(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパモータが取付けられるブラケットと、筒状をなし、且つ上記ブラケットに固定される筒状部を有する筒部材を備えたワイパフレームであって、上記ブラケットは、上記筒部材の筒状部の湾曲形状に略等しい湾曲形状に形成されたフレーム結合部を有し、上記筒部材は、略筒状にして上記筒状部の中央に向け対称的に突出していてリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのフレーム結合部に形成されたブラケット穴と上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記一対のリベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記筒部材が上記ブラケットに固定されていることを特徴とするワイパフレーム。
【請求項２】
ワイパモータが取付けられ且つブラケット穴を形成した板状のブラケットと、ピボットシャフトを回動可能に支持し且つ車体に固定されるピボットホルダを端部に配置しているとともに、上記ブラケットに固定される筒状部には中央に向け略筒状に対称的に突出して上記筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもち且つリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのブラケット穴から上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記リベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記ブラケットに固定された筒部材を備えていることを特徴とするワイパフレーム。
【請求項３】
対向配置された一対のリベット穴成形治具の所定位置に筒状母材を配置し、上記筒状母材の外側に対称配置された一対のパンチにより、上記筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出し且つ突出先端間が上記筒状母材の内径寸法よりも小さい隙間寸法をもってリベットを保持可能な一対のリベット保持部を形成し、上記一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材を得るリベット穴成形工程と、ブラケットにブラケット穴を成形するブラケット穴成形工程と、対向配置された一対のリベット加締め治具の所定位置に上記筒部材を配置し、上記ブラケットに形成したブラケット穴を上記筒部材のリベット穴上に配置するとともに、ブラケット穴からリベット穴にリベットを通して上記一対のリベット保持部によりリベットを保持し、一対のリベット保持部により保持されている上記リベットを加締めて上記ブラケットに上記筒部材を締結するリベット加締め工程を経ることを特徴とするワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法。
【請求項４】
リベット穴成形工程において、一対のうちの一方のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴が成形された後に、一対のうちの他方のリベット穴成形治具により、一対のうちの他方のリベット穴が成形されることを特徴とする請求項３に記載のワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法。
【請求項５】
リベット穴成形工程において、一対のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴および一対のうちの他方のリベット穴が同時に成形されることを特徴とする請求項３に記載のワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイパ動作を行うピボットシャフトを回動可能にして車体に支持するのに利用されるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイパ動作を行うピボットシャフトを回動可能にして車体側に支持するワイパフレームとしては、パイプ形状の筒部材のほぼ中央に、ワイパモータを取付けた板形状のブラケットが電気的溶接（抵抗溶接）によって固定され、筒部材の両端でピボットシャフトを回動可能に支持するとともに車体に固定されるピボットホルダが配置されているものが知られている。
【０００３】
ピボットシャフトの基端部には、リンクを介してワイパモータの出力軸が連結され、ピボットシャフトの先端部には、車体パネルの外側でワイパブレードを装着したワイパアームが結合されるため、ワイパモータの回転力によってリンクを介しピボットシャフトが往復回動することによって、ワイパアームが払拭面上を往復で揺動し、ワイパブレードがワイパアームに内蔵されたアームスプリングによって払拭面に圧接しながら往復で回動して、ワイパブレードにて払拭面を往復で拭う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したワイパフレームでは、パイプ形状の筒部材に板形状のブラケットが電気的溶接（抵抗溶接）によって固定されているため、パイプ形状の部材と板形状の部材とを接合するに際し、電気的溶接により確実に行うのに熟練をともなうものであることや、電気的溶接においての品質管理が容易とは言い難いという問題点があり、熟練をともなわずに比較的容易に締結を行えるようにするという課題があった。
【０００５】
【発明の目的】
この発明は、電気的溶接等と比べて容易にして、しかも確実に締結が行えるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【発明の構成】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係わるワイパフレームでは、ワイパモータが取付けられるブラケットと、筒状をなし、且つ上記ブラケットに固定される筒状部を有する筒部材を備えたワイパフレームであって、上記ブラケットは、上記筒部材の筒状部の湾曲形状に略等しい湾曲形状に形成されたフレーム結合部を有し、上記筒部材は、略筒状にして上記筒状部の中央に向け対称的に突出していてリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのフレーム結合部に形成されたブラケット穴と上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記一対のリベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記筒部材が上記ブラケットに固定されている構成としたことを特徴としている。
【０００８】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームでは、ワイパモータが取付けられ且つブラケット穴を形成した板状のブラケットと、ピボットシャフトを回動可能に支持し且つ車体に固定されるピボットホルダを端部に配置しているとともに、上記ブラケットに固定される筒状部には中央に向け略筒状に対称的に突出して上記筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもち且つリベットを保持可能な一対のリベット保持部を有し、上記リベットを上記ブラケットのブラケット穴から上記一対のリベット保持部により形成されたリベット穴に通して、上記リベット保持部において上記リベットを保持した状態で、上記リベットが加締められて上記ブラケットに固定された筒部材を備えている構成としたことを特徴としている。
【０００９】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、対向配置された一対のリベット穴成形治具の所定位置に筒状母材を配置し、上記筒状母材の外側に対称配置された一対のパンチにより、上記筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出し且つ突出先端間が上記筒状母材の内径寸法よりも小さい隙間寸法をもってリベットを保持可能な一対のリベット保持部を形成し、上記一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材を得るリベット穴成形工程と、ブラケットにブラケット穴を成形するブラケット穴成形工程と、対向配置された一対のリベット加締め治具の所定位置に上記筒部材を配置し、上記ブラケットに形成したブラケット穴を上記筒部材のリベット穴上に配置するとともに、ブラケット穴からリベット穴にリベットを通して上記一対のリベット保持部によりリベットを保持し、一対のリベット保持部により保持されている上記リベットを加締めて上記ブラケットに上記筒部材を締結するリベット加締め工程を経ることを特徴としている。
【００１０】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、リベット穴成形工程において、一対のうちの一方のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴が成形された後に、一対のうちの他方のリベット穴成形治具により、一対のうちの他方のリベット穴が成形されることを特徴としている。
【００１１】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法では、リベット穴成形工程において、一対のリベット穴成形治具により、一対のうちの一方のリベット穴および一対のうちの他方のリベット穴が同時に成形されることを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用】
この発明の請求項１に係わるワイパフレームにおいて、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部中央に向け略筒状にして対称的に突出している一対のリベット保持部によって保持されている状態で加締められている。それ故、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との固定を行なう。
【００１３】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームにおいて、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状にして対称的に突出して上記筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもつ一対のリベット保持部により保持されている状態で加締められている。それ故、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との固定を行なう。
【００１４】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材が一対のリベット穴成形治具によって得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１５】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では、筒状母材の中央に向け略筒状にして突出した一方のリベット保持部により成形されるリベット穴が一方のリベット穴成形治具によって成形された後に、筒状母材の中央に向け略筒状にして一方のリベット保持部に対称的に突出した他方のリベット保持部により成形されるリベット穴が他方のリベット穴成形治具によって成形されることによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、それによって、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１６】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法において、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部に成形されるリベット穴が一対のリベット穴成形治具によって同時的に成形することによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。それ故、リベットは、加締られた際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、それによって、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材との締結を行なう。
【００１７】
【実施例】
図１ないし図１１にはこの発明に係わるワイパフレームおよびワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法の一実施例が示されている。
【００１８】
図１に示されるように、ワイパフレーム１は、図２に示されるワイパリンク装置２０に用いられ、主として、フレーム本体（筒部材）２、第１のピボットホルダ３、第２のピボットホルダ４、モータブラケット（ブラケット）５から構成されている。ワイパリンク装置２０は、第１、第２のピボットホルダ３、４に第１、第２のピボットシャフト７、８が回動可能に支持され、第１、第２のピボットシャフト７、８に第１、第２のピボットアーム９、１０が結合され、両ピボットアーム９、１０に第１のリンクコンロッド１１が回転可能に結合され、モータブラケット５にワイパモータ１２が固定され、ワイパモータ１２に備えた出力軸１２ａにモータアーム１３が結合され、このモータアーム１３および第２のピボットアーム１０に第２のリンクコンロッド１４が回転可能に結合されている。
【００１９】
フレーム本体２は金属製であって、円筒状をなす筒状部２ａの他端近傍が、わずかに折り曲げられており、一端側に第１の潰部２ｂが形成され、他端側に第２の潰部２ｃが形成されている。
【００２０】
第１、第２の潰部２ｂ、２ｃは同一の形状をなすため、ここでは、図５に示される第１の潰部２ｂについてのみ説明する。
【００２１】
第１の潰部２ｂは、筒状部２ａの端部に対する潰し加工によって平面状をなす第１の接合平面２ｂ１、第２の接合平面２ｂ２を対向位置にもつ板状に成形されている。
【００２２】
また、第１の潰部２ｂのほぼ中央には、第１、第２の接合平面２ｂ１、２ｂ２に連通した丸孔状のシャフトガイド孔２ｂ３が形成されており、このシャフトガイド孔２ｂ３は、後述する第１のピボットホルダ３に備えた軸受３ｂと同芯に配置され、この軸受３ｂの内径寸法よりもわずかに大きい内径寸法を有する。
【００２３】
そして、第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３の外側には、第１の潰部２ｂの端部寄りの２個所に成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５がそれぞれ形成されている。これら成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、後述する第１のピボットホルダ３が樹脂成形される際に、成形型に対して位置決めするために用いられる。この場合、成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５は、シャフトガイド孔２ｂ３の外側の２個所に形成されているが、２個所に限らず、１個所でも３個所でも、数が限定されるものではない。
【００２４】
フレーム本体２は、筒状部２ａが中空形状であるため、それ自体、曲げに対する強度があるとともに、第１の潰部２ｂの肉厚が筒状部２ａの厚さ寸法よりも大きくなっているため、第１の潰部２ｂにおいて剛性が増し、結果的に、全体としての曲げ強度が大きくなっている。
【００２５】
第２の潰部２ｃは、第１の潰部２ｂと同様にして、第１、第２の接合平面２
ｃ１、２ｃ２とシャフトガイド孔２ｃ３と成形型位置決め部２ｃ４、２ｃ５を有する。
【００２６】
フレーム本体２の第１の潰部２ｂには第１のピボットホルダ３が樹脂一体成形され、フレーム本体２の第２の潰部２ｃには第２のピボットホルダ４が樹脂一体成形されている。
【００２７】
第１のピボットホルダ３および第２のピボットホルダ４は同一の形状をなすため、ここでは、図５に示される第１のピボットホルダ３についてのみ説明する。
【００２８】
第１のピボットホルダ３には、フレーム本体２の第１の潰部２ｂおよびフレーム本体２の端部を覆うものとして略十字形状に成形されたホルダ本体３ｃのほぼ内側に、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えた第１、第２の接合面２ｂ１、２ｂ２およびフレーム本体２の端部にそれぞれ接合されたピボットホルダ側の接合面３ｃ１を有し、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内側に丸孔状の軸受３ｂが形成されている。この軸受３ｂは、第１の潰部２ｂのシャフトガイド孔２ｂ３の同芯に配置されており、内径寸法は第１の潰部２ｂのシャフトカイド孔２ｂ３の内径寸法よりも小さいため、軸受３ｂはシャフトガイド孔２ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有する。
【００２９】
また、第１のピボットホルダ３には、ホルダ本体３ｃの端部寄りに、車体側固定部３ｃ２が形成されている。車体側固定部３ｃ２は、ホルダ本体３ｃの端部において二又状に突出しており、図２に示されるように、中央にゴム製のダンパ６が嵌め入れられ、このダンパ６を通して図示しないボルトによって車体パネルにねじ止められる。
【００３０】
第１のピボットホルダ３は、図５に示されるフレーム本体２の第１の潰部２ｂの上方に配置された図示しない一方の成形型および第１の潰部２ｂの下方に配置された図示しない他方の成形型の一対の成形型によって樹脂成形されている。
【００３１】
このとき、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えられた成形型位置決め部２ｂ４、２ｂ５に他方の成形型に有する位置決めピンが挿入されることによって第１の潰部２ｂが他方の成形型に対して位置決められ、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内側に他方の成形型に有する軸受形成用凸部が配置され、この状態から、一方の成形型が第１の潰部２ｂの上方に配置されて、一方、他方の成形型が合わされ、内側に樹脂材料が注入される。その後に、一方、他方の成形型が分離されることによって、フレーム本体２の第１の潰部２ｂに備えたシャフトガイド孔２ｂ３の内周に向けて予め定められた肉厚寸法を有する軸受３ｂが形成される。
【００３２】
軸受３ｂは内径寸法と、この軸受３ｂに挿入されるピボットシャフト７の外径寸法との間に所定の回転隙間を形成しているため、メタル等の別部品を配置する必要がなく、ピボットシャフト７を回動自在に支持できる。
【００３３】
第２のピボットホルダ４には、第１のピボットホルダ３と同様にして、シャフト支持部４ａとホルダ本体４ｃとホルダ側の接合面４ｃ１と軸受４ｂと車体側取付部４ｃ２とを有する。
【００３４】
フレーム本体２の両端に配置された第１、第２のピボットホルダ３、４の中間には、第１のリベット穴２ｄ、第２のリベット穴２ｅ、第３のリベット穴２ｆ、が設けられている。
【００３５】
第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｅ、２ｆは、いずれも同一の形状であるため、ここでは、図３に示される第１のリベット穴２ｄについてのみ説明する。
【００３６】
フレーム本体２の第１のリベット穴２ｄは、後述するリベット穴成形治具３１、３２によって筒状部２ａの径方向に貫通穴状に成形されており、この第１のリベット穴２ｄの第１開口部２ｄ１には、略筒状にして筒状部２ａの中央に向け突出した第１のリベット保持部２ｄ３が形成され、第１開口部２ｄ１に対向配置された第１のリベット穴２ｄの第２開口部２ｄ２には、略筒状にして筒状部２ａの中央に向け突出した第２のリベット保持部２ｄ４が形成されている。
【００３７】
第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は、筒状部２ａの外周寄りの両側から中央に向け対向して突出しているため、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は筒状部２ａの中空部２ｙにおいて互いに接近しており、図３に示されるように、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４の突出先端間の隙間寸法Ｌ１は、筒状部２ａの内径寸法Ｌ２に比べて小さくなっている。それ故、第１のリベット穴２ｄの第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４は、対向配置されていて隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さいため、図４に示されるリベット１５が加締られる際に、横たわみ応力が生ずることはない。従ってこの横たわみ応力が生ずることによってリベット１５が折れ曲がる、いわゆる座屈現象 ( buckling of column ) を防止する機能をもつ。座屈の発生によるリベットの曲りは、フレーム本体２の中空部２ｙに各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４が形成されることによってなくなり、各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４にリベット１５が保持された状態で、リベット１５が加締められた際に、リベット１５の中間部が径方向に膨らむことによって各リベット保持部２ｄ３、２ｄ４による保持力が増大し、締結力も大きくなるため、振動等によって締結部が緩むことはない。また、各リベット穴２ｄの穴径は、強度に支障のない範囲で寸法公差が定められるため、組立ても容易になる。
【００３８】
第２のリベット穴２ｅには、互いに連通接続された第３開口部２ｅ１、第４開口部２ｅ２が備えられており、第３開口部２ｅ１に第３のリベット保持部２ｅ３が形成されているとともに、第４開口部２ｅ２に第４のリベット保持部２ｅ４が形成されている。
【００３９】
第３のリベット穴２ｆには、互いに連通接続された第５開口部２ｆ１、第６開口部２ｆ２が備えられており、第５開口部２ｆ１に第５のリベット保持部２ｆ３が形成されているとともに、第６開口部２ｆ２に第６のリベット保持部２ｆ４が形成されている。
【００４０】
フレーム本体２の第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｄ、２ｄには、セミチューブラ型のリベット１５、１５、１５の加締めによってモータブラケット５が固定されている。
【００４１】
モータブラケット５には、略矩形であって板状のブラケット本体５ａから３個所の第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄがそれぞれ突出形成されている。第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄはフレーム本体２の筒状部２ａの湾曲形状に略等しい湾曲状に形成されており、リベット１５、１５、１５を第１、第２、第３のフレーム結合部５ｂ、５ｃ、５ｄに設けられた丸穴（ブラケット穴）５ｂ１、５ｃ１、５ｄ１とフレーム本体２の第１、第２、第３のリベット穴２ｄ、２ｅ、２ｆに通しリベット１５、１５、１５が加締られている。
【００４２】
このとき、図３，図４に示されるように、リベット１５は、フレーム本体２の筒状部２ａの内側において筒状部２ａの外径寸法Ｌ２よりも小さい隙間寸法Ｌ１を有する第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持された状態で加締められるため、横たわみ応力が発生することがなく、座屈現象が起きることなく加締められる。
【００４３】
フレーム本体２に対するモータブラケット５のリベット止めは、図６ないし図１１に示される締結方法によって行われる。リベット穴成形治具３０には対向配置された第１のリベット穴成形治具３１および第２のリベット穴成形治具３２が備えられ、リベット加締め治具５０には対向配置された第１のリベット加締め治具５１および第２のリベット加締め治具５２が備えられている。図６、図７、図８には各リベット穴成形治具３１、３２を用いたリベット穴成形工程が示され、図９、図１０、図１１には各リベット加締め治具５１、５２を用いたリベット加締め工程が示されている。
【００４４】
図６に示されるリベット穴成形の準備工程では、対向配置された第１のリベット穴成形治具３１、第２のリベット穴成形治具３２のあいだに筒形状をなす筒状母材２ｘが配置される。
【００４５】
第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２には、母材押え用凹部３３ａ、
３４ａを有するベース３３、３４と、ベース３３、３４から離れた位置で戻しばね３５、３６によって結合された加圧部３７、３８とがそれぞれ備えられており、加圧部３７、３８の中央にリベット穴形成用のパンチ３９、４０がそれぞれ突出状態で取付けられている。
【００４６】
パンチ３９、４０は、筒状母材２ｘの径方向に対向配置されており、突出している先端側に、中央部３９ｂ、４０ｂの外径寸法よりも小さいものとしてテーパ状に形成されたリベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａがそれぞれ形成されている。
【００４７】
筒状母材２ｘが母材押え部３３ａ、３４ａによって支持された第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２は、図７に示される加圧工程において、加圧部３７、３８が位置Ａから位置Ｂまでベース３３、３４に対して押圧移動される。
【００４８】
この加圧工程において、加圧部３７、３８のパンチ３９、４０は、リベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａが筒状母材２ｘの外側面から中心に向け予め定められた距離だけそれぞれ押圧移動されるため、筒状母材２ｘに対向配置されたパンチ３９、４０のリベット保持部形成用テーパ状部３９ａ、４０ａによって筒状母材２ｘの対向位置が打ち抜かれ、筒状母材２ｘの中空部２ｙに、この中空部２ｙの中心を介した対向位置に、図３に示されるように、隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さい第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４を有する第１のリベット穴２ｄが形成される。第１のリベット穴２ｄは、一方の加圧部３７をベース３３に対して加圧した後に、他方の加圧部３８をベース３４に対して加圧しても成形される。
【００４９】
加圧工程において位置Ａから位置Ｂまで押圧移動した加圧部３７、３８は、図８に示される搬出工程において、位置Ｂから位置Ａまで戻り移動され、その後に、第１、第２のリベット穴成形治具３１、３２が分離されることによって、対向位置に隙間寸法Ｌ１が筒状部２ａの内径寸法Ｌ２よりも小さい第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４を有する第１のリベット穴２ｄが形成された図３に示されるフレーム本体２が搬出される。
【００５０】
搬出されたフレーム本体２は、図９、図１０、図１１に示されるリベット加締め工程においてリベット止めが行われる。
【００５１】
第１、第２のリベット加締め治具５１、５２には、部材押え用凹部５３ａ、５４ａを有するベース５３、５４と、戻しばね５５によってベース５３から離れて結合されたリベッタ支持台５７と、戻しばね５６によってベース５４から離れて結合された当て盤支持台５８とがそれぞれ備えられており、リベッタ支持台５７の中央部にリベッタ５９が突出状態で取付けられ、当て盤支持台５８の中央に当て盤６０が突出状態で取付けられている。リベッタ５９、当て盤６０は対向配置され、リベッタ５９はリベット１５の頭部上に配置され、当て盤６０はリベット１５の先端側に当接される。
【００５２】
図９に示されるリベット加締めの準備工程において、対向配置された第１のリベット加締め治具５１、第２のリベット加締め治具５２のあいだにフレーム本体２が配置され、このフレーム本体２に形成された第１のリベット穴２ｄ上にモータブラケット５の第１のフレーム結合部５ｂに形成された丸穴（ブラケット穴５ｂ１が配置され、この丸穴５ｂ１を通して、第１のリベット穴２ｄ内にリベット１５が挿入される。このとき、第１のリベット穴２ｄに挿入されたリベット１５は、フレーム本体２の中空部２ｙにおいて、フレーム本体２の内径寸法に略等しい長さが第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている。
【００５３】
このとき、モータブラケット５は、丸穴５ｂ１が図示しないブラケット穴成形工程によって成形されている。
【００５４】
次に、準備工程に続く加圧工程において、図１０に示されるように、第２のリベット加締め治具５２に対して第１のリベット加締め治具５１のリベッタ支持台５７が位置Ｃから位置Ｄまで押圧移動されることによって、モータブラケット５の第１のフレーム結合部５ｂが第１のリベット加締め治具５１のベース５３の部材押え用凹部５３ａにより押圧支持される。
【００５５】
そして、図１０に示される状態から、第２のリベット加締め治具５２に対して第１のリベット加締め治具５１のリベッタ支持台５７が位置Ｄから位置Ｅまでさらに押圧移動されることによって、図１１に示されるように、第２のリベット加締め治具５２は、当て盤支持台５８に取付けられた当て盤６０にリベット１５の先端が当接しているので、ベース５４が押圧移動されるとともに、第１のリベット加締め治具５１は、ベース５３が第２のリベット加締め治具５２のベース５４とともに押圧移動されるため、リベット１５は、第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている状態のまま、リベッタ５９および当て盤６０によって、頭部および先端部が塑性変形してフレーム本体２およびモータブラケット５に加締められる。
【００５６】
このとき、リベッタ５９および当て盤６０により加締められたリベット１５は、フレーム本体２の中空部２ｙ内において、第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４によって保持されている状態のままなので、横たわみ応力が生ずることによって起きうる座屈現象がない状態で、フレーム本体２およびモータブラケット５に加締められる。
【００５７】
そして、リベット１５がフレーム本体２およびモータブラケット５に加締られた後に、図１１に示される第１、第２のリベット加締め治具５１、５２を分離して搬出することによって、図４に示されるように、ワイパフレーム１を得る。
【００５８】
一方、図２に示されるように、モータブラケット５のブラケット本体５ａのほぼ中央には、ワイパモータ１２がビス１６をねじ止めることによって取付けられている。ワイパモータ１２は、出力軸１２ａがブラケット本体５ａに設けられた出力軸挿通孔５ａ１から突出しているため、この出力軸１２ａに後述するモータアーム１３の基端側が結合されている。
【００５９】
第１のピボットホルダ３の軸受３ｂには、図５に示されるように、第１のピボットシャフト７が挿入される。第１のピボットシャフト７の基端側には、第１のピボットアーム９の一端側が結合され、第１のピボットシャフト７の先端側は、図示しない車体パネルの外側に突出してワイパブレードを先端に装着したワイパアームの基端がねじ止められる。
【００６０】
第１のピボットアーム９の他端側には、球状に形成された図示しないボールピンが取付けられており、このボールピンは第１のリンクコンロッド１１の一端側に設けられた図示しないボールリテーナに球面対偶を介して結合されている。第１のリンクコンロッド１１は、他端側にもボールリテーナが設けられているため、このボールリテーナは第２のピボットアーム１０の先端側に取付けられた図示しないボールピンに球面対偶を介して結合されている。
【００６１】
モータアーム１３の先端側には球状に形成された図示しないボールピンが取付けられており、このボールピンは第２のリンクコンロッド１４の一端側に設けられた図示しないボールリテーナに球面対偶を介して結合されている。第２のリンクコンロッド１４は、他端側にもボールリテーナが設けられているため、このボールリテーナは第１のピボットアーム９に設けられた図示しないボールピンに球面対偶を介して結合されている。
【００６２】
このような構造をなすワイパフレーム１を用いたワイパリンク装置２０は、ワイパフレーム１の両端において第１のピボットホルダ３に備えた車体側固定部３ｃ２および第２のピボットホルダ４に備えた車体側固定部４ｃ３が払拭面の下方の車体パネルに固定され、車体パネルから突出している第１、第２のピボットシャフト７、８に、ワイパブレードを装着したワイパアームがねじ止められる。
【００６３】
ワイパモータ１２に有する図示しない外部配線はワイパスイッチを介して電源に電気的に接続されているため、このワイパスイッチがオン切換えされることによって、ワイパモータ１２に内蔵したアーマチュアに通電すると、このアーマチュアが回転を開始するため、アーマチュアの回転によって出力軸１２ａが回転する。ワイパモータ１２の出力軸１２ａが回転すると、モータアーム１３も回転するため、第２のリンクコンロッド１４を介してモータアーム１３の回転により、第２のピボットアーム１０、第１のリンクコンロッド１１、第１のピボットアーム９から構成される四節回転連鎖機構が作動して、第１、第２のピボットアーム９、１０が予め定められた範囲で往復回動し、第１、第２のピボットシャフト７、８が往復回動し、第１、第２のピボットシャフト７、８に車体パネルの外側でねじ止められたワイパアームを払拭面上で揺動させるため、ワイパアームに内蔵されたアームスプリングによってワイパブレードを払拭面に圧接させながら、払拭面を拭うものとなる。
【００６４】
ワイパモータ１２に通電されることによって、ワイパブレードにて払拭面を拭うワイパ動作が行われている間、フレーム本体２の端部に第１、第２のピボットホルダ３、４が樹脂一体成形されたワイパフレーム１は、フレーム本体２に対して緩みなく結合された第１、第２のピボットホルダ３、４によって第１、第２のピボットシャフト７、８を回動可能にして車体パネル側に支持するものとなる。
【００６５】
そして、ワイパフレーム１は、各リベット１５がフレーム本体２の第１のリベット穴２ｄに形成された第１、第２のリベット保持部２ｄ３、２ｄ４と、フレーム本体２の第２のリベット穴２ｅに形成された第３，第４のリベット保持部２ｅ３，２ｅ４と、フレーム本体２の第３のリベット穴２ｆに形成された第５、第６のリベット保持部２ｆ３、２ｆ４とによって横たわみ応力を受けない状態でモータブラケット５とフレーム本体２に加締められて、ワイパブレードの払拭動作を支持するものとなる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項１に係わるワイパフレームによれば、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状にして対称的に突出している一対のリベット保持部によって保持されている状態で加締められているので、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に固定することができるという優れた効果を奏する。
【００６７】
この発明の請求項２に係わるワイパフレームによれば、ブラケットと筒部材を固定するリベットは、筒部材の筒状部の中央に向け略筒状に対称的に突出して筒状部の内径寸法より小さい先端間の隙間をもつ一対のリベット保持部により保持されている状態で加締められているので、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に固定することができるという優れた効果を奏する。
【００６８】
この発明の請求項３に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部によりリベット穴を成形した筒部材が一対のリベット穴成形治具によって得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められる。このため、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【００６９】
この発明の請求項４に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では、筒状母材の中央に向け略筒状に突出した一方のリベット保持部を有するリベット穴が一方のリベット穴成形治具によって成形された後に、筒状母材の中央に向け略筒状にして一方のリベット保持部に対称的に突出した他方のリベット保持部を有するリベット穴が他方のリベット穴成形治具によって成形されることによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められるので、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力が一対のリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【００７０】
この発明の請求項５に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法によれば、リベット穴成形工程では筒状母材の中央に向け略筒状にして対称的に突出した一対のリベット保持部に形成されたリベット穴が一対のリベット穴成形治具によって同時的に成形することによって筒部材が得られ、リベット穴成形工程に続いて行われるブラケット穴成形工程ではブラケットにブラケット穴が成形され、ブラケット穴成形工程に続いて行われるリベット加締め工程では、ブラケットのブラケット穴から筒部材のリベット穴にリベットが通されて一対のリベット保持部によりリベットが保持され、筒部材のリベット穴において一対のリベット保持部により保持されているリベットが加締められるので、リベットは、加締られる際に発生する横たわみ応力がリベット保持部によって抑制されるため、座屈現象を起こすことなくブラケットと筒部材とを確実に締結することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わるワイパフレームの一実施例の正面図である。
【図２】図１に示したワイパフレームを用いたワイパリンク装置の背面図である。
【図３】図１に示したワイパフレームにおいてのフレーム本体に対するリベット穴成形時の断面図である。
【図４】図１に示したワイパフレームにおいてのリベット加締め時の断面図である。
【図５】図１に示したワイパフレームにおいてのピボットホルダまわりの断面図である。
【図６】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図７】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図８】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット穴成形工程の説明図である。
【図９】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【図１０】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【図１１】この発明に係わるワイパフレームの筒部材とブラケットとの締結方法においてのリベット加締工程の説明図である。
【符号の説明】
１      ワイパフレーム
２      （筒    部材）フレーム本体
２ｄ    （リベット穴）第１のリベット穴
２ｄ３  （リベット保持部）第１のリベット保持部
２ｄ４  （リベット保持部）第２のリベット保持部
２ｅ    （リベット穴）第２のリベット穴
２ｅ３  （リベット保持部）第３のリベット保持部
２ｅ４  （リベット保持部）第４のリベット保持部
２ｆ    （リベット穴）第３のリベット穴
２ｆ３  （リベット保持部）第５のリベット保持部
２ｆ４  （リベット保持部）第６のリベット保持部
２ｘ    筒状母材
５      （ブラケット）モータブラケット
５ｂ１  （ブラケット穴）丸穴
５ｃ１  （ブラケット穴）丸穴
５ｄ１  （ブラケット穴）丸穴
１２    ワイパモータ
１５    リベット
３１    （リベット穴成形治具）第１のリベット穴成形治具
３２    （リベット穴成形治具）第２のリベット穴成形治具
３９    パンチ
４０    パンチ
５０    リベット加締治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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