JP5443862B2 - フロントガラス用ワイパー装置 - Google Patents

Description

本発明は、弾性があり細長いキャリア要素と、拭取対象であるフロントガラスに当接して配されることが可能なように可撓性材料でできた細長いワイパーブレードとを備えた自動車用のフロントガラス用ワイパー装置に関し、特に、ワイパーブレードは、平坦であり、少なくとも一つの溝を有し、該溝内にキャリア要素の縦片部材が配されているとともに、往復運動をワイパーブレードに伝えるための実装ヘッド（mounting head）をさらに備えているものである。
なお、本発明は自動車に限定されるものではなく、列車や他の（高速な）乗り物にも適用できることに注意されたい。

かかるフロントガラス用ワイパー装置は、同一出願人による欧州特許出願公開番号ＥＰ1 ５１４ ７５２（特許文献１）によって知られている。この先行技術に係るフロントガラス用ワイパー装置は、駆動シャフトの上に取り付け可能な実装ヘッドと、ピボットピンによってこの実装ヘッドと枢動可能に接続された腕部材（arm member）を備えている。この腕部材はピボットピンの近傍で二つの側壁を具備したほぼＵ字形状の断面を有しており、実装ヘッドの一部は二つの側壁の間で、かつピボットピンの向こう側に広がっている。

上記特許文献１から分かるフロントガラス用ワイパー装置の問題点は、専用の形状をした多くの複雑な部品を有しているということであるが、そこには、一端がピボットピンによって実装ヘッドに回動自在に接続され、他端が棒状部品に巻きつけられたプラスチック製の腕部材から成る揺動アーム（oscillating arm）について述べられている。明らかに複雑な装置や工具を必要とし、値段が高くなることになる。

欧州特許出願公開番号ＥＰ1 ５１４ ７５２

本発明の目的は、従来、様々な種類の自動車に適合する有効なフロントガラス用ワイパー装置が提案されてはいるものの、複雑な装置や余計な工具を使用しない、低コストで単純なという意味において、従来のフロントガラス用ワイパー装置の不利な点を解消することにある。

本発明によれば、上述のフロントガラス用ワイパー装置は以下の特徴を有する。すなわち、前記フロントガラス用ワイパー装置は、前記ワイパーブレードの一端の近くに位置し、前記ワイパーブレードをダイレクトに前記実装ヘッドに着脱可能に接続するための接続具をさらに備えている。好ましくは、前記フロントガラス用ワイパー装置は、前記ワイパーブレードの他端の近くに位置し、前記縦片部材の一端に接続された接続片を備えている。本発明の本質（要旨）は、中間の揺動アームの使用をなくすことであり、実装ヘッドと揺動アームとの間の接合と同様に、揺動アームとワーパーブレードとの間の接合もやめることである。このことにより、フロントガラス用ワイパー装置の製造において部品の数が減り、安価、軽量、紫外線に敏感なプラスチック材料の使用も少なくなるという利点とともに、耐久性の面での問題もクリアされる。さらに、接続具を実装ヘッドに直に接続することによって、ワイパーブレードは拭取対象であるフロントガラスに近接して実装され、その結果、拭き取り性能が向上する。好都合なことに、前記接続具と接続片はワイパーブレードに対して、互いに反対側の端部に接続される（図１参照）。

上記接続具と実装ヘッドはそれぞれ一つの部品として成形されるのが好ましい。本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置は、特に、自動車の後ろ側の窓用として設計されている。

好ましくは、前記ワイパーブレードは、その長手方向に複数の向かい合った縦溝を有し、その溝にはキャリア要素の縦片部材が間をあけて配置され、縦片部材の隣接する端部は、ワイパーブレードの一方の端部では接続具によって相互接続され、ワイパーブレードの他端では接続片によって相互接続されている。接続具は、縦片部材に、にかわで接着、半田付け、挟む、嵌め込む、または溶接のいずれかの方法で接続される。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置の好ましい実施形態によれば、前記縦片部材は、取り外した状態において、接続具付近の湾曲がワイパーブレードの他端付近の湾曲よりも大きくなるように付勢されている（予め曲げられている）。すなわち、取り外した状態において、前記ワイパーブレードは非対称な形状をしており、拭取対象であるフロントガラスに対して垂直である横断平面に沿ってそのように見える。このように、前記ワイパーブレードは拭取対象であるフロントガラスのどのような湾曲に対しても追随することができ、前記ワイパーブレードは、拭取対象であるフロントガラスに対して拭き取り性能を向上させるに十分な力で圧接されている。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置のさらに好ましい実施形態によれば、実装ヘッドとワイパーブレードとの相互接続は、いかなる枢軸回転も生じさせない。言い換えれば、実装した状態においては、実装ヘッドと接続具は互いに動くことができない、すなわち、互いに静止している。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置のさらに好ましい実施形態によれば、実装ヘッドは回転のためにシャフトに固定され、該シャフトは実装ヘッドが回転できるように時計方向あるいは反時計方向に回転可能になっている。このように、逆に、実装ヘッドは接続具を回転させるようにし、ワイパーブレードを動かす。一方、実装ヘッドはキャリア（carriage）に対して並進運動（translation）するために固定され、キャリアは実装ヘッドを並進運動させるように、一つの直線方向及びその反対側の直線方向と交互に並進運動する。本発明は、実装ヘッドを円運動または直線運動させるために使用され得る。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置のさらに好ましい実施形態によれば、接続具は、実装ヘッドに設けられた対応する形状の穴にはめ込まれる少なくとも一つの弾性舌状片を備え、その弾性舌状片はワイパーブレードを実装ヘッドに保持する外側の位置と、ワイパーブレードを実装ヘッドから外す内側の位置との間を動かせるようになっている。
ワイパーブレードを実装ヘッドに接続するためには、弾性舌状片は、バネ力に逆らって始めはあたかも押しボタンのように押し込まれ、実装ヘッドに設けられた穴に入れられた後、手を離せばバネの戻る力で穴にはめ込まれる。このようにしてカチッとはめ込まれる。すなわち、弾性舌状片のまわりを穴でしっかりと囲んでしまう。その後に続いてバネ力に逆らって再び弾性舌状片を押し込むと、ワイパーブレードは実装ヘッドから外れる。特に、穴は周囲が閉じている。好ましくは、弾性舌状片はヒンジ軸に沿って枢動可能になっており、ヒンジ軸が実装ヘッドの方に向かっているか（このため、弾性舌状片は実装ヘッドから離れる方向に開くようになっている。）、又は、ヒンジ軸が結合部の外側の端の近くにある実装ヘッドから遠ざかる方向にある（このため、弾性舌状片は実装ヘッドの方に向かって開く。）。特に、ヒンジ軸は接続具の外側端に設けられている。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置のさらに好ましい実施形態によれば、実装ヘッドは接続具へ取り付けられる箇所において、少なくともほぼＵ字形状の断面を持ち、Ｕ字断面の各脚は、各脚の端部において内側に屈曲するように成形されたクランプ部材を有しており、互いに離れて向かい合っている接続具の長手方向とかみ合うようになっている。それ故、実装ヘッドの内側にある接続具の横方向のロックが実現される。

本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置のさらに好ましい実施形態によれば、穴は実装ヘッドのＵ字断面の基部（ｂａｓｅ）に設けられている。本実施形態において、弾性舌状片は接続具の上部側に設けられている。それに加え又はそれに代えて、接続具には外側に向かって伸びる少なくとも二つの横の弾性舌状片が設けられており、各舌状片は実装ヘッドのＵ字断面の脚部に設けられた対応する形状の穴にはめ込まれる。穴は好ましくは、周囲が閉じたものである。かかる周囲が閉じた穴は、接続具をあらゆる方向（特に水平と垂直の方向）で実装ヘッドに保持する力を高める。
本発明は、図面に記載された図を参照して、より詳細に説明される。以下、図面について簡単に説明する。

図１は本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置の好ましい実施形態を示す全体図と分解組立図の斜視図である。 図１の実装ヘッドの様々な状態を示す斜視図である。 図２の実装ヘッドを接続具に嵌め込む際の連続した手順を示す図である。 図１及び図３に示す接続具の様々な形態を示す図である。

フロントガラス用ワイパー装置１は、長手方向の側面に対向する縦溝３が形成された弾力性のあるワイパーブレード２と、バネ帯鋼から成る縦片部材４とで作られており、バネ帯鋼が縦溝３に取り付けられている。縦片部材４はワイパーブレード２のための可撓性のあるキャリア要素を形成し、いわば、湾曲した状態（実際の使用状態においては、拭き取り対象であるフロントガラスの湾曲になる。）に付勢されている。ワイパーブレード２の一方の端における縦片部材４の隣接する端部５は、クランプ部材として機能する接続片６または“エンドキャップ”によって相互連結される。この実施形態において、接続片６は、形状ロック（“積極的なロック”または“積極的な取り付け”）か、又は縦片部材４の端部５を力でロックする独立した構成要素である。他の好ましい実施形態では、接続片６はバネ帯鋼で出来ている縦片部材４と一体となっている。最後のケースでは、接続片６は縦片部材４に対して、いわば“横の架け橋”となっている。

フロントガラス用ワイパー装置１は、さらに、実装ヘッドのためのプラスチック材料製の接続具７から出来ている。また、接続具７は鋼やアルミなどの金属で構成してもよい。
接続具７は、互いに向かい合った複数の縦片部材４を長手方向に沿ってくっつけるのに必要なクランプ部材を備えていてもよい。その結果として、接続具７は、ワイパーブレード２と縦片部材４とから成るユニットにしっかりと取り付けられる。図からわかるように、接続具７は接続片６とは反対側の端において、ワイパーブレード２に接続されている。

図１乃至３に示すように、本発明に係るフロントガラス用ワイパー装置は、回転させるための小さなモータによる駆動機構（図示せず）によって駆動されるシャフト９に固定される金属又はプラスチック製の実装ヘッド８を備えている。使用中は、シャフト９は、実装ヘッド８を回転させるために、時計回りと反時計回りに交互に回転し、その結果、接続具７を回転させてワイパーブレード２を動かす。
図２及び図３によれば、接続具７は外側に向かって広がる一つの弾性舌状片１０を備え、実装ヘッド８は接続具７と結合する箇所の断面がＵ字形状をしており、その結果、舌状片１０はＵ字断面部分の基部に設けられている対応する形状の穴１１にはまる。

図３はワイパーブレード２が接続された接続具７を実装ヘッド８にマウントする手順を示すものである。接続具７は実装ヘッド８の自由端において水平方向に滑らせながら容易に差し込まれる。この滑入動作において、弾性舌状片１０は最初はバネ力に逆らって押し込まれ、次にバネの力で戻されて穴１１に入り込む。すなわち、弾性舌状片が穴１１にカチッとはめ込まれる。これはいわゆる“バヨネット接続”と呼ばれるものである。接続具７と一体となった実装ヘッドがこれで使用状態になる。その後、バネ力に抗して（あたかも押しボタンのように）弾性舌状片１０を押し込むと、ワイパーブレード２と一体となった接続具７は実装ヘッド８から外される。ワイパーブレード２と一体となった接続具７を実装ヘッドから外すことは、ワイパーブレード２と一体となった接続具７を実装ヘッド８から遠ざける方向に滑らせることによって達成される。

実装ヘッド８のＵ字断面の各脚部１３は、脚部１３と一体となって内側に曲げられた端部１４として成形されたクランプ部材を有しており、使用中は、端部１４は互いに離れて向かい合っている接続具７の長手方向とかみ合うようになっている。
このようにして、接続具７の実装ヘッド８への垂直方向、すなわち、実装ヘッド８の長手方向に対して直角な方向の保持力が高められる。

図４は図１、及び図３に示すワイパーブレードのいくつかの態様を示すものである。図示するように、ワイパーブレード２にはスポイラー１５が設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい（図４（ａ）、（ｂ））。また、ワイパーブレード２自体が、接続具７の下まで伸びていてもよいし、伸びていなくてもよい（図４（ｃ）、（ｄ））。

本発明は図に示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に含まれる他の実施形態にも適用されるものである。

１ フロントガラス用ワイパー装置
２ 弾性ワイパーブレード
３ 縦溝
４ 縦片部材
５ 隣接する端部
６ 接続片
７ 接続具
８ 実装ヘッド
９ シャフト
１０ （弾性）舌状片
１１ 穴（開口部）
１２ 基部（ｂａｓｅ）
１３ 脚部（ｌｅｇｓ）
１４ 屈曲端（ｂｅｎｄｅｄ ｅｄｇｅｓ）
１５ スポイラー

Claims (9)

1. 弾性があり細長いキャリア要素と、拭取対象であるフロントガラスに当接して配されることが可能なように可撓性材料でできた細長いワイパーブレードとを備え、該ワイパーブレードは、平坦で、かつ、少なくとも一つの溝を有し、該溝内にキャリア要素の縦片部材が配されているとともに、往復運動を前記ワイパーブレードに伝えるための実装ヘッドをさらに備えた自動車用のフロントガラス用ワイパー装置において、該フロントガラス用ワイパー装置は、
   前記ワイパーブレードの一端の近くに位置し、前記ワイパーブレードをダイレクトに前記実装ヘッドに着脱可能に接続するための接続具をさらに備えたことを特徴とするフロントガラス用ワイパー装置。
2. 前記ワイパーブレードの他端の近くに位置し、前記縦片部材の一端と接続される接続片をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
3. 前記縦片部材は、前記接続具付近の湾曲が前記ワイパーブレードの他端付近の湾曲よりも大きくなるように付勢されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
4. 前記実装ヘッドと前記ワイパーブレードとの相互接続によっては、いかなる枢軸回転も生じないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
5. 前記実装ヘッドは回転のためにシャフトに固定され、該シャフトは前記実装ヘッドが回転できるように時計方向あるいは反時計方向に交互に回転可能になっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
6. 前記実装ヘッドはキャリアに対して並進運動するために固定され、前記キャリアは前記実装ヘッドを並進運動させるように、一つの直線方向及びその反対側の直線方向と交互に並進運動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
7. 前記接続具は、前記実装ヘッドに設けられた対応する形状の穴にはめ込まれる少なくとも一つの弾性舌状片を備え、該弾性舌状片は前記ワイパーブレードを前記実装ヘッドに保持する外側の位置と、前記ワイパーブレードを前記実装ヘッドから外す内側の位置との間を動かせるようになっていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
8. 前記実装ヘッドは前記接続具へ取り付けられる箇所において、少なくともほぼＵ字形状の断面を持ち、該Ｕ字断面の各脚は、前記各脚の端部において内側に屈曲するように成形されたクランプ部材を有しており、互いに離れて向かい合っている前記接続具の長手方向とかみ合うようになっていることを特徴とする請求項７に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
9. 前記穴は前記実装ヘッドの前記Ｕ字断面の基部に設けられていることを特徴とする請求項７または８に記載のフロントガラス用ワイパー装置。
   

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