JP4328235B2

JP4328235B2 - キャビンのワイパー装置

Info

Publication number: JP4328235B2
Application number: JP2004044214A
Authority: JP
Inventors: 卓治川上
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2024-02-20
Also published as: JP2005231533A

Description

本発明は、トラクタのキャビンにおけるワイパー装置に関する。特には、キャビンに備えられるフロントガラスを開閉式に構成した場合におけるワイパー装置の取付構造、及び、該ワイパー装置の駆動方法に関する。

従来、トラクタにキャビンを配設するとともに、該キャビンにフロントガラスやリアガラス等を備え、該フロントガラスやリアガラスにワイパー装置を付設したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、特許文献１にて開示されるように、トラクタのキャビンに備えられたフロントガラスやリアガラスを開閉自在に構成したものが知られている。

上記のようなトラクタのキャビンにおいて、固定式のフロントガラス（又は、リアガラス）を備えたものにおいては、通常、ガラス面に穴を設け、該穴を介してワイパーアームとワイパーブレードとを連結して、ワイパー駆動軸ケースをガラスに固定する取付構造を採用しているものであった。そして、開閉式のフロントガラス（又は、リアガラス）を備えたものにおいては、該フロントガラス（又は、リアガラス）のガラス面やフレーム部にワイパーモータユニットを一体的に取りつけて、フロントガラスの開閉移動にワイパー駆動手段を追随させてワイパーを駆動可能に構成したものであった。

特開平１１−９１６４１号公報

トラクタにおいて、フロントガラスは固定仕様と開閉仕様が存在し、固定仕様の場合ワイパーの回動軸は下中央に配置して、ワイパーにより拭き取られた部分の面積が下方程大きくなるようにして、作業性を向上している。一方、開閉仕様とした場合には、フロントガラスの上部が開閉支点となるため、ワイパーの回動軸も上中央に配置して配線が複雑とならないようにしていた。このように、フロントガラス固定仕様と開閉仕様によりワイパーの取付位置が変わると、組立や配線が統一できず、紛らわしいものとなっていた。このため、各仕様のフロントガラス（リアガラス）に適合する取付構造が必要となり、開発コストや部品管理コスト等がかさむものであった。

このような問題点を鑑み、本発明においては、フロントガラス（リアガラス）の形式が、開閉式、固定式に関わらず、共通のワイパー装置を使用できるようにしたワイパー装置の取付構造を提供するものである。即ち、本発明の目的はワイパー装置の汎用性の向上を図ることができるワイパー装置の取付構造を提供することにある。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

トラクタ（２０１）のキャビン（１２）に設けられるフロントガラス（１３）に付設され、該フロントガラス（１３）の清掃を行うワイパー装置（２０）であって、前記ワイパー装置（２０）をワイパー駆動部（２０ａ）と、ワイパー回動部（２０ｂ）と、から構成し、前記ワイパー駆動部（２０ａ）を本機側に、前記ワイパー回動部（２０ｂ）をフロントガラス（１３）側に、別々に設け、前記ワイパー駆動部（２０ａ）は、該キャビン（１２）の内側に配置する共に、ダッシュボード（３７）に周囲を覆われてキャビン（１２）側に固定し、該ワイパー駆動部（２０ａ）のワイパーモータユニット（２５）から突出したモータ出力軸（２６）に駆動アーム（３２）を固設し、該駆動アーム（３２）に係合体を備え、該駆動アーム（３２）は側面断面視「コ」状に構成し、外側に２つの突出端（３２ａ・３２ａ）を形成し、該突出端（３２ａ・３２ａ）に２つの係合体を突出し、前記２つの係合体は、該係合ピン（３４・３４）とガイド軸（３３・３３）からなり、該係合ピン（３４）の前端突出側は半球または円錐状に構成し、該係合ピン（３４）の後面にガイド軸（３３）の前端が同一軸心上に構成され、該ガイド軸（３３）と収納凹部の内面との間の外周上にスプリング（３６）を外嵌し、前記ワイパー回動部（２０ｂ）は、ワイパーアーム（４５）の先端側に取り付けられたワイパーブレード（４６）と、前記係合体と係合してワイパー駆動部（２０ａ）からの動力を受ける従動プレート（３５）とを具備し、該従動プレート（３５）に２つの係合孔（３５ａ・３５ａ）を設け、前記駆動アーム（３２）側の２つの係合ピン（３４・３４）を係合させるように構成したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、トラクタ（２０１）のキャビン（１２）に設けられるフロントガラス（１３）に付設され、該フロントガラス（１３）の清掃を行うワイパー装置（２０）であって、前記ワイパー装置（２０）をワイパー駆動部（２０ａ）と、ワイパー回動部（２０ｂ）と、から構成し、前記ワイパー駆動部（２０ａ）を本機側に、前記ワイパー回動部（２０ｂ）をフロントガラス（１３）側に、別々に設け、前記ワイパー駆動部（２０ａ）は、該キャビン（１２）の内側に配置する共に、ダッシュボード（３７）に周囲を覆われてキャビン（１２）側に固定し、該ワイパー駆動部（２０ａ）のワイパーモータユニット（２５）から突出したモータ出力軸（２６）に駆動アーム（３２）を固設し、該駆動アーム（３２）に係合体を備え、該駆動アーム（３２）は側面断面視「コ」状に構成し、外側に２つの突出端（３２ａ・３２ａ）を形成し、該突出端（３２ａ・３２ａ）に２つの係合体を突出し、前記２つの係合体は、該係合ピン（３４・３４）とガイド軸（３３・３３）からなり、該係合ピン（３４）の前端突出側は半球または円錐状に構成し、該係合ピン（３４）の後面にガイド軸（３３）の前端が同一軸心上に構成され、該ガイド軸（３３）と収納凹部の内面との間の外周上にスプリング（３６）を外嵌し、前記ワイパー回動部（２０ｂ）は、ワイパーアーム（４５）の先端側に取り付けられたワイパーブレード（４６）と、前記係合体と係合してワイパー駆動部（２０ａ）からの動力を受ける従動プレート（３５）とを具備し、該従動プレート（３５）に２つの係合孔（３５ａ・３５ａ）を設け、前記駆動アーム（３２）側の２つの係合ピン（３４・３４）を係合させるように構成したので、フロントガラスを固定式又は開閉式のいずれに構成した場合においても、ワイパー駆動部及びワイパー回動部は同じ部品をもちいて同じ構成とすることができ、ブラケット、配線、カバー等を共通の部品とすることができて、部品の種類を減少でき、組立も略同様の工程とすることができて、コスト低減化を図ることができる。
また、フロントガラスの開閉の際に、ワイパーモータユニットが移動しないため、配線が曲げられることがなく、耐久性が向上し、挟まって断線のおそれもない。

また、係合体と従動プレートとを係合させることにより動力を伝えることができ、この係合部の構成を簡単に構成できる。そして、フロントガラス側には軽量の従動プレートが配置されるため、フロントガラスの開閉によるショックは大きくなることがない。

また、フロントガラスを開状態から閉状態にする際に、係合体と従動プレートの位置がずれても、係合ピンが摺動して縮小し、開閉動作を妨げることがない。そして、ワイパーモータを駆動することで、係合ピンは従動プレートに自動的に係合させることができ、連結が容易にできる。

以下では、図１を用いて本発明の実施の一形態であるトラクタ２０１の全体構成について説明する。

なお、本発明は本実施例のトラクタ２０１に限らず、キャビンを具備するトラクタや乗用作業車両に広く適用可能である。

また、以下の説明では図１中の矢印Ａの方向をトラクタ２０１の前方とし、図１中の紙面手前側をトラクタ２０１の左側面とする。

トラクタ２０１本機の前後には前輪１・１及び後輪２・２が支承され、前部のボンネット６内部にはエンジン５が配置され、該ボンネット６の後方にはキャビン１２が設けられている。該キャビン１２の内部にはステアリングハンドル１０が配設され、その後方には座席１１が配設されている。また、座席１１の側部には主変速レバー、副変速レバー、ＰＴＯ操作レバー等の操作レバー群が配設されている。

エンジン５の後部にはクラッチハウジング７が配置され、クラッチハウジング７の後部にミッションケース９が配設され、エンジン５からの駆動力を前輪１・１及び後輪２・２に伝達して駆動する。なお、トラクタ２０１を後輪駆動方式としても、専用のクラッチを介して前輪１・１への駆動力の伝達及び遮断を切換可能な方式としても、常に前輪１・１に駆動力を伝達する方式としてもよく、限定されるものではない。

図１及び図２に示す如く、キャビン１２はトラクタ２０１の座席１１の周囲を覆って、風雨や直射日光等から作業者を保護するものであり、サイドフレームユニット、ロアフレームユニット、フロントアッパーフレーム２３、ルーフ４１、ドアガラス５０・５０、フロントガラス１３、フロントロアガラス５２・５２、リアガラス５１等で構成されている。

前記サイドフレームユニットは、主にフロントピラー４０、リアピラー１４、サイドアッパーフレーム４４、サイドステップフレーム４２、フェンダ３３等から構成され、前記ロアフレームユニットは、キャビン１２の下面を構成しているものである。また、前記サイドフレームユニット上にルーフ４１が載置固定されて、キャビン１２の天井部を形成している。

図３に示すように、フロントガラス１３はフロントアッパーフレーム２３の前端部に設けられたヒンジ５４に枢支されて開閉式に構成されている。前記フロントガラス１３の下縁部にはウェザーストリップ８０が接着されており、該ウェザーストリップ８０がシールプレート８２に当接することにより、密閉して水の浸入を防止するようにしている。また、該フロントガラス１３下縁部の下方には上下仕切プレート８３がシールプレート８２の屈曲部の前面側に溶接により突設されている。

前記シールプレート８２は側面視で上下端が屈曲部よりも後方に位置するように略「く」字型に屈曲された部材であり、その長手方向はトラクタ２０１の左右方向に略一致している。また、シールプレート８２の屈曲部よりも下の部位にはフロントロアガラス５２・５２の上縁部が接着剤により貼設されている。

前記上下仕切プレート８３は細長い長方形状の部材であり、シールプレート８２の屈曲部の前面側に溶接により突設されている。パイプ８４はシールプレート８２の後面に溶接により固設される角筒状の部材である。

以下では、本発明に係るワイパー装置が付設されるキャビン１２のフロントガラス部の構成について説明する。なお、本実施例においては、ワイパー装置をフロントガラスに付設したものであるが、リアガラスやサイドガラスにワイパー装置を付設した場合にも、同様に本発明を適用することが可能である。

図２、図３に示すように、ワイパー装置２０はフロントガラス１３に付設されており、該ワイパー装置２０によりフロントガラス１３に付着する水滴や汚れを除去して作業者の前方視界を良好にするようにしている。

ワイパー装置２０は、ワイパーモータユニット２５等から構成されるワイパー駆動部２０ａと、ワイパーアーム４５、ワイパーブレード４６等から構成されるワイパー回動部２０ｂと、から構成されており、ワイパー駆動部２０ａからの駆動力の伝達によりワイパー回動部２０ｂを回動し、フロントガラス１３に付着した水滴等を除去するようにしている。

前記ワイパー駆動部２０ａはキャビン１２の内側に配されるとともに、ダッシュボード３７に周囲を覆われて本体に固定されており、前記ワイパー回動部２０ｂはキャビン１２の外側に配されて、フロントガラス１３の外側表面に沿って配置されている。そして、前記ワイパー駆動部２０ａと、前記ワイパー回動部２０ｂとは別体に設けられており、フロントガラス１３が開状態では分離され、フロントガラス１３が閉状態では連結されるようにしているのである。

図４に示すように、前記ワイパー駆動部２０ａはワイパーモータユニット２５と、該ワイパーモータユニット２５から突出したモータ出力軸２６と、該モータ出力軸２６に固設された断面視「コ」字状の駆動アーム３２から構成されている。

前記ワイパーモータユニット２５はシールプレート８２に取り付られた断面視クランク状の取付ブラケット８９にて支持されている。該ワイパーモータユニット２５の前方側から突出した前記モータ出力軸２６は、前記駆動アーム３２の中央部に挿通されてボルト等の締結部材で締結され、モータ出力軸２６と駆動アーム３２とが一体的に回転するようにしている。

前記駆動アーム３２は側面視「コ」状に構成しており、外側に突出端３２ａ・３２ａを形成しており、該突出端３２ａ・３２ａにそれぞれ係合体を突出している。但し、駆動アーム３２は断面視凹状の円板で構成することもでき、この場合、係合体は複数所定角度毎に設けることができる。前記突出端３２ａ・３２ａにはそれぞれ円柱状の収納凹部が前方（ワイパーブレード側）が開放して形成されている。一方の凹部について説明する。該凹部には係合ピンが進退自在に収納されている。係合体は係合ピン３４とガイド軸３３からなり、係合ピン３４の前端（突出側）は半球または円錐状に構成され、係合ピン３４の後面にガイド軸３３の前端が同一軸心上に固設され、該ガイド軸３３上にスプリング等の付勢手段３６を外嵌して、つまり、ガイド軸３３と収納凹部の内面との間の空間に付勢手段３６を収納して、ガイド軸３３の後端を駆動アーム３２の後面より突出して、摺動自在に貫通し、ガイド軸３３の後端がリングにより係止されて抜け止めとしている。このような係合ピンの構成から、係合ピン３４は付勢手段３６の付勢力により前方へ突出するように付勢され、後述する従動プレート３５に設けられた係合孔３５ａ・３５ａに容易に係合するようにしているものである。即ち、フロントガラス１３を開状態から閉状態にする際に、ワイパー駆動部２０ａとワイパー回動部２０ｂとを連結し易くするものである。

前記ワイパー回動部２０ｂはワイパーアーム４５、ワイパーブレード４６、従動プレート３５、回動軸２１等から構成されており、該ワイパー回動部２０ｂはフロントガラス１３に対して一体的に取付られているものである。

前記従動プレート３５は、図５に示すように、円板状に形成されており、その中心部に回動軸２１を溶接等で固定して外側方向に向けて突出させている。該従動プレート３５の外周側には前記係合ピン３４の直径よりも若干大きく開口した一対の係合孔３５ａ・３５ａを開口しており、該係合孔３５ａ・３５ａには前記ワイパー駆動部２０ａの係合ピン３４・３４が挿通されるものである。なお、前記従動プレート３５と回動軸２１とは別体として溶接等で固定したものであるが、一体的に構成してもよい。また、係合孔３５ａ・３５ａは直径方向に二つ開口している。

前記回動軸２１はピボット軸受４８に回動自在に軸支されており、該ピボット軸受４８はボスの一端にフランジを設けた構成として、フロントガラス１３に設けた取付孔１３ａにボス部が挿入されている。該取付孔１３ａの周囲とピボット軸受４８との間にはシール材６２を充填しており、前記取付孔１３ａにピボット軸受４８を挿入した際に、取付孔１３ａに生じる隙間を密閉して水の浸入を防止できるようにしている。また、前記ピボット軸受４８のボス部外端側の外周面にはネジ部２８を形成しており、該ネジ部２８にワッシャ―２７を介してナット２４を螺合することで、ピボット軸受４８をフロントガラス１３に固定している。そして、該ピボット軸受４８に軸受される回動軸２１、及び、回動軸２１に固設された従動プレート３５がフロントガラス１３に対して回動自在に保持されるのである。

前記回動軸２１の先端部にはワイパーアーム４５の基部がボルト等で締結されており、回動軸２１の回転に伴って、ワイパーアーム４５が回動するようにしている。そして、該ワイパーアーム４５の先端側に取付られたワイパーブレード４６によりフロントガラスの外表面の水滴を拭い取れるようにしているのである。

以上ようなワイパー装置の構成により、フロントガラス１３を開状態にする際には、従動プレート３５の係合孔３５ａ・３５ａから係合ピン３４・３４の係合が解除されて、ワイパー駆動部２０ａとワイパー回動部２０ｂとが分離される。この時、ワイパー回動部２０ｂはフロントガラス１３に固定されているため、フロントガラス１３の開動作に伴って共に移動するものである。そして、ワイパー回動部２０ｂの係合部は従動プレート３５のみであるため、構造が簡単で軽量であり、開閉する際のショックは小さい。また、フロントガラス１３を閉とする際には、従動プレート３５の係合孔３５ａ・３５ａに係合ピン３４・３４が係合するが、開閉の際の振動等により従動プレート３５の位置が多少ずれた場合には、係合ピン３４は付勢部材に抗して縮小し、フロントガラス１３の閉操作の妨げとならないようしている。そして、ワイパーモータユニット２５を駆動させると、駆動アーム３２が回動して係合孔３５ａに係合ピン３４が挿入され、ワイパー駆動部２０ａとワイパー回動部２０ｂとが連結されて、ワイパーモータユニットから出力された動力がワイパー回動部２０ａに伝達されるようになるのである。

このように、ワイパー装置２０をワイパー駆動部２０ａとワイパー回動部２０ｂから構成するとともに、ワイパー駆動部２０ａとワイパー回動部２０ｂとを別体に設けて分離・連結を可能に構成したので、開閉式のフロントガラス１３を有するキャビン１２にワイパー装置２０を適用することができる。また、該ワイパー装置２０は固定式のフロントガラスにも適用可能であるため、汎用性の向上を図ることができる。さらに、ワイパー駆動部２０ａ側の取付ブラケットや配線やカバー等を、固定式のフロントガラスを有するキャビンと共通に使用することができるため、各形式のフロントガラスに専用のワイパー装置を設ける必要がなくコストの削減を図ることができる。

本発明の一実施例に係るトラクタの左側面図。キャビン１２のフロントガラス部を示す前方斜視図。キャビン上前部を示す側面断面図。ワイパー装置の構成を示す側面拡大断面図。図４におけるＡ−Ａ矢視断面図。

符号の説明

１２キャビン
１３フロントガラス
２０ワイパー装置
２０ａワイパー駆動部
２０ｂワイパー回動部
２１回動軸
２４ナット
２５ワイパーモータユニット
２６モータ出力軸
２７ワッシャ―
２８ネジ部
３２駆動アーム
３４係合ピン
３５従動プレート
３５ａ係合孔
３６付勢手段
４５ワイパーアーム
４６ワイパーブレード
４８ピボット軸受
６４固定ピン
２０１トラクタ

Claims

トラクタ（２０１）のキャビン（１２）に設けられるフロントガラス（１３）に付設され、該フロントガラス（１３）の清掃を行うワイパー装置（２０）であって、前記ワイパー装置（２０）をワイパー駆動部（２０ａ）と、ワイパー回動部（２０ｂ）と、から構成し、前記ワイパー駆動部（２０ａ）を本機側に、前記ワイパー回動部（２０ｂ）をフロントガラス（１３）側に、別々に設け、前記ワイパー駆動部（２０ａ）は、該キャビン（１２）の内側に配置する共に、ダッシュボード（３７）に周囲を覆われてキャビン（１２）側に固定し、該ワイパー駆動部（２０ａ）のワイパーモータユニット（２５）から突出したモータ出力軸（２６）に駆動アーム（３２）を固設し、該駆動アーム（３２）に係合体を備え、該駆動アーム（３２）は側面断面視「コ」状に構成し、外側に２つの突出端（３２ａ・３２ａ）を形成し、該突出端（３２ａ・３２ａ）に２つの係合体を突出し、前記２つの係合体は、該係合ピン（３４・３４）とガイド軸（３３・３３）からなり、該係合ピン（３４）の前端突出側は半球または円錐状に構成し、該係合ピン（３４）の後面にガイド軸（３３）の前端が同一軸心上に構成され、該ガイド軸（３３）と収納凹部の内面との間の外周上にスプリング（３６）を外嵌し、前記ワイパー回動部（２０ｂ）は、ワイパーアーム（４５）の先端側に取り付けられたワイパーブレード（４６）と、前記係合体と係合してワイパー駆動部（２０ａ）からの動力を受ける従動プレート（３５）とを具備し、該従動プレート（３５）に２つの係合孔（３５ａ・３５ａ）を設け、前記駆動アーム（３２）側の２つの係合ピン（３４・３４）を係合させるように構成したことを特徴とするキャビンのワイパー装置。