JP4751327B2 - 四辺形の長孔を有する前面窓拭き機構における変形自在のクランク - Google Patents

Description

本発明は、前面窓拭き機構のリンク仕掛けに属し、窓拭き運動の振幅を調節するべく、弾性変形させうるようになっているクランクに関する。

本発明は、自動車の窓拭き機構の運動を伝達するリンク仕掛けに属し、ほぼ水平の平面上に延びる本体と、ほぼ垂直の軸線の周りを回転する窓拭きアームに回転自在に連接された第１端部と、このリンク仕掛けの連接棒に接合された第２端部とを備えるクランクであって、この本体は、前記第１端部と第２端部との間隔を調節するべく、永久変形できるセグメントと、このセグメントを、その長手方向の中心軸に対して、おおむね対称を成す、２つの変形自在の長手方向分岐部に分割するほぼ長手方向を向く長孔とを備える型のクランクに関する。

複数または単数の連接棒とクランクとを備えるこの種の機構は、電動機が減速歯車と連動して、自動車に相対的に回転するようにして装着された駆動軸に固着された、少なくとも１本の前面窓拭き機構を駆動するようになっている駆動装置において見られる。

複数または単数の連接棒とクランクとを備える機構の助けを借りることにより、例えば、駆動モータの出力軸の連続回転運動を、前面窓拭き機構の駆動軸の揺動運動に変換できる。

この機構の形状寸法と運動状態、および主としてクランクの長さが、各前面窓拭き機構の角運動を決定する。この形状と寸法を修正することによって、駆動モータの出力軸の１回の出力運動により、２つの前面窓拭き器のそれぞれに対して、２つの異なる角軌道を得ることができる。

したがって、前記機構の形状寸法、および玉継手によって相互に接合された連接棒とクランクとの長さ、並びに、種々の素子の相対的位置決めを適切に制御し得ることが、特に重要である。

前面窓拭き器の満足な角軌道が確保されないと、機構間で、その種々の特性寸法にばらつきが生じる可能性がある。

本願出願人名義で登録された特許文献１には、その２端部の間隔を修正および調節するべく、永久変形できるクランクが記載されている。

そのために、クランクの中間セグメントには、２つの対向する分岐部を形成する長手方向の長孔が設けられており、これらの分岐部を変形させることにより、クランクの長さを修正できるようになっている。
フランス国特許第０２０１３６７号公報

特許文献１によると、これらの分岐部は、クランクの両端間隔を、後日広げることができるようにするべく、あらかじめ変形できるようにしておく必要があるため、当初は直線状である。しかも、生産ラインの出力側で、この間隔を初期間隔以上に広げることは不可能である。

さらに、これら分岐部を事前に変形させておくと、直線状態に戻すのが、きわめて困難になるほど湾曲してしまう。

クランクの長さは、一般には、窓拭き器の自動車への装填時に修正される。そのため、クランクへのアクセスがかえって複雑になり、クランクの長さの調節は、さらに困難になる。

本発明の目的は、両端間の長さを容易に増大することができるようにした、前面窓拭き機構のクランクを提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、長孔が、ほぼ四辺形状をしており、その２本の対角線がほぼ直交し、その内長寸の対角線が、セグメントの対称主軸線と合致し、その中間点で、短寸の対角線と交差していることを特徴とする、前記の型のクランクを提供している。

本発明のその他の特徴によると、
長孔が、その長寸の対角線が、セグメントの主軸線と合致する菱形であり、
各分岐部の断面の面積は、分岐の全長にわたって、おおむね一定であり、
前記長孔の少なくとも１つの角部の個所における各分岐の断面の面積は、長孔の角部の間における分岐部の断面の面積より小さく、
前記第１端部は、おおむね水平の端部セグメントからなり、また各分岐の断面の面積は、端部セグメントの断面の面積の１／３におおむね等しく、
セグメントは、前記クランクの両端部のいずれか一方の長手方向に偏った位置に配置され、
セグメントは、前記クランクの第２端部の長手方向に偏った位置に配置され、 前記長孔の内壁は、長孔の凹入角部の個所で湾曲しており、かつ
前記クランクは、平坦な板状に形成されている。

本発明はさらに、運動を伝達するリンク仕掛けを備える自動車の窓拭き機構であって、リンク仕掛けが、前記の型の少なくとも１つの変形自在のクランクを備えることを特徴とする窓拭き機構を提供するものである。

本発明によるクランクは、前記のように構成されているため、その両端の間隔を容易に広げることができ、従って、クランクへのアクセスが容易になり、またその長さも容易に調節できるため、窓拭き運動の振幅を調節し易くなる。

次に、添付図面を参照して、本発明のその他の特徴および利点について説明する。

本発明を説明する上で、垂直方向、縦方向すなわち長手方向、および横方向については、それぞれ、完全ではないが、図に示す符号Ｖ、ＬおよびＴの方向とする。また、以下の説明において、全ての等価、類似または相似する素子には、同一の符号を付してある。

図１は、自動車（図示せず）の前面窓拭き機構の一部である駆動軸１０を示している。駆動軸１０は、自動車のボディの外殻の構成部品に固定された案内杆１２によって、おおむね垂直のその主軸線Ａを中心とする揺動運動をさせられるようになっている。

駆動軸１０の上端は窓拭きアーム（図示せず）に、またその下端は、窓拭き機構のリンク仕掛けの一部であり、かつ揺動運動でこれを駆動するクランク１４に結合されている。

図２にさらに詳細に示すように、クランク１４は、水平方向に延びる平らな素子であり、中央の本体部１６、駆動軸１０に連結された第１端部１４ａ、およびリンク仕掛けの連接棒（図示せず）に連結された第２端部１４ｂを備えている。

クランク１４は、駆動軸１０に、それとともに回転するように固着されている。そのため、第１端部１４ａには、駆動軸１０の主軸線Ａをほぼ中心とする開口部１８が設けられている。

開口部１８については、円形以外であれば、どのような形状でもよいが、本例では縦長の孔であり、相補形状とした駆動軸１０の下端１０ｉを嵌合して、垂直の主軸線Ａを中心として回転するようにして、駆動軸１０に固着されている。

クランク１４の第２端部１４ｂは、リンク仕掛けの連接棒に接合されるようになっている。そのため、第２端部１４ｂには、連接棒上において、クランク１４の主軸線と合致する軸線Ｂを有する円孔２０が設けられている。

クランク１４の本体１６は、第１、第２両端部１４ａおよび１４ｂ間に延びており、本例では、おおむね直線状であり、おおむね縦方向を向く対称主軸線Ｃを有している。

但し、本発明は、クランク１４のこの実施例に限定されるものではなく、また本体１６についても、本発明の適用範囲を逸脱することなく、直線状以外の形状にすることができる。

本体１６は、永久変形させることによって、クランクの第１端部１４ａと第２端部１４ｂとの間隔”ｄ”、すなわち駆動軸１０の軸線Ａと円孔２０の軸線Ｂとの間隔”ｄ”を調節できるようにする変形自在のセグメント２２を備えている。

そのため、変形自在のセグメント２２は、ほぼ縦方向を向き、かつセグメント２２を、その中心線Ｃ、すなわちクランク１４の中心垂直面に対して対称を成す、２つの変形自在の分岐部２６に分割する長孔２４を有している。

間隔”ｄ”を広げることができる変形自在のセグメント２２を変形させるには、菱形の短寸対角線の一端に位置する、変形自在のセグメント２２の両側の角部２２ａの個所で、力Ｆを与える。２つの力Ｆは対向しており、変形自在セグメント２２の２つの角部、または頂部２２ａを接近させるため、長孔２４の短寸対角線Ｅ２の長さは短縮させられる。

分岐部２６は，その全長にわたって一定の断面を有しているため、長孔２４が菱形であることは、各分岐部２６が、鈍角”α”で相互に傾斜して、それぞれ長孔２４を限定する菱形の各辺を形成する２つの連続するセグメント２８で構成されていることを意味する。

変形自在セグメント２２を変形させている間、セグメント２８は、直線状態を保っているため、変形は、セグメント２８の各端部の地点、すなわち長孔２４の各角部で起こる。それゆえ、変形自在セグメント２２を変形させて、間隔”ｄ”を広げている間に、短寸対角線Ｅ２のいずれかの端部で形成され、同一分岐部２６の２つのセグメント２８で限定された鈍角”α”は大きくなり、長寸対角線Ｅ１のいずれかの端部の地点で、それぞれ２つの分岐２６の一方に属する２つの連続セグメント２８によって限定された鋭角”β”は小さくなる。

変形自在セグメント２２が変形後に被る内部拘束を小とするため、長孔２４の垂直内壁は、この孔２４の凹角の地点、すなわち、２つの分岐２６の２つの連続セグメント２８の交点で湾曲している。

本発明の好適実施例によると、クランク１４は、平坦な板状に形成されている。

よって、クランク１４は、その全面にわたって、一定の厚さを有しており、そのため、分岐部２６の全長にわたって、各分岐部２６の断面の面積が一定であるというクランク１４の特性は、各分岐部２６の横寸法”ｌ2”が、その全長にわたって一定であることを意味する。

図４は、本発明の別の実施例を示している。この実施例においては、分岐部２６は、変形自在のセグメント２２に与えて、これを変形させる力Ｆの値を低下させることができる耐変形性が低い領域３０を有している。

本代替実施例の好適実施例によると、この低耐変形性が低い領域３０は、長孔２４の角部、または頂部の地点に配置されているため、クランクの連続セグメント２８の直線性を保つことができる。

またこの耐変形性が低い領域３０は、長孔２４の十分考慮された角部の地点における当該分岐の断面の面積が、長孔２４の角部間における分岐部２６の断面の面積より小さい領域である。

ここでは、耐変形性が低い領域３０は、長孔２４の長寸対角線Ｅ１の両端にある長孔２４の２つの角部の地点に設けられ、クランク１４を貫通する、垂直周転軸線を有するおおむね２つの円筒形貫通孔からなっている。

長孔２４が在るため、クランク１４の機械抵抗は、変形性のセグメント２２の個所で低下する。クランク１４には、主として、駆動軸１０から発生する軸線Ａの周りの抵抗トルクがかかり、またクランク１４の第２端部１４ｂの円孔２０の中心に負荷される連接棒から発生するおおむね横方向に働く力が加わる。従って、変形自在のセグメント２２を、クランク１４の両端部のいずれか一方の長手方向に偏った位置に配置すると、より弱い力しか加わらないようにすることができ、有益である。

このように、変形自在のセグメント２２を、クランク１４の第２端部１４ｂの長手方向に偏った位置に配置すると、セグメント２２にかかる力は、相当に小となる。

分岐部２６の寸法、とりわけ各分岐部２６の断面の面積いかんで、これらの力に対する変形自在のセグメント２２の機械抵抗、従ってクランク１４の機械抵抗が決まる。

何故なら、本発明の好適実施例によると、各分岐部２６の断面の面積が、変形自在セグメント２２を縦に延ばす、クランク１４の本体１６の端部セグメント３２の断面の面積の１／３とおおむね等しいからである。すなわち、クランク１４が、平坦な板状に形成されているため、分岐部２６の横寸法”ｌ2”は、端部セグメントの横寸法”ｌ1”の１／３に等しい。

図５は、クランク１４の別の実施例を示す。この場合にも、クランク１４の外形は、その剛性を強める菱形である。

本発明によるクランク１４については、窓拭きアームの清拭角度を調整するべく、その全長を恒久的に修正することができる。

また、このクランクは、比較的に真直なデザインであるため、その長さを修正する工程を、組み立て段階で容易に実施できる。

本発明によるクランクを備える窓拭き機構の駆動軸を装着した状態 を略示する斜視図である。 図１に示すクランクの斜視図である。 図２に示すクランクの外形図である。 クランクの別の実施例を示す、図２に類似する斜視図である。 クランクのさらに別の実施例を示す、図２に類似する斜視図である。

符号の説明

１０ 駆動軸
１２ 案内杆
１４ クランク
１４ａ クランクの第１端部
１４ｂ クランクの第２端部
１６ クランクの本体部
１８ 開口部
２０ 円孔
２２ セグメント
２２ａ 角部
２４ 長孔
２６ 分岐部
２８ 連続セグメント
３０ 耐変形性が低い領域
３２ 端部セグメント
Ａ 主軸線
Ｂ 円孔の軸線
Ｃ 対称主軸線
ｄ クランクの両端の間隔
Ｅ１ 長寸対角線
Ｅ２ 短寸対角線
Ｆ 力
ｌ1 端セグメント横寸法
ｌ2 分岐横寸法
Ｌ 縦方向
Ｔ 横方向
Ｖ 垂直方向
α 鈍角
β 鋭角

Claims (7)

1. 自動車のワイパー機構の運動を伝達するリンク部に属するクランク（１４）であって、
   前記クランク（１４）は、略水平に延在する本体（１６）を備え、
   前記クランク（１４）の第１の端部（１４ａ）は、略垂直の軸線（Ａ）の周りを回転するワイパーアームに回転自在に連接され、
   前記クランク（１４）の第２の端部（１４ｂ）は、前記リンク部の連接棒に接合され、
   前記本体（１６）は、変形自在のセグメント（２２）と、略長手方向を向く長孔（２４）とを有し、前記セグメント（２２）は、前記クランク（１４）の前記第１の端部（１４ａ）と第２の端部（１４ｂ）との間隔を調整し、前記長孔（２４）は、前記セグメント（２２）を、長手方向の中心軸に対してほぼ対称を成す２つの変形自在の分岐部（２６）に分割し、
   前記分岐部（２６）のそれぞれの縦断面の断面積は、前記長孔（２４）の凹部と凹部との間で画定される分岐部の全長にわたって一定であり、
   前記長孔（２４）の少なくとも１つの凹部における各分岐部（２６）の縦断面の断面積は、前記長孔（２６）の凹部と凹部との間で画定される分岐部（２６）の縦断面の断面積よりも小さく、
   前記長孔（２４）は菱形で、長寸の対角線（Ｅ１）と短寸の対角線（Ｅ２）とが直交しており、長寸の対角線（Ｅ１）は、前記セグメント（２２）の対称主軸線（Ｃ）に一致し、短寸の対角線（Ｅ２）と、短寸の対角線の中間点で交差していることを特徴とするクランク。
2. 前記第１端部（１４ａ）は、水平の端部セグメント（３２）となっており、また各分岐部（２６）の断面の面積は、前記端部セグメント（３２）の断面の面積の１／３とおおむね等しいことを特徴とする、請求項１に記載のクランク。
3. 前記セグメント（２２）は、前記クランク（１４）の第１の端部（１４ａ）及び第２の端部（１４ｂ）のいずれか一方の長手方向に偏った位置に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のクランク。
4. 前記セグメント（２２）は、前記クランク（１４）の第２端部（１４ｂ）の長手方向に偏った位置に配置されていることを特徴とする、請求項３に記載のクランク。
5. 前記長孔（２４）の内壁は、この長孔（２４）の凹入角部の個所で湾曲していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のクランク。
6. 前記クランク（１４）は、平坦な板状をなしていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のクランク。
7. 運動を伝達するリンク仕掛けを備える自動車の窓拭き機構であって、前記リンク仕掛けは、請求項１〜６のいずれか１項に記載の変形自在なクランク（１４）を、少なくとも１つ備えていることを特徴とするワイパー機構。

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