説明

ワイパーアーム

【課題】駆動シャフトが締結されるワイパーアームにおいて、駆動シャフトの確実な締結を容易に行うことができ、駆動シャフトの空転を適切に防止し得るワイパーアームを提供する。
【解決手段】ワイパーアーム1のアームヘッド2を、アームヘッド本体8と、アームヘッド本体8とは別部材の保持部材10〜15とから構成し、駆動シャフト5の締結部5Aの外周面が、軸穴10A〜15Aの内周面に直接当接して締結されるようにした。また、保持部材11〜15に、回動規制手段(当接部11B及び11C、当接部12B及び12C、当接部13B及び13C、角部14D及び14E、ダボ15B及び15C)を設け、アームヘッド本体8に対する駆動シャフト5の空転を防止した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車等のワイパー装置に備えられるワイパーアームに関し、特に、ワイパーアームと駆動シャフトの締結構造の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
ワイパー装置は、一般に、ワイパーアームと、ワイパーアームに取り付けられる払拭部材であるワイパーブレードと、駆動シャフトを介してワイパーアームと連結されてワイパーアームを駆動する駆動手段(駆動モータ)とから構成される。また、ワイパーアームは、一般に、アームヘッドと、アームヘッドに取り付けられるリテーナと、リテーナに保持されたアームピースとから構成され、アームピースでワイパーブレードを保持するようになっている。アームヘッドは、駆動シャフトと連結される部分であり、駆動シャフトが締結されるための構造を有している。
図8には、従来のアームヘッド20の断面図を示す。図示されるように、アームヘッド20は、天面21と両側側面22、23とを備えた断面コの字型の部材である。天面21には、円筒状の軸結合部24が備えられており、この軸結合部24に、駆動シャフト(図示せず)が貫通し、例えば駆動シャフトの外周に形成されたセレーションが軸結合部24の内周面に食い込むことにより、駆動シャフトがアームヘッド20に対して一体に締結されるようになっている。
【特許文献1】特開昭60−104438号公報
【特許文献2】特開平8−501511号公報
【特許文献3】特開2001−130384号公報
【特許文献4】特開2001−180448号公報
【特許文献5】特開2001−180449号公報
【特許文献6】特表2002−539014号公報
【特許文献7】特表2002−505832号公報
【特許文献8】特表2004−505832号公報
【特許文献9】特表2004−519387号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、アームヘッド20等のワイパーアームの各部材は、十分な機械的強度を有するように、例えば鉄やステンレス等の比較的硬い材料から形成される。このため、アームヘッド20の一部である軸結合部24も、硬い材料から形成されることになる。しかしながら、このように軸結合部24を硬い材料から構成した場合、駆動シャフトの外周に形成されたセレーションは、軸結合部24に容易に食い込んでくれない。このため、駆動シャフトを軸結合部24に適切に締結するためには、締結シャフトの強度を焼入れや材料選択により高めたり、強い締め付け力での締結を行ったりする必要が生じていた。
【0004】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、駆動シャフトが締結されるワイパーアームにおいて、駆動シャフトの確実な締結を容易に行うことができ、駆動シャフトの空転を適切に防止し得るワイパーアームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、駆動シャフトと締結されるワイパーアームにおいて、ワイパーアーム本体と、前記ワイパーアーム本体とは別部材であって前記ワイパーアーム本体に取り付けられた保持部材とを備え、前記保持部材は、前記駆動シャフトが嵌合する軸穴を備え、前記駆動シャフトの外周面が前記保持部材の軸穴の内周面に直接当接して締結されるようにした。
【0006】
前記保持部材に、前記保持部材のワイパーアーム本体に対する回動を規制する回動規制手段を備えてもよい。
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記回動規制手段は、前記保持部材に設けられた直線状の当接部であって、前記当接部が、前記壁面に沿って配置されて前記壁面に当接することにより、前記保持部材の回動が規制されるようにしてもよい。
【0007】
前記当接部は、前記保持部材の両側に設けられ、前記保持部材の両側の前記壁面に当接していてもよい。
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記回動規制手段は、前記保持部材に設けられた両側の角部であり、前記両側の角部が、それぞれ前記保持部材の両側の前記壁面に当接することにより、前記保持部材の回動が規制されるようにしてもよい。
前記回転規制手段は、前記保持部材に設けられたダボであり、前記ダボが、ワイパーアーム本体に設けられたダボ穴に嵌合することにより、前記保持部材の回動が規制されるようにしてもよい。
【0008】
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記壁面の一部を折り曲げて形成された加締め部を備え、前記加締め部により前記保持部材を保持するようにしてもよい。
前記保持部材は、アルミニウムで形成されていてもよい。
【0009】
前記ワイパーアームは、駆動シャフトが締結されるアームヘッドを備え、前記アームヘッドを、アームヘッド本体と、前記アームヘッド本体に取り付けられる前記保持部材とから構成してもよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、ワイパーアーム(例えばワイパーアーム1)を、ワイパーアーム本体(例えばアームヘッド本体8とリテーナ3及びアームピース4)と、ワイパーアーム本体とは別部材である保持部材(例えば保持部材10〜15)とから構成し、駆動シャフトの外周面(例えば駆動シャフト5の締結部5Aの外周面)が、保持部材の軸穴の内周面(例えば軸穴10A〜15Aの内周面)に直接当接して締結されるようにしたので、アームヘッド本体を鉄やステンレス等の比較的硬い部材で形成する一方で、保持部材をアルミニウム等の比較的柔らかい部材で形成することができ、駆動シャフトの外周面に形成した締結形状(例えばセレーション)を軸穴の内周面に容易に食い込ませることが可能となる。よって、ワイパーアームに対する駆動シャフトの確実な締結を、特別な工程を要することなく、低コストで、容易に行うことができる。
また、保持部材に回動規制手段(例えば当接部11B及び11C、当接部12B及び12C、当接部13B及び13C、角部14D及び14E、ダボ15B及び15C)を備えることにより、ワイパーアーム本体に対する回動を防止することができ、駆動シャフトがワイパーアームに対して空転してしまうことを確実に防止できる。
【0011】
また、回動規制手段を、保持部材に設けた直線状の当接部(11B及び11C、12B及び12C、13B及び13C)とすれば、当接部をワイパーアーム本体の側壁面(例えばアームヘッド本体の側面8B、8C)に沿って配置することで、当接部の長さに渡って側壁面に当接させることができるので、簡素な構成で、保持部材の回動防止を確実に行うことができる。また、このために、追加の部材や複雑な構造を必要とすることなく、低コストで回動規制手段を構成できる。
また、回動規制手段を、保持部材に設けた両側の角部(例えば、角部14D及び14E)とすれば、追加の部材や複雑な構造を必要とすることなく、低コストで回動規制手段を構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、添付図面を参照して本発明の各実施形態を説明する。
図1には、本発明の実施形態におけるワイパーアーム1の全体構成を示す。図示されるように、ワイパーアーム1は、アームヘッド2と、リテーナ3と、アームピース4とから構成される。アームヘッド2は、ワイパーアーム1の基端部分を構成する部材であり、図示されない駆動シャフト5(図2参照)を介して駆動モータ(図示せず)と連係され得るようになっている。リテーナ3は、アームヘッドに回動可能に連結される部材であり、リテーナ3に対してアームピース4が固定されている。アームピース4は、ワイパーアーム1の先端部分を構成する部材であり、図示されないワイパーブレードが取り付けられる部分である。
【0013】
図2には、図1のA−A断面図(アームヘッド2の断面図)を示す。図示されるように、アームヘッド2は、アームヘッド本体8と保持部材10とから構成される。アームヘッド本体8は、例えば鉄製又はステンレス鋼製の部材であり、天面8Aと側壁面(両側の側面8B、8C及び基端面8D)とから構成される断面コの字型形状を有している。天面8Aには、駆動シャフト5が取り付けられるための取り付け穴8Eが形成されている。
図3に、アームヘッド本体8から取り外した状態で示されるように、保持部材10は、例えばアルミニウムからなる円盤状の部材であり、円の中心部分を貫通して軸穴10Aが形成されている。
【0014】
図2に示すように、保持部材10は、天面8Aの下側面に接触した状態で配置されている。保持部材10の軸穴10Aは、駆動シャフト5の締結部5Aの形状に合わせたテーパ形状を有するもので、アームヘッド本体8の取り付け穴8Eと同軸上に配置されている。また、保持部材10の側面10Bは、アームヘッド本体8の両側側面8B、8Cに接触しており、これにより、保持部材10が側面8B、8Cの間に挟持された状態となっている。
駆動シャフト5は、アームヘッド2の下側から、保持部材10の軸穴10A及びアームヘッド本体8の取り付け穴8Eを貫通して配置され、アームヘッド本体8の上側に延び出した先端部分が、ナット6によってねじ止めされている。
駆動シャフト5の先端付近には、テーパ形状の締結部5Aが形成されている。締結部5Aは、保持部材10の軸穴10A内に配置され、締結部5Aの外周面が軸穴10Aの内周面と当接する。締結部5Aの外周面には、保持部材との締結のための締結形状(例えば、図示されないセレーション)が形成されており、この締結形状が軸穴10Aの内周面に食い込むことにより、駆動シャフト5が保持部材10に対して堅固に固定されるようになっている。
【0015】
このように、本実施形態のワイパーアーム1によれば、アームヘッド2において、駆動シャフト5を保持する保持部材10を、アームヘッド本体8と別部材としたので、アームヘッド本体8を、鉄やステンレス鋼等の比較的硬い部材から構成するのに対して、保持部材10は、アルミニウム等の比較的軟らかい部材からなるものとすることができる。したがって、保持部材10に駆動シャフト5を締結するときには、通常の締め付けを行っただけでも、駆動シャフト5の締結部5Aを、比較的軟らかい保持部材10に対して十分に食い込ませることができ、アームヘッド2に対して駆動シャフト5を高い固定力で固定することができる。また、このために駆動シャフト5の硬度を高めるための処理が必要となることはない。
【0016】
図4には、本発明の他の実施形態を示す。本実施形態は、上記図3の実施形態と比較して、アームヘッド本体8の両側側面8B、8Cに、保持部材10を下方から支持するための加締め部8F、8Gを設けた点でのみ、異なるものである。加締め部8F、8Gは、アームヘッド本体8の両側側面8B、8Cの一部を、アームヘッド本体8の内側に向けて折り返すことにより形成される。このような加締め部8F、8Gを設けることにより、保持部材10を所定の位置に確実に固定することができる。
【0017】
図5には、本発明の更に他の実施形態を示す。本実施形態は、上記図3又は図4の実施形態と比較して、円盤形状の保持部材10に代えて、保持部材11を用いた点でのみ、異なるものである。図示されるように、保持部材11は、長方形の板部材であり、その略中央部分に、板を貫通する軸穴11Aを備えている。上記図3の実施形態と同様に、駆動シャフト5は、軸穴11Aを貫通して配置され、駆動シャフト5の締結部5Aの外周面が、軸穴11Aの内周面に直接当接して締結されるようになっている。
また、保持部材11の両側側辺は、アームヘッド本体8の両側側面8B、8Cの内側に当接して配置される当接部11B、11Cとなっている。このように、直線状に延びる当接部11B、11Cが、それぞれ側面8B、8Cに沿って配置されることにより、保持部材11がアームヘッド本体8に対して回転し、結果として、駆動シャフト5がアームヘッド本体8に対して空転してしまうことが、確実に防止される。つまり、当接部11B、11Cは、保持部材11の回動規制手段となっている。
【0018】
図6(A)から図6(C)には、本発明における保持部材の更に他の変形例を示す。
図6(A)に示す実施形態の保持部材12は、長円形状の板部材であり、上記各実施形態と同様に、駆動シャフト5が貫通して固定される軸穴12Aを備えている。また、保持部材12の両側側辺部分は、直線状に形成され、アームヘッド本体8の側面8B、8Cに沿って当接する当接部12B、12Cとなっている。これにより、当接部12B、12Cは、保持部材12の回動規制部材として機能し、駆動シャフト5の空転が適切に防止される。
【0019】
図6(B)に示す実施形態の保持部材13は、半長円形の板部材であり、駆動シャフト5が貫通して固定される軸穴13Aと、両側の当接部13B、13Cとを備えている。当接部13B、13Cは、それぞれ、アームヘッド本体8の側面8B、8Cに沿って配置され、回動規制手段として機能する
図6(C)に示す実施形態の保持部材14は、台形形状の板部材であり、上記各実施形態の保持部材と同様に、略中央部分に軸穴14Aを備えている。また、保持部材14の後端辺14Bは、前端辺14Cより長く、アームヘッド本体8の側面8B、8C間の間隔と略等しい長さを有している。このような構成により、後端辺14Bの両端の角部14D、14Eは、アームヘッド本体8の側面8B、8Cに当接し、この角部14D、14Eと側面8B、8Cの当接により、保持部材14の回動が制限されるようになっている。すなわち、保持部材14においては、角部14D、14Eが回動規制手段として機能する。
【0020】
図7には、本発明の更に他の実施形態を示す。この実施形態では、保持部材15に、駆動シャフト5が嵌合する軸穴15Aを備えるとともに、保持部材15の上面から延び出したダボ15B、15Cを備えている。ここで、アームヘッド本体8の天面8Aには、ダボ15B、15Cに対応する位置に、ダボ穴8H、8Iが形成されており、ダボ15B、15Cがそれぞれダボ穴8H、8Iに嵌合することにより、保持部材15の回動が防止されるようになっている。すなわち、本実施形態では、ダボ15B、15Cが回動規制手段となる。なお、本実施形態では、軸穴15Aの両側に2個のダボ15B、15Cを備える例を示したが、本発明におけるダボの個数は特に制限されるものではない。
【0021】
以上のように、本発明によれば、ワイパーアーム1のアームヘッド2を、アームヘッド本体8と、アームヘッド本体8とは別部材である保持部材10〜15とから構成し、駆動シャフト5の締結部5Aの外周面が、保持部材10〜15の軸穴10A〜15Aの内周面に直接当接して締結されるようにしたので、アームヘッド本体8を鉄やステンレス等の比較的硬い部材で形成する一方で、保持部材10〜15をアルミニウム等の比較的柔らかい部材で形成することが可能となり、締結部5Aの外周面に形成した締結形状(例えばセレーション)を軸穴10A〜15Aの内周面に容易に食い込ませることができる。よって、アームヘッド2(保持部材10)に対する駆動シャフト5の確実な固定を、特別な工程を要することなく、低コストで、容易に行うことができる。
【0022】
また、保持部材11〜15に回動規制手段(当接部11B及び11C、当接部12B及び12C、当接部13B及び13C、角部14D及び14E、ダボ15B及び15C)を設けることにより、保持部材11〜15のアームヘッド本体8に対する回動を防止することができ、駆動シャフト5がアームヘッド本体8に対して空転してしまうことを確実に防止できる。
また、回動規制手段を、保持部材に設けた直線状の当接部(11B及び11C、12B及び12C、13B及び13C)や角部14D及び14Eとすれば、追加の部材や複雑な構造を必要とすることなく、低コストで回動規制手段を構成できる。特に、直線状の当接部を採用した場合には、当接部をアームヘッド本体の側面8B、8Cに沿って配置することで、当接部の長さに渡って側面8B、8Cに当接させることができるので、簡素な構成で、保持部材の回動防止を確実に行うことができる。
【0023】
なお、上記各実施形態では、ワイパーアーム1を、アームヘッド2とリテーナ3とアームピース4とから構成されるものとしたが、本発明はこのような形態に限られるものではなく、本発明は、ワイパーアームを、保持部材と、保持部材が取り付けられるワイパーアーム本体(ワイパーアームの保持部材を除いた構成)とから構成した任意の形態に適用され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態におけるワイパーアームの全体構成を示す側面図である。
【図2】同じく、図1のA−A断面図である。
【図3】同じく、保持部材をアームヘッド本体から取り外した状態を示す斜視図である。
【図4】本発明の他の実施形態におけるアームヘッドの断面図である。
【図5】本発明の更に他の実施形態におけるアームヘッドを示す斜視図である。
【図6】本発明の更に他の実施形態における保持部材を示す斜視図である。
【図7】本発明の更に他の実施形態におけるアームヘッドを示す断面図である。
【図8】従来のアームヘッドを示す断面図である。
【符号の説明】
【0025】
1 ワイパーアーム
2 アームヘッド
3 リテーナ
4 アームピース
5 駆動シャフト
5A 締結部
8 アームヘッド本体
8E 取り付け穴
8F、8G 加締め部
8H、8I ダボ穴
10 保持部材
10A 軸穴
10B 側面
11 保持部材
11A 軸穴
11B、11C 当接部
12 保持部材
12A 軸穴
12B、12C 当接部
13 保持部材
13A 軸穴
13B、13C 当接部
14 保持部材
14A 軸穴
14D、14E 角部
15 保持部材
15A 軸穴
15B、15C ダボ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動シャフトと締結されるワイパーアームにおいて、
ワイパーアーム本体と、
前記ワイパーアーム本体とは別部材であって前記ワイパーアーム本体に取り付けられた保持部材と
を備え、
前記保持部材は、前記駆動シャフトが嵌合する軸穴を備え、
前記駆動シャフトの外周面が前記保持部材の軸穴の内周面に直接当接して締結されるようにしたワイパーアーム。
【請求項2】
前記保持部材に、前記保持部材のワイパーアーム本体に対する回動を規制する回動規制手段を備えた請求項1に記載のワイパーアーム。
【請求項3】
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記回動規制手段は、前記保持部材に設けられた直線状の当接部であって、前記当接部が、前記壁面に沿って配置されて前記壁面に当接することにより、前記保持部材の回動が規制される請求項2に記載のワイパーアーム。
【請求項4】
前記当接部は、前記保持部材の両側に設けられ、前記保持部材の両側の前記壁面に当接している請求項3に記載のワイパーアーム。
【請求項5】
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記回動規制手段は、前記保持部材に設けられた両側の角部であり、前記両側の角部が、それぞれ前記保持部材の両側の前記壁面に当接することにより、前記保持部材の回動が規制される請求項2に記載のワイパーアーム。
【請求項6】
前記回転規制手段は、前記保持部材に設けられたダボであり、前記ダボが、ワイパーアーム本体に設けられたダボ穴に嵌合することにより、前記保持部材の回動が規制される請求項2に記載のワイパーアーム。
【請求項7】
前記ワイパーアーム本体は壁面を備え、前記壁面の一部を折り曲げて形成された加締め部を備え、前記加締め部により前記保持部材を保持するようにした請求項1から請求項6のいずれか1つに記載のワイパーアーム。
【請求項8】
前記保持部材は、アルミニウムで形成されている請求項1から請求項7のいずれか1つに記載のワイパーアーム。
【請求項9】
前記ワイパーアームは、駆動シャフトが締結されるアームヘッドを備え、前記アームヘッドを、アームヘッド本体と、前記アームヘッド本体に取り付けられる前記保持部材とから構成した請求項1から請求項8のいずれか1つに記載のワイパーアーム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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