JP2003508292A - ワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、モータ軸（３０）に取り付けられたモータクランク（１２）と２本の枢着ロッド（１４，１６）とを介して２本のウインドウガラスワイパの駆動軸（２２，２４）を駆動するワイパモータを備えたワイパ装置（１０）から出発する。第１の枢着ロッド（１４）が直接にモータクランク（１２）に枢着されているのに対して、第２の枢着ロッド（１６）はクランクジョイント（２８）から間隔をおいて、ジョイント（２６）を介して第１の枢着ロッド（１４）に結合されていることが提案される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念に記載のワイパ装置から出発する。

【０００２】 自動車用の複数のウインドウガラスワイパを有するワイパ装置は、ワイパ支承
部を以て直接に、又はプレートを介して間接的に車両ボディに固定される。前記
プレート若しくはパイププレート（ワイパ支持体が管状の中空成形部材も含む場
合）は、ワイパモータを備えたワイパ駆動装置を支持するモータプレートを有し
ている。ワイパモータの出力軸は、モータクランクと枢着ロッドとを介して、各
ウインドウガラスワイパ用の駆動軸に固着された別のクランクを駆動する。

【０００３】 １つの車両に２本のタンデム式のウインドウガラスワイパが設けられている場
合、一般に運転者側のウインドウガラスワイパはモータクランクによって、この
モータクランクに枢着された枢着ロッドと別のクランクとを介して駆動されるの
に対して、運転助手側のウインドウガラスワイパは、しばしば枢着ロッドと横方
向連結リンケージとを介して駆動される。この横方向連結リンケージは、駆動ア
ームを介して枢着ロッドに結合されている。横方向連結リンケージの運動学は、
ウインドウガラスワイパの複合行程旋回運動を生ぜしめるので、ウインドウガラ
スワイパはより良好に車両ウインドウガラスの角形輪郭に従うことができ、フロ
ントガラスの特に上部の縁部域も擦過する。

【０００４】 従来のワイパ装置では、２本のウインドウガラスワイパはそれぞれ直接にか、
又は列で駆動される。直接駆動の場合、２本の枢着ロッドは複数のボールピン又
は１本のダブルボールピンにおいてモータクランクに枢着されている。枢着ロッ
ドにおいて小さな力を保持するためには、モータクランクは比較的大きな長さを
有している。これにより、クランク軌道の大きな半径が生じ、このクランク軌道
は、約１／４〜１／７の、ロッド長さに対するクランク半径の通常は小さな比率
と相俟って、相応に大きな構造体積及びワイパロッド用の適当な運動スペースを
必要とする。

【０００５】 ヨーロッパ特許第０７８１６９１号明細書に基づき、ワイパモータとアーム伝
動装置とから成る、列駆動装置としてのワイパ駆動装置が公知である。ワイパモ
ータの出力軸には面取りされたモータクランクが取り付けられている。ボールジ
ョイントを介してモータクランクに枢着された枢着ロッドは、その自由端部を以
てやはりボールジョイントを介して、クランクプレートとして形成された、ウイ
ンドウガラスワイパの駆動軸に固定されたクランクに枢着されている。クランク
プレートには、別のボールジョイントを介して第２の枢着ロッドが係合しており
、この枢着ロッドの自由端部は、第２のウインドウガラスワイパ用の駆動軸に固
定されたクランクに枢着されている。クランクと枢着ロッドとから成るアーム伝
動装置は非常に手間がかかり且つ多くの運動スペースを要求する。更に、ワイパ
ロッドの構成部材は、第１のウインドウガラスワイパに至るまで、付加的に第２
のウインドウガラスワイパ用に必要な力が伝達されるように寸法決めしなければ
ならない。これにより、大きな重量と材料使用量とを伴う、非常に手間のかかる
ワイパロッドが生ぜしめられる。

【０００６】 可逆ワイパモータを備えたワイパ駆動装置も公知であり、これらのワイパ駆動
装置では、モータクランクはほぼ半円形の旋回運動を実施する。この駆動装置は
、比較的長いモータクランクの半円形運動によって規定される、モータクランク
用の著しく小さな運動スペースを要求する。

【０００７】 更に、雑誌 "Werkstatt und Betrieb" Carl Hanser Verlag Muenchen,1995 第
812〜815頁及び雑誌 "Metallumformtechnik" Claus Dannert Verlag, 1994から
の別冊でタイトル "Praezisions-Werkstuecke in Leichtbauweise, hergestellt
durch Innenhochdruck-Umformen"に基づき、管から工作物への変形加工法が公
知である。この方法は、とりわけ自動車産業用に使用され、高圧を用いて作業す
る。

【０００８】 変形加工しようとする管片は、所望の工作物の型が嵌め込まれた、分割された
工具に挿入される。プレス機に組み込まれた工具は、垂直方向で働くプレスロッ
ドによって型締めされる。管片端部は、型締工具によって型締めされ、この型締
工具を介して、管壁を内側の工具型に押し付ける圧力媒体が供給される。この場
合、水平方向に作用するロッドによって、内部圧力に重畳される軸方向圧力が管
にもたらされる。これにより、変形加工に必要な材料が、管片の肉厚から取り出
されるだけでなく、管の短縮によっても提供される。型締工具は、変形加工中、
軸方向で変形に追従して移動される。

【０００９】 発明の利点 本発明では、２本のウインドウガラスワイパを備えたワイパ装置において、第
１の枢着ロッドが直接に、ワイパモータの出力軸に固着されたモータクランクに
枢着されている。第２の枢着ロッドは、クランクジョイントに対して間隔をおい
て、ジョイントを介して第１の枢着ロッドに結合されている。クランクジョイン
トが、円形の軌道曲線若しくは可逆ワイパモータの場合は半円形の軌道曲線に沿
って運動する間、第２の枢着ロッド用のジョイントは、他方のウインドウガラス
ワイパの方にずらされた楕円若しくは半楕円の軌道曲線に沿って運動する。比較
的平らな駆動運動及び比較的長い枢着ロッドに基づき、第２の枢着ロッドは比較
的小さな運動スペースを必要とする。この好適な運動学は、横方向連結リンケー
ジによって更に改良される。更に、ジョイント相互の間隔を変化させることによ
り、ワイパ支承部に対するワイパモータの相対的な位置を自由に車両のスペース
状況に適合させる可能性が生じる。

【００１０】 第１の枢着ロッドは、第２の枢着ロッド用の枢着ボルトに至るまで、第２のウ
インドウガラスワイパ駆動装置のための力若しくはモーメントも吸収しなければ
ならないので、クランクジョイントと第２の枢着ロッド用のジョイントとの結合
部を補強することが有利である。このためには、第１の枢着ロッドが、本発明に
より少なくともクランクジョイント用の支承シェルの領域と、第２の枢着ロッド
用の枢着ボルトの領域とにおいて二重壁で構成されている。

【００１１】 本発明の別の有利な構成では、枢着ロッドはほぼｕ字形の横断面成形部を有す
る薄板部材であり、この薄板部材は、支承シェルの領域でｕ字形の成形部の開い
た制限部の方に向かって平らに移行しているので、支承シェルと枢着ボルトとの
間に面取り部が形成される。支承シェルの領域及び枢着ボルトの領域に、枢着ロ
ッドは補強部材を有している。この補強部材は、薄板部材に対して平行に延びて
おり且つ有利には一方の端部が枢着ボルトのリベットヘッドによって薄板部材に
リベット締結される。面取り部の領域では、補強部材は薄板部材に対して間隔を
おいて延びており、これにより、中空室が形成されて形状剛性が高められる。補
強部材と薄板部材とは枢着ロッドの端部に相重なって位置する開口を有しており
、この開口には、クランクジョイント用のプラスチックから成る支承シェルが射
出される。

【００１２】 支承シェルの射出時に補強部材が薄板部材に対して、付加的に枢着ボルトに対
して位置固定されていると有利である。補強部材が薄板部材に長手方向で一体成
形されており且つ長手方向に対して横方向で、ｕ字形の横断面を有する領域に折
り曲げられているという可能性がある。有利には、補強部材はｕ字形の成形部の
脚片の領域に達しており且つこの領域にやはりｕ字形の横断面を有している。こ
の場合、補強部材の脚片は、薄板部材の脚片を少なくとも部分的に覆っている。
ｕ字形の成形部の脚片が相違しており且つ補強部材が小さな過剰寸法を有してい
ると、補強部材はプレロード下で遊び無く薄板部材に接触させられる。これによ
り、より良好な支持効果が得られる。

【００１３】 別の可能性は、補強部材が支承シェル用の開口に、一体成形されたセンタリン
グカラーを有しているという点にある。このセンタリングカラーは、薄板部材の
対応する開口に係合して、センタリング及び位置固定のために働くので、力がよ
り良好に枢着ロッドに導入される。この場合、補強部材は薄板部材に一体成形さ
れるか、又は分離された構成部材のいずれかであってよい。補強部材が一体成形
されていると、ロジスティック的な利点が得られる。それというのも、構成部材
の数が減少されるからである。

【００１４】 更に、枢着ロッドは有利には中空成形部を有していてよい。この中空成形部は
、内部高圧法によって、枢着ボルトとは反対の側の補強部材が、枢着ボルトの領
域で他方の部材に向かって変形されて、この他方の部材に枢着ボルトのリベット
ヘッドによりリベット締結されているように変形される。中空成形部は、エンボ
ス加工によっても製作され得る。方法としては、例えば揺動リベット締め（Taum
elnieten)が使用される。支承シェルと枢着ボルトとの間の、第１の枢着ロッド
の高負荷される領域で中空成形部は保持され続けるので、形状安定性の結合が得
られる。

【００１５】 本発明では、補強部は支承シェルと枢着ボルトとの周りの領域に限定されるの
で、その他の点では、ワイパロッドは通常汎用の横断面を備えて製作されている
。これにより、重量及び材料が節減される。また、モータがワイパ支承部の近く
に位置決めされねばならなくても、直接駆動のコンセプトは維持され得る。

【００１６】 実施例の説明 以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

【００１７】 ２本のウインドウガラスワイパのためのワイパ装置１０の内、本発明にとって
重要な構成部材を示した。ワイパモータ（詳しくは図示せず）のモータ軸３０に
は、モータクランク１２が取り付けられている。このモータクランク１２では、
クランクジョイント２８に第１の枢着ロッド１４が枢着されており、この枢着ロ
ッド１４の他端部には、運転者側のウインドウガラスワイパ用の駆動軸２２に結
合されたクランク１８が枢着されている。第１の枢着ロッド１４には、第２の枢
着ロッド１６がジョイント２６を介して枢着されている。第２の枢着ロッド１６
の自由端部は、同時に横方向連結リンケージ２０の駆動アーム７２を形成してお
り、運転助手側のウインドウガラスワイパ用の駆動軸２４に結合されている（図
１）。

【００１８】 クランクジョイント２８とジョイント２６とは互いに間隔６４をおかれており
（図２）、この間隔６４は、組込スペースの状況に適合され得る。可逆ワイパモ
ータが使用されるか否かに応じて、モータクランク１２は半円形若しくは円形運
動を実施し、クランクジョイント２８も、やはり円形若しくは半円形であり且つ
直径３２を有する軌道曲線３４を描く（図３）。即ち、この軌道曲線３４は同時
に運転者側のウインドウガラスワイパ用の駆動曲線である。ジョイント２６とク
ランクジョイント２８との間の間隔６４に基づき、ジョイント２６は比較的扁平
な、楕円の軌道曲線３６に沿って運動する（図４）。この場合、長さ３８は直径
３２に等しいのに対して、幅４０は著しく小さい。一般に、軌道曲線３６は運転
助手側のウインドウガラスワイパ用の駆動曲線を形成する。枢着ロッド１４は、
ジョイント２６とクランクジョイント２８との間の領域で面取りされており、こ
れにより、構成部材相互の、若しくは別の構成部材に対する運動の自由が十分に
可能になる。

【００１９】 枢着ロッド１４は、モータクランク１２に枢着するための支承シェル４６と、
第２の枢着ロッド１６に枢着するための枢着ボルト５０とを有する薄板部材４２
である（図５）。この薄板部材４２は、支承シェル４６及び枢着ボルト５０の領
域に、やはり薄板から成る補強部材４４を有している。薄板部材４２と補強部材
４４とは、枢着ロッド１４の一方の端部に開口４８を有しており、この開口４８
において、薄板部材４２と補強部材４４とは、支承シェル４６の射出前に合同に
接合される。補強部材４４は、支承シェル４６の領域で薄板部材４２に接触し、
次いで長手方向で見て前記薄板部材４２に対して中空室５２を形成し且つ枢着ボ
ルト５０の領域で再び薄板部材４２に向かって曲げられているように面取りされ
ている。この位置では、両構成部材４２，４４は互いにリベット締結されている
。この場合、前記中空室５２は、枢着ロッド１４の最大負荷域を補強する。

【００２０】 本発明の１変化実施例では、補強部材４４は開口４８に一体成形されたセンタ
リングカラー５４を有しており、このセンタリングカラー５４によって補強部材
４４は薄板部材４２の開口４８に保持される（図７）。これにより、薄板部材４
２と補強部材４４との間の結合は、開口４８の領域において形状接続によって補
強されており、引張力及び押圧力に対する抵抗が付加的に増大される。更に、支
承シェル４６に対して剪断力は働かない。図８には、支承シェル４６の領域で一
体成形された補強部材５６を備えた薄板部材４２が示されている。支承シェル４
６の射出前に、補強部材５６は、一体成形されたセンタリングカラー５４が薄板
部材４２の開口４８に係合するように曲げられる。

【００２１】 全ての実施例において少なくとも枢着ボルト５０の領域にｕ字形の成形部を有
している薄板部材４２とは異なり、補強部材４４は平らな薄板部材として構成さ
れている（図６）か、又はやはりｕ字形の成形部を有している（図１０）かのい
ずれかである。いずれにしろ、補強部材４４は薄板部材４２のｕ字形の成形部の
内側に位置している。両構成部材がｕ字形に形成されている場合、脚片６０，６
２が僅かに相違して、補強部材４４の脚片６２が僅かな過剰寸法を有していると
有利である。これにより、前記脚片６２は予負荷に基づいて薄板部材４２の内側
に接触する。予負荷によって、薄板部材４２と補強部材４４との間の永続的な結
合が達成され、この結合は、ダイナミックな負荷によっても弛まない。

【００２２】 図９に示した実施例では、枢着ロッド１４は中空成形部材から成形された薄板
部材５８である。この薄板部材５８は、内部高圧法によって最終的な形状を得る
。下側部分は補強部材５６として働き、支承シェル４６の領域で薄板部材５８の
対向位置する壁に平らに接触する。開口４８は整合している。枢着ボルト５０の
領域では、補強部材５６は他方の壁に向かって曲げられ、この壁と枢着ボルト５
０のリベットヘッド７０によってリベット結合されている。中間域では、中空成
形部が長手方向及び横断面で見て保持され続けるので、枢着ロッド１４は高度の
曲げ耐久性及びねじれ耐久性を有している（図１１）。支承シェル４６と枢着ボ
ルト５０との間の面取り部６８は、中空成形部材の上側の壁が支承シェル４６の
領域で、中空成形部材の下側の制限部に向かって変形されていることによって達
成される。

【００２３】 本発明の全ての実施例において、支承シェル４６はプラスチック部材であり且
つ球形の支承面６６を有している。また、枢着ボルト５０はボールジョイントと
して形成されている。前記支承面６６は、円筒面として構成されていてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるワイパ装置の斜視図である。

【図２】 モータクランクの領域を部分的に示した図である。

【図３】 枢着箇所の軌道曲線を示した図である。

【図４】 枢着箇所の軌道曲線を示した図である。

【図５】 本発明による枢着ロッドの部分縦断面図である。

【図６】 図５に示したＶＩ−ＶＩ線に沿った枢着ロッドの断面図である。

【図７】 図５に示した実施例の変化実施例である。

【図８】 図５に示した実施例の変化実施例である。

【図９】 図５に示した実施例の変化実施例である。

【図１０】 図６に示した実施例の変化実施例である。

【図１１】 図６に示した実施例の変化実施例である。

【符号の説明】

１０ ワイパ装置、 １２ モータクランク、 １４ 枢着ロッド、 １６
第２の枢着ロッド、 １８ クランク、 ２０ 横方向連結リンケージ、 ２２
，２４ 駆動軸、 ２６ ジョイント、 ２８ クランクジョイント、 ３０
モータ軸、 ３２ 直径、 ３４，３６ 軌道曲線、 ３８ 長さ、 ４０ 幅
、 ４２，５８ 薄板部材、 ４４，５６ 補強部材、 ４６ 支承シェル、
４８ 開口、 ５０ 枢着ボルト、 ５２ 中空室、 ５４ センタリングカラ
ー、 ６０，６２ 脚片、 ６４ 間隔、 ６６ 支承面、 ６８ 面取り部、
７２ 駆動アーム

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ軸（３０）に取り付けられたモータクランク（１２）
   と２本の枢着ロッド（１４，１６）とを介して２本のウインドウガラスワイパの
   駆動軸（２２，２４）を駆動するワイパモータを備えたワイパ装置（１０）にお
   いて、 第１の枢着ロッド（１４）が直接にモータクランク（１２）に枢着されている
   のに対して、第２の枢着ロッド（１６）はクランクジョイント（２８）から間隔
   をおいて、ジョイント（２６）を介して第１の枢着ロッド（１４）に結合されて
   いることを特徴とするワイパ装置。
2. 【請求項２】 第２の枢着ロッド（１６）が、第２のウインドウガラスワイ
   パの駆動軸（２４）を、横方向連結リンケージ（２０）を介して駆動する、請求
   項１記載のワイパ装置。
3. 【請求項３】 第１の枢着ロッド（１４）が、ほぼｕ字形の横断面成形部を
   有しており且つ少なくとも支承シェル（４６）の領域と枢着ボルト（５０）の領
   域とにおいて二重壁で構成された薄板部材（４２，５８）として成形されており
   、開いたｕ字形成形部に突入している補強部材（４４，５６）が、枢着ボルト（
   ５０）の領域で他方の薄板部材（４２，５８）の方に向かって曲げられており且
   つ該薄板部材にリベット締結されている、請求項１又は２記載のワイパ装置。
4. 【請求項４】 枢着ボルト（５０）がリベットヘッド（７０）を有しており
   、該リベットヘッドによって補強部材（４４，５６）が他方の薄板部材（４２，
   ５８）にリベット締結されている、請求項３記載のワイパ装置。
5. 【請求項５】 補強部材（４４）が、薄板部材（４２）に長手方向で一体成
   形されており且つ枢着ロッド（１４）の端部において約１８０°だけ、長手方向
   に対して横方向で折り曲げられている、請求項３又は４記載のワイパ装置。
6. 【請求項６】 補強部材（４４）が、枢着ボルト（５０）の領域にｕ字形の
   成形部を有しており、該成形部の脚片（６２）が、薄板部材（４２）の脚片（６
   ０）を少なくとも部分的に覆っている、請求項１から５までのいずれか１項記載
   のワイパ装置。
7. 【請求項７】 ｕ字形の成形部の脚片（６０，６２）が、それぞれ僅かに相
   違しており且つ予負荷を以て相接している、請求項６記載のワイパ装置。
8. 【請求項８】 補強部材（４４）が、支承シェル（４６）用の開口（４８）
   にセンタリングカラー（５４）を有しており且つ該センタリングカラーを以て、
   薄板部材（４２）の対応する開口に係合する、請求項１から７までのいずれか１
   項記載のワイパ装置。
9. 【請求項９】 薄板部材（５８）が管成形部材から成形されている、請求項
   １から３までのいずれか１項記載のワイパ装置。
10. 【請求項１０】 薄板部材（５８）が内部高圧法によって製作されている、
    請求項９記載のワイパ装置。
11. 【請求項１１】 枢着ロッド（１４）が、支承シェル（４６）の領域と枢着
    ボルト（５０）の領域との間に面取り部（６８）を有している、請求項１から１
    ０までのいずれか１項記載のワイパ装置。
12. 【請求項１２】 補強部材（４４，５６）が、面取り部（６８）の領域で、
    薄板部材（４２，５８）に対して間隔をおいて延びており且つ中空室（５２）を
    形成している、請求項１から１１までのいずれか１項記載のワイパ装置。
13. 【請求項１３】 支承シェル（４６）及び／又は枢着ボルト（５０）がボー
    ルジョイントとして形成されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載
    のワイパ装置。
14. 【請求項１４】 駆動用に可逆ワイパモータが使用される、請求項１から１
    ３までのいずれか１項記載のワイパ装置。