JPH0723082B2 - ワイパ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ 産業上の利用分野 Ｂ 従来の技術 Ｃ 発明が解決しようとする問題点 Ｄ 問題点を解決するための手段 Ｅ 作用 Ｆ 実施例 Ｇ 発明の効果 〔Ａ 産業上の利用分野〕 本発明は例えば自動車等の如き乗物のガラス窓を払拭す
るワイパ装置に関する。

〔Ｂ 従来の技術〕

この種ワイパ装置においては、ワイパモータユニツトの
出力軸であるクランク軸の旋回運動をリンク機構により
往復回転（角）運動に変換して、第６図に示すように、
ワイパブレードWBにＡ点−Ｂ点間の角αにわたり、往復
払拭運動を行わせるようになつている。

〔Ｃ 発明が解決しようとする問題点〕

第14図を参照すると、窓ガラス10bの法線とワイパブレ
ードWBの中心線とのなす角度θをエラーアングル（Erro
r Angle）と呼び、これは、乗物、特に車両のフロント
ガラスが通常３次元曲面形状であるために、第14図の
（イ）、（ロ）に示すように、払拭位置（ワイパブレー
ドの位置）によつて変化する。本文中においては、エラ
ーアングルθは、ワイパブレードWBの進行方向10dと同
じ方向にブレードの頂点が傾く方向を正（＋）、逆を負
（−）と呼ぶ。

エラーアングルθは、ワイパブレードWBが第６図のＡ点
−Ｂ点間で往復払拭運動する際に第15図に示すように変
化する。すなわち、エラーアングルθ＝０の時、ワイパ
ブレードWBとフロントガラス10bは直角となり、払拭往
き行程（Ｂ点→Ａ点）間ではその前半でエラーアングル
θが正、後半でエラーアングルが負となり、逆に、払拭
戻り行程（Ａ点→Ｂ点間）では、その前半でエラーアン
グルθが負、後半でエラーアングルθが正となる。第16
図はフロントガラス10b上の気流10eの向きを示したもの
で、払拭往き行程（Ｂ点→Ａ点）ではワイパブレードWB
の払拭方向10dと気流10eの向きは一致し、逆に、払拭戻
り行程（Ａ点→Ｂ点）では両者は逆向きになる。第17図
はフロントガラス10b上の風速分布を車速Ｖに対する風
速υの比υ/Vで表わした図であり、払拭往き行程（Ｂ点
→Ａ点）ではその後半で、また払拭戻り行程（Ａ点→Ｂ
点）ではその前半で、すなわち、エラーアングルが負に
なる位置で、気流10eの影響がより大きくなる。

第18図の（イ）の（１）、（２）及び（３）は払拭往き
行程（Ｂ点→Ａ点）におけるエラーアングルθの変化に
対するワイパブレードWBとフロンドガラス10bの理論上
の関係を図示したものであり、エラーアングルθはワイ
パブレードの位置に応じてゼロ、正、負の３つの場合
〔（１）、（２）及び（３）〕がある。しかしながら、
発明者らの行なつた実験では、現実的には、払拭往き行
程（Ｂ点→Ａ点）の場合には、第18図の（ロ）の
（１）、（２）及び（３）に示すように、ワイパブレー
ドの払拭部10cは気流10eにより払拭方向10dへ押し曲げ
られ、払拭戻り行程（Ａ点→Ｂ点）の場合には払拭部10
cは払拭方向10dとは逆方向へ押し曲げられ（図略）、さ
らに反転不良が第18図の（ロ）の（１）及び（３）の場
合に発生することが明らかになつた。すなわち、払拭往
き行程（Ｂ点→Ａ点）の後半では、ワイパブレードWBの
エラーアングルθは正から負に変わり、かつ、より強く
なつている気流10eの風圧によつてワイパブレードWBの
払拭部10cが払拭方向10dへ押し曲げられて、結果的に払
拭部10cの向きと払拭方向10dが一致するために反転不良
となり、びびり現象が表われ、フロントウインド10b上
に拭き残し領域が発生する。従つて、払拭性は第19図に
示すように、ある車速を越えた領域では車速の増大とと
もに悪くなり、前方視界を著しく悪化するため大きな問
題となる。このように、反転不良は払拭往き行程後半で
発生する。尚、払拭往き行程前半ではエラーアングルθ
が正であるため、払拭往き行程後半で反転不良が発生す
る車速では第18図の（ロ）の（２）に示すように、払拭
部10cは完全に押し曲げられず、反転不良とはならな
い。また、払拭戻り行程では、第18図の（ロ）の
（１）、（２）及び（３）の払拭方向10dの矢印が逆向
きになるが、この戻り行程では、気流10eの風圧により
払拭部10cは払拭方向10dとは逆方向へ押し曲げられるた
め反転不良とはならない。反転不良は払拭往き行程後半
で発生するが、この時エラーアングルθは負となつてお
り、これに気流10eの風圧が加わるためその絶対値はさ
らに大きくなりますます反転不良となる。

従つて、本発明は上述の反転不良の発生を防止したワイ
パ装置を提供することを目的とする。

〔Ｄ 問題点を解決する手段〕

本発明は、ワイパモータユニットのクランク軸の施回運
動をリンク機構により往復回転運動に変換してワイパブ
レードに往復払拭運動を行わせるようになっているワイ
パ装置において、 前記リンク機構とワイパアームとの間にエラーアングル
可変機構が設けられ、 該エラーアングル可変機構は、一端が前記リンク機構に
連結された回転軸と、該回転軸の他端に連結ピンによっ
て該回転軸の軸線に対して傾動自在に且つ該回転軸の回
転力を伝達可能に一端が連結されているとともに他端が
前記ワイパアームに連結された角度可変回転軸と、前記
回転軸の軸線に対して前記角度可変回転軸を傾動させる
ための角度可変装置とを備え、 この角度可変装置は、ワイパブレードの払拭の往き工程
においてのみ前記回転軸の軸線に対して前記角度可変回
転軸を所定角度だけ傾けるように該角度可変回転軸の一
端の近くに作用するように構成され、この所定角度の大
きさは、払拭往き行程の終端においてワイパブレードの
エラーアングルが負とならないような大きさであること
を特徴とする。

〔Ｅ 作用〕

角度可変回転軸に連結されているワイパブレードのエラ
ーアングルに対し、払拭往き行程において、増し分が付
加される。この増し分の量は、払拭往き行程の終端（Ａ
点）においてワイパブレードのエラーアングルθが負の
値にならないようにする角度である。従つて、払拭往き
行程後半においてもエラーアングルθは負とならないか
ら、反転不良の発生が防止される。

〔Ｆ 実施例〕

第1A図は本発明を実施した自動車用フロントワイパ装置
の各部を分解して示したもので、周知のワイパモータユ
ニツトWMのクランク軸CSは周知のワイパリンクWL及びリ
ンクアームLAを介してエラーアングル可変機構１の入力
部に伝えられ、その出力部がアームナツト1mによりワイ
パアームWAの基端に固着される。ワイパアームWAの先端
は、ブレードラバー10aを有する周知のワイパブレードW
Bに連結されている。

第１図を参照して説明すると、エラーアングル可変機構
１は、上、下２個の概略カツプ状の部品を相互に螺合さ
せて成る中空のハウジング1jを有する。ハウジング1jの
底壁には軸穴があり、この軸穴には、下端がリンクナツ
ト1nにより前記リンクアームLAに固着された回転軸1aが
軸受1gを介して回転自在に取付けられて、エラーアング
ル可変機構１の前記入力部を構成している。ハウジング
1jの頂壁は回転軸1aの軸線に対して傾斜していて、取付
けねじ1pにより車体のカウル10に固着されている。リン
クアームLAと軸受1gとの間にはスペーサ1hが介装されて
いる。ハウジング1jの頂壁と車体のカウル10とには互い
に整合した開口があり、この開口には、上端がアームナ
ツト1mによりワイパアームWAに固着された角度可変回転
軸1bが揺動自在に遊嵌されており、この回転軸1bと車体
のカウル10との間のすき間がフレキシブルなごむ製グロ
メツト1Kによりシールされている。角度可変回転軸1bの
下端部1b′には回転軸1aよりも大径で下向きの凹所1rが
形成されており、この凹所1rに回転軸1aの上端が遊嵌さ
れている。連結ピン1cが角度可変回転軸1bの下端部1b′
を回転軸1aの上端に対し揺動自在（即ち、各運動自在）
に連結している。これにより、角度可変回転軸1bはエラ
ーアングル可変機構の前記出力部を構成し、ワイパーア
ームWAには前記ワイパモータユニツトWMの動力が伝達さ
れる。この場合に、エラーアングル可変機構１はワイパ
アームWA及びワイパブレードWBを単に回転軸1aの軸線ま
わりに往復角運動させるのではなくて、連結ピン1cの軸
線まわりにも角運動させるよう作用する。この作用を生
じさせる構造につき以下説明する。

角度可変回転軸1bの下端面（下端部1b′の底面）には、
第２図に示すように、直径方向に対向した２つの同じ高
さの突起2a,2bが突設されている。一方の突起2aは下端
部1b′の外周面に連続しており、他方の突起2bは下端部
1b′の内周面に連続しており、従つて、下端部1b′の軸
線からの距離は突起2aの方が大である。これらの突起2
a,2bは、第５図の（イ）及び（ロ）から明らかなよう
に、共に先端にナイフエツジを有する楔形である。

ハウジング1j内には、前記突起2a,2bに接した状態で角
度可変装置の主要部を構成する環状の角度可変プレート
1dが回転軸1aを囲んで配置されている。角度可変プレー
ト1dとハウジング1jの底壁との間に軸受1gの環状フラン
ジ部が介装されている。ハウジング1j内には筒状の回転
ストツパ1eが配設されて圧縮コイルばね1fによつて角度
可変プレート1dへ向けて押圧されている。回転ストツパ
1eは角度可変プレート1dの逆転を防止するためのもので
あり、この目的のために、第2B図に示すように、外周部
にはガイド突起2iが複数個円周方向に等間隔に突設され
て、ハウジング1j内周面の軸方向ガイド溝1qに軸方向摺
動自在に係合しており、また、底面にはストツパ突起2h
が円周方向に等間隔に複数個突設されている。各ストツ
パ突起2hは、第３図の（ハ）に示すように、先端にナイ
フエツジを有する楔形である。

角度可変プレート1dの、軸受1gとは反対側の面は、第2A
図に明示するように、外周部2k、中央部2j及び内周部2l
の３の環状部分から成り、外周部2kにはストツパ1eのス
トツプ突起2hが押し当てられ、中央部2jと内周部2lには
角度可変回転軸1bの底面に設けた突起2aと2bがそれぞれ
押し当てられている（第１図参照）。外周部2kは半径方
向の溝部2g及びこれらの溝部の間の山部2yから成り、溝
部2gはストツパ突起2hと同数で、円周方向に等間隔に設
けられている。各溝部2gは、第３図の（ハ）に示すよう
に、ストツパ突起2hとほぼ緊密に係合する横断面形状
（円周方向の平面で切つた断面）と大きさとを有し、山
部2yの表面は回転軸1aの軸線に対し垂直な平面内にあ
る。各溝部2gはＶ字形の側面を有し、一方の側面は回転
軸1aの軸線と平行（以下、「垂直な側面」と呼ぶ）であ
るが他方の側面は該軸線に対し傾斜している（第３図の
（ハ））ので、ストツパ突起2hが溝部2gに係合した状態
では、第３図の（ハ）の（４）から判るように、角度可
変プレート1dに矢印5lに示す方向に回転力が与えられる
と溝部2gの傾斜した側面がカム作用によりストツパ突起
2hを矢印5kの方向に押し上げ、これにより、回転ストツ
パ1eはばね1fに抗して軸方向上方に押し上げられるの
で、角度可変プレート1dは矢印5lの方向には回転可能で
ある。しかしながら、角度可変プレート1dに矢印5lとは
逆方向の回転力が与えられても、ストツパ突起2hと溝部
2gの垂直な側面との係合により角度可変プレート1dの回
転は阻止される。

角度可変プレート1dの中央部2jは、第2A図に示すよう
に、角度可変回転軸1bの底面の突起2aと係合可能な複数
の、円周方向に等間隔に配置された溝部2cと、これらの
溝部の間の山部2dとから成る。山部2dは半径方向内方に
向つて低くなるように傾斜しており、この傾斜の角度は
動作時の角度可変回転軸1bの後述の傾き角βに等しい。
溝部2cは、第３図の（イ）に示すように、突起2aをほぼ
緊密に受け入れる横断面形状と大きさとを有し、溝部2c
の一方の側面は回転軸1aの軸線に平行（以下、「垂直な
側面」と呼ぶ）であるが、他方の側面は該軸線に対して
傾斜している。

角度可変プレート1dの内周部2lは、第2A図に示すよう
に、中央部2jの溝部2cの底と同じ高さレベルの複数の山
部2nと、これらの山部よりも低い複数の谷部2mとから成
り、これらの山部2nと谷部2mは中央部2jの山部2d及び溝
部2cとそれぞれ半径方向に整合している（第2A図の
（イ）参照）。山部2nの表面と谷部2mの底面は共に平坦
である（第３図の（ロ）参照）。

中央部2jの溝部2cの数は、相隣り合う２つの溝部2c間の
角度αがワイパブレードWBの払拭角度に等しくなるよう
に設定されている。回転軸1aの回転により角度可変回転
軸1bが回転すると、突起2aは溝部2cに入り、次に山部2d
に乗り、その次に溝部2cに入るという動作を順次繰り返
して回動する（第３図の（イ）の（１）〜（５）参
照）。これと同時に、突起2bは山部2nに乗り、次に谷部
2mに入り、その次に山部2nに乗るというという動作を順
次繰り返して回動する（第３図の（ロ）の（１）〜
（５）参照）。突起2aと2bは前述のように同じ高さ（突
出量が同じ）であり、内周部2lの山部2nが中央部の溝部
2cの底と同じ高さレベルにあり、谷部2mは山部2nよりも
低いから、第３図の（２）に示すように突起2aが山部2d
上にあり突起2bが谷部2m内にある時は角度可変回転軸1b
は第４図に示すように回転軸1aに対して連結ピン1cを中
心として傾きβだけ傾斜させられる。この時、前述した
ように、山部2dは半径方向内方にβ度だけ傾斜している
から、突起2aの先端のナイフエツジは山部2dの表面と点
接触ではなく線接触するようになつているので、点接触
の場合に比べてナイフエツジの摩損が少ない。また、突
起2aが溝部2cに入り突起2bが山部2n上に乗つている時
は、第１図に示すように、角度可変回転軸1bは回転軸と
一直線をなす。

次に作動について述べる。

ワイパモータユニツトWMのクランクシヤフトCSの施回運
動がリンクWL及びリンクアームLAから成るリンク機構に
よつて回転軸1aの往復回転運動に変換され、この運動は
連結ピン1c、角度可変回転軸1bを介してワイパアームWA
に伝達され、ワイパブレードWBは第６図に示すようにＡ
点を上死点としＢ点を下死点として自動車のフロントガ
ラス10b上でＡ点−Ｂ点間を往復払拭運動する。この運
動の角度範囲は前述のようにα度である。第３図の
（イ）、（ロ）及び（ハ）の（１）、（２）、（３）、
（４）及び（５）は、それぞれ、第６図のＢ点、Ｂ点−
Ａ点間、Ａ点、Ａ点−Ｂ点間、およびＢ点にワイパブレ
ードWBが位置する時の、突起2a,2b及びストツパ突起2h
とそれらに対応する各部の位置関係を示している。ま
た、第５図の（１）、（２）、（３）及び（４）はそれ
ぞれ第３図の（１）、（２）、（３）、及び（４）に対
応している。

さて、ワイパブレードWBが動作開始時或は払拭作動中で
第６図のＢ点にある時は、第３図の（イ）の（１）に示
す様に、角度可変回転軸1b底部の突起2aは角度可変プレ
ート1dの中央部2jの溝部2cに入つている状態であるた
め、角度可変回転軸1bは傾斜せず初期の角度ゼロの状態
にある（第５図の（１））。この時には、突起2bは、第
３図の（ロ）の（１）に示すように、内周部2lの谷部2m
の底面からは浮いた状態であり、ストツパ1e底部の突起
2hは角度可変プレート1dの外周部2kの溝部2gに入つてい
る状態であるため、角度可変プレート1dの逆回転、すな
わち、第３図の（４）の矢印5lとは逆の方向への回転運
動を拘束している。次に、第３図の（２）に示す様に、
回転軸1aの回転により角度可変回転軸1bが回転を始める
と同時に突起2aは溝部2cの傾斜側面に沿つて矢印5a方向
へ上昇しつつ矢印5b方向へ回動を始め、これと同時に突
起2bは谷部2mへ矢印5f方向へ下降し、このため、角度可
変回転軸1bは第５図の（２）に示すように傾き角θだけ
回転軸1aに対し傾斜する。これと同時に、突起2bは矢印
5g方向へ回動する。この時ストツパ1eの突起2hは、スト
ツパ1eがスプリング1fにより角度可変プレート1dに対し
て押し付けられておりかつガイド突起2iがガイド溝1q内
にあるため、角度可変プレート1dの回転を拘束した状態
を保つ。ワイパブレードWBが第６図のＡ点に達すると、
第３図の（３）に示すように、突起2aは矢印5c方向へ下
降し溝部2cに挿入され、同時に、突起2bは矢印5h方向へ
上昇し谷部2mから離れて角度可変回転軸1bは初期の角度
ゼロの状態となる（第５図の（３））。この時、突起2h
は溝部2gに挿入された状態を保つている。次に、回転軸
1aが逆方向に回転を始めると、第３図の（４）に示すよ
うに、突起2aが溝部2cに挿入された状態で角度可変プレ
ート1dと一緒に矢印5d、5e方向へ回転移動を開始する。
この時突起2bは谷部2mから上に離れた状態のまま矢印5i
方向へかつ谷部2mも矢印5j方向へ回転移動する。同時に
突起2hは溝部2gの傾斜側面に沿つて矢印5k方向へスプリ
ング1fに抗して上昇する。すなわち、回転ストツパ1eに
対する角度可変プレート1dの回転は矢印5l方向において
のみ許され、逆方向には阻止されることになり、また第
６図のＡ点→Ｂ点間においては角度可変回転軸1bは初期
の角度ゼロの状態を保つ（第５図の（４））。次に、再
度Ｂ点に達した時は第３図の（５）に示すように、突起
2hはスプリング1fの押圧力により矢印5m方向へ下降し溝
部2gに挿入され、第３図の（１）と同じ状態になる。

結局、ワイパブレードWBの１往復の払拭作動中において
角度可変回転軸1bは往復回転を１回行うと共に連結ピン
1cまわりに傾動運動を１回行い、角度可変プレート1dは
払拭角度αだけ回転し、かつストツパ1eは上下運動を１
回行なうことになる。そして、角度可変回転軸1bの傾動
運動はワイパアームWAを介してワイパブレードWBに伝達
されるので、エラーアングルθは第６図のＢ点からＡ点
に向う払拭往き行程において角度βだけ増加する。

この作動を図で示すと第７図の通りになり、角度可変回
転軸1bは払拭往き行程（Ｂ点→Ａ点）でのみエラーアン
グルθを正の方向へβ度増加させるが、払拭戻り行程
（Ａ点→Ｂ点）においてはこの増加はない。すなわちＢ
点で8a、Ｂ点→Ａ点で8b、Ａ点で8c、Ａ点→Ｂ点で8d、
の各線上をエラーアングルθが変化する。払拭の往き行
程においては、第７図の線8a、8bに示されるように、エ
ラーアングルθが正側のみとなり、ブレードWBとフロン
トガラス10bの関係が第18図の（イ）の（１）と（２）
のみとなり、反転不良の発生を防ぐことができる。

ただし、第８図に示すように、エラーアングルθの増分
βをあまり大きくすると逆に払拭性は悪くなる。これ
は、払拭戻り行程後半で反転不良が発生するためであ
る。すなわち、払拭戻り行程（Ａ点→Ｂ点）の後半では
エラーアングルθは、前に説明したように、もともと正
であり（第15図）、これに正のエラーアングルの増分β
が加わるため、気流10eの風圧によつて払拭部10cが払拭
方向とは逆方向に押し曲げられても反転不良とならない
ところまでは完全に押し曲げられず結果的に払拭部10c
の向きと払拭方向とが一致したままの状態であるため反
転不良となる。従つて、本発明の実施例においては、エ
ラーアングルの増分βを、ワイパブレードの往き行程の
終点（即ち、Ａ点）においてエラーアングルθが０（ゼ
ロ）になるように設定してある。角度βの具体的値は車
両とワイパ装置とのマツチングによつて決定される。

以上の様に、ワイパブレードのエラーアングルをワイパ
ブレードの往き行程においてのみ増加させることによつ
て雨中拘束走行時の反転不良を改善することができ、そ
の結果、反転不良の発生しない車速の上限値を△Ｖだけ
高くすることができることは第９図（上述の実施例の場
合）と第19図（従来の場合）との比較から明らかであ
る。

第10図と第11図は本発明の第２実施例を示すもので、同
図中において第１実施例と同じ部分は同じ参照符号で示
してある。以下においては相違点のみを説明する。

角度可変装置の主要部を構成する角度可変プレート11d
はほヾカツプ形の部材から成り、底壁11d−１と、周壁
の上縁に設けられた環状の上部プレート部11eとを有す
る。底壁11d−１の内面（上面）には第１実施例の場合
と同じ中央部2jと内周部2lが設けられており、中央部2j
には第2A図及び第３図に示したものと同様な山部と溝部
とが形成されており、内周部2lにも同様に山部と谷部と
が形成されている。角度可変回転軸1bの底面にも第１実
施例と同様に突起2a、2bが突設されていて、角度可変プ
レート11dの底壁11d−１の中央部2j及び内周部2lの山
部、溝部及び谷部と、第１実施例の場合と同様に、協働
するようになつている。角度可変プレート11dの上部プ
レート部11eは角度可変回転軸1bの下端部1b′の外周面
に設けられた環状の上向き肩部1b″と係合可能な下向き
平面11e′と、ハウジング1jの内周面に形成された縦溝1
qに摺動自在に係合しているガイド突起12iとを有する。
上部プレート部11eの上面には圧縮コイルばね1fにより
常時下向きの押圧力が加えられている。コイルばね1fの
周囲にはソレノイドコイル16fがハウジング1j内に設け
られている。このソレノイドコイル16fは第11図に示す
電気回路によつて作動する。

第２実施例の動作は基本的には第１実施例と同じであ
り、次の通りである。ワイパ払拭時の往き行程におい
て、払拭開始時にソレノイドコイル16fが通電されると
スプリング16gの押付け力に抗して角度可変プレート11d
は上方へ吸引され底壁11d−１の中央部2jおよび内周部2
lが、それぞれ角度可変回転軸1bの突起2aおよび2bと接
触する。これ以後の動作は第１実施例の場合と同様であ
り、突起2aおよび2bがそれぞれ中央部2jおよび内周部2l
に接した状態で角度可変回転軸1bがワイパブレードの往
き行程時に傾き角βだけ傾いて回転運動を行なう。払拭
戻し行程においては、ソレノイドコイル16fの通電が断
たれ、スプリング1fが上部プレート11eを下方へ、上部
プレート11eの下向き平面11e′が角度可変回転軸1bの肩
部1b″に接するまで、押し下げる。従つて払拭戻り行程
においては角度可変回転軸1bは最初の位置にもどり、エ
ラーアングルの増し分βはなくなる。この構成によれ
ば、ソレノイドコイル16fへの通電を制御することのみ
によつてエラーアングルθに増し分βを加える場合を自
由に選択できるため、ソレノイドコイル16fに対して第1
7図に示すような制御回路17を設けることにより、より
効果的な反転不良対策が可能となる。制御回路17はリレ
ーコイル17b、リレースイツチ17c、信号比較部17hから
成り、この制御回路17に対し電源17aと、ソレノイドコ
イル16fとが図示のように接続される。入力信号はワイ
パスイツチ17e、車速センサ17d、およびワイパリンクWL
の両端に設けたリミツトスイツチ17fおよび17gから与え
られる。リミツトスイツチ17f,17gはワイパ払拭の上、
下死点（Ａ点、Ｂ点）に対応する位置にそれぞれ取り付
けられ、ワイパスイツチ17eがON、車速センサ17dが設定
車速以上でON、ワイパリンクWLが下死点でリミツトスイ
ツチ17fがONでリレーコイル17bが通電状態になり、リレ
ースイツチ17cが閉となつてソレノイドコイル16fが通電
状態になり、角度可変回転軸1bがβ度傾斜してエラーア
ングルθに増分βが付加される。ワイパが上死点（Ａ
点）に達した時はリミツトスイツチ17gがONになり、リ
レーコイル17bへの通電が断たれ、角度可変回転軸1bの
傾斜がなくなり、エラーアングルθが初期の角度に戻
る。これを繰り返す事によりワイパ払拭時往き行程で、
車速が設定車速以上の場合のみエラーアングルθに増分
βが付加される。

第12図に示す第３実施例も回転軸1a、角度可変回転軸1b
及びこれらを連結する連結ピン1cを有する。角度可変機
構はハウジング1jに形成されたシリンダ18e内に配設さ
れたピストン18dにより角度可変回転軸1b下端部1b′を
押すことに角度可変回転軸1bを傾動させてエラーアング
ルを変化させる。ピストン18dおよびシリンダ18eは角度
可変回転軸1bの左右に各１個設けられて角度可変装置の
主要部を構成し、作動流体（水、空気、油等）の流れの
向きにより左右どちらにも傾き角を変えることができ
る。図示実施例では、ワイパ払拭往き行程において作動
流体はポンプにより管路18gを通して左のシリンダ18e内
に送り込まれ、これにより左のピストン18dはスプリン
グ18hを押し縮めて矢印の様に右方向へ移動し、角度可
変回転軸1bの下端部1b′を押して角度可変回転軸1bを矢
印18iに示すように傾動させる。ワイパ払拭戻り行程で
は、逆に右のピストン18dに作動流体を作用させれば良
い。作動流体の流れの向きを制御する制御装置を第13図
に示す。制御回路19はワイパリンクWLの位置（上死点、
下死点）を検出するマイクロスイツチ19a、19b、ワイパ
スイツチ19c及び車速センサ19dからの入力信号を比較演
算しポンプ19eを作動させるとともに、方向切換弁19fを
制御して作動流体の流れの方向を切り換える。回路上ポ
ンプ19eとつながつたシリンダ18e内の圧力がある圧力値
を越えないように、タンク19gとの間にチエツク弁19hが
設けられている。

以上において、本発明を自動車用ワイパ装置に適用した
例について説明したが、他の乗り物用のワイパ装置にも
適用出来るものであることは当業者に明らかである。

〔Ｇ 発明の効果〕

本発明のワイパ装置においては、ワイパブレードの払拭
動作の往き行程においてのみそのエラーアングルθに増
し分βが強制的に加えられるため、ブレードラバーに当
る風の影響が小さくなる。従つて、従来は高速走行中に
風圧によりブレードラバーが押し曲げられることにより
発生していたワイパブレードの反転不良によるびびりの
発生及び払拭性の悪化（拭き残しの発生）が改善され、
その結果、ワイパブレードの反転不良が発生しない車速
域の上限がより高速側へ引き上げられ、雨中での高速走
行の安全性が高められる。しかも、ワイパブレードを強
制的に傾けるエラーアングル可変機構はワイパアームに
連結された角度可変回転軸を、その回転中に、入力部で
ある回転軸に対して傾動させるだけであるという構成で
あるため、構造が簡単で、作動が確実であり、しかも、
保守及び点検が容易である。更に、エラーアングル可変
機構は従来のワイパアーム取付け部の交換だけで済むの
で、ワイパ装置全体を作り直す必要はなく、従来の部品
をそのまま利用出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のワイパ装置の第１実施例の縦断面図、 第1A図はワイパ装置全体を分解して示した斜視図、 第２図の（イ）及び（ロ）は角度可変回転軸の底面図及
び該軸の下端部の縦断面図、 第2A図の（イ）は角度可変プレートの上面図、（ロ）及
び（ハ）は第2A図の（イ）のＢ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断
面図、 第2B図の（イ）及び（ロ）は回転ストツパの上面図及び
縦断面図、 第３図の（イ）及び（ロ）は角度可変回転軸の下端部と
角度可変プレートとの関係の変化を図解的に示した図、
（ハ）は回転ストツパと角度可変プレートとの関係の変
化を図解的に示した図、 第４図は回転軸1aに対し角度可変回転軸1bが傾いた状態
を示す断面図、 第５図は回転軸1a及び角度可変プレート1dに対する角度
可変回転軸の1bの位置の変化を示した要部拡大断面図、 第６図はフロントガラス上のワイパブレードの払拭角運
動の範囲を示した説明図、 第７図は本発明のワイパ装置によるエラーアングルの変
化を示した説明図、 第８図はエラーアングルの増し分に対するワイパ装置の
払拭性の変化を示した説明図、 第９図は車速に対する払拭性の関係に関し本発明のもの
と従来のものとを比較して示した説明図、 第10図は本発明の第２実施例の縦断面図、 第11図は第10図に示すソレノイドコイル16fを作動させ
る電気回路図、 第12図は本発明の第３実施例の縦断面図、 第13図は第３実施例に用いる電気回路と流体回路を示し
た図、 第14図（イ）、（ロ）はエラーアングルの変化の説明に
供した図、 第15図は従来のワイパ装置におけるブレード払拭位置に
対するエラーアングルの変化を示した線図、 第16図は車両の走行中のフロンドガラス上の気流の向き
とワイパブレードの払拭運動との関係を示した説明図、 第17図はフロントガラス上の風速分布を示した説明図、 第18図の（イ）は払拭往き行程におけるエラーアングル
の変化に対するワイパブレードとフロントガラスの理論
上の関係を、（ロ）は実験により明らかとなつた現実的
な関係を、それぞれ示す説明図、 第19図は、従来のワイパ装置を用いた時の、車速の変化
に対する払拭性の変化を示す線図である。 １……エラーアングル可変機構、 1a……回転軸、 1b……角度可変回転軸、 1c……連結ピン、 1j……ハウジング、 10……車体のカウル、 WM……ワイパモータユニツト CS……カムシヤフト、 WL……ワイパリンク、 LA……リンクアーム、 WA……ワイパアーム、 WB……ワイパブレード。

フロントページの続き (72)発明者 安藤 順明 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 高橋 浩志 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−122266（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワイパモータユニットのクランク軸の施回
   運動をリンク機構により往復回転運動に変換してワイパ
   ブレードに往復払拭運動を行わせるようになっているワ
   イパ装置において、 前記リンク機構とワイパアームとの間にエラーアングル
   可変機構が設けられ、 該エラーアングル可変機構は、一端が前記リンク機構に
   連結された回転軸と、該回転軸の他端に連結ピンによっ
   て該回転軸の軸線に対して傾動自在に且つ該回転軸の回
   転力を伝達可能に一端が連結されているとともに他端が
   前記ワイパアームに連結された角度可変回転軸と、前記
   回転軸の軸線に対して前記角度可変回転軸を傾動させる
   ための角度可変装置とを備え、 この角度可変装置は、ワイパブレードの払拭の往き行程
   においてのみ前記回転軸の軸線に対して前記角度可変回
   転軸を所定角度だけ傾けるように該角度可変回転軸の前
   記一端の近くに作用するように構成され、この所定角度
   の大きさは、払拭往き行程の終端においてワイパブレー
   ドのエラーアングルが負とならないような大きさである
   ことを特徴とするワイパ装置。