JP2014101049A

JP2014101049A - ワイパー装置

Info

Publication number: JP2014101049A
Application number: JP2012254814A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Watanabe; 仁渡辺; Koji Sekimoto; 浩二関本; Hironari Suzuki; 裕也鈴木
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2014-06-05

Abstract

【課題】取付軸とワイパーアーム基部との間の固着を確実に行い得るワイパー装置を提供する。
【解決手段】本発明のワイパー装置は、軸方向の所定長さに未加工部５８を有し、軸中心を回動中心として往復回動動作を行う取付軸５０と、段部がない筒状の第１貫通穴１２０を有する第１ワイパーアーム基部１１０部と、前記第１貫通穴１２０と、前記取付軸５０の前記未加工部５８との間に挿通され、外径と内径とが調整される径調整部材と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウインドーガラス面に付着した雨水、泥水、雪、みぞれ、ほこり等を払拭して取り除き、良好な運転視界を確保するために用いる電車などの車両用のワイパー装置に関する。

従来、電動式ワイパー装置はワイパーモーターの回転をリンク機構によって往復運動に変換して、ワイパーアームを一定の角度の範囲内に左右に回転往復させることにより、雨滴等が付着しているガラス面をワイパーブレードで払拭する構成となっている。

ワイパースイッチをオンとすると、ワイパーモーターが回転作動し、ワイパーモーターの回転作動に連動して揺動レバーが左右に作動して、連結バー及びアーム駆動レバーを介してワイパーアームが左右に回転する。しかして、ワイパーブレードはウインドーガラス面を払拭駆動する。

上記のようなワイパー装置は、例えば、特許文献１（特開２００２−２７４３３３号公報）に開示されている。
特開２００２−２７４３３３号公報

これまでのワイパー装置におけるワイパーアームの取り付け構造について説明する。図６はワイパーアームを取り付ける取付軸５０の斜視図である。

このような取付軸５０には、不図示のモータからの駆動力が、同じく不図示のリンク機構を介して伝達されており、取付軸５０の軸中心を回動中心として、取付軸５０の外周が、図中ＡとＢとの間を往復するような、往復回動動作を行うようになっている。これにより、このような取付軸５０に固定されたワイパーアームは、Ａ−Ｂ間を往復し、その先端部に設けられているワイパーブレードはウインドーガラス面を払拭するように動作する。

取付軸５０は、その先端部から軸受け部に向かって、螺刻部５２、セレーション部５５、未加工部５８が設けられている。

取付軸５０における螺刻部５２は、後述するナット部材６００の螺刻部６２５が螺合するようになっている。

また、セレーション部５５、先端部方向に向かって径が小さくなっており、軸方向に溝が刻まれた構成となっている。このセレーション部５５は、ワイパーアーム取り付け時、第１ワイパーアーム基部１１０の第１貫通穴１２０におけるテーパー部１６１に当接するようになっている。

未加工部５８は、軸方向の所定長さにおいて、螺刻部５２、セレーション部５５のような加工が施されておらず、寸胴の円筒形状をなす部位である。

次に、以上のような取付軸５０に対するワイパーアームの取り付けについて説明する。

図７は従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付け構造を説明する分解斜視
図であり、図８乃至図１０は従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。

ワイパー装置におけるワイパーアームは、第１ワイパーアーム１３０及び第２ワイパーアーム２３０の２つからなり、これら２つのワイパーアームが、不図示のワイパーブレードを支持する構造となっている。

第１ワイパーアーム１３０は第１ワイパーアーム基部１１０に対し、また、第２ワイパーアーム２３０は第２ワイパーアーム基部２１０に対し、それぞれ取り付けられている。取付軸５０の回動動作は、第１ワイパーアーム基部１１０に伝達されるようになっているため、ワイパー装置を構成する際には、取付軸５０に対し、第１ワイパーアーム基部１１０を固着するようにしている。

以下、取付軸５０と、第１ワイパーアーム基部１１０とを固着する方法について、図８乃至図１０を参照して説明する。

第２ワイパーアーム基部２１０には第２貫通穴２２０が、第１ワイパーアーム基部１１０には第１貫通穴１２０が設けられており、ワイパー装置を構成する際には、まず、取付軸５０は第２ワイパーアーム基部２１０の第２貫通穴２２０を挿通させる。

一方、第１ワイパーアーム基部１１０の第１貫通穴１２０には、段部１６２を境として、テーパー部１６１と内筒部１６３とが設けられており、第１貫通穴１２０に取付軸５０が挿通されると、図９に示すように、第１貫通穴１２０のテーパー部１６１と、取付軸５０のセレーション部５５が当接するようになっている。

ナット部材６００は、ハンドル部６１０と、これに連接された胴部６２０とからなり、胴部６２０の内部側には螺刻部６２５が設けられている。

ナット部材６００の螺刻部６２５と、取付軸５０の螺刻部５２とを螺合させ、さらにハンドル部６１０を回転させて、ナット部材６００の先端部と、第１貫通穴１２０の段部１６２とが当接するまで、図１０に示すように締め付けることで、取付軸５０のセレーション部５５を、テーパー部１６１に食い込ませるようにする。ここで、取付軸５０には、第１ワイパーアーム基部１１０より硬い金属材料が用いられている。

従来のワイパー装置においては、以上のようにして、取付軸５０と、第１ワイパーアーム基部１１０とを固着していた。

ところが、従来のワイパー装置においては、繰り返しワイパー装置を動作させると、取付軸５０のセレーション部５５により、第１貫通穴１２０のテーパー部１６１が摩耗してしまうことがあり、取付軸５０と第１ワイパーアーム基部１１０との間の固着が緩くなり、最悪、ワイパーアームが動作しなくなってしまう、という問題があった。

また、従来のワイパー装置では、取付軸５０にワイパーアームをいったん取り付けると、第１貫通穴１２０のテーパー部１６１には、セレーション部５５のプロフィールが刻設されてしまうこととなるので、例えば、位置決めをし直すなどの理由で、ワイパーアームの取り付け直しを行うと、取付軸５０と第１ワイパーアーム基部１１０との間の固着力が想定より弱くなり、結果、次回のワイパーアームの交換時期も早まってしまう、という問題もあった。

上記問題を解決するために、請求項１に係る発明は、軸方向の所定長さに未加工部を有し、軸中心を回動中心として往復回動動作を行う取付軸と、段部がない筒状の貫通穴を有するアーム基部と、前記貫通穴と、前記取付軸の前記未加工部との間に挿通され、外径と内径とが調整される径調整部材と、を有することを特徴とするワイパー装置である。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のワイパー装置において、前記径調整部材は、円筒部材と回動部材とからなることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項２に記載のワイパー装置において、前記円筒部材は、前記取付軸の前記未加工部の外周に挿通され、肉厚が異なる箇所を有する胴部と、螺刻部とからなることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載のワイパー装置において、前記円筒部材にスリット部が設けられることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項３又は請求項４に記載のワイパー装置において、前記回動部材が、前記円筒部材の前記螺刻部と螺合する螺刻部を有する。

本発明に係るワイパー装置は、貫通穴と取付軸の未加工部との間に挿通され、外径と内径とが調整される径調整部材により、取付軸とワイパーアーム基部とが固着される。このようなワイパー装置によれば、従来のように、テーパー部が摩耗してしまうことで、取付軸とワイパーアーム基部との間の固着が緩くなり、最悪、ワイパーアームが動作しなくなってしまう、というような事象が発生しなくなる。

また、本発明に係るワイパー装置によれば、テーパー部には、セレーション部のプロフィールが刻設されてしまうようなことがないので、ワイパーアームの取り付け直しを何度行ったとしても、ワイパーアームの交換時期も早まってしまうようなこともない。

本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付け構造を説明する分解斜視図である。本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。ワイパーアームを取り付ける取付軸５０の斜視図である。従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付け構造を説明する分解斜視図である。従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。従来のワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。本発明に係るワイパー装置においても、図６に示す取付軸５０にワイパーアームを取り付けることが前提となっている。ここで、取付軸５０に係る説明は、前述と同様であるので省略する。

次に、本発明に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けについて説明する。

図１は本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付け構造を説明する分解斜視図であり、図２乃至図５は本発明の実施形態に係るワイパー装置におけるワイパーアームの取り付けを説明する概略断面図である。

以下、本発明における、取付軸５０と第１ワイパーアーム基部１１０とを固着する方法について、図１乃至図５を参照して説明する。

本発明においては、第１ワイパーアーム基部１１０の第１貫通穴１２０の内径は、取付軸５０の外径より大きくなるように設定されており、取付軸５０が第１貫通穴１２０も貫通可能となっている。

本発明におけるワイパー装置においては、取付軸５０と第１ワイパーアーム基部１１０とを、セレーション部５５を利用することなく、径調整部材により固着するようにしている。この径調整部材は、その外径と内径とを調整することができるようになっており、第１貫通穴１２０の内周と、取付軸５０の未加工部５８との間に挿通され利用されるようになっている。

上記のような径調整部材は、円筒部材３００と回動部材４００とから構成されている。

図２に示すように、円筒部材３００は、肉厚が異なる箇所を有する胴部３１０と、螺刻部３２０とからなり、さらに円筒部材３００には、図１に示すように、胴部３１０と螺刻部３２０に渡り、スリット部３３０が設けられている。

胴部３１０の肉厚は、図２に示すように、円筒部材３００の先端部３１１に向かうに連れて、厚くなるように設定されている。また、円筒部材３００には、スリット部３３０が設けられていることから、円筒部材３００の外周から力がかかると、スリット部３３０の間隔が縮まり、円筒部材３００の内径が小さくなる。

このような、円筒部材３００は、図３に示すように、取付軸５０軸の未加工部５８の外周に挿通されて利用される。

一方、回動部材４００は、回動ヘッド部４１０と２枚の半円筒片４２０とから構成されている。

回動ヘッド部４１０の外周部は、回動ヘッド部４１０を回転させる上でハンドリングしやすい形状が採用されている。

回動ヘッド部４１０の内周部には、螺刻部４１２と、環状凹部４１５とが設けられており、
螺刻部４１２は円筒部材３００の螺刻部３２０と螺合するようになっており、また、環状凹部４１５には、半円筒片４２０の係合片４２５が、嵌入されるようになっている。

環状凹部４１５の内部は、係合片４２５より若干大きい寸法関係となっており、半円筒片４２０は、回動ヘッド部４１０に対して、若干のアソビを有する形で、取り付けられた状態となっている。

半円筒片４２０は、略半円筒形状をなす押圧片４２２と、これに連接される係合片４２５とからなっている。押圧片４２２は先端部４２３に向かうに連れて、肉厚が薄くなるように設定されている。

以上のように構成される回動部材４００の螺刻部４１２を、図４に示すように、円筒部材３００の螺刻部３２０と螺合させる。このような状態でさらに、回動ヘッド部４１０を回動させて、回動部材４００と円筒部材３００との螺合を進行させていく。

回動部材４００と円筒部材３００との螺合を進行させていくと、回動部材４００の半円筒片４２０が、第１貫通穴１２０の内周と円筒部材３００の胴部３１０との間によりいっそう進入するようになる。これに伴い、図５に示すように、円筒部材３００は、スリット部３３０の間隔が縮まることで胴部３１０の内径が縮小して、胴部３１０が、取付軸５０軸の未加工部５８の外周に対してｆ₁の力で押圧した状態となる。一方、回動部材４００
の半円筒片４２０は、胴部３１０の肉厚部に乗り上げていくことに伴い、半円筒片４２０の外径が広がり、半円筒片４２０が第１貫通穴１２０の内周に対してｆ₂の力で押圧した
状態となる。

以上のように、本発明に係るワイパー装置においては、回動部材４００と円筒部材３００とからなる径調整部材により、取付軸５０軸と第１ワイパーアーム基部１１０とが固着されることとなる。

そして、このようなワイパー装置によれば、従来のように、テーパー部が摩耗してしまうことで、取付軸５０軸と第１ワイパーアーム基部１１０との間の固着が緩くなり、最悪、ワイパーアームが動作しなくなってしまう、というような事象が発生しなくなる。

５０・・・取付軸
５２・・・螺刻部
５５・・・セレーション部
５８・・・未加工部
１１０・・・第１ワイパーアーム基部
１２０・・・第１貫通穴
１３０・・・第１ワイパーアーム
１６１・・・テーパー部
１６２・・・段部
１６３・・・内筒部
２１０・・・第２ワイパーアーム基部
２２０・・・第２貫通穴
２３０・・・第２ワイパーアーム
３００・・・円筒部材
３１０・・・胴部
３１１・・・先端部
３２０・・・螺刻部
３３０・・・スリット部
４００・・・回動部材
４１０・・・回動ヘッド部
４１２・・・螺刻部
４１５・・・環状凹部
４２０・・・半円筒片
４２２・・・押圧片
４２３・・・先端部
４２５・・・係合片
６００・・・ナット部材
６１０・・・ハンドル部
６２０・・・胴部
６２５・・・螺刻部

Claims

軸方向の所定長さに未加工部を有し、軸中心を回動中心として往復回動動作を行う取付軸と、
段部がない筒状の貫通穴を有するアーム基部と、
前記貫通穴と、前記取付軸の前記未加工部との間に挿通され、外径と内径とが調整される径調整部材と、を有することを特徴とするワイパー装置。
前記径調整部材は、円筒部材と回動部材とからなることを特徴とする請求項１に記載のワイパー装置。
前記円筒部材は、前記取付軸の前記未加工部の外周に挿通され、肉厚が異なる箇所を有する胴部と、螺刻部とからなることを特徴とする請求項２に記載のワイパー装置。
前記円筒部材にスリット部が設けられることを特徴とする請求項３に記載のワイパー装置。
前記回動部材が、前記円筒部材の前記螺刻部と螺合する螺刻部を有する請求項３又は請求項４に記載のワイパー装置。