JPS63215450A - 車両のワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両のワイパ装置に関し、特に単一のワイパア
ームの回転軸を移動せしめて払拭範囲を拡大し車両ウィ
ンド全面を払拭可能となしなワイパ装置に関する。

［従来の技術］ 近年は、車室の開放感向上あるいは空力特性の改善を目
的とする傾斜度増大により、車両ウィンドはその縦方向
が長くなる傾向にあり、従来の如きウィンドの下辺近く
に設けた位置固定の回転軸に支持されて回動作動するワ
イパ装置では、車内からの視認性に影響の大きいウィン
ドガラスの上辺に比較的広い払拭不能域が生じるという
問題がある。

これを解決するために、ワイパアーム作動時にその回転
軸を上方へ移動せしめるワイパ装置が種々提案されてい
る（例えば特公昭４７−４６−３６８号、特公昭４７−
４９７３９号、特開昭５２−］、　４　ｉ−９２８号、
特開昭５８−８４４５号）。

［発明が解決ようとする問題点］ しかしながら、上記従来のワイパ装置では未だ払拭面積
は充分でなく、特にウィンドガラスの上辺隅角部に比較
的広い払拭不能域が残るという問題があった。

本発明はかかる問題点を解決しようとするもので、ウィ
ンドガラスの隅角部を含む広い領域を効果的に払拭する
ことが可能な車両のワイパ装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の構成を第１図ないし第４図で説明すると、ワイ
パ装置１００は、車両ウィンド２（第４図）に沿うボデ
ーパネル１ａに設けた第１の回転軸１３１に基端を支持
せしめた第１、の補助アーム１３０と、上記第１の補助
アーム１３０の先端に設けた第２の回転軸１３５に基端
を支持ぜしめた第２の補助アーム１２０と、上記第２の
補助アーム１２０の先端に設けた第３の回転軸１２５に
基端を支持せしめ、保持したブレード１１］によりウィ
ンドガラス面上を回動払拭するワイパアーム１］−〇と
、上記ボデーパネル１ａに対する上記第１の補助アーム
１３０の相対回転を上記第２の回転軸１３５に伝達して
上記第２の補助アーム１２０を回転せしめる第１の回転
伝達手段］３４と、上記第１の補助アーム１３０に対す
る上記第２の補助アーム１２０の相対回転を上記第３の
回転軸１２５に伝達して上記ワイパアーム１１０を回動
せしめる第２の回転伝達手段］−２３と、上記第１の回
転軸］３１を回転駆動する駆動手段１５０（第３図）と
を具備している。

［作用、効果］ 上記構成のワイパ装置において、駆動手段１５０により
第１の回転軸１３］を回転せしめると、これに伴なって
第１−の補助アーム］３０が回転するとともに第２の補
助アーム１２０が上記第１の補助アーム１３０に対して
相対回転し、さらにワイパアーム１１１が上記第２の補
助アーム１２０に対して相対回転する。

上記作動において、第２の補助アーム１２０の先端に設
けたワイパアーム回転軸としての第２の回転軸１２５は
、第１および第２の各補助アーム１３０．１２０の相対
回転によりその位置が変化し、この移動する第２の回転
軸１２５を中心に上記ワイパアーム１１０が回動して払
拭領域が拡大される。

しかして、本発明のワイパ装置を例えば車両ウィンドの
下辺に沿うボデーパネルに設ければ、上記ウィンドの上
辺隅角部に至る広い領域を効果的に払拭することができ
る。

［実施例］ 第４図に本発明になるワイパ装置の車両への取り付は状
態を示す。車両１のフロントウィンド２の下方に取付け
られなワイパ装置１００は、ブレード１１１を保持する
ワイパアーム１１０、ワイパアーム１１０を一端で枢支
する第２補助アーム１２０、第２補助アーム１２０を一
端で枢支するとともに他端は車両のボデーパネル１ａに
枢支される第１補助アーム１３０、上記ボデーパネル１
ａにボルト固定される駆動モータ１５０、該モータ１５
０の回転動作を揺動動作に変換伝達する駆動リンク１４
０より構成される。又フロンドウイノド２上に描れな実
線Ａ１は、本ワイパ装置１００のブレード１．１１先端
軌跡を示しており、本ワイパ装置１００が、フロントウ
ィンド２のほぼ全面を払拭していることがわかる。以下
第１図〜第３図を用いてさらに詳しく構成を説明する。

第１図は装置の断面図で第２図のＩ−Ｉ線に沿うもの、
第２図は装置の破断平面図、第３図は装置の分解斜視図
である。

駆動リンク１４０は、モータ］−５０の出力軸１５１に
一端を固定されるクランクレバー１４１と、クランクレ
バー１４１の回転外周端に枢支される連結レバー１４２
と、回転軸１−３１の下端にナツト１４３にて連結され
るとともに他端を連結レバー１４２に枢支される揺動レ
バー］、４４より構成される。

回転軸１３１は、ボデーパネル］−ａに固定された支持
筒１０に回転自在に支持されている。又、回転軸１３１
は、支持筒１０から上方への抜は防止用フランジ１３１
ａを有している。

第１−補助アーム１３０はアッパカバー１３２、ロアカ
バー１３３、中心ギヤ１３４、遊星ギヤ１゜３５ａ等よ
り成る。中心ギヤ１３４の軸部１３４ａはロアカバー１
３３の穴］３３ａに枢支されるとともに、支持筒１０の
凹部１０ａ内に納まる。

中心ギヤ１３４は支持筒１０にピン１３６によって固定
しである。

一方、ネジ１３７によりロアカバー１３３に連結される
アッパカバー１３２の中空軸部１３２ａは、上記中心ギ
ヤ１３４の軸部１３４ａ内に枢支され、上記軸部１．３
２　ａ内を上記回転軸１３１が貫通している。回転軸１
３１は、ナツト１３８により中空軸部１３２ａに固定さ
れる。かくして、一体に結合されたアッパカバー１３２
と、ロアカバー１３３は、中心ギヤ１３４に対して相対
回転可能である。

回転軸］、３５はアッパカバー１３２とロアカバー１３
３間に支持されて回転自在であり、回転軸１３４の下端
部に形成した遊星歯車１３５ａが上記中心ギヤ１３４と
噛み合っている。したがって、アッパカバー１３２と、
ロアカバー１３３が中心ギヤ１３４の周りを回転するに
伴なって、回転軸１３５が回転軸１３１周りを公転しな
がら自転する。

第２補助アーム１２０は、アッパカバー１２１、ロアカ
バー１２２、中心ギヤ１２３、中間ギヤ１２４、遊星ギ
ヤ］２５ａ等より成る。

中心ギヤ１２３の軸部１２３ａは、ロアカバー１２２の
穴１２２ａ　（第３図）に枢支される。さらに中心ギヤ
１２３は、第１補助アーム１．３０のアッパカバー１３
２にピン１２６によって固定されている。

ネジ１２７によりロアカバー１２２に結合される上記ア
ッパカバー１２１の中空軸部１２１ａは、中心ギヤ１２
３の軸部：＋−２３ａに枢支され、かつ上記軸部１２１
ａ内には回転軸］、３５が貫設しである。回転軸１３５
はナツト１２８により軸部１２１ａに固定される。

中間ギヤ１２４はアッパカバー１２１とロアカバー１゜
２２間に支持されるとともに上記中心ギヤ１２３と噛み
合っている。

回転軸１２５は上記アッパカバー１２１とロアカバー１
２２間に回転自在に支持されるとともにその下端部に形
成された遊星ギヤ１２５ａが中間ギヤ１２４と噛み合っ
ている。したがって、アッパカバー１２１とロアカバー
１２２が中心ギヤ１２３の周りを回転するに伴なって、
回転軸１２５が回転軸１３５周りを公転しながら自転す
る。

ワイパアーム１１０はナツト１１２により回転軸１２５
に固定されている。

モータ１５０に電源を投入すると、クランクレバー１４
１が回転し、この回転力は連結レバー１４２を介して、
揺動レバー１４４を揺動させる。

揺動レバー１４４は回転軸１．３１に連結され、回転軸
１３１は第１補助アーム１３０のアッパカバー１３２に
連結されているので、第１補助アーム１３０のアッパカ
バー１３２とロアカバー１３３が揺動する。中心ギヤ１
３４は、ボデーパネル１ａに固定されているので、第１
補助アーム１３０が揺動すると回転軸］−３５が回転軸
１３１を中心として上記揺動量に応じて公転するととも
に自転する。

回転軸１．３５は第２補助アーム１２０のアッパカバー
１２１に連結されているので、第２補助アーム１２０は
、回転軸１３５と一体に回転軸１３１を中心として公転
と自転をする。

第２補助アーム］２０が回転すると、中心ギヤ１．２３
は第１補助アーム］−３０に固定されているから、回転
軸１２５は第１補助アーム１２０と第２補助アーム１３
０の相対回転量に応じて中心ギヤ１２３周りを公転する
とともに自転する。

ワイパアーム１１０は第２補助アーム］２０の回転軸１
２５に固定されているので、ワイパアーム］−１０は回
転軸１２５と一体で回転する。以上の作動により、ワイ
パアーム１１０の先端は第４図に示ず様な軌跡を描く。

上記ワイパ装置の各諸元の一例を以下に示す。

揺動レバー１４４の揺動角・・・・・・９７゜中心ギヤ
］−３４の歯数・・・・・・］０２歯遊星ギヤ１−３５
ａの歯数・・・・・・２０歯中心ギヤ１３４と遊星ギヤ
］−３５ａとの軸間圧離・・・・・・１２２ｍｍ 中心ギヤ１２３の歯数・・川・２３歯 中間ギヤ１２４の歯数・・・・・・１６歯遊星ギヤ１２
５ａの歯数・・・・・・１−５歯中心ギヤ１２３と遊星
ギヤ１２５ａとの軸間距離・・・・・・７０ｍｍ ワイパアーム１１０の支持中心がらブレード］１１の先
端までの距離・・・・・・８８５ｍｍブレード１１１の
長さ・・・・・・５８５ｍｍフロントウィンド２の下辺
と回転軸１３１との距＾ト・・・・・１００ｍｍ フロントウィンド２の下辺長・・印・１４７５ｍｍフロ
ントウィンド２の上辺長・川・・１２００ｍｍフロント
ウィンド２の縦長・・・・・・８５０ｍｍ以上の様に各
諸元を決定すると、各アームの作動角は、 第２サブアーム作動角・・・・・・９７゜第１サブアー
ム作動角・・・・・・９７　＋　９７　Ｘ　１０２＝５
９１．７０゜ メインアーム作動角・・・・・・ ＝−１６６，８４’ となる。

よって各作動を左右対称に割り振ると、第５図（１）に
おいて、 θ１−（１８０−９７＞／２＝４１．．５０’θ２−（
５９１，７−５４０＞／２＝２５．８５゜ θ３−（１８０−１６６，８４＞／２＝６．５８゜ となる。

第５図（１）ないし第５図（９）にワイパアーム１］０
の左反転位置から右反転位置に至る作動の様子を示す。

図中、ＬＭＡＩはブレード１−１１先端の移動軌跡、Ｌ
ＭＡ２はブレード］１１内端の移動軌跡、ＬＳＡＩはワ
イパアーム１１０を支持する回転軸１−２５の移動軌跡
、Ｌ　Ｓ　Ａ　２は第２補助アーム１２０を支持する回
転軸１３５の移動軌跡を示す。

第５図より知られる如く、ワイパアーム１１０の先端は
車両ウィンドの下辺にある時に回転軸１３１との距離が
最も短くなる一方、車両ウィンドの上辺両隅角部にある
時に上記回転軸１３１との距離が最も長くなる。そして
、車両ウィンドの上辺中央部では上記先端と回転軸１３
１との距離は最長と最短の中間となる。

かくして、本発明のワイパ装置によれば、縦方向が大型
化した車両ウィンドの上辺に沿って広い領域を払拭する
ことができる。

第９図には本発明の第２の実施例に係るワイパ装置の車
両への取り付は状態を示す。車両１−のフロントウィン
ド２の下方に取り付けられたワイパ装置２００は、ブレ
ード２１１を保持するワイパアーム２１０、ワイパアー
ム２１０を一端で枢支する第２補助アーム２２０、第２
補助アーム２２０を一端で枢支するとともに、他端は車
両ボデーパネル１　ａに枢支される第１補助アーム２３
０、駆動モータ２５０．該モータ２５０の回転動作を揺
動動作に変換伝達する駆動リンク２４０より構成される
。又、フロントウィンド２上に描かれた実線Ａ２は、本
ワイパ装置２００のブレード２１１先端軌跡を示してお
り、本ワイパ装置２００が、フロントウィンド２のほぼ
全面を払拭していることがわかる。以下、第６図ないし
第８図を用いて、さらに詳しく構成を説明する。

第６図は装置の断面図で第７図の■−■線に沿うもの、
第７図は、各アッパカバーを取り去った装置の平面図、
第８図は装置の分解斜視図である。

図において、モータ２５０は図示しないボルト等でボデ
ーパネル１ａに取り付けられる。

駆動リンク２４０は、モータ２５０の出力軸２５１に一
端を固定されるクランクレバー２４１と、クランクレバ
ー２４１の回転外周端に枢支される連結レバー２４２と
、回転軸２６１−の下端にナツト２４３にて連結される
揺動レバー２４４と、揺動レバー２４４の両端に一端を
枢支され他端を連結レバー２４２に枢支される第２連結
レバー２４５．２４６より構成される。

増速機構２６０が設けられ、これは駆動リンク２４０の
揺動力をさらに増速させて第１補助アーム２３０へ伝達
する機能を有し、回転軸２６１、アッパカバー２６２、
ロアカバー２６３、アッパプレート２６４、内歯ギヤ２
６５、遊星ギヤ２６６、中心ギヤ２６７ａ等より成る。

回転軸２６１はロアカバー２６３の穴２６３ａに枢支さ
れる。回転軸２６１のフランジ部２６１ａは、スタッド
ピン２６８により、アッパプレート２６４と連結してい
る。

遊星歯車２６６は、軸部をアッパプレート２６４の穴２
６４ａと、回転軸２６１のフランジ部２６１ｂの穴２６
１ｃに枢支される。

遊星ギヤ２６６と噛み合う内歯ギヤ２６５は、ピン２６
９により、アッパカバー２６２と、ロアカバー２６３に
固定される。

遊星ギヤ２６６と噛み合う中心ギヤ２６７ａの軸部２６
７はそれぞれ、アッパカバー２６２と回転軸２６１の頂
部凹所に枢支される。アッパカバー２６２とロアカバー
２６３はネジ２６２ａにて−１５＝ 互いに連結されるとともに、ネジ２６３ｂにてボデーパ
ネル１ａに固定される。

第１補助アーム２３０は、アッパカバー２３１、ロアカ
バー２３２、中心ギヤ２３３、中間ギヤ２３４、遊星ギ
ヤ２３５ａ等より成る。

中心ギヤ２３３の軸部２３３ａは、ロアカバー２３２の
穴２３２ａに枢支される。さらに中心ギヤ２３３は、ピ
ン２３６によってアッパカバー２６２に固定しである。

一方、ネジ２３７によりロアカバー２３２に連結される
アッパカバー２３１の中空軸部２３１ａは、中心ギヤ２
３３の軸部２３３ａ内に枢支され、上記軸部２３１ａ内
には中心ギヤ２６７ａの軸部２６７が貫設しである。軸
部２６７は、ナツト２３８により上記軸部２３１ａに固
定される。

中間ギヤ２３４はアッパカバー２３１とロアカバー２３
２間に支持されるとともに中心ギヤ２３３と噛み合って
いる。回転軸２３５の下端部に形成された遊星ギヤ２３
５ａは、アッパカバー２３１とロアカバー２３２に枢支
されるとともに上記中間ギヤ２３４と噛み合っている。

したがって、アッパカバー２３１とロアカバー２３２が
中心ギヤ２３３の周りを回転すると、その回転量に応じ
て回転軸２３５は上記軸部２６７周りを公転しつつ自転
する。

第２補助アーム２２０は、アッパカバー２２１、ロアカ
バー２２２、中心ギヤ２２３、中間ギヤ２２４ａ、２２
４ｂ、遊星ギヤ２２５ａ等より成る。

中心ギヤ２２３の軸部２２３ａは、ロアカバー２２２の
穴２２２ａに枢支される。そして上記中心ギヤ２２３は
、ピン２２６によってアッパカバー２３１に固定されて
いる。

一方、ネジ２２７によりロアカバー２２２に連結される
アッパカバー２２１の中空軸部２２　］−ａは、中心ギ
ヤ２２３の軸部２２３ａに枢支されるとともに、上記軸
部２２］−ａ内には回転軸２３５が貫設しである。回転
軸２３５はナツト２２８により軸部２２１ａに固定され
る。

中間ギヤ２２４ａはアッパカバー２２１とロアカバー２
２２間に支持されるとともに中心ギヤ２２３と噛み合っ
ている。

中間ギヤ２２４ｂはアッパカバー２２１とロアカバー２
２２間に枢支されるとともに中間ギヤ２２４ａと噛み合
っている。

回転軸２２５の下端部に形成された上記遊星ギヤ２２５
ａはアッパカバー２２１とロアカバー２２２間に支持さ
れるとともに上記中間ギヤ２２４ｂに噛み合っている。

これにより、アッパカバー２２１とロアカバー２２２が
中心ギヤ２２３の周りを回転すると、その相対回転量に
応じて回転軸２２５が回転軸２３５周りを公転しながら
自転する。

ワイパアーム２］０はナツト２コ２により回転軸２２５
に固定されている。

モータ２５０に電源を投入するとクランクレバー２４１
−が回転し、この回転力は連結レバー２４２、第２連結
レバー２４５．２４６を介して揺動レバー２４４を揺動
せしめる。揺動レバー２４４は回転軸２６１−に連結さ
れ、回転軸２６］は、遊星ギヤ２６６を回転さぜる。内
歯ギヤ２６５は固定されているので、 回転軸２６７の回転角 ＝遊星ギヤ２６６の回転角 Ｘ（□１内歯ギヤ２６５の歯数　） 中心ギヤ２６７ａの歯数 である。

回転軸２６７は第１補助アーム２３０のアッパカバー２
３１に連結されているので、第１補助アーム２３０が回
転する。中心ギヤ２３３は、増速機構のカバー２６２．
２６３を介してボデーパネル１ａに固定されているので
、第１補助アーム２３０が回転すると、この回転量に応
じて回転軸２３５が回転軸２６７の周りを公転するとと
もに自転する。

回転軸２３５は第２補助アーム２２０のアッパカバー２
２１に連結されているので、第２補助アーム２２０は中
心ギヤ２３３周りを回転する。

上記第２補助アームが回転すると、中心ギヤ２２３が第
１補助アーム２３０に固定されていることにより、回転
軸２２５は回転軸２３５周りを公転するとともに自転す
る。

メインアーム２１０は、上記回転軸２３５に固定されて
いるから、これを中心に回動作動する。

以上の作動により、ワイパアーム２１０の先端は第９図
に示す様な軌跡を描く。

この場合の装置各諸元の一例を以下に示ず。

揺動レバー２４４の揺動角・・・・・・１４５゜内歯ギ
ヤ２６５の歯数・・・・・・７９歯遊星ギヤ２６６の歯
数・・・・・・２５歯中心ギヤ２６７ａの歯数・・・・
・・２９歯中心ギヤ２３３の歯数・・・・・・１８歯中
間ギヤ２３４の歯数・・・・・・１５歯遊星ギヤ２３５
ａの歯数・・・・・・２７歯中心ギヤ２３３と遊星ギヤ
２３５ａとの軸間圧＾ト・・・・・７５．６ｍｍ 中心ギヤ２２３の歯数・・・・・・１８歯中間ギヤ２２
４ａ、２２４ｂの歯数・・・・・・１４歯遊星ギヤ２２
５ａの歯数・・・・・・３２歯中心ギヤ２２３と、遊星
ギヤ２２５ａとの軸間距離・・・・・・ｌ１０ｍｍ ワイパアーム２１０の支持中心からブレード２１１の先
端までの距離・・・・・・９２５ｍ１Ｔｌブレード２１
１の長さ・・・・・・６３０ｍｍフロントウィンド２の
下端と回転軸２６１との距離・・・・・・１１５．６ｍ
ｍ フロントウィンド形状・・・・・・実施例１と同じ以上
のように各諸元を決定すると、各部の作動角は、 回転軸２６１の作動角・・・・・・１４５゜中心ギヤ２
６７の作動角・・・・・・ １４５Ｘ＜１＋”） ＝５４０゜ したがって第１補助アーム作動角・・・・・・５４０゜
第２補助アーム作動角・・・・・・ ５４０−５４０Ｘとさ ＝１８０゜ ワイパアーム作動角・・・・・・ ５４０−（５４０−５４０Ｘ憇） 一５４０ｘリドリ ア　　３２ −１５７．５°となる。

よって各作動角を左右対称に割り振ると、第１０図（１
）において、θ１−（１８’Ｏ１５７゜５）／２＝１．
１．２５°となる。

第１０図（１）〜第１−〇図（９）にワイパアーム２１
０の左反転位置から右反転位置に至る作動の様子を示す
。図中ＬＭＡ１はブレード２１１先端の移動軌跡、ＬＭ
Ａ２はブレード２１１内端の移動軌跡、ＬＳＡＩはワイ
パアーム２１−０を支持する回転軸２２５の移動軌跡、
ＬＳＡ２は第２補助アーム２２０を支持する回転軸２３
５の移動軌跡を示す。

本実施例によっても上記第１の実施例と同様の効果があ
る。

上記第１−および第２の実施例において、−例として各
諸元を示したが、異なる諸元を採用して任意の軌跡に変
更可能なことは明らかである。

上記各実施例では動力伝達に歯車列を用いているが、チ
ェーン、歯付ベルト等化の伝達方法を用いても良いこと
は明白である。

第２の実施例において、増速機構に遊星歯車列を用いて
いるが、平歯車列等を使用した他の増進機構によっても
良い。

【図面の簡単な説明】

第１−図ないし第５図は本発明の第１の実施例を示し、
第１−図は装置の全体断面図で第２図の■−■線断面図
、第２図は装置の破断平面図、第３図は装置の分解斜視
図、第４図はワイパ装置を設けた車両前部の斜視図、第
５図は装置の作動状態を示すフロントウィンドの正面図
、第６図ないし第１０図は本発明の第２の実施例を示し
、第６図は装置の全体断面図で第７図のＶＩ　−Ｖｌ線
断面図、第７図は装置のアッパカバーを取り去った平面
図、第８図は装置の分解斜視図、第９図はワイパ装置を
設けた車両前部の斜視図、第１０図は装置の作動状態を
示すフロントウィンドの正面図である。 ］−・・・・・・車両 １ａ・・・・・・ボデーパネル ２・・・・・・フロントウィンド（車両ウィンド）１０
０．２００・・・・・・ワイパ装置１１０．２１０・・
・・・・ワイパアーム］、１１．，２１１・・・・・・
ブレード１３０．２３０・・・・・・第１の補助アーム
１２０．２２０・・・・・・第２の補助アーム１３１．
２６１・・・・・・第１の回転軸１３５．２３５・・・
・・・第２の回転軸１２５．２２５・・・・・・第３の
回転軸１３４．１３５ａ、２３３．２３４．２３５ａ・
・・・・・歯車（第１の回転伝達手段）１２３．１２４
．１２５．２２３．２２４ａ、２２４ｂ、２２５ａ・・
・・・・歯車（第２の回転伝達手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両ウインドに沿うボデーパネルに設けた第１の回転軸
   に基端を支持せしめた第１の補助アームと、上記第１の
   補助アームの先端に設けた第２の回転軸に基端を支持せ
   しめた第２の補助アームと、上記第２の補助アームの先
   端に設けた第３の回転軸に基端を支持せしめ、保持した
   ブレードによりウインドガラス面上を回動払拭するワイ
   パアームと、上記ボデーパネルに対する上記第１の補助
   アームの相対回転を上記第２の回転軸に伝達して上記第
   ２の補助アームを回転せしめる第１の回転伝達手段と、
   上記第１の補助アームに対する上記第２の補助アームの
   相対回転を上記第３の回転軸に伝達して上記ワイパアー
   ムを回動せしめる第２の回転伝達手段と、上記第１の回
   転軸を回転駆動する駆動手段とを具備する車両のワイパ
   装置。