JP3752732B2 - ウォッシャノズル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、適切な圧力分布及び拡がりを以て液体を噴射するウォッシャノズルに関する。
【０００２】
【発明の背景】
例えば、車両には、ワイパ装置に加えてウインドウォッシャ装置が設けられることが一般的であり、ウインドウォッシャ装置によって洗浄液をウインドガラスに噴射して、ワイパブレードによって払拭するようになっている。
【０００３】
ここで、ウインドウォッシャ装置がエンジンフード上に設けられている場合、洗浄液は、縦長の拡がりを以て噴射され、かつ、運転者の視界を妨げないことが好ましい。そのためには、ウォッシャノズルの改良が必要である。
【０００４】
また、特に車両が高速で走行するときには、風圧で洗浄液が飛びにくくなるので、着水点が低下する。これを避けるには、洗浄液の噴射圧を上げることが考えられるが、そのためにはポンプ等の改良が必要になる。あるいは、上方において高く下方において低い圧力となるように、洗浄液の噴射に圧力分布を与えることが考えられる。そのためにも、ウォッシャノズルの改良が必要である。
【０００５】
本発明は、上記要望に鑑みてなされたもので、適切な拡がり及び適切な圧力分布で、液体を噴射するウォッシャノズルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、被洗浄部に向けて液体を噴射するウォッシャノズルにおいて、
前記液体が噴射される長孔噴射口と、前記液体を前記長孔噴射口に案内する流通路と、を備え、
前記長孔噴射口から噴射される前記液体の圧力分布を前記長孔噴射口の長手方向に変化させるべく、前記流通路は、所定の内径を有するパイプ部と、該パイプ部に連接され前記長孔噴射口の長手方向に直交する方向に内径が狭められて前記長孔噴射口の長手方向に縦長になった絞り部と、該絞り部の先端から前記長孔噴射口に向けてさらに縦長になるように拡がると共に前記パイプ部の中心軸に対して前記長孔噴射口の長手方向に非対称的な拡大部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、液体は、パイプ部、絞り部及び拡大部の順で流通路を流通して噴射される。ここで、パイプ部から絞り部を流通するときに、絞り部が狭められていることから、液体は、圧縮されたのち霧状になる。そして、拡大部では、霧状になった液体が拡がるようになっている。したがって、この拡大部を、縦方向に拡げるように配置すれば、例えば車両用のウォッシャノズルとして適切な拡がりを液体に与えることができる。
【０００８】
しかも、拡大部は、パイプ部の中心軸に対して非対称的に拡がっており、この拡がりの大きい側において噴射圧力は低くなる。したがって、高い噴射圧力を必要とする側とは反対方向に拡大部を大きく拡げれば、この拡がった側の噴射圧力が低くなる。そして、これとは反対側の噴射圧力が高くなる。こうして、所定の圧力分布を液体に与えることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、被洗浄部に向けて液体を噴射するウォッシャノズルにおいて、
前記液体が噴射される長孔噴射口と、前記液体を前記長孔噴射口に案内する流通路と、この流通路内に設けられる整流板と、を備え、
前記長孔噴射口から噴射される前記液体の圧力分布を前記長孔噴射口の長手方向に変化させるべく、前記流通路は、所定の内径を有するパイプ部と、該パイプ部に連接され前記長孔噴射口の長手方向に直交する方向に内径が狭められて前記長孔噴射口の長手方向に縦長になった絞り部と、該絞り部の先端から前記長孔噴射口に向けてさらに縦長になるように拡がる拡大部と、を有し、
前記整流板は、前記パイプ部の中心軸に対して、前記長孔噴射口の長手方向に所定距離ずれて前記長孔噴射口に至る手前の位置に配置されることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、流通路内に整流板が設けられており、この整流板はパイプ部の中心軸に対して長孔噴射口の長手方向に所定距離ずれた位置に配置されているため、大きい噴射口と小さい噴射口がそれぞれ形成される。そして、大きい噴射口から噴射される液体の圧力が低くなる。一方、小さい噴射口から噴射される液体の圧力は高くなる。こうして、所定の圧力分布を液体に与えることができる。換言すれば、整流板のずれにより、パイプ部の中心軸に対して拡大部を非対称的な形状とし、圧力分布を変化させている。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のウォッシャノズルにおいて、ジェット及び該ジェットを保持するノズル本体を有し、前記ジェットに、前記長孔噴射口及び前記流通路が形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、ジェットとノズル本体とを有するウォッシャノズルであって、その他の構成及び作用は、上記請求項１又は請求項２記載の発明と同様である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図２（Ａ）は、本実施形態に係るウォッシャノズル１を備える自動車を示す図であり、図２（Ｂ）は、ウォッシャノズル１の縦断面図である。ジェット１０は、ノズル本体２０によって保持されて自動車１００のエンジンフード１１０に設けられ、フロントウインド１２０に向けて洗浄液を噴射するようになっている。なお、ノズル本体２０には、流通路２２によってジェット１０に洗浄液を供給し、開口部２４から洗浄液を噴射できるようになっている。
【００１４】
図１（Ｄ）は、ジェット１０の斜視図である。そして、同図（Ａ）は同図（Ｄ）のＡ−Ａ線断面図であり、同図（Ｂ）は同図（Ｄ）のＢ−Ｂ線断面図であり、同図（Ｃ）は同図（Ｄ）における矢印Ｃ方向に見た図である。
【００１５】
ジェット１０は、球体部１０ａ及び円柱部１０ｂを組み合わせた形状をなし、球体部１０ａにてノズル本体２０に保持されるようになっている。また、球体部１０ａから円柱部１０ｂを貫通する流通路１２が形成されている。球体部１０ａ側における流通路１２の開口１２ａは、ノズル本体２０の流通路２２と連通している。円柱部１０ｂ側における流通路１２の長孔噴射口１２ｂは、ノズル本体２０の開口部２４側を向いて外部に開口している。
【００１６】
流通路１２は、パイプ部１４、絞り部１６及び拡大部１８で構成される。パイプ部１４は、一定の内径の円筒形状をなし、一方側で開口１２ａを形成している。パイプ部１４の他方側には、絞り部１６が連続に形成されている。この絞り部１６は、パイプ部１４の端部の対向する領域が徐々に狭められて形成される部分で、先端の断面形状が縦長の長方形になっている。詳しくは、絞り部１６は、ジェット１０の取り付け状態を基準として、上下方向に縦長になっている。
【００１７】
拡大部１８は、絞り部１６の先端から、その長手方向に沿ってさらに縦長になるように拡がる形状をなしている。ただし、拡大部１８の短手方向の幅は、絞り部１６の短手方向の幅と同じになっている。
【００１８】
流通路１２には、洗浄液の流れを一部において妨げる整流板３０が設けられている。整流板３０は、拡大部１８の拡がる方向に沿って、パイプ部１４の中心軸（図１（Ｂ）に一点鎖線で示す）からずれて設けられている。詳しくは、ジェット１０の取り付け状態を基準として、下方向にずれている。ただし、整流板１２は、その下側にも開口が形成されるように位置している。
【００１９】
さらに、整流板３０は、絞り部１６の中央部から拡大部１８にかけて、かつ、長孔噴射口１２ｂの手前まで設けられている。ここで、整流板３０は、長孔噴射口１２ｂの手前であって長孔噴射口１２ｂに至るまでは設けられていないので、噴射される洗浄液が二股に分かれないようになっている。
【００２０】
本実施形態は、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。まず、図示しないポンプを駆動すると、洗浄液は、ノズル本体２０の流通路２２を通ってジェット１０の長孔噴射口１２ａから流通路１２に送られる。流通路１２のパイプ部１４に送られた洗浄液は、絞り部１６で圧縮されて、その出口では霧状になる。そして、霧状になった洗浄液が拡大部１８に至ると、この拡大部１８の拡がった方向に、洗浄液も拡がる。ここで、拡大部１８は、ジェット１０の取り付け状態を基準として、上下方向に拡がっているので、霧状になった洗浄液も上下方向に拡がる。つまり、図２（Ａ）に示すフロントウインド１２０の縦方向に洗浄液が拡がるようになる。洗浄液のこのような拡がり方は、最も好ましいものである。
【００２１】
さらに、洗浄液は、整流板３０によって流れが妨げられ、整流板３０の上下両側面側で噴射圧力が高まる。ただし、整流板３０は、図１（Ｂ）に示すように、流通路１２の中心軸からずれて位置しているので、広く開口する側の噴射圧力が低くなる。即ち、ジェット１０の取り付け状態を基準として、下方向に整流板３０がずれているので、上側の噴射圧力が低くなる。なお、図１（Ｂ）の右側には、縦軸を洗浄液の拡がりとし、横軸を噴射圧力とするグラフが示されている。このグラフからも明らかなように、上側の噴射圧力が低くなっている。
【００２２】
本実施形態によれば、上述したようにして所定の圧力分布を、噴射される洗浄液に与えることができる。
【００２３】
次に、図３（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係る実施形態の変形例を示す図である。なお、図３の各図にも、右側に図１（Ｂ）と同様のグラフを示してある。
【００２４】
図３（Ｂ）に示すジェット４６は、拡大部４８が一方向（下方向）にのみ拡がっている点及び整流板がない点で、図１（Ｂ）に示すジェット１０と相違する。ジェット４６は、一方向のみに拡がるとはいうものの拡大部４８によって縦長に洗浄液は拡がる。
【００２５】
また、拡大部４８は、一方向のみに拡がっているので、拡がった側では洗浄液の噴射圧力が低下する。
【００２６】
図３（Ａ）には、上記ジェット４６に整流板４４を加えたジェット４０が示されている。このジェット４０も、一方向にのみ拡大部４２が拡がっているので、本来拡がった側では洗浄液の噴射圧力が低下するが、中心軸より拡大部４２が拡がった側に整流板４４が設けられているため、中心軸より整流板４４がずれた側の噴射圧力が一層高くなる。したがって、整流板４４を設けることにより、一方の圧力を高めた圧力分布を形成することができる。
【００２７】
また、図３（Ｃ）には、拡大部５２が、図において上方向に小さく拡がる傾斜面５２ｂと、下方向に大きく拡がる傾斜面５２ａと、で構成されるジェット５０が示されている。大きく拡がる傾斜面５２ａ側では、洗浄液の噴射圧力が低下するので、小さく拡がる傾斜面５２ｂ側に対して、相対的に一方に片寄った圧力分布を形成することができる。
【００２８】
次に、図４は、本発明に適用可能な長孔噴射口の正面形状を説明する図（但し、整流板が無い状態）である。例えば、図４（Ａ）には、長孔噴射口６０の形状が縦長の長方形をなすジェット５８が示されており、右側に示すような圧力分布を形成するようになっている。
【００２９】
図４（Ｂ）には、長孔噴射口６４が、中央の括れたつづみ形状をなすジェット６２が示されており、右側に示すような圧力分布を形成するようになっている。
【００３０】
図４（Ｃ）には、長孔噴射口６８が、楕円形状をなすジェット６６が示されており、右側に示すような圧力分布を形成するようになっている。
【００３１】
図４（Ｄ）には、長孔噴射口７２が、三角形状をなすジェット７０が示されており、右側に示すような圧力分布を形成するようになっている。
【００３２】
これらの形状の長孔噴射口を本発明に適用することで、所望の圧力分布を形成することができる。
【００３３】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ｄ）は、実施形態に係るジェットの斜視図であり、同図（Ａ）は同図（Ｄ）のＡ−Ａ線断面図であり、同図（Ｂ）は同図（Ｄ）のＢ−Ｂ線断面図であり、同図（Ｃ）は同図（Ｄ）における矢印Ｃ方向に見た図である。
【図２】図２（Ａ）は、本実施形態に係るウォッシャノズルを備える自動車を示す図であり、図２（Ｂ）は、ウォッシャノズルの縦断面図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係る実施形態の変形例を示す図である。
【図４】本発明に適用可能な長孔噴射口の正面形状を説明する図である。
【符号の説明】
１ ウォッシャノズル
１０、４０、４６ ジェット
１２ 流通路
１２ｂ 長孔噴射口
１４ パイプ部
１６ 絞り部
２０ ノズル本体
１８、４２、４８ 拡大部
３０、４４ 整流板
１２０ フロントウインド（被洗浄部）

Claims (3)

1. 被洗浄部に向けて液体を噴射するウォッシャノズルにおいて、
   前記液体が噴射される長孔噴射口と、前記液体を前記長孔噴射口に案内する流通路と、を備え、
   前記長孔噴射口から噴射される前記液体の圧力分布を前記長孔噴射口の長手方向に変化させるべく、前記流通路は、所定の内径を有するパイプ部と、該パイプ部に連接され前記長孔噴射口の長手方向に直交する方向に内径が狭められて前記長孔噴射口の長手方向に縦長になった絞り部と、該絞り部の先端から前記長孔噴射口に向けてさらに縦長になるように拡がると共に前記パイプ部の中心軸に対して前記長孔噴射口の長手方向に非対称的な拡大部と、を有することを特徴とするウォッシャノズル。
2. 被洗浄部に向けて液体を噴射するウォッシャノズルにおいて、
   前記液体が噴射される長孔噴射口と、前記液体を前記長孔噴射口に案内する流通路と、この流通路内に設けられる整流板と、を備え、
   前記長孔噴射口から噴射される前記液体の圧力分布を前記長孔噴射口の長手方向に変化させるべく、前記流通路は、所定の内径を有するパイプ部と、該パイプ部に連接され前記長孔噴射口の長手方向に直交する方向に内径が狭められて前記長孔噴射口の長手方向に縦長になった絞り部と、該絞り部の先端から前記長孔噴射口に向けてさらに縦長になるように拡がる拡大部と、を有し、
   前記整流板は、前記パイプ部の中心軸に対して、前記長孔噴射口の長手方向に所定距離ずれて前記長孔噴射口に至る手前の位置に配置されることを特徴とするウォッシャノズル。
3. 請求項１又は請求項２記載のウォッシャノズルにおいて、
   ジェット及び該ジェットを保持するノズル本体を有し、
   前記ジェットに、前記長孔噴射口及び前記流通路が形成されることを特徴とするウォッシャノズル。

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