JPS62116341A - 車両のワイパ装置 - 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］ 本発明は車両のワイパ装置に関し、特にワイパアームに
よるワイパブレードの保持角度を可変とした車両のワイ
パ装置に関する。

［従来の技術］ 従来のワイパ装置ではフロントウィンドのガラス面に対
するワイパブレードの保持角度は固定されている。一方
、上記ガラス面はわん曲しているから、第１２図に示す
如くワイパアーム１がフロントウィンドＷ上を下死点Ａ
から上死点Ｂへ回動する間に、ワイパブレード２が実際
にガラス面となす角度θ（これを以下エラーアングルと
いう）は変化する。これを第１３図に示す。図によれば
、回動行程の前半でエラーアングルθは正の値をとり、
後半では負の値をとる。

すなわち、第１４図に示す如く、回動行程の前半は、ワ
イパブレード２は進行方向（図中矢印）に向けて傾斜し
く第１４図（１））、途中ウィンドＷに対して直立（第
１４図（２＞ｌだ後、回動行程の後半では、進行方向と
反対側に傾斜する（第１４図（３））。そしてこの場合
、エラーアングルθが大きく正の値をとると払拭効率が
悪化し、一方大きく負の値をとる場合にはワイパブレー
ド２にビビリを生じてこれが疲労し、あるいは拭い残し
が発生する。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、車両走行時にはフロントウィンドＷに沿って
第１６図矢印の如く走行風が流れ、その流速はウィンド
Ｗの上半部で大きなものとなる。

これを第１７図に示す。図中の円弧線はウィンドＷ上の
等速度点を連ねたものであり、各線に付した数字は車速
に対する上記流速の比である。かかる走行風が作用する
と、特に高速走行時においては、風圧により第１５図に
示す如く９イパブレード２の先端部２１が変形する。第
１５図（１）、（２）、（３）の各状態は上記第１４図
（１）、（２）、（３）にそれぞれ対応するものであり
、これによると特に回動行程の後半において（第１４図
（３））先端部２１が大きく進行方向へ突出変形するた
め、上述のどどりを生じる。

本発明は上記問題点に鑑み、高速走行時にもワイパブレ
ードのビビリを生じることがなく、したがって確実にウ
ィンドガラスの払拭が可能であるとともに寿命も長い車
両のワイパ装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の構成を第１図により説明すると、ワイパアーム
１は車両ウィンドのガラス面に略直交して設けた支軸１
４に基端が支持せしめられ、ワイパブレード２を保持し
てこれを上記ガラス面上に往復作動せしめる。ワイパア
ーム１はまた該アーム１の軸回りに回動自在に上記支軸
１４に支持せしめてあり、かつ上記ワイパアーム１を回
転せしめる駆動手段３が設けられている。

［作用、効果コ 駆動手段３によりワイパアーム１を回転せしめると、該
アーム１により保持されたワイパブレード２が、ガラス
面となす角度（すなわちエラーアングルθ）は変更せし
められる。しかして、ワイパブレード２の先端部２１が
走行風により変形せしめられても、第６図に示す如く、
これが進行方向（図中黒矢印）へ大きく突出することは
なくなり、これによりワイパブレード２のビビリは抑え
られてその疲労および拭い残しの発生が防止される。

［実施例コ 第１図において、ワイパアーム１は大径の本体部１１の
基端を、ウィンドガラス（図略）に略直交して設けた回
転軸１４に支持固定せしめである。

上記本体部１１の先端には基端側ワイパアームピース１
２が固定してあり、該アームピース１２には駆動機構３
を介して先端側ワイパアームピース１３が連結されてい
る。駆動機構３は筒状ケース体内に設【プられ。上記ア
ームピース１３は、後述の構造を有する上記駆動機構３
により、上記アームピース１２に軸回りに回転自在に連
結されるとともに回転駆動される（図中矢印）。

ワイパアームピース１３には保持金具１３１によりワイ
パブレード２が保持せしめてあり、上記アームピース１
３が回転すると、上記ブレード２のエラーアングルθが
変更せしめられる。上記駆動機構３は、本体部１１の下
面に沿って布設したリード線７１１により、エンジンル
ーム内あるいは車室内に設けた制御回路４に接続され、
該制御回路４により作動せしめられる。

第２図には駆動機構３の詳細を示す。筒状ケース体３１
内には中心に］ア３２、プランジャ３３、および回転軸
３４が配設してあり、かつ上記コア３２とプランジャ３
３の外周にはこれらを覆って電Ｉｉコイル３５が設けで
ある。プランジャ３３はケース体３１の軸心（こ沿って
左右動自在としてあり、電Ｉｉコイル３５の非励磁時に
は、該プランジャ３３と上記コア３２間に設けたコイル
スプリング３６により、図示の右方移動端に位置せしめ
られている。すなわち、プランジャ３３にはピン部材３
３１が貫設してあり、該ピン部材３３１の両端が、スト
ッパ板３７の溝３７１にガイドされて移動して溝端面に
当接し、位置決めされるのである。回転軸３４はベアリ
ング３４１により軸まわりに回転自在にかつ軸方向へは
移動不可能に支持されている。

プランジャ３３は右端部を大径の筒状となし、この中に
回転軸３４の一喘が挿入しである。そして、プランジャ
３３と回転軸３／１とは、上下位買にそれぞれ設けた金
属球３８により連結されている。すなわち、金属球３８
はプランジャ３３に設けた扱き穴３３２内に嵌装される
とともに、回転軸３４の外周に設けたＶ溝３４２に嵌合
している。

上記■溝３４２は、第３図（１）に示す如く、回転軸３
４の軸心より外方へ傾斜せしめて形成しである。

基端側ワイパアームピース１２は、上記ケース体３１の
一方の端面に突出形成した接続口３１１に挿入固定され
、−力先端側ワイパアームピース１３は、ケース体３１
の他方の端面より突出する上記回転軸３４に設けた接続
口３４３に挿入固定される。

電磁コイル３５に通電すると、これに吸引されてプラン
ジャ３３は図の左方に移動し、この移動はプランジャ３
３０大径部端面がストッパ板３７に当接して止む。そし
て、この左方移動に伴なって金属球３８は上記Ｖ溝３４
２に沿って相対移動し、これにより回転軸３４が第３図
（２）に示す如く回転する。かくして、アームピース１
３はアームピース１２に対して相対回転し、これにより
ワイパブレード２のエラーアングルθが変わる。

なお、」二重回転軸３４の回転量はプランジャ３４の移
動量、９　（第２図）に対応している。

第４図には制御回路４の回路例を示す。図中４２はワイ
パスイッチ、４３は車速センサ、４４は信号比較部、４
５はリレーコイル、４６はリレー接点、４７は電源であ
る。ワイパスイッチ４２が投入され、かつ車速が所定値
を越えると、信号比較部４４が作動してリレーコイル４
５が励磁される。これにより、リレー接点４６が閉じ、
駆動機構３の上記電磁コイル３５に通電されて、ワイパ
ブレード２のエラーアングルθが変更される。これを第
５図に示す。第５図において破線は非通話時実線は通電
時を示す。

図はアームピース１３をアームピース１２に対して角度
へ〇だけ回転せしめた状態を示し、これによればワイパ
アーム１の全回動工程において、エラーアングルθは実
線番こ示すように正の値をとる。かくして、第６図に示
す如く、走行風によりワイパブレード２の先端２１が変
形しても、これが大きく進行方向へ突出することはなく
、ビビリの発生が防止されて良好な払拭動作がなされ、
かつワイパブレード２の疲労も生じない。

なお、上記回転角度へ〇を余りにも大きく設定すると、
今度はワイパアーム１の戻り回動（第１２図の上死点Ｂ
より下死点Ａへの回動）行程の後半にビビリを生じるこ
とになるから、上記角度へ〇はいずれの回動行程におい
てもビビリを生じない最適値に設定する必要がある。

第７図、第８図には本発明の第２の実施例を示す。第７
図において、駆動機構３には作動流体を送る供給管５３
が接続されており、該供給管５３はワイパアーム１の本
体部１１下面を通って別体に設けた供給用ポンプ５２に
至っている。ポンプ５２としては例えばウオッシャポン
プを流用することができ、またこの場合は作動流体とし
てウオツシャ液が使用できる。

駆動機構３にはケース体３１に、第８図に示す如く筒状
シリンダ部３０１が形成してあり、該シリンダ部３０１
内に左右動可能にピストン３０２が設けである。そして
、該ピストン３０２の中心から延びるピストンロッド３
０３がプランジャ３３に一体に連結しである。他の構造
は上記第１の実施例と同一である。

ポンプ５２を作動せしめて上記シリンダ部３０１内の作
動流体を排出すると、ピストン３０２はバネ３６のバネ
力に抗して図中矢印の如く左方へ移動し、これに伴なっ
て回転軸３４が回転せしめられる。

第９図、第１０図には本発明の第３の実施例を示す。本
実施例は、ワイパアーム１に設ける駆動機構３の小型化
を図ったものである。すなわち、第９図に示す如く、電
磁コイル３１とこれにより作動せしめられる可動］ア３
０４とをワイパアーム１外に設け、可動］ア３０４と駆
動機構３を操作ワイヤ５４で連結しである。

操作ワイヤ５４の先端５４１は、第１０図に示す如く、
ケース体３１内に至り、筒状プランジャ３３の端壁を貫
通してこれの中に位置している。

上記先端５４１は大径の球状としである。かくして、可
動］ア３０４を作動せしめて操作ワイヤ５４を引くと（
第１０図矢印）、プランジャ３３がバネ３６のばね力に
抗して移動して回転軸３４が回転せしめられる。

第１１図には本発明の第４の実施例を示す。図において
、ケース体３１内にはステッピングモータ３０５が設け
てあり、該モータ３０５の出力軸３０６に回転軸３４が
固定連結しである。かかる構造によっても上記各実施例
と同一の効果があり、かつ構造簡単で機構的なガタも生
じない上に、■、　　ラーアングルθは状況に応じて多
段階に選択できる。

上記第１の実施例において、下死点Ａと上死点Ｂの近く
にワイパアーム１を検知するリミットスイッチを設け、
該アーム１の往き回動行程（第１２図の下死点へより上
死点Ｂへの回動）では電磁コイル３５に通電してアーム
ピース１３を回転せしめ、一方戻り回動行程では上記電
磁コイル３５への通電を停止してアームピース１３を原
位置へ戻すようにすれば、回転角度へ〇を比較的大きく
しても問題は生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はワイパ装置の全体側面図、第２図は駆動機構の全
体断面図、第３図は回転軸の側面図、第４図は制御回路
の回路図、第５図はエラーアングルの変化を示すグラフ
、第６図はワイパブレードの横断面図、第７図および第
８図は本発明の第２の実施例を示し、第７図はワイパ装
置の全体側面図、第８図は駆動機構の全体断面図、第９
図および第１０図は本発明の第３の実施例を示し、第９
図はワイパ装置の全体側面図、第１０図は駆動機構の全
体断面図、第１１図は本発明の第４の実施例を示す駆動
機構の全体断面図、第１２図はワイパアームの払拭範囲
を示す車両ウィンドウの正面図、第１３図はエラーアン
グルの変化を示すグラフ、第１４図、第１５図はそれぞ
れワイパブレードの横断面図、第１６図は走行風の径路
を示す車両ウィンドの正面図、第１７図は走行風の流速
分布を示す車両ウィンドの正面図である。 １・・・・・・ワイパアーム　　　　１２・・・・・・
基端部１３・・・・・・先端部　　　　　　１４・・・
・・・支軸２・・・・・・ワイパブレード ３・・・・・・駆動機構（駆動手段） ３３・・・・・・プランジャ　　　　３４・・・・・・
回転軸３４２・・・・・・溝　　　　　　３５・・・・
・・電磁コイル３８・・・・・・金属球（突部）　３０
３・・・・・・ピストン３０５・・・・・・モータ　　
　　３０６・・・・・・出力軸Ｉ＄７回 第６図 Ａ 第１３図 第１４回 第１６回 第１７図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両ウインド（Ｗ）のガラス面に略直交して設け
   た支軸（１４）に基端を支持せしめ、ワンパブレード（
   ２）を保持してこれを上記ガラス面上に往復回動せしめ
   るワイパアーム（１）を有するワイパ装置において、上
   記ワイパアーム（１）はこれを該アームの軸回りに回転
   自在に上記支軸（１４）に支持せしめるとともに、上記
   ワイパアーム（１）を回転せしめてワイパブレード（２
   ）がガラス面となす角度を変更する駆動手段（３）を設
   けたことを特徴とする車両のワイパ装置。
2. （２）上記ワイパアーム（２）を、上記支軸（１４）に
   固定された基端部（１２）と、該基端部（１２）に軸回
   りに回動自在に連結支持された先端部（１３）とにより
   構成して上記先端部（１３）にワイパブレード（２）を
   支持せしめ、上記駆動手段（３）を上記基端部（１２）
   と先端部（１３）の連結部に設けて上記先端部（１３）
   を回転せしめるようになした特許請求の範囲第１項記載
   の車両のワイパ装置。
3. （３）上記駆動手段（３）を基端部（１２）先端に設け
   たモータ（３０５）により構成し、該モータ（３０５）
   の出力軸（３０６）に上記先端部（１３）を固定してな
   る特許請求の範囲第２項記載の車両のワイパ装置。
4. （４）上記駆動手段（３）を、基端部（１２）先端に設
   けて軸方向に往復動せしめられるプランジャ（３３）と
   、該プランジャ（３３）に連結されてその作動に応じて
   軸回りに回転する回転軸（３４）とにより構成し、該回
   転軸（３４）に上記先端部（１３）を連結した特許請求
   の範囲第２項記載の車両のワイパ装置。
5. （５）上記プランジャ（３３）および回転軸（３４）に
   は同心状に対向する周面をそれぞれ形成して、一方の周
   面に突部（３８）を設けるとともに、他方の周面には軸
   方向に対して傾斜した溝（３４２）を設けて上記突部（
   ３８）を嵌合案内するようになした特許請求範囲第４項
   記載の車両のワイパ装置。
6. （６）上記駆動手段（３）は上記プランジャ（３３）を
   作動せしめる電磁コイル（３５）を有する特許請求の範
   囲第４項記載の車両のワイパ装置。
7. （７）上記駆動手段（３）は上記プランジャ（３３）を
   作動せしめるピストン（３０３）を有する特許請求の範
   囲第４項記載の車両のワイパ装置。