JP3630335B2

JP3630335B2 - WIPER FRAME AND METHOD OF Fastening WIPER FRAME CYLINDER MEMBER AND BRACKET

Info

Publication number: JP3630335B2
Application number: JP19528395A
Authority: JP
Inventors: 石陽一池; 井純高出; 尾文則横
Original assignee: 自動車電機工業株式会社
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1995-07-31
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2015-07-31
Also published as: JPH0939742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイパ動作を行うピボットシャフトを回動可能にして車体に支持するのに利用されるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイパ動作を行うピボットシャフトを回動可能にして車体側に支持するワイパフレームとしては、パイプ形状の筒部材のほぼ中央に、ワイパモータを取付けた板形状のブラケットが電気的溶接（抵抗溶接）によって固定され、筒部材の両端でピボットシャフトを回動可能に支持するとともに車体に固定されるピボットホルダが配置されているものが知られている。
【０００３】
ピボットシャフトの基端部には、リンクを介してワイパモータの出力軸が連結され、ピボットシャフトの先端部には、車体パネルの外側でワイパブレードを装着したワイパアームが結合されるため、ワイパモータの回転力によってリンクを介しピボットシャフトが往復回動することによって、ワイパアームが払拭面上を往復で揺動し、ワイパブレードがワイパアームに内蔵されたアームスプリングによって払拭面に圧接しながら往復で回動して、ワイパブレードにて払拭面を往復で拭う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したワイパフレームでは、パイプ形状の筒部材に板形状のブラケットが電気的溶接（抵抗溶接）によって固定されているため、パイプ形状の部材と板形状の部材とを接合するに際し、電気的溶接により確実に行うのに熟練をともなうものであることや、電気的溶接においての品質管理が容易とは言い難いという問題点があり、熟練をともなわずに比較的容易に締結を行えるようにするという課題があった。
【０００５】
【発明の目的】
この発明は、電気的溶接等と比べて容易にして、しかも確実に締結が行えるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【発明の構成】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係わるワイパフレームでは、ワイパモータが取付けられるブラケットと、筒状をなし、且つ上記ブラケットに固定される筒状部を有する筒部材を備えたワイパフレームであって、上記ブラケットは、上記筒部材の筒状部の湾曲形状に略等しい湾曲形状に形成されたフレーム結合部を有し、上記筒部材は、略筒状にして上記筒状部の中央に向け対称的に突出していてリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのフレーム結合部に形成されたブラケット穴と上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記一対のリベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記筒部材が上記ブラケットに固定されている構成としたことを特徴としている。
【０００８】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームでは、ワイパモータが取付けられ且つブラケット穴を形成した板状のブラケットと、ピボットシャフトを回動可能に支持し且つ車体に固定されるピボットホルダを端部に配置しているとともに、上記ブラケットに固定される筒状部には中央に向け略筒状に対称的に突出して上記筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもち且つリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのブラケット穴から上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記リベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記ブラケットに固定された筒部材を備えている構成としたことを特徴としている。
【０００９】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、対向配置された一対のリベット穴成形治具の所定位置に筒状母材を配置し、上記筒状母材の外側に対称配置された一対のパンチにより、上記筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出し且つ突出先端間が上記筒状母材の内径寸法よりも小さい隙間寸法をもってリベットを保持可能な一対のリベット保持部を形成し、上記一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材を得るリベット穴成形工程と、ブラケットにブラケット穴を成形するブラケット穴成形工程と、対向配置された一対のリベット加締め治具の所定位置に上記筒部材を配置し、上記ブラケットに形成したブラケット穴を上記筒部材のリベット穴上に配置するとともに、ブラケット穴からリベット穴にリベットを通して上記一対のリベット保持部によりリベットを保持し、一対のリベット保持部により保持されている上記リベットを加締めて上記ブラケットに上記筒部材を締結するリベット加締め工程を経ることを特徴としている。
【００１０】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、リベット穴成形工程において、一対のうちの一方のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴が成形された後に、一対のうちの他方のリベット穴成形治具により、一対のうちの他方のリベット穴が成形されることを特徴としている。
【００１１】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、リベット穴成形工程において、一対のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴および一対のうちの他方のリベット穴が同時に成形されることを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用】
この発明の請求項１に係わるワイパフレームにおいて、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部中央に向け略筒状にして対称的に突出している一対のリベット保持部によって保持されている状態で加締められている。それ故、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との固定を行なう。
【００１３】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームにおいて、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状にして対称的に突出して上記筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもつ一対のリベット保持部により保持されている状態で加締められている。それ故、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との固定を行なう。
【００１４】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材が一対のリベット穴成形治具によって得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１５】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では、筒状母材の中央に向け略筒状にして突出した一方のリベット保持部により成形されるリベット穴が一方のリベット穴成形治具によって成形された後に、筒状母材の中央に向け略筒状にして一方のリベット保持部に対称的に突出した他方のリベット保持部により成形されるリベット穴が他方のリベット穴成形治具によって成形されることによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、それによって、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１６】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部に成形されるリベット穴が一対のリベット穴成形治具によって同時的に成形することによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、それによって、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１７】
【実施例】
図１ないし図１１にはこの発明に係わるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法の一実施例が示されている。
【００１８】
図１に示されるように、ワイパフレーム１は、図２に示されるワイパリンク装置２０に用いられ、主として、フレーム本体（筒部材）２、第１のピボットホルダ３、第２のピボットホルダ４、モータブラケット（ブラケット）５から構成されている。ワイパリンク装置２０は、第１、第２のピボットホルダ３、４に第１、第２のピボットシャフト７、８が回動可能に支持され、第１、第２のピボットシャフト７、８に第１、第２のピボットアーム９、１０が結合され、両ピボットアーム９、１０に第１のリンクコンロッド１１が回転可能に結合され、モータブラケット５にワイパモータ１２が固定され、ワイパモータ１２に備えた出力軸１２ａにモータアーム１３が結合され、このモータアーム１３および第２のピボットアーム１０に第２のリンクコンロッド１４が回転可能に結合されている。
【００１９】
フレーム本体２は金属製であって、円筒状をなす筒状部２ａの他端近傍が、わずかに折り曲げられており、一端側に第１の潰部２ｂが形成され、他端側に第２の潰部２ｃが形成されている。
【００２０】
第１、第２の潰部２ｂ、２ｃは同一の形状をなすため、ここでは、図５に示される第１の潰部２ｂについてのみ説明する。
【００２１】
第１の潰部２ｂは、筒状部２ａの端部に対する潰し加工によって平面状をなす第１の接合平面２ｂ１、第２の接合平面２ｂ２を対向位置にもつ板状に成形されている。
【００２２】
また、第１の潰部２ｂのほぼ中央には、第１、第２の接合平面２ｂ１、２ｂ２に連通した丸孔状のシャフトガイド孔２ｂ３が形成されており、このシャフトガイド孔２ｂ３は、後述する第１のピボットホルダ３に備えた軸受３ｂと同芯に配置され、この軸受３ｂの内径寸法よりもわずかに大きい内径寸法を有する。
【００２３】
そして、第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３の外側には、第１の潰部２ｂの端部寄りの２個所に成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５がそれぞれ形成されている。これら成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、後述する第１のピボットホルダ３が樹脂成形される際に、成形型に対して位置決めするために用いられる。この場合、成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、シャフトガイド孔２ｂ３の外側の２個所に形成されているが、２個所に限らず、１個所でも３個所でも、数が限定されるものではない。
【００２４】
フレーム本体２は、筒状部２ａが中空形状であるため、それ自体、曲げに対する強度があるとともに、第１の潰部２ｂの肉厚が筒状部２ａの厚さ寸法よりも大きくなっているため、第１の潰部２ｂにおいて剛性が増し、結果的に、全体としての曲げ強度が大きくなっている。
【００２５】
第２の潰部２ｃは、第１の潰部２ｂと同様にして、第１、第２の接合平面２
ｃ１、２ｃ２とシャフトガイド孔２ｃ３と成形型位置決め部２ｃ４、２ｃ５を有する。
【００２６】
フレーム本体２の第１の潰部２ｂには第１のピボットホルダ３が樹脂一体成形され、フレーム本体２の第２の潰部２ｃには第２のピボットホルダ４が樹脂一体成形されている。
【００２７】
第１のピボットホルダ３および第２のピボットホルダ４は同一の形状をなすため、ここでは、図５に示される第１のピボットホルダ３についてのみ説明する。
【００２８】
第１のピボットホルダ３には、フレーム本体２の第１の潰部２ｂおよびフレーム本体２の端部を覆うものとして略十字形状に成形されたホルダ本体３ｃのほぼ内側に、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えた第１、第２の接合面２ｂ１、２ｂ２およびフレーム本体２の端部にそれぞれ接合されたピボットホルダ側の接合面３ｃ１を有し、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内側に丸孔状の軸受３ｂが形成されている。この軸受３ｂは、第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３の同芯に配置されており、内径寸法は第１の潰部２ｂのシャフトカイド孔２ｂ３の内径寸法よりも小さいため、軸受３ｂはシャフトガイド孔２ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有する。
【００２９】
また、第１のピボットホルダ３には、ホルダ本体３ｃの端部寄りに、車体側固定部３ｃ２が形成されている。車体側固定部３ｃ２は、ホルダ本体３ｃの端部において二又状に突出しており、図２に示されるように、中央にゴム製のダンパ６が嵌め入れられ、このダンパ６を通して図示しないボルトによって車体パネルにねじ止められる。
【００３０】
第１のピボットホルダ３は、図５に示されるフレーム本体２の第１の潰部２ｂの上方に配置された図示しない一方の成形型および第１の潰部２ｂの下方に配置された図示しない他方の成形型の一対の成形型によって樹脂成形されている。
【００３１】
このとき、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えられた成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５に他方の成形型に有する位置決めピンが挿入されることによって第１の潰部２ｂが他方の成形型に対して位置決められ、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内側に他方の成形型に有する軸受形成用凸部が配置され、この状態から、一方の成形型が第１の潰部２ｂの上方に配置されて、一方、他方の成形型が合わされ、内側に樹脂材料が注入される。その後に、一方、他方の成形型が分離されることによって、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有する軸受３ｂが形成される。
【００３２】
軸受３ｂは内径寸法と、この軸受３ｂに挿入されるピボットシャフト７の外径寸法との間に所定の回転隙間を形成しているため、メタル等の別部品を配置する必要がなく、ピボットシャフト７を回動自在に支持できる。
【００３３】
第２のピボットホルダ４には、第１のピボットホルダ３と同様にして、シャフト支持部４ａとホルダ本体４ｃとホルダ側の接合面４ｃ１と軸受４ｂと車体側取付部４ｃ２とを有する。
【００３４】
フレーム本体２の両端に配置された第１、第２のピボットホルダ３、４の中間には、第１のリベット穴２ｄ、第２のリベット穴２ｅ、第３のリベット穴２ｆ、が設けられている。
【００３５】
第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｅ、２ｆは、いずれも同一の形状であるため、ここでは、図３に示される第１のリベット穴２ｄについてのみ説明する。
【００３６】
フレーム本体２の第１のリベット穴２ｄは、後述するリベット穴成形治具３１、３２によって筒状部２ａの径方向に貫通穴状に成形されており、この第１のリベット穴２ｄの第１開口部２ｄ１には、略筒状にして筒状部２ａの中央に向け突出した第１のリベット保持部２ｄ３が形成され、第１開口部２ｄ１に対向配置された第１のリベット穴２ｄの第２開口部２ｄ２には、略筒状にして筒状部２ａの中央に向け突出した第２のリベット保持部２ｄ４が形成されている。
【００３７】
第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は、筒状部２ａの外周寄りの両側から中央に向け対向して突出しているため、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は筒状部２ａの中空部２ｙにおいて互いに接近しており、図３に示されるように、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４の突出先端間の隙間寸法Ｌ１は、筒状部２ａの内径寸法Ｌ２に比べて小さくなっている。それ故、第１のリベット穴２ｄの第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は、対向配置されていて隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さいため、図４に示されるリベット１５が加締られる際に、横たわみ応力が生ずることはない。従ってこの横たわみ応力が生ずることによってリベット１５が折れ曲がる、いわゆる座屈現象 ( buckling of column ) を防止する機能をもつ。座屈の発生によるリベットの曲りは、フレーム本体２の中空部２ｙに各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４が形成されることによってなくなり、各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４にリベット１５が保持された状態で、リベット１５が加締められた際に、リベット１５の中間部が径方向に膨らむことによって各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４による保持力が増大し、締結力も大きくなるため、振動等によって締結部が緩むことはない。また、各リベット穴２ｄの穴径は、強度に支障のない範囲で寸法公差が定められるため、組立ても容易になる。
【００３８】
第２のリベット穴２ｅには、互いに連通接続された第３開口部２ｅ１、第４開口部２ｅ２が備えられており、第３開口部２ｅ１に第３のリベット保持部２ｅ３が形成されているとともに、第４開口部２ｅ２に第４のリベット保持部２ｅ４が形成されている。
【００３９】
第３のリベット穴２ｆには、互いに連通接続された第５開口部２ｆ１、第６開口部２ｆ２が備えられており、第５開口部２ｆ１に第５のリベット保持部２ｆ３が形成されているとともに、第６開口部２ｆ２に第６のリベット保持部２ｆ４が形成されている。
【００４０】
フレーム本体２の第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｄ、２ｄには、セミチューブラ型のリベット１５、１５、１５の加締めによってモータブラケット５が固定されている。
【００４１】
モータブラケット５には、略矩形であって板状のブラケット本体５ａから３個所の第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄがそれぞれ突出形成されている。第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄはフレーム本体２の筒状部２ａの湾曲形状に略等しい湾曲状に形成されており、リベット１５、１５、１５を第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄに設けられた丸穴（ブラケット穴）５ｂ１、５ｃ１、５ｄ１とフレーム本体２の第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｅ、２ｆに通しリベット１５、１５、１５が加締られている。
【００４２】
このとき、図３，図４に示されるように、リベット１５は、フレーム本体２の筒状部２ａの内側において筒状部２ａの外径寸法Ｌ２よりも小さい隙間寸法Ｌ１を有する第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持された状態で加締められるため、横たわみ応力が発生することがなく、座屈現象が起きることなく加締められる。
【００４３】
フレーム本体２に対するモータブラケット５のリベット止めは、図６ないし図１１に示される締結方法によって行われる。リベット穴成形治具３０には対向配置された第１のリベット穴成形治具３１および第２のリベット穴成形治具３２が備えられ、リベット加締め治具５０には対向配置された第１のリベット加締め治具５１および第２のリベット加締め治具５２が備えられている。図６、図７、図８には各リベット穴成形治具３１、３２を用いたリベット穴成形工程が示され、図９、図１０、図１１には各リベット加締め治具５１、５２を用いたリベット加締め工程が示されている。
【００４４】
図６に示されるリベット穴成形の準備工程では、対向配置された第１のリベット穴成形治具３１、第２のリベット穴成形治具３２のあいだに筒形状をなす筒状母材２ｘが配置される。
【００４５】
第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２には、母材押え用凹部３３ａ、
３４ａを有するベース３３、３４と、ベース３３、３４から離れた位置で戻しばね３５、３６によって結合された加圧部３７、３８とがそれぞれ備えられており、加圧部３７、３８の中央にリベット穴形成用のパンチ３９、４０がそれぞれ突出状態で取付けられている。
【００４６】
パンチ３９、４０は、筒状母材２ｘの径方向に対向配置されており、突出している先端側に、中央部３９ｂ、４０ｂの外径寸法よりも小さいものとしてテーパ状に形成されたリベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａがそれぞれ形成されている。
【００４７】
筒状母材２ｘが母材押え部３３ａ、３４ａによって支持された第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２は、図７に示される加圧工程において、加圧部３７、３８が位置Ａから位置Ｂまでベース３３、３４に対して押圧移動される。
【００４８】
この加圧工程において、加圧部３７、３８のパンチ３９、４０は、リベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａが筒状母材２ｘの外側面から中心に向け予め定められた距離だけそれぞれ押圧移動されるため、筒状母材２ｘに対向配置されたパンチ３９、４０のリベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａによって筒状母材２ｘの対向位置が打ち抜かれ、筒状母材２ｘの中空部２ｙに、この中空部２ｙの中心を介した対向位置に、図３に示されるように、隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さい第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４を有する第１のリベット穴２ｄが形成される。第１のリベット穴２ｄは、一方の加圧部３７をベース３３に対して加圧した後に、他方の加圧部３８をベース３４に対して加圧しても成形される。
【００４９】
加圧工程において位置Ａから位置Ｂまで押圧移動した加圧部３７、３８は、図８に示される搬出工程において、位置Ｂから位置Ａまで戻り移動され、その後に、第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２が分離されることによって、対向位置に隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さい第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４を有する第１のリベット穴２ｄが形成された図３に示されるフレーム本体２が搬出される。
【００５０】
搬出されたフレーム本体２は、図９、図１０、図１１に示されるリベット加締め工程においてリベット止めが行われる。
【００５１】
第１、第２のリベット加締め治具５１、５２には、部材押え用凹部５３ａ、５４ａを有するベース５３、５４と、戻しばね５５によってベース５３から離れて結合されたリベッタ支持台５７と、戻しばね５６によってベース５４から離れて結合された当て盤支持台５８とがそれぞれ備えられており、リベッタ支持台５７の中央部にリベッタ５９が突出状態で取付けられ、当て盤支持台５８の中央に当て盤６０が突出状態で取付けられている。リベッタ５９、当て盤６０は対向配置され、リベッタ５９はリベット１５の頭部上に配置され、当て盤６０はリベット１５の先端側に当接される。
【００５２】
図９に示されるリベット加締めの準備工程において、対向配置された第１のリベット加締め治具５１、第２のリベット加締め治具５２のあいだにフレーム本体２が配置され、このフレーム本体２に形成された第１のリベット穴２ｄ上にモータブラケット５の第１のフレーム結合部５ｂに形成された丸穴（ブラケット穴５ｂ１が配置され、この丸穴５ｂ１を通して、第１のリベット穴２ｄ内にリベット１５が挿入される。このとき、第１のリベット穴２ｄに挿入されたリベット１５は、フレーム本体２の中空部２ｙにおいて、フレーム本体２の内径寸法に略等しい長さが第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている。
【００５３】
このとき、モータブラケット５は、丸穴５ｂ１が図示しないブラケット穴成形工程によって成形されている。
【００５４】
次に、準備工程に続く加圧工程において、図１０に示されるように、第２のリベット加締め治具５２に対して第１のリベット加締め治具５１のリベッタ支持台５７が位置Ｃから位置Ｄまで押圧移動されることによって、モータブラケット５の第１のフレーム結合部５ｂが第１のリベット加締め治具５１のベース５３の部材押え用凹部５３ａにより押圧支持される。
【００５５】
そして、図１０に示される状態から、第２のリベット加締め治具５２に対して第１のリベット加締め治具５１のリベッタ支持台５７が位置Ｄから位置Ｅまでさらに押圧移動されることによって、図１１に示されるように、第２のリベット加締め治具５２は、当て盤支持台５８に取付けられた当て盤６０にリベット１５の先端が当接しているので、ベース５４が押圧移動されるとともに、第１のリベット加締め治具５１は、ベース５３が第２のリベット加締め治具５２のベース５４とともに押圧移動されるため、リベット１５は、第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている状態のまま、リベッタ５９および当て盤６０によって、頭部および先端部が塑性変形してフレーム本体２およびモータブラケット５に加締められる。
【００５６】
このとき、リベッタ５９および当て盤６０により加締められたリベット１５は、フレーム本体２の中空部２ｙ内において、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている状態のままなので、横たわみ応力が生ずることによって起きうる座屈現象がない状態で、フレーム本体２およびモータブラケット５に加締められる。
【００５７】
そして、リベット１５がフレーム本体２およびモータブラケット５に加締られた後に、図１１に示される第１、第２のリベット加締め治具５１、５２を分離して搬出することによって、図４に示されるように、ワイパフレーム１を得る。
【００５８】
一方、図２に示されるように、モータブラケット５のブラケット本体５ａのほぼ中央には、ワイパモータ１２がビス１６をねじ止めることによって取付けられている。ワイパモータ１２は、出力軸１２ａがブラケット本体５ａに設けられた出力軸挿通孔５ａ１から突出しているため、この出力軸１２ａに後述するモータアーム１３の基端側が結合されている。
【００５９】
第１のピボットホルダ３の軸受３ｂには、図５に示されるように、第１のピボットシャフト７が挿入される。第１のピボットシャフト７の基端側には、第１のピボットアーム９の一端側が結合され、第１のピボットシャフト７の先端側は、図示しない車体パネルの外側に突出してワイパブレードを先端に装着したワイパアームの基端がねじ止められる。
【００６０】
第１のピボットアーム９の他端側には、球状に形成された図示しないボールピンが取付けられており、このボールピンは第１のリンクコンロッド１１の一端側に設けられた図示しないボールリテーナに球面対偶を介して結合されている。第１のリンクコンロッド１１は、他端側にもボールリテーナが設けられているため、このボールリテーナは第２のピボットアーム１０の先端側に取付けられた図示しないボールピンに球面対偶を介して結合されている。
【００６１】
モータアーム１３の先端側には球状に形成された図示しないボールピンが取付けられており、このボールピンは第２のリンクコンロッド１４の一端側に設けられた図示しないボールリテーナに球面対偶を介して結合されている。第２のリンクコンロッド１４は、他端側にもボールリテーナが設けられているため、このボールリテーナは第１のピボットアーム９に設けられた図示しないボールピンに球面対偶を介して結合されている。
【００６２】
このような構造をなすワイパフレーム１を用いたワイパリンク装置２０は、ワイパフレーム１の両端において第１のピボットホルダ３に備えた車体側固定部３ｃ２および第２のピボットホルダ４に備えた車体側固定部４ｃ３が払拭面の下方の車体パネルに固定され、車体パネルから突出している第１、第２のピボットシャフト７、８に、ワイパブレードを装着したワイパアームがねじ止められる。
【００６３】
ワイパモータ１２に有する図示しない外部配線はワイパスイッチを介して電源に電気的に接続されているため、このワイパスイッチがオン切換えされることによって、ワイパモータ１２に内蔵したアーマチュアに通電すると、このアーマチュアが回転を開始するため、アーマチュアの回転によって出力軸１２ａが回転する。ワイパモータ１２の出力軸１２ａが回転すると、モータアーム１３も回転するため、第２のリンクコンロッド１４を介してモータアーム１３の回転により、第２のピボットアーム１０、第１のリンクコンロッド１１、第１のピボットアーム９から構成される四節回転連鎖機構が作動して、第１、第２のピボットアーム９、１０が予め定められた範囲で往復回動し、第１、第２のピボットシャフト７、８が往復回動し、第１、第２のピボットシャフト７、８に車体パネルの外側でねじ止められたワイパアームを払拭面上で揺動させるため、ワイパアームに内蔵されたアームスプリングによってワイパブレードを払拭面に圧接させながら、払拭面を拭うものとなる。
【００６４】
ワイパモータ１２に通電されることによって、ワイパブレードにて払拭面を拭うワイパ動作が行われている間、フレーム本体２の端部に第１、第２のピボットホルダ３、４が樹脂一体成形されたワイパフレーム１は、フレーム本体２に対して緩みなく結合された第１、第２のピボットホルダ３、４によって第１、第２のピボットシャフト７、８を回動可能にして車体パネル側に支持するものとなる。
【００６５】
そして、ワイパフレーム１は、各リベット１５がフレーム本体２の第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４と、フレーム本体２の第２のリベット穴２ｅに形成された第３，第４のリベット保持部２ｅ３，２ｅ４と、フレーム本体２の第３のリベット穴２ｆに形成された第５、第６のリベット保持部２ｆ３、２ｆ４とによって横たわみ応力を受けない状態でモータブラケット５とフレーム本体２に加締められて、ワイパブレードの払拭動作を支持するものとなる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項１に係わるワイパフレームによれば、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状にして対称的に突出している一対のリベット保持部によって保持されている状態で加締められているので、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に固定することができるという優れた効果を奏する。
【００６７】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームによれば、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状に対称的に突出して筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもつ一対のリベット保持部により保持されている状態で加締められているので、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に固定することができるという優れた効果を奏する。
【００６８】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材が一対のリベット穴成形治具によって得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。このため、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【００６９】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では、筒状母材の中央に向け略筒状に突出した一方のリベット保持部を有するリベット穴が一方のリベット穴成形治具によって成形された後に、筒状母材の中央に向け略筒状にして一方のリベット保持部に対称的に突出した他方のリベット保持部を有するリベット穴が他方のリベット穴成形治具によって成形されることによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められるので、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【００７０】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部に形成されたリベット穴が一対のリベット穴成形治具によって同時的に成形することによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められるので、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わるワイパフレームの一実施例の正面図である。
【図２】図１に示したワイパフレームを用いたワイパリンク装置の背面図である。
【図３】図１に示したワイパフレームにおいてのフレーム本体に対するリベット穴成形時の断面図である。
【図４】図１に示したワイパフレームにおいてのリベット加締め時の断面図である。
【図５】図１に示したワイパフレームにおいてのピボットホルダまわりの断面図である。
【図６】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図７】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図８】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図９】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【図１０】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【図１１】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【符号の説明】
１ワイパフレーム
２（筒部材）フレーム本体
２ｄ（リベット穴）第１のリベット穴
２ｄ３（リベット保持部）第１のリベット保持部
２ｄ４（リベット保持部）第２のリベット保持部
２ｅ（リベット穴）第２のリベット穴
２ｅ３（リベット保持部）第３のリベット保持部
２ｅ４（リベット保持部）第４のリベット保持部
２ｆ（リベット穴）第３のリベット穴
２ｆ３（リベット保持部）第５のリベット保持部
２ｆ４（リベット保持部）第６のリベット保持部
２ｘ筒状母材
５（ブラケット）モータブラケット
５ｂ１（ブラケット穴）丸穴
５ｃ１（ブラケット穴）丸穴
５ｄ１（ブラケット穴）丸穴
１２ワイパモータ
１５リベット
３１（リベット穴成形治具）第１のリベット穴成形治具
３２（リベット穴成形治具）第２のリベット穴成形治具
３９パンチ
４０パンチ
５０リベット加締治具[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention makes it possible to turn the pivot shaft that performs the wiper operation. Body The present invention relates to a wiper frame used for supporting the wiper frame, and a method of fastening a cylindrical member of the wiper frame and a bracket.
[0002]
[Prior art]
As a wiper frame that pivots the pivot shaft that performs the wiper operation and supports it on the vehicle body side, a plate-shaped bracket with a wiper motor attached to the center of the pipe-shaped cylindrical member is fixed by electrical welding (resistance welding) And pivotally supporting the pivot shaft at both ends of the cylindrical member Body There is known a device in which a pivot holder fixed to the head is disposed.
[0003]
The output shaft of the wiper motor is connected to the base end portion of the pivot shaft via a link, and the wiper motor mounted with the wiper blade on the outside of the vehicle body panel is coupled to the distal end portion of the pivot shaft. As the pivot shaft reciprocates through the link, the wiper arm swings reciprocally on the wiping surface, and the wiper blade rotates reciprocally while being pressed against the wiping surface by the arm spring built in the wiper arm. Wipe the wiping surface back and forth with a wiper blade.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the wiper frame described above, the plate-shaped bracket is fixed to the pipe-shaped cylindrical member by electrical welding (resistance welding). Therefore, when the pipe-shaped member and the plate-shaped member are joined, electrical welding is performed. There is a problem that it is difficult to say that it is difficult to say that quality control in electric welding is easy, and it is difficult to say that it is easy to perform fastening relatively easily without skill. was there.
[0005]
OBJECT OF THE INVENTION
this The invention It is an object of the present invention to provide a wiper frame that can be easily and reliably fastened compared to electrical welding and the like, and a fastening method of a cylindrical member of the wiper frame and a bracket.
[0006]
[Structure of the invention]
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the wiper frame according to the first aspect of the present invention, a bracket to which the wiper motor is attached, a cylindrical shape, and fixed to the bracket. Has a cylindrical part A wiper frame having a cylindrical member, The bracket has a frame coupling portion formed in a curved shape substantially equal to the curved shape of the cylindrical portion of the cylindrical member, The cylindrical member is Substantially cylindrical In Of the cylindrical part A pair of rivet holders protruding symmetrically toward the center and capable of holding rivets Have , the above Rivet the above bracket Frame joint Formed into Was Bracket hole And the pair of rivet holders. Through the rivet hole, Pair In the rivet holder The above rivet In the hold state the above The rivet is tightened The cylinder member is the above bracket Fixed to It is characterized by having the structure made.
[0008]
In the wiper frame according to claim 2 of the present invention, the wiper motor is attached to the plate-like bracket having the bracket hole formed therein, and the pivot shaft is rotatably supported. On the body A fixed pivot holder is placed at the end, and The cylindrical part fixed to the bracket Aim toward the center Tubular In Symmetrically Protruding Of the cylindrical part Has a gap between the tips that is smaller than the inner diameter. and A pair of rivet holders that can hold rivets Have , the above Remove the rivet from the bracket hole in the bracket Formed by the pair of rivet holders Through the rivet hole ,the above In the rivet holder The above rivet In the hold state the above The rivet is tightened the above On the bracket Fixed It is characterized by having the structure provided with the made cylindrical member.
[0009]
In the method of fastening the cylindrical member of the wiper frame and the bracket according to claim 3 of the present invention, the cylindrical base material is arranged at a predetermined position of the pair of rivet hole forming jigs arranged opposite to each other, the above With a pair of punches arranged symmetrically outside the cylindrical base material, Of the above cylindrical base material Towards the center Symmetrically cylindrical Protruding and protruding tip while But the above A pair of rivet holders capable of holding rivets with a gap dimension smaller than the inner diameter dimension of the cylindrical base material And a rivet hole is formed by the pair of rivet holding portions. A rivet hole forming step for obtaining a molded cylindrical member, a bracket hole forming step for forming a bracket hole in the bracket, and a pair of rivet caulking jigs arranged in opposition at predetermined positions. the above Place the cylindrical member, the above Bracket holes formed in the bracket the above It is placed on the rivet hole of the cylindrical member and the rivet is passed from the bracket hole to the rivet hole. Pair The rivet is held by the rivet holder, A pair of Held by rivet holder the above Caulking rivets the above bracket The above cylinder member It is characterized by passing through a rivet caulking process for fastening the rim.
[0010]
In the method for fastening the cylindrical member of the wiper frame and the bracket according to claim 4 of the present invention, in the rivet hole forming step, one of the rivet holes is formed by one of the rivet hole forming jigs. Then, the other rivet hole of the pair is formed by the other rivet hole forming jig of the pair.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, the wiper frame tubular member and the bracket Conclusion The method is characterized in that, in the rivet hole forming step, one rivet hole of the pair and the other rivet hole of the pair are simultaneously formed by the pair of rivet hole forming jigs.
[0012]
[Effects of the Invention]
In the wiper frame according to claim 1 of the present invention, the bracket When Tube member To fix Rivet is the cylindrical member Cylindrical part Center In For Substantially cylindrical Projecting symmetrically A pair of It is crimped while being held by the rivet holder. Therefore, the rivet has a lateral deflection stress generated when it is crimped. A pair of Since it is restrained by the rivet holding part, there is no buckling phenomenon between the bracket and the cylindrical member. Fixed To do.
[0013]
In the wiper frame according to claim 2 of the present invention, the bracket When The cylindrical member Fix Rivet is Of the tubular part of the tubular member Center In For Symmetrically cylindrical Protruding Of the cylindrical part There is a gap between the tips that is smaller than the inner diameter. A pair of It is crimped while being held by the rivet holder. Therefore, the rivet has a lateral deflection stress generated when it is crimped. A pair of Since it is restrained by the rivet holding part, there is no buckling phenomenon between the bracket and the cylindrical member. Fixed To do.
[0014]
In the method for fastening the tubular member of the wiper frame and the bracket according to claim 3 of the present invention, the center of the tubular base material is formed in the rivet hole forming step. In A pair of rivet holders projecting symmetrically in a generally cylindrical shape By Rivet hole Is a cylindrical member For a pair of rivet hole forming jigs Obtained by In the bracket hole forming process that follows the rivet hole forming process, the bracket hole is formed in the bracket, and in the rivet caulking process that follows the bracket hole forming process, the rivet from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the tubular member Passed through A pair of The rivet is held by the rivet holding part, and in the rivet hole of the tubular member pair The rivet held by the rivet holder is crimped. Therefore, the rivet has a lateral deflection stress that occurs when it is crimped. A pair of Suppressed by rivet holder For, The bracket and the cylindrical member are fastened without causing a buckling phenomenon.
[0015]
In the method for fastening the tubular member of the wiper frame and the bracket according to claim 4 of the present invention, in the rivet hole forming step, the tubular base material Center In a generally cylindrical shape do it One protruding rivet holder Molded by After the rivet hole is formed by one rivet hole forming jig, In To the other rivet holding part projecting symmetrically to one rivet holding part More molded A cylindrical member is obtained by forming the rivet hole with the other rivet hole forming jig. In the bracket hole forming process performed following the rivet hole forming process, the bracket hole is formed in the bracket, and following the bracket hole forming process. In the rivet caulking step performed in this manner, the rivet is passed from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the cylindrical member, and the rivet is held by the pair of rivet holding portions, and is held by the pair of rivet holding portions in the rivet hole of the cylindrical member. The rivet that is being tightened. Therefore, since the lateral deflection stress generated when the rivet is crimped is suppressed by the rivet holding portion, the bracket and the cylindrical member are fastened without causing a buckling phenomenon.
[0016]
In the method for fastening the tubular member of the wiper frame and the bracket according to claim 5 of the present invention, the center of the tubular base material is formed in the rivet hole forming step. In A pair of rivet holders projecting symmetrically in a generally cylindrical shape Molded into A cylindrical member is obtained by forming rivet holes simultaneously with a pair of rivet hole forming jigs. In the bracket hole forming process that follows the rivet hole forming process, bracket holes are formed in the bracket, and the bracket hole forming process In the subsequent rivet caulking process, the rivet is passed from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the tubular member. A pair of The rivet is held by the rivet holding part, and in the rivet hole of the tubular member A pair of The rivet held by the rivet holding part is crimped. Therefore, since the lateral deflection stress generated when the rivet is crimped is suppressed by the rivet holding portion, the bracket and the cylindrical member are fastened without causing a buckling phenomenon.
[0017]
【Example】
FIG. 1 to FIG. 11 show an embodiment of a wiper frame and a method of fastening a tubular member of the wiper frame and a bracket according to the present invention.
[0018]
As shown in FIG. 1, the wiper frame 1 is used in the wiper link device 20 shown in FIG. 2, and mainly includes a frame body (tubular member) 2, a first pivot holder 3, a second pivot holder 4, It consists of a motor bracket (bracket) 5. In the wiper link device 20, the first and second pivot shafts 7 and 8 are rotatably supported by the first and second pivot holders 3 and 4, and the first and second pivot shafts 7 and 8 The first and second pivot arms 9 and 10 are coupled, the first link connecting rod 11 is rotatably coupled to both pivot arms 9 and 10, and the wiper motor 12 is fixed to the motor bracket 5. A motor arm 13 is coupled to the shaft 12a, and a second link connecting rod 14 is coupled to the motor arm 13 and the second pivot arm 10 so as to be rotatable.
[0019]
The frame body 2 is made of metal, Cylinder The other end of the cylindrical portion 2a Neighborhood is The first crushed portion 2b is formed on one end side, and the second crushed portion 2c is formed on the other end side.
[0020]
Since the first and second crushing portions 2b and 2c have the same shape, only the first crushing portion 2b shown in FIG. 5 will be described here.
[0021]
The 1st crushing part 2b is shape | molded by the plate shape which has the 1st joining plane 2b1 which makes flat shape by the crushing process with respect to the edge part of the cylindrical part 2a, and the 2nd joining plane 2b2 in an opposing position.
[0022]
In addition, approximately the center of the first crushing portion 2b In Is formed with a round hole-shaped shaft guide hole 2b3 communicating with the first and second joining planes 2b1 and 2b2. The shaft guide hole 2b3 is a bearing 3b provided in the first pivot holder 3 to be described later. When It is arranged concentrically and has an inner diameter dimension slightly larger than the inner diameter dimension of this bearing 3b.
[0023]
Mold positioning portions 2b4 and 2b5 are formed on the outer side of the shaft guide hole 2b3 of the first crushed portion 2b at two locations near the end of the first crushed portion 2b. These mold positioning parts 2b4 and 2b5 are used for positioning with respect to the mold when the first pivot holder 3 described later is molded with resin. In this case, the mold positioning portions 2b4 and 2b5 are formed at two locations outside the shaft guide hole 2b3. However, the number is not limited to two, and the number is not limited to one or three.
[0024]
Since the frame body 2 has a hollow cylindrical portion 2a, the frame body 2 itself has a high strength against bending. As well as Since the thickness of the first crushed portion 2b is larger than the thickness dimension of the cylindrical portion 2a, the rigidity is increased in the first crushed portion 2b, and as a result, the overall bending strength is increased. big It has become.
[0025]
The 2nd crushing part 2c is the same as the 1st crushing part 2b, and the 1st, 2nd joining plane 2
c1 and 2c2, shaft guide holes 2c3, and mold positioning portions 2c4 and 2c5.
[0026]
A first pivot holder 3 is integrally molded with resin on the first collapsed portion 2 b of the frame body 2, and a second pivot holder 4 is integrally molded with resin on the second collapsed portion 2 c of the frame body 2.
[0027]
Since the first pivot holder 3 and the second pivot holder 4 have the same shape, only the first pivot holder 3 shown in FIG. 5 will be described here.
[0028]
The first pivot holder 3 includes a first main part 2b of the frame body 2 and a holder body 3c formed in a substantially cross shape so as to cover the end portion of the frame body 2, and the first pivot holder 3 The first crushing portion 2b includes first and second joining surfaces 2b1, 2b2 and a pivot holder side joining surface 3c1 joined to the end of the frame body 2, respectively. A round hole bearing 3b is formed inside a shaft guide hole 2b3 provided in the portion 2b. The bearing 3b is disposed concentrically with the shaft guide hole 2b3 of the first crushing portion 2b, and the inner diameter is smaller than the inner diameter of the shaft guide hole 2b3 of the first crushing portion 2b. It has a predetermined thickness dimension toward the inner periphery of the shaft guide hole 2b3.
[0029]
The first pivot holder 3 is formed with a vehicle body side fixing portion 3c2 near the end of the holder main body 3c. The vehicle body side fixing portion 3c2 projects in a bifurcated shape at the end of the holder body 3c. As shown in FIG. 2, a rubber damper 6 is fitted in the center, and a bolt (not shown) is inserted through the damper 6. By Body panel In Screwed.
[0030]
The first pivot holder 3 is not shown and is disposed below the first crushed portion 2b and the first crushed portion 2b of the frame body 2 shown in FIG. 5 and disposed below the first crushed portion 2b. The resin is molded by a pair of molds of the other mold.
[0031]
At this time, the first crushing portion 2b of the frame body 2 is provided. Is When the positioning pin of the other mold is inserted into the mold positioning parts 2b4 and 2b5, the first crushing part 2b is positioned with respect to the other mold, and the first of the frame body 2 is Crushed part The bearing forming convex part of the other molding die is arranged inside the shaft guide hole 2b3 provided in 2b. From this state, one molding die is arranged above the first crushing part 2b, The other mold is combined and the resin material is injected inside. Thereafter, the other mold is separated, whereby a bearing 3b having a predetermined thickness dimension toward the inner periphery of the shaft guide hole 2b3 provided in the first crushing portion 2b of the frame body 2 is obtained. Is formed.
[0032]
Since the bearing 3b forms a predetermined rotation gap between the inner diameter dimension and the outer diameter dimension of the pivot shaft 7 inserted into the bearing 3b, there is no need to arrange another component such as a metal. 7 can be rotatably supported.
[0033]
Similarly to the first pivot holder 3, the second pivot holder 4 includes a shaft support portion 4a, a holder body 4c, a holder-side joining surface 4c1, a bearing 4b, and a vehicle body side mounting portion 4c2.
[0034]
A first rivet hole 2d, a second rivet hole 2e, and a third rivet hole 2f are provided in the middle of the first and second pivot holders 3 and 4 disposed at both ends of the frame body 2. Yes.
[0035]
Since the first, second, and third rivet holes 2d, 2e, and 2f all have the same shape, only the first rivet hole 2d shown in FIG. 3 will be described here.
[0036]
The first rivet hole 2d of the frame body 2 is formed in a through hole shape in the radial direction of the tubular portion 2a by rivet hole forming jigs 31 and 32, which will be described later, and the first rivet hole 2d The opening 2d1 is formed with a first rivet holding portion 2d3 which is substantially cylindrical and protrudes toward the center of the tubular portion 2a. The first rivet hole 2d disposed opposite to the first opening 2d1 The second opening 2d2 is formed with a second rivet holding portion 2d4 that is substantially cylindrical and protrudes toward the center of the cylindrical portion 2a.
[0037]
Since the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 protrude from both sides near the outer periphery of the cylindrical portion 2a toward the center, the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 are cylindrical. The projecting tips of the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 are close to each other in the hollow portion 2y of the portion 2a, as shown in FIG. while The gap dimension L1 is smaller than the inner diameter dimension L2 of the cylindrical portion 2a. Therefore, the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 of the first rivet hole 2d are opposed to each other, and the gap dimension L1 is smaller than the inner diameter dimension L2 of the cylindrical portion 2a. When the rivet 15 is squeezed, no lateral deflection stress is generated. Yes. Therefore The buckling of column is a phenomenon in which the rivet 15 bends due to this lateral bending stress. Prevention It has a function to do. The bending of the rivet due to the occurrence of buckling is eliminated by forming the rivet holding portions 2d3 and 2d4 in the hollow portion 2y of the frame body 2, and the rivet 15 is held by the rivet holding portions 2d3 and 2d4. When the rivet 15 is crimped, The middle part of the rivet 15 By bulging in the radial direction, the holding force by the rivet holding portions 2d3 and 2d4 increases and the fastening force also increases, so that the fastening portion does not loosen due to vibration or the like. Moreover, since the dimensional tolerance of the hole diameter of each rivet hole 2d is determined within a range that does not hinder the strength, it is easy to assemble.
[0038]
The second rivet hole 2e is provided with a third opening 2e1 and a fourth opening 2e2 that are connected to each other. A third rivet holding part 2e3 is formed in the third opening 2e1. A fourth rivet holding portion 2e4 is formed in the fourth opening 2e2.
[0039]
The third rivet hole 2f includes a fifth opening 2f1 and a sixth opening 2f2 that are connected to each other. A fifth rivet holding part 2f3 is formed in the fifth opening 2f1. A sixth rivet holding portion 2f4 is formed in the sixth opening 2f2.
[0040]
First, second and third rivets of the frame body 2 Holes 2d, 2d, 2d The motor bracket 5 is fixed by caulking semi-tubular rivets 15, 15, 15.
[0041]
The motor bracket 5 is formed with first, second, and third frame coupling portions 5b, 5c, and 5d protruding from a substantially rectangular and plate-shaped bracket body 5a. The first, second, and third frame coupling portions 5b, 5c, and 5d are cylindrical portions 2a of the frame body 2. To the curved shape In almost equal curvature Formation Has been Rivet 15, 15, 15 Round holes (bracket holes) 5b1, 5c1, 5d1 provided in the first, second, and third frame coupling portions 5b, 5c, and 5d When Rivets 15, 15, 15 are crimped through the first, second, and third rivet holes 2 d, 2 e, 2 f of the frame body 2.
[0042]
At this time, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the rivet 15 has first and second clearance dimensions L1 that are smaller than the outer diameter dimension L2 of the cylindrical portion 2a inside the cylindrical portion 2a of the frame body 2. Since it is crimped in a state of being held by the two rivet holding portions 2d3 and 2d4, the lateral bending stress is not generated, and the crimping is performed without causing a buckling phenomenon.
[0043]
The riveting of the motor bracket 5 to the frame body 2 is performed by the fastening method shown in FIGS. The rivet hole forming jig 30 is provided with a first rivet hole forming jig 31 and a second rivet hole forming jig 32 arranged to face each other, and the rivet caulking jig 50 is arranged to face the first rivet caulking jig 50. A rivet caulking jig 51 and a second rivet caulking jig 52 are provided. 6, 7, and 8 show a rivet hole forming process using the rivet hole forming jigs 31 and 32, and FIGS. 9, 10, and 11 show the rivet caulking jigs 51 and 52. The rivet caulking process used is shown.
[0044]
In the rivet hole forming preparation step shown in FIG. 6, a cylindrical base material 2x having a cylindrical shape is disposed between the first rivet hole forming jig 31 and the second rivet hole forming jig 32 arranged to face each other. Is done.
[0045]
The first and second rivet hole forming jigs 31 and 32 include a base material pressing recess 33a,
A base 33, 34 having a 34a, and pressure parts 37, 38 coupled by return springs 35, 36 at positions away from the bases 33, 34, respectively. In Punches 39 and 40 for forming rivet holes are attached in a protruding state.
[0046]
The punches 39 and 40 are opposed to each other in the radial direction of the cylindrical base material 2x, and the rivets are formed in a tapered shape on the protruding tip side so as to be smaller than the outer diameter of the central portions 39b and 40b. Part forming tapered portions 39a and 40a are respectively formed.
[0047]
The first and second rivet hole forming jigs 31 and 32, in which the cylindrical base material 2x is supported by the base material pressing portions 33a and 34a, are used in the pressurizing step shown in FIG. From the position A to the position B, it is pressed against the bases 33 and 34.
[0048]
In this pressurizing step, the punches 39 and 40 of the pressurizing portions 37 and 38 are respectively formed by a predetermined distance from the outer surface of the cylindrical base material 2x so that the rivet holding portion forming tapered portions 39a and 40a are centered. Since it is pressed and moved, the opposed positions of the cylindrical base material 2x are punched out by the rivet holding portion forming tapered portions 39a and 40a of the punches 39 and 40 that are arranged to face the cylindrical base material 2x, and the cylindrical base material 2x As shown in FIG. 3, the first and second rivets are held at a position opposite to the hollow portion 2y via the center of the hollow portion 2y, as shown in FIG. A first rivet hole 2d having portions 2d3 and 2d4 is formed. The first rivet hole 2d is formed by pressing one pressing portion 37 against the base 33 and then pressing the other pressing portion 38 against the base 34.
[0049]
The pressurizing units 37 and 38 that have been pressed and moved from position A to position B in the pressurizing process are moved back from position B to position A in the unloading process shown in FIG. 8, and then the first and second rivets are moved. By separating the hole forming jigs 31 and 32, the first rivet having the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 having the gap dimension L1 smaller than the inner diameter dimension L2 of the cylindrical portion 2a at the opposing position. The frame body 2 shown in FIG. 3 in which the holes 2d are formed is carried out.
[0050]
The unloaded frame main body 2 is riveted in the rivet caulking process shown in FIGS. 9, 10, and 11.
[0051]
The first and second rivet caulking jigs 51 and 52 include bases 53 and 54 having member pressing recesses 53a and 54a, and a riveter support base 57 that is coupled away from the base 53 by a return spring 55, A support plate support 58 that is separated from the base 54 by a return spring 56 is provided. A riveter 59 is attached to the center of the riveter support table 57 in a protruding state. The backing plate 60 is attached in a protruding state. The riveter 59 and the hitting plate 60 are arranged to face each other, the riveter 59 is arranged on the head of the rivet 15, and the hitting plate 60 is brought into contact with the leading end side of the rivet 15.
[0052]
In the rivet caulking preparation step shown in FIG. 9, the frame main body 2 is disposed between the first rivet caulking jig 51 and the second rivet caulking jig 52 which are arranged to face each other. A round hole formed in the first frame coupling portion 5b of the motor bracket 5 (the bracket hole 5b1 is disposed on the first rivet hole 2d formed in the first rivet hole 2d, and the first rivet hole 2d passes through the round hole 5b1. At this time, the rivet 15 inserted into the first rivet hole 2d has a length substantially equal to the inner diameter dimension of the frame body 2 in the hollow portion 2y of the frame body 2. It is held by first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 formed in the hole 2d.
[0053]
At this time, in the motor bracket 5, the round hole 5b1 is formed by a bracket hole forming step (not shown).
[0054]
Next, in the pressurization process following the preparation process, as shown in FIG. 10, the riveter support base 57 of the first rivet caulking jig 51 is moved from the position C to the second rivet caulking jig 52. By being pushed and moved to the position D, the motor bracket 5 of The first frame coupling portion 5b is the base 53 of the first rivet caulking jig 51. Parts of It is pressed and supported by the pressing recess 53a.
[0055]
Then, from the state shown in FIG. 10, the riveter support base 57 of the first rivet caulking jig 51 is further pressed and moved from the position D to the position E with respect to the second rivet caulking jig 52. As shown in FIG. 11, the second rivet caulking jig 52 is To the base plate 60 attached to the base plate support 58 The tip of the rivet 15 is in contact So base 54 Is pushed and moved, and the first rivet caulking jig 51 is moved by pressing the base 53 together with the base 54 of the second rivet caulking jig 52, so that the rivet 15 is moved to the first rivet hole 2d. The head portion and the tip portion are plastically deformed by the riveter 59 and the caulking plate 60 while being held by the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 formed on the frame main body 2 and the motor bracket 5 Clamped on.
[0056]
At this time, the rivet 15 crimped by the riveter 59 and the caulking plate 60 remains in a state of being held by the first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 in the hollow portion 2y of the frame body 2. The frame body 2 and the motor bracket 5 are crimped in a state where there is no buckling phenomenon that may occur due to the occurrence of the lateral bending stress.
[0057]
Then, after the rivet 15 is crimped to the frame body 2 and the motor bracket 5, the first and second rivet crimping jigs 51 and 52 shown in FIG. As shown, a wiper frame 1 is obtained.
[0058]
On the other hand, as shown in FIG. 2, the wiper motor 12 is attached to the center of the bracket body 5 a of the motor bracket 5 by screwing a screw 16. Since the output shaft 12a protrudes from the output shaft insertion hole 5a1 provided in the bracket body 5a, the wiper motor 12 has a proximal end side of a motor arm 13 (described later) coupled to the output shaft 12a.
[0059]
As shown in FIG. 5, the first pivot shaft 7 is inserted into the bearing 3 b of the first pivot holder 3. One end side of the first pivot arm 9 is coupled to the proximal end side of the first pivot shaft 7, and the distal end side of the first pivot shaft 7 protrudes to the outside of a vehicle body panel (not shown) with the wiper blade as the distal end. The base end of the attached wiper arm is screwed.
[0060]
A ball pin (not shown) formed in a spherical shape is attached to the other end side of the first pivot arm 9, and this ball pin is attached to a ball retainer (not shown) provided on one end side of the first link connecting rod 11. They are connected via a spherical pair. Since the first link connecting rod 11 is provided with a ball retainer on the other end side, the ball retainer is coupled to a ball pin (not shown) attached to the distal end side of the second pivot arm 10 via a spherical pair. Has been.
[0061]
A ball pin (not shown) formed in a spherical shape is attached to the tip side of the motor arm 13, and this ball pin is attached to a ball retainer (not shown) provided on one end side of the second link connecting rod 14 via a spherical pair. Are combined. Since the second link connecting rod 14 is also provided with a ball retainer on the other end side, this ball retainer is coupled to a ball pin (not shown) provided on the first pivot arm 9 via a spherical pair. .
[0062]
The wiper link device 20 using the wiper frame 1 having such a structure includes a vehicle body side fixing portion 3c2 provided in the first pivot holder 3 and a vehicle body side provided in the second pivot holder 4 at both ends of the wiper frame 1. The fixing portion 4c3 is fixed to the vehicle body panel below the wiping surface, and the wiper arm on which the wiper blade is mounted is screwed to the first and second pivot shafts 7 and 8 protruding from the vehicle body panel.
[0063]
Since the external wiring (not shown) of the wiper motor 12 is electrically connected to the power supply via the wiper switch, when the wiper switch is turned on, when the armature built in the wiper motor 12 is energized, the armature rotates. Therefore, the output shaft 12a is rotated by the rotation of the armature. When the output shaft 12a of the wiper motor 12 rotates, the motor arm 13 also rotates. Therefore, the rotation of the motor arm 13 through the second link connecting rod 14 causes the second pivot arm 10, the first link connecting rod 11, The first and second pivot arms 9 and 10 are reciprocally rotated within a predetermined range by operating the four-joint rotation chain mechanism composed of the pivot arms 9, and the first and second pivot shafts 7. , 8 reciprocally rotate, and the wiper blade screwed to the first and second pivot shafts 7, 8 on the wiping surface is swung on the wiping surface by the wiper blade by the arm spring built in the wiper arm. The wiping surface is wiped while pressing the wiping surface against the wiping surface.
[0064]
When the wiper motor 12 is energized, the first and second pivot holders 3 and 4 are integrally formed with the resin at the end of the frame body 2 while the wiper blade wipes the wiping surface with the wiper blade. The wiper frame 1 is supported on the vehicle body panel side by allowing the first and second pivot shafts 7 and 8 to be pivoted by first and second pivot holders 3 and 4 that are joined loosely to the frame body 2. To be.
[0065]
The wiper frame 1 includes first and second rivet holding portions 2d3 and 2d4 in which each rivet 15 is formed in the first rivet hole 2d of the frame body 2, and the second rivet hole 2e of the frame body 2. Lateral bending stress is received by the formed third and fourth rivet holding portions 2e3 and 2e4 and the fifth and sixth rivet holding portions 2f3 and 2f4 formed in the third rivet hole 2f of the frame body 2. In this state, it is crimped to the motor bracket 5 and the frame main body 2 to support the wiping operation of the wiper blade.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the wiper frame of the first aspect of the present invention, the bracket When The cylindrical member Fix Rivet is the cylindrical member In the center of the tube For Substantially cylindrical Projecting symmetrically A pair of Since it is crimped while being held by the rivet holder, the lateral deflection stress generated when crimping is A pair of Because it is restrained by the rivet holding part, the bracket and the cylindrical member can be securely connected without causing buckling. Fixed There is an excellent effect of being able to.
[0067]
According to the wiper frame of claim 2 of the present invention, the bracket When The rivet that fixes the cylindrical member is Of the tubular part of the tubular member Center In For Substantially cylindrical In Symmetrically Protruding Cylindrical part The gap between the tips is smaller than the inner diameter of A pair of Since it is crimped while being held by the rivet holder, the lateral deflection stress generated when crimping is A pair of Because it is restrained by the rivet holding part, the bracket and the cylindrical member can be securely connected without causing buckling. Fixed There is an excellent effect of being able to.
[0068]
According to the method for fastening the cylindrical member of the wiper frame and the bracket according to claim 3 of the present invention, the center of the cylindrical base material is formed in the rivet hole forming step. In A pair of rivet holders projecting symmetrically in a generally cylindrical shape The cylinder member with the rivet hole formed by By a pair of rivet hole forming jigs Obtained In the bracket hole forming process that follows the rivet hole forming process, the bracket hole is formed in the bracket, and in the rivet caulking process that follows the bracket hole forming process, the rivet from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the tubular member Passed through A pair of The rivet is held by the rivet holding part, and in the rivet hole of the tubular member A pair of The rivet held by the rivet holding part is crimped. For this reason, The rivet has a lateral deflection stress that occurs when it is crimped. A pair of Since it is restrained by the rivet holding part, the bracket and the tubular member can be securely fastened without causing a buckling phenomenon.
[0069]
According to the method for fastening the tubular member of the wiper frame and the bracket according to claim 4 of the present invention, the rivet hole forming step has one rivet holding portion projecting in a substantially tubular shape toward the center of the tubular base material. After the rivet hole is formed by one of the rivet hole forming jigs, the rivet hole having the other rivet holding part which is substantially cylindrical toward the center of the cylindrical base material and protrudes symmetrically to the one rivet holding part is formed. A cylindrical member is obtained by molding with the other rivet hole forming jig. In the bracket hole forming process performed following the rivet hole forming process, a bracket hole is formed in the bracket, followed by the bracket hole forming process. In the rivet caulking process, the rivet is passed from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the cylindrical member, and the rivet is moved by the pair of rivet holding portions. Since the rivet held and held by the pair of rivet holding portions in the rivet hole of the tubular member is crimped, the lateral deflection stress generated when the rivet is crimped is suppressed by the pair of rivet holding portions. The bracket and the cylindrical member can be securely fastened without causing a buckling phenomenon.
[0070]
According to the method for fastening the cylindrical member of the wiper frame and the bracket according to claim 5 of the present invention, the cylindrical base material is formed in the rivet hole forming step. Center A cylindrical member is obtained by simultaneously forming a rivet hole formed in a pair of rivet holding portions projecting symmetrically in a substantially cylindrical shape toward a rivet hole by a pair of rivet hole forming jigs. In the subsequent bracket hole forming process, a bracket hole is formed in the bracket, and in the rivet caulking process performed subsequent to the bracket hole forming process, a rivet is passed from the bracket hole of the bracket to the rivet hole of the cylindrical member. The rivet is held by the rivet holding part, and the rivet held by the pair of rivet holding parts is swaged in the rivet hole of the cylindrical member. Therefore, it is possible to securely fasten the bracket and the cylindrical member without causing a buckling phenomenon. Exhibits an excellent effect that kill.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an embodiment of a wiper frame according to the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the wiper link device using the wiper frame shown in FIG. 1;
3 is a cross-sectional view of the wiper frame shown in FIG. 1 when a rivet hole is formed on the frame body.
4 is a cross-sectional view of the wiper frame shown in FIG. 1 at the time of rivet caulking.
5 is a cross-sectional view around a pivot holder in the wiper frame shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 6 is an explanatory view of a rivet hole forming step in a method for fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view of a rivet hole forming step in the method of fastening the tubular member of the wiper frame and the bracket according to the present invention.
FIG. 8 is an explanatory view of a rivet hole forming step in a method for fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to the present invention.
FIG. 9 is an explanatory view of a rivet caulking step in the method of fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to the present invention.
FIG. 10 is an explanatory view of a rivet caulking step in the method for fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to the present invention.
FIG. 11 is an explanatory view of a rivet caulking step in the method for fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Wiper frame
2 (Cylinder member) Frame body
2d (Rivet hole) First rivet hole
2d3 (rivet holder) first rivet holder
2d4 (rivet holder) second rivet holder
2e (Rivet hole) Second rivet hole
2e3 (Rivet holding part) Third rivet holding part
2e4 (rivet holding part) fourth rivet holding part
2f (Rivet hole) Third rivet hole
2f3 (rivet holding part) fifth rivet holding part
2f4 (rivet holding part) sixth rivet holding part
2x cylindrical base material
5 (Bracket) Motor bracket
5b1 (Bracket hole) Round hole
5c1 (Bracket hole) Round hole
5d1 (Bracket hole) Round hole
12 Wiper motor
15 rivets
31 (Rivet hole forming jig) First rivet hole forming jig
32 (Rivet hole forming jig) Second rivet hole forming jig
39 Punch
40 punches
50 Rivet Clamping Jig

Claims

A wiper frame including a bracket to which a wiper motor is attached and a cylindrical member having a cylindrical shape and a cylindrical portion fixed to the bracket, wherein the bracket is formed in a curved shape of the cylindrical portion of the cylindrical member. has substantially the same curved shape frame coupling portion formed on said tubular member, a pair of rivet holding portion capable of holding the rivet are symmetrically protruded toward the center of the tubular portion is in a substantially tubular shape has, the rivet through the rivet hole formed by the bracket hole and the pair of rivet holding portions formed on the frame connector of the bracket, while retaining the rivet in the pair of the rivet holder, The wiper frame, wherein the rivet is crimped and the cylindrical member is fixed to the bracket.

A plate-shaped bracket to which a wiper motor is attached and a bracket hole is formed, and a pivot holder that pivotally supports the pivot shaft and is fixed to the vehicle body, and a cylinder fixed to the bracket. the Jo portion symmetrically protrude substantially cylindrical towards the center has a rice cake and a pair of rivet holding portion capable of holding the rivet gaps between smaller tip than the inner diameter of the cylindrical portion, the said rivet from the bracket holes in the bracket through the rivet hole formed by the pair of the rivet holder, while maintaining the rivet in the rivet holder, the rivet is caulked a fixed cylindrical member in the bracket A wiper frame characterized by comprising.

The tubular base member was placed in a predetermined position of the oppositely disposed pair of rivet holes forming tool, by a pair of punches which are symmetrically arranged on the outside of the tubular base member, substantially toward the center of the cylindrical base material in the tubular symmetrically projects and between the projecting tip to form a pair of rivets holding portion capable of holding the rivet with a small gap dimension than the inner diameter of the cylindrical base member, the rivet holes by the pair of the rivet holder a rivet hole forming step to obtain a molded tubular member, arranged a bracket hole forming step of forming a bracket hole in the bracket, the cylinder member at a predetermined position of the oppositely disposed pair of riveting jig, the bracket the bracket holes as well as placed on the rivet holes of the tubular member formed in the rivet by the pair of the rivet holding portion through the rivet from the bracket hole in the rivet hole Lifting and fastening method of the cylindrical member and the bracket of the wiper frame, characterized in that through the riveting process for fastening the tubular member to the bracket caulked the rivet held by a pair of rivets holding portion .

In the rivet hole forming step, after one rivet hole forming jig is formed by one rivet hole forming jig of the pair, the other rivet hole forming jig is used by the other rivet hole forming jig. 4. The method of fastening a tubular member of a wiper frame and a bracket according to claim 3, wherein the other rivet hole is formed.

4. The wiper frame according to claim 3, wherein, in the rivet hole forming step, one rivet hole of the pair and the other rivet hole of the pair are simultaneously formed by the pair of rivet hole forming jigs. Fastening method of cylindrical member and bracket.