(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
乗用車等の車両には、ウインドシールドガラス(フロントガラス)に付着した雨、雪、
前車の飛沫等を拭き取って運転者の視界を確保するためにワイパ装置が設けられている。
このようなワイパ装置はワイパアームの先端に取り付けられるワイパブレードを備えてお
り、このワイパブレードがウインドシールドガラス上を揺動することによりガラス面が払
拭されるようになっている。
【0003】
このようなワイパブレードとしては、ウインドシールドガラスよりも強く湾曲するとと
もにウインドシールドガラスに接近離反する方向に弾性変形自在のバーティブラ(板ばね
)をラバーホルダに設け、このラバーホルダによりブレードラバーを保持するようにした
板バネ式のものが知られている。板ばね式のワイパブレードでは、ワイパブレードがガラ
ス面に接し、バーティブラがブレードラバーとともにウインドシールドガラスに沿う形状
に弾性変形することにより、ワイパアームから加えられる押し付け力がブレードラバーの
長手方向全体に均等に分散され、ブレードラバーの長手方向全体が所定の分布圧でガラス
面に接することになる。
【0004】
一方、車両に設けられるウインドシールドガラスとしては、デザイン上の理由等により
、強く湾曲した形状に形成されるものがある。このようなウインドシールドガラスでは、
ワイパブレードの払拭範囲においてガラス面の湾曲度合いが大きく変化するので、従来の
ワイパブレードでは、特にガラス面の湾曲が強くなる下反転位置において、ワイパブレー
ドの先端部がガラス面に追従できなくなり、拭き残しを生じる場合があった。
【0005】
そのため、例えば特許文献1に示されるワイパブレードでは、バーティブラの先端部分
に切欠きを設けて当該部分における曲げ剛性を低下させ、これにより、ワイパブレードの
先端側のガラス面への追従性を高めるようにしている。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【0017】
図1に示すように、乗用車である車両11には、そのウインドシールドガラスとしての
フロントガラス12に付着した雨水や埃等の異物を払拭して運転者の視界を確保するため
にワイパ装置13が設けられている。
【0018】
ワイパ装置13はDR側(運転席側)のピボット軸14aとAS側(助手席側)のピボ
ット軸14bとを備えており、各ピボット軸14a,14bはそれぞれリンク機構15を
介してワイパモータ16に揺動駆動されるようになっている。DR側のピボット軸14a
にはDR側のワイパアーム17aがその基端部において取り付けられ、AS側のピボット
軸14bにはAS側のワイパアーム17bがその基端部において取り付けられている。ま
た、DR側のワイパアーム17aの先端にはDR側のワイパブレード18aが取り付けら
れ、AS側のワイパアーム17bの先端にはAS側のワイパブレード18bが取り付けら
れている。
【0019】
車室内に設けられた図示しないワイパスイッチが操作されてワイパモータ16が作動す
ると、ワイパモータ16により各ピボット軸14a,14bが揺動駆動され、ピボット軸
14a,14bを中心として各ワイパブレード18a、18bが対応するワイパアーム1
7a,17bとともにフロントガラス12上の上反転位置と下反転位置との間の払拭範囲
Sを揺動する。これにより、フロントガラス12の払拭範囲Sがワイパブレード18a,
18bにより払拭される。
【0020】
次に、ワイパブレード18a,18bの詳細な構造について説明する。なお、DR側の
ワイパブレード18aとAS側のワイパブレード18bは基本的に同一の構造となってい
るので、以下では、DR側のワイパブレード18aについてのみ説明する。
【0021】
図2、
図3に示すように、DR側のワイパブレード18a(以下、ワイパブレード18
aとする。)はブレードラバー21とラバーホルダ22とを備えている。
【0022】
ブレードラバー21はゴム材料により長手方向に略一様断面の棒状に形成されており、
ヘッド部21a、ネック部21bおよびリップ部21cを備えている。ヘッド部21aの
払拭方向を向く両側面には、それぞれ長手方向に沿って延びる保持溝21dが形成されて
いる。リップ部21cはフロントガラス12に直接接する部分であり、このリップ部21
cがフロントガラス12上を摺動することによりフロントガラス12が払拭される。ネッ
ク部21bはヘッド部21aとリップ部21cとを接続する部分であり、このネック部2
1bの弾性変形によりリップ部21cはヘッド部21aに対して払拭方向に傾動し、適切
な角度でフロントガラス12に接触することができる。
【0023】
一方、ラバーホルダ22はブレードラバー21を保持するものであり、取付部23とホ
ルダ本体24とを備えている。
【0024】
取付部23はラバーホルダ22の長手方向の略中央部分に設けられており、この取付部
23においてラバーホルダ22つまりワイパブレード18aがワイパアーム17aの先端
に取り付けられるようになっている。
【0025】
ホルダ本体24は、取付部23に対して長手方向両側に延びて設けられており、このホ
ルダ本体24によりブレードラバー21がラバーホルダ22に保持される。ホルダ本体2
4は、柔軟性を有するプラスチック等の樹脂材料によりブレードラバー21と同等の長さ
寸法の平たい板状に形成された樹脂製となっており、取付部23を中心(支点)としてフ
ロントガラス12に接近離反する方向に弾性変形自在となっている。
【0026】
なお、ホルダ本体24は、ブレードラバー21を保持し得る十分な強度を有するととも
に払拭方向には所定の強度(剛性)を有して容易に変形しないようになっている。
【0027】
ホルダ本体24のフロントガラス12に対向する下面には、払拭方向中央部分に位置し
て溝状のラバー収容部24aが設けられている。
図3に示すように、ラバー収容部24a
にはブレードラバー21のヘッド部21aが収容される。ラバー収容部24aの開口端部
分には、払拭方向両側で対となるとともに長手方向に間隔を空けて並べて複数の保持爪2
4bが設けられている。ラバー収容部24aに収容されたヘッド部21aの保持溝21d
には、それぞれ複数の保持爪24bが係合し、これにより、ブレードラバー21はヘッド
部21aにおいてホルダ本体24つまりラバーホルダ22に保持されている。
【0028】
なお、ラバーホルダ22に保持されたブレードラバー21は、ラバーホルダ22ととも
にフロントガラス12に接近離反する方向に弾性変形することができる。
【0029】
ホルダ本体24の上面(フロントガラスとは反対側を向く面)には、2色成形によりホ
ルダ本体24と一体にフィン部25が設けられている。このフィン部25が設けられるこ
とにより、車両走行時におけるワイパブレード18aのフロントガラス12からの浮き上
がりが抑制される。
【0030】
ホルダ本体24には、ラバー収容部24aに対して払拭方向両側に隣接して、一対のバ
ーティブラ収容部24cが設けられている。各バーティブラ収容部24cは、それぞれ断
面が払拭方向を向く幅寸法よりも上下方向の高さ寸法が小さい長方形状であるとともにホ
ルダ本体24の長手方向全体に亘って延びるトンネル状に形成されている。また、各バー
ティブラ収容部24cのフロントガラス11からの高さ位置は、ラバー収容部24aのフ
ロントガラス11からの高さ位置とほぼ一致する位置とされている。
【0031】
なお、ホルダ本体24の長手方向の両端部には、それぞれエンドキャップ26が取り付
けられ、これらのエンドキャップ26により、ブレードラバー21の保持溝21d、ホル
ダ本体24のラバー収容部24a、各バーティブラ収容部24cの長手方向端部の開口が
閉塞されている。
【0032】
各バーティブラ収容部24cには、それぞれバーティブラ(板ばね)31が収容されて
いる。
図4に示すように、各バーティブラ31は鋼材等の金属材料により、ブレードラバ
ー21やラバーホルダ22と同等の長さ寸法を有する断面矩形の板バネ形状に形成されて
おり、その板厚の薄い方向つまりフロントガラス12に接近離反する方向に向けて弾性変
形自在となっている。また、各バーティブラ31は、ワイパアーム17aからの押し付け
力が加えられていない状態つまり自然状態では、
図4(b)に示すように、フロントガラ
ス12のガラス面よりも強く湾曲した形状となっている。つまり、各バーティブラ31は
、フロントガラス12よりも大きい曲率で湾曲している。
【0033】
各バーティブラ31は、その払拭方向に向く幅、長手方向の長さおよびフロントガラス
12に接近離反する方向の厚みの全てが、バーティブラ収容部24cの幅、長さおよび厚
みよりも若干小さく形成されている。これにより、各バーティブラ31は、対応するバー
ティブラ収容部24cの内部で、ホルダ本体24に対して払拭方向、長手方向およびフロ
ントガラス12に接近離反する方向の3方向について所定の範囲で移動自在となっている
。つまり、バーティブラ31はホルダ本体24のバーティブラ収容部24cの内部に非固
定状態で収容されている。
【0034】
各バーティブラ31の一方の長手方向端部側つまりピボット軸14aからより遠い側と
なる先端側における曲げ剛性(曲げこわさ)を低減するために、各バーティブラ31の当
該先端側には、それぞれ切抜き部としての切抜き孔32が6つ設けられている。これらの
切抜き孔32は、それぞれ矩形の孔形状に形成されており、バーティブラ31の長手方向
に沿って等間隔に並べて設けられている。これらの切抜き孔32が設けられた部分におい
ては、バーティブラ31の断面積は切抜き孔32が設けられない中央側の部分に比べてそ
の断面積が小さくなるので、各バーティブラ31の切抜き孔32が設けられた先端側の曲
げ剛性は、切抜き孔32が設けられない中央側の曲げ剛性に対して小さくなっている。つ
まり、各バーティブラ31の先端側の部分は、中央側の部分に対してフロントガラス12
に接近離反する方向に向けてより柔軟に弾性変形できるようになっている。
【0035】
なお、バーティブラ31の先端側とは、その長手方向における両端部側のうち、ワイパブレード18aがワイパアーム17aに取り付けられた状態において、ピボット軸14aに対してより離れた側となる先端側のことである。一方、バーティブラ31の基端側とはバーティブラ31の長手方向において、ピボット軸14aに近い側の端部のことである。
【0036】
次に、このワイパブレード18aのフロントガラス12を払拭する際の払拭性について
説明する。
【0037】
ワイパブレード18aがフロントガラス12のガラス面上に配置され、ワイパアーム1
7aからの押し付け力が取付部23においてラバーホルダ22に加えられると、ブレード
ラバー21やホルダ本体24とともに各バーティブラ31がフロントガラス12の曲率に
合わせて弾性変形する。これにより、ワイパアーム17aからの押し付け力が各バーティ
ブラ31の弾性変形によってブレードラバー21の長手方向全体に分散され、ブレードラ
バー21の長手方向全体が所定の分布圧でフロントガラス12に接触し、ワイパブレード
18aの長手方向全体で良好な払拭性が確保される。
【0038】
また、ワイパモータ16が作動し、ワイパブレード18aが払拭範囲Sつまり上反転位
置と下反転位置との間を移動すると、その移動に応じてワイパブレード18aが接するフ
ロントガラス12の曲率が変化するが、その曲率の変化に応じてブレードラバー21やホ
ルダ本体24とともに各バーティブラ31がガラス面に沿って弾性変形して、ブレードラ
バー21のガラス面に対する分布圧が所定の範囲に維持される。これにより、払拭範囲S
の全範囲に亘ってブレードラバー21のガラス面に対する分布圧が所定の範囲に維持され
、ワイパブレード18aの良好な払拭性が確保される。
【0039】
ここで、本発明のワイパブレード18aでは、各バーティブラ31はホルダ本体24の
バーティブラ収容部24cに非固定状態で収容されているので、例えばバーティブラ31
をブレードラバー21のヘッド部21aに設けた装着溝に装着する場合に比べて、各バー
ティブラ31とホルダ本体24との間の摩擦抵抗は小さくなっている。特に、本実施の形
態においては、ホルダ本体24は樹脂製となっているので、樹脂製のホルダ本体24に対
する金属製のバーティブラ31の摩擦抵抗は小さくなっている。したがって、各バーティ
ブラ31は、ホルダ本体24との間の摩擦抵抗によって阻害されることなく、ホルダ本体
24のバーティブラ収容部24cの内部でフロントガラス12に接近離反する方向に容易
に弾性変形することができる。
【0040】
また、本発明のワイパブレード18aでは、各バーティブラ31の先端側に切抜き孔3
2を設けることにより、各バーティブラ31の先端側における曲げ剛性を中央側における
曲げ剛性よりも小さくするようにしているので、フロントガラス12の曲率が大きな部分
に合わせて各バーティブラ31の先端側を強く湾曲させる設定としても、フロントガラス
12の曲率が小さな部分においてブレードラバー21の先端部をガラス面に追従させるこ
とができる。つまり、バーティブラ31の先端側に切抜き孔32を設けてその曲げ剛性を
小さくすることにより、ワイパブレード18aの長手方向全体をフロントガラス12の払
拭範囲Sの全体に亘ってガラス面に追従させることができる。
【0041】
特に、DR側のワイパブレード18aよりも長く形成されるAS側のワイパブレード1
8bにおいては、その先端部が下反転位置においてフロントガラス12の一番曲率が大き
い部分に配置される場合でも、バーティブラ31の先端部を柔軟に弾性変形させて、当該
先端部をフロントガラス12のガラス面に追従させて良好な払拭性を維持することができ
る。
【0042】
このように、本発明のワイパブレード18aでは、各バーティブラ31をブレードラバ
ー21に設けた装着溝ではなく、ラバーホルダ22のホルダ本体24に設けたバーティブ
ラ収容部24cに収容するとともに、バーティブラ31の先端側に切抜き孔32を設けて
当該先端側におけるバーティブラ31の曲げ剛性を中央側に対して低減させるようにした
ので、各バーティブラ31の先端側を柔軟に弾性変形できるようにして、このワイパブレ
ード18aのフロントガラス12への追従性を高め、もって、その払拭性を高めることが
できる。
【0043】
特に、本実施の形態においては、ホルダ本体24を樹脂製としているので、バーティブ
ラ31とホルダ本体24との摩擦抵抗を小さくして、各バーティブラ31の先端側をより
柔軟に弾性変形させることができる。
【0044】
図5(a)、(b)はそれぞれ
図4に示すバーティブラ31の変形例を示す平面図であ
る。
【0045】
図4に示す場合では、各バーティブラ31の長手方向における一方の端部側、具体的には先端側にのみ切抜き孔32を設けるようにしている。これに対して、
図5(a)に示す変形例では、各バーティブラ31の長手方向における両端側、つまり、先端側および基端側に切抜き孔32を設けるようにしている。これにより、ワイパブレード18aの先端側と基端側の両側においてその弾性変形の柔軟性を高めることができる。
【0046】
なお、
図4(a)に図示はしないが、バーティブラ31の長手方向における基端側にのみ切抜き孔32を設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【0047】
また、
図4(a)に示す場合では、各バーティブラ31の長手方向の先端側に切抜き部として孔形状の切抜き孔32を設けるようにしている。これに対して、
図5(b)に示す変形例では、各バーティブラ31の長手方向の一端、具体的には、先端側に切抜き部として切欠き部33を設けるようにしている。この切欠き部33は、その払拭方向の一方側がバーティブラ31の側部に開口した矩形の切欠き形状のものである。
【0048】
さらに、
図5(b)に示す場合には、各バーティブラ31の切欠き部33が、互いに対
向するように内向きに配置されているが、これに限らず、
図6(a)に示すように、各バ
ーティブラ31の長手方向における先端側に、切欠き部33を、互いに払拭方向の逆側を向くように外向きに配置するようにしてもよい。
【0049】
また、
図6(b)に示すように、各バーティブラ31の長手方向の先端側と基端側の両
端部側に、互いに払拭方向の逆側を向くように外向きに配置された切欠き部33を、それ
ぞれ設けるようにしてもよい。
【0050】
さらに、
図7(a)は、各バーティブラ31に設ける切抜き部としての切欠き部33の他の配置例を示す。
図7(a)においては、各バーティブラ31の長手方向における先端側にのみ、複数の切欠き部33が設けられている。より具体的には、前記ワイパブレード18aの払拭方向、つまり、各バーティブラ31の幅方向における両側面に、所定間隔をおいて切欠き部33が複数、例えば、6個ずつ配置されている。このため、バーティブラ31の長手方向における曲げ剛性は、中央部分、基端側に比べて、先端側が小さくなっている。
図7(a)に示す各バーティブラ31は、金属材料にプレス加工等を施すことにより、複数の切欠き部33を形成したものである。
図7(a)に示された各バーティブラ31を、
図3に示すバーティブラ収容部24cに収容してワイパブレード18aを構成することができる。そして、フロントガラス12の曲率が大きな部分をワイパブレード18aにより払拭すると、リップ部21cの先端部がフロントガラス12のガラス面に追従するため、良好な払拭性を維持することができる。すなわち、ワイパブレード18aの先端側の浮きを抑えることができる。
【0051】
さらにまた、
図7(b)は、各バーティブラ31に設ける切抜き部としての欠き部33の他の配置例を示す。
図7(b)においては、各バーティブラ31の長手方向における先端側および基端側の両方に、所定間隔をおいて切欠き部33が複数配置されている。より具体的には、前記ワイパブレード18aの払拭方向、つまり、各バーティブラ31の幅方向における両側面に、所定間隔をおいて切欠き部33が12個ずつ配置されている。このため、バーティブラ31の長手方向における曲げ剛性は、中央部分に比べて、基端側および先端側が小さくなっている。
図7(b)に示す各バーティブラ31は、金属材料にプレス加工等を施すことにより、複数の切欠き部33を形成したものである。
図7(b)に示されたバーティブラ31を、
図3に示すバーティブラ収容部24cに収容してワイパブレード18aを構成することができる。そして、ワイパブレード18aによりフロントガラス12を払拭すると、フロントガラス12の曲率の変化に合わせて、リップ部21cの先端部がフロントガラス12のガラス面に追従し、良好な払拭性を維持することができる。なお、
図7(a),(b)において、バーティブラ31の長手方向に配置する切欠き部33の数は、任意に決定可能である。
【0052】
なお、バーティブラ31に設ける切抜き部としては、
図4(a)に示す孔形状の切抜き
孔32、
図5(b)に示す切欠き形状の切欠き部33、
図7(a),(b)に示す切り欠き形状の切欠き部33に限らず、バーティブラ31の一部を切り抜いて当該切り抜いた部分におけるバーティブラ31の断面積を小さくするものであれば、他の形状のものであってもよい。
【0053】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々
変更可能であることは言うまでもない。例えば、前記実施の形態においては、本発明を、
フロントガラス12を払拭するワイパ装置13に用いるワイパブレード18a,18bに
適用した場合を示したが、これに限らず、リヤガラスを払拭するワイパ装置に用いるワイ
パブレード等にも本発明を適用することができる。
【0054】
また、ラバーホルダ22としては、フロントガラス12に接近離反する方向に弾性変形
自在のものであってホルダ本体24に長手方向に延びるバーティブラ収容部24cを備え
た構造のものであれば、ラバー収容部24aの払拭方向両側にバーティブラ収容部24c
を設けた構造のものに限らず、例えばラバー収容部24aの上方にバーティブラ収容部2
4cを設けた構造のものでもよい。