WO2015099003A1

WO2015099003A1 - ワイパ装置

Info

Publication number: WO2015099003A1
Application number: PCT/JP2014/084224
Authority: WO
Inventors: 真史瀧本; 秋元　伸; 正秋木村; 猛金井; 智哉西川; 礒　幸義
Original assignee: 株式会社ミツバ
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2014-12-25
Publication date: 2015-07-02
Also published as: JPWO2015099003A1; EP3093202A1; CN105793127B; EP3093202B1; EP3093202A4; US20160318484A1; CN105793127A; US10071710B2; JP6441814B2

Abstract

　出力軸（５６）に、減速機ケース（５２）の外部で揺動駆動される揺動部材（６３）を一体に設け、減速機ケース（５２）に、揺動部材（６３）と接触して揺動部材（６３）の払拭許容限界角度（ｂ°）以上の揺動を規制する一対の第１，第２規制突起（６１），（６２）を設け、これらの揺動部材（６３）および一対の第１，第２規制突起（６１），（６２）により、規制部材（６０）を形成することができる。これにより、従前のワイパ装置における必須部品（固定プレート等）を省略することができる。したがって、部品点数を削減して組立作業性の向上および小型軽量化を図り、かつワイパブレードの払拭許容限界角度（ｂ°）以上の揺動を規制する規制部材（６０）を設けることが可能となる。

Description

ワイパ装置

　本発明は、ワイパ部材を揺動駆動するワイパ装置に関する。

　従来、自動車等の車両には、車体に設けられるウィンドシールドに付着した雨水等の付着物を払拭し、運転者の視界を確保するワイパ装置が搭載されている。車両に搭載されるワイパ装置には、例えば、１つのワイパモータによりリンク機構を介して一対のワイパアームを揺動駆動するタンデム式ワイパ装置や、車両の左右側に設けた一対のワイパモータにより一対のワイパアームをそれぞれ揺動駆動する対向払拭式ワイパ装置がある。これらのワイパ装置のうち、対向払拭式ワイパ装置は、リンク機構を備えない分、車体側の設置スペースを小さくでき、ひいては衝撃吸収スペースの確保や車体設計自由度の向上が図れるといったメリットを有している。

　このような対向払拭式ワイパ装置が、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されたワイパ装置は、正逆回転される駆動モータを備え、当該駆動モータはワイパ軸を揺動駆動するようになっている。ワイパ軸の先端部にはワイパアームが固定され、これにより駆動モータを正逆回転させることでワイパアームが揺動駆動される。これらの駆動モータやワイパアーム等を含むワイパ装置は、取付開口を備えた固定プレートを介して車体に固定される。固定プレートは固定開口を備え、当該固定開口を介して固定ねじによって伝動装置ケーシングに固定されている。

　そして、固定プレートおよびワイパアームの双方には、固定プレートに対するワイパアームの所定角度以上の揺動を規制するストッパ面が、それぞれ設けられている。これにより、ワイパアームの先端部に設けられたワイパブレードがウィンドシールド上で大きく揺動し、その結果、ワイパブレードがオーバーランして車体のピラーに衝突するようなことを未然に防いでいる。

特表２０１１－５０６１６９号公報

　しかしながら、上述の特許文献１に記載された技術によれば、ワイパアーム（ワイパ部材）の所定角度以上の揺動を規制する規制部材（複数のストッパ面よりなる）が、駆動モータ（ワイパモータ）とは別部材である、固定プレートおよびワイパアームに設けられている。したがって、部品点数が多く重量が嵩むばかりか、それぞれを固定ねじや固定ボルトで固定する必要があることに加え、ワイパ装置の車体への固定にも別の固定ボルトで固定する必要があった。

　このように、従前のワイパ装置においては、当該ワイパ装置の組立作業やワイパ装置の車体への搭載作業が煩雑化するという問題があった。そこで、部品点数を削減しつつ、上述のような規制部材を設けることができる新規構造を考える必要が生じていた。

　本発明の目的は、部品点数を削減して組立作業性の向上および小型軽量化を図り、かつワイパ部材の所定角度以上の揺動を規制する規制部材を設けることが可能なワイパ装置を提供することにある。

　本発明の一態様では、ワイパ部材を揺動駆動するワイパ装置であって、回転軸を有するモータ部と、出力軸を有し、前記回転軸の回転を減速する減速機構部と、前記出力軸の回転を制御するコントローラと、前記モータ部、前記減速機構部および前記コントローラを収容するハウジングと、前記出力軸の先端部に取り付けられるワイパ部材と、前記ハウジングの外部において前記出力軸に設けられ、前記出力軸とともに揺動駆動される揺動部材と、前記ハウジングに一体に設けられ、前記揺動部材と接触して前記揺動部材の所定角度以上の揺動を規制する一対の揺動規制部と、を備える。

　本発明の他の態様では、前記揺動部材は、前記出力軸の軸心を対称点として点対称に設けられた一対の第１揺動壁と、前記一対の第１揺動壁から前記出力軸の周方向に所定角度離間して設けられ、前記出力軸の軸心を対称点として点対称に設けられた一対の第２揺動壁と、を有する。

　本発明の他の態様では、前記一対の揺動規制部は、前記出力軸の周方向に互いに対向する第１固定壁および第２固定壁をそれぞれ備え、前記揺動部材が所定角度以上揺動しようとするときに、前記第１揺動壁が前記第１固定壁に接触され、前記第２揺動壁が前記第２固定壁に接触される。

　本発明の他の態様では、前記出力軸にキャップ部材が装着され、前記キャップ部材は前記揺動部材を覆う。

　本発明の他の態様では、前記ワイパ部材は、先端部にワイパブレードが設けられるワイパアームである。

　本発明の他の態様では、前記ワイパ部材は、一対のワイパアームを連動させるリンク機構である。

　本発明によれば、出力軸に、ハウジングの外部で揺動駆動される揺動部材を設け、ハウジングに、揺動部材と接触して揺動部材の所定角度以上の揺動を規制する一対の揺動規制部を設け、これらの揺動部材および一対の揺動規制部により、規制部材を形成することができる。これにより、従前のワイパ装置における必須部品（固定プレートや当該固定プレートを伝動装置ケーシングに固定するための固定ねじ）を省略することができる。したがって、部品点数を削減して組立作業性の向上および小型軽量化を図り、かつワイパ部材の所定角度以上の揺動を規制する規制部材を設けることが可能となる。

本発明に係るワイパ装置の車体への搭載状態を説明する説明図である。図１のワイパ装置のワイパモータを表側（出力軸側）から見た平面図である。図１のワイパ装置のワイパモータを裏側（カバー側）から見た平面図である。揺動部材の揺動範囲を説明する部分拡大図である。実施の形態２の揺動部材を示す図４に対応した図である。実施の形態３の揺動部材を示す図４に対応した図である。実施の形態４の揺動部材を単体で示す図である。（ａ），（ｂ）は、実施の形態５，６を示す図４の破線円Ａ部に対応した拡大図である。実施の形態７のワイパモータを出力軸側から見た斜視図である。図９の揺動部材を単体で示す斜視図である。図９の第１，第２規制突起を説明する斜視図である。図１０の揺動部材の揺動範囲を説明する平面図である。実施の形態７のワイパモータの内部を示す断面図である。実施の形態８のワイパ装置を説明する説明図である。

　以下、本発明の実施の形態１について、図面を用いて詳細に説明する。

　図１は本発明に係るワイパ装置の車体への搭載状態を説明する説明図を、図２は図１のワイパ装置のワイパモータを表側（出力軸側）から見た平面図を、図３は図１のワイパ装置のワイパモータを裏側（カバー側）から見た平面図を、図４は、揺動部材の揺動範囲を説明する部分拡大図をそれぞれ示している。

　図１に示すように、自動車等の車両を形成する車体１０の前方側には、ウィンドシールドとしてのフロントガラス１１が設けられている。フロントガラス１１の前端部側（図中下側）で、車体１０の車幅方向（図中左右方向）に沿う運転席側部分および助手席側部分には、それぞれＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０が搭載されている。このように、本実施の形態に係るワイパ装置は、運転席側および助手席側にそれぞれワイパ装置を備えた対向払拭式ワイパ装置を採用している。ここで、ＤＲ側は運転席側を、ＡＳ側は助手席側をそれぞれ示している。

　ＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０は、それぞれＤＲ側ワイパモータ２１およびＡＳ側ワイパモータ３１を備えている。各ワイパモータ２１，３１は、それぞれＤＲ側ワイパアーム２２およびＡＳ側ワイパアーム３２（詳細図示せず）を所定の揺動角度で揺動駆動するようになっている。これにより、各ワイパアーム２２，３２の先端部にそれぞれ設けた各ワイパブレード（図示せず）が、フロントガラス１１上を往復払拭動作し、ひいてはフロントガラス１１に付着した雨水等を払拭して良好な視界を確保するようになっている。ここで、各ワイパアーム２２，３２は、本発明におけるワイパ部材を構成している。

　車体１０の前方側には、当該車体１０の骨格を形成するダッシュパネル１２が設けられている。このダッシュパネル１２は、車体１０のＤＲ側とＡＳ側との間を横切るようにして設けられ、ダッシュパネル１２の長手方向両側は、車体１０の骨格を形成するＤＲ側インサイドパネル１３およびＡＳ側インサイドパネル１４に、それぞれ溶接等により強固に固定されている。ここで、ダッシュパネル１２，ＤＲ側インサイドパネル１３およびＡＳ側インサイドパネル１４は、いずれも高強度部材となっている。

　ダッシュパネル１２には、ＤＲ側第１固定部１２ａおよびＡＳ側第１固定部１２ｂが、溶接等により強固に固定されている。また、ＤＲ側インサイドパネル１３には、ＤＲ側第２固定部１３ａおよびＤＲ側第３固定部１３ｂが、溶接等により強固に固定されている。さらに、ＡＳ側インサイドパネル１４には、ＡＳ側第２固定部１４ａおよびＡＳ側第３固定部１４ｂが、溶接等により強固に固定されている。

　そして、ＤＲ側第１固定部１２ａ，ＤＲ側第２固定部１３ａおよびＤＲ側第３固定部１３ｂには、ＤＲ側ワイパ装置２０が３点支持で固定され、ＡＳ側第１固定部１２ｂ，ＡＳ側第２固定部１４ａおよびＡＳ側第３固定部１４ｂには、ＡＳ側ワイパ装置３０が３点支持で固定されている。ここで、図１の網掛け部分は、ＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０が固定される車体１０側の固定部（高強度部）を示している。

　ここで、ＤＲ側ワイパモータ２１およびＡＳ側ワイパモータ３１は、図１に示すようにそれぞれ同様に形成され、各ワイパモータ２１，３１は、それぞれ３つの取付部ａ，ｂ，ｃを備えている。ＤＲ側ワイパモータ２１の各取付部ａ，ｂ，ｃは、ＤＲ側第１固定部１２ａ，ＤＲ側第２固定部１３ａおよびＤＲ側第３固定部１３ｂに、それぞれ固定ボルト（図示せず）を介して取り付けられている。また、ＡＳ側ワイパモータ３１の各取付部ａ，ｂ，ｃは、ＡＳ側第１固定部１２ｂ，ＡＳ側第２固定部１４ａおよびＡＳ側第３固定部１４ｂに、それぞれ固定ボルト（図示せず）を介して取り付けられている。

　各ワイパモータ２１，３１は、それぞれ同様に形成されるため、以下、ＤＲ側ワイパモータ２１を代表して、その詳細構造について図面を用いて説明する。

　図２および図３に示すように、ＤＲ側ワイパモータ２１は、所謂リバース式のワイパモータ（リバーシングワイパモータ）となっている。ＤＲ側ワイパモータ２１の回転方向、つまり正逆回転を所定のタイミングで切り替えることで、フロントガラス１１上の所定の払拭範囲で、ＤＲ側ワイパアーム２２（図１参照）が揺動駆動される。ＤＲ側ワイパモータ２１は、モータ本体４０と減速機構本体５０とを備えている。

　モータ本体４０は、鋼板等の磁性材料をプレス加工（深絞り加工）することにより、有底筒状に形成されたモータケース（ハウジング）４１を備えている。モータケース４１の内部には、略筒状に形成された固定子４２が固定されており、当該固定子４２には、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相よりなる３相の各コイル（図示せず）が所定の巻き方で巻装されている。固定子４２の内側には、周囲に複数の磁石（図示せず）を備えた回転子４３が所定の隙間を介して回転自在に設けられている。そして、当該回転子４３の回転中心には、回転軸４４が貫通して固定されており、回転軸４４は回転子４３とともに一体回転するようになっている。このように、本実施の形態に係るモータ本体４０は、ブラシレスモータを採用している。ここで、本発明におけるモータ部は、モータケース４１に収容される、固定子４２，回転子４３および回転軸４４によって構成されている。

　そして、後述するカバー５４の内側に装着されたコントローラ５４ｂにより、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各コイルへの通電タイミングが切り替えられて、これにより所定の回転トルク，回転速度および回転方向で、回転子４３（回転軸４４）が回転駆動されるようになっている。

　回転軸４４の先端側（図２中下側）は、モータケース４１の内部から突出して減速機構本体５０の内部にまで延在されている。回転軸４４の先端側には、減速機構部５１を形成するウォーム４４ａが一体に設けられており、当該ウォーム４４ａは、回転軸４４の外周に転造加工等により一体成形されている。

　減速機構本体５０は、内部に減速機構部５１を収容する減速機ケース（ハウジング）５２を備えている。この減速機ケース５２は、溶融したアルミ材料を鋳造成形することにより有底状に形成されたケース本体５３と、当該ケース本体５３の開口部分と略同様の外郭形状に形成され、ケース本体５３の開口部分を閉塞する樹脂製のカバー５４とを備えている。ケース本体５３とカバー５４とは、シール部材（図示せず）を介して互いに密着されており、この状態のもとで、３つの締結ネジＳ（図３参照）によって一体化されている。これにより、減速機ケース５２の内部への雨水等の進入が防止される。

　ケース本体５３の内部には、減速機構部５１を形成するウォームホイール５５が回転自在に収容されている。ウォームホイール５５はプラスチック等の樹脂材料により略円盤状に形成され、その外周にはウォーム４４ａと噛み合うギヤ歯５５ａ（詳細図示せず）が一体に設けられている。これにより、ウォームホイール５５は、回転軸４４の回転に伴って回転するようになっている。

　ウォームホイール５５の回転中心には、鋼棒よりなる出力軸５６の基端部が、セレーション嵌合（図示せず）により一体回転可能に固定されており、当該出力軸５６は減速機構部５１により回転するようになっている。出力軸５６には、回転軸４４の回転が、ウォーム４４ａおよびウォームホイール５５（減速機構部５１）により減速され、かつ高トルク化されて伝達される。

　出力軸５６は、ケース本体５３の底壁部５３ａに回動自在に支持されており、出力軸５６の先端部は底壁部５３ａを介して外部に延出されている。つまり、出力軸５６の基端部は、減速機ケース５２の内部に収容されている。出力軸５６には、プッシュナットとしても機能する後述の揺動部材６３が装着されており、これにより、出力軸５６が底壁部５３ａに対して軸方向にがたつくのを抑制している。

　出力軸５６の先端部には、セレーション部および雄ネジ部（何れも図示せず）が一体に設けられている。そして、セレーション部には、ＤＲ側ワイパアーム２２（図１参照）の基端部が相対回転不能に取り付けられるようになっている。また、雄ネジ部には、ＤＲ側ワイパアーム２２をセレーション部に取り付けた状態のもとで締結ナット（図示せず）がネジ結合され、これにより、ＤＲ側ワイパアーム２２のセレーション部からの抜け止めが行われる。

　ケース本体５３の周囲には、当該ケース本体５３を囲うようにして３つの取付部ａ，ｂ，ｃが一体に設けられている。そして、各取付部ａ，ｂ，ｃの中心部分を通る四角形Ｔを仮想線で形成すると、当該四角形Ｔの内部に、ＤＲ側ワイパモータ２１の殆どの部分が収まるようになっている。このように、各取付部ａ，ｂ，ｃにより形成された四角形Ｔの内側に、ＤＲ側ワイパモータ２１の殆どを収めるようにしているので、図１に示すように、車体１０のＤＲ側およびＡＳ側で鏡像対称となる狭小スペースに、同じ形状のＤＲ側ワイパモータ２１とＡＳ側ワイパモータ３１とを、対向配置して３点支持できるようになっている。よって、ＤＲ側ワイパモータ２１とＡＳ側ワイパモータ３１とで作り分けする必要が無く、ひいては低コスト化を実現している。

　カバー５４には、車体１０側に設けられる外部コネクタ（図示せず）が接続されるコネクタ接続部５４ａが一体に設けられている。コネクタ接続部５４ａには、複数のターミナル（図示せず）がインサート成形されており、複数のターミナルには、駆動電流用や回転検出／位置検出センサ用のターミナルが含まれている。各ターミナルの一端側は、外部コネクタのターミナル（図示せず）にそれぞれ電気的に接続され、各ターミナルの他端側は、カバー５４の内側に固定されたコントローラ５４ｂ（詳細図示せず）に、それぞれ電気的に接続されている。つまり、コントローラ５４ｂにおいても、減速機ケース５２の内部に収容されている。そして、コントローラ５４ｂは、回転軸４４の正逆回転を制御することで、出力軸５６の正逆回転を制御するようになっている。

　ここで、コネクタ接続部５４ａに対する外部コネクタの差し込み方向は、図３に示すように、取付部ｂ側とは反対側、つまり図中下側に向けられている。このように、コネクタ接続部５４ａを取付部ｂ側とは反対側に向けることで、図１に示すように、ＤＲ側ワイパモータ２１とＡＳ側ワイパモータ３１とを車体１０に搭載した状態のもとで、コネクタ接続部５４ａを比較的余裕があるスペース側に向けられるようにしている。したがって、車体メーカ等において、外部コネクタの差し込み作業が容易に行えるようになっている。この点は、ＤＲ側ワイパモータ２１のメンテナンス性向上にも繋がっている。

　図２および図４に示すように、ケース本体５３の底壁部５３ａおよび出力軸５６には、規制部材６０が設けられている。この規制部材６０は、出力軸５６が何らかの原因で大きな揺動角度で揺動するような場合において、フェイルセーフ機能を発揮し、ワイパブレード（図示せず）がオーバーランするのを防止するようになっている。なお、図１においては、説明を分かり易くするために、規制部材６０の図示を省略している。

　規制部材６０は、底壁部５３ａに一体成形された第１規制突起６１，第２規制突起６２と、出力軸５６に一体回転可能に設けられた揺動部材６３とから形成されている。ここで、図２および図４において、規制部材６０の構成を明確にするために、一対の第１，第２規制突起６１，６２、および揺動部材６３に網掛けを施している。

　一対の第１，第２規制突起（揺動規制部）６１，６２は、ケース本体５３を鋳造成形等する際にケース本体５３に一体成形され、出力軸５６の軸方向に突出するようにして真っ直ぐに延びる棒状に形成されている。これらの第１，第２規制突起６１，６２は、出力軸５６を挟むようにして出力軸５６の周囲に設けられ、第１規制突起６１は取付部ａ側に配置され、第２規制突起６２は取付部ｃ側に配置されている。

　そして、第１規制突起６１には、ＤＲ側ワイパモータ２１が、図中反時計方向に仮にオーバーランをするような不具合が生じた場合において、揺動部材６３の第１当接面Ｓ１が接触するようになっている。これとは逆に、第２規制突起６２には、ＤＲ側ワイパモータ２１が、図中時計方向に仮にオーバーランをするような不具合が生じた場合において、揺動部材６３の第２当接面Ｓ２が接触するようになっている。

　ただし、一対の第１，第２規制突起６１，６２の断面形状は、図示のような略長方形形状に限らず、円形形状等に形成することもできる。この場合、第１，第２当接面Ｓ１，Ｓ２を傷付けないようにするために、第１，第２規制突起６１，６２の第１，第２当接面Ｓ１，Ｓ２側を、当該第１，第２当接面Ｓ１，Ｓ２に対して面接触するように平面形状にするのが望ましい。

　ここで、一対の第１，第２規制突起６１，６２の出力軸５６を中心として設ける間隔は、図４に示すように、ワイパブレードの揺動角度が払拭許容限界角度（ｂ°）となる間隔に設定されている。つまり、払拭許容限界角度（ｂ°）は、ワイパブレードを上反転位置ＵＲＰ側および下反転位置ＬＲＰ側に、それぞれ移動させることが可能な限界の角度となっている。これにより、揺動部材６３の限界揺動角度（ワイパブレードの限界揺動角度）は、払拭許容限界角度（ｂ°）とされ、この払拭許容限界角度（ｂ°）が、本発明における所定角度となっている。

　なお、ＤＲ側ワイパモータ２１が正常動作している場合には、揺動部材６３（ワイパブレード）は、通常払拭角度（ａ°）の範囲において、揺動駆動されるようになっている。これらの通常払拭角度（ａ°）および払拭許容限界角度（ｂ°）は、それぞれ車体１０の仕様、つまりフロントガラス１１（図１参照）の大きさや形状等によって設定される。

　揺動部材６３は、鋼板をプレス加工等することにより板状に形成され、半円形形状に形成された固定部６３ａと、四角形形状に形成された本体部６３ｂとを備えている。揺動部材６３は、減速機ケース５２の外部で出力軸５６によって揺動駆動されるようになっている。固定部６３ａには、取付孔６３ｃが一体に設けられ、当該取付孔６３ｃの内径寸法は、出力軸５６の外径寸法よりも小さい寸法に設定されている。つまり、固定部６３ａはプッシュナットとして機能し、出力軸５６の先端部分から圧入嵌合させることで強固に固定されるようになっている。

　固定部６３ａに一体に設けられた本体部６３ｂには、揺動部材６３の揺動方向（図４中左右側）に対向するようにして、第１当接面Ｓ１および第２当接面Ｓ２がそれぞれ設けられている。第１当接面Ｓ１は、ワイパブレードが上反転位置ＵＲＰ側に向けて払拭許容限界に達した場合に、ケース本体５３に設けた第１規制突起６１に接触し、第２当接面Ｓ２は、ワイパブレードが下反転位置ＬＲＰ側に向けて払拭許容限界に達した場合に、ケース本体５３に設けた第２規制突起６２に接触するようになっている。このように、一対の第１，第２規制突起６１，６２は、揺動部材６３の所定角度以上（ｂ°以上）の揺動を規制するようになっている。

　以上詳述したように、実施の形態１に係るＤＲ側ワイパモータ２１によれば、出力軸５６に、減速機ケース５２の外部で揺動駆動される揺動部材６３を一体に設け、減速機ケース５２に、揺動部材６３と接触して揺動部材６３の払拭許容限界角度（ｂ°）以上の揺動を規制する一対の第１，第２規制突起６１，６２を設け、これらの揺動部材６３および一対の第１，第２規制突起６１，６２により、規制部材６０を形成することができる。

　これにより、従前のワイパ装置における必須部品（固定プレートや当該固定プレートを伝動装置ケーシングに固定するための固定ねじ）を省略することができる。したがって、部品点数を削減して組立作業性の向上および小型軽量化を図り、かつワイパブレードの払拭許容限界角度（ｂ°）以上の揺動を規制する規制部材６０を設けることが可能となる。

　次に、本発明の実施の形態２について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図５は実施の形態２の揺動部材を示す図４に対応した図を示している。

　図５に示すように、実施の形態２に係るＤＲ側ワイパモータ７０は、規制部材６０を構成する揺動部材７１の形状のみが異なっている。具体的には、揺動部材７１の本体部７１ａの揺動方向に沿う幅寸法Ｔ１が、実施の形態１（図４参照）に比して小さい寸法（幅狭）に設定されている。これにより、ワイパブレードの払拭許容限界角度（ｄ°）を、実施の形態１に比して大きくすることができる（ｄ°＞ｂ°）。

　また、実施の形態２においては、払拭許容限界角度（ｄ°）を大きくできるため、これに伴い、通常払拭角度（ｃ°）においても、実施の形態１に比して大きくしている（ｃ°＞ａ°）。なお、通常払拭角度（ｃ°）は、コントローラ５４ｂ（図３参照）をチューニング（調整）することにより設定される。

　以上のように形成した実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。

　次に、本発明の実施の形態３について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図６は実施の形態３の揺動部材を示す図４に対応した図を示している。

　図６に示すように、実施の形態３に係るＤＲ側ワイパモータ８０は、規制部材６０を構成する揺動部材８１の形状のみが異なっている。具体的には、揺動部材８１の本体部８１ａの揺動方向に沿う幅寸法Ｔ２が、実施の形態１（図４参照）に比して大きい寸法（幅広）に設定されている。これにより、ワイパブレードの払拭許容限界角度（ｅ°）を、実施の形態１に比して小さくすることができる（ｅ°＜ｂ°）。

　なお、実施の形態３における通常払拭角度（ａ°）は、実施の形態１と同じ角度に設定されている。

　以上のように形成した実施の形態３においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。

　次に、本発明の実施の形態４について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図７は実施の形態４の揺動部材を単体で示す図を示している。

　図７に示すように、実施の形態４においては、揺動部材９０の構造のみが異なっている。具体的には、揺動部材９０は、第１揺動体９１および第２揺動体９２を備えている。これらの第１，第２揺動体９１，９２は、何れも実施の形態１の揺動部材６３（図４参照）と同じ形状に形成されている。

　第１，第２揺動体９１，９２は、第１，第２固定部９１ａ，９２ａと、第１，第２本体部９１ｂ，９２ｂをそれぞれ備えている。そして、第１，第２固定部９１ａ，９２ａには、共通の取付孔９３がそれぞれ形成されており、当該取付孔９３を中心として、第１，第２揺動体９１，９２は連結されている。ここで、第１，第２揺動体９１，９２は、リベット等（図示せず）をカシメ固定することで連結されており、第１，第２揺動体９１，９２は、矢印Ｍに示すように、取付孔９３を中心として回動自在となっている。ここで、図示の状態においては、第１揺動体９１側に第１当接面Ｓ１が形成され、第２揺動体９２側に第２当接面Ｓ２が形成されている。

　以上のように形成した実施の形態４においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態４においては、第１，第２揺動体９１，９２を、第１，第２固定部９１ａ，９２ａを介して互いに回動自在に連結することで、揺動部材９０の幅寸法Ｔ３を調整できるようにしている。したがって、図４に示す「払拭許容限界角度」を、仕様の異なる車体に対応させて調整することができる。ここで、取付孔９３は、実施の形態１と同様に出力軸５６（図４参照）に圧入嵌合されるため、出力軸５６に固定した後の揺動部材９０の幅寸法Ｔ３は変化することが無い。

　次に、本発明の実施の形態５，６について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図８（ａ），（ｂ）は実施の形態５，６を示す図４の破線円Ａ部に対応した拡大図を示している。

　図８（ａ）に示すように、実施の形態５においては、第１，第２規制突起６１，６２の周囲に、弾性部材としての弾性ゴムＧをそれぞれ設けたことのみが異なっている。この弾性ゴムＧは、揺動部材６３と第１，第２規制突起６１，６２との衝突時の衝撃を緩和するものである。なお、図示においては、第２規制突起６２側の弾性ゴムＧのみを拡大して示している。

　一方、図８（ｂ）に示すように、実施の形態６においては、揺動部材６３の第１，第２規制突起６１，６２側のそれぞれに、弾性部材としての弾性ゴムＧを設けたことのみが異なっている。この弾性ゴムＧは、第１，第２当接面Ｓ１，Ｓ２を形成しており、揺動部材６３と第１，第２規制突起６１，６２との衝突時の衝撃を緩和するようになっている。なお、図示においては、第２当接面Ｓ２を形成する弾性ゴムＧのみを拡大して示している。

　ただし、弾性ゴムＧは、揺動部材６３および第１，第２規制突起６１，６２の双方に設けるようにしても良い。

　以上のように形成した実施の形態５，６においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態５，６においては、弾性ゴムＧにより揺動部材６３と第１，第２規制突起６１，６２との衝突時の衝撃を緩和することができる。よって、ＤＲ側ワイパモータ２１にオーバーランをするような不具合が生じた場合において、揺動部材６３および第１，第２規制突起６１，６２の破損を抑制しつつ、異音の発生を抑えることができる。

　次に、本発明の実施の形態７について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図９は実施の形態７のワイパモータを出力軸側から見た斜視図を、図１０は図９の揺動部材を単体で示す斜視図を、図１１は図９の第１，第２規制突起を説明する斜視図を、図１２は図１０の揺動部材の揺動範囲を説明する平面図を、図１３は実施の形態７のワイパモータの内部を示す断面図をそれぞれ示している。

　図９に示すように、実施の形態７に係るＤＲ側ワイパモータ１００は、規制部材１１０の構造が異なっている。また、図中矢印ｍに示すように、規制部材１１０を覆うようにして、キャップ部材１２０を出力軸５６に装着した点が異なっている。さらに、ＤＲ側ワイパモータ１００においては、３つある取付部ａ，ｂ，ｃのうちの１つの取付部ｃについては、車体１０（図１参照）に設けた差し込み孔（図示せず）に差し込まれる取付部となっている。このように、３つある取付部ａ，ｂ，ｃのうちの１つの取付部ｃの構造を異ならせることで、ＤＲ側ワイパモータ１００の車体１０への誤組み付けが防止される。また、固定ボルトが２つで済むため、部品点数の削減と作業性の向上とが実現される。

　規制部材１１０の詳細な説明に先立ち、キャップ部材１２０の構造について説明する。キャップ部材１２０は、ゴム等の弾性材料により段付きの筒状に形成されている。キャップ部材１２０は、規制部材１１０を覆う大径の被覆本体１２１と、出力軸５６に圧入により固定される小径の圧入部１２２とを有している。そして、圧入部１２２を出力軸５６に固定した状態のもとで、出力軸５６の軸方向と直交する方向からＤＲ側ワイパモータ１００を見ると、規制部材１１０は被覆本体１２１によって完全に隠された状態となる。したがって、キャップ部材１２０は、規制部材１１０が被水するのを確実に防止する。なお、キャップ部材１２０は出力軸５６に固定されるため、出力軸５６とともに回転する。

　規制部材１１０は、鋼板をプレス加工等することにより所定形状に形成された揺動部材１１１を備えている。揺動部材１１１は、図１０に示すように、出力軸５６に固定される固定筒部１１２と、一対の本体部１１３とを備えている。

　固定筒部１１２は、図１１に示すように、出力軸５６に設けられた第１セレーション部５６ａにカシメ固定等により固定される。これにより、揺動部材１１１は出力軸５６に対して相対回転不能に強固に固定される。第１セレーション部５６ａは、出力軸５６の軸方向に真っ直ぐに延びている。ここで、出力軸５６の第１セレーション部５６ａよりも先端側（図中上側）には、第２セレーション部５６ｂが設けられ、当該第２セレーション部５６ｂには、ＤＲ側ワイパアーム２２（図１参照）の基端部が相対回転不能に固定される。第２セレーション部５６ｂは、出力軸５６の軸方向に先細りとなるように延びており、ＤＲ側ワイパアーム２２を容易に装着できるようにしている。ただし、第２セレーション部５６ｂには、後述する実施の形態８におけるクランクアーム１３１ａの一端（図１４参照）も固定可能となっている。

　一対の本体部１１３は、固定筒部１１２の軸心を挟んで対向するように、固定筒部１１２に一体に設けられている。

　各本体部１１３には、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように配置された一対の第１揺動壁１１３ａが設けられている。また、各本体部１１３には、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように配置された一対の第２揺動壁１１３ｂが設けられている。そして、第２揺動壁１１３ｂは、固定筒部１１２の周方向に対して、本体部１１３を挟んで第１揺動壁１１３ａと対向されている。つまり、一対の第２揺動壁１１３ｂは、一対の第１揺動壁１１３ａから出力軸５６の周方向に、それぞれ所定角度離間して設けられている。ここで、軸心ＣＥを中心に本体部１１３を挟む第１揺動壁１１３ａと第２揺動壁１１３ｂとのなす角度は、略８０°となっている。

　図９に示すように、規制部材１１０は、ケース本体５３に一体に設けられた第１規制突起（揺動規制部）１１４および第２規制突起（揺動規制部）１１５を備えている。これらの第１，第２規制突起１１４，１１５は、図１１に示すように、ケース本体５３の底壁部５３ａに一体に設けられたボス部５３ｂを補強する補強リブ５３ｃの一部により形成されている。ここで、ボス部５３ｂは出力軸５６を回動自在に支持するものであって、ボス部５３ｂには出力軸５６からの大きな反力が負荷される。そのため、ボス部５３ｂの周囲には、出力軸５６を中心に放射状に突出した複数の補強リブ５３ｃを設けている。より具体的には、ボス部５３ｂの外周部分に、等間隔（４５°間隔）で８本の補強リブ５３ｃが設けられている。なお、出力軸５６は、当該出力軸５６に圧入固定されたティースワッシャ５６ｃによって、ボス部５３ｂに対して軸方向にがたつくこと無く回動自在に支持されている。

　各第１，第２規制突起１１４，１１５は、８本ある補強リブ５３ｃのうち、出力軸５６を挟んで互いに対向する補強リブ５３ｃで、かつ取付部ａおよび取付部ｃ寄りの各補強リブ５３ｃに一体に設けられている（図９参照）。なお、これらの第１，第２規制突起１１４，１１５を分かり易くするために、図９，図１１，図１２において網掛けを施している。各第１，第２規制突起１１４，１１５は、補強リブ５３ｃから、出力軸５６の軸方向先端部（図中上側）に向けて突出されている。そして、各第１，第２規制突起１１４，１１５は、出力軸５６の軸方向と直交する方向からＤＲ側ワイパモータ１００を見たときに、揺動部材１１１と重なるようになっている（図９参照）。

　第１規制突起１１４は、出力軸５６の周方向に互いに対向する第１固定壁１１４ａおよび第２固定壁１１４ｂを備えている。また、第２規制突起１１５は、出力軸５６の周方向に互いに対向する第１固定壁１１５ａおよび第２固定壁１１５ｂを備えている。第１規制突起１１４の第１固定壁１１４ａおよび第２規制突起１１５の第１固定壁１１５ａは、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように配置されている。また、第１規制突起１１４の第２固定壁１１４ｂおよび第２規制突起１１５の第２固定壁１１５ｂについても、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように配置されている。

　そして、図１２に示すように、ワイパブレード（図示せず）が払拭許容限界範囲（ｆ°）の下反転位置ＬＲＰ側に到達し、それ以上揺動しようとすると、揺動部材１１１の各第１揺動壁１１３ａが、各第１，第２規制突起１１４，１１５の各第１固定壁１１４ａ，１１５ａに略同時に接触される。一方、ワイパブレードが払拭許容限界範囲（ｆ°）の上反転位置ＵＲＰ側に到達し、それ以上揺動しようとすると、揺動部材１１１の各第２揺動壁１１３ｂが、各第１，第２規制突起１１４，１１５の各第２固定壁１１４ｂ，１１５ｂに略同時に接触される（図中破線参照）。これにより、揺動部材１１１の所定角度（ｆ°）以上の揺動が規制される。

　以上のように形成した実施の形態７においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態７においては、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように揺動部材１１１の各第１揺動壁１１３ａを配置し、かつ各第１，第２規制突起１１４，１１５の各第１固定壁１１４ａ，１１５ａを配置したので、各第１揺動壁１１３ａを各第１固定壁１１４ａ，１１５ａに略同時に接触させることができる。また、出力軸５６の軸心ＣＥを対称点として、点対称となるように揺動部材１１１の各第２揺動壁１１３ｂを配置し、かつ各第１，第２規制突起１１４，１１５の各第２固定壁１１４ｂ，１１５ｂを配置したので、各第２揺動壁１１３ｂも各第２固定壁１１４ｂ，１１５ｂに略同時に接触させることができる。

　したがって、実施の形態１に比して、出力軸５６のボス部５３ｂに対する抉りを防止して、出力軸５６の屈曲変形や偏摩耗等を確実に抑制することができる。よって、ＤＲ側ワイパモータ１００の長寿命化を図ることができるとともに、メンテナンス周期を延ばすことができる。

　また、出力軸５６のボス部５３ｂに対する抉りを防止できるので、図１３に示すように、出力軸５６の基端側でかつウォームホイール５５の回転中心に配置されたセンサマグネットＳＭの位置ずれを確実に防止できる。よって、センサマグネットＳＭの回転検出センサＳＥに対する位置精度を向上させて、より高精度でＤＲ側ワイパモータ１００を制御できる。ここで、図１３に示すように、ＤＲ側ワイパモータ１００の内部にはコントローラ５４ｂを構成する基板５４ｃが収容されるが、この基板５４ｃには、回転検出センサＳＥや、モータ本体４０を駆動するＦＥＴモジュールＦＭ等の電子部品が実装されている。なお、回転検出センサＳＥとしては、磁気によってスイッチングされるＭＲセンサ等が用いられる。

　さらに、第１規制突起１１４および第２規制突起１１５は、ボス部５３ｂを補強する補強リブ５３ｃの一部によって形成したので、第１規制突起１１４および第２規制突起１１５を、ケース本体５３に別途それぞれ設ける必要が無く、ケース本体５３を容易に成形することができるとともに、ケース５３の見栄えを良くすることができる。

　また、揺動部材１１１，第１規制突起１１４および第２規制突起１１５からなる規制部材１１０は、出力軸５６に装着されるキャップ部材１２０によって覆われるので、規制部材１１０を錆び等から確実に保護することができるとともに、ケース５３の見栄えを良くすることができる。

　次に、本発明の実施の形態８について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１および実施の形態７と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

　図１４は実施の形態８のワイパ装置を説明する説明図を示している。なお、図１４においては、実施の形態７のＤＲ側ワイパモータ１００と同じ構造の１つのワイパモータ１００のみを有している。また、図１４では、規制部材１１０を図示するためにキャップ部材１２０（図９参照）の図示を省略している。

　図１４に示すように、実施の形態８に係るワイパ装置１３０は、１つのワイパモータ１００によってＤＲ側ワイパアーム２２およびＡＳ側ワイパアーム３２を連動させるようにした、所謂、タンデム式ワイパ装置となっている。ワイパモータ１００と、各ワイパアーム２２，３２との間には、ワイパモータ１００の動力を各ワイパアーム２２，３２に伝達するためのリンク機構１３１が設けられている。ここで、リンク機構１３１は、本発明におけるワイパ部材を構成している。

　リンク機構１３１は、出力軸５６に一端が固定されたワイパ部材としてのクランクアーム１３１ａと、クランクアーム１３１ａの他端に一端が固定された駆動ロッド１３１ｂと、駆動ロッド１３１ｂの他端に固定されたＤＲ側駆動レバー１３１ｃと、ＤＲ側駆動レバー１３１ｃとＡＳ側駆動レバー１３１ｄとの間に設けられた連結ロッド１３１ｅとを有している。また、これらの構成部品の連結部分には、それぞれボールジョイント（図示せず）が設けられている。これにより、ワイパモータ１００の動力は、各ワイパアーム２２，３２にスムーズに伝達され、各ワイパアーム２２，３２が連動して揺動駆動される。

　以上のように形成した実施の形態８においても、上述した実施の形態７と同様の作用効果を奏することができる。

　本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、断面が円形の出力軸５６に対して、円形の取付孔６３ｃ，９３および固定筒部１１２を圧入嵌合により固定したものを示したが、本発明はこれに限らず、出力軸５６の断面形状を非円形形状（例えばＤカット形状）とし、これに合わせて取付孔６３ｃ，９３および固定筒部１１２も非円形形状としても良い。この場合、圧入嵌合させた後の両者のガタつきを確実に防止することができ、ひいてはＤＲ側ワイパモータ２１，１００の正常動作時における異音の発生を確実に防止することができる。

　また、上記実施の形態５，６においては、弾性部材として弾性ゴムＧを用いたものを示したが、本発明はこれに限らず、弾性部材として機能するコイルスプリングを用いることもできる。この場合、コイルスプリングの伸縮方向と揺動部材６３の揺動方向とが一致するように、揺動部材６３および第１，第２規制突起６１，６２のうちの少なくともいずれか一方に、コイルスプリングを設けるようにする。また、実施の形態５，６の弾性ゴムＧや、その変形例である上述のコイルスプリングを、実施の形態７，８に採用することもできる。

　さらに、上記各実施の形態においては、モータ本体４０として、ブラシレスモータを採用したものを示したが、本発明はこれに限らず、ブラシ付きのモータを採用することもできる。

　ワイパ装置は、自動車等の車両に搭載され、ウィンドシールドに付着した雨水等の付着物を払拭して良好な視界を確保するために用いられる。

Claims

　ワイパ部材を揺動駆動するワイパ装置であって、
　回転軸を有するモータ部と、
　出力軸を有し、前記回転軸の回転を減速する減速機構部と、
　前記出力軸の回転を制御するコントローラと、
　前記モータ部、前記減速機構部および前記コントローラを収容するハウジングと、
　前記出力軸の先端部に取り付けられるワイパ部材と、
　前記ハウジングの外部において前記出力軸に設けられ、前記出力軸とともに揺動駆動される揺動部材と、
　前記ハウジングに一体に設けられ、前記揺動部材と接触して前記揺動部材の所定角度以上の揺動を規制する一対の揺動規制部と、
を備える、ワイパ装置。
　請求項１記載のワイパ装置において、
　前記揺動部材は、
　前記出力軸の軸心を対称点として点対称に設けられた一対の第１揺動壁と、
　前記一対の第１揺動壁から前記出力軸の周方向に所定角度離間して設けられ、前記出力軸の軸心を対称点として点対称に設けられた一対の第２揺動壁と、
を有する、ワイパ装置。
　請求項２記載のワイパ装置において、
　前記一対の揺動規制部は、前記出力軸の周方向に互いに対向する第１固定壁および第２固定壁をそれぞれ備え、
　前記揺動部材が所定角度以上揺動しようとするときに、前記第１揺動壁が前記第１固定壁に接触され、前記第２揺動壁が前記第２固定壁に接触される、ワイパ装置。
　請求項１記載のワイパ装置において、
　前記出力軸にキャップ部材が装着され、前記キャップ部材は前記揺動部材を覆う、ワイパ装置。
　請求項１記載のワイパ装置において、
　前記ワイパ部材は、先端部にワイパブレードが設けられるワイパアームである、ワイパ装置。
　請求項１記載のワイパ装置において、
　前記ワイパ部材は、一対のワイパアームを連動させるリンク機構である、ワイパ装置。