１８の両側においてワイパブレード長手方向に延びていて空気流案内面２８を有する風受け条片２６を備えており、かつ結合装置１６；１１６；２１６の少なくともワイパアーム側の連結部材２１；１２１；２２１に、風受け条片２６の長手方向に延びている空気流案内面５４；１５４，１５６；２５４が形成されている。これらの空気流案内面は有利にはスロートとして形成されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 結合装置を用いてワイパアームに接続されたワイパブレードを示す側面図である。
【図２】 図１のＩＩで示された結合装置領域を拡大して示す平面図である。
【図３】 図２に示された結合装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で断面して９０°回動させて示す断面図である。
【図４】 図２に示された結合装置領域を示す斜視図である。
【図５】 連結部材の別の構成を示す斜視図である。
【図６】 図５に示された連結部材に対応する、ワイパブレードの中央区分に配置された連結エレメントを示す図である。
【図７】 図５及び図６に示された部材にから組み立てられた結合装置を示す側面図である。
【図８】 さらに別の構成による結合装置を示す側面図であって、ワイパアーム側の連結部材が取付け位置を占めている様子を示す図である。
【図９】 図８に示された結合装置のワイパアーム側の連結部材が運転位置を占めている様子を示す図である。
【符号の説明】
１０ ワイパブレード
１２ 支持エレメント
１４ 上側帯面
１６，１１６，２１６ 結合装置
１８，１１８，２１８ 連結エレメント
２０ ワイパアーム
２１，１２１，２２１ 連結部材
２２ 下側帯面
２４ ワイパ条片
２６ 付加部（風受け条片）
３２ ワイパリップ
３４ 長手方向切欠き
３５ 長手方向縁部
３８ 長手方向レール
４１ ヒンジピン
４２ 長手方向軸線
４４ 支承切欠き
４６，１４６ 脚
４８，１４８ 底部
５０ 導入開口
５２，１５２ 突出部
５４，１５４，２５４ 空気流案内スロート
５５ 背面
５６ 切欠き
１４５ 受容開口
１５０ 切欠き
１５５ 空気流案内スロート
１５７ 突出部（延長部）
１５８，１５９ 端部
２１９ 間隔
２２２ 突出部

Claims (10)

1. 自動車のウインドシールド用のワイパブレード（１０）と、自動車に案内されていて反転位置の間においてワイパ駆動装置によって可動のワイパアーム（２０）とを枢着結合する結合装置（１６）であって、ワイパアーム（２０）が、結合装置（１６）の一部であるワイパアーム側の連結部材（２１）を備えており、さらに結合装置（１６）の一部でありかつ連結部材（２１）と枢着結合可能なワイパブレード側の連結エレメント（１８）が設けられており、該連結エレメント（１８）が、帯状に長く延びるばね弾性的な支持エレメント（１２）の中央区分において、該支持エレメント（１２）の、ウインドシールドとは反対側の上側帯面（１４）に配置されており、支持エレメント（１２）の、ウインドシールド（３０）に向けられた下側帯面（２２）に、ウインドシールドに接触可能で支持エレメントに対して長手方向軸線平行に方向付けられたワイパ条片（２４）が設けられており、ワイパブレード（１０）の各長辺から、連結エレメント（１８）に配置されたヒンジピン（４１）が突出しており、該ヒンジピンの共通の長手方向軸線（４２）が、ワイパブレード長手方向に対して横方向にかつウインドシールドに対して間隔をおいて位置する平面において延びており、ワイパブレード側のジョイント手段を形成する各ヒンジピン（４１）が、該ヒンジピンに対応配置されていてワイパアーム側のジョイント手段を形成する、連結部材（２１）の支承切欠き（４４）に係合している形式のものにおいて、ワイパブレード（１０）が支持エレメント（１２）の上側帯面（１４）の側に、連結エレメント（１８）の両側においてワイパブレード長手方向に延びていて空気流案内面（２８）を有する風受け条片（２６）を備えており、結合装置（１６）の少なくともワイパアーム側の連結部材（２１）に、風受け条片（２６）の長手方向に延びている空気流案内面（５４；１５４；２５４）が形成されていることを特徴とする、自動車のウインドシールド用のワイパブレードとワイパアームとを枢着結合する装置。
2. 連結部材（２１；１２１；２２１）の空気流案内面（５４；１５４；２５４）が、連結部材（２１；１２１；２２１）に配置された条片状の突出部（５２；１５２；２２２）に形成されており、該突出部（５２；１５２；２２２）が少なくともほぼ風受け条片（２６）と整合している、請求項１記載の装置。
3. 条片状の突出部（５２；１５２；２２２）が連結部材（２１）の、結合装置（１６）のヒンジ軸線（４２）とは反対側の端部から、ヒンジ軸線（４２）に向かって延びている、請求項２記載の装置。
4. 連結部材（１２１）がＵ字形横断面を有しており、支承切欠き（１４４）が、連結エレメント（１１８）の側壁を覆うＵ字の脚（１４６）における一方の長手方向端部区分に配置されており、条片状の突出部（１５２）がＵ字の底部（１４８）の、Ｕ字の脚（１４６）とは反対の側に配置されており、条片状の突出部（１５２）が空気流案内面（１５４）を備えていて、支承切欠き（１４４）の共通のヒンジ軸線（４２）から間隔をおいて終わっている、請求項３記載の装置。
5. Ｕ字の底部（１４８）がヒンジ軸線（４２）の領域に、突出部（１５２）にまで達する切欠き（１５０）を備えており、連結エレメント（１１８）が連結部材（１２１）のＵ字の底部（１４８）に向けられた側に、切欠き（１５０）を貫通する突出部（１５７）を有していて、該突出部（１５７）に、突出部（１５２）の空気流案内面（１５４）と整合する補足空気流案内面（１６０）が形成されている、請求項４記載の装置。
6. 突出部（１５２）及び補足突出部（１５７）の互いに隣り合う端部（１５８，１５９）が、各１つの半径（１６０；１６１）に追従するように湾曲されて延びており、曲率半径の中心がヒンジ軸線（４２）に位置している、請求項５記載の装置。
7. 突出部（１５２；１５７）が連結部材（１２１）もしくは連結エレメント（１１８）と一体的に結合されている、請求項５又は６記載の装置。
8. 連結部材（２１）の条片状の突出部（５２）が取付けポジションと運転ポジションとの間において長手方向摺動可能及び固定可能であり、運転ポジションにおいて突出部（５２）の、ヒンジ軸線（４２）に向けられた端部が、ワイパブレード（１０）の風受け条片（２６）に隣接している、請求項２記載の装置。
9. 条片状の突出部（５２）がヒンジ軸線（４２）とは反対側の端部及びその空気流案内面（５４）とは反対側の背面（５５）に、切欠き（５６）を有しており、該切欠き（５６）が長手方向で測定して、突出部（５２）の最大長手方向シフト運動距離（５８）とほぼ同じ大きさである、請求項７記載の装置。
10. 連結部材（２１；１２１；２２１）及び連結エレメント（１８；１１８；２１８）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項記載の装置。

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