JP2009521364A - ウインドワイパ軸用の保護キャップ - Google Patents

Abstract

本発明は、ウインドワイパ装置、特に自動車のリヤウインドワイパ装置（４）の、ワイパ駆動装置（６）によって駆動されるワイパ軸（８）のための保護キャップ（２０）であって、ワイパ軸（８）のための貫通孔（３６）と、該貫通孔（３６）に挿入されたリングパッキン（３４）と、ワイパ駆動装置（６）とは反対側の端部（３０）における環状のダストリップ（３２）とが設けられている形式のものに関する。このような形式のウインドワイパ軸用の保護キャップにおいて本発明の構成では、ワイパ軸（８）の周面に保護キャップ（２０）を支持する支持軸受（４０）が設けられている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の、ウインドワイパ装置、特に自動車のリヤウインドワイパ装置の、ワイパ駆動装置によって駆動されるワイパ軸のための保護キャップに関する。本発明はさらに請求項１３の上位概念部に記載された形式の、ウインドワイパ装置用のワイパ駆動装置に関する。

従来の技術
自動車のリヤウインドワイパ装置は通常、ワイパ駆動装置として、自動車の内部に収容されていて減速伝動装置をフランジ結合されたワイパモータと、減速伝動装置を介してワイパモータによって駆動されるワイパ軸とを有しており、このワイパ軸は、リヤウインドの下又は上に配置されたボディ部分における組付け開口を貫いて、又はリヤウインド自体における組付け開口を貫いて、外部に突出している。ワイパ軸の自由端部には、リヤウインドに接触しているワイパアームが設けられている。ワイパ軸に沿って自動車の内部に水分が侵入することを阻止するために、本出願人によって製造されたリヤウインドワイパ装置では、ワイパ軸に保護キャップが被せ嵌められ、そしてワイパ駆動装置の伝動装置ハウジングと摩擦力結合式及び／又は形状結合式に結合されている。保護キャップは、ワイパ軸用の貫通孔を有していて、この貫通孔に挿入されていてワイパ軸に接触しているリングパッキンを備えている。保護キャップは、組付け開口の領域において、この組付け開口に固定されたパッキンゴムを貫いて延びており、このパッキンゴムは保護キャップの外周面に接触している。さらに保護キャップは、ワイパ駆動装置とは反対側の端部に、環状のダストリップを備えており、このダストリップは、保護キャップ内への汚れの侵入を阻止する。

保護キャップがワイパ駆動装置の組付け時に、例えば極端な製作誤差に基づいて、組付け開口に挿入されたパッキンゴムに対して片側で押し付けられると、半径方向力が保護キャップに対して作用する。保護キャップはリングパッキンの領域及び抵抗力のない容易に変形可能なダストリップの領域においてしか、ワイパ軸に接触していないので、保護キャップに組み込まれたリングパッキンは、このリングパッキンを介してワイパ軸に導入される半径方向の力によって、片側において負荷される。これによってリングパッキンは片側が摩耗し、その結果リングパッキンの耐用寿命は短くなり、リングパッキンのところを通過して水分が自動車内部に侵入してしまう。

発明の利点
請求項１の特徴部に記載のように構成された本発明による保護キャップ、及び請求項１３の特徴部に記載のように構成された本発明によるワイパ駆動装置には、公知のものに比べて次のような利点がある。すなわち本発明による保護キャップ及びワイパ駆動装置では、保護キャップに作用する半径方向力は付加的な支持軸受を介してワイパ軸に導入されるので、リングパッキンの片側における負荷、ひいてはリングパッキンの摩耗を回避することができる。

付加的な支持軸受は有利にはダストリップとリングパッキンとの間に配置されているが、この支持軸受は、リングパッキンの、ダストリップとは反対の側に配置されていてもよい。

付加的な支持軸受を保護キャップの所定の長さに沿って設けることができるようにするために、支持軸受は有利には直接リングパッキンに隣接しており、これに対して支持軸受はダストリップからは小さな間隔を有していると有利である。それというのは、さもないと、ダストリップの十分な可撓性を保証することができないからである。

本発明の第１の実施形態では、支持軸受は、ワイパ軸を取り囲んでいて相補形状を有する保護キャップの横断面拡大部に挿入された、非可撓性の剛性材料から成る別体の軸受エレメントから成っており、この軸受エレメントは有利には、ワイパ軸のための軸受として適した耐食性の材料、例えば焼結青銅又はオイルを含浸された焼結鋼のような材料から成っており、このように構成されていると、保護キャップは支持軸受を介して、回転するワイパ軸に支持することができ、かつ発生する半径方向力を、保護キャップの変形なしに支持軸受を介してワイパ軸に導入することができる。

軸受エレメントを受容するために働く、貫通孔の横断面拡大部は、有利には、保護キャップの内部に設けられていてリングパッキンを受容する大きな切欠きに向かって開放しており、このように構成されていると、軸受エレメントをリングパッキンの前で、ワイパ駆動装置に隣接した側から貫通孔に沿って保護キャップ内に挿入することができる。

本発明の第２の実施形態ではこれに対して、支持軸受が保護キャップと一体の部分を形成しており、この部分は、上に述べた軸受エレメントと同様に、支持もしくは力伝達のために十分な保護キャップの軸方向長さにわたって延びており、有利には少なくとも５〜１０ｍｍの長さにわたって延びており、そしてその内周面でワイパ軸の隣接した外周面に接触している。

図面
次に図面を参照しながら本発明の３つの実施例を説明する。

図１は、ワイパ駆動装置のワイパ軸に被せ嵌められた保護キャップを備えた、自動車のリヤウインドワイパ装置の一部を示す側面図であり、
図２は、ワイパ軸の一部と保護キャップとを示す拡大された断面図であり、
図３は、ワイパ軸の一部を別の保護キャップと共に示す断面図であり、
図４は、ワイパ軸の一部をさらに別の保護キャップと共に示す断面図である。

実施例の記載
図面に部分的にしか示されていない、乗用車のリヤウインドをクリーニングするために働くリヤウインドワイパ装置４は、主として、乗用車の内部に収容されるワイパ駆動装置６と、図示されていないワイパアームとから成っており、ワイパ駆動装置６のワイパ軸８は、リヤウインド２における組付け開口９を貫いて（又はボディ外側プレートから）乗用車からリヤウインド２の外側に案内されており、図示されていないワイパアームは、乗用車の外側において自体公知の形式で回動不能にかつ解離可能に、ワイパ軸８の自由端部に取り付けられている。

ワイパ駆動装置６は同様に自体公知の形式で直流ワイパモータ（図示せず）と、この直流ワイパモータにフランジ結合された減速伝動装置１０とを有しており、この減速伝動装置１０の被駆動軸は、ワイパ軸８を形成している。

図２から最も良く分かるように、ワイパ軸８は管状の管片１２を貫いて伝動装置１０から外に延びており、この管片１２は減速伝動装置１０の伝動装置ハウジング１４に一体成形されていて、その自由な端部１６に、ワイパ軸８の周面に接触している焼結軸受（軸受エレメント）１８を備えている。

ワイパ軸８に沿って乗用車の内部に水分が侵入することを阻止するために、ワイパ駆動装置６は、ワイパ軸８に被せ嵌められた又は押し嵌められた保護キャップ２０を備えており、この保護キャップ２０は、組付け開口９に挿入されていて保護キャップ２０用の貫通部を備えたゴムパッキン（グロメット）２２を貫通している。

図２から最も良く分かるように、例えば射出成形によってプラスチックから製造された保護キャップ２０は、円筒形の周面２４を有しており、この周面２４は、組付け開口９に挿入されたゴムパッキン２２（図１）用の接触面を形成している。保護キャップ２０は、開放した駆動側の端部２６と、この端部２６に向かって薄くなる周壁２８とを有しており、この周壁２８は、管片１２の円錐形の外周面に堅く差し込まれていて、該外周面に摩擦力結合式（kraftschluessig, reibschluessig）にしっかりと保持される。保護キャップ２０の、反対側に位置する部分的に閉鎖された端部３０は、ワイパ軸８のための出口開口を有しており、この出口開口は、ワイパ軸８の周面に接触している環状のダストリップ３２によって画成される。

管片１２の自由端部１６とダストリップ３２との間においては、リングパッキン３４が、保護キャップ２０に切り欠かれたワイパ軸８用の貫通孔３６に、挿入されている。リングパッキン３４は、ワイパ軸８の円筒形の周面に接触しており、さらに、プレス嵌めされた、クリップ結合された又はかしめられた鋼円板４８（図４）、超音波溶接されたプラスチックリング３５（図３）又は固定リング３７（図２）によって、保護キャップ２０の端部２６に向かって開放した切欠き３８内においてしっかりと保持される。この切欠き３８の内径は貫通孔３６に対して減じられている。

リングパッキン３４が片側において負荷されること、ひいてはリングパッキン３４の不均一な摩耗を回避するために、保護キャップ２０はリングパッキン３４とダストリップ３２との間に支持軸受４０を備えている。片側における負荷や不均一な摩耗は、例えば保護キャップ２０がワイパ軸８に応力を持って取り付けられた場合や、これによって保護キャップ２０の周面２４に対してゴムパッキン２２が片側で押圧された場合に、惹起されることがある。そしてこのような不都合を回避するために設けられた支持軸受４０は、当該領域においてワイパ軸８における保護キャップ２０の良好な支持のために働き、かつ片側において保護キャップ２０に加えられた力をワイパ軸８に伝達する。

図２に示された保護キャップ２０では、保護軸受４０は、リング状又はスリーブ状の別体の軸受エレメント４２から成っており、この軸受エレメント４２は、リングパッキン３４に隣接して切欠き３８に向かって開放している横断面拡大部４６に挿入されている。横断面拡大部４６は、軸受エレメント４２の横断面に対して相補形状を有する横断面を有しており、かつ場合によっては、リングパッキン３４のための切欠き３８よりも幾分小さな直径を有している。

軸受エレメント４２は、一体的に形成されたリング体、例えば焼結青銅、又はオイルを含浸された焼結鋼製のリング体から成っており、このリング体の内径は、ワイパ軸８の外径よりも幾分大きく、その内周面で、回転するワイパ軸８の外周面に接触している。

図３に示された保護キャップ２０では、支持軸受４０は保護キャップ２０と一体的に形成されており、つまりこの場合支持軸受４０は、ダストリップ３２とリングパッキン３４との間に保護キャップ２０と一体の部分を形成しており、保護キャップ２０のこの部分は、約５〜１０ｍｍの最小長さにわたって延びていて、既に述べた支持エレメント４２のように、ワイパ軸８の外径に比べて僅かに大きな内径を有している。

支持軸受４０とダストリップ３２との間において保護キャップ２０の貫通孔３６はさらに、小さな横断面拡大部を有しており、この横断面拡大部は、図２に示された保護キャップ２０では該横断面拡大部からダストリップ３２に向かって円錐形に先細になっており、かつ図３に示された保護キャップ２０では、保護キャップ２０と一体の支持軸受４０とダストリップ３２との間における環状の溝４４によって形成される。この溝４４は有利にはグリス室として働くように形成される。

図４に示された保護キャップ２０では、支持軸受４０は図２に示された保護キャップ２０におけるように、保護キャップ２０の切欠き４６に挿入された剛性の軸受エレメント４２から成っているが、この軸受エレメント４２はリングパッキン３４の、ダストリップ３２とは反対の側に配置されており、この場合軸受エレメント４２は、リングパッキン３４とは反対の側において、保護キャップにプレス嵌めされた又はクリップ結合された鋼円板４８によって保持される。この実施例では横断面拡大部４６の直径は、切欠き３８の直径に相当している。

ワイパ駆動装置のワイパ軸に被せ嵌められた保護キャップを備えた、自動車のリヤウインドワイパ装置の一部を示す側面図である。 ワイパ軸の一部と保護キャップとを示す拡大された断面図である。 ワイパ軸の一部を別の保護キャップと共に示す断面図である。 ワイパ軸の一部をさらに別の保護キャップと共に示す断面図である。

Claims (13)

1. ウインドワイパ装置、特に自動車のリヤウインドワイパ装置の、ワイパ駆動装置によって駆動されるワイパ軸のための保護キャップであって、ワイパ軸のための貫通孔と、該貫通孔に挿入されたリングパッキンと、ワイパ駆動装置とは反対側の端部における環状のダストリップとが設けられている形式のものにおいて、ワイパ軸（８）の周面に保護キャップ（２０）を支持する支持軸受（４０）が設けられていることを特徴とする、ウインドワイパ軸用の保護キャップ。
2. 支持軸受（４０）がダストリップ（３２）とリングパッキン（３４）との間に配置されている、請求項１記載の保護キャップ。
3. 支持軸受（４０）がリングパッキン（３４）の、ダストリップ（３２）とは反対の側に配置されている、請求項１記載の保護キャップ。
4. 支持軸受（４０）がリングパッキン（３４）に隣接している、請求項１から３までのいずれか１項記載の保護キャップ。
5. 支持軸受（４０）が少なくとも５〜１０ｍｍの長さにわたって延びている、請求項１から４までのいずれか１項記載の保護キャップ。
6. 支持軸受（４０）が、ワイパ軸（８）を取り囲んでいて保護キャップ（２０）内に挿入された剛性材料製のリング状の軸受エレメント（４２）を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の保護キャップ。
7. 軸受エレメント（４２）が耐食性の材料から成っている、請求項６記載の保護キャップ。
8. 軸受エレメント（４２）が焼結金属から成っている、請求項６又は７記載の保護キャップ。
9. 軸受エレメント（４２）が、リングパッキン（３４）に向かって開放した横断面拡大部（４６）に挿入されている、請求項６から８までのいずれか１項記載の保護キャップ。
10. 支持軸受（４０）が、保護キャップ（２０）と一体の部分を形成している、請求項１から５までのいずれか１項記載の保護キャップ。
11. ダストリップ（３２）と支持軸受（４０）との間に、グリス室として働く環状の溝（４４）が配置されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の保護キャップ。
12. ワイパ駆動装置（６）との摩擦力結合式及び／又は形状結合式の結合のために働く手段（２６，２８）が設けられている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の保護キャップ。
13. ウインドワイパ装置用のワイパ駆動装置、特に自動車のリヤウインドワイパ装置のワイパ駆動装置であって、ワイパ軸と、該ワイパ軸に被せ嵌められた保護キャップとを有しており、該保護キャップが、その一方の端部の近傍で摩擦力結合式及び／又は形状結合式にワイパ駆動装置と結合されていて、他方の端部にダストリップを有しており、さらに両端部の間にワイパ軸の周面に接触しているリングパッキンが設けられている形式のものにおいて、保護キャップ（２０）がダストリップ（３２）とリングパッキン（３４）との間に、ワイパ軸（８）の周面に保護キャップ（２０）を支持する支持軸受（４０）を有していることを特徴とする、ウインドワイパ装置用のワイパ駆動装置。

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