JP4393301B2 - ワイパ装置 - Google Patents

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Description

本発明は自動車のウインドシールドガラス等を払拭する車両用のワイパ装置に関する。
自動車のウインドシールドガラス等を払拭する車両用ワイパ装置は、一般的にワイパアームとこのワイパアームに保持されたワイパブレードとによって構成されているが、近年では大きな払拭エリアや駆動リンク機構の配置スペースの小型化が要求されており、そのため、メインアームとサブアームとによって四節連鎖機構を構成することでメインアームに対するワイパブレードの払拭姿勢が変化するパンタグラフ式のワイパ装置が提案されている(一例として、特許文献1参照)。
この種のパンタグラフ式のワイパ装置は、一端がピボット軸に固定されてピボット軸の回転によって回動されるメインアームと、ピボット軸近傍に軸支されてメインアームの回動動作に従動するサブアームとを備えており、メインアームとサブアームの先端に連結部材を介してワイパブレードが連結された構成となっている。このパンタグラフ式ワイパ装置では、メインアームとサブアームとが異なる2軸で支持されて回動軸が異なるために、ワイパブレードのメインアームに対する払拭姿勢が回動と共にサブアームによって制限(制御)されて、払拭位置の変化に伴ってワイパブレードの払拭姿勢が変化し、通常の円弧払拭範囲とは異なる払拭パターンを得ることができるものである。
したがって、近年の車両の如くガラス面が大型化及び湾曲化し、特にスポーツタイプの車両のようにガラス面が傾斜し更に大きな払拭エリアが要求される場合であっても、好適に対応することが可能である。また、例えば、エンジンや電装品の配置により2本のワイパアームをタンデム駆動させるためのリンク機構(平行連動式)の配置スペースが十分確保できないような場合であっても、適用することができる。
しかしながら、従来のパンタグラフ式のワイパ装置では、メインアーム及びサブアームの回動によって、車両前後方向に長い大きなガラス面をより広く払拭することができるものの、反面、ガラス面の下方エリアを十分に払拭できない(拭き残し部分が生じる)欠点があった。
この場合、前述の如き拭き残し部分を払拭すべく、ワイパブレードを単に長くしたり別の新たなブレードを単に追加固定する等が考えられる。
ところが、例えば別のブレードを単に追加固定する構成では、各ブレードの特に長手方向先端部分においてガラス面への接触状態が払拭位置の変化と共に異なってくるため、一方のブレードが他方のブレードの接触状態を悪化させてしまい、ガラス面の湾曲状態にうまく追従できず、依然として払拭ムラや拭き残し部分が生じて良好な払拭性能が得られない。
実開平2−80054号公報
本発明は上記事実を考慮し、大型化(広範囲化)及び湾曲化した払拭面であっても当該払拭面へのワイパブレードの適正な接触状態が得られ、払拭ムラや拭き残しなどの発生を防止できて良好な払拭性能を得ることができるワイパ装置を得ることが目的である。
請求項1に係る発明のワイパ装置は、ピボット軸に取り付けられ前記ピボット軸と一体に回動すると共に払拭面と接離する方向に回動可能なメインアームと、前記ピボット軸近傍に設けられた従動軸に取り付けられ前記メインアームの回動動作に従動して回動すると共に払拭面と接離する方向に回動可能なサブアームと、前記メインアームと前記サブアームの先端に連結されたワイパブレードと、を有し、払拭位置の変化に伴って前記ワイパブレードの前記メインアームに対する払拭姿勢が変化するパンタグラフ式のワイパ装置において、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームに連結された第2サブアームと、前記第2サブアームの先端に該第2サブアームに対して払拭姿勢変化なく取り付けられ、前記ワイパブレードの長手方向基端側にオーバーラップして配置されたサブブレードと、を備え、前記サブアームは、払拭面方向が開口する断面コ字状の収容部を有しており、該収容部内に前記第2サブアーム及び前記サブブレードを収容したことを特徴としている。
請求項1記載のワイパ装置では、ピボット軸に取り付けられたメインアームが回動すると、従動軸に取り付けられたサブアームがメインアームの回動動作に従動して回動する。これにより、ワイパブレード(メインブレード)のメインアームに対する払拭姿勢が回動と共にサブアームによって制限(制御)されて、払拭位置の変化に伴ってワイパブレードの払拭姿勢が変化しながら、メイン払拭エリアを払拭する(円弧払拭範囲とは異なる払拭パターンが得られる)。
さらにこれと同時に、第2サブアームがピボット軸(メインアームに連結されている場合)または従動軸(サブアームに連結されている場合)の回動に伴って回動し、サブブレードによってメインブレードのメイン払拭エリアと実質異なる円弧状のサブ払拭エリアを払拭する。このとき、第2サブアームはメインアームまたはサブアームとは独立して払拭面と接離する方向に回動可能であるため、メインブレードの払拭面への接触状態とは独立してサブブレードの払拭面への接触状態が得られる。すなわち、メインブレードとサブブレードとは、互いに払拭面への接触状態が干渉し合うこと無く払拭動作する(メインブレードとサブブレードとが互いのガラス面への接触状態を悪化させてしまうことがない)。これにより、メインブレード及びサブブレードは共にガラス面の湾曲状態にうまく追従でき、払拭ムラや拭き残しなどの発生が防止され、良好な払拭性能を得ることができる。
このように、請求項1記載のワイパ装置では、大型化(広範囲化)及び湾曲化した払拭面であっても当該払拭面へのワイパブレードの適正な接触状態が得られ、払拭ムラや拭き残しなどの発生を防止できて良好な払拭性能を得ることができる。
しかもこの場合、サブブレードはワイパブレードの基端側に配置されている
従って、サブブレードは、ワイパブレード(メインブレード)による払拭エリアの拡大を補完するための構成であるため、サブブレードをワイパブレードの先端側に配置する構成に比べて、サブブレードを支持する第2サブアームを短かなものとすることができる。
またさらに、サブブレードはワイパブレードと長手方向にオーバーラップして配置されている
このため、ワイパブレードによって払拭されるメイン払拭エリアとサブブレードによって払拭されるサブ払拭エリアとが互いに端部で重複する重複エリアが形成される。この重複エリアによって、メイン払拭エリアの境界部分もしくはサブ払拭エリアの境界部分のスジ残り発生を抑制することができる。
しかも、サブアームは、払拭面方向に開口する断面コ字形に形成された収容部を有しており第2サブアームは収容部内に配置されている
このため、第2サブアームが目立たなくなると共に乗員の視界を遮ることがなく、しかも外観見栄えが向上する。
請求項2に係る発明のワイパ装置は、請求項1記載のワイパ装置において、前記メインアームは、一端がピボット軸に固定されたアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記アームヘッドに支持されたメインアーム体と、前記アームヘッドと前記メインアーム体とに掛け渡され前記メインアーム及び前記サブアームを払拭面方向に付勢するメイン付勢部材と、を有し、前記サブアームは、一端が従動軸に固定されたサブアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持されたサブアーム体と、を有し、前記第2サブアームは、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持された第2サブアーム体と、前記サブアームヘッドと前記第2サブアーム体とに掛け渡され前記第2サブアーム体を払拭面方向に付勢するたサブ付勢部材と、を有している、ことを特徴としている。
請求項2記載のワイパ装置では、メインアーム、サブアーム、及び第2サブアームがそれぞれ複数の部品によって構成されているため、各アームの長さや形状の自由度が大きくなる。
請求項3に係る発明のワイパ装置は、請求項2記載のワイパ装置において、前記第2サブアームの第2サブアーム体は、前記サブアームヘッドに対し、前記サブアームのサブアーム体の前記サブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されている、ことを特徴としている。
請求項3記載のワイパ装置では、第2サブアームの第2サブアーム体が、サブアーム体のサブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されているため、第2サブアームの第2サブアーム体をスリムな形状にすることが可能になる。
請求項4に係る発明のワイパ装置は、請求項1記載のワイパ装置において、前記メインアームは、一端がピボット軸に固定されたアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記アームヘッドに支持されたメインアーム体と、前記アームヘッドと前記メインアーム体とに掛け渡され前記メインアーム及び前記サブアームを払拭面方向に付勢するメイン付勢部材と、を有し、前記サブアームは、一端が従動軸に固定されたサブアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持されたサブアーム体と、を有し、前記第2サブアームは、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアーム体に支持された第2サブアーム体と、前記サブアームヘッドと前記第2サブアーム体とに掛け渡され前記第2サブアーム体を払拭面方向に付勢するたサブ付勢部材と、を有している、ことを特徴としている。
請求項4記載のワイパ装置では、メインアーム、サブアーム、及び第2サブアームがそれぞれ複数の部品によって構成されているため、各アームの長さや形状の自由度が大きくなる。
請求項5に係る発明のワイパ装置は、請求項4記載のワイパ装置において、前記第2サブアームの第2サブアーム体は、前記サブアーム体に対し、前記サブアームのサブアーム体の前記サブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されている、ことを特徴としている。
請求項5記載のワイパ装置では、第2サブアームの第2サブアーム体が、サブアーム体のサブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されているため、第2サブアームの第2サブアーム体をスリムな形状にすることが可能になる。
図1には本発明の第1の実施の形態に係るワイパ装置10の全体構成が一部破断した平面図にて示されており、図2にはワイパ装置10の主要部分の構成が断面図にて示されている。
ワイパ装置10は、メインアーム12及びサブアーム26を備えている。メインアーム12は、一端がピボット軸14に固定されたアームヘッド16と、このアームヘッド16に支持軸18によって連結されたメインアーム体20とを有した構成となっており、メインアーム12はピボット軸14と一体に回動する。また、メインアーム体20は支持軸18周りに(すなわち、払拭面と接離する方向に)回動可能となっている。このメインアーム体20は、払拭面方向に開口する断面コ字形に形成されており、内方部分は収容部22となっている。収容部22にはメイン付勢部材としてのコイルスプリング24が配置されている。このコイルスプリング24は、アームヘッド16とメインアーム体20とに掛け渡されており、メインアーム12を払拭面方向に付勢している。
一方、サブアーム26は、ピボット軸14近傍に設けられた従動軸28に一端が取り付けられたサブアームヘッド30と、このサブアームヘッド30に支持軸32によって連結されたサブアーム体34とを有した構成となっており、サブアーム体34は支持軸32周りに(すなわち、払拭面と接離する方向に)回動可能となっている。このサブアーム体34も、払拭面方向に開口する断面コ字形に形成されており、内方部分は収容部36となっている。
メインアーム12(メインアーム体20)の先端部とサブアーム26(サブアーム体34)の先端部は連結部材38によって互いに連結されており、これにより、サブアーム26はメインアーム12の回動動作に従動して従動軸28周りに回動する。
メインアーム12(メインアーム体20)の先端部とサブアーム26(サブアーム体34)の先端部を連結する連結部材38には、ワイパブレード40(メインブレード)が取り付けられている。すなわち、ワイパ装置10は基本的にパンタグラフ式ワイパ装置とされており、ピボット軸14と共にメインアーム12が回動すると、サブアーム26がメインアーム12の回動動作に従動して従動軸28周りに回動し、これにより、ワイパブレード40のメインアーム12に対する払拭姿勢が回動と共にサブアーム26によって制限(制御)されて、払拭位置の変化に伴ってワイパブレード40の払拭姿勢が変化しながら、図3に示す如く、メイン払拭エリアMEを払拭する(円弧払拭範囲とは異なる払拭パターンが得られる)ように構成されている。
またさらに、このワイパ装置10は、第2サブアーム42を備えている。第2サブアーム42は、サブアーム26(サブアーム体34)の収容部36内に配置されている。第2サブアーム42は、一端がサブアームヘッド30に支持軸44によって連結された第2サブアーム体46を有した構成となっている。支持軸44は、サブアーム26のサブアーム体34のサブアームヘッド30に対する支持軸32とは独立ししかも軸径方向に沿って平行配置されている。この第2サブアーム42は、サブアーム26(サブアームヘッド30)の回動動作と共に(サブアーム26と共に)従動軸28周りに回動する。また、第2サブアーム体46は支持軸44周りに(すなわち、払拭面と接離する方向に)回動可能となっている。さらに、第2サブアーム体46は、払拭面方向に開口する断面コ字形に形成されており、内方部分にはサブ付勢部材としてのコイルスプリング48が配置されている。このコイルスプリング48は、サブアームヘッド30と第2サブアーム体46とに掛け渡されており、第2サブアーム体46を払拭面方向に付勢している。
また、第2サブアーム42(第2サブアーム体46)の先端には、サブブレード50が取り付けられている。サブブレード50は、ワイパブレード40の基端側に配置されており、しかもワイパブレード40と長手方向にオーバーラップして配置されている。このため、第2サブアーム42(第2サブアーム体46)がサブアーム26と共に従動軸28周りに回動すると、図3に示す如く、メイン払拭エリアMEとは独立しかつ部分的にオーバーラップするサブ払拭エリアSEを払拭するように(メイン払拭エリアMEとは独立した異なる円弧払拭範囲の払拭パターンが得られるように)構成されている。
次に本第1の実施の形態の作用を説明する。
上記構成のワイパ装置10では、ピボット軸14に取り付けられたメインアーム12(メインアーム体20)が回動すると、従動軸28に取り付けられたサブアーム26(サブアーム体34)がメインアーム12の回動動作に従動して回動する。これにより、ワイパブレード40(メインブレード)のメインアーム12に対する払拭姿勢が回動と共にサブアーム26によって制限(制御)されて、払拭位置の変化に伴ってワイパブレード40の払拭姿勢が変化しながら、図3に示す如く、メイン払拭エリアMEを払拭する(円弧払拭範囲とは異なる払拭パターンで払拭する)。
さらにこれと同時に、第2サブアーム42がサブアーム26の回動に伴って従動軸28周りに回動し、図3に示す如く、サブブレード50によってワイパブレード40のメイン払拭エリアMEと実質異なる円弧状のサブ払拭エリアSEを払拭する。
このとき、第2サブアーム42はメインアーム12やサブアーム26とは独立して支持軸44周りに(払拭面と接離する方向に)回動可能であるため、ワイパブレード40の払拭面への接触状態とは独立してサブブレード50の払拭面への接触状態が得られる。すなわち、ワイパブレード40とサブブレード50とは、互いに払拭面への接触状態が干渉し合うこと無く払拭動作する(ワイパブレード40とサブブレード50とが互いのガラス面への接触状態を悪化させてしまうことがない)。これにより、ワイパブレード40及びサブブレード50は共にガラス面の湾曲状態にうまく追従でき、払拭ムラや拭き残しなどの発生が防止され、良好な払拭性能を得ることができる。
しかもこの場合、サブブレード50は、ワイパブレード40の基端側に配置されており、ワイパブレード40(メインブレード)によるメイン払拭エリアMEの拡大を補完するための構成(サブ払拭エリアSEを払拭する構成)であるため、サブブレード50をワイパブレード40の先端側に配置する構成に比べて、サブブレード50を支持する第2サブアーム42を短かなものとすることができる。
またさらに、このサブブレード50は、ワイパブレード40と長手方向にオーバーラップして配置されているため、ワイパブレード40によって払拭されるメイン払拭エリアMEとサブブレード50によって払拭されるサブ払拭エリアSEとが互いに端部で重複する重複エリアDEが形成される。この重複エリアDEによって、メイン払拭エリアMEの境界部分もしくはサブ払拭エリアSEの境界部分のスジ残り発生を抑制することができる。
このように、本第1の実施の形態に係るワイパ装置10では、大型化(広範囲化)及び湾曲化した払拭面であっても当該払拭面へのワイパブレード40及びサブブレード50の適正な接触状態が得られ、払拭ムラや拭き残しなどの発生を防止できて良好な払拭性能を得ることができる。
しかも、第2サブアーム42(第2サブアーム体46)は、サブアーム26(サブアーム体34)の払拭面方向に開口する断面コ字形に形成された収容部22内に配置されているため、第2サブアーム42が目立たなくなると共に乗員の視界を遮ることがなく、しかも外観見栄えが向上する。
また、メインアーム12、サブアーム26、及び第2サブアーム42がそれぞれ複数の部品によって構成されているため、各アームの長さや形状の自由度が大きくなる。
また、第2サブアーム42の第2サブアーム体46は、サブアームヘッド30に対し、サブアーム26のサブアーム体34のサブアームヘッド30に対する支持軸32とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸44によって支持されているため、第2サブアーム42の第2サブアーム体46をスリムな形状にすることが可能になる。
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。
なお、前記第1の実施の形態と基本的に同一の部品には前記実施の形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
図4には、第2の実施の形態に係るワイパ装置60の全体構成が一部破断した平面図にて示されており、図5にはワイパ装置60の主要部分の構成が断面図にて示されている。
このワイパ装置60は、第2サブアーム62を備えている。第2サブアーム62は、前記第1の実施の形態に係る第2サブアーム42と同様の構成であり、第2サブアーム体64を有した構成となっており、サブアーム26(サブアーム体34)の収容部36内に配置されている。さらに、この第2サブアーム62の第2サブアーム体64は、一端がサブアーム体34に一対の支持軸66によって支持されている。各支持軸66は、サブアーム26のサブアーム体34のサブアームヘッド30に対する支持軸32とは独立ししかも軸径方向に沿って平行配置されている。
他の構成は、前記第1の実施の形態に係るワイパ装置10と同様である。
上記構成の第2の実施の形態に係るワイパ装置60においても、前記第1の実施の形態に係るワイパ装置10と同様の作用・効果を奏し、大型化(広範囲化)及び湾曲化した払拭面であっても当該払拭面へのワイパブレード40及びサブブレード50の適正な接触状態が得られ、払拭ムラや拭き残しなどの発生を防止できて良好な払拭性能を得ることができる。
図6は、本発明の参考例に係るワイパ装置70の平面図である。
このワイパ装置70は、第2サブアーム72を備えている。第2サブアーム72は、前記第1の実施の形態に係る第2サブアーム42と同様の構成であり、第2サブアーム体74を有した構成となっているが、当該第2サブアーム72は、サブアーム26(サブアーム体34)の外側に配置されている。すなわち、この第2サブアーム72の第2サブアーム体74は、一端がサブアームヘッド30に支持軸76によって支持されている。支持軸76は、サブアーム26のサブアーム体34のサブアームヘッド30に対する支持軸32とは独立ししかも同一軸線上に配置されている。
これにより、ワイパ装置70は、メインアーム12、サブアーム26、及び第2サブアーム72が互いに並列配置された構成となっており、メインアーム体20の支持軸18、サブアーム体34の支持軸32、及び第2サブアーム体74の支持軸76は、同一軸線上に配置された構成となっている。
他の構成は、前記第1の実施の形態に係るワイパ装置10と同様である。
上記構成の第3の実施の形態に係るワイパ装置70においても、前記第1の実施の形態に係るワイパ装置10と同様の作用・効果を奏し、大型化(広範囲化)及び湾曲化した払拭面であっても当該払拭面へのワイパブレード40及びサブブレード50の適正な接触状態が得られ、払拭ムラや拭き残しなどの発生を防止できて良好な払拭性能を得ることができる。また特に、第2サブアーム72の第2サブアーム体74を支持する支持軸76が、サブアーム26のサブアーム体34のサブアームヘッド30に対する支持軸32とは独立ししかも同一軸線上に配置された構成であるため、当該支持軸部分の構成を簡単なものとすることができる。
本発明の第1の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す一部破断した平面図である。 本発明の第1の実施の形態に係るワイパ装置の主要部分の構成を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係るワイパ装置の払拭エリアを示す平面図である。 本発明の第2の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す一部破断した平面図である。 本発明の第1の実施の形態に係るワイパ装置の主要部分の構成を示す断面図である。 本発明の第3の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す一部破断した平面図である。
符号の説明
10・・・ワイパ装置、12・・・メインアーム、14・・・ピボット軸、16・・・アームヘッド、18・・・支持軸、20・・・メインアーム体、22・・・収容部、24・・・コイルスプリング、26・・・サブアーム、28・・・従動軸、30・・・サブアームヘッド、32・・・支持軸、34・・・サブアーム体、36・・・収容部、38・・・連結部材、40・・・ワイパブレード、42・・・第2サブアーム、44・・・支持軸、46・・・第2サブアーム体、48・・・コイルスプリング、50・・・サブブレード

Claims (5)

  1. ピボット軸に取り付けられ前記ピボット軸と一体に回動すると共に払拭面と接離する方向に回動可能なメインアームと、前記ピボット軸近傍に設けられた従動軸に取り付けられ前記メインアームの回動動作に従動して回動すると共に払拭面と接離する方向に回動可能なサブアームと、前記メインアームと前記サブアームの先端に連結されたワイパブレードと、を有し、払拭位置の変化に伴って前記ワイパブレードの前記メインアームに対する払拭姿勢が変化するパンタグラフ式のワイパ装置において、
    払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームに連結された第2サブアームと、
    前記第2サブアームの先端に該第2サブアームに対して払拭姿勢変化なく取り付けられ、前記ワイパブレードの長手方向基端側にオーバーラップして配置されたサブブレードと、
    を備え、
    前記サブアームは、払拭面方向が開口する断面コ字状の収容部を有しており、該収容部内に前記第2サブアーム及び前記サブブレードを収容したことを特徴とするワイパ装置。
  2. 前記メインアームは、一端がピボット軸に固定されたアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記アームヘッドに支持されたメインアーム体と、前記アームヘッドと前記メインアーム体とに掛け渡され前記メインアーム及び前記サブアームを払拭面方向に付勢するメイン付勢部材と、を有し、
    前記サブアームは、一端が従動軸に固定されたサブアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持されたサブアーム体と、を有し、
    前記第2サブアームは、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持された第2サブアーム体と、前記サブアームヘッドと前記第2サブアーム体とに掛け渡され前記第2サブアーム体を払拭面方向に付勢するたサブ付勢部材と、を有している、
    ことを特徴とする請求項1記載のワイパ装置。
  3. 前記第2サブアームの第2サブアーム体は、前記サブアームヘッドに対し、前記サブアームのサブアーム体の前記サブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されている、
    ことを特徴とする請求項2記載のワイパ装置。
  4. 前記メインアームは、一端がピボット軸に固定されたアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記アームヘッドに支持されたメインアーム体と、前記アームヘッドと前記メインアーム体とに掛け渡され前記メインアーム及び前記サブアームを払拭面方向に付勢するメイン付勢部材と、を有し、
    前記サブアームは、一端が従動軸に固定されたサブアームヘッドと、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアームヘッドに支持されたサブアーム体と、を有し、
    前記第2サブアームは、払拭面と接離する方向に回動可能に前記サブアーム体に支持された第2サブアーム体と、前記サブアームヘッドと前記第2サブアーム体とに掛け渡され前記第2サブアーム体を払拭面方向に付勢するたサブ付勢部材と、を有している、
    ことを特徴とする請求項1記載のワイパ装置。
  5. 前記第2サブアームの第2サブアーム体は、前記サブアーム体に対し、前記サブアームのサブアーム体の前記サブアームヘッドに対する支持軸とは独立しかつ軸径方向に沿って平行配置された支持軸によって支持されている、
    ことを特徴とする請求項4記載のワイパ装置。
JP2004226024A 2004-08-02 2004-08-02 ワイパ装置 Active JP4393301B2 (ja)

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