JPS632822B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車等の前面窓ガラスを払拭するウ
インドシールドワイパ装置であつて、特にブレー
ドラバーの浮き上り防止と、それによる払拭不良
を改善する手段を持つものに関するものである。

車両の前面窓ガラスを払拭するウインドシール
ドワイパは、車両の高速走行時に大きな風の圧力
を受け、その往復払拭運転中、特に復動行程時に
ウインド面から浮き上げられることがあり、この
ためウインド面の払拭不良を起し、車両の操縦が
著しく阻害されることがある。

このように特に復動行程中にワイパが浮き上が
る理由は、復動中にワイパに当る風速は、車両の
速度とワイパの運動速度との和となる為である。

そこで従来より、ワイパの浮き上り現象を防止
する種々の提案がなされている。

例えば、ワイパ装置に於けるスプリングの弾性
力を強化し、ウインド面に対するブレードラバー
の押付圧力を通常のものより強くするのが、その
一つの提案である。しかしこの場合には、ブレー
ドラバーとウインド面との接触摩擦抵抗が必然的
に増大するので、ワイパ装置を駆動するモータに
は強力（大型で消費電力大）なものが必要となる
ばかりではなく、車両の低速走行時、停車時ある
いは霧雨時等のワイパ払拭中に、ビビリ振動を引
き起し、正常な払拭が行なわれないという不具合
を生じる。

また、ブレードの支持金具あるいは支持アーム
に翼状物を取り付け、これに当る風圧力からブレ
ードラバーをウインド面に押し付ける力（逆揚
力）を生じさせ、浮き上り力を相殺させるものも
知られている。このものでは、翼状物に当る風速
の増大に従つて、それに見合うブレード押付力が
発生することは原理的には期待できる。しかし、
ウインドの前面に於る風向や風速は一様・単純な
ものではなく、その上、ブレード自体が揺動する
という数多くの要因をもつている為に、上記の翼
状物を取り付けたワイパにあつては、その迎角が
適当な場合には一応の効果が得られるだけで、車
速や風向きによつては翼状物が逆に風にあおられ
てウインド面から浮き上げられたり、あるいはビ
ビリ振動を起し、払拭不良を引き起す場合があ
る。また、大きな翼状物を装着することによつ
て、車両操縦者の視界の妨げとなつたり、ワイパ
重量の増大に伴う構造・作動上の不都合を生じる
のが実情である。

さらに、ブレードラバーを保持するバツキング
の気流に対する上流端に翼状物を設け、この翼状
物によりブレードラバーを押付ける力を発生させ
ようとする提案もなされているが、このもので
は、翼状物との干渉をさけるためにバツキングと
ヨーク又はレバーとの隙間を必要以上に大きくし
なければならず、このため必然的にブレード全体
の高さの増大を招き、前方視界が阻害される。そ
の上、翼状物に当つて上方へ向きを変えた気流が
前記レバー又はヨークにほぼ直角な向きに当た
り、このため上記翼状物による押付け力よりも大
きな押上げ力が作用して、むしろブレードの浮上
りを助長する場合がある。

上記の問題点に鑑み、本発明は簡単な構成によ
り、浮き上り防止の性能を確実に向上させる手段
を持つたウインドシールドワイパ装置を提供する
ことを目的とするものである。

第１図は本発明の一実施例になるワイパ装置の
正面図、第２図は同装置の分解図、第３図ないし
第５図は第１図の各部の断面図、第６図Ａは本発
明の要部をなすバツキングの平面図である。

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第９図
を使用して説明する。

これらの図に示されたワイパ装置において、ワ
イパモータ１、ヘツド２およびこの両者を連結す
るリンク機構（図示せず）は駆動手段をなしてい
る。周知の如く、ワイパモータ１の回転運動はリ
ンク機構によりヘツド２の左右方向交互の回動運
動に変換される。この駆動手段に対してアーム３
は、その後端でヘツド２に連結されており、ヘツ
ド２の回動でアーム３は揺動運動する。ヘツド２
とアーム３との間にはバネ手段となるスプリング
９が設けられており、アーム３はこのスプリング
９によつて、ヘツド２との連結部を支点として一
方側へ負荷されている。その方向は後述のブレー
ドラバーがウインド面Ｇに密着する方向で、ブレ
ードラバーはこれによりウインド面Ｇに押付けら
れる。

アーム３の先端には金具が保持されており、こ
の金具は円弧状をなした１個のレバー４と同じく
円弧状をなした２個のヨーク５とで構成されてい
る。レバー４は中央部でピン４１によりアーム３
の先端に回動可能に保持され、このレバー４の両
端にピン５１，５１にてヨーク５，５の中央部が
回動可能に保持されている。そして、バツキング
６が上記２個のヨーク５の両端の保持爪５２によ
り保持され、バツキング６に弾性体よりなるブレ
ードラバー７が保持されている。これらの金具、
バツキング６およびブレードラバー７はアーム３
の揺動運動と一緒に揺動し、ブレードラバー７は
上記スプリング４によりウインド面Ｇ（第５図）
に押付けられた状態で同ウインド面Ｇ上を往復運
動してウインド面Ｇを払拭する。

上記バツキング６は、第６図Ａの如く、車両の
走行時にウインド面Ｇ上に生じる気流（第５図の
矢印イ方向）に対して上流側（車両のボンネツト
側）に位置する上流側片６１、下流側（車両のリ
ーフ側）に位置する下流側片６２、この両片６
１，６２をその間にすき間６３を保つて橋渡しす
る複数のブリツジ片６４、および上記両片６１，
６２の両端にあつてブレードラバー７の脱離を防
ぐストツパ片６５を有している。これに対してブ
レードラバー７は、第３図の如く、本体７１、そ
の上端に設けられたつば部７２、このつば部７２
から上方へ延びた首部７３およびその一端に設け
られたかぎ部７４を有している。

そして、ブレードラバー７は首部７３をバツキ
ング６のすき間６３に挿入してバツキング６に組
付けられ、かぎ部７４にてバツキング６に保持さ
れている。このブレードラバー７の組付において
は、バツキング６の溝６６が使用され、この溝６
６からブレードラバー７は挿入される。なお、バ
ツキング６にはヨーク５の保持爪５２による保持
部の一箇所に切欠き６７が設けられ、ここに保持
爪５２の１つが係合することにより、ヨーク５に
対するバツキング６の離脱が防止される。

しかして、本発明では上記バツキング６の上流
側片６１のうちヨーク５による保持部（つまり、
被保持部６Ａ）を除いた部分をウインド面Ｇ方向
に折り曲げて剛性部６Ｂを形成してある。この剛
性部６Ｂは被保持部６Ａ相互間のバツキング剛性
を向上させる。すなわちブレードラバー７がウイ
ンド面Ｇに押付けられる力を向上させ、ブレード
ラバー７の浮き上りを防止する作用をなす。

次に、本発明の作用効果を説明する前に、従来
装置の作用を詳述する。

一般の従来ワイパ装置において、車両の高速走
行時にブレードラバーの浮上りが起る理由を、第
７図および第８図を参照しながら説明する。

まず、第７図は車両走行時におけるフロントウ
インド面Ｇの実際の払拭作動中の状態を示すもの
で、払拭方向が気流の方向イに対して逆向きの矢
印ロ方向（ワイパの復動行程）の場合を示してい
る。

しかしてこの場合には、ワイパ装置に作用する
浮力の発生原因の主なものとして次の３つが考え
られる。

(1) ブレードラバー７′を山越しする気流a′がバ
ツキング６′の気流上流側を押し上げる（以下、
バツキング押し上げ力と呼ぶ）。

(2) ブレードラバー７′を山越しする気流b′が、
その山越し中に縮流・加速される。そして加速
された気流はベルヌーイの定理に従つて静圧が
降下し、ブレードラバー７′を吸い上げようと
する（以下、ベルヌーイ浮力と呼ぶ）。

(3) ブレードラバー７′を山越しする上昇気流
c′がレバー４′を押し上げる。この力はヨーク
にも同様に作用する（以下、金具押し上げ力と
呼ぶ）。

第８図は上記浮力が作用する時に、どの様にし
てブレードラバー７′がウインド面Ｇから浮上る
かを説明するもので、横軸にブレードラバー７′
の位置、縦軸にブレードラバー７′の単位長さ当
りの押し付け力を示している。曲線A′は車両の
停止時（つまり風がない時）の力の分布を示すも
ので、ヨーク５′の爪５２′の個所で押し付け力が
大きくなつていることがわかる。これは、アーム
３′に内蔵されたスプリングの力がレバー４′およ
びヨーク５′を介して保持爪５２′の個所でバツキ
ング６′を押し付け、保持爪５２′の間の部分はバ
ツキング６′の剛性によつて押し付け力が分配さ
れているからである。

なお破線B′は曲線Ａで示された押付け力の平
均値を示し、これはバネ手段の全押し付け力をブ
レードラバー７′の全長で除した値に等しい。

これに対して車両の走行により高速気流が当て
られると、上記バツキング押し上げ力およびベル
ヌーイ浮力はブレードラバー７′の全長に渡つて
ほぼ均一の浮力を発生する。つまり、押し付け力
の平均値B′を下げる方向に作用する。また、上
記金具押し上げ力は見かけ上、アーム３′のスプ
リング力が弱くなつた場合と同等の効果をもたら
す。従つて、高速走行時における押し付け力の分
布は、上記浮力の作用で曲線C′となり、区間D′，
E′，F′においては浮力が作用することとなつて、
ブレードラバー７′がウインド面Ｇから浮き上る
ものである。

また我々の計測によれば、この押付力の分布の
最大値と、最大値の差が２倍もの違いをもつもの
もあり、全押付力は十分であるにもかかわらず、
比較的低い車速で浮き上つてしまい、そのブレー
ドの性能が十分に引き出されていないのが現状で
あることが判明した。

しかるに本発明は上述の第６図の如く、気流に
対するバツキング６の上流端の剛性部６Ｂをウイ
ンド面Ｇ方向に折り曲げたものである。この場合
は、我々の計測によれば、第９図の押付力分布の
如くなる。第９図においてA′，B′，C′は従来例
を示す第８図の特性A′，B′，C′と同じである。

そして、曲線Ａは本発明の場合であり、A′と
比較するに、はるかになめらかとなり、特に谷の
部分（被保持部６Ａ相互間）の押付力が大きくな
つている。そして、高速走行時にはC′が本発明の
場合はＣの如くになり、従来品で浮いていたD′，
E′，F′の部分も浮かずにいる。

以上の結果、従来比較的低い車速で浮き上つて
いたブレードが、アームによる押付力と同等な浮
力が働くまで、浮き上らずに、そのブレードの性
能を最大限に引き出すことができるものである。

なお、バツキングはバネ特性のある一枚の金属
片から製作されるのが通常であるが、バツキング
の剛性部を被保持部よりも曲げ力に対する剛性が
強いようにするために、剛性部の板厚を被保持部
の板厚よりも厚くしても良い。

以上述べたように本発明においては、ワイパブ
レードの浮き上りを単にバツキングの形状を工夫
することにより有効に抑止することができるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明装置の一実施例を
示す特にワイパブレードの正面図および分解図、
第３図は第１図の矢視−断面図、第４図は第
１図の矢視−断面図、第５図は第１図図示ワ
イパブレードをウインド面上に取付けた状態を示
す矢視−断面図、第６図Ａ，Ｂは第１図に示
した時にバツキングの平面図および正面図、第７
図および第８図は従来装置の作動を説明するに供
する断面図および特性図、第９図は第１図に示し
た本発明装置の特性図である。 ７……ブレードラバー、６……バツキング、
４，５……保持金具、３……アーム、Ｇ……ウイ
ンド面、９……バネ手段、１……駆動手段をなす
モータ、６Ａ……被保持部、６Ｂ……剛性部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弾性体よりなるブレードラバーと、このブレ
   ードラバーを保持するバツキングと、このバツキ
   ングを保持する保持金具と、この保持金具を保持
   するアームと、前記ブレードラバーが車両のウイ
   ンド面に押付けられるよう前記アームを付勢する
   バネ手段と、前記アームに連結されて前記アーム
   と保持金具とバツキングとブレードラバーとを揺
   動運動させる駆動手段とを備えたウインドシール
   ドワイパ装置に於て、前記バツキングは前記保持
   金具によつて保持される複数箇所の被保持部と、
   該被保持部相互間の剛性部とから成り、 前記バツキングの剛性部は、前記バツキングに
   当たる気流の上流側に位置する前記バツキング端
   部をその長手方向に沿つてウインド面側に折曲し
   て成り、該剛性部は前記被保持部よりも曲げ剛性
   が強化されていることを特徴とするウインドシー
   ルドワイパ装置。