JPH03246144A

JPH03246144A - ワイパ装置

Info

Publication number: JPH03246144A
Application number: JP2041161A
Authority: JP
Inventors: Shinji Imamura; 今村　晨二
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1991-11-01

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］本発明はリンク機構を用いたワイパ装置に係り、特にワ
イパ装置におけるワイパモータの小型化及びリンク機構
の取付スペースの減少を図ったワイパ装置に関する。

［従来の技術］従来のワイパ装置は、第６図で示すように、クランク機
構によって一定の半径を持った円運動を往復運動に転換
させるもので、回転軸６１を枢軸としてクランク６２を
回転させ、このクランク６２と連結されたリンクロッド
６３を矢印Ｘ方向に摺動させ、リンクロッド６３と連結
されたレバー６４を揺動させ、レバー６４と軸６５を介
してワイパアーム６６を揺動させていた。

［発明か解決しようとする課題］上述のようなワイパ装置では、ワイパモータの設計にお
いて、回転軸６１を枢軸としたクランク６２の半径の円
運動範囲（即ち円周骨）の空間を必要としていた。しか
し、自動車の高速化、居住空間の拡大等により、ワイパ
装置を取付けるスペースは、ますます減少する傾向にあ
るため、クランク６２の占有空間を少なくした小型のワ
イパ装置が望まれている。また第６図で示すようなりラ
ンク機構の場合には、クランク６２の回転において、ク
ランク６２がその移動軌跡のＢ及びＤの位置では小さな
駆動力で済むか、クランク６２は移動軌跡のＡ及びＣで
示す位置において、他の位置に比して矢印Ｘ方向に大き
な駆動力を必要とする。このため、第５図のグラフ図の
破線て示すように、クランク６２が移動軌跡のＡ及びＣ
の位置ては、大きな電流を必要とし、この駆動力及び電
流を最低基準としたモータを必要とするために、許容量
の大きなワイパモータを必要としていた。

本発明の目的は、取付はスペースを少なくすることがで
きるワイパ装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、ワイパモータの負荷がクランクの
位置に左右されず、常に平均的な負荷で駆動され、小型
化されたワイパモータを適用できるワイパ装置を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］本発明に係るワイパ装置は、ワイパモータと、該ワイパ
モータ側の回転運動を揺動運動に変換し、ワイパブレー
ドを回動させるリンクロッドと、長さの等しい４本のリ
ンク部材が互いに対向して配置され一方の対向するリン
ク部材の各端部と他方の対向するリンク部材の各端部と
がそれぞれ連結されたリンク機構と、中心位置で前記ワ
イパモータの出力軸に固着される゛と共に前記一方の対
向するリンク部材の双方の中心位置に連結される連結部
材と、前記リンク部材の端部の１つに設けられ前記リン
クロッドと連結されるピボットと、前記リンク機構の移
動軌跡を偏平円形に案内する案内部材と、を備えた構成
とする。

［作用コ本発明は、長さの等しい４本のリンク部材が互いに対向
して配置され一方の対向するリンク部材の各端部と他方
の対向するリンク部材の各端部とがそれぞれ連結された
リンク機構と、中心位置で前記ワイパモータの出力軸に
固着されると共に前記一方の対向するリンク部材の双方
の中心位置に連結される連結部材と、前記リンク部材の
端部の１つに設けられ前記リンクロッドと連結されるピ
ボットと、前記リンク機構の移動軌跡を偏平円形に案内
する案内部材と、からなるので、ワイパ装置において、
回転軸により作動するリンク機構の移動軌跡が偏平円形
となり、従来のクランク機構における円形軌跡より、偏
平部分たけ占有空間を少なくすることができ、従来のク
ランク機構に比しリンク機構部分を小型化することか可
能となり、設計及びワイパモータの取付位置等の自由度
を大きくできる。

また、リンク機構の移動軌跡を偏平円形とすることがで
きるので、ピボット位置はワイパの負荷が一番高いとこ
ろでは、リンクの移動軌跡であるリンクの半径が短くな
り、小さなトルクで駆動できる。そして負荷の小さいと
ころでは、リンクの半径が長くなり、十分な揺動範囲が
確保できるだけでなく、従来の円形軌跡より大きなトル
クが必要となり、ワイパモータとしては負荷を平均化さ
せることがてき、より小型のワイパモータを適用するこ
とができる。

［実施例］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、配置等は本発明を限定するも
のでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することか
てきるものである。

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を示すものてあり
、本例に係るワイパ装置ｓは、案内部材と、４本のリン
ク部材からなるリンク機構と、連結部材と、回転軸と、
該回転軸と連結されたワイパモータと、リンクロッドと
、ガラス面を払拭するワイパアーム及びワイパフレート
からなるワイパ等を主たる構成要素としている。そして
、本例のワイパ装置Ｓに用いられるワイベモータＭ自体
は、その駆動能力の大小を除けば、従来公知のモータを
用いることができ、またガラス面を払拭するワイパアー
ム及びワイパア−ムからなるワイパＷについても、従来
公知のワイパ装置と同様である。

本例では、案内部材として偏平円形の枠体からなるカム
部材１を用いており、カム部材１の枠体内側は、後述す
るリンク機構１０の移動軌跡と略同じ偏平円形をした案
内曲線をしている。なおこのカム部材１の枠体内側は、
リンク機構１０の移動軌跡か内股（内装）できる偏平円
形をした案内曲線であれば、リンク機構１０の移動軌跡
と同一である必要はない。

本例のリンク機構１０は、４本の長さの等しいリンク部
材１１，１２，１３．１４か、互いに端部１１ａ、ｉｌ
ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３ａ。

１３ｂ、１４ａ、１４ｂをピン２１，２２゜２３、２４
により連結して四角形に結合されている。この連結は、
第２図で示すように、一方の対向するリンク部材１１．
１３の端部１１ａ。

１１ｂ、１３ａ、１３ｂの上に、他方の対向するリンク
部材１２．１４の端部１２ａ、１２ｂ。

１４ａ、１４ｂを重ねてピン２１，２２，２３゜２４に
より連結している。そして、このピン２１乃至２４で連
結された部分、即ち、正四角形の四隅には、ローラ３１
，３２，３３．３４が組付けられ、このローラ３１〜３
４は、カム部材１の内側と摺接して案内されている。

また本例では、連結部材としてのクランク部材１５か、
その両端１５ａ、１５ｂで、リンク１１とリンク１３の
中央下部位置に軸４１゜４３により回動自在に組付けら
れている。またこのリンク部材１５は、中心位置で回転
軸１７に固着され、回転軸１７と一体に回動する。

そして、上記リンク部材１１，１２，１３゜１４及びク
ランク部材１５が互いに軸着されているために、リンク
部材１１〜１４の各端部に取着されたローラ３１乃至３
４は、第３図（Ａ）〜（Ｃ）で示すように、回転軸１７
の回転によりカム部材１の内側に内装して回転できるよ
うになっている。

また上記リンク部材の端部の一つ（本例では、リンク部
材１１．１４の端部１１ａと１４ａの連結ピン２１）に
ピボット２が形成されている。このピボット２に、前記
従来例の第６図で示すのと同様に、ワイパＷ側と連結す
るリンクロッド３か連結され、ワイパＷの揺動を行なう
ものである。

上記カム部材１の移動軌跡（案内曲線）は、第４図で示
すように、リンク部材の端部の間の距１１１１ｉＨの数
値によって決定されるものであり、距離Ｈによって４本
のリンク部材１１〜１４からなるリンク機構１０の移動
軌跡が決まり、これにより、カム部材１の内側の使用曲
線（即ちリンク機構１０の移動軌跡）は決定されるもの
である。例えは、第４図で示すように、従来のクランク
アームの場合には、中心軸０からピボット２までの距離
をＨ′とすると、Ｈ′を半径とする円周範囲を移動軌跡
とし、その占有空間は、直径２ＸＨ’の円の範囲を必要
とする。即ち、例えば、Ｈ′を４０ｍｍとすると、直径
８０ｍｍの円の範囲となる。これに対して、上記従来例
と同様な往復動の払拭範囲を得る場合において、本例の
場合、対向するリンク部材（例えば１１と１３）の端部
間の距離をＸとすると、短径＝Ｘとなり、長径＝８０ｍ
ｍ（半径は上記従来例と同様４０ｍｍ）であるからの関係か成立する。よってＸ４４６．２ｍｍとなる。従
って、本例の場合、ピボットが第４図Ａ。

Ｃの位置では短径となり、上下方向にリンク機構を小さ
くすることができ、ピボット２が第４図Ｂ、Ｄの位置で
は長径となり左右に太く広がった状態となる。このよう
に本発明によれば、偏平円形のリンク機構１０の移動軌
跡によって、従来の円形軌跡（第３図（Ｂ）の−点鎖線
で示す）のリンク機構に比して、ワイパの払拭パターン
における負荷の一番大きな位置において、短径が略１／
２強の偏平形状の軌跡とすることができる。これによっ
て、モータによるクランクの回転半径は概略半分で、通
常の揺動ストロークを得ることかできる。

第５図は、ワイパモータＭの負荷の状態を示すグラフ図
であり、縦軸にワイパモータＭの電流、横軸にクランク
の移動軌跡をとったものであり、このグラフ図で示すよ
うに、従来のもの（破線で示す）は、クランクアームの
移動軌跡の位置Ａ及びＣでは大きな負荷（大きな電流）
を必要とするために、このときに対応できるワイパモー
タを必要とする。これに対して、本発明に係る実施例（
実線で示す）ては、平均化された負荷となり、従来例よ
り小さな負荷に対応するワイパモータで良い。

なお、上記実施例ては、案内部材として、枠体によるカ
ム部材を用いて、枠体の内側をカムの使用曲線として、
ローラを摺接しているが、リンク部材の端部に案内係合
部を形成し、案内部材にリンク機構の移動軌跡に沿った
溝を形成して、この案内係合部により、リンクを案内し
て構成することもできる。

［発明の効果コ本発明の上記のように構成されているので、本発明にワ
イパ装置においては、円形のクランク機構に比して、回
転半径は半分で、同様なストロークを得ることができる
。このように、リンク機構の移動軌跡が偏平円形となり
、従来の円形軌跡より、偏平部分だけ、リンク機構にお
ける占有空間を少なくすることかでき、リンク機構部分
を小型化することが可能となり、設計及びワイパモータ
の取付位置等の自由度を大きくできる。

また、ワイパの移動奇跡を偏平円形とすることができる
ので、ピボットの位置はワイパの負荷か一番高いところ
では、移動軌跡である半径が短くなり、負荷の小さなと
ころでは半径が長くなり、負荷の強弱を平均化すること
が可能となり、ワイパモータとしては負荷が平均化され
、より小型のワイパモータを適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は
ワイパ装置のクランク部分を示す概略斜視図、第２図は
第３図の■−■線からの側面図、第３図（Ａ）（Ｂ）（
Ｃ）はリンク機構の移動状態を示す説明図、第４図はリ
ンク機構の移動曲線の説明図、第５図は本発明の一実施
例と従来例とのモータ電流の比較を示すグラフ図、第６
図は従来例のクランク機構の移動軌跡を示す概略説明図
である。 ■・・・案内部材（カム部材）、３・・・リンクロッド
、１０・・・リンク機構、１１．１３・・・一方の対向するリンク部材、１２．１
４・・・他方の対向するリンク部材、１１ａ、ｌｌｂ、
１３ａ、１３ｂ、１２ａ。１２ｂ、１４ａ、１４ｂ−−一端部、１５・・・連結部材、　　　　　　１７・・・回転軸、
Ｍ・・・ワイパモータ、　　　　Ｓ・・・ワイパ装置、
Ｗ・・・ワイパ。第図

Claims

【特許請求の範囲】

１、ワイパモータと、該ワイパモータ側の回転運動を揺
動運動に変換し、ワイパブレードを回動させるリンクロ
ッドと、長さの等しい４本のリンク部材が互いに対向し
て配置され一方の対向するリンク部材の各端部と他方の
対向するリンク部材の各端部とがそれぞれ連結されたリ
ンク機構と、中心位置で前記ワイパモータの出力軸に固
着されると共に前記一方の対向するリンク部材の双方の
中心位置に連結される連結部材と、前記リンク部材の端
部の１つに設けられ前記リンクロッドと連結されるピボ
ットと、前記リンク機構の移動軌跡を偏平円形に案内す
る案内部材と、を備えたワイパ装置。