JPH06234352A

JPH06234352A - ワイパー装置

Info

Publication number: JPH06234352A
Application number: JP5138083A
Authority: JP
Inventors: Maurice Journee; ジュルネモーリス; Jean-Pierre Jehannet; ジャネットジャン・ピエール
Original assignee: Paul Journee SA
Current assignee: Paul Journee SA
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1993-06-10
Publication date: 1994-08-23
Also published as: DE69304142D1; DE69304142T2; EP0574291A1; US5325562A; EP0574291B1; FR2692211B1; FR2692211A1; ES2092251T3

Abstract

(57)【要約】【目的】払拭トルク調節手段におけるワイパーが停止
中、ワイパーアームの払拭体にかかる圧力を軽減する。【構成】ワイパーアーム１２の駆動部２０に結合軸Ｘ
−Ｘで結合されているワイパーアームを備え、トルク調
整手段が、駆動部２０に接続されているカム３８、及び
ワイパーアーム１２に接続されているカム従動ローラー
４４を備え、カム従動ローラー４４は、ワイパーアーム
１２と駆動部２０との相対的角変位の函数として、カム
側面４２に沿って移動し、ワイパーアーム１２に相補的
トルクを与えて、払拭トルクの値を変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に自動車用に適する
ワイパー装置に関する。用語「ワイパー」は、自動車の
フロントガラスのようなガラス表面を清掃するのに適し
たワイパーを意味する。

【０００２】詳しく云うと、本発明は、少なくとも１つ
のワイパーブレードを有するワイパーアームを備えるワ
イパー装置に関する。ワイパーアームは、駆動部との結
合軸まわりに作動し、駆動部は、ワイパー駆動軸まわり
に、通常の交互回転、すなわち周期運動をして、ガラス
表面を清掃する。ワイパー装置は、ブレードキャリアー
を介して、通常の方法で取付けたワイパーブレードを有
し、それを作動させ、ブレードを払拭面（例えば、自動
車のフロントガラス）の曲面上を動かして、清掃するも
のである。

【０００３】

【従来の技術】払拭面を正確に拭くためには、ワイパー
ブレードの払拭体は、払拭面に、かなりの圧力、すなわ
ち払拭力を与える必要がある。この目的のため、通常、
少なくとも１つのばね、例えば、らせん形引張りばね
を、駆動部とワイパーアームの間に設けてあり、ワイパ
ーアームに、おおむね一定の払拭トルクを与え、ブレー
ドの払拭体を払拭面に強制的に押圧させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この形式のワイパー装
置では、払拭体は、清掃中のみならず、ワイパーが、停
止すなわち駐車位置にある時も、払拭面に接触してい
る。ワイパーが停止中に払拭体にかかる払拭圧力は一定
であるので、可撓性の払拭体は、払拭面に対して、いつ
も曲がって歪んでおり、そのため、払拭体の払拭能力は
高くない。従って、ワイパーが停止している時は、払拭
体にかかる払拭圧力を減らすことが望ましい。

【０００５】また、払拭面の仕上げの良否は、特に、自
動車の走行速度、ワイパー自身の周期運動の頻度、及び
フロントガラス上の払拭体の位置に対応した、作業中の
払拭体にかかる払拭圧力の適切な制御に依存している。

【０００６】さらに払拭体は、払拭面の曲面に対して、
その全長に亙り、周期運動中の各位置に、おおむね一定
の払拭圧力を与えられていない。従って、作業中の払拭
体は、払拭面のあらゆる位置に十分大きな払拭圧力を与
えうることが望ましい。

【０００７】また、ワイパーの反転を容易にするため、
１周期の両端位置における払拭圧力を減らすことが望ま
しい。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明のワイパー装置は、少なくとも１つのワイパ
ーブレードを有し、ワイパーアームの駆動部に結合軸で
結合されているワイパーアーム、及びワイパーアームに
払拭トルクを与えるように、駆動部とワイパーアームの
間で作用するようになっているトルク付与手段を備え、
トルク付与手段は、ワイパーアームに払拭トルクを与え
る少なくとも１つのばねを有し、駆動部に対するワイパ
ーアームの所定の角度位置において、払拭トルクの値
は、おおむね一定であり、かつ前記角位置の変化の函数
として、払拭トルクの値を自動的に調整するトルク調整
手段を備えている形式の、特に自動車用に適するワイパ
ー装置において、前記トルク調整手段が、駆動部、又は
ワイパーアームに接続されているカム、及びワイパーア
ーム、又は駆動部に接続されているカム従動ローラーを
備えており、カム従動ローラーは、ワイパーアームと駆
動部との相対的角変位の函数として、カムに沿って移動
し、ワイパーアームに相補的トルクを与えて、払拭トル
クの値を変えるようになっていることを特徴とする。

【０００９】本発明の別の特徴は、次の通りである。

【００１０】カムが、駆動部に接続されており、かつカ
ム従動ローラーは、伝動体を介して、ワイパーアームに
接続されており、その伝動体は、荷重弾力体に抗して、
ワイパーアームに対し移動しうるようになっているのが
よい。

【００１１】伝動体が、結合軸と平行な旋回軸まわり
に、旋回しうるようにして、ワイパーアームに取付けら
れており、かつワイパーは、伝動体を旋回軸まわりに回
転させる荷重弾力体を備え、カム従動ローラーは、カム
との接触を維持するのに適した方向に回転できるように
なっているのが好ましい。

【００１２】伝動体が、旋回軸と直交して伸びる第１枝
を有し、その一端に、前記カム従動ローラーを取付けて
あるのがよい。

【００１３】第１枝の前記一端に、カム従動ローラー
を、旋回軸と平行な回転軸まわりに回転しうるようにし
て取付けるのがよい。

【００１４】荷重弾力体が、らせん形圧縮ばねであり、
その第１端部は、前記第１枝に力を加え、その第２端部
は、ワイパーアームにある係合面と協動するようになっ
ているのがよい。

【００１５】伝動体が、第２枝を有し、前記らせん形圧
縮ばねは、前記第２枝の一端に作用するようになってい
るのがよい。

【００１６】カムが、結合軸と直交する方向へ、駆動部
に対して移動しうるように取付けられており、かつカム
の位置を、カム調整手段によって、前記駆動部に対して
調整できるようになっているのがよい。

【００１７】前記カム調整手段が、手動調整手段である
のがよい。

【００１８】カムは、直線作動器の出力部の端部に接続
されている案内部に設けられており、作動器の本体は、
駆動部に連係されているのがよい。

【００１９】以下、単なる例示にすぎない、本発明の好
ましい実施例を、添付の図面に基ずき説明する。これに
より、本発明の特徴等が、より明らかになると思う。

【００２０】

【実施例】図１、図２に示すワイパー装置(10)は、ブレ
ードキャリアーの役をするワイパーアーム(12)を備えて
いる。図１、図２に示すワイパーアーム(12)は、Ｕ字形
の中空断面を有し、背面(14)とそれと直交する２つの側
面(16)(18)を備えている。

【００２１】ワイパーアーム(12)は、その長手方向と直
交する結合軸(X-X)により、駆動部(20)に結合されてい
る。結合軸(X-X)は、駆動部(20)の一端にあり、その反
対の端には、結合軸(X-X)とおおむね直交する回転軸(Y-
Y)を定める孔(22)がある。通常の方法で、孔(22)にワイ
パー駆動軸（図示せず）を通し、駆動部(20)を交互回転
運動させる。ワイパー駆動軸は、適当な手段、例えば通
常のワイパーモーター（図示せず）で駆動される。

【００２２】また公知のように、ワイパー装置(10)は、
払拭力、すなわち圧力をワイパーアーム(12)に与える手
段(24)を有している。この払拭圧力の値は、おおむね一
定であり、その方向は、払拭面（図示せず）の方を向い
ている。図１に示すように、払拭圧力付与手段(24)は、
１対のらせん形引張りばね(26)を備え、その第１端、す
なわち内端(28)は、駆動部(20)の横杆(30)に留められて
いる。引張りばね(26)の第２端、すなわち外端(32)は、
ワイパーアーム(12)にある別の横杆(34)に留められてい
る。

【００２３】この第２横杆(34)の軸(Z-Z)は、結合軸(X-
X)より下位、すなわち結合軸(X-X)と払拭面との間にあ
り、引張りばね(26)は、結合軸(X-X)の付近でワイパー
アーム(12)に払拭トルクを与える。その結果、払拭圧力
(P)が、結合軸(X-X)である端部から遠いワイパーアーム
(12)の先端にある、ワイパーブレード（図示せず）の払
拭体に与えられる。

【００２４】この公知の形式では、払拭トルク、すなわ
ち払拭圧力(P)の所要値は、おおむね一定であり、駆動
部(20)に対して、ワイパーアーム(12)が、比較的大きな
角度をなす位置にあっても、特に殆ど変らない。

【００２５】図２は、駆動部(20)に対して、結合軸(X-
X)まわりにワイパーアームの角をなす位置の函数とし
て、払拭トルクの値を、自動的に調整できる手段(36)を
示す。この自動トルク調整手段(36)は、駆動部(20)本体
の延長部である自由端(40)に接続されているカム(38)を
備えている。カム(38)は、カム従動ローラー(44)と協動
する、カム側面(42)を有している。

【００２６】自動トルク調整手段(36)はまた、ベル・ク
ランク(45)の形をした伝動部を備えている。ベル・クラ
ンク(45)は、２つの枝(46)(52)を有している。第１枝(4
6)は、結合軸(X-X)と平行な旋回軸(U-U)まわりに、ワイ
パーアーム(12)に対して旋回運動する第１端(48)を中心
に旋回する。第１枝(46)の第２端(50)は、カム従動ロー
ラー(44)を有し、それは、旋回軸(U-U)と平行な回転軸
(V-V)まわりに自由に回転しうるように取付けられてい
る。第２枝(52)は、第１枝(46)の第２端(50)から、おお
むね直角な方向に伸びている。ベル・クランク(45)の枝
(46)(52)は、結合軸(X-X)、回軸(U-U)と直交して伸びて
いる。

【００２７】自動トルク調整手段(36)はまた、ここで
は、螺旋形の圧縮ばねの形をした荷重ばね(54)を備えて
いる。この荷重ばね(54)は、シリンダー(56)とピストン
(58)からなる組立体であり、ピストン(58)は、シリンダ
ー(56)の孔の中でスライドしうるように取付けられてい
る。シリンダー(56)本体の端部(60)は、旋回軸(U-U)、
回転軸(V-V)と平行な旋回軸(T-T)まわりに、ベル・クラ
ンク(45)の第２枝(52)の自由端に旋回しうるように取付
けられている。

【００２８】荷重ばね(54)の第１端(62)は、シリンダー
(56)本体の外径肩部(64)を押圧し、荷重ばね(54)の第２
端(66)は、ピストン(58)本体の外径肩部(68)を押圧して
いる。ピストン(58)本体の自由端(70)は、球形ジョイン
ト(74)を介して、ワイパーアーム(12)の背面(14)（図
１）のストッパー面(72)を押圧している。従って、荷重
ばね(54)は、図２に示すように、ベル・クランク(45)に
常に力を加え、それが、旋回軸(U-U)まわりに時計の針
の方向に回転して、カム従動ローラー(44)を、カム(38)
の側面(42)に押圧している。

【００２９】図２に示すように、カム(38)は、駆動部(2
0)の自由端(40)に取付けられているが、駆動部(20)に対
してＬ方向に移動することができる。この目的のため、
カム(38)の延長部(76)は、端部(40)に設けられた案内溝
(78)の中でスライドできるようになっている。

【００３０】手動調節ねじ(80)が、端部(40)と延長部(7
6)にそれぞれ設けられた２つのねじ孔(82)(84)にあり、
それを単に回すことによって、カム(38)の位置を、端部
(40)に対してＬ方向に調整できるようになっている。手
動調節ねじ(80)によって、カム(38)の位置を、駆動部(2
0)に対して、またワイパーアーム(12)と関連している自
動トルク調整手段(36)の各種部品に対して、手で調整で
きる。

【００３１】自動トルク調整手段(36)の作用を説明す
る。清掃面（例えば、自動車のフロントガラス)の上を
ワイパーブレードが移動中の移動を、図４に示すと、フ
ロントガラスの曲面によって、ワイパーアーム(12)は、
駆動部(20)に対して、結合軸(X-X)まわりに振幅し、角
変位する。その結果、カム従動ローラー(44)は、結合軸
(X-X)を中心とする円の円周方向である、カム(38)の側
面(42)に沿って移動する。

【００３２】ワイパーアーム(12)が、駆動部(20)に対し
て相対的に移動すると、カム従動ローラー(44)は、カム
(38)の側面(42)によって、反動力を受ける。その反動力
は、ベル・クランク(45)により、ワイパーアーム(12)に
伝えられる。その反動力は、相補的トルクに変るように
なっている。相補的トルクは、カム(38)の側面(42)によ
って変り、かつらせん形引張りばね(26)により、ワイパ
ーアーム(12)に加えられる払拭トルクを、自己調節、す
なわち平均所要値に戻す。

【００３３】図３、図４は、カム側面(42)に沿って、カ
ム従動ローラー(44)が移動する時の相対的位置の函数と
して、ニュートンで表示した払拭圧力値(P)を示すカム
側面(42)の適当な１形態を示す。

【００３４】図４の底の位置(B)の始動時に、払拭圧力
(V)は、最低の６ニュートンから１０ニュートンに上昇
し、その値でおおむね一定となって、ワイパーは走行す
る。これは、カム(38)の中央部が、おおむね円形だから
である。ワイパーの最上部位置(H)で、払拭圧力(V)は、
再び６ニュートンに低下する。

【００３５】図５に示した変形例では、カム側面(42)の
中央部は、おおむね直線であるので、払拭圧力は、漸進
的に増加し、払拭周期の中央部で、漸進的に低下する。

【００３６】荷重ばね(54)は、その一定の弾力が、ベル
・クランク(45)に、所定値の反動トルクを加えるように
設計されており、それによって、ベル・クランク(45)
を、旋回軸(U-U)まわりに、図５に対して時計の針の方
向に旋回させる。荷重ばね(54)の一定の弾力値は、その
反動トルクが、カム従動ローラー(44)によってベル・ク
ランク(45)に加えられる反動トルクより僅かに大きいも
のが選ばれるので、ベル・クランク(45)は、ワイパーア
ーム(12)に相補的トルクを与えることができる。

【００３７】図６〜図９は、他の実施例を示す。この実
施例では、カム(38)は、駆動部(20)のＬ方向にスライド
する案内部(81)の端に設けられている。案内部(81)の他
端(83)は、直線作動器(87)の杆の自由端(85)に接続され
ている。作動器(87)の本体(89)は、駆動部(20)に固着さ
れている。

【００３８】作動器(87)は、図２に示した駆動部(20)に
対して、カム(38)の位置を調整する手動調整手段に取っ
て代わる。この実施例では、カム(38)の位置、従って、
払拭トルクの所要値は、作動器(87)により、適当な制御
パラメータの函数として、変化する。それは、例えば、
自動車の走行速度のような、運転パラメータである。

【００３９】図８に示すカム(38)の側面(42)は、フロン
トガラス上のワイパーブレードの位置の函数として、払
拭圧力(P)を増すように設計されている。従って、駐車
位置で、６ニュートンの圧力を得るのは可能であり、６
から１０ニュートンに漸次増加し、払拭運動の前後で、
１０から６ニュートンに低下し、振幅の端部で６ニュー
トンになるので、往復の戻りが容易になる。

【００４０】

【発明の効果】ワイパーが停止、すなわち駐車位置にあ
る時、払拭体にかかる払拭圧力を減らすことができる。
自動車の走行速度、ワイパー自身の周期運動の頻度、及
びフロントガラス上の払拭体の位置に対応して、払拭体
にかかる払拭圧力を適切に制御できる。

【００４１】払拭体は、払拭面の曲面に対して、その全
長に亙り、周期運動中の各位置に、おおむね一定の払拭
圧力を与えられ、自動車のフロントガラスの曲面によ
る、周期的な影響を避けられる。ワイパーの反転を容易
にするため、１つの周期の両端位置における払拭圧力を
減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術のワイパー装置の一部を省略した平面
図である。

【図２】本発明の払拭トルク自動可変手段を備える、図
１の一部を拡大した側断面図である。

【図３】図２に示すワイパーのカムの移動側面の第１実
施例を示す拡大概略図である。

【図４】図３に示す移動側面を有するカムを用いた時、
１払拭周期中、払拭面に対し、ワイパーアームの異なる
位置における払拭トルクの値を示す概略図である。

【図５】図３と同じであるが、別のカムの移動側面を示
す概略図である。

【図６】本発明の変形例の払拭トルク可変制御手段を備
える、図１と同様のワイパー装置の一部を省略した平面
図である。

【図７】図６に示すようなワイパー装置と関連する本発
明の一実施例を示す、図２と同様の一部拡大側断面図で
ある。

【図８】図７に示すカムの移動側面の一例を示す、図３
と同様の拡大概略図である。

【図９】図８に示した実施例の図４に対応する払拭トル
クの値を示す概略図である。

【符号の説明】

１０．ワイパー装置１２．ワイパ
ーアーム１４．背面１６，１８．
側面２０．駆動部２２．孔２４．払拭圧力付与手段２６．らせん
形引張りばね２８．内端３２．外端３０、３４．横杆３６．自動ト
ルク調整手段３８．カム４０．自由端４２．カム側面４４．カム従
動ローラー４５．ベル・クランク４６．第１枝５０．第２端５２．第２枝５４．荷重ばね５６．シリン
ダー５８．ピストン６０．端部６４、６８外径肩部６６．第２端７０．自由端７２．ストッ
パー面７４．球形ジョイント７６．延長部７８．案内溝８０．手動調
節ねじ８１．案内部８２、８４．
ねじ孔８３．他端８５．自由端８７．作動器８９．本体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つのワイパーブレードを有
し、ワイパーアーム(12)の駆動部(20)に結合軸(X-X)で
結合されているワイパーアーム(12)、及びワイパーアー
ム(12)に払拭トルクを与えるように、駆動部(20)とワイ
パーアーム(12)の間で作用するようになっているトルク
付与手段を備え、トルク付与手段は、ワイパーアーム(1
2)に払拭トルクを与える少なくとも１つのばねを有し、
駆動部(20)に対するワイパーアーム(12)の所定の角度位
置において、払拭トルクの値は、おおむね一定であり、
かつ前記角位置の変化の函数として、払拭トルクの値を
自動的に調整するトルク調整手段(36)を備えている形式
の、特に自動車用に適するワイパー装置(10)において、前記トルク調整手段が、駆動部(20)(40)、又はワイパー
アームに接続されているカム(38)(42)、及びワイパーア
ーム(12)、又は駆動部に接続されているカム従動ローラ
ー(44)を備えており、カム従動ローラー(44)は、ワイパーアーム(12)と駆動部
(20)との相対的角変位の函数として、カム(38)(42)に沿
って移動し、ワイパーアーム(12)に相補的トルクを与え
て、払拭トルクの値を変えるようになっていることを特
徴とするワイパー装置。
【請求項２】カム(38)が、駆動部(20)(40)に接続され
ており、かつカム従動ローラー(44)は、伝動体を介し
て、ワイパーアーム(12)に接続されており、その伝動体
は、荷重弾力体に抗して、ワイパーアーム(12)に対し移
動しうるようになっていることを特徴とする請求項１記
載のワイパー装置。
【請求項３】伝動体(45)が、結合軸(X-X)と平行な旋
回軸(U-U)まわりに旋回しうるようにして、ワイパーア
ーム(12)に取付けられており、かつワイパーは、伝動体
(45)を旋回軸(U-U)まわりに回転させる荷重弾力体(54)
を備え、カム従動ローラー(44)は、カム(38)(42)との接
触を維持するのに適した方向に回転できるようになって
いることを特徴とする請求項２記載のワイパー装置。
【請求項４】伝動体(45)が、旋回軸(U-U)と直交して
いる第１枝(46)を有し、その一端(50)に、前記カム従動
ローラー(44)が取付けられていることを特徴とする請求
項３記載のワイパー装置。
【請求項５】第１枝(46)の前記一端に、カム従動ロー
ラー(44)を、旋回軸(U-U)と平行な回転軸(V-V)まわりに
回転しうるようにして取付けられていることを特徴とす
る請求項４記載のワイパー装置。
【請求項６】荷重弾力体(54)が、らせん形圧縮ばねで
あり、その第１端部(62)は、前記第１枝(46)に力を加
え、かつ同じく第２端部(66)は、ワイパーアーム(12)に
ある係合面(72)と協動するようになっていることを特徴
とする請求項４又は５記載のワイパー装置。
【請求項７】伝動体(45)が、第２枝(52)を有し、前記
らせん形圧縮ばね(54)は、前記第２枝(52)の一端に作用
するようになっていることを特徴とする請求項６記載の
ワイパー装置。
【請求項８】カム(38)(42)が、結合軸(X-X)と直交す
る方向(L)へ、駆動部(20)(40)に対して移動しうるよう
に取付けられており、かつカムの位置を、カム調整手段
(80)(87)によって、前記駆動部(20)に対して調整しうる
ようになっていることを特徴とする請求項１〜７のいず
れかに記載のワイパー装置。
【請求項９】前記カム調整手段が、手動調整手段(80)
であることを特徴とする請求項８記載のワイパー装置。
【請求項１０】カム(38)は、直線作動器(87)の出力部
の端部(85)に接続されている案内部(81)に設けられてお
り、作動器(87)の本体(89)は、駆動部(20)に連係されて
いるいることを特徴とする請求項８記載のワイパー装
置。