JPH02502710A - 自動車のガラスに用いられるワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車のガラスｌ二用いられるワイパ装置背景技術 本発明は、請求の範囲第１項の上位概念に記載のワイパ装置に関する。既に公知 のこのような形式のワイパ装置（ＵＳ−ＰＳ４４６６１５３）では、駆動装置は 、回転運動を生ぜしめる駆動ユニットの他に、揺動伝動装置を有しており、この 揺動伝動装置によって回転運ａ　ハ、ワイパブレードのために有利な揺動運動に 変換される。このような形式のワイパ装置は比較的複雑に構成されていて、ワイ パ装置の運転中に摩耗する複数の回転ジジイントを有している。回転ジｌインド に小さな遊びが存在するだけで、耳障りなカタカタというノイズを回避すること ができない。

ワイパブレードをその一方の揺動反転位置からワイパ領域の外に位置している停 止位置ｌ；移動させるために、公知のワイパ装置では揺動伝動装置の回転ジ、イ ンドが付加的な電動機を用いて移動させられて、ワイパブレードが停止位置まで 付加的な運動を行うようになっている。しかしながらこの確実な解決策は極めて 高価である。

発明の利点 特許請求の範囲第１項に記載の特徴を有する本発明によるワイパ装置には、これ に対して次のような利点がある。すなわち本発明によるワイパ装置ではワイパブ レードにおける必要な運動は、駆動装置に所属の構成部材の温度変化によってだ けで達成され、この場合にはワイパ装置においてノイズも問題になるような摩耗 も生じない。この場合ワイパブレードの運動が作業運動なのか又は、ワイパブレ ードを一方の揺動反転位置からワイパ領域の外に位置する停止位置にもたらす運 動であるかはどちらでもよい。本発明によるワイパ装置ではまｔ；、両方の運動 をこのような構成部材を用いて実施することが可能である。

特許請求の範囲第１項に記載のワイパ装置の有利な実施態様は、第２項以下に記 載の手段によって可能である。

図　　面 次に図面につき本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第１寅施例の原理を示す図、第２図は本発明の別の実施例の原 理を示す図、第３図は本発明のさらに別の実施例の原理を示す図、第４図は本発 明によるワイパ装置の別の５ｉ！施例の原理を示す図、第５図は第４図に示した ワイパ装置の変化実施例を示す図である。

実施例の記載 第１図に示されＩ；、自動車のガラスに用いられるワイパ装置は、縦長のワイパ ブレード１０を有しており、このワイパーブレードはワイパアーム１２を介して 駆動装置１４と結合されている。駆動装置１４は、第１図の実施例では縦長で棒 状のトーン３フ部材として構成され１：構成部材１６を有している。構成部材１ ６の一端１８はフレームに対して不動！：保持されており、他方の自由端部２０ はワイパアーム１２と堅く結合されている。構成部材１６は第１の区分２２にお いて構成要素２４と作用結合されており、この構成要素は、構成部材の温度を変 化させるように切換え可能である。トーチ１ン棒１６の第２の区分２６は、前記 構成要素２４にほぼ相当する第２の構成要素２８と作用結合されている。トーシ 璽ン棒１６は、メモリ合金又は形状記憶合金と呼ばれる材料から成っており、こ の材料の本質は、例えばＤｒ、　ＴａｕｔｚｅｎｂｅｒｇｅｒとＰｒｏｆ、　Ｄ ｒ。

５ｔ５ｃｋｅｌによって「熱処理及び材料技術（Ｗａｒｍｅｂｅｈａｎ−ｄｌｕ ｎｇｓ　−ｕｎｄ　Ｗｅｒｋｓｔｏｆｆｔｅｃｈｎｉｋ）　Ｊ　Ｍ　４８６−４ ８８頁に記載されている。これによってはっきりとこの出版物との関連が示され るので、該出版物における開示は本出願の開示の一部になる。このことはそのな かにリストアツブされた文献箇所に対しても言える。ここでは特にそのうちの項 目２、．３　、および８．に挙げられた開示に言及されるべきである。

トーシ５ン棒１６はつまり、温度変化の影響下で第１の運転位置から第２の運転 位置に変形する材料から成っている。この場合図示の実施例では、変形によって トーシ厘ン棒１６の縦軸線を中心Ｉ：　Ｌ　ｆ：回転運動が生ぜしめられるよう に設計されている。この回転運動は第１図に２重矢印３０で示されている。この 結果構成要素２４の相応な温度変化は、ぬぐうべきガラスにおけるワイパブレー ドｌＯの旋回運動を生ぜしめる。

構成要素２４の加熱に遮れてワイパブレード１０は、該ワイパブレードが３４で 示された第１の反転位置に達するまで、矢印３２の方向に運動する。この後で構 成要素２４は冷却され、この結果矢印３２とは逆方向に、第１図に示された他方 の反転位置３６に戻る。ワイパブレード１０が停止される停止位置は、反転位置 ３６と同一であってもよい。

しかしながらまた、ワイパブレードｌＯを該ワイパブレードによってぬぐわれる ワイパＩＪｌｌ成の外における停止位置において停止させることも可能である。

この停止位置は第１図に１点鎖線で示され、６０を付けられている。第２の構成 要素２８が作動せしめられると、ワイパブレード１０は第１図に１点鎖線で示さ れた停止位置６０から角度ａだけ旋回せしめられ、この結果第１図に３６で示さ れた第１の旋回反転位置が得られる。他方の構成要素２４の作動によって次いで ワイパ揺動運動（矢印３２）が生ぜしめられる。構成要素２４の遮断後にワイパ ブレードｌＯは位置３６に戻され、他方の構成要素２８の遮断によってワイパブ レードｌＯは最終的に、ワイパ領域の外に位置する停止位置６０に達する。

しかしながらまた、本発明によるワイパ装置の利点を汎用のガラス用ワイパ装置 において利用することも可能である。このようなワイパ装置は同様に第１図ｔ； 示されており、この場合ワイパ装置は機械作動式の揺動伝動装置７０を有してお り、この揺動伝動装置は第１図に破線で補足的に示されている。揺動伝動装置７ ０は矢印７２の方向に回転するクランク７４を有しており、このクランクは、図 示されていない電気機械式駆動装置の被駆動軸７６に固定されている。クランク ７４の自由端部には回転ジ１インド７８を介して押し棒８０の一端が枢着されて いて、押し棒の他端は回転ジヨイント８２を介して揺動体８４と結合されており 、この揺動体の他端はトーション棒１６と堅く結合されている。この実施例では 、もちろんトーション棒１６の端部１８は揺動可能に支承されており、この結果 トーチ２ン欅】６は揺動軸を形成し、この揺動軸の一端は揺動体８４と結合され ていて、他端はワイパアーム１２と堅く結合されている。クランク７４が回転す ると、被駆動軸７６の回転運動（矢印７２）は揺動運動に変換され、この揺動運 動は揺動体８４を介して、ワイパ軸として働くトーション棒１６ｔ：伝達される 。

つまりワイパブレード１０の作業運動は駆動軸７６からトーション棒１６に伝達 される。二のように構成されたワイパ装置では、ただ１つの区分、例えば区分２ ６が構成要素２８と協働するだけで十分である。なぜならばワイパ装置の本発明 による構成はワイパブレードｌＯをその停止装置６０に移動させるためにしか働 かないからである。つまり他方の構成要素２４は省くことができる。第１図の実 施例についてざら述べると、両区分２６．２２はそれぞれ別個に温度調節可能で ある。これによって互いに無関係な運動を実施することができる。しかしながら また、複数の切換え段階を有する構成要素をトーシ胛ン棒１６に配属させること も可能であり、このようになっていると、トーチ１ン棒に異なった温度段階を与 えることができる。このようにして、切換え段階に応じてトーンラン部材に完全 に規定されｔ；運動を実施させることが可能になり、この結果トーシ厘ン軸１６ における複数の区分２２．２６の配置及び各構成要素２４．２８の配属が不要に なる。その代わりに例えば第１の温度段階が角度ａの旋回運動を生ぜしめ得るの に対して、第２の温度段階は切換え状態に応じてワイパ運動を生ぜしめる。

第２図に示された本発明の第２実施例では、メモリ金属製の構成部材がコイルば ね１１６の形式で構成すれており、この結果難なく比較的大きな運動を＊ｍする 二とができる。構成部材１１６は、一端がフレームに対して不動に保持された同 様な２つのコイルばねを有している。コイルばねの他端は横レバー１１８と結合 されており、この横レバーの中央範囲にはワイパアーム１１２が固定されている 。ワイパアーム１１２の他端にはワイパブレード１１０が取り付けられている。

さらに各コイルばね１１６には、相応な影響を受けた場合に温度が変化する構成 要素１２４．１２５が配属されている。構成要素１２４，１２５の相応な作動に よってコイルばね１１６に影響を与えることができ、この結果一方のコイルばね は矢印１３０の方向に伸び、他方の構成部材１１６は矢印１３２の方向に縮まる 。これによってワイパブレード１１０は、一方の反転位置１３５に達するまで矢 印１３４の方向に運動する。構成要素１２４．１２５の逆方向に作動によってコ イルばね１１６は軸線で示された矢印１３６．１３８の方向ｌ二８いて変形させ られ、この結果ワイパブレード１１０は他方の反転位置１３７１ｍ達するまで矢 印１４０の方向に運動させられる。

第３図に示された別の実施例では、ワイパブレード２１０はワイパアーム２１２ を介して、メモリ金属製の構Ｒ部材２１６の一方の外側端部２１４と結合されて おり、この場合構成部材２１６は渦巻き状に構成されている。渦巻き体２１６の 内側端部２１８は７レームに対して不動に保持されている。この実施例において も構成部材２１６には、相応に切り換えられＩ；場合に温度を変える構成要素２ ２４が配属されている。構成要素２２４の作動時にｗＩ成部材２］６はその形状 を変化させ、この結果ワイパブレード２１０はワイパ領域２３８をぬぐい、この 場合ワイパブレード２１０は温度の影響の形式に応じて２重矢印２４０のように 運動する。また逆方向の運動が、最初の温度とは逆方向の温度変化Ｉ：よって生 じることは明らかである。つまり構ＪＲ要素２２４の範囲Ｉ：おける構成部材２ １６の加ｆｉ時にワイパブレード２１０が一方の反転位置２４２に移動するのに 対して、構成部材２１６の冷即時にはワイパブレード２１０は第３図ｔ；示され Ｉ；他方の揺動反転位置に達する。

第４図に示された実施例では、ワイパブレード３１０のワイパ運動は揺動伝動装 置３７０を介して生ぜしめられるようになっており、この揺動伝動装置の構造は 第１図１二示された実Ｎ例に８ける揺動伝動装置７６．７４．８０．８４の構造 に相当している。従って第４図の実施例における揺動伝動装置３７０は、押し棒 として構成されｔ；部材３８０を有しており、この部材の一端は回転シタインド ３８２を介して揺動体３８４と結合されている。揺動体自体は他端でワイパ軸３ ９０に固定されており、ワイパ軸には、ワイパブレード３１０に通じるワイパア ーム１９２が配置されている。ワイパ装置の運転中、図示されていない電気機械 式の駆動装置によって生ぜしめられｌ；駆動運動は必要な揺動運動に変換され、 この結果ワイパブレード３１０は２つの反転位置の間！：おいてワイパ領域３３ ８をぬぐう。しかしながらワイパ装置が停止している場合には、ワイパブレード ３１０は第４図１こ１点鎖線で示された停止位置を占めている。ワイパ装置が投 入接続されると、つまりまず初めにワイパブレード３１０は１点鎖線で示された 停止位置から角度σだけ旋回させられねばならず、これによって整然としたワイ パ揺動運動を揺動伝動装置３７０によって伝達することができる。このために押 し棒３８０には、メモリ金属製の構成部材３１６が取り付けられており、この構 成部材は温度変化の影響下で第１の運転位置から第２の運転位置に変化する。ま た構成部材３１６１：は、温度を変える相応に切換え可能な構成要素３２４が配 属されている。有利なｌ実施例では構成部材３１６は構成要素３２４によって取 り囲まれていて、構成要素３２４自体は管状の絶縁体３２５の中に配置されてい る。構成部材はこの場合２つの壁部分３２６，３２８の間に位置しており、両壁 部分は、２部分から構成された押し棒３８０の互いに向かい合った端部と堅く結 合されてい６、！ｆｆ１１３２６，３２８は次のように、つまり、構成要素３２ ４の相応な温度変化時にｍ成部材３１６が壁部分３２８をシフトさせて、該壁部 分が第４図に破線で示されているように構成要素３２４から幾分突出するように 配置されている。これによって押し棒３８０が延長され、この結果回転ジヨイン ト３８２は３８３で示された運転位置に達し、この際に回転ジヨイントは揺動体 ３８４を３８５で示された１点鎖線の位置１；押す。同時にもちろんワイパブレ ード３１０も図示された揺動反転位置から１点鎖線で示された停止位置ｊ；旋回 させられ、この時にワイパブレードは同様にａで示された角度を横切って移動す る。

第５図に示されｔ；実施例は上述の実施例にほぼ相当しているので、　Ｍ５図に おける、冨４図に示された部材と同一の部材は同一符号で示されている。第４図 の実施例と異なっているのは、メモリ金属から製造されたｍ成部材４１６の構成 だけである。この実施例においても構成部材４１６には温度を変える相応に切換 え可能な構成要素４２４が配属されている。第５図のワイパ装置が停止すると、 構成部分４１６が延伸されて、第５図に１点鎖線で示された位置を占める。この 場合回転ジ茸インド３８３及び揺動体３８５も同様に１点鎖線で示されｔ：運転 位置を占め、この結果ワイパブレード３１０は同様に１点鎖線で示された停止位 置を占める。ワイパ装置を作動させたい場合には、まず初め構成要素４２４が相 応に接続され、この結果ｗＩＲ部材４１６が変形されて、回転ジヨイント３８３ は３８２で示された運転位置に達する。この際ｌ２揺動体３８４は角度ａだけ旋 回し、この結果ワイパ軸３９０とワイパアーム３９２とを介してワイパブレード ３１０もその揺動反転位置に達する。ワイパ装置の運転は上述のように行われる 。

構成部材１６；１１６；２１６；３１６；４１６は例えば前記文献において述べ たメモリ金属製であっても又はバイメタル製であってもよい。構成部材の温度を 変える切換え可能な構成要素のｔ；めには有利Ｉ：は、加熱素子としても冷却素 子としても使用可能なベルチエ素子が使用される。このような構成要素は以前か ら少なくとも技術文献に基づいて公知であり、例えばＤＥ−ＰＳ１８９１５５又 はＤＥ−ＰＳ２８０６９６のような特許明細書Ｉ；も記載されている。しかしな がらまた、自動車に所属の空論設備によって構成部材１６；１１６；２１６；３ １６；４１６の温度を変化させることも可能である。

ワイパ装置の駆動ユニットが構成部材１６；１１６；２１６；３１６；４１６を 有していて、該構成部材が温度変化の影響下で第１の運転位置から第２の運転位 置ｌ：変形するようになっていることは、すべての実施例において共通である。

しかしながらまＩ；上述の実施例とは異なり例えばワイパアーム１２自体又は揺 動体３８４を請求項１の特徴に応じて構成することも可能である。また、揺動伝 動装置７４，８０．８４の偏心的に支承されノ；玉継手の回転運動を、メモリ金 属製構成要素の相応な温度調節によって達成することも可能であり、このように なっていると、偏心率を変えることによって、ワイパブレードを所定の角度だけ 旋回させることができる。

国際調査報告 ２．７＾−１１ａ　ＰＣＴ／ＤＥ８８１００１１３国際調査報告 ＤＥ　８１１１００１１３ ＳＡ　　　　２０９２１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．自動車のガラスに用いられるワイパ装置であって、ガラスに接触していて自 動車長手方向に対して横方向に可動なワイパブレードが設けられており、該ワイ パーブレードが、運動を生ぜしめる駆動装置と作用結合されている形式のものに おいて、駆動装置が、温度変化の影響下で第１の運転位置から第２の連転位置に 変形する少なくとも１つの構成部材（１６；１１６；２１６；３１６；４１６） を有していることを特徴とする、自動車のガラスに用いられるワイパ装置。 ２．構成部材（１６；１１６；２１６；３１６；４１６）に、該構成部材の温度 を変化させる相応に切換え可能な構成要素（２４；２６；１２４；２２４；３２ ４；４２４）が配属されている、請求項１記載のワイパ装置。 ３．構成部材が縦長のトーション部材（１６）として構成されており、該トーシ ョン部材の一端（１８）がフレームに対して不動に保持されていて、他方の自由 な端部（２０）にワイパブレード（１０）が結合されている、請求項１又は２記 載のワイパ装置。 ４．構成部材がコイルばね（１１６）の形で構成されており、該コイルばねが片 側でフレームに対して不動に支持されていて、他端でワイパブレード（１１０） と結合されている、請求項１又は２記載のワイパ装置。 ５．ワイパブレード（１１０）と結合されたワイパアーム（１１２）が、ワイパ ブレードとは反対側の端部で横レバー（１１８）と結合されていて、該横レバー に構成部材（１１６）が係合している、請求項４記載のワイパ装置。 ６．横レバー（１１８）が２つのレバーアーム（１４６，１４４）を有しており 、各レバーアームにコイルばね状の構成部材（１１６）が係合していて、この場 合各構成部材に、該構成部材の温度を変える相応に切換え可能な構成要素（１２ ４，１２５）が配属されている、請求項５記載のワイパ装置。 ７．両構成部材（１１６）の温度変化が互いに逆に行われる、請求項６記載のワ イパ装置。 ８．横レバー（１１８）が、フレームに対して不動の支承部（１４２）において 揺動可能に案内されている、請求項５から７までのいずれか１項記載のワイパ装 置。 ９．構成部材が渦巻き状に構成されており、該渦巻き体（２１６）の一端（２１ ４）がフレームに対して不動に保持されていて、渦巻き体の他端にワイパブレー ド（２１０）が結合されている、請求項１又は２記載のワイパ装置。 １０．ワイパブレード（２１０）が渦巻き体（２１６）の外端部（２１４）に固 定されている、請求項９記１１．駆動装置が電動機と揺動伝動装置とを備えた揺 動駆動装置を有しており、揺動伝動装置（３７０）の部材（３８０）に構成部材 （３１６）が設けられている、請求項１又は２記載のワイパ装置。 １２．構成部材（３１６；４１６）が揺動伝動装置（３７０）の部材（３８０； ４１６）に一体に組み込まれている、請求項１１記載のワイパ装置。 １３．トーシヨン部材（１６）が２つの区分（２２，２６）を有していて、両区 分がそれぞれ他方の区分（２６；２２）とは無関係に温度調節可能である、請求 項３記載のワイパ装置。 １４．構成部材の温度を変える切換え可能な構成要素（２４；２６）が複数の投 入接続段階を有している、請求項３記載ののワイパ装置。 １５．駆動装置が電動機と活動伝動装置とを備えた揺動駆動装置を有していて、 揺動運動が、ワイパブレードを保持する揺動可能に支承されたワイパ軸に伝達さ れるようになっており、ワイパ軸（１６）が少なくとも部分的に、温度変化の影 響下で第１の運転位置から第２の運転位置に変形可能な構成部材として構成され ている、請求項１又は２記載のワイパ装置。 １６．構成部材（１６；１１６；２１６；３１６；４１６）が少なくとも部分的 にバイメタルから製造されている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の ワイパ装置。 １７．構成部材（１６；１１６；２１６；３１６；４１６）が少なくとも部分的 にメモリ金属から製造されている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の ワイパ装置。 １８．構成部材の温度を変える切換え可能な構成要素（２４；２８；１２４；２ ２４；３２４；４２４）がペルチェ素子である、請求項２から１７までのいずれ か１項記載のワイパ装置。