JP6257341B2 - ノズルおよびその製造方法並びにウォッシャノズル - Google Patents

Description

本発明は、洗浄面に洗浄液を噴射するノズルおよびその製造方法並びにウォッシャノズルに関する。

従来、自動車等の車両には、洗浄面、例えば、ウィンドシールドの表面に付着した埃等の汚れを落とすためのウォッシャ装置が設けられている。ウォッシャ装置は、車室内等に設けたワイパスイッチの操作により作動するポンプを備え、ウォッシャタンク内の洗浄液がポンプにより吸入および吐出され、ポンプから吐出された洗浄液は、ホースおよびウォッシャノズルを介して洗浄面に噴射される。そして、洗浄液の噴射とともにワイパブレードを往復払拭動作させることで、ウィンドシールドの表面に付着した汚れを落とすことができる。

ウォッシャノズルは、洗浄液を噴射するノズルを備えており、当該ノズルとしては、洗浄面の広範囲に洗浄液を噴射できるようにした、所謂、拡散式のノズルが知られている。この拡散式のノズルは、少量の洗浄液で効率良く洗浄面を洗浄できるようにしており、このような拡散式のノズルは、例えば、特許文献１に記載されている。

特許文献１に記載されたノズルは、ノズルボディに揺動自在に支持される球状のノズル支持体と、当該ノズル支持体の内側に形成された凹状収納部に差し込まれるノズル本体とを備えている。ノズル本体の内側には自励式の発振流路が設けられ、これにより発振流路を通過する洗浄液に振動が加えられて、ひいては洗浄面の広範囲に洗浄液が噴射されるようになっている。

特開２００６−０８９０２５号公報（図１，図２）

ところで、ウォッシャノズルを形成するノズルは、その直径寸法が10mmにも満たない小さな部品であり、当該制約のもとで近年のフロントウィンドシールドの大型化に対応するには、より広範囲に洗浄液を噴射し得るノズルの開発が必要となる。しかしながら、上述の特許文献１に記載されたノズルは、ノズル支持体の内側の凹状収納部に、内側に発振流路（流路）を備えたノズル本体を差し込む構造を採用している。したがって、この構造上、洗浄液が流通する流路を大きくすることができず、洗浄液をより広範囲に噴射させるのが困難であった。

そこで、流路を大きくするために、ノズル支持体を分割構造とし、例えば、一方の分割体に流路となる凹溝を一体に設け、当該一方の分割体に他方の分割体を組み付けて凹溝を覆うようにし、これにより流路を形成することが考えられる。しかしながらこの場合においては、一方の分割体と他方の分割体とを接続する際に、当該接続のための溶融樹脂等を、各分割体の外側から内側の流路に漏出させないように工夫する必要がある。仮に、溶融樹脂等が流路に漏出すると、流路形状にばらつきが生じ、ひいては洗浄液の噴射範囲もばらつくことになる。

本発明の目的は、流路を大きくしつつ流路形状にばらつきが生じるのを防止できるノズルおよびその製造方法並びにウォッシャノズルを提供することにある。

本発明の一態様では、洗浄面に洗浄液を噴射するノズルであって、底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部と、前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材と、前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材と、を備える。

本発明の他の態様では、前記流路形成凸部は、第１当接面を有し、前記蓋部材は、第２当接面を有し、前記鍔部の前記端面への当接により、前記第１当接面と前記第２当接面とが互いに密着されて前記球状本体部の内側に前記流路が形成されている。

本発明の他の態様では、前記被覆部材の外表面に、前記被覆部材の射出成形時に生じるゲートが配置される窪み部が設けられる。

本発明の他の態様では、洗浄面に洗浄液を噴射するノズルの製造方法であって、第１キャビティおよび第２コアを備えた第１金型と、第１コアおよび第２キャビティを備えた第２金型とを突き合わせる金型準備工程と、前記第１キャビティと前記第１コアとで形成される第１隙間に溶融樹脂を射出し、底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部を成形する本体部材成形工程と、前記第２キャビティと前記第２コアとで形成される第２隙間に溶融樹脂を射出し、前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材を成形する蓋部材成形工程と、前記第１，第２金型を相対移動させて前記第１キャビティと前記第２キャビティとを突き合わせ、前記球状本体部と前記蓋部材とを対向させる金型移動工程と、前記第２キャビティに溶融樹脂を射出し、当該溶融樹脂により前記装着本体を前記装着凹部に装着しつつ前記鍔部を前記端面に当接させ、前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材を成形する被覆部材成形工程と、を備える。

本発明の他の態様では、前記本体部材成形工程と前記蓋部材成形工程とが同時に行われる。

本発明の他の態様では、洗浄面に洗浄液を噴射するノズルと、当該ノズルを保持するノズル保持部材とを備えたウォッシャノズルであって、前記ノズルは、底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部と、前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材と、前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材と、を備える。

本発明の他の態様では、前記ノズルを球状に形成して前記ノズル保持部材の球状凹部に回動自在に保持させた。

本発明によれば、球状本体部の装着凹部に蓋部材を装着する際に、蓋部材に設けた鍔部が端面に当接されるので、装着凹部に対する蓋部材の差し込み量を、製品毎に略一定にできる。したがって、球状本体部と蓋部材とで形成される流路を大きくしつつ、流路形状にばらつきが生じるのを確実に防止できる。

また、鍔部を設けることで蓋部材と球状本体部との接触面を屈曲させることができるので、溶融樹脂等により被覆部材を成形する場合に、当該溶融樹脂等が蓋部材の外側から内側の流路に漏出するのを防止できる。よって、流路形状にばらつきが生じるのをより確実に防止できる。

本発明のウォッシャノズルが装着された車両の一部を示す図である。 図１のウォッシャノズルを拡大して示す斜視図である。 図２のウォッシャノズルの断面図である。 図２のノズルを単体で示す断面図である。 図４のノズルの分解斜視図である。 蓋部材の本体部材側を示す斜視図である。 被覆部材の本体部材側を示す斜視図である。 ノズルの内部の流路形状を説明する本体部材の断面図である。 ノズルの一次成形工程を説明する説明図である。 第１，第２金型の相対移動を説明する説明図である。 ノズルの二次成形工程（金型突き合わせの段階）を説明する説明図である。 ノズルの二次成形工程（溶融樹脂射出の段階）を説明する説明図である。 完成したノズルの取り出し工程を説明する説明図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明のウォッシャノズルが装着された車両の一部を示す図を、図２は図１のウォッシャノズルを拡大して示す斜視図を、図３は図２のウォッシャノズルの断面図を、図４は図２のノズルを単体で示す断面図を、図５は図４のノズルの分解斜視図を、図６は蓋部材の本体部材側を示す斜視図を、図７は被覆部材の本体部材側を示す斜視図を、図８はノズルの内部の流路形状を説明する本体部材の断面図をそれぞれ示している。

図１に示すように、自動車等の車両１０の前方には、フロントウィンドシールド１１が設けられている。フロントウィンドシールド１１上には、第１ワイパ部材１２および第２ワイパ部材１３が揺動自在に設けられている。第１ワイパ部材１２は運転席側に配置され、第２ワイパ部材１３は助手席側に配置されている。なお、フロントウィンドシールド１１の第１，第２ワイパ部材１２，１３が設けられる側が、本発明における洗浄面を構成している。

第１ワイパ部材１２は、第１ワイパブレード１２ａと第１ワイパアーム１２ｂとを備え、第１ワイパブレード１２ａは第１ワイパアーム１２ｂの先端側に回動自在に装着されている。第２ワイパ部材１３は、第２ワイパブレード１３ａと第２ワイパアーム１３ｂとを備え、第２ワイパブレード１３ａは第２ワイパアーム１３ｂの先端側に回動自在に装着されている。

第１，第２ワイパアーム１２ｂ，１３ｂの基端側には、ワイパモータ（図示せず）の回転運動を第１，第２ワイパアーム１２ｂ，１３ｂの揺動運動に変換するリンク機構（図示せず）が設けられている。これにより、第１，第２ワイパブレード１２ａ，１３ａは、フロントウィンドシールド１１上の所定の角度範囲で揺動運動する。具体的には、第１ワイパブレード１２ａは、フロントウィンドシールド１１上の第１払拭範囲１１ａ内を往復動作し、第２ワイパブレード１３ａは、フロントウィンドシールド１１上の第２払拭範囲１１ｂ内を往復動作する。

車両１０の前方には、ボンネット１０ａが設けられている。ボンネット１０ａのフロントウィンドシールド１１寄りには、一対のウォッシャノズル１４が取り付けられている。ウォッシャノズル１４には、ホース（図示せず）の一端側が取り付けられ、ホースの他端側はポンプ（図示せず）を介してウォッシャタンク（図示せず）に接続されている。ウォッシャノズル１４は、いずれもウォッシャ液（洗浄液）を拡散して噴射する構造となっている。

そして、運転者等によりワイパスイッチ（図示せず）が操作されると、ポンプはウォッシャタンク内のウォッシャ液を吸入および吐出する。ポンプから吐出されたウォッシャ液は、一対のウォッシャノズル１４からそれぞれ噴射され、各ウォッシャノズル１４から噴射されたウォッシャ液は、フロントウィンドシールド１１上の第１，第２噴射範囲１５ａ，１５ｂに飛散する。

図２および図３に示すように、ウォッシャノズル１４は、ノズル保持部材２０およびノズル３０を備えている。これらのノズル保持部材２０およびノズル３０は、プラスチック等の樹脂材料によりそれぞれ所定形状に形成されている。

ノズル保持部材２０は、別体として成形された頭部２１および脚部２２を備えており、頭部２１および脚部２２は互いに一体となるよう連結されている。頭部２１は、ボンネット１０ａ（図１参照）への固定状態において、フロントウィンドシールド１１に向けられる球状凹部２１ａを備えている。この球状凹部２１ａの内側は球状に形成され、球状凹部２１ａはノズル３０を回動自在に支持している。

脚部２２は円筒状に形成され、その内側にはウォッシャ液が流通する流通路２２ａが形成されている。流通路２２ａの一端側（図中上側）は、頭部２１の内側に形成された流通路２１ｂに接続され、流通路２２ａの他端側（図中下側）から流れてきたウォッシャ液は、流通路２１ｂを介してノズル３０に導かれるようになっている。

脚部２２の他端側には肩部２２ｂが設けられており、この肩部２２ｂにはホースの一端側が接続されるようになっている。肩部２２ｂは、脚部２２の他端側に向かうにつれて徐々に先細りとなるよう形成され、これによりホースの接続を容易にしつつ、接続後のホースの脱落を確実に防止している。また、頭部２１の脚部２２側には、一対の係合爪２１ｃが一体に設けられている。そして、一対の係合爪２１ｃを弾性変形させつつボンネット１０ａの装着孔（図示せず）に挿入することで、ノズル保持部材２０、つまりウォッシャノズル１４を、ボンネット１０ａに固定することができる。

図３ないし図７に示すように、ノズル３０は、本体部材４０，蓋部材５０および被覆部材６０を備えている。ここで、本体部材４０，蓋部材５０および被覆部材６０は、何れも同じプラスチック等の樹脂材料により所定形状に形成されている。

ノズル３０は、本体部材４０，蓋部材５０および被覆部材６０を互いに接続して球状に形成されている。そして、球状に形成されたノズル３０をノズル保持部材２０の球状凹部２１ａに向けて所定圧で押圧することで、球状凹部２１ａにノズル３０を嵌め込むことができる。ノズル３０は球状凹部２１ａ内で回動可能となっており、運転者等によりノズル３０に力を加えることで、ノズル保持部材２０に対するノズル３０の傾斜角度を調整できる。これにより、フロントウィンドシールド１１に対するウォッシャ液の噴射位置を、運転者等の好みに応じて任意に調整することができる。

本体部材４０は、球状凹部２１ａの曲率半径と略同じ曲率半径に設定された球状本体部４１と、当該球状本体部４１から突出された噴射側凸部４２とを備えている。球状本体部４１の内側には凹部４３が設けられ、当該凹部４３は、底部４３ａと、底部４３ａの周囲を囲うよう設けられた側壁部４３ｂとから形成されている。凹部４３は、球状本体部４１の端面４１ａ（図５中淡色網掛部）に向けて開口され、この端面４１ａは、噴射側凸部４２の表面４２ａ（図５中淡色網掛部）と同一平面になっている。

凹部４３の内側で、かつ側壁部４３ｂ寄りには、一対の段差部４４が設けられている。これらの段差部４４の端面４１ａ側には、段差表面４４ａ（図５中濃色網掛部）がそれぞれ設けられている。ここで、一対の段差部４４は、球状本体部４１の中心部分を挟むよう対向配置されるが、図５においては一方側のみが示されている。また、凹部４３の内側で、かつ球状本体部４１の中心寄りには、一対の流路形成凸部４５が設けられている。これらの流路形成凸部４５の端面４１ａ側には、凸部表面４５ａ（図５中濃色網掛部）がそれぞれ設けられている。ここで、一対の流路形成凸部４５においても、一対の段差部４４と同様に球状本体部４１の中心部分を挟むよう対向配置されている。

一対の段差部４４および一対の流路形成凸部４５は、いずれも底部４３ａから端面４１ａに向けて延在している。そして、一対の段差部４４および一対の流路形成凸部４５の底部４３ａからの高さ寸法はそれぞれ同じ高さ寸法となっており、側壁部４３ｂの底部４３ａからの高さ寸法よりも低くなっている。つまり、端面４１ａおよび表面４２ａ（図５中淡色網掛部）と、段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａ（図５中濃色網掛部）との間は段差状となっている。この段差形状により装着凹部４６が形成されている。この装着凹部４６は、段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａと、側壁部４３ｂとから形成されている。

ここで、図８の実線矢印に示すように、一対の流路形成凸部４５の間には、ウォッシャ液が流通する主流路（流路）ＭＳが形成されている。また、図８の破線矢印に示すように、流路形成凸部４５と段差部４４との間には、ウォッシャ液が流通する副流路（流路）ＳＳ１，ＳＳ２が形成されている。

球状本体部４１には流入口４７が設けられ、この流入口４７は、凹部４３内の主流路ＭＳおよび副流路ＳＳ１，ＳＳ２に繋がっている。また、流入口４７は、ノズル３０をノズル保持部材２０に装着した状態のもとで、流通路２１ｂに繋がるようになっている。ここで、図３に示すように、ノズル３０の流入口４７側には、当該ノズル３０の球状の外表面から突出するものが何も無い。これにより、ウォッシャ液の流通抵抗を増大させること無く、ノズル保持部材２０に対するノズル３０の可動角度α°を大きくできる。なお、図示における可動角度α°は、上下方向への可動角度となっているが、左右方向への可動角度（図示せず）も大きくすることができる。

図８に示すように、流入口４７は、凹部４３に近付くにつれて幅が狭くなるテーパ形状となっている。つまり、流入口４７の出口側（凹部４３側）の開口面積は、入口側（流通路２１ｂ側）の開口面積よりも小さくなっている。そのため、ウォッシャ液の流速は流入口４７から凹部４３に流入する際に上昇される。また、噴射側凸部４２には、凹部４３に繋がる噴射口４８が設けられている。噴射口４８は、凹部４３に近付くにつれて幅が狭くなるテーパ形状となっている。つまり、噴射口４８の出口側（フロントウィンドシールド１１側）の開口面積は、入口側（凹部４３側）の開口面積よりも大きくなっている。そのため、ウォッシャ液のフロントウィンドシールド１１に対する拡散範囲を広範囲にできる。

図８に示すように、流入口４７と噴射口４８とを結ぶ中心線Ａを基準とすると、一対の段差部４４および一対の流路形成凸部４５は、それぞれ線対称の形状となっている。一対の段差部４４の内壁面は中心線Ａに沿って延び、かつ互いに平行となっている。また、一対の流路形成凸部４５は、中心線Ａと平行な直線部４５ｂと、当該直線部４５ｂから中心線Ａに向けて延びる突出部４５ｃとを備えている。

このように段差部４４および流路形成凸部４５を設けることで、実線矢印のように流入口４７側から噴射口４８側へ流れる主流路ＭＳと、破線矢印のように噴射口４８側から流入口４７側へ流れる一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２とが形成される。ここで、一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２は、それぞれ主流路ＭＳの上流側（流入口４７側）と下流側（噴射口４８側）とを繋ぐ流路となっている。

図５および図８に示すように、球状本体部４１の流入口４７側には、断面が略楕円形状に形成された貫通孔４１ｂが設けられ、当該貫通孔４１ｂは、端面４１ａと流入口４７とを繋いでいる。一方、噴射側凸部４２には、断面が略楕円形状に形成された貫通孔４２ｂが設けられ、当該貫通孔４２ｂは、表面４２ａと噴射口４８とを繋いでいる。さらに、噴射側凸部４２には、中心線Ａと直交する方向に並べられた一対の孔４２ｃが設けられ、これらの孔４２ｃは貫通孔４２ｂを挟むよう配置されている。ただし、一対の孔４２ｃは、噴射口４８に繋がれていない。さらに、噴射側凸部４２には、表面４２ａから僅かな高さで突出された略正方形形状の突部４２ｄが設けられている。

球状本体部４１の外表面には帯状の平坦部４１ｃが設けられ、当該平坦部４１ｃは、中心線Ａと直交する方向に延在している。平坦部４１ｃは、球状本体部４１の周囲の一部を窪ませて形成され、平坦部４１ｃには、本体部材４０の射出成形時に生じるゲートが配置される。ここで、本体部材４０の成形後に、平坦部４１ｃに微小なバリ（ゲートの一部で不要物）が残留することがあるが、平坦部４１ｃは球状本体部４１の外表面を窪ませて形成されるため、バリが残留したとしても、ノズル３０の外周部分と球状凹部２１ａの内周部分との間に、ウォッシャ液が漏出するような隙間は形成されない。また、平坦部４１ｃは、ウォッシャ液が流通する方向、つまり図８の実線矢印で示す主流路ＭＳの方向（中心線Ａの延在方向）に対して直交して設けられるため、ウォッシャ液が球状本体部４１の外表面を伝って流入口４７側から噴射口４８側に漏出することは無い。

図５および図６に示すように、蓋部材５０は、本体部材４０の装着凹部４６に装着される装着本体５１を備えている。この装着本体５１は、装着凹部４６に嵌合可能な形状に形成され、装着本体５１には、装着凹部４６を形成する側壁部４３ｂに密着される外周壁部５１ａが設けられている。ここで、図４に示すように、装着本体５１の外周壁部５１ａと装着凹部４６の側壁部４３ｂとの接合面は、傾斜角度β°に設定されたテーパ面Ｔを形成する。具体的には、装着本体５１および装着凹部４６が、底部４３ａに向けて先細り形状に形成されている。これにより、蓋部材５０の本体部材４０への組み付け作業が容易に行える。

装着本体５１の底部４３ａ側には、段差部４４の段差表面４４ａおよび流路形成凸部４５の凸部表面４５ａの双方に当接する本体側表面５１ｂ（図６中濃色網掛部）が設けられている。そして、装着本体５１を装着凹部４６に装着することで、本体側表面５１ｂが段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａに当接され、ひいては主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２が形成される。ここで、段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａは、本発明における第１当接面を構成し、本体側表面５１ｂは、本発明における第２当接面を構成している。

装着本体５１の本体側表面５１ｂ側とは反対側には、球状表面５１ｃが設けられている。この球状表面５１ｃの曲率半径は、本体部材４０の球状本体部４１と略同じ曲率半径に設定されている。そして、装着本体５１の球状表面５１ｃにも、球状本体部４１の平坦部４１ｃと同様の帯状の平坦部５１ｄが形成されている。平坦部５１ｄは、中心線Ａ（図８参照）と直交する方向に延在され、平坦部５１ｄの延在方向に沿う略中央部分には、蓋部材５０の射出成形時に生じるゲートが配置される凹状のゲート痕５１ｅが形成されている。また、平坦部５１ｄの延在方向に沿うゲート痕５１ｅの両側には、蓋部材５０の射出成形時に用いる固定金型９０の一対の保持ピン９４（図９参照）により形成されたピン孔５１ｆがそれぞれ形成されている。

装着本体５１には、一対の鍔部５２が一体に設けられている。これらの鍔部５２は、蓋部材５０の本体部材４０への装着方向と交差する方向に延在されている。具体的には、一対の鍔部５２は、蓋部材５０を本体部材４０へ装着した状態のもとで、装着本体５１の流入口４７側と、装着本体５１の噴射口４８側とに配置されている。

一対の鍔部５２の底部４３ａ側には、球状本体部４１の端面４１ａおよび噴射側凸部４２の表面４２ａに当接する鍔部表面５２ａ（図６中淡色網掛部）がそれぞれ設けられている。ここで、図４に示すように、装着凹部４６の高さ寸法ｈ１は、装着本体５１の外周壁部５１ａに対応する部分の高さ寸法ｈ２よりも、若干低い高さ寸法に設定されている（ｈ１＜ｈ２）。これにより、装着本体５１を装着凹部４６に押し込むようにして装着し、一対の鍔部５２の鍔部表面５２ａを、本体部材４０の端面４１ａおよび表面４２ａに当接させることで、段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａと、本体側表面５１ｂとが密着される。よって、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２を流通するウォッシャ液の液圧により、段差表面４４ａおよび凸部表面４５ａと、本体側表面５１ｂとの間に隙間が形成されるのを確実に防止し、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２の形状が精度良く保持されて、ウォッシャ液の噴射特性を良好に維持できる。

図５および図７に示すように、被覆部材６０は、蓋部材５０の装着凹部４６から露出された部分を覆う椀状本体部６１と、噴射側凸部４２の表面４２ａを覆う噴射側被覆部６２とを備えている。

椀状本体部６１の蓋部材５０側には、蓋部材５０の一部を収容する収容凹部６１ａが形成され、この収容凹部６１ａは蓋部材５０の球状表面５１ｃに密着するようになっている。また、収容凹部６１ａの周りには縁面６１ｂ（図７中淡色網掛部）が設けられ、当該縁面６１ｂは、球状本体部４１の端面４１ａに密着するようになっている。縁面６１ｂにはアンカ６３が設けられ、当該アンカ６３は、被覆部材６０を本体部材４０に装着した状態のもとで、椀状本体部６１の流入口４７側に配置されている。アンカ６３は、球状本体部４１の貫通孔４１ｂに嵌合するようになっている。

噴射側被覆部６２の噴射側凸部４２側には、密着面６２ａ（図７中淡色網掛部）が設けられ、当該密着面６２ａは、噴射側凸部４２の表面４２ａに密着するようになっている。密着面６２ａには、１つのアンカ６４と一対のアンカ６５とが設けられている。１つのアンカ６４は、噴射側凸部４２の貫通孔４２ｂに嵌合するようになっている。一方、一対のアンカ６５は、噴射側凸部４２の一対の孔４２ｃにそれぞれ嵌合するようになっている。また、噴射側被覆部６２の噴射側凸部４２側には、略正方形形状の密着凹部６６が設けられている。そして、密着凹部６６には、噴射側凸部４２の突部４２ｄが嵌合するようになっている。

このように、被覆部材６０を、蓋部材５０を覆うよう本体部材４０に密着させることで、被覆部材６０は蓋部材５０の本体部材４０から露出した部分を覆い隠し、かつ被覆部材６０は本体部材４０と蓋部材５０との接触部分を密閉（シール）するようになっている。

また、複数のアンカ６３，６４，６５を、貫通孔４１ｂ，４２ｂおよび孔４２ｃにそれぞれ嵌合させたり、密着凹部６６に突部４２ｄを嵌合させたりすることにより、被覆部材６０と本体部材４０との結合強度を向上させている。したがって、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２を形成する本体部材４０と蓋部材５０とを高強度で密着させることができ、これによっても、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２の形状が精度良く保持されて、ウォッシャ液の噴射特性を良好に維持できる。

椀状本体部６１の収容凹部６１ａ側とは反対側には、球状表面６１ｃが設けられている。この球状表面６１ｃの曲率半径は、本体部材４０の球状本体部４１と略同じ曲率半径に設定されている。そして、椀状本体部６１の球状表面６１ｃにも、球状本体部４１の平坦部４１ｃと同様の帯状の平坦部６１ｄが形成されている。平坦部６１ｄは、中心線Ａ（図８参照）と直交する方向に延在され、平坦部６１ｄの延在方向に沿う略中央部分には、被覆部材６０の射出成形時に生じるゲートが配置される凹状のゲート痕６１ｅが形成されている。また、平坦部６１ｄの延在方向に沿うゲート痕６１ｅの両側には、被覆部材６０の射出成形時に用いる固定金型９０の一対の保持ピン９４（図９参照）により形成されたピン孔６１ｆがそれぞれ形成されている。ここで、被覆部材６０の外表面に形成された平坦部６１ｄが、本発明における窪み部を構成している。

次に、以上のように形成したノズル３０によるウォッシャ液の自己振動作用について説明する。

流入口４７から凹部４３内に流入したウォッシャ液は、図８の実線矢印に示すように主流路ＭＳに沿って噴射口４８へ向かう。流路形成凸部４５の間を流れるウォッシャ液は、直線部４５ｂに沿うよう拡散されて、ウォッシャ液の一部が噴射口４８側で副流路ＳＳ１，ＳＳ２のそれぞれに流れ込む。副流路ＳＳ１，ＳＳ２に流れ込んだウォッシャ液は、図８の破線矢印に示すように主流路ＭＳとは逆向きに流れて、主流路ＭＳの上流側でそれぞれ合流される。このように副流路ＳＳ１，ＳＳ２をフィードバック流れとして主流路ＭＳの上流側に所定のタイミングで合流させることで、噴射口４８から噴射されるウォッシャ液が、図８の二点鎖線矢印に示すように振動される。その結果、噴射口４８からフロントウィンドシールド１１に向けて、ウォッシャ液が広範囲で拡散される。

次に、以上のように形成したノズル３０の製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、図９ないし図１３に示すノズル３０の断面は、図８のＢ−Ｂ線に沿う断面に対応している。

図９はノズルの一次成形工程を説明する説明図を、図１０は第１，第２金型の相対移動を説明する説明図を、図１１はノズルの二次成形工程（金型突き合わせの段階）を説明する説明図を、図１２はノズルの二次成形工程（溶融樹脂射出の段階）を説明する説明図を、図１３は完成したノズルの取り出し工程を説明する説明図をそれぞれ示している。

まず、ノズル３０の製造方法の説明に先立ち、ノズル３０の製造に用いる射出成形装置７０の概要について説明する。

図９に示すように、射出成形装置７０は、駆動機構（図示せず）により上下左右方向に移動し得る可動金型８０と、射出成形装置７０のフレーム（図示せず）に固定された固定金型９０とを備えている。なお、可動金型８０を移動させる駆動機構としては、油圧や空圧で作動するシリンダ装置や電動モータ等のアクチュエータが用いられる。

可動金型８０は、本発明における第１金型を構成している。可動金型８０は、パーティングラインＰＬを基準として、略半球状に窪んで形成された第１キャビティ８１と、略円錐台形状に突出して形成された第２コア８２とを備えている。第１キャビティ８１には、溶融樹脂供給路（図示せず）が接続され、第２コア８２には、成形品の抜き方向（図中上方）に駆動されるプッシャーピン８３が設けられている。第１キャビティ８１および第２コア８２は、所定間隔で並ぶようにして可動金型８０に設けられている。

固定金型９０は、本発明における第２金型を構成している。固定金型９０は、パーティングラインＰＬを基準として、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２（図８参照）を形成するための第１コア９１と、略半球状に窪んで形成された第２キャビティ９２とを備えている。第２キャビティ９２の中心部分には、溶融樹脂供給路９３が接続され、当該溶融樹脂供給路９３の両側には、溶融樹脂供給路９３を挟むようにして一対の保持ピン９４が設けられている。これらの保持ピン９４は、成形品を一時的に保持する機能を備えている。

溶融樹脂供給路９３には、溶融樹脂の供給を制御するバルブピン９５が進退自在に設けられている。そして、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３から後退させることで溶融樹脂供給路９３が開放され、第２キャビティ９２に向けて溶融樹脂が供給される。一方、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３に向けて前進させることで溶融樹脂供給路９３が閉塞され、第２キャビティ９２に向かう溶融樹脂の供給が停止される。なお、図示はしないが、これと同様の溶融樹脂供給機構が第１キャビティ８１側にも設けられている。

［金型準備工程］
まず、射出成形装置７０の駆動機構を作動させて、図９の実線矢印（１）に示すように可動金型８０を移動する。これにより、パーティングラインＰＬを境界として、固定金型９０と可動金型８０とが突き合わされる。ここで、可動金型８０の駆動制御は高精度で行われ、第１キャビティ８１と第１コア９１および第２キャビティ９２と第２コア８２が、互いに精度良く対向配置される。

これにより、第１キャビティ８１と第１コア９１との間に、本体部材４０を成形するための第１隙間Ｓ１が形成され、第２キャビティ９２と第２コア８２との間に、蓋部材５０を成形するための第２隙間Ｓ２が形成される。

［本体部材成形工程］
次に、樹脂ディスペンサおよびバルブピン（何れも図示せず）を作動させて、第１キャビティ８１に接続された溶融樹脂供給路に溶融樹脂を供給する。すると、図９の破線矢印（２）に示すように、溶融樹脂が第１隙間Ｓ１内に射出されて、第１隙間Ｓ１内が溶融樹脂で満たされる。これにより本体部材４０が形成される。なお、第１隙間Ｓ１にはエア抜き孔（図示せず）が接続されている。

ここで、本体部材４０に設けられる流入口４７および噴射口４８（図４参照）は、射出成形装置７０を構成する一対のスライド型（図示せず）によって形成される。

［蓋部材成形工程］
本体部材成形工程と同時に、樹脂ディスペンサ（図示せず）を作動させて、第２キャビティ９２に接続された溶融樹脂供給路９３に溶融樹脂を供給する。ここで、プッシャーピン８３は図９に示す基準位置（引き込み位置）に停止された状態となっている。その後、図９の実線矢印（３）に示すように、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３から後退させ、溶融樹脂供給路９３を開放する。これにより、図９の破線矢印（４）に示すように、溶融樹脂が第２隙間Ｓ２内に射出されて、第２隙間Ｓ２内が溶融樹脂で満たされる。これにより蓋部材５０が形成される。なお、第２隙間Ｓ２にはエア抜き孔（図示せず）が接続されている。

その後、図１０の実線矢印（５）に示すように、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３に向けて前進させ、溶融樹脂供給路９３を閉塞する。ここで、バルブピン９５の先端部分（図中下方）は、蓋部材５０に所定の深さで食い込み、これにより、ゲート痕５１ｅが球状表面５１ｃから突出しないようにしている（図５参照）。

上述の本体部材成形工程および蓋部材成形工程は、ノズル３０の一次成形工程となっている。ただし、本体部材成形工程および蓋部材成形工程を上述のように同時に行うに限らず、例えば、溶融樹脂の硬化時間を考慮して、本体部材成形工程を蓋部材成形工程よりも先に行っても良い。このように、本体部材成形工程および蓋部材成形工程を行うタイミングは、任意に決定することができる。

［金型移動工程］
次に、射出成形装置７０の駆動機構を作動させて、図１０の実線矢印（６）に示すように可動金型８０を移動する。具体的には、可動金型８０を固定金型９０に対して下方へ移動させて可動金型８０と固定金型９０とを引き離し、さらに、第１キャビティ８１と第２キャビティ９２とを対向させるために、可動金型８０を固定金型９０に対して横方向へスライドさせる。

ここで、可動金型８０を固定金型９０から引き離す際に、図１０の実線矢印（７）に示すように、プッシャーピン８３が抜き方向（突出方向）に駆動される。そして、プッシャーピン８３の動作と一対の保持ピン９４の保持機能とによって、蓋部材５０が、第２キャビティ９２に装着された状態が保持される。

一方、本体部材４０においては、第１キャビティ８１に対する接触面積の方が、第１コア９１に対する接触面積よりも大きいため、第１キャビティ８１に装着された状態（張り付いた状態）が保持される。ただし、本体部材４０を第１キャビティ８１に確実に保持させるために、第２コア８２と同様に第１コア９１にプッシャーピンを設けることもできる。

引き続き、射出成形装置７０の駆動機構を作動させて、図１１の実線矢印（８）に示すように可動金型８０を移動する。これにより、パーティングラインＰＬを境界として、固定金型９０と可動金型８０とが再び突き合わされる。このように、金型移動工程においては、固定金型９０と可動金型８０とを相対移動させることで、本体部材４０を保持した第１キャビティ８１と、蓋部材５０を保持した第２キャビティ９２とを突き合わせて、本体部材４０と蓋部材５０とを互いに精度良く対向させるようになっている。

［被覆部材成形工程］
次に、樹脂ディスペンサを作動させて、第２キャビティ９２に接続された溶融樹脂供給路９３に、再び溶融樹脂を供給する。次いで、図１２の実線矢印（９）に示すように、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３から後退させ、溶融樹脂供給路９３を開放する。すると、図１２の破線矢印（１０）に示すように、溶融樹脂が第２キャビティ９２の内側に射出されて、蓋部材５０の背面、つまり蓋部材５０の球状表面５１ｃ（図５参照）に向けて、所定圧で溶融樹脂が供給される。

すると、溶融樹脂の圧力によって、図１２の実線矢印（１１）に示すように、一対の保持ピン９４から蓋部材５０が離脱して、蓋部材５０の装着本体５１が本体部材４０の装着凹部４６（図５参照）に装着される。引き続き、溶融樹脂の供給を継続して行い、これにより、一対の鍔部５２の鍔部表面５２ａが本体部材４０の端面４１ａおよび表面４２ａ（図４参照）にそれぞれ当接される。これにより、蓋部材５０が本体部材４０に密着されて、両部材４０，５０の内側に主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２（図８参照）が形成される。

また、蓋部材５０の本体部材４０への装着とともに、複数のアンカ６３，６４，６５（図７参照）が、貫通孔４１ｂ，４２ｂおよび孔４２ｃ（図５参照）の内部に形成される等して、これにより蓋部材５０の装着凹部４６から露出した部分を覆う被覆部材６０が形成される。

ここで、被覆部材６０が冷却されて硬化する際には、当該被覆部材６０は収縮する。しかし、被覆部材６０には、本体部材４０との結合強度を高める複数のアンカ６３，６４，６５等を設けており、これにより被覆部材６０が収縮したとしても、本体部材４０，蓋部材５０および被覆部材６０の密着具合が変化することは殆ど無い。

その後、図１３の実線矢印（１２）に示すように、バルブピン９５を溶融樹脂供給路９３に向けて前進させ、溶融樹脂供給路９３を閉塞する。ここで、バルブピン９５の先端部分は、被覆部材６０に所定の深さで食い込み（詳細図示せず）、これにより、ゲート痕６１ｅが球状表面６１ｃから突出しないようにしている（図５参照）。

ここで、一対の鍔部５２は本体部材４０に当接されて、装着凹部４６に対する装着本体５１の差し込み量を規制している。これにより、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２の形状を製品毎に安定させて、ひいては流路形状にばらつきが生じるのを抑制している。

また、一対の鍔部５２を設けることで蓋部材５０と本体部材４０との接触面を略Ｌ字形状に屈曲させている（図４参照）。これにより、被覆部材６０を成形する際に、蓋部材５０の外側から、内側の主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２に向けて溶融樹脂が漏出するのを防止して、これによっても流路形状にばらつきが生じるのを抑制している。ただし、上述のように一対の鍔部５２を設けるに限らず、装着本体５１の周囲を囲うようにして、１つの環状の鍔部を設けることもできる。この場合、溶融樹脂の流路への漏出がより確実に防止される。

ここで、被覆部材６０を成形する被覆部材成形工程は、ノズル３０の二次成形工程となっている。

［取り出し工程］
次に、射出成形装置７０の駆動機構を作動させて、図１３の実線矢印（１３）に示すように可動金型８０を移動する。これにより、可動金型８０と固定金型９０とが引き離されて、図１３の実線矢印（１４）に示すように、完成したノズル３０を取り出せるようになる。ここで、固定金型９０および可動金型８０からのノズル３０の取り出しは、第１キャビティ８１および第２キャビティ９２にそれぞれ設けられたプッシャーピン（何れも図示せず）の駆動によって行われる。

このように、上述の射出成形装置７０では、蓋部材５０（一次成形品）および被覆部材６０（二次成形品）の双方を、固定金型９０の第２キャビティ９２の内側で成形している。そのため、蓋部材５０および被覆部材６０を成形するための、例えば、樹脂ディスペンサや溶融樹脂供給路９３を共通化して、ノズル３０の製造効率をアップさせ、かつ射出成形装置７０の小型化や省エネ化を実現することができる。

以上詳述したように、本実施の形態に係るノズル３０によれば、本体部材４０の装着凹部４６に蓋部材５０の装着本体５１を装着する際に、蓋部材５０に設けた一対の鍔部５２が本体部材４０に当接されるので、装着凹部４６に対する装着本体５１の差し込み量を、製品毎に略一定にできる。したがって、本体部材４０と蓋部材５０とで形成される主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２を大きくしつつ、これらの流路形状にばらつきが生じるのを確実に防止できる。

また、一対の鍔部５２を設けることで蓋部材５０と本体部材４０との接触面を屈曲させることができる。したがって、被覆部材６０を成形する際に、蓋部材５０の外側から、内側の主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２に向けて溶融樹脂が漏出するのを防止でき、これによっても流路形状にばらつきが生じるのを確実に防止できる。

さらに、本実施の形態に係るノズル３０は、ノズル保持部材２０の球状凹部２１ａに、回動自在に圧入によって装着されている。つまり、球状凹部２１ａはノズル３０の周囲を押さえ付けている。したがって、主流路ＭＳおよび一対の副流路ＳＳ１，ＳＳ２の内部に、大きなウォッシャ液の液圧が掛かったとしても、蓋部材５０と本体部材４０とは離れず、ひいてはこれによっても流路形状にばらつきが生じるのを確実に防止できる。

本発明は上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言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、車両１０のフロントウィンドシールド１１上にウォッシャ液を噴射するノズル３０を示したが、本発明はこれに限らず、車両のリヤガラスにウォッシャ液を噴射するノズルにも適用できる。

また、上記実施の形態においては、車両１０に設けられるノズル３０を示したが、本発明はこれに限らず、航空機や鉄道車両等のウィンドシールドを洗浄するためのノズルにも適用できる。

１０ 車両
１０ａ ボンネット
１１ フロントウィンドシールド（洗浄面）
１１ａ 第１払拭範囲
１１ｂ 第２払拭範囲
１２ 第１ワイパ部材
１２ａ 第１ワイパブレード
１２ｂ 第１ワイパアーム
１３ 第２ワイパ部材
１３ａ 第２ワイパブレード
１３ｂ 第２ワイパアーム
１４ ウォッシャノズル
１５ａ 第１噴射範囲
１５ｂ 第２噴射範囲
２０ ノズル保持部材
２１ 頭部
２１ａ 球状凹部
２１ｂ 流通路
２１ｃ 係合爪
２２ 脚部
２２ａ 流通路
２２ｂ 肩部
３０ ノズル
４０ 本体部材
４１ 球状本体部
４１ａ 端面
４１ｂ 貫通孔
４１ｃ 平坦部
４２ 噴射側凸部
４２ａ 表面
４２ｂ 貫通孔
４２ｃ 孔
４２ｄ 突部
４３ 凹部
４３ａ 底部
４３ｂ 側壁部
４４ 段差部
４４ａ 段差表面（第１当接面）
４５ 流路形成凸部
４５ａ 凸部表面（第１当接面）
４５ｂ 直線部
４５ｃ 突出部
４６ 装着凹部
４７ 流入口
４８ 噴射口
５０ 蓋部材
５１ 装着本体
５１ａ 外周壁部
５１ｂ 本体側表面（第２当接面）
５１ｃ 球状表面
５１ｄ 平坦部
５１ｅ ゲート痕
５１ｆ ピン孔
５２ 鍔部
５２ａ 鍔部表面
６０ 被覆部材
６１ 椀状本体部
６１ａ 収容凹部
６１ｂ 縁面
６１ｃ 球状表面
６１ｄ 平坦部（窪み部）
６１ｅ ゲート痕
６１ｆ ピン孔
６２ 噴射側被覆部
６２ａ 密着面
６３，６４，６５ アンカ
６６ 密着凹部
７０ 射出成形装置
８０ 可動金型（第１金型）
８１ 第１キャビティ
８２ 第２コア
８３ プッシャーピン
９０ 固定金型（第２金型）
９１ 第１コア
９２ 第２キャビティ
９３ 溶融樹脂供給路
９４ 保持ピン
９５ バルブピン
Ｔ テーパ面
ＭＳ 主流路（流路）
ＳＳ１，ＳＳ２ 副流路（流路）
ＰＬ パーティングライン
Ｓ１ 第１隙間
Ｓ２ 第２隙間

Claims (7)

1. 洗浄面に洗浄液を噴射するノズルであって、
   底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部と、
   前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材と、
   前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材と、
   を備える、ノズル。
2. 請求項１記載のノズルであって、
   前記流路形成凸部は、第１当接面を有し、前記蓋部材は、第２当接面を有し、前記鍔部の前記端面への当接により、前記第１当接面と前記第２当接面とが互いに密着されて前記球状本体部の内側に前記流路が形成されている、ノズル。
3. 請求項１または２記載のノズルであって、
   前記被覆部材の外表面に、前記被覆部材の射出成形時に生じるゲートが配置される窪み部が設けられる、ノズル。
4. 洗浄面に洗浄液を噴射するノズルの製造方法であって、
   第１キャビティおよび第２コアを備えた第１金型と、第１コアおよび第２キャビティを備えた第２金型とを突き合わせる金型準備工程と、
   前記第１キャビティと前記第１コアとで形成される第１隙間に溶融樹脂を射出し、底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部を成形する本体部材成形工程と、
   前記第２キャビティと前記第２コアとで形成される第２隙間に溶融樹脂を射出し、前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材を成形する蓋部材成形工程と、
   前記第１，第２金型を相対移動させて前記第１キャビティと前記第２キャビティとを突き合わせ、前記球状本体部と前記蓋部材とを対向させる金型移動工程と、
   前記第２キャビティに溶融樹脂を射出し、当該溶融樹脂により前記装着本体を前記装着凹部に装着しつつ前記鍔部を前記端面に当接させ、前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材を成形する被覆部材成形工程と、
   を備える、ノズルの製造方法。
5. 請求項４記載のノズルの製造方法であって、
   前記本体部材成形工程と前記蓋部材成形工程とが同時に行われる、ノズルの製造方法。
6. 洗浄面に洗浄液を噴射するノズルと、当該ノズルを保持するノズル保持部材とを備えたウォッシャノズルであって、
   前記ノズルは、
   底部と前記底部の周囲を囲うよう設けられた側壁部とから形成された凹部と、前記凹部の開口側に形成された端面と、前記底部から前記端面に向けて延在された一対の流路形成凸部と、前記端面と前記流路形成凸部との段差により形成された装着凹部と、を有する球状本体部と、
   前記装着凹部に装着され、前記凹部および前記流路形成凸部とともに前記洗浄液が流通する流路を形成する装着本体と、前記装着凹部に対する前記装着本体の装着方向と交差する方向に前記装着本体から延在され、前記装着本体を前記装着凹部に装着した状態のもとで前記端面に当接される鍔部と、を有する蓋部材と、
   前記端面および前記蓋部材における前記装着凹部から露出された部分を覆う被覆部材と、
   を備える、ウォッシャノズル。
7. 請求項６記載のウォッシャノズルであって、
   前記ノズルを球状に形成して前記ノズル保持部材の球状凹部に回動自在に保持させた、ウォッシャノズル。

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