JPH06500061A - 特に、自動車の窓ガラス用のワイパーおよび洗浄装置 - 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】 特に、自動車の窓ガラス用のワイパーおよび洗浄装置この発明は、特に、自動車 の窓ガラス用のワイパーおよび洗浄装置に関し、このワイパーおよび洗浄装置は 、請求の範囲１の包括部分の諸特徴を有する。

１個または複数個の洗浄ノズルが、清掃されるべき窓ガラス面をワイパーの動き と連動して動くワイパーと洗浄装置が知られている。この場合は、洗浄液をワイ パーの軌跡の前方にある窓ガラス面にだけ持ってくることに意が注がれる。何故 ならば、ワイパーの行き過ぎた後に噴霧される洗浄液は、ワイパーが再び戻って 来て掃過されるまでは窓ガラス上を相当程度に亘って流下するからである。ＧＢ −ＰＳ　７６８．８８１によって次のようなワイパーおよび洗浄装置が知られて いる。すなわち、これによれば、ワイパーの動きに追随する１個しかないノズル が、洗浄液が常にワイパーの前方で窓ガラスに噴霧されるように、ワイパーが反 転する位置に向かうように調節される。この場合は、ノズルはまったく機械的に 調節され、そしてワイパーの運動方向が反転することによって作動する。

ワイパーの動きに連動する２個のノズルを設置し、１個のノズルが、ワイパーの 一側面の前方に向き、もう１個のノズルがワイパーの他側面の前方に向くように することも知られている。洗浄液は、ワイパーの固定軸から別々の通路を経て両 洗浄ノズルに供給されるが、それによって、ワイパーの運動方向の変化にしたが って、各１個のノズルだけがワイパーの前方に洗浄液を噴霧するように、洗浄液 が機械的に発射される。

自動車の２つのヘッドライトを洗浄する装置が、＾Ｔ−ＰＳ　３２７、０２２に よって知られており、この場合は、２つのヘッドライトが洗浄液によって交替で 噴霧される。そのために、１個のポンプだけが設けられており、このポンプから 、１つのヘッドライト用のノズルおよび他方のヘッドライト用のノズルのいずれ かのノズルに洗浄液を供給することができる。いずれのノズルを選択するかの制 御は、減速ギアを介して洗浄液供給ポンプから選択的に制御される弁によって遂 行される。

この選択的な制御も純粋に機械的なもので、前記の２ワイパーを備える洗浄装置 同様に、やや高コストである。

もしも、運動方向を反転する洗浄ポンプ、特に、運動方向を反転し、２つの供給 連結部を持つ回転ポンプを使用するならば、時間を置いて洗浄液を供給される２ 個の洗浄ノズルを選択的に制御することは容易であろう。もしも、例えば、ＤＥ −ＯＳ−３９１４２２８に記載されている、そのような洗浄ポンプが１方向に回 転すれば、１個または複数個の第１の洗浄ノズルに洗浄液が供給され、もしその ポンプが他方向に回転すれば、１個または複数個の第２の洗浄ノズルに洗浄液が 供給される。以上が、異なる窓ガラス、例えば２つのヘッドライトの窓ガラス、 風防窓とリアーウィンドー、または風防窓と２つのヘッドライトの窓ガラスを清 掃するために運動方向を反転できる洗浄ポンプを使用する点に関して、これまで に知られている。

結局、自動車の数箇所の窓ガラスを、数個の洗浄ポンプで清掃すること、すなわ ち、例えばリアーウィンドー用の洗浄ポンプおよび風防窓用の別の洗浄ポンプを 具備することが知られている。

この発明は、請求の範囲１の包括的表現部分の諸特徴によるワイパーおよび洗浄 装置を、ワイパーが異なる運動の段階にある間に、２個の洗浄ノズルに単純な態 様で洗浄液が供給されるように形成することを目的とする。

まず第１に、この目的は、第１の洗浄ノズルを第１の洗浄ポンプと連結し、第２ の洗浄ノズルを第２の洗浄ポンプと連結するという請求の範囲１の特徴的表現部 分、および第１の洗浄ポンプがワイパーの運動の第１の段階で付勢され、第２の 洗浄ポンプが、運動の第２の段階で付勢されるという事実によって達成される。

１つの解決案ではこのように、洗浄液を自動車の１枚だけ備わっている窓ガラス に集中するのに２個の洗浄ポンプが使用される。切り替えは電気的に行われるの で、これまでに切り替えに要した複雑な機構も、これらの切り替えのシール問題 も存在しない。

請求の範囲２の特徴的表現部分による第２の解決案では、運動方向を反転する洗 浄ポンプが使用され、この洗浄ポンプは、１つの吸引連結部と、１つの運動方向 に向かう第１の洗浄ノズルにそれを介して洗浄液が供給される第１の供給連結部 と、もう１つの運動方向に向かう第２の洗浄ノズルにそれを介して洗浄液が供給 される第２の供給連結部とを有する。

また、運動の方向を反転するそのような洗浄ポンプについていえば、２個の洗浄 ノズルを選択的に制御することは、既知のワイパーおよび洗浄装置の場合に較べ て容易である。

この発明のワイパーおよび洗浄装置の有利な実施例は従属クレームに集約するこ とができる。

ワイパーが前進する時にだけ第１洗浄ノズルに洗浄液が供給され、ワイパーが後 退する時にだけ第２洗浄ノズルに洗浄液が供給される１つの解決案が請求の範囲 ３によって推奨される。ワイパーの運動方向を維持している間に２つの洗浄ノズ ルへの洗浄液の供給を切り替えるように、２つの洗浄ポンプまたは運動方向を反 転する洗浄ポンプを制御することは、原則においては、もちろん可能である。特 に、２つの洗浄ポンプを使用する場合に、洗浄液を分けて２つの洗浄ノズルに同 時に供給することも可能である。しかしながら、洗浄液を節約するには、請求の 範囲３の解決案が特に有利であるように思われる。

ワイパーの掃過角を外れた窓ガラスの部分、窓ガラスを外れた部分またはワイパ ーの根元の部分に洗浄液を噴霧しないようにするには、請求の範囲４によって、 ワイパーが運動方向を変える反転位置から一定の距離の所までしか洗浄液を洗浄 ノズルに供給しないようにするならば有利である。このことは、ワイパーがその 反転位置に到達する前に、それぞれのポンプが既に消勢されることを意味する。

今日では、ワイパーは通常はワイパー用電動モータによって駆動される。請求の 範囲５によれば、洗浄ポンプを付勢、消勢する制御スイッチは、ワイパー用のモ ータにより作動される。ワイパー用のモータは通常、波動ホイールを持つ１つの 歯車を有し、その歯車とワイパーの間に固定連結部が存在する。したがって、ワ イパー用モータまたは歯車部材、好ましくはこの歯車にある波動ホイールによっ て作動される制御スイッチを備えることが可能である。

この発明の好ましい実施例においては、洗浄ポンプが、時間機能素子を介して制 御され、特に、時間機能素子がパワースイッチを消勢することによってトリガー オフされる。自動車の近代的なワイパー装置は、今日では、ワイパーを休止位置 に移すために、パワースイッチの消勢後であっても、ワイパー用モータに自己保 持回路を経て依然として電流が供給されるように形成される。ワイパー用モータ は、そのような経過を経てはじめて消勢される。パワースイッチの消勢後であっ ても、洗浄ポンプは、ワイパーモータによって消勢されるまで、時間機能素子を 介して、洗浄液を送出し続けることができる。

パワースイッチを作動することによって時間機能素子をトリガーオフし、このよ うにして一定時間の間、洗浄液の供給を制限することも可能である。最終的に、 時間機能素子は、ワイパーの反転位置でトリガーオフすることもできるので、ワ イパーモータがブロックされているか、過誤によってブロック状態にある場合で も、洗浄ポンプは一定時間後には消勢される。それによって、時間機能素子によ って決定される時間を１掃過サイクルの最大継続値またはその１／２に適合させ ることができよう。

ワイパーと洗浄装置の２つの実施例が図示されている。この発明を、これらの図 面を参照してより詳細に説明しよう。

図中、第１図は、スプレーヘッドを備えるワイパーアームの自由端を示し、その 自由端は、図示しないワイパーブレードを固着するためのものである。

第２図は、第１図のスプレーヘッドの拡大図である。

第３図は、スプレーヘッド上の複数個のノズルのための２つの洗浄ポンプを有す る第２図のワイパーおよび洗浄装置の第１実施例の回路線図である。

第４図は、２つの洗浄ポンプのための制御リングに組み込まれたインデクスリン グの平面図である。

第５図は、被動ホイールに固定されたインデクスリングを有する第１実施例のワ イパー用モータの被動ホイールの断面図である。

第６図は、運動の方向を反転する洗浄ポンプを使用する第２実施例の回路線図で ある。

第７図は、第２実施例に使用されるインデクスリングの平面図である。

第１図に部分的に示されているワイパーアーム１０と図示を省略したワイパーブ レードがワイパーを形成し、このワイパーが、自動車の窓ガラス上で振子運動を 行う。ワイパーアーム１０はその自由端に、２つのグループ１２．１３に属する 合計６個の洗浄ノズル１２．１３を具備するスプレーへラド１１を装着している 。スプレーへラド１１には、２つの通路１４．１５がワイパーアーム１０の長手 方向に走っており、各通路はパイプ結合部１６または１７に発する。１グループ の全洗浄ノズル１２は、ワイパーアーム１０の１側面に向けられており、通路１ ４と連結されている。第２グループの他の全ノズル１３は、ワイパーアーム１０ のもう一つの側面に向けられており、通路１５と連結されている。いわゆるゴム バルブ１８が洗浄ノズルと一体化されている。

２つの通路を有する水導管１９は、結合部１６．１７に連結されている。もし、 洗浄ポンプ２５または２６のいずれかが付勢されると、洗浄水は、この水導管１ ９から１つの通路をと通って洗浄ノズル１３の集団に、また他の通路を通って洗 浄ノズル１２の集団に供給される。洗浄ポンプの電気的制御の様子は第３図−第 ５図に詳細に示されている。第３図の回路線図にはパワースイッチ３０が示され ており、このパワースイッチ３０は、２つの可動のブリッジ接点３１．３２を有 し、第３図に線図的にのみ示されているハンドル３３が、零点位置から１方向に 動いて、ワイパーモータ３４が低速回転する第１の作動位置にシフトすることが できる。ハンドル３３は、さらに、ワイパーモータ３４がもっと高速で回転する 第２の作動位置ヘシフトすることもできる。このハンドルはさらにまた、その零 点位置から他の方向に動いて、第１の作動位置におけるよりも低速でワイパーモ ータが回転し、洗浄ポンプ２５．２６を制御できる作動位置に移ることができる 。パワースイッチ３０は、３つの出力端子３５，３６および３７を有する。ワイ パーモータ３４は、いわゆる３ブラシモータである。したがって、通常の態様で は、１ブラシが接地されており、接地ブラシと同一直径上にあるブラシ３８は、 低速位置に、他のブラシ３９は高速位置に対応する。パワースイッチ３０の出力 端子３５は、ブラシ３８と接続され、出力端子３６は、ブラシ３９と接続されて いる。パワースイッチ３０の出力端子３７は、変換器として形成される制御スイ ッチ４２の休止接点４１にさらに接続されている時間機能素子４０と接続される 。パワースイッチ３０の出力端子３７はまた、制御スイッチ４２の休止接点と直 接に接続される。２つの洗浄ポンプ２５．２６は、２つのブラシ４３．４４をそ れぞれ備える小型の永久電磁石励磁型電動機を持っており、２つのブラシ４３は 、接地され、２つのブラシ４４は制御スイッチ４２の２つの作動接点４５または ４６の１つと接続している。

さらに、パワースイッチは、自動車の電源の陽極と接続することができる入力端 子５０およびワイパーモータ３４の休止スイッチ５３の中心接点５２と接続する 入力端子５１を持っている。休止スイッチ５３の作動接点５４は接地され、作動 接点５５はバッテリーの陽極と接続される。休止スイ・ソチ５３は、ワイパーの 休止位置において、スイッチが占める位置として図示されている。

ワイパースイッチ３０は、それが零点位置にある場合が第３図に示されている。

出力端子３５は、ワイパーモータ３４が、パワースイッチ３０、休止スイッチ５ ３を介して短絡回路を形成するように、ブリッジ接点３１によって入力端子５１ と接続されている。低速作動位置においては、入力端子５０は、ブリッジ接点３ １により出力端子３５と接続され、高速作動位置においては、入力端子５０は、 ブリ・ツジ接点３１により出力端子３６と接続される。ブリッジ接点３２は、こ れらの低、高速作動位置においては何の機能も果たさない。

パワースイッチを零点から他の位置に付勢すると、出力端子３７は、２つのブリ ッジ接点３１．３２を介して入力端子５０と接続される。さらに、出力端子３５ もまた、入力端子５０と接続される。ワイパーモータはこうして低速で回転する 。

洗浄ポンプ２５．２６の作用に関しては、制御スイッチ４２の形状が重要である 。制御スイッチ４２は、インデクスリング６０を持っており、このリング６０は 、ワイパーモータ３４に組み込まれた歯車の被動ホイールであるウオームホイー ル６１に固定されており、そしてこのウオームホイール６１は、モータによって 駆動される軸６２に連結している。インデクスリング６０は、電気的挙動を行う 外側リング６３とこの外側リング６３と軸を共有する、電気的挙動を行う内側リ ング６４を有する。両リングは、互いに一定距離だけ離れて位置している。しか しながら、外側リング６３は、セグメント６５によって、また内側リング６４は 、セグメント６６によって、両リングの中間の空隙内に突出している。２つのリ ングセグメント６５．６６は、ウオームホイール６１の軸に関していえば互いに 同じ直径上の反対側にあり、それらの両端間が、円周方向において一定の距離を 隔てて位置する。

これらは、両リング間の空隙６７から明らかである。作動接点４５となる１つの スライド接点が、外側リング６３上を滑動し、次いで作動接点４６となる１つの スライド接点が内側リング６４上を滑動し、２つの接点４５．４６の間に位置す る休止接点４１がリングセグメント６５．６６上と両インデクスリング間の空隙 ６７上を滑動する。

もし、ワイパーモータ３４が、作動スイッチ３０がそれぞれ作動位置に移された 後に、ウオームホイールを第４図に示す初期位置から時計方向に回転させ始める と、接点４１は、リングセグメント６５と出会い、制御スイッチの２つの接点４ １と４５が互いに接続する。したがって、ポンプ２５は、作用を開始し、洗浄液 を洗浄ノズル１３に送り、自動車の窓ガラス上でワイパーの前方に洗浄液を噴霧 する。ワイパーアームはこのようにして第１図において時計方向に回動する。

ワイパーアーム１０の反転位置までの行程はウオームホイール６１のほぼ１／２ である。両リングの間に空隙６７が存在するために、接点４１は、もっと前の段 階ですでにリングセグメント６５を離れているので、ポンーブ２５は作用を停止 する。ワイパーがその反転位置を通過した後にはじめて接点４１がリングセグメ ント６６と出会い、続いて接点４６と接続して、ワイパーアームが反時計方向に 回動する間に、洗浄液を、窓ガラス上でワイパーの前方に噴霧する洗浄ノズルに 供給する。ワイパーアームが再びその初期位置に復帰する前の段階ですでに、接 点４１はリングセグメント６６を離れるのでポンプ２６は作用を停止する。以上 に説明したサイクルは、パワースイッチ３０がその零点位置に復帰して出力端子 ３７が入力端子５０から分離されるまで反復される。したがってもし、時間機能 素子４０が、依然して接点４１をバッテリーの陽極と一定時間接続していなかっ たならば、洗浄ポンプ２５と２６は直ちに作用を停止する。この時間機能素子４ ０は、パワースイッチ３０を消勢することによってトリガーオフとされる。この 時間機能素子４０がポンプ２５および２６を機能させる経過時間は、ワイパーの 掃過サイクルよりも多少長いので、ワイパーがその休止位置に到達した後も、一 定時時間が経過するまでは、第１のポンプ２５、次いでポンプ２６が作用を継続 する。このようにして、ワイパーモータ３４には、ワイパーの休止位置スイッチ ５３が休止位置で短絡回路を形成するまで、休止位置スイッチ５３とパワースイ ッチ３０を介して、電流が流れ続ける。

第６図および第７図の実施例においては、常時同じ方向に回転する２つの洗浄ポ ンプの代わりに、回転方向を反転できる単一の洗浄ポンプ７５が使用され、この 洗浄ポンプ７５は、吸引接続部９０、第１の供給接続部９１および第２の供給接 続部９２を有する。そのため、制御スイッチ４２だけを切り替えなければならな い。制御スイッチ４２は、洗浄ポンプ７５の電圧極性を反転することができるた めの可逆スイッチとして形成される。その他の諸点においては、パワースイッチ ３０、ワイパーモータ３４、時間機能素子４０および休止位置スイッチ５３を備 える第６図の回路線図は第３図のそれと同じである。第６図の可逆スイッチ４２ を現実化することが可能であることは、第７図に示されている。これによると、 やはり、インデクスリング６０が用いられるが、この場合インデクスリング６０ は、第４図に示すインデクスリングに較べて複雑に形成され、このインデクスリ ングに合計５個のスライド接点７６−８０が配置される。

第７図のインデクスリング６０は、外側リング８１、内側リング８２および中央 リング８３を有している。それによると、各リングはもっと大きな距離を隔てて いる。リング８１．８３は、それぞれが持つリングセグメント８４．８５によっ て、前記２つのリング８１．８３の間の空隙内に突出する。

リング８２．８３もまた、それぞれが備えるリングセグメント８６．８７によっ て、両リングの中間の空隙内に突出する。

インデクスリング６０の軸から等距離に位置する２つのリングセグメントもまた 、第４図のインデクスリングにおけるように円周方向に一定の距離を隔てている ので、両インデクスリングの間に複数の空隙６７が存在する。接点７７は直接接 地され、他方接点７９は、パワースイッチ３０または時間機能素子４０を経て電 源の陽極に接続することができる。中央リング８３上を滑動する接点７８は、洗 浄ポンプ７５の入力端子と接続され、インデクスリング６０の内側または外側リ ング上を滑動する２つのスライド接点７６．８０は、洗浄ポンプ７５の他の入力 端子にと接続する。

もし、インデクスリング６０が、第７図の位置から出発して時計方向に回転する と、接点７７はリングセグメント８７と、接点７９はリングセグメント８４と出 会うであろう。このように、もし、パワースイッチがそれぞれの作動位置をとる か、または時間機能素子４０がトリガーオフとされると、接点７８は接地され、 接点８０は電源の陽極と接続する。洗浄ポンプは成る方向に回転する。インデク スリング６０が半回転をやや越えるまで回転すると、接点７７がリングセグメン ト８６と出会い、接点７９がリングセグメント８５と出会う。接点７６は接地さ れ、接点８０は陽極と接続するので、洗浄ポンプ７５は、逆方向に回転する。回 転方向に対応して洗浄ノズル１２または１３は、洗浄液の供給を受けこれを噴霧 する。何故ならば、２つの通路を有する洗浄液管は、回転方向を反転する洗浄ポ ンプ７５の供給連結部９１．９２と連結しており、ワイパーアーム１０または、 ワイパーブレードの前方に向かう洗浄液は、前記ワイパーアームｌＯによって運 ばれるからである。

時間機能素子４０は、パワースイッチ３０が付勢されると、トリガーオフとされ て、少なくとも１掃過サイクルの間は、洗浄ポンプ２５．２６または洗浄ポンプ ７５に電流を流すように形成することができる。したがって、パワースイッチ３ ０を制御スイッチ４２と電気的に直接接続することは不必要である。

フロントページの続き （７２）発明者　ヨハネス、ラインハルトドイツ連邦共和国、７１０１　エーベ ルシュタットーヘルツェルン、ブラフベーク　４（７２）発明者　クリツェク、 オルトリッヒドイツ連邦共和国、７１２０　ビーテイッヒハイムービッシンゲン 、カムベルリーーシュトラーセ　８５ （７２）発明者　シュミット、エフハルトドイツ連邦共和国、７１２９　ブラッ ケンハイム、ハイルブロンナー・シュトラーセ　６２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．洗浄液が、 ワイパー（１０）の運動の第１の部分が行われる間に、第１の洗浄ノズル（１２ ）に、ワイパー（１０）の運動の第２の部分が行われる間に、第２の洗浄ノズル （１３）に、供給されることができ、 第１の洗浄ノズル（１２）が、第１の洗浄ポンプ（２５）に、第２の洗浄ノズル （１３）が、第２の洗浄ポンプ（２６）に連結されており、 第１の洗浄ポンプ（２５）が、ワイパー（１０）の運動の第１の部分が行われる 間に、第２の洗浄ポンプ（２６）が、ワイパー（１０）の運動の第２の部分が行 われる間に、付勢される、 特に、自動車の窓ガラス上を振子運動を行うように前後に駆動できるワイパー（ １０）と、特にワイパー（１０）とともに動くことができ、ワイパー（１０）の 異なる側面に向けられる第１および第２の洗浄ノズル（１２，１３）とを有する ワイパーおよび洗浄装置。 ２．洗浄液が、 ワイパー（１０）の運動の第１の部分が行われる間に、第１の洗浄ノズル（１２ ）に、ワイパー（１０）の運動の第２の部分が行われる間に、第２の洗浄ノズル （１３）に、供給されることができ、 吸引連結部（９０）を有し、回転方向を反転できる洗浄ポンプ（７５）が存在し 、前記ポンプが１つの方向に回転するとき、洗浄液が前記吸引連結部を経て第１ の供給連結部（９１）から第１の洗浄ノズル（１２）に、前記ポンプがもう１つ の他の方向に回転するとき、洗浄液が前記吸引連結部を経て第２の供給連結部（ ９２）から第２の洗浄ノズル（１３）に供給されることができる、 特に、自動車の窓ガラス上を振子運動を行うように前後に駆動できるワイパー（ １０）と、特にワイパー（１０）とともに動くことができ、ワイパー（１０）の 異なる側面に向けられる第１および第２の洗浄ノズル（１２，１３）とを有する ワイパーおよび洗浄装置。 ３．洗浄液が、 ワイパー（１０）が、往動する間にのみ、第１の洗浄ノズル（１２）に、ワイパ ー（１０）が復動する間にのみ、第２の洗浄ノズル（１３）に供給されることが できる請求の範囲１または２記載のワイパーおよび洗浄装置。 ４．洗浄液が、ワイパー（１０）の反転位置の前方の一定の距離を隔てた位置を 指向するように、洗浄ノズル（１２，１３）に供給され、前記ワイパーが、この 位置で運動の方向を切り替える請求の範囲１、２または３記載のワイパーおよび 洗浄装置。 ５．ワイパー（１０）がワイパー用モータ（３４）により駆動され、 制御スイッチ（４２）が、洗浄ポンプ（２５，２６，７５）を付勢、および消勢 するために、ワイパー用モータ（３４）によって付勢される、先行する請求の範 囲記載のワイパーおよび洗浄装置。 ６．制御スイッチ（４２）が、１つのインデクスリング（６０）を有し、スイッ チ接点（４１，４５，４６；７６−８０）が前記インデクスリング（６０）に関 連して可動である請求の範囲５記載のワイパーおよび洗浄装置。 ７．被動ホイール（６１）がワイパー用モータ（３４）に組み込まれてウォーム を介して駆動されることができ、制御スイッチ（４２）が、この被動ホイール（ ６１）によって付勢されることができる請求の範囲５または６記載のワイパーお よび洗浄装置。 ８．洗浄ポンプ（２５，２６；７５）が、時間機能素子（４０）を介して制御さ れることができる、先行する請求の範囲記載のワイパーおよび洗浄装置。 ９．時間機能素子（４０）が、パワースイッチ（３０）を付勢することによって トリガーオフとされる請求の範囲８記載のワイパーおよび洗浄装置。 １０．時間機能素子（４０）が、パワースイッチ（３０）を消勢することによっ てトリガーオフとされる請求の範囲９記載のワイパーおよび洗浄装置。 １１．時間機能素子（４０）が、ワイパーの反転位置毎にトリガーオフとされる 請求の範囲９または１０記載のワイパーおよび洗浄装置。