JP3515984B2 - ワイパリンク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワイパ動作を行
うピボットシャフトを回動自在に支持して、車体パネル
に固定されるワイパフレームを有するワイパリンク装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のワイパリンク装置のワイパフレ
ームとしては、金属製フレーム本体の両端部に、このフ
レーム本体とは別個に作成した樹脂製のピボットホルダ
が固定されているものが知られている。このピボットホ
ルダはシャフト孔を有するため、シャフト孔にピボット
シャフトが挿入支持され、同じくピボットホルダに有す
るスタッドボルト等の車体パネル固定手段により車体パ
ネルに対してねじ止めされるため、車体パネルに対して
回動可能にピボットシャフトが支持され、このピボット
シャフトの一端側に連結されるリンクを介し、このリン
クに連結されるワイパモータの回転動力によってピボッ
トシャフトが往復回動するため、このピボットシャフト
の他端側に結合されるワイパアームが払拭面上を往復で
揺動し、このワイパアームに結合されたワイパブレード
が、ワイパアームに内蔵されたアームスプリングによっ
て払拭面に圧接しながら往復で回動することにより、ワ
イパブレードにて払拭面を往復で拭う。

【０００３】また、上記の構造とは異なるものとして、
フレーム本体およびピボットホルダを金属により一体成
形したものや、フレーム本体およびピボットホルダを樹
脂により一体成形したものもあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したワイパフレー
ムのうち、パイプ形状のフレーム本体の両端部に樹脂製
のピボットホルダが固定されているものの場合、接合部
の強度を確保するため、フレーム本体とピボットホルダ
との緩み防止として夫々リベット止めや加締め止めをす
る必要があるため、リベット止めや加締め止めに多くの
工数を必要とし、量産を行い難いという問題点があっ
た。

【０００５】また、フレーム本体およびピボットホルダ
を金属により一体成形したワイパフレームでは、全体の
重量が大きくなりうることから、車両の軽量化に反する
ため、実用性に欠け、一方、フレーム本体およびワイパ
ピボットを樹脂により一体成形したワイパフレームで
は、フィラー等を添加したとしても強度を確保するのが
難しく、フレーム本体の外形が大きくなる等、大形化す
るため、これも実用性に欠けていた。

【０００６】

【発明の目的】この発明は、軽量であって簡素な構造を
もち、工数の減少を図れるワイパリンク装置を提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【発明の構成】

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るワイパリンク装置では、駆動源となるワイパモータを
取付可能なフレーム本体と、このフレーム本体の両端部
に夫々固着され車両の車体パネルに固定可能な一対のピ
ボットホルダとを備えたワイパフレームと、前記ワイパ
モータの回転を往復回動運動に変換するリンク機構と、
前記一対のピボットホルダに夫々回動自在に支持され、
前記リンク機構により予め定められた範囲を往復回動す
るピボットシャフトとを有するワイパリンク装置におい
て、前記フレーム本体は、前記ワイパモータを固定可能
な筒部と、この筒部の両端部が潰されて板状に形成され
た一対の潰部とを有し、筒状に形成された金属からな
り、前記ピボットホルダは、前記フレーム本体の少なく
とも一方の潰部を覆うとともに筒部の一部を覆う樹脂に
よって形成され前記フレーム本体に固着されたホルダ本
体と、このホルダ本体とともに樹脂により一体に形成さ
れ、前記ピボットシャフトを回動自在に支持する軸受を
有するシャフト支持部と、前記ホルダ本体とともに樹脂
により一体に形成され、前記車体パネルに固定可能な車
体側固定部を有し、前記少なくとも一方の潰部には前記
ピボットシャフトの外径よりも大きなシャフトガイド孔
が設けられ、このシャフトガイド孔を挿通して前記シャ
フト支持部の軸受が形成された構成としたことを特徴と
している。

【０００９】この発明の請求項２に係るワイパリンク装
置では、請求項１記載の構成に加え、前記車体側固定部
は前記ホルダ本体から二又状に突出して形成された構成
としたことを特徴としている。

【００１０】この発明の請求項３に係るワイパリンク装
置では、駆動源となるワイパモータを取付可能なフレー
ム本体と、このフレーム本体の端部に固着され車両の車
体パネルに固定可能なピボットホルダとを備えたワイパ
フレームと、前記ワイパモータの回転を往復回動運動に
変換するリンク機構と、前記ピボットホルダに回動自在
に支持され、前記リンク機構により予め定められた範囲
を往復回動するピボットシャフトとを有するワイパリン
ク装置において、前記フレーム本体は、前記ワイパモー
タを固定可能な筒部と、この筒部の端部が潰されて板状
に形成された潰部とを有し、筒状に形成された金属材料
によって形成され、前記ピボットホルダは、前記フレー
ム本体の筒部の一部及び潰部を覆う樹脂によって形成さ
れ前記フレーム本体に固着されたホルダ本体と、このホ
ルダ本体とともに樹脂により一体に形成され、前記ピボ
ットシャフトを回動自在に支持するシャフト支持部と、
前記ホルダ本体とともに樹脂により一体に形成され、前
記車体パネルに固定可能な車体側固定部を有し、前記潰
部には前記ピボットシャフトの外径よりも大きなシャフ
トガイド孔が設けられ、このシャフトガイド孔を挿通し
て前記シャフト支持部の軸受が樹脂により形成された構
成としたことを特徴としている。

【００１１】この発明の請求項４に係るワイパリンク装
置では、請求項３記載の構成に加え、前記車体側固定部
は前記ホルダ本体から二又状に突出して形成された構成
としたことを特徴としている。

【００１２】

【発明の作用】この発明に係るワイパリンク装置におい
て、一対のピボットホルダは、フレーム本体の少なくと
も一方の潰部を覆うとともに筒部の一部を覆う樹脂によ
って形成され該フレーム本体に固定されたホルダ本体
と、このホルダ本体とともに樹脂により一体に形成さ
れ、前記ピボットシャフトを回動自在に支持する軸受を
有するシャフト支持部と、車体パネルに固定可能な車体
側固定部を有し、一方の潰部にはピボットシャフトの外
径よりも大きなシャフトガイド孔を穿設し、シャフトガ
イド孔を挿通してシャフト支持部の軸受を形成してい
る。それ故、フレーム本体と少なくとも一方のピボット
ホルダとは、リベット止めや加締め止めを必要とせずに
緩みなく結合することができ、しかも、大きな重量とな
ることはない。

【００１３】

【実施例】図１ないし図４にはこの発明に係わるワイパ
リンク装置の一実施例が示されている。

【００１４】図示されるワイパリンク装置２０は、駆動
源となるワイパモータ１２をモータブラケット５を介し
て取付け可能なフレーム本体２とフレーム本体２の両端
部に夫々固着され図示しない車両の車体パネルに固定可
能な一対のピボットホルダ３、４を備えたワイパフレー
ム１と、一対のピボットホルダ３、４に夫々回動自在に
支持されワイパモータ１２の駆動により後述のリンク機
構を介して予め定めた範囲を往復回動するピボットシャ
フト７、８とを有する。ピボットシャフト７、８には、
図示しないワイパアームの一端部が固定され、ワイパア
ームの他端には図示しないワイパブレードが装着され
る。

【００１５】ワイパモータ１２は、モータブラケット５
に固定される。このワイパモータ１２の出力軸１２ａに
は、モータアーム１３の一端部が結合されている。

【００１６】一対のピボットホルダ３、４の内、第１の
ピボットホルダ３は、第１のピボットシャフト７を回動
自在に支持し、第２のピボットシャフト４は、第２のピ
ボットシャフト８を回動自在に支持する。

【００１７】第１、第２のピボットシャフト７、８に
は、第１、第２のピボットアーム９、１０の一端部が夫
々結合され、両ピボットアーム９、１０の他端部は第１
のリンンクコンロッド１１の両端部に夫々回動可能に結
合されている。

【００１８】モータアーム１３の他端部と第１のピボッ
トアーム９の他端部は、第２のリンクコンロッド１４の
両端部に夫々回動可能に結合されている。

【００１９】第２のリンクコンロッド１４と、第１のピ
ボットアーム９と、第１のリンクコンロッド１１と、第
２のピボットアーム１０とでリンク機構を構成してい
る。

【００２０】フレーム本体２は金属製であって、一端か
ら他端まで円筒状をなす筒部２ａの他端寄りが、く字形
状にわずかに折り曲げられて成形されており、一端部に
第１の潰部２ｂが形成され、他端部に第２の潰部２ｃが
形成されている。

【００２１】第２の潰部２ｂ、２ｃは同一の形状をなす
ため、ここでは、図４に示される第１の潰部２ｂについ
てのみ説明する。

【００２２】第１の潰部２ｂは、筒部２ａの端部に対す
る潰し加工によって平面状をなす第１の接合平面２ｂ
１、第２の接合平面２ｂ２を対向位置にもつ板状に成形
されている。

【００２３】また、第１の潰部２ｂのほぼ中央部には、
第１、第２の接合平面２ｂ１、２ｂ２に連通した丸孔状
のシャフトガイド孔２ｂ３が穿設されており、このシャ
フトガイド孔２ｂ３は、後述する第１のピボットホルダ
３に備えたシャフト支持部３ａと同芯に配置され、この
シャフト支持部３ａに形成された軸受３ｂの内径寸法よ
りも大きい内径寸法を有する。尚、軸受３ｂの内径寸法
は第１のピボットシャフト７の外径寸法よりもわずかに
大きい寸法としている。

【００２４】そして、第１の潰部２ｂのシャフトガイド
孔２ｂ３の外側には、第１の潰部２ｂの端部寄りの２個
所に成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５がそれぞれ形成さ
れている。これら成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、
後述する第１のピボットホルダ３が樹脂成形される際
に、成形型に対して位置決めるために用いられる。この
場合、成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、シャフトガ
イド孔２ｂ３の外側の２個所に形成されているが、２個
所に限らず、１個所でも３個所でも、数が限定されるも
のではない。

【００２５】第２の潰部２ｃには、第１の潰部２ｂと同
様にして、第１の接合平面２ｃ１、第２の接合平面２ｃ
２、シャフトガイド孔２ｃ３、成形型位置決め部２ｃ
４、成形型位置決め部２ｃ５を有する。

【００２６】フレーム本体２は、筒部２ａが中空形状で
あるため、それ自体、曲げに対する強度があるが、第１
の潰部２ｂ、第２の潰部２ｃの厚さ寸法が筒部２ａの肉
厚よりも大きくなっているため、第１の潰部２ｂ、第２
の潰部２ｃにおいては、剛性が増され、曲げ強度が高く
なっている。

【００２７】フレーム本体２の第１の潰部２ｂには第１
のピボットホルダ３が樹脂一体成形され、フレーム本体
２の第２の潰部２ｃには第２のピボットホルダ４が樹脂
一体成形されている。

【００２８】第１のピボットホルダ３および第２のピボ
ットホルダ４は同一の形状をなすため、ここでは、図３
に示される第１のピボットホルダ３についてのみ説明す
る。

【００２９】第１のピボットホルダ３には、フレーム本
体２の第１の潰部２ｂおよびフレーム本体２の筒部２ａ
の端部を覆うものとして略十字形状に成形されたホルダ
本体３ｃのほぼ内側に、フレーム本体２の第１の潰部２
ｂに備えた第１、第２の接合面２ｂ１、２ｂ２およびフ
レーム本体２の筒部２ａの端部にそれぞれ接合されたピ
ボットホルダ側の接合面３ｃ１を有し、フレーム本体２
の第１の潰部２ｂに穿設したシャフトガイド孔２ｂ３の
内側に丸孔状の軸受３ｂが形成されている。この軸受３
ｂは、第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３および
第１のピボットホルダ３に一体に形成された筒状をなす
シャフト支持部３ａと同芯に配置されており、軸受３ｂ
の内径寸法は第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３
の内径寸法よりも小さいため、軸受３ｂはシャフトガイ
ド孔２ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有
する。

【００３０】また、第１のピボットホルダ３には、ホル
ダ本体３ｃの端部寄りに、車体側固定部３ｃ２が一体に
形成されている。車体側固定部３ｃ２は、ホルダ本体３
ｃの端部において二又状に突出しており、図１に示され
るように、中央にゴム製のダンパ６が嵌め入れられ、こ
のダンパ６を通して図示しないボルトが車両の車体パネ
ル側にねじ止められる。

【００３１】第１のピボットホルダ３は、図４に示され
るフレーム本体２の第１の潰部２ｂの上方に配置された
図示しない一方の成形型および第１の潰部２ｂの下方に
配置された図示しない他方の成形型の一対の成形型によ
って樹脂成形されている。

【００３２】このとき、フレーム本体２の第１の潰部２
ｂに備えた成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５に他方の成
形型に有する位置決めピンが挿入されることによって第
１の潰部２ｂが他方の成形型に対して位置が決められ、
フレーム本体２の第１の潰部２ｂに穿設したシャフトガ
イド孔２ｂ３の内側に他方の成形型に有する軸受形成用
凸部が配置され、この状態から、一方の成形型が第１の
潰部２ｂの上方に配置されて、一方、他方の成形型が合
わされ、内側に樹脂材料が注入される。その後に、一
方、他方の成形型が分離されることによって、フレーム
本体２の第１の潰部２ｂに穿設したシャフトガイド孔２
ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有する軸
受３ｂが形成される。

【００３３】軸受３ｂは、その内径寸法と、この軸受３
ｂに挿入される第１のピボットシャフト７の外径寸法と
の間に所定の回転隙間を形成しているため、メタル等の
別部品を配置する必要がなく、第１のピボットシャフト
７を回動自在に支持できる。

【００３４】第１のピボットホルダ３の軸受３ｂには、
図３に示されるように、第１のピボットシャフト７が挿
入される。第１のピボットシャフト７の基端部には、第
１のピボットアーム９の一端部が結合され、第１のピボ
ットシャフト７の先端部には、図示しない車体パネルの
外側に突出してワイパブレードを先端に装着したワイパ
アームの基端がねじ止められる。

【００３５】第１のピボットアーム９の他端部には、球
状に形成された図示しないボールピンが取付けられてお
り、このボールピンは第１のリンクコンロッド１１の一
端部に設けられた図示しないボールリテーナに球面対偶
を介して結合されている。第１のリンクコンロッド１１
は、その他端部にもボールリテーナが設けられており、
このボールリテーナは第２のピボットアーム１０の他端
部に取付けられた図示しないボールピンに球面対偶を介
して結合されている。

【００３６】第２のピボットホルダ４にも、第１のピボ
ットホルダ３と同様にして、シャフト支持部４ａ、ホル
ダ本体４ｃ、ホルダ側の接合面４ｃ１、軸受４ｂ、車体
側固定部４ｃ２を夫々一体に有する。

【００３７】一方、モータブラケット５には、略矩形で
あって板状のブラケット本体５ａにフレーム取付片５
ｂ、５ｃ、５ｄがそれぞれ突出形成されているため、こ
れらフレーム取付片５ｂ、５ｃ、５ｄがフレーム本体２
の筒部２ａに溶接されることによって固定されている。

【００３８】モータブラケット５のブラケット本体５ａ
のほぼ中央には、ワイパモータ１２がビス１５をねじ止
めることによって取付けられる。ワイパモータ１２は、
出力軸１２ａがブラケット本体５ａに設けられた出力軸
挿通孔５ａ１から突出しているため、この出力軸１２ａ
にモータアーム１３の基端部が結合されている。モータ
アーム１３の先端部には球状に形成された図示しないボ
ールピンが取付けられており、このボールピンは第２の
リンクコンロッド１４の一端部に設けられた図示しない
ボールリテーナに球面対偶を介して結合される。第２の
リンクコンロッド１４は、他端部にもボールリテーナが
設けられ、このボールリテーナは、第１のピボットアー
ム９に設けられた図示しないボールピンに球面対偶を介
して結合されている。

【００３９】このような構造をなすワイパリンク装置２
０は、ワイパフレーム１の両端において第１のピボット
ホルダ３に備えた車体側固定部３ｃ２および第２のピボ
ットホルダ４に備えた車体側固定部４ｃ２が払拭面の下
方の車体パネルに固定され、車体パネルから突出してい
る第１、第２のピボットシャフト７、８に、ワイパブレ
ードを装着したワイパアームがねじ止められる。

【００４０】ワイパモータ１２に有する図示しない外部
配線はワイパスイッチを介して電源に電気的に接続され
るため、このワイパスイッチがオン切換えされることに
よって、ワイパモータ１２に内蔵したアーマチュアに通
電すると、このアーマチュアが回転を開始するため、ア
ーマチュアの回転によって出力軸１２ａが回転する。ワ
イパモータ１２の出力軸１２ａが回転すると、モータア
ーム１３も回転するため、第２のリンクコンロッド１４
を介してモータアーム１３の回転により、第１のピボッ
トアーム９、第１のリンクコンロッド１１、第２のピボ
ットアーム１０から構成される四節回転連鎖機構が作動
して、第１、第２のピボットアーム９、１０が予め定め
られた範囲で往復回動し、第１、第２のピボットシャフ
ト７、８が往復回動し、第１、第２のピボットシャフト
７、８に車体パネルの外側でねじ止められたワイパアー
ムを払拭面上で揺動させるため、ワイパアームに内蔵さ
れたアームスプリングによってワイパブレードを払拭面
に圧接させながら、払拭面を拭うものとなる。

【００４１】ワイパモータ１２に通電されることによっ
て、ワイパブレードにて払拭面を拭うワイパ動作が行わ
れている間、フレーム本体２の潰部２ｂ、２ｃに第１、
第２のピボットホルダ３、４が樹脂一体成形されたワイ
パフレーム１は、フレーム本体２に対して緩みなく接合
された第１、第２のピボットホルダ３、４によって第
１、第２のピボットシャフト７、８を回動可能にして車
体パネル側に支持するものとなる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
るワイパリンク装置によれば、一対のピボットホルダ
は、フレーム本体の少なくとも一方の潰部を覆うととも
に筒部の一部を覆う樹脂によって形成され該フレーム本
体に固定されたホルダ本体と、このホルダ本体とともに
樹脂により一体に形成され、前記ピボットシャフトを回
動自在に支持する軸受を有するシャフト支持部と、車体
パネルに固定可能な車体側固定部を有し、一方の潰部に
はピボットシャフトの外径よりも大きなシャフトガイド
孔を穿設し、シャフトガイド孔を挿通してシャフト支持
部の軸受を形成している。それ故、フレーム本体と少な
くとも一方のピボットホルダとは、リベット止めや加締
め止めを必要とせずに緩みなく結合することができ、し
かも、大きな重量となることはない。よって、軽量であ
って簡素な構造をもち、工数の減少を図れるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるワイパリンク装置の一実施例
の正面図である。

【図２】図１に示したワイパリンク装置に用いたワイパ
フレームの背面図である。

【図３】図１に示したワイパリンク装置においてのピボ
ットホルダ部分の一部破断平面図である。

【図４】図１に示したワイパリンク装置においてのフレ
ーム本体の外観斜視図である。

【符号の説明】

１ ワイパフレーム ２ フレーム本体 ２ａ 筒部 ２ｂ 潰部 ２ｂ３ シャフトガイド孔 ２ｂ４ 成形型位置決め部 ２ｂ５ 成形型位置決め部 ２ｃ 潰部 ２ｃ３ シャフトガイド孔 ２ｃ４ 成形型位置決め部 ２ｃ５ 成形型位置決め部 ３ （ピボットホルダ）第１のピボットホルダ ３ａ シャフト支持部 ３ｂ 軸受 ３ｃ２ 車体側固定部 ４ （ピボットホルダ）第２のピボットホルダ ４ａ シャフト支持部 ４ｂ 軸受 ４ｃ２ 車体側固定部 ７ （ピボットシャフト）第１のピボットシャフト ８ （ピボットシャフト）第２のピボットシャフト ９ （リンク機構）第１のピボットアーム １０ （リンク機構）第２のピボットアーム １１ （リンク機構）第１のリンクコンロッド １２ ワイパモータ １３ モータアーム １４ （リンク機構）第２のリンクコンロッド ２０ ワイパリンク装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古 屋 貴 広 神奈川県横浜市戸塚区東俣野町1760番地 自動車電機工業株式会社 内 (56)参考文献 実開 平４−19357（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−162126（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−64461（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60S 1/00 - 1/68

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源となるワイパモータを取付可能なフ
   レーム本体と、このフレーム本体の両端部に夫々固着さ
   れ車両の車体パネルに固定可能な一対のピボットホルダ
   とを備えたワイパフレームと、前記ワイパモータの回転
   を往復回動運動に変換するリンク機構と、前記一対のピ
   ボットホルダに夫々回動自在に支持され、前記リンク機
   構により予め定められた範囲を往復回動するピボットシ
   ャフトとを有するワイパリンク装置において、前記フレ
   ーム本体は、前記ワイパモータを固定可能な筒部と、こ
   の筒部の両端部が潰されて板状に形成された一対の潰部
   とを有し、筒状に形成された金属からなり、前記ピボッ
   トホルダは、前記フレーム本体の少なくとも一方の潰部
   を覆うとともに筒部の一部を覆う樹脂によって形成され
   前記フレーム本体に固着されたホルダ本体と、このホル
   ダ本体とともに樹脂により一体に形成され、前記ピボッ
   トシャフトを回動自在に支持する軸受を有するシャフト
   支持部と、前記ホルダ本体とともに樹脂により一体に形
   成され、前記車体パネルに固定可能な車体側固定部を有
   し、前記少なくとも一方の潰部には前記ピボットシャフ
   トの外径よりも大きなシャフトガイド孔が設けられ、こ
   のシャフトガイド孔を挿通して前記シャフト支持部の軸
   受が形成されていることを特徴とするワイパリンク装
   置。
2. 【請求項２】前記車体側固定部は前記ホルダ本体から二
   又状に突出して形成されていることを特徴とする請求項
   １記載のワイパリンク装置。
3. 【請求項３】駆動源となるワイパモータを取付可能なフ
   レーム本体と、このフレーム本体の端部に固着され車両
   の車体パネルに固定可能なピボットホルダとを備えたワ
   イパフレームと、前記ワイパモータの回転を往復回動運
   動に変換するリンク機構と、前記ピボットホルダに回動
   自在に支持され、前記リンク機構により予め定められた
   範囲を往復回動するピボットシャフトとを有するワイパ
   リンク装置において、前記フレーム本体は、前記ワイパ
   モータを固定可能な筒部と、この筒部の端部が潰されて
   板状に形成された潰部とを有し、筒状に形成された金属
   材料によって形成され、前記ピボットホルダは、前記フ
   レーム本体の筒部の一部及び潰部を覆う樹脂によって形
   成され前記フレーム本体に固着されたホルダ本体と、こ
   のホルダ本体とともに樹脂により一体に形成され、前記
   ピボットシャフトを回動自在に支持するシャフト支持部
   と、前記ホルダ本体とともに樹脂により一体に形成さ
   れ、前記車体パネルに固定可能な車体側固定部を有し、
   前記潰部には前記ピボットシャフトの外径よりも大きな
   シャフトガイド孔が設けられ、このシャフトガイド孔を
   挿通して前記シャフト支持部の軸受が樹脂により形成さ
   れていることを特徴とするワイパリンク装置。
4. 【請求項４】前記車体側固定部は前記ホルダ本体から二
   又状に突出して形成されていることを特徴とする請求項
   ３記載のワイパリンク装置。