JPH0348053B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両のウインド面を往復し払拭する車
両用ワイパ装置に関する。

この種のワイパ装置にはワイパブレードの全部
又は一部が常時、車両のボンネツト内に格納され
て運転者の視界からかくれており、ワイパ使用時
にワイパブレードがボンネツト内からとび出して
払拭するところの、いわゆる格納型ワイパと呼ば
れるものがある（コンシールド型又はセミコンシ
ールド型ともよばれる）。

しかし、このものは、ワイパ作動時にワイパブ
レードが格納位置から下反転位置まで起き上がつ
てから（ライズアツプしてから）、下反転位置と
上反転位置までの間を払拭するのが普通であり、
ライズアツプ機構と呼ばれる複雑な機構をもつて
いる。

ために、この種のワイパ装置は高価であつた。
そこで、ライズアツプ機構をもたないでワイパ非
作動時に、運転者の視界からワイパブレードの全
部又は一部をかくすことが望まれる。

そのためには払拭時の下反転位置を今まで以上
に下に下げ、ワイパブレードが下反転位置にきて
いるときには、ワイパブレードの全部又は一部が
運転者の視界から外れるようにすれば良い。

しかし、この方式では、ワイパモータ運転中、
常にワイパブレードが下反転位置に達するため、
冬期にウインド下面に雪が積もると、ワイパモー
タに通電しているときに、積雪によつてワイパブ
レードの降下が阻止され、ワイパブレードやワイ
パリンクロツド、あるいはワイパモータが破損し
たりオーバーロード故障をおこすことがあるとい
う欠点があつた。

従つて、下反転位置付近でワイパブレードの運
動が拘束されても、前述の如き破損や故障をおこ
すことのない車両用ワイパ装置が望まれ、本発明
の目的は、このようなワイパ装置を構成すること
にある。

以下、本発明の一実施例を第１図から第６図を
用いて詳細に説明する。５はワイパモータの駆動
軸となるドライブシヤフトであり、このシヤフト
５にはクランクピン１がめられたクランクアー
ム本体６がろう付により一体に組付けられてい
る。又、ウオームギヤ１７がナツト１１により前
記シヤフト５に締結され一体となつている。

ドライブシヤフト５のクランクアーム６本体側
先端には、樹脂材料より成るギヤ７が回動自在に
組付けられている。又、シヤフト５のウオームギ
ヤ１７側にはアルミダイキヤストより成るスライ
ダ１２の凹部１２ａ（第３図）が挿入されている。
２４はサークリツプでドライブシヤフト５の抜け
止めである。１０はチエンジシヤフトでドライブ
シヤフト５の貫通孔内に回動自在に組付けられ一
端の折曲げ部１０ａがギヤ７の溝にはめこまれて
このギヤ７と係合しており他端１０ｂは一部が切
欠かれて、スライダ１２に係合している。

すなわち、チエンジシヤフト１０の他端１０ｂ
は切欠きをもつ断面がＤの字形のものであり、こ
の他端１０ｂがスライダ１２の貫通孔内に挿入さ
れている。よつて第２図、第３図にて示すように
スライダ１２はチエンジシヤフト１０に対して上
下には移動可能であるが、スライダ１２はチエン
ジシヤフト１０に対して回転が一体に行なわれう
るような係合状態にある。

スライダ１２にはアルミダイキヤストより成る
ノブ１３がリベツト１５により回動自在に組付い
ている。１４は鋼板のストツパである。

ワイパモータハウジング２０とビス２１により
一体となつたカバー１９と前記ストツパ１４とが
スポツト溶接により一体となつており、ストツパ
１４の先端にはノブ１３が引掛け固定可能な溝１
４ａを有する。ストツパ１４とスライダ１２の間
には、スライダ１２をドライブシヤフト５に押し
つける様、圧縮ばね１６を設けてある。

下反転位置がかなり下にくる第２図において、
ノブ１３が実線状態にある夏期のスライダ１２と
ドライブシヤフト５の結合長さｍ、スライダ１２
とチエンジシヤフト１０の結合長さｎ、スライダ
１２のストロークｌの関係はｎ＞ｌ＞ｍとしてあ
る。

２２は防水ケースでストツパ１４にはめこまれ
る。第２図上方の３は含油焼結金属よりなる偏心
ブツシユである。このブツシユ３は樹脂材料より
なりギヤ７との歯数比が１対１のピニオン４と凹
凸嵌合により一体となり偏心ブツシユ部３，４を
構成する。

そして、この偏心ブツシユ部３，４はスナツプ
リング２５により、クランクピン１に回動自在に
組付けられている。２はロツド２６に一体成形さ
れた従来周知の樹脂ケースで、偏心ブツシユ３に
回動自在に挿着されている。８はギヤ７とピニオ
ン４をできるだけ小さくするためのアイドルギヤ
でギヤ７と共にギヤ部７，８を構成しており、こ
のギヤ８はスナツプリング１８により、回動自在
に、ピン９に組付けられる。なおピン９はクラン
クアーム本体６に固定されている。２３は歯車を
保護する樹脂材料より成るカバーで、クランクア
ーム６に爪２３ａを介して一体に組付けられてい
る。

以上の構成により、夏期、ノブ１３がストツパ
１４の溝１４ａからはずれた状態、つまり、第２
図の実線状態では、チエンジシヤフト１０はスラ
イダ１２に係合して一体化され、又スライダ１２
はドライブシヤフト５と一体になるので、ギヤ７
はチエンジシヤフト１０とスライダ１２とを介し
てドライブシヤフト５と一体となる。

従つて、アイドルギヤ８を介して、ピニオン４
と一体となつている偏心ブツシユ３もドライブシ
ヤフト５と一体の連結状態となるので、偏心ブツ
シユ３の実質的中心軸Ｃはドライブシヤフト５の
中心Ｂ点を中心として第２図のように半径（Ａ＋
ΔA）で回転し、ワイパブレードが上反転位置に
きたときには第４図の状態となる。

一方冬期は、クランクアーム６に連動するワイ
パブレードが窓ガラス下端つまり下反転位置にあ
る時に、ノブ１３を第２図中下方に引いてスライ
ダ１２を降下させ（寸法ｌだけ下がる）、スライ
ダ１２とドライブシヤフト５との係合を外した後
にスライダ１２ひいては、これに係合しているチ
エンジシヤフト１０を180゜回転させれば、スライ
ダ１２、チエンジシヤフト１０、ギヤ７、アイド
ルギヤ８、ピニオン４を介して偏心ブツシユ３が
クランクピン１に対して180゜回転するので（回転
し終ると第３図のようになる）偏心ブツシユ３の
中心は２×△Ａ分位置がずれ、その分リンクロツ
ド２６が第３図中矢印Ｘ方向に引かれるのでワイ
パアームの下反転位置は第５図に示すようにθ₁だ
け上に上がる。

これを第１図、第５図および第６図で説明す
る。第１図、第５図、第６図において、３０はワ
イパブレード、３１はワイパアーム、３２はピボ
ツト部、３３はアームレバーであり、P₁〜P₄は
回動自在なピン部分で連結されている。そして、
P₄は第２図乃至第４図における偏心したピン１，
２，３，４に相当する。

なお、ピン部P₁〜P₃は偏心していない単純な
結合ピンから成る。

第５図においてリンクロツド２６が矢印Ｘ方向
に引かれるとアームレバー３３、ワイパアーム３
１はピボツト部３２を中心として角度θ₁だけ回動
しウインド面Ｗを払拭する。

ワイパブレード３０の下反転位置は以前の状態
では位置L₁であつたのが、θ₁だけ回動することに
より位置L₂になる。つまり、下反転位置が夏向
きのL₁から冬向きのL₂になる。又、上反転位置
L₃は一定で前と変わらない。

以下、これについて更に説明する。

上述で、ノブ１３を引いて180゜回転させること
を述べたが、この後、ノブ１３をストツパ１４に
第３図の如く引掛け固定すれば（ストツパ１４に
はノブ先端１３ａをひつかける溝１４ａがある）、
チエンジシヤフト１０がスライダ１２、ノブ１
３、ストツパ１４、モータカバー１９を介してワ
イパモータハウジング２０に係合し自由に回転で
きないようになるので第３図の状態でワイパモー
タハウジング２０、スライダ１２、シヤフト１
０、ギヤ７，８，４、ブツシユ３は全て一体とな
つてモータハウジング２０に対して回動不能とな
る。

このような状態でワイパモータハウジング２０
内の図示せぬワイパモータが回転すると周知の如
くモータの出力軸M₁が回転し、この出力軸M₁に
形成してあるウオームがウオームギヤ１７とかみ
合つているのでギヤ１７が回転しギヤ１７と一体
のドライブシヤフト５が回転する。そしてドライ
ブシヤフト５と一体のクランクアーム本体６とピ
ン１が回転することになる。

よつてピン１に挿入されている偏心ブツシユ３
もドライブシヤフト５の中心軸Ｂの周囲を回転
（公転）する。

ところが前述した如く、ギヤ７がシヤフト１０
を介してワイパモータハウジング２０に固定され
ているため、ドライブシヤフト５が回転しても、
ギヤ７とハウジング２０との相対位置は変化しな
い。よつて、ギヤ７に連結されているところにア
イドルギヤ８、ピニオン４、偏心ブツシユ３もハ
ウジング２０に対する相対位置は変化せず偏心方
向（第３図の矢印Ｙ）がモータハウジング２０に
対していつも同じ方向のままクランクアーム本体
６が第６図の矢印Ｚ方向に回転するので、第６図
に示すように、偏心ブツシユ３の実質的中心軸Ｃ
の軌跡（太い一点鎖線）は、中心Ｂ点（第３図、
第６図）を中心として半径が上反転位置（第６図
において一点鎖線で示したリンクロツド２６の位
置）のＡ＋△Ａから、下反転位置（第６図におい
て実線で図示したリンクロツド２６の位置）のＡ
−△Ａへと漸時変化しながら運動する軌跡とな
る。

従つて、上述の偏心ブツシユ３の実質的中心軸
Ｃの軌跡（太い一点鎖線）に応じてリンクロツド
２６は左右に往復するのでワイパブレードの下反
転位置はθ₁だけ上がることになる。又、上反転位
置は第６図においてＢ−C₁間の寸法はＡ＋△Ａ
であり、これは、第４図のＢ−Ｃ間と同じである
から、夏でも冬でも上反転位置L₃は同じで、下
反転位置のみθ₁だけ小さい払拭角度が冬期に得ら
れる。勿論、その逆も可能である。

以上まとめればドライブシヤフト５の中心Ｂ点
から偏心ブツシユ３の実質的中心軸Ｃひいてはリ
ンクロツド２６の結合部の中心となるケース２の
中心軸までの寸法が第２図の如くＡ＋△Ａになる
と第５図においてワイパブレード３０はL₁から
L₃の範囲で大きく払拭するが、前記寸法が第３
図の如くＡ−△Ａに変化すると、第５図において
ワイパブレード３０はL₂からL₃までの範囲内で
しか払拭しなくなる。

そして、この切りかえはノブ１３を第２図の如
く上方に上げた状態にするかあるいはノブ１３を
第３図の如く下方に引き下げてかつストツパ１４
にひつかけた状態にするか切り替えることによつ
て行なわれる。なお、防水ケース２２は少し回動
することにより容易にモータ本体ハウジング２０
から脱着できるようにしてあるのでこれを外して
ノブ１３を操作すれば良い。

なお、第４図は第２図の状態からドライブシヤ
フト５が回転してワイパブレードが上反転位置
L₃に達したときの状態を図示したものであり、
ドライブシヤフト５の中心Ｂからカバー２の中心
Ｃまでの寸法は相変わらずＡ＋△Ａになつている
ことを示している。

なお、以上の一実施例では、ピニオン４、アイ
ドルギヤ８、ギヤ７は樹脂材料製としたがアルミ
ダイキヤスト、焼結金属等の材料でもよい。偏心
ブツシユは含油焼結金属としたが、他の金属材
料、又は樹脂材料でもよい。

ピニオン４と偏心ブツシユ３は凹凸嵌合により
結合するものとしたが、一体化できれば、め、
ビス締め等どの様な方法でもよく、特に焼結金
属、樹脂材料等であれば、一体成形も可能であ
る。

アイドルギヤ８は、ピニオン４及びギヤ７の大
きさが大きくてもよければ、省略してもよく、逆
に複数個にしてもよい。

ギヤ７とピニオン４の歯数比は１対１とした
が、２対１、３対１等ギヤ７の歯数をピニオン４
の歯数の整数倍としてもよい。

ギヤ７とチエンジシヤフト１０はチエンジシヤ
フト１０の折曲げ部１０ａをギヤ７の溝部にはめ
こむことにより一体化したが、一体化できれば良
くめ、ねじ締め、ピン打ち等どの様な方法でも
よい。

又、スライダ１２は、夏期において第２図の如
く、ドライブシヤフト５と係合して一体回転する
こととしたが、ドライブシヤフト５と一体に回転
するところのウオームギヤ１７、ナツト１１等に
切欠き部を設け、この切欠き部にスライダ１２が
係合する構造にしてもよい。

又、冬期スライダ１２と一体のノブ１３をスト
ツパ１４に固定することとしたが、ドライブシヤ
フト５の回転に対して静止しているところのカバ
ープレート１９、モータハウジング２０、あるい
はこのワイパ装置が取付く車両の一部等に対して
ノブ１３を固定するようにしてもかまわない。

ストツパ１４は鋼板製としカバープレート１９
にスポツト溶接することとしたが、他の金属材
料、又は樹脂材料を用いてストツパ１４を構成し
め、ねじ締め等によりストツパ１４とプレート
１９とを一体化しても、あるいは、一体成形して
もかまわない。

更に、上記一実施例においては第２図の如くワ
イパブレードが下反転位置にあるときに、ノブ１
３を寸法ｌだけ下に降ろして、ノブ１３ひいては
ドライブシヤフト１０とギヤ７，８，４とを介し
て偏心ブツシユ３を180度回動させてから、第３
図のようにノブ１３をストツパ１４に係止した
が、ワイパブレードが第４図の如く上反転位置に
あるときにノブ１３を寸法ｌだけ下におろすので
あれば、180度回動させる必要はなく、そのまま
ノブ１３をストツパ１４に係止すれば夏期向けか
ら冬期向けの払拭角に切り替えることができる。

そして、このようにワイパブレードが上反転位
置にあるとき（第４図）に切り替えるようにする
のであれば、リベツト１５やスプリング１６やノ
ブ１３も省略しても良く、チエンジレバー１０を
ドライブシヤフト５と連結するか又はストツパ１
４の如き固定部材と連結するかはビス等を用いて
も簡単に切り替えできる。しかし、上反転位置で
ワイパブレードが停止するようにしなければなら
ないので、周知の定位置停止機構を改造し下反転
位置のみでなく上反転位置にもワイパブレードが
停止するようにしなければならない。しかしこの
改造は極めて簡単であり単に定位置停止機構内の
カムスイツチの形状を変更するだけで良い。

なお、本発明の実施例において回動ピン部P₄
とはピン１、ケース２、偏心ブツシユ３、ピンオ
ン４の部分を示す。又、クランクアーム部６Ｘと
はクランクアーム本体６とこの上に装着されたギ
ヤ７，８、ギヤカバー２３を示す。又、ワイパモ
ータＭとはワイパモータハウジング２０で包まれ
た部分とドライブシヤフト５を示す。

以上述べたように本発明においては、ウインド
Ｗを上反転位置L₃から下反転位置L₁又はL₂間に
わたつて往復払拭するワイパブレード３０、この
ワイパブレード３０を支持しピボツト部３２を中
心に回動するワイパアーム３１、該ワイパアーム
３１に連結されたリンク機構をなすレバー３３な
らびにリンクロツド２６、該リンクロツド２６に
回動ピン部P₄を介して連結され前記リンクロツ
ド２６を往復駆動するクランクアーム部６Ｘ、該
クランクアーム部６Ｘを回転させて前記リンクロ
ツド２６ひいては前記ワイパブレード３０を往復
駆動するワイパモータＭを備えた車両用ワイパ装
置において、前記クランクアーム部６Ｘの回転中
心Ｂから前記クランクアーム部６Ｘと前記リンク
ロツド２６との連結部兼枢軸部となる回動ピン部
P₄の実質的中心軸Ｃまでの寸法を２段階に切り
換えたから、例えば夏期と冬期とに応じて運転者
等がワイパブレードの払拭範囲つまりは下反転位
置を容易に変更することができ、冬期において積
雪してもワイパブレードやワイパリンクロツドが
変形したりワイパモータが過負荷損傷しない位置
L₂まで下反転位置を上方に設定することができ
るため、冬期における故障がなくなり、かつ、積
雪のない冬期間中や夏期等においては下反転位置
をウインドガラス面の最も下の位置L₁（車両によ
つてはボンネツトより下側にもぐり込んだウイン
ドガラスをもつものもある）に設定できるため、
ワイパ非作動中はワイパブレードの全部又は一部
を運転者の視界から実質的にかくすことができる
ため、前方視界がワイパブレードによつて妨げら
れることもなくなり、安全に寄与する。しかも、
複雑高価なライズアツプ機構は不用である。

また、上反転位置にあるときには、回転中心Ｂ
から実質的中心軸Ｃまでの寸法を変化させない駆
動機構としているから、ワイパブレードの下反転
位置のみが変化し、上反転位置は正常どおりとす
ることができるため、積雪時等において充分な視
界を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ワイパ装置の一実施例を示す全
体構成図、第２図乃至第４図は第１図の矢視Ａ−
Ａ線に沿う各作動ごとの一部断面図であり、第２
図は夏期におけるワイパブレードが下反転位置に
あるとき、第３図は冬期におけるワイパブレード
が下反転位置にあるとき、第４図は夏期における
ワイパブレードが上反転位置にあるときを示す。
第５図は第１図図示装置の作動を模式的に示すス
ケルトン図である。第６図は第３図の矢視Ｄ−Ｄ
断面図で冬期の偏心ブツシユの公転状況を示す模
式図である。 Ｗ……ウインド面、L₃……上反転位置、L₁，
L₂……下反転位置、３０……ワイパブレード、
３２……ピボツト部、３１……ワイパアーム、３
３……レバー、２６……リンクロツド、P₄……
回動ピン部、６Ｘ……クランクアーム部、Ｍ……
ワイパモータ、Ｃ……回動ピン部の実質的中心
軸、１……クランクピン、３，４……偏心ブツシ
ユ部、２……ケース、５……ドライブシヤフト、
６……クランクアーム本体、７，８……ギヤ部、
５……ドライブシヤフト、２０……ワイパモータ
ハウジング、１０……チエンジシヤフト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウインド面を上反転位置から下反転位置間に
   わたつて往復払拭するワイパブレード、このワイ
   パブレードを支持しピボツト部を中心に回動する
   ワイパアーム、該ワイパアームに連結されたリン
   ク機構をなすレバー部ならびにリンクロツド、該
   リンクロツドに回動ピン部を介して連結され前記
   リンクロツドを往復駆動するクランクアーム部、
   該クランクアーム部を回転させて前記リンクロツ
   ドひいては前記ワイパブレードを往復駆動するワ
   イパモータＭを備えた車両用ワイパ装置におい
   て、 前記クランクアーム部の回転中心Ｂから前記ク
   ランクアーム部と前記リンクロツドとの連結部兼
   枢軸部となる回動ピン部の実質的中心軸Ｃまでの
   寸法を前記ワイパブレードが下反転位置にあると
   きに２段階に切り換え、前記ワイパブレードが上
   反転位置にあるときには前記寸法を変化させない
   駆動機構を設けたことを特徴とする車両用ワイパ
   装置。 ２ 前記駆動機構は、回動ピン部を構成する偏心
   ブツシユを回転させて回転向きを切り換え、かつ
   この偏心ブツシユを前記ワイパモータの回転系の
   部材と係合させるか非回転系の部材に係合させる
   かを切り換えるものから成ることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の車両用ワイパ装置。 ３ 前記回動ピン部は前記クランクアーム部のク
   ランクアーム本体に固定されたクランクピン１と
   該クランクピン１に回動自在に挿入された偏心ブ
   ツシユ部３，４と、該偏心ブツシユ部３，４上に
   回動自在に挿着され前記リンクロツド２６に固着
   されたケース２とを有し、 前記クランクアーム部は、前記ワイパモータの
   ドライブシヤフト５に固着されたクランクアーム
   本体６と、該クランクアーム本体上に設けられ前
   記偏心ブツシユ部に噛み合い前記偏心ブツシユ部
   を前記クランクピン１の周囲に回動させるギヤ部
   ７，８とを有し、 前記ワイパモータＭは、前記クランクアーム本
   体を回転させるドライブシヤフト５と、該ドライ
   ブシヤフト５を回転自在に支持するワイパモータ
   ハウジング２０と、一端が前記ギヤ部に固着され
   て該ギヤ部と一体に回転し他端側が前記ドライブ
   シヤフト５に連結されるか又は前記ドライブシヤ
   フト５と切り離されて前記ワイパモータハウジン
   グ２０側の部材に連結されるチエンジシヤフト１
   ０を有し、前記駆動機構は前記チエンジシヤフト
   １０と前記ギヤ部７，８と前記偏心ブツシユ部
   ３，４とから構成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項に記載の車両用ワ
   イパ装置。