JPH0446849A - ワイパブレードラバー - Google Patents

ワイパブレードラバー

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JPH0446849A
JPH0446849A JP2152588A JP15258890A JPH0446849A JP H0446849 A JPH0446849 A JP H0446849A JP 2152588 A JP2152588 A JP 2152588A JP 15258890 A JP15258890 A JP 15258890A JP H0446849 A JPH0446849 A JP H0446849A
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JP
Japan
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rubber
wiper blade
blade rubber
surface layer
wiper
Prior art date
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Pending
Application number
JP2152588A
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English (en)
Inventor
Yoshiyuki Kusayanagi
草柳 芳之
Teruo Akema
明間 照夫
Toshihiko Suenaga
寿彦 末永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd, Hokushin Industries Corp, Hokushin Industry Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
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Publication of JPH0446849A publication Critical patent/JPH0446849A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用公費〉 本発明は、車両等に用いられるウィンドガラスを払拭す
るワイパブレードラバーに関し、特にその耐摩耗性、耐
オゾン及び耐油性が向上するよう工夫したものである。
〈従来の技術〉 自動車には、雨や雪の中を走行するときに前方視界が妨
げられないようにフロントウィンドガラスを払拭するワ
イパ機構が備えられている。また、後方視界を確保する
ためにリヤウィンドガラスを払拭するワイパ機構を備え
たものもある。このワイパ機構に用いられるワイパブレ
ードラバーの一例を第24図に示す。
同図に示すように、ワイパレバー01に取付けられる保
持部02の下側にネック部03を介してブレード部04
が一体的に形成されている。該ブレード部04は断面形
状が略三角形のシアルダ部05と薄板状のリップ部06
とを有しており、該リップ部06の先端部がガラス表面
上を払拭することで、該ガラス表面上の水滴等を取り除
くようにしている。
〈発明が解決しようとする課題〉 従来のワイパブレードラバーは一般に基材の材質を例え
ば天然ゴム(NR)あるいは天然ゴムにクリロブレンゴ
ム(CR)、スチレンブタジェンゴム(SBR)等のジ
エン系ゴムを混合したブレンドゴムにより形成されてい
たため、息下のような問題がある。
■ 上述した材質は耐摩耗性が悪いため、長期間に瓦っ
て払拭性能を保持しつづけることができない。
■ 又、ジエン系ゴムの場合、長期間使用するとオゾン
劣化が生じてしまい、クラック等が発生し良好に払拭す
ることができない。
■ ガラス表面に付着するオイル、ワックス及びワック
スリムーバ等の油類の影響によりゴムが膨潤し、払拭性
が悪くなり、耐久性が低下する。
本発明は息上述べた事情に鑑み、耐摩耗性。
耐オゾン及び耐油性が向上したワイパブレードラバーを
提供することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するための本発明のワイパブレードラバ
ーの構成は、ゴム材料を基材としてなり、ウィンドガラ
スを払拭するワイパブレードラバーであって、上記ゴム
材料が水素添加アクリロニトリル・ブタジエン共電合体
ゴムを配合してなることを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
ここで本発明のワイパブレードラバーの一例を第1図に
示す。同図に示すようにワイパブレードラバー11は、
ワイパレバー(図示せず)に取付けられる保持部12と
、この保持部12にネック部13を介して連続して形成
されるブレード部14とから一体に形成されてなり、該
ブレード部14はその断面形状が略三角形のシ璽ルダ部
15と薄板状のリップ部16とを具備している。
本発明でワイパブレードラバー用のゴム材料に配合され
る水素添加アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム
(以下「水添NBRJという。)とは、水素添加率が7
0〜95%のアクリロニトリル・ブタジエンゴムをいう
本発明では、従来のゴム材料(例えば、NR。
CR,SBR等)と上記水添NBRとの混合物を用いて
基材を構成しており、このような基材を一体に成形して
、本発明のワイパブレードを得ている。
ここで水1#NBRとNBRとの配合割合は、NBRの
水添率によっても異なるが、水添率が95%の場合NB
Rが75〜25重量部に対して、水添NBRを25〜7
5重量部添加するのが好適であり、特に好ましくはNB
R75〜50重量部に対して水添NBRが25〜50重
量部とするのがよい。これはNBRが75重量部以上で
水1#NBRが25重量部以下とした場合、耐摩耗性が
著しく低下するからであり、又NBRが25重量部以下
で水添NBRが75重量部以下とした場合、塩素化処理
効果が低下してしまい、共に好ましくないからである。
また水添率が70%息上95%未満の場合のNBRに添
加する水添NBRは、第2図に示す中高ニトリルゴムの
水添率に応じた配合割合の配合とするのがよい。
上記塩素化処理法は、摩擦係数を低くするために行うも
ので、次亜塩素酸ナトリウム等の水溶液、あるいはトリ
クロロイソシアヌル酸水溶液等に浸漬する方法を挙げる
ことができる。尚、処理膜は10μm程度とするのがよ
い。又、ゴム材料に過酸化物加硫剤を用いても、同様の
効果が得られる。
(試験例) 息下、本発明の効果を示す試験例を説明する。
水添率95%のNBR(rH−NBRJと記す)とNB
Rとを、下記第1表に示、す割合で混合して、ゴム成形
体を形成し、その硬度(JISAスケール)、引張り強
さT、 (kg/cd) 。
伸びE、 (%)、アクロン摩耗(cII/1000回
)。
副オゾン性、塩素化処理による摩擦係数(μ)を求めた
この結果を第1表に示す。
第 表 第1表よりブレンド比(NBR/H−NBR)が75/
25〜25/75の範囲がワイパブレードラバーとして
用いて好適である。
また、上記ブレンド比であると、水g NBR単独のワ
イパブレードラバーよりも表面処理による摩擦係数(μ
)の低下効果がある。
耐油性試験 前述したブレンド比&2のゴム材料(NBR/H−NB
R: 75/25)を用い、JIS K 6301試験
方法に基づ<JIS&30ijを使用し、70℃で70
時間の間浸けておき、その体積変化を測定した。
比較のため、従来品であるNR(天然ゴム)を用いて同
様に試験した。
この結果を第2表に示す。
第2表 第2表に示すように、H−NBRを配合したものは体積
変化が大きくなく、耐油性が従来に比べて向上している
〈実 施 例〉 実施例1 前述したブレンド比翫2のゴム材料を用い、下記配合に
てワイパブレードラバーを製造した。
配−一一倉 水添NBR25重量部 NBR75/l イオウ       1 〃 酸化亜鉛      5  /l ステアリン酸    1 /。
カーボン     30tt 促進剤       2 〃 可塑剤       5I/ 上述した配合を用いて第3図に示す成形素材19を作製
して金型20に設置した後、加硫成形を行う。その後、
得られた成形体を長手方向に沿って中央部で半分に切断
し、2個のワイパブレードラバーを得た。
得られたブレードラバーを用い、ワイパレバーを取りつ
けて第4図に示すワイパブレード23を得た。このワイ
パブレード23を用い、散水状態・散水停止状態のサイ
クルを繰り返すガラス面上で往復運動させる24時間の
耐久試験を行なった。そして、ワイパレバー24に取り
付けられたワイパブレードラバー25の長さ方向に沿っ
て10個所の測定位置A−Jを選択し、かつ第5図に示
されるように各々の位置での断面寸法を測定した。この
測定結果からリップ部先端近傍摩耗量を、式7・a、X
b、+H・a、Xb2で表わされる断面積で算出したと
ころ、第3表に示す計算結果が得られた。
尚、比較のためNR単独のワイパブレードラバーを用い
て、同様に試験した。
(単位X10−’mm) 第3表から容易に分るように、上述した基材のみで一体
成形した従来のブレードラバーと比較して、リップ先端
部近傍の摩耗量が大幅に減少した。更に、リップ部の損
傷または欠落やガラス面に拭き残しを生じることがなく
、良好な払拭性能及び耐久性が確認された。
実施例2 次に他の一実施例を説明する。
第6図は本発明の第2の実施例に係るワイパブレードラ
バーの斜視図である。同図に示すように本実施例のワイ
パブレードラバー11は、ワイパレバー(図示せず)に
取付けられる保持部12と、この保持部12にネック部
13を介して連続して形成されるブレード部14とから
一体に形成されてなり、該ブレード部14はその断面形
状が略三角形のシ璽ルダ部15と薄板状のリップ部16
とを具備するもので、このリップ部16の払拭方向の両
側側面 16a、16bでその先端部分16cの幅方向
Wに亙って、塩素処理を施さない非処理部17が形成さ
れている。
ここで、塩素処理とは、摩擦係数を低減させるために行
うもので、次亜塩素酸ナトリウム等の水溶液、あるいは
トリクロロイソシアヌル酸水溶液等を浸漬してワイパブ
レードラバーの表面全体を被覆するものである。ここで
、上述した、リップ部16の先端部分を非処理部17と
する方法を第7図、第8図を用いて説明する。これらの
図面に示すように、ワイパブレードゴム用成形体18を
、第1実施例と同様の前述したブレンド比嵐2の水添N
BFLゴム材料からなる成形素材19を第3図に示す金
型20を用いて、リップ部16゜16′同志が突合わさ
った状態で形成する。その後該成形体18のリップ部1
6.16’の突合せ部分の位置で且つリップ部16の両
側側面16 a、 16 bに、ポリテトラフルオロエ
チレン製の粘着テープ21を粘り付け(第7図参照)、
その後、全体を前述したような塩素処理液に浸せきする
処理液から引き上げた後粘着テープ21を剥がし非被覆
部17を形成する(第8図参照)。
次に、非被覆部17を輻lt!け残すようにカッタで切
断し、リップ部16の払拭する方向の両側側面16 m
、 16 bでその先端部分を除いた範囲に塩素処理被
覆層22を設けた2個のワイパブレードラバーを得る。
尚、リップ部16の端面16cはカッタでカットされる
ので、非被覆部17となる。
ここで上記非被覆部170輻1は、0.2〜1.5−と
するのが好ましいが、本実施例では0.5閣とした。こ
れは、幅1が0.2鵬以下であると全体を処理した場合
と同様に硬度が高くなゆ、ワイパー時に払拭性の低下及
びビビリ音が発生し、又輻jが1.5閣以上であると未
処理の場合と同様にビビリ、鳴きが発生し共に好ましく
ないからである。
このような構成のワイパブレードラバーを用いて、ウィ
ンドガラス表面を払拭すると、実施例1と同様に耐油性
、耐久性が向上すると共に、リップ部の先端部のみを塩
素処理しない非処理層としているので、該部分が硬くな
らず使い始め当初からビビリ音、鳴き等の異音は発生せ
ず、払拭性が良好であった。
実施例3 第9図は本発明の第3の実施例にかかるワイパブレード
ラバーの断面図である。
本実施例では、ワイパブレードラバーの基材として第1
実施例と同様の水添NBRを用い、ブレード部14の基
材の一方の側面に、比較的厚みのある表層材31が貼着
されると共に、他方の側面に比較的薄い表層材32が貼
着されている。これらの表層材31,32には硫黄添加
量を増大してこれより硬度を上げたHs 70°の硬さ
の天然ゴムを用いている。
而して、一方の表層材31は他方の表層材32よりも厚
みが大きいので、こわさがより大となり、第9図で左側
の表層材31は右側の面よりもこわさの大きい表層部を
構成する。
従って、第9図において、ブレード部14を矢印A方向
に曲げよう・とするときは、表層材31は圧縮を受けて
大きな抵抗を示すのに対し、ブレード部14を反対に矢
印B方向に曲げようとするときは比較的小さな抵抗を示
すこととなる。このワイパブレードラバー11を往復動
の往動時における後面側に表層材31を有1−る面が位
置するように取付けることで、往動時にはブレード部1
4の変形が少なくなる反面、復動時にはブレード部14
の変形が大きくなる。ここで、ワイパブレードラバー1
1はリップ部16の先端が予め往動方向の後方側へ傾斜
しているので、上述のように往動時にブレード部14の
変形を少なく、復動時にブレード部14の変形を大きく
することで、在勤時と復動時とでガラス面に対するブレ
ード部16の傾斜角度を均一にすることができる。
このようなワイパブレードラバー11は、例えば次のよ
うにして作られる。
表層材31.32は、例えば離型紙の表面にスプレーガ
ンを用いて表層材31,32を形成するラバー材料をト
ルエン等の溶剤に溶かしたものを所望の厚さで均一に塗
布し、その後溶剤を蒸発させて形成される薄いシート材
を所定の表層寸法幅に切断して得る。例えば、厚い表層
材31は40〜60μm1薄い表層材32ば5〜20μ
m程度の厚さとする。
一方、第10図及び第11図はそれぞれ本ワイパブレー
ドラバーの成形方法を説明するための斜視図及び断面図
である。第10図及び第3図に示すように、ブレードラ
バー11は従来と同様に上型20aと下型2Qbとから
なる分割成形型を用いて成形される。ワイパブレードラ
バー11の成形素材19は、両端が厚内断面を有すると
共に中間部が薄肉図画を有する形状を呈しており、成形
後のリップ部に相当する中央部の下面に厚い表層材31
を、上面に薄い表層材32を貼り付けろ。
而して、この表層材31.32が貼り付けられた成形素
材19を型20a、20bで加硫成形する。そして、成
形後に長手方向に沿って中央部で半分に切断することで
2個のワイパブレードラバー21が完成する。
また、上述の実施例では、ブレード部14の両側に高硫
黄配合の高硬度ラバーを用いているので、ブレード部1
40両面において払拭性能の維持に必要な柔軟性を確保
しつつ耐摩耗性を向上させろことができる。
実施例4 第12図は本発明の第4の実施例にかかるワイパブレー
ドラバーの断面図である。
本実施例では水添NBRの基材のブレード@ 14の片
側にだけ高硬度の表層材31を設けて表層部を構成した
ものである。本実施例においても、前述と同様に、往動
時における後面側に表層材31を位置させることで、往
動時と復動時のガラス面に対する傾斜角度を均一にする
ことができる。
以上、実施例3,4によれば、水添NBRを基材とした
ワイパブレードラバーのブレード部の一方の面に他方の
面よりもこわさの大きいラバーよりなる表層部を形成し
たので、実施例1と同様に耐油性、耐久性が向上すると
共にこの表層部を有する面を往動時における後面側に位
置させることで、往動時と復動時のいずれにおいてもガ
ラス面に対して均一な傾斜角度を得ることができ、払拭
性を向上させると同時にびびりの発生を防止することが
可能となる。
実施例5 第13図は本発明の第5の実施例にがかるワイパブレー
ドラバーの斜視図である。同図に示すように、このワイ
パブレードラバー11は、外観形状は前述の実施例と同
じであり、保持部12にネック部13を介してブレード
部14が一体的に形成されており、基材として前述した
第1実施例と同様の水添NBRのゴム材料を用いている
ブレード部14は、シ讐ルダ部15とリップ部16とか
らなり、本実施例では、リップ部16の先端縁(ガラス
表面を払拭する縁)からシ璽ルダ部15にかけて基材4
0表面に表層材41.42を貼着した構造となっている
。すなわち、ワイパブレードラバー11の長手方向の中
央部で使用状態における回転中心に近い側と遠い側とに
分け、近い側の基材40の表面に基材40よ秒硬い材質
のラバーより成る表層材41を貼着すると共に、遠い側
の基材40の表面に基材40より軟い材質のラバーより
成る表層材42を貼着し、これによってリップ部16の
こわさを回転中心に近い側を遠い側に比べて大きくなる
ようにしている。
このようなワイパブレードラバー11は、例えば次のよ
うにして作られる。
第14図は表層材41.42の製造方法を説明するため
の斜視図である。第14図において、43はワイパブレ
ードラバー11の全長に対応する長さ4を有する離型紙
であり、この離型紙43の表面に、スプレーガン(図示
せず)を用いて表層材41,42を形成するラバー材料
をトルエン等の溶剤に溶かしたものを所望の厚さで均一
に塗布する。ここで、長さ1の中心を境にして一方側に
表層材41の材料を塗布し、池方便に表層材42の材料
を塗布する。その後、溶剤を蒸発させて形成される薄い
シート材を所定の表層寸法幅に切断する。
一方、第15図及び第16図はそれぞれ本ワイパブレー
ドラバーの成形方法を説明するための斜視図及び断面図
である。第15図及び第16図に示すように、ブレード
ラバー11は前述した実施例と同様に、上型20aと下
型20bとからなる分割成形型を用いて成形される。ワ
イパブレードラバー11の成形素材19は、両端が厚内
断面を有すると共に中間部が薄肉断面を有する形状を呈
しており、成形後のリップ部に相当する中央部の上下両
面に前述の表層材41.42を貼り付ける。
而して、この表層材41.42が貼り付けられた成形素
材19をW!20a、20bで加硫成形する。そして、
成形後に長手方向に沿って中央部で半分に切断すること
で2個のワイパブレードラバー11が完成する。
本実施例では、基材40にはJISA硬度Hs60’の
硬さの水添NBRを用い、内周側の表層材41には同H
970°の硬さの天然ゴムを用い、外周側の表層材42
には同Hs55°の硬さの天然ゴムを用いた。硬度、こ
わさば、硫黄や充填剤の添加量によって調節することが
可能であるが、硫黄量を増やすことによって硬度を上げ
る方が耐摩耗性に優れている。
このようなワイパブレードラバー11においては、回転
中心に近い側は遠い側に比べて移動速度が小さいので払
拭面との間の摩擦力が大きいが、表層材41によってと
わきが大きくなっているので変形角度θが抑制される反
面、遠い側は移動速度が大きいので払拭面との間の摩擦
力が小さいが、表層材42によってとわきが小さくなっ
ているので適当な変形角度θが得られ、全体に亘って均
一な変形角度θを得ることができることとなる。
第17図は上述の作用を説明するためのグラフである。
第17図は横軸に移動速度、縦軸にブレード部14の変
形角度θをとり、硬度をパラメータにとったものである
。第17図で明らかなように移動速度が大きくなると変
形角度θは小さくなり、また硬度についてみれば硬い方
すなわち乙わさが大きい方が変形角度θは小さい。従っ
て、移動速度の小さい内周側に硬度の大きい材料を用い
ると共に、移動速度の大きい外周側の硬度の小さい材料
を用いろことで、第17図で太線で示すように、いずれ
の移動速度(ワイパブレードラバー11の長手方向のい
ずれの位置)においても略等しい最適な45°程度の変
形角度θを得ることができろ。
実施例6,7 第18図及び第19図はそれぞれ本発明の第6及び第7
の実施例にかかるワイパブレードラバーの斜視図である
上述した第5の実施例では、ワイパブレードラバーを長
手方向の中央部で二つに分け、2種類の表層材41.4
2を用いているが、第6及び第7の実施例はこの分割を
細かくして変形角度θをより正確に等しくしようと企図
したものである。すなわち、第18図に示す実施例では
、ワイパブレードラバー11の長手方向に8分割し、そ
れぞれ表層材44〜51を設けたもので、回転中心側に
近づくに従って表層材44〜51を段階的に漸次硬くし
ている。また、第19図に示す実施例では、表層材52
は一体のものであるが、硫黄配合量を長手方向に沿って
漸次変える等して、回転中心側に近づくに従って表層材
52を連続的に漸次硬くしたものである。
実施例8 第20図は本発明の第8の実施例にかかるワイパブレー
ドラバーのリップ部の断面図、第21図はそれに用いる
表層材の斜視図である。本実施例では、基材40をH,
60°の硬さの水添NBR,表層材53にHs80°の
硬さの天然ゴムを用いると共に、基材40を回転中心側
に近づくに従って漸次厚くなるように構成したものであ
る。この実施例によれば、回転中心側に近づ(に従って
硬い表層材53の占める割合が多くなるので、中心側に
向って漸次こわさが増大する。
因に、本実施例ではリップ部16の全体の厚みがあり長
手方向全域に亘って0.7〜0.5臘であり、表層材5
3は薄い端で5〜20μm1厚い端で30〜50μmで
ある。
実施例9,10 また、第22図及び第23図はそれぞれ本発明の第9及
び第10の実施例にかかるワイパブレードラバーのリッ
プ部の断面図である。
第22図の実施例は長手方向全域に亘って均等な厚みを
有する基材40に回転中心側に近づ(に従って漸次厚く
なる高硬度の表層材54を貼着したものである。また、
第23図の実施例は、表層材を用いることなく、基材4
0の厚みを回転中心側に近づくに従って漸次厚くなるよ
うにしたものである。これらの実施例においても、回転
中心側に近づ(に従って漸次こわさが増大し、長手方向
全域に亘って略均等な傾斜角度を得ることができる。
ここで、第20図及び第22図の実施例では表層材53
.54の硬度を部分的に変えることなく、その厚みを変
えることでこわさを変化させているので、その製造が容
易となる。
また、第23図の実施例では表層材を用いてないので、
その分コストの低減を図ることができるという利点があ
る。
以上、実施例5〜10に詳細に説明したように水添NB
Rを基材としたワイパブレードラバーの変形方向にこわ
さを回転中心に近い側を遠い側に比べて大きくしたので
、実施例1と同様に耐油性、耐久性が向上すると共に移
動速度が異なってもワイパブレードラバーの全長に亘っ
て略均−な傾斜角度を得ることができ、傾斜角度が大き
過ぎることによる拭き残しや、傾斜角度が小さ過ぎるこ
とによるびびりを共に防止することが可能となる。
〈発明の効果〉 以上、実施例・試験例とともに詳細に述べたように、本
発明は、基材となるゴム材料に水添NBRを配合したも
のをワイパブレードラバーに用いてなるので、耐摩耗性
、耐オゾン性、耐油性が向上すると共に表面処理により
摩擦係数(μ)の低下効果が有り、常に安定した良好な
払拭性能を維持しうろという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるワイパブレードラバーの斜視図
、第2図は中高ニトリルゴムの水添率に応じた配合割合
のグラフ、第3図は本実施例にかかるワイパブレードラ
バーの製造概略図、第4図はワイパブレードラバーの正
面図、第5図はその部分拡大断面図、第6図は一実施例
に係るワイパブレードラバーの斜視図、第7図はワイパ
ブレードラバー成形体の斜視図、第8図はその断面図、
第9図は本発明の第3の実施例にかかるワイパブレード
ラバーの断面図、第10図及び第11図はそれぞれ本ワ
イパブレードラバーの成形方法を説明するための斜視図
及び断面図、第12図は本発明の第4の実施例にかかる
ワイパブレードラバーの断面図、第13図は本発明の第
5の実施−にかかるワイパブレードラバーの斜視図、第
14図はその表層材の製造方法を説明するための斜視図
、第15図及び第16図はそれぞれ本ワイパブレードラ
バーの成形方法を説明するための斜視図及び断面図、第
17図は作用を説明するためのグラフ、第18図及び第
19図はそれぞれ本発明の第6及び第7の実施例にかか
るワイパブレードラバーの斜視図、第20図は本発明の
第8の実施例にかかるワイパブレードラバーのリップ部
の断面図、第21図はそれに用いる表層材の斜視図、第
22図及び第23図はそれぞれ本発明の第9及び第10
の実施例にかかるワイパブレードラバーのリップ部の断
面図、第24図は従来のワイパブレードラバーの断面図
である。 図面中、 01はワイパレバー 11はワイパブレードラバー 02.12は保持部、 03.13はネック部、 04.14はブレード部、 O5,15はシ冨ルダ部、 06.16はリップ部、 19は成形素材、 20.20m、20bは金型、 21は粘着テープ、 23はワイパブレード、 24はワイパレバー 25はワイパブレードラバー 31.32,41,42,44〜51゜52.53,5
4は表層材、 40は基材である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ゴム材料を基材としてなり、ウインドガラスを払拭する
    ワイパブレードラバーであって、上記ゴム材料が水素添
    加アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴムを配合し
    てなることを特徴とするワイパブレードラバー。
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