JP2010539880A - ウインドシールドワイパ用の駆動装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ウインドシールドワイパ用の駆動装置であって、ハウジング（７）内に、電気式の駆動モータ（６）を切り換えるためのスイッチ（１９）が配置されており、該スイッチ（１９）が、回転可能に支承された接点エレメント（１５）を有していて、該接点エレメント（１５）が少なくとも２つの切換えポジションの間において移動させられるようになっている形式のものに関する。このような形式の駆動装置において本発明の構成では、接点エレメント（１５）がカバープレート（２１）に保持されていて、該カバープレート（２１）に回転可能に支承されており、該カバープレート（２１）がハウジング（７）に固定されるようになっていて、カバープレート（２１）が受容室（３０）を画成していて、該受容室（３０）内に接点エレメント（１５）が受容されている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の駆動装置、すなわちウインドシールドワイパ用の駆動装置であって、ハウジング内に、電気式の駆動モータを切り換えるためのスイッチが配置されており、該スイッチが、回転可能に支承された接点エレメントを有していて、該接点エレメントが少なくとも２つの切換えポジションの間において移動させられるようになっている形式のものに関する。

従来の技術
ＤＥ１９６０９９７３Ａ１に記載された、ウインドシールドワイパ用の駆動装置は、パーキング位置スイッチを備えており、このパーキング位置スイッチは、ワイパ装置の遮断後でもドライバによって、ワイパがウインドシールドガラスの下縁部におけるパーキング位置を占めるまで、電気式の駆動モータに給電するために働く。パーキング位置スイッチは駆動モータによって次のように操作される。すなわちこの場合、操作されるワイパスイッチがドライバによって「オフ」にセットされた後でも、ワイパのパーキング位置が得られるまで、駆動モータには引き続き給電がなされるようになっている。

パーキング位置スイッチは、導電性の接点ブリッジとして形成されており、このパーキング位置スイッチは、ハウジング部分に回転可能に支承されていて、ウォーム歯車によって移動させられ、このウォーム歯車は、ワイパアームを操作する被駆動軸と回動不能に結合されている。ウォーム歯車は電気式の駆動モータのロータ軸によって駆動される。接点ブリッジは、種々異なった接点位置の間において回転させられ、これらの接点位置においては、接点ブリッジの接点条片が、種々異なった導体路と電気接続する。ウインドシールドワイパの遮断時には、接点ブリッジを介して、電圧化にある導体路が活性化され、その結果ウォーム歯車の遮断にもかかわらず、ウォーム歯車はさらに回転させられる。パーキングポジションに到達する直前に、接点ブリッジはウォーム歯車における突子によって第２の接点位置に回転させられ、この第２の接点位置において接点ブリッジは短絡ポジションに移動させられるので、電気式の駆動モータは、ジェネレータとして働き、極めて短時間のうちに制動させられる。

この公知の構成における欠点としては、接点ブリッジが露出していることが挙げられる。これによって接点ブリッジは、汚染の危険にさらされており、これにより、導電性が損なわれ、ひいてはパーキング位置機能が故障するおそれがある。

発明の開示
ゆえに本発明の課題は、単純な構造上の手段で、ウインドシールドワイパ用の駆動装置を汚染に対して抵抗力があるように構成することであり、その結果長い運転時間にわたってかつ高い機能確実性をもって、駆動装置の種々異なった切換えポジションが調節可能であるようにすることである。

この課題を解決するために本発明による、ウインドシールドワイパ用の駆動装置では、スイッチが、回転可能に支承された接点エレメントを有していて、該接点エレメントが少なくとも２つの切換えポジションの間において移動させられるようになっている形式のものにおいて、接点エレメントがカバープレートに保持されていて、該カバープレートに回転可能に支承されており、該カバープレートがハウジングに固定されるようになっていて、カバープレートが受容室を画成していて、該受容室内に接点エレメントが受容されているようにした。

カバープレートは、種々様々な機能を果たすことができる。カバープレートは一方では、回転可能に支承された接点エレメントの保持体として働き、つまりカバープレートは同時に、接点エレメントのための軸受箇所を形成している。他方ではカバープレートは、接点エレメント用の保護装置を形成している。それというのは、カバープレートは、内部に接点エレメントが受容されている受容室を少なくとも部分的に画成しかつ遮蔽しているからである。接点エレメントは、これによって汚染に対して保護されており、従って、接点エレメントと導体路もしくは接点路との間における電気的な接点が汚染によって中断もしくは短絡されるおそれ、及びウインドシールドワイパの電気式駆動装置が故障するおそれは、効果的に減じられている。

有利な構成によれば、回転可能に支承された接点エレメントが操作部材と結合されており、該操作部材がカバープレートの、受容室とは反対の側に配置されていて、かつ同様にカバープレートに回転可能に支承されている。カバープレートは操作部材の保持体であり、操作部材及び接点エレメントは、カバープレートの異なった側に位置している。このように構成されていると、受容室内に配置されて保護された接点エレメントを、外部から操作部材を介して異なった切換えポジションの間において移動させることができる。

操作部材の移動調節は、有利には、少なくとも１つの移動部材を介して行われ、この移動部材は、駆動装置の駆動される部材に、有利には駆動軸に、もしくは駆動軸と回動不能に結合されたウォーム歯車もしくは歯車に配置されており、このウォーム歯車もしくは歯車は、電気式の駆動モータの電機子もしくはロータ軸によって駆動される。移動部材は例えば、操作部材における接触面と接触させられる移動突子である。このようにして、ウインドシールドワイパのワイパアームを遮断後にドライバによってパーキングポジションに移動させるために役立つ、パーキング位置スイッチを実現することができる。この場合移動部材は遮断後にドライバによって接点エレメントを導体路と接触させられ、この導体路は遮断動作によって閉鎖された電流回路の一部になり、その結果電気式の駆動モータの遮断にもかかわらず、最終的なパーキングポジションが得られるまでさらに運転される。

導電材料から成る接点エレメントは、特に金属打抜き部材として構成されていて、簡単かつ安価に製造することができる。打抜き部材はその最終形状に、例えば台形形状に曲げられることができ、この場合台形の中央区分は、カバープレートを支承するために働き、台形の側部の脚は導体路への電気的な接点を生ぜしめる。台形脚の端面側の端部に接点エレメントは、外方に向かって拡開された折り曲げられた足部を有しており、これらの足部は、導体路と接触し、異なった切換えポジションを得るための接点エレメントの摩擦の少ない回動を容易にする。

操作部材は有利には、電気絶縁性の材料、特にプラスチックから成っており、有利には２つの区分を有していて、そのうちの第１の区分は、接点エレメントのための軸受として働き、第２の区分は、移動部材による操作もしくは移動のために働く。軸受区分は有利には、カバープレートに設けられた軸受開口に進入しており、これに対して操作区分は有利には、軸受区分に対して軸方向に、かつ有利には半径方向においてもずらされており、このように構成されていると、移動部材による操作を容易にすることができる。

カバープレートは第１の構成によれば、電気絶縁性の材料、特にプラスチックから製造されている。第２の構成ではしかしながらまた、カバープレートは、導電性の材料、特に金属から製造されており、このようになっていると、受容室及びその中に内蔵された接点エレメントの電磁式の遮蔽を容易にすることができる。

次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

車両用のウインドシールドワイパを概略的に示す図である。 回転可能に支承された接点エレメントが設けられていて、該接点エレメントが電気式の駆動装置を切り換えるためのスイッチを形成しており、接点エレメントが歯車に支承されていて、該歯車が被駆動軸と堅く結合されていて、駆動モータのロータ軸によって駆動されるようになっている、ウインドシールドワイパ用の駆動装置を示す図である。 接点エレメントを組み付ける際の組立てステップの１段階を示す図である。 接点エレメントを組み付ける際の組立てステップの別の段階を示す図である。 接点エレメントを受容するための受容室を示す図である。 接点エレメントが最終的にハウジングにおける受容室に組み付けられた状態を示す図である。 接点エレメントの領域における駆動装置を示す平面図である。 図６におけるように接点エレメントが完全に組み付けられた状態を示す図であって、接点エレメントを保持するカバープレートがフード状のハウジングカバーとして成形されている実施形態を示す図である。 カバープレートが導電性の材料から製造されていて、接点エレメントのための電磁式の遮蔽が形成されている、別の実施形態を示す図である。

図面において同じ部材には同じ符号が使用されている。

図１に示されたウインドシールドワイパ１は、例えばフロントガラスのようなウインドシールドである車両ガラス２を払拭するために働き、電気式の駆動モータを備えた駆動装置３とワイパアーム４とを有しており、ワイパアーム４は、駆動モータによって作動させられ、ワイパアーム４には、車両ガラス２に接触するワイパブレード５が配置されている。

図２には、ウインドシールドワイパ１の駆動装置３が示されている。駆動装置のハウジング７内には電気式の駆動モータ６が配置されており、この駆動モータ６は例えば永久磁石励磁式のインナロータ型の直流モータとして形成されている。駆動モータ６はステータハウジング８内にステータを有しており、ステータハウジング８の内側面には永久磁石９ａ，９ｂが配置されていて、これらの永久磁石９ａ，９ｂは電機子を取り囲んでおり、この電機子はロータ軸１０と、このロータ軸１０に結合されていて整流子を介して給電可能なコイル１１とから成っている。ロータ軸１０の、ステータハウジング８の外に位置する区分は、ねじ山１２を備えており、このねじ山１２は、ウォーム歯車１３と噛み合っており、このウォーム歯車１３は被駆動軸１４と回動不能に結合されている。被駆動軸１４はウインドシールドワイパのワイパアームを駆動する。

駆動装置を種々異なった状態の間において切換えできるようにするために、スイッチが設けられており、このスイッチは接点エレメント１５を有しており、この接点エレメント１５は、駆動装置のハウジング７に回転可能に支承されていて、種々異なった切換えポジションの間において移動可能である。接点エレメント１５の切換えポジションに応じて、電気的な接点ウェブもしくは導体路１６又は１７が、解除される。スイッチを介して例えばワイパアームのパーキング位置を、ワイパの遮断後においてもドライバによって実現することができる。

種々異なった切換えポジションの間において接点エレメント１５を移動させるために、被駆動軸１４の歯車１３には、移動突子１８が配置されており、この移動突子１８は歯車１３の規定された角度位置において接点エレメント１５と接触して、この接点エレメント１５を回転させる。接点エレメント１５は歯車１３にではなく、駆動装置３のハウジング７に回転可能に支承されているので、移動突子１８は接点エレメント１５に対して回転運動を行い、その結果移動突子１８は接点エレメント１５に対して、接触ポジションもしくは移動ポジションと、接点エレメント１５に対して接触していないポジションとの間において運動させられる。

図３〜図６には、駆動装置３を切り換えるためのスイッチ１９を組み立てる場合における種々異なった組立てステップが示されている。スイッチ１９は、接点エレメント１５の本来の切換え部材としての接点エレメント１５と、操作部材２０とを有しており、この場合接点エレメント１５と操作部材２０とはカバープレート２１に保持されていて、このカバープレート２１に回動可能に支承されている。そのためにカバープレート２１は軸受開口２２を有しており、この軸受開口２２には、操作部材２０の軸受区分２０ａを挿入することができる（図４）。軸受区分２０ａの下側面には軸受ピン２０ｃが一体成形されており、この軸受ピン２０ｃは、接点エレメント１５の対応する切欠きに進入する。操作部材２０の軸受区分２０ａはカバープレート２１の軸受開口２２内において回転することができ、操作部材２０と接点エレメント１５とは互いに回動不能に連結されている。

操作部材２０は軸受区分２０ａの他に操作区分２０ｂを有しており、この操作区分２０ｂは移動部材（図２に示された移動突子１８）と接触することができ、これによって、操作部材２０と接点エレメント１５とから成る構造ユニットは、軸受ピン２０ｃの回転軸線を中心にして回転させられる。操作区分２０ｂは軸受区分２０ａに対して半径方向及び軸方向において外方に向かってずらされている。軸受開口２２に挿入された軸受区分２０ａは、固定リング２３を介して、挿入されたポジションにおいて保持される。

接点エレメント１５は、台形状の構造を有していて、側部の台形の脚２４，２５を有しており、両台形の脚２４，２５はベース面２６によって互いに結合されていて、このベース面２６には、操作部材２０における軸受ピン２０ｃのための切欠き２７が形成されている。台形の脚２４，２５はその自由な端面にそれぞれ一体成形された接点シュー２８，２９を有しており、これらの接点シュー２８，２９は接点エレメント１５と一体に構成されていて、部分円形状の区分として形成されている。接点シュー２８，２９は、組付け状態（図６）において導体路１６，１７と接触しており、これらの導体路１６，１７はハウジング７もしくは、ハウジングに堅く結合されたウインドシールドワイパの部材に取り付けられている。

図５及び図６から分かるように、ハウジング７には、接点エレメント１５を受容するために形成された受容室３０が設けられている。この受容室３０の底部には導体路１６，１７が延びており、これらの導体路１６，１７は接点エレメント１５の相応な箇所において電気的に互いに接続されている。

ハウジング７の外側には、受容室３０の開口を側部において画成する固定突子３１が配置されており、これらの固定突子３１は、組付けが終わったポジション（図６）においてカバープレート２１をハウジング７に固定している。カバープレート２１は、内部に接点エレメント１５が配置されている受容室３０を完全に覆っており、その結果接点エレメント１５及び導体路１６，１７は確実に受容されていて、汚染から保護されている。

図７の平面図から分かるように、操作部材２０の操作区分２０ｂは三角形の横断面を有していて、側部のストッパ面３２，３３を有しており、これらのストッパ面３２，３３には移動部材が接点ポジションにおいて接触している。

図８には、スイッチ１９のための別の実施例が示されている。この実施例では受容室３０は、上に述べた実施例におけるように、ハウジング７内における凹部として形成されているのではなく、ほぼフード形状又はポット形状を有するカバープレート２１内に形成されており、このカバープレート２１の内部が接点エレメント１５のための受容室を形成している。ハウジング７の上側面は、連続的に、凹部なしに形成されている構成されていることができる。

図９に示された実施例はその基本構造において、図６に示された実施例に相当しており、相違点は、図９の実施例ではカバープレート２１が電気絶縁された材料からではなく、導電性の材料から製造されていることである。これによって、受容室３０内に受容された接点エレメント１５の電磁的な遮蔽が達成されるようになっている。場合によっては、カバープレート２１は導体路１６，１７と電気的に接続されている。

Claims (16)

1. ウインドシールドワイパ用の駆動装置であって、ハウジング（７）内に、電気式の駆動モータ（６）を切り換えるためのスイッチ（１９）が配置されており、該スイッチ（１９）が、回転可能に支承された接点エレメント（１５）を有していて、該接点エレメント（１５）が少なくとも２つの切換えポジションの間において移動させられるようになっている形式のものにおいて、接点エレメント（１５）がカバープレート（２１）に保持されていて、該カバープレート（２１）に回転可能に支承されており、該カバープレート（２１）がハウジング（７）に固定されるようになっていて、カバープレート（２１）が受容室（３０）を画成していて、該受容室（３０）内に接点エレメント（１５）が受容されていることを特徴とする、ウインドシールドワイパ用の駆動装置。
2. カバープレート（２１）が、平らなプレートとして形成されている、請求項１記載の駆動装置。
3. 受容室（３０）がカバープレート（２１）内に形成されている、請求項１記載の駆動装置。
4. 接点エレメント（１５）が操作部材（２０）と結合されていて、該操作部材（２０）がカバープレート（２１）の、受容室（３０）とは反対の側に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動装置。
5. 操作部材（２０）が少なくとも１つの移動部材（１８）と協働し、該移動部材（１８）が、駆動装置（３）の駆動される部材（１３）に配置されている、請求項４記載の駆動装置。
6. 移動部材（１８）が、ウインドシールドワイパのワイパアーム（４）を作動させる被駆動軸（１４）の歯車（１３）に配置されている、請求項５記載の駆動装置。
7. 移動部材が、操作部材（２０）における接触面（３２，３３）と接触させられる移動突子（１８）として形成されている、請求項５又は６記載の駆動装置。
8. 操作部材（２０）が、電気絶縁性の材料、特にプラスチックから製造されている、請求項４から７までのいずれか１項記載の駆動装置。
9. 操作部材（２０）が軸受区分（２０ａ）と操作区分（２０ｂ）とを有している、請求項８記載の駆動装置。
10. 軸受区分（２０ａ）が、カバープレート（２１）における軸受開口（２２）に進入している、請求項９記載の駆動装置。
11. 操作区分（２０ｂ）が、軸受区分（２０ａ）に対して軸方向及び半径方向又はいずれか一方の方向にずらされている、請求項９又は１０記載の駆動装置。
12. カバープレート（２１）が、電気絶縁性の材料、特にプラスチックから製造されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の駆動装置。
13. カバープレート（２１）が、導電性の材料から製造されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の駆動装置。
14. 接点エレメント（１５）が金属製の打抜き部材として形成されている、請求項１から１３までのいずれか１項記載の駆動装置。
15. 接点エレメント（１５）が台形形状に形成されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の駆動装置。
16. スイッチ（１９）が、ウインドシールドワイパを停止後にパーキングポジションに移動させるパーキング位置スイッチである、請求項１から１５までのいずれか１項記載の駆動装置。

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