JP3658600B2 - ワイパモータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、通電することによって払拭面を拭うのに利用されるワイパモータに関し、特に、ワイパアームを直接取付けるワイパ軸を備えたワイパモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
ワイパアームを直接取付けるワイパ軸を備えたワイパモータとしては、通電することによってアーマチュアがケース内を回転し、このアーマチュアの回転力によって、ケースに回転可能に支持されているウオームホイールが回転し、ウオームホイールの回転が継手部材によってワイパ軸の往復回動に変換され、ワイパ軸が往復で回動するものが知られている。ワイパ軸はケースの外側において結合されたワイパアームを払拭面上で往復揺動させるため、このワイパアームに装着したワイパブレードによって払拭面の一方の反転位置と他方の反転位置とのあいだを拭う。ウオームホイールには所定の導通範囲を有する一方、他方のコンタクトプレートがそれぞれ取付けられており、両コンタクトプレートの対向位置には一方のコンタクトプレート、他方のコンタクトプレートのいずれかに電気的に接続可能な一方のコンタクタと、他方のコンタクトプレートのみに電気的に接続可能な他方のコンタクタとがケースに絶縁されて固定され、両コンタクタはコントローラに電気的に接続されている。
【0003】
このようなワイパモータは、ワイパスイッチがオン切換されると、コントローラよりアーマチュアに電流が供給されるため、アーマチュアが回転して、ワイパブレードにより払拭面を往復で拭うワイパ動作を行う。ワイパ動作中に、ワイパブレードが所定の停止位置にないとき、ワイパスイッチがオフ切換されると、一方のコンタクタが一方のコンタクトプレートに電気的に接続されているあいだは、一方のコンタクトプレートによって接地経路が形成され続けてアーマチュアに電流を供給しつづけ、ワイパブレードが所定の停止位置にくると、一方、他方のコンタクタが他方のコンタクトプレートにおいて電気的に接続されるため、アーマチュアにショート回路を形成して停止させ、ワイパブレードが所定の停止位置に停止する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記したようなワイパモータにおいて、車種毎に異なるワイパ揺動範囲に対応してワイパ停止位置を設定に際し、コンタクトプレートに対するコンタクタの位置を変えるのに、コンタクタの固定位置を異なるものとしたケースをそれぞれ作成しなければならなかったため、ワイパ停止位置毎に異なる仕様のワイパモータを多数製造することとなって、製品管理が複雑なものとなり、生産性に優れるとは言い難いという問題点があり、このような問題点を解決することが課題となっていた。
【0005】
【発明の目的】
この発明に係わるワイパモータは、ワイパ停止位置の変更を複数個のうちから選択的に行えることによって、汎用性を高くして生産性の向上を図れるワイパモータ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に係わるワイパモータでは、ケースと、上記ケースの内側に配置されたマグネットと、電源の接続により上記マグネットの内側で回転するアーマチュアと、上記ケースに回転可能に支持され、上記アーマチュアに備えたアーマチュア軸に結合して回転するウオームホイールと、上記ウオームホイールとケースとのあいだに配置され、該ウオームホイールの回転位置に対応して切換可能に設けられたワイパ定位置停止スイッチと、上記ウオームホイールから離れた位置において、ケースに回転可能に支持され、ケースの外側でワイパアームが結合されるワイパ軸と、上記ウオームホイールに一方が回転可能に結合されているとともに上記ワイパ軸側に他方が回転可能に結合されており、該ウオームホイールの回転運動を上記ワイパ軸の往復回動に変換して伝達する継手部材と、上記ワイパ定位置停止スイッチをウオームホイールの回転位置に対応して予め定められた複数個の位置に選択的に変更可能にして取付けるワイパ定位置停止スイッチ取付手段を備え、上記ワイパ定位置停止スイッチ取付手段には、上記ケースに貫通状に形成されたコネクタ取付部が上記ウオームホイールの円周方向に複数個所設けられ、該コネクタ取付部のうちのいずれか1個にコネクタが装着されており、該コネクタが装着されていない残りのコネクタ取付部を閉塞する閉塞部材が備えら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に係わるワイパモータでは、ケースと、上記ケースの内側に配置されたマグネットと、電源の接続により上記マグネットの内側で回転するアーマチュアと、上記ケースに回転可能に支持され、回転半径がそれぞれ異なる複数個のうちの1つに継手部材を結合可能な継手部材結合部を有し、上記アーマチュアに備えたアーマチュア軸に結合して回転するウオームホイールと、上記ウオームホイールの継手部材結合部に一方が回転可能に結合された継手部材と、上記ウオームホイールから離れた位置においてケースに回転可能に支持され、上記継手部材の他方が回転可能に結合された中間ギヤと、上記ウオームホイールから離れた位置においてケースに回転可能に支持されているとともに、上記中間ギヤに噛合された出力ギヤと、上記出力ギヤに結合され、ケースの外側でワイパアームが結合されるワイパ軸と、上記ウオームホイールのケースとの対向側に設けられたコンタクトプレートと、外部に電気的に接続されるとともに、上記コンタクトプレートに電気的に接続可能なコンタクタと、上記コンタクタを設けたコネクタと、上記ケースの上記コンタクトプレートに対向した位置において、上記ウオームホイールの所定の停止位置に対応して上記コネクタを選択的に装着可能なワイパ定位置停止スイッチ取付手段を備え、上記ワイパ定位置停止スイッチ取付手段には、上記ケースに貫通状に形成されたコネクタ取付部が上記ウオームホイールの円周方向に複数個所設けられ、該コネクタ取付部のうちのいずれか1個に上記コネクタが装着されており、該コネクタが装着されていない残りのコネクタ取付部を閉塞する閉塞部材が備えられている構成としたことを特徴としている。
【0009】
【発明の作用】
この発明に係わるワイパモータにおいて、ワイパ定位置停止スイッチは、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段によって、車種毎に異なるワイパ揺動範囲に対応してケースにおいての取付位置が変更されることによってワイパ停止位置も変更される。それ故、ワイパ停止位置を変更するに際し、同一のケースにおいて取付位置を変更するだけとなり、多種のケースを作成する必要がなくなる。
【0010】
【実施例】
図1ないし図10にはこの発明に係わるワイパモータの一実施例が示されている。
【0011】
図示するワイパモータ1は、主として、ケース2、マグネット3,4、アーマチュア5、ウオームホイール6、ワイパ定位置停止スイッチの一部を構成する第1のコンタクトプレート7および第2のコンタクトプレート8、ワイパ定位置停止スイッチの他の一部を構成する第1のコンタクタ9aおよび第2のコンタクタ9b、中間ギヤ10、出力ギヤ11、ワイパ軸12、継手部材13、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段14から構成されている。
【0012】
ケース2は、図1に示されるように、アーマチュア5を収容するためのモータケース2aと、ウオームホイール6,中間ギヤ10,出力ギヤ11および継手部材13をそれぞれ収容するためのギヤケース2bとが備えられている。モータケース2aの開口端部はギヤケース2bにビス15によって固着され、ギヤケース2bは開口部が図2に示されるギヤケースカバー2cによって覆われている。モータケース2aの内側にはN極、S極が対向位置に着磁された半円筒形のマグネット3,4が取付けられている。
【0013】
モータケース2aに収容されたアーマチュア5は、予め定められたスロット数のコイル巻回部5a1を有するアーマチュアコア5aがアーマチュア軸5bに固定されており、このアーマチュア軸5bにはアーマチュアコア5aの近くにコンミュテータ5cが設けられている。
【0014】
コンミュテータ5cの外周側には上記スロット数に対応して絶縁された複数個のコンミュテータ片5c1が設けられているため、各コンミュテータ片5c1に電気的に接続されたうえでアーマチュアコア5aのコイル巻回部5a1に巻かれたアーマチュアコイル5dが設けられている。コンミュテータ5cの各コンミュテータ片5c1には複数個のブラシ5eが電気的に接続可能に配置され、各ブラシ5eは図示しない外部のコントローラとワイパスイッチとを介して電源に電気的に接続されているため、コントローラから各ブラシ5eに通電されると、アーマチュアコイル5dが各スロット毎に順次励磁されて磁力を発生し、アーマチュアコイル5dが発生した磁力と、マグネット3,4が発生している磁力とによりアーマチュア5が回転する。
【0015】
アーマチュア5のアーマチュア軸5bは、モータケース2aの開口端部とは反対側に取付けられた一方の軸受16およびギヤケース2bに取付けられた他方の軸受17によって回転可能に支持されている。また、アーマチュア5のアーマチュア軸5bはギヤケース2b内に延出されてウオーム5b1が形成されており、このウオーム5b1にウオームホイール6が噛合っている。
【0016】
ウオームホイール6の上面6cには、第1、第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4、6c5の5個所のうちの1つに、後述する継手部材13を結合させるための継手部材結合部6dが選択的に設けられており、継手部材結合部6dに、継手部材13の一端側に軸状に突出形成されたウオームホイール結合部13aが回転可能に結合されている。
【0017】
継手部材13は、板状をなす継手部材本体13bの他端側に軸状に突出形成されたスイングアーム結合部13cが設けられており、このスイングアーム結合部13cは中間ギヤ10に設けられたスイングアーム10aの先端側に回転可能に結合されている。
【0018】
中間ギヤ10は、中央にスイングアーム10aが一体的に形成されており、スイングアーム10aの基端側は中間ギヤ10に同心配置されて、ギヤケース2bに固定された中間軸10bにより回転可能に支持されており、この中間ギヤ10の外周に形成された歯部10cは出力ギヤ11に有する歯部11aに噛合されている。
【0019】
出力ギヤ11はギヤケース2b上で中間軸10bから離れた位置に回転可能に支持されているワイパ軸12に固定されており、このワイパ軸12は図1に示されるように、ギヤケース2bの外側にワイパアーム20の基端部が取付けられており、このワイパアーム20の先端部には図示しないワイパブレードが装着される。
【0020】
上述したウオームホイール6は、図6および図7に示される金型30によって成形され、5個所の第1、第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4、6c5のうちの1つに、後述する継手部材13を結合させるための継手部材結合部6dを形成し、第1、第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4、6c5のうちの継手部材結合部6dが形成されていない残りの4つに、第1、第2、第3、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c6、6c7、6c8、6c9、6c10のいずれかを形成して継手部材13が結合されないようにする。
【0021】
ウオームホイール6を成形する金型30は、主として、第1の金型31と、この第1の金型31に対向配置される第2の金型32とから構成されている。
【0022】
第1の金型31には、図6に示されるように、第1の金型本体31dの中央に、丸孔状をなす回転体本体形成用の有底孔部31aが形成されており、この有底孔部31aの中央に底面31a1から棒形に突出した枢支軸孔形成用凸部31bが形成されている。
【0023】
有底孔部31aには、枢支軸孔形成用凸部31bの外周側の複数個所から棒形に突出したワイパ揺動範囲設定用孔形成用の第1の凸部31c1、第2の凸部31c2、第3の凸部31c3、第4の凸部31c4、第5の凸部31c5がそれぞれ設けられている。
【0024】
第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5は、有底孔部31aの中芯部より半径方向にそれぞれ異なる距離の位置において、円周方向に予め定められた約72度の間隔でそれぞれ形成されている。
【0025】
また、第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5の先端寄りには、第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5の中央部分まで略丸形状に切除された継手部材結合阻止突起形成用の第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10がそれぞれ設けられている。
【0026】
第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10は、第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5の中心を通る線上において有底孔部31aの中芯部から図8に示される一定の距離Lだけ離れた位置を中心としてそれぞれ形成されている。
【0027】
第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10は上述したように同一円周上に配置されているが、第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5が有底孔部31aの中芯部より半径方向にそれぞれ異なる距離の位置において形成されているため、第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5においての第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10の形状はいずれも同一とはならない。
【0028】
他方、第2の金型32には、図7に示されるように、第2の金型本体32a上に丸棒状に突出した凸状部材32a6がねじ止めされている。凸状部材32a6は、第2の金型本体32aにねじ止めされているため、ねじ止め位置を変更可能にして、第2の金型本体32aに着脱自在に取付けられている。この凸状部材32a6は、第1の金型31の第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5に形成された第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10が第1の金型31の中芯部から有する距離Lと同一の距離を置いて中芯部から離れた位置に配置され、第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10のそれぞれに同芯位置で一致する外径寸法および高さ寸法を有するものとして形成されている。
【0029】
そして、第2の金型本体32aには、後述する第1のコンタクトプレート7よりもわずかに大きい相似形状であって、この第1のコンタトクプレート7の厚さ寸法にほぼ一致する高さ寸法を有して第2の金型本体32aの上面から円盤形状にわずかに突出した第1のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a1が形成されており、この第1のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a1の外周寄りの3個所に、小片状にして突出した第1のコンタクトプレート係止部形成用の係止凸部32a2がそれぞれ形成されている。
【0030】
そしてまた、第2の金型本体32aには、後述する第2のコンタクトプレート8よりもわずかに大きい相似形状であって、この第2のコンタトクプレート8の厚さ寸法にほぼ一致する高さ寸法を有して上面から略矩形状にわずかに突出した第2のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a3が形成されており、この第2のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a3の外側寄りの4個所に、第2のコンタクトプレート係止部形成用の係止凸部32a4が形成されている。
【0031】
そしてさらに、第2の金型本体32aは、第1のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a1の外周寄りの3個所と、第2のコンタクトプレート取付け部形成用凸部32a3の1個所とに、前述した凸状部32a6よりも短い長さ寸法を有する円柱状のピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められている。ピン32a7は、凸状部材32a6と同様にして第2の金型本体32aにねじ止めされているため、ねじ止め位置を変更可能にして、第2の金型本体32aに着脱自在に取付けられている。
【0032】
凸状部材32a6とピン32a7、32a7、32a7、32a7は、第1の金型31の各凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10に対応して配置されているため、凸状部32a6を4個のピン32a7、32a7、32a7、32a7のうちの1個と交換してねじ止めることによって、第1の金型31に対して位置が変更され、変更された位置において、凸状部材32a6は、第1の金型31の第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5に形成された第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10のうちの1個に合致する。
【0033】
第1の金型31は第2の金型32に対向配置され、これらの金型31、32の組合せによって形成された空間に樹脂材料が注入されることによって、外形が略円盤形状をなすウオームホイール本体6aを有し、中央に第1の金型31の枢支軸孔形成用凸部31bにより枢支軸孔6bを有するウオームホイール6が樹脂成形される。
【0034】
このとき、第1の金型31の第1の凸部31c1に有する第1の凹状部31c6に凸状部材32a6が合致する位置が選ばれてねじ止めされ、残りの第2、第3、第4、第5の凸部31c7、31c8、31c9、31c10にピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められることによって、第2の金型32が配置されると、第1の金型31の第1、第2、第3、第4、第5の凸部31c1、31c2、31c3、31c4、31c5に形成された第1、第2、第3、第4、第5の凹状部31c6、31c7、31c8、31c9、31c10のうち、第2、第3、第4、第5の凹状部31c7、31c8、31c9、31c10には樹脂材料が注入されるが、第1の金型31の第1の凸部31c1に有する第1の凹状部31c6には第3の金型32aの凸状部材32a6が合致しているため、樹脂材料が注入されず、それによって、図8に示されるように、ウオームホイール6の第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔部6c2、6c3、6c4、6c5に第2、第3、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c7、6c8、6c9、6c10を形成し、図10に示されるように、ウオームホイール6の第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1を継手部材結合阻止突起のない孔状に形成して継手部材13を結合可能とした継手部材結合部6dとする。第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1に継手部材13が結合可能とされることにより、ウオームホイール6は170度の揺動範囲が定められる。
【0035】
上記とは異なり、第1の金型31の第2の凸部31c2に有する第2の凹状部31c7に凸状部材32a6が合致する位置が選ばれてねじ止めされ、残りの第1、第3、第4、第5の凸部31c6、31c8、31c9、31c10にピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められることによって、第2の金型32が配置されると、ウオームホイール6の第1、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c3、6c4、6c5に第1、第3、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c6、6c8、6c9、6c10を形成し、ウオームホイール6の第2のワイパ揺動範囲設定用孔6c2を継手部材結合阻止突起のない孔状に形成して継手部材13を結合可能とする。第2のワイパ揺動範囲設定用孔6c2に継手部材13が結合可能とした継手部材結合部6dとして、ウオームホイール6は130度の揺動範囲が定められる。
【0036】
また、第1の金型31の第3の凸部31c3に有する第3の凹状部31c8に凸状部材32a6が合致する位置が選ばれてねじ止めされ、残りの第1、第2、第4、第5の凸部31c6、31c7、31c9、31c10にピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められることによって、第2の金型32が配置されると、ウオームホイール6の第1、第2、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c4、6c5に第1、第2、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c6、6c7、6c9、6c10を形成し、ウオームホイール6の第3のワイパ揺動範囲設定用孔6c3を継手部材結合阻止突起のない孔状に形成して継手部材13を結合可能とした継手部材結合部6dとする。第3のワイパ揺動範囲設定用孔6c3に継手部材13が結合可能とされることにより、ウオームホイール6は140度の揺動範囲が定められる。
【0037】
そして、第1の金型31の第4の凸部31c4に有する第4の凹状部31c9に凸状部材32a6が合致する位置が選ばれてねじ止めされ、残りの第1、第2、第3、第5の凸部31c6、31c7、31c8、31c10にピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められることによって、第2の金型32が配置されると、ウオームホイール6の第1、第2、第3、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c5に第1、第2、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c6、6c7、6c8、6c10を形成し、ウオームホイール6の第4のワイパ揺動範囲設定用孔6c4を継手部材結合阻止突起のない孔状に形成して継手部材13を結合可能とした継手部材結合部6dとする。第4のワイパ揺動範囲設定用孔6c4に継手部材13が結合可能とされることにより、ウオームホイール4は150度の揺動範囲が定められる。
【0038】
そしてまた、第1の金型31の第5の凸部31c5に有する第5の凹状部31c10に凸状部材32a6が合致する位置が選ばれてねじ止めされ、残りの第1、第2、第3、第4の凸部31c6、31c7、31c8、31c9にピン32a7、32a7、32a7、32a7がそれぞれねじ止められることによって、第2の金型32が配置されると、ウオームホイール6の第1、第2、第3、第4のワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4に第1、第2、第3、第4の継手部材結合阻止突起6c6、6c7、6c8、6c9を形成し、ウオームホイール6の第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c5を継手部材結合阻止突起のない孔状に形成して継手部材13を結合可能とした継手部材結合部6dとする。第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c5に継手部材13が結合可能とされることにより、ウオームホイール4は160度の揺動範囲が定められる。
【0039】
上述した第1、第2の金型31、32によって170度のワイパ揺動範囲が設定されたウオームホイール6には、ウオームホイール本体6aの外側縁に、はすばの歯部6a1が形成されているとともに、ウオームホイール本体6aの中央に枢支軸孔6bが設けられている。この枢支軸孔6bには後述する枢支軸18が挿通される。
【0040】
ウオームホイール6の上面6cには、枢支軸孔6bの外周側の5個所にワイパ揺動範囲設定部である第1のワイパ揺動範囲設定用孔部6c1、第2のワイパ揺動範囲設定用孔6c2、第3のワイパ揺動範囲設定用孔6c3、第4のワイパ揺動範囲設定用孔6c4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c5がそれぞれ設けられており、各ワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4、6c5は上面6cからほぼ中央部分まで丸孔状にして形成されている。
【0041】
このとき、図8に示されるように、ウオームホイール6は、第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1に継手部材13が結合可能にされているため、枢支軸孔6bの中心から所定の距離だけ離れて設けられた第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1によって、170度の揺動範囲が定められており、第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c2、6c3、6c4、6c5には第2、第3、第4、第5の継手部材結合阻止突起6c7、6c8、6c9、6c10が形成されていて第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c2、6c3、6c4、6c5を略塞ぐものとなっているため、これら第2、第3、第4、第5のワイパ揺動範囲設定用孔6c2、6c3、6c4、6c5には継手部材13を結合することができない。
【0042】
そして、ウオームホイール6の下面6eには、図9に示されるように、上述した第2の金型32aの第1のコンタクトプレート形成用凸部32a1および第1のコンタクトプレート形成用の係止凸部32a2によって第1のコンタクトプレート7を固定するための第1のコンタクトプレート取付部6e1が凹状に形成されているとともに、上述した第2の金型32aの第2のコンタクトプレート形成用凸部32a3および第2のコンタクトプレート形成用の係止凸部32a4によって第2のコンタクトプレート8を固定するための第2のコンタクトプレート取付部が凹状に形成されているため、第1のコンタクトプレート取付部6e1に第1のコンタクトプレート7が取り付けられ、第2のコンタクトプレート取付部6e2に第2のコンタクトプレート8が第1のコンタクトプレート7から絶縁されて取り付けられている。
【0043】
第1のコンタクトプレート7は、図9に示されるように、一部が切除された略円盤形の導通範囲7aを有する金属製板であり、切除された部分が非導通範囲になっている。この第1のコンタクトプレート7の外側にはウオームホイール6への係止片7bが複数個所に形成されているため、複数個所の係止片7bがウオームホイール6の第1のコンタクトプレート取付部6e1に形成された係止片挿入孔6e3に圧入されることによって抜け止められて取付けられている。第1のコンタクトプレート7は接地されている。
【0044】
第2のコンタクトプレート8は、第1のコンタクトプレート7の非導通範囲内に配置されることによって第1のコンタクトプレート7から絶縁されていて、第1のコンタクトプレート7の導通範囲から離れた導通範囲8aを有する略矩形の金属製板である。この第2のコンタクトプレート8の外側にはウオームホイール6への係止片8bが複数個所に形成されているため、複数個所の係止片8bがウオームホイール6の第2のコンタクトプレート取付け部6e2に形成された係止片挿入孔6e4に圧入されることによって抜け止められて取付けられている。第2のコンタクトプレート8は接地されていない。
【0045】
ウオームホイール6の第1のコンタクトプレート取付け部6e1および第2のコンタクトプレート取付け部6e2は、上面6cにおいて第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1を選択して形成された継手部材結合部6dに対応して配置されているため、後述するワイパ軸12のワイパ揺動範囲においての反転位置を停止位置に定める機能を有する。
【0046】
第1、第2のコンタクタ7、8には、第1、第2のコンタクタ9a、9bが対向配置されている。
【0047】
第1、第2のコンタクタ9a、9bは、弾性のある導電板によってそれぞれ独立して成形されており、図3に示されるように、中央部がワイパ定位置停止スイッチ取付手段14の一部を構成するコネクタ19に固定され、基端部がこのコネクタ19に設けられた外部接続部19a内に配置されており、先端部に第1、第2のコンタクトプレート7、8側に延びた接触部9a1、9b1が形成されている。
【0048】
第1のコンタクタ9aの接触部9a1は、上述した第1のコンタクトプレート7の外側に配置されているため、第2のコンタクトプレート8にのみ電気的に接続されて第1のコンタクトプレート7には電気的に接続されない。
【0049】
第2のコンタクタ9bの接触部9b1は、第1のコンタクタ9aの接触部9aよりウオームホイール6の回転中心寄りに配置されているため、第1のコンタクトプレート7、第2のコンタクトプレート8のいずれか一方に電気的に接続される。
【0050】
第1、第2のコンタクタ9a、9bは、図4に示されるように、コネクタ19に備えた外部接続部19aに装着される外部コネクタ22に有する外部配線を通じて外部のコントローラに電気的に接続され、ウオームホイール6が回転中、すなわち、ワイパ動作が行われている際に、ワイパスイッチがオフ切換えされると、第2のコンタクタ9bが第1のコンタクトプレート7に電気的に接続されている間は、第1のコンタクトプレート7によって第2のコンタクタ9bがローレベルとなって各ブラシ5eを通じてアーマチュア5に対する通電経路を形成しつづけ、第2のコンタクタ9bおよび第1のコンタクタ9aがともに第2のコンタクトプレート8に電気的に接続されると、各ブラシ5eに対する閉回路を形成してアーマチュア5の回転を強制的に停止させ、ウオームホイール6すなわち、後述するワイパ軸12を所定の停止位置に停止させてワイパ動作をオートストップさせる機能を有する。
【0051】
一方、第1、第2のコンタクタ9a、9bが取り付けられているコネクタ19は、図4に示されるように、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段14によってギヤケース2bにおいて複数個所のうちの1個所に選択されて取り付けられている。コネクタ19は、矩形状に形成された本体19bが後述する第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eに備えたガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2内にそれぞれ挿入可能になっており、それぞれのガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2内で第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eに備えたコネクタ係止突起14a4、14b4、14c4、14d4、14e4に係止されることによってギヤケース2bに固定される。また、コネクタ19には、本体19bの外側に突出したノブ19cが対向配置されており、ノブ19cは弾性的に変形可能になっているため、コネクタ19を第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eから取り外す際に指などで摘むことによって取り外しを容易に行えるようになっている。
【0052】
他方、ギヤケース2bの裏面には、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段14の他の一部を構成する第1のコネクタ取付部14a、第2のコネクタ取付部14b、第3のコネクタ取付部14c、第4のコネクタ取付部14d、第5のコネクタ取付部14eが備えられている。
【0053】
第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eには、図4に示されるように、ギヤケース2bの裏面に角孔状に貫通形成したコンタクタ挿入部14a1、14b1、14c1、14d1、14e1がそれぞれ備えられているとともに、コンタクタ挿入部14a1、14b1、14c1、14d1、14e1の上方側に、ギヤケース2bの裏面に沿った一方を開放した箱形状をなすガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2がそれぞれ備えられている。
【0054】
また、第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eには、ガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2の上面に矩形状に切除した切欠14a3、14b3、14c3、14d3、14e3がそれぞれ備えられている。
【0055】
第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eは、ワイパ軸12が130度のワイパ揺動範囲に選択されている際、第1のコネクタ取付部14aにコネクタ19を装着させることによって、第1、第2のコンタクタ9a、9bが第2のコンタクトプレート8に同時に電気的に接続されるタイミングが定められ、これに反して、ワイパ軸12が140度のワイパ揺動範囲に選択されている際、第2のコネクタ取付部14bにコネクタ19を装着させることによって、第1、第2のコンタクタ9a、9bが第2のコンタクトプレート8に同時に電気的に接続されるタイミングが定められ、また、ワイパ軸12が150度のワイパ揺動範囲に選択されている際、第3のコネクタ取付部14cにコネクタ19を装着させることによって、第1、第2のコンタクタ9a、9bが第2のコンタクトプレート8に同時に電気的に接続されるタイミングが定められ、そしてまた、ワイパ軸12が160度のワイパ揺動範囲に選択されている際、第4のコネクタ取付部14dにコネクタ19を装着させることによって、第1、第2のコンタクタ9a、9bが第2のコンタクトプレート8に同時に電気的に接続されるタイミングが定められ、そしてさらに、ワイパ軸12が170度のワイパ揺動範囲に選択されている際、第5のコネクタ取付部14eにコネクタ19を装着させることによって、第1、第2のコンタクタ9a、9bが第2のコンタクトプレート8に同時に電気的に接続されるタイミングが定められる。
【0056】
このとき、コネクタ19のギヤケース2bに対する取付けは、図5に示されるように、ギヤケース2bの下側から、コンタクタ挿入部14a1、14b1、14c1、14d1、14e1のいずれかに挿入しながら、ガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2のいずれかの内側に押し入れることによって、本体19bが係止されるため、容易に行われ、第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eから抜け止められる。
【0057】
また、コネクタ19が取り付けられていない第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eのうちの残りの4つには、外形がコネクタ19に略等しい閉塞部材21がそれぞれ取り付けられているため、各ガイド14a2、14b2、14c2、14d2、14e2および各コンタクタ挿入部14a1、14b1、14c1、14d1、14e1は閉塞されている。
【0058】
このような構造を有するワイパモータ1は、リヤドア内に配置されてギヤケース2bがドアパネルに固定され、外部コネクタ22が第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eのうちの1つに選択されて取り付けられ、第1、第2、第3、第4、第5のコネクタ取付部14a、14b、14c、14d、14eのうちのコネクタ19が取り付けられていない残りの4つに閉塞部材21がそれぞれ取り付けられ、車体パネルの外側に延出したワイパ軸12にワイパアーム20が装着されて車体に組付けられる。
【0059】
そこで、ワイパスイッチがオン切換えされることによって各ブラシ5eに通電されると、アーマチュア5が回転するため、アーマチュア5のアーマチュア軸5bの回転力によってウオームホイール6が回転する。
【0060】
ウオームホイール6が回転することによって、ウオームホイール6の上面6cにおいて継手部材結合部6dに結合された継手部材13のウオームホイール結合部13aも回転運動し、この回転運動の動力が継手部材13を介してスイングアーム10aに伝達されるため、スイングアーム10aおよび中間ギヤ10は四節回転連鎖のリンク機構によって往復で回動し、中間ギヤ10が往復で回動することによって出力ギヤ11を往復で回動させてワイパ軸12を往復で回動させる。ワイパ軸12のワイパ揺動範囲は、ウオームホイール6上で各ワイパ揺動範囲設定用孔6c1、6c2、6c3、6c4、6c5の中から第1のワイパ揺動範囲設定用孔6c1に選ばれた継手部材結合部6dにより170度に定められているため、ワイパ軸12に取付けるワイパアーム20を払拭面上において一方の反転位置Bと他方の反転位置Cとのあいだでの170度の範囲で揺動させ、ワイパアーム20の揺動範囲によってワイパブレードで払拭面を拭うワイパ動作を行う。。
【0061】
ワイパ動作が行われている間に、ワイパスイッチがオフ切換えされると、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段14により第1のコネクタ取付部14aに選択されて取り付けられたコネクタ19において、第2のコンタクタ9bが第1のコンタクトプレート7に電気的に接続されている間は、第1のコンタクトプレート7によって第2のコンタクタ9bがローレベルとなって各ブラシ5eを通じてアーマチュア5に対する通電経路を形成しつづけ、第2のコンタクタ9bおよび第1のコンタクタ9aがともに第2のコンタクトプレート8に電気的に接続されると、各ブラシ5eに対する閉回路を形成してアーマチュア5の回転を強制的に停止させ、ワイパ軸12を170度のワイパ揺動範囲の反転位置Bに停止させてワイパ動作をオートストップさせるものとなる。
【0062】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明に係わるワイパモータによれば、ワイパ定位置停止スイッチは、ワイパ定位置停止スイッチ取付手段によって、車種毎に異なるワイパ揺動範囲に対応してケースにおいての取付位置が変更されることによりワイパ停止位置も変更されるので、ワイパ停止位置を変更するに際し、同一のケースにおいて取付位置を変更するだけとなり、多種のケースを作成する必要がなくなるため、ワイパ停止位置の変更を選択的に行えることによって、汎用性を高くして生産性の向上を図れ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モータの一部破断正面図である。
【図2】図1に示したワイパモータにおいてのA−A線断面図である。
【図3】図1に示したワイパモータにおいてのワイパ定位置停止スイッチまわりの断面図である。
【図4】図1に示したワイパモータの背面図である。
【図5】図1に示したワイパモータにおいてのワイパ定位置停止スイッチ取付手段まわりの外観斜視図である。
【図6】図1に示したワイパモータにおいてのウオームホイールを成形する金型の外観斜視図である。
【図7】図1に示したワイパモータにおいてのウオームホイールを成形する金型の外観斜視図である。
【図8】図1に示したワイパモータにおいてのウオームホイールの平面図である。
【図9】図1に示したワイパモータにおいてのウオームホイールの背面図である。
【図10】図1に示したワイパモータにおいてのウオームホイールの断面図である。
【符号の説明】
1 ワイパモータ
2 ケース
3 マグネット
4 マグネット
5 アーマチュア
5b アーマチュア軸
6 ウオームホイール
6d 継手部材結合部
7 第1のコンタクトプレート(コンタクトプレート)(ワイパ定位置停止スイッチ)
8 第2のコンタクトプレート(コンタクトプレート)(ワイパ定位置停止スイッチ)
9a 第1のコンタクタ(コンタクタ)(ワイパ定位置停止スイッチ)
9b 第2のコンタクタ(コンタクタ)(ワイパ定位置停止スイッチ)
10 中間ギヤ
11 出力ギヤ
12 ワイパ軸
13 継手部材
14a (14) コネクタ取付部(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
14b (14) コネクタ取付部(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
14c (14) コネクタ取付部(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
14d (14) コネクタ取付部(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
14e (14) コネクタ取付部(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
19 コネクタ(ワイパ定位置停止スイッチ取付手段)
20 ワイパアーム
21 閉塞部材
Claims (2)
- ケースと、上記ケースの内側に配置されたマグネットと、電源の接続により上記マグネットの内側で回転するアーマチュアと、上記ケースに回転可能に支持され、上記アーマチュアに備えたアーマチュア軸に結合して回転するウオームホイールと、上記ウオームホイールとケースとのあいだに配置され、該ウオームホイールの回転位置に対応して切換可能に設けられたワイパ定位置停止スイッチと、上記ウオームホイールから離れた位置において、ケースに回転可能に支持され、ケースの外側でワイパアームが結合されるワイパ軸と、上記ウオームホイールに一方が回転可能に結合されているとともに上記ワイパ軸側に他方が回転可能に結合されており、該ウオームホイールの回転運動を上記ワイパ軸の往復回動に変換して伝達する継手部材と、上記ワイパ定位置停止スイッチをウオームホイールの回転位置に対応して予め定められた複数個の位置に選択的に変更可能にして取付けるワイパ定位置停止スイッチ取付手段を備え、上記ワイパ定位置停止スイッチ取付手段には、上記ケースに貫通状に形成されたコネクタ取付部が上記ウオームホイールの円周方向に複数個所設けられ、該コネクタ取付部のうちのいずれか1個にコネクタが装着されており、該コネクタが装着されていない残りのコネクタ取付部を閉塞する閉塞部材が備えられていることを特徴とするワイパモータ。
- ケースと、上記ケースの内側に配置されたマグネットと、電源の接続により上記マグネットの内側で回転するアーマチュアと、上記ケースに回転可能に支持され、回転半径がそれぞれ異なる複数個のうちの1つに継手部材を結合可能な継手部材結合部を有し、上記アーマチュアに備えたアーマチュア軸に結合して回転するウオームホイールと、上記ウオームホイールの継手部材結合部に一方が回転可能に結合された継手部材と、上記ウオームホイールから離れた位置においてケースに回転可能に支持され、上記継手部材の他方が回転可能に結合された中間ギヤと、上記ウオームホイールから離れた位置においてケースに回転可能に支持されているとともに、上記中間ギヤに噛合された出力ギヤと、上記出力ギヤに結合され、ケースの外側でワイパアームが結合されるワイパ軸と、上記ウオームホイールのケースとの対向側に設けられたコンタクトプレートと、外部に電気的に接続されるとともに、上記コンタクトプレートに電気的に接続可能なコンタクタと、上記コンタクタを設けたコネクタと、上記ケースの上記コンタクトプレートに対向した位置において、上記ウオームホイールの所定の停止位置に対応して上記コネクタを選択的に装着可能なワイパ定位置停止スイッチ取付手段を備え、上記ワイパ定位置停止スイッチ取付手段には、上記ケースに貫通状に形成されたコネクタ取付部が上記ウオームホイールの円周方向に複数個所設けられ、該コネクタ取付部のうちのいずれか1個に上記コネクタが装着されており、該コネクタが装着されていない残りのコネクタ取付部を閉塞する閉塞部材が備えられていることを特徴とするワイパモータ。
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