JP2001354119A - ワイパ装置 - Google Patents

ワイパ装置

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JP2001354119A
JP2001354119A JP2000178541A JP2000178541A JP2001354119A JP 2001354119 A JP2001354119 A JP 2001354119A JP 2000178541 A JP2000178541 A JP 2000178541A JP 2000178541 A JP2000178541 A JP 2000178541A JP 2001354119 A JP2001354119 A JP 2001354119A
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wiper
output shaft
rotating body
gear
gear member
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JP2000178541A
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Masaru Ishikawa
川 優 石
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Jidosha Denki Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 極めて簡単な構造で横方向に長い払拭面に対
し拭き残しなく払拭動作を行うことができるワイパ装置
を提供する。 【解決手段】 ワイパモータ２の出力軸２ａが遊星歯車
機構７０を介してワイパアーム７に結合され、遊星歯車
機構７０を覆う円板状をなしてワイパモータ２の出力軸
２ａに結合され、出力軸２ａとともに往復回動する歯車
ケース３を備えているワイパ装置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、ワイパブレード
で払拭面を拭うワイパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のワイパ装置としては、ワイパモ
ータによりリンク機構を介してピボット軸が回動するこ
とによって、このピボット軸に結合されたワイパアーム
がピボット軸を中心にして払拭面上を円弧運動される。
そして、ワイパアームの円弧運動により、このワイパア
ームに取付けられたワイパブレードを払拭面に押し付け
ながら、ワイパブレードが円弧で往復移動して払拭面を
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】ワイパブレードが円弧
運動をする従来のものでは、横方向に長いウインドスク
ーンを拭う場合、左右のサイド部に拭き残しができる。
これを解消するため、リンク機構を用いてワイパブレー
ドが払拭面の左右のサイド部を拭う際にワイパアームを
延ばしたり、リンク機構を用いてワイパブレードが払拭
面の中央の上部を拭う際にワイパアームを延ばしたりす
ることによってワイパブレードを払拭面のサイド部まで
移動させるワイパ装置が考えられているが、そのような
ワイパ装置では、ワイパアームを延ばすためのリンク機
構が必要になり、リンク機構の外形が大きいため、レイ
アウト面で不利になるという問題点があった。また、遊
星歯車機構を用いたワイパ装置では、遊星歯車機構を収
めた部品が長円形に形成されており、その部品が回動す
る際にワイパアームと交差するため、異物が引っ掛かっ
たり入り込む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、極めて
簡単な構造で横方向に長い払拭面に対し拭き残しなく払
拭動作を行うことができるとともに、ワイパアームとの
間に異物が引っ掛かったり入り込むことがないワイパ装
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、ワイパモータと、ワイパモータに
よって往復回動される出力軸と、出力軸に噛合された遊
星歯車機構と、遊星歯車機構により駆動されるピボット
軸と、ピボット軸に結合されたワイパアームと、ワイパ
アームに取付けられたワイパブレードと、遊星歯車機構
を覆う円板状をなして出力軸を回動中心としてピボット
軸とともに往復回動する歯車ケースとを備えている構成
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、出力軸と、出力軸を通電により往復回動するワイパ
モータと、出力軸を囲んで同軸に配置され、回動不能な
歯車部材と、歯車部材に噛合されて回転する第１の回転
体と、第１の回転体に噛合されて回転する第２の回転体
と、歯車部材、第１の回転体、第２の回転体を覆い、第
１の回転体及び第２の回転体を支持し、円板状に形成さ
れ、出力軸を回動中心としてピボット軸とともに往復回
動する歯車ケースと、ピボット軸に固定されたワイパア
ームと、ワイパアームに取付けられたワイパブレードと
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、歯車部材、第１の回転体、第２の回転体を覆い、第
１の回転体及び第２の回転体を支持し、出力軸を中心と
して円板状に形成され、出力軸を回動中心としてピボッ
ト軸とともに往復回動する歯車ケースを備えている構成
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、請求項１、２あるいは３のいずれかの構成に加え、
歯車ケースは、車体パネルに形成された凹部内に回動可
能に収容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、請求項４の構成に加え、歯車ケースの上面は、車体
パネルと略同一の面に配置されている構成としたことを
特徴としている。
【００１１】この発明の請求項６に係わるワイパ装置で
は、請求項２、３、４あるいは５のいずれかの構成に加
え、歯車部材の歯数と第２の回転体の歯数とは、３対２
の比率に選ばれている構成としたことを特徴としてい
る。
【００１２】
【発明の作用】この発明に係わるワイパ装置において、
ワイパモータに通電されることによって出力軸が往復回
動すると、歯車ケースが往復回動される。そして、歯車
ケースの往復回動により、遊星歯車機構を介してワイパ
アームが往復揺動され、ワイパアームの往復揺動により
ワイパブレードが払拭面を拭う。このとき、ワイパブレ
ードにより、横方向に長い払拭面の左右のサイド上部が
拭き残しなく払拭される。そして、歯車ケースは、遊星
歯車機構を覆う円板状をなしているため、この歯車ケー
スが回動する際に、ワイパアームとの間に、異物などが
引っ掛かったり入り込む恐れがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
【００１４】
【実施例】図１ないし図６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。
【００１５】図示するワイパ装置１は、ワイパモータ
２、歯車ケース３、歯車部材４、第１の回転体５、第２
の回転体６、ワイパアーム７、ワイパブレード８から構
成されている。
【００１６】ワイパモータ２は出力軸２ａをもち、図示
しないワイパ制御回路に電気的に接続されている。
【００１７】ワイパ制御回路に備えられたワイパスイッ
チが作動またはオンモードに切換えられると、出力軸２
ａが往復回動され、ワイパスイッチが間欠モードに切換
えられると、出力軸２ａが間欠休止時間を置いて往復回
動される。出力軸２ａの先端部には、図３に示されるよ
うに、セレーション部２ａ１、ねじ部２ａ２がそれぞれ
形成されている。
【００１８】歯車ケース３は、アッパケース３ａとロア
ケース３ｂとからなる。アッパケース３ａは、図１、図
２に示されるように、アッパケース本体３ａ１、側板３
ａ２からなる。
【００１９】アッパケース本体３ａ１のほぼ中央部に
は、丸孔の出力軸結合部３ａ３が形成されている。出力
軸結合部３ａ３は、セレーション受３ａ４をもつ。
【００２０】アッパケース本体３ａ１の外周寄りには、
第２の回転体支持部３ａ５が形成されている。第２の回
転体支持部３ａ５には、第１の軸受９が取付けられてい
る。
【００２１】アッパケース本体３ａ１の上面３ａ６は平
面になっている。アッパケース本体３ａ１の下面３ａ７
には、出力軸結合部３ａ３から外周に向けて長円形にさ
れたロアケース結合部３ａ８が形成されている。ロアケ
ース結合部３ａ８の中央部には、軸状に突出した第１の
回転体支持部３ａ９が形成されている。
【００２２】側板３ａ２は、アッパケース本体３ａ１の
外側縁に円環形にして連接されている。
【００２３】ロアケース３ｂは、長円形の板状をなす。
ロアケース３ｂの一端部には、丸孔の歯車部材挿通部３
ｂ１が形成されている。ロアケース３ｂの他端部には、
第２の回転体支持部３ｂ２が形成されている。第２の回
転体支持部３ｂ２には、第２の軸受１０が取付けられて
いる。ロアケース３ｂの中央部には、軸状に突出した第
１の回転体支持部３ｂ３が形成されている。
【００２４】ロアケース３ｂは、アッパケース３ａのロ
アケース結合部３ａ８に接合されている。
【００２５】歯車ケース３内には、歯車部材４、第１の
回転体５、第２の回転体６が収容されている。
【００２６】歯車部材４には、平歯車部４ａと、足部４
ｂとが一体に形成されている。足部４ｂは、円筒形にさ
れている。平歯車部４ａと足部４ｂとの中央部には、丸
孔で貫通した出力軸挿通部４ｃが形成されている。出力
軸挿通部４ｃには、第３の軸受１２が取付けられてい
る。
【００２７】足部４ｂは、ブラケット１４に一体的に嵌
合され、ロックピン１３でブラケット１４に固定されて
いる。そのため、歯車部材４は、ブラケット１４ととも
に回動不能に配置されている。
【００２８】第３の軸受１２には、ワイパモータ２の出
力軸２ａが挿通されている。このとき、ワイパモータ２
の出力軸２ａは、アッパケース３ａの出力軸結合部３ａ
３に挿通され、出力軸２ａのセレーション部２ａ１がア
ッパケース３ａのセレーション受３ａ４に嵌合され、出
力軸２ａのねじ部２ａ２にナット１５がねじ込まれるこ
とにより、出力軸２ａがアッパケース３ａに一体的に結
合されている。ワイパモータ２の出力軸２ａは、バック
ドアアウタパネル８１に形成されたピボット軸穴８１ｂ
に嵌め付けられたグロメット１６を挿通して外側に突出
している。歯車ケース３は、ワイパモータ２の出力軸２
ａとともに回動する。
【００２９】歯車部材４は、ワイパモータ２の出力軸２
ａが回動する間、不動に配置される。歯車部材４の平歯
車部４ａには、第１の回転体５が噛合されている。
【００３０】第１の回転体５の外縁部には、歯車部材４
の平歯車部４ａに噛合された平歯車部５ａが形成されて
いる。第１の回転体５の中央部には、第４の軸受１７が
取付けられている。第４の軸受１７には、アッパケース
３ａ、ロアケース３ｂの第１の回転体支持部３ａ９、３
ｂ３がそれぞれ挿入されているため、第１の回転体５が
回転可能に支持されている。
【００３１】第１の回転体５は、歯車ケース３が回動す
ることによって、歯車部材４の回りを公転する。第１の
回転体５の平歯車部５ａには、第２の回転体６が噛合さ
れている。
【００３２】第２の回転体６の外縁部には、第１の回転
体５の平歯車部５ａに噛合された平歯車部６ａが形成さ
れている。第２の回転体６の中央部には、ピボット軸２
０が一体的に固定されている。ピボット軸２０の先端部
には、セレーション部２０ａ、ねじ部２０ｂが形成され
ている。ピボット軸２０は、アッパケース３ａ、ロアケ
ース３ｂの第１、第２の軸受９、１０によって回動可能
に支持されている。ピボット軸２０は、アッパケース３
ａから突出して配置された部分にシール部材１８が被さ
れ、セレーション部２０ａにワイパアーム７のアームヘ
ッド７ａに形成されたピボット軸穴７ａ１が挿入係止さ
れ、ねじ部２０ｂにナット１９がねじ込まれることによ
り、ワイパアーム７に結合されている。
【００３３】第２の回転体６は、歯車ケース３が回動す
ることによって、第１の回転体５の回転を受けて歯車部
材４の回りを公転する。このとき、歯車部材４の平歯車
部４ａの歯数と、第２の回転体６の平歯車部６ａの歯数
とは、３対２の比率に選ばれている。
【００３４】歯車ケース３がワイパモータ２の出力軸２
ａとともに回動すると、歯車部材４、第１の回転体５、
第２の回転体６を介してピボット軸２０が往復で回動
し、ワイパアーム７を払拭面６０上でワイパブレード８
の第１の反転位置Ｂ１と第２の反転位置Ｂ３との間を往
復で回動させる。
【００３５】ワイパアーム７には、アームヘッド７ａ、
リテーナ７ｂ、アームピース７ｃがそれぞれ備えられて
いる。
【００３６】アームヘッド７ａの基端部には、ピボット
軸穴７ａ１が形成されており、このピボット軸穴７ａ１
に、ピボット軸２０のセレーション部２０ａに係合され
るセレーション受７ａ２が形成されている。アームヘッ
ド７ａの先端部には、リテーナ結合部７ａ３が形成され
ている。リテーナ結合部７ａ３には、リテーナ７ｂの基
端部が回動可能に結合されている。
【００３７】リテーナ７ｂの先端部には、アームピース
７ｃの基端部がリベット止めにより固定されている。ア
ームピース７ｃの先端部には、ワイパブレード８が取付
けられている。そして、アームピース７ｃの基端部とア
ームヘッド７ａの先端部とに図示しないアームスプリン
グがそれぞれ係止されているため、このアームスプリン
グによりワイパブレード８が払拭面６０に押し付けられ
る。
【００３８】このようなワイパ装置１は、図４に示され
るバックドアパネル８０に取付けられる。バックドアパ
ネル８０は、図３に示されるように、バックドアアウタ
パネル８１の一部であって、バックドアガラス８２の下
側中央に円形の凹状をなす歯車ケース収容部８１ａが形
成されている。この歯車ケース収容部８１ａの内径寸法
は、歯車ケース３の外径寸法よりもわずかに大きい。ま
た、歯車ケース収容部８１ａの深さ寸法は、歯車ケース
３の厚さ寸法よりもわずかに大きい。
【００３９】歯車ケース３は、バックドアアウタパネル
８１の歯車ケース収容部８１ａ内に突出しているワイパ
モータ２の出力軸２ａに結合されているため、歯車ケー
ス３の上面３ａ６がバックドアアウタパネル８１の外面
８１ａと同一面上に配置されている。また、歯車ケース
３の外径寸法がバックドアアウタパネル８１の歯車ケー
ス収容部８１ａの内径寸法よりもわずかに小さいため、
歯車ケース３の側板３ａ２と歯車ケース収容部８１ａと
の間に異物などが入り込まない。
【００４０】このようなワイパ装置１では、ワイパ制御
回路に備えられたワイパスイッチが停止モードにある
と、歯車ケース３は位置Ａ１にあり、ワイパブレード８
が第１の反転位置Ｂ１にある。ワイパ制御回路のワイパ
スイッチが作動モードに切換えられることによって、ワ
イパモータ２の出力軸２ａが図４中時計方向に回動を始
めると、歯車ケース３も図中時計方向に回動を始めるた
め、第１の回転体５が図中反時計方向に公転され、第２
の回転体６が図中時計方向に回動され、ワイパブレード
８が第１の反転位置Ｂ１から離れて払拭面６０上で往動
をし始める。
【００４１】ワイパモータ２の出力軸２ａが図４中時計
方向に回動を続けると、図５に示されるように、歯車ケ
ース３が位置Ａ２まで回動され、ワイパブレード８が払
拭面６０の中央位置Ｂ２まで来る間に、ワイパブレード
８が払拭面６０の右上方のサイドエリア６０ａを拭き残
しなく払拭する。
【００４２】ワイパモータ２の出力軸２ａが図５中時計
方向に回動を続けると、図６に示されるように、歯車ケ
ース３が位置Ａ３まで回動され、ワイパブレード８が払
拭面６０の第２の反転位置Ｂ３まで来る間に、ワイパブ
レード８が払拭面６０の左上方のサイドエリア６０ｂを
拭き残しなく払拭する。
【００４３】ワイパ制御回路は、ワイパブレード８が第
２の反転位置Ｂ３に到達したところで、ワイパモータ２
に対する給電方向を反転させるため、ワイパモータ２の
出力軸２ａが図６中時計方向に回動を始めて、ワイパブ
レード８が第１の反転位置Ｂ１に向け復動をし始め、以
後、ワイパスイッチが作動モードにある間、両反転位置
Ｂ１、Ｂ３で反転する払拭動作が繰り返し行われる。
【００４４】ワイパブレード８が払拭途中にある際に、
ワイパスイッチが停止モードに切換えられると、ワイパ
モータ２に内蔵されたワイパ定位置停止回路が作動され
て、ワイパブレード８が第１の反転位置Ｂ１に戻るまで
ワイパ制御回路よりワイパモータ２への給電が続けら
れ、ワイパブレード８が第１の反転位置Ｂ１に到達した
ところでワイパモータ２への給電がカットオフされるこ
とにより、ワイパブレード８が第１の反転位置Ｂ１で停
止する。
【００４５】上述したように、ワイパ装置１では、歯車
ケース３の往復回動により、歯車ケース３、歯車部材
４、第１の回転体５、第２の回転体６よりなる遊星歯車
機構７０を介してワイパブレード８が横方向に長い払拭
面６０のサイド上部６０ａ、６０ｂを拭き残しなく拭う
とともに、歯車ケース３が回動する際に、異物などが引
っ掛かることがない。
【００４６】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
るワイパ装置によれば、ワイパモータに通電されること
によって出力軸が往復回動すると、歯車ケースが往復回
動される。そして、歯車ケースの往復回動により、遊星
歯車機構を介してワイパアームが往復揺動され、ワイパ
アームの往復揺動によりワイパブレードが払拭面を拭
う。このとき、ワイパブレードにより、横方向に長い払
拭面の左右のサイド上部が拭き残しなく払拭される。そ
して、歯車ケースは、遊星歯車機構を覆う円板状をなし
ているため、この歯車ケースが回動する際に、ワイパア
ームとの間に、異物などが引っ掛かったり入り込む恐れ
がない。よって、極めて簡単な構造で横方向に長い払拭
面に対し拭き残しなく払拭動作を行うことができるとと
もに、ワイパアームとの間に異物が引っ掛かったり入り
込むことがないという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るワイパ装置の一実施例において
の各部品の組付け関係を説明する斜め上方から見た外観
斜視図である。
【図２】図１に示したワイパ装置においての各部品の組
付け関係を説明する斜め下方から見た外観斜視図であ
る。
【図３】図１に示したワイパ装置においての主要部の断
面図である。
【図４】図１に示したワイパ装置の動きを説明する正面
図である。
【図５】図１に示したワイパ装置の動きを説明する正面
図である。
【図６】図１に示したワイパ装置の動きを説明する正面
図である。
【符号の説明】
１ ワイパ装置 ２ ワイパモータ ２ａ 出力軸 ３ 歯車ケース ３ａ６ 上面 ４ 歯車部材 ５ 第１の回転体 ６ 第２の回転体 ７ ワイパアーム ８ ワイパブレード ２０ ピボット軸 ７０ 遊星歯車機構 ８１ （車体パネル）バックドアアウタパネル ８１ａ （凹部）歯車ケース収容部
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/14 Ｈ０２Ｋ 7/14 Ｃ Ｆターム(参考） 3D025 AA01 AC01 AD01 AE02 AE03 AE04 AE05 AE22 AE57 AE68 3J027 FA50 GA01 GB05 GC15 GC22 GD04 GD08 GE18 GE29 3J063 AB12 AC01 BB50 CA01 CB03 CB04 CB06 CD44 5H607 BB01 CC01 CC03 CC05 DD03 DD17 EE33 EE36 FF01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ワイパモータと、 前記ワイパモータによって往復回動される出力軸と、 前記出力軸に噛合された遊星歯車機構と、 前記遊星歯車機構により駆動されるピボット軸と、 前記ピボット軸に結合されたワイパアームと、 前記ワイパアームに取付けられたワイパブレードと、 前記遊星歯車機構を覆う円板状をなして前記出力軸を回
    動中心として前記ピボット軸とともに往復回動する歯車
    ケースとを備えていることを特徴とするワイパ装置。
  2. 【請求項２】 出力軸と、 前記出力軸を通電により往復回動するワイパモータと、 前記出力軸を囲んで同軸に配置され、回動不能な歯車部
    材と、 前記歯車部材に噛合されて回転する第１の回転体と、 前記第１の回転体に噛合されて回転する第２の回転体
    と、 前記歯車部材、第１の回転体、第２の回転体を覆い、第
    １の回転体及び第２の回転体を支持し、円板状に形成さ
    れ、前記出力軸を回動中心として前記ピボット軸ととも
    に往復回動する歯車ケースと、 前記ピボット軸に固定されたワイパアームと、 前記ワイパアームに取付けられたワイパブレードとを備
    えていることを特徴とするワイパ装置。
  3. 【請求項３】 出力軸と、 前記出力軸を通電により往復回動するワイパモータと、 前記出力軸を囲んで同軸に配置され、回動不能な歯車部
    材と、 前記歯車部材に噛合されて回転する第１の回転体と、 前記第１の回転体に噛合されて回転する第２の回転体
    と、 前記第２の回転体に結合されたピボット軸と、 前記歯車部材、第１の回転体、第２の回転体を覆い、第
    １の回転体及び第２の回転体を支持し、出力軸を中心と
    して円板状に形成され、前記出力軸を回動中心として前
    記ピボット軸とともに往復回動する歯車ケースと、 前記ピボット軸に固定されたワイパアームと、 前記ワイパアームに取付けられたワイパブレードとを備
    えていることを特徴とするワイパ装置。
  4. 【請求項４】 歯車ケースは、車体パネルに形成された
    凹部内に回動可能に収容されていることを特徴とする請
    求項１、２あるいは３のいずれか記載のワイパ装置。
  5. 【請求項５】 歯車ケースの上面は、車体パネルと略同
    一の面に配置されていることを特徴とする請求項４に記
    載のワイパ装置。
  6. 【請求項６】 歯車部材の歯数と第２の回転体の歯数と
    は、３対２の比率に選ばれていることを特徴とする請求
    項２、３、４あるいは５のいずれかに記載のワイパ装
    置。
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