JPH0332498B2

JPH0332498B2 -

Info

Publication number: JPH0332498B2
Application number: JP58013179A
Authority: JP
Inventors: Isokichi Takura
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1983-01-28
Filing date: 1983-01-28
Publication date: 1991-05-13
Also published as: JPS59140147A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、自動車等におけるワイパのワイパ圧
調節調節に係り、特に車速やエンジンの回転数に
応じて自動的にワイパ圧を調節できるようにし、
ワイパの機能を向上させるようにしたワイパのワ
イパ圧調節装置に関する。

従来、ワイパのウインドガラス面に対する押圧
力、いわゆるワイパ圧は一定であり、車速やエン
ジンの回転数に応じて調節することはできなかつ
た。このため低速走行時にワイパ圧が強すぎる
と、ワイパが円滑に作動せず、びびり音が発生す
ることがあり、また停車時、特に夏期のように高
温時には、ワイパのブレードゴムがウインドガラ
スに粘着し、ワイパ機能が低下する傾向がある。
これらの不具合を除くために、ワイパ圧を弱くす
ると、高速走行時にワイパが走行風によつてウイ
ンドガラスから浮き上がり、ワイパによつて十分
にウインドガラスに付着した雨水を拭き取ること
ができず、雨天走行時において良好な視界を確保
することができないということがあり、改良の余
地があつた。

本発明は、上記した従来技術の欠点を除くため
になされたものであつて、その目的とするところ
は、ワイパばねによつてワイパ圧をワイパに付与
し、該ワイパによつてウインドガラスに付着した
雨水を拭き取るようにしたものにおいて、車速と
エンジンの回転数に応じてワイパ圧を調節できる
ようにすることによつて、低速走行時にワイパを
円滑に作動させ、びびり音を発生させないように
することであり、また停車時にワイパのブレード
ゴムをウインドガラスに粘着させないようにする
と共に、高速走行時に走行風によつてワイパがウ
インドガラスから浮き上がらないようにし、ウイ
ンドガラスに付着した雨水をワイパで十分に拭き
取り、雨天走行時において良好な視界を確保でき
るようにすることである。また他の目的は、車速
やエンジンの回転数に応じてワイパばねを伸長状
態と短縮状態に調節できるようにした形状記憶合
金からなるワイパ圧調節部材を設けることによつ
て、簡単な構成によりワイパ圧を調節し、ワイパ
機能を向上させることである。更に他の目的は、
ワイパばねを伸長又は短縮させる作動装置を、ワ
イパと共に揺動運動する取付部材上に装着して、
該作動装置がワイパと共に揺動するようにするこ
とによつて、ワイパ圧調節装置を備えながらワイ
パの必要駆動力をほとんど増大させないで済むよ
うにし、特にワイパばねの張力の大きい高速走行
時においてもワイパが円滑に作動し得るようにす
ることである。

また実開昭57−52350には、車速に応じてワイ
パのワイパ圧を変化させることができるようにし
たウインドワイパが開示されているが、該従来例
はワイパアームとは一体的に揺動しない部分、即
ち車体の一部にワイパアームスプリングを伸長又
は短縮させる作動装置を取り付けており、該作動
装置とワイパアームスプリングとをコントロール
ワイヤにより連結しているため、ワイパの揺動時
には、該コントロールワイヤが揺動運動ごとに曲
げられることになり、ワイパの必要駆動力が増大
する欠点があり、特に高速走行時にはこのコント
ロールワイヤがソレノイド及びカムプレートによ
り引つ張られて伸長し、非常にこわばつて曲げに
くい状態に保たれるため、更にワイパの必要駆動
力が大きくなり、高速走行時のワイパの作動が円
滑にならなかつたり、ワイパの駆動モータに大き
な負担がかかる等の難点があつた。またソレノイ
ドを２つも使用している上にコントロールロツ
ド、カムプレート、コントロールワイヤ及び２つ
のスプリング等の多くの部品を使用しているた
め、構造が複雑となり、コストも高くつくという
不具合があつた。

要するに本発明は、ワイパばねによつてワイパ
圧をワイパに付与し、該ワイパによつてウインド
ガラスに付着した雨水を拭き取るようにし、かつ
車速に応じて前記ワイパ圧を変化させるようにし
たワイパのワイパ圧調節装置において、車速とエ
ンジンの回転数を検出する検出装置と、該検出装
置からの出力信号によつて作動する制御装置と、
該制御装置からの出力信号によつて前記ワイパば
ねを伸張状態と短縮状態に変化させて前記ワイパ
圧を調節できるように前記ワイパばねの一端を係
止する形状記憶合金からなるワイパばね調節部材
を含む作動装置とを設け、該形状記憶合金は、そ
の両端の長さが、前記ワイパばねが伸張状態にな
るように該ワイパばねに抗して最小に短縮した場
合を変形前の記憶形態とし、該両端の長さが、前
記ワイパばねが短縮状態になるように該ワイパば
ねの復元力によつて最大に伸長した場合を二次永
久変形加工形態として記憶していることを特徴と
するものである。

以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明す
る。第１図に示すものは、本発明の第１実施例に
係り、本発明に係るワイパのワイパ圧調節装置１
は、検出装置２と、制御装置３と、作動装置４と
を備えている。検出装置２は、車速を検出する検
出器、例えばスピードメータ６と、エンジンの回
転数によつて変動する電圧を検出する検出器、例
えばジエネレータ７とからなつている。制御装置
３は検出器２からの入力信号によつて作動するよ
うになつている。

作動装置４は、制御装置３からの出力信号によ
つて作動するようになつており、取付け部材１０
と、ワイパばね調節部材１１と、ワイパばね１２
と、ワイパ１３とを備えている。取付け部材１０
は、車体１５に枢着され枢軸１６に一端が固着さ
れており、他端にはワイパカバー１７が枢着され
ている。ワイパばね調節部材１１は、形状記憶合
金Ｍからなり、図中上方をＶ形に開いた線状のば
ね材で形成されている。該ワイパばね調節部材の
一端に形成された円弧部１１ａには、取付け部材
１０に植設されたピン１８が嵌入しており、他端
に形成された円弧部１１ｂには、ワイパばね１２
の一端が係止されている。該ワイパばねは一例と
してコイル状の引張ばねで、ワイパカバー１７内
に収容されている。

ワイパ１３は、ワイパアーム２０と、ブレード
取付け部材２１と、ブレードゴム２２とからなつ
ており、ワイパアーム２０の一端は、ワイパばね
１２の他端に係止されている。ブレード取付け部
材２１は、ワイパアーム２０の他端に枢着された
連結部２１ａと、該連結部の図中左右両端に夫々
枢着された一対の取付け部２１ｂとからなつてい
る。ブレードゴム２２は、一対の取付け部２１ｂ
の図中下面に固着されており、ウインドガラス２
３を押圧し得るように配置されている。

形状記憶合金Ｍからなるワイパばね調節部材１
１は、その両端の長さｌが、ワイパばね１２が伸
長状態になるように該ワイパばねに抗して最小に
短縮した場合を変形前の記憶形態とし、該両端の
長さｌが、ワイパばね１２が短縮状態になるよう
に該ワイパばねの復元力によつて最大に伸長した
場合を二次永久変形加工形態として記憶してい
る。従つて常温の状態においては、ワイパばね調
節部材１１は、ワイパばね１２の復元力によつ
て、その両端の長さｌは最大になつている。

また形状記憶合金Ｍには、Ag−Cd系、Au−
Cd系、Cu−Al−Ni系、Cu−Al−Zn系、Cu−Zn
系、Ni−Al系、Ni−Ti系などの合金があり、こ
れらの合金ははじめの原形を記憶しているかのよ
うに、その二次永久変形加工形態が加熱によつて
完全に変形前の形状に復元回復する性質をもつて
いる。この形状記憶効果を発現させるには、まず
マルテンサイト逆変態開始温度As点以下Ms点以
上で作用応力を負荷して応力誘起マルテンサイト
を発生させ、母相と発生マルテンサイトプレート
界面に弾性ひずみを貯えさせる。これはマルテン
サイト変態終了点Mf以下の冷却により凍結され、
その変形は残留する。As−A₁点（マルテンサイ
ト逆変態終了点）以上への加熱によりマルテンサ
イトの消滅と共にそのひずみも解放されて形状回
復となる。本実施例では代表的な形状記憶合金で
あるNi−Ti系のニチノール（50％Ni、50％Ti）
を採用しており、このニチノールでは上記のプロ
セスと異なり、マルテンサイト変態点以下の室温
で永久変形加工し、これを変態点以上に加熱して
マルテンサイトの母相への消滅によつて形状記憶
効果を発現させている。

本発明は、上記のように構成されており、以下
その作用について説明する。第１図に示すよう
に、車輛が停車している状態では、エンジンは停
止しており、ジエネレータ７からの発生電圧は零
であり、また車速も零であるから、制御装置３か
ら形状記憶合金Ｍからなるワイパばね調節部材１
１にはパルス電流は全く供給されない。従つて該
ワイパばね調節部材は、加熱されることなく冷却
状態にあり、ワイパばね１２によつて引き伸ばさ
れて、同図に示す如く二次永久変形加工形態を保
つており、その両端の長さｌは最大の長さに伸長
しており、ワイパばね１２は短縮状態にあり、ブ
レードゴム１４に付与されているワイパ圧はほと
んど零である。従つて停車時、夏期のように高温
時においてもブレードゴム１４がウインドガラス
２３に粘着することはない。

次に車速が一定値以上になると、車速及びエン
ジンの回転数を検出装置２のスピードメータ６及
びジエネレータ７が検出し、この検出装置からの
入力信号によつて制御装置３が作動する。する
と、形状記憶合金Ｍからなるワイパばね調節部材
１１にパルス電流が流れ、該ワイパばね調節部材
が加熱され、ワイパばね１２のばね力に抗して変
形前の記憶形態に復元して短縮し、両端の長さｌ
が最小となる。

この状態においては、ワイパばね１２は伸長状
態にあり、ブレードゴム１４に付与されているワ
イパ圧は最大となる。従つて高速走行時にブレー
ドゴム１４が走行風によつてウインドガラス２３
から浮き上がることがなく、従つて雨天における
高速走行中でもブレードゴム１４によつてウイン
ドガラス２３に付着した雨水を十分に拭き取るこ
とができる。また低速走行時においては、ワイパ
圧が適度な大きさに調節されているので、ワイパ
１３のブレードゴム２２はウインドガラス２３面
を円滑に摺動し、びびり音を発生するようなこと
はない。

なお、ワイパばね調節部材１１は、該形状記憶
合金Ｍの変形前の記憶形態への復元温度の異なる
２種類以上の形状記憶合金Ｍを適宜に組み合わせ
ることにより、ワイパ圧を段階的に変化させるこ
とも可能である。

第２図に示すものは、本発明の第２実施例に係
り、形状記憶合金Ｍからなるワイパばね調節部材
１１が、図中上方をＶ形に開いたねじりコイルば
ね状となつており、その他の部分は、第１図に示
すものと同一であり、同一の部分には、同一の符
号を付して説明は省略する。

本発明は、上記のように構成され、作用するも
のであるから、ワイパばねによつてワイパ圧をワ
イパに付与し、該ワイパによつてウインドガラス
に付着した雨水を拭き取るようにしたものにおい
て、車速とエンジンの回転数に応じてワイパ圧が
調節されるようになつているので、低速走行時に
ワイパが円滑に作動し、びびり音の発生を防止で
きる効果がある。また停車時にはワイパのブレー
ドゴムがウインドガラスに粘着するのを防止でき
る利点があり、更には高速走行時に走行風によつ
てワイパがウインドガラスから浮き上がることが
なく、ワイパによつて十分にウインドガラスに付
着した雨水を拭き取ることができ、雨天走行時に
おいて良好な視界を確保できるという効果があ
る。

また車速やエンジンの回転数に応じてワイパ圧
を伸長状態と短縮状態に調節できるようにした形
状記憶合金からなるワイパ圧調節部材が設けられ
ているので、簡単な構成によりワイパ圧を調節す
ることができ、ワイパ機能が向上するという効果
がある。

またワイパばねを伸長又は短縮させる作動装置
を、ワイパと共に摺動運動する取付部材上に装着
して、該作動装置がワイパと共に摺動するように
したので、ワイパ圧調節装置を備えながらワイパ
の必要駆動力をほとんど増大させないで済むこと
となり、特にワイパばねの張力の大きい高速走行
時においてもワイパが円滑に作動し得るという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係り、ワイパの
ワイパ圧調節装置の横断面図、第２図は本発明の
第２実施例に係り、ワイパのワイパ圧調節装置の
部分横断面図、部分横断面図である。１はワイパのワイパ圧調節装置、２は検出装
置、３は制御装置、４は作動装置、１０は取付部
材、１１はワイパばね調節部材、１２はワイパば
ね、１３はワイパ、１５は車体、２３はウインド
ガラス、Ｍは形状記憶合金である。

Claims

【特許請求の範囲】

１ワイパばねによつてワイパ圧をワイパに付与
し、該ワイパによつてウインドガラスに付着した
雨水を拭き取るようにし、かつ車速に応じて前記
ワイパ圧を変化させるようにしたワイパのワイパ
圧調節装置において、車速とエンジンの回転数を
検出する検出装置と、該検出装置からの出力信号
によつて作動する制御装置と、該制御装置からの
出力信号によつて前記ワイパばねを伸張状態と短
縮状態に変化させて前記ワイパ圧を調節できるよ
うに前記ワイパばねの一端を係止する形状記憶合
金からなるワイパばね調節部材を含む作動装置と
を設け、該形状記憶合金は、その両端の長さが、
前記ワイパばねが伸長状態になるように該ワイパ
ばねに抗して最小に短縮した場合を変形前の記憶
形態とし、該両端の長さが、前記ワイパばねが短
縮状態になるように該ワイパばねの復元力によつ
て最大に伸長した場合を二次永久変形加工形態と
して記憶していることを特徴とするワイパのワイ
パ圧調節装置。