JP2006103551A - ワイパ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ワイパブレードのふれによる払拭性能の低下を防止することである。
【解決手段】 ワイパ装置１は、往復揺動するワイパアーム４の先端部４ａに、取付部材１２を介してワイパブレード５が支持されている。取付部材１２は、ワイパアーム４を貫通するリベット１１に揺動自在に支持されており、リベット１１を挟むように２つの孔２５が形成されている。これら孔２５に合うように、ワイパブレード５側にネジ孔４２が形成されており、ネジ５２によりワイパブレード５を取付部材１２に一体的に固定できるようになっている。
【選択図】 図６

Description

本発明は、ガラス面などを払拭するワイパ装置に関する。

車両のガラス面などを払拭するワイパ装置は、往復揺動するワイパアームにコネクタを介してワイパブレードが支持されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されているコネクタは、ワイパアームに嵌入可能な弾性材料から製造され、逆Ｕ字状の断面を有している。コネクタの上壁には、係止ボスが設けられており、この係止ボスをワイパアーム側の角孔に内側から嵌合させると、コネクタがワイパアームに嵌合され、コネクタの長手方向の移動が規制される。さらに、コネクタの側壁内面には、円柱状の突起が設けられている。一方、コネクタの側壁間の長さよりも幅狭のワイパブレードの側面部には、円形孔が凹設されており、円形孔と突起とを嵌合させると、ワイパブレードがコネクタに揺動自在に支持される。
特表２００２‐５３４３１１号公報

しかしながら、このように構成される従来のワイパ装置では、コネクタと、ワイパブレードとの間に隙間を有するので、ワイパアームに対してワイパブレードがガタツキやすく、ガラス面の払拭時にワイパブレードがその幅方向、つまり払拭方向にふれやすかった。ワイパブレードがふれると、ワイパブレードをガラス面に均一に接触させることができなくなるので、ワイパ装置の払拭性能が低下してしまう。特に、ワイパブレードが長尺化すると、ワイパブレードを揺動させる際の中心軸に対してワイパブレードが横方向にふれやすくなるので、払拭性能が低下しやすくなる。
また、コネクタとワイパアームとの摺接面積が小さいため、ワイパブレードが長尺化すると、ワイパブレードの揺動の中心軸に対して横方向にふれやすくなり、払拭性能が低下しやすくなる。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ワイパブレードがふれることによって払拭性能が低下することを防止することである。

上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、一対の側壁部を備え、断面視で略コ字形状を有し、駆動軸を中心にして往復揺動運動を行うワイパアームと、前記ワイパアームの前記側壁部に固定された揺動軸が貫通し、前記ワイパアームを揺動自在に支持される取付部材と、前記取付部材を介して前記ワイパアームに揺動自在に取り付けられ、前記ワイパアームの往復揺動運動によってガラス面を払拭するとともに、前記取付部材と一体に揺動するように固定されているブレードと、を備えたワイパ装置であって、前記取付部材には、前記ワイパアームの前記側壁部に摺接するスペーサが取り付けられていることを特徴とするワイパ装置とした。
このワイパ装置では、ワイパブレードが取付部材に強固に固定されるので、使用時に両者が独立に相対移動することはない。このため、ワイパブレードと取付部材との間のふれが防止される。特に、ワイパブレードの全長が長い場合であっても、ふれの発生が防止される。さらに、このワイパ装置では、スペーサを介して、取付部材の側壁部とワイパアームの側壁部とが摺接するので、取付部材をワイパアームに対して揺動させる際に、取付部材がワイパアームに対してふれることが防止される。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のワイパ装置において、前記スペーサには、前記揺動軸の軸芯から離間するほど前記側壁部との摺接面積が大きくなる摺接部が突設されていることを特徴とする。
このワイパ装置では、揺動軸を中心にして離間した位置に摺接部が突設されており、この摺接部は、揺動軸から離れるほど、摺接面積が増えるため、ワイパアームの揺動軸を中心としてワイパブレードが揺動したときでも、スペーサはワイパアームに摺接した状態を維持するので、ワイパブレードのふれが確実に抑えられる。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載のワイパ装置において、前記スペーサは、前記揺動軸から前記駆動軸側の方が前記摺接部の距離が長くなっていることを特徴とする。
このワイパ装置において、スペーサは、ワイパアームの揺動軸からワイパアームの基端（駆動軸側）に長く延びているため、ワイパブレードの長さが長尺化しても、ふれを確実に防止することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のワイパ装置において、前記スペーサには、前記ワイパアームの先端から突出し、前記ワイパブレードに当接する延出部を備えることを特徴とする。
このワイパ装置では、ワイパブレードを取付部材に取り付けた状態で、延出部がワイパブレードに当接するので、ワイパアームとワイパブレードとの間に隙間が形成されることはない。

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のワイパ装置において、前記取付部材には、前記ワイパブレードを固定するためのネジを挿通させる孔が形成されており、前記ワイパブレードには、前記揺動軸を挟んで前記ネジで前記取付部材に固定されていることを特徴とする。
このワイパ装置では、取付部材とワイパブレードとがネジにより強固に固定される。さらに、ワイパアーム側にネジの挿入に使用できる開口部が形成されているので、この開口部を利用して、ワイパアーム内に収容される取付部材のネジ止めが行える。

本発明によれば、取付部材を介してワイパブレードをワイパアームに揺動自在に取り付けるにあたり、ワイパブレードが取付部材と一体的に揺動するように固定し、スペーサを設けて、取付部材がワイパアームに摺接しつつ揺動するようにしたので、取付部材に対するワイパブレードのふれが防止される。したがって、ワイパブレードを確実にガラス面に接触させることができるようになり、高い払拭特性を確保できる。このような効果は、ワイパブレードの全長が長い場合に顕著に現れる。また、ワイパブレードに取付部材をネジ止めすると、ワイパブレードを強固に固定することができる。ネジ止めに際しては、ワイパアーム側の開口部を用いると、作業が容易になる。また、ワイパアームに支持部材を設けると、ワイパブレードのふれをさらに防止できる。そして、開口部を塞ぐカバーや、スペーサに延出部を設けると、外観が良好になる。

発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図１はワイパ装置の正面図であり、図２はアームヘッド及びワイパアームの側面図である。
図１に示すように、ワイパ装置１は、駆動軸であるピボットシャフト２の回動によって往復揺動するアームヘッド３と、アームヘッド３に連結されたワイパアーム４と、ワイパアーム４に着脱自在で車両のガラス面を払拭するワイパブレード５とを備えている。
図１及び図２に示すように、アームヘッド３は、回動自在なピボットシャフト２に止着されるピボット取付部３ａを基端とし、ここから図２中の上方、すなわち車両から離間する方向にわずかに湾曲しつつ延び、先端部３ｂに至っている。さらに、図１に示すように、先端部３ｂ側は、アームヘッド３の揺動方向にオフセットするように湾曲させられている。先端部３ｂには、金属製のワイパアーム４がリベット６を介して連結されている。なお、アームヘッド３とワイパアーム４との間には、不図示の圧縮スプリングが架け渡されており、ワイパブレード５をガラス面に所定の荷重で接触させるようになっている。

ワイパアーム４は、アームヘッド３に連結される基端部４ａから、先端部４ｂに向かって幅が徐々に減少するように先細っている。さらに、図２に示すように、先端部４ｂが、下側、つまりガラス面に向かう方向に湾曲させられている。図３に示すように、ワイパアーム４は、上壁部７の側縁のそれぞれから側壁部８を略下方に延設させた断面略コ字状に形成されている。なお、図３から図５に示すように、このワイパアーム４には、基端部４ａから先端部４ｂにかけて、ワイパブレード５のガラス面への追従性を考慮して、ねじりが加えられている。
図１及び図６に示すように、ワイパアーム４の先端部４ａは、上壁部７に略矩形の開口部９が長手方向に延びるように形成されており、この開口部９を覆うようにカバー１０が装着されている。図５及び図６に示すように、先端部４ａの側壁部８のそれぞれには、貫通孔が形成されており、ここに金属製のリベット１１が挿入され、固定されている。このリベット１１は、取付部材１２、及びスペーサ１３が揺動自在に支持される揺動軸である。

図７に示すように、カバー１０は、樹脂から製造され、開口部９に略等しい外形のカバー本体１４を有し、カバー本体１４の上面の先端側には、突部１５が長手方向に沿って平行に複数突設されている。カバー本体１４の下面の基端部、及び下面の先端部のそれぞれには、係合突起１６ａ，１６ｂが延設されており、開口部９の周縁部に係合可能になっている。さらに、カバー本体１４の下面の先端部から基端部に至る間で、かつ両側縁部からは、脚部１７が下方に向かって延設されている。脚部１７には、リベット１１に係合する係合部であるフック１８が形成されている。フック１８の外形は、リベット１１の外径に略等しい孔の周縁部を、その下端を基点として先端側を通り上端側に至るまで、９０°以上１８０以下の範囲で切り取った形状になっており、先端側からリベット１１に係合し、かつリベット１１回りに回動自在になっている。

図５に示すように、取付部材１２は、上壁部２０の側縁から下方に側壁部２１を延設させてあり、断面略コ字形状を有する細長の部材である。側壁部２１の長手方向の略中間部分、かつ側壁部２１の上部には、リベット１１を挿通させるための挿通孔２２が形成されている。取付部材１２は、樹脂製の軸受部２３を介してリベット１１に揺動自在に支持されている。挿通孔２２近傍の上壁部２０は、中心部分を長手方向に平行に残すように、２つの貫通孔２４が形成されており、各貫通孔２４に前記したカバー１０のフック１８を１つずつ挿入可能になっている。さらに、図６に示すように、上壁部２０には、貫通孔２４を挟んで、つまりリベット１１を挟んで先端側と、基端側とのそれぞれにネジを挿入可能な孔２５が形成されている。

図８に示すように、スペーサ１３は、平行な一対の側部２６を有し、各側部２６の先端を延出部２７で連結させると共に、各側部２６の基端側の上縁を上壁部２８によって連結させている。側部２６には、リベット１１を挿通させる挿通孔２９が形成されており、挿通孔２９の周縁部は、取付部材１２の挿通孔２２の内周面に係合するように内側に膨出させてある。図９に示すように、スペーサ１３の側部２６の外側面には、複数の摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄが外側に向かって突設されている。これら摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは、挿通孔２９を挟むように、所定の間隔で配設され、挿通孔２９からの距離が大きくなるにつれて段階的に面積が大きくなっている。さらに、側部２６は、延出部２７と反対の基端側の方が長く延びており、これに伴って摺設部３０ａ，３０ｂ，３０ｃの距離も基端側の方が長くなっている。
図８及び図９に示すように、延出部２７は、側部２６よりも上側、かつ幅方向外側に延在しており、その外面の幅、及び高さは、ワイパアーム４（図５参照）の外面の幅、及び高さに略等しい。なお、延出部２７の下端は、先端側に向かうにつれて上方に向かうにように傾斜している。

図５及び図６に示すように、このようなスペーサ１３は、挿通孔２９の周縁部と、上壁部２８とによって取付部材１２に一体的に取り付けられる。そして、取付部材１２をワイパアーム４に支持させた状態では、ワイパアーム４と取付部材１２との間にスペーサ１３の側部２６が配設され、各摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄの外側面がワイパアーム４の側壁部８の内面に面接触する。さらに、延出部２７が、ワイパアーム４の先端から突出し、延出部２７の外面がワイパアーム４の外面に連なる。

図１０に示すように、ワイパブレード５は、細長のプライマリレバー３５の両端のそれぞれに、細長のセカンダリレバー３６，３７をリベット３８で揺動自在に支持させ、各セカンダリレバー３６，３７の両端部のそれぞれに、細長のヨーク３９をリベット４０で揺動自在に支持させてあり、合計４つのヨーク３９の両端部でゴム製のブレード本体４１が支持されている。プライマリレバー３５の長さ方向の略中央の上壁部には、ネジを螺入可能なネジ孔４２が長手方向に沿って２つ形成されている。これらネジ孔４２の間には、溝４３が側面視で上壁面から略半円状に切り取られるようにして形成されている。また、プライマリレバー３５と、基端側のセカンダリレバー３７との連結部分には、樹脂製のスペーサ４４が外装されている。さらに、セカンダリレバー３７とヨーク３９との連結部分であって、ネジ孔４２から遠い方の連結部分には、樹脂製のスペーサ４５が外装されている。これらスペーサ４４，４５は、ワイパブレード５がワイパアーム４に装着されたときに、図２に示すような、ワイパアーム４側の支持部である支持部材５０，５１内に挿入される。

支持部材５０，５１は、ワイパブレード５の揺動時のふれを防止するためのスタビライザであって、ワイパアーム４の長手方向に沿って２つ取り付けられている。図３、及び図４に示すように、支持部材５０，５１は、ワイパブレード５を内側に挿入できるような断面コ字形状を有している。支持部材５０，５１は、ワイパアーム４のねじれによらずに、ワイパブレード５がガラス面に対して垂直に揺動できるように、支持部材５０，５１ごとに異なる形状に成形されている。支持部材５０の内側部５０ａ間の距離は、ワイパブレード５のスペーサ４４が摺動可能な大きさに設定されている。同様に、支持部材５１の内側面５１ａ間の距離は、スペーサ４５が摺動可能な大きさに設定されている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
まず、ワイパブレード５をワイパアーム４に装着する際には、最初にワイパアーム４のカバー１０を取り外す。この際に、カバー１０上面の突起１５を指で下方に押すと、リベット１１に係合しているフック１８がカバー１０ごとリベット１１回りに回動し、図１１に示すように、基端側の係合突起１６ａが外側に外れて、カバー１０の基端部が開口部９から飛び出る。この状態では、フック１８の開放端が下向きに位置するので、このままの姿勢でカバー１０を引き上げると、カバー１０がワイパアーム４から外れる。次に、ワイパブレード５のプライマリレバー３５を、プライマリレバー３５の溝４３でリベット１１を受けるようにして、取付部材１２内に挿入する。この位置では、プライマリレバー３５のネジ孔４２の位置と、取付部材１２の孔２５の位置とが合うので、ワイパアーム４の開口部９からネジ５２を挿入し、取付部材１２とワイパブレード５とを螺着する。このとき、ワイパブレード５の基端部側がワイパアーム４内に進入し、スペーサ４４が支持部材５０に収容され、スペーサ４５が支持部材５１に収容される。一方、スペーサ１３の延出部２７の先端は、プライマリレバー３５に当接し、ワイパブレード５とワイパアーム４との間の隙間が埋められる。その後、カバー１０のフック１８をリベット１１に係合させつつ、カバー１０をワイパアーム４に取り付けて、開口部９を閉じる。

さらに、このようにして装着されたワイパブレード５をガラス面に当接させ、ガラス面を払拭する際の作用について説明する。まず、不図示のモータ、及びリンク機構を駆動させ、ピボットシャフト２を回動させる。これによって、ピボットシャフト２に止着されているアームヘッド３がピボット取付部３ａを中心に揺動するので、これに従ってワイパブレード５がピボット取付部３ａを中心して揺動する。このとき、ワイパブレード５は、ガラス面の形状に従うようにワイパアーム４のリベット１１を中心として揺動しながら、ガラス面との接触状態を維持する。取付部材１２は、ネジ５２でワイパブレード５に一体的に固定されているので、取付部材１２は、ワイパブレード５と共に揺動し、これに取り付けられているスペーサ１３も一体的に揺動する。ここで、スペーサ１３の側部２６は、ワイパアーム４の側壁部８内面に摺接しているので、ワイパブレード５は、取付部材１２、及びスペーサ１３を介してワイパアーム４に対して摺動する。なお、ワイパブレード５の各スペーサ４４，４５は、対応する各支持部材５０，５１にガイドされるようにしてワイパアーム４内で揺動する。

この実施の形態によれば、ワイパブレード５を取付部材１２に螺着するようにしたので、ワイパブレード５と取付部材１２との間のずれや、ふれを防止できる。特に、取付部材１２の揺動中心を挟んで先端側と基端側とのそれぞれをネジ５２で固定するようにしたので、ワイパブレード５を取付部材１２に強固に取り付けることができる。また、ワイパアーム４の先端側の上壁部７に、開口部９を設け、ネジ５２の挿入や、ネジ止め用の治具を挿入できるようにしたので、ネジ５２の螺入や、取り外しが容易になる。したがって、ワイパブレード５の交換が容易になる。この開口部９は、カバー１０により閉じることが可能であり、カバー１０は、先端部を押してリベット１１回りに回動させることで簡単にワイパアーム４に着脱することができる。
さらに、取付部材１２は、ワイパアーム４に取り付けたリベット１１に揺動自在に支持され、取付部材１２の外側面にスペーサ１３を取り付けることで、ワイパアーム４と面接触させるようにしたので、ワイパブレード５が、リベット１１の軸線方向、つまり側方にふれないようになる。ここで、スペーサ１３は、摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄが面接触することで、スペーサ１３全体が接触する場合に比べて、揺動時の摩擦抵抗を低減させている。スペーサ１３は、樹脂製であるので、ワイパアーム４の磨耗を防止できるので、ワイパアーム４が錆びることを防止できる。さらに、摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄの面積をリベット１１からの距離に応じて増加させているので、取付部材１２と共にスペーサ１３が揺動した際にも確実に接触状態を維持することができる。摺接部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは、スペーサ１３の基端側の方が長くなっているので、ワイパアーム４内に挿入されるワイパブレード５のふれを確実に防止できる。
また、取付部材１２よりもワイパアーム４の基端側に、支持部材５０，５１を設け、ワイパブレード５を摺動可能に支持するようにしたので、ワイパブレード５のふれがさらに防止される。ここで、支持部材５０，５１は、ワイパブレード５の各レバー３５，３７の連結位置に対応するように配置したので、各レバー３５，３７のふれを防止し、ワイパブレード５の動作を安定させることができる。
そして、カバー１０や、延出部２７によって、ワイパ装置１の外観を良好にすることができる。

ここで、スペーサ１３の他の形態としては、図１２に示すようなものがある。
図１２に示すように、スペーサ６０は、摺接部６１ａ、６１ｂ，６１ｃが突設されている他は、図９のスペーサ１３と同様の構成になっている。摺接部６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、側部２６の外面に、挿通孔２９を中心にして同心円状に形成されており、挿通孔２９からの距離が大きくなるにつれて、円弧形状の面積が段階的に大きくなるように設定されている。この摺接部６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、スペーサ６０がワイパブレード５と共に揺動したときに、ワイパアーム４の側壁部８の内面に確実に摺接することができるので、取付部材１２、及びワイパブレード５のふれを防止することができる。

なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することが可能である。
例えば、取付部材１２は断面コ字形状に限定されずに、ワイパブレード５を固定可能で、かつワイパアーム４に揺動自在に支持される形状であれば良い。また、スペーサ１３をワイパアーム４の側壁部８内面に取り付けて、取付部材１２に摺接させても良い。

本発明の実施の形態におけるワイパ装置の正面図である。 ワイパ装置の側面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図２のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。 カバーの側面図である。 スペーサの平面図である。 スペーサの側面図である。 ワイパブレードの側面図である。 カバーの着脱を説明する断面図である。 スペーサの側面図である。

符号の説明

１ ワイパ装置
２ ピボットシャフト（駆動軸）
４ ワイパアーム
５ ワイパブレード
８ 側壁部
９ 開口部
１０ カバー
１１ リベット（揺動軸）
１２ 取付部材
１３ スペーサ
１４ カバー本体
１６ａ，１６ｂ 係合突起
１８ フック（係合部）
２５ 孔
２７ 延出部
５０，５１ 支持部材（支持部）

Claims (5)

1. 一対の側壁部を備え、断面視で略コ字形状を有し、駆動軸を中心にして往復揺動運動を行うワイパアームと、
   前記ワイパアームの前記側壁部に固定された揺動軸が貫通し、前記ワイパアームを揺動自在に支持される取付部材と、
   前記取付部材を介して前記ワイパアームに揺動自在に取り付けられ、前記ワイパアームの往復揺動運動によってガラス面を払拭するとともに、前記取付部材と一体に揺動するように固定されているブレードと、を備えたワイパ装置であって、
   前記取付部材には、前記ワイパアームの前記側壁部に摺接するスペーサが取り付けられていることを特徴とするワイパ装置。
2. 前記スペーサには、前記揺動軸の軸芯から離間するほど前記側壁部との摺接面積が大きくなる摺接部が突設されていることを特徴とする請求項１に記載のワイパ装置。
3. 前記スペーサは、前記揺動軸から前記駆動軸側の方が前記摺接部の距離が長くなっていることを特徴とする請求項１に記載のワイパ装置。
4. 前記スペーサには、前記ワイパアームの先端から突出し、前記ワイパブレードに当接する延出部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のワイパ装置。
5. 前記取付部材には、前記ワイパブレードを固定するためのネジを挿通させる孔が形成されており、前記ワイパブレードには、前記揺動軸を挟んで前記ネジで前記取付部材に固定されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のワイパ装置。
   
   

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