JP6344765B2 - アームヘッド、及びアームヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイキャスト製のアームヘッド、及びアームヘッドの製造方法に関するものである。

従来から車両用ワイパは、回動される回動軸（ピボット軸）に基端部が固定されその先端部にワイパブレードが回動可能に連結されるワイパアームを有し、そのワイパアームの基端側を構成するアームヘッドとしては、型内にアルミニウム等の溶湯を注入して製造されるダイキャスト製のものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−２８１８８号公報

ところで、アームヘッドとしては、近年、その性能や意匠性の向上のために、長尺のアームヘッドの払拭面と対向する側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面が、長手方向と直交する幅方向から見て上方側に向けて曲がった形状のものが考えられている。

しかしながら、上記のようなアームヘッドでは、その製造時に長手方向に沿って流れてきた溶湯が基本的に直進しようとすることから、曲がった上面、つまり意匠面側に積極的には向かわずに、溶湯が流れた後に、曲がった上面側（意匠面側）に多くの空気が残留してしまい、ひいては製造されたアームヘッドの上面に湯じわが生じてしまうという虞があり、特に、上記上面の曲がりが大きい場合には、適正な部品（製品）としての許容範囲を超える湯じわの発生率、すなわち不良品の発生率が高まる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、意匠面を構成する上面に湯じわが生じることを抑えることができるアームヘッド、及びアームヘッドの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するアームヘッドは、払拭面と対向する下方側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面が、長手方向と直交する幅方向から見て上方側に向けて曲がったダイキャスト製のアームヘッドであって、前記上面を有する板状部の下部には、前記長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を前記曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部が形成される。

同構成によれば、上面を有する板状部の下部には、長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部が形成されるため、長手方向に沿って流れてきた溶湯は、溶湯誘導凸部と対応した部分に流れ込みその最下流位置で成形型によって流れる方向が変えられて曲がった上面方向に向けて流れることになる。よって、溶湯が流れた後に、曲がった上面側に空気が残留してしまうことを抑えることができ、意匠面を構成する上面に湯じわが生じることを抑えることができる。

上記アームヘッドにおいて、前記上面は、塗装された塗装面とされていることが好ましい。
同構成によれば、上面は塗装された塗装面とされるが、湯じわの発生が抑えられているため、良好に塗装を施すことができる。よって、例えば、見栄えを良好とすることができるとともに、光の反射を防止する防眩効果や腐食を防止する防錆効果を良好に得ることができる。

上記アームヘッドにおいて、前記板状部の幅方向両側から下方側に延びる側壁部を備え、前記溶湯誘導凸部は、前記板状部から前記側壁部を越えない範囲で下方側に突出して形成されることが好ましい。

同構成によれば、溶湯誘導凸部は、前記板状部から前記側壁部を越えない範囲で下方側に突出して形成されるため、幅方向側（側方）から見て溶湯誘導凸部が側壁部に隠れることになり溶湯誘導凸部によって意匠性が損なわれることが抑えられる。

上記アームヘッドにおいて、前記溶湯誘導凸部は、幅方向両側の前記側壁部同士を連結するように形成されることが好ましい。
同構成によれば、溶湯誘導凸部は、幅方向両側の前記側壁部同士を連結するように形成されるため、幅方向ほぼ全体に亘って溶湯の流れる方向を曲がった上面方向に向けることができる。又、溶湯誘導凸部が一種のリブとなり、アームヘッドの剛性を高めることができる。

上記アームヘッドにおいて、前記上面は、前記上方側に向けて湾曲した湾曲面を有することで曲がっており、前記溶湯誘導凸部は、前記湾曲面よりも前記溶湯が流れてくる側の位置から前記湾曲面における前記溶湯が流れてくる側の湾曲前半位置までの範囲で形成されることが好ましい。

同構成によれば、上面は、前記上方側に向けて湾曲した湾曲面を有することで曲がっており、前記溶湯誘導凸部は、前記湾曲面よりも前記溶湯が流れてくる側の位置から前記湾曲面における前記溶湯が流れてくる側の湾曲前半位置までの範囲で形成されるため、意匠面を構成する上面に湯じわが生じることを効果的に抑えることができる。

上記課題を解決するアームヘッドの製造方法は、払拭面と対向する下方側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面が、長手方向と直交する幅方向から見て前記上方側に向けて曲がったダイキャスト製のアームヘッドの製造方法であって、前記上面を有する板状部の下部に、前記長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を前記曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部を形成することで、前記曲がった上面方向に溶湯を流す溶湯注入工程を備える。

同方法によれば、溶湯注入工程では、上面を有する板状部の下部に、長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部を形成することで、曲がった上面方向に溶湯が流れることになる。よって、溶湯が流れた後に、曲がった上面側に空気が残留してしまうことを抑えることができ、意匠面を構成する上面に湯じわが生じることを抑えることができる。

本発明のアームヘッド、及びアームヘッドの製造方法では、意匠面を構成する上面に湯じわが生じることを抑えることができる。

一実施形態における車両用ワイパの模式図。 （ａ）はアームヘッドの平面図。（ｂ）はアームヘッドの側面図。 （ａ）はアームヘッドの底面図。（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図。 アームヘッドの製造方法を説明するための断面図。 残留してしまう空気を解析した模式図。

以下、車両用ワイパの一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、車両用ワイパは、ワイパアーム１と、該ワイパアーム１に連結されるワイパブレード２とから構成されている。

ワイパアーム１は、基端部がワイパモータの駆動力にて所定角度で往復回動されるピボット軸（図示略）に固定されるアームヘッド３と、アームヘッド３の先端に回動可能に連結されるとともに付勢機構（図示略）により先端側が払拭面としてのフロントガラス側に付勢されるリテーナ４と、リテーナ４の先端に固定されるアームピース５とを有する。そして、アームピース５の先端部には、フロントガラスを払拭するためのブレードラバー（図示略）を有したワイパブレード２が着脱可能に連結される。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、本実施形態のアームヘッド３は、アルミニウム（又はアルミニウム合金）のダイキャスト製であって、払拭面と対向する下方側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面３ａが長手方向と直交する幅方向から見て上方側に向けて曲がった形状に形成されている。

詳しくは、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、アームヘッド３は、長尺状をなし、前記上面３ａを有する板状部３ｂと、該板状部３ｂの幅方向両側から下方側に延びる側壁部３ｃとを備える。又、アームヘッド３は、その基端部に略筒状でピボット軸が挿通されて固定される固定部３ｄを備え、先端部に前記リテーナ４が連結される連結部３ｅを備える。

そして、前記板状部３ｂの先端側には上方側（意匠面側）に向けて湾曲する湾曲部３ｆが形成され、その湾曲部３ｆの上面３ａが湾曲面３ｇとされ、該湾曲面３ｇを有することによって上面３ａは上方側に向けて曲がった形状とされている。又、本実施形態のアームヘッド３は、図２（ａ）に示すように、湾曲部３ｆの位置で上方から見ても（即ち幅方向にも）湾曲した形状とされている。

又、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、アームヘッド３の板状部３ｂの下部には、前記側壁部３ｃ同士を連結するように、下方から見て直線状のリブ３ｈが複数形成されている。尚、リブ３ｈは、図３（ａ）に示すように、下方から見て長手方向に対して傾斜して延びるものと、長手方向に対して直交して延びるものがある。

ここで、本実施形態のアームヘッド３の板状部３ｂの下部には、（製造時に）長手方向に沿って流れる原材料としてのアルミニウムの溶湯の流れる方向を曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に向けるための溶湯誘導凸部１０が形成されている。言い換えると、後述する製造方法（図４参照）によって、アームヘッド３の基端側からアルミニウムの溶湯が注入され、その溶湯が溶湯誘導凸部１０と対応した部分に流れ込みその溶湯誘導凸部１０の最下流位置で型（上型１１）のキャビティ１３を構成する内面によって流れる方向が変えられて曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に流れるように、溶湯誘導凸部１０が形成されている。

図３（ｂ）に示すように、溶湯誘導凸部１０は、板状部３ｂから前記側壁部３ｃを越えない範囲で下方側に突出して形成されている。
又、図３（ａ）に示すように、溶湯誘導凸部１０は、前記側壁部３ｃ同士を連結するように形成、言い換えれば、板状部３ｂから下方側へ突出して板状部３ｂよりも肉厚な肉厚部分が側壁部３ｃ同士を連結して形成されている。又、本実施形態の溶湯誘導凸部１０は、前記直線状のリブ３ｈと繋がりつつ、自身も一種のリブとして作用する。

又、本実施形態の溶湯誘導凸部１０は、前記湾曲面３ｇよりも溶湯が流れてくる側（基端側）の位置から湾曲面３ｇにおける溶湯が流れてくる側（基端側）の湾曲前半位置までの範囲で形成されている。尚、湾曲前半位置とは、図３（ｂ）に示すように、湾曲面３ｇの範囲Ｚの内の溶湯が流れてくる側（基端側）半分の範囲Ｘ内の位置である。

又、アームヘッド３は、見栄えを良好としたり光の反射を防止するためや腐食を防止するための塗装が上面３ａを含む表面に施されている。
次に、上記のように構成されるアームヘッド３の製造方法とその製造方法による作用について説明する。

アームヘッド３の製造方法は、前記上面３ａを有する板状部３ｂの下部に、長手方向に沿って流れるアルミニウムの溶湯の流れる方向を上方側に曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に向けるための溶湯誘導凸部１０を形成することで、曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に溶湯を流す「溶湯注入工程」を備える。

詳しくは、図４に示すように、本実施形態の「溶湯注入工程」は、上型１１及び下型１２にて形成されるキャビティ１３にアルミニウムの溶湯を注入する工程であって、キャビティ１３の前記溶湯誘導凸部１０と対応した位置には凸部成形用凹部１４が形成されている。尚、本実施形態では、アームヘッド３の上方が下方を向いて製造されるように、下型１２に前記上面３ａと対応した型形状が形成され、上型１１にアームヘッド３の下面と対応した型形状が形成されている。又、上型１１及び下型１２において、アームヘッド３の基端側（固定部３ｄ）と対応した位置には溶湯を注入するための注入口１５が形成され、アームヘッド３の先端側（連結部３ｅ）と対応した位置にはキャビティ１３内の空気（ガス）の抜け道となる排出口１６が形成されている。

そして、注入口１５には注入装置１７が接続され、注入装置１７から注入口１５を介してキャビティ１３にアルミニウムの溶湯が注入されることで「溶湯注入工程」が行われる。

このとき、「溶湯注入工程」では、溶湯が、溶湯誘導凸部１０と対応した部分である凸部成形用凹部１４に流れ込み、その溶湯誘導凸部１０（凸部成形用凹部１４）の最下流位置で上型１１（詳しくは凸部成形用凹部１４の壁面）によって流れる方向が変えられて（図４中の矢印参照）アームヘッド３の上方側に曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に流れることになる。よって、溶湯が流れた後に、曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）側に空気が残留してしまうことが抑えられ、意匠面を構成する上面３ａに湯じわが生じることが抑えられる。尚、図５は、溶湯誘導凸部１０が形成されていないアームヘッドと、本実施形態のアームヘッド３とを製造する際にキャビティ内に残留してしまう空気を解析した模式図であって、溶湯誘導凸部１０が形成されていないと大きな範囲Ｓ１に空気が残留し、溶湯誘導凸部１０が形成されていると僅かな範囲Ｓ２にしか空気が残留しないことを示している。

そして、「塗装工程」にてアームヘッド３が塗装されて製造が完了する。
次に、上記実施の形態の特徴的な効果を以下に記載する。
（１）上面３ａを有する板状部３ｂの下部には、長手方向に沿って流れるアルミニウムの溶湯の流れる方向をアームヘッド３の上方側に曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に向けるための溶湯誘導凸部１０が形成される。よって、長手方向に沿って流れてきた溶湯は、溶湯誘導凸部１０と対応した部分に流れ込み、その最下流位置で上型１１（詳しくは凸部成形用凹部１４の壁面）によって溶湯の流れる方向が変えられて曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に流れることになる。よって、溶湯が流れた後に、曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）側に空気が残留してしまうことを抑えることができ、意匠面を構成する上面３ａに湯じわが生じることを抑えることができる。

（２）上面３ａは塗装されて塗装面とされるが、湯じわの発生が抑えられているため、良好に塗装を施すことができる。よって、例えば、見栄えを良好とすることができるとともに、光の反射を防止する防眩効果や腐食を防止する防錆効果を良好に得ることができる。

（３）溶湯誘導凸部１０は、板状部３ｂから側壁部３ｃを越えない範囲で下方側に突出して形成されるため、幅方向（側方）から見て溶湯誘導凸部１０が側壁部３ｃに隠れることになり溶湯誘導凸部１０によって意匠性が損なわれることが抑えられる。

（４）溶湯誘導凸部１０は、幅方向両側の側壁部３ｃ同士を連結するように形成されるため、幅方向ほぼ全体に亘って溶湯の流れる方向を曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に向けることができる。又、溶湯誘導凸部１０が一種のリブとなり、アームヘッド３の剛性を高めることができる。

（５）上面３ａは、上方側に向けて湾曲した湾曲面３ｇを有することで曲がっており、溶湯誘導凸部１０は、湾曲面３ｇよりも溶湯が流れてくる側（基端側）の位置から湾曲面３ｇにおける溶湯が流れてくる側の湾曲前半位置までの範囲で形成されるため、意匠面を構成する上面３ａに湯じわが生じることを効果的に抑えることができる。

上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、溶湯誘導凸部１０は、板状部３ｂから側壁部３ｃを越えない範囲で下方側に突出して形成されるとしたが、これに限定されず、例えば、側壁部３ｃを越えるまで下方側に突出して形成してもよいし、側壁部３ｃを有していないアームヘッドとしてもよい。

・上記実施形態では、溶湯誘導凸部１０は、幅方向両側の側壁部３ｃ同士を連結するように形成されるとしたが、これに限定されず、側壁部３ｃ同士を連結しないように形成してもよい。

・上記実施形態では、上面３ａは、湾曲した湾曲面３ｇ（湾曲部３ｆ）を有することで上方に曲がっているとしたが、これに限定されず、例えば、湾曲面３ｇを有さずに、ある地点から（例えば２０°）傾斜して（即ち角を有して）上方に曲がっているアームヘッドとしてもよい。

・上記実施形態では、溶湯誘導凸部１０は、湾曲面３ｇよりも溶湯が流れてくる側（基端側）の位置から湾曲面３ｇにおける溶湯が流れてくる側の湾曲前半位置までの範囲で形成されるとしたが、溶湯の流れる方向を曲がった上面３ａ（湾曲面３ｇ）方向に向けることができれば、範囲は変更してもよい。

・上記実施形態では、アームヘッド３は、アルミニウム（又はアルミニウム合金）のダイキャスト製であるとしたが、原材料はアルミニウム以外の金属であってもよい。
・上記実施形態では、アームヘッド３の上面３ａは塗装されて塗装面とされるとしたが、これに限定されず、塗装されずに完成品となるアームヘッドとしてもよい。

３ａ…上面、３ｂ…板状部、３ｃ…側壁部、３ｇ…湾曲面、１０…溶湯誘導凸部。

Claims (6)

1. 払拭面と対向する下方側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面が、長手方向と直交する幅方向から見て前記上方側に向けて曲がったダイキャスト製のアームヘッドであって、
   前記上面を有する板状部の下部には、前記長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を前記曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部が形成されたことを特徴とするアームヘッド。
2. 請求項１に記載のアームヘッドにおいて、
   前記上面は、塗装された塗装面とされていることを特徴とするアームヘッド。
3. 請求項１又は２に記載のアームヘッドにおいて、
   前記板状部の幅方向両側から下方側に延びる側壁部を備え、
   前記溶湯誘導凸部は、前記板状部から前記側壁部を越えない範囲で下方側に突出して形成されたことを特徴とするアームヘッド。
4. 請求項３に記載のアームヘッドにおいて、
   前記溶湯誘導凸部は、幅方向両側の前記側壁部同士を連結するように形成されたことを特徴とするアームヘッド。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアームヘッドにおいて、
   前記上面は、前記上方側に向けて湾曲した湾曲面を有することで曲がっており、
   前記溶湯誘導凸部は、前記湾曲面よりも前記溶湯が流れてくる側の位置から前記湾曲面における前記溶湯が流れてくる側の湾曲前半位置までの範囲で形成されたことを特徴とするアームヘッド。
6. 払拭面と対向する下方側とは反対の上方側に意匠面を構成する上面が、長手方向と直交する幅方向から見て前記上方側に向けて曲がったダイキャスト製のアームヘッドの製造方法であって、
   前記上面を有する板状部の下部に、前記長手方向に沿って流れる原材料の溶湯の流れる方向を前記曲がった上面方向に向けるための溶湯誘導凸部を形成することで、前記曲がった上面方向に溶湯を流す溶湯注入工程を備えたことを特徴とするアームヘッドの製造方法。