(57)【要約】【課題】広い空間が無くても取り付けることができるワイパ装置を得る。【解決手段】ワイパモータ４０の駆動力により往復回転するプーリー４４は、プーリー４４とプーリー４６に巻きかえられたベルト５２を通して、プーリー４６及びピボット軸２０を往復回動させる。このように、可撓性を有するベルト５２でピボット軸２０を往復回動させるため、ピボット軸２０を往復回転させる専用のリンク部材が不要となる。つまり、ピボット軸２０を往復回転させるリンク部材が可動する広い空間が不要となるため、広い空間が無くてもワイパ装置１０を車体に取り付けることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパモータと、
前記ワイパモータの回転運動がリンク部材を通して往復回転運動として伝達されると共に、一のワイパが取り付けられる第１ピボット軸と、
前記第１ピボット軸に固定され、前記第１ピボット軸と共に回転する第１回転伝達部材と、
前記第１ピボット軸と離間して配置されると共に、他のワイパが取付けられる第２ピボット軸と、
前記第２ピボット軸に固定され、前記第２ピボット軸と共に回転する第２回転伝達部材と、
前記第１回転伝達部材と前記第２回転伝達部材に巻き掛けられ、前記第１回転伝達部材の回転運動を前記第２回転伝達部材へ伝達すると共に、可撓性を有する可撓性伝達部材と、
を備えることを特徴とするワイパ装置。
【請求項２】
前記第１回転伝達部材及び前記第２回転伝達部材の少なくとも一方が楕円形状とされることを特徴とする請求項１に記載のワイパ装置。
【請求項３】
前記可撓性伝達部材は無端の環状とされ、
前記可撓性伝達部材が、前記第１回転伝達部材と前記第２回転伝達部材の間で交差することを特徴とする請求項１又は２に記載のワイパ装置。
【請求項４】
前記可撓性伝達部材に当接し、前記可撓性伝達部材を案内する案内ローラが設けられることを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載のワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のウインドシールドガラス等のガラス面を払拭するワイパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のウインドシールドガラスを払拭するワイパ装置は、運転席側、及び助手席側のワイパが取り付けられるワイパピボットを備えている。また、このワイパピボットには、ワイパが固定されると共に往復回転するピボット軸と、このピボット軸を回転自在に支持するピボットホルダが設けられている。
【０００３】
さらに、運転席側、及び助手席側のピボットホルダを連結するフレーム部材が設けられ、このフレーム部材には、ピボット軸に駆動力を付与するワイパモータが取り付けられている。
【０００４】
特許文献１には、ワイパモータの回転運動を、往復回転運動に変えて夫々のピボット軸に伝達するリンク部材が記載されている。つまり、夫々のピボット軸に夫々のリンク部材を取付け、ワイパモータがこれらのリンク部材を可動させることで、運転席側、及び助手席側のワイパを往復回転させる構成となっている。
【特許文献１】実開平６−３９６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このワイパ装置によると、運転席側、及び助手席側の夫々のピボット軸を往復回転させるため、リンク部材を可動させる必要がある。つまり、ワイパ装置を取り付けるために、夫々のリンク部材を可動させる広い空間が必要であった。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、広い空間が無くても取り付けることができるワイパ装置を得ることが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係るワイパ装置は、ワイパモータと、前記ワイパモータの回転運動がリンク部材を通して往復回転運動として伝達されると共に、一のワイパが取り付けられる第１ピボット軸と、前記第１ピボット軸に固定され、前記第１ピボット軸と共に回転する第１回転伝達部材と、前記第１回転伝達部材と離間して配置されると共に、他のワイパが取付けられる第２ピボット軸と、前記第２ピボット軸に固定され、前記第２ピボット軸と共に回転する第２回転伝達部材と、前記第１回転伝達部材と前記第２回転伝達部材に巻き掛けられ、前記第１回転伝達部材の回転運動を前記第２回転伝達部材へ伝達すると共に、可撓性を有する可撓性伝達部材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、リンク部材が、ワイパモータの回転運動を往復回転運動として一のワイパが取付けられる第１ピボット軸に伝達する。これにより、第１ピボット軸は往復回転運動をし、さらに、第１ピボット軸に固定されている第１回転伝達部材も往復回転運動をする。
【０００９】
一方、他のワイパが取付けられる第２ピボット軸には、第２回転伝達部材が固定されており、第１回転伝達部材と第２回転伝達部材に巻き掛けられる可撓性伝達部材が、第１回転伝達部材の往復回転運動を第２回転伝達部材へ伝達する。また、第２回転伝達部材が往復回転運動することで第２ピボット軸も往復回転運動する。
【００１０】
このように、可撓性を有する可撓性伝達部材で第２ピボット軸を往復回転運動させるため、第２ピボット軸を往復回転運動させる専用のリンク部材が不要となる。つまり、第２ピボット軸を往復回転運動させるリンク部材が可動する広い空間が不要となるため、広い空間が無くてもワイパ装置を取付けることができる。
【００１１】
本発明の請求項２に係るワイパ装置は、請求項１に記載のワイパ装置において、前記第１回転伝達部材及び前記第２回転伝達部材の少なくとも一方が楕円形状とされることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、第１回転伝達部材及び第２回転伝達部材の少なくとも一方が楕円形状とされているため、第２ピボット軸の回転速度を変化させることができる。
【００１３】
例えば、ワイパの反転位置で、第２ピボット軸の回転速度を下げることができ、これにより、ワイパが反転する時の音を小さくすることができる。
【００１４】
本発明の請求項３に係るワイパ装置は、請求項１又は２に記載のワイパ装置において、前記可撓性伝達部材は無端の環状とされ、前記可撓性伝達部材が、前記第１回転伝達部材と前記第２回転伝達部材の間で交差することを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、無端の環状とされた可撓性伝達部材は、第１回転伝達部材と第２回転伝達部材の間で交差している。
【００１６】
このように、可撓性伝達部材を交差させることで、第１ピボット軸と第２ピボット軸の回転方向を互いに反対方向にすることができ、対向払拭式のワイパにもこの構造を採用することができる。
【００１７】
本発明の請求項４に係るワイパ装置は、請求項１〜３何れか１項に記載のワイパ装置において、前記可撓性伝達部材に当接し、前記可撓性伝達部材を案内する案内ローラが設けられることを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、案内ローラが、可撓性伝達部材に当接し、可撓性伝達部材を案内している。
【００１９】
このように、案内ローラが可撓性伝達部材を案内することで可撓性伝達部材の位置を規制することができ、これにより、空間を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の第１実施形態に係るワイパ装置１０について図１〜図３に基づいて説明する。
【００２１】
図１、に示されるように、ワイパ装置１０は、運転席側のウインドシールドガラス１２を払拭するワイパブレード１４及びワイパアーム１６が取り付けられるピボット軸１８と、助手席側のウインドシールドガラス１２を払拭するワイパブレード１４及びワイパアーム１６が取り付けられるピボット軸２０を備えている。
【００２２】
ピボット軸１８、２０は、外周円形状とされ、その先端部にワイパアーム１６の端部がナット（図示省略）にて固定されるようになっている。さらに、ピボット軸１８、２０を回転可能支持するピボットホルダ（図示省略）が設けられ、ピボットホルダを車体に固定することでピボット軸２０が車体に支持されるようになっている。
【００２３】
また、図２に示されるように、運転席側のピボット軸１８の基端部（ワイパアーム１６が取り付けられる側と反対側の端部）には、後述するワイパモータ４０の回転運動を往復回転運動に変えてピボット軸１８へ伝達するリンク部材２２が設けられている。
【００２４】
詳細には、図１に示されるように、リンク部材２２には、ピボット軸１８の下端部にボールジョイント（図示省略）によって一端部が回転可能に取り付けられる板状のピボットレバー２６が設けられている。さらに、ピボットレバー２６の他端部にボールジョイント（図示省略）によって一端部が回転可能に取り付けられる棒状のリンクロッド３０が設けられ、また、リンクロッド３０の他端部にボールジョイント（図示省略）によって先端部が回転可能に取り付けられるクランクアーム３４が設けられている。
【００２５】
そして、このクランクアーム３４の基端部は、ワイパモータ４０の出力軸４８に固定されている。
【００２６】
駆動源としてのワイパモータ４０は、ピボット軸１８に対して、車両外側（図１の左側）に配置されている。また、ワイパモータ４０は、モータ部４０Ａ、及びギヤ部４０Ｂが一体に設けられた構成となっており、出力軸４８は、ギヤ部４０Ｂのハウジング４２から外部に突出するように設けられている。なお、ハウジング４２には、図示せぬ脚部が設けられ、脚部を車体にボルト等で固定することでワイパモータ４０が車体に支持されるようになっている。
【００２７】
この構成により、ワイパモータ４０の出力軸４８が図１に示すＡ方向回転運動をすると、リンクロッド３０が、リンクロッド３０の略長手方向（図１に示すＢ方向）に往復移動し、これにより、ピボットレバー２６、及びピボット軸１８が往復回転するようになっている。
【００２８】
また、ピボット軸１８には、ピボット軸１８と共に往復回転する第１回転伝達部材としての正円形状のプーリー４４が固定されている。
【００２９】
図３に示されるように、プーリー４４は、ピボット軸１８と同一回転軸を有しており、外周部には、後述するベルト５２を巻き掛ける凹部４４Ａが設けられている。
【００３０】
一方、図１に示されるように、助手席側のピボット軸２０にも、ピボット軸１８と同様に、第２回転伝達部材としての正円形状のプーリー４６が固定されている。
【００３１】
プーリー４６は、プーリー４４より小径とされ、プーリー４６の外周部には、プーリー４４と同様に凹部４６Ａ（図３参照）が設けられている。
【００３２】
さらに、図１、図３に示されるように、プーリー４４の凹部４４Ａとプーリー４６の凹部４６Ａには、可撓性を有する可撓性伝達部材としての無端状のベルト５２が巻き掛けられている。
【００３３】
なお、ベルト５２の凹部４４Ａ、４６Ａと当接する面には、凹凸形状が設けられており、さらに、この凹凸形状と噛み合うように凹部４４Ａ、４６Ａにも凹凸形状が設けられている。この構成により、ベルト５２は、凹部４４Ａ、４６Ｂ上を滑らないようになっている。
【００３４】
また、プーリー４４とプーリー４６の間には、ベルト５２に当接し、ベルト５２を案内してベルト５２の位置を規制する案内ローラ５４が、エンジンルーム側（図１に示す下方）に２個設けられている。
【００３５】
この案内ローラ５４を設けることで、エンジンルーム側の空間をさらに広げることができるようになっている。
【００３６】
なお、この案内ローラ５４は、ピボット軸１８とピボット軸２０の間に掛け渡された図示せぬブラケットに軸支されている。
【００３７】
次に本実施の形態の作用を説明する。
【００３８】
制御部の指示で、ワイパモータ４０の出力軸４８が図１に示す矢印Ａ方向に回転運動をすると、クランクアーム３４も矢印Ａ方向へ回転する。クランクアーム３４が回転すると、クランクアーム３４の先端部に回転可能に取り付けられたリンクロッド３０が略車幅方向（図１に示す矢印Ｂ方向）に往復移動し、これに伴って、ピボットレバー２６、及びピボット軸１８が矢印Ｃ方向に往復回転する。
【００３９】
ピボット軸１８が矢印Ｃ方向に往復回転すると、プーリー４４も矢印Ｃ方向に往復回転し、プーリー４４の往復回転運動は、ベルト５２を通してプーリー４６へ伝達され、プーリー４６は、矢印Ｄ方向に往復回転する。プーリー４６が往復回転することで、ピボット軸２０が往復回転する。
【００４０】
以上のように、運転席側、及び助手席側のピボット軸１８、２０が往復回動することで、それぞれのピボット軸１８、２０に取り付けられたワイパアーム１６とワイパブレード１４が所定範囲で往復回転してウインドシールドガラス１２の雨滴等を払拭する。
【００４１】
前述したように、プーリー４６は、プーリー４４より小径とされるため、プーリー４４に固定されたピボット軸２０の回転角度は、ピボット軸１８の回転角度より大きくなる。これにより、運転席側と比較して必要払拭面積が広い助手席側のウインドシールドガラス１２の雨滴等を払拭することができる。
【００４２】
ここで、ベルト５２でピボット軸２０を往復回動させるため、ピボット軸２０を往復回転させる専用のリンク部材が不要となる。つまり、ピボット軸２０を往復回転させるリンク部材が可動する広い空間（図１に示すＫ範囲）が不要となるため、広い空間が無くてもワイパ装置１０を車体に取り付けることができる。
【００４３】
また、ピボット軸２０を往復回転させるリンク部材が可動する広い空間（図１に示すＫ範囲）が不要となるため、エンジンルームを広くすることができる。
【００４４】
また、可撓性を有するベルト５２にて駆動力を伝達するため、従来のリンク部材で駆動力を伝達するワイパ装置と比較すると、自由にワイパ装置１０を配置することができる。
【００４５】
また、プーリー４４又はプーリー４６の外径寸法を変更することで、プーリー４６への伝達速度比率を容易に変更することができ、一のワイパと他のワイパとを異なる払拭速度、及び払拭角度に設定することができ、払拭バターンを容易に変えることができる。
【００４６】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、プーリーとベルトを用いて、力を伝達したが、チェーンとこのチェーンと噛み合う歯車等を用いてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、プーリー４４及びプーリー４６にベルト５２を巻き掛けて駆動力をプーリー４６へ伝達したが、これに替えて、プーリー４４及びプーリー４６にワイヤ等を巻き掛けて駆動力を伝達してもよい。
【００４８】
次に本発明の第２実施形態に係るワイパ装置６０の構成について図４に従って説明する。
【００４９】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５０】
この実施形態では第１実施形態のように、助手席側のピボット軸２０に固定されるプーリー６２は正円形状をではなく、これに替えて、プーリー６２は楕円形状とされている。
【００５１】
また、図４（Ｂ）に示すように、ワイパブレード１４が上反転位置に達した時、楕円形のプーリー６２の長軸が、車両上下方向（図４に示す上下方向）へ向くように設定されている。
【００５２】
このように、ワイパブレード１４が上反転位置に達した時に、プーリー６２の長軸が、車両上下方向に向くようになっているため、ワイパブレード１４が上反転位置に達したときのピボット軸２０の回転速度が遅くなり、さらに、回転トルクが大きくなる。これにより、ワイパブレード１４が上反転位置で反転する時の音を小さくすることができる。
【００５３】
特に、助手席側のワイパブレード１４の上反転位置は、ウインドシールドガラス１２の中央部で行われるため、反転音に対する不快感を大きく改善することができる。
【００５４】
また、助手席に着席した乗員の視線の前面を払拭する時には、素早くワイパブレード１４を移動させ、雨滴等を払拭することができる。
【００５５】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、助手席側のプーリー６２を楕円形状としたが、これに替えて、運転席側のプーリーを楕円形状としてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、助手席側のピボット軸２０の回転速度を変えたが、駆動伝達経路を運転席側と助手席側で反対にし、運転席側のピボット軸の回転速度を変えてもよい。この場合には、上反転位置で運転席側のピボット軸の回転速度を遅くし、回転トルクを大きくすることで、ワイパブレードとＡピラーが干渉するのを防止することができる。
【００５７】
次に本発明の第３実施形態に係るワイパ装置７０の構成について図５に従って説明する。
【００５８】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５９】
この実施形態では第１実施形態とは違い、運転席側のプーリー７２の直径と助手席側のプーリー７４の直径は、ほぼ同一寸法とされ、助手席側のプーリー７４は、ウインドシールドガラス７６の車両外側端部の下方（図５に示す下側）に配置されている。
【００６０】
また、運転席側、及び助手席側のワイパアーム８２、及びワイパブレード８４は、互いに向き合うように、対向配置されている。
【００６１】
さらに、ベルト７８は、プーリー７２とプーリー７４の間で交差するように、プーリー７２とプーリー７４に巻き掛けられている。
【００６２】
この構成により、制御部の指示で、ワイパモータ４０の出力軸４８が図５に示す矢印Ｅ方向に回転運動をすると、クランクアーム３４も矢印Ｅ方向へ回転する。クランクアーム３４が回転すると、クランクアーム３４の先端部に回転可能に取り付けられたリンクロッド３０が略車幅方向（図５に示す矢印Ｆ方向）に往復移動し、これに伴って、ピボットレバー２６、及びピボット軸１８が矢印Ｇ方向に往復回転する。
【００６３】
さらに、ピボット軸１８が矢印Ｇ方向に往復回転すると、プーリー７２も矢印Ｇ方向に往復回転し、プーリー７２の往復回転運動は、ベルト７８を通してプーリー７４へ伝達される。
【００６４】
ここで、ベルト７８は、プーリー７２とプーリー７４との間で交差しているため、プーリー７４は、プーリー７４と反対方向である矢印Ｈ方向に往復回転する。プーリー７４が矢印Ｈ方向に往復回転することで、ピボット軸２０も同様に矢印Ｈ方向に往復回転する。
【００６５】
これにより、図５（Ｂ）に示すように、運転席側、及び助手席側のワイパアーム８２、及びワイパブレード８４は、ウインドシールドガラス７６の中央部から立ち上がり、両サイドのＡピラー（図示省略）に向けて開くように回動し、ウインドシールドガラス７６の雨滴等を払拭する。
【００６６】
このように、プーリー７２とプーリー７４との間でベルト７８を交差させることで、プーリー７２とプーリー７４の回転方向を互いに反対方向にすることができ、対向払拭式のワイパ装置７０の場合でも、助手席側のプーリー７４へベルト７８で駆動力を伝達することができる。なお、プーリー７２とプーリー７４の回転軸を互いにねじれの位置関係にし、されにテンショナーを配置してもよい。
【００６７】
次に本発明の第４実施形態に係るワイパ装置８０の構成について図６に従って説明する。
【００６８】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６９】
この実施形態では第１実施形態とは違い、ワイパモータ４０は、プーリー４４とプーリー４６の間に配置されている。
【００７０】
このように、ワイパモータ４０をプーリー４４とプーリー４６の間に配置することで、車両外側にワイパモータ４０の取付スペースがない場合でも、ワイパモータ４０を取り付けることができる。
【００７１】
次に本発明の第５実施形態に係るワイパ装置９０の構成について図７に従って説明する。
【００７２】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７３】
この実施形態では第１実施形態とは違い、プーリー４４とプーリー４６の間に設けられた案内ローラ９２は、エンジンルーム側（図７に示す下方）ではなく、車内側（図７に示す上方）に設けられている。
【００７４】
このように、案内ローラ９２を車内側に設けることで、車内側の空間を広げることができ、車内を広くすることができる。
【００７５】
次に本発明の第６実施形態に係るワイパ装置１００の構成について図８に従って説明する。
【００７６】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７７】
この実施形態では第１実施形態とは違い、助手席側のプーリー１０２の外周部には、ベルト５２が巻き掛けられる凹部１０２Ａと、凹部１０２Ａより小径化された凹部１０２Ｂが設けられている。
【００７８】
このように、径の大きさが違う凹部を設け、この凹部１０２Ａと１０２Ｂを使い分けることで、プーリー１０２から回転力が伝達されるワイパアーム１６及びワイパブレード１４の回転速度を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】（Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した平面図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した底面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るワイパ装置に設けられた２つのプーリー及びベルト等を示した斜視図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した平面図である。
【図５】（Ａ）（Ｂ）本発明の第３実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した平面図である。
【図６】（Ａ）（Ｂ）本発明の第４実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した平面図である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）本発明の第５実施形態に係るワイパ装置を示し、ワイパブレードが下反転位置及び上反転位置に配置された状態を現した平面図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係るワイパ装置に設けられた２つのプーリー及びベルト等を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０・・・・ワイパ装置、１２・・・・ウインドシールドガラス、１４・・・・ワイパブレード（ワイパ）、１６・・・・ワイパアーム（ワイパ）、１８・・・・ピボット軸（第１ピボット軸）、２０・・・・ピボット軸（第２ピボット軸）、２２・・・・リンク部材、４０・・・・ワイパモータ、４４・・・・プーリー（第１回転伝達部材）、４６・・・・プーリー（第２回転伝達部材）、５２・・・・ベルト（可撓性伝達部材）、５４・・・・案内ローラ、６０・・・・ワイパ装置、６２・・・・プーリー（第２回転伝達部材）、７０・・・・ワイパ装置、７２・・・・プーリー（第１回転伝達部材）、７４・・・・プーリー（第２回転伝達部材）、７８・・・・ベルト（可撓性伝達部材）、８０・・・・ワイパ装置、８２・・・・ワイパアーム（ワイパ）、８４・・・・ワイパブレード（ワイパ）、９０・・・・ワイパ装置、９２・・・・案内ローラ、１００・・・ワイパ装置、１０２・・・プーリー（第２回転伝達部材）
【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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