特許第6301189号(P6301189)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6301189
(24)【登録日】2018年3月9日
(45)【発行日】2018年3月28日
(54)【発明の名称】ワイパ装置
(51)【国際特許分類】
   B60S 1/34 20060101AFI20180319BHJP
【FI】
   B60S1/34 Z
【請求項の数】7
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2014-102249(P2014-102249)
(22)【出願日】2014年5月16日
(65)【公開番号】特開2015-217772(P2015-217772A)
(43)【公開日】2015年12月7日
【審査請求日】2016年10月24日
(73)【特許権者】
【識別番号】000144027
【氏名又は名称】株式会社ミツバ
(73)【特許権者】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080001
【弁理士】
【氏名又は名称】筒井 大和
(74)【代理人】
【識別番号】100093023
【弁理士】
【氏名又は名称】小塚 善高
(74)【代理人】
【識別番号】100117008
【弁理士】
【氏名又は名称】筒井 章子
(72)【発明者】
【氏名】千明 逸子
(72)【発明者】
【氏名】松本 忠典
(72)【発明者】
【氏名】齊藤 肇
【審査官】 粟倉 裕二
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−227109(JP,A)
【文献】 特開2009−190698(JP,A)
【文献】 特開2007−320465(JP,A)
【文献】 特開2011−105098(JP,A)
【文献】 実開平01−172950(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60S 1/00−60
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイパアームが取り付けられるピボット軸と、前記ピボット軸を回転可能に支持する支持部材と、動力源の動力を前記ピボット軸に伝達する動力伝達機構と、を備えたワイパ装置であって、
記動力伝達機構を覆うカバーと、
前記カバーが前記ピボット軸の回転中心線に沿った方向に移動することを防止する移動防止機構と、
を有し、
前記支持部材は、
前記ピボット軸が配置される軸孔を有する第1筒部と、
前記第1筒部の外周面から前記ピボット軸の径方向に突出され、かつ、車体に固定される取り付け部と、
を備え、
前記カバーは、
前記第1筒部に取り付けられる本体と、
前記本体に設けた開口部を塞ぐ補助片と、
を備えている、ワイパ装置。
【請求項2】
請求項1記載のワイパ装置において、
前記カバーは、鉛直線に対して垂直な平面視で、前記動力伝達機構の動作範囲外へ異物を案内する案内要素を備えている、ワイパ装置。
【請求項3】
請求項1または2記載のワイパ装置において、
前記本体と前記補助片とにより窓部が形成され、前記窓部に前記取り付け部が配置されており、
前記移動防止機構は、前記本体及び前記補助片を含む、ワイパ装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項記載のワイパ装置において、
前記本体と前記補助片とが、前記開口部の周りで重なっている、ワイパ装置。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか1項記載のワイパ装置において、
前記動力伝達機構は、前記動力源の動力により動作する第1伝達部材と、前記第1伝達部材に対して連結ピンを介して回転可能に連結され、かつ、前記第1伝達部材の動力を前記ピボット軸に伝達する第2伝達部材と、を備えたリンク機構を含む、ワイパ装置。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか1項記載のワイパ装置において、
前記カバーは、前記第1筒部が配置される保持孔を備えた第2筒部を備え、
前記第1筒部を径方向に位置決めする突起が、前記第2筒部の内面に設けられている、ワイパ装置。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれか1項記載のワイパ装置において、
前記ピボット軸のうち前記カバーの外部に露出した個所に取り付けられ、かつ、前記カバーと前記ピボット軸との間をシールするシール部材が設けられている、ワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウィンドを払拭するワイパ装置に関し、特に、カバーを備えたワイパ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、車両に設けられるワイパ装置として、電動モータの回転力を、リンク機構を介してピボット軸に伝達する構造が知られており、そのワイパ装置の例が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載されたワイパ装置は、車体に取り付けられるブラケットと、ブラケットに設けられた支持部材と、支持部材により回転可能に支持されたピボット軸と、ピボット軸に取り付けられるワイパアームと、ビボット軸に連結されたリンク機構と、ワイパモータと、を有する。リンク機構は、ピボット軸と共に回転するピボットレバーと、ピボットレバーに動作可能に連結された連結ロッドと、連結ロッドに回動可能に連結されたクランクアームと、を備えているクランクアームは、モータの出力軸に連結されている。
【0003】
また、カバーが支持部材に取り付けられている。カバーは、保持孔を備えており、支持部材の筒部が保持孔に配置されている。カバーは、プレート状の延設部及び水受け部を備えている。延設部は、ピボットレバーと連結ロッドとの連結箇所の上方に配置されている。水受け部は一対の側壁を備えている。
【0004】
特許文献1に記載されたワイパ装置によれば、車体の隙間から水が浸入すると、一対の側壁の間を水が通り側方へ誘導される。したがって、水がピボットレバーに到達することを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−179104号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、特許文献1に記載されたカバーはピボット軸の長手方向に移動する可能性があり、カバーの防水性が低下する可能性があった。
【0007】
本発明の目的は、カバーの防水性が低下することを抑制できるワイパ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、ワイパアームが取り付けられるピボット軸と、前記ピボット軸を回転可能に支持する支持部材と、動力源の動力を前記ピボット軸に伝達する動力伝達機構と、を備えたワイパ装置であって、記動力伝達機構を覆うカバーと、前記カバーが前記ピボット軸の回転中心線に沿った方向に移動することを防止する移動防止機構と、を有し、前記支持部材は、前記ピボット軸が配置される軸孔を有する第1筒部と、前記第1筒部の外周面から前記ピボット軸の径方向に突出され、かつ、車体に固定される取り付け部と、を備え、前記カバーは、前記第1筒部に取り付けられる本体と、前記本体に設けた開口部を塞ぐ補助片と、を備えている。
【0010】
本発明のワイパ装置は、前記カバーは、鉛直線に対して垂直な平面視で、前記動力伝達機構の動作範囲外へ異物を案内する案内要素を備えている。
【0012】
本発明のワイパ装置は、前記本体と前記補助片とにより窓部が形成され、前記窓部に前記取り付け部が配置されており、前記移動防止機構は、前記本体及び前記補助片を含む。
【0013】
本発明のワイパ装置は、前記本体と前記補助片とが、前記切り欠き部の周りで重なっている。
【0014】
本発明のワイパ装置は、前記動力伝達機構は、前記動力源の動力により動作する第1伝達部材と、前記第1伝達部材に対して連結ピンを介して回転可能に連結され、かつ、前記第1伝達部材の動力を前記ピボット軸に伝達する第2伝達部材と、を備えたリンク機構を含む。
【0015】
本発明のワイパ装置は、前記カバーは、前記第1筒部が配置される保持孔を備えた第2筒部を備え、前記第1筒部を径方向に位置決めする突起が、前記第2筒部の内面に設けられている。
【0016】
本発明のワイパ装置は、前記ピボット軸のうち前記カバーの外部に露出した個所に取り付けられ、かつ、前記カバーと前記ピボット軸との間をシールするシール部材が設けられている。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、水が動力伝達機構に付着することを防止できる。また、カバーがピボット軸の回転中心線に沿った方向に移動せず、カバーの防水性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明のワイパ装置を備えた車両の模式的な斜視図である。
図2】本発明のワイパ装置に設けたワイパアームの支持機構を示す側面図である。
図3図2に示すワイパアームの支持機構であり、ピボット軸の回転中心線に対して垂直な平面図である。
図4図3のIV−IV線におけるワイパアームの支持機構の断面図である。
図5図3に示すワイパアームの支持機構の分解斜視図である。
図6図2及び図3に示すカバーの斜視図である。
図7図2のVII−VII線におけるカバーの断面図である。
図8】カバーの他の例を示す分解斜視図である。
図9図8に示すカバーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態を図1図7に基づいて詳細に説明する。図1に示す車両10はフロントウィンド11を備え、フロントウィンド11の前側にワイパ装置12が設けられている。ワイパ装置12は、駆動装置13と、ワイパアーム14及びワイパアーム15と、駆動装置13の動力をワイパアーム14に伝達するリンク機構16と、駆動装置13の動力をワイパアーム15に伝達するリンク機構17と、を有する。駆動装置13は、電動モータ18及び減速機構19を備え、電動モータ18から減速機構19に伝達された動力が、リンク機構16,17に分配される。
【0020】
駆動装置13を支持するフレーム20が設けられており、フレーム20の両端に、支持部材21,22がそれぞれ設けられている。支持部材21は、ワイパアーム14が固定されたピボット軸23を回転可能に支持し、支持部材22は、ワイパアーム15が固定されたピボット軸24を回転可能に支持する。車体25に2個のブラケット26,27が設けられており、支持部材21がブラケット26に固定され、支持部材22がブラケット27に固定されている。
【0021】
ワイパアーム14を支持する支持部材21は、ピボット軸23を回転可能に支持する軸孔28を備えた筒部29と、筒部29の外面から、ピボット軸23の径方向で外側に向けて突出した取り付け部30とを有する。取り付け部30が、ねじ部材によりブラケット26に固定される。支持部材21がブラケット26に固定された状態で、ピボット軸23の回転する回転中心線A1は、鉛直線に対して傾斜する。ピボット軸23の上端にワイパアーム14が取り付けられ、ナット64が締め付けられてワイパアーム14がピボット軸23に固定されている。
【0022】
リンク機構16は、アーム31及びリンク32を備え、アーム31の一端がピボット軸23に連結され、アーム31の他端が連結ピン33を介してリンク32に連結されている。アーム31はピボット軸23と共に一体回転し、アーム31とリンク32とは連結ピン33を介して回転可能に連結されている。アーム31は、ピボット軸23の径方向で外側に向けて延ばされている。電動モータ18の動力は減速機構19を経由してリンク機構16に伝達される。
【0023】
軸孔28内に円筒形状のブッシュ34が設けられており、ブッシュ34によりピボット軸23が回転可能に支持されている。また、軸孔28内にOリング35が設けられており、軸孔28の下端から、水等の異物が軸孔28内に浸入しないようにシールされている。Oリング35は、回転中心線A1に沿った方向で、ブッシュ34とアーム31との間に配置されている。
【0024】
支持部材21及びアーム31を覆うカバー36が設けられている。カバー36は、支持部材21の上側及び側方に亘って配置され、かつ、アーム31の上側に配置されている。つまり、カバー36は、鉛直線に対して垂直な平面視で、アーム31の上に配置されている。カバー36は、本体37と、本体37に取り付けられた補助片53とを有する。本体37及び補助片53は、共に合成樹脂で成形されている。本体37と補助片53とは、別部材である。
【0025】
本体37は、間隔をおいて配置された2つの壁部38,39と、2つの壁部38,39をつなぐ壁部40と、を備えている。2つの壁部38,39は共に湾曲しており、壁部38と壁部と39の間に溝41が形成されている。筒部29は、壁部38と壁部39との間に配置されている。溝41の長さ方向の一端は壁部40により塞がれており、溝41の長さ方向の他端は開かれて排出口41aを形成している。排出口41aは、鉛直線に対して垂直な平面視で、アーム31及びリンク32の動作範囲外に配置されている。
【0026】
また、壁部38と壁部39との間に筒部42が設けられている。筒部42は保持孔43を備え、筒部29は保持孔43内に配置されている。保持孔43の内面に、円周方向に沿ってリブ44が複数配置されている。複数のリブ44が筒部29の外周面に接触し、複数のリブ44は、筒部29を本体37に対して径方向に位置決めしている。
【0027】
本体37の壁部38に開口部45が設けられている。開口部45は、壁部38の一部を切り欠いて形成されている。壁部38は、開口部45の両側に沿った支持壁37a,37bを備えている。支持壁37aに2つの差し込み穴46が設けられ、支持壁37bに差し込み穴47が1つ設けられている。また、支持壁37bに切り欠き部38aが設けられている。切り欠き部38aは開口部45につながっている。
【0028】
補助片53は、四角形のプレート部48と、プレート部48の側縁48aに設けた2つの差し込み49と、側縁48aと平行な側縁48bに設けた差し込み片50と、側縁48bに設けた操作片51とを有する。また、プレート部48は、側縁48aと側縁48bとをつなぐ側縁48cを備えている。操作片51に突起52が設けられている。筒部29が保持孔43に配置されると、取り付け部30が開口部45に配置され、かつ、取り付け部30の一部が本体37の外に配置される。取り付け部30が開口部45に配置され、かつ、取り付け部30の一部が本体37の外に配置された状態で、補助片53が本体37に取り付けられている。
【0029】
具体的には、差し込み片49が差し込み穴46に差し込まれ、差し込み片50が差し込み穴47に差し込まれている。また、操作片51が切り欠き部38aに位置している。突起52が壁部38に係止している。差し込み片49、突起52が壁部38に係合することで、補助片53が、ピボット軸23から離れる向きで、ピボット軸23の径方向に移動することが防止されている。
【0030】
さらに、差し込み片49及び突起52が壁部38に係合することで、補助片53が、プレート部48の表面に沿い、全方向に移動することが防止されている。具体的には、補助片53は、回転中心線A1に沿った方向に移動しない。さらに、補助片53は、回転中心線A1に対して交差する方向にも移動しない。
【0031】
補助片53が本体37に取り付けられると、開口部45はプレート部48により塞がれている。また、開口部45の一部は、プレート部48により塞がれず、プレート部48の側縁48cと本体37との間に開口部59が形成される。取り付け部30の長さ方向の一部は、開口部59を介してカバー36の外に配置されている。
【0032】
一方、合成樹脂により一体成形されたキャップ60が、ピボット軸23のうちカバー36の外部に露出した個所に取り付けられている。キャップ60は、ピボット軸23と筒部42との間に、水が浸入することを防止するシール部材である。キャップ60は、環状のプレート部61と、プレート部61の内周縁に連続された円筒部62と、円筒部62と同心状に配置されたスカート部63と、を有する。スカート部63は、プレート部61に連続され、かつ、円筒形状である。スカート部63は、プレート部61から、円筒部62とは逆向きに延ばされている。
【0033】
また、円筒部62の内径は、ピボット軸23に圧入される大きさであり、スカート部63の内径は、筒部42の外径よりも大きい。つまり、キャップ60がピボット軸23に固定されると、スカート部63は筒部42の外側に配置される。また、回転中心線A1に沿った方向で、スカート部63の配置範囲と、筒部42の配置範囲とが、一部で重なっている。
【0034】
次に、ワイパ装置12の動作を説明する。電動モータ18の動力が減速機構19を経由して、リンク機構16,17に分配される。リンク機構16においては、リンク32の動作力がアーム31に伝達されて、ピボット軸23が所定角度の範囲内で正逆回転する。また、リンク機構17の動力がピボット軸24に伝達され、ピボット軸24が所定角度の範囲内で正逆回転する。このため、ワイパアーム14,15が動作し、フロントウィンド11が払拭される。ワイパアーム14は、車両10を前方から見てフロントウィンド11の左側を払拭し、ワイパアーム15は、車両10を前方から見てフロントウィンド11の右側を払拭する。
【0035】
また、フロントウィンド11あるいはルーバー等に沿って水が流れ、その水の一部がピボット軸23の上方から落ちてくると、水はカバー36の溝41に沿って流れ、かつ、排出口41aから排出される。ここで、リンク機構16が動作している場合、または、リンク機構16が停止している場合のいずれにおいても、リンク機構16の動作範囲外に、排出口41aが配置されている。また、リンク機構16が動作している場合や、リンク機構16が停止している場合のいずれにおいても、車体25の前後方向で、カバー36の配置範囲は、アーム31の動作範囲を含む。したがって、アーム31に水が付着することを防止でき、アーム31とリンク32との連結箇所に水が付着することを防止できる。
【0036】
さらに、カバー36は、本体37と補助片53とを有し、補助片53が本体37に固定されている。そして、補助片53と、壁部38との間に形成された開口部59に取り付け部30が配置されている。このため、カバー36は、ピボット軸23に対して回転中心線A1に沿った方向に移動することはない。特に、補助片53が取り付け部30に接触することで、カバー36が、アーム31から離れる向きで移動することを防止する抜け止め機構としての役割を果たす。したがって、アーム31に水が付着したり、アーム31とリンク32との連結箇所に水が付着したりすることを、確実に防止できる。つまり、補助片53は、抜け止め機構としての役割と、防水機構としての役割とを兼ねる。
【0037】
また、補助片53を本体37に固定すると、プレート部48と、支持壁37a,37bとが重なる。このため、水がプレート部48と壁部38との隙間を通って、アーム31が配置されている空間に浸入することを防止できる。
【0038】
さらに、スカート部63が筒部42の外側に配置され、かつ、回転中心線A1に沿った方向で、スカート部63の配置範囲と、筒部42の配置範囲とが重なっている。このため、水が、筒部42の上から保持孔43内に浸入することを防止できる。つまり、スカート部63と筒部42との間に形成された隙間が、ラビリンスシールとして機能する。したがって、水が筒部29の上から軸孔28内に浸入することを防止できる。なお、筒部29の下には、Oリング35が設けられているため、水が筒部29の下から軸孔28内に浸入することを防止できる。
【0039】
次に、ワイパアーム14がピボット軸23に取り付けられていない状態で、カバー36を支持部材21から取り外す作業を説明する。作業者が操作片51を操作して、突起52が壁部38から外すと、差し込み片50を差し込み穴47から抜き取り、差し込み片49を差し込み穴46から抜き取り、補助片53を本体37から取り外すことができる。そして、本体37を回転中心線A1に沿ってアーム31から離れる向きで移動すると、本体37を支持部材21から取り外すことができる。このようにして、カバー36を支持部材21から取り外すことができる。
【0040】
さらに、ワイパアーム14がピボット軸23に取り付けられていない状態で、カバー36を支持部材21に取り付ける作業を説明する。本体37と補助片53とが、予め分解されている。そして、本体37とピボット軸23及び支持部材21とを回転中心線A1に沿った方向に相対的に移動させて、ピボット軸23及び筒部29を保持孔43内へ挿入する。このようにして、取り付け部30を本体37の開口部45に配置する。
【0041】
次いで、補助片53を本体37に近づけて、差し込み片49を差し込み穴46に差し込み、さらに、差し込み片49を支点として、補助片53を回動させる。すると、操作片51が壁部38に接触して弾性変形するとともに、差し込み片50が差し込み穴47に差し込まれる。その後、操作片51が元の形状に復元し、突起52が壁部38に係合され、補助片53が本体37に取り付けられる。このようにして、本体37の開口部45が補助片53により塞がれ、かつ、開口部59に取り付け部30が配置される。
【0042】
上記カバー36の他の例を、図8及び図9を参照して説明する。カバー36は、本体37及び補助片53aを備えている。補助片53aは、ヒンジ65を介して本体37につながっている。つまり、補助片53aと本体37とは一体である。本体37の壁部38に開口部45aが設けられており、補助片53aは、ヒンジ65を支点として動作可能である。補助片53aを動作させて、開口部45aを開閉できる。図8及び図9に示す本体37及び補助片53aの他の構成は、図5及び図7に示す本体37及び補助片53の構成と同じである。
【0043】
次に、ワイパアーム14がピボット軸23に取り付けられていない状態で、図8のカバー36を支持部材21から取り外す作業を説明する。作業者が操作片51を操作して、突起52が壁部38から外し、補助片53aをヒンジ65を中心としてカバー36の外側へ向けて動作させると、開口部45aが開かれる。以後の作業は、図5の本体37を支持部材21から取り外す作業と同じである。
【0044】
さらに、ワイパアーム14がピボット軸23に取り付けられていない状態で、カバー36を支持部材21に取り付ける作業を説明する。補助片53aは、カバー36の外側で停止され、開口部45aが開かれている。そして、本体37とピボット軸23及び支持部材21とを回転中心線A1に沿った方向に相対的に移動させて、ピボット軸23及び筒部29を保持孔43内へ挿入する。このようにして、取り付け部30を本体37の開口部45aに配置する。次いで、補助片53aをヒンジ65を支点として動作させて本体37に近づけると、本体37の開口部45aが補助片53aにより塞がれる。図8及び図9に示すカバー36においても、図2図4のカバー37と同じ効果を得られる。
【0045】
本実施形態の構成と、本発明の構成との対応関係を説明すると、ワイパアーム14が、本発明のワイパアームに相当し、ピボット軸23が、本発明のピボット軸に相当し、本体37及び補助片53,53aが、本発明の移動防止機構に相当し、筒部29が、本発明の第1筒部に相当し、筒部42が、本発明の第2筒部に相当し、壁部38,39及び溝41が、本発明の案内要素に相当し、リンク機構16が、本発明の動力伝達機構に相当する。また、電動モータ18が、本発明の動力源に相当し、リンク32が、本発明の第1伝達部材に相当し、アーム31が、本発明の第2伝達部材に相当し、リブ44が、本発明の突起に相当し、キャップ60が、本発明のシール部材に相当する。
【0046】
本発明の駆動ユニットは前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上記の実施形態では、別々に設けられた本体37と補助片53とを組み合わせて固定し、カバー36とする第1手段を説明している。一方、本発明は、筒部42、保持孔43、開口部59、壁部38,39,40、溝41等を備えたカバー36を、軟質樹脂で一体成形する第2手段も含む。この一体型のカバーを支持部材に取り付ける作業、または取り外す作業を行う場合に、カバーを変形させることで、ピボット軸及び支持部材を保持孔に挿入し、かつ、取り付け部を窓部に配置することができる。本発明の動力伝達機構は、アーム、リンク、ロッド、レバー、シャフト等を含む。本発明において、動力伝達機構を覆うカバーとは、鉛直線に沿った方向で動力伝達機構の上にカバーが設けられていることを意味する。
【0047】
また、本発明のワイパ装置は、道路を走行する車両のワイパ装置、鉄道用車両のワイパ装置、飛行機のワイパ装置にも適用可能である。本発明におけるカバー及びシール部材は、水、泥、塵埃等の異物が侵入することを防止する。本発明のワイパ装置は、車両を前方から見てフロントウィンドの右側を払拭するワイパアームを支持する支持部材に、カバーを取り付ける構造を含む。さらに、本発明におけるワイパ装置は、フロントウィンドを払拭するワイパ装置の他、リヤウィンドを払拭するワイパ装置を含む。
【符号の説明】
【0048】
10 車両
11 フロントウィンド
12 ワイパ装置
13 駆動装置
14,15 ワイパアーム
16,17 リンク機構
18 電動モータ
19 減速機構
20 フレーム
21,22 支持部材
23,24 ピボット軸
25 車体
26,27 ブラケット
28 軸孔
29,42 筒部
30 取り付け部
31 アーム
32 リンク
33 連結ピン
34 ブッシュ
35 Oリング
36 カバー
37 本体
37a,37b 支持壁
38,39,40 壁部
38a 切り欠き部
41 溝
41a 排出口
42 筒部
43 保持孔
44 リブ
45,45a,59 開口部
46,47 差し込み穴
48,61 プレート部
48a,48b,48c 側縁
49,50 差し込み片
51 操作片
52 突起
53,53a 補助片
60 キャップ
62 円筒部
63 スカート部
64 ナット
65 ヒンジ
A1 回転中心線
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9