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WO2016170868A1 - 軸受け装置 - Google Patents

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WO2016170868A1
WO2016170868A1 PCT/JP2016/057704 JP2016057704W WO2016170868A1 WO 2016170868 A1 WO2016170868 A1 WO 2016170868A1 JP 2016057704 W JP2016057704 W JP 2016057704W WO 2016170868 A1 WO2016170868 A1 WO 2016170868A1
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retainer
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一土 三森
友則 磯
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Nippon Wiper Blade Co Ltd
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Nippon Wiper Blade Co Ltd
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    • F16C2204/60Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • F16C2204/70Ferrous alloys, e.g. steel alloys with chromium as the next major constituent
    • F16C2204/72Ferrous alloys, e.g. steel alloys with chromium as the next major constituent with nickel as further constituent, e.g. stainless steel

Definitions

  • the present invention relates to a bearing device, and more particularly, to a bearing device for a wiper arm for pivotally attaching a retainer to an arm head, and a wiper arm including the bearing device.
  • a wiper arm includes an arm head fixed to a vehicle, a retainer capable of holding a blade for wiping a windshield, and a bearing device for pivotally attaching the retainer to the arm head.
  • the arm head is provided with a screw hole at one end so that the arm head can be fixed to the vehicle body through a bolt, and a hinge portion is provided at the other end on the opposite side.
  • the bearing device includes an outer tab bushing press-fitted into the hinge portion of the arm head, an inner bushing that is rotatably inserted into a bore of the outer tab bushing, and a retainer and the inner bushing that are inserted into the bore of the inner bushing. And a rivet fixed integrally. In this way, the hinge portion, the inner bushing, and the rivet of the retainer can pivot with respect to the hinge portion and the outtab bushing of the arm head.
  • the arm head is generally made of aluminum in order to reduce the weight.
  • the strength of the outtab bushing that is press-fitted into the hinge portion of the arm head is required to support the retainer, the inner bushing, the rivet, and the like.
  • the outtab bushing is generally made of stainless steel.
  • rust may be generated on an aluminum arm head.
  • the cause of the occurrence of rust is unknown, and the entire parts such as the arm head must be replaced to cope with it.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a bearing device that can suppress the generation of rust over a long period of time.
  • an outtab bushing that is press-fitted into a hinge portion of an arm head of a wiper arm is formed by rolling a stainless steel plate to form an outtubing main body, and coating the inside of the outer tabsing main body with Teflon (registered trademark). .
  • Teflon registered trademark
  • the outer tabsing formed in this way is press-fitted and fixed to the hinge part of the arm head made of aluminum die casting.
  • the bearing portion of the arm hinge has a structure that rotates in contact with the inner side of the outer bushing and the outer side of the inner bushing.
  • the arm head is made of aluminum die casting
  • the outtubing is made of stainless steel.
  • the inventor of the present application diligently researched and found the cause of rust on the aluminum arm head.
  • scratches may occur on the outermost side of the bore of the hinge portion. all right. This is considered to occur because the hinge part of the arm head made of aluminum is weaker than stainless steel. It was also found that this scratch was generated in the alumite layer of the bore of the hinge part. And, salt water may invade the scratched part, and when salt water enters the scratched part, the aluminum arm head and the stainless steel outer tabing are made of different materials depending on the parts that are press-fitted and fixed. It was found that an aluminum arm head with a low potential would rust.
  • the material of the outtab was changed to a clad material of stainless steel and aluminum. That is, the outtubing includes an outer layer portion and an inner layer portion, the outer layer portion is made of aluminum, and the inner layer portion is made of stainless steel. Further, it is preferable to coat the bore side surface of the inner layer portion made of stainless steel with Teflon (registered trademark).
  • the clad material of the outtab bushing itself has an interatomic bond between the outer layer aluminum and the inner layer stainless steel, so salt water does not enter and there is no risk of rusting.
  • the present invention is a bearing device for pivotally attaching a second member to a first member
  • the bearing device is An outbushing press-fitted into the hinge portion of the first member;
  • An inner bushing rotatably inserted into the bore of the outtab bushing;
  • a rivet that is inserted into the bore of the inner bushing and integrally fixes the second member and the inner bushing;
  • the outbushing includes an inner bushing portion and an outer bushing portion provided on an outer periphery of the inner bushing portion and joined to the inner bushing portion, and a joining surface of the inner bushing portion and a joining surface of the outer bushing portion, Is provided with an interatomic bond, and the outer bushing is formed of the same material as that of the first member.
  • the outer bushing portion and the first member may be made of aluminum.
  • the inner bushing portion may be made of stainless steel.
  • the outer layer portion of the outtab and the arm head are made of the same material, for example, the same aluminum, and there is no potential difference. Therefore, even if a flaw occurs and salt water enters, the arm head Rust generation can be prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view of a wiper arm according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the wiper arm bearing device, and is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an outline of an arm head and an outtab bushing in the bearing device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of the outtab bushing.
  • the wiper arm 10 includes an arm head 12 that is linked to a drive motor (not shown), a retainer 16 that is pivotally or pivotally connected to the arm head 12 via a bearing device 14, and a retainer 16. And an arm piece 18 fixed to the head.
  • the arm head 12 and the retainer 16 are connected by a spring (not shown).
  • the retainer 16 When the wiper arm 10 is used, the retainer 16 is biased in the direction of rotating downward in FIG. 1 by a spring (not shown). As a result, a wiper blade (not shown) held by the arm piece 18 is appropriately It is pressed against the surface to be wiped (for example, the windshield surface of an automobile) with a pressing force. In the normal use state, the retainer 16 is arranged in a substantially straight line with the arm head 12 as shown in FIG. 1, but is rotated upward as necessary, with respect to the arm head 12. Can stand upright with an angle.
  • the arm head 12 is anodized so as to have corrosion resistance.
  • the bearing device 14 is provided between an arm head 12 as a first member and a retainer 16 as a second member, and the retainer 16 is pivotally attached to the arm head 12 by the bearing device 14. ing.
  • the bearing device 14 includes a cylindrical outer tubing 20 press-fitted into a bore 12b formed in the hinge portion 12a of the arm head 12, an inner bushing 22 that is rotatably inserted into the bore 20a of the outer tubing 20, and an inner A rivet 24 is provided, which is inserted into the bore 22a of the bushing 22 and integrally fixes the retainer 16 and the inner bushing 22.
  • the arm head 12 is formed in a long shape and includes one end 12b and the other end 12a.
  • the one end portion 12b constitutes an attachment portion that can be pivotally attached to a vehicle body near the windshield surface of the automobile, and the other end portion constitutes a hinge portion 12b to which the retainer 16 is pivotally attached. .
  • a through-bore 12c extending so as to intersect with the longitudinal direction of the arm head is formed.
  • a cylindrical outer tubing 20 having a through-bore 20a made of a clad material is press-fitted into the through-bore 12c.
  • Outtubing 20 is arranged such that its through-bore 20 a is coaxial with through-bore 12 c of hinge portion 12 a of arm head 12.
  • An inner bushing 22 is rotatably inserted into the through-bore 20a of the outtab bushing 20.
  • the surface forming the through-bore 20a of the outtab bushing 20 is coated with Teflon (registered trademark) so as to provide high durability performance against relative rotational movement with the inner bushing 22.
  • the inner bushing 22 is formed in a cylindrical shape similarly to the outbushing 20 and is configured by carburizing and quenching a SWRCH (steel wire lot cold head) material and performing Ni plating.
  • SWRCH steel wire lot cold head
  • the retainer 16 includes a top plate portion 30 and side wall portions 32 extending from both side ends of the top plate portion.
  • the retainer 16 includes a hinge portion 32 a on the side close to the arm head 12.
  • the side wall 32 of the retainer has a hole 32b at a position facing the through bore 12c of the arm head 12 in the hinge 32a.
  • a rivet 24 is inserted into the through bore 22a of the inner bushing 22.
  • the rivet 24 includes a rod-shaped rivet main body 24 a and a caulking portion 24 b formed at both ends of the rivet main body 24 a, and passes through a hole 32 b formed in the side wall portion 32 of the retainer 16 and a through-bore 22 a of the inner bushing 22. It is extended.
  • the rivet 24 is configured to be longer than the longitudinal length of the inner bushing 22, the lateral length of the arm head 12, and the lateral length of the retainer 16. For this reason, the inner bushing 22 and the hinge portion 12 a of the arm head 12 are configured. And projecting from both side walls of the hinge portion 32a of the retainer 16.
  • the part which protruded from the both-sides wall part of the hinge part 32a of the retainer among the rivets 24 is caulked, and the caulking part 24b is formed.
  • the rivet 24 and the retainer 16 are connected by the caulking portion 24b, and the inner bushing 22, the rivet 24, and the retainer 16 are integrally joined. As described above, the rivet 24 is inserted into the through bore of the inner bushing 22. With such a structure, the rivet 24, the inner bushing 22, and the retainer 16 can pivot integrally with respect to the outtab bushing 20 and the arm head 12.
  • the outtubing 20 is slightly longer than the lateral length of the arm head 12, that is, the length between the hinge portions 12 a and 12 a of the arm head 12, and protrudes outward from both sides of the hinge portion of the arm head 12. Yes. Then, both end portions 20 of the outtubing protruding outward from both side portions of the hinge portion 12a of the arm head 12 are in contact with inner wall surfaces on both side portions of the hinge portion 32a of the retainer 16.
  • the outtab bushing 20 includes an inner bushing portion 40 made of stainless steel and an outer bushing portion made of aluminum that is provided on the outer periphery of the inner bushing portion and joined to the inner bushing portion. 42, and the bonding surface of the inner bushing portion and the bonding surface of the outer bushing portion are interatomic bonded.
  • the outtubing 20 is simply illustrated so that the structure of the bearing device 14 can be easily understood.
  • the outtubing 20 is made of a clad material (also referred to as a hybrid material).
  • the outtubing 20 is formed by rolling a surface of one metal (in this embodiment, stainless steel) and a surface of another metal (in the present invention, aluminum of a dissimilar metal) by applying pressure and joining.
  • the outtubing 20 is a method of manufacturing a clad material, that is, (1) A cleaning process that cleans the bonding surface of the material to remove dirt, dust, oxidation, etc., and exposes the surface to make it easy to bond; (2) a rolling joining step of surface joining two materials, that is, a stainless steel material and an aluminum material (by interatomic joining, it enters a state of the material on the other side); (3) a heat treatment step for further strengthening the interatomic junction by heat treatment; (4) It is comprised by the manufacturing method provided with the rolling process which extends a material thinly to required thickness.
  • the joining surface 41 of the stainless steel inner bushing 40 and the joining surface 43 of the aluminum outer bushing 42 provided on the outer periphery of the inner bushing 40 are rolled and joined by pressure to form an interatomic bond. ing. As described above, this is completely adhered by heat treatment to increase the bonding strength. Therefore, the atoms on the bonding surface are diffused to the partner material region by heat treatment and mutually diffused to become strong, no salt water enters, and there is no possibility of rusting.
  • the outer bushing 42 is made of aluminum made of the same material as the arm head 12. As described above, the outer bushing 42 and the arm head 12 can be formed of materials having the same strength or rigidity. Therefore, when the outtab bushing is press-fitted into the arm head, scratches are less likely to occur than before. Further, even if either the outer bushing 40 or the arm head 12 is damaged and salt water enters the wound, the outer bushing 40 and the arm head 12 are made of the same material, for example, aluminum. Therefore, the conventional potential difference is not generated, and the generation of rust can be suppressed or prevented.
  • a bearing device other than the wiper arm for example, a general structure such as a structure in which a door is pivotally supported on a main body, a door opening / closing structure, etc. You may apply to a hinge structure.
  • wiper arm even when applied to a wiper arm, it can be used not only for automobiles but also for wiper arms of moving bodies such as railways, aircrafts, ships and the like.

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Abstract

錆の発生を長期間に渡って抑止できる軸受け装置を提供する。 リテーナをアームヘッドに枢動可能に取り付けるためのワイパーアーム用の軸受け装置であって、軸受け装置14は、アームヘッド12のヒンジ部に圧入されたアウタブッシング20と、アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシング22と、インナブッシングのボア内に挿入され、リテーナとインナブッシングとを一体的に固定したリベット24とを備え、リテーナのヒンジ部、インナブッシング、及びリベットが、アームヘッドのヒンジ部及びアウタブッシングに対し枢動可能となっており、アウタブッシング20は、内側ブッシング部40と、内側ブッシング部の外周に設けられ内側ブッシング部に接合された外側ブッシング部42とを備え、内側ブッシング部の接合面と外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されており、記外側ブッシング部はアームヘッドと同じ材質で形成されている。

Description

軸受け装置
 本願発明は、軸受け装置に関し、特に、リテーナをアームヘッドに枢動可能に取り付けるための、ワイパーアーム用の軸受け装置と、この軸受け装置を備えたワイパーアームに関する。
 一般的に、ワイパーアームは、車両に固定されるアームヘッドと、フロントガラスを払拭するためのブレードを保持可能なリテーナと、リテーナをアームヘッドに枢動可能に取り付けるための軸受け装置とを備えている。アームヘッドは、ボルトを通して車体に固定できるようにネジ孔がその一端に設けられており、反対側の他端はヒンジ部が設けられている。
 軸受け装置は、アームヘッドのヒンジ部に圧入されたアウタブッシングと、アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシングと、インナブッシングのボア内に挿入され、前記リテーナと前記インナブッシングとを一体的に固定したリベットとを備えている。このようにして、リテーナのヒンジ部、インナブッシング、及びリベットが、アームヘッドのヒンジ部及びアウタブッシングに対し枢動可能となっている。
 アームヘッドは、軽量化を図るために、一般的にアルミで形成されている。一方、アームヘッドのヒンジ部に圧入されるアウタブッシングは、リテーナ、インナブッシング、及びリベット等を支持するために、強度が必要となっている。かかる強度を確保するために、一般的にアウタブッシングはステンレスで形成されている。
特開2012-218588号
 このような軸受け装置を、例えば、車両用のワイパーに採用して、長期間使用をすると、アルミ製のアームヘッドに錆が発生することがあった。しかしながら、錆が発生する原因がわからず、アームヘッド等の部品全体を交換して対応せざるを得ない状況にあった。
 本願発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、錆の発生を長期間に渡って抑止できる軸受け装置を提供するものである。
 現在、ワイパアームのアームヘッドのヒンジ部に圧入されるアウタブッシングは、ステンレス鋼板を成形により丸めてアウタブッシング本体を構成し、そのアウタブッシング本体の内側をテフロン(登録商標)コートして形成されている。このように形成されたアウタブッシングが、アルミダイカスト製のアームヘッドのヒンジ部に圧入固定されている。そして、アームヒンジの軸受部では、アウタブシングの内側とインナブッシング外側で接触回転する構造となっている。このように、現在の仕様では、アームヘッドはアルミダイカストから構成され、アウタブッシングはステンレスから構成されている。
 本願発明者が鋭意研究し、アルミ製のアームヘッドに錆が発生する原因を突きとめた。ステンレス製のアウタブッシングを、アルミ製のアームヘッドのヒンジ部に圧入固定するために、該アウタブッシングをヒンジ部のボア内に打ち込むときに、ヒンジ部のボアの最も外側に傷が発生することがわかった。これは、アルミ製のアームヘッドのヒンジ部が、ステンレスよりも強度の弱いため発生すると考えられる。また、この傷は、ヒンジ部のボアのアルマイト層に発生していることがわかった。そして、この傷つき部に塩水が浸入することがあり、傷つき部に塩水が浸入すると、アルミ製のアームヘッドとステンレス製のアウタブッシングとでは、圧入固定している部位で材質が異なり、その電位差で、電位が低いアルミ製のアームヘッドが錆びてしまうということがわかった。
 一方、耐食性の向上策としてアウタブッシングの材質を、アームヘッドと同じアルミニウムにして、アームヘッドとの電位差を無くすこともできるが、アウタブッシングの機械的強度が下がりアームヒンジとして成立できない。
 そこで本願発明においては、耐食性能と強度を確保するためにアウタブッシング材質を、ステンレスとアルミニュウムのクラッド材に変更した。すなわち、アウタブッシングは、外側層部と内側層部とを備え、外側層部はアルミニュウムで構成し、内側層部はステンレスで構成した。さらにステンレスで構成した内側層部のボア側面を、テフロン(登録商標)コートすることが好ましい。
 アウタブッシングのクラッド材自体は、外側層部のアルミニュウムと内側層部のステンレスが原子間結合しているため、塩水が入ることは無く、錆びが発生する虞はない。
 かかる課題を解決するために、本願発明は、第2の部材を第1の部材に枢動可能に取り付けるための軸受け装置であって、
 前記軸受け装置は、
 前記第1の部材のヒンジ部に圧入されたアウタブッシングと、
 前記アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシングと、
 前記インナブッシングのボア内に挿入され、前記第2の部材と前記インナブッシングとを一体的に固定したリベットとを備え、
 これによって、前記第2の部材のヒンジ部、前記インナブッシング、及び前記リベットが、前記第1の部材のヒンジ部及び前記アウタブッシングに対し枢動可能となっており、
 前記アウタブッシングは、内側ブッシング部と、該内側ブッシング部の外周に設けられ前記内側ブッシング部に接合された外側ブッシング部とを備え、前記内側ブッシング部の接合面と前記外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されており、前記外側ブッシング部は前記第1の部材と同じ材質で形成されている軸受け装置を提供するものである。
 前記軸受け装置において、前記外側ブッシング部と前記第1の部材は、アルミニウムから構成してもよい。
 前記軸受け装置において、前記内側ブッシング部はステンレスから構成されてもよい。
 かかる本願発明によれば、アウタブッシングの外側層部とアームヘッドは、同じ材質同士、例えば、同じアルミニュウム同士となり、電位差がなくなるため、仮に傷が発生して塩水が浸入しても、アームヘッドの錆び発生の防止できる。
図1は、本願発明の一実施形態に係るワイパーアームの斜視図である。 図2は、ワイパーアームの軸受け装置の断面図であって、図1に示したA-Aに沿って破断した断面図である。 図3は、図2に示した軸受け装置のうち、アームヘッドとアウタブッシングの概略を示した概略図である。 図4は、アウタブッシングの概略平面図である。
 以下、本願発明の一実施形態に係る軸受け装置が、ワイパーアームに適用された例について、図1乃至図4に基づいて説明する。
 ワイパーアーム10は、駆動モータ(図示せず)に連係されるアームヘッド12と、アームヘッド12に対して軸受け装置14を介して枢動可能又は回動可能に連結されたリテーナ16と、リテーナ16に固定されたアームピース18とを備えている。また、アームヘッド12とリテーナ16とは、図示しないスプリングによって連結されている。
 ワイパーアーム10の使用時において、リテーナ16が図示しないスプリングにより図1の下方に回動する方向に付勢され、結果として、アームピース18に保持されたワイパーブレード(図示せず)が、適度な押し付け力で被払拭面(例えば自動車のフロントガラス面)に押し付けられるようになっている。リテーナ16は、通常使用状態においては、図1に示すようにアームヘッド12と略一直線上に配置された状態にあるが、必要に応じて、上方に回動させられ、アームヘッド12に対して角度を持って配置された起立状態にできる。
 なお、アームヘッド12は、耐蝕性を持たせるためにアルマイト処理をすることが好ましい。
 軸受け装置14は、第1の部材としてのアームヘッド12と第2の部材としてのリテーナ16との間に設けられており、軸受け装置14によって、リテーナ16がアームヘッド12に枢動可能に取り付けられている。
 軸受け装置14は、アームヘッド12のヒンジ部12aに形成されたボア12bに圧入された円筒形状のアウタブッシング20と、アウタブッシング20のボア20a内に回転可能に挿入されたインナブッシング22と、インナブッシング22のボア22a内に挿入され、リテーナ16とインナブッシング22とを一体的に固定したリベット24とを備えている。
 アームヘッド12は、長尺状に形成されており、一端部12bと他端部12aとを備えている。一端部12bは、自動車のフロントガラス面近傍の車体に回動可能に取り付けられる取付け部を構成しており、他端部は、リテーナ16が枢動可能に取り付けられるヒンジ部12bを構成している。
 アームヘッド12のヒンジ部12aには、該アームヘッドの長手方向に対し交差して延在する貫通ボア12cが形成されている。この貫通ボア12cには、クラッド材から構成された貫通ボア20aを有する円筒形状のアウタブッシング20が圧入されている。アウタブッシング20は、その貫通ボア20aがアームヘッド12のヒンジ部12aの貫通ボア12cと同軸になるように配置されている。
 アウタブッシング20の貫通ボア20aには、インナブッシング22が回転可能に挿入されている。アウタブッシング20の貫通ボア20aを形成する面は、インナブッシング22との間の相対回転運動に対し高耐久性性能を与えることができるように、テフロン(登録商標)でコーティングされている。インナブッシング22は、アウタブッシング20と同様に円筒形状に形成されており、SWRCH(スチールワイヤーロットコールドヘッド)材料を浸炭焼入れし、Niメッキを施して構成されている。
 リテーナ16は、天板部30と、該天板部の両側端から延在する側壁部32とを備えている。リテーナ16は、アームヘッド12に近接する側に、ヒンジ部32aを備えている。リテーナの側壁部32は、そのヒンジ部32aにおいて、アームヘッド12の貫通ボア12cに対向する位置に、孔32bが形成されている。
 インナブッシング22の貫通ボア22aには、リベット24が挿入されている。リベット24は、棒状のリベット本体24aと、リベット本体24aの両端に形成されたかしめ部24bとを備え、リテーナ16の側壁部32に形成された孔32bと、インナブッシング22の貫通ボア22aとを通して延在している。リベット24は、インナブッシング22の長手方向長さ、アームヘッド12の横方向長さ、リテーナ16の横方向長さよりも長く構成されており、このため、インナブッシング22、アームヘッド12のヒンジ部12a、及びリテーナ16のヒンジ部32aの両側壁部から突出している。そして、リベット24のうちリテーナのヒンジ部32aの両側壁部から突出した部分がかしめられてかしめ部24bが形成されている。かしめ部24bによりリベット24とリテーナ16とが連結され、インナブッシング22とリベット24とリテーナ16とが、一体的に接合されている。また、上述したように、リベット24はインナブッシング22の貫通ボアに挿入されている。このような構造によって、リベット24とインナブッシング22とリテーナ16とが、アウタブッシング20及びアームヘッド12に対して、一体的に枢動できるようになっている。
 アウタブッシング20は、アームヘッド12の横方向長さ、すなわち、アームヘッド12のヒンジ部12a、12a間の長さよりも若干長くなっており、アームヘッドのヒンジ部の両側部から外方に突出している。そして、アームヘッド12のヒンジ部12aの両側部から外方に突出したアウタブッシングの両端部20は、リテーナ16のヒンジ部32aの両側部の内壁面に当接している。
 アウタブッシング20は、図3、図4に示されているように、ステンレス製の内側ブッシング部40と、該内側ブッシング部の外周に設けられ前記内側ブッシング部に接合されたアルミ製の外側ブッシング部42とを備えており、内側ブッシング部の接合面と外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されている。図2では、軸受け装置14の構造が理解し易いように、アウタブッシング20を簡略的に図示している。
 アウタブッシング20は、上述したようにクラッド材(ハイブリッド材とも言われている)から構成されている。アウタブッシング20は、1つの金属(本実施形態ではステンレス)の表面と他の金属(本願発明においては、異種金属のアルミニウム)の表面を圧力を加えて圧延し、接合して構成されている。アウタブッシング20は、クラッド材を製造する方法、すなわち、
(1)材料と材料の接合面を洗浄して汚れ、ほこり、酸化等を取り除き、表面をあらして接合しやすい状態にする洗浄工程と、
(2)2枚の材料、すなわち、ステンレス材とアルミ材とを圧力によって面接合する圧延接合工程(原子間接合により、相手側の材料の領域に入り込む状態になる)と、
(3)熱処理によって原子間接合をさらに強度なものにする熱処理工程と、
(4)必要な厚さへ材料を薄く延ばす圧延工程とを備えた製造方法により構成されている。
 このようにして、ステンレス製の内側ブッシング部40の接合面41と、該内側ブッシング部の外周に設けられたアルミ製の外側ブッシング部42の接合面43は、圧力により圧延接合され原子間結合されている。これは、上述のように熱処理によって完全に密着し接合強度増加が図られている。そのため、結合面の原子は熱処理により相手材の領域まで拡散し相互拡散しあうことになり強固なものとなり、塩水が入ることは無く、錆びが発生する虞はない。
 外側ブッシング部42は、アームヘッド12と同じ材質のアルミニウムから構成されている。このように、同じ強度あるいは剛性の材料から外側ブッシング部42とアームヘッド12とを構成できることから、アウタブッシングをアームヘッドに圧入するときに、従前と比較して傷が発生しにくくなっている。また、仮に、外側ブッシング部40とアームヘッド12のいずれかに傷が発生し、その傷に塩水が浸入したとしても、外側ブッシング部40とアームヘッド12は同じ材質、例えばアルミニウムから構成されているため、従来のような電位差が発生することがなくなり、錆の発生を抑制又は防止することができる。
 上記実施形態においては、ワイパーアームに本願発明に係る軸受け装置を用いる例を示したが、ワイパーアーム以外の軸受け装置、例えば、本体にドアを軸支する構造、まどの開閉構造等の一般的なヒンジ構造に適用してもよい。
 また、ワイパーアームに適用した場合でも、自動車に限らず、鉄道、航空機、船舶等の移動体のワイパーアームに用いることもできる。
 上記実施形態においては、アルミニュウムとステンレスの例で詳述したが、この例に限定せずに他のあらゆる金属に本願発明を適用可能である。
 以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。
 上記実施形態を任意に組み合わせても良い。
 以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。上記実施形態を任意に組み合わせても良い。
 本願は、2015年4月20日付出願の日本国特許出願第2015-85757号に基づく優先権を主張する。2015年4月20日付出願の日本国特許出願第2015-85757号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
10 ワイパーアーム
12 アームヘッド
12a アームヘッドのヒンジ部
12b ボア
12c 貫通ボア
14 軸受け装置
16 リテーナ
18 アームピース
20 アウタブッシング
20a アウタブッシングのボア
22 インナブッシング
22a インナブッシングのボア
24 リベット
24a リベット本体
24b かしめ部
30 リテーナの天板部
32 リテーナの側壁部
32a リテーナのヒンジ部
32b リテーナの孔
40 内側ブッシング部
42 外側ブッシング部
 

Claims (9)

  1.  第2の部材を第1の部材に枢動可能に取り付けるための軸受け装置であって、
     前記軸受け装置は、
     前記第1の部材のヒンジ部に圧入されたアウタブッシングと、
     前記アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシングと、
     前記インナブッシングのボア内に挿入され、前記第2の部材と前記インナブッシングとを一体的に固定したリベットとを備え、
     これによって、前記第2の部材のヒンジ部、前記インナブッシング、及び前記リベットが、前記第1の部材のヒンジ部及び前記アウタブッシングに対し枢動可能となっており、
     前記アウタブッシングは、内側ブッシング部と、該内側ブッシング部の外周に設けられ前記内側ブッシング部に接合された外側ブッシング部とを備え、前記内側ブッシング部の接合面と前記外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されており、前記外側ブッシング部は前記第1の部材と同じ材質で形成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  2.  請求項1に記載の軸受け装置において、前記外側ブッシング部と前記第1の部材は、アルミニウムから構成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  3.  請求項1又は2に記載の軸受け装置において、前記内側ブッシング部はステンレスから構成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  4.  リテーナをアームヘッドに枢動可能に取り付けるための、ワイパーアーム用の軸受け装置であって、
     前記軸受け装置は、
     前記アームヘッドのヒンジ部に圧入されたアウタブッシングと、
     前記アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシングと、
     前記インナブッシングのボア内に挿入され、前記リテーナと前記インナブッシングとを一体的に固定したリベットとを備え、これによって、前記リテーナのヒンジ部、前記インナブッシング、及び前記リベットが、前記アームヘッドのヒンジ部及び前記アウタブッシングに対し枢動可能となっており、
     前記アウタブッシングは、内側ブッシング部と、該内側ブッシング部の外周に設けられ前記内側ブッシング部に接合された外側ブッシング部とを備え、前記内側ブッシング部の接合面と前記外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されており、
     前記外側ブッシング部は前記アームヘッドと同じ材質で形成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  5.  請求項4に記載の軸受け装置において、前記外側ブッシング部と前記アームヘッドは、アルミニウムから構成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  6.  請求項4又は5に記載の軸受け装置において、前記内側ブッシング部はステンレスから構成されていることを特徴とする、軸受け装置。
  7.  ワイパーアームであって、
     車両に取付け可能なアームヘッドと、
     ブレードを保持可能なリテーナと、
     前記リテーナを前記アームヘッドに枢動可能に取り付けるための軸受け装置とを備え、
     前記軸受け装置は、
     前記アームヘッドのヒンジ部に圧入されたアウタブッシングと、
     前記アウタブッシングのボア内に回転可能に挿入されたインナブッシングと、
     前記インナブッシングのボア内に挿入され、前記リテーナと前記インナブッシングとを一体的に固定したリベットとを備え、これによって、前記リテーナのヒンジ部、前記インナブッシング、及び前記リベットが、前記アームヘッドのヒンジ部及び前記アウタブッシングに対し枢動可能となっており、
     前記アウタブッシングは、内側ブッシング部と、該内側ブッシング部の外周に設けられ前記内側ブッシング部に接合された外側ブッシング部とを備え、前記内側ブッシング部の接合面と前記外側ブッシング部の接合面とは原子間結合されており、
     前記外側ブッシング部は前記アームヘッドと同じ材質で形成されていることを特徴とする、ワイパーアーム。
  8.  請求項7に記載に記載のワイパーアームにおいて、
     前記外側ブッシング部と前記アームヘッドは、アルミニウムから構成されていることを特徴とする、ワイパーアーム。
  9.  請求項8に記載に記載のワイパーアームにおいて、
     前記内側ブッシング部は、ステンレスからから構成されていることを特徴とする、ワイパーアーム。
     
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109693647A (zh) * 2019-01-07 2019-04-30 江苏云睿汽车电器系统有限公司 一种新型的冲压杆头与刮臂的装配结构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60182519U (ja) * 1984-05-14 1985-12-04 株式会社 三ツ葉電機製作所 ワイパア−ム
JPS63199865U (ja) * 1987-06-16 1988-12-22
JP2014117958A (ja) * 2012-12-12 2014-06-30 Nippon Wiper Blade Co Ltd ワイパーアーム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0439799Y2 (ja) * 1986-06-30 1992-09-17
US5271122A (en) * 1989-02-16 1993-12-21 Swf Auto-Electric Gmbh Press fit pivot pin for a wiper blade assembly
DE29500632U1 (de) * 1995-01-17 1996-05-15 Robert Bosch Gmbh, 70469 Stuttgart Wischblatt
BR0003099A (pt) * 2000-07-06 2002-02-05 Dyna Electromecanica Sistema de articulação entre componentes de palheta de limpador de pára-brisa
SE530892C2 (sv) * 2007-06-01 2008-10-07 Skf Ab En lagerkomponent för ett rullningslager eller ett glidlager
JP5852438B2 (ja) * 2011-03-09 2016-02-03 アスモ株式会社 アームヘッド
JP5725945B2 (ja) 2011-04-08 2015-05-27 日本ワイパブレード株式会社 ワイパーアーム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60182519U (ja) * 1984-05-14 1985-12-04 株式会社 三ツ葉電機製作所 ワイパア−ム
JPS63199865U (ja) * 1987-06-16 1988-12-22
JP2014117958A (ja) * 2012-12-12 2014-06-30 Nippon Wiper Blade Co Ltd ワイパーアーム

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