JP2008168831A - ワイパアーム及び車両用ワイパ - Google Patents

Abstract

【課題】高さ寸法を抑え薄型化が可能なワイパアームを提供する。
【解決手段】ワイパアーム１１は、アーム部材１３及びスプリングガイド２１，２２がアームヘッド１２との各連結部１２ｂ，１２ｄからそのアームヘッド１２に設けられるピボット軸２との固定のための固定孔を跨るように配置されて構成され、そのスプリングガイド２１，２２には、アームヘッド１２の固定孔から上方に突出するピボット軸２先端に締結されるナット３をその側方で迂回する迂回部２１ｃ，２２ｃが設けられる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ピボット軸に固定されるアームヘッドにアーム部材が回動可能に連結され、両部材間に跨ってアーム部材の先端側を払拭面側に付勢する付勢機構を備えてなるワイパアーム及びそのワイパアームを備えた車両用ワイパに関するものである。

車両用ワイパのワイパアームは、車両のピボット軸に固定されるアームヘッドにアーム部材が回動可能に連結されるとともに、アーム部材の先端側を払拭面側に付勢するコイルスプリングがアームヘッドとアーム部材との間に跨って取り付けられて構成されている。

その中でも、例えば特許文献１のワイパアームでは、アームヘッドの固定孔よりもアームの基端側の部位にアーム部材が連結されるとともに、コイルスプリングを装着したスプリングガイドの一端が同じくその基端側部位に連結され、アーム部材及びスプリングガイドが各連結部からアームヘッドの固定孔を跨るようにして構成されている。この場合、アームヘッドには、スプリングガイドの一端と連結するための連結部が上方に向けて突出形成されており、スプリングガイドをアームヘッドの固定孔よりも更に上方に配置させ、固定孔に嵌挿されて上方に突出するピボット軸の先端部及びその先端部に締結されるナットと干渉することを防止する構成となっている。
西独国特許出願公告第１２０５４０２号明細書

しかしながら、上記構成のワイパアームでは、スプリングガイドをピボット軸の先端部及びその先端部に締結されるナットと干渉することを防止するために、スプリングガイドと連結するアームヘッドの連結部を上方に高く突出させる構造を採用している。そのため、アームヘッドが払拭面からの高さ方向に大型化し、このことがワイパアームの同方向への大型化を招いている。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、高さ寸法を抑え薄型化が可能なワイパアーム及び車両用ワイパを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ピボット軸に固定するための固定孔を有し、その固定孔に嵌挿された前記ピボット軸先端に締結部材を締め付けて前記ピボット軸に対して固定されるアームヘッドと、前記アームヘッドに基端部が回動可能に連結され、払拭面を払拭するためのワイパブレードが先端部に装着されるアーム部材と、コイルスプリングと該コイルスプリングを挿通支持しその一端を係止するスプリングガイドとを用いて構成されて前記アーム部材の内側に収容され、前記スプリングガイドの基端部を前記アームヘッドに回動可能に連結するとともに前記コイルスプリングの他端を前記アーム部材に係止させ、前記コイルスプリングの付勢力にて前記アーム部材の先端部を前記払拭面側に付勢する付勢機構と、を備え、前記アーム部材及び前記スプリングガイドは、前記アームヘッドの連結部から該アームヘッドの前記固定孔を跨るように配置されてなるワイパアームであって、前記スプリングガイドには、前記ピボット軸との固定に用いられる前記締結部材をその側方で迂回する迂回部が設けられていることをその要旨とする。

この発明では、ワイパアームは、アーム部材及びスプリングガイドがアームヘッドの連結部からそのアームヘッドに設けられるピボット軸との固定のための固定孔を跨るように配置されて構成され、スプリングガイドには、アームヘッドの固定孔から上方に突出するピボット軸先端に締結される締結部材をその側方で迂回する迂回部が設けられる。つまり、アームヘッドにおけるスプリングガイドとの連結部を上方に突出させて構成する必要がなくなるため、アームヘッドの払拭面からの高さを低く構成でき、ワイパアームの薄型化に貢献できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のワイパアームにおいて、前記スプリングガイド及び前記コイルスプリングは、それぞれ対をなすものであり、前記各スプリングガイドは、前記締結部材の両側に配置され、前記各迂回部にて前記締結部材の両側側方を迂回されていることをその要旨とする。

この発明では、スプリングガイドを一対とし、各迂回部にて締結部材の両側側方を迂回するようにスプリングガイドが配置されるため、バランスのよい配置となり、コイルスプリングの付勢力を安定してアーム部材及びアームヘッドに付与できる。また、コイルスプリングも対となることから、ワイパアームに必要な付勢力を各コイルスプリングそれぞれで分担できるため、個々のコイルスプリングの線径を細く外径を小型に構成でき、これによってもワイパアームの薄型化に貢献できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のワイパアームにおいて、前記各スプリングガイドには、前記各コイルスプリングの端部と係止するストッパ部材が備えられるものであり、前記ストッパ部材は、前記各スプリングガイドに跨って装着され前記各スプリングガイドの間隔を保持することをその要旨とする。

この発明では、コイルスプリングの端部と係止するストッパ部材が備えられ、そのストッパ部材は、対をなすスプリングガイドに跨るように装着されて各スプリングガイドの間隔を保持する。これにより、スプリングガイドの互いの近接及び離間を防止でき、支持するコイルスプリング同士、若しくはアーム部材への干渉を防止できる。また、コイルスプリングの端部と係止するストッパ部材にスプリングガイドの間隔を保持する機能を加えているため、その間隔保持のための部材を別途設ける必要がなく、部品数の増加が抑えられる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイパアームにおいて、前記アーム部材には、前記アームヘッドの前記固定孔の上方に開口する開口部を有し、その開口部を閉塞するカバーが装着されることをその要旨とする。

この発明では、アーム部材にはアームヘッドの固定孔の上方に開口する開口部が設けられるため、アーム部材がアームヘッドに連結された状態でのピボット軸先端に対する締結部材の着脱が可能である。また、その開口部はカバーにて閉塞されることから、アーム部材の外観性能を向上できる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のワイパアームの先端に、払拭面を払拭するためのワイパブレードを連結して構成された車両用ワイパである。
この発明では、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄型化が可能なワイパアームを用いることから、薄型の車両用ワイパを提供できる。

従って、上記記載の発明によれば、高さ寸法を抑え薄型化が可能なワイパアーム及び車両用ワイパを提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図１〜図４に示すように、本実施の形態のワイパ１は、車両のピボット軸２にその基端部が固定されるワイパアーム１１と、該ワイパアーム１１の先端部に回動可能に連結されるワイパブレード（図示略）とから構成され、ワイパモータの駆動によるピボット軸２の往復揺動にて、フロントガラス表面（払拭面）を払拭するものである。

ワイパアーム１１は、アームヘッド１２と、該アームヘッド１２に対し払拭面と略平行な連結軸（連結ピン１６）にて回動可能に連結されるアーム部材１３と、該アーム部材１３とアームヘッド１２との間に跨って装着されアーム部材１３の先端部を払拭面側に付勢する付勢機構１４とを備えてなる。

アームヘッド１２は、略中央部においてピボット軸２に固定するための固定孔１２ａを有しており、その固定孔１２ａにピボット軸２の先端側が嵌挿され、固定孔１２ａから上方に突出する先端部のネジ部２ａにナット３が締結されることにより、ピボット軸２とともに一体回動するように固定される。アームヘッド１２の固定孔１２ａよりも基端側（アーム部材１３の反先端側）には第１連結部１２ｂが構成され、その第１連結部１２ｂには幅方向に貫通する断面円形状の連結孔１２ｃが形成されている。連結孔１２ｃは後述のアーム部材１３を回動可能に連結するための孔であり、該連結孔１２ｃにはそのアーム部材１３の回動を円滑とするための円筒状の軸受１５がその内周面に固着されている。

第１連結部１２ｂ上部の固定孔１２ａ寄りの部位には、第２連結部１２ｄが構成されている。第２連結部１２ｄには、幅方向に貫通し前記連結孔１２ｃと平行に延びる断面円形状の連結孔１２ｅが形成されている。連結孔１２ｅは、後述の一対のスプリングガイド２１，２２と回動可能に連結するための孔である。因みに、これら連結孔１２ｃ，１２ｅは、各中心を通る直線が、固定孔１２ａの軸直交平面に対し該固定孔１２ａ寄りに所定角度θ（例えば３０°〜５０°程度）傾斜するように配置されている。

アームヘッド１２の各連結部１２ｂ，１２ｄとは反対側（アーム部材１３の先端側）には、アーム部材１３の後述の側壁部１３ｂ間に嵌合する嵌合支持部１２ｆが突出形成されている。嵌合支持部１２ｆは、アーム部材１３の先端に連結されたワイパブレードによる払拭動作において、払拭負荷がアーム部材１３に作用したときアーム部材１３の側壁部１３ｂの内面に接触して払拭方向の上記負荷を受け止め、アーム部材１３とアームヘッド１２との連結ピン１６に作用する負荷を軽減している。

アーム部材１３は、アームヘッド１２に連結される基端部から先端部に向かうほど先細り形状をなし、その先端部に前記ワイパブレードが装着される。アーム部材１３は、上壁部１３ａと該上壁部１３ａの両側から下方に延びる一対の側壁部１３ｂとを有する断面略コ字状をなし、上壁部１３ａと各側壁部１３ｂとの内側に付勢機構１４を収容するための収容凹部１３ｃ（図４参照）が構成されている。

各側壁部１３ｂの基端部には、該側壁部１３ｂからそれぞれ連結片１３ｄが延出されて形成されている。各連結片１３ｄには、前記軸受１５内側の挿通孔１５ａに対応した断面円形状の連結孔１３ｅがその板厚方向に貫通形成されている。各連結片１３ｄは、アームヘッド１２の第１連結部１２ｂに対し、その連結部１２ｂを挟んだ両側に配置された状態で各連結孔１３ｅ及び軸受１５の挿通孔１５ａに略円柱状の連結ピン１６が挿通されて抜け止めされる。これにより、アーム部材１３は、基端部の各連結片１３ｄが連結ピン１６にてアームヘッド１２の第１連結部１２ｂに対して回動可能に連結され、アームヘッド１２の固定孔１２ａを跨るように配置される。

また、各連結片１３ｄ間には、アームヘッド１２の固定孔１２ａの上方に開口し、該固定孔１２ａと固定されるピボット軸２の先端部分を露出させるための開口部１３ｆが設けられている。この開口部１３ｆは、アーム部材１３の上方からピボット軸２へのナット３の締め付け及び取り外しの作業が可能に構成されている。連結片１３ｄには、この開口部１３ｆの閉塞とともにアーム部材１３と協働して外観形状を構成するためのカバー１７が着脱可能に装着される。カバー１７には、アーム部材１３を連結する連結ピン１６を隠蔽してワイパアーム１１の外観性能を向上させる延出部１７ａが設けられている。

付勢機構１４は、一対のスプリングガイド２１，２２、一対のコイルスプリング２３，２４、基端ストッパ２５、及び、先端ストッパ２６を備えている。
各スプリングガイド２１，２２は、細長板状に形成され、基端部に前記第２連結部１２ｄに設けた連結孔１２ｅに対応した断面円形状の連結孔２１ａ，２２ａが板厚方向に貫通形成されている。各スプリングガイド２１，２２は、その基端部がアームヘッド１２の第２連結部１２ｄを挟んだ両側に配置された状態で、各連結孔２１ａ，２２ａ，１２ｅに略円柱状の連結ピン２７が挿通されて抜け止めされる。これにより、各スプリングガイド２１，２２は、基端部が連結ピン２７にてアームヘッド１２の第２連結部１２ｄに対して回動可能に連結され、アームヘッド１２の固定孔１２ａを跨るように配置される。

また、各スプリングガイド２１，２２は、長手方向略中央部に板幅方向のそれぞれに突出する係止突起２１ｂ，２２ｂが形成され、先端部が先細に形成されている。各スプリングガイド２１，２２は、小判状の基端ストッパ２５に設けられた一対の挿通孔２５ａに先端部からそれぞれ挿通され、該ストッパ２５が各係止突起２１ｂ，２２ｂに係止するように装着される。基端ストッパ２５の装着後、各スプリングガイド２１，２２には、コイルスプリング２３，２４が挿通支持される。そして、各スプリングガイド２１，２２の先端部は、先端ストッパ２６に設けられた一対の挿通孔２６ａにそれぞれ挿通され、該ストッパ２６がスプリング２３，２４に当接するように装着される。

先端ストッパ２６は、板材で形成され、コイルスプリング２３，２４の配置される側とは反対側に折り曲げられた取付片２６ｂを有している。取付片２６ｂには、断面円形状の連結孔２６ｃが板厚方向に貫通形成されている。先端ストッパ２６は、取付片２６ｂの連結孔２６ｃとアーム部材１３の各側壁部１３ｂに設けられる断面円形状の連結孔１３ｇとに挿通される略円柱状の連結ピン２８にて各側壁部１３ｂに対して装着される。この場合、先端ストッパ２６と基端ストッパ２５との間のコイルスプリング２３，２４は、圧縮状態とされる。また、各スプリングガイド２１，２２の先端部は、連結ピン２８に載置され、コイルスプリング２３，２４の付勢力により連結ピン２８を押圧する。これにより、アーム部材１３の先端部を払拭面側に押圧する押圧力が生じるようになっている。また、この先端ストッパ２６及び前記基端ストッパ２５は、各スプリングガイド２１，２２の間隔を保持する機能も有している。

各スプリングガイド２１，２２の係止突起２１ｂ，２２ｂと連結孔２１ａ，２２ａとの間には、それぞれ幅方向外側に円弧状に張り出して湾曲する迂回部２１ｃ，２２ｃがそれぞれ設けられている。各迂回部２１ｃ，２２ｃは、アームヘッド１２をピボット軸２に固定した際に、その先端部に締結されるナット３は勿論のこと、そのナット３を締結する工具との干渉をもナット３の側方で回避すべく設けられている。つまり、各スプリングガイド２１，２２をナット３の側方に配置可能とし、ナット３部分のアーム部材１３の高さを低く構成して、ワイパアーム１１の薄型化が図られている。

また、各スプリングガイド２１，２２に迂回部２１ｃ，２２ｃを設けることで、該迂回部２１ｃ，２２ｃ以外の部位が互いに近接配置されている。つまり、各スプリングガイド２１，２２を連結する第２連結部１２ｄの幅寸法やコイルスプリング２３，２４間の隙間を小さく設定でき、アーム部材１３、即ちワイパアーム１１の幅方向への大型化も抑えられている。

また、各スプリングガイド２１，２２に設けた迂回部２１ｃ，２２ｃによってピボット軸２の先端ネジ部２ａ及びその先端ネジ部２ａに締結されるナット３が回避されるため、アーム部材１３をアームヘッド１２に対して起立姿勢としなくてもピボット軸２の先端ネジ部２ａにナット３を締結することができる。これによって、ワイパアーム１１を車両に対する規定のセット位置（車両に施されたマーキング等）に合わせながら容易にかつ適切に締結固定することができる。尚、上記特許文献１では、ワイパアームのアームヘッドをピボット軸の先端部に固定する際、アーム部材をアームヘッドに対して起立姿勢にした状態で締結固定しなければならず、ワイパアームを車両に対するセット位置に合わせた状態での締結作業が困難なものであった。

次に、本実施の形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）本実施の形態のワイパアーム１１は、アーム部材１３及びスプリングガイド２１，２２がアームヘッド１２との各連結部１２ｂ，１２ｄからそのアームヘッド１２に設けられるピボット軸２との固定のための固定孔１２ａを跨るように配置されて構成されている。そして、スプリングガイド２１，２２には、アームヘッド１２の固定孔１２ａから上方に突出するピボット軸２の先端ネジ部２ａに締結されるナット３をその側方で迂回する迂回部２１ｃ，２２ｃが設けられている。つまり、アームヘッド１２におけるスプリングガイド２１，２２との連結部分を上方に突出させて構成する必要がなくなるため、アームヘッド１２の高さを低く構成することができる。これにより、ワイパアーム１１の薄型化を図ることができ、薄型の車両用ワイパ１として構成することができる。

（２）本実施の形態のスプリングガイド２１，２２及びコイルスプリング２３，２４は、それぞれ対をなし、各スプリングガイド２１，２２は、ナット３の両側に配置され、各迂回部２１ｃ，２２ｃにてナット３の両側側方を迂回する構成としている。つまり、ナット３の両側側方を迂回するようにスプリングガイド２１，２２が配置されるため、バランスのよい配置となり、コイルスプリング２３，２４の付勢力を安定してアーム部材１３及びアームヘッド１２に付与することができる。また、コイルスプリング２３，２４も対としていることから、ワイパアーム１１に必要な付勢力を各コイルスプリング２３，２４それぞれで分担できるため、個々のコイルスプリング２３，２４の線径を細く外径を小型に構成することができ、これによってもワイパアーム１１の薄型化に貢献することができる。

（３）本実施の形態では、コイルスプリング２３，２４の端部と係止するストッパ２５，２６が備えられており、そのストッパ２５，２６は、対をなすスプリングガイド２１，２２に跨るように装着されて各スプリングガイド２１，２２の間隔を保持している。これにより、スプリングガイド２１，２２の互いの近接及び離間を防止でき、支持するコイルスプリング２３，２４同士、若しくはアーム部材１３への干渉を防止することができる。また、コイルスプリング２３，２４の端部と係止するストッパ２５，２６にスプリングガイド２１，２２の間隔を保持する機能を加えているため、その間隔保持のための部材を別途設ける必要がなく、部品数の増加を抑えることができる。

（４）本実施の形態のアーム部材１３には、アームヘッド１２の固定孔１２ａの上方に開口する開口部１３ｆが設けられているため、アーム部材１３がアームヘッド１２に連結された状態でのピボット軸２先端に対してナット３を着脱させることができる。また、その開口部１３ｆはカバー１７にて閉塞されることから、アーム部材１３の外観性能を向上することができる。

尚、本発明の実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、スプリングガイド２１，２２の迂回部２１ｃ，２２ｃを円弧状に湾曲させたが、形状はこれに限らず、例えば角形状に屈曲させるなど適宜変更してもよい。

・上記実施の形態では、スプリングガイド２１，２２及びコイルスプリング２３，２４を対とし、各スプリングガイド２１，２２をナット３の両側に配置したが、スプリングガイド及びコイルスプリングをそれぞれ１つで構成してもよい。この場合、スプリングガイドはナット３の一方の側方で迂回するか、若しくは二股としてナット３の両側側方で迂回させてもよい。

・上記実施の形態では、アーム部材１３の開口部１３ｆを閉塞するカバー１７をアーム部材１３に対して着脱可能に設けたが、例えばカバー１７をアーム部材１３に対して回動可能に装着し、開口部１３ｆを開閉可能としてもよい。また、カバー１７を省略した構成としてもよい。

・上記実施の形態では、スプリングガイド２１，２２に装着されるストッパ２５，２６に相互の間隔を保持する機能を含めたが、例えばスプリングガイド２１，２２のそれぞれにストッパを装着し単にコイルスプリング２３，２４の端部に係止する構成としてもよい。また、例えばスプリングガイド２１，２２に設けた係止突起２１ｂ，２２ｂでスプリングガイド２１，２２の端部と直接係止させて、基端ストッパ２５を省略する構成としてもよい。

本実施の形態における車両用ワイパのワイパアームの斜視図である。 本実施の形態のワイパアームの分解斜視図である。 本実施の形態のワイパアームの拡大斜視図である。 本実施の形態のワイパアームの拡大平面図である。

符号の説明

２…ピボット軸、３…締結部材としてのナット、１１…ワイパアーム、１２…アームヘッド、１２ａ…固定孔、１２ｂ…連結部としての第１連結部、１２ｄ…連結部としての第２連結部、１３…アーム部材、１３ｆ…開口部、１４…付勢機構、１７…カバー、２１…スプリングガイド、２１ｃ…迂回部、２２…スプリングガイド、２２ｃ…迂回部、２３…コイルスプリング、２４…コイルスプリング、２５…ストッパ部材としての基端ストッパ、２６…ストッパ部材としての先端ストッパ。

Claims (5)

1. ピボット軸に固定するための固定孔を有し、その固定孔に嵌挿された前記ピボット軸先端に締結部材を締め付けて前記ピボット軸に対して固定されるアームヘッドと、
   前記アームヘッドに基端部が回動可能に連結され、払拭面を払拭するためのワイパブレードが先端部に装着されるアーム部材と、
   コイルスプリングと該コイルスプリングを挿通支持しその一端を係止するスプリングガイドとを用いて構成されて前記アーム部材の内側に収容され、前記スプリングガイドの基端部を前記アームヘッドに回動可能に連結するとともに前記コイルスプリングの他端を前記アーム部材に係止させ、前記コイルスプリングの付勢力にて前記アーム部材の先端部を前記払拭面側に付勢する付勢機構と、を備え、
   前記アーム部材及び前記スプリングガイドは、前記アームヘッドの連結部から該アームヘッドの前記固定孔を跨るように配置されてなるワイパアームであって、
   前記スプリングガイドには、前記ピボット軸との固定に用いられる前記締結部材をその側方で迂回する迂回部が設けられていることを特徴とするワイパアーム。
2. 請求項１に記載のワイパアームにおいて、
   前記スプリングガイド及び前記コイルスプリングは、それぞれ対をなすものであり、
   前記各スプリングガイドは、前記締結部材の両側に配置され、前記各迂回部にて前記締結部材の両側側方を迂回されていることを特徴とするワイパアーム。
3. 請求項２に記載のワイパアームにおいて、
   前記各スプリングガイドには、前記各コイルスプリングの端部と係止するストッパ部材が備えられるものであり、
   前記ストッパ部材は、前記各スプリングガイドに跨って装着され前記各スプリングガイドの間隔を保持することを特徴とするワイパアーム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイパアームにおいて、
   前記アーム部材には、前記アームヘッドの前記固定孔の上方に開口する開口部を有し、その開口部を閉塞するカバーが装着されることを特徴とするワイパアーム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のワイパアームの先端に、払拭面を払拭するためのワイパブレードを連結して構成されたことを特徴とする車両用ワイパ。

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