JP3716157B2 - Wiper pivot - Google Patents
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- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/0488—Wiper arrangement for crash protection or impact absorption
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のウィンドシールドガラス等を払拭するワイパ装置のワイパピボットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車のウィンドシールドガラスを払拭するワイパ装置は、先端にワイパアームが固定されるピボット軸を備えている。このピボット軸は、車体に固定されたピボットホルダに回転可能に支持されており、車体の外側へ突出している。また、ピボット軸の後端にはピボットレバーの一端が固定され、そのピボットレバーの他端にはワイパモータの回転運動を揺動運動に変換するリンクロッドが連結されている。このリンクロッドの揺動運動がピボットレバーによってピボット軸を中心とする回転運動に戻され、ピボット軸の回転によりワイパアーム&ワイパブレードが所定の範囲で往復回動することで、ウィンドシールドガラス面の雨滴や泥などを払拭する構成となっている。
【0003】
しかしながら、上記のワイパ装置では、ピボット軸の先端にワイパアームを固定するためピボット軸は車体の表面から外側に突出しており、外部からの衝撃荷重を受けやすい。
この衝撃荷重をまともに受けるとワイパ装置自体やワイパ装置周辺を破損させてしまう可能性がある。
【0004】
これを防止するため、従来、特開平11−139256号公報に開示されるようなワイパピボット構造が知られている。
すなわち、上記公報に示されたワイパピボット構造は、車体に固定されたピボットホルダに回転自在に支持されたピボット軸を、車両外方から軸方向に加わる荷重によって車体内方に移動させて衝撃荷重を吸収している。
【0005】
更に詳しくは、通常の使用状態においては、ピボットホルダに対するピボット軸の軸方向の移動を規制するために、ピボット軸の長手方向中間部にくびれ部分を形成して、そのくびれ部分にCリングをはめ込んでピボットホルダの先端側端面とCリングとによって上記ピボットホルダに対するピボット軸の軸方向の移動を規制している。
一方、車両外方から軸方向に荷重が加わったときは、ピボット軸のくびれ部先端側に形成された徐々に拡径となるテーパー面によってCリングが拡開して、ピボット軸のくびれ部からCリングが脱出してピボット軸の軸方向移動規制が解除され、ピボット軸は車体内方に移動されて衝撃荷重を吸収する。
【0006】
しかしながら、このピボット軸は、軸方向移動規制が行われた通常の使用状態においては、Cリングによって保持されているすなわち、Cリングがピボット軸のくびれ部から脱出しないように締め付けている。しかし、このCリングは、もともと切れ目があるために、通常の使用状態でワイパアームに負荷がかかったりするとピボット軸が軸方向に振動やガタツキが発生し、この繰り返しによってピボット軸に形成されたテーパー面によってCリングが拡開されてしまい、ワイパ装置の通常使用におけるピボット軸の軸方向移動規制の耐久性に問題があった。
さらには、上記Cリングの切れ目がワイパ装置の通常の使用状態でピボット軸のテーパー面で拡開されてしまうと、初期に設定されている軸方向移動規制解除のための設定荷重が変化してしまうといた問題もある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を解決するもので、車両外方から軸方向に荷重が加わるとピボット軸の軸方向移動規制が解除されてピボット軸を車体内方へ移動さることにより衝撃荷重を吸収するワイパ装置の通常の使用状態において、軸方向移動規制解除のための設定荷重の変化を防止した耐久性および信頼性に優れたワイパピボットを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため以下の技術的手段を採用する。ただし、下記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、これに限定されるものではない。
【0009】
請求項1に係わる発明のワイパピボット(1)は、先端にワイパアーム(2)が固定されるピボット軸(3)が、車体(10)に固定されるピボットホルダ(4)の筒状軸受部(41)を貫通し、前記ピボット軸(3)の外周に締着された歯付ワッシャ(5)によって前記筒状軸受部(41)に対する軸方向移動が規制された状態で回転自在に軸支され、前記ピボット軸先端側から所定以上の軸方向荷重が作用したとき前記歯付ワッシャ(5)による前記軸方向移動の規制が解除されて前記ピボット軸(3)が前記筒状軸受部(41)内に移動されるワイパピボット(1)において、
前記歯付ワッシャ(5)は、前記筒状軸受部(41)の先端側端面(42)に直接または間接的に当接する座部(51)と、該座部(51)から前記ピボット軸(3)先端側に起立して形成されると共に前記ピボット軸(3)が挿通される挿通孔(54)の内周縁に複数の溝を形成することにより複数の係止片(55)が形成され前記ピボット軸(3)の外周面(30)に所定の締着力で締着する歯部(52)とを備え、かつ、前記歯部(52)の挿通孔の内周縁および前記座部(51)の外周縁の少なくとも一方から形成されて前記複数の係止片(55)の間の溝よりも深く切り込まれた切込部(57)が形成され、前記所定以上の軸方向荷重が作用したとき前記切込部(57)が切損分離する連結部(56)により連結された切れ目のないリング状に形成されている、ことを特徴としている。
【0010】
請求項1記載のワイパピボットによれば、通常の使用状態においては、ピボット軸の外周面に歯付ワッシャの歯部が所定の締め付け力で締着し、座部が筒状軸受部の先端側端面に当接して筒状軸受部に対するピボット軸の軸方向移動が規制される。そして、ピボットホルダにピボット軸の先端部が突出した状態で回転自在に軸支される。このとき、この歯付ワッシャは、局部的に狭小とされてはいるものの切れ目のないリング状をなしているので、ワイパ装置の通常使用でワイパアームに負荷がかかりピボット軸に軸方向の振動やガタツキが繰り返し発生しても、歯付ワッシャの挿通孔の径は拡径されてしまうことがないので、ピボット軸の軸方向移動規制の耐久性に優れている。しかも、初期に設定されている軸方向移動規制解除のための設定荷重が変化してしまうことが防止でき信頼性に対しても優れている。
【0011】
一方、、歯付ワッシャは、歯部が座部からピボット軸先端側に起立して形成されているので、ピボット軸先端側から所定以上の軸方向荷重がピボット軸に作用したときには、ピボット軸が後端側へ移動(筒状軸受部内への移動)されるに伴って歯部が引き込まれ、起立姿勢から倒れようとするので歯付ワッシャの外形が拡大しようとする。すると、歯付ワッシャは連結部によってリング状を成していたが、一部が局部的に狭小とされているためにこの連結部が切損し歯付ワッシャの挿通孔が開放される。そして、ピボット軸外周面への締め付け力は急激に低下すると共に歯付ワッシャによるピボット軸の軸方向移動規制が解除されてピボット軸がスムースに筒状軸受部内に移動される。
【0013】
また、歯付ワッシャの連結部は、歯部の挿通孔の内周縁および座部の外周縁の少なくとも一方から深い切込部を形成することによって一部を残してリング状に連結されているので、この切込部の切れ込み深さを調整することによってピボット軸の軸方向移動規制解除のための設定荷重を調整できる。
また、連結部形成のために特別に狭小部材を用いて接続するといった作業や追加加工は不要であり、歯付ワッシャを形成するプレス加工などで同時に形成できるので、簡単でしかも安価に構成することができる。
【0014】
請求項2に係わる発明のワイパピボット(1)は、請求項1に記載のワイパピボット(1)において、前記切込部(57)が、V字状に切込まれていることを特徴としている。
【0015】
請求項2記載のワイパピボットでは、切込部がV字状に切込まれているので、ピボット軸先端側から所定以上の軸方向荷重がピボット軸に作用してピボット軸の後端側へ移動するとき、歯付ワッシャの外形が拡大しようとするが、このときに、この切込部先端に応力が集中して連結部が容易に切損される。したがって、ピボット軸の軸方向移動規制解除のための設定荷重を小さく設定する場合に好適である。
【0016】
請求項3に係わる発明のワイパピボット(1)は、請求項1または請求項2に記載のワイパピボット(1)において、前記連結部(56)が、前記挿通孔(54)の中心(O)に対して点対称位置に形成されていることを特徴としている。
【0017】
請求項3記載のワイパピボットでは、連結部が、歯付ワッシャの挿通孔の中心に対して点対称位置に形成されているので、一方の連結部が切損した場合にその反対側の点対称位置に形成された連結部がヒンジの機能を果たして、ピボット軸の軸方向移動規制解除時の歯付ワッシャの締着力の開放を容易かつスムースに行うことができる。
【0018】
請求項4に係わる発明のワイパピボット(1)は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のワイパピボット(1)において、前記ピボット軸(3)は、前記歯付ワッシャ(5)の前記歯部(52)が締着される締着個所の先端部側が大径となる段部(32)が形成され、前記歯付ワッシャ(5)の挿通孔(54)の内周縁が前記段部(32)に当接されることを特徴としている。
【0019】
請求項4に記載のワイパピボットでは、歯付ワッシャの歯部が締着されるピボット軸の締着個所において、その先端部側が大径となる段部となっているため、所定以上の軸方向荷重がピボット軸に作用してピボット軸が後端側へ移動するとき、歯付ワッシャの挿通孔の内周縁がこの段部に当接してストッパとなる。
これにより、ピボット軸の外周面と歯付ワッシャの挿通孔の内周縁との間の摩擦を超えて歯付ワッシャとピボット軸とが相対的に滑ることなく、ピボット軸の後端側への移動に伴って歯部が確実に引き込まれ、起立姿勢の歯部が倒れて歯付ワッシャの外形が拡大される。
したがって、ピボット軸の軸方向移動規制解除のための設定荷重をより確実に設定でき、より高い信頼性を得ることができる。
【0020】
請求項5に係わる発明のワイパピボット(1)は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のワイパピボット(1)において、前記歯部(52)は、前記座部(51)から前記ピボット軸(3)先端側に向けて先細となる円錐台形状に起立されていることを特徴としている。
【0021】
請求項5記載のワイパピボットによれば、歯付ワッシャの歯部が、座部からピボット軸の先端側に向けて先細となる円錐台形状に起立されているので、所定以上の軸方向荷重がピボット軸に作用してピボット軸が後端側へ移動するとき、ピボット軸から受ける軸方向の力を歯部によって歯付ワッシャの外形が拡大される方向へ効果的に分力として作用させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の第1の実施形態に係わるワイパピボット1が車両に適用され、そのワイパピボット1が軸方向移動を規制された状態の全体構成を断面図にて示している。
【0023】
図示しない車両のフロントガラスの前方下縁部にはワイパピボット1が配置され、ワイパピボット1のピボット軸3に固定されたワイパアーム2&ワイパブレード(図示せず)によってガラス面が払拭される。
ワイパピボット1は、ピボットホルダ4を備えている。ピボットホルダ4は、例えばアルミニウム合金をダイカスト成形することにより略円筒形に形成され、車両幅方向に一対配置されたワイパピボット1が一体に設けられたワイパフレーム8の一部として形成されている。また、このピボットホルダ4は、ピボット軸3を回転自在に軸支する筒状軸受部41とその軸線方向中間部に周縁に張り出して形成されたフランジ部43とが一体に形成されている。このフランジ部43には取付孔44が設けられており、この取付孔44に挿通された取付ボルト45とナット46によってピボットホルダ4が車体パネル10に固定される。
【0024】
ピボットホルダ4の内孔48には、ピボット軸3が挿通されており、上下一対の軸受49を介して回転自在に支持されている。このピボット軸3はピボットホルダ4の先端部より突出し、ピボット軸3の先端にはワイパアーム2の基端部がナットなどにより締結固定されている。
ピボットホルダ後端側から突出したピボット軸3には、ピボットレバー9の一端がカシメによって固定されており、その他端は図8に示すように、リンクロッド70、71を介してワイパモータ80の出力軸に固定されたクランクアーム90に連結されている。
【0025】
また、炭素鋼材からなるピボット軸3は、ピボットホルダ4の筒状軸受部41に後端部側から挿通されて、ピボットレバー8が筒状軸受部41の後端面で阻止されるまでピボット軸3をピボットホルダ4の内孔46に挿通し、その先端が突出した状態でピボット軸3の先端側から歯付ワッシャ5を挿通させて筒状軸受部41の先端部端面42に平ワッシャ60を介して当接するまで嵌入して固定する。このとき、歯付ワッシャ5は、ピボット軸3の外周面30に所定の締め付け力で締着固定されている。
こうして、歯付ワッシャ5とピボットレバー9との間にピボットホルダ4の筒状軸受部41が挟持された状態となり、ピボット軸3の軸方向移動が規制された状態でピボットホルダ4に回転自在に軸支される。
【0026】
歯付ワッシャ5は、ステンレス材からなり、図2に示すように、円板状の平座面からなる座部51からピボット軸3が挿通される挿通孔54に向けて内周側に歯部52が形成されている。更に詳しくは、歯部52が座部51からピボット軸先端側に向けて先細となる円錐台形状に起立形成されている。さらにその挿通孔54の内周縁には弾性変形可能な複数の係止片55が形成されている。また、この歯付ワッシャ5の歯部52にはV字状に深く切り込まれた切込部57が形成され、この切込部57の形成によって歯部53および座部51が局部的に狭小となった連結部56となり、歯付ワッシャ5はこの連結部56を介してリング状に形成されている。なお、挿通孔54は自然状態での直径寸法を11.8mm、上記ピボット軸3の直径寸法は12mmとしており、当然のことながら挿通孔54の自然状態での直径寸法はピボット軸3の直径寸法よりも小さな径寸法としており、これによって歯付ワッシャ5はピボット軸3の外周面へ締着力を作用させている。
【0027】
ここで、歯付ワッシャ5は、ピボット軸3の先端側に作用する荷重Pによって軸方向に約2400Nの荷重が働くまではピボット軸3の軸方向移動を規制可能である。すなわち、歯付ワッシャ5の連結部56が切損分離する荷重をピボット軸の軸方向移動を解除する設定荷重としており、歯付きワッシャ5とピボット軸3との最大静止摩擦力を超えるまでにこの連結部56が切損分離されるよう締着力(または摩擦力)および連結部56の強度(幅寸法や長さなど)が設定されている。そして、この連結部56が切損分離されると、ピボットホルダ4に対するピボット軸3の軸方向移動規制を解除されるように構成されている。
【0028】
歯付ワッシャ5は、ワイパ装置の通常使用状態において、ピボット軸3の外周面30に固定され、ピボット軸3の回転と共に歯付ワッシャ5も回転するため、筒状軸受部41の先端側端面42と歯付ワッシャ5の座部51との間に平ワッシャ60を介在している。更に、ピボット軸3の外周面30と筒状軸受部41の内孔46との間にOリング7を設けて防水を図り、上記リングワッシャ60によってOリング7の抜け止めを行っている。
【0029】
次に本第1の実施形態についての作用を説明する。
上記構成のワイパピボット1は、通常の使用状態においては、ピボットホルダ4に回転可能に支持されたピボット軸3の回転により、ワイパアーム2(ワイパアーム&ブレード)が所定範囲で往復回動して、ウインドシールドガラス面の雨滴等を払拭する。
このとき、ピボット軸3は、歯付ワッシャ5とピボットレバー9との間でピボットホルダ4の筒状軸受部41を挟持しているので、歯付ワッシャ5の所定の設定荷重の範囲内では軸方向移動が規制された状態でピボットホルダ4に回転自在である。
【0030】
このような、通常の使用状態においては、歯付ワッシャ5は、局部的に狭小とされてはいるものの連結部56によって切れ目のないリング状をなしているので、ワイパ装置の通常使用でワイパアーム2に負荷がかかりピボット軸3に軸方向の振動やガタツキが繰り返し発生しても、歯付ワッシャ5の挿通孔54の径は拡径されてしまうことがないので所定の締着力を長期にわたり維持でき、ピボット軸3の軸方向移動規制の耐久性に優れている。しかも、初期に設定されている軸方向移動規制解除のための設定荷重が変化してしまうことが防止でき信頼性に対しても優れている。
【0031】
一方、図3に示すように、ピボット軸3の先端部側に荷重Pが作用すると、ピボット軸3の軸方向に荷重(少なくとも軸方向の分力)が加わり、歯付ワッシャ5の軸方向移動規制を解除するよう設定された設定荷重を越えると、歯付ワッシャ5は歯部52が座部51からピボット軸3の先端側に向けて先細となる円錐台形状に起立形成されているの(図4の破線の状態)で、ピボット軸3が後端側へ移動(筒状軸受部内への移動)されるに伴って図4の実線で示すように歯部52が引き込まれ、起立姿勢から倒れようとし歯付ワッシャ5の外形が拡大しようとする。特に、歯部52が座部51からピボット軸3の先端側に向けて先細となる円錐台形状に起立されているので、ピボット軸3から受ける軸方向の力の分力を歯部52によって歯付ワッシャ5の外形を拡大させる方向へ効果的に作用している。
【0032】
このとき、歯付ワッシャ5は連結部56によってリング状を成していたが、一部が局部的に狭小とされているためにこの連結部56が図3に示すように切損分離して歯付ワッシャ5の挿通孔54が開放される。すると、ピボット軸3の外周面への締め付け力は急激に低下し、歯付ワッシャ5によるピボット軸3の軸方向移動規制が解除されてピボット軸3がスムースに筒状軸受部41の内孔48内に移動される。
このように、ピボット軸3がワイパアーム2と共に車体内側に移動することによってワイパピボット1に作用する衝撃力が吸収される。
【0033】
また、歯付ワッシャ5の歯部52に形成された切込部57の切れ込み深さを調整することによって、連結部56の狭小度合い(強度)を調整することができる。
さらに、この切込部57の形状をV字状とすることによって、この切込部57の先端に応力を集中させて連結部56を容易に切損分離させることができる。したがって、ピボット軸3の軸方向移動規制解除のための設定荷重を小さく設定する場合には好適である。また、この切込部57の形状を変更することでも応力集中を調整できるので連結部56の強度設定に活用することができる。
【0034】
以上の説明より明らかなように、本発明の第1の実施形態に係わるワイパピボット1によれば、通常の使用状態においては、ピボット軸3の外周に歯付ワッシャ5が所定の締め付け力で締着されて筒状軸受部41に対するピボット軸3の軸方向移動が規制された状態で回転自在に軸支されている。このとき、歯付ワッシャ5は、局部的に狭小とされてはいるものの切れ目のないリング状をなしているので、ピボット軸3の振動やガタツキが繰り返し発生しても、歯付ワッシャ5の挿通孔54の径は拡径されてしまうことがなく、ピボット軸3の軸方向移動規制の耐久性および信頼性に対して極めて優れている。
一方、車両外側からの所定以上の軸方向荷重Pがピボット軸3に作用したときは、歯付ワッシャ5によるピボット軸3の軸方向移動規制が解除されてピボット軸3が筒状軸受部41内に移動される。このとき、ピボット軸3の外周面30に所定の締着力で締着固定されていた歯付ワッシャ5は、ピボット軸3が後端側(筒状軸受部41内側)に移動し始めると、歯部52が引き込まれて歯付ワッシャ5の外形が拡大しようとするので連結部56が切損分離し、上記締着力が急激に低下してピボット軸3はスムースに筒状軸受部41内に移動することができる。
【0035】
なお、上記第1の実施形態では、歯付きワッシャ5の連結部56は、挿通孔54の内周縁からV字状に深い切込部57を形成したが、座部51の外周縁から第2の切込部59を形成してもよい。
すなわち、連結部56の連結強度(設定荷重)を比較的小さく設定したいときに歯部52側だけの切込部57では十分な設定ができない場合や、座部51が比較的幅広なものであるために連結部56の連結強度が高くなりすぎてしまう場合などに好適である。
また、座部51側に第2の切込部59だけを形成して、歯部52側の切込部57は形成しないようにしてもよい。
【0036】
また、上記第1の実施形態では、歯付きワッシャ5の連結部56は、1箇所だけに形成したが複数箇所に形成してもよい。
特に、図6に示すように、連結部56が、歯付ワッシャ5の挿通孔54の中心Oに対して点対称位置に形成されているので、一方の連結部56が切損分離した場合にその反対側の点対称位置に形成された連結部56がヒンジの機能を果たして、ピボット軸3の軸方向移動規制解除時の歯付ワッシャ5の締着力の開放を容易かつスムースに行うことができる。
【0037】
次に、本発明の第2の実施形態を図7に基いて説明する。なお、基本的構成については上記第1の実施形態と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【0038】
すなわち、上記第1の実施形態では、ピボット軸3の歯付ワッシャ5が締着している個所から先端側は同一径もしくはそれより小さな径であるため、軸移動の際には歯付ワッシャ5とピボット軸3の外周面30との間には妨げがなく、歯付ワッシャ5のピボット軸3の外周面30への締着力(または摩擦力)を超えると歯付ワッシャ5とピボット軸3とは相対移動してしまう。この相対移動が、連結部56の切損分離の前に発生すると歯付ワッシャ5の締着力開放がなされず、不安定な負荷を受けつつ軸移動がなされてしまう。
上記不具合を防止するためには、歯付ワッシャ5のピボット軸3の外周面30への締着力(または摩擦力)を考慮して連結部56の強度を設定しなければならない。
【0039】
しかしながら、図7に示すように第2の実施形態では、歯付ワッシャ5の歯部52が締着されるピボット軸3の締着個所において、その先端部側が大径となる段部32となっているため、所定以上の軸方向荷重がピボット軸3に作用してピボット軸3が後端側へ移動するときには、歯付ワッシャ5の挿通孔54の内周縁がこの段部32に当接してストッパとなる。
これにより、ピボット軸3の外周面30と歯付ワッシャ5の挿通孔54の内周縁との間の摩擦を超えて歯付ワッシャ5とピボット軸3とが相対的に滑ることなく、ピボット軸3の後端側への移動に伴って歯部52が確実に引き込まれ、起立姿勢の歯部52が倒れて歯付ワッシャ5の外形が拡大される。
【0040】
よって、ピボット軸3の軸方向移動規制解除のための設定荷重をより確実に設定でき、より高い信頼性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係わるワイパピボットの全体構成を示す断面図である。
【図2】(a)は、本発明の第1の実施形態に係わるワイパピボットのピボット軸が軸方向移動する前の状態の要部を示す一部断面図であり、(b)はそのときの歯付ワッシャの斜視図である。
【図3】(a)は、本発明の第1の実施形態に係わるワイパピボットのピボット軸が軸方向移動した後の状態を示す一部断面図であり、(b)はそのときの歯付ワッシャの斜視図である。
【図4】上記図3における要部を示す拡大断面図である。
【図5】本発明の各実施形態に係わるワイパピボットに使用される歯付きワッシャの変形例を示す斜視図である。
【図6】本発明の各実施形態に係わるワイパピボットに使用される歯付きワッシャの他の変形例を示す平面図である。
【図7】本発明の第2の実施形態に係わるワイパピボットの要部を示す拡大断面図である。。
【図8】本発明の各実施形態に係わるワイパピボットが適用されるワイパ装置の説明図である。
【符号の説明】
1…ワイパピボット、2…ワイパアーム、3…ピボット軸、4…ピボットホルダ、
5…歯付ワッシャ、9…ピボットレバー、10…車体、32…段部、41…筒状軸受部、
51…座部、52…歯部、54…挿通孔、55…係止片、56…連結部、57…切込部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiper pivot of a wiper device for wiping a windshield glass or the like of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Generally, a wiper device that wipes windshield glass of an automobile includes a pivot shaft to which a wiper arm is fixed at the tip. The pivot shaft is rotatably supported by a pivot holder fixed to the vehicle body, and protrudes to the outside of the vehicle body. One end of a pivot lever is fixed to the rear end of the pivot shaft, and a link rod for converting the rotational movement of the wiper motor into a swinging movement is connected to the other end of the pivot lever. The swinging motion of the link rod is returned to the rotational motion around the pivot axis by the pivot lever, and the wiper arm and wiper blade reciprocate within a predetermined range by the pivot shaft rotation. It is configured to wipe off dirt and mud.
[0003]
However, in the above-described wiper device, the pivot shaft protrudes outward from the surface of the vehicle body in order to fix the wiper arm at the tip of the pivot shaft, and is susceptible to an impact load from the outside.
If this impact load is properly received, the wiper device itself and the periphery of the wiper device may be damaged.
[0004]
In order to prevent this, a wiper pivot structure as disclosed in JP-A-11-139256 is conventionally known.
That is, the wiper pivot structure disclosed in the above publication is configured such that the pivot shaft rotatably supported by the pivot holder fixed to the vehicle body is moved inward of the vehicle body by the load applied in the axial direction from the outside of the vehicle, and the impact load Is absorbed.
[0005]
More specifically, in a normal use state, in order to restrict the movement of the pivot shaft in the axial direction with respect to the pivot holder, a constricted portion is formed in the middle portion in the longitudinal direction of the pivot shaft, and a C-ring is fitted into the constricted portion. The movement of the pivot shaft in the axial direction with respect to the pivot holder is restricted by the end surface on the tip side of the pivot holder and the C ring.
On the other hand, when a load is applied in the axial direction from the outside of the vehicle, the C-ring is expanded by the tapered surface gradually increasing in diameter formed at the tip end side of the pivot shaft, and from the neck portion of the pivot shaft. The C-ring escapes and the axial movement restriction of the pivot shaft is released, and the pivot shaft is moved inward of the vehicle body to absorb the impact load.
[0006]
However, the pivot shaft is held by the C-ring in a normal use state in which the axial movement restriction is performed, that is, tightened so that the C-ring does not escape from the constricted portion of the pivot shaft. However, since this C-ring is originally cut, if the wiper arm is loaded under normal use conditions, the pivot shaft will vibrate or rattle in the axial direction, and this taper surface is formed on the pivot shaft by this repetition. As a result, the C-ring is expanded, and there is a problem in durability of the axial movement restriction of the pivot shaft in normal use of the wiper device.
Furthermore, if the cut of the C ring is expanded on the taper surface of the pivot shaft in the normal use state of the wiper device, the set load for releasing the axial movement restriction set in the initial state changes. There are some problems.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves such a problem. When a load is applied in the axial direction from the outside of the vehicle, the axial movement restriction of the pivot shaft is released, and the impact load is applied by moving the pivot shaft inward of the vehicle body. An object of the present invention is to provide a wiper pivot excellent in durability and reliability in which a change in set load for canceling the axial movement restriction is prevented in a normal use state of the absorbing wiper device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following technical means to achieve the above object. However, the reference numerals in parentheses of the following means indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later, and are not limited thereto.
[0009]
In the wiper pivot (1) according to the first aspect of the present invention, the pivot shaft (3) to which the wiper arm (2) is fixed at the tip is a cylindrical bearing portion (4) of the pivot holder (4) to which the vehicle body (10) is fixed. 41) and is rotatably supported in a state where axial movement with respect to the cylindrical bearing portion (41) is restricted by a toothed washer (5) fastened to the outer periphery of the pivot shaft (3). When a predetermined axial load or more is applied from the pivot shaft front end side, the restriction of the axial movement by the toothed washer (5) is released, and the pivot shaft (3) becomes the cylindrical bearing portion (41). In the wiper pivot (1) moved in
The toothed washer (5) includes a seat portion (51) that directly or indirectly abuts on the end surface (42) of the cylindrical bearing portion (41), and the pivot shaft (51) from the seat portion (51). 3) A plurality of locking pieces (55) are formed by forming a plurality of grooves on the inner peripheral edge of the insertion hole (54) through which the pivot shaft (3) is inserted while being erected on the tip side. A tooth part (52) fastened to the outer peripheral surface (30) of the pivot shaft (3) with a predetermined fastening force, and an inner peripheral edge of the insertion hole of the tooth part (52) and the seat part (51) ) Is formed from at least one of the outer peripheral edges and is cut deeper than the groove between the plurality of locking pieces (55), and the axial load greater than or equal to the predetermined value is applied. it said notches when (57) is cut which are connected by a connecting portion (56) to Setsuson separation It is formed in a ring shape, and characterized in that.
[0010]
According to the wiper pivot of the first aspect, in a normal use state, the tooth portion of the toothed washer is fastened to the outer peripheral surface of the pivot shaft with a predetermined tightening force, and the seat portion is on the tip side of the cylindrical bearing portion. The axial movement of the pivot shaft with respect to the cylindrical bearing portion is restricted by contacting the end surface. Then, the pivot holder is rotatably supported by the pivot holder with the tip end portion of the pivot shaft protruding. At this time, the toothed washer has a ring shape that is locally narrowed but is not cut. Therefore, a load is applied to the wiper arm during normal use of the wiper device, and axial vibration or rattling is applied to the pivot shaft. Even if this occurs repeatedly, the diameter of the insertion hole of the toothed washer is not increased, so that the axial movement restriction of the pivot shaft is excellent. Moreover, it is possible to prevent the set load for releasing the axial movement restriction set in the initial stage from being changed, and the reliability is also excellent.
[0011]
On the other hand, the toothed washer is formed with the tooth portion standing upright from the seat portion toward the tip end of the pivot shaft. Therefore, when a predetermined axial load or more acts on the pivot shaft from the tip end of the pivot shaft, the pivot shaft is As the tooth part is pulled in as it moves to the rear end side (moving into the cylindrical bearing part) and tends to fall from the standing posture, the outer shape of the toothed washer tends to expand. Then, although the toothed washer was formed in a ring shape by the connecting portion, a part of the toothed washer was locally narrowed, so that the connecting portion was broken and the insertion hole of the toothed washer was opened. Then, the tightening force on the outer peripheral surface of the pivot shaft is abruptly reduced and the axial movement restriction of the pivot shaft by the toothed washer is released, and the pivot shaft is smoothly moved into the cylindrical bearing portion.
[0013]
The connecting portions of the toothed washer, is connected to leave a portion by forming a deep notch from at least one of the outer periphery of the inner peripheral edge and seat of the insertion hole of the toothed portion in a ring shape Therefore, the set load for releasing the axial movement restriction of the pivot shaft can be adjusted by adjusting the cut depth of the cut portion.
In addition, there is no need for work or additional processing such as connecting with a special narrow member for forming the connecting part, and it can be formed simultaneously by pressing to form a toothed washer, etc., so that it is simple and inexpensive. Can do.
[0014]
The wiper pivot of the invention according to claim 2 (1), in the wiper pivot (1) according to
[0015]
In the wiper pivot according to
[0016]
The wiper pivot (1) of the invention according to
[0017]
In the wiper pivot according to
[0018]
The wiper pivot (1) of the invention according to
[0019]
In the wiper pivot according to
As a result, the toothed washer and the pivot shaft move toward the rear end side of the pivot shaft without sliding relatively beyond the friction between the outer peripheral surface of the pivot shaft and the inner peripheral edge of the insertion hole of the toothed washer. As a result, the tooth portion is reliably pulled in, the tooth portion in the standing posture falls down, and the outer shape of the toothed washer is enlarged.
Therefore, the set load for releasing the axial movement restriction of the pivot shaft can be set more reliably, and higher reliability can be obtained.
[0020]
The wiper pivot (1) of the invention according to
[0021]
According to the wiper pivot of the fifth aspect, since the tooth portion of the toothed washer stands up in a truncated cone shape that tapers from the seat portion toward the distal end side of the pivot shaft, an axial load exceeding a predetermined value is applied. When the pivot shaft moves to the rear end side by acting on the pivot shaft, the axial force received from the pivot shaft can be effectively acted as a component force in the direction in which the outer shape of the toothed washer is enlarged by the tooth portion. it can.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a state in which a
[0023]
A
The
[0024]
The
One end of the
[0025]
The
In this way, the
[0026]
The
[0027]
Here, the
[0028]
The
[0029]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
In the normal use state, the
At this time, since the
[0030]
In such a normal use state, the
[0031]
On the other hand, as shown in FIG. 3, when a load P acts on the tip end side of the
[0032]
At this time, the
Thus, the impact force acting on the
[0033]
Moreover, the narrowness degree (strength) of the
Furthermore, by making the shape of the cut portion 57 V-shaped, stress can be concentrated on the tip of the
[0034]
As is clear from the above description, according to the
On the other hand, when a predetermined axial load P or more from the outside of the vehicle acts on the
[0035]
In the first embodiment, the connecting
That is, when it is desired to set the connection strength (set load) of the connecting
Alternatively, only the
[0036]
Moreover, in the said 1st Embodiment, although the
In particular, as shown in FIG. 6, the connecting
[0037]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0038]
That is, in the first embodiment, since the tip end side has the same diameter or smaller diameter from the portion where the
In order to prevent the above problem, the strength of the connecting
[0039]
However, as shown in FIG. 7, in the second embodiment, at the fastening portion of the
Accordingly, the
[0040]
Therefore, the set load for canceling the axial movement restriction of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a wiper pivot according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a partial cross-sectional view showing the main part of the wiper pivot before the axial movement of the wiper pivot according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is a perspective view of a toothed washer.
3A is a partial cross-sectional view showing a state after the pivot shaft of the wiper pivot according to the first embodiment of the present invention has moved in the axial direction, and FIG. 3B is a toothed view at that time; It is a perspective view of a washer.
4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the toothed washer used for the wiper pivot according to each embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing another modification of the toothed washer used for the wiper pivot according to each embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of a wiper pivot according to a second embodiment of the present invention. .
FIG. 8 is an explanatory diagram of a wiper device to which a wiper pivot according to each embodiment of the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
1 ... wiper pivot, 2 ... wiper arm, 3 ... pivot shaft, 4 ... pivot holder,
5 ... toothed washer, 9 ... pivot lever, 10 ... vehicle body, 32 ... stepped portion, 41 ... cylindrical bearing portion,
51 ... Seat part, 52 ... Tooth part, 54 ... Insertion hole, 55 ... Locking piece, 56 ... Connection part, 57 ... Cutting part.
Claims (5)
前記歯付ワッシャは、前記筒状軸受部の先端側端面に直接または間接的に当接する座部と、該座部から前記ピボット軸先端側に起立して形成されると共に前記ピボット軸が挿通される挿通孔の内周縁に複数の溝を形成することにより複数の係止片(55)が形成され前記ピボット軸の外周面に所定の締着力で締着する歯部とを備え、かつ、前記歯部の挿通孔の内周縁および前記座部の外周縁の少なくとも一方から形成されて前記複数の係止片(55)の間の溝よりも深く切り込まれた切込部(57)が形成され、前記所定以上の軸方向荷重が作用したとき前記切込部が切損分離する連結部により連結された切れ目のないリング状に形成されている、
ことを特徴とするワイパピボット。A pivot shaft with a wiper arm fixed to the tip passes through a cylindrical bearing portion of a pivot holder fixed to the vehicle body, and an axial movement relative to the cylindrical bearing portion is performed by a toothed washer fastened to the outer periphery of the pivot shaft. When the axial load more than a predetermined value is applied from the pivot shaft front end side, the restriction of the axial movement by the toothed washer is released, and the pivot shaft is moved to the cylinder. In the wiper pivot moved into the cylindrical bearing,
The toothed washer is formed with a seat portion that directly or indirectly abuts on the end surface on the front end side of the cylindrical bearing portion, and is erected from the seat portion toward the front end side of the pivot shaft, and the pivot shaft is inserted therethrough. A plurality of locking pieces (55) are formed by forming a plurality of grooves on the inner peripheral edge of the insertion hole, and a tooth portion that is fastened to the outer peripheral surface of the pivot shaft with a predetermined fastening force; and A notch part (57) formed from at least one of the inner peripheral edge of the insertion hole of the tooth part and the outer peripheral edge of the seat part and cut deeper than the groove between the plurality of locking pieces (55) is formed. is, larger than the predetermined axial load is the notches when acting is formed in a ring shape unbroken connected by connecting portion for Setsuson separation,
Wiper pivot characterized by that.
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