(57)【要約】【課題】ワイパーアームの出し入れ動作時の風圧の影響を小さくして、ワイパー装置全体の小型化を図る。【解決手段】ワイパーアーム６とワイパー駆動軸８とを格納する格納室９の開口部１０を開閉する蓋１１の裏面側に、ワイパーアーム６の収容空間１３を存してワイパー駆動部支持板１４を固設し、ワイパー駆動部支持板１４の裏面にワイパー駆動部７を設けて駆動軸８を蓋側に突出させ、格納室９に設けたシリンダ１５，１５にて、ワイパー運転時には蓋１１を開作動するとともにワイパー駆動部支持板１４を開口部１０に臨ませ、ワイパー停止時には蓋１１を閉作動するとともにワイパー駆動部支持板１４を格納室８内に格納する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の窓ガラスの外面を拭うブレードを備えたワイパーアームを、前記窓ガラス下方の外板から突出するワイパー駆動軸に取り付け、前記ワイパーアームの不使用時に窓ガラス下方に車体幅方向に向けて停止したワイパーアーム及び前記ワイパー駆動軸を、前記窓ガラス下方の外板内に形成した格納室に格納させる軌道車両用格納型ウインドワイパー装置において、前記格納室を車体幅方向に長い箱形に形成するとともに、窓ガラス直下の外板に使用時のワイパーアームの回動を許容する開口部を車体幅方向に長く形成し、該開口部の反窓ガラス側開口縁に開口部を開閉する蓋をヒンジ結合し、該蓋の裏面側に、蓋との間に不使用時のワイパーアームの収容空間を存してワイパー駆動部支持板を固設し、該ワイパー駆動部支持板の裏面にワイパー駆動部を設けて前記ワイパー駆動軸を蓋側に突出させ、前記不使用時には、ワイパー駆動部支持板及びワイパーアームを格納室に格納して開口部を前記蓋にて閉じ、前記使用時には、前記蓋を開いてワイパー駆動部支持板及びワイパーアームを前記開口部から外部に臨ませる蓋開閉用駆動機構を設けたことを特徴とする軌道車両用格納型ウインドワイパー装置。
【請求項２】
前記蓋は、前記不使用時に前記外板と面一であり、前記ワイパー駆動部支持板は、前記使用時に前記外板と面一であることを特徴とする請求項１記載の軌道車両用格納型ウインドワイパー装置。
【請求項３】
前記ワイパー駆動部は、前記ワイパー駆動軸と連動するクランク軸と、該クランク軸に連結される車体幅方向の第１リンク棒と、該第１リンク棒に連結される車体前後方向の第２リンク棒とで構成される手動リンク機構を有し、前記使用時に、前記第２リンク棒が、前記格納室内に突出する手動操作レバーに連結されることを特徴とする請求項１又は２に記載の軌道車両用格納型ウインドワイパー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道車両用格納型ウインドワイパー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、軌道車両用のワイパー装置は、車体の窓ガラスの外面を拭うブレードを備えたワイパーアームを、窓ガラス下方又は上方の外板から突出するワイパー駆動軸に取り付けており、不使用時にワイパーアーム及びワイパー駆動軸を露出状態で車体に装着していて大きな段差を生じているが、例えば、新幹線等の高速走行車両では、走行時の風切り音の発生を抑える等の目的で、車体外面をできるだけ平滑にすることが求められている。このため、不使用時に車体幅方向に向けて停止したワイパーアーム及びワイパー駆動軸を、窓ガラス下方の格納部に格納するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献】
特開平９−６６８０９号公報（第１頁〜第５頁、図１〜４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の構造では、ワイパーアームの出し入れ動作が車体前後方向の回動によるものなので、走行時に出し入れ動作を行うと、風圧によってワイパーアームに大きな力が加わって破損や変形のおそれがある。また、風圧に抗して回動させるから、回動用のモータを大きくしなければならず、装置全体が大型化する。また、ワイパーアームは通常屈曲しているから、そのまま格納すると格納スペースが大きくなり、車体を大きく切り欠くことから、車体強度を低下させるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、ワイパーアームの出し入れ動作時の風圧の影響を小さくして、ワイパー装置全体の小型化を図るとともに、格納スペースも小さくてすむ軌道車両用格納型ウインドワイパー装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明は、車体の窓ガラスの外面を拭うブレードを備えたワイパーアームを、前記窓ガラス下方の外板から突出するワイパー駆動軸に取り付け、前記ワイパーアームの不使用時に窓ガラス下方に車体幅方向に向けて停止したワイパーアーム及び前記ワイパー駆動軸を、前記窓ガラス下方の外板内に形成した格納室に格納させる軌道車両用格納型ウインドワイパー装置において、前記格納室を車体幅方向に長い箱形に形成するとともに、窓ガラス直下の外板に使用時のワイパーアームの回動を許容する開口部を車体幅方向に長く形成し、該開口部の反窓ガラス側開口縁に開口部を開閉する蓋をヒンジ結合し、該蓋の裏面側に、蓋との間に不使用時のワイパーアームの収容空間を存してワイパー駆動部支持板を固設し、該ワイパー駆動部支持板の裏面にワイパー駆動部を設けて前記ワイパー駆動軸を蓋側に突出させ、前記不使用時には、ワイパー駆動部支持板及びワイパーアームを格納室に格納して開口部を前記蓋にて閉じ、前記使用時には、前記蓋を開いてワイパー駆動部支持板及びワイパーアームを前記開口部から外部に臨ませる蓋開閉用駆動機構を設けたことを特徴としている。また、前記蓋は、前記不使用時に前記外板と面一であり、前記ワイパー駆動部支持板は、前記使用時に前記外板と面一であることが望ましい。さらに、前記ワイパー駆動部は、前記ワイパー駆動軸と連動するクランク軸と、該クランク軸に連結される車体幅方向の第１リンク棒と、該第１リンク棒に連結される車体前後方向の第２リンク棒とで構成される手動リンク機構を有し、前記使用時に、前記第２リンク棒が、前記格納室内に突出する手動操作レバーに連結されることが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の軌道車両用格納型ウインドワイパー装置を、先頭車両の運転室のワイパー装置に適用した一実施形態例を図面に基づいて説明する。先頭車両１は、運転室の窓ガラス２とこれに続く外板３とを傾斜させて流線型に形成している。窓ガラス２の下方に配置されたワイパー装置４は、窓ガラス２の外面を拭くブレード５を備えたワイパーアーム６と、該ワイパーアーム６を回動するワイパー駆動部７のワイパー駆動軸８とを、窓ガラス２の前方下部の外板３内に形成された格納室９に格納可能に設けている。
【０００８】
格納室９は、車体幅方向に長い箱形に形成され、窓ガラス２直下の外板３に使用時のワイパーアーム６の回動を許容する開口部１０を車体幅方向に長く形成している。開口部１０には、反窓ガラス側の開口縁１０ａに開口部１０を開閉する蓋１１が反窓ガラス側の端縁１１ａヒンジ１２にて結合されて車体外側に開くように設けられている。
【０００９】
蓋１１の裏面側には、蓋１１との間に不使用時のブレード５及びワイパーアーム６の収容空間１３を存してワイパー駆動部支持板１４が固設されている。該ワイパー駆動部支持板１４には、裏面に前記ワイパー駆動部７が設けられ、該ワイパー駆動部７のワイパー駆動軸８は、その軸線をワイパー駆動部支持板１４に対して直角にしてワイパー駆動部支持板１４の蓋１１側に突出している。ワイパー駆動部７は、モータとリンク機構とからなるワイパー駆動機構を内装して、使用時には、ワイパー駆動軸８を駆動してワイパーアーム６を窓ガラス２の外面に沿って往復回動させ、ブレード５にて窓ガラス２の外面を拭い、不使用時には、ワイパーアーム６を車体幅方向に向けてワイパー駆動部支持板１４上に停止させる。
【００１０】
格納室９の車体幅方向両側には、蓋開閉用駆動機構であるシリンダ１５がそれぞれ設けられ、各シリンダ１５のロッド１６は、前記ワイパー駆動部支持板１４の裏面の車体幅方向両側に設けられたブラケット１７の長孔１７ａにピン１８にて連結されている。この構成により、図１に示されるように、各シリンダ１５のロッド１６を伸ばすと、蓋１１及びワイパー駆動部支持板１４は上方へ回動し、ワイパー駆動部支持板１４の窓ガラス側の端縁１４ａを開口部１０の窓ガラス側の開口縁１０ｂ裏面に当接させて、ワイパー駆動部支持板１４の表面を外板３の表面と面一にする。また、図２に示されるように、各シリンダ１５のロッド１６を縮めると、蓋１１及びワイパー駆動部支持板１４は下方へ回動し、蓋１１の窓ガラス側の端縁１１ｂを開口部１０の窓ガラス側の開口縁１０ｂに当接させて、蓋１１の表面を外板３の表面と面一にする。
【００１１】
ワイパー駆動部７の下部には、ワイパー駆動軸８を手動で回動するリンク機構２０が設けられている。このリンク機構２０は、ワイパー駆動部７の下面から突出してワイパー駆動軸８に連動するクランク軸２１と、該クランク軸２１に連結された車体幅方向の第１リンク棒２２と、該第１リンク棒２２に連結された車体前後方向の第２リンク棒２３とで構成され、該第２リンク棒２３は、ワイパー駆動部支持板１４の窓ガラス側の端縁１４ａに設けられた支軸２４にて車体幅方向に回動可能に支持されている。運転室の前壁２５には、手動操作レバー２６が車体幅方向に回動可能に支持されており、格納室８内に突出する手動操作レバー２６の先端には、下方を開放した二股状の連結部２７が設けられ、前記各シリンダ１５のロッド１６の伸張によって蓋１１及びワイパー駆動部支持板１４が上方へ回動した使用時には、前記第２リンク棒２３の先端が下方から連結部２７内に挿入され、この状態で、手動操作レバー２６を車体幅方向に回動するとワイパーアーム５が回動し、手動でワイパー操作を行うことができる。
【００１２】
次に、このように構成されたワイパー装置４の作動を説明する。ワイパー使用時には、蓋１１の開操作として、各シリンダ１５のロッド１６を伸ばして蓋１１及びワイパー駆動部支持板１４は上方へ回動し、ワイパー駆動部支持板１４を外板３と面一にして、ワイパー駆動部支持板１４、ワイパー駆動軸８及びワイパーアーム６を開口部１０から外部に臨ませる。この状態で、ワイパー作動操作をして、ワイパー駆動部５を作動させ、ワイパー駆動軸６にてワイパーアーム８を窓ガラス２の外面に沿って往復回動させ、ブレード７にて窓ガラス２の外面を拭う。この際、ワイパー駆動軸８は、その軸線を窓ガラス２に対して直角に突出しているから、ワイパー作業が良好に行える。
【００１３】
ワイパー作業が終了してワイパー停止操作をすると、ワイパーアーム６は、車体幅方向に向けられてワイパー駆動部支持板１４上に停止する。ワイパーアーム６が停止したら、蓋１１の閉操作として、各シリンダ１５のロッド１６を縮めて蓋１１及びワイパー駆動部支持板１４を下方へ回動し、蓋１１をにて開口部１０を閉じて、蓋１１の表面を外板３の表面と面一にするとともにワイパー駆動部支持板１４を格納室９内に格納する。なお、蓋１１の開閉操作とワイパーの作動停止操作とは連動させてもよく、個別に操作できるようにしてもよい。
【００１４】
これにより、外板３の外面が平滑になり、走行時の風切り音の発生を低減することができる。また、ワイパーアーム６の出し入れ動作時にワイパーアーム６の車体前面側が蓋１１によっておおわれているから、出し入れ動作時の風圧の影響が小さく、出し入れ動作を行うシリンダ１５は小型のものでよい。さらに、蓋１１の裏面側に設けたワイパー駆動部支持板１４にワイパー駆動部８を取り付けているから、格納室９のスペースと開口部１０の面積が小さくてすむ。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ワイパーアームの出し入れ動作時の風圧の影響が小さいから、出し入れ動作用の駆動源を小型化して、ワイパー装置全体の小型化を図ることができる。また、格納室のスペースと開口部の面積を小さくでき、車体強度を低下させるおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の軌道車両用格納型ウインドワイパー装置の一実施形態例の使用状態の断面側面図
【図２】同じくワイパー装置の格納状態の断面側面図
【図３】先頭車両の前半部分の側面図
【図４】先頭車両の前半部分の平面図
【図５】同じくワイパー装置の一部切り欠き平面図
【図６】手動操作のリンク機構のワイパー使用時の平面図
【図７】手動操作のリンク機構のワイパー不使用時の平面図
【図８】手動操作のリンク機構のワイパー不使用時の底面図
【符号の説明】
１…先頭車両、２…窓ガラス、３…外板、４…ワイパー装置、５…ブレード、６…ワイパーアーム、７…ワイパー駆動部、８…駆動軸、９…格納室、１０…開口部、１１…蓋、１２…ヒンジ、１３…収容空間、１４…ワイパー駆動部支持板、１５…シリンダ、１６…シリンダのロッド、１７…ワイパー駆動部支持板裏面のブラケット
【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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