JPH03213448A - 平行移動式ワイパ装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車等の車両のウィンドを払拭するワイパ
装置に係り、特に、平行移動式ワイパ装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、車両等のウィンドには、降雪時や雨天時にも視
界が確保されるように、ウィンドガラスを払拭するワイ
パ装置が備えられている。しかしながら、従来のワイパ
装置は軸回転運動によってガラス面を扇形状に払拭する
ものであるため矩形状のウィンドに対しては拭き残しが
多く、このため充分な視界が得られない場合があった。

このような不都合を解消するため、ベルト、チェーン、
ワイヤ等を用いてワイパアームを横方向に平行移動させ
るワイパ装置が種々提案されている。

例えば、実開昭４９−８２４２２号公報には、窓枠に平
行な案内枠を設け、該案内枠に対してワイパーアームな
直角に且つ横移動自在に取付け、案内枠周囲に張設した
チェーン等の巻掛は具を回動させることにより、ワイパ
アームを往復移動させる技術が開示されている。

また、実開昭５８−１００１５５号公報に開示されてい
る技術は、窓枠の上方に、スプールネジを螺刻したガイ
ドシャフトを窓上辺と平行に配設し、該ガイドシャフト
に沿ってワイパアームを平行移動させるようにした技術
が開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記のように、チェーンやガイドシャフト等
を用いてワイパアームを平行移動させようとすると、先
ず、案内枠となるへき部材を窓枠のほぼ全長に恒って固
定しておく必要があり、このため装置全体か大掛かりな
ものとなってしまう。更に、案内枠に添ってワイパアー
ムを往復移動させるための特別な駆動機構も必要となる
。

例えば、上記実開昭４９−８２４２２号公報て提案され
る技術では、案内枠の左右両隅にスプロケットホイール
を配置し、この間にチェーンな巻架させるとともに、ワ
イパアーム側には回転杆を装着し、ワイパアームか左右
端に来た時、回転杆が反転するようにしている。

また実開昭５８−１００１５５号公報の技術においては
、ワイパアームを往復運動させるために、ガイドシャフ
トの回転な正逆両方向に回転させる回転変換手段を設け
るなどしている。

このように、従来から提案されている平行移動式ワイパ
装置では、駆動機構がワイパアームの進行方向を反転さ
せるための装置を具備するため、複雑化、大型化するな
どの難点を有し、スペースに厳しい制限のある車両用ワ
イパとしては現実的でなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、簡単で
小型の機構を用いてワイパアームを平行移動させること
のできる平行移動式ワイパ装置の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明に係る平行移動式ワイ
パ装置は、カルダン円の応用機構を用いたものて、以下
の構成を有する。即ち、ワイパ駆動源と連結された入力
軸と、ワイパアームと連結された出力軸とを備えたワイ
パ装置において、ハウジングと一体に固定された連結ギ
ヤを一端側に備え、他端側の入力軸と共に回動する第１
ハウジングと、入力軸を軸支し、車体に固定された固定
ギヤと、一端側に出力軸を軸支すると共に他端側か前記
第１．ハウジングの連結ギヤに軸支された中間軸によっ
て回動自在に軸支された第２ハウジングと、からなり、
前記中間軸は、入力軸の回動及び固定ギヤに回動規制さ
れ、前記出力軸は、中間軸の回動及び第１ハウジングの
連結ギヤに回動規制されてなる構成とする。

また中間軸の回動規制は、第１ハウジング内に位置する
中間軸にギヤ部を形成し、該ギヤ部と、前記第１ハウジ
ング内に位置する固定ギヤとの間に、第１ハウジング１
に軸支された遊星ギヤを噛合させて構成することができ
、さらに出力軸の回動規制は、第２ハウジング内に位置
する前記出力軸にギヤ部を形成し、該ギヤ部と、前記連
結ギヤどの間に第２ハウシンクに軸支された遊星ギヤを
噛合させ゛Ｃ構成することができる。

また入力軸をワイパ駆動源の出力軸と直接連結して構成
することもできる。

さらに入力軸と前記中間軸間の距離と、前記出力軸と前
記中間軸間の距離とを等しくし、且つ、第１ハウジング
内に配設した固定ギヤのギヤ部と中間軸のギヤ部との減
速比を、第２八ウジング内に配設した出力軸のギヤ部と
中間軸のギヤ部との減速比に等しくして、入力軸の回転
周期とワイパアームの往復運動の周期とを一致させるこ
とがてきる。

［作用］ 本発明に係る平行移動式ワイパ装置は、上記のように、
ワイパ駆動源から入力軸に入力される回転１〜ルクなカ
ルダン円の応用機構を利用して、出力軸に連結されたワ
イパアームの平行往復運動に変換させるものて、この結
果、従来の回転運動な行なうワイパアームに比べて、広
範囲に恒る払拭が可能である。

また、他の平行移動式ワイパ装置に用いられてるような
案内枠や複雑で大型な駆動機構も必要とせず、極めて簡
単で小型の構造とすることができる。しかも、入力軸に
駆動源を直結させることも可能であり、その場合には、
リンク機構なとの動力伝達手段を省略することができる
。

［実施例コ 以−下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

なお、以下に説明する部材、配置等は本考案を限定する
ものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変すること
ができるものである。

第１図は本発明に係る平行移動式ワイパ装置Ｓの正面か
らの説明図であり、第２図は第３図（ａ）のＡ−Ａ線断
面図を示すものである。図中、符号１及び符号２はそれ
ぞれ第１ハウジングと第２ハウジングを示すものであり
、両ハウジング１，２は一端部側において、第２ハウジ
ング２か、第１ハウシング１の上方（第２図の矢印Ｂ方
向、なお本明細書において、上下左右の位置関係は特に
明示しない限り第２図を基準とする）に重なり合った状
態で、且つ、中間軸４により回動自在に結合されている
。

上記ハウジング１，２が重なり合わない第１ハウジング
１の他端部側には、固定ギヤ６のギヤ部６ａが収容され
ている。この固定ギヤ６には中心に貫通孔６ｃが形成さ
れ、軸方向上端にはギヤ部６ａか形成され、軸方向下側
には基底部６ｂが形成されている。そして固定ギヤ６の
基底部６ｂは、ボデーパネル１３にホルト１７等で固定
されている。この第１ハウジング１の固定ギヤ６の中心
の貫通孔６ｃには、固定ギヤ６及びボデーパネル１３に
対して回動自由な人力軸３が貫通され、入力軸３はその
下方（第２図中矢印Ｃ方向）において、駆動モータの出
力軸（図示せず）と直接或はリンク機構等（図示せず）
を介して連結されている。この入力軸３の上部は、前記
第１ハウジング１とナツト１４などにより結合されてお
り、入力軸３が回転すると、これと一体に第１ハウジン
グ１も人力軸３を中心として回転するようになっている
。また第１ハウジング１の一端側には、軸孔６ｄが形成
され、この軸孔６ｄの上方外周には、連結ギヤとしＣの
ギヤ部９が形成されている。軸孔６ｄには上記中間軸４
か軸支され、この中間軸４の下方にはギヤ部８が形成さ
れている。

この第１ハウジング１内部には、ハウジング１に支軸７
ｂが軸支されて固定ギヤ６のギヤ部６ａと噛合する遊星
ギヤ７と、該遊星ギヤ７と噛合し且つ前記中間軸４と一
体に形成されたギヤ部８が順次直列に配設されている。

また、第２ハウジング２の他端側には、出力軸５が軸支
され、該出力軸５には、下部にギヤ部１１が一体に形成
され、上端にはワイパアーム１２がナツト１６等により
固定されている。第２ハウジング２内には、前記第１ハ
ウジング１と一体に形成され前記中間軸４回りに配設さ
れたギヤ部９と、該ギヤ部９に噛合し、ハウジング２に
　０ 支軸１０ｂにより軸支された遊星ギヤ１０と、該遊星ギ
ヤ１０に噛合し且つ出力軸５と一体に形成されたギヤ部
Ｊ１とが収納されている。

そして、前記中間軸４と前記第２ハウジング２とはナツ
ト１５等で一体に結合されている。

このようにして、前記中間軸４は、入力軸３の回動と、
固定ギヤ６のギヤ部６ａによって回動規制されて、第１
ハウジング１に対して相対的に回転することか可能にな
っており、また、前記出力軸５は、中間軸４の回動及び
ギヤ部９によって回動規制されて、第２ハウジング２に
対して相対的に回転することができるようになっている
。

また本例では、入力軸３と中間軸４間の距離と、中間軸
４と出力軸５間の距離とを等しくとり、且つ、入力軸３
回りに位置する固定ギヤ６のギヤ部６ａと、中間軸４の
ギヤ部８の歯数比と、出力軸５のギヤ部１１と中間軸４
回りに位置するギヤ部９の歯数比を、共に２：１として
いる。

次に、上記実施例における作動状態の説明図である第３
図（ａ）乃至第３図（ｆ）に基づいて、１ ワイパ装置の動作について説明する。

第３図（ａ）の状態を初期状態（この時、ワイパアーム
１２は最左端位置りにある）とし、以下第３図（ｂ）か
ら第３図（ｆ）までは、入力軸３がそれぞれ初期状態に
対して、時計回りに、第３図（ｂ）は４５°の回転位置
、第３図（Ｃ）ば９０°の回転位置、第３図（ｄ）は１
８０°の回転位置、第３図（ｅ）は２２５°の回転位置
、第３図（ｆ）は３１５°の回転位置にそれぞれ回転し
た時の状態を示すものである。

そして、第３図（ｂ）に示すように、入力軸３が時計回
りに４５°回転すると、これとともに第１ハウジング１
も同方向に４５°回転する。この時、中間軸４回りのギ
ヤ部８とギヤ部９は相対的に逆方向の回転、即ち、第１
ハウジング１に回転自在に軸支された遊星ギヤ７は支軸
７ｂを中心に時計方向に自転しながら前記固定ギヤ６の
周りを時計方向に４５°公転移動する。

この時、遊星ギヤ７と噛合した中間軸４と一体に形成さ
れているギヤ部８も入力軸３を中心に時　２ 針方向に４５°公転移動し、しかも中間軸４を中心に反
時計方向に自転する。また、第１ハウジング１と一体に
形成されているギヤ部９は、自転せずに第１ハウジング
１と共に入力軸３を中心に時計方向に４５°公転移動す
る。

一方、中間軸４に固定された第２ハウジング２は、前記
ギヤ部８の自転により中間軸４を中心に反時計方向に４
５°回転する。これにより第２ハウジング２に回転自在
に軸支された遊星ギヤ１０は、支軸１０ｂを中心に反時
計方向に自転しながら前記ギヤ部９の周りを中間軸４を
中心に反時計方向に公転移動する。このとき、該出力軸
５と一体に形成され、遊星ギヤ１０と噛合しているギヤ
部１１も、中間軸４を中心に反時計方向に４５゜公転移
動し、かつ出力軸５を中心として時計方向に自転する。

このギヤ部１１の自転により出力軸５に固定されたワイ
パアーム１２も該出力軸５を中心に回転する。

このようにして、前述したような各軸間の距離　３ およびギヤ比に関する条件のもとては、出力軸５は第１
図に示す人力軸３と出力軸５を結ぶ直線で」二を単に横
移動としてのみ行われる。このため、ワイパアーム１２
は常に同じ姿勢を保って、第３図（ｂ）の矢印り方向に
平行移動することができる。第３図（ｃ）は入力軸３か
９０’回転した時のワイパ装置Ｓの作動状態を示し、第
１ハウシンク１と第２ハウジング２とが重なり合った位
置に来る。第３図（ｄ）は、前記入力軸３が１８０°ま
で回転した時の状態を示すもので、この時、ワイパアー
ム１２は最右端位置Ｒに達する。その後、入力軸３が更
に回転を続けると、ワイパアーム１２は進行方向を反転
し、第３図（ｆ）に示す位置を通過して、前記入力軸３
が３６０°回転した時、前述の初期状態を示す第３図（
ａ）の状態に戻る。このように本実施例のワイパ装置Ｓ
では、入力軸３が１回転すると、ワイパアーム１２がウ
ィンドガラス面１８上を１往復する。なお、前記ギヤ部
９とギヤ部１１の減速比を変えれば、ワイパ装置Ｓの作
動パターンを変化−４ させることか可能であり、第３図に示す作動パターンは
その一例に過きないものである。

［発明の効果］ 本発明に係る平行移動式ワイパ装置は、上記のようにカ
ルダンギヤ機構を利用した小型で簡単な構造によって、
ワイパアームを平行移動させることができるもので、そ
の結果、ウィンドガラス面を広範囲に払拭することがで
きる。

また、ワイパ装置の入力軸に駆動用モータを直結するこ
とかてきるため、リンク機構等の動力伝達手段を省略す
ることができ、−層小型化されるとともにワイパアーム
の位置制御も正確に行なうことか可能である。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明に係る平行移動式ワイパ装置の一実施例を
示すもので、第１図は要部の正面からの説明図、第２図
は第３図（ａ）のＡ−Ａ線断面図、第３図（ａ）乃至第
３図（ｆ）はワイパ装置５ の作動状態の説明図である。 Ｓ・・・平行移動式ワイパ装置、 １・・・第１ハウジング、　　　２・・・第２ハウジン
グ、３・・・入力軸、　　　　　　　４・・・中間軸、
５・・・出力軸、　　　　　　６・・・固定ギヤ、６ａ
、８，９．１１・・・ギヤ部、 ７．１０・・・遊星ギヤ、　　　１２・・・ワイパアー
ム、１３・・・ボデーパネル、１８・・・ウィンドガラ
ス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワイパ駆動源と連結された入力軸と、ワイパアーム
   と連結された出力軸とを備えたワイパ装置において、ハ
   ウジングと一体に固定された連結ギヤを一端側に備え、
   他端側の入力軸と共に回動する第１ハウジングと、入力
   軸を軸支し、車体に固定された固定ギヤと、一端側に出
   力軸を軸支すると共に他端側が前記第１ハウジングの連
   結ギヤに軸支された中間軸によって回動自在に軸支され
   た第２ハウジングと、からなり、前記中間軸は、入力軸
   の回動及び固定ギヤに回動規制され、前記出力軸は、中
   間軸の回動及び第１ハウジングの連結ギヤに回動規制さ
   れてなることを特徴とする平行移動式ワイパ装置。 ２、前記中間軸の回動規制は、第１ハウジング内に位置
   する中間軸にギヤ部を形成し、該ギヤ部と、前記第１ハ
   ウジング内に位置する固定ギヤとの間に、第１ハウジン
   グ１に軸支された遊星ギヤを噛合させ、前記出力軸の回
   動規制は、第２ハウジング内に位置する前記出力軸にギ
   ヤ部を形成し、該ギヤ部と、前記連結ギヤとの間に第２
   ハウジングに軸支された遊星ギヤを噛合させて行なうこ
   とを特徴とする請求項１記載の平行移動式ワイパ装置。 ３、前記入力軸が、ワイパ駆動源の出力軸と直接連結さ
   れていることを特徴とする請求項１及び２記載の平行移
   動式ワイパ装置。 ４、前記入力軸と前記中間軸間の距離と、前記出力軸と
   前記中間軸間の距離とを等しくし、且つ、第１ハウジン
   グ内に配設した固定ギヤのギヤ部と中間軸のギヤ部との
   減速比を、第２ハウジング内に配設した出力軸のギヤ部
   と中間軸のギヤ部との減速比に等しくしたことを特徴と
   する請求項１、２、３記載の平行移動式ワイパ装置。