JP2001001867A - ワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低速作動時と高速作動時とでワイパブレード
の速度差を明確にすることができるワイパ装置を提供す
る。 【解決手段】 ブラシ４９、４８から低速用の電流が供
給された際にアーマチュアシャフト４７と第２の軸受４
３とのあいだに生ずる軸受荷重が大きくなる第１の回転
方向へホイールギヤ５５が回転され、且つ、ブラシ４
８、５０から高速用の電流が供給された際に軸受荷重が
小さくなる第２の回転方向へホイールギヤ５５が回転さ
れるワイパモータ２を備えたワイパ装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はワイパを動かすワ
イパモータを備えたワイパ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイパを動かすワイパモータを備えたワ
イパ装置としては、ワイパモータに備えられたアーマチ
ュアに低速用の電流が供給されると、アーマチュアに備
えられたアーマチュアシャフトが低速で回転して、アー
マチュアシャフトに減速機構を介して結合されたホイー
ルギヤが出力軸とともに低速で回転し、出力軸の低速回
転により、ワイパブレードが低速で払拭面を拭う。これ
とは異なり、アーマチュアに高速用の電流が供給される
と、アーマチュアシャフトが高速で回転して、ホイール
ギヤが出力軸とともに高速で回転し、出力軸の高速回転
によって、ワイパブレードが高速で払拭面を拭うものが
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のワイパ装置で
は、降雨の量が多く、払拭面に対する摩擦抵抗が小さい
ワイパブレードの低負荷時には、出力軸の低速回転、高
速回転の回転数差が大きくなることによってワイパブレ
ードの低速作動時、高速作動時の作動速度差が明確にな
るが、降雨の量が少なく、払拭面に対する摩擦抵抗が大
きいワイパブレードの高負荷時には、低速回転、高速回
転の回転数差が大きくならず、その結果、ワイパブレー
ドの速度差が明確にならずに、使用者に不信感を抱かせ
るおそれがあるという問題点があった。

【０００４】

【発明の目的】この発明に係わるワイパ装置は、低速作
動時と高速作動時とでワイパブレードの速度差を明確に
することができるワイパ装置を提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【発明の構成】

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わるワイパ装置では、モータケースと、モータケースの
一端部に取付けられた第１の軸受と、モータケースの他
端部に結合されたギヤケースと、ギヤケースに取付けら
れた第２の軸受と、モータケースの内側に配置されたマ
グネットと、一端部が第１の軸受により回転可能に支持
され、中央部が第２の軸受により回転可能に支持された
アーマチュアシャフトをもち、マグネットの内周部に配
置されたアーマチュアと、アーマチュアに対し、低速用
の電流、高速用の電流をそれぞれ供給可能なブラシと、
アーマチュアシャフトの他端部にそれぞれ形成され、第
２の軸受により片持で支持された第１、第２のウオーム
シャフトと、第１のウオームシャフトに噛合された第１
のカウンタギヤと、第２のウオームシャフトに噛合され
た第２のカウンタギヤと、第１、第２のカウンタギヤに
噛合されたホイールギヤと、ホイールギヤに結合されて
いるとともにワイパに連結される出力軸を備え、アーマ
チュアは、ブラシから低速用の電流が供給された際にア
ーマチュアシャフトと第２の軸受とのあいだに生ずる軸
受荷重が大きくなる第１の回転方向へホイールギヤを回
転させ、且つ、ブラシから高速用の電流が供給された際
に軸受荷重が小さくなる第２の回転方向へホイールギヤ
を回転させるワイパモータを備えている構成としたこと
を特徴としている。

【０００７】この発明の請求項２に係わるワイパ装置で
は、モータケースと、モータケースの一端部に取付けら
れた第１の軸受と、モータケースの他端部に結合された
ギヤケースと、ギヤケースに取付けられた第２の軸受
と、モータケースの内側に配置されたマグネットと、一
端部が第１の軸受により回転可能に支持され、中央部が
第２の軸受により回転可能に支持されたアーマチュアシ
ャフトをもち、マグネットの内周部に配置されたアーマ
チュアと、アーマチュアに対し、低速用の電流、高速用
の電流をそれぞれ供給可能なブラシと、アーマチュアシ
ャフトの他端部にそれぞれ形成され、第２の軸受により
片持で支持された第１、第２のウオームシャフトと、第
１のウオームシャフトに噛合された第１のカウンタギヤ
と、第２のウオームシャフトに噛合された第２のカウン
タギヤと、第１、第２のカウンタギヤに噛合されたホイ
ールギヤと、ホイールギヤに結合された出力軸をそなえ
たワイパモータと、低速スイッチ、高速スイッチを備
え、低速スイッチがオン切換えされた際に、アーマチュ
アシャフトと第２の軸受とのあいだに生ずる軸受荷重が
大きくなる第１の回転方向へホイールギヤを回転させる
ための電流をブラシに供給し、且つ、高速スイッチがオ
ン切換えされた際に、軸受荷重が小さくなる第２の回転
方向へホイールギヤを回転させるための電流をブラシに
供給するコントローラと、出力軸に基端部が結合された
モータアームと、モータアームの先端部に一端部が回動
可能に結合されたリンクコンロッドと、リンクコンロッ
ドの他端部に先端部が回動可能に結合されたピボットア
ームと、ピボットアームの基端部に結合され、車体側に
回動可能に支持されたピボットシャフトと、ピボットシ
ャフトに結合されたワイパアームと、ワイパアームに装
着されたワイパブレードを備えている構成としたことを
特徴としている。

【０００８】この発明の請求項３に係わるワイパ装置で
は、ワイパモータには、対向配置された第１、第２のブ
ラシと、第２のブラシの近傍に配置された第３のブラシ
とが備えられており、ワイパモータは、第２のブラシか
ら第１のブラシに通電された際にホイールギヤが第１の
回転方向に低速で回転し、第１のブラシから第３のブラ
シに通電された際にホイールギヤが第２の回転方向に高
速で回転する構成としたことを特徴としている。

【０００９】この発明の請求項４に係わるワイパ装置で
は、ワイパモータには、第１のウオームシャフトに右ね
じまたは左ねじの第１のねじ部が形成されているととも
に、第２のウオームシャフトに第１のウオームシャフト
とは反対の左ねじまたは右ねじの第２のねじ部が形成さ
れている構成としたことを特徴としている。

【００１０】この発明の請求項５に係わるワイパ装置で
は、モータアームには、先端部に、リンクコンロッドに
取付けられたボールリテーナに回動可能に結合されるボ
ールピンが取付けられており、ワイパモータのアーマチ
ュアへ高速用の電流が供給された際に、アーマチュアへ
低速用の電流が供給された際よりも出力軸からボールリ
テーナまでの距離を短く変更可能なモータアーム長さ変
更機構が備えられている構成としたことを特徴としてい
る。

【００１１】

【発明の作用】この発明の請求項１、２、３、４、５に
係わるワイパ装置において、ワイパモータのホイールギ
ヤは、ブラシからアーマチュアへ低速用の電流が供給さ
れた際に第１の回転方向へ回転するから、第２の軸受と
アーマチュアシャフトとに生ずる軸受荷重が大きくなっ
て効率が低くなる。これに対し、ホイールギヤは、ブラ
シからアーマチュアへ高速用の電流が供給された際に第
２の回転方向へ回転するから、第２の軸受とアーマチュ
アシャフトとに生ずる軸受荷重が小さくなって効率が高
くなる。それ故、ホイールギヤは、低速での第１の回転
方向、高速での第２の回転方向のそれぞれの回転方向で
回転数差が大きくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】

【００１３】

【実施例】図１ないし図７には、この発明に係わるワイ
パ装置の一実施例が示されている。

【００１４】図示するワイパ装置１は、ワイパモータ
２、モータアーム３、第１のリンクコンロッド４、第１
のピボットアーム５、第１のピボットシャフト６、第１
のワイパアーム７、第１のワイパブレード８、第２のリ
ンクコンロッド９、第２のピボットアーム１０、第２の
ピボットシャフト１１、第２のワイパアーム１２、第２
のワイパブレード１３から構成されている。

【００１５】ワイパ装置１に用いられるワイパモータ２
は、モータケース４０、ギヤケース４１、第１のマグネ
ット４２、第２のマグネット４３、第１の軸受４４、第
２の軸受４５、アーマチュア４６、アーマチュアシャフ
ト４７、第１のブラシ４８、第２のブラシ４９、第３の
ブラシ５０、第１のウオームシャフト５１、第２のウオ
ームシャフト５２、第１のカウンタギヤ５３、第２のカ
ウンタギヤ５４、ホイールギヤ５５、出力軸５６から構
成されている。

【００１６】モータケース４０には、図４に示されるよ
うに、円筒形状にされたモータケース本体４０ａの一端
部にエンドキャップ４０ｂが形成されており、モータケ
ース本体４０ａの他端部が開放されている。エンドキャ
ップ４０ｂの内側には、第１の軸受４４が取付けられて
いる。第１の軸受４４には、アーマチュアシャフト４７
の一端部が挿通されている。

【００１７】モータケース本体４０ａの内側には、第
１、第２のマグネット４２、４３が径方向に対向して取
付けられており、第１、第２のマグネット４２、４３の
内周部にアーマチュア４６が配置されている。

【００１８】モータケース４０の開放側他端部には、ギ
ヤケース４１がねじ止めされている。ギヤケース４１に
は、減速機構収容部４１ａが形成されているとともに、
この減速機構収容部４１ａに連通するシャフト挿通孔４
１ｂが形成されており、シャフト挿通孔４１ｂのモータ
ケース４０側に第２の軸受４５が取付けられている。第
２の軸受４５には、アーマチュアシャフト４７の他端部
側が挿通されている。

【００１９】アーマチュア４６には、アーマチュアシャ
フト４７が備えられており、このアーマチュアシャフト
４７にアーマチュアコア５７、コンミュテータ５８がそ
れぞれ固定されている。そして、アーマチュア４６に
は、アーマチュアコア５７にそれぞれ形成された巻回部
５７ａに巻回されているとともにコンミュテータ５８に
それぞれ形成されたコンミュテータ片５８ａに電気的に
接続されたアーマチュアコイル５９が備えられている。

【００２０】第２の軸受４５を挿通したアーマチュアシ
ャフト４７の他端部には、減速機構の一部をそれぞれ構
成する第１のウオームシャフト５１、第２のウオームシ
ャフト５２が形成されている。

【００２１】第１のウオームシャフト５１には、右ねじ
にされた第１のねじ部５１ａが形成され、第２のウオー
ムシャフト５２には、第１のウオームシャフト５１とは
反対向きの左ねじにされた第２のねじ部５２ａが形成さ
れている。このとき、第１のねじ部５１ａが左ねじにさ
れるとともに、第２のねじ部５２ａが右ねじにされても
よい。

【００２２】第１のウオームシャフト５１には、減速機
構の他の一部を構成する第１のカウンタギヤ５３が噛合
され、第２のウオームシャフト５２には、減速機構の他
の一部を構成する第２のカウンタギヤ５４が噛合されて
いる。第１、第２のウオームシャフト５１、５２は、他
端部が第２の軸受４５によって支持されたアーマチュア
シャフト４７から延長した位置に配置されているから、
第２の軸受４５により片持で支持されている。

【００２３】アーマチュア４６のコンミュテータ５８の
外側には、第１、第２、第３のブラシ４８、４９、５０
が配置されている。第１、第２、第３のブラシ４８、４
９、５０は、ギヤケース４１の端部にねじ止めされたホ
ルダベース６０に取付けられた第１、第２、第３のブラ
シボックス６１、６２、６３内に、図示しないブラシば
ねを介してそれぞれ収容されているため、コンミュテー
タ５８のコンミュテータ片５８ａにそれぞれ電気的に接
続可能に圧接されている。

【００２４】第１、第２、第３のブラシ４８、４９、５
０は、図５、図６に示される模式図のように結線されて
いる。第１のブラシ４８は、第１のターミナル６７に電
気的に接続され、第２のブラシ４９は、第２のターミナ
ル６８に電気的に接続され、第３のブラシ５０は、第３
のターミナル６９に電気的に接続されている。第１、第
２、第３のターミナル６７、６８、６９は、ワイパ制御
回路７０に備えられたコントローラ７１にそれぞれ電気
的に接続されている。ワイパ制御回路７０には、低速ス
イッチ、高速スイッチが備えられている。コントローラ
７１には、第１、第２、第３、第４のリレーｒｌ１、ｒ
ｌ２、ｒｌ３、ｒｌ４がそれぞれ備えられている。

【００２５】第１のブラシ４８、第２のブラシ４９は、
コンミュテータ５８を中心として対向して配置され、第
３のブラシ５０は、第２のブラシ４９の近傍に離れて配
置されている。第２のブラシ４９、第１のブラシ４８
は、アーマチュア４６に対する低速作動用の電流供給に
用いられ、第１のブラシ４９、第３のブラシ５０は、ア
ーマチュア４６に対する高速作動用の電流供給に用いら
れる。

【００２６】ワイパ制御回路７０の低速スイッチがオン
切換えされることにより、ロー出力（ＬＯＷ）が発生す
ると、図５に示されるように、第２のターミナル６８を
通じて第２のブラシ４９に電源が接続されるとともに、
第１のターミナル６７を通じて第１のブラシ４８に接地
が接続され、第２のブラシ４９から第１のブラシ４８に
電源の電流が供給されることによって、アーマチュアコ
イル５９に低速用の磁気回路が形成され、アーマチュア
シャフト４７が低速で逆回転する。

【００２７】ワイパ制御回路７０の高速スイッチがオン
切換えされることにより、ハイ出力（ＨＩＧＨ）が発生
すると、図６に示されるように、第１のターミナル６７
を通じて第１のブラシ４８に電源が接続されるととも
に、第３のターミナル６９を通じて第３のブラシ５０に
接地が接続され、第１のブラシ４８から第３のブラシ５
０に電源の電流が供給されることによって、アーマチュ
アコイル５９に低速用よりも短い磁気回路が形成され、
アーマチュアシャフト４７が高速で正回転する。

【００２８】ワイパ制御回路７０には、第１、第２、第
３のブラシ４８、４９、５０への通電経路内にワイパ定
位置停止回路７２が備えられている。このワイパ定位置
停止回路７２は、第１、第２のワイパブレード８、１３
が払拭途中にあって停止位置兼用の第１、第３の反転位
置Ｃ、Ｅと第２、第４の反転位置Ｄ、Ｆとのあいだにそ
れぞれあるときに、低速、高速スイッチがそれぞれオフ
切換えされることにより、ロー出力、ハイ出力がなくな
った際、第１、第２のワイパブレード８、１３が停止位
置兼用の第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達す
るまで第２のブラシ４９から第１のブラシ４８へ、第１
のブラシ４８から第３のブラシ５０へ電流を供給し続け
てから、第１、第２のワイパブレード８、１３が停止位
置兼用の第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達し
たところで各ブラシ４８、４９、５０への電流供給をカ
ットオフすることによって、第１、第２のワイパブレー
ド８、１３を停止位置兼用の第１、第３の反転位置Ｃ、
Ｅにそれぞれ停止させる機能をもつ。

【００２９】第１のカウンタギヤ５３は、ギヤケース４
１の減速機構収容部４１ａ内に回転可能に支持されてお
り、この第１のカウンタギヤ５３には、はすば歯車をな
す大径歯部５３ａと、平歯歯車をなす小径歯部５３ｂと
が一体的に形成されている。

【００３０】第１のカウンタギヤ５３は、大径歯部５３
ａが第１のウオームシャフト５１の第１のねじ部５１ａ
に噛合され、小径歯部５３ｂがホイールギヤ５５に形成
された歯部５５ａに噛合されている。第１のカウンタギ
ヤ５３は、第１のウオームシャフト５１から与えられた
回転力を減速してホイールギヤ５５に伝える。

【００３１】第２のカウンタギヤ５４は、ギヤケース４
１の減速機構収容部４１ａ内に回転可能に支持されてお
り、この第２のカウンタギヤ５４には、はすば歯車をな
す大径歯部５４ａと、平歯歯車をなす小径歯部５４ｂと
が一体的に形成されている。

【００３２】第２のカウンタギヤ５４は、大径歯部５４
ａが第２のウオームシャフト５２の第２のねじ部５２ａ
に噛合され、小径歯部５４ｂがホイールギヤ５５に形成
された歯部５５ａに噛合されている。第２のカウンタギ
ヤ５４は、第２のウオームシャフト５２から与えられた
回転力を減速してホイールギヤ５５に伝える。

【００３３】ホイールギヤ５５は、ギヤケース４１の減
速機構収容部４１ａ内に収容されていて、その中心部に
出力軸５６が結合されている。出力軸５６は、ギヤケー
ス４１の減速機構収容部４１ａで回転可能に支持されて
いるため、ホイールギヤ５５を回転可能に支持してい
る。ホイールギヤ５５には、平歯の歯部５５ａが形成さ
れている。ホイールギヤ５５は、第１、第２のウオーム
シャフト５１、５２が回転することによって第１、第２
のカウンタギヤ５３、５４とにより減速された回転力を
発生する。

【００３４】減速機構では、第１、第２のウオームシャ
フト５１、５２が第２の軸受４５によって片持で支持さ
れているから、アーマチュアシャフト４７が低速で逆回
転する際およびアーマチュアシャフト４７が高速で正回
転する際にアーマチュアシャフト４７と第２の軸受４５
との間に生ずる軸受荷重が変動する。その際の軸受荷重
は、アーマチュアシャフト４７が低速で逆回転する際、
ホイールギヤ５５が図４中時計方向である第１の回転方
向Ａへ逆回転するため大きくなり、これに対して、アー
マチュアシャフト４７が高速で正回転する際、ホイール
ギヤ５５が図４中反時計方向である第２の回転方向Ｂへ
正回転するため小さくなる。

【００３５】減速機構では、アーマチュアシャフト４７
が低速で逆回転することによって、アーマチュアシャフ
ト４７と第２の軸受４５とに生ずる軸受荷重が大きくな
る第１の回転方向Ａへホイールギヤ５５が低速で逆回転
するため、ホイールギヤ５５の低速の逆回転時に効率が
低くなる。これに対し、減速機構では、アーマチュアシ
ャフト４７が高速で正回転することによって、アーマチ
ュアシャフト４７と第２の軸受４５とに生ずる軸受荷重
が小さくなる第２の回転方向Ｂへホイールギヤ５５が高
速で正回転するため、ホイールギヤ５５の高速の正回転
時に効率が高くなる。よって、出力軸５６の回転数は、
図７に示される実験の結果により明らかなように、低速
時には３８ｒｐｍになり、高速時には５６ｒｐｍになっ
て、回転数差が１８ｒｐｍになる。この値を従来のもの
と比較すると、従来は、出力軸の回転数が、低速時に３
９ｒｐｍであり、高速時に５３ｒｐｍであって、回転数
差が１４ｒｐｍであることから、大きな回転数差が得ら
れたことがわかる。

【００３６】モータ２の出力軸５６には、図１、図２に
示されるように、モータアーム３の基端部がねじ止めさ
れている。モータアーム３には、第１のリンクコンロッ
ド４が連結されている。モータアーム３の先端部には、
第１のボールピン１４が取付けられており、この第１の
ボールピン１４が第１のリンクコンロッド４の一端部に
取付けられた第１のボールリテーナ１５に球面対偶を介
して結合されている。モータアーム３は、出力軸５６を
介してホイールギヤ５５とともに回転する。

【００３７】モータアーム３には、回転方向によって、
ワイパモータ２の出力軸５６から第１のボールピン１４
までの距離を変更するモータアーム長さ変更機構３ａが
内蔵されている。

【００３８】モータアーム長さ変更機構３ａは、モータ
アーム３がワイパモータ２の出力軸５６とともに正回転
（高速回転）する際の出力軸５６から第１のボールリテ
ーナ１５までの距離をモータアーム３が逆回転（低速回
転）する際の出力軸５６から第１のボールリテーナ１５
までの距離よりも短く設定する。

【００３９】第１のリンクコンロッド４の他端部には、
第２のボールリテーナ１６が取付けられており、この第
２のボールリテーナ１６が第１のピボットアーム５の先
端部に取付けられた第２のボールピン１７に球面対偶を
介して結合されている。

【００４０】第１のピボットアーム５は、基端部が第１
のピボットシャフト６に結合されており、その先端部寄
りに第３のボールピン１８が取付けられている。第１の
ピボットシャフト６は、図示しない第１のピボットホル
ダにより車体パネルに回動自在に支持されており、この
第１のピボットシャフト６には、図３に示される第１の
ワイパアーム７の基端部がねじ止めされ、この第１のワ
イパアーム７の先端部に第１のワイパブレード８が装着
されている。

【００４１】第３のボールピン１８には、第２のリンク
コンロッド９の一端部に取付けられた第３のボールリテ
ーナ１９が球面対偶を介して結合されており、第２のリ
ンクコンロッド９の他端部には、第４のボールリテーナ
２０が取付けられている。

【００４２】第４のボールリテーナ２０には、第２のピ
ボットアーム１０の先端部に取付けられた第４のボール
ピン２１が球面対偶を介して結合されている。

【００４３】第２のピボットアーム１０は、基端部が第
２のピボットシャフト１１に結合されており、その先端
部に第４のボールピン２１が配置されている。第２のピ
ボットシャフト１１は、図示しない第２のピボットホル
ダにより車体パネルに回動自在に支持されており、この
第２のピボットシャフト１１には、図３に示される第２
のワイパアーム１２の基端部がねじ止めされ、この第２
のワイパアーム１２の先端部に第２のワイパブレード１
３が装着されている。

【００４４】上述したワイパ装置１は、ワイパ制御回路
７０の低速スイッチがオン切換えされることにより、ロ
ー出力が発生すると、第２のブラシ４９から第１のブラ
シ４８に電流が供給されることによってワイパモータ２
の出力軸５６が低速で逆回転してモータアーム３が低速
で逆回転するため、第１のリンクコンロッド４を介し第
１のピボットアーム５が低速で往復回動し、第１のピボ
ットアーム５が低速で往復回動することにより第１のワ
イパアーム７が図３に示される払拭面１００上を往復で
揺動し、第１のワイパブレード８が停止位置兼用の第１
の反転位置Ｃと第２の反転位置Ｄとのあいだの払拭面１
００を低速の往復で拭う。

【００４５】第１のピボットアーム５の往復回動によ
り、第２のリンクコンロッド９を介して第２のピボット
アーム１０が低速で往復回動し、第２のピボットアーム
１０が低速で往復回動することにより第２のワイパアー
ム１２が払拭面１００上を往復で揺動し、第２のワイパ
ブレード１３が停止位置兼用の第３の反転位置Ｅと第４
の反転位置Ｆとのあいだの払拭面１００を低速の往復で
拭う。

【００４６】第１、第２のワイパブレード８、１３が低
速で動く際、ホイールギヤ５５は、第１の回転方向Ａへ
回転するため、アーマチュアシャフト４７と第２の軸受
４５とに生ずる軸受荷重が大きくなり、効率が低くな
る。

【００４７】第１、第２のワイパブレード８、１３が払
拭途中にあって停止位置兼用の第１、第３の反転位置
Ｃ、Ｅと第２、第４の反転位置Ｄ、Ｆとのあいだにそれ
ぞれあるときに、低速スイッチＳＷ１がオフ切換えされ
ると、ワイパ定位置停止回路７２により、第１、第２の
ワイパブレード８、１３が停止位置兼用の第１、第３の
反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達するまで第２のブラシ４
９から第１のブラシ４８へ電流が供給され続けてから、
第１、第２のワイパブレード８、１３が停止位置兼用の
第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達したところ
で各ブラシ４８、４９への電流供給がカットオフされる
ことによって、第１、第２のワイパブレード８、１３が
停止位置兼用の第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ
停止する。

【００４８】ワイパ制御回路７０の高速スイッチがオン
切換えされることにより、ハイ出力が発生すると、第１
のブラシ４８から第３のブラシ５０に電流が供給される
ことによってワイパモータ２の出力軸５６が高速で正回
転してモータアーム３が高速で正回転するため、第１の
リンクコンロッド４を介して第１のピボットアーム５が
高速で往復回動し、第１のピボットアーム５が高速で往
復回動することにより第１のワイパアーム７が払拭面１
００上を往復で揺動し、第１のワイパブレード８が停止
位置兼用の第１の反転位置Ｃと第２の反転位置Ｄとのあ
いだを高速の往復で拭う。このとき、モータアーム３が
正回転するため、モータアーム長さ変更機構３ａによっ
て出力軸５６から第１のボールピン１４までの距離がモ
ータアーム３が逆回転するときよりも短く設定される。

【００４９】第１のピボットアーム５の往復回動によ
り、第２のリンクコンロッド９を介して第２のピボット
アーム１０が高速で往復回動し、第２のピボットアーム
１０が高速で往復回動することにより第２のワイパアー
ム１２が払拭面１００上を往復で揺動し、第２のワイパ
ブレード１３が停止位置兼用の第３の反転位置Ｅと第４
の反転位置Ｆとのあいだを高速の往復で拭う。

【００５０】第１、第２のワイパブレード８、１３が払
拭途中にあって停止位置兼用の第１、第３の反転位置
Ｃ、Ｅと第２、第４の反転位置Ｄ、Ｅとのあいだにそれ
ぞれあるときに、高速スイッチＳＷ２がオフ切換えされ
ると、ワイパ定位置停止回路７２により、第１、第３の
反転位置Ｃ、Ｅにて低速作動に切換わり、第１、第２の
ワイパブレード８、１３が停止位置兼用の第１、第３の
反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達するまで第１のブラシ４
８から第３のブラシ５０へ電流が供給され続けてから、
第１、第２のワイパブレード８、１３が停止位置兼用の
第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ到達したところ
で各ブラシ４８、５０への電流供給がカットオフされる
ことによって、第１、第２のワイパブレード８、１３が
停止位置兼用の第１、第３の反転位置Ｃ、Ｅにそれぞれ
停止する。

【００５１】第１、第２のワイパブレード８、１３が高
速で動く際、ホイールギヤ５５は、第２の軸受４５から
第１、第２のウオームシャフト５１、５２に向く第２の
回転方向Ｂへ回転するため、アーマチュアシャフト４７
と第２の軸受４５とに生ずる軸受荷重が小さくなり、効
率が高くなる。

【００５２】上述したように、ワイパモータ２のホイー
ルギヤ５５が低速で逆回転する際、アーマチュアシャフ
ト４７と第２の軸受４５とに生ずる軸受荷重が大きくな
るから、出力軸５６が低効率で逆回転し、これに反し
て、ホイールギヤ５５が高速で正回転する際、アーマチ
ュアシャフト４７と第２の軸受４５とに生ずる軸受荷重
が小さくなるから、出力軸５６が高効率で正回転する。
その結果、第１、第２のワイパブレード８、１３は、低
速動作と高速動作とで速度差が大きくなるものとなる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明の請求
項１、２、３、４、５に係わるワイパ装置によれば、ワ
イパモータのホイールギヤは、ブラシからアーマチュア
へ低速用の電流が供給された際に第１の回転方向へ回転
するから、第２の軸受とアーマチュアシャフトとに生ず
る軸受荷重が大きくなって効率が低くなる。これに対
し、ホイールギヤは、ブラシからアーマチュアへ高速用
の電流が供給された際に第２の回転方向へ回転するか
ら、第２の軸受とアーマチュアシャフトとに生ずる軸受
荷重が小さくなって効率が高くなる。それ故、ホイール
ギヤは、低速での第１の回転方向、高速での第２の回転
方向のそれぞれの回転方向で回転数差が大きくなる。よ
って、低速作動時と、高速作動時とでワイパブレードの
速度差が明確にな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に示したワイパ装置の底面図である。

【図３】図１に示したワイパ装置においてのワイパブレ
ードの動きを説明する正面図である。

【図４】図１に示したワイパ装置に用いたワイパモータ
の内部構造を説明する断面図である。

【図５】図１に示したワイパ装置に用いたワイパモータ
の内部回路図である。

【図６】図１に示したワイパ装置に用いたワイパモータ
の内部回路図である。

【図７】図１に示したワイパ装置に用いられたワイパモ
ータの低速回転時、高速回転時でのアーマチュアシャフ
トと第２の軸受との軸受荷重の特性図である。

【符号の説明】

１ ワイパ装置 ２ ワイパモータ ３ モータアーム ３ａ モータアーム長さ変更機構 ４ （リンクコンロッド）第１のリンクコンロッド ５ （ピボットアーム）第１のピボットアーム ６ （ピボットシャフト）第１のピボットシャフト ７ （ワイパアーム）第１のワイパアーム ８ （ワイパブレード）第１のワイパブレード １４ （ボールピン）第１のボールピン １５ （ボールリテーナ）第１のボールリテーナ ４０ モータケース ４１ ギヤケース ４２ （マグネット）第１のマグネット ４３ （マグネット）第２のマグネット ４４ 第１の軸受 ４５ 第２の軸受 ４６ アーマチュア ４７ アーマチュアシャフト ４８ （ブラシ）第１のブラシ ４９ （ブラシ）第２のブラシ ５０ （ブラシ）第３のブラシ ５１ 第１のウオームシャフト ５１ａ 第１のねじ部 ５２ 第２のウオームシャフト ５２ａ 第２のねじ部 ５３ 第１のカウンタギヤ ５４ 第２のカウンタギヤ ５５ ホイールギヤ ５６ 出力軸 ７１ コントローラ ＳＷ１ 低速スイッチ ＳＷ２ 高速スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 23/66 Ｈ０２Ｋ 23/66 Ｚ Ｈ０２Ｐ 7/06 Ｈ０２Ｐ 7/06 Ｋ (72)発明者 村 田 行 帆 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 Ｆターム(参考） 3D025 AA01 AC01 AD01 AE02 AE66 AE68 AG07 AG21 5H571 AA03 BB10 EE02 EE09 FF09 PP01 5H607 AA00 BB01 BB04 BB14 CC01 CC03 CC05 DD01 DD02 DD03 DD08 DD09 DD17 DD19 EE31 EE36 FF01 GG01 GG09 5H613 AA03 BB04 BB23 PP02 PP03 PP04 PP05 PP06 PP07 PP08 PP10 5H623 AA00 BB07 GG13 HH04 JJ03 JJ05 JJ06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータケースと、 上記モータケースの一端部に取付けられた第１の軸受
   と、 上記モータケースの他端部に結合されたギヤケースと、 上記ギヤケースに取付けられた第２の軸受と、 上記モータケースの内側に配置されたマグネットと、 一端部が上記第１の軸受により回転可能に支持され、中
   央部が上記第２の軸受により回転可能に支持されたアー
   マチュアシャフトをもち、上記マグネットの内周部に配
   置されたアーマチュアと、 上記アーマチュアに対し、低速用の電流、高速用の電流
   をそれぞれ供給可能なブラシと、 上記アーマチュアシャフトの他端部にそれぞれ形成さ
   れ、上記第２の軸受により片持で支持された第１、第２
   のウオームシャフトと、 上記第１のウオームシャフトに噛合された第１のカウン
   タギヤと、 上記第２のウオームシャフトに噛合された第２のカウン
   タギヤと、 上記第１、第２のカウンタギヤに噛合されたホイールギ
   ヤと、 上記ホイールギヤに結合されているとともにワイパに連
   結される出力軸を備え、 上記アーマチュアは、上記ブラシから低速用の電流が供
   給された際に上記アーマチュアシャフトと上記第２の軸
   受とのあいだに生ずる軸受荷重が大きくなる第１の回転
   方向へ上記ホイールギヤを回転させ、且つ、該ブラシか
   ら高速用の電流が供給された際に該軸受荷重が小さくな
   る第２の回転方向へ該ホイールギヤを回転させるワイパ
   モータを備えていることを特徴とするワイパ装置。
2. 【請求項２】 モータケースと、 上記モータケースの一端部に取付けられた第１の軸受
   と、 上記モータケースの他端部に結合されたギヤケースと、 上記ギヤケースに取付けられた第２の軸受と、 上記モータケースの内側に配置されたマグネットと、 一端部が上記第１の軸受により回転可能に支持され、中
   央部が上記第２の軸受により回転可能に支持されたアー
   マチュアシャフトをもち、上記マグネットの内周部に配
   置されたアーマチュアと、 上記アーマチュアに対し、低速用の電流、高速用の電流
   をそれぞれ供給可能なブラシと、 上記アーマチュアシャフトの他端部にそれぞれ形成さ
   れ、上記第２の軸受により片持で支持された第１、第２
   のウオームシャフトと、 上記第１のウオームシャフトに噛合された第１のカウン
   タギヤと、 上記第２のウオームシャフトに噛合された第２のカウン
   タギヤと、 上記第１、第２のカウンタギヤに噛合されたホイールギ
   ヤと、 上記ホイールギヤに結合された出力軸をそなえたワイパ
   モータと、 低速スイッチ、高速スイッチを備え、該低速スイッチが
   オン切換えされた際に、上記アーマチュアシャフトと上
   記第２の軸受とのあいだに生ずる軸受荷重が大きくなる
   第１の回転方向へ上記ホイールギヤを回転させるための
   電流を上記ブラシに供給し、且つ、該高速スイッチがオ
   ン切換えされた際に、該軸受荷重が小さくなる第２の回
   転方向へ該ホイールギヤを回転させるための電流を該ブ
   ラシに供給するコントローラと、 上記出力軸に基端部が結合されたモータアームと、 上記モータアームの先端部に一端部が回動可能に結合さ
   れたリンクコンロッドと、 上記リンクコンロッドの他端部に先端部が回動可能に結
   合されたピボットアームと、 上記ピボットアームの基端部に結合され、車体側に回動
   可能に支持されたピボットシャフトと、 上記ピボットシャフトに結合されたワイパアームと、 上記ワイパアームに装着されたワイパブレードを備えて
   いることを特徴とするワイパ装置。
3. 【請求項３】 ワイパモータには、対向配置された第
   １、第２のブラシと、該第２のブラシの近傍に配置され
   た第３のブラシとが備えられており、ワイパモータは、
   第２のブラシから第１のブラシに通電された際にホイー
   ルギヤが第１の回転方向に低速で回転し、第１のブラシ
   から第３のブラシに通電された際にホイールギヤが第２
   の回転方向に高速で回転することを特徴とする請求項１
   または２に記載のワイパ装置。
4. 【請求項４】 ワイパモータには、第１のウオームシャ
   フトに右ねじまたは左ねじの第１のねじ部が形成されて
   いるとともに、第２のウオームシャフトに第１のウオー
   ムシャフトとは反対の左ねじまたは右ねじの第２のねじ
   部が形成されていることを特徴とする請求項１、２、３
   に記載のワイパ装置。
5. 【請求項５】 モータアームには、先端部に、リンクコ
   ンロッドに取付けられたボールリテーナに回動可能に結
   合されるボールピンが取付けられており、ワイパモータ
   のアーマチュアへ高速用の電流が供給された際に、該ア
   ーマチュアへ低速用の電流が供給された際よりも出力軸
   から上記ボールリテーナまでの距離を短く変更可能なモ
   ータアーム長さ変更機構が備えられていることを特徴と
   する請求項２、３、４に記載のワイパ装置。