JP5996477B2 - 車両用洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、フロントガラス等の表面を洗浄するための車両用洗浄装置に関するものである。

従来、例えば特許文献１に開示された車両用洗浄装置では、フロントガラスの前方下部に配置されたカウルトップパネルにウォッシャノズルが設けられており、そのウォッシャノズルからフロントガラスの表面（払拭面）に洗浄液を供給しつつ、運転席側と助手席側の一対のワイパでその表面を払拭するようになっている。各ワイパは、基端部に設定された回動軸を中心として往復回動するワイパアームと、そのワイパアームの先端部に連結されたワイパブレードを備え、ワイパブレードに備えたブレードラバーで払拭面を払拭するようになっている。

特開２００７−３９００６号公報

ところで、上記のような車両用洗浄装置では、車両走行時の空気抵抗を軽減させるために、通常待機状態のワイパとカウルトップパネルとを略面一とする構成が考えられる。つまり、通常待機状態の各ワイパをカウルトップパネルに近接配置し、カウルトップパネルの高さ（払拭面の垂直方向の高さ）をワイパアームの高さとほぼ等しく構成することで、車体上面に沿って流れる気流がスムーズとなり、走行時の空気抵抗の軽減が可能となる。しかしながら、ウォッシャノズルがカウルトップパネルに設けられている場合には、洗浄液の噴射開始直後においてワイパアームがウォッシャノズルの近くに位置するため、ウォッシャノズルから噴射された洗浄液がワイパによって遮られる虞がある。すると、フロントガラスに供給されずに無駄になる洗浄液が増え、その結果、洗浄液をフロントガラスの所望の範囲に供給しにくくなってしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、走行時の空気抵抗を軽減しつつも、洗浄液を払拭面に効率的に供給可能な車両用洗浄装置を提供することにある。

上記課題を解決する車両用洗浄装置は、基端部に設定された回動軸を中心として往復回動するワイパアームと、該ワイパアームの先端部に連結され払拭面を払拭するワイパブレードとをそれぞれ有する一対のワイパと、カウルトップパネルに設けられ、前記払拭面に洗浄液を供給するウォッシャノズルとを備えた車両用洗浄装置であって、前記各ワイパは、通常待機状態で前記各ワイパアームの先端部が互いに向き合うように構成され、その各ワイパアームの先端部の間において前記払拭面に対する垂直方向の高さが前記各ワイパアームよりも低い背低部を有し、前記ウォッシャノズルは、前記背低部に対応する位置に設けられている。

この構成によれば、通常待機状態の各ワイパとカウルトップパネルとを略面一とした構成においても、ウォッシャノズルから噴射された洗浄液が、通常待機状態のワイパアーム及びワイパブレードによって遮られにくくすることが可能となる。これにより、走行時の空気抵抗を軽減しつつも、洗浄液を払拭面に効率的に供給可能となる。

上記車両用洗浄装置において、前記カウルトップパネルには、前記背低部の上方に延出するせり出し部が設けられ、該せり出し部に前記ウォッシャノズルが設けられていることが好ましい。

この構成によれば、ウォッシャノズルから噴射された洗浄液がワイパによって遮られることをより確実に抑制することができる。
上記車両用洗浄装置において、前記ウォッシャノズルは、前記カウルトップパネルの払拭面側端面に設けられていることが好ましい。

この構成によれば、ウォッシャノズルを払拭面に向けて容易に指向させることができるため、洗浄液を払拭面により効率的に供給可能となる。

本発明の車両用洗浄装置によれば、走行時の空気抵抗を軽減しつつも、洗浄液を払拭面に効率的に供給可能となる。

車両に搭載した車両用洗浄装置を示す平面図である。 第１及び第２ワイパとカウルトップパネルを払拭面に対して平行な方向から見た正面図である。 ワイパアームの基端部付近の構成を示す正面図である。 せり出し部付近の構成を示す模式断面図である。

以下、車両用洗浄装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、車両１０は、フロントガラス１１とエンジンフード１２との間にカウルトップパネル１３を備え、そのカウルトップパネル１３のフロントガラス１１側の近傍には、運転席側の第１ワイパ１４Ａ及び助手席側の第２ワイパ１４Ｂとが設けられている。また、カウルトップパネル１３には、フロントガラス１１の表面（払拭面Ｇ）に洗浄液を供給するウォッシャノズル１５が設けられており、ウォッシャノズル１５と各ワイパ１４Ａ，１４Ｂとが本実施形態の車両用洗浄装置Ｄを構成している。

第１及び第２ワイパ１４Ａ，１４Ｂは、ワイパアーム２１，３１及びワイパブレード２２，３２をそれぞれ備えている。各ワイパアーム２１，３１は、通常待機状態において、車幅方向に対して略平行に配置され、それらの基端部２１ａ，３１ａがフロントガラス１１の車幅方向両端付近にそれぞれ配置されている。

ワイパアーム２１，３１の基端部２１ａ，３１ａはそれぞれ、カウルトップパネル１３の車幅方向の端部付近に形成された貫通孔１３ａを介してピボット軸（図示略）に連結されている。ピボット軸は、カウルトップパネル１３の内部側に設けられたワイパモータ（図示略）の駆動力にて所定角度で往復回動され、ワイパアーム２１，３１はピボット軸の往復回動に伴って往復揺動運動を行う。このとき、ワイパアーム２１とワイパアーム３１とは連動または同期して互いに反対方向に往復回動し、各ワイパブレード２２，３２によって払拭面Ｇが対向払拭される。

なお、各ワイパアーム２１，３１は、金属板からプレス加工によって成形され、払拭面Ｇ側に開口する断面逆Ｕ字状をなしている。また、各ワイパアーム２１，３１は、図示しない付勢機構によって、先端部に設けられた先端連結部２３，３３が払拭面Ｇ側に付勢されるようになっている。

ワイパアーム２１，３１の先端連結部２３，３３には、ワイパブレード２２，３２がそれぞれ連結されている。なお、各ワイパアーム２１，３１の先端部は、通常待機状態において、フロントガラス１１の車幅方向中央を向くように構成されている。また、各先端連結部２３，３３は、ワイパ１４Ａ，１４Ｂの幅方向（短手方向）から見て、互いに重ならないように（即ち、先端連結部２３，３３の間に間隔Ｋが空くように）構成されている（図２参照）。また、各ワイパブレード２２，３２は、通常待機状態において、車幅方向と略平行に配置されている。

図２及び図４に示すように、各ワイパブレード２２，３２は、払拭面Ｇを払拭する長尺状のブレードラバー４１と、そのブレードラバー４１の上側（反払拭面側）に配置された長尺状のバッキング４２を有している。バッキング４２は、ブレードラバー４１に対して払拭面Ｇ側への押圧力を分散して付与するとともに払拭面Ｇの湾曲にブレードラバー４１を追従させる。

また、ワイパブレード２２，３２はそれぞれ、ブレードラバー４１及びバッキング４２の長手方向中間部を保持する連結レバー４３，４４を備える。各連結レバー４３，４４には、前記先端連結部２３，３３に連結されるクリップ４５が、ワイパブレード２２，３２の幅方向（図２の紙面直交方向）に沿った軸中心でそれぞれ回動可能に組み付けられている。

第１ワイパ１４Ａのワイパブレード２２は、可撓性を有する樹脂材よりなる一対のケース４６ａ，４６ｂを連結レバー４３の長手方向両側に備える。なお、一対のケース４６ａ，４６ｂのうちの基端側（ワイパアーム２１側）のものをケース４６ａとし、その反対側（先端側）のものをケース４６ｂとしている。各ケース４６ａ，４６ｂは、連結レバー４３の長手方向両側からそれぞれ突出するバッキング４２及びブレードラバー４１を保持している。

また、第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２も同様に、可撓性を有する樹脂材よりなる一対のケース４７ａ，４７ｂを連結レバー４４の長手方向両側に備える。なお、一対のケース４７ａ，４７ｂのうちの基端側（ワイパアーム３１側）のものをケース４７ａとし、その反対側（先端側）のものをケース４７ｂとしている。各ケース４７ａ，４７ｂは、連結レバー４４の長手方向両側からそれぞれ突出するバッキング４２及びブレードラバー４１を保持している。

各ケース４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの上部には、走行風を払拭面側への押圧力に変換するためのフィン部４８が形成されている。詳しくは、フィン部４８は、ワイパ１４Ａ，１４Ｂの通常待機状態において、車両後方側に向かうほど（払拭面Ｇから）高くなるように湾曲した横断面形状（図４参照）を有している。また、各ケース４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの長手方向外側端部には、該ケース４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの脱落を防止するキャップ４９がバッキング４２の長手方向端部に係止して装着されている。

次に、上記構成の各ワイパ１４Ａ，１４Ｂとカウルトップパネル１３との関係について説明する。
図１に示すように、カウルトップパネル１３は、払拭面Ｇと略平行な上面５１と、その上面５１に対して略垂直をなすワイパ対向面５２とを有し、その上面５１とワイパ対向面５２とは、払拭面Ｇに対して段差となるように構成されている。カウルトップパネル１３の上面５１は、車幅方向において払拭面Ｇの湾曲に沿った湾曲形状をなしている。また、ワイパ対向面５２は、払拭面Ｇに対して略垂直をなし、その車幅方向両端付近に前記貫通孔１３ａがそれぞれ形成されている。

各ワイパ１４Ａ，１４Ｂは、通常待機状態において、ワイパ対向面５２の車両後方側の位置に、該ワイパ対向面５２に略沿って設けられている。詳述すると、第２ワイパ１４Ｂのワイパアーム３１は、その基端部３１ａから先端連結部３３に亘ってワイパ対向面５２と平行をなすとともに、そのワイパ対向面５２に対して近接して払拭面Ｇと平行な方向（払拭方向）に対向するように設けられている。

一方、第１ワイパ１４Ａのワイパアーム２１は、先端連結部２３からやや基端側の位置に屈曲部２４を有している。屈曲部２４は、先端連結部２３をワイパ対向面５２から離間させるように屈曲しており、先端連結部２３は、第２ワイパ１４Ｂの先端連結部３３よりもワイパ対向面５２に対して離れた位置に配置されている。これにより、第１ワイパ１４Ａが第２ワイパ１４Ｂに対して干渉しないように構成される。また、ワイパアーム２１は、屈曲部２４よりも基端部２１ａ側の部位がワイパ対向面５２と平行をなすとともに、そのワイパ対向面５２に対して払拭方向に対向している。

各ワイパブレード２２，３２は、通常待機状態において、ワイパ対向面５２に対して平行に配置されている。第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２は、ワイパ対向面５２と払拭方向に対向しており、第１ワイパ１４Ａのワイパブレード２２は、ワイパブレード３２を挟んでワイパ対向面５２とは反対側（車両後方側）に配置されている。つまり、第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２がワイパ対向面５２の直近に配置され、ワイパ対向面５２に対しワイパブレード３２よりも離れた位置に第１ワイパ１４Ａのワイパブレード２２が配置されている（図４参照）。

図２に示すように、ワイパアーム２１，３１は、それらの払拭面Ｇに対する垂直方向の高さＨ１，Ｈ２（払拭面Ｇからワイパアーム２１，３１の各上面２１ｂ，３１ｂまでの長さ）が、カウルトップパネル１３の同方向の高さＨ３（払拭面Ｇから上面５１までの長さ）と略等しくなるように構成されている。つまり、各ワイパアーム２１，３１の上面２１ｂ，３１ｂは、カウルトップパネル１３の上面５１に対して略面一となるように構成されている。なお、各ワイパアーム２１，３１は、それらの主体部分が前記高さＨ１，Ｈ２で構成され、基端部２１ａ，３１ａにおいてはカウルトップパネル１３よりも低く構成されている（図３参照）。なお、図３には、第２ワイパ１４Ｂのワイパアーム３１の基端部３１ａを例にとって示している。

各ワイパ１４Ａ，１４Ｂのワイパブレード２２，３２は、払拭面Ｇに対する垂直方向の高さが互いに等しく構成されている。詳述すると、各ケース４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの高さＨ４（払拭面Ｇからフィン部４８の頂部までの長さ）は互いに等しく設定されている。そして、その各ケース４６ａ，４６ｂ，４７ａ，４７ｂの高さＨ４は、ワイパアーム２１，３１の高さＨ１，Ｈ２及びカウルトップパネル１３の高さＨ３よりも低く設定されている。また、ワイパブレード２２，３２の連結レバー４３，４４の上面は、先端連結部２３，３３と略面一である基端側から先端側に向かうにつれて、高さが低くなるように湾曲している。

上記のように配置された各ワイパ１４Ａ，１４Ｂでは、ワイパ１４Ａ，１４Ｂの幅方向（図２の紙面直交方向）から見て、各ワイパアーム２１，３１が重ならないように配置されている。つまり、ワイパ１４Ａ，１４Ｂの幅方向から見て、ワイパアーム２１，３１の先端連結部２３，３３の間に間隔Ｋが空くように構成されており、各ワイパ１４Ａ，１４Ｂは、先端連結部２３，３３間において、ワイパアーム２１，３１の高さＨ１，Ｈ２及びカウルトップパネル１３の高さＨ３よりも背が低い背低部Ｌを有した構成となっている。

ここで、図１に示すように、カウルトップパネル１３の車幅方向中央部には、ワイパ対向面５２からワイパ１４Ａ，１４Ｂ側に延出するせり出し部５３が形成されている。せり出し部５３は、第２ワイパ１４Ｂの連結レバー４４の先端部及び先端側のケース４７ｂの上方（反払拭面側の位置）に延出されている。そして、せり出し部５３の延出先端面５３ａ（車両後方側端面）は、ワイパアーム２１の屈曲部２４の屈曲形状に倣った形状をなし、該延出先端面５３ａの一部がワイパアーム２１に対してわずかな隙間を介して払拭方向に対向している。つまり、せり出し部５３は、ワイパアーム２１の先端連結部２３とワイパ対向面５２との間の隙間を埋めるように設けられている。

また、図２に示すように、せり出し部５３の高さ（払拭面Ｇから上面までの長さ）は、カウルトップパネル１３の高さＨ３と等しく設定されている。つまり、せり出し部５３の高さは、ワイパアーム２１，３１の高さＨ１，Ｈ２と略等しく設定されている。これにより、せり出し部５３の上面は、各ワイパアーム２１，３１の上面２１ｂ，３１ｂと略面一となるように構成されている。

このせり出し部５３の延出先端面５３ａには、前記ウォッシャノズル１５が車幅方向に並んで２つ設けられている。各ウォッシャノズル１５は、ワイパアーム２１，３１の先端連結部２３，３３間の間隔Ｋの領域、つまり背低部Ｌと対応する位置に設けられている。各ウォッシャノズル１５は、図示しないウォッシャタンクから送給された洗浄液Ｗを、払拭面Ｇに向かって噴射する。

次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態では、各ワイパ１４Ａ，１４Ｂは、通常待機状態において、カウルトップパネル１３と一体感を有して配置されている。即ち、各ワイパ１４Ａ，１４Ｂがカウルトップパネル１３のワイパ対向面５２に対して近接配置されるとともに、各ワイパアーム２１，３１の上面２１ｂ，３１ｂがカウルトップパネル１３の上面５１と略面一となるように構成されている。これにより、車体上面に沿って流れる気流がスムーズとなり、車両走行時の空気抵抗が軽減されるようになっている。

そして、ウォッシャノズル１５は、ワイパアーム２１，３１の先端連結部２３，３３間の背低部Ｌと対応する位置に設けられており、ウォッシャノズル１５から噴射された洗浄液Ｗは、背低部Ｌの上方を通って払拭面Ｇに供給される。つまり、ウォッシャノズル１５から噴射された洗浄液Ｗが、ワイパアーム２１，３１によって遮られることが抑制されている。これにより、払拭面Ｇに供給されずに無駄になる洗浄液Ｗが少なくすることが可能となり、洗浄液Ｗを払拭面Ｇに効率的に供給可能となっている。

また、図４に示すように、カウルトップパネル１３のせり出し部５３は、第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２の上方（背低部Ｌの上方）に延出しており、そのせり出し部５３にウォッシャノズル１５が設けられている。これにより、対向払拭するために通常待機状態の各ワイパブレード２２，３２が払拭方向に並んで配置されたワイパ１４Ａ,１４Ｂであっても、ウォッシャノズル１５が第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２の上方を通過した位置に配置されるので、ウォッシャノズル１５が払拭面Ｇに対してより近い構成となる。従って、ウォッシャノズル１５から噴射された洗浄液Ｗを払拭面Ｇに到達するためには、第１ワイパ１４Ａのワイパブレード２２の上方を通過させるだけでよく、そのため、洗浄液Ｗを払拭面Ｇにより確実に供給することができる。その結果、より効率的な洗浄液Ｗの払拭面Ｇへの供給が実現されるようになっている。

次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）ワイパ１４Ａ，１４Ｂは、通常待機状態において、各ワイパアーム２１，３１の先端連結部２３，３３が互いに向き合うように構成され、その各先端連結部２３，３３の間において払拭面Ｇに対する垂直方向の高さが各ワイパアーム２１，３１の高さＨ１，Ｈ２よりも低い背低部Ｌを有する。そして、洗浄液Ｗを供給するウォッシャノズル１５は、カウルトップパネル１３における背低部Ｌに対応する位置に設けられる。この構成によれば、各ワイパアーム２１，３１の上面２１ｂ，３１ｂとカウルトップパネル１３の上面５１とを略面一とした構成においても、ウォッシャノズル１５から噴射された洗浄液Ｗが、通常待機状態のワイパアーム２１，３１及びワイパブレード２２，３２によって遮られにくくすることが可能となる。これにより、走行時の空気抵抗を軽減しつつも、洗浄液Ｗを払拭面Ｇに効率的に供給可能となる。

（２）カウルトップパネル１３には、背低部Ｌ（第２ワイパ１４Ｂのワイパブレード３２）の上方に延出するせり出し部５３が設けられ、該せり出し部５３にウォッシャノズル１５が設けられる。このため、ウォッシャノズル１５から噴射された洗浄液Ｗがワイパ１４Ａ，１４Ｂによって遮られることをより確実に抑制することができる。

（３）ウォッシャノズル１５は、せり出し部５３の延出先端面５３ａ（カウルトップパネル１３における払拭面Ｇ側の端面）に設けられるため、ウォッシャノズル１５を払拭面Ｇに向けて容易に指向させることができ、その結果、洗浄液Ｗを払拭面Ｇにより効率的に供給可能となる。また、せり出し部５３の上面（カウルトップパネル１３の上面５１）にウォッシャノズル１５が設けられる場合に比べて、車両外観も突起物感がなく良好となる。

（４）せり出し部５３は、カウルトップパネル１３のワイパ対向面５２と、ワイパアーム２１（第１ワイパ１４Ａ）の先端連結部２３との間の隙間に位置する。これにより、カウルトップパネル１３の上面５１と先端連結部２３の上面２１ｂとが略面一となり、走行時の空気抵抗のより一層の軽減化に寄与できる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、せり出し部５３は、車幅方向において、背低部Ｌからワイパアーム２１の屈曲部２４までの長さで形成されたが、これ以外に例えば、背低部Ｌに対応した車幅方向の長さで形成してもよい。

また、上記実施形態のカウルトップパネル１３からせり出し部５３を省略し、ワイパ対向面５２における背低部Ｌに対応する位置にウォッシャノズル１５を設けてもよい。
・せり出し部５３を、背低部Ｌにおけるワイパブレード２２の上方まで延出させてもよい。この構成によれば、ウォッシャノズル１５を払拭面Ｇに更に近づけることができ、その結果、洗浄液Ｗを払拭面Ｇにより効率的に供給可能となる。

・上記実施形態では、ワイパアーム２１に屈曲部２４を有する第１ワイパ１４Ａを運転席側のワイパとし、ワイパアーム３１が直線的に形成された第２ワイパ１４Ｂを助手席側のワイパとし、運転席側のワイパが少しでも早く広く払拭動作する好ましい構成としたが、それらを反対とした構成としてもよい。

１３…カウルトップパネル、１４Ａ，１４Ｂ…ワイパ、１５…ウォッシャノズル、２１，３１…ワイパアーム、２１ａ，３１ａ…基端部、２２，３２…ワイパブレード、２３，３３…先端連結部、５３…せり出し部、５３ａ…延出先端面（払拭面側端面）、Ｄ…車両用洗浄装置、Ｇ…払拭面、Ｌ…背低部、Ｗ…洗浄液。

Claims (3)

1. 基端部に設定された回動軸を中心として往復回動するワイパアームと、該ワイパアームの先端部に連結され払拭面を払拭するワイパブレードとをそれぞれ有する一対のワイパと、
   カウルトップパネルに設けられ、前記払拭面に洗浄液を供給するウォッシャノズルと
   を備えた車両用洗浄装置であって、
   前記各ワイパは、通常待機状態で前記各ワイパアームの先端部が互いに向き合うように構成され、その各ワイパアームの先端部の間において前記払拭面に対する垂直方向の高さが前記各ワイパアームよりも低い背低部を有し、
   前記ウォッシャノズルは、前記背低部に対応する位置に設けられていることを特徴とする車両用洗浄装置。
2. 請求項１に記載の車両用洗浄装置において、
   前記カウルトップパネルには、前記背低部の上方に延出するせり出し部が設けられ、該せり出し部に前記ウォッシャノズルが設けられていることを特徴とする車両用洗浄装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両用洗浄装置において、
   前記ウォッシャノズルは、前記カウルトップパネルの払拭面側端面に設けられていることを特徴とする車両用洗浄装置。