JP4486454B2 - ワイパーアーム - Google Patents

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本発明は、自動車等に用いられるワイパー装置におけるワイパーアームに関し、特に、ワイパーアーム本体を覆う樹脂カバーを備えたワイパーアームに関する。
自動車等に用いられるワイパー装置は、自動車のガラス面等の被払拭面を払拭するワイパーブレードをワイパーアームにより支持し、このワイパーアームを、リンク機構を介して駆動モータに連結して構成される。ワイパーアームは、リンク機構に連係するアームヘッドと、このアームヘッドに対して回動可能に支持される主要部とからなる。ワイパーブレードは、主要部に支持される。ワイパー装置は、ワイパーアームのアームヘッドに対する主要部の回動により、ワイパーブレードを被払拭面に接触させる状態(通常使用状態)と、ワイパーブレードを被払拭面に対して起立させる状態(通常使用状態と比較してワイパーヘッドに対する主要部の傾斜角度が大きな状態)をとることができる。
このようなワイパー装置においては、ワイパーブレード及びワイパーアームに樹脂製カバーを備えたものが用いられることがある。この場合、ワイパーアームは、樹脂製カバーとワイパーアーム本体(ワイパーアームの樹脂製カバー以外の部分)とからなり、樹脂製カバーは、アームヘッドを覆うヘッドカバーと、主要部を覆う主要部カバーとから構成される。
特願2004−201740 特願2004−219564 特願2004−219599
ところで、従来のワイパーアームでは、ワイパーアームに対する樹脂カバーの固定は、主要部カバー両側面の下端に設けられた爪(図9の爪32D参照)を、ワイパーアーム本体の下端に係合させて行っていた。しかしながら、このような爪による固定だけでは、ワイパーアーム本体に対してアームカバーを傾かせるような力が働いたときに、アームカバーが外れやすい。
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、ワイパーアーム本体への固定強度が高く、またワイパーアーム本体への装着作業が容易なアームカバーを備えたワイパーアームを提供することを目的とする。
本発明では、ワイパーアーム本体と、前記ワイパーアーム本体に取り付けられるアームカバーを備えたワイパーアームにおいて、前記ワイパーアーム本体は、駆動モータ側に連結されるアームヘッドと、このアームヘッドに回動可能に連結された主要部とを備え、前記主要部カバーの上面に、爪部を設ける一方、前記主要部の上部に、前記爪部が係合する被係合部を設けた。
前記主要部の上部には、前記主要部が前記アームヘッドに対して回動したときに、前記主要部が前記アームヘッドと干渉しないための開口部が設けられ、前記被係合部は、前記開口部の縁部であってもよい。
前記爪部は、前記開口部の幅よりも僅かに狭い幅を持つようにしてもよい。
前記爪部に、リブを設けてもよい。
記ヘッドカバーに、前記アームヘッドと前記主要部との連結部を覆う延長部を設け、前記主要部が前記アームヘッドに対して起立状態となるまで回動したときに、前記アームヘッドと主要部との回動時に前記延長部が前記開口部に入り込ようにしてもよい。
前記爪部にリブを設けるとともに、前記リブの前記延長部と相対する部分を、前記延長部と遠ざかる方向に湾曲させてもよい。
前記被係合部は、前記主要部の端部であってもよい。
前記アームカバーの側面に、前記ワイパーアーム本体の下端に係合する爪を備えてもよい。
本発明によれば、アームカバー(例えば樹脂カバー30)の上面(例えば主要部カバー32の上面32A)に設けた爪部(例えば係合爪32C、32E、32F)が、ワイパーアーム本体(例えばアーム本体20)の上部(例えばリテーナ22の上面22B)に設けた被係合部(例えば被係合部22I、22K、22L)に係合するので、アームカバーのワイパーアーム本体への固定強度が高められる。また、爪部の被係合部への係合作業は、アームカバーを押し広げるような作業を必要とせず、アームカバーをワイパーアーム本体に被せるだけで行えるので、容易に行える。
また、ワイパーアーム本体の上面に形成された開口部(例えば開口部22E、22J)の縁部を被係合部とし、爪部の幅をこの開口部の幅よりも僅かに狭く(ほぼ等しく)すれば、被係合部と係合した爪部は、開口部内で左右に動くことなく保持され、アームカバーをワイパーアーム本体に対して正規の位置に確実に固定することができる。
また、爪部にリブを設ければ、爪部の強度が高められ、爪部と被係合部の係合による確実な固定が可能となる。
また、ワイパーアーム本体に、アームヘッド(例えばアームヘッド21)と主要部(例えばリテーナ22及び軸部23)を備え、またカバーに、アームヘッドに取り付けられるヘッドカバー(例えばヘッドカバー31)と主要部に取り付けられる主要部カバー(主要部カバー32)とを備え、アームヘッドと主要部との回動時にヘッドカバーの延長部(例えば延長部31G)が入り込む開口部(例えば開口部22E)の縁部を被係合部(例えば被係合部32C)とすれば、被係合部のための開口部を、延長部の逃げ穴に兼用することができる。したがって、開口部の数を少なくすることができ、製造コストを削減できる。
また、爪部に設けたリブの延長部と相対する部分(例えばリブ32Gの背部32H)を、前記延長部と遠ざかる方向に湾曲させれば、アームヘッドに対してワイパーアーム本体の主要部を回動させたときに、ヘッドカバーの延長部がリブと接触しにくくできる。これにより、爪部と延長部とを近づけることができ、ワイパーアームをコンパクト化できる。
また、ワイパーアーム本体の端部(例えばリテーナ22の基端)を被係合部(例えば被係合部22L)とすれば、被係合部を形成するための開口部を形成する必要がなくなり、製造コストを削減できる。
また、アームカバーの側面に設けられてワイパーアーム本体の下端に係合する爪(例えば主要部カバー32の両側面に設けられてリテーナ22の側面22C、22Dの下端に係合する爪32D)を、アームカバー上面に設けた爪部と併用すれば、ワイパーアーム本体へのアームカバーの固定強度を更に高めることができる。
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
図1、図2には、本実施形態のワイパーアーム1と、このワイパーアーム1に連結されたワイパーブレード2を示す。図示されるように、ワイパーブレード2は、ワイパーブレード本体3と、樹脂カバー4とから構成される。
ワイパーブレード本体3は、プライマリーレバー11と、このプライマリーレバー11により支持された下位のレバー12、13、14と、これらのレバー12、13、14により支持されたワイパーラバー15とを備えている。プライマリーレバー11の略中央付近には、ワイパーアーム1との連結部16が備えられる。この連結部16に設けられた連結ピン(図示せず)にワイパーアーム1のU字型フック部23Bが係合することにより、ワイパーブレード2がワイパーアーム1に取り付けられる。
樹脂カバー4は、ワイパーブレード本体3の上側に被せられる断面コの字形の部材で、ワイパーブレード本体3の前端側(図の左側)に取り付けられる。これにより、樹脂カバー4は、プライマリーレバー11の前側ほぼ半分と、レバー12、13を被覆している。
ワイパーアーム1は、アーム本体20と樹脂カバー30とから構成される。樹脂カバー30は、アーム本体20の上側に配置され、アーム本体20全体を被覆する。この場合、樹脂カバー30の前端は、ワイパーブレード2の樹脂カバー4の後端に隣接する位置にある。これにより、アーム本体20とワイパーブレード本体3の全体が、隙間なく、樹脂カバー30と樹脂カバー4で被覆されるようになっている。
図3から図5には、ワイパーアーム1を詳細に示す。また、図6、図7には、アーム本体20を取り出して示す。図示されるように、アーム本体20は、基端(後端)側のアームヘッド21と、このアームヘッド21に連結されたリテーナ22と、このリテーナ22に固定された軸部23と、軸部23とアームヘッド21の間に設けられたスプリング25とを備えている。
アームヘッド21は、図示されないリンク機構に連結される部分で、基端部21Aと、リテーナ支持部21Bとからなる。基端部21Aの下面には、リンク機構の連結軸が嵌合する嵌合穴21Bが形成されている。リンク機構は、図示されない駆動モータに連結されるもので、これにより、ワイパーアーム1及びワイパーブレード2は、駆動モータで駆動されるようになっている。
リテーナ支持部21Cは、基端部21Aから斜め上方に延び出している。このリテーナ支持部21Cには、連結ピン24が貫通する穴21D(図10参照)が形成されており、リテーナ22の基端部22Aが、連結ピン24を介して回動可能に支持される。なお、この穴21Dの周囲には、ボス部21E(図10参照)が形成されている。
リテーナ22は、上面22Bと両側側面22C、22Dとから構成される断面コの字形の部材である。リテーナ22の基端部22Aは、アームヘッド21のリテーナ支持部21Cを狭持するように配置され、連結ピン24を介してアームヘッド21のリテーナ支持部21Cに対して回動自在に取り付けられている。
リテーナ22の基端部22A付近には、上面22Bから両側側面22C、22Dの上端付近に渡って、開口部22Eが形成されている。この開口部22Eは、ヘッドカバー31の延長部31Gが入り込む逃げ穴となる。また、この開口部22Eの縁部は、主要部カバー32の係合爪32Cが係合する被係合部22Iとなる。
軸部23の基端部23Aは、リベット22Jによって、リテーナ22の先端部22Fの上面22Bに固定されている。また、リテーナ22の先端部22Fは、両側側面22C、22Dの下端部が内側にかしめられ、かしめ部22G、22Hとなっている。軸部23の基端部23Aは、このかしめ部22G、22Hと、リテーナ22の両側側面22C、22D及び上面22Bにより包み込まれるようにして、リテーナ22の先端部22Fに保持されている。
軸部23は、リテーナ22の先端部22Fから前方に延び出す長尺部材で、先端に、U字型フック部23Bを備えている。前述したように、このU字型フック部23Bは、ワイパーブレード2の連結部16に設けられた連結ピンに引っかけられ、これにより、ワイパーアーム1とワイパーブレード2の連結がなされるようになっている。
このように互いに固定されたリテーナ22と軸部23は、アーム本体20の主要部を構成する。このアーム本体20の主要部がアームヘッド21に対して回動することにより、ワイパーアーム20は、主要部がアームヘッド21のリテーナ支持部21Cの前方に略真っ直ぐ延び出す状態(通常使用状態)と、主要部がリテーナ支持部21Cに対して通常使用状態よりも大きな角度を持つ状態(起立状態)をとることができる。
スプリング25は、軸部23の基端部23Aと、アームヘッド21のリテーナ支持部21Cの間に、備えられる。このスプリング25は、リテーナ22の上面22B及び両側面22C、22Dで形成されたコの字型フレーム内に配置される。スプリング25の先端部25Aは、軸部23の基端部23Aに形成された取り付け穴23Cに係止されている。また、スプリング25の基端部25Bは、アームヘッド21のリテーナ支持部21Cに設けられた取り付けピン(図示せず)に係止されている。
スプリング25は、アームヘッド21に対するリテーナ22及び軸部23の回動角度を、通常使用状態における角度、すなわちワイパー装置に通常使用時にワイパーブレード2が被払拭面に押しつけられる角度(図1の状態)と、起立状態における角度、すなわちワイパーブレード2とリテーナ22及び軸部23をアームヘッド21及び被払拭面に対して起立させる角度(図13参照)のいずれかの角度に選択的に固定するように作用する。また、ワイパーブレード2が被払拭面に押しつけられるときには、スプリング25は、ワイパーブレード2に対して適切な押しつけ力を与えるように作用する。
樹脂カバー30は、アームヘッド21を被覆するヘッドカバー31と、リテーナ22及び軸部23(アーム本体20の主要部)を被覆する主要部カバー32とからなる。
図8、図9に示すように、主要部カバー32は、アーム本体20の形状に合わせて湾曲した断面コの字型の部材である。主要部カバー32の上面32Aには、主要部カバー32の基端側に位置する切り欠き部32Bが形成されている。この切り欠き部32Bは、アームヘッド21に対してリテーナ22及び軸部23を起立状態へと回動させたとき(図13参照)、主要部カバー32の基端側とヘッドカバー31の先端側が干渉しないために形成されたものである。そして、この切り欠き部32Bの存在により主要部カバー32によって被覆されないワイパーアーム本体20の部分(すなわち、アームヘッド21とリテーナ22の連結部分)は、ヘッドカバー31の延長部31Gで被覆されるようになっている。
主要部カバー32の上面32Aには、主要部カバー32の内側に延び出す係合爪32Cが備えられる。本実施形態において、係合爪32Cは、切り欠き部32Bの最奥部の縁の近傍に配置されている。
係合爪32Cは、主要部カバー32及びリテーナ22の先端方向を向いて曲がった鉤型部32Iを有している。この鉤型部32Iが、リテーナ22の開口部22Eの縁部に係合する。このように、本実施形態では、リテーナ22の開口部22Eの縁部が、被係合部22Iとなっている。この場合、樹脂製の係合爪32Cは、可撓性を有しているので、主要部カバー32をアーム本体30に被せると、係合爪32Cが、リテーナ22の上面22Bに接触することで僅かに撓んで、被係合部22Iに係合することになる。
係合爪32Cの背部(鉤型部32Iと反対側)には、リブ32Gが設けられている。これにより、係合爪32Cの強度が高められ、係合爪32Cと被係合部22Iの係合による確実な固定が可能となる。また、リブ32Gの背部32H(鉤型部31Iと反対側の端部)は、ヘッドカバー31の延長部31Gが開口部22E内に入り込んだときに、延長部31Gが相対する部分である。この背部32Hは、鉤型部31I側に向けて窪むように、なだらかに湾曲している。言い換えると、リブ32Gの背部32Hは、延長部31Gから遠ざかる側に湾曲している。これにより、背部32Hは、ヘッドカバー31の延長部31Gが開口部22E内に入り込むときにも、延長部31Gの先端が接触しにくくなっている。
係合爪32Cの幅は、被係合部22Iを形成する開口部22Eの幅とほぼ等しく(僅かに狭く)なっている。これにより、係合爪32Cは、被係合部22Iと係合したときに、開口部に対して左右にぶれることなく保持され、主部カバー32は、リテーナ22に対して正規の位置に確実に固定される。
また、主要部カバー32の基端付近の両側面の下端には爪32Dが設けられ、この爪32Dは、リテーナ22の側面22C、22Dの下端に係合する。さらに、図5に示すように、軸部23は、複数の固定部材34により、主要部カバー32に対して固定される。以上のような構成により、主要部カバー32は、アーム本体20に対して正規の位置に確実に固定され、脱落が防止されている。
図10、図11に示すように、ヘッドカバー31は、アームヘッド21の基端部21Aを覆う上面31A、後側側面31B、31C及び後端面31Dと、アームヘッド21のリテーナ支持部21Cの両側に配置される前側側面31E、31F(図には31Eのみを示す)と、上面31Aから前方に延び出してリテーナ支持部21Cの上方を覆う延長部31Gとを備えている。
ヘッドカバー31の後側側面31B、31Cの下端付近には、それぞれ爪31Hが設けられている。これらの爪31Hは、アームヘッド21の爪係合部(図示せず)に係合する。また、ヘッドカバー31の後端面31Dの内側には、複数の支持板31Iが設けられ、アームヘッド21の基端部21Aに接している。さらに、ヘッドカバー31の前側側面31E、31Fの先端側周縁には、弧状部31Jが形成されている。この弧状部31Jは、アームヘッド21のボス部21Eの外形と同一形状を有するもので、ボス部21Eにぴったり当接する。これらの構成により、ヘッドカバー31は、アームヘッド21に被覆されたときに、アームヘッド21に対して正しく位置決めされ、またアームヘッド21からの脱落が防止される。
ヘッドカバー31の延長部31Gは、主要部カバー32の切り欠き部32Bよりも僅かに幅の狭いもので、ワイパー装置の通常使用状態(アームヘッド21に対するリテーナ22及び軸部23の角度が図1から図7に示す角度にある状態)においては、主要部カバー32基端の切り欠き部32Bの内側を覆う位置に配置され、図12に示すように、アームヘッド21とリテーナ22の連結部分35の上方を被覆している。
一方、図13に示すように、アームヘッド21に対してリテーナ22及び軸部23を起立状態へとに回動させたときには、延長部31Gはリテーナ22の開口部22E内に入り込むことにより、延長部31Gがリテーナ22の上面22Bにぶつからないようになっている。したがって、アームヘッド21に対するリテーナ22及び軸部23の回動が阻害されることはない。
延長部31Gの先端には、溝部31Kが形成されている。この溝部31Kは、延長部31Gとスプリング25が干渉しないためのものである。つまり、アームヘッド21に対してリテーナ22及び軸部23を起立させたとき、ワイパーアーム本体20のスプリング25の一部25Aが、この溝部31K内に入り込むことにより、スプリング25と延長部31Gがぶつかってしまわないようになっている。
以上のように、本実施形態のワイパーアーム1によれば、主要部カバー32の上面32Aに設けられた係合爪32Cが、リテーナ22の上面に設けられた被係合部22Iに係合するようになっているので、リテーナ22に対する主要部カバー32の固定強度が高められる。特に、この係合爪32Cによる係合を、リテーナ22の側面22C、22Dの下端への主要部カバー32の爪32Dの係合と併用しているので、リテーナ22への主要部カバー32の固定はさらに確実なものとできる。
また、係合爪32Cを被係合部22Iに係合させるときには、爪32Dをリテーナ22の側面22C、22Dの下端に係合させるときと異なり、主要部カバー32の両側側面を押し広げなくてよく、主要部カバー32をアーム本体30の主要部(すなわちリテーナ22及び軸部23)に被せるだけで済むので、係合作業が容易である。
また、係合爪32Cの幅は、被係合部22Iを形成する開口部22Eの幅とほぼ等しくなっているので、被係合部22Iと係合した係合爪32Cは、開口部22E内で左右に動くことなく保持され、主部カバー32をリテーナ22に対して正規の位置に確実に固定することができる。
また、係合爪32Cの背部にリブ32Gを設けたので、係合爪32Cの強度が高められ、係合爪32Cと被係合部22Iの係合による確実な固定が可能となる。
また、本実施形態では、アーム本体20の主要部(すなわちリテーナ22及び軸部23)をアームヘッド21に対して起立させたとき、ヘッドカバー31の延長部31Gがアームヘッド21の開口部22Eに入り込むことにより、ヘッドカバー31とアーム本体20の干渉によってアームヘッド21とアーム本体20の主要部の回動動作が阻害されることがないようにしているが、この開口部22Eの縁部が被係合部22Iとなっているので、被係合部22Iを形作るための開口部を新たにリテーナ22の上面に形成する必要がない。したがって、製造コストを削減できる。
また、リブ32Gの背部32Hを湾曲させたので、開口部22E内にヘッドカバー31の延長部31Gが入り込むときに、背部32Hに延長部31Gの先端が接触しにくい。したがって、延長部31Gと係合爪32Cの間隔を狭めることができ、ワイパーアームをコンパクト化できる。
図14、図15には、本発明の他の実施形態を示す。これらの実施形態では、主要部カバー32の上面32Aにおける係合爪32E、32Fの位置が、上記実施形態の係合爪32Cの位置と異なっている。
図14の実施形態では、係合爪32Eは、主要部カバー32の上面32Aの中央部寄りに設けられる。係合爪32Eの鉤型部32Iは、上記実施形態と同様に、主要部カバー32及びリテーナ22の先端側に向いている。一方、リテーナ22の上面22Bには、係合爪32Eに対峙する位置に、開口部22Jが形成される。この開口部22Jの縁部が、係合爪32Eが係合する被係合部22Kとなる。
図15の実施形態では、主要部カバー32の上面32Aには、切り欠き部32Bが設けられておらず、上面32Aの基端は、リテーナ22の上面22Bの基端を越えて延びている。係合爪32Fは、上面32Aの基端付近に、鉤型部32Iが主要部カバー32及びリテーナ22の先端方向を向く状態で設けられ、リテーナ22の上面22Bの基端に係合する。すなわち、本実施形態では、リテーナ22の上面22Bの基端が、被係合部22Lとなる。したがって、被係合部22Lを形成するために、リテーナ22に開口部を設ける必要がなく、コスト削減を図れる。
図14、図15の実施形態からも分かるように、本発明においては、主要部カバー32の上面32Aの係合爪と、リテーナ22の上面22Bの被係合部は、互いに相対峙する位置にありさえすれば、任意の位置に設けることができる。また、被係合部は、開口部の縁部に限られず、リテーナ22の上面22Bに設けられて係合爪と係合しうるものであれば、任意の形態をとり得る。
なお、上記各実施形態では、係合爪と被係合部を一つずつしか設けなかったが、係合爪と被係合部をそれぞれ複数備えるようにしてもよい。例えば、主要部カバーの上面32Aに、図9の係合爪32Cと図14の係合爪32Eを設け、リテーナ22の上面22Bに、図9の被係合部22Iと図14の被係合部22Kを設けるようにしてもよい。
また、係合爪32C、32E、32Fは、いずれも鉤型部32Iが主要部カバー32及びリテーナ22の先端方向を向くものであったが、本発明では、鉤型部32Iが向く方向は特に限定されない。鉤型部32Iは、例えば主要部カバー32及びリテーナ22の基端方向を向いていてもよいし、主要部カバー32及びリテーナ22の側方を向いていてもよい。
本発明の実施形態におけるワイパーアームとワイパーブレードを示す側面図である。 同じく平面図である。 本発明の実施形態におけるワイパーアームを示す側面図である。 同じく平面図である。 同じく底面図である。 本発明の実施形態におけるアーム本体を示す側面図である。 同じく平面図である。 本発明の実施形態における主要部カバーを示す平面図である。 本発明の実施形態における主要部カバーがリテーナに固定された状態を示す断面図である。 本発明の実施形態におけるヘッドカバーを示す断面図である。 同じく平面図である。 本発明の実施形態におけるアーム本体とヘッドカバーを示す側面図である。 本発明の実施形態において、アームヘッドに対してリテーナを起立させた状態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態において、主要部カバーがリテーナに固定された状態を示す断面図である。 本発明の更に他の実施形態において、主要部カバーがリテーナに固定された状態を示す断面図である。
符号の説明
1 ワイパーアーム
2 ワイパーブレード
20 アーム本体
21 アームヘッド
22 リテーナ
22E 開口部
22I 被係合部
22J 開口部
22K 被係合部
22L 被係合部
23 軸部
30 樹脂カバー
31 ヘッドカバー
31G 延長部
31L リブ
32 主要部カバー
32B 切り欠き部
32C 係合爪
32E 係合爪
32F 係合爪
32G リブ
32H 背部

Claims (8)

  1. ワイパーアーム本体と、前記ワイパーアーム本体に取り付けられるアームカバーを備えたワイパーアームにおいて、
    前記ワイパーアーム本体は、駆動モータ側に連結されるアームヘッドと、このアームヘッドに回動可能に連結された主要部とを備え、
    前記アームカバーは、前記アームヘッドに取り付けられるヘッドカバーと、前記主要部に取り付けられる主要部カバーとを備え、
    前記主要部カバーの上面に、爪部を設ける一方、
    前記主要部の上部に、前記爪部が係合する被係合部を設けたワイパーアーム。
  2. 前記主要部の上部には、前記主要部が前記アームヘッドに対して回動したときに、前記主要部が前記アームヘッドと干渉しないための開口部が設けられ、前記被係合部は、前記開口部の縁部である請求項1に記載のワイパーアーム。
  3. 前記爪部は、前記開口部の幅よりも僅かに狭い幅を持つ請求項2に記載のワイパーアーム。
  4. 前記爪部に、リブを設けた請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のワイパーアーム。
  5. 記ヘッドカバーに、前記アームヘッドと前記主要部との連結部を覆う延長部を設け、前記主要部が前記アームヘッドに対して起立状態となるまで回動したときに、前記アームヘッドと主要部との回動時に前記延長部が前記開口部に入り込ようにした請求項2に記載のワイパーアーム。
  6. 前記爪部にリブを設けるとともに、前記リブの前記延長部と相対する部分を、前記延長部と遠ざかる方向に湾曲させた請求項5に記載のワイパーアーム。
  7. 前記被係合部は、前記主要部の端部である請求項1に記載のワイパーアーム。
  8. 前記アームカバーの側面に、前記ワイパーアーム本体の下端に係合する爪を備えた請求項1から請求項7のいずれか一つに記載のワイパーアーム。
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