JPS59120260A - 車両用ウインド・ウオツシヤ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕　。

本発明は車両用ウィンド・フォラジャ装置に係シ、特に
洗浄性能を向上させるに好適なスプレーパターンを有す
るウィンド・フォラジャ装置に関する。

〔従来技術〕

一般に車両用ウィンド・ウーツシャ装置のノズルから噴
射される洗つ液のスプレーパターンは直進式と拡散式と
がある。築１図、２図は何れも二つのノズル（図示省略
）から噴射される洗浄液が車両のフロントガラス１に衝
突した時の衝突面４ａ、、４ｂ’を示す図である。第１
図は直進式、第２図は拡散式のスプレー、パターンの場
合を示す。

同、第１図、２図の符号の中で２ａ、２．ｂはワイパー
を示し１．３　ａ　、’　３　ｂは上記ワイパーの払拭
面を示、す。

第１図の直進式は洗浄、液が流線状となってフロントガ
ラで、、に衝突する。この場合、洗浄液は流線状である
た、、め衝撃力が犬で衝突部外の洗浄力は大きいが衝突
面積が小さい。しかも洗浄開始初ＮＪの段階では洗浄液
はワイパーの払拭範囲の極く一部４（’ｌし２．か当／
こら、ンい。し７ビがってノロ７／トガラスのワｆ′ζ
−払拭り囲♀均−Ｆｔヤ１浄す心ン（めにはワイパーの
ブし一ドラバーの移動ｃド共に噴射した洗浄液の一都を
押１〜拡げて洗浄面ｉ／４：抗争液が−・様に行き渡ら
せる必要がおる。そ−の、″こめに直進式（ノヮ１少な
くともワ・１パーの払拭操作を繰り返えし何う必要が、
ｔ）す、洗浄時間が必要以」二にかかると共に洗浄液の
消費Ｉｈ（も増大すること（／こなあ。まルー重両の高
速走行時は洗浄液がフロン］・カラスに衝突した後の飛
散量が風圧によって増大するため、イＪ述したブレード
ラバーによる洗浄液の押１〜拡げ量かり１邦に少なくな
り、洗浄効率は増々悪化すること（・こなる。−刃用２
図の拡散式は一般に円錐状のスプレーパターンを有する
ものであり、フロン［・ガラス七の衝突面は第２図の４
ａ’、４ｂ’に示す如く横方向に拡がるほぼ楕円形状と
なる。１〜だが９で拡散式は直進式に比較し、洗浄液が
ノロ／トガラス（ｌこ衝突する衝突面績は非常に太さい
。１−かじ２、従来の拡散式は水滴が殆ど霧化状態とな
ってノロ／トガラスに当ｋ、るため、衝撃力が小さく、
そのためスプレーのみで７０ントガラスを洗浄する能力
は低く、ワイパーの払拭操作によって初めて洗浄能力を
発揮されるものである。３−また拡散式は拡散角度が太
きいためワイパーの払拭範囲外に洗浄液が拡散し２、洗
浄に１バ接寄与しない洗浄液をスプレーすることになる
。さらに拡販式は水滴が霧化状態となっているため、風
圧の影響を受けやすく、侍に高速走行時には洗浄液がフ
ロントガラスに到達する前に風圧によってＦ方て押し下
げられると共に前述１〜だ洗浄液の飛敗縫が増大し５、
洗浄能率が著１〜く減少されることになる１、また拡散
式は前述１〜た拡散式の問題点の他に、洗浄液が左右に
広く拡散されるため、洗浄液のスプレー中は運転者の前
方視界がほぼ完全に妨げられることになるため、非潜に
危険となり、かかるスプレーパターンはＨ４ｉ両の安全
運転上問題がある１、 一般にウィンド・ウオッシャ装置の洗浄性能の良し悪し
−ｅｒｔ＠する方法は一定吐出圧力、一定噴射流量の洗
浄液を一定の条件で泥を均一に塗布したフロントガラス
に噴射し、且つワイパーで１〜５−リ′イクルの間払拭
操作を行い、その時の洗浄面、債の大小で比較する方法
がある。勿論この場合、車速も零から高速走行時にわた
って変化させ夫々同一条件で総合的に比較される。

第３図は直進式現行ノズルを使用して洗浄液を〕［ゴン
トガラスＱて噴射し、ワイパー全１サイクル払拭した時
に写（７た写真を転写したものである。

第３図において、Ａは残泥率１００％金示す領域、Ｂは
同じく５０％、Ｃば１０％、Ｄは０％即ち完全に払拭洗
浄された領域を示す。図から明らかなように直進式はフ
ロントガラスに衝突する単位面積あたりの洗浄１ｉが多
いため、わずかながら残尿率Ｏ％の領域が見られる。ま
た残尿率５０％の領域が右−に方に流れているのは、車
両金Ｕ・テ速１１００Ｋの高速で走行しているため風圧
で洗浄液が流されていることを示している。そして１サ
イクルのワイパー払拭操作によって僅かなから残尿率１
０％の領域が存在しているが、全体とし２て洗浄効果は
良好とは云えない。

第４図は第３図と同一条件で実験２行った時の拡散式の
場合を示す３同図図中のＡ・〜Ｃの名符号は第３図の符
号と同一の意味＾：有するものである。

図から明らかなようＶこ、従来の拡１１５（式はノズル
からＩ圓射さえしる洗浄液の拡散角度が大きいため水滴
は小さく、ぽソ霧化状態となってフロン］・ガラスに弱
い力で衝突する。したがって残尿率Ｏ％の領域はなく、
残尿率１０％領域がわずかに横方向に広がりを見せでい
る程度である。

前述せ／：）直進式と拡散式のノズル噴射力を比較する
と第５図ａ、ｂに示す如くになる。ｒｅｔｌも第５図は
ノズルの噴射力線図でヤノつで、ｆ黄漬口はノズル中心
線上の所定の距離にある点の噴射力を示１−２、縦軸は
噴射の広がｐ距離を示す。同図ａは直り１五式の噴射力
線図であり、ノズル中心線上にル犬の噴射力の点があり
、中ノしから僅かにずれ心と噴射力は急速に低ドする。

これに対！−７で同図１）は拡散式の噴射力線図？示す
ものであり、噴射力は広い範囲にわたってはソ均〜に分
布し２ているが、での力は直進式のものＶこ比較して約
１／８以］；の値でを）ることを実測値によって確認し
ている、。

このように従来のウィンド・ウオッシャ装置はそのスプ
レーパターンの相違、噴射力の強弱、拡散角度の大小（
７’０ントガラス上に衝突する洗浄液の衝突面積の大小
）、スプレー中の視界の程度等の観点から総合的に洗浄
性能を評価した場曾、洗浄時間の短縮、洗浄液の節約、
視界の改善に何んら寄与する所がなく、これらの要求は
車両の高速化に伴って早急に解決せられるべき問題であ
る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は前述せる問題点を解消し、洗浄効率の高
い車両用ウィンド・ウオッシャ装置全提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴はノズルから噴射される洗浄液を垂直方向
のみに拡散させるようにしたものである。

さらには、フロントガラス上に洗浄液り；衝突する時の
衝突面の垂直方向の長さがワイパーの払拭中にはソ等し
くなるようなスプレーパターンを有することにある。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を図面に従って説明する。

第６図は本発明に用いられるノズルのスプレーパターン
の一例を示す図である。ノズル５がう噴射される洗浄液
は垂、直方向く図ではＺ軸方向）にＹ軸方向の途中まで
拡散させ、その後ははソ平行線に近い状態となってスプ
レーパターンを形成するものであって、従来の拡散式に
見ら２するような単に水平方向の広カリを有、するもの
ではない。その理山は水平方向の広がりのみで必れば、
その先端部分は空気の抵抗によって速度は遅くなり、霧
化状態にもなｐやすいので洗浄性能が奥まるばかりで４
く、走行中の噴射に、よって視界を妨げることになる。

。 第７、図〜１０図は本発明の一実施例の装置に使用され
る。ノズル構造を示す図である。第７図〜９図はバイブ
式ノズルであって、ｓ７図は正面図、第８図はＭ７図の
Ｅ−Ｅ’断面図、第９図は第８図のＦ部拡大図である。

図においで、５はノズル本体、６は洗浄液、通路、７は
噴射口である。洗浄液通路６の噴射ロア側の内壁は半径
Ｈの半球部８ｆ：肩し、ノズル５の先４部は溝９の中に
上ｄ己噴射ロアが穿孔されている。上記溝９は第９図の
下部拡大図に示される如く、その先端が半径ｒｆｚ、る
円筒口で削られて２す、それによってでさる噴射ロアの
面積は洗浄液全圧送′ｒるポンプの吐出圧、及び洗浄・
液流量によって設定される。これらの吐出圧及び流量は
各車種にかかわらずはソ一定であり、その値は吐出圧が
１ｋｇ／ｃｄｌ、Ｒ量、は１００〜１３０ｃｃ／１Ｑｓ
ｅｏとなっている。かかるノズルの噴射ロアは第７図の
クロ〈楕円となり、本発明の実施例に用いられる噴射口
の最適な短径、長径、、の寸法は０．６１５ｍ、及び１
．０７２聰であり、その、比は約０．５７である。この
比率は１に近づくほど有線流になり、零に近づくほどに
敗角就は大きくなる。したがって、この比：＄金かえて
、種々実験を行つｆｃ結果、本発明の実用的な上記比率
の範囲は０．３５〜０．６５が最適であることを実験的
に確認している。

・以上の構成のノズルはその洗浄液通路６の内壁を通っ
た洗浄液が半球部８の半毬面に沿って流れ噴射ロア附近
で流れが交叉し、垂直方向に約７°〜８°の拡散角度で
拡散されると共に水平方向に対しては溝９の内壁によっ
て拡散が抑制される。また噴射口から扇形状となって拡
整された洗浄液は噴射口から約４０〜５０間附近ではｙ
平行に近い状態となり、帯状の、流線となってフロント
ガラスに衝突する。そして上記衝突面はフロントガラス
面、に対する洗浄液の噴射角が少さいため、第６図に示
す如、く長楕円形状となり、且つ洗浄液の一部は衝突の
勢いでフロントガラスに沿って上昇する。

したがって実際にフロントガラス上に洗浄液が当たる垂
直方向の長さはワイパーの払拭操作中に近い状態となる
。このことはワイパーの払拭操作を１サイクル行うだけ
で洗浄液はワイパーの払拭中全部に行き渡ることになり
、洗浄性能が著しく向上されることになる。

第１０図はトーチカ式ノズルの一例でおる。本ノズルは
ノズル本体５の洗浄液通路内に洗浄液が矢印で示す方向
から流入し、半球部８を経て洗浄液が噴射口より噴射さ
れる。構成については前述のパイプ式と全く同一である
ので説明は省略する。

異なる所はノズルボルダＩＯＫよってノズル本体５があ
る範囲内で自由に噴射方向を変えめことができる点で、
うめ。それによってノロ／トガラス上の最適な位置に洗
浄液全噴射することが町＋＋目となる、っ 本発明の洗浄装置に使用さ扛るノズルの噴射力線図は第
５図Ｃに示す如くになる。即ち、本ノズルの噴射力は前
述の直進式と拡散式の中間に位置し、その噴射の広がり
巾は噴射口から１００ｍｍ離れた点で約１５〜６ｍであ
り、その点での噴射力は約０．６ｇｆである。これに対
して従来の拡散式の広がり巾と噴射力は同一条件で、前
者は約８０配、後者は０．１　ｇ　ｆである。このよう
に本発明の洗浄装置はノズルの噴射口からめる程度偏平
状に拡散させた後、はゾ平行流線となった帯状のスプレ
−パターン全有し、しかも拡散方向は従来の水平方向の
拡散方式に対しではソ９０°の角度τなす垂直方向の拡
散方式であるため、車両走行中に洗浄液全噴射１−でも
運転者の視界を妨げることはない。（尚、第８図Ｃの拡
散方向に第７図の２方向を示す）この理由はｉｊＪ述の
如くフロントガラス−十三の洗浄液衝突面（は縦長の長
楕円形状となるＡ二め、上記衝突面金除く左右の視界は
充分′Ｔ：あう７、この点従来の拡散式に晃られる如く
、）「ｌントガラスのはｙ全面が梓状となでノた洗浄液
で１ｊｉ１万の視界を遮えき゛る場合と著１〜く異なり
、高速走行においても本発明の装［ｄを用いることによ
り部分安全１１１−を確保することができる。腟だ本発
明のつ寸ノソヤ装置は洗浄液の衝突面が長楕円形状であ
り、且つ衝突と同時に（ｋ浄液がフロントガラス向に７
１トー）で上昇するため、フロントガラス−１−に洸（
（＋　Ｋｌが掛カる巾はワ・ｆパーの払拭［１］に近く
なり、洗浄液がワイパーの払拭操作によって有効に利用
されることになり、洗浄性能は著しく向−１ニされる。

さら（・′こ高速走行時の風圧（ｌこよる影響はフロン
トガラスとの衝突面が縦長であるため、風Ｉ＋：、に」
、って垂直長方向に多少の圧縮ば３（）るものの拡散式
、直Ｊ１う式に比較し６、洗浄性能の低ドはそれほど大
きくない１、第１１図、１２図は本発明のウオッシャ装
置を用いて実用走行試験を行い、その時の洗浄結果を示
す図である。ＩＡｊ本図は第３図、４図と同一条件のも
とて試験を行った時に写し之写其を転写し２之ものであ
る。第１１図は第６図における噴射パターン幅が約１０
咽の噴射ノズル波着時の洗浄状態、第１２図は第６図に
おける噴射パターン幅が約３０ｍｍの噴射ノズル装着時
の洗浄状態を示（７た図Ｃある。また同図中に記した符
号は第３図、４図と同じ意味金示すものである。図から
明らかなように、本発明のウオッシャ装＋Ｅｔは残尿率
０％のＣ領域が第３図に示す従来の直進式に比較し、著
しく増大していることがわかる。そ（ッてその面積比は
約５倍強に達している。こ〕１．は明らかに本発明のス
プレーパターンが拡散の向き全垂直方向にすると共にそ
の角度金極力抑え、はソ平行に近い帯状の流線として噴
射し、且つフロノドガラス上に洗浄液が当たる垂直方向
の長さがワイパーの払拭＋ｉＪに近づけた結果によるも
のである。その結果同図の残尿率Ｏ％の領域Ｃが僅か１
リーイクルのワイパー操作にかかわらず縦長に広く洗浄
されており、洗浄液が有効に作用していることがわかる
。したかってそれだけ洗浄時間が短縮ネ扛ると共に、洗
浄液の節約にもなる。第１１図と第１２図は何れも本発
明のウオッシャ装置によるものであるが、第１２図は拡
散後の噴射巾金第１１図のものよシ少し広くした場合の
ものであって多少風圧の影響を受けているが、洗浄性能
については充分に発揮し得６ものである。

〔発明の効果〕

以ヒ、本発明によって視界金妨げることが７なく、しか
も洗浄効率の高いウィンド・つ汁ソ／ヤ製置武を実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、２図は従来装置にふ・けるノロノドガラス面に
洗浄液が衝突する衝突面金示す図、第３図、４図は従来
装置の洗浄状態を示す図、第５図は従来装置と本発明装
置の噴射力の比較を示す図、第６図に本発明装置のスプ
レーパターン図、第７図〜９図は本発明装置のパイプ式
ノズル７＃造図、第１０図は同じくトーチ力式ノズル構
造図、第１１図、１２図は本発明装置の洗浄状態を示す
図である。 １・・・フロントガラス、２　ａ　、　２１）・・・ワ
イパー、３　ａ　、　’３　ｂ・・・ワイパー払拭面、
５・・・ノズル本体、７・・・噴射口、８・・・半球部
、９・・・溝、１０・・・ノズル々ｙｎ　　　　　　　
　　ｅｔｙｐｒ 筈／ρｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ノズルから噴射さ些る洗浄液でもって車両用フロ
   ントガラスを洗浄する車両用ウィンド・フォラジャ装置
   に２いて、上記洗浄液がｅ：まｙ垂直方向に拡散するス
   プレーバクー７を有して噴射されることを特徴とする車
   両用ウィンド・フォラジャ装置。　　　　。 ２、特許請求の範囲第１項の装置に２いて、上記スプレ
   ーパターンははソ平行な流線を有する帯状のスプレーパ
   ターンであることを特徴とする車両用ウィンド・フォラ
   ジャ装置。 ３、特許請求の範囲第１項の装置において、上記洗浄液
   が上記フロントガラスに当た沖垂直方向の長さは上記フ
   ロントガラスを払拭するワイパの竺拭巾にＩｔは等しい
   かもしくはそれに近いことヲ神徴とする車両用ウィンド
   ・ウオッシャ装置。