专利名称：雨刷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种雨刷装置，该雨刷装置驱动一对雨刷臂，以刮拭车辆上 设置的挡风玻璃。
背景技术：
在汽车等车辆中，为了刮拭附着在挡风玻璃上的雨、雪等附着物，安装 有具有雨刷片的雨刷臂。雨刷臂通过车辆上装载的雨刷装置在挡风玻璃上摇 动运动。雨刷装置具有固定雨刷臂的枢轴和使枢轴摇动运动的电动机，通过 电动机使枢轴摇动运动，从而雨刷片刮拭挡风玻璃。在具有串联式、相对刮拭式等一对雨刷臂的雨刷装置中，相对各雨刷臂 设置有一对枢轴，各枢轴通过连杆机构由电动机进行驱动。在这种雨刷装置中，有将下述部件进行集成化的所谓构架一体式的雨刷装置(模块(module) 式雨刷装置)，其结构为自由旋转地支撑各枢轴的一对枢轴架固定在管状 框部件的两端，同时，电动机通过电动机托架固定在框部件的基本中央位置。作为这样的模块式雨刷装置，例如已知有专利文献l记载的类型。该雨 刷装置在电动机托架(机架)上突出形成插入部(支持销)，通过垫圈将该 插入部穿过形成在车辆侧面板上的通孔，由此定位在车辆的规定位置。而且, 通过将各枢轴架用螺栓固定在车辆侧面板上，也可以将雨刷装置安装在车辆 的规定位置。专利文献1:特开2000-289576号公报(图1 )但是，如釆用上述专利文献1中记载的雨刷装置，电动机的输出轴配置 在离各枢轴的轴心连接线间隔比较大的位置。由此，当在雨刷片相对挡风玻 璃的摩擦力大的场合、雨刷臂的摇动方向上残留雪等场合驱动雨刷装置时，会产生下述问题，即，因作用于电动机托架上的电动机的反力而导致电动机 托架相对框部件容易倾斜。如在该状态下反复进行雨刷装置的驱动，则由于相对面板的插入部的反 复的相对变位，插入部与面板之间的垫圈提前磨损，增大了插入部与面板之 间的松动量。两者直接接触等不仅产生异音，产生的异音还被传到车室内产 生剌耳的声音。发明内容本发明的目的在于提供一种雨刷装置，该雨刷装置可抑制相对插入部的 面板的松动量的增大，降低两者直接接触而导致的异音的发生。本发明的雨刷装置用于驱动第一以及第二雨刷臂以刮拭设置于车辆中 的挡风玻璃，该雨刷装置包括具有输出轴的电动机； 一端固定于所述输出 轴上的曲柄臂；电动机托架，该电动机托架用于安装所述电动机，具有固定 插入于所述车辆中的插入部；第一框部件，该第一框部件的一端固定于所述 电动机托架上；第一枢轴架，该第一枢轴架固定于所述第一框部件的另一端； 第一枢轴，该第一枢轴自由旋转地安装在所述第一枢轴架上；第一连板，该 第一连板的一端固定在所述第一枢轴上；第二框部件，该第二框部件的一端 固定在所述电动机托架上；第二枢轴架，该第二枢轴架固定在所述第二框部 件的另一端；第二枢轴，该第二枢轴自由旋转地安装在所述第二枢轴架上； 第二连板，该第二连板的一端固定在所述第二枢轴上；连杆，该连杆的两端 分别与所述第一及第二连板的另一端自由旋转地连接；驱动连杆，该驱动连 杆的一端与所述第一和第二连板中的任意一个的另一端自由旋转地连接，该 驱动连杆的另一端与所述曲柄臂的另一端自由旋转地连接；在将从所述输出 轴的轴心向所述第一以及第二枢轴的轴心的连接线所作垂线的距离定义为 A、将从所述插入部向所述连接线所作垂线的距离定义为B时，满足A/B《0.4的关系。本发明的雨刷装置优选满足A/B《0.3的关系。根据本发明，将从输出轴的轴心向第一以及第二枢轴的轴心的连接线所 作垂线的距离定义为A、将从插入部向连接线所作垂线的距离定义为B时， 满足A/B《0.4的关系，因此输出轴的轴心与第一以及第二枢轴的轴心的连 接线接近。因此，在驱动雨刷装置时，能够抑制相对电动机托架的各框部件 的倾斜，能够抑制相对插入部的面板的松动量的增大，降低两者直接接触而 导致的异音的发生。更优选的是，使上述距离A和距离B的关系满足A/B 《0.3，在此场合，能够进一步抑制两者间的松动量的增大以及异音的发生。
图1为显示本发明的设置有雨刷装置的车辆的一部分的示意图。图2为扩大显示图1中的雨刷装置的主视图。图3为说明枢轴、输出轴以及插入部的位置关系的示意图。图4为显示对对应于图3中不同位置关系的多个实施例进行评价的评价附图标记说明 10:车辆11:前挡风玻璃(挡风玻璃)lla: DR侧刮拭范围lib: AS侧刮拭范围12a: DR侧雨刷片12b: AS侧雨刷片13a: DR侧雨刷臂(第一雨刷臂)13b: AS侧雨刷臂(第二雨刷臂)14:雨刷装置
15a: DR侧枢轴(第一枢轴)
15b: AS侧枢轴(第二枢轴)
16a: DR侧枢轴架(第一枢轴架)
16b: AS侧枢轴架(第二枢轴架)
17a、 17b:衬套
18a、 18b:安装螺栓
19a—19c:面板(车辆)
19d:通孔
20:衬套
21:安装螺栓
22a、 22b:突出部
23a:第一中空管(第一框部件)
23b:第二中空管(第二框部件)
24:电动机托架
24a:第一突出部
24b:第二突出部 24c:插入部 25:垫圈 26:电动机
26a:电动机部
26b:减速机构部 27:连接座(coupler) 28:输出轴 29:曲柄臂30a:第一连板
30b:第二连板 31:连杆
32:驱动棒(驱动连杆) A， B:距离 F:电动机反力 f:应力
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明的一个实施方式进行详细说明。
图1为显示本发明的设置有雨刷装置的车辆的一部分的示意图；图2为 扩大显示图1中的雨刷装置的主视图；图3为说明枢轴、输出轴以及插入部 '的位置关系的示意图；图4为显示对对应于图3中不同位置关系的多个实施 例进行评价的评价图。
如图1所示，车辆10中设置有作为挡风玻璃的前挡风玻璃11。又，车 辆10中设置有用于刮拭前挡风玻璃11的驾驶席侧(DR侧)雨刷片12a和 副驾驶席侧(AS顶U)雨刷片12b。 DR侧雨刷片12a安装在DR侧雨刷臂13a 的前端，AS侧雨刷片12b安装在AS侧雨刷臂13b的前端。各雨刷片12a、 12b通过分别内装于各雨刷臂13a、 13b的螺旋弹簧等(图中未示出)，弹压 接触于前挡风玻璃11。
各雨刷片12a、 12b，在前挡风玻璃11上的上反转位置和下反转位置之 间的DR侧以及AS侧刮拭范围lla、 llb内，朝向同一方向摇动运动，进行 刮拭动作。即，雨刷片12a、 12b的刮拭方式为串联式。
在车辆10中，为了驱动各雨刷臂13a、 13b并进行刮拭动作，设置模块 式的雨刷装置14。该雨刷装置14中设置有固定DR侧雨刷臂13a的DR侧枢轴(第一枢轴)15a和固定AS侧雨刷臂13b的AS侧枢轴(第二枢轴)15b。 如图2所示，DR侧枢轴15a自由旋转地安装在DR侧枢轴架(第一枢 轴架)16a上，AS侧枢轴15b自由旋转地安装在AS侧枢轴架(第二枢轴架) 16b上。
DR侧枢轴架16a在图中右侧弯曲成形为曲柄状，该弯曲成形的部分上 安装有橡胶制的一对衬套17a、 17b。而且，通过穿过各衬套17a、 17b的各 安装螺栓18a、 18b，将DR侧枢轴架16a固定在车辆10的发动机室内等(图 中未示出)的面板19a上。
AS侧枢轴架16b在图中左侧弯曲成形为曲柄状，该弯曲成形的部分上 安装有橡胶制的衬套20。而且，通过穿过衬套20的安装螺栓21，将AS侧 枢轴架16b固定在车辆IO的发动机室内等(图中未示出)的面板19b上。
在DR侧枢轴架16a上以向图中左侧突出的方式一体形成突出部22a， 在该突出部22a上通过铆接固定第一中空管(第一框部件)23a的另一端。 又，在AS侧枢轴架16b上以向图中右侧突出的方式一体形成突出部22b， 在该突出部22b上通过铆接固定第二中空管(第二框部件)23b的另一端。
在第一中空管23a和第二中空管23b之间设置电动机托架24，该电动机 托架24上一体形成有第一突出部24a以及第二突出部24b。而且，第一突出 部24a安装在第一中空管23a的一端，第二突出部24b安装在第二中空管23b 的一端，同时，各中空管23a、 23b分别通过铆接固定在电动机托架24上。
各中空管23a、 23b分别设定为基本相同的长度尺寸，因此，电动机托 架24配置在图中左右方向的各枢轴架16a、 16b间的基本中央位置。
在图中电动机托架24的上方一体形成有插入部24c，该插入部24c基本 呈圆柱形状，固定插入于通孔19d，该通孔19d形成于车辆10的发动机室内 等(图中未示出)中的面板19c上。该插入部24c上安装有橡胶制的垫圈25, 该垫圈25吸收插入部24c与通孔19d之间的松动。在此，在将雨刷装置14安装于车辆10的场合中，首先，如图中的双点 划线箭头所示，将插入部24c穿过通孔19d进行定位(临时固定)，然后， 通过将各安装螺栓18a、 18b、 21紧固，使各枢轴架16a、 16b固定在面板19a、 19b上。
电动机托架24上安装有电动机25，该电动机26驱动各枢轴15a、 15b， 使其摇动。该电动机26具有电动机部26a和减速机构部26b，电动机部26a 通过来自控制器(图中未示出)的供给电流而启动，该控制器与连接座27 连接。
电动机部26a的输出传到减速机构部26b，通过减速机构部26b减速到 规定的转速。减速机构部26b的输出轴28上固定有曲柄臂29的一端，该曲 柄臂29通过电动机26的驱动以输出轴28为中心进行旋转。
各枢轴15a、 15b上分别固定有第一连板30a以及第二连板30b的一端， 各连板30a、 30b的另一端通过球窝接头(ball joint)等(图中未示出)与管 状的连杆31的两端自由旋转地连接。
又，通过球窝接头等(图中未示出)，管状的驱动棒(驱动连杆)32的 两端自由旋转地连接在第一连板30a的另一端和曲柄臂29的另一端之间。 但是，驱动棒32并不限于设在第一连板30a的另一端和曲柄臂29的另一端 之间，也可以设在第二连板30b的另一端和曲柄臂29的另一端之间。总之， 只要能将电动机26的旋转力传递给各雨刷臂13a、 13b，连杆31、驱动棒32 的任何连接构造均可以。
根据如此形成的连杆机构，如图3中虚线箭头所示，通过将电动机26 驱动的曲柄臂29的旋转运动，通过驱动棒32、连杆31以及各连板30a、 30b 变换为摇动运动，可以使各枢轴15a、 15b摇动运动。
如图3所示的那样，雨刷装置14满足下述关系，在将从电动机26的输 出轴28的轴心向各枢轴15a、 15b的各轴心的连接线(假想线)所作垂线的距离定义为A、将从电动机托架24的插入部24c向各枢轴15a、 15b的各轴 心的连接线所作垂线的距离定义为B时，满足A/B《0.4的关系。
由此，输出轴28的轴心与各枢轴15a、 15b的各轴心的连接线更加接近， 根据电动机26驱动时作用于电动机托架24的电动机26的反力，即根据从 各连板30a、 30b通过连杆31以及驱动棒32传递的载荷，可抑制相对各中 空管23a、 23b的电动机托架24的倾斜。
图4为表示将各距离A、 B (mm)的长度设定为任意的值，测定应力f (N)的结果，其以各枢轴15a、 15b的各轴心的连接线上某点为固定点，以 输出轴28的轴心作为电动机反力F作用的作用点，以插入部24c作为根据 应力f发生松动的松动发生点。又，电动机反力F对应于一般雨刷装置使用 的电动机的输出特性(最大值)进行设定，其值为400kgf。
如图4所示，关于实施例A以及实施例B，分别将A/B的值设为"0.52" 以及"0.51"，此时的应力f均为超过200N的大值。关于实施例C以及实施 例D，分别将A/B的值设为"0.40"以及"0.35" (A/B《0.4)，此时的应力 f均为200N以下的值。又，关于实施例E至实施例H，分别将A/B的值设 为"0.29"、 "0.26"、 "0.24"以及"0，22"(A/B《0.3)，此时的应力f均为100N 附近的小值。
在实施例A至实施例H中，实施例A以及实施例B不能充分抑制相对 各中空管23a、 23b的电动机托架24的倾斜，因此会发生与从前一样的危险， 即相对通孔19d的插入部24c的松动量变大，提前使两者发生直接接触，产 生异音。因此，判明实际采用实施例A以及实施例B是困难的(判定为X )。
又，在实施例C以及实施例D中，与实施例A以及实施例B相比，能 够充分抑制相对各中空管23a、 23b的电动机托架24的倾斜，相对通孔19d 的插入部24c的松动量可能变小。因此，电动机托架24的刚性在一定程度 上变小，能够进行小型轻量化，雨刷装置14的实现性变高(判定为O)。进一步，在实施例E至实施例H中，与实施例C以及实施例D相比， 能够进一步抑制相对各中空管23a、 23b的电动机托架24的倾斜。因此，电 动机托架24的进一步小型化成为可能，雨刷装置14的实现性能够进一步变 高(判定为 )。
根据上述结构的本实施方式的雨刷装置14，在将从输出轴28的轴心向 DR侧以及AS侧枢轴15a、 15b的轴心的连接线所作垂线的距离定义为A、 将从插入部24c向所述连接线所作垂线的距离定义为B时，满足A/B《0.4 的关系(判定为〇或 )，输出轴28的轴心与DR侧以及AS侧枢轴15a、 15b的轴心的连接线接近。
因此，在驱动雨刷装置14时，能够抑制相对各中空管23a、 23b的电动 机托架24的倾斜，能够抑制相对通孔19d的插入部24c的松动量的增大， 能够降低两者直接接触而导致的异音的发生。更好地，所述距离A和距离B 的关系满足A/B《0.3为好(判定为 )，在此场合，能够进一步抑制插入部 24c与通孔19d之间的松动量的增大以及异音的发生。
又，无需赘述，本发明不仅限定为上述实施方式，在不脱离其主旨的范 围内可以进行种种变更。例如，在上述实施方式中，显示了雨刷装置14的 刮拭方式为串联式，但本发明不限于此，也可以适用采用相对刮拭式等其它 刮拭方式的雨刷装置。
又，在上述实施方式中，显示了装载在汽车上的雨刷装置14，本发明不 限于此，也可以适用于铁道车辆、飞机、建筑机械等的雨刷装置。
权利要求
1、一种雨刷装置，用于驱动第一以及第二雨刷臂以刮拭设置于车辆上的挡风玻璃，该雨刷装置包括具有输出轴的电动机；一端固定于所述输出轴上的曲柄臂；电动机托架，该电动机托架用于安装所述电动机，并具有固定插入于所述车辆中的插入部；第一框部件，该第一框部件的一端固定于所述电动机托架上；第一枢轴架，该第一枢轴架固定于所述第一框部件的另一端；第一枢轴，该第一枢轴自由旋转地安装在所述第一枢轴架上；第一连板，该第一连板的一端固定在所述第一枢轴上；第二框部件，该第二框部件的一端固定在所述电动机托架上；第二枢轴架，该第二枢轴架固定在所述第二框部件的另一端；第二枢轴，该第二枢轴自由旋转地安装在所述第二枢轴架上；第二连板，该第二连板的一端固定在所述第二枢轴上；连杆，该连杆的两端分别与所述第一以及第二连板的另一端自由旋转地连接；驱动连杆，该驱动连杆的一端与所述第一和所述第二连板中的任意一个的另一端自由旋转地连接，该驱动连杆的另一端与所述曲柄臂的另一端自由旋转地连接；在将从所述输出轴的轴心向所述第一以及第二枢轴的轴心的连接线所作垂线的距离定义为A，将从所述插入部向所述连接线所作垂线的距离定义为B时，满足A/B≤0.4的关系。
2、 根据权利要求1所述的雨刷装置，其特征在于，所述距离A和距离 B满足A/B《0.3的关系。
全文摘要
本发明提供了一种雨刷装置，其可以抑制相对插入部的面板的松动量的增大，降低两者直接接触而导致的异音的发生。在将从输出轴(28)的轴心向驾驶席侧以及副驾驶席侧的枢轴(15a、15b)的轴心的连接线所作垂线的距离定义为A、将从插入部(24c)向所述连接线所作垂线的距离定义为B时，满足A/B≤0.4的关系，于是输出轴(28)的轴心与驾驶席侧以及副驾驶席侧的枢轴(15a、15b)的轴心的连接线更接近。因此，在驱动雨刷装置(14)时，电动机托架(24)相对各中空管(23a、23b)的倾斜能够被抑制，能够抑制相对插入部(24c)的车辆侧面板松动量的增大，降低两者直接接触而导致的异音的发生。
文档编号B60S1/32GK101274619SQ20081000839
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月11日 优先权日2007年3月28日
发明者田岛彻也 申请人:株式会社美姿把