JPH0650269Y2 - 形状記憶合金を利用した自動車用ワイパー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は形状記憶合金を利用した自動車用ワイパーに関
するものである。

従来の技術 従来の自動車用ワイパーは、モーターを用いてワイパー
アームを往復作動させていた。

考案が解決しようとする問題点 しかし、従来のものはワイパーアームを往復作動させる
動力源としてモーターを用い、また動力をワイパーアー
ムに伝達するためリンクを介しており、機構が複雑であ
り、車体の軽量化が妨げられ、それらの部品を収納する
ための内部のスペースが必要とされる。

更にモーターの作動に伴ないモーター音が発生したり、
カーラジオにノイズが生ずることがある等の欠点があっ
た。

そこで本考案は、ワイパーを作動させる動力源として形
状記憶合金の復元力を用い、これにより部品数削減によ
る軽量化、内部スペースの拡大、車室内の静音化、カー
ラジオの雑音防止を計ることを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 基軸（１）にアーム（２）の後端部（2a）を固着し、該
アーム（２）の先端部（2b）にブレード（３）を突設す
ると共にローラ（５）を軸支し、更にアーム（２）の後
端部（2a）の左右の副ローラ（16）（17）を軸支すると
共に後端部（2a）に固着した基板（14）の左右に固定具
（20）（21）を取り付け、常温で屈曲し発熱により直線
形状となるように記憶させた形状記憶ファイバー束
（４）を、前記主ローラ（５）・副ローラ（16）（17）
及び固定具（20）（21）に懸架して基軸（１）を中心に
左右対称に配設し、前記基軸（１）に主リム（９）を同
軸に固着し、該主リム（９）の回転に伴って接触回転す
るように接触させた副リム（10）に支軸（11）を垂設
し、該支軸（11）の下方の一部を切り欠いて押縁（11
a）（11b）を形成し、副リム（10）と連動する支軸（1
1）の廻動に伴う押縁（11a）（11b）の変位によって往
復廻動する接片（8a）を切換スイッチ（８）の接点
（イ）（ロ）の間に臨ませ、前記接点（イ）及び（ロ）
を形状記憶ファイバー束（４）の一側部（4a）及び他側
部（4b）に夫々電気的に接続し、前記主ローラ（５）は
主スイッチ（６）及び電源（７）を介して接片（8a）に
電気的に接続して成るものである。

作 用 本考案は上述のように構成したので、車体の外部から見
た第１図に示すように、ブレード（３）がフロントガラ
スの運転席（Ｈ）寄りの位置に停止している時に、形状
記憶ファイバー束（４）の他側部（4b）は屈曲している
が、手動により主スイッチ（６）を閉成（ON）し、また
切換スイッチ（８）の一方の接点（イ）とを閉成（ON）
すると、電源（７）の電流は、主スイッチ（６）と主ロ
ーラ（５）と形状記憶ファイバー束（４）の一側部（4
a）と接片（8a）と接点（イ）から成る電気回路を流
れ、形状記憶ファイバー束（４）は、その一側部（4a）
が発熱して直線形状に伸びようとし、その反面他側部
（4b）は電気回路とは未だ接続されていないので電流は
流れることなく常温で二折し、ブレード（３）・アーム
（２）は時計方向に廻動し、ブレード（３）はフロント
ガラス面を拭い、補助席（Ｓ）寄りに達する。アーム
（２）の廻動と共に基軸（１）及び基軸（１）と同軸の
主リム（９）も時計方向に廻動するので、主リム（９）
と接触回転する副リム（10）は反時計方向に廻動し、こ
れと共に副リム（10）に固着してある支軸（11）も反時
計方向に廻動するので、支軸（11）の一方の押縁（11
a）が反時計方向に変位し、接片（8a）を押して反時計
方向に廻動させるため、接片（8a）は接点（イ）から離
れ、直ちに接点（ロ）に接触する。

接片（8a）が接点（イ）から離れた瞬間に形状記憶ファ
イバー束（４）の一側部（4a）の電流は遮断されて電気
抵抗熱の発生はなくなり、次第に冷えて常温に近づくに
つれて一側部（4a）は屈曲し始めるため、アーム（２）
と共に基軸（１）及び主リム（９）は反時計方向に廻転
し、それにつれて副リム（10）・支軸（11）及び押縁
（11a）は時計方向に廻転し始める。接片（8a）は接点
（ロ）に接触しているので、形状記憶ファイバー束
（４）の屈曲していた他側部（4b）に通電され、他側部
（4b）は電気抵抗熱によって直線形状に変形し始め、ブ
レード（３）は運転席（Ｈ）寄りに変位し、フロントガ
ラス面を拭う。

やがて副リム（10）及び支軸（11）と共に他方の押縁
（11b）が時計方向に廻動して接片（8a）を押すため、
接片（8a）が接点（ロ）から離れ形状記憶ファイバー束
（４）の他側部（4b）の電流は遮断され、電気抵抗熱の
発生はなくなり、他側部（4b）は次第に冷えて常温に近
づくにつれて他側部（4b）は屈曲し始めるため、アーム
（２）は再び補助席（Ｓ）寄りに変位しフロントガラス
面を拭う。

以後、上記の作動を反復し、アーム（２）と共にブレー
ド（３）がフロントガラス面に接触しつつ左右に往復運
動し、主スイッチ（６）を手動によって開成（OFF）し
て作動を停止させる。

実施例 本考案の実施例を図面について説明すると、（１）は車
体（13）に対して廻動自在に設けた基軸で、該基軸
（１）には左右に支持部（14a）（14b）を突出させた基
板（14）を廻動自在に遊嵌する。（２）はアームで、そ
の後端部（2a）は前記基軸（１）に固定すると共に先端
（2b）には、フロントガラス面を拭うためのブレード
（３）を突設すると共に通電用の導電性の主ローラ
（５）を水平方向に廻動自在に軸（15）によって支持さ
せる。前記基板（14）の左右の支持部（14a）（14b）に
は基軸（１）を中心にして左右対称に副ローラ（16）
（17）を水平方向に廻動自在に軸（18）（19）によって
支持させる。そして、前記主ローラ（５）から左右の副
ローラ（16）（17）を経て基板（14）の左右の支持部
（14a）（14b）にかけて、複数本から成る形状記憶ファ
イバー束（４）を連続して張設し、基軸（１）を中心に
して基板（14）及びアーム（２）上に形状記憶ファイバ
ー束（４）の一側部（4a）と他側部（4b）とを左右対称
に配設する。（７）は電源となるバッテリーで、その一
極（7a）は主スイッチ（６）及び基軸（１）を介して主
ローラ（５）に接続し、他極（7b）は基軸（１）の廻動
に伴って切換えられる切換スイッチ（８）の接片（8a）
に接続する。

前記基軸（１）には基軸（１）と共に往復廻動する主リ
ム（９）が軸着されて居り、該主リム（９）にはもう一
つの半円形の副リム（10）が接触摩擦によって主リム
（９）とは逆方向に往復廻動するように密接されて居
り、この副リム（10）に垂設した支軸（11）にはその下
方の一部を切り欠いて切欠部の両側に押縁（11a）（11
b）を形成すると共に前記支軸（11）内には切換スイッ
チ（８）の作動軸（12）を遊嵌し、形状記憶ファイバー
束（４）の形状変化に連動して基軸（１）・主リム
（９）・副リム（10）・支軸（11）・押縁（11a）（11
b）が往復廻動して押縁（11a）及び（11b）によって切
換スイッチ（８）の接片（8a）が交互に押されて接点
（イ）（ロ）に交互に接触するように構成してある。そ
して接点（イ）（ロ）は形状記憶ファイバー束（４）の
左右の端部（4c）（4d）を固定した固定具（20）（21）
に電気的に別々に接続する。

効 果 よって本考案によれば、主スイッチ並びに切換スイッチ
の両者を閉成することによって、形状記憶ファイバー束
の一側部又は他側部に交互に通電して形状変化を生じさ
せ、その形状変化によってブレードを左右に往復廻動さ
せてガラス面の汚れを拭き取って清浄にすることが出来
る。そして、ワイパーの往復運動をさせる動力源とし
て、形状記憶ファイバーの形状変化を利用したことによ
り、従来のモーターを動力源としていたものに比べ、機
構が簡素化され、部品数の削減による軽量化、部品収納
容積も削減されて内部スペースも拡大され、更に車室内
の静音化、カーラジオに於ける雑音発生防止も図ること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示すもので、第１図は本考案を車
体外部から見た斜視図と電気回路図、第２図は第１図の
AA線断面拡大図、第３図は副リムと接片との分解拡大
図、第４図は副リムの反時計方向の回転に伴って、切換
スイッチの接片が突杆に押され一方の接点から離される
状態を示した要部の横断平面図、第５図は副リムの時計
方向の回転に伴って、突杆に押され他方の接点に接触し
ていた接片が離される状態を示した要部の横断平面図で
ある。 符号： １……基軸、９……主リム ２……アーム、10……副リム 2a……後端部、11……支軸 2b……先端部、11a・11b……押縁 ３……ブレード、12……作動軸 ４……形状記憶ファイバー束、13……車体 4a……一側部、14……基板 4b……他側部、14a・14b……支持部 4c・4d……端部、15……軸 ５……主ローラ、16・17……副ローラ ６……主スイッチ、18・19……軸 ７……電源、20・21……固定具 7a……一極、イ・ロ……接点 7b……他極、Ｓ……補助席 ８……切換スイッチ、Ｈ……ハンドル 8a……接片

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基軸（１）にアーム（２）を介してブレー
   ド（３）を取り付け、前記基軸（１）を中心に、常温で
   屈曲し発熱により直線形状となるように記憶させた形状
   記憶ファイバー束（４）を主ローラ（５）を介して左右
   対称に配設し、前記主ローラ（５）と形状記憶ファイバ
   ー束（４）の一側部（4a）及び他側部（4b）との間に、
   主スイッチ（６）と電源（７）と基軸（１）の廻動と共
   動して切換わる切換スイッチ（８）から成る電気回路を
   介装し、一側部（4a）と他側部（4b）に対し夫々交互に
   通電した際に、電気抵抗熱によって一側部（4a）或いは
   他側部（4b）を交互に形状変化させて、前記ブレード
   （３）を左右往復廻動させることを特徴とする形状記憶
   合金を利用した自動車用ワイパー。
2. 【請求項２】基軸（１）にアーム（２）の後端部（2a）
   を固着し、該アーム（２）の先端部（2b）にブレード
   （３）を突設すると共にローラ（５）を軸支し、更にア
   ーム（２）の後端部（2a）の左右の副ローラ（16）（1
   7）を軸支すると共に後端部（2a）に固着した基板（1
   4）の左右に固定具（20）（21）を取り付け、常温で屈
   曲し発熱により直線形状となるように記憶させた形状記
   憶ファイバー束（４）を、前記主ローラ（５）・副ロー
   ラ（16）（17）及び固定具（20）（21）に懸架して基軸
   （１）を中心に左右対称に配設し、前記基軸（１）に主
   リム（９）を同軸に固着し、該主リム（９）の回転に伴
   って接触回転するように接触させた副リム（10）に支軸
   （11）を垂設し、該支軸（11）の下方の一部を切り欠い
   て押縁（11a）（11b）を形成し、副リム（10）と連動す
   る支軸（11）の廻動に伴う押縁（11a）（11b）の変位に
   よって往復廻動する接片（8a）を切換スイッチ（８）の
   接点（イ）（ロ）の間に臨ませ、前記接点（イ）及び
   （ロ）を形状記憶ファイバー束（４）の一側部（4a）及
   び他側部（4b）に夫々電気的に接続し、前記主ローラ
   （５）は主スイッチ（６）及び電源（７）を介して接片
   （8a）に電気的に接続したことを特徴とする形状記憶合
   金を利用した自動車用ワイパー。