JPH10502312A - 拭き取り角度に応じて押圧力を調節するガラスワイパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ワイパブレードを洗浄すべきガラスに押しつける力が拭き取り角度に応じて調節される、特に自動車のためのガラスワイパ装置に関する。固定部材（３）に揺動可能に支承された調節レバー（７）は、ガラスワイパの運転時に定置された滑りガイド（５）の軸方向の制御カム上を移動し、その際押圧ばね（８）を揺動させる。ガラスワイパ装置の信頼性および拭き取り運動の均一性を改善するために、滑りガイド側の調節レバー（７）の区間（１１）が二叉状に形成され、各々の二叉脚部（１２）が滑りガイド（５）の軸方向に配置された制御カム（２４）に載っている。

Description

【発明の詳細な説明】 拭き取り角度に応じて押圧力を調節するガラスワイパ装置 本発明は、請求項１の上位概念に記載した特徴を有する、特に自動車のための ガラスワイパ装置に関する。この場合、ワイパブレードを洗浄すべきガラスに押 しつける力が変えられる。その際、押圧力のこの変更は、振子運動して擦過され る拭き取り領域内のワイパブレードの位置に依存して、すなわちその都度の拭き 取り角度に応じて行われる。良好な拭き取りのために、運転者の主たる視線方向 に相当する拭き取り領域の中央範囲においてワイパブレードが大きな力でガラス に押しつけられることが望まれる。これに対して、拭き取り領域の始端と終端、 すなわちワイパブレードの運動方向が転換される、ワイパアームの外側の端位置 においては、ワイパブレードの押圧力は小さくすべきである。それによって、他 の位置へのワイパ唇部の傾動が容易になる。これにより、ワイパ条片の応力が小 さくなり、方向変換騒音が小さくなる。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８４９４号公報により、拭き取り角度 に応じて押圧力を変更するための調節装置を備えたガラスワイパ装置が既に知ら れている。この場合、調節装置はワイパ軸の軸受ケーシングに定置されて固定さ れた滑りガイドと、洗浄すべきガラスの方へ揺動可能にガラスワイパの固定部材 に支承された調節レバーを備えている。この滑りガイドはその上面に、すなわち 洗浄すべきガラスと反対側に、制御カムを備えている。ワイパアームの揺動運動 時に滑りガイド側の調節レバーの端部がこの制御カム上を移動する。反対側の端 部には引張りばねとして形成された押圧ばねか固定されている。この押圧ばねの 他端はワイパアームのワイパロッドまたは枢着部材に枢着されている。制御カム 上を移動する際に、調節レバーは異なるように偏向され、それによって押圧ばね の作用線がずれる。このずれは押圧力の所望な変更を生じる。 このガラスワイパ装置の欠点は、滑りガイド側の調節レバーの端部が比較的に 大きな力によって滑りガイドの制御カムに押しつけられることである。この大き な表面圧力により、ワイパアームの運動抵抗が非常に大きくなるので、大きな駆 動力をワイパ軸に加えなければならない。更に、この表面圧力は制御カムの形状 に依存して変化する。これは拭き取り運動の均一な経過を妨害する。 更に、滑りガイドが構造部品としてワイパ軸受に付設され、このワイパ軸受に よって車体に固定されているという欠点がある。ワイパアームをワイパ軸のきざ み付円錐部に取付ける際に、固定部材は固定ナットの異なる強さの締付けトルク に基づいてあるいは収容円錐部の寸法誤差によって、異なるよう軸方向に押しつ けられる。それによって、押圧力の基本調節が非常に異なるかあるいは適切な調 節を付加的に行わなければならない。これは付加的なコストを必要とする。滑り ガイドまたはその制御カムは環境の影響に対して保護されていない。 ヨーロッパ特許出願公開第０４８７８５９号公報により、調節装置がドイツ連 邦共和国特許出願公開第４０２８４９４号公報の調節装置に類似するガラスワイ パ装置が知られている。この場合、滑りガイドは定置されて配置されないで、別 個の駆動装置によって所定の範囲内でワイパ軸の中心軸線回りに同心的に回転可 能である。それによって、洗浄すべきガラスに対するワイパブレードの押圧力は 車両の走行速度に依存して変更可能である。更に、制御カムが滑りガイドの下面 に設けられているので、滑りガイド側の調節レバーの端部は下側から制御カムに 接触する。更に、このガラスワイパ装置については、ドイツ連邦共和国特許出願 公開第４０２８４９４号公報について述べた欠点が該当する。 本発明の課題は、拭き取り角度に応じて押圧力を調節するガラスワイパ装置の 信頼性（機能性）を改善し、洗浄すべきガラスに対するワイパブレードの拭き取 り運動の均一性を高めることである。 この課題は本発明に従い、滑りガイドが互いに同期している二つの制御カムを 備え、この制御カムがワイパ軸に関して軸方向に滑りガイドに配置されている、 請求項１の上位概念記載の特徴を有するガラスワイパ装置によって解決される。 更に、滑りガイド側の調節レバーの区間が二叉状に形成されているので、調節レ バーのこの端部は２つの二叉脚部によって形成される。各々の二叉脚部はそれに 付設された滑りガイドの制御カムに作用連結されている。制御カム上を移動する 調節レバーの端部を二叉状に分割したことにより、制御カムに作用する表面圧力 が各々の二叉脚部で非常に小さくなる。これはワイパアームの運動抵抗を低減す ることになる。制御カム上での二叉脚部の摩擦抵抗に打ち勝つために消費される ワイパ軸の駆動力の成分は非常に小さい。それによって、拭き取り運動の均一性 に対する押圧力の調節装置の影響が無視できるほど小さく、ガラス洗浄装置の信 頼性が高まる。 本発明の有利な実施形が請求項２〜１０に記載してある。 拭き取り角度に応じた押圧力調節の常に申し分のない機能のために、請求項２ 記載の特徴により、調節レバーの二叉脚部は滑りガイドの制御カムに永久的に作 用連結されている。 調節レバーの二叉脚部が請求項３に従ってスライドシューを備えていると有利 であることが判った。このスライドシューは制御カムに載り、ガラスワイパ装置 の運転時に制御カム上を滑動する。きわめて小さな摩擦抵抗と小さな摩耗を達成 するために、請求項４に従って、スライドシューが合成樹脂、特にポリアミドか らなり、滑りガイドまたはその制御カムがそれと異なる合成樹脂、特にアセター ル共重合体からなっていると、特に有利である。この対の材料は最適な拭き取り を保証する。 できるだけ小さな構造高さを得ると同時にガラスワイパ装置の幾何学形状を車 体による幾何学条件に適合させるために、請求項５記載のガラスワイパ装置の構 造が推奨される。 本発明によるガラスワイパ装置において二叉脚部と滑りガイドの制御カムとの 間の幾分大きな間隔に打ち勝たなければならないときには、二叉脚部は請求項６ に従ってその端部に、制御カムの方へ曲げられた範囲を備えている。この場合、 スライドシューは二叉脚部の曲げられた端部の端面側に固定されている。 請求項７では、固定部材とワイパアームを押圧ばねや押圧力の調節装置と共に 予め組み立てられた構造ユニットとして形成することが提案されている。このよ うな構造ユニットは車両への取付け時に良好に取扱い操作可能である。これは組 み立てを非常に簡単にする。予め組み立てられた構造ユニットとしての構造の特 別な例が請求項８に記載されている。 請求項９では、本発明によるガラスワイパ装置の低コストで製作可能な実施形 が記載されている。このガラスワイパ装置は最適な機能を保証する。 請求項１０に記載された、固定部材と滑りガイドの間のラビリンスパッキンに より、邪魔になる汚染物が制御カムまたは二叉脚部あるいはそれに取付けられた スライドシューの滑り面に達することが防止される。 次に、実施の形態に基づいて本発明を詳しく説明する。 図１はガラスワイパ全体を示す図（部分断面図）、 図２は図１のガラスワイパの平面図、 図３は調節レバーなしの図２の固定部材の一部を示す図、 図４は図２の一部としての調節装置の調節レバーの拡大平面図、 図５はガラスワイパの部分拡大断面図、 図６は滑りガイドの制御カムの展開図、 図７は本発明によるガラスワイパの他の実施の形態の断面図、そして 図８は車両に組み立てられたガラスワイパの図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿 った断面図である。 図１〜５は本発明によるガラスワイパの同じ実施の形態を示している。この場 合、図１，２は全体を示し、図３〜５は装置の細部を示している。 図１，２に示したガラスワイパは、車両に取付けられていない。ワイパロッド を固定した枢着部材からなるワイパアーム１は、揺動軸２によって固定部材３に 枢着されている。固定部材３は穴４を備えている。この穴は、図示していない固 定ナットによって固定部材３を振子運動のように駆動可能なワイパ軸の端部に相 対回転しないよう取付けることを可能にする。固定部材３に枢着されたワイパア ーム１は図示していない洗浄すべきガラスの方へ揺動可能である。ガラスワイパ は予め組み立てられた構造ユニットとして形成されている。この構造ユニットは 拭き取り角度に応じて押圧力を調節するための調節装置を含んでいる。この構造 ユニットには、固定部材３を有するワイパアーム１のほかに、滑りガイド５と、 固定部材３に揺動可能に支承された調節レバー７が含まれる。押圧ばね８として 作用する引張りばねは一端がワイパアーム１に、他端が湾曲部材９を介して調節 レバー７の端部１０に枢着されている。滑りガイド５をワイパ軸受または車体に 相対回転しないように保持する働きをする保持板６は、上記の構造ユニットに含 めることができ、この構造ユニットと一緒に取扱い操作可能である。保持板６は ワイパ軸受または車体に別個に予め組み立て可能であり、滑りガイド５は構造ユ ニットを取付ける際に保持板６に係合させられる。 更に、図２から判るように、調節レバー７は滑りガイド側のその区間１１（図 １）が二叉状に形成されているので、２個の二叉脚部１２を備えている。固定部 材３を備えた調節レバー７の揺動軸受の範囲１３において、固定部材３は直角に 曲げられているかあるいは段が付けられ、そこに図３に示す切欠き１４を備えて いる。この切欠きに調節レバー７が係合している。更に、固定部材３の上面には 両切欠き１５が設けられている。この切欠きは穴４の両側で直径方向に対向する よう穴４の延長した直径上に配置されている。下方へ曲げられた二叉脚部１２の 端部はこの切欠き１５に係合し、滑りガイド５に作用連結されている。 固定部材３の形状に適合している調節レバー７の形状は図４から良好に判る。 両二叉脚部１２を備えた滑りガイド側の区間１１と反対側の端部１０において、 端面側が開放した垂直なスリット１６が調節レバー７に形成されている。このス リットには、一直線上に設けられた２つの水平な穴内に配置されたピン１７が架 橋されている。それによって、押圧ばね８の端部または湾曲部材９を調節レバー ７の端部１０に掛けることができる。 図５には、構造ユニットとして予め組み立てられたガラスワイパの構造が明瞭 に示してある。固定部材３は図示していないワイパ軸に固定するための穴４と同 心的に、下方へ突出する円筒状の突起１８を備えている。この円箇状の突起１８ には下側から滑りガイド５が嵌め込まれ、軸方向においてこの突起に保持されて いる。滑りガイドはアセタール共重合体（ＰＯＭ）から作られ、中央の円筒状の 穴を備えている。この場合、滑りガイド５の軸方向の保持は円板１９によって行 われる。この円板は固定部材３の円筒状突起１８に相対回転しないように配置さ れ、その下方で円筒状突起１８の環状溝内に固定されたスナップリング２０によ って軸方向に保持されている。滑りガイド５が固定部材３と相対的に容易に回転 できるようにするために、滑りガイド５と円筒状の突起１８との間に、スライド ブッシュ２１が配置されている。縁部２２，２３は互いにラビリンス状にかみ合 い、それによってラビリンスパッキンを形成している。このラビリングパッキン は、滑りガイド５と固定部材３の間に形成された空間内へのゴミの侵入を防止す る。滑りガイド５はその上面に、軸方向に作用する２個の制御カム２４を備えて いる。この場合、各々一つの制御カム２４が調節レバー７の二叉脚部１２に付設 されている。両制御カム２４は円環状の軌道を形成している。この軌道は穴４に 対して同心的に、すなわち図示していないワイパ軸の中心軸線に対して同心的に 延びている。その際、両制御カム２４は互いに同期形成されている。制御カムは 点対称に配置され、本実施の形態の場合１８０°だけずれている。制御カムの正 確な形状は図６の展開図から明らかである。 調節レバー７の各々の二叉脚部はほぼ軸方向に曲がったその端部が固定部材３ の背部の切欠き１５（図３）に係合し、ポリアミドからなるスライドシュー２５ が上側から滑りガイド５の制御カム２４に載っている。スライドシュー２５が制 御カム２４に常に接触保持されるようにするために、調節レバー７の揺動軸受２ ６は押圧ばね８の作用線２７の上方に間隔をおいて固定部材３に配置されている 。 予め取付けられた構造ユニットを固定するために、固定部材３は円錐形に形成 された穴４がそれ自体公知の方法でワイパ軸の円錐形の端部に嵌め込まれ、固定 ナットによってワイパ軸に相対回転しないよう固定されている。この組み立ての 際同時に、滑りガイド５はその下面の適当な穴またはポケットによって、保持板 ６の両脚部に形状補完的およびまたは摩擦連結的に係合する。この保持板は図８ から判るように、ワイパ軸受のケーシング３１に既に定置されて組み立てられて いる。それによって、固定部材３と一緒にワイパ軸に固定された滑りガイド５は 、固定部材３と一緒にワイパ軸の中心軸線の回りに回転することができない。滑 りガイドの付加的な調節は不要である。 ガラスワイパをワイパ軸に固定した後で最後に、被覆キャップ２８が固定部材 ３に係止される。この被覆キャップは滑りガイド５の上方にある固定部材３の区 間を被覆する。それによって一方では、視覚的に良好な外観が保証され、他方で は調節レバー７の滑りガイド側の区間１１と、調節レバー７が係合する切欠き１ ４，１５とか、ゴミが侵入しないように保護される。 保持板６ひいては滑りガイド５を車体に対して相対回転しないようにする技術 的な手段は、滑りガイド５を所望の運動経過に相応して配向するよう形成されて いる。ガラスワイパの運転時に、ワイパアーム１は予め定めた角度範囲において ワイパ軸の回りに揺動する。それによって、ワイパブレードは洗浄すべきガラス 上で払拭領域を振子運動のように擦過する。押圧力の所望の経過に相応して、滑 りガイド５は、ワイパブレードが払拭領域の縁部にまたはその近くにあるときに 、調節レバー７のスライドシュー２５が制御カム２４の波の谷２９を通過するよ うに調節される。これに対して、ワイパブレードが払拭領域の中央範囲を擦過す るときには、調節レバー７のスライドシュー２５は制御カム２４の波の山３０を 移動する。 図５には、調節レバー７のスライドシュー２５が制御カム２４の波の谷２９に あるときのガラスワイパの位置が示してある。制御カム２４の波の山３０を移動 するときには、調節レバー７はその一端１０が洗浄すべきガラスの方向に揺動す る。それによって、押圧ばね８の作用線２７もガラスの方へずれる。押圧ばね８ の力の成分を変更して分配することにより、洗浄すべきガラスに対するワイパブ レードの押圧力が増大する。 図６に示した両制御カム２４の展開図では、横軸に角度が、縦軸に制御カム２ ４の高さが記入してある。波の山３０と波の谷２９の経過から判るように、両制 御カム２４は互いに同期してかつ１８０°ずらして点対称に配置されている。更 に、制御カム２４の経過は、ガラスに対するワイパブレードの押圧力が払拭領域 を擦過するときにどのように変化するかを示している。 図７，８に示した本発明によるガラスワイパの他の実施の形態は、図１〜６に 示した実施の形態と非常に似ている。従って、今までの説明は図７，８の実施の 形態にもほぼ当て嵌まる。両実施の形態の違いは、図７，８の実施の形態の場合 固定部材３が非常に平らに形成され、それによってこの固定部材３の構造高さが 非常に低いことにある。範囲１３における固定部材の曲げまたは段差付けは比較 的に小さくなる。同様に、円箇状の突起１８は偏平に形成されている。その結果 、調節レバー７の二叉脚部の端部は軸方向に曲げないで、幾分肉厚になっている 。それによって、スライドシュー２５を二叉脚部１２に効果的に固定することが できる。更に、（特に図８から）明らかなように、固定部材３の上面の隆起した 部分が調節レバー７の両二叉脚部１２の間に位置するよう、調節レバー７の滑り ガイド側の固定部材３の上面の区間１１が成形されている。 図８から明瞭に判るように、ワイパ軸３２を回転可能に内蔵するワイパ軸受の ケーシング３１は、固定ナット３３によって車体の一部３４に固定されている。 滑りガイド５に形状補完的に係合する保持板６は同様に固定ナット３３によって 車体に固定されるよう拘束されている。その際、前記の実施の形態の場合のよう に滑りガイド５の制御カム２４を同時に調節するように、保持板６が配向されて いる。それによって、本発明によるワイパ装置は振子運動状に駆動可能なワイパ 軸３２に固定され、固定部材３の同心的な穴４がワイパ軸３２の端部に嵌め込ま れ、固定ナット３５によってワイパ軸３２に相対回転しないように固定される。 相対回転しないように保持する力を増大させるために、ワイパ軸３２の端部は公 知のごとくきざみ付円錐部として形成された区間３６を備えている。 この実施の形態の作用は前記の実施の形態と同じであるので、再度説明する必 要はない。 参照符号の一覧表 １ ワイパアーム ２ 揺動軸 ３ 固定部材 ４ 穴 ５ 滑りガイド ６ 保持板 ７ 調節レバー ８ 押圧ばね ９ 湾曲部材 １０ （調節レバーの）端部 １１ （調節レバーの滑りガイド側の）区間 １２ 二叉脚部 １３ 範囲 １４ 切欠き １５ 切欠き １６ スリット １７ ピン １８ 円筒状突起 １９ 円板 ２０ スナップリング ２１ スライドブッシュ ２２ （滑りガイドの外側の）縁部 ２３ （固定部材の）縁部 ２４ 制御カム ２５ スライドシュー ２６ 揺動軸受 ２７ （押圧ばねの）作用線 ２８ 被覆キャップ ２９ 波の谷 ３０ 波の山 ３１ ケーシング ３２ ワイパ軸 ３３ 固定ナット ３４ （車体の）部分 ３５ 固定ナット ３６ （ワイパ軸の）区間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エグナー−ヴァルター・ブルーノ ドイツ連邦共和国、デー−74076 ハイル ブロン、ケーフェルフルークストラーセ、 43 (72)発明者 ビュール・ハロ ドイツ連邦共和国、デー−74366 キルヒ ハイム、ルートヴィッヒ−ヤーン−ストラ ーセ、11

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．振子運動するように駆動可能なワイパ軸（３２）に相対回転しないように固 定される固定部材（３）と、洗浄すべきガラスの方へ揺動可能に固定部材（３） に枢着された、ワイパブレードを支持するワイパアーム（１）とを備え、ワイパ ブレードをガラスに押しつける押圧ばね（８）の第１の端部がワイパアームに固 定され、ワイパブレードをガラスに押しつける押圧ばねの力が調節装置を介して 拭き取り角度に応じて変更され、調節装置が軸方向に配置された制御カム（２４ ）を有する定置されて取付けられる滑りガイド（５）と、揺動軸受（２６）によ ってほぼガラスの方へ揺動可能に固定部材（３）に支承された調節レバー（７） とを備え、この調節レバーに押圧ばね（８）の第２の端部が固定され、滑りガイ ド側の調節レバーの端部がガラスワイパの運転時に滑りガイド（５）の制御カム （２４）上を移動することにより揺動させられる、特に自動車のための拭き取り 角度に応じて押圧力を調節するガラスワイパ装置において、滑りガイド（５）が 互いに同期している軸方向に配置された二つの制御カム（２４）を備え、滑りガ イド側の調節レバー（７）の区間（１１）が二叉状に形成され、調節レバー（７ ）の各々一つの二叉脚部（１２）が滑りガイド（５）の所属の制御カム（２４） に作用連結されていることを特徴とするガラスワイパ装置。 ２．あらゆる拭き取り角度において固定部材（３）に対する調節レバー（７）の 揺動軸線と押圧ばね（８）の作用線（２７）の間に離隔距離が生じるように、こ の揺動軸線が配置され、この離隔距離により、調節レバー（７）の二叉脚部（１ ２）が滑りガイド（５）の制御カム（２４）の方へ押されることを特徴とする請 求項１記載のガラスワイパ装置。 ３．調節レバー（７）の両二叉脚部（１２）にスライドシュー（２５）が取付け られ、このスライドシューが滑りガイド（５）の制御カム（２４）に載っている ことを特徴とする請求項１または２記載のガラスワイパ装置。 ４．スライドシュー（２５）が合成樹脂、特にポリアミドからなり、滑りガイド （５）または滑りガイド（５）の少なくとも制御カム（２４）が、それと異な る合成樹脂、特にアセタール共重合体からなっていることを特徴とする請求項３ 記載のガラスワイパ装置。 ５．固定部材（３）が曲げられているかまたは段を付けられ、曲げ部または段部 の範囲（１３）に切欠き（１４）を備え、調節レバー（７）の二叉状区間（１１ ）が固定部材（３）の上側に位置するよう、調節レバー（７）がこの切欠き（１ ４）を係合貫通し、滑りガイド（５）の制御カム（２４）の範囲に他の二つの切 欠き（１５）が設けられ、調節レバー（７）の二叉脚部（１２）がこの切欠き（ １５）を係合貫通し、この切欠き（１５）の向こう側で滑りガイド（５）の制御 カム（２４）に作用連結されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一 つに記載のガラスワイパ装置。 ６．固定部材（３）の上面に対してほぼ平行に延びる調節レバー（７）の二叉脚 部（１２）がその端部において、軸方向に配置された滑りガイド（５）の制御カ ム（２４）の方へ曲げられ、スライドシュー（２５）が二叉脚部（１２）の曲げ られた端部の端面に取付けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか 一つに記載のガラスワイパ装置。 ７．固定部材（３）と、調節レバー（７）、滑りガイド（５）および場合によっ ては滑りガイド（５）の回転防止部材からなる押圧力調節装置と押圧ばね（８） を備えたワイパアーム（１）とが、予め組み立てられた構造ユニットを形成して いることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のガラスワイパ装置。 ８．固定部材（３）がそれをワイパ軸（３２）に固定するための穴（４）と同心 的に配置された円箇状の突起（１８）を備え、滑りガイド（５）が対応する貫通 穴によって、固定部材（３）と相対的に回転しないように、下側から突起に嵌め 込まれ、滑りガイド（５）が固定部材（３）に対して相対回転しない円板（１９ ）とその下方において環状溝に挿入されたスナップリング（２０）によって軸方 向に保持されていることを特徴とする請求項７記載のガラスワイパ装置。 ９．滑りガイド（５）の制御カム（２４）が、ワイパ軸（３２）に固定するため の穴（４）の中心軸線に対して同心的に配置され、制御カム（２４）が互いに １８０°ずらして点対称に配置され、調節レバー（７）の二叉脚部（１２）が穴 （４）に関して直径方向に対向するよう制御カム（２４）に載り、調節レバー（ ７）のその都度の傾動位置によって生じる小さな偏差が無視されることを特徴と する請求項１〜８のいずれか一つに記載のガラスワイパ装置。 10．滑りガイド（５）がラビリンスパッキンを介して固定部材（３）に作用連結 され、固定部材（３）が定置されて組み立てられる滑りガイド（５）と相対的に 回転可能であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載のガラスワ イパ装置。