(57)【要約】【課題】積雪寒冷地での屋外駐車に際し、車室内から自動的にガラス面からワイパーブレードを離間させてワイパーブレードの損傷を解消する自動車ワイパー装置と自動車のワイパーアームを提供すること。【解決手段】ワイパーブレードを保持するワイパーアームを駆動して成るワイパー装置において、  該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設される。  また、ワイパーブレードを保持するワイパーアームにおいて、  該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設される。【選択図】図３
2007161052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパーブレードを保持するワイパーアームを駆動して成るワイパー装置において、
該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設されて成る自動車のワイパー装置。
【請求項２】
接離手段が、ワイパー駆動軸をワイパー装置のワイパーモータブラケットの支持ボスにおいて、回転軸に対してスプライン軸を介して回転且つ前後進自在に軸支し、該ワイパー駆動軸の軸心回りに複数溝周設した係合溝に該軸心と直交する軸を中心に回転する歯車を溝孔を介して係合し、該歯車を小型モータで正逆駆動して成り、ワイパー駆動軸に係合するワイパーヘッドを介してワイパーアームのワイパーブレードをガラス面に接離して成る請求項１記載の自動車のワイパー装置。
【請求項３】
接離手段が、ワイパー駆動軸をワイパー装置のワイパーモータブラケットの支持ボスにおいて、回転軸に対してスプライン軸を介して回転且つ前後進自在に軸支するとともに両者間にスプリングを介在し、該ワイパー駆動軸の軸心回りに周設した係合溝に、支持ボスの両側からワイパー駆動軸に向けてその軸心方向に所要に開口した溝孔を介してワイパーモータブラケットに軸支された二股状の揺動レバーの左右下端に植設した各ピンを係合し、該揺動レバーの中央作業棒の上端にボーデンワイヤーの一端を係着し、その他端を車室内に案内するとともに、小型モータで駆動される引込み解放自在な巻取り部に係着して成る請求項１記載の自動車のワイパー装置。
【請求項４】
ワイパーブレードを保持するワイパーアームにおいて、
該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設されて成る自動車のワイパーアーム。
【請求項５】
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部と、該アーム部と支軸でアーム部先端のワイパーブレードを自動車のガラス面に対して接触後退自在に接合するアームヘッドとにおいて、何れか一方に前記支軸が固定され、他方に小歯車を軸着した小型モータが取着され、前記支軸に該小歯車に噛合する大歯車が一体に軸着されて成る請求項４記載の自動車のワイパーアーム。
【請求項６】
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部が２分割されて分割支軸で接合され、何れか一方に該分割支軸が固定され、他方に小歯車を軸着した小型モータが取着され、前記分割支軸に該小歯車に噛合する大歯車が一体に軸着されて成る請求項４記載の自動車のワイパーアーム。
【請求項７】
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部と、該アーム部と支軸でアーム部先端のワイパーブレードを自動車のガラス面に対して接触後退自在に接合するアームヘッドとにおいて、何れか一方に流体圧作動機のシリンダーが前記支軸と平行な揺動支軸で揺動自在に軸支され、他方にそのシリンダーのロッドが前記支軸と平行な受け軸に揺動自在に軸支されて成る請求項４記載の自動車のワイパーアーム。
【請求項８】
接離手段が、アーム部に一端が接合されるボーデンワイヤーと、該ボーデンワイヤーの他端をボンネットの内部に軸支されて巻き取る巻取りドラムと、該巻取りドラムを駆動する小型モータとから成る請求項４記載の自動車のワイパーアーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の洗浄・清掃の構造の分野に属し、その中のワイパー装置とワイパーアームに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車のワイパ−ブレードを交換したり、ガラス面の清掃時の作業を容易にするために、ワイパーアームをアームヘッドに対してガラス面から離す方向に起立させて保持する、いわゆるロックバック機能を有するワイパー装置が、実開昭５７−６３７６３号公報（特許文献１）、特開平５−２１３１６０号公報（特許文献２）及び特開２００４−２４９８２３号公報（特許文献３）等に提案されている。
ところで、積雪寒冷地では夜間ワイパーブレードを自動車のガラス面に押圧接触させた通常の状態で屋外に駐車した場合には、ワイパーブレードがガラス面に凍結して密着し、ワイパー作動時に該ブレードを損傷させることがあり、そのため手でワイパーアームを起立させてロックバック状態にして対応している。その起立作業は車体ボンネットの側部から体を伸ばしての作業となるから、汚れた雪や泥が衣服に付着するなど面倒な問題を抱えていた。
これに対して、ワイパーブレードを自動車のガラス面に接触した状態で凍結防止を図る技術が実開昭６２−１３０９６６号公報（特許文献４）に提案されているが、電力消費の点でバッテリへの負担が大となり不経済である。
【特許文献１】実開昭５７−６３７６３号公報
【特許文献２】特開平５−２１３１６０号公報
【特許文献３】特開２００４−２４９８２３号公報
【特許文献４】実開昭６２−１３０９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明は積雪寒冷地での屋外駐車に際し、車室内から自動的にガラス面からワイパーブレードを離間させてワイパーブレードの損傷を解消する自動車のワイパー装置と自動車のワイパーアームの提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決する請求項１に記載した自動車のワイパー装置は、ワイパーブレードを保持するワイパーアームを駆動して成るワイパー装置において、
該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設されて成る。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の自動車のワイパー装置において、
接離手段が、ワイパー駆動軸をワイパー装置のワイパーモータブラケットの支持ボスにおいて、回転軸に対してスプライン軸を介して回転且つ前後進自在に軸支し、該ワイパー駆動軸の軸心回りに複数溝周設した係合溝に該軸心と直交する軸を中心に回転する歯車を溝孔を介して係合し、該歯車を小型モータで正逆駆動して成り、ワイパー駆動軸に係合するワイパーヘッドを介してワイパーアームのワイパーブレードをガラス面に接離して成る。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の自動車のワイパー装置において、
接離手段が、ワイパー駆動軸をワイパー装置のワイパーモータブラケットの支持ボスにおいて、回転軸に対してスプライン軸を介して回転且つ前後進自在に軸支するとともに両者間にスプリングを介在し、該ワイパー駆動軸の軸心回りに周設した係合溝に、支持ボスの両側からワイパーク駆動軸に向けてその軸心方向に所要に開口した溝孔を介してワイパーモータブラケットに軸支された二股状の揺動レバーの左右下端に植設した各ピンを係合し、該揺動レバーの中央作動棒の上端にボーデンワイヤーの一端を係着し、その他端を車室内に案内するとともに、小型モータで駆動される引込み解放自在な巻取り部に係着して成る。
【０００７】
請求項４に記載の発明はワイパーブレードを保持するワイパーアームにおいて、
該ワイパーブレードを自動車のガラス面に対して自動的に接触後退自在に接離する接離手段が配設されて成る。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の自動車のワイパーアームにおいて、
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部と、該アーム部と支軸でアーム部先端のワイパーブレードを自動車のガラス面に対して接触後退自在に接合するアームヘッドとにおいて、何れか一方に前記支軸が固定され、他方に小歯車を軸着した小型モータが取着され、前記支軸に該小歯車に噛合する大歯車が一体に軸着されて成る。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、請求項４記載の自動車のワイパーアームにおいて、
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部が２分割されて分割支軸で接合され、何れか一方に該分割支軸が固定され、他方に小歯車を軸着した小型モータが取着され、前記分割支軸に該小歯車に噛合する大歯車が一体に軸着されて成る。
【００１０】
請求項７に記載の発明は、請求項４記載の自動車のワイパーアームにおいて、
接離手段が、ワイパーブレードを保持するアーム部と、該アーム部と支軸でアーム部先端のワイパーブレードを自動車のガラス面に対して接触後退自在に接合するアームヘッドとにおいて、何れか一方に流体圧作動機のシリンダーが前記支軸と平行な揺動支軸で揺動自在に軸支され、他方にそのシリンダーのロッドが前記支軸と平行な受け軸に揺動自在に軸支されて成る。
【００１１】
請求項８に記載の発明は、請求項４記載の自動車のワイパーアームにおいて、
接離手段が、アーム部に一端が接合されるボーデンワイヤーと、該ボーデンワイヤーの他端をボンネットの内部に軸支されて巻き取る巻取りドラムと、該巻取りドラムを駆動する小型モータとから成る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、自動車のワイパー装置上からも、ワイパーアーム単独においても、車室内から自動的にワイパーブレードをガラス面から接離できるため、衣服を汚すことなく凍結による破損を防止できる上、自動車のワイパー業界を刺激する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ロックバック機能を有しないワイパーアームにおいては、流体圧作動機によるワイパーブレードのガラス面への接離が良好なものであり、該接離に使用される小型モータは総じて減速機能やブレーキ機能内蔵のものが使用される。
また、ワイパーアームのアーム部にボーデンワイヤーの一端を接合し、他端を巻取りドラムで巻取る接離手段では、通常のワイパー使用時の状態を考慮すれば巻取りドラムの前で捩りバネによるたるみ取り手段を介在させるのが良好である。
また、前記流体圧作動機は空圧、油圧何れの駆動源によるものでも良いが、ワイパーブレードのガラス面からの離間状態では切換弁による圧力保持が図られる。
このほか、接離手段の制御は車室内からの制御は勿論のこと、外部からの遠隔制御による形態も図られる。
【実施例】
【００１４】
本発明を実験例により説明すると、自動車のワイパー装置Ａは図１に示すように、ワイパーモータ１を取着するワイパーモータブラケット２の支持ボス３において、連接棒４に接合されたセグメントアーム５に固定され、ワイパーモータ１の揺動運動により揺動する回転軸６は図３に示すように、セグメントアーム５の反対側のフランジ７において抜け止めされて回転自在に軸支され、フランジ７から軸部中心に穿設されたスプライン穴８にはワイパー駆動軸９のツバ１０の外端に横設されたスプライン軸１１が摺動自在に嵌合され、ツバ１０はワイパー駆動軸９の軸部１２より大径であるから、支持ボス３の先端から穿設された嵌入孔１３に案内されるとともに、嵌入孔１３に内嵌し前記軸部１２に外嵌するブッシュ１４の後端で抜け止めされる。ブッシュ１４は支持ボス３の先端にそのフランジ１５を係着して位置決めされ、セットスクリュー１６で抜け止めされる。また、ワイパー駆動軸９の軸部１２には軸心回りに複数の係合溝１７が周設され、係合溝１７には支持ボス３の上部外面からブッシュ１４を貫通して軸部１２に向けて開口した溝孔１８を介して軸部１２の軸心と直交して回転する歯車１９の歯１９aが係合し、歯車１９は小型モータ２０の回転軸２１に軸着されて所要の制御条件で正逆駆動され、ワイパー駆動軸９は矢印方向に前後進される。駆動停止端では小型モータ２０に内蔵されるブレーキ機構で歯車１９の回転が阻止される。この小型モータ２０は図２に示すように、ワイパーモータブラケット２に取付け金具２２を介して取着される。そして、ワイパー駆動軸９の軸部１２の前端に設けたネジ軸２３にはテーパセレーション２４を介してワイパーアーム２５のアームヘッド２６がナット２７で締結される。
【００１５】
ワイパー装置Ａはワイパー駆動軸９の図３に示す位置がワイパーブレードをガラス面に圧接した通常状態であるから、ワイパーブレードのガラス面への凍結防止に際しては、小型モータ２０の駆動指令によりワイパー駆動軸９が前進駆動され、アームヘッド２６を介してアーム部の先端に保持されたワイパーブレードは自動的にガラス面より離間状態となり、凍結による損傷が解消される。
【００１６】
自動車のワイパー装置Ｂを説明すると、図４に示すように、その接離手段はワイパーモータブラケット２の支持ボス３において、前記と同様にセグメントアーム５に固定されて揺動する回転軸６が、セグメントアーム５の反対側のフランジで抜け止めされて回転自在に軸支され、フランジ７から軸部中心に穿設されたスプライン穴８にはワイパー駆動軸９のツバ１０の外端に横設されたスプライン軸１１が摺動自在に嵌合され、ツバ１０はワイパー駆動軸９の軸部１２より大径にして支持ボス３の先端から穿設された嵌入孔１３に案内されるとともに、その内面に軸部１２に外嵌したスプリング２８の一端が係着され、ワイパー駆動軸９の軸部１２に外嵌して前記嵌入孔１３に内嵌するブッシュ１４の後端に前記スプリング２８の他端が係着され、ブッシュ１４は支持ボス３の先端にそのフランジ１５を係着して位置決めされ、セットスクリュー１６で抜け止めされる。ワイパー駆動軸９の軸部１２には軸心回りに係合溝２９が周設され、係合溝２９には支持ボス３の両側からワイパー駆動軸９の軸部１２に向けて図５に示すように、その軸心方向に所要長さに開口した溝孔３０を介して、ワイパーモータブラケット２に取着した受け座３１で軸支する二股状の揺動レバー３２の左右下端に植設したピン３３をそれぞれ係合し、この揺動レバー３２を受け座３１の支持ピン３４を中心に揺動させる中央作動棒３５の上端にボーデンワイヤー３６の一端を係着し、一対の案内滑車３７を経てその他端を車室内へ案内するとともに、小型モータで駆動される引込み解放自在な巻取り部（図外）に係着して成る。そして、ワイパー駆動軸９の軸部１２の前端に設けたネジ軸２３にはテーパセレーション２４を介してワイパーアーム２５のアームヘッド２６がナット２７で締結される。
【００１７】
自動車のワイパー装置Ｂもボーデンワイヤー３６の操作で揺動レバー３２を介してワイパー駆動軸９は図４で示す矢印方向に出入される。したがって、ワイパー駆動軸９が左方へ移動する時はアームヘッド２６を介してワイパーブレードはガラス面より離間され、ボーデンワイヤー３６の巻取りを解放すると圧縮されたスプリング２８の反力でワイパー駆動軸９は右方へ移動し、ワイパーブレードは通常の状態でガラス面に圧接される。
なお、車体内のフロントスペースにワイパーモータを含む駆動系の全てを前後進させるテーブルを設けることは、本発明の自動車のワイパー装置から容易に想起できる事項である。
【００１８】
本発明の自動車のワイパーアームａについて説明すると、図６に示すように、ワイパーブレード３８と、ワイパーブレード３８を保持するアーム部３９と、アーム部３９に対してスプリング４０を介して支軸４１でアーム部３９をロックバック状態に起立させるアームヘッド２６とから成るワイパーアームにおいて、接離手段として支軸４１が一方のアームヘッド２６に固定され、他方のアーム部３９には小歯車４２を軸着した小型モータ４３が固定バンド４４で取着され、支軸４１には小歯車４２に噛合する大歯車４５が一体に軸着されて成る。
【００１９】
自動車のワイパーアームａは、小型モータ４３を駆動すると、小歯車４２は大歯車４５に案内されて支軸４１の周りにアーム部３９とともに回転し、図６の状態で小歯車４２を右回転させれば、ワイパーブレード３８はガラス面から離間され、左回転させればガラス面に圧接される。したがって、積雪寒冷時には直接手でアーム部３９をロックバック状態にするまでもなく、タイマー制御等で小型モータ４３を駆動して自動的にワイパーブレード３８をガラス面から離間できる。
【００２０】
自動車のワイパーアームｂについて説明すると、図７に示すように、ワイパーブレード３８を保持するアーム部３９が２分割されて中間支軸４６で回動自在に接合される。この場合の接離手段は中間支軸４６が一方のアームヘッド２６側のアーム部３９に一体に固定され、他方のワイパーブレード３８側のアーム部３９には小歯車４２を軸着した小型モータ４３が固定バンド４４で取着され、中間支軸４６には小歯車４２に歯合する大歯車４５が一体に軸着されて成る。
【００２１】
自動車のワイパーアームｂも小型モータ４３の右回転によって小歯車４２が右回転し、大歯車４５に案内されて前部のアーム部３９も中間支軸４６の周りに右回転し、ワイパーブレード３８はガラス面より離間状態となって凍結による損傷が解消される。
【００２２】
自動車のワイパーアームｃは図８に示すように、アームヘッド２６に油圧シリンダー４７を揺動自在に軸支し、油圧シリンダー４７のロッド４８をアームヘッド２６に対して支軸４１で回転自在に軸支されるアーム部３９に係着し、ロッド４８の出入によってアーム部３９を支軸４１の周りに回動し、右回転であればワイパーブレード３８はガラス面から離間状態となって寒冷時の凍結による損傷が解消される。
【００２３】
自動車のワイパーアームｄは図９に示すように、その接離手段はアーム部３９に一端が接合されるボーデンワイヤー４９と、ボーデンワイヤー４９の他端をボンネットの内部に軸支されて巻き取る巻取りドラム５０と、巻取りドラム５０を駆動する小型モータ５１とから成り、通常のワイパー装置を使用するときは、ワイパーブレード３８の揺動に合わせて巻取りドラム５０を正逆させてボーデンワイヤー４９の巻取り、繰出しを図るが、巻取りドラム５０の前方に連接する捩りバネによるたるみ取り手段（図外）でボーデンワイヤー４９の巻取り、繰出しが図られる。この自動車のワイパーアームｄにおける接離手段は、不使用時にはボーデンワイヤー４９がアーム部３９から外されてボンネット内にまとめて収納される。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、自動車のワイパー装置からワイパーアームに及んで自動的にワイパーブレードの凍結による損傷防止を図ったものであるから、積雪寒冷地で手作業による損傷対策が定着している現況ではその利便性は期待され、自動車関連の部品業界の活性化に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の自動車のワイパー装置Ａの取着状態の説明図。
【図２】ワイパー駆動軸９の小型モータ２０による駆動状態の説明図。
【図３】ワイパー駆動軸９の出入の機構説明図。
【図４】本発明の自動車のワイパー装置Ｂのワイパー駆動軸９の出入の機構説明図。
【図５】図４のＰ矢視の要部断面図。
【図６】本発明の自動車のワイパーアームａの説明図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）の部分左側面図。
【図７】自動車のワイパーアームｂの説明図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）の部分左側面図。
【図８】自動車のワイパーアームｃの説明用正面図。
【図９】自動車のワイパーアームｄの説明図。
【符号の説明】
【００２６】
１：ワイパーモータ
２：ワイパーモータブラケット
３：支持ボス
４：連接棒
５：セグメントアーム
６：回転軸
７：フランジ
８：スプライン穴
９：ワイパー駆動軸
１０：ツバ
１１：スプライン軸
１２：軸部
１３：嵌入孔
１４：ブッシュ
１５：フランジ
１６：セットスクリュー
１７：係合溝
１８：溝孔
１９：歯車
２０：小型モータ
２１：回転軸
２２：取付け金具
２３：ネジ軸
２４：テーパセレーション
２５：ワイパーアーム
２６：アームヘッド
２７：ナット
２８：スプリング
２９：係合溝
３０：溝孔
３１：受け座
３２：揺動レバー
３３：ピン
３４：支持ピン
３５：中央作動棒
３６：ボーデンワイヤー
３７：案内滑車
３８：ワイパーブレード
３９：アーム部
４０：スプリング
４１：支軸
４２：小歯車
４３：小型モータ
４４：固定バンド
４５：大歯車
４６：中間支軸
４７：油圧シリンダー
４８：ロッド
４９：ボーデンワイヤー
５０：巻取りドラム
５１：小型モータ
Ａ乃至Ｂ：自動車のワイパー装置
ａ乃至ｄ：自動車のワイパーアーム
【図１】
2007161052.tif 000003
【図２】
2007161052.tif 000004
【図３】
2007161052.tif 000005
【図４】
2007161052.tif 000006
【図５】
2007161052.tif 000007
【図６】
2007161052.tif 000008
【図７】
2007161052.tif 000009
【図８】
2007161052.tif 000010
【図９】
2007161052.tif 000011