JP2006503748A - ワイパアームの駆動ヘッドを２つの要素に分離する安全装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ワイパ装置（１０）を固定する構成に関する。ワイパ装置（１０）は、ワイパアーム（１６）を駆動するシャフト（１４）の回転を案内し、シャフト（１４）を固定するステム（１８）を備えている。ステム（１８）は、車両のボディ構造要素（２０）に、衝撃後に、ステム（１８）とボディ構造要素（２０）の係合を解除し得る手段（２４）（３０）によって固定されている。ワイパ装置（１０）は、さらに、ワイパアーム（１６）を駆動シャフト（１４）に連結する駆動ヘッド（３２）を備えている。駆動ヘッド（１４）は、ワイパアーム（１６）を支持する表側要素（３４）と、ワイパアーム（１６）とボディ構造要素（２０）の係合を解除し得る手段（５０）によって相互に連結された裏側要素（３６）とを備えている。本発明は、表側要素と裏側要素を連結する手段が、少なくとも１つの中間部分（５０）を含むことを特徴とする。この中間部分（５０）は、ステム（１８）とボディ構造要素（２０）の係合が解除された後、表側要素（３４）または裏側要素（３６）との係合が解除されるようになっている。

Description

本発明は、自動車にフロントガラスワイパ装置を固定するアセンブリに関する。

より詳細には、本発明は、自動車用のフロントガラスワイパ装置を固定するアセンブリであって、
−ワイパアーム駆動スピンドルの交互回転運動用の回転案内を提供する固定用ベアリングシリンダを備え、この固定用ベアリングシリンダは、ほぼ垂直方向に軸方向に延び、車両のボディの構造要素に、ワイパ装置に衝撃が加えられたときに、このボディの構造要素から固定用ベアリングシリンダを、少なくとも部分的に分離し得る手段によって固定され、このアセンブリは、さらに、
−ワイパアームを駆動スピンドルに連結する駆動ヘッドを備え、この駆動ヘッドは、ワイパアームを支持する表側要素と、駆動スピンドルと同軸であり、表側要素の相補形ハウジングに少なくとも部分的に嵌合するブッシュからなる裏側要素とを備え、これら表側および裏側の要素は、ボディの構造要素からベアリングが離れるときに、ワイパアームを駆動スピンドルから分離し得る手段によって互いに連結されているタイプのアセンブリに関する。

車両と歩行者が万一衝突した場合、フロントガラスワイパ機構における車両から突き出た部分が、鈍器となって、歩行者を負傷させる恐れがある。

さらに、激しい事故の場合、衝撃により、乗員区画の近くのエンジン区画に取り付けられたワイパ装置が、フロントガラスを突き抜け乗員区画に入る恐れがあることが報告されている。

このような固体要素が、予期せずに侵入すると、搭乗者が危険に曝される。したがって、激しい衝撃後のワイパ装置の挙動を、よく予測することが必要である。

ベアリングを引き込む公知の手段が知られている。具体的には、下記特許文献１は、初期割れ区域を含む固定用ベアリングを記載しており、下記特許文献２は、衝撃の際に、駆動スピンドルを軸方向にスライドさせて、ベアリングシリンダに入れることができる手段を記載している。

しかし、ベアリングが引き込まれた後、ワイパアームおよびブレードは、依然として車両から突き出たままであり、ベアリングが完全に引き込まれるのを妨げ、ワイパアームおよびブレード自体が、怪我をさせる恐れがある鈍器となる。
フランス国特許公開第２．７３３．４７４号公報 国際公開第ＷＯ９９／３８７３６号公報

本発明は、アームおよびブレードが、深刻な怪我をさせる恐れがある危険要素を形成するのを防ぐようにしたアセンブリを提案するものである。

上記のことを実現するために、本発明では、自動車用における上記で説明したタイプのワイパ装置を固定するアセンブリを提案する。このアセンブリは、表側要素と裏側要素を連結する手段が、ボディの構造要素から、ベアリングが離れるときに、表側または裏側の要素から分離し得る少なくとも１つの中間部分を含むことを特徴としている。

本発明の他の特徴によれば、
−中間部分は、初期割れ区域を有し、
−中間部分は、ボディの構造要素からベアリングシリンダが離れるときに、弾性変形または塑性変形することができ、
−表側または裏側の要素は、中間部分の相補形開口に嵌合する少なくとも１つのピンを有し、ボディの構造要素からベアリングシリンダが離れることにより、開口からこのピンは解放され、
−表側または裏側の要素は、中間部分の相補形開口に嵌合し、かつ塑性変形または弾性変形し得る少なくとも１つのピンを有し、そのため、ボディの構造要素から、ベアリングシリンダが離れるときに、少なくとも１つのピンが、中間部分の開口から抜け、
−表側または裏側の要素は、中間部分の相補形開口に嵌合し、かつ、ボディの構造要素から、ベアリングシリンダが離れるときに砕け得る少なくとも１つのピンを有し、
−ベアリングシリンダは、ベアリングシリンダと同軸であり、かつボディの構造要素に固定されたリング形状のベースプレートを備える案内ベアリングの構成要素であり、このベアリングシリンダは、少なくとも１つのベースプレート要素によって、ベースプレートに連結され、このベースプレート要素は、ベアリングシリンダの円筒外壁の相補形溝に嵌合し、ボディの構造要素からベアリングが離れるときに、弾性変形によって、または砕けることによって、この溝から抜けることができるようになっている。

本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明を、添付の図と併せて読めば明らかになると思う。

以下の説明では、各図において、Ｖ、Ｌ、およびＴの記号で示す方向を、便宜的に、垂直方向、長手方向、および横方向とする。

ここで用いる方向は、図１に示すように、長手方向（前方）および左から右とする。

以下の説明において、同じ符号は、同じ要素、類似の要素、または対応する要素を示すものとする。

図１は、ベアリング１２と、フロントガラスワイパアーム１６の駆動スピンドル１４とを備える自動車用のフロントガラスワイパ装置１０を示す。

ベアリング１２は、駆動スピンドル１４を固定し、駆動スピンドル１４の回転を案内する。ベアリング１２は、垂直軸Ａに沿う、筒状のベアリングシリンダ１８を備えている。ベアリングシリンダ１８は、軸Ａの周りで自由に回転する駆動スピンドル１４を収容するようになっている。

ベアリング１２は、ベアリングシリンダ１８と同軸であり、かつ概ねリング状のベースプレート２２を備えている。ベースプレート２２により、ベアリング１２は、車両のボディの構造要素２０に留められる。

周知のように、ベアリング１２をボディの構造要素２０に固定するのに用いる手段は、ワイパ装置１０に激しい衝撃が加えられたときに、駆動スピンドル１４が、ボディの構造要素２０から分離し得るように設計されている。図２に示すように、この固定手段は、ベースプレート２２のリング状要素２４からなっている。リング状要素２４は、断面がＵ形であり、かつベアリングシリンダ１８と同軸である。

リング状要素２４の半径方向外側の第１垂直フランジ２６は、ベースプレート２２に留められ、リング状要素２４の半径方向内側の第２垂直フランジ２８は、ベアリングシリンダ１８の円筒外壁１８ｅの相補形溝３０に嵌合している。

リング状要素２４は、弾性変形によって、または砕けることによって、ベアリングシリンダ１８の相補形溝３０から抜けることができ、それによって、駆動スピンドル１４は、ボディの構造要素から分離し得る。

図３に示すように、ワイパ機構１０に激しい衝撃が加えられたときに、概ね下向きの力「Ｆ」が、駆動スピンドル１４およびベアリングシリンダ１８に加えられ、それによって、リング形状要素２４の第２垂直フランジ２８は、相補形溝３０から抜ける。

このとき、ベアリングシリンダ１８は、もはやリング形状要素２４によって垂直に保持されず、そのため、ベースプレート２２に対して、下向きにスライドし得る。

フロントガラスワイパアーム１６は、駆動ヘッド３２によって、駆動スピンドル１４に連結されている。駆動ヘッド３２は、駆動スピンドル１４の上側部分１４ｓから、概ね前方、長手方向に動作する。駆動ヘッド３２は、激しい衝撃の際に、駆動スピンドル１４から、フロントガラスワイパアーム１６を分離し得る手段を備えている。

この目的のために、駆動ヘッド３２は、表側要素３４を備えている。表側要素３４上に、フロントガラスワイパアーム１６が、その自由前端３４ａのところで取り付けられている。自由前端３４ａは、横軸Ｂの周りに関節式に取り付けられている。駆動ヘッド３２は、さらに、ノッチ付きの円錐取付け表面３８、および留めナット４０によって、駆動スピンドル１４の上側部分１４ｓに取り付けられた裏側要素３６を備えている。

表側要素３４および裏側要素３６は、激しい衝撃の際に、これらを分離し得る手段を用いて連結され、それによって、フロントガラスワイパアーム１６が駆動スピンドル１４から分離し得る。

裏側要素３６は、駆動スピンドル１４と同軸であり、かつ表側要素３４の相補形ハウジング４２に嵌合するブッシュからなり、それによって、フロントガラスワイパアーム１６に駆動力を伝達し得る。

そのため、（図示しない）本発明の一変形実施形態によれば、裏側要素３６および相補形ハウジング４２の水平断面は、円形ではない。例えば、これらは、正方形、多角形、またはノッチ付きとさえしてもよい。本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、駆動力伝達手段は、例えば、断面が相補形である垂直溝に嵌合するキーなどの別の形態を取り得るものである。

さらに、裏側要素３６は、その下側縁部３６ｉから半径方向外向きに延び、かつハウジング４２の相補形溝４６に嵌合するショルダ４４を有し、それによって、表側要素３４を裏側要素３６上に、フロントガラスワイパアーム１６の重量下で、これら２つの要素３４、３６が離れることなく、当接することができる。

本発明によれば、表側要素３４と裏側要素３６を連結する手段は、表側要素３４および裏側要素３６に連結され、これら２つの要素の垂直方向の動きを相互に係止し、かつ、激しい衝撃が発生したときに、壊れて、表側要素３４または裏側要素３６から分離し得る中間部分５０を有する。

この場合、中間部分５０は、表側要素３４および裏側要素３６上のいくつかのピン５２ａ、５２ｂをそれぞれ利用して、表側要素３４および裏側要素３６の上面３４ｓ、３６ｓに固定されている。これらのピンは、関連する要素３４、３６の上面３４ｓ、３６ｓから、垂直上向きに延び、各ピンは、中間部分５０の相補形開口５４ａ、５４ｂに嵌合する。

表側要素３４および裏側要素３６上に取り付けられた中間部分５０は、ピン５２ａ、５２ｂの自由上端部によって、垂直方向に係止されている。これらの自由上端部は、それらのハウジングよりも直径が大きく、中間部分５０の上面５０ｓ上に、リベット留めされたようにして設けられている。

個々の要素（前３４または後３６）のピン５２ａ、５２ｂは、駆動スピンドル１４の軸Ａから同じ半径のところに取り付けられるのが好ましい。すなわち、これらのピンは、すべて同じ円上に配置される。さらに、ピン５２ａ、５２ｂは、表側要素３４上のピン５２ａおよび裏側要素３６上のピン５２ｂが、垂直関節軸Ａと整列するようにこの円の周りで離間しているのが好ましい。

本発明の一実施形態によれば、中間部分５０は、裏側要素３６と同軸のリング状部分であり、矩形断面を有する。

中間部分５０の開口５４ａ、５４ｂは、各開口が、表側要素３４または裏側要素３６上のピン５２ａ、５２ｂと関連するように配置されている。

図４に示す本発明の第２実施形態によれば、中間部分５０は、関節軸Ａの周りで等間隔で離間したいくつかの半径方向要素を含む（図には、８個が示されている）。これらの半径方向要素は、それぞれ、表側要素３４上のピン５２ａに関連する開口５４ａおよび裏側要素３６上のピン５２ｂに関連する開口５４ｂを備えている。

本発明の第１実施形態によれば、中間部分５０は、ハウジング５４ａ、５４ｂが配置される２つの同心円の半径方向の中間にある初期割れ区域を含み、そのため、衝撃が発生したときに、中間部分５０は、２つに分かれ、一方は、表側要素３４に取り付けられたままになり、他方は、裏側要素３６に取り付けられたままになる。それによって、この中間部分は、表側要素３４または裏側要素３６から分離し得る。

本発明の一変形実施形態によれば、中間部分５０は、塑性変形または弾性変形することができ、そのため、衝撃により中間部分５０が変形し、それによって、表側要素３４上のピン５２ａまたは裏側要素３６上のピン５２ｂは、中間部分５０の開口５４ａ、５４ｂから抜けることができる。

図３に示す本発明の別の変形実施形態によれば、表側要素３４または裏側要素３６のピン５２ａ、５２ｂは、衝撃が発生したときに、塑性変形または弾性変形するか、あるいは砕けることが可能であり、それによって、中間部分５０が、表側要素３４または裏側要素３６から分離し得る。

表側要素３４と裏側要素３６が離れ、ベアリングシリンダ１８がベースプレート２２から離れた後、ベアリングシリンダ１８および駆動スピンドル１４から構成されるアセンブリは、概ね垂直下向きに移動した後に、ボディの構造要素内にスライドして後退し得る。

さらに、裏側要素３６は、ベースプレート２２を通り抜けることができるように寸法が設定され、それによって、ベアリングシリンダ１８および駆動スピンドル１４は、できるだけ奥に引き込む。

上記で説明したアセンブリでは、駆動ヘッド３２の表側要素３４、および裏側要素３６は、ベアリングシリンダ１８がベースプレート２２から離れるとの同時に分離する。ただし、これら２つの分離は、ワイパ装置１０に加えられる衝撃の印加点によっては、１つずつ起こり得るものである。

本発明によるワイパ機構の３次元分解図である。 正常な動作状態での、ワイパ機構の中心線Ａを通る垂直面における断面図である。 衝撃後のワイパ機構を示す、図２と同じ断面図である。 本発明の可能な製作変形形態によるワイパ機構の斜視図である。

符号の説明

１０ フロントガラスワイパ装置
１２ ベアリング
１４ 駆動スピンドル
１４ｓ 駆動スピンドルの上側部分
１６ フロントガラスワイパアーム
１８ ベアリングシリンダ
１８ｅ ベアリングシリンダの円筒外壁
２０ ボディの構造要素
２２ ベースプレート
２４ リング状要素
２６ 第１垂直フランジ
２８ 第２垂直フランジ
３０ 相補形溝
３２ 駆動ヘッド
３４ 表側要素
３４ａ フロントガラスワイパアームの自由前端
３４ｓ 表側要素の上面
３６ 裏側要素
３６ｉ 裏側要素の下側縁部
３６ｓ 裏側要素の上面
３８ ノッチ付きの円錐取付け表面
４０ 留めナット
４２ 表側要素の相補形ハウジング
４４ ショルダ
４６ ハウジングの相補形溝
５０ 中間部分
５０ｓ 中間部分の上面
５２ａ 表側要素のピン
５２ｂ 裏側要素のピン
５４ａ 中間部分の相補形開口開口、ハウジング
５４ｂ 中間部分の相補形開口開口、ハウジング
Ａ 垂直軸、垂直関節軸
Ｂ 横軸
Ｆ 下向きの力

Claims (7)

1. 自動車用のワイパ装置（１０）を固定するアセンブリであって、
   ワイパアーム（１６）の駆動スピンドル（１４）の交互拭取り運動用の回転案内を提供する固定用ベアリングシリンダ（１８）を備え、前記固定用ベアリングシリンダ（１８）は、ほぼ垂直方向に軸方向に延び、車両のボディの構造要素（２０）に、前記ワイパ装置（１０）に衝撃が加えられたときに、前記ボディの構造要素（２０）から前記固定用ベアリングシリンダ（１８）を、少なくとも部分的に分離し得る手段（２４）（３０）によって取り付けられ、さらに前記アセンブリは、
   前記ワイパアーム（１６）を駆動スピンドル（１４）に連結する駆動ヘッド（３２）を備え、前記駆動ヘッド（３２）が、ワイパアーム（１６）を支持する表側要素（３４）と、前記駆動スピンドル（１４）と同軸であり、前記表側要素（３４）の相補形ハウジング（４２）に少なくとも部分的に嵌合するブッシュからなる裏側要素（３６）とを備え、前記表側要素（３４）および裏側要素（３６）が、前記ボディの前記構造要素（２０）から前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、前記ワイパアーム（１６）を、前記駆動スピンドル（１４）から分離し得る手段（５０）によって互いに連結されるタイプのアセンブリにおいて、
   前記表側要素と裏側要素を連結する手段が、ボディの前記構造要素（２０）から、前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、前記表側要素（３４）または裏側要素（３６）から分離し得る少なくとも１つの中間部分（５０）を有することを特徴とするアセンブリ。
2. 前記中間部分（５０）が、初期割れ区域を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
3. 中間部分（５０）が、前記ボディの前記構造要素（２０）から、前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、弾性変形または塑性変形することができることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
4. 前記表側要素（３４）または前記裏側要素（３６）が、前記中間部分（５０）の相補形開口（５４ａ）（５４ｂ）に嵌合する少なくとも１つのピン（５２ａ）（５２ｂ）を有し、前記ボディの構造要素（２０）から前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、前記開口（５４ａ）（５４ｂ）から前記ピン（５２ａ）（５２ｂ）が抜け得ることを特徴とする請求項２または３の一項に記載のアセンブリ。
5. 前記表側要素（３４）または前記裏側要素（３６）が、前記中間部分（５０）の相補形開口（５４ａ）（５４ｂ）に嵌合する少なくとも１つのピン（５２ａ）（５２ｂ）を有し、前記ボディの前記構造要素（２０）から前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、前記ピン（５２ａ）（５２ｂ）が弾性変形または塑性変形して、前記中間部分（５０）の開口（５４ａ）（５４ｂ）から抜け得ることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
6. 前記表側要素（３４）または前記裏側要素（３６）が、前記中間部分（５０）の相補形開口（５４ａ）（５４ｂ）に嵌合し、かつ前記ボディの前記構造要素（２０）から、前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに砕け得る少なくとも１つのピン（５２ａ）（５２ｂ）を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
7. 前記ベアリングシリンダ（１８）が、このベアリングシリンダ（１８）と同軸であって、かつ前記ボディの構造要素（２０）に固定されたリング形状ベースプレート（２２）を含む案内ベアリング（１２）の構成要素であり、かつ前記ベアリングシリンダ（１８）は、前記ベースプレート（２２）の少なくとも１つの要素（２４）によって、前記ベースプレート（２２）に連結され、前記少なくとも１つの要素（２４）は、前記ベアリングシリンダ（１８）の円筒外壁（１８ｅ）の相補形溝（３０）に嵌合し、前記ボディの構造要素（２０）から、前記ベアリングシリンダ（１８）が離れるときに、弾性変形して、または砕けることによって、前記溝（３０）から抜け得ることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。

Images