(57)【要約】【課題】車体外部から衝撃が作用しても破壊されずに効果的に衝撃を吸収することができ、該衝撃吸収後に応急的にワイパ使用を可能とするワイパピボットを得る。【解決手段】ワイパピボット１０では、ピボットホルダ１２は、ピボット軸１８を回転自在に支持する筒部１４の軸線方向と交差する方向に延設されたレバー部１６が車体に対し筒部１４の軸線方向の回動可能に支持されると共に、その回動範囲が長孔４４の長手方向両端にそれぞれ係合する第１位置と第２位置との間に制限されている。ピボットホルダ１２は、通常はターンオーバースプリング５６の付勢力によって第１位置に保持され、所定値以上の荷重が作用すると破壊さされることなく節度点を超えて第２位置へ移動し保持される。【選択図】      図１
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【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軸を回転自在に支持する筒部と、該筒部の軸線に交差する方向に突出したレバー部とを有し、該レバー部が車体に対して前記筒部の軸線方向に移動可能に支持されるピボットホルダと、
前記ピボットホルダと係合可能に設けられ、該ピボットホルダの前記車体に対する移動範囲を、正規のワイパ使用を可能とする第１位置と該第１位置から前記筒部の軸線方向に移動した第２位置との間に制限するストッパと、
一端部が前記車体側に係止されると共に他端部が前記ピボットホルダに係止され、前記第１位置と第２位置との間に設定された節度点に対し第１位置側に位置するときに付勢力によって前記ピボットホルダを該第１位置に保持し、前記節度点に対し第２位置側に位置するときに付勢力によって前記ピボットホルダを該第２位置に保持する弾発体と、を備えたワイパピボット。
【請求項２】
前記車体に固定されて前記レバー部を回動可能に支持するステー部材を備え、
前記ストッパを、前記レバー部に係合可能に前記ステー部材に一体に設けた、ことを特徴とする請求項１記載のワイパピボット。
【請求項３】
前記車体に固定されて前記レバー部を回動可能に支持するステー部材を備え、
前記弾発体は、一端部を前記ステー部材に係止すると共に他端部を前記レバー部に係止した、ことを特徴とする請求項１記載のワイパピボット。
【請求項４】
前記ストッパを、前記レバー部に係合可能に前記ステー部材に一体に設けた、ことを特徴とする請求項３記載のワイパピボット。
【請求項５】
前記弾発体は、コイル状に巻かれたコイル部と、該コイル部の両端からそれぞれ延設した一対のアーム部とを有し、該一対のアーム部を前記一端部及び他端部とした捩りコイルばねである、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のワイパピボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に搭載されるワイパ装置に適用され、先端にワイパアームが固定されたピボット軸を回転自在に支持するワイパピボットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両に搭載されフロントウインドシールドガラスを払拭するためのワイパ装置は、ピボット軸に固定されたワイパアームが、ピボット軸の往復回動によって上下の反転位置間を揺動することで、ワイパアームの先端に連結されたワイパブレードがフロントウインドシールドガラスのガラス面を払拭する。ピボット軸は、車体に固定されたピボットホルダによって回転自在に支持されており、リンク機構を介して連結されたワイパモータの駆動力によって往復回動するようになっている。
【０００３】
このようなワイパ装置において、車両外部からワイパアーム等を介してピボット軸に衝撃が作用したときに、該衝撃を吸収するようにしたものが考えられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載のワイパ装置では、ピボット軸を支持するピボットホルダまたはピボットホルダが取り付けられる車体パネルに脆弱部を設け、衝撃荷重によって脆弱部を破断させることでピボット軸の移動を許容して衝撃を吸収するようになっている。
【０００４】
また、特許文献１には、ワイパアームにおけるピボット軸に固定されたアームヘッド（ピボット軸）と該アームヘッドを被覆するアームカバーとの間に緩衝用のリブまたはゴム弾性体を介在させ、リブの座屈またはゴム弾性体の変形によってアームカバーのアームヘッドに対する移動を許容し、外部からワイパアームを介して伝達される衝撃を吸収する構成も記載されている。
【０００５】
しかしながら、前者の構成では、衝撃の吸収後にはピボットホルダまたは車体パネルが破壊されているため、この状態からピボットホルダを車体に対し再度固定することができない。そのため、例えば、車両を応急的に走行する際にワイパ装置を作動させたくても、その作動が不可能であった。一方、後者の構成では、アームヘッドとアームカバーとの狭い空間に介在させたリブの座屈またはゴム弾性体の変形によって衝撃吸収を果たすため、衝撃吸収ストロークが小さい。このため、衝撃吸収過程で作用する荷重が大きくなり、十分な衝撃吸収効果が得られないことが懸念される。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−３４８０８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事実を考慮して、車体外部から衝撃が作用した場合に効果的に衝撃を吸収することができ、該衝撃吸収後に応急的にワイパ使用を可能とするワイパピボットを得ることが目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係るワイパピボットは、先端にワイパアームが固定されるピボット軸を回転自在に支持する筒部と、該筒部の軸線に交差する方向に突出したレバー部とを有し、該レバー部が車体に対して前記筒部の軸線方向に移動可能に支持されるピボットホルダと、前記ピボットホルダと係合可能に設けられ、該ピボットホルダの前記車体に対する移動範囲を、正規のワイパ使用を可能とする第１位置と該第１位置から前記筒部の軸線方向に移動した第２位置との間に制限するストッパと、一端部が前記車体側に係止されると共に他端部が前記ピボットホルダに係止され、前記第１位置と第２位置との間に設定された節度点に対し第１位置側に位置するときに付勢力によって前記ピボットホルダを該第１位置に保持し、前記節度点に対し第２位置側に位置するときに付勢力によって前記ピボットホルダを該第２位置に保持する弾発体と、を備えている。
【０００９】
請求項１記載のワイパピボットでは、通常は、ピボットホルダが弾発体の付勢力によって第１位置側のストッパに押し付けられ該第１位置に保持されており、該ピボットホルダの筒部に回転自在に支持されたピボット軸の先端に固定されたワイパアームが使用可能な状態とされる。
【００１０】
このピボットホルダに直接的または間接的に第２位置側への所定値以上の荷重が作用すると、すなわち例えばワイパアームを介して筒部に軸線方向の荷重が作用すると、該ピボットホルダが筒部の軸線方向に第２位置側に移動し、該移動に伴って弾発体が節度点を超える。このため、上記荷重（及び弾発体の付勢力）によって第２位置に移動したピボットホルダは、弾発体の付勢力によって第２位置側のストッパに押し付けられ該第２位置に保持される。
【００１１】
このように、ピボットホルダは、外部からの衝撃等の荷重によって使用不能に完全に破壊されるのではなく第１位置から第２位置へ移動し、しかも、節度点を超えるまでは弾発体の付勢力によって緩衝されつつ移動する。このため、本ワイパピボットでは、外部からの衝撃を効果的に吸収する。また、第２位置に移動したピボットホルダを弾発体の付勢力に抗して第１位置へ復帰させることで、正規のワイパ使用が可能な状態に復帰し、応急的にワイパ装置を使用することができる。
【００１２】
一方、外部から作用する荷重が上記所定値よりも小さい場合、例えば、節度点を超えさせるに足りない筒部軸線方向の衝撃荷重が該筒部に作用した場合には、ピボットホルダは、弾発体の付勢力によって緩衝されつつ節度点を超えない範囲で移動して衝撃を吸収し、筒部軸線方向の荷重から開放されると弾発体の付勢力によって第１位置に復帰する。この場合も、ワイパピボットが破壊されることがなく、正規のワイパ使用が可能となる。
【００１３】
このように、請求項１記載のワイパピボットでは、車体外部から衝撃が作用した場合に効果的に衝撃を吸収することができ、該衝撃吸収後に応急的にワイパ使用を可能とする。
【００１４】
請求項２記載の発明に係るワイパピボットは、請求項１記載のワイパピボットにおいて、前記車体に固定されて前記レバー部を回動可能に支持するステー部材を備え、前記ストッパを、前記レバー部に係合可能に前記ステー部材に一体に設けた、ことを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載のワイパピボットでは、ピボットホルダは、そのレバー部がステー部材を介して車体に対する回動可能に支持されており、弾発体の付勢力によってステー部材に一体に設けられたストッパにレバー部が係合することで、第１位置または第２位置に保持される。
【００１６】
このように、車体に固定されるステー部材がピボットホルダを支持すると共に第１及び第２ストッパを有するため、車両への搭載前に可動部材であるピボットホルダの固定部材であるステー部材に対する位置が決まり、車両への組付作業が容易となる。
【００１７】
請求項３記載の発明に係るワイパピボットは、請求項１記載のワイパピボットにおいて、前記車体に固定されて前記レバー部を回動可能に支持するステー部材を備え、前記弾発体は、一端部を前記ステー部材に係止すると共に他端部を前記レバー部に係止した、ことを特徴としている。
【００１８】
請求項３記載のワイパピボットでは、ピボットホルダは、そのレバー部がステー部材を介して車体に対する回動可能に支持されており、該ステー部材とレバー部との間に弾発体が設けられている。このため、車両への搭載前に可動部材であるピボットホルダと固定部材であるステー部材とを弾発体で連結しておくことができ、車両への組付作業が容易となる。
【００１９】
請求項４記載の発明に係るワイパピボットは、請求項３記載のワイパピボットにおいて、前記ストッパを、前記レバー部に係合可能に前記ステー部材に一体に設けた、ことを特徴としている。
【００２０】
請求項４記載のワイパピボットでは、ピボットホルダのレバー部がステー部材を介して車体に対する回動可能に支持されると共に、該ステー部材とレバー部との間に弾発体が設けられている。そして、この弾発体の付勢力によって該レバー部がステー部材に一体に設けられたストッパに係合することで、第１位置または第２位置に保持される。
【００２１】
このように、車体に固定されるステー部材がピボットホルダを支持すると共に第１及び第２ストッパを有し、かつ該ステー部材に弾発体の一端部が係止されるため、車両への搭載前に、ピボットホルダをステー部材に対する第１位置または第２位置に保持しておくことができ、車両への組付作業が一層容易となる。
【００２２】
請求項５記載の発明に係るワイパピボットは、請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のワイパピボットにおいて、前記弾発体は、コイル状に巻かれたコイル部と、該コイル部の両端からそれぞれ延設した一対のアーム部とを有し、該一対のアーム部を前記一端部及び他端部とした捩りコイルばねである、ことを特徴としている。
【００２３】
請求項５記載のワイパピボットは、弾発体としてコイル部の両端からアーム部が延設された捩りコイルばねを用いるため、例えば圧縮コイルスプリング等や板ばね等を用いた構成と比較して、シンプル且つコンパクトに構成される。このため、ワイパピボットを安価なものとすることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るワイパピボット１０について、図１乃至図４に基づいて説明する。なお、便宜状、図に示す矢印Ａ方向を上方向として説明することとする。
【００２５】
図１には、ワイパピボット１０の全体構成が斜視図にて示されている。この図に示される如く、ワイパピボット１０は、ピボットホルダ１２を備えている。ピボットホルダ１２は、略円筒形状に形成された筒部１４と、筒部１４の長手方向中間部から該筒部１４の軸線方向に略直交する方向に延出形成されたレバー部１６とを有して構成されている。
【００２６】
筒部１４は、その軸心部を貫通する軸孔１４Ａに挿通されたピボット軸１８を回転自在に支持するようになっている。レバー部１６は、略矩形平板状に形成されており、その長手方向が上記延出方向に一致すると共にその幅方向が筒部１４の軸線方向と略平行とされている。
【００２７】
レバー部１６の先端部には、板厚方向に貫通して円形状の透孔２０が設けられている。また、レバー部１６における透孔２０から所定距離だけ筒部１４側に離間した位置には、板厚方向に貫通して円形状の透孔２２が設けられている。透孔２２は、その中心と透孔２０の中心とを結ぶ仮想線がレバー部１６の長手方向と略一致するように配置されている（本実施の形態では、透孔２２と透孔２０とがレバー部１６の幅方向中央部に位置している）。
【００２８】
さらに、レバー部１６における透孔２２よりも筒部１４側の部分には、幅方向下側に略半円状に突出した突部２４が形成されており、突部２４には板厚方向に貫通して円形状の透孔２６が設けられている。透孔２０の中心と透孔２６の中心とのレバー部１６の長手方向に沿う距離は、Ｌ１とされている（図４参照）。この距離Ｌ１は、透孔２０の中心と筒部１４の軸線ＣＬとの距離Ｌよりも小さい。
【００２９】
また、ワイパピボット１０は、ステー部材３０を備えている。ステー部材３０は、車体に固定される平板状の固定部３２と、固定部３２の一端部から該固定部３２との直交方向に延設された平板状のピボット支持部３４とを有し、側面視で略逆Ｌ字状に形成されている。
【００３０】
固定部３２は、ピボット支持部３４と反対側の端部近傍に設けられた取付孔３２Ａを貫通するボルト３６によって、車体に固定されるようになっている。また、固定部３２とボルト３６の頭部３６Ａとの間にはグロメット３８が介在されており、該グロメット３８の変形によるステー部材３０の車体に対する若干の姿勢変化が許容されている。
【００３１】
ピボット支持部３４は、正面視で、矩形における固定部３２よりも側方に張り出した側の上側角隅部が三角形状に切り欠かれると共に、該切欠き部分の下側の角隅部から外縁Ｕ字状の舌部４０が斜め下方に張り出した如く形成されている。このピボット支持部３４における舌部４０から最も遠い角隅部の近傍には、板厚方向に貫通して円形状の透孔４２が設けられている。
【００３２】
また、ピボット支持部３４における透孔４２と舌部４０との間には、板厚方向に貫通して長孔４４が設けられている。長孔４４は、透孔４２と同心とされた２本の円弧と、該２本の円弧の両端をそれぞれ連結する２つの半円弧とを内縁として、全体として円弧状に形成されている。長孔４４の内縁を規定する上側の半円弧の中心は、透孔４２の中心と上下方向の位置が一致している。
【００３３】
さらに、ピボット支持部３４の舌部４０には、板厚方向に貫通して円形状の透孔４６が設けられている。
【００３４】
以上説明したステー部材３０は、固定部３２が車体に固定された状態で、ピボット支持部３４においてピボットホルダ１２を車体に対し回動（揺動）可能に支持するようになっている。
【００３５】
具体的には、図２に示される如く、ピボット支持部３４の透孔４２にはベアリング４８が嵌合しており、ベアリング４８はピボットホルダ１２の透孔２０に嵌合したピン５０を軸心廻りの回転自在に軸支している。これにより、ピボットホルダ１２は、ステー部材３０すなわち車体に対して、ピン５０（の軸心）廻りでかつ筒部１４の軸線方向に回動して車体内方に移動可能とされている。
【００３６】
ベアリング４８は、透孔４２に嵌合してピン５０を軸支する本体部４８Ａの軸方向一端部から径方向外側に延設された張出部４８Ｂを有しており、該張出部４８Ｂをピボット支持部３４とレバー部１６との間に位置させて軸方向に抜け止めされている。また、ピン５０は、その軸線方向一端部が径方向外側に延出されて抜け止め部５０Ａとされると共に、軸線方向他端部が透孔４２（ベアリング４８）及び透孔２０の貫通後にかしめられてかしめ部５０Ｂとされている。これにより、ピン５０は、ステー部材３０及びピボットホルダ１２に対し脱落不能とされている。さらに、抜け止め部５０Ａとピボット支持部３４との間、及びベアリング４８の張出部４８Ｂとレバー部１６との間には、それぞれワッシャ５１が配置されている。
【００３７】
また、ステー部材３０は、ピボットホルダ１２のピン５０廻りの回動を長孔４４によって規制するようになっている。具体的には、図３に示される如く、長孔４４に入り込んだブッシング５４に、レバー部１６の透孔２２に嵌合しピボットホルダ１２の回動に常に追従するピン５２が嵌合している。ブッシング５４は、樹脂等の低摩擦材料にて構成されており、長孔４４内を該長孔４４の長手方向に沿って移動（摺動）可能とされている。
【００３８】
さらに、ブッシング５４は、長孔４４に入り込んだ本体部５４Ａの軸方向一端部から径方向外側に延設された張出部５４Ｂを有しており、該張出部５４Ｂをピボット支持部３４とレバー部１６との間に位置させて軸方向に抜け止めされている。また、ピン５２は、その軸線方向一端部が径方向外側に延出されて抜け止め部５２Ａとされると共に、軸線方向他端部が長孔４４及び透孔２２の貫通後にかしめられてかしめ部５２Ｂとされている。これにより、ピン５２は、ピボットホルダ１２に対し植設固定されると共にステー部材３０の長孔４４から脱出不能とされている。
【００３９】
ブッシング５４に嵌合したピン５２は、該ブッシング５４と共に長孔４４内を移動することで、レバー部１６（ピボットホルダ１２）のピン５０廻りの回動を許容するようになっている。また、ピボットホルダ１２は、ブッシング５４（ピン５２）が長孔４４の長手方向端部に係合する位置において、それ以上の回動が規制される構成である。そして、ピボットホルダ１２は、図４に実線にて示される如く、長孔４４の上端部にブッシング５４が係合したときの位置が第１位置とされ、図４に想像線にて示される如く、長孔４４の下端部にブッシング５４が係合したときの位置が第２位置とされている。
【００４０】
このように、長孔４４は、第１位置に位置するピボットホルダ１２の矢印Ｂにて示す第２位置側への移動は許容するが矢印Ｂと反対側への移動を阻止する機能と、第２位置に位置するピボットホルダ１２の矢印Ｃにて示す第１位置側への移動は許容するが矢印Ｃと反対側への移動を阻止する機能とを果たす構成とされている。したがって、ピボットホルダ１２の回動範囲を第１位置と第２位置との間に制限する長孔４４が、本発明におけるストッパに相当する。
【００４１】
そして、本実施の形態では、図４に示される如く、第１位置に位置する筒部１４の上端軸心部と、第２位置に位置する筒部１４の上端軸心部との上下方向に沿う距離が距離Ｌａとなるように、長孔４４によるピボットホルダ１２の回動許容角θａが決められている。
【００４２】
さらに、抜け止め部５２Ａとかしめ部５２Ｂとでレバー部１６のピボット支持部３４に対する接離を規制するピン５２と、長孔４４とは、ピボットホルダ１２の移動方向を矢印Ｂ方向または矢印Ｃ方向に案内する（ガタつきを規制する）ガイド手段としても機能する構成である。
【００４３】
また、ワイパピボット１０は、弾発体としてのターンオーバースプリング５６を備えている。ターンオーバースプリング５６は、鋼製の線材より成り、中間部を環状に巻いて形成されたコイル部５８と、コイル部５８の一端部から略直線状に延出されたステー側アーム部６０と、コイル部５８の他端部から略直線状に延出されたレバー側アーム部６２とを有する捩りコイルばねとされている。
【００４４】
また、ステー側アーム部６０、レバー側アーム部６２の各先端は、それぞれ略直角に折り曲げられて形成された軸部６０Ａ、６２Ａとされている。さらに、軸部６０Ａ、６２Ａの各先端は、略鉤状に折り曲げられて形成された抜け止め係合部６０Ｂ、６２Ｂとされている。
【００４５】
このターンオーバースプリング５６は、そのステー側アーム部６０の軸部６０Ａがステー部材３０の透孔４６に回転自在に係止されると共に、そのレバー側アーム部６２の軸部６２Ａがピボットホルダ１２の透孔２６に回転自在に係止されている。この状態でターンオーバースプリング５６は、自然状態に対しステー側アーム部６０とレバー側アーム部６２とが互いに近接する方向に変形しており、ステー側アーム部６０とレバー側アーム部６２とを互いに離間させる方向の付勢力（弾発力）を生じさせている。
【００４６】
このターンオーバースプリング５６は、ピボットホルダ１２の第１位置と第２位置との間の回動に伴って、ピボットホルダ１２の透孔２６に係止した軸部６２Ａがピン５０と同軸の円弧を描くようにピボットホルダ１２に対しても姿勢を変化させつつ軸部６０Ａ廻りに回動するようになっている。また、第１位置と第２位置との間には、ターンオーバースプリング５６の付勢力の作用方向がピン５０の軸心と軸部６２Ａの軸心とを結ぶ仮想線に一致する位置である節度点が設定されている。
【００４７】
そして、ターンオーバースプリング５６は、節度点に対し第１位置側に位置するときには、ピボットホルダ１２を矢印Ｃ方向に付勢して第１位置に保持し（ブッシング５４を長孔４４の上端に押し付け）、節度点に対し第２位置側に位置するときには、ピボットホルダ１２を矢印Ｂ方向に付勢して第２位置に保持する（ブッシング５４を長孔４４の下端に押し付ける）ようになっている。
【００４８】
すなわち、図５に示される如く、レバ−部１６がピン５０回りに回動すると、それに伴ってターンオーバースプリング５６の軸部６２Ａが、ピン５０と軸部６２Ａとの距離を半径とする半径Ｒ１（本実施の形態では、Ｌ１≠Ｒ１）で軸部６０Ａを中心に移動する。このとき、ターンオーバースプリング５６の軸部６０Ａと軸部６２Ａとの距離が、第１位置に位置するときの距離ｒ１から次第に小さくなり、最も短い距離ｒ２となるポイント（軸部６２Ａがピン５０及び軸部６０Ａと一直線上に並ぶポイント）を経て第２位置に向けて距離ｒ２から次第に大きくなり、第２位置で距離ｒ３となる。ターンオーバースプリング５６のバネ力は、軸部６０Ａ、６２Ａを結ぶ直線方向に作用することから、最も短い距離ｒ２となるポイントで最も強くなると共に図５に一点鎖線にて示す軸部６２Ａの移動軌跡の法線方向に作用し（矢印Ｂ、Ｃ方向の分力を生じさせず）、このポイントから矢印Ｂまたは矢印Ｃ方向に行くに従い弱まると共に矢印Ｂまたは矢印Ｃ方向の分力を生じるようになる。このため、ターンオーバースプリング５６は、この軸部６０Ａ、６２Ａ間の距離がｒ２となるポイントを所謂節度点として、該節度点を境として付勢力の作用方向を切り換えるようになっている。
【００４９】
このワイパピボット１０では、通常は、ピボットホルダ１２を第１位置に位置させる構成とされている。このとき、ターンオーバースプリング５６が、その軸部６２Ａにおいて、レバー部１６の幅方向（筒部１４の軸線方向）に対し筒部１４側に角θ１だけ傾いた方向に付勢力Ｆ１をピボットホルダ１２に作用させる設定とされている。したがって、ピボットホルダ１２を第１位置に保持するピン５０廻りのモーメントＭ１は、Ｍ１＝Ｌ１×Ｆ１×ｃｏｓθ１とされている。
【００５０】
そして、ピボットホルダ１２は、第１位置から節度点までのターンオーバースプリング５６の変位が僅かで付勢力Ｆ１が一定であると仮定すると、モーメントＭ１より大きい矢印Ｂ方向のモーメントが作用したときに節度点を超え、矢印Ｂ方向に作用方向が切り換わったターンオーバースプリング５６の付勢力Ｆ２によって、第２位置に移動し該第２位置に保持されるようになっている。このとき、ターンオーバースプリング５６が、その軸部６２Ａにおいて、レバー部１６の幅方向に対し筒部１４側に角θ２だけ傾いた方向に付勢力Ｆ２を、ピボットホルダ１２に作用させる設定とされている。したがって、ピボットホルダ１２を第２位置に保持するピン５０廻りのモーメントＭ２は、Ｍ２＝Ｌ１×Ｆ２×ｃｏｓθ２とされている。
【００５１】
以上説明したワイパピボット１０を構成するピボットホルダ１２の筒部１４は、上記の通り、ピボット軸１８を軸線ＣＬ廻りに回転自在に支持している。ピボット軸１８の下端には、ピボットレバー６４の一端部が固定されており、ピボットレバー６４は、何れも図示しないリンクロッドを介してワイパモータの駆動力が伝達されてピボット軸１８廻りに往復回動（揺動）するようになっている。
【００５２】
一方、ピボット軸１８の上端には、先端に図示しないワイパブレードが連結されたワイパアーム６６のアームヘッド６８が固定されている。これにより、ピボットホルダ１２が第１位置に位置するときに、ピボットレバー６４すなわちピボット軸１８が往復回動すると、ワイパアーム６６がワイパブレードと共に揺動して該ワイパブレードがフロントウインドシールドガラスのガラス面を払拭するようになっている。すなわち、ワイパピボット１０は、ピボットホルダ１２が第１位置に位置するときに、ワイパ装置の使用を可能とする構成とされている。
【００５３】
そして、ワイパピボット１０は、ピボットホルダ１２が支持するピボット軸１８に固定されたアームヘッド６８を、図示しないエンジンフードの後端に対し若干後方または下方に位置させるように配置される。
【００５４】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００５５】
上記構成のワイパピボット１０が適用されたワイパ装置では、通常、適正な使用位置としてピボットホルダ１２を第１位置に位置させており、ワイパブレードによるガラス面の払拭が可能とされている。そして、ワイパモータが作動してピボット軸１８がピボットレバー６４と共に往復回動すると、ワイパアーム６６がワイパブレードと共に揺動し、該ワイパブレードによってガラス面が払拭される。
【００５６】
ここで、車両が衝突してワイパアーム６６またはワイパピビット１０に直接的または間接的に衝撃が加わり、ピボットホルダ１２の筒部１４の軸線方向下方へ荷重Ｆが作用すると、該ピボットホルダ１２には、ピン５０廻りでかつ矢印Ｂ方向のモーメントＭ（＝Ｆ×Ｌ）が作用する。このため、ピボットホルダ１２は、矢印Ｂ方向に回動する。
【００５７】
そして、モーメントＭがピボットホルダ１２を第１位置に保持するためのモーメントＭ１（＝Ｌ１×Ｆ１×ｃｏｓθ１）よりも大きい場合は、換言すれば、荷重Ｆ＞Ｆ１×ｃｏｓθ１×Ｌ１／Ｌである場合は、ピボットホルダ１２は節度点を超えて矢印Ｂ方向に回動し、第２位置に保持される。この過程で、筒部１４の上端すなわちアームヘッド６８は、下方に距離Ｌａだけストロークする。このため、ワイパピボット１０が車体内部に退避された状態となりアームヘッド６８への衝突に伴なう衝撃荷重が緩和される。しかも、ピボットホルダ１２は、距離Ｌａのストローク過程における第１位置から節度点に至るまでの区間では、ターンオーバースプリング５６の付勢力によって緩衝されつつ矢印Ｂ方向に回動する。これらにより、衝突物に作用する衝撃が効果的に吸収される。
【００５８】
また、ワイパピボット１０が車体内部に退避された状態となることにより、第２位置に移動したピボットホルダ１２をターンオーバースプリング５６の付勢力に抗して第１位置へ復帰させることで、ワイパ装置の正規な使用が可能な状態に復帰し、応急的にワイパ装置を使用することができる。このとき、上記モーメントＭ２（＝Ｌ１×Ｆ２×ｃｏｓθ２）よりも大きな矢印Ｃ方向のモーメントをピボットホルダ１２に作用させれば良く、例えば、人手または常備工具を活用することによって筒部１４にＦ’＞Ｍ２／Ｌとなる荷重Ｆ’を上向きに作用させれば良い。
【００５９】
一方、外部から作用する荷重ＦがＦ＜Ｆ１×ｃｏｓθ１×Ｌ１／Ｌである場合、すなわち、節度点を超えさせるに足りない荷重Ｆが筒部１４に作用した場合には、ピボットホルダ１２は、節度点を超えない範囲で矢印Ｃ方向に移動して衝撃を吸収し、該荷重から開放されるとターンオーバースプリング５６の付勢力によって第１位置に復帰する。そして、この場合も、ワイパピボット１０が破壊されることがないため、ワイパ装置を使用することができる。
【００６０】
このように、本実施の形態に係るワイパピボット１０では、車体外部から衝撃が作用しても破壊されずに確実に衝撃を吸収することができ、該衝撃吸収後に応急的にワイパ装置の作動を可能とする。なお、ピボットホルダ１２の下方へのストロークＬａは、長孔４４の長さ（回動許容角θａ）、例えば、第２位置側のストッパである長孔４４の下端位置の変更により任意に設定することができる。また、節度点を超えてピボットホルダ１２を第２位置へ移動させる荷重Ｆは、目標値（車種等に応じて要求される大きさ）に応じて、ターンオーバースプリング５６の付勢力の大きさ（ばね定数、初期変形量）またはモーメントＭ１の腕の長さである距離Ｌ１の変更によって適宜設定することができる。
【００６１】
またここで、ピボットホルダ１２の回動範囲を第１位置と第２位置との間に制限するストッパとしての長孔４４がステー部材３０（ピボット支持部３４）に一体に設けられているため、ピボットホルダ１２は、回動可能に支持する機能を果たすステー部材３０及び回動を規制する機能を果たす長孔４４の双方に対し位置決め状態で車体に組付けることができ、車両への組付作業が容易となる。また、ストッパを別部品とした構成、特に第１位置側及び第２位置側のストッパを互いに別部品とした構成と比較して部品点数の削減が図られている。
【００６２】
さらに、ステー部材３０には、ターンオーバースプリング５６のステー側アーム部６０（軸部６０Ａ）が係止される透孔４６（舌部４０）が設けられているため、車両への搭載前に可動部材であるピボットホルダ１２と固定部材であるステー部材３０とをターンオーバースプリング５６で連結しておくことができ、車両への組付作業が一層容易となる。しかも、ステー部材３０には上記の通り長孔４４が設けられているため、ターンオーバースプリング５６の付勢力によってピボットホルダを第１位置または第２位置に保持したまま車体に組付けることができ、車両への組付作業がより一層容易となる。
【００６３】
さらにまた、弾発体として捩りコイルばねであるターンオーバースプリング５６を用いているため、単にレバー側アーム部６２をレバー部１６に係止すると共にステー側アーム部６０をステー部材３０に係止することでターンオーバースプリング５６のターンオーバー機能が実現される。このため、例えば弾発体として圧縮コイルスプリング等や板ばね等を用いた構成と比較して、ワイパピボット１０がシンプル且つコンパクトに構成される。また、ワイパピボット１０を全体として安価なものとすることができる。
【００６４】
なお、上記の実施の形態では、ピボットホルダ１２がステー部材３０を介して車体に取り付けられる好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ピボットホルダ１２が車体に直接的に回動可能に支持されても良い。
【００６５】
また、上記の実施の形態では、ステー部材３０にストッパとしての長孔４４を設けた好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ストッパが別部品または別部分として車体に設けられても良く、第１位置側のストッパのみをステー部材３０に一体に設けても良い。
【００６６】
さらに、上記の実施の形態では、ステー部材３０とレバー部１６との間にターンオーバースプリング５６を設けた好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ターンオーバースプリング５６を、筒部１４とステー部材３０との間に設けても良く、レバー部１６と車体との間に設けても良い。
【００６７】
さらにまた、上記の実施の形態では、弾発体として捩りコイルばねであるターンオーバースプリング５６を備えた好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、第１位置と第２位置との間に設定された節度点を境に第１位置側に位置するときにはピボットホルダ１２を第１位置に保持するように付勢し、節度点に対し第２位置側に位置するときにはピボットホルダ１２を第２位置に保持するように付勢する付勢方向切り替え機能を有する如何なる形式、配置の弾発体をも値いても良い。
【００６８】
また、本発明は、ピボットホルダ１２（筒部１４、レバー部１６）やステー部材３０等の各構成部品の形状等によって限定されないことは言うまでもない。したがって、例えば、ピボットホルダ１２は、互いに別部品である筒部１４とレバー部１６との接続によって構成されても良く、レバー部１６が筒部１４の軸線に対し直交せず交差する方向に長手とされても良い。
【００６９】
さらに、上記の実施の形態では、１つのワイパピボット１０について説明したが、例えば、複数のワイパアーム６６を備えるワイパ装置では、複数のワイパピボット１０をパイプ等のフレーム部材にそれぞれ相対的に角変位可能となるように（各ワイパピボット１０がそれぞれ第１位置と第２位置との間の移動を許容されるように）連結して構成しても良い。この場合、フレーム部材にワイパモータ及びリンク機構を組み付けてワイパ装置を全体としてモジュール化することができる。
【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ピボットの全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るワイパピボットを構成するステー部材に対するピボットホルダの支持構造を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るワイパピボットを構成するピボットホルダの回動を制限するストッパ構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るワイパピボットを構成する各部の寸法を示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るワイパピボットにおける節度点を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１０…ワイパピボット、１２…ピボットホルダ、１４…筒部。１６…レバー部、１８…ピボット軸、３０…ステー部材、４４…長孔（ストッパ）、５６…ターンオーバースプリング（弾発体）、５８…コイル部、６０…ステー側アーム部（アーム部）、６２…レバー側アーム部（アーム部）、６６…ワイパアーム
【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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