JPH0513659Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ワイパ駆動装置に関し、特に、ワイ
パの定位置停止装置の改良に係り、例えば、降雪
地帯を走行することがある自動車等の車両に搭載
されるワイパ駆動装置に利用して有効なものに関
する。

〔従来の技術〕

一般に、自動車等の車両に搭載されるワイパ駆
動装置においては、安全運転を確保するため、手
元スイツチを無作為に切つた場合でもワイパブレ
ードを窓の下隅まで移動させてから停止させるた
めの自動定位置停止装置が、設けられている。

従来のこの種の定位置停止装置は、一部に非導
電部を有する導電板を駆動ギヤの端面に添着し、
この導電板と共にモータの電気回路を開閉するス
イツチを構成する接点をハウジングに駆動ギヤの
回転に伴つて導電板を摺動するように配設してな
り、手元スイツチを無作為に切つた場合でも、導
電板と接点とにより定位置までの電気回路を形成
させ、定位置において、導電板の非導電部で主回
路を遮断するとともに、アーマチユア回路を短絡
し、電気ブレーキをかけることにより、ワイパモ
ータを自動停止させるように構成している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、このような定位置停止装置を備えてい
るワイパ駆動装置においては、窓の下辺に雪がか
き寄せられた場合等のように駆動ギヤに正回転と
反対方向の外力が加わつたときに、導電板と接点
との間において導通と非導通とが繰り返されるチ
ヤタリング現象が発生するため、この部分の発熱
による劣化や、耐久性の低下等を招くという問題
点がある。

本考案の目的は、前記従来技術の問題点を解決
し、チヤタリング現象を防止することができるワ
イパ駆動装置を提供することにある。

ところで、本出願人はチヤタリング現象を防止
することができるワイパ駆動装置として、クラツ
チ部材を駆動ギヤの付勢方向に共回りするように
回転自在に設け、このクラツチ部材とハウジング
との間に導電板および接点からなり、モータの電
気回路を開閉するスイツチを介設することによ
り、通常時には、クラツチ部材をして駆動ギヤの
回転に伴つて導電板と接点とを相対回転させるよ
うになし、駆動ギヤにこれを逆回転させようとす
る外力が加わつた時には、クラツチ部材をして駆
動ギヤの逆回転に追従させずに導電板と接点との
相対的な後戻り現象を阻止するようにしたものを
開発した（実開昭61−21657号公報および実願昭
60−77390号明細書参考）。

本考案の第２の目的は、このワイパ駆動装置を
さらに改良することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係るワイパ駆動装置は、ワイパスイツ
チ３０が無作為に開かれた場合でも、ワイパアー
ム１０を所定の位置に停止させる定位置停止装置
を備えており、 この定位置停止装置は、ワイパアーム１０を駆
動するためのモータ３１によつて駆動される駆動
ギヤ１２とハウジング１との間に介設されている
とともに、ハウジング１側に配設されており、一
部に非導電部２６を有する略円形環状の導電板２
５と、 この導電板２５および非導電部２６の円形環状
軌道を前記駆動ギヤ１２の回転に伴つて摺動する
ことにより、この導電板２５および非導電部２６
と共に前記モータ３１の電気回路を開閉するスイ
ツチ２８を構成する可動接点片１６とを備えてお
り、 前記ワイパスイツチ３０が無作為に開かれた時
に、前記導電板２５と前記可動接点片１６とによ
り前記所定位置までは前記スイツチ２８が閉じら
れ、前記所定位置にて前記可動接点片１６が前記
非導電部２６に接触することにより、前記スイツ
チ２８が開かれるように構成されているワイパ駆
動装置において、 前記可動接点片１６は導電性弾性材料により形
成されて、クラツチ部材１５に一体回転するよう
に取り付けられており、このクラツチ部材１５は
前記駆動ギヤ１２の同軸上にて回転自在に支承さ
れており、 前記駆動ギヤ１２には、この駆動ギヤ１２が正
方向に回転した時にだけ前記クラツチ部材１５を
その正方向に駆動ギヤ１２と一緒に回転させるよ
うに構成されている駆動側係合部１３が配設され
ているとともに、 前記クラツチ部材１５には、前記駆動ギヤ１２
が前記正方向に回転した時にだけ駆動ギヤ１２の
駆動力をクラツチ部材１５に伝えるように前記駆
動側係合部１３に係合する従動側係合部１８が配
設されていることを特徴とする。

〔作用〕

前記手段によれば、通常時には、クラツチ部材
をして駆動ギヤの回転に伴つて導電板と可動接点
片とが相対回転させる。他方、駆動ギヤにこれを
逆回転させようとする外力が加わつた時には、ク
ラツチ部材をして駆動ギヤの逆回転に追従させ
ず、これにより導電板と可動接点片との相対的な
後戻り現象が阻止される。そして、クラツチ部材
が駆動ギヤから付勢力を受けるとき、可動接点片
はクラツチ部材とは別体になつているため、導電
板に対して適正な摺接状態を維持することにな
る。

〔実施例〕

第１図は本考案に一実施例であるワイパ駆動装
置を示す縦断面図、第２図はハウジングを開けた
状態を示す第１図−線に沿う平面図、第３図
は同じく第１図−線に沿う底面図、第４図は
作用を説明するための模式図である。

本実施例において、このワイパ駆動装置はハウ
ジング１を備えており、ハウジング１はギヤボツ
クスを形成している本体２の開口部に蓋体３を被
せ着けられることにより密閉室を形成している。
本体２の略中央部にはクランクシヤフト４が回転
自在に支承されており、このシヤフト４と一体回
転するクランク５の自由端には、ロツド７の一端
がボールジヨイント６を介して回転自在に結合さ
れ、ロツド７の他端はリンケージ８の自由端に回
転自在に結合されている。リンケージ８の一端は
自動車の窓枠における下方位置に回転自在に支承
されたシヤフト９に固着されており、シヤフト９
には自由端でワイパブレード１１を保持している
ワイパアーム１０が一体回転するように支持され
ている。

ハウジング１の室内におけるクランクシヤフト
４の端部には、硬質の合成樹脂により一体成形さ
れた駆動ギヤ１２が一体回転するように嵌着され
ており、駆動ギヤ１２の蓋体３側（以下、上側と
する。）の端面の一部には駆動側係合部１３が突
設されている。

蓋体３の天井面には支軸１４がクランクシヤフ
ト４に軸芯合わせされて固定的に垂下されてお
り、支軸１４には硬質の合成樹脂等のような絶縁
材料により一体成形されたクラツチ部材１５が中
央の軸孔１５ａを嵌合されるとともに、下面を支
軸１４の鍔部１４ａによつて押さえられて回転自
在に支承されている。クラツチ部材１５には可動
接点片１６が一体回転するように取り付けられて
おり、可動接点片１６は黄銅等のような導電性お
よび適度な弾性を有する板材を用いて、平面形状
が第３図に示されているような略船形状に打抜き
成形されている。可動接点片１６には回り止めの
ための小孔１６ｂおよび切欠部１６ｃが支軸１４
周りにそれぞれ配されて開設されており、他方、
クラツチ部材１５には同じく突起１５ｂ，１５ｃ
が支軸１４周りにそれぞれ配されて突設されてい
る。そして、これら小孔１６ｂと切欠部１６ｃと
突起１５ｂ，１５ｃとがそれぞれ嵌合されること
により、可動接点片１６はクラツチ部材１５と一
体回転するようになつている。

この可動接点片１６には軸孔１５ａの外方に窓
孔１７が適当な形状に打ち抜かれているととも
に、厚さ方向に若干反るように屈曲されており、
この窓孔１７および反りは可動接点片１６自身の
弾性と協働することにより、後記する接点を導電
板に適度な付勢力で押接するようになつている。

クラツチ部材１５の片側には従動側係合部１８
が、窓孔１７に切り残された舌片１９に上から押
さえられるように屈曲された状態に突設されてお
り、従動側係合部１８は駆動ギヤ１２が正回転す
るときにのみ、駆動ギヤ１２の駆動側係合部１３
に係合するように構成されている。

可動接点片１６には、導電性を有する材料を用
いて形成された耐摩耗性チツプからなる一対の第
１接点２０，２０と第２接点２１とがそれぞれ突
設されており、これら接点２０，２１は可動接点
片１６自体の弾性力による支軸１４に対する荷重
を均一化させるように、一対の第１接点２０，２
０が第２接点２１と反対側において互いに対称に
配設されている。

すなわち、可動接点片１６の弾性力によつて各
接点２０，２１が後記する導電板に押接される
と、その反力に伴う荷重が可動接点片１６と支軸
１４との間に作用する。そして、第１および第２
接点が支軸に対して不均衡に配設されている場
合、この荷重は支軸１４に対して片寄つて作用す
るため、支軸が短期間に摩耗してしまうという問
題点があることが、本考案者によつて明らかにさ
れた。そこで、第１接点２０を複数用意して、第
２接点２１の反対側に対称に配設することによ
り、可動接点片１６と支軸１４との間に作用する
荷重が支軸１４に均一に作用するようにして、支
軸１４の摩耗を防止したわけである。

蓋体３の天井面には、合成樹脂等のような絶縁
材料により略円形パネル形状に形成された絶縁基
板２３が支軸１４の中心線と同心的に配されて、
ビス２２によるねじ止め等のような適当な手段に
よつて固着されている。絶縁基板２３の下面には
第１導電板２４と第２導電板２５とが支軸１４の
中心線に対してそれぞれ同心円になるように配さ
れて、植え込み成形等のような適当な手段により
固着されている。

内側に配された第１導電板２４は円形形状に形
成されており、この第１導電板２４には一対の第
１接点２０が前述したように可動接点片１６の弾
性力により常時押接するようになつている。外側
に配された第２導電板２５は略Ｃ字形状に形成さ
れており、その切欠部は非導電部２６を実質的に
形成している。非導電部２６の中央部には、導電
板材により略扇形状に形成された停止位置部片２
７が配設されている。第２導電板２５、非導電部
２６および停止位置部片２７の描く円軌道には、
第２接点２１が可動接点片１６の弾性力によつて
常時押接するようになつている。

そして、第１導電板２４、第２導電板２５およ
び停止位置部片２７は、電源２９、ワイパスイツ
チ３０、モータ３１等からなる電気回路におい
て、第４図に示されているように結線されること
により、モータの電気回路を開閉するスイツチ２
８を構成するようになつている。

ハウジング１の片側にはモータ３１が連設され
ており、モータ３１の回転軸３２は本体２を貫通
してハウジング１内にクランクシヤフト４の軸芯
方向と直角になるように挿入されている。回転軸
３２の挿入部外周上には互いに反対向きのねじれ
を有する一対のウオーム（以下、右ねじれウオー
ム、左ねじれウオームということがある。）３３，
３４がそれぞれ一体的に形成されており、両ウオ
ーム３３，３４にそれぞれ対向する位置であつ
て、回転軸３２の互いに反対側の位置には、一対
の支軸３５，３６がクランクシヤフト４と平行に
それぞれ突設されている。両支軸３５，３６には
ウオームホイール３７，３８が外嵌されて回転自
在に支持されており、これらウオームホイール３
７，３８は各ウオーム３３，３４にそれぞれ噛合
されている。両ウオームホイール３７，３８には
中間ギヤ３９，４０が軸芯合わせされて一体的に
それぞれ連設されており、両中間ギヤ３９，４０
は駆動ギヤ１２に噛合されている。

次に作用を説明する。

(1) 払拭作動 ワイパスイツチ３０がONされると、電源２
９、ワイパスイツチ３０のON接点、アースと通
電するため、モータ３１が回転する。

モータ３１の回転は回転軸３２の両方のウオー
ム３３，３４から両方のウオームホイール３７，
３８および中間ギヤ３９，４０を経由して駆動ギ
ヤ１２に伝達される。このとき、回転軸３２の軸
芯に対して互いに反対側の位置においてウオーム
ホイール３７，３８が右ねじれウオーム３３、左
ねじれウオーム３４のそれぞれに噛合されている
ため、回転軸３２には反力が均等に作用すること
になり、動力伝達が有効に行われるとともに、耐
久性等が向上される。

駆動ギヤ１２が回転すると、この回転はクラン
クシヤフト４のクランク５、ロツド７、リンケー
ジ８、シヤフト９によりワイパアーム１０の往復
回動に変換され、この往復回動によつて、ワイパ
アームはワイパブレード１１に払拭作動を行わせ
る。

この払拭作動中、駆動側係合部１３と従動側係
合部１８とが係合するため、クラツチ部材１５は
駆動ギヤ１２と共回りし、このクラツチ部材１５
に一体回転するように取り付けられている可動接
点片１６の第１および第２接点２０，２１は、第
１および第２導電板２４，２５に摺接しながら公
転することになる。しかし、モータ３１への通電
はスイツチ２８を迂回して行われているため、こ
れら接点および導電板の相対摺動がモータ３１の
回転に影響を及ぼすことはない。

(2) 通常の定位置停止作動 ワイパスイツチ３０がOFFされると、ワイパ
スイツチ３０におけるON接点は開かれ、OFF接
点が閉じられる。

ワイパスイツチ３０が無作為にOFFされるこ
とにより、OFFされた時にワイパブレードが窓
の途中に位置する場合、例えば、第４図に想像線
で示されているように、第１および第２接点２
０，２１は第１および第２導電板２４，２５にそ
れぞれ接触している状態にある。これによつて、
電源２９、モータ３１、ワイパスイツチ３０の
OFF接点、第１導電板２４、第１接点２０、可
動接点片１６、第２接点２１、第２導電板２５、
アースと通電するため、モータ３１は回転を持続
することになる。

モータ３１の回転継続に伴つて、第２接点２１
が第２導電板２５の非導電部２６に達すると、第
２接点２１と第２導電板２５との導通が切られる
ため、モータ３１には通電しなくなることにな
る。モータ３１、駆動ギヤ１２等の回転系におけ
る惰性により、第２接点２１が停止位置部片２７
まで移動してこれに接触すると、第２接点２１、
停止位置部片２７、モータ３１、ワイパスイツチ
３０のOFF接点、第１導電板２４、第１接点２
０、可動接点片１６、第２接点２１の閉回路が形
成されるため、電気ブレーキが作用してモータ３
１は急停止されることになる。

このようにしてモータ３１が急停止された時、
ワイパブレード１１が窓の下隅における定位置に
来るように、各構成部分の相関関係が設定されて
いるため、ワイパスイツチ３０が無作為にOFF
されても、ワイパブレード１１は定位置に常に停
止されることになる。

(3) 異常時の停止作動 例えば、第４図に示されているように、窓の下
辺に雪４１が溜つたために、ワイパブレード１１
に押し戻し力が作用したような場合、ワイパアー
ム１０やロツド７等には破線矢印で示されている
ような外力Ｆが作用し、クランクシヤフト４には
クランク５を介して、実線矢印で示されている通
常の回転方向Ｒと逆向きの回転力Ｐが作用するこ
とになる。

仮に、従来例のように、導電板２５または接点
２１が駆動ギヤ１２と常に一体回転するように構
成されている場合、駆動ギヤ１２の正回転に伴つ
て非導電部２６まで相対移動した接点２１は、ク
ランクシヤフト４に加わる逆回転力Ｐにより駆動
ギヤ１２が逆回転されるため、相対的に元の方向
に戻されて導電板２５に再接触することになる。
この再接触により、再通電してモータ３１が再回
転し、駆動ギヤ１２が正方向Ｒに回転するため、
接点２１は非導電部２６に再移動することにな
る。接点２１が非導電部２６に再移動すると、ク
ランクシヤフト４に逆回転力Ｐが再び加わるた
め、接点２１は導電板２５に押し戻される。以
降、この作動が繰り返されることにより、接点と
導電板との間に導通と非導通を繰り返すチヤタリ
ング現象が発生されることになる。

しかし、本実施例においては、駆動ギヤ１２と
第２接点２１との間にクラツチ部材１５が介設さ
れているため、このようなチヤタリング現象は防
止される。

すなわち、第４図に示されているように、ワイ
パブレード１１が窓の下辺まで移動されて雪４１
により押し戻し力を受けた時、第２接点２１が第
２導電板２５を移動して非導電部２６に達した場
合、第２接点２１と第２導電板２５との間が電気
的に開かれるため、モータ３１には通電しなくな
る。このとき、クランクシヤフト４に逆回転力Ｐ
が作用すると、このシヤフト４に一体化されてい
るため、駆動ギヤ１２は逆向きに回転されること
になる。しかし、駆動側係合部１３と従動側係合
部１８とは駆動ギヤ１２が逆回転する場合には係
合を解除するように構成されているため、駆動ギ
ヤ１２が逆回転しても、クラツチ部材１５は逆回
転しないことになる。つまり、駆動ギヤ１２だけ
が逆回転し、クラツチ部材１５は取り残されるこ
とになるため、クラツチ部材１５に一体回転する
ように取り付けられている可動接点片１６の第２
接点２１は非導電部２６との接触状態を維持する
ことになる。これにより、モータ３１への非通電
状態が維持されるため、モータ３１は停止し続け
ることになり、ワイパブレード１１は窓の下隅に
停止され続けることになる。

本実施例によれば、駆動ギヤとスイツチとの間
にクラツチ部材を介設するとともに、このクラツ
チ部材に可動接点片が一体回転するように取り付
けられているため、雪の堆積等により駆動ギヤに
通常時とは逆方向の力が作用した場合に発生する
ことがあるチヤタリング現象を防止することがで
き、その結果、チヤタリング現象に伴つて導電板
と接点との間に発生する熱による劣化を防止する
ことができ、耐久性を向上することができる。

クラツチ部材に可動接点片を一体回転するよう
に取り付けた構成であるため、クラツチ部材に対
する駆動ギヤの付勢力が可動接点片の接点に伝達
することを防止することができ、その結果、接点
を導電板に常に適正な状態で摺接させることがで
きる。

第１接点を複数用意して、第２接点の反対側に
対称に配設することにより、クラツチ部材と支軸
との間に作用する荷重を支軸に均一に作用させる
ことができるため支軸の摩耗を防止することがで
きる。

導電板がハウジング側に固定的に配設されてい
るため、クラツチ部材および可動接点片の構造を
簡単、かつ小型化することができるとともに、ボ
デイーへのアースが駆動ギヤのその軸受部を介さ
ずに直接得られ、確実なアース状態を作り出すこ
とができる。

導電板を絶縁基板に植え込み成形することによ
り、部品点数、組立工数等を減少化することがで
きる。

クラツチ部材が駆動ギヤから離隔されているた
め、駆動ギヤの逆回転時に、クラツチ部材が駆動
ギヤに付着されたグリース等によつて共回りして
しまう危険を回避することができる。

なお、本考案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において、
種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、接点は可動接点片にチツプを固着して
突設するに限らず、可動接点片の一部を突出また
は突出させずにそのまま導電板に摺接させて構成
してもよい。

駆動ギヤはウオームにより直接的に駆動される
ように構成してもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、駆動ギ
ヤに対して一方向について共回りするクラツチ部
材を設けるとともに、このクラツチ部材に可動接
点片を導電板に対して相対回転するようにそれぞ
れ配設してなる構成であるため、駆動ギヤに逆回
転力が作用した場合における導電部材と可動接点
片との相対的な後戻り現象を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるワイパ駆動装
置を示す縦断面図、第２図はハウジングを開けた
状態を示す第１図−線に沿う平面図、第３図
は同じく第１図−線に沿う底面図、第４図は
作用を説明するための模式図である。 １……ハウジング、２……本体、３……蓋体、
４……クランクシヤフト、５……クランク、６…
…ボールジヨイント、７……ロツド、８……リン
ケージ、９……シヤフト、１０……ワイパアー
ム、１１……ワイパブレード、１２……駆動ギ
ヤ、１３……駆動側係合部、１４……支軸、１４
ａ……鍔部、１５……クラツチ部材、１５ａ……
軸孔、１５ｂ，１５ｃ……突起、１６……可動接
点片、１６ｂ……小孔、１６ｃ……切欠部、１７
……窓孔、１８……従動側係合部、１９……舌
片、２０……第１接点、２１……第２接点、２２
……ビス、２３……絶縁基板、２４……第１導電
板、２５……第２導電板、２６……非導電部、２
７……停止位置部片、２８……スイツチ、２９…
…電源、３０……ワイパスイツチ、３１……モー
タ、３２……回転軸、３３，３４……ウオーム、
３５，３６……支軸、３７，３８……ウオームホ
イール、３９，４０……中間ギヤ、４１……雪。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ワイパスイツチ３０が無作為に開かれた場合
   でも、ワイパアーム１０を所定の位置に停止さ
   せる定位置停止装置を備えており、 この定位置停止装置は、ワイパアーム１０を
   駆動するためのモータ３１によつて駆動される
   駆動ギヤ１２とハウジング１との間に介設され
   ているとともに、ハウジング１側に配設されて
   おり、一部に非導電部２６を有する略円形環状
   の導電板２５と、 この導電板２５および非導電部２６の円形環
   状軌道を前記駆動ギヤ１２の回転に伴つて摺動
   することにより、この導電板２５および非導電
   部２６と共に前記モータ３１の電気回路を開閉
   するスイツチ２８を構成する可動接点片１６と
   を備えており、 前記ワイパスイツチ３０が無作為に開かれた
   時に、前記導電板２５と前記可動接点片１６と
   により前記所定位置までは前記スイツチ２８が
   閉じられ、前記所定位置にて前記可動接点片１
   ６が前記非導電部２６に接触することにより、
   前記スイツチ２８が開かれるように構成されて
   いるワイパ駆動装置において、 前記可動接点片１６は導電性弾性材料により
   形成されて、クラツチ部材１５に一体回転する
   ように取り付けられており、このクラツチ部材
   １５は前記駆動ギヤ１２の同軸上にて回転自在
   に支承されており、 前記駆動ギヤ１２には、この駆動ギヤ１２が
   正方向に回転した時にだけ前記クラツチ部材１
   ５をその正方向に駆動ギヤ１２と一緒に回転さ
   せるように構成されている駆動側係合部１３が
   配設されているとともに、 前記クラツチ部材１５には、前記駆動ギヤ１
   ２が前記正方向に回転した時にだけ駆動ギヤ１
   ２の駆動力をクラツチ部材１５に伝えるように
   前記駆動側係合部１３に係合する従動側係合部
   １８が配設されていることを特徴とするワイパ
   駆動装置。 (2) 導電板２５および非導電部２６に摺動回転す
   る前記可動接点片１６の弾性力が導電板２５お
   よび非導電部２６に対して均一荷重なるよう
   に、可動接点片１６に接点２１，２０，２０が
   複数個配設されていることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項記載のワイパ駆動装
   置。 (3) 前記クラツチ部材１５が、ハウジング１に回
   転自在に支承されていることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項記載のワイパ駆動装
   置。 (4) 前記導電板２５が、ハウジング１に回転中心
   延長線に同心円に配設されていることを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項記載のワイ
   パ駆動装置。