JP3647735B2 - ウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のフロントウインドウにウォッシャ液を供給するウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種車両の窓面、例えばフロントウインドウにはウォッシャ液供給装置が設けられており、必要においてウォッシャ液をフロントウインドウに噴射してワイパブレードを払拭作動させることにより、フロントウインドウの汚れを洗浄するようにしている。このものにおいて、従来、洗浄効率が向上する噴射ノズルの形状について、種々の提案がなされており、このようなノズルとして、ウォッシャ液噴射口が横方向に長い矩形状に形成された拡散式のものが提唱されている。このものでは、ウォッシャ液をウインドウの広い範囲に着液させて、少ない液量でも効率良くワイパブレードによるウインドウの払拭洗浄ができるようにしているが、このような拡散式のノズルによる噴射では、ノズル中心（予め設定される噴射打点に相当する）から離れるほどウォッシャ液の粒径が小さくなっている。しかもこの場合に、ウォッシャ液のウインドウへの着液範囲は、車両の停車状態において最適になるように予め設定されている。このため、車両が走行した状態でウォッシャ液を噴射した場合、ウォッシャ液の着液範囲が前記予め設定されるものよりも低位になってしまう傾向がある。そして、このように拡散状に噴射される場合では、図６（Ａ）に示すように、ウォッシャ液の粒径分布は上下方向均等になっており、着液範囲の外周側（外方側部位）に噴射された粒径の小さいウォッシャ液適ほど空気流の影響を大きく受けることになり、しかも、その影響は車両の走行速度が高速化するほど顕著になるのが実情である。このため、前記実情を踏まえ、車両の走行時の空気流を予め考慮して着液範囲を設定することも考えられるが、このようにすると、今度は停車時における着液範囲が高位に変位して不適当になってしまい、この結果、着液範囲を停車時と走行時との中庸の着液範囲となるように設定せざるを得ず、何れのときにも最適な着液範囲とすることができないという問題があった。
そこで、従来、特開２０００−５２９３９号公報に示すように、ウォッシャ液の噴射範囲を規制するべく噴射口の上下縁部にそれぞれ突出形成されるリップ部の突出量を、上側のリップ部よりも下側のリップ部の方が短くなるように寸法設定し、これによって、ウォッシャ液の上側への噴射がノズル中心から遠くならないように規制して、ウォッシャ液に車両走行時の空気流が影響しにくくなるようにしたものが提唱されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来のものは、上側のリップ部を下側のリップ部に対して突出させているが、このものはノズル自体が小さい部材であるため、突出している上側のリップ部が外界の影響を受けやすく、ノズルボディーに組込んだときにデザイン的な一体感が薄れるという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
さらには、前記従来のノズル体は金属材を切削加工することで形成されていてコスト的に高価なものになっている。そこで、ノズルを樹脂材で形成することが提唱されるが、前記従来のように上下のリップ部の突出長さの異なるノズルを樹脂製とした場合、突出している上側リップ部に外界から作用する力が集中し易くなることが想定され、この形状のままのものを採用することができず、ここにも解決すべき課題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、ウォッシャ液供給側に連通する筒孔部と、該筒孔部に連通し、横長に形成される噴射口と、該噴射口の上下縁部からそれぞれ噴射方向に突出して上下方向に互いに対向する内側面がウォッシャ液の噴射方向を設定する上下一対のリップ部とを備えてノズルを形成し、前記下側リップ部の突出先端部を、前記噴射口の下縁よりも下位に位置させるにあたり、下側リップ部内側面に、突出先端部を下位にするための面を設けて、前記ノズル中心位置と上側リップ部内側面の先端位置とのあいだの距離が、ノズル中心位置と下側リップ部内側面の先端位置とのあいだの距離よりも小さくなるように設定したことを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。
そして、このようにすることにより、噴射口から噴射するウォッシャ液の噴射範囲が車両走行時の空気流により低位に変化するような不具合を受けにくくできる。
請求項２の発明は、請求項１において、上下のリップ部の突出量は略同寸法に設定されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。これによって、意匠性を向上できる。
請求項３の発明は、請求項１または２において、突出先端部が下位になるための面は段差面であることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。
請求項４の発明は、請求項１または２において、突出先端部が下位になるための面は傾斜面であることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。
請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の何れか一つにおいて、ノズルは、樹脂材で形成されたものとし、かつ上下リップ部の噴射口左右端部を越えた部位同志を架橋状に連結して補強部に形成されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。このようにすることによって、リップ部が補強されて、樹脂製のノズルでありながら強度の高いものにできる。
請求項６の発明は、請求項５において、下側リップ部が段差状に形成されたものである場合、補強部の先端面と下側リップ部の段差面とが面一状に形成されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造である。このようにすることによって型成形において段差面の設定が容易となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第一の実施の形態について図１〜図４および図６（Ｂ）の図面に基づいて説明する。
図面において、１、２はワイパ装置を構成する運転席側と助手席側のワイパアームであって、これら各ワイパアーム１、２の各基端部は、車両のフロントパネルＰの運転席側および助手席側に、回動自在、かつ上方に突出する状態で配されたワイパ軸３、４の突出先端部に一体的に取付けられている。そして、各ワイパアーム１、２の先端部にはそれぞれワイパブレード５、６が着脱自在に取付けられており、これら各ワイパブレード５、６は、図示しない付勢弾機によりフロントウインドウＦＷに弾圧状に当接するように設定されている。そして、各ワイパ軸３、４の正逆回動に伴い、ワイパアーム１、２先端部のワイパブレード５、６がフロントウインドウＦＷ上をそれぞれ往復反転し、しかして、各ワイパブレード５、６は、フロントウインドウＦＷのそれぞれ下反転位置と上反転位置とのあいだをそれぞれ摺動して窓面の払拭を行うように設定されている。
【０００６】
７はフロントウインドウＦＷの洗浄の際に、フロントウインドウＦＷの運転席側および助手席側に向けてウォッシャ液を噴射供給するための一対の噴射ノズルであって、これら噴射ノズル７は前記フロントパネルＰのそれぞれ対応する運転席側、助手席側ワイパ軸３、４のそれぞれ前方位置に配されている。
これら噴射ノズル７を構成するノズルボディー８は、本発明が実施された樹脂製のノズル９が組込まれるホルダ部８ａと、該ホルダ部８ａの下端部に一体的に延設され、フロントパネルＰの内側に没入状に取付けるための連結部８ｂとを備えて構成されている。そして、ホルダ部８ａには、フロントウインドウＦＷ側を向く傾斜状のウインドウ対向面８ｃと、該ウインドウ対向面８ｃ側から凹設された取付け凹部８ｄとが形成されており、ここにノズル９が位置調整自在に組込まれるようになっている。一方、連結部８ｂの内部にはウォッシャ液の流路となる筒孔８ｅが形成されており、取付け凹部８ｄと連結部筒孔８ｅとは、ホルダ部８ａ側に形成された細径状の連通孔８ｆを介して連通されている。尚、ノズルボディー連結部８ｂには、フロントパネルＰに開設された取付け孔に抜止め状、かつ、着脱自在に取付けるための一対のフック部８ｇが形成されている。
【０００７】
さて、前記ノズル９は、ノズルボディー取付け凹部８ｄに内嵌される球状体９ａの中心部に、ウォッシャ液供給側の筒孔部９ｂと、該筒孔部９ｂに続く絞り孔部９ｃと、該絞り孔部９ｃのウォッシャ液噴射側先端部に形成される横長形状（本実施の形態では水平方向に矩形状に形成されている）の噴射口９ｄとが連通状に形成されたものに形成されている。さらに、噴射口９ｄの上下縁部からは、それぞれウォッシャ液噴射方向に突出する上下一対のリップ部９ｅ、９ｆが形成されており、これらリップ部９ｅ、９ｆにより、噴射口９ｄから噴射されるウォッシャ液の噴射方向が設定され、これによって、ウォッシャ液はフロントウインドウＦＷの予め設定された噴射打点を中心として周囲に拡散状に着液する設定となっている。
【０００８】
さらに、前記上下一対のリップ部９ｅ、９ｆは、それぞれ略半円柱形状に形成されていて、その外径が球体部９ａ外径よりは小径になるように形成されていると共に、リップ部９ｅ、９ｆの突出長さが同寸法に設定されている。そして、上下方向に互いに対向する内側面９ｇ、９ｈにより、ウォッシャ液の噴射方向の設定を行うが、本実施の形態の下側リップ部９ｆの内側面９ｈには、上下方向段差状となるべく段差面９ｉが形成され、内側面９ｈの突出先端部が前記噴射口９ｄの下縁よりも下位に位置するように設定されている。これによって、ノズル中心Ｏ位置と上側リップ部内側面９ｇの先端位置とのあいだの距離が、ノズル中心Ｏ位置と下側リップ部内側面９ｈの先端位置とのあいだの距離よりも小さく設定されることになって、後述するように、噴射口９ｄから噴射されるウォッシャ液は、上側に噴射されるものの方が下側に噴射されるものよりもノズル９の中心Ｏ側に近くなり、上側のウォッシャ液は下側のものよりも粒径が大きくなって、車両走行時における空気流の影響を受けにくくなるように設定されている。
ここで、前記段差面９ｉは、下側リップ部９ｆのウォッシャ液噴射側である先端側、つまりフロントウインドウＦＷ側に位置して形成されている。
【０００９】
さらに、上下のリップ部９ｅ、９ｆの左右両端部は架橋状に連結された補強部９ｊ、９ｋに形成されており、これによって、樹脂材で形成されたノズル９でありながら突出状の上下のリップ部９ｅ、９ｆに強度が確保され、不用意にリップ部９ｅ、９ｆが損傷してしまうようなことが防止される設定となっている。尚、前記補強部９ｊ、９ｋは、内側面が噴射口９ｄの左右縁部にそれぞれ続いて形成されるが、該内側面同志は、次第に離間するよう傾斜面９ｍ、９ｎに形成されている。さらに、補強部９ｊ、９ｋの先端側面９ｐ、９ｑは前記段差面９ｉと面一になる状態で形成されており、これによって、助手席側ノズル９を一体型成形する場合に容易に段差面９ｉを設定できるようになっている。
因みに、ノズルを金属製とした場合、補強部は敢えて形成する必要がないことは勿論であるが、噴射口からのウォッシャ液噴射方向を設定する部材として形成することも可能である。
【００１０】
このように構成された各噴射ノズル７において、ウォッシャ液は、ノズルボディー８の連結部８ｂに接続されたチューブ（図示せず）を介して流入され、連結部筒孔８ｅ、ホルダ部連通孔８ｆそして各ノズル９の筒孔部９ｂを経由して、噴射口９ｄから噴射される。このとき、各噴射ノズル７のノズル９は、噴射口９ｄの上下縁部に上下のリップ部９ｅ、９ｆが突出形成されていると共に、さらにノズル噴射口９ｄの左右縁部に補強部傾斜面９ｍ、９ｎが突出形成される状態となっており、これによって、ウォッシャ液はリップ部内側面９ｇ、９ｈ、補強部傾斜面９ｍ、９ｎに沿って噴射され、フロントウインドウＦＷの予め設定された噴射打点を中心として周囲に拡散状に着液する設定となっている。ここで、上下のリップ部９ｅ、９ｆは同じ突出長さではあるが、下側リップ部９ｆの先端部は、噴射口９ｄ下縁部よりも下位に位置していて、上側に噴射されるウォッシャ液の粒径の方が下側に噴射されるウォッシャ液の粒径よりも大きくなり、その噴射状態は図６（Ｂ）に示すような粒径分布となる（図６において、ドットの大きさが粒径を示している）。このため、ノズル９から噴射されたウォッシャ液は、車両が走行しているときであっても、空気流が噴射範囲の上側のウォッシャ液に影響することが少なくなって、停車時、走行時における着液範囲があまり変化しないように設定されている。
因みに、各噴射ノズル７はノズルボディー８に逆止弁を内装し、逆流防止機能を有したものにすることもできる。
【００１１】
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、各噴射ノズル７は、フロントウインドウＦＷの運転席側および助手席側の予め設定される箇所を中心としてウォッシャ液を拡散状に噴射するが、噴射ノズル７に組込まれたノズル９は、下側リップ部９ｆの内側面９ｈに段差面９ｉが形成され、下側リップ部９ｆの噴射側先端部が噴射口９ｄの下側縁部よりも下位に位置するように構成されている。このため、従来の上下のリップ部のうち上側のものを長く突出して構成したノズルと同様に、ノズル噴射口９ｄから噴射されるウォッシャ液は、下側に向けて噴射されたウォッシャ液よりも上側に噴射されたウォッシャ液の方がノズル中心Ｏ側に近付くことになってウォッシャ液の粒径が大きくなって、車両走行時の空気流の影響を受けにくいものにできる。この結果、リップ部の突出長さを同じにしたものでありながら、噴射口９ｄから噴射されたウォッシャ液が車両走行時の空気流の影響を受けて、フロントウインドウＦＷへの着液範囲が変ってしまうような不具合がなくなる。この結果、ノズル９は、リップ部９ｅ、９ｆの突出長さが同寸法に設定された意匠的に優れたものにできるうえ、従来の一方のリップ部がより突出しているもののように、一方のリップ部に外界からの応力が集中してしまうような不具合がない。
【００１２】
さらに本実施の形態にあっては、ノズル９を樹脂材で一体型成形して形成しているが、この場合に、リップ部９ｅ、９ｆの左右両端部を連結するようにして補強部９ｊ、９ｋが形成されているため、金属製のノズルと同じようにリップ部９ｅ、９ｆの強度が確保されて、リップ部９ｅ、９ｆの損傷を防止できる。しかも、このものでは、補強部９ｊ、９ｋの互いに対向する内側面が傾斜面９ｍ、９ｎとなって噴射口９ｄの左右縁部に続いて形成されているため、噴射口９ｄから噴射されるウォッシャ液は、上下のリップ部９ｅ、９ｆだけでなく左右の傾斜面９ｍ、９ｎにより噴射方向が設定されることになって、フロントウインドウＦＷへの着液範囲の設定をより確実なものにできる。
【００１３】
さらにこのものでは、ノズル９の噴射方向を調整するには、噴射口９ｄにピンのような調整具（図示せず）を挿入して、ノズル９をノズルボディー取付け凹部８ｄ内において回転摺動させることで行うが、この場合に、ノズル９を上向きに調整するときは、調整具を噴射口９ｄに差し込み、調整具の基端側を上側リップ部内側面９ｇの先端部に支持させた状態で噴射口９ｄ側を押し下げるようにすることで調整でき、また、ノズル９を下向きに調整するときは、調整具を噴射口９ｄに差し込み、調整具の基端側を下側リップ部内側面９ｈの先端部に支持させた状態で噴射口９ｄ側を押し上るようにすることで調整できる。このとき、上下のリップ部９ｅ、９ｆは突出量が同寸法であるため、下側リップ部９ｆの内側面９ｈに段差面９ｉがあったとしても、調整具の傾斜状態が大きく変ることがなく、従って、下側リップ部が短くなっている従来のノズルを下向きに調整する場合のように、調整具の傾斜がきつくなってしまい車体のフロントパネルＰに調整具の基端部があたって調整不能になってしまうような不具合がなくなる。
【００１４】
尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、下側のリップ部は、突出先端部が噴射口の下側縁部よりも下位に位置する構成であればよく、図５（Ａ）に示す第二の実施の形態のようにすることもでき、このものでは、ノズル１３の下側リップ部１３ｆを段差状にするための段差面１３ｉが噴射口１３ｄに続く状態で形成されている。
また、リップ部の突出先端部を噴射口の下側縁部よりも下位に位置させる構成としては、段差状にするだけではなく傾斜状にすることもでも構成できる。このようなものとしては、例えば図５（Ｂ）に示す第三の実施の形態のようなものがある。本実施の形態のノズル１４は、噴射口１４ｄの下側縁部から突出する下側リップ部１４ｆの内側面１４ｈ全体が、突出端ほど下方に傾斜する傾斜面になっている。
さらには、図５（Ｃ）に示す第四の実施の形態のようにすることもできる。本実施の形態のノズル１５は、下側リップ部１５ｆに形成される傾斜面１５ｒが、上下のリップ部１５ｅ、１５ｆに形成される補強部１５ｊ、１５ｋの突出先端位置から下側リップ部１５ｆ先端部に至る内側面１５ｈにおいて形成されている。また、図５（Ｄ）に示す第五の実施の形態のノズル１６は、下側リップ部１６ｆに形成される傾斜面１６ｒが、噴射口１６ｄの下側縁部から上下のリップ部１６ｅ、１６ｆに形成される補強部１６ｊ、１６ｋの突出先端位置とのあいだの内側面１６ｈにおいて形成されている。
そして、第二、三、四、五の実施の形態にすることでも、前記第一の実施の形態と同様に、上下のリップ部の突出長さを変えることなく、噴射口からのウォッシャ液の噴射範囲が走行中の空気流の影響により変化してしまうような不具合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両前部の概略斜視図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ助手席側噴射ノズルの側面図、正面図、ノズル組込み部における断面図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれノズルの正面図、図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、図３（Ｂ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】ノズルの一部切欠き斜視図である。
【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ第二、第三、第四、第五の実施の形態におけるノズルの断面図である。
【図６】図６（Ａ）は従来のノズルによるウォッシャ液の噴射状態における粒径分布パターン図、図６（Ｂ）は第一の実施の形態のノズルによるウォッシャ液の噴射状態をにおける粒径分布パターン図である。
【符号の説明】
１ 運転席側ワイパアーム
３ 運転席側ワイパ軸
５ 運転席側ワイパブレード
７ 噴射ノズル
８ ノズルボディー
９ ノズル
９ｃ 絞り孔部
９ｄ 噴射口
９ｆ 下側リップ部
９ｉ 段差面
９ｊ 補強部

Claims (6)

1. ウォッシャ液供給側に連通する筒孔部と、該筒孔部に連通し、横長に形成される噴射口と、該噴射口の上下縁部からそれぞれ噴射方向に突出して上下方向に互いに対向する内側面がウォッシャ液の噴射方向を設定する上下一対のリップ部とを備えてノズルを形成し、前記下側リップ部の突出先端部を、前記噴射口の下縁よりも下位に位置させるにあたり、下側リップ部内側面に、突出先端部を下位にするための面を設けて、前記ノズル中心位置と上側リップ部内側面の先端位置とのあいだの距離が、ノズル中心位置と下側リップ部内側面の先端位置とのあいだの距離よりも小さくなるように設定したことを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。
2. 請求項１において、上下のリップ部の突出量は略同寸法に設定されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。
3. 請求項１または２において、突出先端部が下位になるための面は段差面であることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。
4. 請求項１または２において、突出先端部が下位になるための面は傾斜面であることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。
5. 請求項１、２、３または４の何れか一つにおいて、ノズルは、樹脂材で形成されたものとし、かつ上下リップ部の噴射口左右端部を越えた部位同志を架橋状に連結して補強部に形成されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。
6. 請求項５において、下側リップ部が段差状に形成されたものである場合、補強部の先端面と下側リップ部の段差面とが面一状に形成されていることを特徴とするウォッシャ液噴射装置におけるノズル構造。

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