JP2011168165A - 車両用ワイパ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランを抑制して、ワイパ停止位置での見栄えを良好にする。
【解決手段】スイベル１８は、メインアーム１２及びサブアーム１４の各先端側に第一回動軸４０及び第二回動軸４２を介して回動可能に連結された連結アーム部３４と、連結アーム部３４からワイパブレード１６の基端側へ延出された中間アーム部３６と、中間アーム部３６の先端部からワイパブレード１６の長手方向に沿ってワイパブレード１６の先端側へ延出された取付アーム部３８とを有している。取付アーム部３８の基端部３８Ｂは、第一回動軸４０よりもワイパブレード１６の基端側に位置されている。この構成によれば、取付アーム部３８の長さを確保しつつ、フック部４４と第一回動軸４０との距離を短くできるので、ワイパ停止位置に到達した際のワイパブレード１６に作用する加速度を低減でき、ワイパブレード１６のオーバーランを抑制できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用ワイパ装置に関する。

特許文献１には、メインアームと、サブアームと、このメインアームの先端側及びサブアームの先端側を連結するアームピースと、このアームピースに固定されたワイパブレードとを備えたワイパ装置が開示されている。

特開２００７−１９６７２４号公報 特開２００９−１６６７７７号公報 特開２００７−６２５４８号公報 特開２００５−１４５５号公報

しかしながら、この種の車両用ワイパ装置では、メインアーム及びサブアームがパンタグラフ式（リンク式）のワイパアームを構成しているため、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランが大きくなる場合がある。従って、これを抑制するために、ワイパ停止位置を窓ガラスの下縁部よりも上方に設定することが考えられるが、この場合には、車両用ワイパ装置のワイパ停止位置での見栄えが悪くなる。

特に、特許文献１に記載のワイパ装置のように、Ｌ字状のアームピースを用いた場合、メインアームとアームピースとを回動可能に連結する回動軸と、アームピースに形成されたフック部との距離が長くなる。従って、ワイパ停止位置に到達した際のワイパブレードに作用する加速度が大きくなるため、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランが大きくなる虞がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランを抑制して、ワイパ停止位置での見栄えを良好にすることができる車両用ワイパ装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の車両用ワイパ装置は、車体に回動可能に支持されたピボット軸に基端側が固定されて前記ピボット軸と一体に往復回動されるメインアームと、前記ピボット軸と並列して設けられた従動軸によって基端側が車体に回動可能に支持されると共に、前記メインアームと並列して設けられたサブアームと、長手状に形成されると共に、その長手方向中間部に取付部が設けられたワイパブレードと、前記メインアームの先端側及び前記サブアームの先端側に第一回動軸及び第二回動軸を介して回動可能に連結された連結アーム部と、前記連結アーム部から前記ワイパブレードの長手方向一方側へ延出された中間アーム部と、前記中間アーム部の先端部から前記ワイパブレードの長手方向に沿って前記ワイパブレードの長手方向他方側へ延出されると共に、その先端部に前記取付部に取り付けられた被取付部が形成され、その基端部が前記第一回動軸よりも前記ワイパブレードの長手方向一方側に位置されている取付アーム部と、を有する連結部材と、を備えている。

この車両用ワイパ装置によれば、連結アーム部からワイパブレードの長手方向一方側へ中間アーム部が延出されており、取付アーム部は、この中間アーム部の先端部からワイパブレードの長手方向に沿ってこのワイパブレードの長手方向他方側へ延出されている。そして、取付アーム部の基端部は、第一回動軸よりもワイパブレードの長手方向一方側に位置されている。

従って、取付アーム部の長さを確保しつつ、被取付部と第一回動軸との距離を短くすることができる（被取付部をよりワイパブレードの長手方向一方側に位置させることができる）。これにより、ワイパ停止位置に到達した際のワイパブレードに作用する加速度を低減できるので、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランを抑制することができる。

また、このように、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランを抑制することにより、ワイパ停止位置を窓ガラスの下縁部に近い位置（より低い位置）に設定することができるので、ワイパ停止位置での見栄えも良好にすることができる。

請求項２に記載の車両用ワイパ装置は、請求項１に記載の車両用ワイパ装置において、前記被取付部の少なくとも一部が前記第一回動軸と前記ワイパブレードの長手方向にオーバラップされた構成とされている。

この車両用ワイパ装置によれば、被取付部の少なくとも一部が第一回動軸とワイパブレードの長手方向にオーバラップされているので、被取付部と第一回動軸との距離をより短くすることができる（被取付部をよりワイパブレードの長手方向一方側に位置させることができる）。

請求項３に記載の車両用ワイパ装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両用ワイパ装置において、前記中間アーム部が、前記ワイパブレードの長手方向一方側としての基端側へ延出され、前記取付アーム部が、前記ワイパブレードの長手方向他方側としての先端側へ延出された構成とされている。

この車両用ワイパ装置によれば、中間アーム部は、連結アーム部からワイパブレードの基端側へ延出されているので、ワイパブレードによる払拭領域への中間アーム部の出っ張りを抑制することができる。これにより、車両用ワイパ装置の作動時における視界をより一層確保することができる。

以上詳述したように、本発明によれば、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーランを抑制して、ワイパ停止位置での見栄えを良好にすることができる。

本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置が搭載された車両の要部平面図である。 図１に示される車両用ワイパ装置の全体構成を示す平面図である。 図２の３−３線拡大断面図である。 図１に示される車両用ワイパ装置の要部拡大平面図である。 図１に示される車両用ワイパ装置の変形例を示す図４に対応する図である。 図１に示される車両用ワイパ装置のその他の変形例を示す図４に対応する図である。 図１に示される車両用ワイパ装置について行った試験の結果を示す図である。 図１に示される車両用ワイパ装置について行った試験の結果を示す図である。 比較例に係る車両用ワイパ装置の要部平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側（右側）をそれぞれ示している。

図１に示される車両５０は、例えば、乗用自動車等の車両とされており、フロントガラス５２を備えている。この車両５０の車体には、フロントガラス５２の下縁部５２Ａ側にピボット軸５４及び従動軸５６が設けられている。このピボット軸５４及び従動軸５６は、互いに並列して設けられており、それぞれ車体に回動可能に支持されている。

本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置１０は、この車両５０のフロントガラス５２に対して適用されており、図１，図２に示されるように、メインアーム１２と、サブアーム１４と、ワイパブレード１６と、連結部材としてのスイベル１８とを備えている。

メインアーム１２は、基端側がピボット軸５４に固定されており、このピボット軸５４と一体に往復回動されるようになっている。一方、サブアーム１４は、基端側が従動軸５６に固定されると共に、メインアーム１２と並列して設けられている。なお、図１に示されるように、この車両用ワイパ装置１０が車両５０に取り付けられた状態では、メインアーム１２は、サブアーム１４に対して、車両用ワイパ装置１０の回動方向における上反転位置Ｐ２側に配置されている。

ワイパブレード１６は、長手状に形成されており、メインアーム１２に対するサブアーム１４と反対側に設けられている。このワイパブレード１６は、図３に示されるように、フロントガラス５２の表面を払拭するためのブレードラバー２０と、このブレードラバー２０を支持する複数の支持部材２２と、この複数の支持部材２２を支持する支持部材２４とを有して構成されている。

支持部材２４は、一対の側壁部２４Ａと上壁部２４Ｂとを有する断面コの字状に形成されている。上壁部２４Ｂの長手方向中央部には、フロントガラス５２の法線方向に開口する開口部２４Ｃが形成されており、この開口部２４Ｃとブレードラバー２０との間には、支持ピン２６が設けられている。

この支持ピン２６は、一対の側壁部２４Ａの対向方向に延在されており、その延在方向両端部は、一対の側壁部２４Ａに固定されている。この支持ピン２６には、取付部としてのクリップ２８が回動可能に支持されており、このクリップ２８には、ワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）にロック部３０が設けられている。このロック部３０は、回動軸３２によってクリップ２８の一対の側壁部２８Ａに回動可能に支持されている。

スイベル１８は、図４に示されるように、連結アーム部３４と、中間アーム部３６と、取付アーム部３８とを有し、全体的に湾曲して形成されている。

つまり、連結アーム部３４は、メインアーム１２及びサブアーム１４の並列方向に延在する直線状に形成されている。この連結アーム部３４は、メインアーム１２の先端側及びサブアーム１４の先端側に第一回動軸４０及び第二回動軸４２を介して回動可能に連結されている。

一方、中間アーム部３６は、連結アーム部３４におけるメインアーム１２側の端部からワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側）へ延出されており、その先端部は、ワイパブレード１６側へ曲折されている。また、取付アーム部３８は、この中間アーム部３６の先端部からワイパブレード１６の長手方向に沿ってこのワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）へ直線状に延出されている。この中間アーム部３６と取付アーム部３８とは、ワイパブレード１６の基端側に底部を有するＵ字状に形成されている。

また、取付アーム部３８の先端部３８Ａには、図３に示されるように、クリップ２８の外周部と係合されたＵ字状の被取付部としてのフック部４４が形成されている。このフック部４４は、図４に示されるように、その一部が第一回動軸４０とワイパブレード１６の長手方向にオーバラップされている。つまり、そのオーバラップ長はＬとされている。また、取付アーム部３８の基端部３８Ｂは、第一回動軸４０よりもワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側）に位置されている。

なお、本実施形態では、ワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側であって図２のピボット軸５４側）が本発明におけるワイパブレード１６の長手方向一方側に相当し、ワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側であって図２のピボット軸５４と反対側）が本発明におけるワイパブレード１６の長手方向他方側に相当する。

そして、この車両用ワイパ装置１０は、次の如く動作する構成とされている。つまり、図１に示されるピボット軸５４が図示しないワイパ駆動装置によって往復回動されると、このピボット軸５４と共にメインアーム１２が往復回動され、このメインアーム１２とスイベル１８を介して連結されたサブアーム１４がメインアーム１２に追従して往復回動される。

また、サブアーム１４及びメインアーム１２が往復回動されると、サブアーム１４の先端側及びメインアーム１２の先端側の相対位置が変化し、これにより、スイベル１８及びこれに固定されたワイパブレード１６のメインアーム１２に対する姿勢が変化される。

そして、ワイパブレード１６は、このようにしてメインアーム１２に対する姿勢が変化されながら、フロントガラス５２の下縁部５２Ａ側のワイパ停止位置（下反転位置Ｐ１）とフロントガラス５２の縦縁部５２Ｂ側の上反転位置Ｐ２との間で往復回動され、フロントガラス５２の表面を払拭する。

次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。

先ず、本発明の一実施形態の作用及び効果をより明確にするために、比較例について説明する。

図９に示される比較例に係る車両用ワイパ装置６０では、本実施形態におけるスイベル１８（図４参照）の代わりに、Ｌ字状のスイベル６８が用いられている。このスイベル６８は、メインアーム１２及びサブアーム１４の並列方向に延在する直線状に形成された連結アーム部７４と、この連結アーム部７４におけるメインアーム１２側の端部からワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）へ直線状に延出された取付アーム部７８とを有している。また、取付アーム部７８の基端部７８Ｂは、第一回動軸４０よりもワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）に位置されている。

しかしながら、この比較例に係る車両用ワイパ装置６０では、取付アーム部７８の先端部７８Ａに形成されたフック部８４の曲部の中心８４Ａと、第一回動軸４０の中心４０Ａとの距離が長くなる。

つまり、フック部８４の曲部の中心８４Ａと第一回動軸４０の中心４０Ａとの距離をＲ１、第一回動軸４０の中心４０Ａと第二回動軸４２の中心４２Ａとの距離をＲ２とすると、Ｒ１／Ｒ２＞１となっている。

従って、図９に示される比較例では、この車両用ワイパ装置６０の作動時に、ワイパブレード１６がワイパ停止位置（下反転位置）に到達する際には、メインアーム１２とサブアーム１４のワイパ停止位置方向へ向けた回動によるワイパブレード１６の移動に加えて、ワイパブレード１６はその先端側がワイパ停止位置側に移動するように第一回動軸４０の中心４０Ａ周りに回動（図１において時計方向）する。そのため、上記フック部８４の中心８４Ａと第一回動軸４０の中心４０Ａとの距離が長い場合には、ワイパブレード１６、特に先端部に作用する加速度が顕著に大きくなり、ワイパ停止位置でのワイパブレード１６のオーバーランが大きくなる虞がある。

これに対し、図４に示される本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置１０によれば、連結アーム部３４からワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側）へ中間アーム部３６が延出されており、取付アーム部３８は、この中間アーム部３６の先端部からワイパブレード１６の長手方向に沿ってこのワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）へ延出されている。そして、取付アーム部３８の基端部３８Ｂは、第一回動軸４０よりもワイパブレード１６の基端側に位置されている。

従って、取付アーム部３８の長さを確保しつつ、フック部４４の曲部の中心４４Ａと、第一回動軸４０の中心４０Ａとの距離を短くすることができる（フック部４４をよりワイパブレード１６の基端側に位置させることができる）。これにより、図１に示されるワイパ停止位置（下反転位置Ｐ１）に到達する際のワイパブレード１６に作用する加速度を低減できるので、ワイパ停止位置でのワイパブレード１６のオーバーランを抑制することができる。

また、このように、ワイパ停止位置でのワイパブレード１６のオーバーランを抑制することにより、ワイパ停止位置をフロントガラス５２の下縁部５２Ａに近い位置（より低い位置）に設定することができるので、ワイパ停止位置での見栄えも良好にすることができる。

特に、図４に示されるように、フック部４４の一部が第一回動軸４０とワイパブレード１６の長手方向にオーバラップされているので、フック部４４の曲部の中心４４Ａと第一回動軸４０の中心４０Ａとの距離をより短くすることができる（フック部４４をよりワイパブレード１６の基端側に位置させることができる）。

また、中間アーム部３６は、連結アーム部３４からワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側）へ延出されているので、ワイパブレード１６による払拭領域への中間アーム部３６の出っ張りを抑制することができる。これにより、車両用ワイパ装置１０の作動時における視界をより一層確保することができる。

次に、上述の車両用ワイパ装置１０について行った試験の結果について説明する。

ここでは、上述の本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置１０と、上述の比較例に係る車両用ワイパ装置６０（２種類）について、ワイパブレードの下反転位置での加速度と上反転位置での加速度を測定した。図７には、この測定結果が示されている。

なお、本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置１０では、Ｒ１／Ｒ２＝０．６８（Ｒ１＝２５ｍｍ）とされており、比較例に係る車両用ワイパ装置６０（２種類）では、それぞれＲ１／Ｒ２＝１．０８（Ｒ１＝４０ｍｍ）、Ｒ１／Ｒ２＝１．４７（Ｒ１＝５４．４ｍｍ）とされている。なお、Ｒ２は、各車両用ワイパ装置で共通の値となっている。

また、図７において、第一縦軸及び第二縦軸は、下反転位置での加速度及び上反転位置での加速度をそれぞれ示しており、横軸は、フック部と第一回動軸との距離Ｒ１を示している。また、グラフＧ１は、下反転位置での加速度と距離Ｒ１との関係、グラフＧ２は、上反転位置での加速度と距離Ｒ１との関係を示している。

グラフＧ１で示されるように、Ｒ１／Ｒ２＝１．０８（Ｒ１＝４０ｍｍ）、Ｒ１／Ｒ２＝１．４７（Ｒ１＝５４．４ｍｍ）の場合には、下反転位置での加速度が高くなるのに対し、Ｒ１／Ｒ２＝０．６８（Ｒ１＝２５ｍｍ）の場合には、下反転位置での加速度が低く抑えられている。

なお、グラフＧ２で示されるように、Ｒ１／Ｒ２＝０．６８（Ｒ１＝２５ｍｍ）の場合には、上反転位置での加速度が高くなるが、その値自体は下反転位置での加速度に比べて極めて小さく、許容範囲内に収まっている。

また、ここでは、上述の本発明の一実施形態に係る車両用ワイパ装置１０と、上述の比較例に係る車両用ワイパ装置６０（２種類）について、払拭率、下方俯角、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーラン量を測定した。図８には、この測定結果が示されている。

なお、図８において、第一縦軸は払拭率、第二縦軸は下方俯角、横軸はワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーラン量をそれぞれ示している。また、グラフＧ３は、各車両用ワイパ装置の払拭率を示し、グラフＧ４は、下方俯角とワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーラン量との関係を示している。

グラフＧ３で示されるように、Ｒ１／Ｒ２がいずれの値に設定されていても、一定の払拭率を確保することができる。一方、グラフＧ４で示されるように、Ｒ１／Ｒ２＝０．６８（Ｒ１＝２５ｍｍ）とされていると、下方俯角を確保しつつ、ワイパ停止位置でのワイパブレードのオーバーラン量を抑制することができる。

以上より、Ｒ１／Ｒ２≦０．６８に設定されていると好適である。

次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、車両用ワイパ装置１０がフロントガラス５２に対して適用されていたが、その他にも、例えば、リアガラス等に対して適用されていても良い。

また、中間アーム部３６と取付アーム部３８とは、Ｕ字状に形成されていたが、その他にも、例えば、図５に示されるように、Ｖ字状に形成されていても良い。

また、中間アーム部３６は、ワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側）へ延出され、取付アーム部３８は、ワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側）へ延出されていたが、図６に示されるように、中間アーム部３６は、ワイパブレード１６の先端側へ延出され、取付アーム部３８は、ワイパブレード１６の基端側へ延出されていても良い。このように構成されていても、上記と同様の作用効果を奏することができる。

なお、この場合には、ワイパブレード１６の基端側（矢印Ａ側であって図２のピボット軸５４側）が本発明におけるワイパブレード１６の長手方向他方側に相当し、ワイパブレード１６の先端側（矢印Ｂ側であって図２のピボット軸５４と反対側）が本発明におけるワイパブレード１６の長手方向一方側に相当する。

また、図４に示されるように、フック部４４は、その一部が第一回動軸４０とワイパブレード１６の長手方向にオーバラップされていたが、その全部が第一回動軸４０とワイパブレード１６の長手方向にオーバラップされていても良い。

また、上記実施形態では、従動軸５６が車体に回動可能に支持され、サブアーム１４の基端側がこの従動軸５６に固定されていたが、従動軸５６が車体に固定され、サブアーム１４の基端側がこの従動軸５６に回動可能に支持されていても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０ 車両用ワイパ装置
１２ メインアーム
１４ サブアーム
１６ ワイパブレード
１８ スイベル（連結部材）
２８ クリップ（取付部）
３４ 連結アーム部
３６ 中間アーム部
３８ 取付アーム部
４０ 第一回動軸
４２ 第二回動軸
４４ フック部（被取付部）
５４ ピボット軸
５６ 従動軸

Claims (3)

1. 車体に回動可能に支持されたピボット軸に基端側が固定されて前記ピボット軸と一体に往復回動されるメインアームと、
   前記ピボット軸と並列して設けられた従動軸によって基端側が車体に回動可能に支持されると共に、前記メインアームと並列して設けられたサブアームと、
   長手状に形成されると共に、その長手方向中間部に取付部が設けられたワイパブレードと、
   前記メインアームの先端側及び前記サブアームの先端側に第一回動軸及び第二回動軸を介して回動可能に連結された連結アーム部と、前記連結アーム部から前記ワイパブレードの長手方向一方側へ延出された中間アーム部と、前記中間アーム部の先端部から前記ワイパブレードの長手方向に沿って前記ワイパブレードの長手方向他方側へ延出されると共に、その先端部に前記取付部に取り付けられた被取付部が形成され、その基端部が前記第一回動軸よりも前記ワイパブレードの長手方向一方側に位置されている取付アーム部と、を有する連結部材と、
   を備えた車両用ワイパ装置。
2. 前記被取付部は、その少なくとも一部が前記第一回動軸と前記ワイパブレードの長手方向にオーバラップされている、
   請求項１に記載の車両用ワイパ装置。
3. 前記中間アーム部は、前記ワイパブレードの長手方向一方側としての基端側へ延出され、
   前記取付アーム部は、前記ワイパブレードの長手方向他方側としての先端側へ延出されている、
   請求項１又は請求項２に記載の車両用ワイパ装置。