JP2567622Y2 - ウィンドシールドの可変長ワイパー・アーム組立体 - Google Patents
ウィンドシールドの可変長ワイパー・アーム組立体Info
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Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】（考案の分野）
本考案は自動車のウインドシールド・ワイパー装置、一
層詳しくは、単一の中央支持式ワイパー・アーム組立体
によって拭い作用を行なう装置のための可変長ワイパー
・アーム組立体に関する。 【０００２】（従来技術の説明） ただ一本のワイパー・アーム組立体を使用するウインド
シールド・ワイパー装置は既に提案されており、拭い行
程中にワイパー・アーム組立体の長さを変え、ウインド
シールドの最も遠い角隅により接近するようにワイパー
ブレードを突出させることによって最適な拭い面積を得
るようになっている。或る提案では、ワイパー・アーム
組立体のベースがウインドシールド上方の中央に配置し
てあり、車輛のピボット軸線まわりに角度変位往復運動
を行ない、ワイパー・アーム組立体のブレード支持アー
ムがベース上の直線状に摺動できるようにしている。ブ
レード支持アームは或る行程を通じてクランク駆動装置
によってベースに相対的に往復動し、ワイパー・ブレー
ド組立体の最小長状態と最大長状態の差を定めている。
クランク駆動装置の動きはベースの動きに合わせてあ
り、その結果、ワイパー・アーム組立体は拭い円弧の外
方角度限界と円弧中間位置で最小長状態となり、この円
弧中間位置と拭い円弧の外方角度限界の各々との間に中
間で最大長状態となる。同様のより最近の提案が米国特
許第4,447,928 号に開示されており、この提案では、同
じ拭いパターンを得るのに可変長ワイパー・アーム組立
体をウインドシールド下方の中央に配置している。この
場合、ワイパー・アーム組立体のブレード支持アームは
ベース上に配置され、ベースのハウジング部分に収容さ
れたクランク駆動装置によってベースに相対的に直線往
復運動を行なう。いずれの配置でも、ベースとブレード
支持アームの間にあるすべり軸受がベースに対するブレ
ード支持アームの運動経路を定め、クランク駆動装置は
もっぱらこのように定められた経路に沿ってブレード支
持アームを往復動させるように作用する。本考案による
ワイパー・アーム組立体は、これらおよび他の公知の可
変長ワイパー・アーム組立体の改良を目的としており、
ブレード支持アーム案内機能の一部とブレード支持アー
ム直線往復動駆動機能とを組合わせてワイパー・アーム
組立体の軸受摩擦を減らすと共に寸法を小さくする。 【０００３】（考案の概要） したがって、本考案の主要な特徴は新規で改良したウイ
ンドシールド可変長ワイパー・アーム組立体を提供する
ことにある。本考案の別の特徴は、拭い円弧を通して車
体のピボット軸線まわりに角度変位往復動できるように
車体上に支持された可動ベースと、ウインドシールドと
拭い係合できるようにワイパー・ブレードを装着した支
持アームと、支持アームの両端間で支持アームと摺動係
合するようにベース上に設けた外方ガイドと、支持アー
ムの内端を係合する駆動ピンを有するハイポサイクロイ
ド歯車セットとを包含し、この駆動ピンが或る行程中に
ベースに相対的に直線的に往復動し、支持アームの長手
方向軸線と一致する線に沿ってワイパー・アーム組立体
の最大、最小長状態を定め、その結果、駆動ピンが外方
ガイドと協働してベースに相対的な支持アームの往復動
のための直線運動経路を定めると同時に往復動を行なう
ための原動力を与える新規で改良されたワイパー・アー
ム組立体を提供することにある。 【０００４】本考案のまた別の特徴は、ハイポサイクロ
イド歯車セットのための駆動装置であって、このハイポ
サイクロイド歯車セットが遊星歯車セットを支持する固
定ブラケットを包含し、この遊星歯車セットがブレード
のピボット軸線と同軸にブラケット上に設けた内部リン
グ歯車とかみ合っており、ベースに連結してあってそれ
と一緒にピボット軸線まわりに回転できるキャリヤ上に
回転自在に支持された遊星歯車と、この遊星歯車とかみ
合っており、ピボット軸線上に配置した伝動軸の一端に
取り付けた太陽歯車とを包含し、伝動軸の反対端がハイ
ポサイクロイド歯車装置の回転入力部材を駆動し、ベー
スが角度変位往復動するときに伝動軸が遊星歯車セット
によって駆動されるようになっている新規で改良された
ワイパー・アーム組立体を提供することにある。 【０００５】本考案のさらに別の特徴は、遊星歯車セッ
トの歯車比がベースの各角度変位行程毎に太陽歯車をほ
ぼ２回転させるように選定してあり、それによって、拭
い円弧の外方限界とその中間点でほぼ最小長状態をと
り、この中間点と外方限界の各々のほぼ中間で最大長状
態をとるようになっている新規で改良されたワイパー・
アーム組立体を提供することにある。本考案のこれらお
よび他の特徴は以下の説明および図面から容易に明らか
となろう。 【０００６】まず図１を参照して、車体10はルーフ12、
カウル14およびルーフとカウル間に延びる一対のピラー
16、18を有する。ルーフ、カウル、ピラーで構成された
ウインド開口部は普通の要領で湾曲ウインドシールド20
によって塞いであり、このウインドシールドは開口部の
下縁と重なっている。カウル14に取り付けた普通の変速
機24には電動機22が装着してあり、この電動機は通常の
拭い作動中に軸線27まわりに変速機の駆動クランク26を
短い行程で連続的に回転させ、押し下げられる格納動作
中には軸線27まわりに回転させることなく軸線27に相対
的に長い行程状態で駆動クランク26を半径方向に移動さ
せる。このような変速機の完全な説明については米国特
許第3,691,443 号を参照されたい。部分的に示した伝達
リンク28は駆動クランク26にピン30によって枢着された
外端29を有し、これによって、伝達リンク28は駆動クラ
ンク26の長さに相当するほぼ側方への行程において単純
な調和運動をもって往復動する。伝達リンクの反対端す
なわち内端（図１には示してない）は本考案によるウイ
ンドシールド可変長ワイパー・アーム組立体32に連結し
てあり、したがって、このウインドシールド可変長ワイ
パー・アーム組立体は車体上のピボット軸線33まわりに
角度変位往復運動を行なう。本考案によるウインドシー
ルド可変長ワイパー・アーム組立体32は前面ウインドシ
ールドに用いた状態で示してあるが、他の状態、たとえ
ば、テールゲート・リア・ウインドにも応用できること
は了解されたい。 【０００７】図２で最も良くわかるように、ウインドシ
ールド可変長ワイパー・アーム組立体32は支持プレート
40を有する取付ブラケット38と、該支持プレートとの間
に室44を構成している閉鎖プレート42とを備えている。
取付ブラケット38は図示しない普通のファスナによって
車体のカウル14に取り付けてある。これらのファスナは
支持プレート40によって支えられた振動遮断体を貫いて
突出する。支持プレート上の振動遮断体46が１つだけ図
２に示してある。支持プレート40の直角の円筒形フラン
ジ48はピボット軸線33と整合しており、カウル14に対し
てほぼ直角に延びている。 【０００８】図２、図３を続いて参照して、ワイパー・
アーム組立体32はさらにベース52を包含し、このベース
はほぼ円形の平らなボデー54を有し、このボデーのまわ
りに直角の円筒形フランジ56が設けてある。ベースのボ
デー54と一体のネック58は上面60を有する。ベースのボ
デー54と一体の円筒形ステム62は円筒形外面63と内側内
径部64とを有する。外面63は支持プレート40の直角の円
筒形フランジ48内に回転自在に支持されており、内径部
64がピボツト軸線と同心に位置し、その結果、ベース52
は取付ブラケット38および車体に相対的にピボット軸線
33まわりに回転できる。 【０００９】図２、図３を続いて参照して、ワイパー・
アーム組立体32はさらにワイパー・ブレード支持アーム
76を包含し、このブレード支持アームは内端78と、外端
80と、これら内外端の間の長手方向軸線82とを有する。
ブレード支持アーム76は外端80のところで長手方向軸線
82に沿ってしっかりと支持されたきざみ付きポスト84
と、内端78のところで長手軸線82に沿って設けられ、中
にブシュ87が配置してある孔86とを有する。普通のワイ
パー・ブレード組立体88がきざみ付ポスト84に押圧され
たハブ89を介してブレード支持アーム76に固着してあ
る。ワイパー・ブレード組立体のばね付勢されたアーム
90がハブ89に枢着してあり、このアームの外端はワイパ
ー・ブレード91を支持している。アーム90はウインドシ
ールド20に向ってばね付勢されており、その結果、ワイ
パー・ブレード91が最大拭い効果を奏するようにウイン
ドシールド20に押し付けられる。 【００１０】ブレード支持アーム76を覆ってカバー92が
配置してあり、このカバーは普通の手段（図示せず）に
よってベース52に取り付けてあり。カバーはベースのボ
デー54上に位置する円形部分93と、ベースのネック58上
に位置する三角形部分94とを有する。三角形部分94の頂
点に向って、カバーは矩形のくぼみ95を有し、この矩形
くぼみはブレード支持アーム76の一対の一体平行フラン
ジ96の間を下方に延びている。したがって、矩形くぼみ
95はベースの支持面60およびフランジ96と協働してブレ
ード支持アーム76とベース52、カバー92からなるユニッ
トとの間に外側ガイド100 を構成する。ブレード支持ア
ーム76の軸線82の方向において比較的寸法が短いので、
外側ガイド100 そのものがベースに相対的なブレード支
持アームの運動経路を構成することはない。むしろ、こ
のガイド100 はベース上のハイポサイクロイド歯車装置
101 と協働し、ブレード支持アームの内端78を案内する
と同時にブレード支持アームをベースに相対的に往復動
させる。 【００１１】ハイポサイクロイド歯車装置101 は回転入
力部材を含み、この回転入力部材はベース52のステム62
の内径部64内に支持された伝動軸104 の一端に固着され
た駆動アーム102 の形をしている。伝動軸104 と駆動ア
ーム102 は軸線33まわりに一体に回転できる。駆動アー
ム102 に支持されたピン106 が遊星歯車108 を回転自在
に支持しており、この遊星歯車はピボット軸線33と同軸
の直角円筒形フランジ56の内面に形成したリング歯車11
0 とかみ合っている。歯車装置101 の直線出力部材が遊
星歯車108 と一体の円筒形出張り112 によって構成され
ている。出張り112 は中心線113 を有し、支持アーム76
の内端78のところでブシュ87を貫いて突出しており、そ
れによって、遊星歯車108 と支持アーム76の間の枢着が
行なわれている。ハイポサイクロイド歯車機構の定義に
従って、遊星歯車108 はリング歯車110 の歯数の半分の
歯数を有し、円筒形出張り112 の中心線113 は遊星歯車
108 のピッチ線と交差している。したがって、駆動アー
ム102 のところでの回転入力は、ピポット軸線33と交差
する線に沿いかつリング歯車110 のピッチ直径に等しい
行程を通して出張り102 を直線状に往復動させる。出張
り112 の直線経路の角度は、遊星歯車108 をリング歯車
110 に組込み、直線経路が支持アームの長手軸線82と一
致するように選定したときの出張りの位置の関数であ
る。したがって、出張り112 は外側ガイド100 と協働
し、支持アームの長手軸線に沿ったベース52に相対的な
直線往復動について支持アーム76を拘束する。 【００１２】図２および図３を参照して、ハイポサイク
ロイド歯車装置101 は伝動軸104 と取付ブラケット38の
室44内の遊星歯車セット117 によって駆動される。遊星
歯車セット117 はベース52のステム62に固着されたキャ
リヤ118 を包含し、このキャリヤ118 はピボット軸33ま
わりにベースと一体となって回転できる。遊星歯車119
がキャリヤ118 上に回転自在に支持されており、この遊
星歯車はピボット軸33と同時に閉鎖プレート42に形成し
たリング歯車120 および伝動軸104 のハイポサイクロイ
ド歯車装置の駆動アーム102 と反対側の端に固着された
太陽歯車122 とかみ合っている。ベース52がピボット軸
線33まわりに角度変位往復動するとき、キャリヤ118 は
遊星歯車119 をして太陽歯車122 をオーバードライブせ
しめ、その結果、伝動軸104 はピボット軸線33まわりの
ベース52の１回転未満でその何倍も回転できる。特に、
太陽歯車122 、遊星歯車119 およびリング歯車120 の比
率の選定はベース52のピボット軸線33まわりの角度変位
行程と合わせてあって、ベース52の完全な角度変位行程
毎に太陽歯車122 が720 °回転する、すなわち、ピボッ
ト軸線33まわりに完全に２回転するようにしてある。 【００１３】駆動クランク26はベース52、その故、ワイ
パー・アーム組立体を伝達リンク28を介してピボット軸
線33まわりに角度変位往復動させるように作用する。ベ
ース52のピボット軸線33まわりの角度変位行程の大きさ
は駆動クランク26と伝達リンク28の間におけるピン連結
部30の軌道の直径の関数である。この直径は外部的な条
件、たとえば、利用できるスペースによって制限される
ことがある。したがって、伝達リンク28の内端とベース
52の間を単純なピンで枢着してもよいが、３ピボット・
６バー式リンク機構のような運動増幅リンク配置を必要
とする方が多いかもしれない。このようなリンク機構は
第１、２図には参考程度に部分的に示してあるが、駆動
クランク26、伝達リンク28、取付ブラケット38上のピポ
ットピン126 に回転自在に支持されたアイドラリンク12
4 および連結リンク128 を包含し、この連結リンクの一
端はボデー54上のピボットピン130 を介してベース52に
連結してあり、反対端（図示せず）はアイドラリンク12
4 にその両端間で連結してある。伝達リンク28の内端13
2 （図２）をアイドラリンク124 にたとえばピン134
（図２）によって連結したとき、伝達リンク28はほぼ直
線状の横方向往復動により、ウインドシールド20の最大
面積を拭うように選定した角度変位行程を通じてベース
52をピボット軸線33まわりに回転させる。しかしなが
ら、ここで使用している特定の運動増幅リンク配置は本
考案の部分ではない。なぜならば、リンク機構の機能は
或る任意の角度変位行程を通じてベース52をピボット軸
線33まわりに回転させることにあるだけであり、このよ
うな行程を行なわせる機構は他にも多数利用できるもの
があるからである。 【００１４】以下、支持アーム76の長手軸線82の格納位
置82’（図１）で表わす格納位置にあるベース52で始ま
るワイパー・アーム組立体32の動作を説明するが、電動
機22がまず付勢されると、駆動クランク26が軸線27まわ
りに回転することなく長い行程状態から短い行程状態に
動く。次いで、ベース52、アーム90およびブレード91が
格納位置82’から長手方向軸線82の内方拭い限界位置8
2''で表わす内方拭い限界までピボット軸線33まわりに
回転する。このとき、変速機24が駆動クランク26を軸線
27まわりの短い行程状態において連続回転させ始め、そ
れによって、ベース52は内方拭い限界82''と長手軸線82
の外方拭い限界位置82''' で表わす外方拭い限界の間に
定められた拭い円弧を描いてピボット軸線33まわりに角
度変位往復動する。 【００１５】ベース52に相対的な支持アーム76の動きは
次のようにピボット軸線33まわりのベースの角度変位往
復動に合わせてある。ハイポサイクロイド歯車装置101
は、ベース52の格納位置82’において遊星歯車108 の出
張り112 が図３に示す位置、すなわち、ワイパー・アー
ム組立体の最小長状態に対応する位置にあるようにベー
ス52上に組み込まれている。駆動クランク26が長い行程
状態から短い行程状態まで動き、ベースが内方拭い限界
位置82''まで時計方向に回転したとき、遊星歯車セット
117 は伝動軸104 および駆動アーム102 を同じ方向では
あるが、遊星歯車セットの歯車比に対応するもっと大き
い夾角を通じて回転させる。駆動アーム102 が回転する
につれて遊星歯車108 も同様に時計方向に回転し、その
結果、ベースの内方拭い限界位置82''のところで、支持
アーム76およびワイパー・ブレード91がワイパー・アー
ム組立体の最小長状態に対してやや突出する。支持アー
ム76およびブレード91の伸張運動は、ピボット軸線33ま
わりのベースの角度変位運動中にワイパー・ブレードの
内端138 の描く線136 （図１）のセグメントａ−ｂで示
してある。 【００１６】軸線27まわりの駆動クランク26の最初の18
0 °回転で、ベース52は内方拭い限界位置82''から外方
拭い限界位置82''' までの拭い行程においてピボット軸
線33まわりに回転し、外側ガイド100 が支持アームとベ
ースの間のワイパー・ブレード・トルク反作用を支え
る。同時に、遊星歯車セット117 は、格納位置82′から
内方拭い限界位置82''までのベースの運動中に駆動アー
ム102 が回転する夾角に加えたときに720 °となる夾角
を通して伝動軸104 および駆動アーム102 を回転させ
る。したがって、支持アームはベースに相対的に直線状
に往復動し、ワイパー・アーム組立体32の長さ状態が内
方拭い限界位置82''でのほぼ最小の状態から拭い円弧の
約25％での最大へ、拭い円弧の約50％での最小（図
３）、拭い円弧の約75％での最大（図６）、そして、外
方拭い限界位置82''' での再度の最小へと変化する。こ
の動きは、それぞれ、ワイパー・ブレードの内端138 の
描く線136のセグメントｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ、ｅ−
ｆで示してある。 【００１７】駆動クランク26の続く180 °回転でベース
52が外方拭い限界位置82''' から内方拭い限界位置82''
までの拭い行程において反時計方向に回転するときに今
述べた運動サイクルが逆方向に繰返される。駆動クラン
ク26が短い行程状態において軸線27まわりに連続的に回
転するとき各拭い行程毎にワイパー・アーム組立体32は
上に説明したサイクルを反復する。明らかなように、ワ
イパー・アーム組立体32を格納位置82’にきちんと格納
する必要があるので、ワイパー・ブレード91に動くパタ
ーンはピボット軸線33を通る長手方向平面に関して完全
な対称ではない。外方拭い限界位置82''' での最小長状
態と内方拭い限界位置82''で得られるやや長い状態の間
でのワイパー・アーム組立体の長さの差は重要ではな
く、まったく目立たないか、注意深い観察者がかろうじ
てわかる程度である。 【００１８】拭い作動を停止させたいときには、電動機
制御器（図示せず）をセットしてベースの内方拭い限界
位置82''のところで軸線27まわりの駆動クランク26の回
転を停止させる。このとき、変速機24は駆動クランクを
長い行程状態に動かし、ベース52を格納位置82’まで回
転させる。このようにベース52が回転すると、ハイポサ
イクロイド歯車装置の遊星歯車108 が回転して出張り11
2 をワイパー・アーム組立体の最小長状態に相当する当
初の位置まで戻す。
層詳しくは、単一の中央支持式ワイパー・アーム組立体
によって拭い作用を行なう装置のための可変長ワイパー
・アーム組立体に関する。 【０００２】（従来技術の説明） ただ一本のワイパー・アーム組立体を使用するウインド
シールド・ワイパー装置は既に提案されており、拭い行
程中にワイパー・アーム組立体の長さを変え、ウインド
シールドの最も遠い角隅により接近するようにワイパー
ブレードを突出させることによって最適な拭い面積を得
るようになっている。或る提案では、ワイパー・アーム
組立体のベースがウインドシールド上方の中央に配置し
てあり、車輛のピボット軸線まわりに角度変位往復運動
を行ない、ワイパー・アーム組立体のブレード支持アー
ムがベース上の直線状に摺動できるようにしている。ブ
レード支持アームは或る行程を通じてクランク駆動装置
によってベースに相対的に往復動し、ワイパー・ブレー
ド組立体の最小長状態と最大長状態の差を定めている。
クランク駆動装置の動きはベースの動きに合わせてあ
り、その結果、ワイパー・アーム組立体は拭い円弧の外
方角度限界と円弧中間位置で最小長状態となり、この円
弧中間位置と拭い円弧の外方角度限界の各々との間に中
間で最大長状態となる。同様のより最近の提案が米国特
許第4,447,928 号に開示されており、この提案では、同
じ拭いパターンを得るのに可変長ワイパー・アーム組立
体をウインドシールド下方の中央に配置している。この
場合、ワイパー・アーム組立体のブレード支持アームは
ベース上に配置され、ベースのハウジング部分に収容さ
れたクランク駆動装置によってベースに相対的に直線往
復運動を行なう。いずれの配置でも、ベースとブレード
支持アームの間にあるすべり軸受がベースに対するブレ
ード支持アームの運動経路を定め、クランク駆動装置は
もっぱらこのように定められた経路に沿ってブレード支
持アームを往復動させるように作用する。本考案による
ワイパー・アーム組立体は、これらおよび他の公知の可
変長ワイパー・アーム組立体の改良を目的としており、
ブレード支持アーム案内機能の一部とブレード支持アー
ム直線往復動駆動機能とを組合わせてワイパー・アーム
組立体の軸受摩擦を減らすと共に寸法を小さくする。 【０００３】（考案の概要） したがって、本考案の主要な特徴は新規で改良したウイ
ンドシールド可変長ワイパー・アーム組立体を提供する
ことにある。本考案の別の特徴は、拭い円弧を通して車
体のピボット軸線まわりに角度変位往復動できるように
車体上に支持された可動ベースと、ウインドシールドと
拭い係合できるようにワイパー・ブレードを装着した支
持アームと、支持アームの両端間で支持アームと摺動係
合するようにベース上に設けた外方ガイドと、支持アー
ムの内端を係合する駆動ピンを有するハイポサイクロイ
ド歯車セットとを包含し、この駆動ピンが或る行程中に
ベースに相対的に直線的に往復動し、支持アームの長手
方向軸線と一致する線に沿ってワイパー・アーム組立体
の最大、最小長状態を定め、その結果、駆動ピンが外方
ガイドと協働してベースに相対的な支持アームの往復動
のための直線運動経路を定めると同時に往復動を行なう
ための原動力を与える新規で改良されたワイパー・アー
ム組立体を提供することにある。 【０００４】本考案のまた別の特徴は、ハイポサイクロ
イド歯車セットのための駆動装置であって、このハイポ
サイクロイド歯車セットが遊星歯車セットを支持する固
定ブラケットを包含し、この遊星歯車セットがブレード
のピボット軸線と同軸にブラケット上に設けた内部リン
グ歯車とかみ合っており、ベースに連結してあってそれ
と一緒にピボット軸線まわりに回転できるキャリヤ上に
回転自在に支持された遊星歯車と、この遊星歯車とかみ
合っており、ピボット軸線上に配置した伝動軸の一端に
取り付けた太陽歯車とを包含し、伝動軸の反対端がハイ
ポサイクロイド歯車装置の回転入力部材を駆動し、ベー
スが角度変位往復動するときに伝動軸が遊星歯車セット
によって駆動されるようになっている新規で改良された
ワイパー・アーム組立体を提供することにある。 【０００５】本考案のさらに別の特徴は、遊星歯車セッ
トの歯車比がベースの各角度変位行程毎に太陽歯車をほ
ぼ２回転させるように選定してあり、それによって、拭
い円弧の外方限界とその中間点でほぼ最小長状態をと
り、この中間点と外方限界の各々のほぼ中間で最大長状
態をとるようになっている新規で改良されたワイパー・
アーム組立体を提供することにある。本考案のこれらお
よび他の特徴は以下の説明および図面から容易に明らか
となろう。 【０００６】まず図１を参照して、車体10はルーフ12、
カウル14およびルーフとカウル間に延びる一対のピラー
16、18を有する。ルーフ、カウル、ピラーで構成された
ウインド開口部は普通の要領で湾曲ウインドシールド20
によって塞いであり、このウインドシールドは開口部の
下縁と重なっている。カウル14に取り付けた普通の変速
機24には電動機22が装着してあり、この電動機は通常の
拭い作動中に軸線27まわりに変速機の駆動クランク26を
短い行程で連続的に回転させ、押し下げられる格納動作
中には軸線27まわりに回転させることなく軸線27に相対
的に長い行程状態で駆動クランク26を半径方向に移動さ
せる。このような変速機の完全な説明については米国特
許第3,691,443 号を参照されたい。部分的に示した伝達
リンク28は駆動クランク26にピン30によって枢着された
外端29を有し、これによって、伝達リンク28は駆動クラ
ンク26の長さに相当するほぼ側方への行程において単純
な調和運動をもって往復動する。伝達リンクの反対端す
なわち内端（図１には示してない）は本考案によるウイ
ンドシールド可変長ワイパー・アーム組立体32に連結し
てあり、したがって、このウインドシールド可変長ワイ
パー・アーム組立体は車体上のピボット軸線33まわりに
角度変位往復運動を行なう。本考案によるウインドシー
ルド可変長ワイパー・アーム組立体32は前面ウインドシ
ールドに用いた状態で示してあるが、他の状態、たとえ
ば、テールゲート・リア・ウインドにも応用できること
は了解されたい。 【０００７】図２で最も良くわかるように、ウインドシ
ールド可変長ワイパー・アーム組立体32は支持プレート
40を有する取付ブラケット38と、該支持プレートとの間
に室44を構成している閉鎖プレート42とを備えている。
取付ブラケット38は図示しない普通のファスナによって
車体のカウル14に取り付けてある。これらのファスナは
支持プレート40によって支えられた振動遮断体を貫いて
突出する。支持プレート上の振動遮断体46が１つだけ図
２に示してある。支持プレート40の直角の円筒形フラン
ジ48はピボット軸線33と整合しており、カウル14に対し
てほぼ直角に延びている。 【０００８】図２、図３を続いて参照して、ワイパー・
アーム組立体32はさらにベース52を包含し、このベース
はほぼ円形の平らなボデー54を有し、このボデーのまわ
りに直角の円筒形フランジ56が設けてある。ベースのボ
デー54と一体のネック58は上面60を有する。ベースのボ
デー54と一体の円筒形ステム62は円筒形外面63と内側内
径部64とを有する。外面63は支持プレート40の直角の円
筒形フランジ48内に回転自在に支持されており、内径部
64がピボツト軸線と同心に位置し、その結果、ベース52
は取付ブラケット38および車体に相対的にピボット軸線
33まわりに回転できる。 【０００９】図２、図３を続いて参照して、ワイパー・
アーム組立体32はさらにワイパー・ブレード支持アーム
76を包含し、このブレード支持アームは内端78と、外端
80と、これら内外端の間の長手方向軸線82とを有する。
ブレード支持アーム76は外端80のところで長手方向軸線
82に沿ってしっかりと支持されたきざみ付きポスト84
と、内端78のところで長手軸線82に沿って設けられ、中
にブシュ87が配置してある孔86とを有する。普通のワイ
パー・ブレード組立体88がきざみ付ポスト84に押圧され
たハブ89を介してブレード支持アーム76に固着してあ
る。ワイパー・ブレード組立体のばね付勢されたアーム
90がハブ89に枢着してあり、このアームの外端はワイパ
ー・ブレード91を支持している。アーム90はウインドシ
ールド20に向ってばね付勢されており、その結果、ワイ
パー・ブレード91が最大拭い効果を奏するようにウイン
ドシールド20に押し付けられる。 【００１０】ブレード支持アーム76を覆ってカバー92が
配置してあり、このカバーは普通の手段（図示せず）に
よってベース52に取り付けてあり。カバーはベースのボ
デー54上に位置する円形部分93と、ベースのネック58上
に位置する三角形部分94とを有する。三角形部分94の頂
点に向って、カバーは矩形のくぼみ95を有し、この矩形
くぼみはブレード支持アーム76の一対の一体平行フラン
ジ96の間を下方に延びている。したがって、矩形くぼみ
95はベースの支持面60およびフランジ96と協働してブレ
ード支持アーム76とベース52、カバー92からなるユニッ
トとの間に外側ガイド100 を構成する。ブレード支持ア
ーム76の軸線82の方向において比較的寸法が短いので、
外側ガイド100 そのものがベースに相対的なブレード支
持アームの運動経路を構成することはない。むしろ、こ
のガイド100 はベース上のハイポサイクロイド歯車装置
101 と協働し、ブレード支持アームの内端78を案内する
と同時にブレード支持アームをベースに相対的に往復動
させる。 【００１１】ハイポサイクロイド歯車装置101 は回転入
力部材を含み、この回転入力部材はベース52のステム62
の内径部64内に支持された伝動軸104 の一端に固着され
た駆動アーム102 の形をしている。伝動軸104 と駆動ア
ーム102 は軸線33まわりに一体に回転できる。駆動アー
ム102 に支持されたピン106 が遊星歯車108 を回転自在
に支持しており、この遊星歯車はピボット軸線33と同軸
の直角円筒形フランジ56の内面に形成したリング歯車11
0 とかみ合っている。歯車装置101 の直線出力部材が遊
星歯車108 と一体の円筒形出張り112 によって構成され
ている。出張り112 は中心線113 を有し、支持アーム76
の内端78のところでブシュ87を貫いて突出しており、そ
れによって、遊星歯車108 と支持アーム76の間の枢着が
行なわれている。ハイポサイクロイド歯車機構の定義に
従って、遊星歯車108 はリング歯車110 の歯数の半分の
歯数を有し、円筒形出張り112 の中心線113 は遊星歯車
108 のピッチ線と交差している。したがって、駆動アー
ム102 のところでの回転入力は、ピポット軸線33と交差
する線に沿いかつリング歯車110 のピッチ直径に等しい
行程を通して出張り102 を直線状に往復動させる。出張
り112 の直線経路の角度は、遊星歯車108 をリング歯車
110 に組込み、直線経路が支持アームの長手軸線82と一
致するように選定したときの出張りの位置の関数であ
る。したがって、出張り112 は外側ガイド100 と協働
し、支持アームの長手軸線に沿ったベース52に相対的な
直線往復動について支持アーム76を拘束する。 【００１２】図２および図３を参照して、ハイポサイク
ロイド歯車装置101 は伝動軸104 と取付ブラケット38の
室44内の遊星歯車セット117 によって駆動される。遊星
歯車セット117 はベース52のステム62に固着されたキャ
リヤ118 を包含し、このキャリヤ118 はピボット軸33ま
わりにベースと一体となって回転できる。遊星歯車119
がキャリヤ118 上に回転自在に支持されており、この遊
星歯車はピボット軸33と同時に閉鎖プレート42に形成し
たリング歯車120 および伝動軸104 のハイポサイクロイ
ド歯車装置の駆動アーム102 と反対側の端に固着された
太陽歯車122 とかみ合っている。ベース52がピボット軸
線33まわりに角度変位往復動するとき、キャリヤ118 は
遊星歯車119 をして太陽歯車122 をオーバードライブせ
しめ、その結果、伝動軸104 はピボット軸線33まわりの
ベース52の１回転未満でその何倍も回転できる。特に、
太陽歯車122 、遊星歯車119 およびリング歯車120 の比
率の選定はベース52のピボット軸線33まわりの角度変位
行程と合わせてあって、ベース52の完全な角度変位行程
毎に太陽歯車122 が720 °回転する、すなわち、ピボッ
ト軸線33まわりに完全に２回転するようにしてある。 【００１３】駆動クランク26はベース52、その故、ワイ
パー・アーム組立体を伝達リンク28を介してピボット軸
線33まわりに角度変位往復動させるように作用する。ベ
ース52のピボット軸線33まわりの角度変位行程の大きさ
は駆動クランク26と伝達リンク28の間におけるピン連結
部30の軌道の直径の関数である。この直径は外部的な条
件、たとえば、利用できるスペースによって制限される
ことがある。したがって、伝達リンク28の内端とベース
52の間を単純なピンで枢着してもよいが、３ピボット・
６バー式リンク機構のような運動増幅リンク配置を必要
とする方が多いかもしれない。このようなリンク機構は
第１、２図には参考程度に部分的に示してあるが、駆動
クランク26、伝達リンク28、取付ブラケット38上のピポ
ットピン126 に回転自在に支持されたアイドラリンク12
4 および連結リンク128 を包含し、この連結リンクの一
端はボデー54上のピボットピン130 を介してベース52に
連結してあり、反対端（図示せず）はアイドラリンク12
4 にその両端間で連結してある。伝達リンク28の内端13
2 （図２）をアイドラリンク124 にたとえばピン134
（図２）によって連結したとき、伝達リンク28はほぼ直
線状の横方向往復動により、ウインドシールド20の最大
面積を拭うように選定した角度変位行程を通じてベース
52をピボット軸線33まわりに回転させる。しかしなが
ら、ここで使用している特定の運動増幅リンク配置は本
考案の部分ではない。なぜならば、リンク機構の機能は
或る任意の角度変位行程を通じてベース52をピボット軸
線33まわりに回転させることにあるだけであり、このよ
うな行程を行なわせる機構は他にも多数利用できるもの
があるからである。 【００１４】以下、支持アーム76の長手軸線82の格納位
置82’（図１）で表わす格納位置にあるベース52で始ま
るワイパー・アーム組立体32の動作を説明するが、電動
機22がまず付勢されると、駆動クランク26が軸線27まわ
りに回転することなく長い行程状態から短い行程状態に
動く。次いで、ベース52、アーム90およびブレード91が
格納位置82’から長手方向軸線82の内方拭い限界位置8
2''で表わす内方拭い限界までピボット軸線33まわりに
回転する。このとき、変速機24が駆動クランク26を軸線
27まわりの短い行程状態において連続回転させ始め、そ
れによって、ベース52は内方拭い限界82''と長手軸線82
の外方拭い限界位置82''' で表わす外方拭い限界の間に
定められた拭い円弧を描いてピボット軸線33まわりに角
度変位往復動する。 【００１５】ベース52に相対的な支持アーム76の動きは
次のようにピボット軸線33まわりのベースの角度変位往
復動に合わせてある。ハイポサイクロイド歯車装置101
は、ベース52の格納位置82’において遊星歯車108 の出
張り112 が図３に示す位置、すなわち、ワイパー・アー
ム組立体の最小長状態に対応する位置にあるようにベー
ス52上に組み込まれている。駆動クランク26が長い行程
状態から短い行程状態まで動き、ベースが内方拭い限界
位置82''まで時計方向に回転したとき、遊星歯車セット
117 は伝動軸104 および駆動アーム102 を同じ方向では
あるが、遊星歯車セットの歯車比に対応するもっと大き
い夾角を通じて回転させる。駆動アーム102 が回転する
につれて遊星歯車108 も同様に時計方向に回転し、その
結果、ベースの内方拭い限界位置82''のところで、支持
アーム76およびワイパー・ブレード91がワイパー・アー
ム組立体の最小長状態に対してやや突出する。支持アー
ム76およびブレード91の伸張運動は、ピボット軸線33ま
わりのベースの角度変位運動中にワイパー・ブレードの
内端138 の描く線136 （図１）のセグメントａ−ｂで示
してある。 【００１６】軸線27まわりの駆動クランク26の最初の18
0 °回転で、ベース52は内方拭い限界位置82''から外方
拭い限界位置82''' までの拭い行程においてピボット軸
線33まわりに回転し、外側ガイド100 が支持アームとベ
ースの間のワイパー・ブレード・トルク反作用を支え
る。同時に、遊星歯車セット117 は、格納位置82′から
内方拭い限界位置82''までのベースの運動中に駆動アー
ム102 が回転する夾角に加えたときに720 °となる夾角
を通して伝動軸104 および駆動アーム102 を回転させ
る。したがって、支持アームはベースに相対的に直線状
に往復動し、ワイパー・アーム組立体32の長さ状態が内
方拭い限界位置82''でのほぼ最小の状態から拭い円弧の
約25％での最大へ、拭い円弧の約50％での最小（図
３）、拭い円弧の約75％での最大（図６）、そして、外
方拭い限界位置82''' での再度の最小へと変化する。こ
の動きは、それぞれ、ワイパー・ブレードの内端138 の
描く線136のセグメントｂ−ｃ、ｃ−ｄ、ｄ−ｅ、ｅ−
ｆで示してある。 【００１７】駆動クランク26の続く180 °回転でベース
52が外方拭い限界位置82''' から内方拭い限界位置82''
までの拭い行程において反時計方向に回転するときに今
述べた運動サイクルが逆方向に繰返される。駆動クラン
ク26が短い行程状態において軸線27まわりに連続的に回
転するとき各拭い行程毎にワイパー・アーム組立体32は
上に説明したサイクルを反復する。明らかなように、ワ
イパー・アーム組立体32を格納位置82’にきちんと格納
する必要があるので、ワイパー・ブレード91に動くパタ
ーンはピボット軸線33を通る長手方向平面に関して完全
な対称ではない。外方拭い限界位置82''' での最小長状
態と内方拭い限界位置82''で得られるやや長い状態の間
でのワイパー・アーム組立体の長さの差は重要ではな
く、まったく目立たないか、注意深い観察者がかろうじ
てわかる程度である。 【００１８】拭い作動を停止させたいときには、電動機
制御器（図示せず）をセットしてベースの内方拭い限界
位置82''のところで軸線27まわりの駆動クランク26の回
転を停止させる。このとき、変速機24は駆動クランクを
長い行程状態に動かし、ベース52を格納位置82’まで回
転させる。このようにベース52が回転すると、ハイポサ
イクロイド歯車装置の遊星歯車108 が回転して出張り11
2 をワイパー・アーム組立体の最小長状態に相当する当
初の位置まで戻す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案によるウインドシールド可変長ワイパー
・アーム組立体を有するウインドシールド・ワイパー組
立体の正面図であり、このウインドシールド可変長ワイ
パー・アーム組立体が円弧中間位置にある状態を示す図
である。 【図２】図１の２−２線で示す平面にほぼ沿った拡大断
面図である。 【図３】図２の３−３線で示す平面にほぼ沿った図で、
円弧中間位置での最小長状態にあるワイパー・アーム組
立体を示す図である。 【図４】図２の４−４線で示す平面にほぼ沿った図であ
る。 【図５】図３と同様の図であるが、最大長状態の間の中
間位置にある可変長ワイパー・アーム組立体を示す図で
ある。 【図６】図３と同様の図であり、中間円弧位置と内方拭
い限界の間のほぼ中間の角度位置における最大長状態に
ある可変長ワイパー・アーム組立体を示す図である。 【符号の説明】 １０…車体、１２…ルーフ、１４…カウル、１６、１８
…ピラー、２０…ウインドシールド、２２…電動機、２
４…変速機、２６…駆動クランク、２７…軸線、２８…
伝達リンク、３２…ウインドシールド可変長ワイパー・
アーム組立体、３３…ピボット軸線、３８…取付ブラケ
ット、４０…支持プレート、４８…直角円筒形フラン
ジ、５２…ベース、５４…ボデー、５６…直角円筒形フ
ランジ、６２…ステム、７６…ブレード支持アーム、７
８…内端、８０…外端、８２…長手軸線、８４…きざみ
付きポスト、８８…ワイパー・ブレード組立体、９０…
アーム、９１…ワイパー・ブレード、９２…カバー、１
０１…ハイポサイクロイド歯車装置、１０２…駆動アー
ム、１０４…伝動軸、１０６…ピン、１０８…遊星歯
車、１１２…出張り、１１８…キャリヤ、１１９…遊星
歯車、１２０…リング歯車、１２２…太陽歯車、１２４
…アイドラリンク、１２８…連結リンク、１３０…ピボ
ットピン、１３４ピン
・アーム組立体を有するウインドシールド・ワイパー組
立体の正面図であり、このウインドシールド可変長ワイ
パー・アーム組立体が円弧中間位置にある状態を示す図
である。 【図２】図１の２−２線で示す平面にほぼ沿った拡大断
面図である。 【図３】図２の３−３線で示す平面にほぼ沿った図で、
円弧中間位置での最小長状態にあるワイパー・アーム組
立体を示す図である。 【図４】図２の４−４線で示す平面にほぼ沿った図であ
る。 【図５】図３と同様の図であるが、最大長状態の間の中
間位置にある可変長ワイパー・アーム組立体を示す図で
ある。 【図６】図３と同様の図であり、中間円弧位置と内方拭
い限界の間のほぼ中間の角度位置における最大長状態に
ある可変長ワイパー・アーム組立体を示す図である。 【符号の説明】 １０…車体、１２…ルーフ、１４…カウル、１６、１８
…ピラー、２０…ウインドシールド、２２…電動機、２
４…変速機、２６…駆動クランク、２７…軸線、２８…
伝達リンク、３２…ウインドシールド可変長ワイパー・
アーム組立体、３３…ピボット軸線、３８…取付ブラケ
ット、４０…支持プレート、４８…直角円筒形フラン
ジ、５２…ベース、５４…ボデー、５６…直角円筒形フ
ランジ、６２…ステム、７６…ブレード支持アーム、７
８…内端、８０…外端、８２…長手軸線、８４…きざみ
付きポスト、８８…ワイパー・ブレード組立体、９０…
アーム、９１…ワイパー・ブレード、９２…カバー、１
０１…ハイポサイクロイド歯車装置、１０２…駆動アー
ム、１０４…伝動軸、１０６…ピン、１０８…遊星歯
車、１１２…出張り、１１８…キャリヤ、１１９…遊星
歯車、１２０…リング歯車、１２２…太陽歯車、１２４
…アイドラリンク、１２８…連結リンク、１３０…ピボ
ットピン、１３４ピン
Claims (1)
- (57)【実用新案登録請求の範囲】 １．可動のベース(52)と、該ベース(52)を固定パネル(1
4)上に装着して該固定パネルのピボット軸線(33)まわり
に拭い円弧を描いて角度変位往復運動を行わせる支持手
段(48,62,63)と、前記ベース(52)を駆動クランク(26)お
よび電動機(22)に接合する伝達リンク(28)と、前記ベー
ス(52)は前記軸線(33)の周りに前記電動機(22)の回転に
対応して往復動し、内端(78)、外端(80)およびこれら内
外端間の長手軸線(82)を有するブレード支持アーム(76)
と、該ブレード支持アーム(76)上の前記内外端間の位置
において前記ベース(52)と前記ブレード支持アーム(76)
との間にすべり軸受を構成する外側ガイド手段(100)
と、前記外側ガイド手段(100) は、長手軸線(82)に平行
な該ベース(52)内に配置された一対のフランジ(96)によ
り補われており、該フランジ(96)は、該長手軸線(82)に
常に平行なブレード支持アーム(76)を維持しており、前
記ベース(52)にしっかり取付けられ該ピボット軸線(33)
と同心となっている内周リング歯車(110) と、該内周リ
ング歯車(110) と噛合し前記ブレード支持アーム(76)の
前記内端(78)に枢動自在に係合する円筒形出張り(112)
を有し、前記ベース(52)への引き込みおよびそこからの
伸延を制御する遊星歯車(108) とからなり、前記円筒形
出張り(112) の中心線(113) が前記内周リング歯車(11
0) のピッチ線と交差し、前記遊星歯車(108)は、前記内
周リング歯車(110) の１／２の歯数を有し、駆動アーム
(102) の円筒形突起(106) に回転自在に支持されてお
り、前記駆動アーム(102) は、前記ピボット軸線(33)と
同心の内孔(64)内に軸受された伝導軸(104) の一端にし
っかりと取付けられ、太陽歯車(122) が該駆動アーム(1
02) と反対の該伝導軸(104) の他端にしっかりと取付け
られ、前記ピボット軸線(33)と同心の他の内周リング歯
車(120) は、該固定パネル(14)にしっかりと取付けられ
ており、 前記ベース(52)の円筒形ステム(62)にしっかりと取付け
られたキャリヤ(118) により回転自在に支持された他の
遊星歯車(119) と、該他の遊星歯車(119) は、前記他の
リング歯車(120) および太陽歯車(122) とそれぞれ噛合
し、前記ベース(52)の前記ピボット軸線周りの角度変位
運動が、該ピボット軸線(33)周りの前記伝動軸(104) の
回転をおこさせ、それにより、該中心線(113) が常に該
長手軸線(82)に沿って配置されており、前記ピボット軸
線(33)と常に交差する長手軸線(82)に沿って前記ブレー
ド支持アーム(76)を軸線方向に変位させるようになって
いることを特徴とするウインドシールド可変長ワイパー
・アーム組立体 ２．請求項１記載のウインドシールド可変長ワイパー・
アーム組立体において、前記ベース(52)上の前記すべり
軸受(100) が前記ピボット軸線(33)から半径方向に隔た
っており、前記すべり軸受(100) が前記ブレード支持ア
ーム(76)と前記ベース(52)の間にブレード・トルク反作
用を与えると共に、前記円筒形出張り(112) と協動して
前記ベース(52)に対して前記ブレード支持アーム(76)の
長手軸線と一致する前記アームの直線運動経路を定める
ことを特徴とするウインドシールド可変長ワイパー・ア
ーム組立体。 ３．請求項２記載のウインドシールド可変長ワイパー・
アーム組立体において、前記リング歯車(120) と前記太
陽歯車(122) と前記遊星歯車(119)の歯車比は、前記伝
動軸(104) を拭い円弧を介しての前記ベース(52)の各角
度変位運動ごとに約７２０度の割合で回転させるように
選定してあることを特徴とするウインドシールド可変長
ワイパー・アーム組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US774081 | 1985-09-09 | ||
| US06/774,081 US4991252A (en) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | Variable length windshield wiper arm assembly |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0661619U JPH0661619U (ja) | 1994-08-30 |
| JP2567622Y2 true JP2567622Y2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=25100195
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61210821A Pending JPS6261861A (ja) | 1985-09-09 | 1986-09-09 | ウインドシ−ルドの可変長ワイパ−・ア−ム組立体 |
| JP1993026989U Expired - Lifetime JP2567622Y2 (ja) | 1985-09-09 | 1993-05-24 | ウィンドシールドの可変長ワイパー・アーム組立体 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61210821A Pending JPS6261861A (ja) | 1985-09-09 | 1986-09-09 | ウインドシ−ルドの可変長ワイパ−・ア−ム組立体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4991252A (ja) |
| EP (1) | EP0217494B1 (ja) |
| JP (2) | JPS6261861A (ja) |
| CA (1) | CA1257951A (ja) |
| DE (1) | DE3665838D1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2645812B1 (fr) * | 1989-04-17 | 1991-07-19 | Valeo Systemes Dessuyage | Essuie-glace a balayage non circulaire |
| FR2655000B1 (fr) * | 1989-11-29 | 1994-09-16 | Peugeot | Dispositif d'essuie-glace a bras unique de longueur variable. |
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