JP2002354304A - ワイパー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成と制御により適切に窓等の払拭を
行う。 【解決手段】 モータと、前記モータの軸に取り付けら
れたトルクリミッタ２と、前記トルクリミッタ２に取り
付けられたワイパーアーム３と、前記ワイパーアーム３
の振れ角を規定するストッパ６、６と、前記ストッパ
６、６に前記ワイパーアーム３が当接した後に前記モー
タ１の回転方向を変換する制御部とを具備する。

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、監視カメラのハ
ウジングの撮像窓等の払拭のために取り付けると好適な
ワイパー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のワイパー装置としては、
例えば、実開平７−１１０６０号公報に示されるように
クランク機構を使用してワイパーアームの運動をさせる
ものが知られている。

【０００３】また、ワイパーアームを停止させたときに
所定の位置に停止させるためには、マイクロスイッチを
設け、そのオンオフによりワイパーアームの停止位置制
御を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため、従来のワイ
パー装置は部品点数が多くなり、構成が複雑化大型化す
るという問題点があった。

【０００５】上記に対し、モータ軸に直接にワイパーア
ームを取り付けたダイレクトドライブ方式を採用したワ
イパー装置としては特開平１１−２０６１９号公報、実
公平３−１３０８２号公報等に開示のものがある。

【０００６】上記のダイレクトドライブ方式を採用した
ワイパー装置は、クランク機構等が不要であるものの、
リレー等による複雑な制御が必要となる問題点があっ
た。

【０００７】本発明は上記のような従来のワイパー装置
が有する問題点を解決せんとしてなされたもので、その
目的は、簡単な構成と制御により適切に窓等の払拭を行
うことが可能なワイパー装置を提供することである。ま
た他の目的は、異なる部品を用意することなく、払拭範
囲を可変することの可能なワイパー装置を提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るワ
イパー装置は、モータと、前記モータの軸に取り付けら
れたトルクリミッタと、前記トルクリミッタに取り付け
られたワイパーアームと、前記ワイパーアームの振れ角
を規定するストッパと、前記ストッパに前記ワイパーア
ームが当接した後に前記モータの回転方向を変換する制
御手段とを具備することを特徴とする。係る構成によ
り、ワイパーアームの振れ角はストッパにて規定される
と共に、前記ストッパに前記ワイパーアームが当接した
状態においては、トルクリミッタによりモータが空回り
をし、前記ストッパに前記ワイパーアームが当接した後
に前記モータの回転方向が変換される。

【０００９】請求項２の発明に係るワイパー装置では、
前記ワイパーアームには、前記トルクリミッタに対する
取付部が長手方向に複数箇所設けられていることを特徴
とする。上記複数箇所の取付部のいずれかを選択して前
記ワイパーアームを前記トルクリミッタに取り付けるこ
とにより、払拭範囲を変化させることができる。

【００１０】請求項３の発明に係るワイパー装置では、
前記ストッパの取り付け位置が可変となっていることを
特徴とする。これにより、ストッパの取付位置を取り換
えて払拭範囲を変化させることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施例に係るワイパー装置を説明する。各図におい
て、同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説
明を省略する。図１に示すようにワイパー装置は、直流
モータやステッピングモータ等のモータ１の回転軸にト
ルクリミッタ２が取り付けられ、トルクリミッタ２にワ
イパーアーム３が取り付けられた構成となっている。上
記トルクリミッタ２は、モータ１の軸に所定以上のトル
クがかかったときにモータ１の軸を空回転させ、駆動力
をワイパーアーム３へ伝達しないようにするものであ
る。また、モータ１の回転が制御部４により制御され
る。

【００１２】上記の構成中のトルクリミッタ２とワイパ
ーアーム３は、例えば、図２に示すようなカメラのハウ
ジング１０の正面外部に設けられる。ワイパーアーム３
におけるワイパーブレード５の部分は、ハウジング１０
のガラス窓１１を払拭する。ワイパーアーム３の振れ角
は、トルクリミッタ２の付近に設けられた一対のストッ
パ６、６により規定されている。

【００１３】トルクリミッタ３は、断面図が例えば図１
２に示されるようにスリーブ２１を有する軸部２６が本
体部２０に挿入されたもので、当接部２７において摩擦
力により動力伝達を行うので、軸部２６の回転が本体部
２０に伝わる。当接部２７は定められたトルク以上では
動力の伝達を行わず、軸部２６の回転が本体部２０に伝
わらず、軸部２６のみ回転する。係る構成が採用されて
いるので、ワイパーアーム３がストッパ６に当接した状
態において、ワイパーアーム３をストッパ６へ押し付け
た状態でモータ１の軸に所定以上のトルクがかかると、
トルクリミッタ２が働いてモータ１を空回りさせる。

【００１４】モータ１とトルクリミッタ２の取付構造
は、例えば図３に示すようである。モータ１の軸７には
ラジアル方向へ突出したピン８が設けられている。一
方、トルクリミッタ２においては、円板状の本体部２０
からモータ１の軸７方向へスリーブ２１が延びている。
スリーブ２１には、軸７が挿入される穴部２５が備えら
れ、かつピン８を受ける切欠穴２２が形成されている。
更に、スリーブ２１の穴部２５に挿入された軸７の外周
に当接してトルクリミッタ２を固定するためのネジ２３
が複数設けられている。

【００１５】トルクリミッタ２の正面側には、直方体状
に突出した突部２４が形成され、その中央部にはネジ穴
２５が形成されている。図４は、ワイパーアーム３の基
部にトルクリミッタ３を取り付ける場合を示す斜視図で
ある。この基部には、トルクリミッタ２に形成された突
部２４に対応する大きさの四角な穴部３１が形成されて
いる。穴部３１に突部２４を挿入し、ワッシャ３３付き
のネジ３２とネジ穴２５を螺合してワイパーアーム３と
トルクリミッタ３とを固定することができる。

【００１６】以上のように構成されたワイパー装置で
は、制御部４が図５に示すフローチャートによりモータ
を制御する。ここでは、ワイパーアーム３が図２の実線
の状態から２秒未満で一点鎖線の状態となる。ワイパー
の起動が指示されると、制御部４は、モータ１を左に２
秒回転させる（Ｓ１）。ワイパーアーム３の初期位置
が、図２の実線の状態であるとすると、モータ１の左回
転により図２の一点鎖線の状態となる。この間２秒未満
であるから、ワイパーアーム３をストッパ６へ押し付け
た状態で回転を続けようとするが、トルクリミッタ２が
働いてモータ１を空回りさせ２秒が経過する。

【００１７】次に、モータ１を右に２秒回転させる（Ｓ
２）。モータ１の右回転により図２の一点鎖線の状態か
ら実線の状態となる。この間２秒未満であるから、ワイ
パーアーム３をストッパ６へ押し付けた状態で回転を続
けようとするが、トルクリミッタ２が働いてモータ１を
空回りさせ２秒が経過する。以下同様にステップＳ３・
・・と動作が行われガラス窓１１の払拭が行われる。

【００１８】そして、ワイパーの動作停止命令が与えら
れると（Ｓ４）、制御部４は、モータ１を右に２秒回転
させる（Ｓ５）。これによりワイパーアーム３はそのと
きの位置から、モータ１の右回転により図２の実線の状
態となる。この間も２秒未満であるから、ワイパーアー
ム３はストッパ６へ押し付けられるが、トルクリミッタ
２が働いてモータ１を空回りさせ２秒が経過し、ワイパ
ーアーム３は初期位置に停止する。

【００１９】図６に第２の実施の形態を示す。この実施
の形態では、ワイパーを使用しないときに、ワイパーア
ーム３がハウジング１０Ｃにおけるガラス窓１１Ｃに位
置することなく、カメラによる撮像を妨げることのない
ようにしたものである。つまり、ワイパーアーム３が水
平になったときに停止するようにストッパ６Ａを取り付
ける。ワイパーアーム３が水平になりストッパ６Ａに当
接した位置が初期位置である。

【００２０】この第２の実施の形態に係るワイパー装置
では、制御部４が図７に示すフローチャートによりモー
タを制御する。ワイパーの起動が指示されると、制御部
４は、モータ１を左に５秒回転させる（Ｓ１１）。ワイ
パーアーム３の初期位置が、図６の実線の状態であると
すると、モータ１の左回転により図６の一点鎖線の状態
となる。この間５秒未満である。ここでワイパーアーム
３がストッパ６へ押し付けられ、トルクリミッタ２が働
いてモータ１を空回りさせ５秒が経過する。

【００２１】次に、モータ１を右に２秒回転させる（Ｓ
１２）。モータ１の右回転により図６の一点鎖線の状態
から破線の状態となる。この間２秒である。次に、モー
タ１を左に２秒回転させる（Ｓ１３）。これによりワイ
パーアーム３は一点鎖線の状態となる。この間２秒であ
るから、ワイパーアーム３がストッパ６へ当接し、以下
同様に２秒毎に回転方向の変換がなされてガラス窓１１
Ｃに対する払拭が行われる。

【００２２】そして、ワイパーの動作停止命令が与えら
れると（Ｓ１４）、制御部４は、モータ１を右に５秒回
転させる（Ｓ１５）。これによりワイパーアーム３はそ
のときの位置から、モータ１の右回転により図６の実線
の状態となる。この間５秒未満である。ワイパーアーム
３はストッパ６Ａへ押し付けられ、トルクリミッタ２が
働いてモータ１を空回りさせ５秒が経過し、ワイパーア
ーム３は初期位置に停止する。

【００２３】次に、第３の実施の形態を図８、図９によ
り説明する。この実施の形態では、ワイパーベース４０
内に、図１に示したモータ１とトルクリミッタ２と制御
部４が備えられている。ワイパーベース４０は、円形の
ガラス窓１１Ａ（図９では、１１Ｂ）を備えるハウジン
グ１０Ａ（図９では、１０Ｂ）の正面外部下端にネジ等
の固定手段で取り付けられる。

【００２４】ワイパーベース４０の正面部には、一対の
ストッパ４１、４１が設けられている。また、概ね
「く」の字に折れ曲がっていると共に、基部側に向かう
程に幅広に形成されたワイパーアーム４２が用いられ
る。ワイパーアーム４２には、トルクリミッタ２に対す
る取付部である穴４３、４４が長手方向に設けられてい
る。穴４３、４４の形状は、図４に示したようであり、
いずれの穴によってもワッシャ付のネジでワイパーアー
ム４２をトルクリミッタ２へ取り付け可能である。この
穴は、３箇所以上形成されてもよい。

【００２５】図８は、小型のハウジング１０Ａに適用す
べくワイパーアーム４２の中央部に近い穴４３を使用し
てワイパーアーム４２をトルクリミッタ２へ取り付けた
例を示し、図９は、大型のハウジング１０Ｂに適用すべ
くワイパーアーム４２の端部に近い穴４４を使用してワ
イパーアーム４２をトルクリミッタ２へ取り付けた例を
示す。いずれの場合も制御部４は、図５に示したフロー
チャートによる制御を行う。ただし、秒数は図５のもの
と異なり、適当な値が採用される。

【００２６】この結果、ワイパーアーム４２の中央部に
近い穴４３を使用してワイパーアーム４２をトルクリミ
ッタ２へ取り付けた図８の例では、ワイパーアーム４２
の振れ角が４８度となり、小形のハウジング１０Ａのガ
ラス窓１１Ａに相当した幅で払拭がなされる。

【００２７】一方、ワイパーアーム４２の端部に近い穴
４４を使用してワイパーアーム４２をトルクリミッタ２
へ取り付けた図９の例では、ワイパーアーム４２の最も
幅広の基部付近がストッパ４１、４１に当接する。この
ため、ワイパーアーム４２のの振れ角が３８度となり、
大形のハウジング１０Ｂのガラス窓１１Ｂに相当した幅
で払拭がなされる。

【００２８】上記に対し図１０に、基部側に向かう程に
幅広に形成されていない（穴４３、４４の形成された部
分の幅が一定）のワイパーアーム４２Ａが用いられた第
４の実施の形態を示す。この例では、いずれの穴４３、
４４を用いてもワイパーアーム４２Ａの振れ角が４８度
となり、大形のハウジング１０Ｂのガラス窓１１Ｂから
はみ出した幅で払拭がなされる。このため、ガラス窓１
１Ａ，１１Ｂが突出している場合には、図１０のワイパ
ーアーム４２Ａでは、ガラス窓１１Ｂから外れ、動かな
くなる可能性がある。従って、図８、図９に示す基部側
に向かう程に幅広に形成されたワイパーアーム４２が用
いられる。このように、ワイパーアームの形状を変える
ことによっても、ワイパーアームの振れ角を変更でき
る。

【００２９】図１１は、第５の実施の形態を示す。この
例では、ワイパーベース４０にセットする一対のストッ
パ４１、４１が嵌合される穴４５、４５と別の位置に穴
４６、４６が形成されたもので、ストッパ４１、４１の
取り付け位置が可変となっている。このため、ストッパ
４１、４１の取付位置を取り換えてワイパーアームの振
れ角を変えて払拭範囲を変化させることができる。

【００３０】なお、一般的には、トルクリミッタ２に対
する取付部（穴等）を長手方向に複数箇所設ける場合
に、その部分の幅を変更することにより、いずれかの取
付部を選択して振れ角とワイパーアームの先端からトル
クリミッタまでの長さが所望のワイパー装置を提供でき
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載のワ
イパー装置によれば、ワイパーアームの振れ角をストッ
パにて規定して所定の範囲を払拭するようにできるばか
りか、ストッパにワイパーアームが当接した状態におい
ては、トルクリミッタによりモータが空回りし、ストッ
パにワイパーアームが当接した後にモータの回転方向が
変換されてワイパーアームの往復運動を実現できる。

【００３２】以上説明したように請求項２に記載のワイ
パー装置によれば、ワイパーアームには、トルクリミッ
タに対する取付部が長手方向に複数箇所設けられている
ので、上記複数箇所の取付部のいずれかを選択してワイ
パーアームをトルクリミッタに取り付けることにより、
払拭範囲を変化させることができる。

【００３３】以上説明したように請求項３に記載のワイ
パー装置によれば、ストッパの取り付け位置が可変とな
っているので、ストッパの取付位置を取り換えて払拭範
囲を変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワイパー装置の構成図。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るワイパー装置
をカメラのハウジングに適用した場合の正面図。

【図３】本発明に係るワイパー装置を構成するモータと
トルクリミッタの取り付け部分を示す斜視図。

【図４】本発明に係るワイパー装置を構成するトルクリ
ミッタとワイパーアームの取り付け部分を示す平面図。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係るワイパー装置
の動作を説明するためのフローチャート。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るワイパー装置
をカメラのハウジングに適用した場合の正面図。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係るワイパー装置
の動作を説明するためのフローチャート。

【図８】本発明の第３の実施の形態に係るワイパー装置
をカメラの小形ハウジングに適用した場合の正面図。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るワイパー装置
をカメラの大形ハウジングに適用した場合の正面図。

【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るワイパー装
置をカメラの大形ハウジングに適用した場合の正面図。

【図１１】本発明の第５の実施の形態に係るワイパー装
置の要部平面図。

【図１２】本発明に係るワイパー装置を構成するトルク
リミッタの断面図。

【符号の説明】

１ モータ ２ トルクリミ
ッタ ３、４２、４２Ａ ワイパーアーム ４ 制御部 ５ ワイパーブレード ６、６Ａ、４１
ストッパ １０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ ハウジング １１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ ガラス窓

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータと、 前記モータの軸に取り付けられたトルクリミッタと、 前記トルクリミッタに取り付けられたワイパーアーム
   と、 前記ワイパーアームの振れ角を規定するストッパと、 前記ストッパに前記ワイパーアームが当接した後に前記
   モータの回転方向を変換する制御手段とを具備すること
   を特徴とするワイパー装置。
2. 【請求項２】 前記ワイパーアームには、前記トルクリ
   ミッタに対する取付部が長手方向に複数箇所設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載のワイパー装置。
3. 【請求項３】 前記ストッパの取り付け位置が可変とな
   っていることを特徴とする請求項１に記載のワイパー装
   置。