JPH04173452A - 全面払拭ワイパ装置 - 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］ 本発明は車両等に装着されるワイパ装置に係り、特に横
長のガラス面の略全域を払拭することのできる全面払拭
ワイパ装置に関する。

［従来の技術］ 比較的横長のガラス面の払拭を行なうワイパ装置の構成
としては、例えは、第４図に示すように、窓ガラス３０
の底辺近傍に２組のワイパ３１ａ、３１ｂを横に並べて
、各々扇状にワイパブレード３２，３２を揺動させて、
払拭域の一部か重複することか一般的てあった。

しかしなから、このワイパ装置にあっては、各ワイパ３
１ａ、３１ｂの払拭パターンが扇形であるために、第４
図て示すように、拭き残しか多いという問題がある。か
かる問題を解消するために、例えば、実公昭６２−３０
５３２号公報で提案された技術がある。この技術は、共
通リンクを共有する長平付四辺形リンク機構と短平行四
辺形リンク機構とを大小１組の歯車で連結し、長平付四
辺形リンク機構の揺動角よりも短平行四辺形リンク機構
の揺動角か大となるように形成すると共に、両平行四辺
形リンク機構か長方形状態て互いに重なり合う中立姿勢
から両側へ所定角度揺動じ、短平行四辺形リンク機構に
おける共通リンクに対向するフレード用リンクにはこの
リンクと交差するようにブレードか固定され、又長平付
四辺形リンク機構における共通リンクに対向する固定リ
ンクは窓の一辺に平行に固定し、短平行四辺形リンク機
構に止着したフレートを略直線的に払拭ガラス面の横方
向へ移動させるようにし、カラス面の略全面を払拭てき
るようにしたワイパ装置か提案されている。

［発明か解決しようとする課題］ しかしながら、上記全面払拭を可能としたワイパ装置に
おいては、１組の歯車を用いて長平付四辺形リンク機構
と短平行四辺形リンク機構とを連結すると共に、この１
組の歯車によって短平行四辺形リンク機構に長平付四辺
形リンク機構の揺動角より大きな揺動を与えるようにし
ているため、短平行四辺形リンク機構の揺動角を大きく
設定するに従い、歯車の歯数比も大きくなり、このため
、一方の歯車の外径か特に大となることとなる。このよ
うに歯車の外形か大となると、特に車両前面ガラスに用
いた場合には、乗員の前方視界の妨げとなるという問題
があった。

一方、上述した歯車の歯数比を小さく設定することは、
短平行四辺形リンク機構の揺動角を小さくすることとな
り、結局、所望の払拭パターンを得られないこととなる
。

本発明の目的は、２つリンク機構を歯車て連結した構成
のワイパ装置において、個々の歯車の外径を大きくする
ことなく一方のリンク機構に十分な揺動角を与えて、横
長ガラスの略全面を払拭できる全面払拭ワイパ装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る全面払拭ワイパ装置は、ワイパ駆動源に連
結され揺動運動を行なう第１平行リンク機構と、該第１
平行リンク機構に歯車機構を介して連結されると共に前
記第１平行リンク機構より小さく形成された第２平行リ
ンク機構と、該第２平行リンク機構の端部側に止着され
るワイパブレードと、から成る全面払拭ワイパ装置にお
いて、前記第１平行リンク機構は第１メインア〜ムと第
１サブアームとを回動可能に連結した第１連結部材を備
え、前記第２平行リンク機構は第２メインアームと第２
サフアームを連結した第２連結部材を備え、前記歯車機
構は前記第１メインアームの長手軸方向に設けられたハ
ウジングと、該ハウジンクで軸支されると共に同方向に
回転する少なくとも入力歯車と出力歯車を重畳的に備え
、前記入力歯車は前記第１連結部材と一体的に構成され
、前記出力歯車は前記第２メインアームと一体的に構成
されてなるものである。

［作用コ したかって、ワイパ駆動源に連結された第１平行リンク
機構の揺動運動は、歯車機構を介して第２平行リンク機
構へ伝達され、第２平行リンク機構か揺動運動すること
となる。そして第２平行リンクに取着されたワイパフレ
ードか平行移動することとなる。一方、歯車機構は前記
第１メインアームの長手軸方向に設けられたハウジング
に設けられているので、第１メインアームと共に揺動し
て、ハウジング自体か視界を妨げることかなく、ハウジ
ンク内に軸支される人力歯車と出力歯車とか重畳的に配
置されるので、平面的には従来に比べて大きくなること
かなく、実施例で示すように中間歯車によって同方向に
回転するする入力歯車と出力歯車を調整でき、歯車の外
径を極端に大きくすることなくコンパクトて、全体とし
て大きな歯数比を得ることかできる。

［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て種々改変することか
できるものである。

第１図及び第２図において本発明に係る全面払拭ワイパ
装置か示され、第１図は全面払拭ワイパ装置の平面図を
示し、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図を示すものて、
以下これらの図面に基づいて全面払拭ワイパ装置の構成
について説明する。

全面払拭ワイパ装置Ｓは、第１図で示すように、ピボッ
ト軸４を中心に揺動運動する第１平行リンク機構１と、
この第１平行リンク機構１より短目の第２平行リンク機
構２と、この第２リンク機構２と、上記第１平行リンク
機構１とを連結する歯車機構３と、上記第２平行リンク
機構２に取着されたワイパブレート５等を主な構成要素
として構成されているものである。

第１平行リンク機構１は、第１メインアーム６ａと、第
１サフアーム６ｂと、第１連結棒７と、からなり、第１
メインアーム６ａの一端をピボット軸４て軸支し、第１
サフアーム６ｂの一端を軸８て軸支し、これら第１メイ
ンアーム６ａと、第１サブアーム６ｂの端部と、第１連
結棒７の端部をそれぞれ枢着して、平行四方形をなすよ
うに構成されたものである。尚、ピボット軸４はワイパ
モータ等を有する周知構成のクランク機構（図示せず）
の一部をなすものである。また軸８は、例えば車両本体
に固定されるものである。

第１メインアーム６ａのピボット軸４と反対側の端部近
傍には、ハウジング１０か形成され、このハウジンク１
０に歯車機構３か設けられている。この歯車機構３は、
第２図に示されるように、第１歯車乃至第４歯車１１乃
至１４を収納して構成されるものである。第１歯車１１
は入力歯車てあり、第４歯車１４は出力歯車てあり、第
１歯車１１と第４歯車は、中間歯車１３によって連結さ
れるものである。

入力歯車としての第１歯車１１は、中心軸１１ａに止着
されると共に、この中心軸１１ａの一端はハウシング１
０より外部（第２図上方）へ突出して、第１連結棒７の
一端と固着されている。また、中心軸１１ａの他端は、
ハウシング１０内部で出力歯車としての第４歯車１４に
形成された軸嵌合凹部１４ｂに回動自在に嵌込まれてい
る。即ち、出力歯車としての第４歯車１４は、一方の面
の中央部に軸嵌合凹部１４ｂか形成されており、この軸
嵌合凹部１４ｂに上述のように入力歯車としての第１歯
車１１の中心軸１１ａの一端か嵌挿されることで、第１
歯車１１と同心軸状に配置されている。また、この第４
歯車１４の軸嵌合凹部１４ｂと反対側では、中心軸１４
ａがハウジング１０より外部（第２図下方）へ突出し、
その突出部分に、後述する第２平行リンク機構２を構成
する第２メインアーム１８ａの一端部か止着されている
。尚、本例の第４歯車１４においては、中心軸１４ａか
歯車と一体に形成されている。

符号１３は複合中間歯車て、第２歯車１２ａと第３歯車
１２ｂとを同心的に且つ一体に連結して構成されるもの
で、第２歯車１２ａは上述した入力歯車としての第１歯
車１１に、第３歯車１２ｂは出力歯車としての第４歯車
１４に各々噛合しているものである。本例の複合中間歯
車１３は、第２歯車１２ａと第３歯車１２ｂとを一体に
形成すると共に、中央部に軸孔１５を穿設してなり、こ
の軸孔１５において支軸１６か枢着されている。

尚、支軸１６は、その両端かハウジング１０に形成され
た嵌合凹部１７，１７に嵌合して、固定されている。

したかって、第１メインアーム６ａかピボット軸４を中
心に揺動すると、第１平行リンク機構１を構成する第１
連結棒７と固着された第１歯車１１か回動し、それによ
って第２歯車１２ａ及び第３歯車１２ｂからなる複合中
間歯車１３か、第１歯車１１と逆方向へ回転し、さらに
この第３歯車１２ｂと第４歯車１４か噛合するのて、こ
の第４歯車１４は第１歯車１１と同方向へ回動すること
で、第２メインアーム１８ａが揺動するように成ってい
る。尚、この歯車機構３の詳細作用については、後述す
る全面払拭ワイパ装置Ｓの作用説明において述べる。

第１連結棒７の一端は、上述したように、入力歯車とし
ての第１歯車１１の中心軸１１ａの軸端に固着されるか
、第１連結棒７の他端は、第１サフアーム６ｂの一端に
枢着されている。

第２平行リンク機構２は、第２メインアーム１８ａと、
第２サフアーム１８ｂと、第２連結棒１９と、前述した
第１平行リンク機構１の第１連結棒７と、て平行四辺形
をなすように構成されているものて、第１連結棒７は第
１平行リンク機構１と共用されている。

この第２平行リンク機構２において、第２メインアーム
１８ａの一端は、先に述へたように、第４歯車１４の中
心軸１４ａに止着される一方、他端は第２連結棒１９の
一端部１９ａに枢着されている。そして、第２連結棒１
９の端部１９ａには、その長手方向に直交するように、
ワイパフレート５か取着されている。また、第２連結棒
１９の他端部１９ｂは、第２サフアーム１８ｂの一端に
枢着されており、第２サフアーム１８ｂの他端は第１連
結捧７の中央近傍の所定位置に枢着されている。ここで
、第１連結棒７の所定位置は、第１歯車１１の軸心から
の距離か、上述した第２連結捧１９の両端部１９ａ、１
９ｂの間の距離と略等しくなるように設定されるもので
ある。

次に、上記構成における全面払拭ワイパ装置Ｓの作用に
ついて説明する。

先ず、ワイパブレート５が、窓カラス２０の一方の側部
近傍である第１図（イ）で示される部分に位置している
とする。この状態において、図示されないワイパ駆動源
によってワイパのクランク機構か始動されると、ピボッ
ト軸４が第１図紙面表面から見て時計方向に回動を開始
する。このピボット軸４の回動に伴い、第１メインアー
ム６ａかピボット軸４を中心として時計方向へ揺動を開
始する。

歯車機構３においては、第１メインアーム６ａの揺動に
伴い、入力歯車としての第１歯車１１か反時計方向へ回
動することとなる。この第１歯車１１が複合中間歯車１
３を介して出力歯車として第４歯車１４へ伝達されるこ
とにより、第４歯車１４は、結局第１歯車１１と同一方
向（第１メインアーム６ａの揺動方向とは逆方向）へ移
動してゆくこととなる。この結果、ワイパフレート５は
窓ガラス２０上を右横方向へ移動することとなる（第１
図（ロ）の位置参照）。

そして、第１メインアーム６ａか中央位置（第１図（ハ
）の位置）に到るところで、ワイパフレード５も第１メ
インアーム６ａと路間−位置となる。

さらに第１メインアーム６ａか、時計方向へ揺動するに
伴い、第２メインアーム１８ａは、第４歯車１４の中心
軸１４ａを中心に反時計方向へ回動を続けることにより
、ワイパフレート５は窓カラス２０の右側部（第１図に
おいて右側部）へ向って、横方向に平行移動してゆく（
第１図（ニ）の位置）。そして、第１図には示されてい
ないか、窓カラス２０の右側近傍においては、第１及び
第２平行リンク機構１及び２は、ワイパフレード５が窓
ガラス２０の左端近傍に位置したとき（第１図（イ）の
位置）と同様な状態となる。

即ち、第２平行リンク機構２は、直線状態となって、第
１連結棒７の長軸線上に揃うこととなる。

上述の実施例において、歯車機構３は複合中間歯車１３
を１つ用いた場合を示したか、入力歯車と出力歯車か必
す同心的に配置されるようにすれば、複合中間歯車は１
つに限らす複数用いても良いことは勿論である。

次に、上述した歯車機構３の歯数比の具体例について説
明する。

先ず、ワイパフレート５か窓カラス２０上を一方の側端
から他方の側端へ移動する際、第１メインアーム６ａの
揺動角をθとし、第２メインアーム１８ａ及び第２サフ
アーム１８ｂの揺動角を、上述した実施例と同様に、１
８０度とした場合、歯車機構３全体における歯数比Ｈは
、 Ｈ＝１８０／θ　　　　　　　　・・・・・・・・・・
・・０式で求められる。ここで、例えば第１メインアー
ム６ａの揺動角θを９０度とした場合は、上記０式％式
％ 達成できるように第１歯車乃至第４歯車１１゜１２ａ、
１２ｂ、１４間で、適宜歯数比を割り当てれば良いこと
になる。この歯数比の割り当ては、第１歯車１１と第２
歯車１２ａの歯数比において、一方の歯車の外径か他方
に比へて極端に大とならないように定める。また、第３
歯車１２ｂと第４歯車１４との間においても同様である
。

上述のＩ（＝２において、第１歯車１１の歯数をｚｌと
し、第２歯車１２ａの歯数を２２とし、歯数Ｚ工に対す
る歯数２２の割合をＨｌとし、この割合Ｈ，を４対３と
定めた場合において、第３歯車１２ｂの歯数を＝３とし
、第４の歯車１４の歯数を２４とすれば、第３歯車１２
ｂの歯数２３に対する第４の歯車１４の歯数２４の割合
をＨ２とすれば、Ｈ２としては、例えばＨ２＝３対２と
定められる。即ち、 であるので、この式■に上記数値をそれぞれ代入すると となり、所望の全体歯数か達成てきていることが確かめ
られる。

一般に歯数比は、歯車の外径比と等しいので、上述のよ
うに、第１歯車１１の歯数２１と第２歯車１２ａの歯数
２２との比か、さほど数値の大きさに差のないというこ
とは、両歯車１１．１２ａの外径も極端に差かないこと
を意味する。これは、第３歯車１２ｂと第４歯車１４に
ついても同様である。

第１歯車１１と第２歯車１２ａ開における歯数比、即ち
外径比、及び第３歯車１２ａと第４歯車１４間における
歯数比、即ち外径比の設定について、更に付言すれば、
２つの歯車間において、−方の外径を極端に大としない
ためには、その歯車間における歯数比の平方根の比とす
れば、２つの歯車の外径を同一とすることとなる。

上述した実施例においては、ワイパブレード５が左右両
端位置にあるとき、第２平行リンク機構２は水平状態（
第１図（イ）位置参照）となるようにした例を示したが
、第２平行リンク機構２は水平状態に限定されるもので
はなく、例えば第３図に示されるように、第１連結棒７
の位置か、第２連結棒１９の位置より上方にあり、その
角度かαの位置てあっても良い。

この第３図に示される構成とした場合、第１歯車１１乃
至第４歯車１４の歯数比の具体例を示せは以下の通りで
ある。即ち、先ず全体の歯数比Ｈは、 Ｈ＝　（１８０−２０）／θ　　　・・・・・・・・・
０式と表わされる。例えば、α＝１０度、θ＝９０度と
すると、Ｈ＝（１８０−２ｘｌＯ）＝９０となるか、こ
れは更に　Ｈ＝　（４／３）Ｘ　（４／３）と表わせる
。即ち、第１歯車１１と第２歯車１２ａの歯数比は、 と、第３歯車１２ｂと第４歯車１４の歯数比は、と定め
られる。ここて、分母と分子の数値に大差かないという
ことは、第１図の実施例で説明したように、噛合する歯
車の外径か路間−てあり、−方か極端に大となることが
ないことを意味する。

本例のように構成した場合には、ワイパブレート５が窓
ガラス２０の両側端部の払拭位置にあっても、第２平行
リンク機構２の第２メインアーム１８ａ及び第２サブア
ーム１８ｂが回動死点より上方に位置することとなる。

［発明の効果］ 本発明は上記のように構成されているのて、個々の歯車
の外径を大きくすることなく全体として大きな歯数比を
得ることかてきる。このため、歯車の部分か乗員の視野
内において車両の安全の視点から障害となることがなく
、充分な安全性を確保できる。また、大きな歯数比によ
って、横長の窓を十分に払拭することがてきるという効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る全面払拭ワイパ装置の一実施を示
す平面図、第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図、第３図は他
の実施を示す部分平面図、第４図は従来装置の概略を説
明するための説明図てあ１・・・第１平行リンク機構、 ２・・・第２平行リンク機構、 ３・・・歯車機構、 ５・・・ワイパブレート、 １１・・・入力歯車（第１歯車）、 １２ａ・・・複合中間歯車（第２歯車）、１２ｂ・・・
複合中間歯車（第３歯車）、１３・・・複合中間歯車、 １４・・・出力歯車（第４歯車）、 Ｓ・・・全面払拭ワイパ装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワイパ駆動源に連結され揺動運動を行なう第１平行
   リンク機構と、該第１平行リンク機構に歯車機構を介し
   て連結されると共に前記第１平行リンク機構より小さく
   形成された第２平行リンク機構と、該第２平行リンク機
   構の端部側に止着されるワイパブレードと、から成る全
   面払拭ワイパ装置において、 前記第１平行リンク機構は第１メインアームと第１サブ
   アームとを回動可能に連結した第１連結部材を備え、 前記第２平行リンク機構は第２メインアームと第２サブ
   アームを連結した第２連結部材を備え、 前記歯車機構は前記第１メインアームの長手軸方向に設
   けられたハウジングと、該ハウジングで軸支されると共
   に同方向に回転する少なくとも入力歯車と出力歯車を重
   畳的に備え、前記入力歯車は前記第１連結部材と一体的
   に構成され、前記出力歯車は前記第２メインアームと一
   体的に構成されてなることを特徴とする全面払拭ワイパ
   装置。