JP5006226B2 - 防水キャップ及びワイパ装置 - Google Patents

Description

本発明は、防水キャップ及びこれを備えたワイパ装置に関する。

特許文献１に記載のワイパ装置には、ワイパ装置が配置されるカウルボックスへ浸入した水（雨水、洗車水等）によって、ワイパ装置に備えられたリンク機構等が被水するのを防止する防水キャップが設けられている。

詳細には、この防水キャップは、カウルボックスへ浸入した水を受け止める凹状の水受け部と、ピボットホルダの円筒部材に挿入されてピボットホルダに仮止めされる挿入装着部と、車体に防振ゴムを介して固定される樋部を備えている。

また、このワイパ装置を車体に取り付ける際は、先ず、この防水キャップの挿入装着をピボットホルダの円筒部材に挿入して防水キャップをピボットホルダに仮止めする。さらに、防水キャップが仮止めされた状態で、ワイパ装置を車体に搭載してワイパ装置を車体に固定する際に同時に防水キャップの樋部を防振ゴムを介して車体に固定する。
特開２００７−３２０４６５号公報

しかしながら、ワイパ装置が車体に搭載されるまでは、防水キャップはピボットホルダに仮止めされた状態となっているだけである。このため、ワイパ装置を車体に搭載する際に、防水キャップが何らかの衝撃を受けて脱落することが考えられる。

本発明は、上記事実を考慮し、防水キャップが不用意に脱落するのを防止することが課題である。

本発明の請求項１に係る防水キャップは、ワイパアームが固定される第１ピボット軸及び第２ピボット軸をそれぞれ回転自在に支持し、フレーム部材によって連結される第１ピボットホルダ及び第２ピボットホルダに備えられる第１筒状部材及び第２筒状部材が設けられ、前記第１筒状部材及び第２筒状部材のうち少なくとも一方に取り付けられる防水キャップであって、前記第１筒状部材又は前記第２筒状部材に前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸の軸方向から挿入される挿入部と、前記挿入部から前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸の径方向外側に延出形成されると共に、前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸を回動させるリンク部材への被水を防止する水受け部と、前記水受け部に設けられ、前記挿入部を前記軸方向から前記第１筒状部材又は前記第２筒状部材に挿入すると前記フレーム部材を把持する把持部と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、防水キャップに設けられた挿入部が、第１筒状部材又は第２筒状部材に軸方向から挿入される。そして、挿入部から外側に延出形成される水受け部材に設けられた把持部が、挿入部を軸方向から第１筒状部材又は第２筒状部材に挿入するとフレーム部材を把持する。

このように、防水キャップに設けられた把持部がフレーム部材を把持するため、ワイパ装置を搬送する際、またワイパ装置を車体に搭載する際に、防水キャップがピボットホルダから不用意に脱落するのを防止することができる。

本発明の請求項２に係る防水キャップは、請求項１に記載において、前記把持部は、前記フレーム部材を挟み込む一対の挟持片であることを特徴とする。

上記構成によれば、把持部は、フレーム部材を挟み込む一対の挟持片である。

このように、フレーム部材を挟持片で挟み込むだけで、防水キャップが不用意に脱落するのを防止することができる。

本発明の請求項３に係る防水キャップは、請求項１又は２に記載において、前記水受け部には、前記第１ピボット軸及び前記第２ピボット軸を回動させるワイパモータに接続される給電用又は信号伝達用の配線部材を挟み込むクランプ部が設けられることを特徴とする。

上記構成によれば、水受け部に設けられたクランプ部は、ワイパモータに接続される給電用又は信号伝達用の配線部材を挟み込む。このように、配線部材をクランプ部で挟み込むことで、配線部材がぶらつくのを防止することができる。

本発明の請求項４に係る防水キャップは、請求項３に記載において、前記クランプ部は、前記配線部材を挟み込む一対のクランプ片であり、一方のクランプ片が、前記挟持片の一方を兼ねていることを特徴とする。

上記構成によれば、クランプ部は、配線部材を挟み込む一対のクランプ片であり、一方のクランプ片が挟持片の一方を兼ねている。

このように、クランプ片の一方が挟持片の一方を兼ねることで、挟持片若しくはクランプ片の一方を独自に設ける必要がなく、防水キャップの形状を簡略化すると共に成形材料を低減することができる。

本発明の請求項５に係る防水キャップは、請求項１〜４何れか１項に記載において、前記水受け部には、前記挿入部が前記第１筒状部材又は第２筒状部材へ挿入された装着状態において、前記第１ピボットホルダ又は第２ピボットホルダに形成された被係合部に係合する係合部が設けられることを特徴とする。

上記構成によれば、水受け部に設けられた係合部が、挿入部を第１筒状部材又は第２筒状部材へ挿入すると、第１ピボットホルダ又は第２ピボットホルダに形成された被係合部に係合する。

このように、水受け部に設けられた係合部をピボットホルダに設けられた被係合部に係合させることで、一層、防水キャップが不用意に脱落するのを防止することができる。

本発明の請求項６に係るワイパ装置は、ワイパアームが固定される第１ピボット軸及び第２ピボット軸をそれぞれ回転自在に支持する第１筒状部材及び第２筒状部材を備えた第１ピボットホルダ及び第２ピボットホルダと、前記第１ピボットホルダと前記第２ピボットホルダとを連結するフレーム部材と、前記フレーム部材に直接又は間接的に取り付けられるワイパモータと、前記ワイパモータの出力軸に取り付けられ、前記ワイパモータの回転力を前記第１ピボット軸及び前記第２ピボット軸に伝達するリンク機構と、前記第１筒状部材及び第２筒状部材のうち少なくとも一方に取り付けられる請求項１〜５何れか１項に記載された防水キャップと、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、第１ピボットホルダ及び第２ピボットホルダに設けられた第１筒状部材及び第２筒状部材に回転自在に支持される第１ピボット軸及び第２ピボット軸にワイパアームが固定される。さらに、フレーム部材は、この第１ピボットホルダと第２ピボットホルダを連結する。

また、リンク機構は、フレーム部材に固定されたワイパモータの回転力を第１ピボット軸及び第２ピボット軸に伝達する。

そして、第１筒状部材及び第２筒状部材のうち少なくとも一方には、請求項１〜５何れか１項に記載された防水キャップが取り付けられ、防水キャップに設けられた把持部はフレーム部材を把持している。

このように、請求項１〜５何れか１項に記載された防水キャップを備えているため、リンク機構等への被水を抑制することができる。

さらに、防水キャップの把持部がフレーム部材を把持しているため、ワイパ装置を搬送する際、またワイパ装置を車体に搭載する際に、防水キャップがピボットホルダから不用意に脱落するのを防止することができる。

本発明に係る防水キャップの一例が採用されたワイパ装置の実施形態について図１〜図９に従って説明する。
（全体構成）
図２，図３に示すように、本実施例のワイパ装置１０は、ワイパモータ１２と、ワイパモータ１２によって駆動されるリンク機構１４と、リンク機構１４に連結されたピボット部１６，ピボット部１８を主要構成要素としている。

また、ワイパモータ１２は、モータ部２０と、モータ部２０の回転出力を減速するギヤ部２２を備えており、ギヤ部２２がピボット部１６のモータブラケット２４にネジ止めされ取付けられている。ワイパモータ１２の出力軸２６は、モータブラケット２４を貫通して、モータブラケット２４の車両下方へ突出しており、その先端にリンク機構１４のクランクアーム２８が取付けられている。したがって、ワイパモータ１２は、出力軸２６の先端部分を除いてモータブラケット２４の上側に配置されている。また、ギヤ部２２には、配線部材としてのワイヤハーネス３０が接続されている。

このワイヤハーネス３０は、車両側からワイパモータ１２へ電源を供給したり、車両側とワイパモータ１２との間で操作信号等を入出力したりするためのものである。ワイヤハーネス３０の一端（ワイパモータ１２側）には、コネクタ部材３４が接続され、他端側（車両側）にコネクタ部材３６が接続されている。

さらに、コネクタ部材３４は、ギヤ部２２のコネクタ部に接続されている。また、コネクタ部材３６は、後述するピボット部１８に設けられた円筒部材７０を支持すると共に車両に固定される板状の支持部３８に設けられた突設片３２に固定されている。

一方、リンク機構１４は、クランクアーム２８と、リンクロッド４０と，リンクロッド４２と、ピボットレバー４４と，ピボットレバー４６を備えている。

このリンクロッド４０は、一端がクランクアーム２８の先端にボールジョイント４８を介して連結されており、他端がピボットレバー４６の一端側の下面にボールジョイント５０を介して連結されている。さらに、リンクロッド４２は、一端がピボットレバー４４の一端側の上面にボールジョイント５２を介して連結されており、他端がピボットレバー４６の一端側の上面にボールジョイント５４を介して連結されている。

また、ピボットレバー４４及びピボットレバー４６は、それぞれ基端部が後述するピボット軸５６及びピボット軸５８の下端に固定されており、ピボット軸５６及びピボット軸５８を回動中心としてこれらと共に一体に揺動可能となっている。

以上の構成により、ワイパモータ１２が作動すると、クランクアーム２８が回動し、この回動力がボールジョイント４８を介してリンクロッド４０に伝達され、リンクロッド４０に連結されたピボットレバー４６が揺動する。ピボットレバー４６にはピボット軸５８が一体に固定されているので、ピボット軸５８はピボットレバー４６と共に揺動する。これにより、ピボット軸５８の先端部に固定されるワイパ（図示省略）が車両のウインドシールドガラスの払拭面を往復払拭する。

また、ピボットレバー４６が揺動すると、ピボットレバー４６にリンクロッド４２を介して連結されたピボットレバー４４も連動して揺動する。これにより、ピボットレバー４４に一体に固定されたピボット軸５６も揺動し、ピボット軸５６の先端部に固定されるワイパ（図示省略）が車両のウインドシールドガラスの払拭面を往復払拭する。

一方、ピボット部１６及びピボット部１８は、それぞれピボット軸５６及びピボット軸５８と、金属製のピボットホルダ６０及びピボットホルダ６２を備えている。

図１に示されるように、このピボットホルダ６０は、ピボット軸５６を回動可能に支持する円筒部材６４が設けられ、この円筒部材６４は、モータブラケット２４に支持されている。詳細には、モータブラケット２４は、ワイパモータ１２が固定されるモータ固定部２４Ａが設けられ、このモータ固定部２４Ａから車両上方へ傾斜しながら延出される傾斜部２４Ｂの端部に円筒部材６４を支持する支持部２４Ｃが略水平方向に設けられている。また、この支持部２４Ｃの外側（ワイパモータ１２が配置される側の反対側）には、車両へ取り付けられる取付部２４Ｄが一体的に設けられている。また、モータブラケット２４のモータ固定部２４Ａの端部であって、平面視で傾斜部２４Ｂと直交する方向には、車両上方へ傾斜しながら延出される傾斜部２４Ｆが設けられ、傾斜部２４Ｆの端部には、略水平方向に曲げられて車両へ取り付けられる取付部２４Ｇが一体的に設けられている。本実施例では、モータブラケット２４に傾斜部２４Ｂ，傾斜部２４Ｆが設けられたことによって、ワイパモータ１２を車両ボディ（カウルアッパーパネル等）から離間させて配置することができるようになっている。

また、傾斜部２４Ｂとは反対側（ピボット部１８側）のモータ固定部２４Ａの端部には、断面円形の中実シャフト（むく軸）である連結部材６８が一体に形成されている。

一方、ピボットホルダ６０と反対側に配置されるピボットホルダ６２は、ピボット軸５８を回動可能に支持する円筒状の円筒部材７０と、円筒部材７０を支持すると共に車体に固定される支持部３８と、円筒部材７０から車両内側へ延出される連結部７２を備えている。この連結部７２は、連結部材６８と同様に断面略円形の中実シャフト（むく軸）とされている。

また、ピボットホルダ６０及びピボットホルダ６２は、金属製のフレーム７４によって互いに連結されている。このフレーム７４は円筒状の棒状部材（中空のパイプ材）であり、その一端に連結部材６８が挿入され、フレーム７４と連結部材６８とがかしめ固定されている。また、ピボットホルダ６２を構成する連結部７２はフレーム７４の他端に挿入されており、フレーム７４と連結部７２とがかしめ固定されている。

また、このフレーム７４に沿って、前述したワイヤハーネス３０が配置されており、このワイヤハーネス３０は、フレーム７４の端部（連結部材６８側の端部）に固定バンド７６にて固定されている。
（要部）
次に、ワイパ装置１０に設けられたピボットホルダ６０、６２及びリンク機構１４等への被水を防止する防水キャップについて説明する。

先ず、ピボットホルダ６０に装着される防水キャップ８０について説明する。

樹脂材料で形成される防水キャップ８０は、円筒部材６４の外周面へピボット軸５６の軸方向から挿入される円筒状の挿入部８２を備えている。さらに、挿入部８２の外周面から径方向外側に水受け部８４が延設されている。この水受け部８４は、上方が開放された凹状とされており、平面視（上方から見た状態）で、ピボットレバー４４及びボールジョイント５２等を覆うようになっている。

また、水受け部８４の裏面（下方へ向いた面）には、防水キャップ８０がピボットホルダ６０に装着された状態で円筒部材６４に設けられた図示せぬ突起部と係合する爪部（図示省略）が設けられている。

以上の構成により、水受け部８４は、ワイパ装置１０が配置されるカウルボックスへ浸入した水（雨水、洗車水等）を受け止め、ピボットレバー４４及びボールジョイント５２等への被水を防止している。

次に、ピボットホルダ６２に装着される防水キャップ９０について説明する。

図１、図６に示されるように、防水キャップ８０と同様に樹脂材料で形成される防水キャップ９０は、円筒部材７０の外周面へピボット軸５８の軸方向から挿入される円筒状の挿入部９２を備えている。さらに、挿入部９２の外周面から水受け部９４がフレーム７４（図３参照）の長手方向に延びるように設けられている。詳細には、この水受け部９４は、上方が開放された凹状とされており、外周形状は、被水を防止すべき部分を覆うこと及び受け止めた水を所定の排水位置から排水することを考慮することは勿論、モータ部２０との干渉を回避すること、また、支持部３８を車両に固定するときの作業性を確保すること、さらに、平面視（上方から見た状態）で、ワイヤハーネス３０及びピボットレバー４６等を覆うことなどを考慮して決められている。

また、この水受け部９４の底板９６には、フレーム７４へ向うように、凹部９８が設けられている。さらに、この凹部９８の底面には、水受け部９４で受け止めた水を下方へ排水する排水孔１００が設けられている。図５、図７に示されるように、防水キャップ９０を下側（ピボットレバー４６が配置される側）から見ると、排水孔１００は矩形状とされている。なお、排水孔１００の位置は、排水孔から流れ出た水がワイパ装置１０等の機能を低下させることが無いように決められている。

また、水受け部９４の裏面であって、挿入部９２の周囲には、向かい合う一対の爪部１０２が突出して設けられている。図４、図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、防水キャップ９０を円筒部材７０に挿入すると、円筒部材７０の外周面に凸状に設けられた突起部７０Ａに、爪部１０２が係合するようになっている。これにより、円筒部材７０に防水キャップ９０を仮止めすることができる。

さらに、図９に示されるように、凹部９８の裏面には、防水キャップ９０を円筒部材７０に挿入すると、その装着状態において、フレーム７４を把持する一対の挟持片１０４が設けられている。詳細には、挟持片１０４のフレーム７４と対向する面は、フレーム７４の外周面に沿うようになっており、防水キャップ９０を円筒部材７０に挿入すると、一対の挟持片１０４が弾性変形して、円筒状のフレーム７４を挟み込んで把持するようになっている。

また、挟持片１０４の隣には、ワイヤハーネス３０を挟み込んでクランプするクランプ片１０６が設けられている。ここで、ワイヤハーネス３０を両側から挟み込むクランプ片１０６の一方は挟持片１０４の一方を兼ねている。つまり、一方の挟持片１０４のワイヤハーネス３０と対向する面をワイヤハーネス３０の外周形状と沿うように形成することで、一方の挟持片１０４がクランプ片１０６の一方を兼ねるようになっている。

これにより、ワイヤハーネス３０をクランプ片１０６と一方の挟持片１０４の間に押し込むことで、クランプ片１０６及び一方の挟持片１０４が弾性変形してワイヤハーネス３０を保持する構成となっている。
（作用・効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示されるように、ピボット軸５８を支持する円筒部材７０に防水キャップ９０の挿入部９２を軸方向から挿入する。挿入部９２を円筒部材７０に挿入すると、図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、水受け部９４の裏面に設けられた爪部１０２が、円筒部材７０の外周面に設けられた突起部７０Ａに係合する。

さらに、図９に示されるように、防水キャップ９０の凹部９８の裏面に設けられた一対の挟持片１０４が弾性変形して、フレーム７４を挟み込んで把持する。また、防水キャップ９０の裏面からワイヤハーネス３０をクランプ片１０６及び一方の挟持片１０４の間に押し込むことで、クランプ片１０６及び一方の挟持片１０４を弾性変形させてワイヤハーネス３０が防水キャップ９０に保持される。

このように、防水キャップ９０を設けることで、ピボットホルダ６２及びリンク機構１４等への被水を広範囲に渡って防止することができる。

また、防水キャップ９０を円筒部材７０に装着させると、防水キャップ９０に設けられた挟持片１０４がフレーム７４を把持するため、防水キャップ９０をワイパ装置１０の一部品としてしっかりと固定することができる。

また、防水キャップ９０をしっかり固定することができるため、ワイパ装置を搬送する際、またワイパ装置を車体に搭載する際に、防水キャップ９０が不用意に脱落するのを防止することができる。

また、防水キャップを固定する貫通孔を水受け部に設ける必要がないため、貫通孔から水が漏れることはない。

また、防水キャップ９０の挿入部９２をピボット軸５８の軸方向から円筒部材７０に挿入するだけで、挟持片１０４が弾性変形してフレーム７４を把持するため、簡単な作業で防水キャップ９０を固定することができる。

また、挟持片１０４が、水受け部９４に設けられた凹部９８の裏面に設けられているため、凹状の水受け部９４が特にフレーム７４方向（ワイパモータ１２が配置されている方向）に長尺なものであっても安定した状態で保持することができる。

また、防水キャップ９０の挿入部９２を円筒部材７０に挿入するだけで、水受け部９４の裏面に設けられた爪部１０２が、円筒部材７０の外周面に設けられた突起部７０Ａに係合するため、一層、防水キャップ９０が不用意に脱落するのを防止することができる。

また、ワイヤハーネス３０をクランプ片１０６に保持させることで、ワイヤハーネス３０がぶらつくのを防止することができ、ワイヤハーネス３０の振動によるバタツキやリンク機構１４との干渉を防止することができる。さらに、ワイヤハーネス３０の端部に設けられたコネクタ部材３６は、ピボット部１８の支持部３８に設けられた突設片３２に所定の向きに固定されているので姿勢が安定し、このコネクタ部材３６に外部コネクタを接続する際にも容易に接続作業を行うことができる。

また、挟持片１０４とクランプ片１０６を隣接して形成し、挟持片１０４の一方がクランプ片１０６の一方を兼ねるようにすることで、防水キャップ９０の形状を簡略化すると共に成形材料を低減することができる。

また、水受け部９４の裏面側に配置されたクランプ片１０６にワイヤハーネス３０を挟み込むため、ワイヤハーネス３０への被水を防止することができる。

本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、防水キャップを装着する前の状態を表した斜視図である。 本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、防水キャップを装着した後の状態を表した斜視図である。 本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、防水キャップを装着される側に対して反対側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、本発明に係る防水キャップ付近を表した拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、本発明に係る防水キャップ付近を表した拡大斜視図である。 本発明に係る防水キャップを示した斜視図である。 本発明に係る防水キャップを示した底面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の実施形態に係るワイパ装置を示し、防水キャップに設けられた爪部と円筒部に設けられた突起部の係合状態を表した断面図である。 本発明に係る防水キャップを示し、防水キャップに設けられた挟持片及びクランプ片にフレーム及びワイヤハーネスが挟み込まれた状態を表した断面図である。

符号の説明

１０・・・・ワイパ装置、１２・・・・ワイパモータ、１４・・・・リンク機構、２６・・・・出力軸、３０・・・・ワイヤハーネス（配線部材）、５６・・・・ピボット軸（第１ピボット軸）、５８・・・・ピボット軸（第２ピボット軸）、６０・・・・ピボットホルダ（第１ピボットホルダ）、６２・・・・ピボットホルダ（第２ピボットホルダ）、６４・・・・円筒部材（第１筒状部材）、７０・・・・円筒部材（第２筒状部材）、７０Ａ・・・突起部（被係合部）、７２・・・・連結部、７４・・・・フレーム（フレーム部材）、９０・・・・防水キャップ、９２・・・・挿入部、９４・・・・水受け部、１０２・・・爪部（係合部）、１０４・・・挟持片、１０６・・・クランプ片

Claims (6)

1. ワイパアームが固定される第１ピボット軸及び第２ピボット軸をそれぞれ回転自在に支持し、フレーム部材によって連結される第１ピボットホルダ及び第２ピボットホルダに備えられる第１筒状部材及び第２筒状部材が設けられ、前記第１筒状部材及び第２筒状部材のうち少なくとも一方に取り付けられる防水キャップであって、
   前記第１筒状部材又は前記第２筒状部材に前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸の軸方向から挿入される挿入部と、
   前記挿入部から前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸の径方向外側に延出形成されると共に、前記第１ピボット軸又は前記第２ピボット軸を回動させるリンク部材への被水を防止する水受け部と、
   前記水受け部に設けられ、前記挿入部を前記軸方向から前記第１筒状部材又は前記第２筒状部材に挿入すると前記フレーム部材を把持する把持部と、
   を備えることを特徴とする防水キャップ。
2. 前記把持部は、前記フレーム部材を挟み込む一対の挟持片であることを特徴とする請求項１に記載の防水キャップ。
3. 前記水受け部には、前記第１ピボット軸及び前記第２ピボット軸を回動させるワイパモータに接続される給電用又は信号伝達用の配線部材を挟み込むクランプ部が設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の防水キャップ。
4. 前記クランプ部は、前記配線部材を挟み込む一対のクランプ片であり、一方のクランプ片が、前記挟持片の一方を兼ねていることを特徴とする請求項３に記載の防水キャップ。
5. 前記水受け部には、前記挿入部が前記第１筒状部材又は第２筒状部材へ挿入された装着状態において、前記第１ピボットホルダ又は第２ピボットホルダに形成された被係合部に係合する係合部が設けられることを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の防水キャップ。
6. ワイパアームが固定される第１ピボット軸及び第２ピボット軸をそれぞれ回転自在に支持する第１筒状部材及び第２筒状部材を備えた第１ピボットホルダ及び第２ピボットホルダと、
   前記第１ピボットホルダと前記第２ピボットホルダとを連結するフレーム部材と、
   前記フレーム部材に直接又は間接的に取り付けられるワイパモータと、
   前記ワイパモータの出力軸に取り付けられ、前記ワイパモータの回転力を前記第１ピボット軸及び前記第２ピボット軸に伝達するリンク機構と、
   前記第１筒状部材及び第２筒状部材のうち少なくとも一方に取り付けられる請求項１〜５何れか１項に記載された防水キャップと、
   を備えることを特徴としたワイパ装置。

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