JP3787691B2

JP3787691B2 - ワイパ装置

Info

Publication number: JP3787691B2
Application number: JP20082798A
Authority: JP
Inventors: 藤博之佐
Original assignee: 自動車電機工業株式会社
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2006-06-21
Anticipated expiration: 2018-07-15
Also published as: JP2000025578A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ワイパブレードで払拭面を拭うワイパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイパブレードで払拭面を拭うワイパ装置としては、ワイパモータの回転によって往復回動する第１のピボットシャフトと、この第２のピボットシャフトにリンクによって連結されていて第２のピボットシャフトとともに往復回動する第２のピボットシャフトと、第１、第２のピボットシャフトとは独立した第３のピボットシャフトとが備えられているものが知られている。第１のピボットシャフトには第１のスイングアームを介して第１のワイパアームが連結され、第３のピボットシャフトには第２のスイングアームを介して第１のワイパアームが連結され、この第１のワイパアームに第１のワイパブレードが装着されている。そして、第１のピボットシャフトの第１のスイングアーム側にスラスト受用のウエーブワッシャが装着され、第３のピボットシャフトの第２のスイングアーム側にスラスト受用のウエーブワッシャが装着されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したワイパ装置では、第１のワイパアームに内蔵されたアームスプリングの張力によって第１のワイパブレードを払拭面に対して押圧しながら、この第１のワイパブレードで払拭面を拭う際に、アームスプリングより与えられた反力によって、第１のピボットシャフトを第１のワイパアーム側から押圧する方向に、また、第３のピボットシャフトを第１のワイパアーム側に引張する方向にスラスト荷重がかかる。そのため、その際のスラスト荷重によって、第１、第３のピボットシャフトに装着されたスラスト受用のウエーブワッシャがそれぞれ必要以上に潰され、ウエーブワッシャが必要以上に潰されることにより、第１、第３のピボットシャフトのスラスト方向に大きながたが生じ、それが第１、第３のピボットシャフトの回動の妨げになるものとなった場合、第１のワイパブレードが払拭面上をスムースに移動しなくなり、いわゆるワイパジャダを起こすことがありうるという問題点があり、この問題点を解決することが課題になっていた。
【０００４】
【発明の目的】
この発明に係わるワイパ装置は、ピボットシャフトの回動を妨げることのない構造とすることによって、ワイパアームより反力が与えられてもピボットシャフトを円滑に回動させることができるワイパ装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【発明の構成】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係わるワイパ装置では、車体側に固定され、第１のピボットシャフト支持部および第３のピボットシャフト支持部が形成されたフレームと、フレームに固定され、通電により回転可能な出力軸を有するワイパモータと、ワイパモータの出力軸に固定され、出力軸とともに共動するモータアームと、モータアームに取付けられた第１のボールピンと、一端部に第１のボールピンに球面対偶により回動自在に結合される第１のボールリテーナが取付けられ、他端部に連結アーム結合部が形成された第１のリンクコンロッドと、第１のリンクコンロッドの連結アーム結合部にそれぞれの一端部が予め定められた距離だけ離れてそれぞれ回動自在に支持され、Ｘ状に交差して配置された第１、第２の連結アームと、第１、第２の連結アームのそれぞれの他端部を予め定められた距離だけ離してそれぞれ回動自在に支持する第１のピボットアームと、フレームの第１のピボットシャフト支持部に回動自在に支持され、第１のピボットアームに固着された第１のピボットシャフトと、第１のピボットシャフトに一端が結合された第１のスイングアームと、第１のピボットシャフトから離れたフレームの第３のピボットシャフト支持部に回動自在に支持された第３のピボットシャフトと、第１のスイングアームよりも長寸にして第３のピボットシャフトに一端が結合された第２のスイングアームと、第１のスイングアームおよび第２のスイングアームのそれぞれの他端部がそれぞれ離れた位置に回動自在に結合されたスイングアーム結合部が形成され、払拭面に対し押圧可能に第１のワイパブレードが装着された第１のワイパアームと、第１のピボットシャフトの基端部に形成され第1のピボットアームが固定される第1のピボットアーム固定部と、第1のピボットシャフトの先端部に形成され第1のスイングアームが固定される第1のスイングアーム固定部と、第1のピボットシャフトの先端部寄りに形成された第1の切欠溝と、第１の切欠溝に嵌付けられた第１の抜止部材と、第１の抜止部材と上記フレームのあいだに配置された第１の間隔部材と、第１のピボットシャフトの基端部の第１のピボットアーム固定部とフレームの第1のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第１の弾性部材と、第３のピボットシャフトの基端部に形成された第２の切欠溝と、第３のピボットシャフトの先端部に第２のスイングアームが固定される第２のスイングアーム固定部と、第３のピボットシャフトの先端部寄りに形成された第３の切欠溝と、第２の切欠溝に嵌付けられる第２の抜止部材と、第３の切欠溝に嵌付けられる第３の抜止部材と、上記第２の抜止部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第２の間隔部材と、上記第３の抜止部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第３の間隔部材と、上記第３のピボットシャフトの先端部で上記第３の間隔部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部のとのあいだに配置された第２の弾性部材と、上記第１のピボットアームに取付けられた第２のボールピンと、一端部に上記第２のボールピンに球面対偶により回動自在に結合される第２のボールリテーナが取付けられ、他端部に第３のボールリテーナが取付けられた第２のリンクコンロッドと、上記第２のリンクコンロッドの第３のボールリテーナに球面対偶により回動自在に結合された第３のボールピンと、上記第３のボールピンが取付けられた第２のピボットアームと、車体側に回動自在に支持され、上記第２のピボットアームに固着された第２のピボットシャフトと、上記第２のピボットシャフトに結合され、払拭面に対し押圧可能に第２のワイパブレードが装着された第２のワイパアームを備えていることを特徴としている。
【０００７】
【発明の作用】
この発明の請求項１に係わるワイパ装置において、第１のワイパアームによって第１のワイパブレードが払拭面に対して押圧される際、第１のワイパアームより与えられた反力によって、第１のピボットシャフトが第１のワイパアーム側から押圧される方向に、また、第３のピボットシャフトが第１のワイパアーム側に引張される方向にスラスト荷重がかかったとしても、第１のピボットシャフトの第１のピボットアーム側に第１の弾性部材が配置され、第３のピボットシャフトの第２のスイングアーム側に第２の弾性部材が配置されている。それ故、第１、第２の弾性部材のそれぞれがスラスト荷重によって必要以上に押し潰されることがないから、第１、第３のピボットシャフトの回動を妨げるようにならない。
【０００８】
【実施例】
図１ないし図８にはこの発明に係わるワイパ装置の一実施例が示されている。
【０００９】
図示するワイパ装置１は、主として、フレーム２、ワイパモータ３、モータアーム４、第１のリンクコンロッド５、第１の連結アーム６、第２の連結アーム７、第１のピボットアーム８、第１のピボットシャフト９、第３のピボットシャフト１０、第１のスイングアーム１１、第２のスイングアーム１２、第１のワイパアーム１３、第１のワイパブレード１４、第２のリンクコンロッド１５、第２のピボットアーム１６、第２のピボットシャフト１７、第２のワイパアーム１８、第２のワイパブレード１９、第１の弾性部材３０、第２の弾性部材３１から構成されている。
【００１０】
フレーム２には、矩形に形成されたフレーム本体２ａと、このフレーム本体２ａの側部から棒形に突出した突出部２ｂが備えられている。フレーム本体２ａには、３個所の車体側取付部２ａ１、２ａ１、２ａ１と、ワイパモータ取付部２ａ２と、第３のピボットシャフト支持部２ａ３とが形成され、突出部２ｂには、１個所の車体側取付部２ｂ１と、第１のピボットシャフト支持部２ｂ２とが形成されている。
【００１１】
フレーム２は、フレーム本体２ａの車体側取付部２ａ１、２ａ１、２ａ１と、突出部２ｂの車体側取付部２ｂ１とが図示しないダッシュアッパパネルにねじ止めされることによって車体に固定される。フレーム２は助手席側に配置される。
【００１２】
フレーム本体２ａのワイパモータ取付部２ａ２には、ワイパモータ３がねじ止めされている。フレーム本体２ａの第３のピボットシャフト支持部２ａ３には、第３のピボットシャフト１０の基端部が挿通されている。突出部２ｂの第１のピボットシャフト支持部２ｂ２には、第１のピボットシャフト９が回動自在にして支持されている。
【００１３】
突出部２ｂの第１のピボットシャフト支持部２ｂ２は、中心がフレーム本体２ａの第３のピボットシャフト支持部２ａ３の中心から距離Ｌ１だけ離れて配置されており、図４に示されるように、内側に第１、第２の軸受３２、３３がそれぞれ取付けられている。この第１のピボットシャフト支持部２ｂ２には、第１、第２の軸受３２、３３により第１のピボットシャフト９が回動自在に支持されている。第１のピボットシャフト９の先端部は車体外装パネルの上方に突出して配置される。
【００１４】
第１のピボットシャフト９には、図４に示されるように，シャフト本体９ａの基端部に第１のピボットアーム固定部９ｂが形成されているとともに、シャフト本体９ａの先端部に第１のスイングアーム固定部９ｃが形成されており、シャフト本体９ａの先端部寄りに第１の切欠溝９ｄが形成されている。
【００１５】
第１のピボットシャフト９は、第１のピボットアーム固定部９ｂが第１のピボットアーム８の第１のピボットシャフト取付部８ｅに固定され、第１のスイングアーム固定部９ｃが第１のスイングアーム１１の第１のピボットシャフト結合部１１ａに固定され、その先端部側において、第１の切欠溝９ｄに第１のＣ形ピン３４が嵌付けられているとともに、この第１のＣ形ピン３４のフレーム２側に第１の平ワッシャ３５が配置されている。
【００１６】
第１のピボットシャフト９には、その基端部側において第１のピボットアーム固定部９ｂと第１の軸受３２とのあいだに第１の弾性部材３０が配置されている。第１の弾性部材３０は、第１のピボットシャフト９の軸方向であるスラスト方向に弾性力をもつウエーブワッシャであり、第１のピボットシャフト９の先端部に配置された第１のＣ形ピン３４、第１の平ワッシャ３５によってフレーム２の第１のピボットシャフト支持部２ｂ２に抜け止められている第１のピボットシャフト９にかかったスラスト荷重を吸収することによって第１のピボットシャフト９のがたを防止する機能をもつ。
【００１７】
第１の弾性部材３０は、第１のピボットシャフト９の基端部で第１のピボットアーム８と第１の軸受３２とのあいだに配置されているが、第１のピボットシャフト９の先端部で第１の平ワッシャ３５とフレーム２とのあいだに配置されていないので、第１のワイパアーム１３が第１のワイパブレード１４を払拭面１００に押圧しながら払拭面１００上を揺動する際に第１のワイパアーム１３から与えられた反力によって第１のピボットシャフト９が第１のピボットアーム８側に押圧されたとしても、第１の平ワッシャ３５とフレーム２とによって必要以上に押し潰されることはなく、必要以上に押し潰された際に第１のピボットシャフト９の回動を妨げることによって第１のワイパブレード１４が払拭面１００上をスムースに移動されない、いわゆるワイパジャダを起こさないようにしている。
【００１８】
フレーム本体２ａの第３のピボットシャフト支持部２ａ３には、図４に示されるように、内側に第３、第４の軸受３６、３７がそれぞれ取付けられている。この第３のピボットシャフト支持部２ａ３には、第３、第４の軸受３６、３７により第３のピボットシャフト１０の基端側が回動自在に支持されている。第３のピボットシャフト１０の先端部は車体外装パネルの上方に突出して配置される。第３のピボットシャフト１０は、第１のピボットシャフト９、第２のピボットシャフト１７とは異なり、ピボットアーム等のリンクから動力を与えられて回動する機能をもたない。
【００１９】
第３のピボットシャフト１０には、シャフト本体１０ａの基端部に第２の切欠溝１０ｂが形成されているとともに、シャフト本体１０ａの先端部に第２のスイングアーム固定部１０ｃが形成され、シャフト本体１０ａの先端部寄りに第３の切欠溝１０ｄが形成されている。
【００２０】
第３のピボットシャフト１０は、第２のスイングアーム固定部１０ｃが第２のスイングアーム１２の第３のピボットシャフト結合部１２ａに固定されている。第３のピボットシャフト１０には、基端部の第２の切欠溝１０ｂに第２のＣ形ピン３８が嵌付けられているとともに、この第２のＣ形ピン３８のフレーム２側に第２の平ワッシャ３９が配置されている。また、第３のピボットシャフト１０には、先端部寄りの第３の切欠溝１０ｄに第３のＣ形ピン４０が嵌付けられているとともに、この第３のＣ形ピン４０のフレーム２側に第３の平ワッシャ４１が配置され、この第３の平ワッシャ４１と第４の軸受３７とのあいだに第２の弾性部材３１が配置されている。
【００２１】
第２の弾性部材３１は、第３のピボットシャフト１０の軸方向であるスラスト方向に弾性力をもつウエーブワッシャであり、第３のピボットシャフト１０の先端部寄りに配置された第３のＣ形ピン４０、第３の平ワッシャ４１および第３のピボットシャフト１０の基端部に配置された第２のＣ形ピン３８、第２の平ワッシャ３９によってフレーム２の第３のピボットシャフト支持部２ａ３に抜け止められている第３のピボットシャフト１０にかかったスラスト荷重を吸収することによって第３のピボットシャフト１０のがたを防止する機能をもつ。
【００２２】
第２の弾性部材３１は、第３のピボットシャフト１０の先端部寄りで第３の平ワッシャ４１と第４の軸受３７とのあいだに配置されているが、第３のピボットシャフト１０の基端部で第２の平ワッシャ３９とフレーム２とのあいだに配置されていないので、第１のワイパアーム１３が第１のワイパブレード１４を払拭面１００に押圧しながら払拭面１００上を揺動する際に第１のワイパアーム１３から与えられた反力によって第３のピボットシャフト１０が第２のスイングアーム１２側に引張されたとしても、基端部の第２の平ワッシャ３９とフレーム２とによって必要以上に押し潰されることはなく、必要以上に押し潰された際に第３のピボットシャフト１０の回動を妨げることによって第１のワイパブレード１４が払拭面１００上をスムースに移動しない、いわゆるワイパジャダを起こさないようにしている。
【００２３】
ワイパモータ３には、モータケース３ａの内周側に図示しない２個のマグネットがそれぞれ取付けられているとともに、マグネットの内側に図示しないアーマチュアが回転可能に配置されている。アーマチュアに備えた図示しないアーマチュアシャフトはモータケース３ａにねじ止めされたギヤケース３ｆ内に突出し、ギヤケース３ｆ内で図示しない減速機構に噛合され、この減速機構に出力軸３ｇが結合されている。出力軸３ｇはギヤケース３ｆから突出して配置されている。
【００２４】
ワイパモータ３は、アーマチュアに備えられた図示しないアーマチュアコイルに通電可能な図示しない複数個のブラシが図示しないワイパ駆動回路に電気的に接続されているため、ワイパ駆動回路に備えられたワイパスイッチが低速モードにオン切換えされると、ワイパ駆動回路より低速用のブラシに電源の電流が供給されてアーマチュアが低速で回転し、アーマチュアが低速で回転することによって、アーマチュアシャフト、減速機構を介し出力軸３ｇが低速で回転する。
【００２５】
上記とは異なり、ワイパ駆動回路のワイパスイッチが高速モードにオン切換えされると、ワイパ駆動回路より高速用のブラシに電源の電流が供給されてアーマチュアが高速で回転し、アーマチュアが高速で回転することによって、アーマチュアシャフト、減速機構を介し出力軸３ｇが高速で回転する。
【００２６】
そして、ワイパモータ３には、図示しないワイパ定位置停止機構が通電回路に内蔵されているため、ワイパ駆動回路のワイパスイッチがオフ切換えされた際に、出力軸３ｇの回転位置が第１、第２のワイパブレード１４、１９の払拭途中位置にあると、出力軸３ｇの回転を続行させるための電流がアーマチュアに継続して供給され、その後に、第１のワイパブレード１４が停止位置兼用の下部反転位置Ｅに、また第２のワイパブレード１９が停止位置兼用の下部反転位置Ｇにそれぞれ到達したところでアーマチュアに対する電流供給がカットされるようになっている。
【００２７】
ワイパモータ３の出力軸３ｇには、モータアーム４が取付けられている。モータアーム４は、基端部に形成された出力軸取付部４ａがワイパモータ３の出力軸３ｇにねじ止めされ、先端部に形成された第１のボールピン取付部４ｂに第１のボールピン２０が固定されている。モータアーム４は、ワイパモータ３の出力軸３ｇの低速回転、高速回転に応じて出力軸３ｇを中心に低速回転、高速回転する。
【００２８】
第１のボールピン２０には、第１のボールリテーナ２１が球面対偶を介して結合されている。第１のボールリテーナ２１は、第１のリンクコンロッド５の一端部に形成された第１のボールリテーナ取付部５ａに取付けられている。
【００２９】
第１のリンクコンロッド５には、長寸状をなす第１のリンクコンロッド本体５ｂの一端部に第１のボールリテーナ取付部５ａが配置され、第１のリンクコンロッド本体５ｂの他端部に第１のリンクコンロッド本体５ｂの長さ方向に長寸状のサブコンロッド５ｃの一端部が結合されている。
【００３０】
サブコンロッド５ｃには、連結アーム結合部５ｄが形成されている。連結アーム結合部５ｄには、サブコンロッド５ｃの他端部に第２の連結アーム結合部５ｅが形成されているとともに、第２の連結アーム結合部５ｅからサブコンロッド５ｃの長さ方向に距離Ｌ２だけ一端部に寄って配置された第１の連結アーム結合部５ｆが形成されている。連結アーム結合部５ｄの第１の連結アーム結合部５ｆには、第１の連結アーム６の一端部に形成された第１のリンクコンロッド結合部６ａが回動自在に結合され、連結アーム結合部５ｄの第２の連結アーム結合部５ｅには、第２の連結アーム７の一端部に形成された第１のリンクコンロッド結合部７ａが回動自在に結合されている。この場合、第１のリンクコンロッド５は、それぞれ独立して成形された第１のリンクコンロッド本体５ｂとサブコンロッド５ｃとが結合されているが、独立して成形されずに一体成形されていても良い。第１のリンクコンロッド５は、モータアーム５の低速回転、高速回転に対応して第１のボールリテーナ２１が回転運動するため、連結アーム結合部５ｄが往復で移動する。
【００３１】
第１の連結アーム６はへ字形にされた第１の連結アーム本体６ｂの一端部に第１のリンクコンロッド結合部６ａが配置され、第１の連結アーム本体６ｂの他端部に第１のピボットアーム結合部６ｃが形成されている。第１のピボットアーム結合部６ｃは第１のピボットアーム８に形成された第１の連結アーム結合部８ａに回動自在に結合されている。
【００３２】
第２の連結アーム７はへ字形にされた第２の連結アーム本体７ｂの一端部に第１のリンクコンロッド結合部７ａが配置され、第２の連結アーム本体７ｂの他端部に第１のピボットアーム結合部７ｃが形成されている。第２のピボットアーム結合部７ｃは第１のピボットアーム８に形成された第２の連結アーム結合部８ｂに回動自在に結合されている。
【００３３】
第１、第２の連結アーム６、７はＸリンクを構成しており、第１のリンクコンロッド５の連結アーム結合部５ｄが往復で移動することによって、互いに交差しながら、第１のピボットシャフト９を中心に第１のピボットアーム８を往復で回動させる機能をもつ。
【００３４】
第１のピボットアーム８は、へ字形にされた第１のピボットアーム本体８ｃと、この第１のピボットアーム本体８ｃの中心からＩ字状にして突出したサブアーム８ｄとから略Ｔ字形に形成されている。第１のピボットアーム本体８ｃの一端部に第２の連結アーム結合部８ｂが配置され、第１のピボットアーム本体８ｃの他端部に第１の連結アーム結合部８ａが配置されている。そして、第１のピボットアーム本体８ｃの中央部に第１のピボットシャフト取付部８ｅが形成されている。第１のピボットシャフト取付部８ｅには、第１のピボットシャフト９の基端部に形成された第１のピボットアーム結合部９ｂが圧入により固定されている。
【００３５】
第１のピボットアーム８は、ワイパモータ３の出力軸３ｇが回転することにより第１のリンクコンロッド５の連結アーム結合部５ｄが往復で移動すると、第１の連結アーム６、第２の連結アーム７からなるＸリンクにより、位置Ａと位置Ｂとのあいだの角度範囲θ１を往復で回動する。このとき、第１のピボットアーム８は、位置Ａから図２中反時計方向に回動を始め、第１のピボットシャフト９を中心に第１のピボットシャフト９の図２中下方側で往復回動する。第１のピボットアーム８が回動する角度範囲θ１は、後述する第２のピボットアーム１６が回動する角度範囲θ２よりも大きい。これは、第１のリンクコンロッド５から与えられた往復回動運動がＸリンクを構成する第１、第２の連結アーム６、７によって、第１のピボットアーム８の大きな範囲の往復回動運動に変換されるからである。
【００３６】
サブアーム８ｄには、第１のピボットアーム本体８ｃの第１のピボットシャフト取付部８ｅから予め定められた距離Ｌ３だけ離れた位置に第２のボールピン取付部８ｆが形成されている。第２のボールピン取付部８ｆには、第２のボールピン２２が固定されている。
【００３７】
第２のボールピン２２には、第２のボールリテーナ２３が球面対偶を介して結合されている。第２のボールリテーナ２３は、第２のリンクコンロッド１５の一端部に形成された第２のボールリテーナ取付部１５ａに取付けられている。
【００３８】
第２のリンクコンロッド１５には、長寸状をなす第２のリンクコンロッド本体１５ｂの一端部に第２のボールリテーナ取付部１５ａが配置され、第２のリンクコンロッド本体１５ｂの他端部に第３のボールリテーナ取付部１５ｃが形成されている。第３のボールリテーナ取付部１５ｃには、第３のボールリテーナ２４が取付けられている。
【００３９】
第３のボールリテーナ２４には、第３のボールピン２５が球面対偶を介して結合されている。第３のボールピン２５は、第２のピボットアーム１６の先端部に形成された第３のボールピン取付部１６ａに固定されている。
【００４０】
第２のピボットアーム１６には、Ｉ字形にされた第２のピボットアーム本体１６ｂの一端部に第３のボールピン取付部１６ａが配置され、第２のピボットアーム本体１６ｂの他端部に第２のピボットシャフト取付部１６ｃが形成されている。第２のピボットシャフト取付部１６ｃには、第２のピボットシャフト１７の基端部が圧入により固定されている。第２のピボットアーム１６は、第３のボールピン取付部１６ａの中心から第２のピボットシャフト取付部１６ｃの中心までが予め定められた距離Ｌ４にされている。
【００４１】
第２のピボットシャフト１７は、ピボットホルダ２６に回動自在に支持されており、このピボットホルダ２６は、フレーム２から離れた位置でダッシュアッパパネルにねじ止められる。第２のピボットシャフト１７の先端部は車体外装パネルの上方に突出して配置される。
【００４２】
第２のピボットシャフト１７は、ワイパモータ３の出力軸３ｇが回転して、第１のピボットアーム８が角度範囲θ１でもって往復回動することによって、第２のリンクコンロッド１５を介し、第２のピボットアーム１６が位置Ｃと位置Ｄとのあいだを往復回動することによって角度範囲θ２で往復回動する。このとき、第２のピボットアーム１６は、位置Ｃから図１中時計方向に回動を始め、第２のピボットシャフト１７を中心に第２のピボットシャフト１７の図１中上方側で往復回動する。第２のピボットアーム８が往復回動する範囲は、前述した第１のピボットアーム８が往復回動する範囲に対して逆側に配置される。第２のピボットシャフト１７は、前述したように、第１のピボットアーム８が往復回動する角度範囲θ１よりも小さい角度範囲θ２でもって往復回動を行う。
【００４３】
第１のピボットシャフト９の先端部、第２のピボットシャフト１７の先端部、第３のピボットシャフト１０の先端部のそれぞれは、車体外装パネル上にそれぞれ突出して配置される。第１、第３のピボットシャフト９、１０はそれぞれ助手席側に配置され、第２のピボットシャフト１７は運転席側に配置される。
【００４４】
第１のピボットシャフト９の先端部には、第１のスイングアーム１１の一端部に形成された第１のピボットシャフト結合部１１ａがねじ止めされ、第３のピボットシャフト１０の先端部には、第２のスイングアーム１２の一端部に形成された第３のピボットシャフト結合部１２ａがねじ止めされ、第２のピボットシャフト１７の先端部には、第２のワイパアーム１８の基端部に形成された第２のピボットシャフト結合部１８ａがねじ止めされている。
【００４５】
第１のスイングアーム１１には、Ｉ字形にされた第１のスイングアーム本体１１ｂの一端部に第１のピボットシャフト結合部１１ａが配置され、第１のスイングアーム本体１１ｂの他端部に第１のワイパアーム結合部１１ｃが形成されている。
【００４６】
第２のスイングアーム１２には、へ字形にされた第２のスイングアーム本体１２ｂの一端部に第３のピボットシャフト結合部１２ａが配置され、第２のスイングアーム本体１２ｂの他端部に第１のワイパアーム結合部１２ｃが形成されている。第２のスイングアーム１２は、第１のスイングアーム１１よりも長さ寸法が大きい。
【００４７】
第１のスイングアーム１１の第１のワイパアーム結合部１１ｃ、第２のスイングアーム１２の第１のワイパアーム結合部１２ｃには、第１のワイパアーム１３が連結されている。
【００４８】
第１のワイパアーム１３には、長寸状をなすアームヘッド１３ａの基端部寄りにスイングアーム結合部１３ｂが形成されている。このスイングアーム結合部１３ｂには、第１のワイパアーム本体１３ａの基端部側に第１のスイングアーム結合部１３ｃが形成され、第１のスイングアーム結合部１３ｃから第１のワイパアーム本体１３ａの先端部側に予め定められた距離Ｌ５だけ寄った位置に第２のスイングアーム結合部１３ｄが形成されている。
【００４９】
アームヘッド１３ａの先端部にはリテーナ１３ｅの基端部が回動自在に連結され、このリテーナ１３ｅの先端部にアームピース１３ｆの基端部が結合され、このアームピース１３ｆの先端部に第１のワイパブレード１４が装着されている。アームヘッド１３ａとアームピース１３ｆとには、アームスプリング１３ｇが連結されているため、このアームスプリング１３ｇの弾性力によって第１のワイパブレード１４が払拭面１００に押圧される。そして、第１のワイパアーム１３には、第１のワイパブレード１４を払拭面１００に押圧するアームスプリング１３ｇの反力によって、第１のスイングアーム１１の第１のピボットシャフト結合部１１ａをフレーム２側に押圧する力が与えられるとともに、第２のスイングアーム１２の第３のピボットシャフト結合部１２ａをフレーム２から離そうとする力が与えられる。このとき、第１のスイングアーム１１の第１のピボットシャフト結合部１１ａをフレーム２側に押圧する力は、第１のピボットシャフト９を第１のピボットアーム８側に押圧する力となって作用し、第２のスイングアーム１２の第３のピボットシャフト結合部１２ａをフレーム２から離そうとする力は、第３のピボットシャフト１０を第１のワイパアーム１３側に引張する力となって作用する。
【００５０】
第１のスイングアーム結合部１３ｃには、第１のスイングアーム１１の第１のワイパアーム結合部１１ｃが回動自在に結合され、第２のスイングアーム結合部１３ｄには、第２のスイングアーム１２の第１のワイパアーム結合部１２ｃが回動自在に結合されている。
【００５１】
第１のスイングアーム１１は、一端部の第１のピボットシャフト結合部１１ａが第１のピボットシャフト９の先端部に固定されているとともに他端部の第１のワイパアーム結合部１１ｃが第１のワイパアーム１３の第１のスイングアーム結合部１３ｃが回動自在に結合され、第２のスイングアーム１２は、一端部の第３のピボットシャフト結合部１２ａが第３のピボットシャフト１０の先端部に固定されているとともに他端部の第１のワイパアーム結合部１２ｃが第１のワイパアーム１３の第２のスイングアーム結合部１３ｄに回動自在に結合されているため、フレーム２側に支持された第１、第３のピボットシャフト９、１０と、第１のスイングアーム１１と、第２のスイングアーム１２と、第１のワイパアーム１３のスイングアーム結合部１３ｂとにより四接連鎖機構が構成されている。
【００５２】
そして、第１のワイパアーム１３の先端部に第１のワイパブレード１４が装着されている。第１のワイパブレード１４は、第１のワイパアーム１３に内装されたアームスプリングによって払拭面１００の助手席側に押し付けられる。
【００５３】
第２のピボットシャフト１７の先端部に固定された第２のワイパアーム１８には、先端部に第２のワイパブレード１９が装着されている。第２のワイパブレード１９は、第２のワイパアーム１８に内装されたアームスプリングによって払拭面１００の運転席側に押し付けられる。
【００５４】
第１のワイパアーム１３は、第１のピボットシャフト９が角度範囲θ１で回動する際に、第１のピボットシャフト９とともに第１のスイングアーム１１が角度範囲θ１で回動して、第１のスイングアーム結合部１３ｃに第１のスイングアーム１１の回動力が与えられる。すると、第２のスイングアーム結合部１３ｄ、第３のピボットシャフト結合部１２ａを介して第２のスイングアーム１２が第１のスイングアーム１１に対し相対的に回動して第３のピボットシャフト１０が回動する。このとき、第２のスイングアーム１２の方が第１のスイングアーム１１より長さ寸法が大きいため、前述した四接連鎖機構によって、第１のワイパアーム１３が払拭面１００の上方に向け略直線的に移動しながら払拭面１００上を揺動するから、図２に示されるように、第１のワイパブレード１４で払拭面１００の下部反転位置Ｅから上部反転位置Ｆまでのあいだを往復で拭う。このとき、第２のリンクコンロッド１５を介して、回動範囲が大きい第１のピボットアーム８からこれに比べて回動範囲が小さい第２のピボットアーム１６に動力が伝達されため、第２のピボットアーム１６に結合される第２のワイパアーム１８、第２のワイパブレード１９が上部反転位置Ｈで反転する際の角速度が小さくなる。
【００５５】
第２のワイパアーム１８は、第２のピボットシャフト１７が角度範囲θ２で回動することによって、第２のピボットシャフト１７とともに払拭面１００上を揺動し、第２のワイパブレード１９で払拭面１００の下部反転位置Ｇから上部反転位置Ｈまでのあいだを往復で拭う。
【００５６】
このような構造のワイパ装置１は、フレーム２の車体側取付部２ａ１、２ａ１、２ａ１、突出部２ｂの車体側取付部２ｂ１、ピボットホルダ２６がダッシュアッパパネルにねじ止めされることによって車体に搭載され、車体外装パネル上の第１、第３のピボットシャフト９、１０に、第１のワイパブレード１４が装着された第１のワイパアーム１３にそれぞれ連結された第１、第２のスイングアーム１１、１３がそれぞれねじ止めされ、車体外装パネル上の第２のピボットシャフト１７に、第２のワイパブレード１９が装着された第２のワイパアーム１８がねじ止めされ、ワイパモータ３がワイパ駆動回路に接続される。
【００５７】
ワイパ駆動回路に備えられたワイパスイッチがオフ状態にあると、図４に示されるように、第１のワイパブレード１４は停止位置兼用の下部反転位置Ｅに停止し、第２のワイパブレード１９は停止位置兼用の下部反転位置Ｇに停止している。
【００５８】
ワイパ駆動回路に備えられたワイパスイッチが低速モードにオン切換えされると、ワイパモータ３の出力軸３ｇが低速で回転し、モータアーム４が低速で回転し、第１のリンクコンロッド５が往復移動し、第１、第２の連結アーム６、７が交差しながら第１のピボットアーム８が位置Ａと位置Ｂとのあいだを往復回動し、第１のピボットシャフト９が角度範囲θ１でもって往復回動する。第１のピボットアーム８が位置Ａと位置Ｂとのあいだを往復回動することによって、第２のリンクコンロッド１５を介して第２のピボットアーム１６が位置Ｃと位置Ｄとのあいだを往復回動し、第２のピボットシャフト１７が角度範囲θ２でもって低速で往復回動する。
【００５９】
第１のピボットシャフト９が角度範囲θ１でもって低速で往復回動することにより、第１のスイングアーム１１が角度範囲θ１で回動し、第２のスイングアーム結合部１３ｄ、第３のピボットシャフト結合部１２ａを介して第２のスイングアーム１２が第１のスイングアーム１１に対し相対的に回動して第３のピボットシャフト１０が回動し、第１のワイパアーム１３が払拭面１００上を図５に示される位置Ｉ、図６に示される位置Ｊを介し払拭面１００の上方に伸長しながら払拭面１００上を揺動することによって、第１のワイパブレード１４で払拭面１００の下部反転位置Ｅから上部反転位置Ｆまでのあいだを低速の往復で拭う。
【００６０】
第１のピボットシャフト９と同時に第２のピボットシャフト１７が角度範囲θ２でもって往復回動するから、第２のワイパアーム１８が払拭面１００上を揺動することによって、第２のワイパブレード１９で払拭面１００の下部反転位置Ｇから上部反転位置Ｈまでのあいだを低速の往復で拭う。
【００６１】
上記とは異なり、ワイパ駆動回路のワイパスイッチが高速モードにオン切換えされた場合、ワイパモータ３の出力軸３ｇが高速で回転し、上記と同様にして、第１のワイパアーム１３が払拭面１００の上方に伸長しながら払拭面１００上を揺動して、第１のワイパブレード１４で払拭面１００の下部反転位置Ｅから上部反転位置Ｆまでのあいだを高速の往復で拭い、第２のワイパアーム１８が払拭面１００上を揺動することによって、第２のワイパブレード１９で払拭面１００の下部反転位置Ｇから上部反転位置Ｈまでのあいだを高速の往復で拭う。
【００６２】
そして、第１、第２のワイパブレード１４、１９が払拭途中にあるワイパ作動中に、ワイパ駆動回路のワイパスイッチが停止モードに切換えられると、ワイパモータ３に内蔵されたワイパ定位置停止機構により、第１のワイパブレード１４が所定の停止位置Ｅに、また第２のワイパブレード１９が所定の停止位置Ｇに到達するまで第１、第２のワイパブレード１４、１９が作動を継続され、第１、第２のワイパブレード１４、１９が停止位置兼用の下部反転位置Ｅ、Ｇにそれぞれ到達したところで停止する。
【００６３】
上述したように、第１、第２の連結アーム６、７よりなるＸリンクにより、ワイパモータ３の出力軸３ｇの回転が第２のピボットアーム１６の回動範囲θ２よりも大きい回動範囲θ１での第１のピボットアーム８の回動に変換されて、第１のピボットシャフト９が第２のピボットシャフト１７よりも大きい範囲で回動される一方、第１のピボットアーム８の回動範囲が第２のピボットアーム１６の回動範囲に対して逆に配置されるものとなる。
【００６４】
そして、第１のワイパアーム１３が第１のワイパブレード１４を払拭面１００に押圧しながら払拭面１００上を揺動する際に第１のワイパアーム１３から与えられる反力によって、第１のピボットシャフト９が第１のピボットアーム８側に押圧されたとしても、第１の弾性部材３０が第１の平ワッシャ３５とフレーム２とによって必要以上に押し潰されることがないとともに、第３のピボットシャフト１０が第２のスイングアーム１２側に引張されたとしても、第２の弾性部材３１が第２のピボットシャフト１０の基端部の第２の平ワッシャ３９とフレーム２とによって必要以上に押し潰されることがなく、第１、第２の弾性部材３０、３１のそれぞれが弾性力を保持した状態で第１、第２のピボットシャフト９、１０が回動するものとなる。
【００６５】
【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に係わるワイパ装置によれば、第１のワイパアームによって第１のワイパブレードが払拭面に対して押圧される際、第１のワイパアームより与えられた反力によって、第１のピボットシャフトが第１のワイパアーム側から押圧される方向に、また、第３のピボットシャフトが第１のワイパアーム側に引張される方向にスラスト荷重がかかったとしても、第１のピボットシャフトの第１のピボットアーム側に第１の弾性部材が配置され、第３のピボットシャフトの第２のスイングアーム側に第２の弾性部材が配置されている。それ故、第１、第２の弾性部材のそれぞれがスラスト荷重によって必要以上に押し潰されることがないから、第１、第３のピボットシャフトの回動を妨げることがない。よって、ピボットシャフトを円滑に回動させることによってワイパジャダを起こすことがない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装置の一実施例の部分破断平面図である。
【図２】図１に示したワイパ装置の部分破断背面図である。
【図３】図１に示したワイパ装置に用いられるワイパアームの正面図である
【図４】図１に示したワイパ装置の第１、第３のピボットシャフトまわりの断面図である。
【図５】図１に示したワイパ装置のワイパアームの動作説明図である。
【図６】図１に示したワイパ装置のワイパアームの動作説明図である。
【図７】図１に示したワイパ装置のワイパアームの動作説明図である。
【図８】図１に示したワイパ装置のワイパアームの動作説明図である。
【符号の説明】
１ワイパ装置
２フレーム
２ａ２ワイパモータ取付部
２ａ３第３のピボットシャフト支持部
２ｂ２第１のピボットシャフト支持部
３ワイパモータ
３ｇ出力軸
４モータアーム
５第１のリンクコンロッド
５ｄ連結アーム結合部
５ｅ第２の連結アーム結合部
５ｆ第１の連結アーム結合部
６第１の連結アーム
７第２の連結アーム
８第１のピボットアーム
８ｃ第１のピボットアーム本体
８ｄサブアーム
８ｅ第１のピボットシャフト取付部
８ｆ第２のボールピン取付部
９第１のピボットシャフト
９ｂ第１のピボットアーム固定部
９ｃ第１のスイングアーム固定部
９ｄ第１の切欠溝
１０第３のピボットシャフト
１０ｂ第２の切欠溝
１０ｃ第２のスイングアーム固定部
１０ｄ第３の切欠溝
１１第１のスイングアーム
１２第２のスイングアーム
１３第１のワイパアーム
１３ｂスイングアーム結合部
１３ｃ第１のスイングアーム結合部
１３ｄ第２のスイングアーム結合部
１４第１のワイパブレード
１５第２のリンクコンロッド
１６第２のピボットアーム
１７第２のピボットシャフト
１８第２のワイパアーム
１９第２のワイパブレード
２０第１のボールピン
２１第１のボールリテーナ
２２第２のボールピン
２３第２のボールリテーナ
２４第３のボールリテーナ
２５第３のボールピン
３０第１の弾性部材
３１第２の弾性部材
３４（第１の抜止部材）第１のＣ形ピン
３５（第１の間隙部材）第１の平ワッシャ
３８（第２の抜止部材）第２のＣ形ピン
３９（第２の間隙部材）第２の平ワッシャ
４０（第３の抜止部材）第３のＣ形ピン
４１（第３の間隙部材）第３の平ワッシャ

Claims

車体側に固定され、第１のピボットシャフト支持部および第３のピボットシャフト支持部が形成されたフレームと、上記フレームに固定され、通電により回転可能な出力軸を有するワイパモータと、上記ワイパモータの出力軸に固定され、該出力軸とともに共動するモータアームと、上記モータアームに取付けられた第１のボールピンと、一端部に上記第１のボールピンに球面対偶により回動自在に結合される第１のボールリテーナが取付けられ、他端部に連結アーム結合部が形成された第１のリンクコンロッドと、上記第１のリンクコンロッドの連結アーム結合部にそれぞれの一端部が予め定められた距離だけ離れてそれぞれ回動自在に支持され、Ｘ状に交差して配置された第１、第２の連結アームと、上記第１、第２の連結アームのそれぞれの他端部を予め定められた距離だけ離してそれぞれ回動自在に支持する第１のピボットアームと、上記フレームの第１のピボットシャフト支持部に回動自在に支持され、上記第１のピボットアームに固着された第１のピボットシャフトと、上記第１のピボットシャフトに一端が結合された第１のスイングアームと、上記第１のピボットシャフトから離れたフレームの第３のピボットシャフト支持部に回動自在に支持された第３のピボットシャフトと、上記第１のスイングアームよりも長寸にして上記第３のピボットシャフトに一端が結合された第２のスイングアームと、上記第１のスイングアームおよび第２のスイングアームのそれぞれの他端部がそれぞれ離れた位置に回動自在に結合されたスイングアーム結合部が形成され、払拭面に対し押圧可能に第１のワイパブレードが装着された第１のワイパアームと、上記第１のピボットシャフトの基端部に形成され上記第1のピボットアームが固定される第1のピボットアーム固定部と、上記第1のピボットシャフトの先端部に形成され上記第1のスイングアームが固定される第1のスイングアーム固定部と、上記第1のピボットシャフトの先端部寄りに形成された第1の切欠溝と、上記第１の切欠溝に嵌付けられた第１の抜止部材と、上記第１の抜止部材と上記フレームのあいだに配置された第１の間隔部材と、上記第１のピボットシャフトの基端部の第１のピボットアーム固定部と上記フレームの第1のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第１の弾性部材と、上記第３のピボットシャフトの基端部に形成された第２の切欠溝と、上記第３のピボットシャフトの先端部に上記第２のスイングアームが固定される第２のスイングアーム固定部と、上記第３のピボットシャフトの先端部寄りに形成された第３の切欠溝と、上記第２の切欠溝に嵌付けられる第２の抜止部材と、上記第３の切欠溝に嵌付けられる第３の抜止部材と、上記第２の抜止部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第２の間隔部材と、上記第３の抜止部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部とのあいだに配置された第３の間隔部材と、上記第３のピボットシャフトの先端部で上記第３の間隔部材と上記フレームの第３のピボットシャフト支持部のとのあいだに配置された第２の弾性部材と、上記第１のピボットアームに取付けられた第２のボールピンと、一端部に上記第２のボールピンに球面対偶により回動自在に結合される第２のボールリテーナが取付けられ、他端部に第３のボールリテーナが取付けられた第２のリンクコンロッドと、上記第２のリンクコンロッドの第３のボールリテーナに球面対偶により回動自在に結合された第３のボールピンと、上記第３のボールピンが取付けられた第２のピボットアームと、車体側に回動自在に支持され、上記第２のピボットアームに固着された第２のピボットシャフトと、上記第２のピボットシャフトに結合され、払拭面に対し押圧可能に第２のワイパブレードが装着された第２のワイパアームを備えていることを特徴とするワイパ装置。