JP4969896B2 - ワイパーブレード及びワイパーブレード組立体 - Google Patents

Description

本発明は、ワイパー装置に備えられるワイパーブレード又はワイパーブレードとワイパーアームの組立体に関する。

一般に、ワイパー装置は、ワイパーラバーを有するワイパーブレードと、ワイパーブレードを支持するワイパーアームと、ワイパーアームとリンク機構を介して連係する駆動モータとから構成される。このような構成により、ワイパーブレードは、ワイパーアームを介して駆動モータにより駆動され、ワイパーアームに支持されたワイパーラバーが、車両のガラス面等の被払拭面に沿って動き、被払拭面を払拭するようになっている。

このようなワイパー装置において、ワイパーアームとワイパーブレードの連結は、従来、リベットを用いて両者を連結する方式や、ワイパーアームのＵ字型フック部をワイパーブレード側の係止部に係止する方式等が用いられてきた。

図９、図１０には、リベットを用いたワイパーアームとワイパーブレードの連結方式の一例を示す。図示されるように、ワイパーブレードの支持レバー１０１（例えばプライマリーレバー）には、連結部材１０２が、支持レバー１０１を跨ぐように配置される（図には、支持レバー１０１の一部だけを切り取って示す）。連結部材１０２と支持レバー１０１の間には、スペーサ１０３が介装されている。支持レバー１０１、スペーサ１０３、連結部材１０２には、リベット１０４が貫通し、これにより、連結部材１０２は、支持レバー１０１に対して、リベット１０４を介して回動可能に連結されている。連結部材１０２に対しては、ワイパーアームの先端部１０５が、連結ピンを介して締結される。

ところで、図９、図１０に示すようなリベット１０４を用いた連結方式を採用した場合、支持レバー１０１の内側の空間には、リベット１０４が存在することになる。このため、図１１に示すように、ワイパーブレードのブレードラバー１０８が、大きく撓んだ場合には、ブレードラバー１０８がリベット１０４にぶつかってしまう（図１０参照）。このため、ブレードラバー１０８の変形の範囲が制限され、ブレードラバー１０８が被払拭面の形状に適切に追従することができない場合があった。また、ブレードラバー１０８の変形範囲を十分確保するために、ブレードラバー１０８と支持レバー１０１との間隔を広くとると、ワイパーブレード全体の高さが高くなってしまい、車両に対するワイパーブレードの設置等において様々な制限が生じてしまう。

このような問題は、ワイパーアームのＵ字型フック部をワイパーブレード側の係止部材に係止する方式においても同様に生ずる。すなわち、Ｕ字型フック部や係止部材は、リベット式の場合のリベットと同様に支持レバーの内側の空間に配置されるので、ブレードラバーが大きく撓んだときには、ブレードラバーと接触してしまい、ブレードラバーの適切な変形の障害となってしまう。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、ワイパーブレード全体の高さを低くしつつ、ブレードラバーの変形の範囲を広く確保することができ、被払拭面の形状変化に応じたブレードラバーの適切な変形を可能としたワイパーブレード及びワイパーブレード組立体を提供することを目的とする。

本発明は、ワイパーアームの連結部に結合され得るワイパーブレードにおいて、前記ワイパーブレードは、支持部材と、前記支持部材に支持されるブレードラバーとを備え、 前記支持部材の外側にブレード側連結構造を一体に設け、前記ワイパーアームの連結部が、前記ワイパーブレードのブレード側連結構造の外側に組み付けられることにより、ワイパーブレードとワイパーアームの結合がなされるようにした。

前記ワイパーアームの連結部は、両側の側板と、前記各側板の下端からそれぞれ支持部材の内側に向けて延び出す両側の保持部を備え、前記ワイパーブレードのブレード側連結構造は、前記両側の保持部が係合する係合部を備えてもよい。

前記ブレード側連結構造は、両側の側面部を備え、前記係合部は、前記側面部に設けられた突起部であってもよい。

前記ブレード側連結構造は、両側の側面部を備え、前記係合部は、前記側面部の下端部であってもよい。

前記側面部の下端部は、前記支持部材の下端縁を被うように配置されていてもよい。

前記係合部と隣接して、前記ワイパーアームの前記連結部を前記係合部に導入するための空間を備えていてもよい。

前記空間は、前記係合部に隣接して延びる案内溝であってもよい。

前記空間は、前記係合部の後方に設けられた凹部であってもよい。

前記ワイパーアームは、前記両側の側板の間に天面を備え、前記ブレード側連結構造は、前記天面と対峙する曲面部を備えてもよい。

前記係合部の前記保持部と係合する面は、曲面であってもよい。

また、本発明は、ワイパーアームと前記ワイパーアームの連結部に結合されるワイパーブレードとを備えたワイパーブレード組立体において、前記連結部は、両側の側板と、前記各側板の下端からそれぞれ支持部材の内側に向けて延び出す両側の保持部を備え、前記ワイパーブレードは、支持部材と、前記支持部材に支持されるブレードラバーとを備え、 前記支持部材の外側にブレード側連結構造を一体に設け、前記ブレード側連結構造に、係合部を備え、前記連結部が前記ブレード側連結構造に対して、前記連結部の前記両側側板が前記ブレード側連結構造を挟み込むように組み付けられ、前記連結部の前記両側の保持部が前記ブレード側連結構造の係合部と係合することにより、ワイパーブレードとワイパーアームの結合がなされるようにした。

本発明のワイパーブレード又はワイパーブレード組立体によれば、ワイパーブレードのブレード側連結構造（例えば、ブレード側連結構造３０、４０、５０）は、支持部材（例えば、支持レバー２０、６０）の外側に、支持部材と一体に設けられる。また、ワイパーアーム（例えばワイパーアーム１）の連結部（例えば、連結部１０）は、ブレード側連結構造の外側に組み付けられる。したがって、例えば断面コの字型の部材である支持部材の内側の空間（例えば、空間部２９）には、特に部材が存在しないようにできるので、ワイパーブレードのブレードラバー（例えば、ブレードラバー２８）が、支持部材の内側に大きくせり上がって来ることが可能となり、ブレードラバーは、被払拭面の形状に適切に追従して変形することができる。また、ブレードと支持部材を近づけて配置することが可能となり、ワイパーブレード全体の高さを低くすることができる。さらに、ブレード側連結構造は、支持部材に対して一体に設けられているので、支持部材と独立した連結部材を用いた場合に連結部材と支持部材の間に必要であったスペーサが、必要がなくなる。

また、連結部の各側板（例えば、側板１２Ａ、１２Ｂ）の下端からそれぞれ支持部材の内側に向けて延び出す両側の保持部（例えば、保持爪１３Ａ、１３Ｂ）を備え、この保持部が、ブレード側連結構造の係止部（例えば、突起部３１、４１、装着部５１）に係合するようにすれば、保持部で係止部を抱え込むようにして、連結部によるブレード側連結構造の保持を行うことができる。したがって、連結部とブレード側連結構造は安定的に結合される。

また、ブレード側連結構造において、連結部の天面（例えば、天面１１）と対峙する面（例えば、上面３２、５２）及び連結部の保持部と係合する面（例えば、係合面３４Ａ、３４Ｂ、下端部５４Ａ、５４Ｂ）に、それぞれ曲面形状を持たせるようにすれば、連結部の天面及び保持部が、それぞれ対峙する曲面形状に沿って動くことにより、ワイパーアームに対して支持部材の角度を変更できる。したがって、ブレード側連結構造が支持部材に対して一体に設けられている構成であっても、支持部材に対して回動可能な連結部材を用いた場合と同様に、ワイパーアームに対してワイパーブレードを適切に回動させることができる。

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には、本発明の実施形態におけるワイパーアーム１を示す。なお、このワイパーアーム１の構成は、以下の各実施形態に共通のものである。図示されるように、ワイパーアーム１は、アームヘッド２と、リテーナ３とから構成される。アームヘッド２の基端部４は、リンク機構（図示せず）を介して駆動モータ（図示せず）に連結され得るようになっている。一方、アームヘッドの先端部５には、リテーナ３の基端部６が回動可能に支持される。リテーナ３の先端部分は、ワイパーブレードに連結される連結部１０となっている。

図２には、ワイパーアーム１の連結部１０付近を拡大して示す。図示されるように、連結部１０は、天面１１と、この天面１１の両側から下方に延びる側板１２Ａ、１２Ｂとを備えている。側板１２Ａ、１２Ｂの下端部分は、内側に向けて回り込むように略９０度の角度で折れ曲がって、天面１１と略平行に延びる保持爪１３Ａ、１３Ｂとなっている。保持爪１３Ａ、１３Ｂは、十分に短いものであり、その間には、間隙１４が形成されている。

図３には、本発明の第１の実施形態におけるワイパーブレード側の構成を示す。なお、図３では、ワイパーブレードを構成する支持レバー２０（例えばプライマリーレバー）の一部について、ブレード側連結構造３０付近を切り出して示しているが、実際の支持レバー２０は、長手方向の前後に更に長さを有するものである（例えば図１１参照）。

図示されるように、支持レバー２０は、上面２１と、上面２１の左右両側の側壁２２Ａ、２２Ｂを備えた断面コの字型の部材であり、その略中央部付近に、ブレード側連結構造３０が設けられている。なお、本実施形態において、ブレード側連結構造３０は、支持レバー２０の上面２１から側壁２２Ａ、２２Ｂにかけての外側に、不動に固定された別部材（例えば樹脂成型品）からなっている。

ブレード側連結構造３０は、支持レバー２０から上方及び両側側方に張り出す突起部３１を備えている。突起部３１の上面３２は、なだらかな円弧状の曲面形状を有し、支持レバー２０の上方へ向けて凸型に張り出している。また、突起部３１の側方に張り出した側部には、側面２２Ａ、２３Ｂと略平行に延在する平坦面３３Ａ、３３Ｂが備えられる。さらに、突起部３１の下部は、下方に向けて凸型に張り出し、なだらかな円弧形の曲面形状を有する係合面３４Ｂ、３４Ｂを備えている。

ワイパーアーム１の連結部１０をワイパーブレードのブレード側連結構造３０に装着した場合（図４、図５参照）、上面３２は連結部１０の天面１１と、平坦面３３Ａ、３３Ｂは連結部１０の側板１２、１３と、それぞれ対峙して配置される。また、係合面３２Ｂ、３３Ｂは、連結部１０の保持爪１３Ａ、１３Ｂと当接するように配置される。これにより、連結部１０は、ブレード側連結構造３０の突起部３１の上面３２から下面（係合面３３Ａ、３３Ｂ）にかけて回り込むように配置され、保持爪１３Ａ、１３Ｂは、ブレード側連結構造３０を下側から抱え込む形となる。この結果、連結部１０がブレード側連結構造３０を保持し、ワイパーアームとワイパーブレードの結合がなされる。

また、この場合、突起部３１の上面３２と係合面３３Ａ、３３Ｂは、いずれも、円弧状の曲面形状を有するものであるため、ワイパーアーム１に対するレバー部材２０（ワイパーブレード）の角度を変更しようとしたときに、連結部１０の天面１１及び保持爪１３Ａ、１３Ｂが動いていくための隙間が存在する。この結果、連結部１０の天面１１及び保持爪１３Ａ、１３Ｂが、ブレード側連結構造３０の上面３２及び係合面３２Ｂ、３３Ｂにぶつかってしまうことなく、上面３２及び係合面３２Ｂ、３３Ｂに沿って動くことができる。したがって、ブレード側連結構造３０が支持部材２０に一体に固定されているにもかかわらず、ワイパーアーム１に対してワイパーブレードを回動させることができる。

突起部３１の後方には、支持レバー２０の側面２２Ａ、２２Ｂから左右両側に張り出す後方突起部３５Ａ、３５Ｂが設けられている。後方突起部３５Ａ、３５Ｂと突起部３１との間に、案内溝３６Ａ、３６Ｂが形成される。連結部１０のブレード側連結構造３０への装着時には、連結部１０の保持爪１３Ａ、１３Ｂが、それぞれ案内溝３６Ａ、３６Ｂ内を通って案内され、係合面３４Ａ、３４Ｂの下方に至る。これにより、連結部１０のブレード側連結構造３０への装着を、スムーズに行うことができるようになっている。

図４、図５には、ワイパーアーム１の連結部１０に、支持レバー２０のブレード側連結構造３０を結合した状態を示す。図示されるように、ブレード側連結構造３０は、断面コの字型の支持レバー２０外側に配置される。また、ワイパーアーム１の連結部１０は、ブレード側連結構造３０の上側に被せられるように配置される。したがって、支持レバー２０の内側の空間部２９には、従来技術におけるリベット、結合クリップ、ワイパーアームのフック部等の部材が存在しない。したがって、ワイパーブレードのブレードラバー２８が中空部２９に入り込んで来たときに障害となる部材が存在しないので、ブレードラバー２８は、空間部２９内に大きくせり上がって来ることができる。よって、ブレードラバー２８の変形の自由度が高まり、被払拭面（自動車のガラス面等）の形状に対して適切に追従して変形することが可能となる。また、ワイパーラバー２８を支持部材２０に対して近づけて配置することが可能となるので、ワイパーブレード全体の高さを小さくすることができる。

図６には、本発明の第２の実施形態におけるブレード側連結構造４０を示す。

図示されるように、本実施形態のブレード側連結構造４０の突起部４１は、上記第１の実施形態におけるブレード側連結構造３０の突起部３１と同一の形状を有するもので、全体として支持レバー２０の上面２１の上方に配置されている点でのみ、第１の実施形態における突起部３１と異なっている。このように、本発明のブレード側連結構造は、支持レバーの外側に配置されるものであれば、その位置は特に制限されない。

図７には、本発明の第３の実施形態におけるブレード側連結構造５０を示す。図示されるように、本実施形態のブレード側連結構造５０は、装着部５１と、凹部５５Ａ、５５Ｂとを備えている。

装着部５１は、例えば樹脂成型品であり、支持レバー６０の上面６１から側面６２Ａ、６２Ｂにかけてを被うように、支持レバー６０に固定されている。装着部５１の上面５２は、上方に向けて凸形状に湾曲している。上面５２の両側には、平坦な両側面５３Ａ、５３Ｂが備えられる。側面５３Ａ、５３Ｂの下端縁は、わずかに支持レバー２０の内側に延び出した下端部５４Ａ、５４Ｂとなっている。下端部５４Ａ、５４Ｂは、下方に向けて凸形状に湾曲した形状を有するものである。なお、図７では、側面５３Ａ及び下端部５４Ａは隠れており、側面５３Ｂ、下端部５４Ｂのみが示されている。

図８に示すように、ブレード側連結構造５０にワイパーアーム１の連結部１０が組み付けられたときには、装着部５１の下端部５４Ａ、５４Ｂは、連結部１０の保持爪１３Ａ、１３Ｂとそれぞれ係合する。また、上面５２は連結部１０の天面１１と、側面５３Ａ、５３Ｂは連結部１０の側板１２、１３と、それぞれ対峙して配置される。これにより、連結部１０が装着部５１全体を抱え込むように配置され、保持爪１３Ａ、１３Ｂが装着部５１の下端部５４Ａ、５４Ｂに回り込んで係合することにより、連結部１０とブレード側連結構造５０の確実な結合がなされる。また、この場合、装着部５１の上面５２と下端部５４Ａ、５４Ｂが曲面形状を有しているので、連結部１０の天面１１及び保持爪１３Ａ、１３Ｂが、それぞれ上面５２と下端部５４Ａ、５４Ｂの曲面形状に沿って動くことで、ワイパーアーム１に対してレバー部材２０を回動させることができるようなっている。

支持レバー６０の側壁６２Ａ、６２Ｂには、装着部５１の後方に位置するように、凹部５４Ａ、５４Ｂが形成されている。これにより、ワイパーアーム１の連結部１０を装着部５１に組み付けるとき、連結部１０の保持爪１３Ａ、１３Ｂは、凹部５５Ａ、５５Ｂを通って、装着部５１側に導入されるようになっている。これにより、連結部１０のブレード側連結構造５０への組み付けはスムーズに行い得る。

なお、本実施形態では、保持爪１３Ａ、１３Ｂの導入部分として、支持レバー６０の側壁６２Ａ、６２Ｂに凹部５５Ａ、５５Ｂを設けたが、本発明はこのような形態に限られない。例えば、側板６２Ａ、６２Ｂの凹部５５Ａ、５５Ｂよりも後方全体が切り欠かれた形状をとることもできる。
また、上記各実施形態では、ブレード側連結構造３０、４０、５０のワイパーアーム連結部１０と対向する面（上面３２、５２、係合面３４Ａ、３４Ｂ、下端部５４Ａ、５４Ｂ）に曲面形状を持たせ、この曲面形状において、ワイパーレードのブレード側連結構造３０、４０、５０がワイパーアーム１の連結部１０と接するようにしたが、本発明は、このような形態に限られない。例えば、上記各実施形態とは逆に、ワイパーアーム１の連結部１０のブレード側連結構造３０、４０、５０と対向する面（天面１１及び保持爪１３Ａ、１３Ｂの内側面）に曲面形状を設け、この曲面形状において、連結部１０がブレード側連結構造３０、４０、５０と接するようにしてもよい。

本発明の実施形態におけるワイパーアームを示す斜視図である。 同じくワイパーアーム先端の連結部を示す斜視図である。 同じくワイパーブレードのブレード側連結構造付近を示す斜視図である。 同じくワイパーブレードのブレード側連結構造にワイパーアームの連結部が結合された状態を示す斜視図である。 同じくワイパーブレードのブレード側連結構造にワイパーアームの連結部が結合された状態を示す横断面図である。 本発明の他の実施形態におけるワイパーブレードのブレード側連結構造を示す斜視図である。 本発明の更に他の実施形態におけるワイパーブレードのブレード側連結構造を示す斜視図である。 同じくワイパーブレードのブレード側連結構造にワイパーアームの連結部が結合された状態を示す斜視図である。 従来のワイパーブレード組立体におけるワイパーブレードとワイパーアームの結合構造を示す斜視図である。 同じくワイパーブレードとワイパーアームの結合構造を示す横断面図である。 ワイパーブレードの全体構成を示す側面図である。

符号の説明

１ ワイパーアーム
２ アームヘッド
３ リテーナ
１０ 連結部
１１ 天面
１２Ａ １２Ｂ 側板
１３Ａ １３Ｂ 保持爪
１４ 間隙
２０ 支持レバー
２１ 上面
２２Ａ ２２Ｂ 側壁
２８ ブレードラバー
２９ 空間
３０ ブレード側連結構造
３１ 突起部
３２ 上面
３３Ａ、３３Ｂ 平坦面
３４Ａ、３４Ｂ 係合面
３５Ａ、３５Ｂ 後方突起部
３６Ａ、３６Ｂ 案内溝
４０ ブレード側連結構造
５０ ブレード側連結構造
５１ 装着部
５２ 上面
５３Ａ、５３Ｂ 側面
５４Ａ、５４Ｂ 下端部
５５Ａ、５５Ｂ 凹部
６０ 支持レバー
６１ 天面
６２Ａ、６２Ｂ 側壁

Claims (9)

1. ワイパーアーム（１）の連結部（１０）に結合され得るワイパーブレードにおいて、
   前記ワイパーブレードは、支持部材（２０）と、前記支持部材に支持されるブレードラバー（２８）とを備え、
   前記支持部材（２０）の外側にブレード側連結構造（３０、４０）を一体に設け、
   前記ワイパーアーム（１）の連結部（１０）が、前記ワイパーブレードのブレード側連結構造（３０、４０）の外側に組み付けられることにより、ワイパーブレードとワイパーアーム（１）の結合がなされ、
   前記ワイパーアームの連結部（１０）は、両側の側板（１２Ａ、１２Ｂ）と、前記各側板（１２Ａ、１２Ｂ）の下端からそれぞれ支持部材（２０）の内側に向けて延び出す両側の保持部（１３Ａ、１３Ｂ）を備え、前記ワイパーブレードのブレード側連結構造（３０、４０）は、前記両側の保持部（１３Ａ、１３Ｂ）が係合する係合部（３４Ａ、３４Ｂ）を備え、
   前記ワイパーアーム（１）は、前記両側の側板（１２Ａ、１２Ｂ）の間に天面（１１）を備え、前記ブレード側連結構造（３０、４０）は、前記天面（１１）と対峙する面（３２）を備え、
   前記対峙する面（３２）及び前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）に、それぞれ曲面形状を持たせると共に、前記対峙する面（３２）と前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）との間にも曲面形状を持たせ、前記対峙する面（３２）から前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）にかけて曲面形状部（３２、３４Ａ、３４Ｂ）を形成したワイパーブレード。
2. 前記ブレード側連結構造（３０、４０）は、両側の側面部（３３Ａ、３３Ｂ）を備え、前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）は、前記側面部（３３Ａ、３３Ｂ）に設けられた突起部である請求項１に記載のワイパーブレード。
3. 前記ブレード側連結構造（３０、４０）は、両側の側面部（３３Ａ、３３Ｂ）を備え、前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）は、前記側面部（３３Ａ、３３Ｂ）の下端部である請求項１に記載のワイパーブレード。
4. 前記側面部の下端部（３４Ａ、３４Ｂ）は、前記支持部材（２０）の下端縁を被うように配置されている請求項３に記載のワイパーブレード。
5. 前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）と隣接して、前記ワイパーアーム（１）の前記連結部（１０）を前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）に導入するための空間（３６Ａ、３６Ｂ）を備えた請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のワイパーブレード。
6. 前記空間（３６Ａ、３６Ｂ）は、前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）に隣接して延びる案内溝である請求項５に記載のワイパーブレード。
7. 前記空間は、前記係合部の後方に設けられた凹部である請求項５に記載のワイパーブレード。
8. 前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）の前記保持部（１３Ａ、１３Ｂ）と係合する面は、曲面である請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のワイパーブレード。
9. ワイパーアーム（１）と、前記ワイパーアーム（１）の連結部（１０）に結合されるワイパーブレードとを備えた、ワイパーブレード組立体において、
   前記連結部（１０）は、両側の側板（１２Ａ、１２Ｂ）と、前記各側板（１２Ａ、１２Ｂ）の下端からそれぞれワイパーブレードの支持部材（２０）の内側に向けて延び出す両側の保持部（１３Ａ、１３Ｂ）を備え、
   前記ワイパーブレードは、前記支持部材（２０）と、前記支持部材（２０）に支持されるブレードラバー（２８）とを備え、
   前記支持部材の外側にブレード側連結構造（３０、４０）を一体に設け、
   前記ブレード側連結構造（３０、４０）に、係合部（３４Ａ、３４Ｂ）を備え、
   前記連結部（１０）が、前記ブレード側連結構造（３０、４０）に対して、前記連結部（１０）の前記両側側板（１２Ａ、１２Ｂ）が前記ブレード側連結構造（３０、４０）を挟み込むように組み付けられ、
   前記連結部（１０）の前記両側の保持部（１３Ａ、１３Ｂ）が、前記ブレード側連結構造（３０、４０）の係合部（３４Ａ、３４Ｂ）と係合することにより、ワイパーブレードとワイパーアームの結合がなされ、
   前記ワイパーアーム（１）は、前記両側の側板（１２Ａ、１２Ｂ）の間に天面（１１）を備え、前記ブレード側連結構造（３０、４０）は、前記天面（１１）と対峙する面（３２）を備え、
   前記対峙する面（３２）及び前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）に、それぞれ曲面形状を持たせると共に、前記対峙する面（３２）と前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）との間にも曲面形状を持たせ、前記対峙する面（３２）から前記係合部（３４Ａ、３４Ｂ）にかけて曲面形状部（３２、３４Ａ、３４Ｂ）を形成したワイパーブレード組立体。

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