(57)【要約】【課題】非常時における車両の衝突エネルギー吸収量を減少させてしまうことを防止できるに止まらず、通常時における装置全体の強度をも確保することができ、車体の衝突エネルギー吸収特性の向上を図ることが可能なワイパ装置及びピボットホルダを提供する。【解決手段】ワイパ装置１０では、ピボットホルダ１２がゴムグロメット３５を介して車体Ｂにフローティング支持される。ピボットホルダ１２の裏面側には、応力集中支点部としての突部３７が形成されており、ピボットシャフト２０の軸線方向に所定値以上の荷重が作用した場合には、ゴムグロメット３５が弾性変形することによりピボットホルダ１２（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位され、突部３７が車体Ｂと係合する。これにより、この突部３７が支点となって前記作用した荷重に対する応力集中がピボットホルダ１２に生じ、突部３７近傍のピボットホルダ１２が座屈や破断されることになる。【選択図】        図３
2004306620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にワイパアームが固定されるピボットシャフトを回動自在に支持する複数のピボットホルダと、前記各ピボットホルダを互いに連結するフレームと、前記フレームの中間位置に固定された駆動源と、前記駆動源の駆動力を前記ピボットシャフトに伝達するリンク機構と、を備え、前記ピボットホルダが所定の状態で車体に固定されるモジュール型のワイパ装置であって、
前記ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重により前記ピボットホルダを前記車体に対し傾斜変位可能に支持する支持部によって、前記各ピボットホルダがそれぞれ車体に支持され、かつ、
前記ピボットホルダが傾斜変位した際に、前記車体と前記ピボットホルダとを互いに係合させて前記ピボットホルダに応力集中を生じさせる支点部を、前記車体及び前記ピボットホルダの少なくとも一方に、前記支持部に対し前記ピボットシャフト側に設けた、
ことを特徴とするワイパ装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記ピボットホルダを前記車体に対してフローティング支持する弾性材料からなるグロメットを介在して前記車体に対し支持する、
ことを特徴とする請求項１記載のワイパ装置。
【請求項３】
前記支点部は、前記ピボットシャフトと前記支持部との間であって、前記支点部から前記支持部までの距離は前記支点部から前記ピボットシャフトまでの距離より小さい位置に設けられている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のワイパ装置。
【請求項４】
前記支点部は、前記ピボットホルダに一体に設けられ前記車体側へ向けて突出形成され、前記ピボットホルダが傾斜変位した際に前記車体と係合する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のワイパ装置。
【請求項５】
前記支点部は、前記車体に一体に設けられ前記ピボットホルダ側へ向けて突出形成され、前記ピボットホルダが傾斜変位した際に前記ピボットホルダと係合する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のワイパ装置。
【請求項６】
先端にワイパアームが固定されるピボットシャフトを回動自在に支持すると共に、フレームによって互いに連結され、所定の状態で車体に固定されるモジュール型のワイパ装置に適用されるピボットホルダであって、
前記ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重で前記車体に対し傾斜変位可能に支持する支持部によって前記車体に支持され、かつ、
前記荷重で傾斜変位した際に、前記車体と係合させて自身に応力集中を生じさせる支点部を前記支持部に対し前記ピボットシャフト側に設けた、
ことを特徴とするピボットホルダ。
【請求項７】
前記支持部は、前記車体に対してフローティング支持する弾性材料からなるグロメットを介在して前記車体に対し支持する、
ことを特徴とする請求項６記載のピボットホルダ。
【請求項８】
前記支点部は、前記ピボットシャフトと前記支持部との間に設けられている、
ことを特徴とする請求項６または請求項７記載のピボットホルダ。
【請求項９】
前記支点部は、前記車体側へ向けて突出形成されて一体に設けられ、前記傾斜変位した際に前記車体と係合する、
ことを特徴とする請求項６乃至請求項８の何れか１項に記載のピボットホルダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピボットシャフトを支持するピボットホルダがフレームによって連結されて一体に構成されたモジュール型（所謂、フレーム一体式）のワイパ装置及びそのピボットホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のウインドシールドガラスを払拭するワイパ装置は、ピボットシャフトに取り付けられたワイパアームが、ピボットシャフトの回転により所定範囲で往復回動することで、ウインドシールドガラス面の雨滴等を払拭する。
【０００３】
ここで、このようなワイパ装置のうち、例えば一対のワイパアーム＆ブレードを備えた車両においては、ピボットシャフトは車両幅方向両側にそれぞれ設けられており、これらを支持するピボットホルダ（ワイパブラケット）も車体の車両幅方向両側にそれぞれ固定されている。さらに、これら一対のピボットホルダががフレームによって連結されると共に駆動源としてのワイパモータがこのフレームに固定されて一体に構成されたモジュール型（所謂、フレーム一体式）のワイパ装置がある。この種のワイパ装置では、通常、一対のピボットホルダ及びモータ取付用ブラケットの少なくとも計３点（箇所）に取付孔を設け、各取付孔に挿通するボルト等の締結具によって車体に強固に固定している。
【０００４】
このようなモジュール型のワイパ装置は、装置が全体としてモータ＆リンクのアッセンブリを構成しているため、装置として停止位置や回動角度等の各種設定が高精度に設定でき、しかも比較的簡単でコンパクトな構成とすることができる。
【０００５】
ところで、この種のワイパ装置は、フロントウインドシールドガラス下部のカウル部位に車両の幅方向に亘って配置されるため、車両の衝突時における車体の変形による衝撃吸収を妨げてしまう恐れがあり、これを防止する対策が提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
前記特許文献１に提案されたモジュール型のワイパ装置では、ワイパモータを支持するモータブラケットがフレーム取付け部と躯体取付け部とを有しており、これら取付け部の少なくとも一方とワイパモータ支持部との間に、ワイパモータまたはモータブラケットへの過負荷で破壊する脆弱部を形成した構成となっている。これにより、ワイパモータ部位に大きな負荷が生じたような場合に、ワイパモータが下方に待避して衝撃を吸収できるようにしている。また、ピボット軸を支持するスリーブにも躯体に取り付けられる躯体取付け部が形成され、躯体取付け部とピボット軸軸承部との間に形成された脆弱部が、衝撃により破壊しスリーブが没入すると、モータブラケット側も破壊されやすく、スリーブの落ち込みが容易になるという構成のものである。
【０００７】
前記モジュール型のワイパ装置では、ワイパモータやモータブラケットに上方から所定値以上の衝突荷重が作用すると、ワイパモータやスリーブが下方へ沈み込むため、これらの部位にフロントウインドシールドガラス下部のカウル部位（エンジンフード後端部）が不要に干渉することがなく、エンジンフード後端部等の下方への変形が自由に許容される。したがって、ワイパ装置が車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまう原因とならないようになっている。
【０００８】
しかしながら、前記モジュール型のワイパ装置では、予めモータブラケットやスリーブに脆弱部を設けた構成であるため、装置全体の強度が低下する恐れがある。すなわち、所定値以上の衝突荷重が作用する非常時のみを考慮すると、前記脆弱部の耐荷重（強度）は低めに設定することが好ましいが、その反面、通常使用時、特に、フロントウインドシールドガラスに積もった雪を払拭しようとする場合などは装置に大きな反力が作用するため、このような状況でも安易に破壊されることなく払拭できるよう装置全体の強度を確保する必要があり、前記脆弱部の耐荷重（強度）は大きく設定する必要があり、互いに二律背反であった。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−３５６１４２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、非常時における車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止できるに止まらず、通常使用時における装置全体の強度をも確保することができ、車体の衝突エネルギー吸収特性の向上を図ることが可能なワイパ装置及びピボットホルダを提供することが目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明のワイパ装置は、先端にワイパアームが固定されるピボットシャフトを回動自在に支持する複数のピボットホルダと、前記各ピボットホルダを互いに連結するフレームと、前記フレームの中間位置に固定された駆動源と、前記駆動源の駆動力を前記ピボットシャフトに伝達するリンク機構と、を備え、前記ピボットホルダが所定の状態で車体に固定されるモジュール型のワイパ装置であって、前記ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重により前記ピボットホルダを前記車体に対し傾斜変位可能に支持する支持部によって、前記各ピボットホルダがそれぞれ車体に支持され、かつ、前記ピボットホルダが傾斜変位した際に、前記車体と前記ピボットホルダとを互いに係合させて前記ピボットホルダに応力集中を生じさせる支点部を、前記車体及び前記ピボットホルダの少なくとも一方に、前記支持部に対し前記ピボットシャフト側に設けた、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項１記載のワイパ装置では、ピボットシャフトを回転可能に支持するピボットホルダがフレームによって互いに連結され、また、フレームには駆動源が固定され、全体としてアッセンブリ状態とされている。さらに、このワイパ装置は、ピボットホルダが所定の状態で車体に固定される。すなわち、ピボットホルダは、ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重で車体に対し傾斜変位可能とする支持部によって、それぞれ車体に支持されている。
【００１３】
また、前記所定値以上の荷重の作用でピボットホルダが傾斜変位した際に、作用した所定値以上の荷重に対する応力集中をピボットホルダに生じさせるための支点となる支点部が、車体及びピボットホルダの少なくとも一方に、支持部に対しピボットシャフト側に設けられている。
ここで、前記所定値以上の荷重の作用でピボットホルダが傾斜変位した際には、車体とピボットホルダとを支点部で互いに係合させて「てこの原理」の支点として機能させることで、ピボットホルダに容易に応力集中を生じさせることができる。このため、当該応力集中部位が破断することになる。
【００１４】
したがって、本ワイパ装置が搭載された車両が衝突等に至り衝突荷重が作用した際には（ピボットシャフトの軸線方向に所定値以上の荷重が作用すると）、ピボットホルダが傾斜変位することで、支点部に基づいた特定部位に積極的（故意）に応力集中を生じさせて、当該応力集中部位が破断することになる。これにより、ワイパ装置が車体の自由変形を妨げてしまうことを回避し、車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止する。
【００１５】
またしかも、従来のモジュール型ワイパ装置の如く予めモータブラケットやピボットホルダ等に「脆弱部」を設けた構成ではないため、装置全体の強度は低下しない。すなわち、所定値以上の衝突荷重が作用した非常時に破壊する耐荷重（強度）を設定する必要がなく、通常使用時における装置全体の強度を十分確保しつつ、非常時には車体とピボットホルダとを支点部で互いに係合させて「てこの原理」の支点として機能させることで、ピボットホルダの特定部位に積極的（故意）に応力集中を生じさせ、その応力集中部位で破断させることでピボットホルダが支持部から分離される（車体から切り離される）。これにより、ワイパ装置が車体の自由変形を妨げてしまうことを防止することができる。
【００１６】
このように、請求項１記載のワイパ装置では、非常時における車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止できるに止まらず、通常使用時における装置全体の強度をも確保することができ、車体の衝突エネルギー吸収特性の向上を図ることが可能になる。
【００１７】
請求項２に係る発明のワイパ装置は、請求項１記載のワイパ装置において、前記支持部は、前記ピボットホルダを前記車体に対してフローティング支持する弾性材料からなるグロメットを介在して前記車体に対し支持する、ことを特徴としている。
【００１８】
請求項２記載のワイパ装置では、ピボットホルダはグロメットによって車体に対し傾斜変位可能にフローティング支持される。したがって、通常時においては防振効果を有してピボットホルダの支持状態を確保しつつ、非常時にはピボットホルダを好適に傾斜変位させることができ、しかも、部品点数が増加したり構造が複雑で大型化することもない。
【００１９】
請求項３に係る発明のワイパ装置は、請求項１または請求項２記載のワイパ装置において、前記支点部は、前記ピボットシャフトと前記支持部との間であって、前記支点部から前記支持部までの距離は前記支点部から前記ピボットシャフトまでの距離より小さい位置に設けられている、ことを特徴としている。
【００２０】
請求項３記載のワイパ装置では、支持部よってピボットホルダが傾斜変位した際には、ピボットシャフトと支持部との間に設けられた支点部を「てこの原理」の支点として機能させ、支持部が作用点となって車体に固定されているため、所定値以上の荷重が力点としてのピボットシャフトに作用することによってピボットホルダの特定部位に応力を集中させることができる。このとき、支点部から支持部までの距離は支点部からピボットシャフトまでの距離より小さい位置に設けられているため、比較的小さな軸線方向の荷重で応力集中部位を破断させ、支持部を分離することができる。
【００２１】
請求項４に係る発明のワイパ装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記支点部は、前記ピボットホルダに一体に設けられ前記車体側へ向けて突出形成され、前記ピボットホルダが傾斜変位した際に前記車体と係合する、ことを特徴としている。
【００２２】
請求項４記載のワイパ装置では、支点部がピボットホルダに一体に設けられており、ピボットホルダが傾斜変位した際には車体と係合する。したがって、車体側の各部材に何ら手を加えたり新たな部品を追加することなく装置を成立させることができる。また、装置の成立条件がワイパ装置のピボットホルダの側でのみ設定されるため、異なる車両への適用の範囲も拡大する。
【００２３】
請求項５に係る発明のワイパ装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記支点部は、前記車体に一体に設けられ前記ピボットホルダ側へ向けて突出形成され、前記ピボットホルダが傾斜変位した際に前記ピボットホルダと係合する、ことを特徴としている。
【００２４】
請求項５記載のワイパ装置では、支点部が車体に一体に設けられており、ピボットホルダが傾斜変位した際にはピボットホルダと係合する。したがって、ピボットホルダ自体に何ら手を加えたり新たな部品を追加することなく装置を成立させることができ、また、ピボットホルダ等の部品の共通化を図ることができる。
【００２５】
一方、請求項６に係る発明のピボットホルダは、先端にワイパアームが固定されるピボットシャフトを回動自在に支持すると共に、フレームによって互いに連結され、所定の状態で車体に固定されるモジュール型のワイパ装置に適用されるピボットホルダであって、前記ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重で前記車体に対し傾斜変位可能に支持する支持部によって前記車体に支持され、かつ、前記荷重で傾斜変位した際に、前記車体と係合させて自身に応力集中を生じさせる支点部を前記支持部に対し前記ピボットシャフト側に設けた、ことを特徴としている。
【００２６】
請求項６記載のピボットホルダでは、フレームによって互いに連結され、このピボットホルダが適用されたワイパ装置は全体としてアッセンブリ状態とされている。さらに、このワイパ装置は、所定の状態で車体に固定される。すなわち、ピボットホルダが、ピボットシャフトの軸線方向に作用する所定値以上の荷重で車体に対し傾斜変位可能とする支持部によって、車体に支持されている。
【００２７】
また、前記所定値以上の荷重の作用でこのピボットホルダが傾斜変位した際に、作用した所定値以上の荷重に対する応力集中をピボットホルダ自身に生じさせるための支点となる支点部が、支持部に対しピボットシャフト側に設けられている。
【００２８】
ここで、前記所定値以上の荷重の作用でピボットホルダが傾斜変位した際には、車体とピボットホルダとを支点部で互いに係合させて「てこの原理」の支点として機能させることで、ピボットホルダに容易に応力集中を生じさせることができる。このため、当該応力集中部位が破断することになる。
【００２９】
したがって、本ピボットホルダが適用されたワイパ装置が搭載された車両が衝突等に至り衝突荷重が作用した際には（ピボットシャフトの軸線方向に所定値以上の荷重が作用すると）、ピボットホルダが傾斜変位することで、支点部に基づいた特定部位に積極的（故意）に応力集中を生じさせて、当該応力集中部位が破断することになる。これにより、本ピボットホルダが適用されたワイパ装置が車体の自由変形を妨げてしまうことを回避し、車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止する。
【００３０】
またしかも、従来のモジュール型ワイパ装置の如く予めモータブラケットやピボットホルダ等に「脆弱部」を設けた構成ではないため、装置全体の強度は低下しない。すなわち、所定値以上の衝突荷重が作用した非常時に破壊する耐荷重（強度）を設定する必要がなく、通常使用時における装置全体の強度を十分確保しつつ、非常時には車体とピボットホルダとを支点部で互いに係合させて「てこの原理」の支点として機能させることで、ピボットホルダの特定部位に積極的（故意）に応力集中を生じさせ、その応力集中部位で破断させることでピボットホルダが支持部から分離される（車体から切り離される）。これにより、ワイパ装置が車体の自由変形を妨げてしまうことを防止することができる。
【００３１】
このように、請求項６記載のピボットホルダでは、非常時における車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止できるに止まらず、通常使用時における装置全体の強度をも確保することができ、車体の衝突エネルギー吸収特性の向上を図ることが可能になる。
【００３２】
請求項７に係る発明のピボットホルダは、請求項６記載のピボットホルダにおいて、前記支持部は、前記車体に対してフローティング支持する弾性材料からなるグロメットを介在して前記車体に対し支持する、ことを特徴としている。
【００３３】
請求項７記載のピボットホルダでは、グロメットによって車体に対し傾斜変位可能にフローティング支持される。したがって、通常時においては防振効果を有してピボットホルダの支持状態を確保しつつ、非常時にはピボットホルダを好適に傾斜変位させることができ、しかも、部品点数が増加したり構造が複雑で大型化することもない。
【００３４】
請求項８に係る発明のピボットホルダは、請求項６または請求項７記載のピボットホルダにおいて、前記支点部は、前記ピボットシャフトと前記支持部との間に設けられている、ことを特徴としている。
【００３５】
請求項８記載のピボットホルダでは、支持部よってピボットホルダが傾斜変位した際には、ピボットシャフトと支持部との間に設けられた支点部を「てこの原理」の支点として機能させ、支持部が作用点となって車体に固定されているため、所定値以上の荷重が力点としてのピボットシャフトに作用することによってピボットホルダの特定部位に応力を集中させ、その応力集中部位を破断させることで支持部を分離しピボットホルダを車体から切り離すことができる。
【００３６】
請求項９に係る発明のピボットホルダは、請求項６乃至請求項８の何れか１項に記載のピボットホルダにおいて、前記支点部は、前記車体側へ向けて突出形成されて一体に設けられ、前記傾斜変位した際に前記車体と係合する、ことを特徴としている。
【００３７】
請求項９記載のピボットホルダでは、支点部がピボットホルダに一体に設けられており、ピボットホルダが傾斜変位した際には車体と係合する。したがって、車体側の各部材に何ら手を加えたり新たな部品を追加することなく装置を成立させることができる。また、装置の成立条件がピボットホルダの側でのみ設定されるため、異なる車両への適用の範囲も拡大する。
【００３８】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の実施の形態に係るワイパ装置１０の全体構成が平面図にて示されており、図２にはワイパ装置１０の全体構成が正面図にて示されている。また、図３及び図４にはこのワイパ装置１０の主要部の構成が概略的な断面図にて示されている。
【００３９】
ワイパ装置１０は、一対のピボットホルダ１２及びピボットホルダ１４を備えている。ピボットホルダ１２とピボットホルダ１４は左右対称形に形成されており、基本的構成は同じ構成である。これらのピボットホルダ１２、１４は、アルミニウム合金によるダイカスト成形によって、ピボットホルダ１２には筒部１６及びフランジ部２９が一体に設けられ、ピボットホルダ１４には筒部１８及びフランジ部３３が一体に設けられている。これらの筒部１６、１８は円筒形に形成されており、ピボットシャフト２０、ピボットシャフト２２がそれぞれ挿通されこれを回転可能に支持している。ピボットシャフト２０、２２の下端にはピボットレバー２４、２６がそれぞれ固定されており、ピボットレバー２４、２６の揺動によってピボットシャフト２０、２２が回動されるようになっている。
【００４０】
また、ピボットホルダ１２、１４のフランジ部２９、３３の部材角部には、取付孔２８、３０がそれぞれ形成されている。図３及び図４に詳細に示す如く、これらの取付孔２８、３０には支持部としてのゴムグロメット３５が取り付けられており、各ゴムグロメット３５に挿通された取付ボルト３１によって、ワイパ装置１０が車体Ｂに固定される構成である。すなわち、各ゴムグロメット３５は、ワイパ装置１０（ピボットホルダ１２、１４）を車体Ｂに対してフローティング支持している。
【００４１】
ここで、前記各ゴムグロメット３５は、図３に示す如く、ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に所定値以上の荷重Ｐが作用した場合に、図４に示す如く弾性変形することによりピボットホルダ１２、１４（装置全体）を車体Ｂに対し傾斜変位可能としている。
【００４２】
なおこの場合、前記ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に作用する所定値以上の荷重としては、図３に示す如く、ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に対し傾斜する斜め荷重Ｐ’の前記軸線方向分力であってもよい。換言すれば、ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に対し傾斜する斜め荷重Ｐ’の前記軸線方向分力が、前記所定値を越えれば、ピボットホルダ１２、１４（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位可能となる構成である。
【００４３】
また、図３及び図４に詳細に示す如く、ピボットホルダ１２、１４のフランジ部２９、３３の裏面側（車体Ｂ側）には、取付孔２８、３０（ゴムグロメット３５）とピボットシャフト２０、２２との間に、支点部としての突部３７がそれぞれ形成されている。この突部３７は、ピボットホルダ１２、１４のフランジ部２９、３３の裏面側から車体Ｂ側へ向けて突出形成（好ましくは半球状または先端部が半球状の柱状に突出形成）されて一体に設けられており、前述の如くピボットシャフト２０、２２の軸線方向に所定値以上の荷重が作用することでゴムグロメット３５が弾性変形してピボットホルダ１２、１４（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位した際に、車体Ｂと係合するようになっている。これにより、この突部３７は、ピボットシャフト２０、２２の軸線方向への所定値以上の荷重により、ピボットホルダ１２、１４に応力集中を積極的に生じさせるための支点となる構成である。
【００４４】
またしかも、支点部としての突部３７は、ピボットホルダ１２、１４のフランジ部２９、３３の裏面側の取付孔２８、３０（ゴムグロメット３５）とピボットシャフト２０、２２との間であって、突部３７から取付孔２８、３０（取付ボルト３１）までの距離ａは、突部３７からピボットシャフト２０、２２までの距離ｂより小さい位置に設けられている。
【００４５】
なお、この突部３７が車体Ｂに直接または間接的に係合して「てこの原理」の支点として機能するとき、力点は上記荷重が作用する位置であり、作用点はピボットホルダ１２、１４の取付孔２８、３０がゴムグロメット３５を介在して取付ボルト３１によって車体Ｂに固定されていることになる。したがって、前述の如くピボットホルダ１２、１４（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位して突部３７が車体Ｂと係合した場合には、突部３７が支点として機能し、作用点は車体Ｂに固定されているため、力点に作用するピボットシャフト２０、２２の軸線方向への所定値以上の荷重によってピボットホルダ１２、１４に応力集中が生じ、突部３７近傍のピボットホルダ１２、１４（フランジ部２９、３３）が破断するように各部の寸法及び強度が設定されている。
【００４６】
さらに、ピボットホルダ１２、１４には、筒部１６、１８の取付孔２８、３０と反対側の側壁部分に、連結シャフト３２、３４が設けられている。連結シャフト３２、３４は、断面円形の中実シャフト（むく軸）とされており、その先端部は後述する中空フレーム４２に嵌合連結する連結部３６、連結部３８とされている。なお、これらの連結シャフト３２、３４を断面円形の中実シャフトとするに限らず、断面円環状の中空シャフトに形成する構成としてもよい。
【００４７】
連結部３６、３８には、それぞれ凹部４０が形成されている。このピボットホルダ１２の連結部３６とピボットホルダ１４の連結部３８とが、中空フレーム４２によって互いに連結されている。
【００４８】
中空フレーム４２の長手方向両端部は、前記連結シャフト３２、３４の連結部３６、３８に対応する連結部４４、連結部４６となっている。これらの連結部４４、４６は、断面円環状に形成されており、連結部４４が連結部３６に嵌合し連結部４６が連結部３８に嵌合し、さらにこの状態で、前記凹部４０に対応して各連結部４４、４６がそれぞれカシメられてそれぞれ連結部３６、３８に連結固定された構成となっている。
【００４９】
また、中空フレーム４２の長手方向中間部には、取付部４８が形成されている。図５及び図６に示す如く、この取付部４８は、中空でない断面コ字形に形成されており、コ字形の開口側が真横（図６紙面右側）に向くように設定されている。また、この取付部４８の側面（図６紙面左側）は、取付平座面５０となっている。さらに、取付部４８には、後述する駆動源を固定するための一対の取付孔５２が形成されている。この取付孔５２は、取付部４８（取付平座面５０）の表裏両側に貫通している。
【００５０】
また、中空フレーム４２の取付部４８の長手方向両側には、徐変部５４、徐変部５６が設けられている。徐変部５４、５６は、取付部４８からそれぞれ連結部４４、４６へ向けて前記中空でない断面コ字形から断面円環状に徐々に中空変化して形成されている。
【００５１】
以上の構成の中空フレーム４２（取付部４８、徐変部５４、５６等）は、前述の如く断面円環状の中空母材（パイプ材）をプレス加工することによって形成されており、特に、徐変部５４、５６は取付部４８を形成するプレス加工の際にこれと同時に形成されている。さらに、前述した取付部４８の一対の取付孔５２は、取付部４８を形成するプレス加工工程と同工程にて形成されている。
【００５２】
また、中空フレーム４２の取付部４８には、取付平座面５０に駆動源としてのワイパモータ５８が取り付けられている。ワイパモータ５８は、モータ部５８Ａ及びギヤ部５８Ｂが一体に設けられた構成となっており、ギヤ部５８Ｂのハウジング６０には一対の取付足６２が突出形成されている。図５及び図６に示す如く、取付足６２には、締結孔６３が水平方向に沿って（換言すれば、中空フレーム４２のコ字形に形成された取付部４８の取付平座面５０に対して垂直方向に）形成されている。この取付足６２が、中空フレーム４２の取付部４８の取付平座面５０上に密着して直接当接し、この状態でボルト６４及びナット６６によって締結固定された構成となっている。
【００５３】
また、ワイパモータ５８のハウジング６０には、その前面側（図１において紙面上方側、図２において紙面奥側）へ向けて位置決めピン６８が突出形成されており、図示を省略した車体側の位置決め孔に嵌入することによって位置決め、かつ支持が成される。
【００５４】
以上の如くワイパ装置１０は、一対のピボットホルダ１２、１４が、ワイパモータ５８の支持基台としての中空フレーム４２と一体に構成された所謂フレーム一体式の構成となっている。
【００５５】
ワイパモータ５８の出力軸７０は、ハウジング６０の裏面側（図１において紙面裏面側、図２において紙面下方側）へ向けて突出しており、その先端にはクランクアーム７２が取り付けられている。クランクアーム７２の先端には、ボールジョイント７４を介してリンクロッド７６及びリンクロッド７８が連結されている。一方のリンクロッド７６は、ピボットホルダ１２に支持されたピボットシャフト２０のピボットレバー２４にボールジョイント８０を介して連結されており、また、他方のリンクロッド７８は、ピボットホルダ１４に支持されたピボットシャフト２２のピボットレバー２６にボールジョイント８２を介して連結されている。これにより、ワイパモータ５８が作動しクランクアーム７２が回転することにより、リンクロッド７６、７８及びピボットレバー２４、２６を介して駆動力が伝達されて、ピボットシャフト２０、２２がそれぞれ回動する構成である。
【００５６】
また、ピボットシャフト２０、２２の先端にはそれぞれワイパアーム＆ブレード８８（図３及び図４に図示）が取り付けられ、各ピボットシャフト２０、２２の回転によってワイパアーム＆ブレード８８が所定範囲で往復回動するようになっている。
【００５７】
次に本実施の形態の作用を説明する。
【００５８】
上記構成のワイパ装置１０では、ピボットシャフト２０、２２を回転可能に支持するピボットホルダ１２、１４が中空フレーム４２によって互いに連結され、また、中空フレーム４２の取付部４８（取付平座面５０）にはワイパモータ５８が直接固定され、全体としてアッセンブリ状態とされている。この状態で、ワイパモータ５８のハウジング６０に設けられた位置決めピン６８が車体側の位置決め孔に嵌入して位置決めされると共に、ピボットホルダ１２、１４の取付孔２８、３０に取り付けられたゴムグロメット３５を介してこのゴムグロメット３５に挿通された取付ボルト３１によって、ウインドシールドガラス下方の車体Ｂに固定される（車体Ｂに対してフローティング支持される）。
【００５９】
さらに、ワイパモータ５８の作動によってピボットシャフト２０、２２が回転して、ワイパアーム＆ブレード８８が所定範囲で往復回動してウインドシールドガラスの雨滴等を払拭する。
【００６０】
ここで、このワイパ装置１０では、ピボットホルダ１２、１４の裏面側の取付孔２８、３０（ゴムグロメット３５）とピボットシャフト２０、２２との間に、支点部としての突部３７がそれぞれ形成されている。このため、ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に所定値以上の荷重が作用しピボットホルダ１２、１４（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位した際には、車体Ｂとピボットホルダ１２、１４とが支点部としての突部３７で互いに係合しこの突部３７が「てこの原理」の支点として機能する。これにより、前記作用した所定値以上の荷重に対する応力集中がピボットホルダ１２、１４に生じ、図４に示す如く突部３７近傍のピボットホルダ１２、１４（フランジ部２９、３３）の応力集中部位Ｘが破断されることになる。
【００６１】
したがって、本ワイパ装置１０が搭載された車両が衝突等に至り衝突荷重が作用した際には（ピボットシャフト２０、２２の軸線方向に所定値以上の荷重が作用すると）、ピボットホルダ１２、１４が傾斜変位することで、突部３７（支点部）に基づいた特定部位（突部３７近傍のピボットホルダ１２、１４）に積極的（故意）に応力集中を生じさせて、当該応力集中部位Ｘが破断することになる。これにより、ワイパ装置１０が車体の自由変形を妨げてしまうことを回避し、車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止する。
【００６２】
またしかも、従来のモジュール型ワイパ装置の如く予めモータブラケットやピボットホルダ１２、１４等に「脆弱部」を設けた構成ではないため、装置全体の強度は低下しない。すなわち、所定値以上の衝突荷重が作用した非常時に破壊する耐荷重（強度）を設定する必要がなく、通常使用時における装置全体の強度を十分確保しつつ、非常時には車体Ｂとピボットホルダ１２、１４とを突部３７で互いに係合させて「てこの原理」の支点として機能させることで、ピボットホルダ１２、１４の特定部位に積極的（故意）に応力集中を生じさせ、その応力集中部位Ｘで破断させることで、ピボットホルダ１２、１４が支持部（取付孔２８、３０のゴムグロメット３５や各ゴムグロメット３５に挿通された取付ボルト３１等）から分離される（車体Ｂから切り離される）。これにより、ワイパ装置１０が車体Ｂの自由変形を妨げてしまうことを防止することができる。
【００６３】
また、支点部としての突部３７は、ピボットホルダ１２、１４のフランジ部２９、３３の裏面側の取付孔２８、３０（ゴムグロメット３５）とピボットシャフト２０、２２との間であって、突部３７から取付孔２８、３０（取付ボルト３１）までの距離ａは突部３７からピボットシャフト２０、２２までの距離ｂより小さい位置に設けられている構成としている。このため、ピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際には、ピボットホルダ１２、１４の特定部位に容易に応力集中を生じさせることができ、しかもこのとき、比較的小さなピボットシャフト２０、２２軸線方向の荷重で応力集中部位Ｘを破断させ、ピボットホルダ１２、１４を支持部（取付孔２８、３０のゴムグロメット３５や各ゴムグロメット３５に挿通された取付ボルト３１等）から分離することができる。
【００６４】
さらに、支点部としての突部３７は、ピボットホルダ１２、１４（フランジ部２９、３３）の裏面側から車体Ｂ側へ向けて半球状または先端部が半球状の柱状に突出形成することにより、前述の如くピボットホルダ１２、１４（装置全体）が車体Ｂに対し傾斜変位した際の傾斜変位角度がバラ付いても、球面にて点接触で車体Ｂと係合させることができ、「てこの原理」の支点として確実に機能させて応力集中させることが容易になる。
【００６５】
またさらに、支点部としての突部３７は、ピボットホルダ１２、１４に一体に設けられ車体Ｂ側へ向けて突出形成され、ピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際に車体Ｂと係合する構成としているため、車体Ｂ側の各部材に何ら手を加えたり新たな部品を追加することなく装置を成立させることができる。また、装置の成立条件がワイパ装置１０のピボットホルダ１２、１４の側でのみ設定されるため、異なる車両への適用の範囲も拡大する。
【００６６】
またさらに、このワイパ装置１０では、ピボットホルダ１２、１４は支持部としてのゴムグロメット３５によって車体Ｂに対し傾斜変位可能にフローティング支持される構成としている。したがって、通常時においては防振効果を有してピボットホルダ１２、１４の支持状態を確保しつつ、非常時にはピボットホルダ１２、１４を好適に傾斜変位させることができ、しかも、部品点数が増加したり構造が複雑で大型化することもない。
【００６７】
以上説明した如く、本実施の形態に係るワイパ装置１０では、非常時における車両の衝突エネルギー吸収量を減少（衝突エネルギー吸収特性を悪化）させてしまうことを防止できるに止まらず、通常使用時における装置全体の強度をも確保することができ、車体の衝突エネルギー吸収特性の向上を図ることが可能になる。
【００６８】
なお、突部３７が車体Ｂに直接または間接的に係合して「てこの原理」の支点として機能するときの力点は上記荷重が作用する位置であり、本実施の形態においてはピボットシャフト２０、２２を力点として上記荷重が作用する位置として説明したが、例えばワイパモータ５８や中空フレーム４２に加えられた衝撃によるピボットシャフト２０、２２の軸線方向への荷重が所定値以上である場合にも、前述と同様の効果を発揮することができ、当該荷重によってピボットホルダ１２、１４に応力集中を生じさせて、突部３７近傍のピボットホルダ１２、１４を破断させることができる。
【００６９】
また、前述した実施の形態においては、支点部としての突部３７をピボットホルダ１２、１４にそれぞれ１個（１箇所）に設けた構成としたが、この支点部としての突部３７の形成個数（形成箇所）はこれに限るものではなく、複数個（複数箇所）に設ける構成としてもよい。
【００７０】
また、前記実施の形態においては、支点部としての突部３７をピボットホルダ１２、１４に一体に設け車体Ｂ側へ向けて突出形成し、ピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際に車体Ｂと係合する構成としたが、これに限らず、図７及び図８に示す如く、支点部としての突部９０を車体Ｂに一体に設ける構成としてもよい。すなわち、車体Ｂに支点部としての突部９０をピボットホルダ１２、１４の側へ向けて突出形成し、前述の如くピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際にはこの突部９０がピボットホルダ１２、１４と係合するように構成してもよい。
【００７１】
この場合であっても、当該突部９０に基づいてワイパ装置１０の特定部位に応力集中を生じさせることができ、ワイパ装置１０が車体Ｂの自由変形を妨げてしまうことを確実に防止することができる。さらに、ピボットホルダ１２、１４自体には何ら手を加えたり新たな部品を追加することなく装置を成立させることができ、ピボットホルダ１２、１４等の部品の共通化を図ることができる。
【００７２】
またさらに、支点部としては、前述した如き突部３７や突部９０とするに限らず、ワイパ装置１０あるいは車体Ｂの何れかの部材角部を支点部として適用できるように各部の寸法や配置位置等を設定し、ワイパ装置１０のゴムグロメット３５が弾性変形することでピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際に、当該部材角部が支点となってこれに基づいた特定部位に応力集中を生じさせるように構成することも可能である。
【００７３】
また、前記実施の形態においては、中空フレーム４２の断面コ字形の取付部４８の取付平座面５０をワイパモータ５８の出力軸７０の軸線方向に対して略平行にセットした構成について説明したが、本発明はこれに限るものではない。
【００７４】
例えば、図９及び図１０に示す如く、中空フレーム９４のコ字形の開口側が真下（図１０紙面下側）に向くように設定すると共に、ワイパモータ５８の取付足９６をそのまま中空フレーム９４へ向けて延出させて取付平座面９８上に密着して直接当接させて固定するように構成することができる。この場合であっても、ピボットホルダ１２、１４が傾斜変位した際には、突部３７や突部９０が支点となってこれに基づいた特定部位に応力集中を生じさせて、当該応力集中部位Ｘを破断させ、車体の自由変形を妨げてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るワイパ装置のピボットホルダ周辺の構成を示す概略的な断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るワイパ装置のピボットホルダ周辺の構成を示す図３に対応した概略的な断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るワイパ装置を構成する中空フレームの取付部及びワイパモータの取付足の詳細を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るワイパ装置を構成する中空フレームの取付部及びワイパモータの取付足の詳細を示す断面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るワイパ装置のピボットホルダ周辺の構成を示す概略的な断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係るワイパ装置のピボットホルダ周辺の構成を示す図７に対応した概略的な断面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態に係る中空フレーム及びワイパモータの取付足の詳細を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す中空フレーム及びワイパモータの取付足の詳細を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    ワイパ装置、１２・・・ピボットホルダ、１４・・・ピボットホルダ、２０・・・ピボットシャフト、２２・・・ピボットシャフト、３５・・・ゴムグロメット（支持部）、３７・・・突部（支点部）、４２・・・中空フレーム、５８・・・ワイパモータ（駆動源）、７６・・・リンクロッド（リンク機構）、７８・・・リンクロッド（リンク機構）
【図１】
2004306620.tif 000003
【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】
2004306620.tif 000008
【図７】
2004306620.tif 000009
【図８】
2004306620.tif 000010
【図９】
2004306620.tif 000011
【図１０】
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