(57)【要約】特に自動車において可動の板ガラス（２）を払拭するためのワイパ装置が、定置のモータ−変速機ユニット（６）に後置された回転駆動可能な駆動軸（９）に連結するための回転駆動可能な第１クラッチ部分（１０）と、ワイパ（５）を駆動するためにワイパ軸（１４）に結合されており、前記板ガラス（２）と一緒に可動であり、かつトルクを伝達するように前記第１クラッチ部分（１０）と噛合い可能であって、しかも前記駆動軸（９）に対して前記ワイパ軸（１４）をセンタリングして噛合い可能な、第２クラッチ部分（１５）と、前記第１クラッチ部分（１０）と前記第２クラッチ部分（１５）との間で伝達可能なトルクを制限するために、前記第１クラッチ部分（１０）及び／又は前記第２クラッチ部分（１５）と一体的に構成された過負荷防止手段とから成っている。
2004504203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に自動車において可動の板ガラス（２）を払拭するためのワイパ装置において、
ａ）定置のモータ−変速機ユニット（６）に後置された回転駆動可能な駆動軸（９）に連結するための回転駆動可能な第１クラッチ部分（１０）と、
ｂ）ワイパ（５）を駆動するためにワイパ軸（１４）に結合されており、前記板ガラス（２）と一緒に可動であり、かつトルクを伝達するように前記第１クラッチ部分（１０）と噛合い可能であって、しかも前記駆動軸（９）に対して前記ワイパ軸（１４）をセンタリングして噛合い可能な、第２クラッチ部分（１５）と、
ｃ）前記第１クラッチ部分（１０）と前記第２クラッチ部分（１５）との間で伝達可能なトルクを制限するために、前記第１クラッチ部分（１０）及び／又は前記第２クラッチ部分（１５）と一体的に構成された過負荷防止手段と
から成っていることを特徴とする、ワイパ装置。
【請求項２】
第１クラッチ部分（１０）又は第２クラッチ部分（１５）が鉢形に形成されている、請求項１記載のワイパ装置。
【請求項３】
第２クラッチ部分（１５）もしくは第１クラッチ部分（１０）が截頭円錐形に形成されている、請求項２記載のワイパ装置。
【請求項４】
過負荷防止手段が、第２クラッチ部分（１５）又は第１クラッチ部分（１０）と一体的に形成された係止アーム（２８）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載のワイパ装置。
【請求項５】
第１クラッチ部分（１０）もしくは第２クラッチ部分（１５）が、係止アーム（２８）に嵌合するための係止凹所（２１）を有している、請求項４記載のワイパ装置。
【請求項６】
係止凹所（２１）が半径方向で、実質的に台形状の横断面を有している、請求項５記載のワイパ装置。
【請求項７】
第２クラッチ部分（１５）が、板ガラス（２）に対してばね負荷されてワイパ軸（１４）に沿ってシフト可能である、請求項１から６までのいずれか１項記載のワイパ装置。
【請求項８】
第１クラッチ部分（１０）に係合している第２クラッチ部分（１５）が、ワイパ軸（１４）に沿って第１クラッチ部分（１０）に対して予荷重をかけられている、請求項７記載のワイパ装置。
【請求項９】
第１クラッチ部分（１０）が第２クラッチ（１５）との係合を解除されている場合に、ワイパ軸（１４）の旋回をロックするためのロック装置が設けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載のワイパ装置。
【請求項１０】
ロック装置が、互いに噛合い可能な２つの歯環（４０，４１）を有している、請求項９記載のワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野：
本発明は、特に自動車車体において可動の板ガラスを払拭するためのワイパ装置に関する。
【０００２】
背景技術：
ドイツ連邦共和国特許出願公開第３３ １３ ０５７号明細書に基づいて、板ガラス用のワイパ装置が公知になっている。当該ワイパ装置ではワイパアームは所属の軸受装置を含めて、旋回可能な板ガラスに固着されている。モータ−変速機ユニットは定置に車体と結合されている。センタリングのために車体側に１本のセンタリングピンが設けられており、該センタリングピンは、板ガラス側に配置された連行子のセンタリング凹所に係合可能である。前記センタリングピンに偏心して車体側では、回転駆動可能なアームの端部に、ばね力に抗してシフト可能なピンが設けられており、該ピンはトルク伝達のために、前記連行子に配置された受容孔と係合可能である。このワイパ装置の構成は全体として複雑であり、かつ多数の単独部品から成っている。
【０００３】
発明の開示：
本発明の課題は、可動板ガラスを払拭するためのワイパ装置を改良して、トルク伝達を可能な限り単純に保証すると共に、伝達可能なトルクを制限するための過負荷防止手段を同時に提供することである。
【０００４】
本発明の前記課題は、請求項１の特徴部に記載した構成手段によって解決される。本発明の核心は、第１クラッチ部分及び／又は第２クラッチ部分と一体的に構成された、伝達可能なトルクを制限するための過負荷防止手段を設ける点にある。
【０００５】
請求項２及び請求項３に記載した構成手段の利点は、適当にポット形に形成された第１クラッチ部分への截頭円錐形の第２クラッチ部分の係合によって、両軸の自動センタリングと同時に、遊びのない連結が生じる点にある。
【０００６】
請求項４に記載したように係止アームを第２クラッチ部分と一体構成し、前記係止アームを、請求項５に記載した対応係止凹所に係合させることによって、過負荷防止手段を得るために、生産技術的に特に単純な方式が得られる。
【０００７】
請求項８に記載したようにワイパ軸にばね予荷重をかけることによって、軸方向遊びを発生させないことが保証される。
【０００８】
請求項９に記載したロッキング装置は、板ガラスを開けた場合にワイパアームの位置を固定するので、板ガラスを改めて閉じると、所望の払拭域が再び自動的に設定されているという利点を有している。
【０００９】
本発明の付加的な利点及び細部は、図面に基づく実施例の説明から明らかである。
【００１０】
発明を実施するための最良の形態：
次に図面に基づいて本発明を詳説する。
【００１１】
自動車は後尾域に、旋回方向１に沿ってワイパ装置と共に旋回可能な板ガラス２を有している。板ガラス２の外面３に沿って、ワイパアーム４を介して枢着されたワイパ５が、前記板ガラス２を払拭するために設けられている。ワイパ５を駆動するために、従来慣用のモータ−変速機ユニット６が設けられており、該モータ−変速機ユニットは縁域に、該モータ−変速機ユニット６を自動車の車体とねじ締結するための複数の孔７を有している。モータ−変速機ユニット６のケーシング８から回転駆動可能な駆動軸９の一部分が突出しており、該駆動軸部分の外向き端部にはクラッチ部分１０が固着されている。板ガラス２は円形の穿設孔１１を有し、該穿設孔は、図２及び図３に示した閉鎖位置において前記クラッチ部分１０に対置している。該穿設孔１１は、実質的に円筒形の軸受スリーブ１２を受容し、該軸受スリーブは板ガラス２と結合されている。軸受スリーブ１２内には、軸線１３を中心として旋回可能なワイパ軸１４が軸支されており、また該ワイパ軸は前記軸線１３に沿ってシフト可能に案内されている。ワイパ軸１４の、クラッチ部分１０寄りの端部にはクラッチ部分１５が固着されており、該クラッチ部分は、トルクを伝達すると共にワイパ軸１４を駆動軸９に対してセンタリングするように、クラッチ部分１０と噛合い可能である。ワイパ軸１４の反対の端部には、ワイパ軸１４と結合された接続片１６が設けられており、該接続片にワイパアーム４が固着される。
【００１２】
クラッチ部分１０は、実質的に鉢形に形成されてボトム１７を有している。該ボトム１７には、嵌入方向１８とは逆向きに円錐形に拡張するリング状の側壁１９が接続しており、かつ前記嵌入方向１８とは反対の側壁端部には、半径方向に張出すストッパリング２０が設けられている。ボトム１７、側壁１９並びにストッパリング２０は互いに一体に形成されている。ストッパリング２０の板ガラス２寄り側には、半径方向外向きに延びる溝形の係止凹所２１が設けられている。該係止凹所は、駆動軸９の回転中心点を成す軸線２２に対して半径方向に台形横断面を有している。該台形のフランク２３は台形の底辺２４と角度ａを形成している。底辺２４の幅は、軸線２２からの隔たりの増大に伴って減少する。すなわち係止凹所２１は半径方向にテーパを成している。
【００１３】
クラッチ部分１５は、ボトム２５と、それに続く周壁２６と、それに続いて半径方向に張出すリング状のストッパエッジ２７とから成り、実質的に１つの截頭円錐形の形状を形成している。截頭円錐形のクラッチ部分１５の直径は、嵌入方向１８にテーパを形成している。クラッチ部分１５は更にまた半径方向に張出す係止アーム２８を有しており、該係止アームは、クラッチ部分１５の、嵌入方向１８とは反対の端部に設けられている。ボトム２５、周壁２６並びにストッパエッジ２７及び係止アーム２８は互いに一体に形成されている。係止アーム２８は、クラッチ部分１０の方に向かって張出す台形状の係止突起２９を有している。該係止突起２９は、係止凹所２１と係合できるように形成されているので、軸線１３，２２に関して接線方向で、クラッチ部分１０とクラッチ部分１５との間の係合接続が可能である。周壁２６の直径及び勾配は、クラッチ部分１５がクラッチ部分１０内に係合式に嵌合できるように選ばれており、しかもその際、半径方向でも軸方向でもスリップが生じることはない。図２及び図３に示した嵌合状態ではストッパエッジ２７はストッパリング２０に当接させられる。両クラッチ部分１０，１５は中央に孔３０もしくは３１を有しており、両孔内には駆動軸９もしくはワイパ軸１４の対向端部が固着されている。係止凹所２１並びにこれと協働する係止アーム２８は相俟って、クラッチ部分１０とクラッチ部分１５との間で伝達可能なトルクを制限するための過負荷防止手段を形成する。伝達すべきトルクの設定値以上になると、係止突起２９はフランク２３を介してストッパリング２０へスリップする。この状態ではトルク伝達はもはや不可能である。最大限に伝達可能なトルクは、嵌入方向１８に作用する圧着力Ａ及び角度ａ並びに、クラッチ部分１０，１５の製作材料に基づく摩擦係数によって決定される。
【００１４】
次に軸受スリーブ１２内に軸支されたワイパ軸１４に関して、より詳細に説明する。嵌入方向１８に位置する軸受スリーブ１２の端部には、円環円筒形の焼結ブシュ３２が設けられており、該焼結ブシュは軸受スリーブ１２に固着されている。焼結ブシュ３２の内面３３には、ワイパ軸１４に対して半径方向に突出する円筒形の滑りウェブ３４が接触しており、該滑りウェブはワイパ軸１４と一体に形成されている。該滑りウェブは３４は、嵌入方向１８とは逆向きでストッパエッジ３５によって制限される。ワイパ軸１４と軸受スリーブ１２との間には、嵌入方向１８とは逆方向で見て前記ストッパエッジ３５に後置された円環室３６が設けられており、該円環室は他端部では、軸受スリーブ１２から内向きに突出するリング形ウェブ３７によって制限される。円環室３６内では、リング形ウェブ３７とストッパエッジ３５との間にコイルばね３８が配置されているので、ワイパ軸１４は、嵌入方向１８とは逆向きにばね負荷によって軸受スリーブ１２内へ押込み可能である。嵌入方向１８とは逆方向で見て前記リング形ウェブ３７には、軸受として構成された別の焼結ブシュ３９が後置されており、該焼結ブシュの内面に沿ってワイパ軸１４は摺動可能に軸支されている。焼結ブシュ３９は軸受スリーブ１２に固着接合されている。軸受スリーブ１２の、嵌入方向１８とは逆方向に位置する方の端部端面には歯環４０が設けられている。ワイパ軸１４に捩れ不能に固着結合された接続片１６は、前記歯環４０に対向する側に、対応した歯環４１を有し、該歯環の歯列は、歯環４０の歯列に噛合えるように選ばれている。両歯環４０，４１が互いに噛合っている場合、軸受スリーブ１２と接続片１６との間には接線方向で噛合い結合が生じるので、ワイパアームは旋回することができない。両歯環４０，４１は、互いに協働してロック装置を形成する。接続片１６は嵌入方向１８とは逆向きに先細になるテーパ孔４２を有しており、該テーパ孔内には、ワイパ軸１４の対応したテーパ軸区分が受容されている。円錐形にテーパを形成することによって、接続片１６は嵌入方向１８で位置を確定される。接続片１６は、嵌入方向とは反対の端部で、ワイパ軸１４に設けられたナット４３によって固着されている。軸受スリーブ１２は、一方の側では該軸受スリーブ１２から半径方向に突出する当接エッジ４４によって、また他方の側では前記軸受スリーブ１２に結合されたリング円板４５によって板ガラス２と結合されている。歯環４１に近接して、接続片１６に結合されたリング円板４６が設けられている。両リング円板４５，４６間には、ワイパ軸１４を包囲するベローズ４７が設けられており、該ベローズは両リング円板４５，４６に結合されており、かつ両歯環４０，４１間の間隙を、ダストの侵入から防護する。接続片１６は実質的に、軸線１３から半径方向に延びる梃子腕４８を有するレバーの形状を有し、前記梃子腕内には、軸線５０を有する軸受４９が設けられている。軸線１３と軸線５０は実質的に互いに直交している。軸受４９には、軸線１３を基準として半径方向で見て、ワイパアーム４と協働するノーズ５１が後置されており、該ノーズは、嵌入方向１８とは逆向きに向いている。
【００１５】
次に板ガラス２を閉じた場合のワイパ装置の機能を説明する。モータ−変速機ユニット６によってクラッチ部分１０は、軸線２２を中心として回転させられる。係止凹所２１と係止アーム２８との係合によって、トルクがクラッチ部分１５に、ひいては接続片１６を介してワイパ５に伝達される。板ガラス２が開かれると、軸受スリーブ１２とワイパ軸１４は、図４及び図５に示した開放位置へ達する。その場合先ず板ガラス２の外向旋回時にクラッチ部分１５は、クラッチ部分１０との係合を解除される。このことは係止突起２９についても同じく該当する。図３に示したクラッチ部分１０によって形成された反力が今は欠如することに基づいて、コイルばね３８がワイパ軸１４を、図５に示した位置へシフトする。これによって両歯環４０，４１は互いに接近して相互に噛合う。このようにしてワイパアーム４は、板ガラス２に対して旋回不能にロックされた状態に確保される。板ガラス２が改めて閉方向に旋回され、つまり閉じられると、クラッチ部分１５はクラッチ部分１０内へ導入される。板ガラスが閉じられると即座にロック作用は解除される。それというのはワイパ軸がワイパアームと共にクラッチ片によって外向きにシフトされるからである。係止凹所と係止突起が嵌入する以前に、ワイパアームは払拭ゴム片の摩擦によって板ガラス面に保持される。互いに調和された円錐形面によって、つまり側壁１９と周壁２６によって、駆動軸９に対するワイパ軸１４の自動的なセンタリング生じる。係止凹所２１と係止アーム２８が互いに対置している場合には、両者は即座に互いに嵌合する。互いに対置していない場合には、先ず係止アーム２８はストッパリング２０上に位置する。次ぎの動作時に、クラッチ部分１０が最大でも１回転回転すれば、係止凹所２１と係止突起２９は互いに嵌合するので、その場合、ワイパは払拭動作を開始することができる。クラッチ部分１０とクラッチ部分１５が互いに嵌合すると、両歯環４０，４１間のロック作用は解消される。ただ１つの係止凹所２１が円周に沿って設けられているにすぎないので、モータ−変速機ユニット６に対するワイパアーム４の相対的な位置決めが常に一義的に特定されているので、正確な払拭範囲が払拭される。ワイパアーム４をロッキングする場合、既に説明した過負荷防止手段に基づいて、係止突起２９が係止凹所２１から滑り出されるので、それ以上トルク伝達が行われることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】板ガラスを省いて示した本発明のワイパ装置の概略斜視図である。
【図２】閉鎖位置にある板ガラスと共に示したワイパ装置の側面図である。
【図３】閉鎖位置にある板ガラスと共に示したワイパ装置の横断面図である。
【図４】開放位置にある板ガラスと共に示したワイパ装置の図２相当の側面図である。
【図５】開放位置にある板ガラスと共に示したワイパ装置の図３相当の部分横断面図である。
【図６】上方から見た接続片の斜視図である。
【符号の説明】
１　　板ガラスの旋回方向を示す矢印、　２　　板ガラス、　３　　外面、　４　　ワイパアーム、　５　　ワイパ、　６　　モータ−変速機ユニット、　７　　孔、　８　　ケーシング、　９　　駆動軸、　１０　　クラッチ部分、　１１　　円形の穿設孔、　１２　　軸受スリーブ、　１３　　軸線、　１４　　ワイパ軸、　１５　　クラッチ部分、　１６　　接続片、　１７　　ボトム、　１８　　嵌入方向を示す矢印、　１９　　側壁、　２０　　ストッパリング、　２１　　係止凹所、　２２　　軸線、　２３　　台形のフランク、　２４　　底辺、　２５　　ボトム、　２６　　周壁、　２７　　ストッパエッジ、　２８　　係止アーム、　２９　　係止突起、　３０，３１　　孔、　３２　　焼結ブシュ、　３３　　内面、　３４　　滑りウェブ、　３５　　ストッパエッジ、　３６　　円環室、　３７　　リング形ウェブ、　３８　　コイルばね、　３９　　焼結ブシュ、　４０、４１　　歯環、　４２　　テーパ孔、　４３　　ナット、　４４　　当接エッジ、　４５，４６　　リング円板、　４７　　ベローズ、　４８　　梃子腕、　４９　　軸受、　５０　　軸線、　５１　　ノーズ、　Ａ　　圧着力、　ａ　　角度
【国際公開パンフレット】
2004504203.tif 000003
2004504203.tif 000004
2004504203.tif 000005
2004504203.tif 000006
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2004504203.tif 000019
2004504203.tif 000020
2004504203.tif 000021
【国際調査報告】
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2004504203.tif 000023
2004504203.tif 000024
2004504203.tif 000025
2004504203.tif 000026
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