JP5122251B2 - 車両用ワイパー装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワイパーモータと、このワイパーモータにより駆動されるクランクアームと、上記ワイパーモータからクランクアームに入力された駆動力を左右のピボット部に伝達するリンク機構と、上記ピボット部に支持されたワイパーアームとを備えた車両用ワイパー装置に関するものである。

従来、下記特許文献１に示されるように、ワイパーモータと、このワイパーモータにより駆動されるクランクアームと、上記ワイパーモータからクランクアームに入力された駆動力を左右のピボット部に伝達するコネクタロッドおよびリンクロッド等からなるリンク機構と、上記ピボット部に支持されたワイパーアームとを備えたワイパー装置を、フロントウインドガラスの下端部に沿って設置されたカウル部内に配設するとともに、上記ワイパーモータの被水を防止する被水防止手段を設けることにより、ワイパーモータおよびピボットシャフト等が被水することに起因して錆びが生じるのを防止することが行われている。
特開２００６−３１５５１１号公報

上記特許文献１に開示された車両用ワイパー装置では、湾曲した細長形状を有するフレーム部材の左右両端部にピボット部を設け、このピボット部に支持されたピボットシャフトの下端部に駆動リンク（リンクアーム）を固定し、この駆動アームに駆動力を伝達する上記クランクアームおよびリンク機構をワイパー装置の下端部側に配設しているため、このワイパー装置をコンパクト化することができず、上記カウル部内に車両用ワイパーを適正にレイアウトすることが困難であった。すなわち、上記クランクアームおよびリンク機構は、その作動時に所定範囲内で回動変位または揺動変位するため、上記クランクアーム等が干渉することがないように大きな収容スペースを上記カウル部の下方部に確保する必要があり、カウル部が大型化することが避けられないという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でコンパクトにレイアウトして適正に設置することができる車両用ワイパー装置を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、ワイパーモータと、このワイパーモータにより駆動されるクランクアームと、上記ワイパーモータからクランクアームに入力された駆動力を左右のピボット部に伝達するリンク機構と、上記ピボット部に支持されたワイパーアームとを備えた車両用ワイパー装置であって、上記左右のピボット部を連結する連結部と、連結部から下方側に延びる前壁部と、上記クランクアームを回動可能に支持する支持部とを有する支持部材が上記両ピボット部の間に配設されるとともに、クランクアームの回動変位時にこのクランクアームが干渉するのを防止するための開口部が上記支持部材の前壁部に形成され、上記クランクアームを駆動するワイパーモータが、平面視で上記左右のピボット部間に配設され、上記ワイパーモータとリンク機構のリンクロッドと支持部材の連結部とがそれぞれ車幅方向に沿って略平行に配設され、フロントウインドガラスの下端部に沿って車幅方向に延びるように設置されたカウル部内の後部下方に、上記ワイパーモータが配設されるとともに、上記カウル部内の前部上方に上記支持部材の連結部が配設され、上記カウル部の前部には、エンジンルーム内に配設された車両用補機の設置部を回避するように傾斜した前傾部を有するカウルフロントパネルが設置され、上記カウルフロントパネルの前傾部は、上記前壁部の開口部と同じ高さ位置において、上記前壁部との離間距離が上方側ほど大きくなるように傾斜しているものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の車両用ワイパー装置において、上記リンク機構が、上記左右のピボット部のいずれか一方と上記クランクアームとを連結する第１リンクロッドと、上記左右のピボット部どうしを互いに連結する第２リンクロッドとを有するものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両用ワイパー装置において、上記支持部材の上下方向中間位置に上記クランクアームおよびリンク機構が配置されたものである。

請求項１に係る発明では、支持部材に開口部を形成してクランクアームの干渉を防止するように構成したため、上記支持部材の上下方向中間位置にクランクアームおよびリンク機構を配設して支持部材の前壁部に近接させた場合でも、この前壁部にクランクアームが干渉するという事態を生じることなく、その回動変位が許容される。したがって、上記クランクアームを支持部材の前壁部に近接させて配設することにより、車両用ワイパー装置の前後寸法をコンパクト化できるという利点がある。

また、クランクアームを駆動するワイパーモータを平面視で上記左右のピボット部間に配設したため、左右両ピボット部の設置部外に上記ワイパーモータを配設した場合のように、車両用ワイパー装置の車幅方向寸法（長手方向の寸法）が大きくなるのを効果的に抑制することができ、上記車両用ワイパー装置をさらにコンパクト化して適正に設置できるという利点がある。

さらに、ワイパーモータとリンク機構のリンクロッドと支持部材の連結部とをそれぞれ車幅方向に沿って略平行に配設したため、これらの一部を車体の前後方向に設置し、あるいは斜め向きに設置した場合のように上記車両用ワイパー装置の前後寸法が大きくなるのを抑制し、この車両用ワイパー装置を、より効果的にコンパクト化して適正に設置できるという利点がある。

またさらに、フロントウインドガラスの下端部に沿って車幅方向に延びるように設置されたカウル部内の後部下方に、ワイパーモータを配設するとともに、上記カウル部内の前部上方に上記支持部材の連結部を配設したため、上記カウル部内に形成された収容スペースを有効に利用して上記支持部材およびワイパーモータ等を適正に配設できるという利点がある。

またさらに、カウル部の前部にカウルフロントパネルが設置されるとともに、このカウルフロントパネルに、エンジンルーム内に配設されたブレーキブースタまたは車載バッテリ等からなる車両用補機の設置部を回避するように傾斜した前傾部が設けられた車両において、上記支持部材およびワイパーモータ等を有するワイパーユニットを前傾状態で上記カウル部内に設置したため、カウル部内に設けられた空間部の利用効率を、さらに効果的に向上させることができる。したがって、カウル部が大型化するのを防止しつつ、上記ワイパーユニットを適正に設置できるという利点がある。

請求項３に係る発明では、カウル部の下方部にクランクアームおよびリンク機構等の揺動変位を許容するための広いスペースを確保する必要がないので、カウル部を大型化してその内部、特に下端部に大きな収容スペースを確保する等の構成を採用することなく、上記車両用ワイパー装置を適正に配設できるという利点がある。

図１〜図３は、本発明に係る車両用ワイパー装置の実施形態を示している。この車両用ワイパー装置は、支持部材１に取り付けられたワイパーモータ２と、このワイパーモータ２により駆動されるクランクアーム３と、上記ワイパーモータ２からクランクアーム３に入力された駆動力を左右のピボット部４，５に伝達するリンク機構６と、上記ピボット部４，５に支持されたワイパーアーム７，８とを備えている。

上記支持部材１は、車幅方向に延びるように設置されて左右のピボット部４，５を連結する連結部９と、この連結部９から下方側に延びるように設置された左右一対の垂下部を有する前壁部１０と、この前壁部１０の下端部から後方側に延びるように設置された平板状の支持部１１とを有している。この支持部１１の下面にワイパーモータ２が固定されることにより、上記両ピボット部４，５の間において上記連結部９と平面視で略平行にワイパーモータ２が配設されている。

上記ワイパーモータ２の先端部には、その駆動力を増大するとともにその出力方向を直角に変換して上方に向ける減速機２ａが固定され、この減速機２ａの出力軸２ｂが上記支持部１１を貫通してその上方側に突設されている。そして、この出力軸２ｂの上端部に上記クランクアーム３が固定されることにより、このクランクアーム３が上記支持部材１の支持部１１に回動可能に支持されている。また、上記クランクアーム３の先端部には、リンク機構６を構成する第１リンクロッド１２の基端部が枢支されている。

上記支持部材１の前壁部１０には、クランクアーム３の回動変位時に、このクランクアーム３の先端部や、これに連結された上記第１リンクロッド１２の基端部等が干渉するのを防止するための開口部１３が、上方の連結部９と下方の支持部１１との間に形成されている。なお、図１において、符号１４は、上記支持部材１の支持部１１を車体側に固定するための固定ブラケットである。

また、車体の右側に配設されるピボット部４には、一方のワイパーアーム８の駆動軸となる第１ピボットシャフト１５が回転自在に支持されるとともに、車体に取り付けられる取付ブラケット１６，１７が突設されている。また、車体の左側に配設されるピボット部５には、他方のワイパーアーム７の駆動軸となる第２ピボットシャフト１８が回転自在に支持されるとともに、車体に取り付けられる取付ブラケット１９が突設されている。

上記第１ピボットシャフト１５の下端部には、第１駆動アーム２０が固着され、この第１駆動アーム２０の下面および上面には、上記リンク機構６を構成する第１リンクロッド１２の先端部と第２リンクロッド２１の基端部とがそれぞれ枢支されている。また、上記第２ピボットシャフト１８の下端部には、第２駆動アーム２２が固定され、この第２駆動アーム２２の先端部に上記第２リンクロッド２１の先端部が枢支されている。そして、上記第１，第２リンクロッド１２，２１と、第１，第２駆動アーム２０，２２とにより、上記ワイパーモータ２からクランクアーム３に入力された駆動力を、左右のピボット部４，５、具体的にはピボット部４，５に支持された第１，第２ピボットシャフト１５，１８に伝達して、これを回転駆動するリンク機構６が構成されている。

すなわち、上記ワイパーモータ２が作動状態となると、減速機２ａの出力軸２ｂが回転駆動されてクランクアーム３の先端部が円形の軌跡を描くように旋回し、その駆動力が上記第１リンクロッド１２を介して第１駆動アーム２０に伝達されることにより、この第１駆動アーム２０の先端部が円弧状の軌跡を描くように揺動変位する。また、上記第１駆動アーム２０の駆動力が上記第２リンクロッド２１を介して第２駆動アーム２２に伝達され、この第２駆動アーム２２の先端部が円弧状の軌跡を描くように揺動変位する。そして、第１，第２駆動アーム２０，２２の揺動変位に対応して第１，第２ピボットシャフト１５，１８およびワイパーアーム７，８が駆動されることにより、このワイパーアーム７，８に取り付けられたワイパーブレードが揺動変位し、フロントウインドガラス２３の所定範囲が払拭されるようになっている。

上記のように構成された車両用ワイパー装置は、図３に示すように、上記支持部材１、ワイパーモータ２、クランクアーム３およびリンク機構６等からなるワイパーユニット３０を有し、このワイパーユニット３０がフロントウインドガラス２３の下端部に沿って車幅方向に延びるように設置されたカウル部２４内の所定部位に配設される。そして、上記支持部材１の固定ブラケット１４およびピボット部４，５の取付ブラケット１６，１７，１９が固定ボルトを介して車体側部材に固着されることにより、上記カウル部２４内の後部下方に、ワイパーモータ２が配設されるとともに、上記カウル部２４内の前部上方に上記支持部材１の連結部９が車幅方向に沿って配設され、かつ、上記ワイパーモータ２およびリンク機構６のリンクロッド１２，２１と、上記連結部９とが車幅方向に沿って略平行に配設された状態で車体に取り付けられる。

上記カウル部２４の前部には、図示を省略したボンネットの後端部下面に沿って車幅方向に延びるカウルフロントパネル２５が設置されている。このカウルフロントパネル２５には、図４に示すように、エンジンルーム内の後端部上方に配設されたブレーキブースタ２８または車載バッテリ２９等からなる車両用補機の設置部を回避するように傾斜した前傾部２５ａが設けられている。そして、図３に示すように、上記減速機２ａの出力軸２ｂの軸心Ａが前傾状態で上記カウル部２４内に設置されることにより、上記支持部材１の前壁部１０がカウルフロントパネル２５の前傾部２５ａに沿って配設されるようになっている。より正確には、図３に示すように、カウルフロントパネル２５の前傾部２５ａは、前壁部１０の開口部１３と同じ高さ位置において、上記前壁部１０との離間距離が上方側ほど大きくなるように上記軸心Ａよりもより前傾して設けられている。

上記のようにワイパーモータ２と、このワイパーモータ２により駆動されるクランクアーム３と、上記ワイパーモータ２からクランクアーム３に入力された駆動力を左右のピボット部４，５に伝達するリンク機構６と、上記ピボット部４，５に支持されたワイパーアーム７，８とを備えた車両用ワイパー装置において、上記左右のピボット部４，５を連結する連結部９と、上記クランクアーム３を回動可能に支持する支持部１１とを有する支持部材１を上記両ピボット部４，５の間に配設するとともに、クランクアーム３の回動変位時にこのクランクアーム３が干渉するのを防止するための開口部１３を上記支持部材１に形成したため、簡単な構成で上記車両用ワイパー装置を効果的にコンパクトにレイアウトして適正に設置できるという利点がある。

すなわち、上記支持部材１に開口部１３を形成してクランクアーム３の干渉を防止するように構成したため、上記支持部材１の上下方向中間位置にクランクアーム３およびリンク機構６を配設し、かつ上記クランクアーム３の支持軸となる減速機２ａの出力軸２ｂを車体の前方寄りに位置させることにより支持部材１の前壁部１０に近接させて配設した場合でも、この前壁部１０にクランクアーム３が干渉するという事態を生じることなく、クランクアーム３の回動変位が許容される（図３の仮想線参照）。したがって、上記クランクアーム３を支持部材１の前壁部１０に近接させて配設することにより、上記車両用ワイパー装置の前後寸法をコンパクト化することができる。

また、上記のように支持部材１の上下方向中間位置にクランクアーム３およびリンク機構６を配設した場合には、これらを車両用ワイパー装置の下端部側に配設した場合のように上記カウル部２４の下方部にクランクアーム３およびリンク機構６等の揺動変位を許容するための広いスペースを確保する必要がない。このため、上記カウル部２４の断面形状が下窄まりに形成されている場合等でも、カウル部２４を大型化してその内部、特に下端部に大きな収容スペースを確保する等の構成を採用することなく、上記車両用ワイパー装置を適正に配設できるという利点がある。

また、上記実施形態では、クランクアーム３を駆動するワイパーモータ２を平面視で上記左右のピボット部４，５間に配設したため、左右両ピボット部４，５の設置部外に上記ワイパーモータ２を配設した場合のように、上記支持部材１、ワイパーモータ２、クランクアーム３およびリンク機構６等からなるワイパーユニット３０の車幅方向寸法（長手方向の寸法）が大きくなるのを効果的に抑制することができ、このワイパーユニット３０をさらにコンパクト化して上記カウル部２４内に適正状態で設置できるという利点がある。

さらに、上記実施形態に示すように、ワイパーモータ２とリンク機構６のリンクロッド１２，２１と支持部材１の連結部９とをそれぞれ車幅方向に沿って略平行に配設した場合には、これらの一部を車体の前後方向に設置し、あるいは斜め向きに設置した場合のように上記カウル部２４内に配設されるワイパーユニット３０の前後寸法が大きくなるのを抑制し、このワイパーユニット３０を、より効果的にコンパクト化して上記カウル部２４内に適正に配設することができる。

また、上記実施形態では、フロントウインドガラス２３の下端部に沿って車幅方向に延びるように設置されたカウル部２４内の後部下方に、ワイパーモータ２を配設するとともに、上記カウル部２４内の前部上方に上記支持部材１の連結部９を配設したため、カウル部２４内に形成された収容スペースを有効に利用して上記支持部材１およびワイパーモータ２等を適正に配設できるという利点がある。

すなわち、上記左右のピボット部４，５を連結する連結部９をフロントウインドガラス２３の下端部に近接した上記カウル部２４内の前部上方に配設することにより、上記両ピボット部４，５に支持されたワイパーアーム７，８をフロントウインドガラス２３に沿って適正に配設することができる。また、上記ワイパーユニット３０の下端部に配設されたワイパーモータ２を、上記カウル部２４内の後部下方に配設することにより、このカウル部２４の後部下方に形成された空間部を有効に利用するように構成したため、上記カウル部２４内にデッドスペースが形成されるのを効果的に防止してカウル部２４を効果的にコンパクト化できる等の利点がある。

さらに、上記実施形態に示すようにフロントウインドガラス２３の下端部に沿って設置されたカウル部２４の前部にカウルフロントパネル２５が設置されるとともに、このカウルフロントパネル２５に、エンジンルーム内に配設されたブレーキブースタ２８または車載バッテリ２９等からなる車両用補機の設置部を回避するように傾斜した前傾部２５ａが設けられた車両において、上記支持部材１およびワイパーモータ２等を有するワイパーユニット３０を前傾状態で上記カウル部２４内に設置することによりカウルフロントパネル２５に沿って上記支持部材１の前壁部１０を配設した場合には、カウル部２４内に設けられた空間部の利用効率を、さらに効果的に向上させることができ、カウル部２４が大型化するのを防止しつつ、上記ワイパーユニット３０を適正に設置できるという利点がある。

本発明に係る車両用ワイパー装置の実施形態を示す斜視図である。 上記車両用ワイパー装置の設置状態を示す斜視図である。 上記車両用ワイパー装置の設置状態を示す側面断面図である。 カウル部の具体的構成を示す説明図である。

１ 支持部材
２ ワイパーモータ
３ クランクアーム
４，５ ピボット部
６ リンク機構
７，８ ワイパーアーム
９ 連結部
１０ 前壁部
１１ 支持部
１２，２１ リンクロッド
１３ 開口部
２４ カウル部
２５ カウルフロントパネル
２５ａ 前傾部
２８ ブレーキブースタ（車両用補機）
２９ 車載バッテリ（車両用補機）
３０ ワイパーユニット

Claims (3)

1. ワイパーモータと、このワイパーモータにより駆動されるクランクアームと、上記ワイパーモータからクランクアームに入力された駆動力を左右のピボット部に伝達するリンク機構と、上記ピボット部に支持されたワイパーアームとを備えた車両用ワイパー装置であって、
   上記左右のピボット部を連結する連結部と、連結部から下方側に延びる前壁部と、上記クランクアームを回動可能に支持する支持部とを有する支持部材が上記両ピボット部の間に配設されるとともに、クランクアームの回動変位時にこのクランクアームが干渉するのを防止するための開口部が上記支持部材の前壁部に形成され、
   上記クランクアームを駆動するワイパーモータが、平面視で上記左右のピボット部間に配設され、
   上記ワイパーモータとリンク機構のリンクロッドと支持部材の連結部とがそれぞれ車幅方向に沿って略平行に配設され、
   フロントウインドガラスの下端部に沿って車幅方向に延びるように設置されたカウル部内の後部下方に、上記ワイパーモータが配設されるとともに、上記カウル部内の前部上方に上記支持部材の連結部が配設され、
   上記カウル部の前部には、エンジンルーム内に配設された車両用補機の設置部を回避するように傾斜した前傾部を有するカウルフロントパネルが設置され、
   上記カウルフロントパネルの前傾部は、上記前壁部の開口部と同じ高さ位置において、上記前壁部との離間距離が上方側ほど大きくなるように傾斜していることを特徴とする車両用ワイパー装置。
2. 上記リンク機構が、上記左右のピボット部のいずれか一方と上記クランクアームとを連結する第１リンクロッドと、上記左右のピボット部どうしを互いに連結する第２リンクロッドとを有することを特徴とする請求項１に記載の車両用ワイパー装置。
3. 上記支持部材の上下方向中間位置に上記クランクアームおよびリンク機構が配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ワイパー装置。
   

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