JP2590581Y2

JP2590581Y2 - ワイパ駆動装置

Info

Publication number: JP2590581Y2
Application number: JP1992038001U
Authority: JP
Inventors: 雅巳狩野; 好正木村
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1992-05-11
Filing date: 1992-05-11
Publication date: 1999-02-17
Anticipated expiration: 2007-05-11
Also published as: CA2095310C; CA2095310A1; JPH0589121U; US5422449A; DE69304598T2; EP0569895A1; DE69304598D1; EP0569895B1

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はワイパ駆動装置に関し、
特に、ワイパの定位置停止装置の改良に係り、例えば、
降雪地帯を走行することがある自動車等の車両に搭載さ
れるワイパ駆動装置に利用して有効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等の車両に搭載されるワ
イパ駆動装置においては、安全運転を確保するため、手
元スイッチが無作為に切られた場合であっても、ワイパ
ブレードを窓の下隅まで移動させてから停止させるため
の自動定位置停止装置が、設けられている。

【０００３】従来のこの種の定位置停止装置は、一部に
非導電部を有する導電板が駆動ギヤの端面に添着されて
おり、この導電板と共にモータの電気回路を開閉するス
イッチを構成する接点が、ハウジングに駆動ギヤの回転
に伴って導電板を摺動するように配設されて構成されて
いる。

【０００４】そして、手元スイッチが無作為に切られた
場合、導電板と接点とにより定位置までの電気回路が形
成される。その後、定位置において、導電板の非導電部
によって主回路が遮断される。同時に、アーマチュア回
路が短絡されて、電気ブレーキがかけられる。これらに
より、ワイパモータが定位置に自動停止される。

【０００５】しかし、このような定位置停止装置を備え
ているワイパ駆動装置においては、窓の下辺に雪がかき
寄せられた場合等のように、駆動ギヤに正回転と反対方
向の外力が加わったときに、導電板と接点との間におい
て導通と非導通とが繰り返されるチャタリング現象が発
生するため、この部分の発熱による劣化や、耐久性の低
下等を招くという問題点がある。

【０００６】そこで、本出願人はチャタリング現象を防
止することができるワイパ駆動装置として、次のような
ものを開発した（実開昭６１−２１６５７号公報、実開
昭６１−１９１９６０号公報、実開昭６２−１７６０６
８号公報および実開平２−４１８５７号公報参照）。

【０００７】すなわち、このワイパ駆動装置には、クラ
ッチ部材が駆動ギヤの付勢方向に共回りするように回転
自在に設けられている。このクラッチ部材とハウジング
との間には、導電板および接点からなり、モータの電気
回路を開閉するスイッチが介設されている。

【０００８】通常時には、クラッチ部材によって駆動ギ
ヤの回転に伴って導電板と接点とが相対回転される。そ
して、駆動ギヤにこれを逆回転させようとする外力が加
わった時には、クラッチ部材により駆動ギヤの逆回転に
追従されずに、導電板と接点との相対的な後戻り現象が
阻止される。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】しかし、従来のワイパ
駆動装置においては、充分に小型化することができな
い。

【００１０】例えば、クラッチ部材にインシュレータが
用いられており、このクラッチ部材がハウジングの支軸
に回転自在に配されているため、その分、ハウジングの
高さが高くなる。

【００１１】また、クラッチ板の周囲に導電板が同心的
に配されているため、モータの電気回路が開閉するスイ
ッチを構成するのにハウジングの径が大きくなるととも
に、ハウジングの高さが高くなる。

【００１２】本考案の目的は、小型化を促進することが
できるワイパ駆動装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本考案に係るワイパ駆動
装置は、モータにより回転されてワイパを駆動する駆動
ギヤと、駆動ギヤに係合するクラッチ部材と、前記モー
タの電気回路を開閉するスイッチを構成している第１導
電板および第２導電板と、第１導電板および第２導電板
にそれぞれ摺接しながら相対回転する第１可動接点およ
び第２可動接点と、絶縁材料が用いられて成形され前記
第１導電板および第２導電板が前記クラッチ部材を回転
自在に支承する支軸を中心として同心的に配されている
ハウジングとを備えており、前記第１可動接点および第
２可動接点が前記クラッチ部材にこれと一体回転するよ
うに配設されているワイパ駆動装置において、前記第１
導電板が円環状に形成されて前記支軸の周囲に近接して
同軸に配されているとともに、前記第２導電板は前記第
１導電板の外側に同軸に配されており、前記クラッチ部
材は導電性部材によって形成されており、このクラッチ
部材の前記第１導電板と対向する摺動面には前記第１可
動接点が形成されて前記第１導電板に弾性力をもって摺
接されており、また、このクラッチ部材の第１可動接点
の径方向外側には前記第２可動接点が電気的に導通可能
に配されて前記第２導電板に弾性力をもって摺接されて
いることを特徴とする。

【００１４】

【作用】前記した手段によれば、クラッチ部材がインシ
ュレータではなく導電性部材により形成されているた
め、クラッチ部材のインシュレータの厚さの分だけハウ
ジングの厚さを薄くすることができる。また、クラッチ
部材の第１導電板との対向面には第１可動接点が一体的
に形成されているとともに、クラッチ部材と第１導電板
とがその対向面で摺接されているため、クラッチ部材自
体の摺動部に第１可動接点を兼用させることができる。
さらに、内側の第１導電板が支軸に近接して配されてい
るため、クラッチ部材に第１可動接点を兼用させること
とあいまって内側の第１導電板およびその外側に配され
る第２導電板の径を小さくすることができる。以上によ
り、ワイパ駆動装置におけるモータの電気回路を開閉す
るスイッチを構成するハウジングを大幅に小型化するこ
とができる。

【００１５】

【実施例】図１は本考案の一実施例であるワイパ駆動装
置の要部を示す縦断面図、図２は分解斜視図、図３はハ
ウジングを開けた状態を示す図１のIII-III 線に沿う平
面図、図４は同じく図１のIV-IV 線に沿う平面図、図５
は作用を説明するための模式図である。

【００１６】本実施例において、このワイパ駆動装置は
ハウジング１を備えており、ハウジング１はギヤボック
スを形成している本体２の開口部に蓋体３を被せ着けら
れることにより密閉室を形成している。

【００１７】本体２の略中央部にはドライブシャフト４
が回転自在に支承されており、このシャフト４と一体回
転するリンク５の自由端には、ロッド７の一端がボール
ジョイント６を介して回転自在に結合され、ロッド７の
他端はリンケージ８の自由端に回転自在に結合されてい
る。

【００１８】リンケージ８の一端は自動車の窓枠におけ
る下方位置に回転自在に支承されたシャフト９に固着さ
れており、シャフト９には自由端でワイパブレード１１
を保持しているワイパアーム１０が一体回転するように
支持されている。

【００１９】ハウジング１の室内におけるドライブシャ
フト４の端部には、硬質の合成樹脂により一体成形され
た駆動ギヤ１２が一体回転するように嵌着されており、
駆動ギヤ１２の蓋体３側（以下、上側とする。）におけ
る端面の一部には駆動側係合部１３が突設されている。

【００２０】蓋体３は硬質の合成樹脂等のような絶縁材
料が用いられて大略三角形の皿形状に一体成形されてい
る。この蓋体３の天井面には支軸１４が一体的に突設さ
れており、この支軸１４はドライブシャフト４に軸芯合
わせされて垂直方向下向きに突出されている。

【００２１】この支軸１４にはクラッチ部材１５が中央
の軸孔１５ａを嵌合されて取り付けられている。さら
に、支軸１４にはウエーブワッシャ２０、平ワッシャ２
１およびストッパリング２２が順次嵌着されており、こ
れらにより、クラッチ部材１５は支軸１４周りの蓋体３
下面との間に位置決めされている。そして、この状態
で、クラッチ部材１５は支軸１４に回転自在に支承され
た状態になっている。

【００２２】クラッチ部材１５は銅等の導電性材料が用
いられて、一端が閉じ短尺の円筒形状に一体成形されて
いる。クラッチ部材１５の閉塞壁における外周辺部に
は、第１可動接点１６が軸心方向外側へ膨出形成されて
いる。第１可動接点１６は断面が半円形のリング形状に
形成されており、第１可動接点１６自体およびウエーブ
ワッシャの弾性力によって、後記する導電板に適度な付
勢力で押接するようになっている。

【００２３】クラッチ部材１５には可動接点片１７が一
端を固定されて、一体回転するように取り付けられてい
る。そして、この可動接点片１７と第１可動接点１６と
はクラッチ部材１５自体を介して互いに電気的に接続さ
れた状態になっている。

【００２４】可動接点片１７は黄銅等のような導電性お
よび適度な弾性を有する板材が用いられて、平面形状が
矩形形状にそれぞれ打抜き成形されている。また、可動
接点片１７は厚さ方向に若干反るように屈曲されてお
り、この反りは可動接点片１７自身の弾性と協働するこ
とにより、この可動接点片１７の自由端部に突設された
第２可動接点１８を後記する導電板に適度な付勢力で押
接するようになっている。

【００２５】クラッチ部材１５の開口側端辺には従動側
係合部１９が垂直方向下向きに駆動ギヤ１２側へ突設さ
れており、従動側係合部１９は駆動ギヤ１２が正回転す
るときにのみ、駆動ギヤ１２の駆動側係合部１３に係合
するように構成されている。

【００２６】蓋体３の天井面には、第１導電板２４と第
２導電板２５とが支軸１４の中心線に対してそれぞれ同
心円になるように配されて、植え込み成形等のような適
当な手段により固着されている。

【００２７】内側に配された第１導電板２４は円形形状
に形成されており、この第１導電板２４にはクラッチ部
材１５に膨出形成された第１可動可動接点１６が、前述
したように第１可動接点１６自身およびウエーブワッシ
ャ２０の弾性力により常時押接するようになっている。

【００２８】外側に配された第２導電板２５は略Ｃ字形
状に形成されており、その切欠部は非導電部２６を実質
的に形成している。非導電部２６の中央部には、導電板
材によって略扇形状に形成された停止位置部片２７が同
心円に配設されている。

【００２９】第２導電板２５、非導電部２６および停止
位置部片２７の描く円軌道には、クラッチ部材１５に突
設された可動接点片１７の第２可動接点１８がその可動
接点片１７の弾性力によって常時押接するようになって
いる。

【００３０】そして、これら第１導電板２４、第２導電
板２５および停止位置部片２７は、電源２９、ワイパス
イッチ３０、モータ３１等からなる電気回路において、
図５に示されているように結線されることにより、モー
タの電気回路を開閉するスイッチ２８を構成するように
なっている。

【００３１】他方、ハウジング１の片側にはモータ３１
が連設されており、モータ３１の回転軸３２は本体２を
貫通してハウジング１内にドライブシャフト４の軸芯方
向と直角になるように挿入されている。

【００３２】回転軸３２の挿入部外周上には互いに反対
向きのねじれを有する一対のウォーム（以下、右ねじれ
ウォーム、左ねじれウォームということがある。）３
３、３４がそれぞれ一体的に形成されており、両ウォー
ム３３、３４にそれぞれ対向する位置であって、回転軸
３２の互いに反対側の位置には、一対の支軸３５、３６
がドライブシャフト４と平行にそれぞれ突設されてい
る。

【００３３】両支軸３５、３６にはウォームホイール３
７、３８が外嵌されて回転自在に支持されており、これ
らウォームホイール３７、３８は各ウォーム３３、３４
にそれぞれ噛合されている。両ウォームホイール３７、
３８には中間ギヤ３９、４０が軸芯合わせされて一体的
にそれぞれ連設されており、両中間ギヤ３９、４０は駆
動ギヤ１２に噛合されている。

【００３４】次に作用を説明する。（１）払拭作動ワイパスイッチ３０がＯＮされると、電源２９、ワイパ
スイッチ３０のＯＮ接点、アースと通電するため、モー
タ３１が回転する。

【００３５】モータ３１の回転は回転軸３２の両方のウ
ォーム３３、３４から両方のウォームホイール３７、３
８および中間ギヤ３９、４０を経由して駆動ギヤ１２に
伝達される。

【００３６】駆動ギヤ１２が回転すると、この回転は、
ドライブシャフト４のリンク５、ロッド７、リンケージ
８、シャフト９によりワイパアーム１０の往復回動に変
換され、この往復回動によって、ワイパアーム１０はワ
イパブレード１１に払拭作動を行わせる。

【００３７】この払拭作動中、駆動側係合部１３と従動
側係合部１９とが係合するため、クラッチ部材１５は駆
動ギヤ１２と共回りし、このクラッチ部材１５に一体回
転するように取り付けられている第１可動接点１６およ
び第２可動接点１８は、第１および第２導電板２４、２
５に摺接しながら公転することになる。

【００３８】しかし、モータ３１への通電はスイッチ２
８を迂回して行われているため、これら可動接点１６、
１８および導電板２４、２５の相対摺動がモータ３１の
回転に影響を及ぼすことはない。

【００３９】（２）通常の定位置停止作動ワイパスイッチ３０がＯＦＦされると、ワイパスイッチ
３０におけるＯＮ接点は開かれ、ＯＦＦ接点が閉じられ
る。

【００４０】ワイパスイッチ３０が無作為にＯＦＦされ
ることにより、ＯＦＦされた時にワイパブレードが窓の
途中に位置する場合、例えば、図５に想像線で示されて
いるように、第１および第２可動接点１６、１８は第１
および第２導電板２４、２５にそれぞれ接触している状
態にある。これによって、電源２９、モータ３１、ワイ
パスイッチ３０のＯＦＦ接点、第１導電板２４、第１可
動接点１６、クラッチ部材１５、可動接点片１７、第２
可動接点１８、第２導電板２５、アースと通電するた
め、モータ３１は回転を持続することになる。

【００４１】モータ３１の回転継続に伴って、第２可動
接点１８が第２導電板２５の非導電部２６に達すると、
第２可動接点１８と第２導電板２５との導通が切られる
ため、モータ３１には通電しなくなることになる。

【００４２】モータ３１、駆動ギヤ１２等の回転系にお
ける惰性により、第２可動接点１８が停止位置部片２７
まで移動してこれに接触すると、第２可動接点１８、停
止位置部片２７、モータ３１、ワイパスイッチ３０のＯ
ＦＦ接点、第１導電板２４、第１可動接点１６、クラッ
チ部材１５、可動接点片１７、第２可動接点１８の閉回
路が形成されるため、電気ブレーキが作用してモータ３
１は急停止されることになる。

【００４３】このようにしてモータ３１が急停止された
時、ワイパブレード１１が窓の下隅における定位置に来
るように、各構成部分の相関関係が設定されているた
め、ワイパスイッチ３０が無作為にＯＦＦされても、ワ
イパブレード１１は定位置に常に停止されることにな
る。

【００４４】（３）異常時の停止作動例えば、図５に示されているように、窓の下辺に雪４１
が溜ったために、ワイパブレード１１に押し戻し力が作
用したような場合、ワイパアーム１０やロッド７等には
破線矢印で示されているような外力Ｆが作用し、ドライ
ブシャフト４にはリンク５を介して、実線矢印で示され
ている通常の回転方向Ｒと逆向きの回転力Ｐが作用する
ことになる。

【００４５】仮に、従来例のように、第２導電板２５ま
たは第２可動接点１８が駆動ギヤ１２と常に一体回転す
るように構成されている場合、駆動ギヤ１２の正回転に
伴って非導電部２６まで相対移動した第２可動接点１８
は、ドライブシャフト４に加わる逆回転力Ｐにより駆動
ギヤ１２が逆回転されるため、相対的に元の方向に戻さ
れて第２導電板２５に再接触することになる。

【００４６】この再接触により、再通電してモータ３１
が再回転し、駆動ギヤ１２が正方向Ｒに回転するため、
第２可動接点１８は非導電部２６に再移動することにな
る。第２可動接点１８が非導電部２６に再移動すると、
ドライブシャフト４に逆回転力Ｐが再び加わるため、第
２可動接点１８は第２導電板２５に押し戻される。

【００４７】以降、この作動が繰り返されることによ
り、第２可動接点１８と第２導電板２５との間に導通と
非導通を繰り返すチャタリング現象が発生されることに
なる。

【００４８】しかし、本実施例においては、駆動ギヤ１
２と第２可動接点１８との間にクラッチ部材１５が介設
されているため、このようなチャタリング現象は防止さ
れる。

【００４９】すなわち、図５に示されているように、ワ
イパブレード１１が窓の下辺まで移動されて雪４１によ
り押し戻し力を受けた時、第２可動接点１８が第２導電
板２５を移動して非導電部２６に達した場合、第２可動
接点１８と第２導電板２５との間が電気的に開かれるた
め、モータ３１には通電しなくなる。

【００５０】このとき、ドライブシャフト４に逆回転力
Ｐが作用すると、このシャフト４に一体化されているた
め、駆動ギヤ１２は逆向きに回転されることになる。し
かし、駆動側係合部１３と従動側係合部１９とは駆動ギ
ヤ１２が逆回転する場合には係合を解除するように構成
されているため、駆動ギヤ１２が逆回転しても、クラッ
チ部材１５は逆回転しないことになる。

【００５１】つまり、駆動ギヤ１２だけが逆回転し、ク
ラッチ部材１５は取り残されることになるため、クラッ
チ部材１５に一体回転するように取り付けられている可
動接点片１７の第２可動接点１８は非導電部２６との接
触状態を維持することになる。これにより、モータ３１
への非通電状態が持続されるため、モータ３１は停止し
続けることになり、ワイパブレード１１は窓の下隅に停
止され続けることになる。

【００５２】本実施例によれば、クラッチ部材１５がイ
ンシュレータではなく導電性部材によって構成されてい
るとともに、クラッチ部材１５に一方の可動接点１６が
一体的に形成されているため、第１導電板２４を支軸１
４の周囲に近接して配置することができる。したがっ
て、蓋体３、さらにハウジング１を小型化させることが
できるとともに、部品点数、組付工数を低減させること
ができる。

【００５３】クラッチ部材１５自体に形成された第１可
動接点１６が第１導電板１４と摺接するように構成され
ているため、クラッチ部材１５がインシュレータによっ
て形成されている場合よりも、その厚さの分だけ蓋体３
の厚さを薄くすることができる。

【００５４】さらに、蓋体３が樹脂により一体成形され
ており、この蓋体３に各導電板２４、２５、２７が一体
的に植設されているため、蓋体３の厚さをより一層薄く
することができるとともに、部品点数、組付工数を低減
させることができる。

【００５５】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
ハウジングの径方向寸法および厚さ方向（軸心方向）の
寸法を減少させることができるため、ワイパ駆動装置全
体を小型化することができ、また、部品点数および組付
工数を減少することができるため、製造コストを低減さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるワイパ駆動装置の要部
を示す縦断面図である。

【図２】分解斜視図である。

【図３】ハウジングを開けた状態を示す図１のIII-III
線に沿う平面図である。

【図４】図１のIV-IV 線に沿う平面図である。

【図５】作用を説明するための模式図である。

【符号の説明】

１…ハウジング、２…本体、３…蓋体、４…ドライブシ
ャフト、５…リンク、６…ボールジョイント、７…ロッ
ド、８…リンケージ、９…シャフト、１０…ワイパアー
ム、１１…ワイパブレード、１２…駆動ギヤ、１３…駆
動側係合部、１４…支軸、１５…クラッチ部材、１５ａ
…軸孔、１６…第１可動接点、１７…可動接点片、１８
…第２可動接点、１９…従動側係合部、２０…ウエーブ
ワッシャ、２１…平ワッシャ、２２…ストッパリング、
２４…第１導電板、２５…第２導電板、２６…非導電
部、２７…停止位置部片、２８…スイッチ、２９…電
源、３０…ワイパスイッチ、３１…モータ、３２…回転
軸、３３、３４…ウォーム、３５、３６…支軸、３７、
３８…ウォームホイール、３９、４０…中間ギヤ、４１
…雪。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】モータにより回転されてワイパを駆動す
る駆動ギヤと、駆動ギヤに係合するクラッチ部材と、前
記モータの電気回路を開閉するスイッチを構成している
第１導電板および第２導電板と、第１導電板および第２
導電板にそれぞれ摺接しながら相対回転する第１可動接
点および第２可動接点と、絶縁材料が用いられて成形さ
れ前記第１導電板および第２導電板が前記クラッチ部材
を回転自在に支承する支軸を中心として同心的に配され
ているハウジングとを備えており、前記第１可動接点お
よび第２可動接点が前記クラッチ部材にこれと一体回転
するように配設されているワイパ駆動装置において、前記第１導電板が円環状に形成されて前記支軸の周囲に
近接して同軸に配されているとともに、前記第２導電板
は前記第１導電板の外側に同軸に配されており、前記クラッチ部材は導電性部材によって形成されてお
り、このクラッチ部材の前記第１導電板と対向する摺動
面には前記第１可動接点が形成されて前記第１導電板に
弾性力をもって摺接されており、また、このクラッチ部
材の第１可動接点の径方向外側には前記第２可動接点が
電気的に導通可能に配されて前記第２導電板に弾性力を
もって摺接されていることを特徴とするワイパ駆動装
置。