JP3481564B2 - フローティング支持部材及び車両用ワイパ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフローティング支持
部材に係り、詳しくは車両用ワイパ装置のワイパフレー
ムの振動を車体に伝え難くするフローティング支持部材
と、そのフローティング支持部材を備えた車両用ワイパ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、図５に示すように、自動車のフ
ロントガラス１の下部近傍には、ワイパ装置２が備えら
れる。ワイパ装置２には、フロントガラス１のほぼ左右
半面ずつを払拭するためのワイパブレード３，４をそれ
ぞれ先端に有する２本のワイパアーム５，６が備えられ
る。各ワイパアーム５，６の基端は、ワイパフレーム７
に固定された軸８，９によって回動可能に支持される。
各軸８，９には、被動レバー１０，１１の基端が回転可
能に支持される。被動レバー１０，１１は、対応するワ
イパアーム５，６と一体的に軸８，９の周りを回動する
ように、対応するワイパアーム５，６に連結される。

【０００３】モータ１２の出力軸に連結されたウォーム
１３は、ウォームホイール１４に噛み合う。ウォームホ
イール１４の中心部には、駆動レバー１５の基端が固定
される。駆動レバー１５の先端は、リンクロッド１６，
１７を介して、前記両被動レバー１０，１１の先端に連
結される。

【０００４】モータ１２がウォーム１３を介してウォー
ムホイール１４を回転させると、駆動レバー１５の回転
運動がリンクロッド１６，１７の押し出し及び引き込み
運動に変換される。すると、被動レバー１０，１１が軸
８，９の周りを揺動し、ワイパアーム５，６が駆動され
る。ワイパアーム５，６は、ウォームホイール１４が１
回転する毎に下反転位置と上反転位置との間を１往復す
る。このワイパアーム５，６の往復運動により、ワイパ
ブレード３，４が図５に二点鎖線で示すフロントガラス
１上の範囲を払拭する。

【０００５】リンクロッド１６，１７の押し出し及び引
き込み運動によって生じる力は、軸８，９を介してワイ
パフレーム７に作用して、ワイパフレーム７を振動させ
る。そのため、ワイパフレーム７を車体に取り付ける
際、該フレーム７と車体との間にフローティングゴム
（防振ゴム）１８を配置して、該フレーム７の振動が車
体に伝達されるのを防止している。このフローティング
ゴム１８は、モータ１２に生じる振動も吸収する。図５
では、４つのフローティングゴム１８がワイパフレーム
７の端部に配置される。

【０００６】上記フローティングゴム１８は、図６及び
図７に詳細に示される。フローティングゴム１８は、円
筒部１８ｂと、該円筒部１８ｂの軸方向両端に形成され
るほぼリング状の一対の鍔部１８ｃ，１８ｄとを備え
る。円筒部１８ｂは、その軸心に沿って延びる挿通孔１
８ａを有する。挿通孔１８ａには円筒状のカラー２０が
挿通され、該カラー２０にはボルト２１が挿通される。
カラー２０の軸線方向一端部はボルト２１に挿通された
ワッシャ２２に当接し、カラー２０の軸線方向他端部は
車体１９に当接する。フローティングゴム１８は、前記
ワイパフレーム７に形成された貫通孔７ａに嵌め込まれ
る。具体的には、両鍔部１８ｃ，１８ｄによってワイパ
フレーム７が挟持された状態で、両鍔部１８ｃ，１８ｄ
間の円筒部１８ｂが貫通孔７ａに嵌め込まれる。ボルト
２１の先端は、車体１９に形成された貫通孔１９ａに挿
通される。ナット２３がボルト２１の先端に螺着される
ことによって、ワイパフレーム７がフローティングゴム
１８を介して車体１９に固定される。

【０００７】ワイパフレーム７とワッシャ２２との間に
配置される鍔部１８ｃは、その外周縁に、断面ほぼ半円
形状をなす一対の環状突部１８ｅ，１８ｆを有する。両
環状突部１８ｅ，１８ｆは、フローティングゴム１８の
軸方向に沿って互いに反対方向へ突出する。両環状突部
１８ｅ，１８ｆはまた、同軸上に配置されるとともに、
同一の径を有する。一方の環状突部１８ｅはワッシャ２
２に当接し、他方の環状突部１８ｆはワイパフレーム７
に当接する。

【０００８】ワイパフレーム７と車体１９との間に配置
される鍔部１８ｄは、前記鍔部１８ｃと対称である。こ
の鍔部１８ｄは、車体１９に当接する環状突部１８ｇ
と、ワイパフレーム７に当接する環状突部１８ｈとを有
する。

【０００９】前記円筒部１８ｂは、その軸方向中間部
に、ワイパフレーム７の貫通孔７ａの内周面に当接する
断面ほぼ半円形状の環状突部１８ｉを有する。円筒部１
８ｂの内周面には、両鍔部１８ｃ，１８ｄとほぼ対応す
る軸方向位置において、断面ほぼ三角形状をなす一対の
環状突部１８ｊ，１８ｋが形成される。環状突部１８
ｊ，１８ｋは、カラー２０に当接するように、径方向内
側に突出する。両環状突部１８ｊ，１８ｋは、図６に示
すように、円筒部１８ｂの内周面とカラー２０との間に
空隙部Ａを形成する。空隙部Ａは、環状突部１８ｉと対
応する円筒部１８ｂの部分が径方向内側へ撓み変形する
ことを許容する。

【００１０】上記フローティングゴム１８は、ワイパフ
レーム７のＹ軸方向（フローティングゴム１８の軸線方
向）の振動成分を、環状突部１８ｅ〜１８ｈの弾性変形
によって減衰する。特に、環状突部１８ｅとワッシャ２
２との接触面積、及び環状突部１８ｇと車体１９との接
触面積は小さい。そのため、ワイパフレーム７から環状
突部１８ｆ，１８ｈを介してフローティングゴム１８に
伝えられた振動は、ワッシャ２２や車体１９に伝播し難
い。

【００１１】ワイパフレーム７のＸ軸方向（フローティ
ングゴム１８の径方向）の振動成分は、環状突部１８ｉ
〜１８ｋの弾性変形や空隙部Ａによって減衰される。特
に、環状突部１８ｊ，１８ｋとカラー２０との接触面積
が小さいので、ワイパーフレーム７から環状突部１８ｉ
を介してフローティングゴム１８に伝えられた振動は、
カラー２０に伝播し難い。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】近年では、車室内の更
なる静粛性を図ることが要請されている。そのような要
請を満足するためには、フローティングゴム１８の防振
性能を一層向上させることが必要である。

【００１３】しかしながら、環状突部１８ｅ〜１８ｈは
同軸上に配置され且つ同一の径を有する。言い換えれ
ば、環状突部１８ｅ〜１８ｈは、フローティングゴム１
８の軸線と平行な直線上に位置し、同一の径方向位置に
おいて、ワッシャ２２、ワイパフレーム７又は車体１９
に接触する。そのため、ワイパフレーム７のＹ軸方向の
振動が、環状突部１８ｅ〜１８ｈを通じて車体１９に伝
播され易い。そのＹ軸方向の振動は、環状突部１８ｅ〜
１８ｈの弾性変形のみによって減衰される。しかし、環
状突部１８ｅ〜１８ｈの弾性変形のみによる振動減衰効
果は、ゴム硬度に大きく依存し、更なる静粛性を図るた
めには不十分である。

【００１４】図６及び図７のフローティングゴム１８の
振動減衰効果について、図８（ａ）及び図８（ｂ）に従
って説明する。図８（ａ）及び図８（ｂ）は、ワイパフ
レーム７に振動を発生させた時の、ワイパフレーム７近
傍の車体１９への振動伝達率を示すグラフである。図８
（ａ）はＹ軸方向の振動伝達率を示し、図８（ｂ）はＸ
軸方向の振動伝達率を示す。図８（ａ）に示すように、
特に１［ｋＨｚ］付近の周波数を有する振動の伝達率が
大きく、改善の余地が未だある。なお、図５に示すモー
タ１２の固有振動数は５００［Ｈｚ］前後であり、１
［ｋＨｚ］はその固有振動数の高調波成分である。

【００１５】一方、図８（ｂ）に示すように、Ｘ軸方向
の振動伝達率は比較的小さい。これは、ワイパフレーム
７やカラー２０に対する環状突部１８ｉ〜１８ｋの接触
面積が小さく、ワイパフレーム７のＸ軸方向の振動がカ
ラー２０に伝播し難いためである。また、突部１８ｉ〜
１８ｋの先端が容易に弾性変形するためである。

【００１６】しかし、ワイパフレーム７には、ワイパア
ーム５，６の反転時に、大きな慣性力や反力がＸ軸方向
に作用する。変形し易い環状突部１８ｉ〜１８ｋは、そ
れらの慣性力や反力によってＸ軸方向に大きく変形し、
その結果、ワイパフレーム７上の軸８，９がフロントガ
ラス１に対してずれる。これは、ワイパブレード３，４
の払拭範囲を変化させる。

【００１７】フローティングゴム１８を硬度の低い（柔
らかい）ゴムで形成すると、振動減衰効果は向上する。
ところが、前述したように、ワイパアーム５，６の反転
時に生じる慣性力や反力によって、フローティングゴム
１８がＸ軸方向（径方向）に一層変形し易くなる。

【００１８】その結果、軸８，９の位置ずれに起因する
ワイパブレード３，４の払拭範囲の変化が一層大きくな
り、場合によっては、ワイパブレード３，４がオーバー
ランして車両のピラーに干渉する。

【００１９】逆に、フローティングゴム１８を硬度の高
い（硬い）ゴムで形成すると、ワイパアーム５，６の反
転時に生じる慣性力や反力によるフローティングゴム１
８の変形は抑制されるが、振動減衰効果は低くなる。

【００２０】上記のように、フローティングゴム１８の
硬度を単に変更するだけでは、振動減衰効果の向上とフ
ローティングゴム１８の変形の抑制という相反する２つ
の目的を両立させることはできない。

【００２１】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであって、第１の目的は、軸線方向の振動の
減衰効果を向上することができるフローティング支持部
材を提供することにある。

【００２２】第２の目的は、前記第１の目的に加えて、
軸線方向と直交する方向の振動を吸収しながら、同方向
に作用する力に対して大きく変位しないフローティング
支持部材を提供することにある。

【００２３】第３の目的は、軸線方向の振動の減衰効果
を向上することができるフローティング支持部材を備え
た車両用ワイパ装置を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、第１支持面を有する第１
支持体と、該第１支持面に対向する第２支持面を有する
第２支持体との間に介在され、前記第１及び第２支持体
を連結する連結部材が挿通され、被支持体をフローティ
ング状態に弾性支持するフローティング支持部材におい
て、前記連結部材を挿通するための挿通孔を有し、前記
被支持体に形成された貫通孔に嵌挿する筒部と、前記筒
部から外側に向かって延出形成され、前記第１支持面
と、それに対向する前記被支持体の第１被支持面との間
に挟持された断面略アーチ状の第１支持部と、前記筒部
から外側に向かって延出形成され、前記第２支持面と、
それに対向する前記被支持体の第２被支持面との間に挟
持された断面略アーチ状の第２支持部とを備え、前記筒
部は、前記被支持体の貫通孔の内周面に面接触する当接
部と、前記当接部の軸線方向両側に形成されて該当接部
を前記第１及び第２支持部に連結する薄肉部と、前記筒
部の軸方向両端に形成されて前記第１及び第２支持面に
当接する当接面とを備え、前記薄肉部の外周面の最小半
径は、当接面において最も半径方向外端に位置する部位
の半径よりも小さい。

【００２５】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のフローティング支持部材において、前記第１及び第２
支持部は環状に形成される。請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載のフローティング支持部材におい
て、前記第１及び第２支持部は、端部及び該端部より径
方向内側に位置する頂部に突部が形成される。

【００２６】 請求項４に記載の発明は、請求項１〜３
のいずれか１項に記載のフローティング支持部材におい
て、前記筒部は、前記薄肉部よりも筒部の軸方向端部寄
りに位置すると共に径方向内側に突出して前記連結部材
に当接する突部を備えた。

【００２７】 請求項５に記載の発明は、請求項１〜４
のいずれか１項に記載のフローティング支持部材におい
て、前記当接部は、前記貫通孔の内周面の軸線方向長さ
と略同一或いはそれよりも大きい幅を有する断面略四角
形状の突部である。

【００２８】

【００２９】 請求項６に記載の発明は、請求項１〜５
のいずれか１項に記載のフローティング支持部材におい
て、前記薄肉部の径方向厚さは、前記当接部の径方向厚
さの２０％以下である。

【００３０】 請求項７に記載の発明は、請求項１〜６
のいずれか１項に記載のフローティング支持部材を備え
た車両用ワイパ装置である。従って、請求項１に記載の
発明によれば、フローティング支持部材は、筒部及び第
１，第２支持部が備えられる。筒部は、連結部材を挿通
するための挿通孔を有し、被支持体に形成された貫通孔
に嵌挿される。第１支持部は、筒部から外側に向かって
延出形成され、第１支持部の第１支持面と、それに対向
する被支持体の第１被支持面との間に挟持される。第２
支持部は、筒部から外側に向かって延出形成され、第２
支持部の第２支持面と、それに対向する被支持体の第２
被支持面との間に挟持される。このようにすれば、被支
持体の振動時において、略アーチ状の第１，第２支持部
は、その頂部が当接する部材から受ける軸線方向の力を
各支持部の端部方向に分散する。つまり、アーチ効果に
より、軸線方向の振動の減衰効果を大きくすることがで
きる。従って、各支持体への振動の伝播を小さく抑える
ことができる。また、当接面が軸方向の力を受けたと
き、第１及び第２支持部が薄肉部を支点として撓む。そ
の結果、当接面に作用する軸方向の力の一部が、第１及
び第２支持部を薄肉部を支点として撓ませるための力と
して使用される。これは、軸方向の振動成分の減衰効果
を高める。また、第１及び第２支持部を径方向に大きく
しなくとも、それら支持部の径方向長さを極力大きくで
きる。そのため、フローティング支持部材の大型化を防
止しつつ、第１及び第２支持部材のバネ剛性を低くする
ことができる。その結果、軸方向の振動成分に基づく力
が一層効果的に分散され、軸方向の振動成分の減衰効果
がさらに高まる。

【００３１】請求項２に記載の発明によれば、第１及び
第２支持部は環状に形成されるので、被支持体から入力
される振動をより多く吸収することができる。請求項３
に記載の発明によれば、第１及び第２支持部は、端部及
び該端部より径方向内側に位置する頂部に突部が形成さ
れる。このようにすれば、突部の弾性変形により振動を
減衰するとともに、突部が接触する第１及び第２支持体
との接触面積が小さくなるので、各支持体に振動が伝播
し難くなる。従って、各支持体への振動の伝播をより小
さく抑えることができる。

【００３２】請求項４に記載の発明によれば、筒部は、
被支持体の貫通孔の内周面に面接触する当接部と、当接
部の軸線方向両側に形成された薄肉部と、薄肉部よりも
円筒部の軸方向端部寄りに位置し、径方向内側に突出し
て連結部材に当接する突部とが備えられる。このような
各突部により、当接部及び薄肉部が形成された筒部の内
側面と連結部材との間に空隙部が形成される。従って、
筒部の軸線方向と直交する方向の被支持体の振動を、薄
肉部が撓んで当接部が空隙部の間隔の範囲内で変位（振
動）することにより減衰することができる。又、空隙部
の間隔変位を越えるような力が当接部に作用した場合、
その力により当接部の空隙部の間隔変位から当接部自体
の弾性変形（圧縮変形）となり、しかもその力を当接部
の接触面全体で受け止めるので、該当接部が大きく変位
しない。このように、フローティング支持部材は、その
径方向において、微振動を減衰するのに有利なバネ特性
と、過大な力を受け止めるのに有利なバネ特性とを有す
る。

【００３３】請求項５に記載の発明によれば、当接部
は、貫通孔の内周面の軸線方向長さと略同一或いはそれ
よりも大きい幅を有する断面略四角形状に形成された突
部である。従って、該突部に空隙部の間隔を越えるよう
な力が作用した場合、突部はその断面形状から容易に変
形しない。

【００３４】

【００３５】 請求項６に記載の発明によれば、筒部
は、薄肉部と対応する位置において、当接部に対して大
きく括れている。そのため、筒部の軸方向と直交する方
向の振動成分によって、当接部が良好な応答性をもって
動く。その結果、微少な振動成分までもが、効果的に減
衰される。

【００３６】 請求項７に記載の発明によれば、ワイパ
装置の自身の作動により発生した振動はフローティング
支持部材により、特に軸線方向の振動が大きく減衰され
る。従って、ワイパ装置を支持する各支持体への振動の
伝播を小さく抑えることができる。また、径方向におい
て、微振動を減衰するのに有利なバネ特性と、過大な力
を受け止めるのに有利なバネ特性とを有するフローティ
ング支持部材を使用することにより、径方向における振
動減衰効果を向上させ、なおかつフローティング支持部
材の変形に伴うワイパ装置のオーバーランも防止するこ
とができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図４に従って説明する。尚、フローティ
ングゴムを除いて、ワイパ装置の構成は図５〜図７の従
来技術と同様であるので、図５〜図７と同様の部材につ
いては同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【００３８】図１及び図２は、本実施形態のフローティ
ング支持部材、すなわちフローティングゴム３０を示
す。このフローティングゴム３０は、図６及び図７に示
す従来のフローティングゴム１８と同一硬度のゴム材で
形成されている。フローティングゴム３０は、その中心
部にカラー２０を挿通するための挿通孔３０ａを有する
円筒部３０ｂと、該円筒部３０ｂの径方向の外周側に環
状に延出形成される２つの鍔部３０ｃ，３０ｄとを備え
ている。両鍔部３０ｃ，３０ｄは円筒部３０ｂの軸方向
両端付近に設けられる。フローティングゴム３０は、ワ
イパフレーム７に形成された貫通孔７ａに装着される。
詳しくは、ワイパフレーム７の端部は図示しないが貫通
孔７ａに向かって切り欠かれており、貫通孔７ａの周面
の一部が開放されている。この開放部分を通じて両鍔部
３０ｃ，３０ｄ間の円筒部３０ｂが貫通孔７ａに嵌め込
まれ、両鍔部３０ｃ，３０ｄにてワイパフレーム７が挟
持される。フローティングゴム３０は、ボルト２１及び
ナット２３によって車体１９に支持される。

【００３９】上側の鍔部３０ｃはワイパフレーム７とワ
ッシャ２２との間に配置される。鍔部３０ｃは、断面略
アーチ状をなしている。より詳しくは、鍔部３０ｃは、
円筒部３０ｂに連結された基端部（半径方向内縁部）３
０ｍから頂部（半径方向中間部）に向かってワッシャ２
２に近づくように傾斜し、頂部から先端部（半径方向外
縁部）に向かってワイパフレーム７に近づくように傾斜
している。鍔部３０ｃの頂部には、フローティングゴム
３０の軸線方向一方（ワッシャ２２に向かう方向）に突
出し且つワッシャ２２の下面２２ａに当接する断面ほぼ
半円形状の環状突部３０ｅが形成される。この環状突部
３０ｅは、鍔部３０ｃの半径方向中間部に設けられた中
間環状突部である。鍔部３０ｃの先端部には、軸線方向
他方（ワイパフレーム７に向かう方向）に突出し且つワ
イパフレーム７の上面７ｂに当接する断面ほぼ半円形状
の環状突部３０ｆが形成される。この環状突部３０ｆ
は、鍔部３０ｃの半径方向外縁部に設けられた外縁環状
突部である。

【００４０】鍔部３０ｃとワイパフレーム７との間に
は、図１に示すように空隙部Ｂ１が形成される。中間環
状突部３０ｅの直下に空隙部Ｂ１が位置するように、外
縁環状突部３０ｆが中間環状突部３０ｅよりも径方向外
側に設けられる。そのため、中間環状突部３０ｅと対応
する鍔部３０ｃの部分がワイパフレーム７に向かって撓
み変形することが許容される。空隙部Ｂ１は、鍔部３０
ｃの撓み部分が逃げるための空間として働く。

【００４１】下側の鍔部３０ｄはワイパフレーム７と車
体１９との間に配置される。この鍔部３０ｄは上側の鍔
部３０ｃと対称であり、断面略アーチ状をなす。より詳
しくは、鍔部３０ｄは、円筒部３０ｂに連結された基端
部（半径方向内縁部）３０ｎから頂部（半径方向中間
部）に向かって車体１９に近づくように傾斜し、頂部か
ら先端部（半径方向外縁部）に向かってワイパフレーム
７に近づくように傾斜している。鍔部３０ｄの頂部に
は、車体１９に向かって突出し且つ車体１９の上面１９
ｂに当接する断面ほぼ半円形状の環状突部３０ｇが形成
される。この環状突部３０ｇは、鍔部３０ｄの半径方向
中間部に設けられた中間環状突部である。鍔部３０ｄの
先端部には、ワイパフレーム７に向かって突出し且つワ
イパフレーム７の下面７ｃに当接する断面ほぼ半円形状
の環状突部３０ｈが形成される。この環状突部３０ｈ
は、鍔部３０ｄの半径方向外縁部に設けられた外縁環状
突部である。

【００４２】鍔部３０ｄとワイパフレーム７との間に
は、図１に示すように空隙部Ｂ２が形成される。中間環
状突部３０ｇの直上に空隙部Ｂ２が位置するように、外
縁環状突部３０ｈが中間環状突部３０ｇよりも径方向外
側に設けられる。そのため、中間環状突部３０ｇと対応
する鍔部３０ｄの部分がワイパフレーム７に向かって撓
み変形することが許容される。空隙部Ｂ２は、鍔部３０
ｄの撓み部分が逃げるための空間として働く。

【００４３】前記円筒部３０ｂの軸方向中間部には、径
方向外側に突出し且つワイパフレーム７の貫通孔７ａの
内周面に当接する断面略四角形状の環状突部３０ｉが形
成される。この環状突部３０ｉは、貫通孔７ａの内周面
の全体と面接触する当接面３０ｊを有する。すなわち、
当接面３０ｊは、フローティングゴム３０の軸線と平行
な円筒面である。当接面３０ｊの軸線方向長さは、貫通
孔７ａの内周面のそれと略同一である。

【００４４】円筒部３０ｂは、環状突部３０ｉの軸線方
向両端と対応する位置において、薄肉部３０ｐ，３０ｇ
を有する。薄肉部３０ｐ，３０ｇはそれぞれ、環状突部
３０ｉを鍔部３０ｃ，３０ｄの基端に連結する連結部と
して機能する。円筒部３０ｂの内周面には、径方向内側
に突出し且つ前記カラー２０に当接する断面略三角形状
の２つの環状突部３０ｋ，３０ｌが形成される。両環状
突部３０ｋ，３０ｌは、両鍔部３０ｃ，３０ｄの基端と
ほぼ対応する位置に設けられ、前記環状突部３０ｉから
軸線方向に等間隔だけ離間している。各環状突部３０
ｋ，３０ｌは、対応する薄肉部３０ｐ，３０ｑよりも、
円筒部３０ｂの軸線方向端部寄りに位置している。

【００４５】図１に示すように、両環状突部３０ｋ，３
０ｌは、円筒部３０ｂの内周面とカラー２０との間に空
隙部Ｃを形成する。空隙部Ｃは、環状突部３０ｉと対応
する円筒部３０ｂの部分が径方向内側へ変形するのを許
容するための空間として働く。環状突部３０ｉの内径寸
法ｒ１はカラー２０の外径寸法ｒ２より若干大きい。空
隙部Ｃの径方向の間隔Ｄは、ｒ１−ｒ２で表される。

【００４６】前記円筒部３０ｂは、その軸方向両端に、
ワッシャ２２の下面２２ａに当接する環状の当接面３０
１ｂと、車体１９の上面１９ｂに当接する環状の当接面
３０２ｂとを有する。円筒部３０ｂの両当接面３０１
ｂ，３０２ｂは、鍔部３０ｃ，３０ｄの半径方向内縁部
と対応する位置に設けられた内縁環状突部として機能す
る。図１に示される部位Ｐ１は、各薄肉部３０ｐ，３０
ｑの外周面のうち、最も径の小さい部位（最小半径部
位）を示す。図１に示される部位Ｐ２は、円筒部３０ｂ
の各当接面３０１ｂ，３０２ｂのうち、半径方向におい
て最も外端に位置する部位（最外端部位）を示す。本実
施形態では、最小半径部位Ｐ１が最外端部位Ｐ２よりも
半径方向内側に位置するように、言い換えれば、最小半
径部位Ｐ１の径ｒ３が最外端部位Ｐ２の径ｒ４よりも小
さくなるように、フローティングゴム３０が設計及び形
成される。

【００４７】本実施形態ではさらに、最小半径部位Ｐ１
は、各当接面３０１ｂ，３０２ｂの半径方向中間部より
も半径方向内側に位置する。薄肉部３０ｐ，３０ｇの径
方向厚さ、具体的には、最小半径部位Ｐ１と対応する部
分での薄肉部３０ｐ，３０ｇの径方向厚さは、環状突部
３０ｉの径方向厚さの２０％以下である。

【００４８】上記のように構成されたフローティングゴ
ム３０の作用について説明する。ワイパフレーム７が振
動したとき、その振動のＹ軸方向（フローティングゴム
３０の軸線方向）の成分の一部は、環状突部３０ｅ〜３
０ｈの弾性変形によって減衰される。又、中間環状突部
３０ｅ，３０ｇと対応する鍔部３０ｃ，３０ｄの部分
は、空隙部Ｂ１，Ｂ２の存在によって、ワイパフレーム
７に向かって容易に撓み変形することができる。そのた
め、鍔部３０ｃ，３０ｄには、フローティングゴム３０
の硬度を低くしなくとも、Ｙ軸方向の振動成分を減衰す
るのに十分な柔軟性が与えられ、その結果、微細な振動
までもが効果的に減衰される。しかも、中間環状突部３
０ｅ，３０ｇは、ワッシャ２２又は車体１９に対して小
さい面積で接触する。そのため、Ｙ軸方向の振動成分が
ワイパフレーム７から外縁環状突部３０ｆ，３０ｈを介
してフローティングゴム３０に入力されても、その振動
成分がワッシャ２２及び車体１９に伝播し難い。

【００４９】更に、鍔部３０ｃ，３０ｄが断面略アーチ
状をなしている。具体的には、基端部（半径方向内縁
部）３０ｍ，３０ｎから頂部（半径方向中間部）までの
鍔部３０ｃ，３０ｄの部分は、径方向外側に向かうに従
ってワイパフレーム７から離れるように、フローティン
グゴム３０の軸線と直交する面に対して傾斜する。頂部
から先端部（半径方向外縁部）までの鍔部３０ｃ，３０
ｄの部分は、径方向外側に向かうに従ってワイパフレー
ム７に近づくように、フローティングゴム３０の軸線と
直交する面に対して傾斜する。そのため、ワイパフレー
ム７の振動時に中間環状突部３０ｅ，３０ｇがワッシャ
２２又は車体１９から受けるＹ軸方向の反力は、鍔部３
０ｃ，３０ｄの基端部に向かう力と鍔部３０ｃ，３０ｄ
の先端部に向かう力とに分散される。言い換えれば、断
面アーチ状をなす鍔部３０，３０ｄは、Ｙ軸方向の振動
成分に基づく力を、異なる方向の複数の力に分散して受
け止める（アーチ効果）。その結果、Ｙ軸方向の振動成
分が一層効果的に減衰される。

【００５０】加えて、各薄肉部３０ｐ，３０ｑの最小半
径部位Ｐ１の径ｒ３は、当接面３０１ｂ，３０２ｂの最
外端部位Ｐ２の径ｒ４よりも小さい。そのため、当接面
３０１ｂ，３０２ｂがワッシャ２２又は車体１９からＹ
軸方向の振動成分に基づく力を受けたとき、当接面３０
１ｂ，３０２ｂに対する力の作用点が、薄肉部３０ｐ，
３０ｑの最小半径部位Ｐ１よりも径方向外側になる。従
って、鍔部３０ｃ，３０ｄは、最小半径部位Ｐ１を支点
として、ワイパフレーム７に向かって撓む。その結果、
当接面３０１ｂ，３０２ｂに作用するＹ軸方向の力の一
部が、鍔部３０ｃ，３０ｄを最小半径部位Ｐ１を支点と
して撓ませるための力として使用される。これは、Ｙ軸
方向の振動成分の減衰効果を高める。特に、本実施形態
では、薄肉部３０ｐ，３０ｑの最小半径部位Ｐ１が、当
接面３０１ｃ，３０１ｄの半径方向中間部よりも半径方
向内側に位置する。そのため、最小半径部位Ｐ１を支点
とした鍔部３０ｃ，３０ｄの撓みが一層促進され、振動
減衰効果が向上する。

【００５１】薄肉部３０ｐ，３０ｑは、上述のように比
較的小さい径ｒ３を有し、その外周面が径方向内側に大
きく引っ込んでいる。そのため、鍔部３０ｃ，３０ｄの
外径を大きくしなくとも、鍔部３０ｃ，３０ｄの径方向
長さを極力大きくできる。そのため、フローティングゴ
ム３０の大型化を防止しつつ、鍔部３０ｃ，３０ｄのバ
ネ剛性を低くすることができる。その結果、Ｙ軸方向の
振動成分に基づく力が一層効果的に分散され、Ｙ軸方向
の振動成分の減衰効果がさらに高まる。

【００５２】一方、ワイパフレーム７のＸ軸方向（フロ
ーティングゴム３０の径方向）の振動成分は、環状突部
３０ｋ，３０ｌの弾性変形と、環状突部３０ｉが径方向
へ動くように薄肉部３０ｐ，３０ｑが撓むこととによっ
て減衰される。Ｘ軸方向の振動成分によって、環状突部
３０ｉは、空隙部Ｃの径方向間隔Ｄの範囲内で径方向へ
微少に動く。この環状突部３０ｉの径方向への微少な動
きによって、環状突部３０ｉ自身の径方向への変形を殆
ど伴うことなく、Ｘ軸方向の振動成分が効果的に減衰さ
れる。

【００５３】薄肉部３０ｐ，３０ｑの径方向厚さは、環
状突部３０ｉの径方向厚さの２０％以下である。言い換
えれば、円筒部３０ｂは、環状突部３０ｉの軸方向両端
と対応する位置において、環状突部３０ｉに対して大き
く括れている。このような薄肉部３０ｐ，３０ｑは、Ｘ
軸方向の振動成分に対する環状突部３０ｉの動きの応答
性を良好にする。そのため、Ｘ軸方向の微少な振動成分
までもが、効果的に減衰される。

【００５４】又、環状突部３０ｋ，３０ｌとカラー２０
との接触面積が小さいので、Ｘ軸方向の振動成分がワイ
パフレーム７から環状突部３０ｉを介してフローティン
グゴム３０に入力されても、そのＸ軸方向の振動成分は
カラー２０に伝播し難い。

【００５５】図４は、図１のフローティングゴム３０及
び図６のフローティングゴム１８について、フローティ
ングゴム自体の振動伝達特性を比較して示すグラフであ
る。図４に示すように、図１に示される本実施形態のフ
ローティングゴム３０の固有振動数ｆ１は、図６に示さ
れる従来のフローティングゴム１８の固有振動数ｆ２よ
りも低い周波数にシフトされている。その結果、本実施
形態のフローティングゴム３０は、従来のフローティン
グゴム１８よりも、１［ｋＨｚ］付近の振動を効果的に
減衰できることが、図４のグラフから判る。

【００５６】図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本実施形態
のフローティングゴム３０の振動減衰効果を示すグラフ
であり、ワイパーフレーム７からワイパフレーム７近傍
の車体１９への振動伝達率を示すものである。図３
（ａ）及び図３（ｂ）の何れのグラフも、図８（ａ）及
び図８（ｂ）のグラフと同一の試験条件の下で得られた
結果を示す。

【００５７】図３（ａ）と図８（ａ）との比較から明ら
かなように、本実施形態では、従来技術よりも、Ｙ軸方
向の振動伝達率が振動周波数のほぼ全域に亘って低減さ
れる。特に、１［ｋＨｚ］付近では、振動伝達率が大幅
に低減される。更に、図３（ｂ）と図８（ｂ）との比較
から明らかなように、Ｘ軸方向についても、本実施形態
では従来技術よりも、振動伝達率が振動周波数のほぼ全
域に亘って低減される。

【００５８】環状突部３０ｉの当接面３０ｊは円筒面で
あり、その全体がワイパフレーム７の貫通孔７ａの内周
面に面接触している。従って、前述のように、Ｘ軸方向
の微少な振動成分は、環状突部３０ｉ自身の径方向への
変形を殆ど伴うことなく、環状突部３０ｋ，３０ｌの弾
性変形と、環状突部３０ｉの径方向への動きとによって
減衰される。

【００５９】一方、ワイパアーム５，６の反転時には、
大きな慣性力や反力がワイパフレーム７にＸ軸方向へ作
用する。これらのＸ軸方向の力は、カラー２０に接触す
る環状突部３０ｋ，３０ｌを変形させて、環状突部３０
ｉの内周面をカラー２０に当接させる。このとき、環状
突部３０ｉの内周面は、カラー２０に対して、軸線方向
に沿った比較的広い範囲で当接する。そのため、環状突
部３０ｉがカラー２０に当接した状態では、言い換えれ
ば、環状突部３０ｉが空隙部Ｃの間隔Ｄだけ径方向へ変
位した状態では、環状突部３０ｉはＸ軸方向の力によっ
て容易に変形しない。環状突部３０ｉは、カラー２０に
当接した状態でＸ軸方向の力を更に受けたとき、そのＸ
軸方向の力を自身の弾性変形（圧縮変形）によって吸収
して、ワイパフレーム７のＸ軸方向への動きを阻止す
る。そのため、ワイパフレーム７上の軸８，９（図５参
照）がフロントガラス１に対して大きくずれることはな
く、この軸ずれによるワイパブレード３，４の払拭範囲
の変化（例えばワイパブレード３，４のオーバーラン）
が抑制される。

【００６０】上記のように、環状突部３０ｉを間隔Ｄの
範囲内で移動させる程度の径方向力がフローティングゴ
ム３０に作用したときと、環状突部３０ｉを間隔Ｄを越
えて変位させ得る程の径方向力がフローティングゴム３
０に作用したときとでは、フローティングゴム３０は、
その径方向（Ｘ軸方向）に関して、異なるバネ特性を発
揮する。言い換えれば、フローティングゴム３０には、
Ｘ軸方向の微少振動を減衰するのに有利なバネ特性と、
Ｘ軸方向の過大な力を受け止めるのに有利なバネ特性と
が与えられている。このような非線形バネ特性を有する
フローティングゴム３０を使用することにより、振動減
衰効果の向上とフローティングゴム３０の変形に伴うワ
イパフレーム７の位置ずれの抑制という相反する２つの
目的を両立させることができる。

【００６１】加えて、前述したように、薄肉部３０ｐ，
３０ｑの外周面が径方向内側に大きく引っ込んでいるの
で、薄肉部３０ｐ，３０ｑの径方向厚さを環状突部３０
ｉの径方向厚さに対して十分に小さくして、微振動に対
する環状突部３０ｉの径方向移動の応答性を高めること
ができる。これは、振動減衰効果の向上とワイパフレー
ム７の位置ずれの抑制とに貢献する。

【００６２】本実施の形態によれば、以下の効果を奏す
る。 （１）断面略アーチ状をなす鍔部３０ｃ，３０ｄは、ワ
イパフレーム７のＹ軸方向の振動成分に基づく力を、複
数の異なる方向の力に分散して、外縁環状突部３０ｆ，
３０ｈで受け止められる力を小さくする。さらに、Ｙ軸
方向の力の一部は、中間環状突部３０ｅ，３０ｇが空隙
部Ｂ１，Ｂ２に向かって撓み変形することによって吸収
される。その結果、Ｙ軸方向の振動成分の減衰効果を大
きくすることができる。従って、ワイパフレーム７から
車体１９及びワッシャ２２への振動の伝播を抑えること
ができる。

【００６３】（２）鍔部３０ｃ，３０ｄを断面略アーチ
状としたので、該鍔部３０ｃ，３０ｄとワイパフレーム
７との間に空隙部Ｂ１，Ｂ２が形成される。この空隙部
Ｂ１，Ｂ２によって、中間環状突部３０ｅ，３０ｇと対
応する鍔部３０ｃ，３０ｄの部分がワイパフレーム７に
向かって容易に撓み変形することができる。

【００６４】（３）鍔部３０ｃ，３０ｄは、その基端部
（半径方向内縁部）３０ｍ，３０ｎから頂部に向かうに
従ってワイパフレーム７から離間するように傾斜する。
従って、例えば、基端部と頂部との間の鍔部の部分が軸
線方向と直交する面と平行な場合と比較して、Ｙ軸方向
の振動成分が効率よく分散される。そのため、十分なア
ーチ効果を得ることができる。

【００６５】加えて、各薄肉部３０ｐ，３０ｑの最小半
径部位Ｐ１の径ｒ３が、円筒部３０ｂに設けられた当接
面３０１ｂ，３０２ｂの最外端部位Ｐ２の径ｒ４よりも
小さいので、Ｙ軸方向の振動成分の減衰効果が一層高ま
る。

【００６６】（４）鍔部３０ｃ，３０ｄは環状に形成さ
れているので、ワイパフレーム７から入力される振動を
より多く吸収することができる。しかも、周方向におい
て一様な特性を有するので、装着に際して向きを気にす
る必要がない。

【００６７】（５）鍔部３０ｃ，３０ｄの突部３０ｅ〜
３０ｈは、自身の弾性変形によって振動を効果的に減衰
する。また、突部３０ｅ，３０ｇはワッシャ２２及び車
体１９に対して小さな面積で接触するので、ワッシャ２
２及び車体１９に振動が伝播し難くなる。従って、ワイ
パフレーム７からワッシャ２２及び車体１９への振動の
伝播をより抑えることができる。

【００６８】（６）ワイパフレーム７のＸ軸方向（フロ
ーティングゴム３０の径方向）の振動成分を、環状突部
３０ｋ，３０ｌの弾性変形と、環状突部３０ｉが径方向
へ動くように薄肉部３０ｐ，３０ｑが撓むこととによっ
て、効果的に減衰することができる。

【００６９】又、環状突部３０ｋ，３０ｌとカラー２０
との接触面積が小さいので、環状突部３０ｉを介して入
力された振動がカラー２０へ伝播され難い。フローティ
ングゴム３０は、Ｘ軸方向において非線形バネ特性を有
するので、Ｘ軸方向における振動減衰効果を向上させ、
なおかつフローティングゴム３０の変形に伴うワイパフ
レーム７の位置ずれも抑制することができる。

【００７０】尚、本発明の実施の形態は、以下のように
変更されてもよい。 ○鍔部３０ｃ，３０ｄは平面から見て円形状をなしてい
なくともよく、それ以外の形状をなしていても良い。
又、鍔部３０ｃ，３０ｄは、その断面形状が略アーチ状
であれば、円周方向に連続した環状部材でなくともよ
い。

【００７１】○図１とは逆に、半径方向中間部の突部３
０ｅ，３０ｇがワイパフレーム７に当接し、半径方向外
縁部の突部３０ｆ，３０ｈがワッシャ２２又は車体１９
に当接するように、鍔部３０ｃ，３０ｄを形成してもよ
い。

【００７２】○ワッシャ２２がボルト２１に一体形成さ
れてもよい。 ○突部３０ｅ〜３０ｈは断面半円形状でなくともよく、
それ以外の形状でもよい。又、突部３０ｅ〜３０ｈを省
略してもよい。

【００７３】○突部３０ｋ，３０ｌは断面三角形状でな
くともよく、それ以外の形状でもよい。又、突部３０
ｋ，３０ｌを省略してもよい。 ○突部３０ｉは断面四角形状でなくともよく、それ以外
の形状でもよい。但し、突部３０ｉがワイパフレーム７
の貫通孔７ａの内周面全体に面接触することが好まし
い。

【００７４】○突部３０ｉの軸方向長さは、貫通孔７ａ
の軸方向長さよりも大きくても良い。 ○防振部材３０として、ゴムに代えて樹脂材料を用いて
もよい。

【００７５】○ワイパフレーム７を車体１９にボルト２
１以外の連結部材で連結するようにしてもよい。 ○図１のフローティングゴム３０は、ワイパ装置２と車
体１９との間の振動伝達を抑制するために利用された
が、振動を生じる部材とその振動発生部材に連結される
部材との間に設けられるのであれば、あらゆる装置のた
めの防振部材として利用できる。

【００７６】

【発明の効果】以上詳述したように、各請求項に記載の
発明によれば、軸線方向の振動の減衰効果を向上するこ
とができるフローティング支持部材を提供することがで
きる。また、軸線方向の振動の減衰効果を一層高めるこ
とができる。

【００７７】 請求項４，５に記載の発明によれば、軸
線方向と直交する方向の振動を吸収しながら、同方向に
作用する力に対して大きく変位しないフローティング支
持部材を提供することができる。

【００７８】 請求項６に記載の発明によれば、筒部の
軸線と直交する方向の微少な振動までをも、効果的に減
衰することができる。

【００７９】 請求項７に記載の発明によれば、軸線方
向の振動の減衰効果を向上することができるフローティ
ング支持部材を備えた車両用ワイパ装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態のフローティングゴム取付状態を
示す断面図である。

【図２】 フローティングゴムの取付を説明するための
分解図である。

【図３】 フローティングゴムの振動減衰効果を示す説
明図である。

【図４】 フローティングゴム自体の振動伝達特性を示
す説明図である。

【図５】 車両用ワイパ装置の説明図である。

【図６】 従来のフローティングゴム取付状態を示す断
面図である。

【図７】 フローティングゴムの取付を説明するための
分解図である。

【図８】 フローティングゴムの振動減衰効果を示す説
明図である。

【符号の説明】

７…被支持体としてのワイパフレーム、７ａ…貫通孔、
７ｂ…第２被支持面としての上面、７ｃ…第１被支持面
としての下面、１９…第１支持体としての車体、１９ｂ
…第１支持面としての上面、２０…連結部材を構成する
カラー、２１…連結部材を構成するボルト、２２…第２
支持体としてのワッシャ、２２ａ…第２支持面としての
下面、３０…フローティング支持部材としてのフローテ
ィングゴム、３０ａ…挿通孔、３０ｂ…筒部としての円
筒部、３０ｄ，３０ｃ…第１，第２支持部としての鍔
部、３０ｅ〜３０ｈ，３０ｋ，３０ｌ…突部としての環
状突部、３０ｉ…当接部としての環状突部、３０ｐ，３
０ｑ…薄肉部。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−79300（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−28914（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−6409（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−26859（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16F 15/00 - 15/08 F16F 1/00 - 6/00 B60S 1/00 - 1/68

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１支持面（１９ｂ）を有する第１支持
   体（１９）と、該第１支持面（１９ｂ）に対向する第２
   支持面（２２ａ）を有する第２支持体（２２）との間に
   介在され、前記第１及び第２支持体（１９，２２）を連
   結する連結部材（２０，２１）が挿通され、被支持体
   （７）をフローティング状態に弾性支持するフローティ
   ング支持部材において、 前記連結部材（２０，２１）を挿通するための挿通孔
   （３０ａ）を有し、前記被支持体（７）に形成された貫
   通孔（７ａ）に嵌挿する筒部（３０ｂ）と、 前記筒部（３０ｂ）から外側に向かって延出形成され、
   前記第１支持面（１９ｂ）と、それに対向する前記被支
   持体（７）の第１被支持面（７ｃ）との間に挟持された
   断面略アーチ状の第１支持部（３０ｄ）と、 前記筒部（３０ｂ）から外側に向かって延出形成され、
   前記第２支持面（２２ａ）と、それに対向する前記被支
   持体（７）の第２被支持面（７ｂ）との間に挟持された
   断面略アーチ状の第２支持部（３０ｃ）とを備え、 前記筒部（３０ｂ）は、前記被支持体（７）の貫通孔
   （７ａ）の内周面に面接触する当接部（３０ｉ）と、前
   記当接部（３０ｉ）の軸線方向両側に形成されて該当接
   部（３０ｉ）を前記第１及び第２支持部（３０ｄ，３０
   ｃ）に連結する薄肉部（３０ｐ，３０ｑ）と、前記筒部
   （３０ｂ）の軸方向両端に形成されて前記第１及び第２
   支持面（１９ｂ，２２ａ）に当接する当接面（３０２
   ｂ，３０１ｂ）とを備え、前記薄肉部（３０ｐ，３０
   ｑ）の外周面の最小半径（ｒ３）は、当接面（３０２
   ｂ，３０１ｂ）において最も半径方向外端に位置する部
   位の半径（ｒ４）よりも小さい ことを特徴とするフロー
   ティング支持部材。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフローティング支持部
   材において、 前記第１及び第２支持部（３０ｄ，３０ｃ）は環状に形
   成されることを特徴とするフローティング支持部材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のフローティング
   支持部材において、 前記第１及び第２支持部（３０
   ｄ，３０ｃ）は、端部及び該端部より径方向内側に位置
   する頂部に突部（３０ｅ〜３０ｈ）が形成されることを
   特徴とするフローティング支持部材。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載のフ
   ローティング支持部材において、 前記筒部（３０ｂ）は、前記薄肉部（３０ｐ，３０ｑ）
   よりも筒部（３０ｂ）の軸方向端部寄りに位置すると共
   に径方向内側に突出して前記連結部材（２０，２１）に
   当接する突部（３０ｋ，３０ｌ）を備えたことを特徴と
   するフローティング支持部材。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のフ
   ローティング支持部材において、 前記当接部（３０ｉ）は、前記貫通孔（７ａ）の内周面
   の軸線方向長さと略同一或いはそれよりも大きい幅を有
   する断面略四角形状の突部（３０ｉ）であることを特徴
   とするフローティング支持部材。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載のフ
   ローティング支持部材において、前記薄肉部（３０ｐ，３０ｑ）の径方向厚さは、前記当
   接部（３０ｉ）の径方向厚さの２０％以下である ことを
   特徴とするフローティング支持部材。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載のフ
   ローティング支持部材（３０）を備えたことを特徴とす
   る車両用ワイパ装置。