JP2006056329A - 自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カウルパネルの衝撃力吸収機能を確保しつつワイパモータの駆動力によるカウルパネルの口開きを防止できる自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造を提供する。
【解決手段】カウルパネル１内にワイパモジュール１０を収容し、一側のピボットホルダ１４をカウルインナ５の前壁５ｃの車幅方向端部に、他側のピボットホルダ１５を上記前壁５ｃの車幅方向中央部にそれぞれ固定し、ワイパモータ１９をカウルインナ５の後壁５ｄに固定した自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造において、上記他側のピボットホルダ１５に後壁５ｄに延びる脚部１５ｂを設けるとともに該後壁５ｄに固定し、該脚部１５ｂにより上記前壁５ｃに作用する口開き方向ａへの上記ワイパモータ１９からの入力を該前壁５ｃに沿うｂ方向に分散させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動車のフロントガラスに付着した雨水等を払拭するようにしたワイパモジュールの車体取付け構造に関する。

自動車用ワイパモジュールは、ウインドガラスに付着した雨水を払拭して視界を良好にするものであり、車室とエンジン室とを画成するカウルパネル内に収容するのが一般的である。この種のワイパモジュールでは、車幅方向に延びるフレーム部材の両端部にピボット軸を軸支するピボットホルダを配設するとともに、上記フレーム部材の車幅方向中央部にワイパモータを配設し、該ワイパモータと左，右のピボット軸とをリンク機構により連結した構造となっている。

一方、車両衝突時に被衝突物がカウルパネルに落下したときに該被衝突物への衝撃力を吸収する観点から、該カウルパネルの前壁を車両前後方向前端から底壁にかけて緩やかな角度でもって傾斜させる構造を採用する場合がある。

ところで、上記前壁をなだらかに傾斜させる構造とした場合には、ワイパモータの駆動力によって前壁が下方に変形し、いわゆる口開きを起こすおそれがある。例えば、積雪や凍結によってワイパアームがロックした場合には、ワイパモータの駆動力がピボットホルダを介してカウルパネルの前壁を押し下げる方向に作用し、これにより口開きが生じ易くなる。

このようなカウルパネルの口開きを防止するために、例えば、特許文献１では、カウルパネルの前壁と後壁との開口部にブリッジプレートを架け渡して結合し、該ブリッジプレートにワイパモジュールを取付ける構造を採用している。
特開２００２−３３７６６８号公報

しかしながら、上記従来のようにカウルパネルの開口部にブリッジプレートを架け渡して結合する構造を採用した場合には、カウルパネルの開口部の剛性が必要以上に高くなり、車両衝突時の被衝突物への衝撃力を十分に吸収できなくなるおそれがある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたもので、カウルパネルの衝撃力吸収機能を確保しつつワイパモータの駆動力による口開きを防止できる自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、車幅方向に延びて車室とエンジン室とを画成し、かつ上方に開口する横断面概ね凹形状のカウルパネルの前壁を車両前後方向前端から底壁にかけてなだらかに傾斜させ、上記カウルパネル内に、車幅方向に延びるフレーム部材と、該フレーム部材の両端部に固定され、ワイパアームが固定されたピボット軸を回転自在に支持するピボットホルダと、上記フレーム部材の長手方向中央部に固定され、上記各ピボット軸をリンク機構を介して回転駆動するワイパモータとを有するワイパモジュールを収容し、該ワイパモータを上記カウルパネルの後壁に固定し、上記一側のピボットホルダを上記カウルパネルの前壁の車幅方向端部に、他側のピボットホルダを上記前壁の車幅方向中央部にそれぞれ固定した自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造において、上記他側のピボットホルダに、上記カウルパネルの後壁に延びる脚部を設けるとともに該後壁に固定し、該脚部により上記前壁に作用する口開き方向への上記ワイパモータからの入力を該前壁面に沿う方向に分散させたことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１において、上記カウルパネルの前壁の、少なくとも上記他側のピボットホルダが固定される部分には上向きに膨出する凹部が形成され、該凹部は、上記前壁の上方から加わる衝撃力に対しては折れ曲がりの起点となり、上記ワイパモータからの口開き方向への入力に対しては上記前壁面に沿う方向に分散させることを特徴としている。

請求項１の発明に係るワイパモジュールの車体取付け構造によれば、カウルパネルの前壁中央部に固定された他側のピボットホルダに後壁に延びる脚部を設けて該後壁に固定し、これにより前壁に作用する口開き方向へのワイパモータからの入力を該前壁面に沿う方向に分散させたので、カウルパネルの口開きによる変形を防止できる。即ち、ピボットホルダと脚部が前壁と後壁との間で突っ張ることにより、カウルパネルの前壁に加わる口開き方向の入力を、前壁面に沿った略平行な方向に変換させることができ、モータ駆動力が前壁に集中するのを回避できる。

また前壁中央部に固定されたピボットホルダに後壁に固定される脚部を形成したので、車両衝突時の衝撃力に対しては前壁がピボットホルダ固定部を支点に下方に折れ曲がることによって吸収することとなり、被衝突物への衝撃力吸収機能を確保することができる。

請求項２の発明では、カウルパネルの前壁のピボットホルダ固定部分に上向きの凹部を形成したので、凹部が車両衝突時の衝撃力に対しては折れ曲がりの起点となり、ワイパモータからの入力に対しては車両前後方向に分散させる機能を有することとなる。その結果、衝撃力の吸収機能を確保しつつワイパモータからの入力に対するピボットホルダ固定部分の剛性を高めることができ、カウルパネルの口開きをより確実に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図５は、本発明の一実施形態による自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造を説明するための図であり、図１はワイパモジュールが収容されたカウルパネルの平面図、図２は図１のII-II 線断面図、図３は図１のIII-III 線断面図、図４は図１のIV-IV 線断面図、図５はワイパモジュールの平面図である。

図において、１は車幅方向に延びるカウルパネルであり、このカウルパネル１は該カウルパネル１の下面に接合されたダッシュパネル２とで車両内部を車室Ａとエンジン室Ｂとを画成している。

また上記カウルパネル１の前側には上記エンジン室Ｂの上方を開閉可能に覆うフード３が配設されている。このフード３は、アウタパネル３ａとインナパネル３ｂとをヘミング加工により結合したものであり、車体側に取付けられたヒンジ部材（不図示）によりヒンジセンタ３ｃを中心に上下方向に開閉可能に支持されている（図４参照）。

上記カウルパネル１は、上方に開口するカウルインナ５と、該カウルインナ５の上端開口の車両後側半部を覆うカウルアウタ６とを備えており、カウルインナ５及びカウルアウタ６の後フランジ５ａ，６ａ同士がスポット溶接により接合されている。上記カウルパネル１の車幅方向左，右開口には該開口を閉塞するカウルサイド４，４が接合され、該左，右のカウルサイド４には上下方向に延びるフロントピラー（不図示）が結合されている。

上記カウルアウタ６の前フランジ６ｂによりフロントガラス８の下端部８ａが支持されている。また上記カウルインナ５の上端開口の車両前側半部は樹脂製のカウルルーバ７により覆われている。このカウルルーバ７の後端部７ａは上記フロントガラス８の下縁部８ａに当接しており、前端部７ｂには上記フード３との間をシールするウエザストリップ９が装着されている。

上記カウルインナ５は、前壁５ｃ，後壁５ｄ及び底壁５ｅを有する横断面概ね凹形状のものであり、該前壁５ｃの前フランジ５ｂは緩衝材４０を介在させてカウルルーバ７の前端部７ｂを支持している。

上記後壁５ｄは略鉛直方向に延びており、上端に後フランジ５ａが車内側に屈曲形成されている。また上記底壁５ｅの下面には上記ダッシュパネル２が接合されている。

上記前壁５ｃは、車両前後方向前端の前フランジ５ｂから底壁５ｅにかけてなだらかに傾斜しており、かつ車幅方向両端部から中央部にいくほど傾斜角度が小さくなっている。このように前壁５ｃをなだらかに傾斜させることにより、上方から加わる衝撃力を吸収するようになっている。

上記カウルパネル１内にはワイパモジュール１０が収容されている。このワイパモジュール１０は、鋼管材の一部を押し潰して形成された車幅方向に延びるフレーム部材１１と、該フレーム部材１１の左，右端部１１ａ，１１ｂに接続固定され、不図示のワイパアームが固定されるピボット軸１２，１３を回転自在に支持する左，右ピボットホルダ１４，１５と、上記フレーム部材１１の長手方向中央部１１ｃに固定されたワイパモータユニット１６と、該ワイパモータユニット１６と上記左，右ピボット軸１２，１３とを連結するリンク機構１７とを備えている。

上記ワイパモータユニット１６は、減速機構（不図示）が内蔵されたユニットケース１８にワイパモータ１９を固定した構造を有しており、該ユニットケース１８が上記フレーム部材１１に固定支持されている。また上記ワイパモータ１９は軸線をフレーム部材１１と概ね平行となるように車幅方向に向けて配置され、かつフレーム部材１１の長手方向中央部より左側に偏位させて配置されている。

上記リンク機構１７は、左，右のピボット軸１２，１３に連結された回動レバー２０，２０と、上記ワイパモータユニット１６の回転軸１６ａに連結された駆動レバー２１の両端部２１ａ，２１ａとを左，右リンクロッド２２，２２で連結した構造を有している。

上記ワイパモジュール１０は、ワイパモータユニット１６の回転をリンク機構１７を介して左，右のピボット軸１２，１３に伝達し、各ピボット軸１２，１３によりフロントガラス８に摺接するゴム製ワイパブレード（不図示）を左，右に揺動させることにより、フロントガラス８に付着した雨水を払拭して視界を良好にするものである。

上記ワイパモジュール１０は、ワイパモータ１９が左，右ピボット軸１２，１３及びフレーム部材１１より車両後側に位置するよう配置されている。また、車両側方から見て、上記ワイパモジュール１０は、カウルインナ５とカウルアウタ６との間に、かつフロントガラス８の下端部８ａより車両後側に位置するように配置されている。これにより車両衝突によって被衝突物Ｆがフード３とフロントガラス８との間に落下した場合に、ワイパモジュール１０に干渉するのを回避している。

上記ワイパモジュール１０は、上記ワイパモータユニット１６がカウルインナ５の後壁５ｄに固定され、車両前方から見たとき、上記左側（一側）のピボットホルダ１４が上記カウルインナ５の前壁５ｃの車幅方向左端部に、右側（他側）のピボットホルダ１５が上記前壁５ｃの車幅方向中央部にそれぞれ固定されており、詳細には以下の構造となっている。

図１，図４に示すように、上記カウルインナ５の前壁５ｃの左側端部には板金製の第１取付けブラケット２５が配設されている。この第１取付けブラケット２５は、前壁５ｃの上下方向中間部に配置され、取付け座２５ａの前縁に屈曲形成された前辺部２５ｂを上記前壁５ｃにスポット溶接により接合し、上記取付け座２５ａの左縁に屈曲形成された左辺部２５ｃを上記カウルサイド４にスポット溶接により接合することにより固定されている。

図１，図３に示すように、上記カウルアウタ６とカウルインナ５の後壁５ｄとの間には第２取付けブラケット２６が架け渡して配設されている。この第２取付けブラケット２６は、嵌合凹部２６ａがバーリング加工により形成された取付け座２６ｂの前縁に屈曲形成された前辺部２６ｃをカウルアウタ６にスポット溶接により接合し、上記取付け座２６ｂの後縁に屈曲形成された後辺部２６ｄを上記後壁５ｄにスポット溶接により接合することにより固定されている。

図１，図２に示すように、上記カウルインナ５の前壁５ｃの車幅方向中央部の車両センタＣ近傍には第３取付けブラケット２７が配設されている。この第３取付けブラケット２７は、前壁５ｃの前後方向中間部に配置され、下向き碗状の取付け座２７ａの外周縁にフランジ部２７ｂを一体形成した構造を有しており、該フランジ部２７ｂを前壁５ｃにスポット溶接することにより固定されている。

また上記前壁５ｃの車幅方向中央部には上方に膨出する凹部５ｇが形成されている。この凹部５ｇは前壁５ｃに続いて略水平をなす水平部５ｈと、該水平部５ｈの後端から底壁５ｅにかけて延びる傾斜部５ｊとを有しており、該水平部５ｈから傾斜部５ｊに渡るように上記取付けブラケット２７が配置されている。

上記第３取付けブラケット２７の後方のカウルインナ５の後壁５ｄには第４取付けブラケット２８が配設されている。この第４取付けブラケット２８は、後壁５ｄから前方に延びる取付け座２８ａを有しており、該取付け座２８ａの後縁に形成された後辺部２８ｂを後フランジ５ａ，６ａの間で３枚重ねてスポット溶接により接合し、左，右側辺部２８ｃ，２８ｃを後壁５ｄにスポット溶接により接合することにより固定されている。

上記ワイパモジュール１０のユニットケース１８の後壁部には突起部１８ａが車両後方に突出形成されている。この突起部１８ａは第２取付けブラケット２６の嵌合凹部２６ａに嵌装されており、これによりワイパモータユニット１６は第２取付けブラケット２６を介してカウルインナ５の後壁５ｄ及びカウルアウタ６に固定されている。

上記左側のピボットホルダ１４には前左外側に延びる取付け部１４ａが一体形成されている。この取付け部１４ａは上記第１取付けブラケット２５の取付け座２５ａにボルト３０により締結固定されている。これにより上記ピボットホルダ１４は第１取付けブラケット２５を介して前壁５ｃに固定されている。

上記右側のピボットホルダ１５には右外側に延びる取付け部１５ａが一体形成されている。この取付け部１５ａは上記第３取付けブラケット２７の取付け座２７ａにボルト３１により締結固定されている。これにより上記ピボットホルダ１５は第３取付けブラケット２７を介して前壁５ｃに固定されている。

上記右側のピボットホルダ１５には上記取付け部１５ａに続いて車両後方に段落ち状に屈曲して延びる脚部１５ｂが一体形成されている。この脚部１５ｂは上記第４取付けブラケット２８の取付け座２８ａにボルト３２により締結固定されている。

このようにして右側のピボットホルダ１５に形成された二股状の取付け部１５ａと脚部１５ｂをそれぞれ前壁５ｃ及び後壁５ｄに固定することによって、前壁５ｃに作用する口開き方向ａへのワイパモータ１９からの入力を該前壁５ｃに沿うｂ方向に分散させるようになっている。

本実施形態によれば、カウルインナ５の前壁５ｃ中央部に固定されたピボットホルダ１５の取付け部１５ａに後壁５ｄに延びる脚部１５ｂを一体形成し、該脚部１５ｂを第４取付けブラケット２８を介して上記後壁５ｄに固定し、これにより前壁５ｃに作用する口開き方向ａへのワイパモータ１９からの入力を該前壁５ｃに沿うｂ方向に分散させたので、カウルパネル１の口開きによる変形を防止できる。即ち、ピボットホルダ１５の取付け部１５ａと脚部１５ｂとが前壁５ｃと後壁５ｄとの間で突っ張ることにより、カウルインナ５の前壁５ｃに加わる口開き方向ａの入力を、前壁面に沿った略平行なｂ方向に変換させることができ、モータ駆動力が前壁５ｃに集中するのを回避できる。

また上記前壁５ｃに固定されたピボットホルダ１５の取付け部１５ａに後壁５ｄに固定される脚部１５ｂを一体に延長形成したので、車両衝突時の衝撃力に対しては前壁５ｃの上半部がピボットホルダ１５の固定部を支点に下方に折れ曲がることによって吸収することとなり、被衝突物への衝撃力吸収機能を確保することができる。

本実施形態では、上記カウルインナ５の前壁５ｃのピボットホルダ１５に臨む部分に上向きに膨出する凹部５ｇを形成したので、該凹部５ｇが車両衝突時の衝撃力に対しては折れ曲がりの起点となり、ワイパモータ１６からの入力に対しては車両前後方向に分散させる機能を有することとなる。その結果、衝撃力の吸収機能を確保しつつワイパモータ１９からの入力に対する上記ピボットホルダ１５の取付け部分の剛性を高めることができ、カウルパネル１の口開きをより確実に防止することができる。

本発明の一実施形態によるワイパモジュールが収容されたカウルパネルの平面図である。 図１のII-II 線断面図である。 図１のIII-III 線断面図である。 図１のIV-IV 線断面図である。 上記ワイパモジュールの平面図である。

符号の説明

１ カウルパネル
５ カウルインナ
５ｃ 前壁
５ｄ 後壁
５ｅ 底壁
５ｇ 凹部
１０ ワイパモジュール
１１ フレーム部材
１２，１３ ピボット軸
１４，１５ ピボットホルダ
１５ｂ 脚部
１６ ワイパモータユニット
１７ リンク機構
１９ ワイパモータ
Ａ 車室
Ｂ エンジン室

Claims (2)

1. 車幅方向に延びて車室とエンジン室とを画成し、かつ上方に開口する横断面概ね凹形状のカウルパネルの前壁を車両前後方向前端から底壁にかけてなだらかに傾斜させ、上記カウルパネル内に、車幅方向に延びるフレーム部材と、該フレーム部材の両端部に固定され、ワイパアームが固定されたピボット軸を回転自在に支持するピボットホルダと、上記フレーム部材の長手方向中央部に固定され、上記各ピボット軸をリンク機構を介して回転駆動するワイパモータとを有するワイパモジュールを収容し、該ワイパモータを上記カウルパネルの後壁に固定し、上記一側のピボットホルダを上記カウルパネルの前壁の車幅方向端部に、他側のピボットホルダを上記前壁の車幅方向中央部にそれぞれ固定した自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造において、上記他側のピボットホルダに、上記カウルパネルの後壁に延びる脚部を設けるとともに該後壁に固定し、該脚部により上記前壁に作用する口開き方向への上記ワイパモータからの入力を該前壁面に沿う方向に分散させたことを特徴とする自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造。
2. 請求項１において、上記カウルパネルの前壁の、少なくとも上記他側のピボットホルダが固定される部分には上向きに膨出する凹部が形成され、該凹部は、上記前壁の上方から加わる衝撃力に対しては折れ曲がりの起点となり、上記ワイパモータからの口開き方向への入力に対しては上記前壁面に沿う方向に分散させることを特徴とする自動車用ワイパモジュールの車体取付け構造。

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