JP4813752B2 - ワイパー - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式のワイパーに関する。
【０００２】
公知のワイパーは１つのワイパーアームを有しており、ワイパーアームが駆動可能な取り付け部分、該取り付け部分に旋回ヒンジを介して結合されたヒンジ部分から構成されている。通常は、取り付け部分及びヒンジ部分が車両窓ガラスに向かって開いたＵ字形の横断面形状を有している。有利にはＵ字形の横断面形状成形部の内側空間に別の構成部分が配置されている。Ｕ字形の横断面形状のヒンジ部分の内側空間に引っ張りばねを配置してあり、引っ張りばねが取り付け部分をヒンジ部分に締め付けている。さらに、いくつかの例ではワイパー装置の水管路若しくは噴射ノズルがＵ字形の横断面形状のヒンジ部分の内側空間に収容されている。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８１５１７１Ａ１号明細書により公知のヒンジ部分においては、組み付けられたワイパーロッドの前側の領域が折り重ねられてフックとして曲げられている。このために複数の加工段階が必要である。１８０゜にわたる強い曲げに際しては、亜鉛めっきされた薄板材料の場合に強く変形された箇所で亜鉛層を裂断若しくは剥離してしまうおそれがある。さらに、フックの領域での材料集積にもかかわらず高さの低いことに基づき、曲げ及びねじりに対する抵抗モーメントが小さく、従ってワイパーロッドが負荷を受けて弾性的に変形し、がたつくことになる。
【０００４】
通常はワイパーブレードが支持ヨーク機構及び該支持ヨーク機構に保持された拭き取り条片を有している。ワイパーロッドのフックが保持ばね内に係合しており、保持ばねが開いたハブで以て支持ヨーク機構の中央ヨークのヒンジピンに取り付けられて、拭き取り条片とワイパーブレードとの間のアダプター及び支承部分として用いられている。このように形成された枢着部及び支持ヨーク機構によって、拭き取り条片を車両窓ガラスの湾曲に適合させることが可能である。ワイパーブレードを側方から案内するために、保持ばねが側壁で以て一方で中央ヨークの両方の側面間に案内され、かつ他方で、係止されたワイパーロッドの側面に案内されている。しかしながら、ワイパーロッドの側面が比較的に小さい。従ってワイパーロッドの側面が高い負荷を受け、かつ急速に摩耗し、その結果、拭き取り特性がワイパーブレードの案内の悪化に基づき急速に低下する。
【０００５】
摩耗したワイパーブレードを交換するために、ワイパーブレードがワイパーアームに対してほぼ９０゜旋回させられて、保持ばねが長手方向でフックから引き抜かれる。このことは特に比較的に長いフックの場合煩雑であり、それというのは車両窓ガラスにおける取り付けスペースの位置では旋回させられたワイパーブレードを長手方向に移動させることが制限されているからである。
【０００６】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５３７８５４Ａ１号明細書により、ワイパーアームとワイパーブレードとを保持ばねによって結合することが公知である。ワイパーロッドの自由な端部で車両窓ガラスに向けて曲げられた少なくとも１つのフィンガーが保持ばねの対応する案内穴内に形状接続的に係合して、即ち嵌合している。案内穴内で、曲げられたフィンガーが保持ばねに一体成形された係止装置によって自動的に保持される。ワイパーブレードの交換のためにわずかなねじりで十分であり、係止装置が係止解除されて、ワイパーブレードが車両窓ガラスに向かって簡単にワイパーアーム端部から引き抜かれ得るものの、ワイパーロッド及びフィンガーが扁平な帯材から成っており、この場合、材料厚さが側方の案内面を小さい寸法に規定していて、曲げ及びねじれに対する小さい抵抗モーメントしか有していない。
【０００７】
発明の利点
本発明では、ヒンジ部分のＵ字形の横断面形状がワイパーロッドの自由な端部まで達しており、該端部領域でワイパーロッドの相対する側壁に少なくとも１つのウエブ対を形成してあり、該ウエブ対の少なくとも１つが内側へ折り曲げられた耳片を有しており、保持ばねの長手方向に向けられた少なくとも１つのピンが、取り付けられた状態でウエブ対のウエブ間に係合してワイパーロッドに係止されている。ワイパーロッドに一体に形成されたヒンジ部分が、一貫したＵ字形断面形状に基づき高い曲げ剛性及びねじり剛性を有しており、従って、ワイパーブレードが運転条件に左右されることなくほぼ一定の当て付け角度で車両窓ガラスに沿って案内され、その結果、良好な拭き取り作用が得られる。Ｕ字形の横断面形状に基づく高い曲げ剛性及びねじり剛性によって、場合によっては薄板厚さが減少され、その結果、ワイパーアームの重量及び材料コストが減少される。
【０００８】
さらに製造が簡単になり、コストが削減され、それというのはヒンジ部分が薄板裁断片から２回の曲げ工程及び場合によっては１回の寸法仕上げ工程で成形されるからである。該成形工程中にワイパーアームの別の箇所、例えば後で引っ張りばねの取り付けのために用いられる領域が同時に成形されてよい。曲げ角度がすべての領域でほぼ９０°を越えていないので、極端な変形が生ぜず、従って被覆された材料の保護層を曲げ箇所で剥離若しくは亀裂させてしまうようなおそれがない。さらに、亜鉛めっきされた薄板若しくは別の材料、例えばアルミニウムが問題なく使用できる。
【０００９】
ヒンジ部分においてウエブ及びＵ字形の横断面形状のワイパーロッドの側方の外面が、フック状の端部を備えた公知のワイパーロッドに比べて、保持ばねのための大きな案内面を形成している。さらに、案内がピンによって改善され、該ピンが軽い滑り嵌めで若しくはプレス嵌めでウエブ対ののウエブ間の中空室内に係合して、かつ保持ばねとワイパーロッドとの間の確実な結合に役立っている。ワイパーブレードの改善されたこのような案内が、特に車両窓ガラスの水気の少ない場合にワイパーブレードのがたつき傾向を減少させることに基づき、拭き取り特性に効果的に作用する。多くの実施態様によって、ワイパーロッドを種々の使用例に適応させることができる。
【００１０】
保持ばねをウエブ間に長手方向で確保（位置固定）するために、保持ばねが係止ばねを有しており、係止ばねがウエブ若しくは耳片の端面に係止されている。ワイパーブレードの分解のために、ワイパーブレードのリベットピンが保持ばねの開いたハブから抜き出され、若しくはワイパーブレードが保持ばねと一緒にワイパーロッドから分解される。このために、ワイパーブレードがワイパーアームに対してわずかだけ旋回させられる。わずかな旋回で、係止ばねに十分にアクセスでき、係止ばねが係止解除される。次いで、ワイパーブレードが長手方向に移動させられて、ワイパーロッドの係止対がピンから滑り外される。分解の最終段階で保持ばねがワイパーアームから垂直に引き出される。
【００１１】
組立は逆の順序で行われ、自動的に係止して、付加的な工具を用いることなし簡単に可能である。これによって、構成部分を間違って組み込み若しくは不適切な工具で引っ掻いて損傷させてしまうようなことが避けられる。保持ばねを予めワイパーブレードに組み込んでおくこともでき、この場合、保持ばねがワイパーブレード交換時に一緒に交換されるようになっており、従って摩耗強度の小さい材料が用いられてよい。保持ばねを予めワイパーロッドに組み込んである場合には、保持ばねが相応に長い耐用年数を得るために摩耗強度のある材料で形成される。
【００１２】
さらに本発明に基づく手段は一貫したデザインのワイパーに用いることができ、それというのは組み立て補助のための開口が不要であり、ワイパーアームが保持ばね及び中間ヨークの開口を外部に対してほぼ遮蔽しているからである。
【００１３】
さらなる利点が図示の実施例に示してある。図面には本発明の実施例が示してある。図面、明細書及び請求項の記載は多くの構成の組合せを含んでいる。
【００１４】
実施例の説明
支持ヨーク機構（ブラケット機構）１４及び拭き取り条片（ラバーエレメント）１６から成るワイパーブレード１２が、枢着部を介して旋回可能にワイパーロッド１０に結合されており、これによって拭き取り条片１６が拭き取り運動中に車両窓ガラス１８の曲率の異なる輪郭に適合される（図１）。枢着部がヒンジピン２０を有しており、ヒンジピンが支持ヨーク機構１４に配置されていてかつ、保持ばね２２（図１７）のばね舌片８０によって形成されて開いたハブ６６内に係止されている。
【００１５】
ワイパーロッド１０がＵ字形の横断面形状（成形横断面）を有しており、該横断面形状が本発明に基づき自由な端部まで達している。自由な端部の側壁３２，３４からウエブ対３８，４０を打ち抜き形成してあり、ウエブ対が互いに間隔を置いて配置されている（図１１）。ウエブ対３８，４０のそれぞれ１つのウエブの自由な端部に耳片４４，４６を一体成形してあり、該耳片が内側へほぼ９０゜折り曲げられていて、従ってカバー壁４２に対してほぼ平行に延びている。ウエブ対３８，４０と、カバー壁４２と、耳片４４，４６とが、長手方向の開いた中空室９４を形成している（図２）。
【００１６】
横断面Ｕ字形のワイパーロッド１０が平らな薄片から成形され、薄片が通常は亜鉛めっきされた薄板から打ち抜かれている。この場合、ウエブ３８，４０及び耳片４４，４６を備えた側壁３２，３４がカバー壁４２に対して直角に曲げられる（図３）。別の曲げ工程（曲げ段階）で、耳片４４，４６がウエブに対してさらに９０゜折り曲げられる。図２乃至図５及び図１１、図１２並びに図１５のウエブ対３８，４０のウエブは、同じ側壁３２に耳片４４，４６を有しており、該耳片がカバー壁４２に対して平行に延びていて、別の側壁３４の相対するウエブまで達しているのに対して、図１３の実施例ではウエブ対３８，４０の耳片４４，４６がそれぞれ、互いに異なる側壁３２，３４に所属して配置されている。図８及び図９は短い耳片４４を示しており、該耳片は互いに相対して位置する各ウエブ対３８から出発していて、ウエブ間の中央に狭い間隙を形成している。ウエブ３８，４０間の間隔が薄片の切欠き３６によって規定されている（図３）。切欠きは使用例の条件に対応して形成される。さらに、側壁３２，３４の高さ８８が保持ばね２２の前で減少されており、これによって保持ばね２２の組み込みが容易になる。
【００１７】
ウエブ対３８，４０及び耳片４４，４６がワイパーロッド１０への保持ばね２２の取り付けに用いられている（図１７）。保持ばね２２が２つの側壁７６，７８を有しており、該側壁が保持ばね２２の開いたハブ６６及び保持ばねの端部の端壁６８によって互いに結合されている。側壁７６，７８間を保持ばね２２の長手方向に２つのピン７０，７４が延在しており、この場合、１つのピン７０が端部で端壁６８に結合されており、かつ別のピン７４が端部でハブ６６に結合されている。第１のピン７０の自由な端部とハブ６６との間に取り付け穴７２が設けられている。取り付けのためにウエブ対４０が取り付け穴７２内に差し込まれ、次いで耳片４６と一緒に軸線方向でピン７０に被せはめられるのに対して、ウエブ対３８の耳片４４がピン７４上を滑動する。該取り付け状態で、ピン７０が軽い止まり嵌めで若しくは滑り嵌めでウエブ対４０の中空室９４（図２）内に係合しており、端壁６８がストッパとして役立っている（図１８）。
【００１８】
保持ばね２２がピン７４に係止ばね８２（図１８）を有しており、係止ばねがウエブ対３８の耳片４４に自動的に係止され、これによって保持ばね２２がワイパーロッド１０にセルフロック式に結合される。係止ばね８２は保持ばね２２の別の箇所に配置されていて、例えばウエブ対３８，４０の縁部若しくは端面に係止され、若しくは係止孔５２（図１０）若しくは係止凹所内に係止されていてよい。長手方向での遊びのない取り付けを保証するために、締め付け部材８６を設けてあり、締め付け部材がピン７４に一体成形されていて、ワイパーロッド１０の軸線方向のストッパ８４に支えられるようになっており、これによって保持ばね２２が係止ばね８２と締め付け部材８６との間で締め付けられ（緊締され）る。締め付け部材８６は、ストッパ６２，６４（図１５及び図１６）で支えられるように配置されてもよい。ストッパ６２がカバー壁４２に配置されており、ストッパ６４がウエブ対４０に配置されている。さらにストッパは、カバー壁４２に一体成形されたつば６０（図１４）によって形成されてよい。
【００１９】
本発明に基づくワイパーはワイパーブレード１２の良好な案内を生ぜしめる。
【００２０】
このことは一面では、曲げ剛性及びねじり剛性のあるＵ字形の横断面形状が保持ばねの領域内まで延ばされており、その結果、ワイパーロッド１０が公知のワイパーロッド２６の残りのフック状の端部２４（図２）に比べて領域５０（図５）で大きな曲げ剛性及びねじり剛性を有していることに因るものである。延長された構成スペース、特に、開かれた横断面成形部の領域４８（図４）で側壁３２，３４間に、付加的な構成部分、例えばワイパー装置の水管路若しくは噴射ノズルが収容されてよい。他面では、図２に示してあるように、公知のワイパーロッド２６の側方の案内面３０に比べて、ウエブ対３８，４０及び側壁３２，３４の隣接の部分によって側方の大きな案内面２８が得られ、該案内面はそれぞれの使用条件に適合されてよい。大きな案内面２８はワイパーロッド１０と保持ばね２２との間の接触面の単位面積当たりの負荷を減少させ、その結果、摩耗が少なく、かつ案内特性がワイパーの耐用年数にわたって維持される。
【００２１】
さらに保持ばね２２の案内及び結合が、ウエブ対３８，４０間の中空室９４内に係合するピン７０，７４によって助成される。これによって、１つのウエブ対４０だけが負荷の小さい実施例のために形成されてよい（図１０）。係止孔５２若しくは切欠き５４（図９）が保持ばね２２の係止のために用いられてよい。
【００２２】
図１２の実施例では別のウエブ対５６を設けてあり、該ウエブ対が第１のウエブ対３８の前に配置されていて、ワイパーブレード１２を付加的に案内する。これによって、ワイパーブレードの長手方向での特に長い案内が得られる。
【００２３】
公知のワイパーロッド２６（図３）に比べて、ワイパーロッド１０は１８０゜の曲げ角の曲げ箇所を有するものではなく、最大９０゜の曲げ角の曲げ箇所しか有していない。従って強い材料変形、ひいてはこれに起因する保護被覆の損傷が避けられる。
【００２４】
互いに組み合わされていてもよいウエブ３８，４０と耳片４４，４６との横断面形状に対する多数の実施態様によって、種々の使用例に対応して既存の多数の保持ばねを利用することができる。
【００２５】
ワイパーロッド１０は保持ばね２２を外側からほぼ完全に覆っていて、自由な端部で以てかつ保持ばね２２と一緒に支持ヨーク機構の中間ヨーク（ブレードレバー）の側壁間に配置されており、従ってワイパーブレード１２との一貫したデザインが得られる。ワイパーブレード１２の交換のために、ヒンジピン２０が開いたハブ６６から引き抜かれ、若しくはワイパーロッド１０がワイパーブレード１２に対してわずかに旋回させられ、この場合、係止ばね８２がワイパーブレード１２から突出していて、係止解除される（図１９及び図２０）。次いで、ワイパーロッド１０が符号９０で示す矢印の方向に移動させられる。これによって、ウエブ対４０が取り付け穴７２に達し、かつウエブ対３８がピン７４から滑り外される。次いでワイパーロッド１０が、符号９２で示す矢印の方向への垂直な運動によって保持ばね２２から取り出される。原理的に、保持ばね２２を予めワイパーブレード１２のヒンジピン２０に組み付けておくこと、若しくはワイパーロッド１０に組み付けておくことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 枢着されたワイパーブレードを備えるワイパーロッドを示す図。
【図２】 本発明に基づくワイパーロッドの端部領域を、公知技術のワイパーロッドと比較して上側から見て示す斜視図。
【図３】 本発明に基づくワイパーロッドの端部領域を、公知技術のワイパーロッドと比較して下側から見て示す斜視図。
【図４】 本発明に基づくワイパーロッドの端部領域を、公知技術のワイパーロッドと比較して下側から見て示す斜視図。
【図５】 本発明に基づくワイパーロッドの端部領域を、公知技術のワイパーロッドと比較して下側から見て示す斜視図。
【図６】 図２の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図。
【図７】 図６に対する別の実施例の断面図。
【図８】 図６に対するさらに別の実施例の断面図。
【図９】 図６に対するさらに別の実施例の断面図。
【図１０】 １つのウエブ対を有する端部領域の斜視図。
【図１１】 図１０に対する別の実施例の斜視図。
【図１２】 図１０に対するさらに別の実施例の斜視図。
【図１３】 図１０に対するさらに別の実施例の斜視図。
【図１４】 図１０に対するさらに別の実施例の斜視図。
【図１５】 図１０に対するさらに別の実施例の斜視図。
【図１６】 図１０に対するさらに別の実施例の斜視図。
【図１７】 保持ばねを上側から見た斜視図。
【図１８】 保持ばねの縦断面図。
【図１９】 保持ばねの分解を段階的に示す図。
【図２０】 ワイパーブレードとワイパーアームとを組み立て状態若しくは分解状態で示す斜視図。
【符号の説明】
１０ ワイパーロッド、 １２ ワイパーブレード、 １４ 支持ヨーク機構、 １６ 拭き取り条片、 ２０ ヒンジピン、 ２２ 保持ばね、 ２６ ワイパーロッド、 ２８，３０ 案内面、 ３２，３４ 側壁、 ３８，４０ ウエブ対、 ４２ カバー壁、 ４４，４６ 耳片、 ５２ 係止孔、 ５６ ウエブ対、 ５８ 間隔、 ６２，６４ ストッパ、 ６６ ハブ、 ６８ 端壁、 ７０ ピン、 ７２ 取り付け穴、 ７４ ピン、 ７６，７８ 側壁、 ８０ ばね舌片、 ８２ 係止ばね、 ８４ ストッパ、 ８６ 締め付け部材、 ９４ 中空室

Claims (12)

1. ワイパーであって、該ワイパーのワイパーアームが取り付け部分、ヒンジ部分及びワイパーロッド（１０）から成っており、ワイパーロッドがＵ字形の横断面形状を有しており、ワイパーロッドにワイパーブレード（１２）が保持ばね（２２）を介して枢着されており、保持ばね（２２）の側壁（７６，７８）がヒンジピン（２０）のための開いたハブ（６６）によって互いに結合されていて、ワイパーロッド（１０）を案内している形式のものにおいて、Ｕ字形の横断面形状がワイパーロッド（１０）の自由な端部まで達しており、該端部領域でワイパーロッドの相対する側壁（３２，３４）に２つのウエブ対（３８，４０）を形成してあり、該ウエブ対は互いに間隔（５８）を置いて配置されていて、かつそれぞれ、内側へ折り曲げられた耳片（４４，４６）を有しており、保持ばね（２２）の長手方向に向けられた２つのピン（７０，７４）が、取り付けられた状態でウエブ対（３８，４０）のウエブ間に係合してワイパーロッド（１０）に係止されていることを特徴とするワイパー。
2. 耳片（４４，４６）が、保持ばね（２２）の係止のための係止孔（５２）を有している請求項１記載のワイパー。
3. ワイパーロッド（１０）の端部の端面でカバー壁（４２）に、若しくはウエブ対（４０）の１つのウエブに、折り曲げ形成されたストッパ（６０，６２，６４）が設けられている請求項１又は２記載のワイパー。
4. Ｕ字形の横断面形状のワイパーロッドの側壁（３２，３４）が、第１のウエブ対（３８）の前で減少せしめられた高さ（８８）を有している請求項１から３のいずれか１項記載のワイパー。
5. 耳片（４４，４６）が、同じ側壁（３２，３４）にあるウエブに一体成形されている請求項１記載のワイパー。
6. 耳片（４４，４６）が交互に、一方の側壁（３２）のウエブ及び他方の側壁（３４）のウエブに一体成形されている請求項１から４のいずれか１項記載のワイパー。
7. 保持ばね（２２）の少なくとも１つのピン（７０，７４）が、保持ばね（２２）の端部の端壁（６８）に結合され、若しくはハブ（６６）に結合されている請求項１から６のいずれか１項記載のワイパー。
8. 保持ばね（２２）が端壁（６８）とハブ（６６）との間に長手方向に対して横方向へ延びる少なくとも１つの取り付け穴（７２）を有しており、取り付け穴内にワイパーロッド（１０）のウエブ対（３８，４０）が差し込まれている請求項１から７のいずれか１項記載のワイパー。
9. 保持ばね（２２）が係止ばね（８２）を有しており、係止ばねがウエブ（３８，４０）若しくは耳片（４４，４６）の端面に係止されている請求項１から８のいずれか１項記載のワイパー。
10. 保持ばね（２２）が締め付け部材（８６）を介してワイパーロッド（１０）の軸線方向のストッパ（６２，６４，８４）に支えられている請求項１から９のいずれか１項記載のワイパー。
11. 保持ばね（２２）がワイパーロッド（１０）に組み込まれている請求項１から１０のいずれか１項記載のワイパー。
12. 保持ばね（２２）がワイパーブレード（１２）に組み込まれている請求項１から１０のいずれか１項記載のワイパー。

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