(57)【要約】【課題】圧電素子を用いたワイパ装置の動作の安定化と小型化を図る。【解決手段】圧電素子３を用いたワイパ装置１の回転軸５に有底の開口中空部６を設ける。開口中空部６内には有底円筒状のリテーナ１５を配置する。リテーナ１５内には、圧縮コイルばね１９とスチールボール２１を収容する。スチールボール２１の上端はリテーナ１５の上端から突出しカバー２３に当接する。スチールボール２１はカバー２３によって下方に押し込まれ、圧縮コイルばね１９が圧縮される。これにより、回転軸５に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸５の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸５に回転抵抗力が発生する。【選択図】図１
2007153010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
払拭面上に配置され、前記払拭面上に設定された払拭領域内にて往復払拭動作を行うワイパブレードと、
圧電素子を用いて形成され、前記ワイパブレードを備えてなる駆動体と、
前記駆動体が取り付けられた軸部材と、
前記軸部材の一端部側を回転自在に支持し、前記軸部材の一端部側に形成された当接面が摺接する軸受部材と、
前記軸部材の他端部側に配置され、前記軸部材に対し、前記当接面を前記軸受部材に押接させて前記軸部材に回転抵抗力を付与する軸方向の押圧力を付与可能な弾性部材と、
前記弾性部材を付勢し、前記軸方向の押圧力を前記軸部材に付与させる与圧部材とを有することを特徴とするワイパ装置。
【請求項２】
請求項１記載のワイパ装置において、前記軸部材と前記弾性部材との間又は前記弾性部材と前記与圧部材との間に介装部材を配置したことを特徴とするワイパ装置
【請求項３】
請求項２記載のワイパ装置において、前記軸部材は軸方向に沿って延びる有底の開口中空部を備え、前記弾性部材又は前記介装部材の少なくとも何れか一方が前記開口中空部内に配置されることを特徴とするワイパ装置。
【請求項４】
請求項２記載のワイパ装置において、前記軸部材は軸方向に沿って延びる有底の開口中空部を備え、前記開口中空部内に、前記弾性部材又は前記介装部材の少なくとも何れか一方をその内部に収容可能な有底筒状の収容体を配置したことを特徴とするワイパ装置。
【請求項５】
請求項４記載のワイパ装置において、前記収容体の底部外端面が前記開口中空部の内部底面に当接することを特徴とするワイパ装置。
【請求項６】
請求項４記載のワイパ装置において、前記収容体は、その開口部内周側に中心方向に向かって延びる突出部を備え、前記突出部の内周端の開口径が前記介装部材の直径よりも小さいことを特徴とするワイパ装置。
【請求項７】
請求項２〜６の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記介装部材がスチールボールであることを特徴とするワイパ装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記弾性部材がコイルばねであることを特徴とするワイパ装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記ワイパ装置は、車両に設置されたモニタカメラの前方に配置されることを特徴とするワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子を用いたワイパ装置に関し、特に、自動車のリヤガラス等に装着される小型のワイパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、安全走行や快適走行のため、車外の状況を撮影するモニタカメラを車体各部に装着した自動車が登場している。例えば、リヤガラス上部にＣＣＤカメラを取り付け、後方視野の死角低減を図るシステムも提案されており、そこでは、運転席に設けたモニタ画面に自動車後方の状況を撮影したカメラ映像が表示される。一方、このようなモニタカメラでは、カメラ前方に雨滴や埃等が付着すると映像が不明瞭となるため、カメラ前方に小型のワイパ装置を装着し、カメラの前方視界を確保することが望ましい。図８は、リヤガラスに装着される従来のワイパ装置の一例を示す斜視図である。
【０００３】
図８のワイパ装置５１は、金属製の軸受５２と、軸受５２上に回転自在に取り付けられた回転軸５３とを備えた構成となっている。軸受５２は、図示しない支持柱によって、平板状のステー（図示せず）に固定される。このステーは両面テープや接着剤にてリヤガラス面上に貼着される。回転軸５３には、圧電素子５４を用いて形成された駆動アーム５５の一端側が固定されている。駆動アーム５５にはゴム製のワイパブレード５６が取り付けられている。回転軸５３の図中上端部には、回転軸５３の回転に際し回転抵抗力を付与する薄板ばね５７が当接している。薄板ばね５７は軸受５２に固定された台座５８上に固定されており、回転軸５３を軸方向に押圧し、軸受５２と回転軸５３との間の摺動抵抗により、回転軸５３に回転抵抗力が作用する。
【０００４】
このようなワイパ装置５１は、駆動アーム５５の圧電素子５４に対し鋸歯状波形の電圧を印加すると、圧電素子５４の緩急の動作による慣性力と回転抵抗力とのバランスにより、回転軸５３が所定方向に回転する。ワイパ装置５１では、薄板ばね５７による回転抵抗力が、電圧変化が緩やかなときの慣性力よりも大きく、急なときの慣性力よりは小さくなるよう設定されている。従って、電圧変化が緩やかなときは、圧電素子５４の変形動作に伴う慣性力が回転抵抗力によって打ち消され回転軸５３は回転しない。これに対し、電圧変化が急な場合は、慣性力が回転抵抗力に打ち勝って回転軸５３が回転し、この回転軸５３の回転動作に伴って、リヤガラス面上にてワイパブレード５６が往復払拭動作を行う。
【特許文献１】特願2005-108243号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、このようなワイパ装置５１では、薄板ばね５７によって回転軸５３を軸受５２方向に加圧する構造となっており、回転軸５３を軸受５２方向に垂直に押し付けることが難しい。このため、図８のように、回転軸５３と軸受５２との間に偏荷重が掛かり、ワイパ駆動に必要な安定した摺動抵抗を得ることが難しく、動作が安定しにくいという問題があった。また、組付精度や薄板ばね５７の寸法精度を考慮すると、ワイパ装置５１を安定駆動させるために必要な範囲にばね荷重を収めるには、寸法のバラツキがばね荷重に与える影響を少なくする必要がある。すなわち、薄板ばね５７のばね定数を小さくする必要があり、そのためには、ばねの板厚を薄くしたり、ばねのスパンを長くしたりする必要がある。しかしながら、板厚を薄くすると、必要荷重を発生させたときの応力に耐えられず、耐久性に問題がある。一方、スパンを長くすると、薄板ばね全長が長くなり、ワイパ装置５１が大型化してレイアウト性が損なわれるという問題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、圧電素子を用いたワイパ装置の動作の安定化と小型化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のワイパ装置は、払拭面上に配置され、前記払拭面上に設定された払拭領域内にて往復払拭動作を行うワイパブレードと、圧電素子を用いて形成され、前記ワイパブレードを備えてなる駆動体と、前記駆動体が取り付けられた軸部材と、前記軸部材の一端部側を回転自在に支持し、前記軸部材の一端部側に形成された当接面が摺接する軸受部材と、前記軸部材の他端部側に配置され、前記軸部材に対し、前記当接面を前記軸受部材に押接させて前記軸部材に回転抵抗力を付与する軸方向の押圧力を付与可能な弾性部材と、前記弾性部材を付勢し、前記軸方向の押圧力を前記軸部材に付与させる与圧部材とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明にあっては、圧電素子を用いたワイパ装置の軸部材他端部側に弾性部材を配置すると共に、この弾性部材を付勢する与圧部材を設けることにより、軸方向の押圧力を軸部材に対し付与する。これにより、回転抵抗力を付与するための押圧力が、軸方向に沿って、軸受部材に垂直に作用する。従って、軸部材と軸受部材との間に偏荷重が掛からず、押圧力のバラツキも抑えられ、軸部材と軸受部材との間の摺動抵抗が安定し、ワイパ動作も安定する。また、薄板ばねを用いた従来の装置に比して、ワイパ装置全体が小型化され、装置のレイアウト性も改善する。
【０００９】
前記ワイパ装置において、前記軸部材と前記弾性部材との間又は前記弾性部材と前記与圧部材との間に介装部材を配置しても良い。この場合、前記軸部材に、軸方向に沿って延びる有底の開口中空部を設け、前記弾性部材又は前記介装部材の少なくとも何れか一方を前記開口中空部内に配置するようにしても良く、これにより、押圧力付加機構を軸部材に内蔵させることができ、軸方向のスペースが削減され、装置がより小型化される。
【００１０】
また、前記軸部材に、軸方向に沿って延びる有底の開口中空部を設け、前記開口中空部内に、前記弾性部材又は前記介装部材の少なくとも何れか一方をその内部に収容可能な有底筒状の収容体を配置するようにしても良い。この際、前記収容体の底部外端面を前記開口中空部の内部底面に当接するように前記収容体を配置しても良い。さらに、前記収容体の開口部内周側に中心方向に向かって延びる突出部を設け、前記突出部の内周端の開口径を前記介装部材の直径よりも小さく形成しても良く、これにより、介装部材の軸方向への移動が突出部によって阻止され、収容体を自由状態としたとき、介装部材が収容体から飛び出してしまうのを防止でき、ワイパ装置の組付性向上が図られる。
【００１１】
一方、前記ワイパ装置において、前記介装部材としてスチールボールを用いても良い。また、前記弾性部材としてコイルばねを用いても良い。さらに、前記ワイパ装置を車両に設置されたモニタカメラの前方に配置しても良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のワイパ装置によれば、圧電素子を用いたワイパ装置にて、圧電素子を用いて形成された駆動体が取り付けられた軸部材の他端部側に、該軸部材に対し、軸方向の押圧力を付与可能な弾性部材を配置すると共に、弾性部材を付勢し軸方向の押圧力を軸部材に付与させる与圧部材を設けたので、軸部材の当接面を軸受部材に押接させて軸部材に回転抵抗力を付与する軸方向の押圧力を、軸方向に沿って軸受部材に垂直に作用させることが可能となる。これにより、軸部材と軸受部材との間に偏荷重が掛からず、押圧力のバラツキも抑えられ、軸部材と軸受部材との間の摺動抵抗が安定し、ワイパ動作も安定する。
【００１３】
また、摺動部の偏摩耗も減少するため、装置の耐久性も向上する。さらに、薄板ばねを用いた従来の装置に比して、弾性部材の撓み代を大きく設定でき、組付精度や各部の寸法精度のバラツキによる影響を小さく抑えることが可能となる。加えて、薄板ばねを用いた従来の装置に比して装置を小型化することができ、装置のレイアウト性を改善することが可能となる。
【００１４】
一方、軸部材に有底の開口中空部を設け、弾性部材や介装部材をこの開口中空部内に適宜配置することにより、軸方向の押圧力を軸部材に付与する機構を軸部材内に内蔵させることが可能となる。このため、軸方向のスペースが削減され、ワイパ装置をより小型化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の実施例１であるワイパ装置１の構成を示す断面図、図２は図１のワイパ装置１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図１,２のワイパ装置１は、自動車（車両）の後部に設置されたＣＣＤカメラ（図示せず）の前方に配置される。ＣＣＤカメラはリヤガラスの車室側に取り付けられており、リヤガラスを介して自動車の後方の様子を撮影する。ＣＣＤカメラにて撮影された映像は運転席前方に設けられたモニタ画面に表示される。ワイパ装置１には、ワイパブレード２が設けられており、このワイパブレード２によって、リヤガラスのＣＣＤカメラ前方に設定された払拭領域の水滴や埃等を除去し、カメラの前方視界を確保する。
【００１７】
ワイパブレード２は、ゴム製のブレードラバーにて形成されており、バイモルフ圧電素子３（以下、圧電素子３と略記する）を用いて形成された駆動アーム（駆動体）４と一体となっている。圧電素子３は電気−機械変換素子の一種であり、薄い金属板の中心電極両面に圧電セラミックスを貼り合わせた構造となっている。圧電素子３として、ここでは、長さ３０mm×幅４mm×厚さ０.７mmのものが使用されている。圧電素子３は、ブレードラバーによって被覆された状態で駆動アーム４内に内蔵される。圧電素子３の基部３ａは、ステンレス又は合成樹脂にて形成された略円筒状の回転軸（軸部材）５に固定されている。
【００１８】
回転軸５は中空状に形成されており、その内部には開口中空部６が設けられている。開口中空部６の図１において上端側は開口部７となっており、底部は円形の底面８となっている。回転軸５内には圧電素子３に対し電力を供給するリード線９が配線されており、このリード線９は、ワイパ装置１の図示しないドライバユニットと電気的に接続されている。回転軸５の一端部側には、小径部１１が形成されている。小径部１１は、金属製の軸受１２に形成された軸孔１３に回転自在に挿通されている。これにより、回転軸５の一端部側は軸受１２に回転自在に支持される。また、小径部１１の基部には、当接面１４が形成されている。当接面１４は、回転軸５の回転に伴い、軸受１２の上面１２ａと摺接する。
【００１９】
開口中空部６の内部には、有底円筒状のリテーナ（収容体）１５が配置されている。リテーナ１５は、その底部外端面１５ａが開口中空部６の内部底面８に当接する形で開口中空部６内に収容されている。リテーナ１５もまた中空状に形成されており、その内部には開口中空部１６が設けられている。開口中空部１６の図１において上端側は開口部１７となっており、底部は円形の底面１８となっている。開口中空部１６内には、圧縮コイルばね（弾性部材）１９と、スチールボール（介装部材）２１が収容されている。圧縮コイルばね１９はスチールボール２１の図中下側に配置され、一端側が底面１８に、他端側がスチールボール２１に接した状態で設けられ、スチールボール２１は、圧縮コイルばね１９によって軸方向に付勢される。圧縮コイルばね１９は、その中心軸が回転軸５の中心軸と一致するようにリテーナ１５内に設置される。なお、両者の中心軸を確実に一致させるべく、底面８に圧縮コイルばね１９の台座を突設させても良い。
【００２０】
開口部１７の内周側には、中心方向に向かって延びるボールストッパ（突出部）２２が突設されている。ボールストッパ２２は、開口部１７の内周に全周に亘って形成されており、その内周端２２ａの開口径Ｄ１は、スチールボール２１の直径Ｄ０よりも小さくなっている（Ｄ１＜Ｄ０）。これにより、スチールボール２１の軸方向への移動がボールストッパ２２によって阻止され、スチールボール２１が圧縮コイルばね１９の付勢力によってリテーナ１５から飛び出さないようになっている。従って、ワイパ装置１を組み付ける際に、スチールボール２１がリテーナ１５から脱落してしまうことがなく、装置の組付性が向上する。なお、ボールストッパ２２は必ずしも開口部１７の全周に亘って設ける必要はなく、スチールボール２１がリテーナ１５から脱出しなければ、周方向に３箇所程度でも良い。
【００２１】
回転軸５の他端側（図中上方）には、金属製のカバー（与圧部材）２３が配置されている。カバー２３は、図２に示すような門形に形成されており、その下部はボルト２４によって軸受１２に固定されている。カバー２３の内側には回転軸５が配置され、その上辺部２３ａの内面側にスチールボール２１の上端が当接している。つまり、圧縮コイルばね１９とカバー２３との間にスチールボール２１を配置した構成となっている。カバー２３の内側の高さＨ１は、回転軸５にリテーナ１５を装着した状態でのスチールボール２１の自由高さ位置Ｈ０よりも小さくなっている（Ｈ１＜Ｈ０）。従って、カバー２３を軸受１２に取り付けると、スチールボール２１が上辺部２３ａによって、Ｈ１とＨ０の差（Ｘ）だけ下方に押し込まれる。これにより、圧縮コイルばね１９が圧縮され、軸方向にその撓みＸ分の付勢力が発生する。
【００２２】
この圧縮コイルばね１９の付勢力により、回転軸５には軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸５の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接される。当接面１４が上面１２ａに押し付けられると、両者の摩擦力により、回転軸５には回転抵抗力が生じる。すなわち、当該ワイパ装置１では、カバー２３を軸受１２に取り付けることにより、圧縮コイルばね１９の付勢力によって回転軸５に回転抵抗力が付与される。その際、図８のような従来のワイパ装置と異なり、回転抵抗力を付与するための押圧力Ｆは、軸方向に沿って軸受１２に対し垂直に作用する。このため、回転軸５と軸受１２との間に偏荷重が掛からず、安定した摺動抵抗を得ることができ、より安定したワイパ動作を実現できる。また、摺動部の偏摩耗も減少するため、装置の耐久性も向上する。
【００２３】
また、圧縮コイルばね１９は、薄板ばねに比して荷重管理が容易であり、押圧力Ｆ自体のバラツキも抑えられる。さらに、圧縮コイルばねを用いることにより、小さなスペースでも必要な荷重を無理なく得ることができ、ばねの撓み代も薄板ばねに比して大きく設定できる。このため、組付精度や各部の寸法精度のバラツキによる影響を小さく抑えることができ、押圧力Ｆの安定化が図られると共に、薄板ばねを用いた場合に比して、ばねが占有するスペースを大幅に削減でき、耐久性を損なうことなくワイパ装置１を大幅に小型化することが可能となる。従って、装置のレイアウト性も改善し、より自由度の高い配置設定が可能となる。特に、ワイパ装置１では、圧縮コイルばね１９が回転軸５と同軸状に配置され、しかも、回転軸５の内部に収容される形で装備されるため、軸方向の寸法も節約できる。
【００２４】
このようなワイパ装置１は、軸受１２が取り付けられた図示しない平板状のステーにより、リヤガラスの外面に固定される。ステーにはリード線９によって接続されたドライバユニットが載置されており、ステー自身は両面テープや接着剤等によってリヤガラス面上に貼着される。リヤガラス面上に固定されたワイパ装置１は、作動スイッチをＯＮすると、ワイパブレード２が回転軸５を中心として揺動運動する。この場合、圧電素子３には、電圧変化に緩急を設けた鋸歯状の波形を有する電圧が印可される。圧電素子３は、印加電圧の変化速度の違いに基づき、その変形動作に速度差が生じる。つまり、急激に電圧が変化すれば圧電素子３は速く変形し、緩やかに変化すれば圧電素子３もゆっくり変形する。
【００２５】
一方、圧電素子３の変形に際しては、その動作に対して慣性力が働き、圧電素子３に変形速度差が生じると、そこに働く慣性力にも差異が生じる。この慣性力に対しては、回転軸５に付与される回転抵抗力が作用する。ここでは、回転抵抗力が、電圧変化が緩やかなときの慣性力よりも大きく、急なときの慣性力よりは小さくなるよう設定されている。従って、電圧変化が緩やかなときは、慣性力が回転抵抗力によって打ち消され、圧電素子３は電圧値に応じた角度だけゆっくりと変位するが、回転軸５は回転しない。これに対し、電圧変化が急な場合は、慣性力が回転抵抗力によって打ち消されないため、圧電素子３が電圧変化に伴って急激に変位すると、慣性力によって回転軸５が圧電素子３の変形方向と逆の方向に回転する。
【００２６】
このように、圧電素子３に鋸歯状の波形を印加すると、電圧変化に伴って回転軸５が回転し、ワイパブレード２が払拭領域を移動する。すなわち、圧電素子３は、ゆっくり曲げて急激に戻す動作の繰り返しにより、ゆっくり曲げたときの変位側に自走する。一方、電圧変化の緩急を逆極性にすると、ワイパブレード２はそれ以前とは逆方向に移動する。従って、ワイパ装置１では、電圧変化パターンを切り換えることにより、ワイパブレード２をリヤガラス面上にて往復動させることができる。なお、電圧変化の周波数を変化させることにより、ワイパブレード２の移動速度も制御可能である。
【００２７】
図３は、実施例１の変形例を示す説明図である。図３のワイパ装置２５は、リテーナ１５を上下反転させて配置した構成となっており、その他の構成は図１,２のワイパ装置１と同様である。すなわち、開口中空部６の内部には、スチールボール２１を下にしてリテーナ１５が配置されており、開口中空部６の底面８には、スチールボール２１の下端が接している。一方、リテーナ１５の底部外端面１５ａは上端に配置され、カバー２３の上辺部２３ａに当接している。また、ここでは、圧縮コイルばね１９に代えて、弾性部材として、ゴム２６が使用されている。そして、ワイパ装置２５では、図１,２のワイパ装置１とは異なり、回転軸５とゴム２６との間スチールボール２１が介設される。
【００２８】
この場合も、カバー２３を軸受１２に取り付けると、底面８に当接したスチールボール２１が上方に押し込まれ、ゴム２６が圧縮される。これにより、軸方向にゴム２６の撓み分の付勢力が発生し、回転軸５に軸方向の押圧力Ｆが付与される。この押圧力Ｆにより、回転軸５の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接され、回転軸５に回転抵抗力が付与される。
【実施例２】
【００２９】
図４は、本発明の実施例２であるワイパ装置２７の構成を示す説明図である。以下の実施例では回転軸の部分以外は図１,２のワイパ装置１と同様の構成となっているため、回転軸部分のみ図示し、その他の部分の図示は両略する。また、実施例１と同様の部材、部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３０】
ワイパ装置２７は、本発明の基本形とも言える構成であり、回転軸２８とカバー２３との間にゴム２６を介設した構造となっている。従って、装置構成が極めてシンプルであり、装置コストもその分削減される。実施例２のワイパ装置２７では、カバー２３を軸受１２に取り付けると、カバー２３と回転軸２８との間でゴム２６が圧縮される。これにより、軸方向にゴム２６の撓み分の付勢力が発生し、回転軸２８に軸方向の押圧力Ｆが付与される。この押圧力Ｆにより、回転軸２８の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接され、回転軸５に回転抵抗力が付与される。
【実施例３】
【００３１】
図５は、本発明の実施例３であるワイパ装置２９ａ,２９ｂの構成を示す説明図であり、（ａ）は図１,２と同様にスチールボール２１を上側に配した構成、（ｂ）は図３と同様にスチールボール２１下側に配した構成を示している。以下の実施例においても、他の実施例と同様の部材、部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３２】
図５（ａ）のワイパ装置２９ａでは、回転軸３１の上方にリテーナ１５が載置されている。この点、ワイパ装置２９ａは、実施例１のワイパ装置１よりも軸方向に長い構成となるが、回転軸３１に中空部を形成しないので、その分、装置コストが削減される。リテーナ１５内には、スチールボール２１が上側、ゴム２６が下側に配置されている。ここでは、スチールボール２１が、自由状態ではリテーナ１５の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、スチールボール２１が下側に押し込まれ、ゴム２６が圧縮される。これにより、回転軸３１に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸３１の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸３１に回転抵抗力が発生する。
【００３３】
図５（ｂ）のワイパ装置２９ｂでは、リテーナ１５内にて、スチールボール２１が下側、ゴム２６が上側に配置されている。ここでは、ゴム２６が、自由状態ではリテーナ１５の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、ゴム２６が下側に押し込まれ、スチールボール２１がリテーナ１５の底面１８に押接される。これにより、回転軸３１に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸３１の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸３１に回転抵抗力が発生する。
【実施例４】
【００３４】
図６は、本発明の実施例４であるワイパ装置３２ａ,３２ｂの構成を示す説明図であり、（ａ）はスチールボール２１を上側に配した構成、（ｂ）はスチールボール２１下側に配した構成を示している。
【００３５】
図６（ａ）のワイパ装置３２ａでは、回転軸３３の開口中空部３４に、直接、スチールボール２１とゴム２６が収容されている。すなわち、実施例１の構成からリテーナ１５を省いた形態となっている。開口中空部３４内には、スチールボール２１が上側、ゴム２６が下側に配置されており、自由状態では、スチールボール２１が回転軸３３の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、スチールボール２１が下側に押し込まれ、ゴム２６が圧縮される。これにより、回転軸３３に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸３３の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸３３に回転抵抗力が発生する。
【００３６】
図６（ｂ）のワイパ装置３２ｂでは、開口中空部３４内にて、スチールボール２１が下側、ゴム２６が上側に配置されており、自由状態では、ゴム２６が回転軸３３の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、ゴム２６が下側に押し込まれ、スチールボール２１が開口中空部３４の底面３５に押接される。これにより、回転軸３３に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸３３の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸３３に回転抵抗力が発生する。
【実施例５】
【００３７】
図７は、本発明の実施例５であるワイパ装置３６ａ,３６ｂの構成を示す説明図であり、（ａ）はスチールボール２１を上側に配した構成、（ｂ）はスチールボール２１下側に配した構成を示している。
【００３８】
図７（ａ）のワイパ装置３６ａは、実施例１のワイパ装置１とほぼ同様の構成となっており、リテーナ１５のボールストッパ２２を省いた形態となっている。すなわち、回転軸５の開口中空部６にはリテーナ３７が収容されており、ここでは、リテーナ３７の開口部１７にはボールストッパ２２は設けられていない。従って、実施例１のワイパ装置１に比して組付性の点でやや劣るが、その分、リテーナ３７の製造コストを削減できる。
【００３９】
ワイパ装置３６ａのリテーナ３７内には、スチールボール２１が上側、ゴム２６が下側に配置されており、自由状態では、スチールボール２１がリテーナ３７の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、スチールボール２１が下側に押し込まれ、ゴム２６が圧縮される。これにより、回転軸５に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸５の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸５に回転抵抗力が発生する。
【００４０】
図７（ｂ）のワイパ装置３６ｂでは、リテーナ３７内にて、スチールボール２１が下側、ゴム２６が上側に配置されており、自由状態では、ゴム２６がリテーナ３７の上端から上方に突出している。カバー２３を軸受１２に取り付けると、ゴム２６が下側に押し込まれ、スチールボール２１がリテーナ３７の底面３８に押接される。これにより、回転軸５に軸方向の押圧力Ｆが付与され、回転軸５の当接面１４が軸受１２の上面１２ａに押接されて回転軸５に回転抵抗力が発生する。
【００４１】
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、弾性部材として、圧縮コイルばねやゴムを用いた例を示したが、回転軸に対し軸方向の付勢力を付与できるものであれば、合成樹脂やゲル状物質、ダイヤフラム状部材など種々の材質、部材を採用し得る。また、前述の実施例では、介装部材として、スチールボールを用いた例を示したが、回転軸が回転するときの抵抗が小さいものであれば、円柱状のコロや半球状部材、円錐状部材など種々の部材を採用し得る。
【００４２】
一方、前述の実施例では、本発明のワイパ装置を後方視界確認用のモニタカメラに適用した例を示したが、これを車両の他の部位に設置されたモニタカメラや、野外設置用の監視カメラ等に使用することも可能である。また、前述の圧電素子３等の寸法はあくまでも一例であり、その寸法は適宜変更し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例１であるワイパ装置の構成を示す断面図である。
【図２】図１のワイパ装置１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】実施例１の変形例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例２であるワイパ装置の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例３であるワイパ装置の構成を示す説明図である。
【図６】本発明の実施例４であるワイパ装置の構成を示す説明図である。
【図７】本発明の実施例５であるワイパ装置の構成を示す説明図である。
【図８】リヤガラスに装着される従来のワイパ装置の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    ワイパ装置
２    ワイパブレード
３    バイモルフ圧電素子
３ａ  基部
４    駆動アーム
５    回転軸
６    開口中空部
７    開口部
８    底面
９    リード線
１１    小径部
１２    軸受
１２ａ  軸受上面
１３    軸孔
１４    当接面
１５    リテーナ
１５ａ  底部外端面
１６    開口中空部
１７    開口部
１８    底面
１９    圧縮コイルばね
２１    スチールボール
２２    ボールストッパ
２２ａ  内周端
２３    カバー
２３ａ  上辺部
２４    ボルト
２５    ワイパ装置
２６    ゴム
２７    ワイパ装置
２８    回転軸
２９ａ,２９ｂ    ワイパ装置
３１    回転軸
３２ａ,３２ｂ    ワイパ装置
３３    回転軸
３４    開口中空部
３５    底面
３６ａ,３６ｂ    ワイパ装置
３７    リテーナ
３８    底面
５１    ワイパ装置
５２    軸受
５３    回転軸
５４    圧電素子
５５    駆動アーム
５６    ワイパブレード
５７    薄板ばね
５８    台座
Ｄ０    スチールボール直径
Ｄ１    ボールストッパ内周端開口径
Ｆ      押圧力
Ｈ０    リテーナのスチールボール自由高さ位置
Ｈ１    カバー内側高さ
【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】
2007153010.tif 000010