JPH03248948A - 空気噴射式ワイパー装置 - 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】 （東上度机肛分災 本発明は、自動車や電車等の車両、土木建設重機、船舶
および航空機等の走行機体において、窓ガラス面に付着
する雨雪等の飛来物を払拭して視界を確保する空気噴射
式ワイパー装置に関する。

従］四１１４ 自動車等の機体走行中に降雨雪を払拭して視界を確保す
る周知のワイパー装置は、ワイパーブレードを例えばフ
ロントウィンドガラス面に接触させた状態で、往復運動
又は扇形の回動による機械運動させ、ガラス面に付着す
る降雨雪や泥水等の飛来物を払拭する構造が一般的であ
る。

が　　しようとする ところで、こうした現在のワイパー装置の場合、窓ガラ
スにおける払拭範囲が扇形又は円形に限られ、窓ガラス
全面を一様かつくまなく払拭できない不具合がある。ま
た、特に走行中は運転者の直前でワイパーブレードが往
復運動などするために、前方注視力の低下や疲労の原因
となる。

更に、ワイパーブレードの窓ガラス面との接触側にゴム
質等の払拭マットが装着された構造にあっては、激しい
接触駆動による摩耗や損傷などの劣化で払拭性能が低下
し、劣化すると窓ガラスとのこすれにより異音を発生す
るなど多くの不都合な問題を抱えている。

現在、これらの問題点を解決すべく、窓ガラス面の直前
方に圧縮空気の噴流層を形成し、雨雪を払拭したり吹飛
ばす種々の方法及び装置が提案されている。しかし、こ
れらの方法や装置では、走行中の通常の降雨雪による条
件下においてさえ、雨雪を効果的に払拭したり、吹飛ば
すには極めて多量かつ高圧の圧縮空気が必要である。そ
のため、実機に搭載できる有効な装置として実用化の段
階までに至っていない。

本発明の目的は、上記のような問題点に着目し、少量の
圧縮空気で雨雪等の飛来物の十分な払拭効果が得られ、
特に乗用自動車のごとき小型車両に好適な空気噴射式の
ワイパー装置を提供することにある。

課　を　　するための手 本発明による空気噴射式ワイパー装置は、走行機体に装
着されて圧縮空気を生成する供給源と、走行機体の窓ガ
ラスの外部直前で幅方向に配列された複数の噴射ノズル
から圧縮空気を噴出して複数の噴流膜を形成するノズル
噴射装置と、各噴射ノズルに通ずる後方に設けられて圧
縮空気を通過又は遮断する切換弁と、各切換弁に作動信
号を送って順次開閉するタイミングを制御する制御装置
とを含み、複数の噴流膜が窓ガラスの幅方向へ順次形成
される構成である。

北−朋 複数の噴射ノズルによって、一方向から他方向へ、他方
から一方向へこれを順次繰返して圧縮空気を噴出し、複
数の噴流膜を順次形成する。隣合う噴流膜が互いに補っ
て窓ガラスに付着する雨雪等の飛来物を払拭する。

複数の噴射ノズルから圧縮空気を噴出するタイミングは
、個々の切換弁に制御装置から制御された信号を送って
開閉を制御する。

尖−１−鰹 以下、本発明による空気噴射式ワイパー装置の実施例を
図面に基づいて説明する。本実施例は走行機体として乗
用自動車への適用例を示す。

第１図及び第２図に示すように、圧縮空気を生成する供
給源の装置駆動源としてモータ１０が備３− わり、このモータ］０の出力軸にニアコンプレッサ１１
が直結され、ニアコンプレッサ１１の起動により圧縮空
気を生成する。また、ニアコンプレッサ１１には送気管
１２を通してノズル装置２０が接続され、このノズル装
置２０にニアコンプレッサ１１で生成された圧縮空気が
供給される。ノズル装置２０から噴射された圧縮空気は
例えばフロントウィンドガラス３０の直下からガラス表
面に沿って吹き付けられるようになっている。

詳しくは、送気管１２の途中にエアタンク１４が接続さ
れ、このエアタンク１４の上流に圧縮空気を供給又は停
止するメインバルブ］−３が配置しである。送気管１２
に送り出されたニアコンプレッサ１１からの圧縮空気は
エアタンク１４で一時貯蔵される。ニアコンプレッサ１
１は断続的な運転によりエアタンク１４の内圧を一定に
維持するようになっている。

また、エアタンク１４の下流で送気管１２はノズル噴射
装置２０に連通して接続されている。即ち、送気管］２
は多数の分岐管１．５　ａ、１５ｂ・４− に分岐され、これら各分岐管１５ａ・・には開閉作用す
る切換弁２２ａ・・を介して噴射ノズル２１ａ〜が装着
されている。各切換弁２２ａ・・はこれらの−右側から
他方側へ、他方側から一方側へ順次好適なタイミングで
もって開閉するよう制御される。この制御は、車両に搭
載されて他の各機能を電子制御する中央制御装置１２６
　（ＣＰＵ）からの出力制御信号を各切換弁２２ａ・・
に送って行われる。即ち、各切換弁２２ａ・・の開閉の
タイミングが制御される。

次に、第３図に基づいて実施例の動作態様及び作用を説
明する。

走行中の降雨雪に際して、所定のスイッチ２５をＯＮに
投入するとモータ１０が駆動し、ニアコンプレッサ１１
の起動で圧縮空気が生成される。

メインバルブ１３は開く方向に作動し、圧縮空気が送気
管１２からエアタンク１４を通してノズル噴射装置２０
に供給される。、 フロントウィンドガラス３ｏの幅方向に配列された多数
の切換弁２２ａ・・のうち、先ず中央の切換弁（例えば
符号２２ｆで表したもの）に向けて制御装置２６からド
ライバ２７（符号２８のドライバはモータ作動信号用）
を経て作動信号が送られる。この作動信号によって中央
の切換弁２２ｆが開く方向に動作し、ここの分岐管１５
ｆまで送られてきている圧縮空気が噴射ノズル２１ｆか
ら噴出される。この中央の噴射ノズル２１−ｆからフロ
ントウィン１ヘガラス３０に向けて一定時間圧縮空気を
噴出することにより、圧縮空気による最初の噴流膜４０
ｆを形成する。

次いで、この中央の噴射ノズル２１ｆへ圧縮空気の供給
が停止される直前に、今度は中央の噴射ノズル２１ｆの
左右外側に配置された噴射ノズル２１ｅ、２１ｇへ圧縮
空気が供給される。即ち、最初に中央の切換弁２２ｆが
閉じられる直前に、両側の切換弁２２ｅ、２２ｇが開く
よう制御される。第二段として切換弁２２ｅ、２２ｇが
開き、噴射ノズル２１ｅ、２１ｇから一定時間圧縮空気
が噴出される。つまり、噴流膜４０ｅ、４０ｇが形成さ
れる。噴射ノズル２１ｅ、２１ｇからの噴７− 出が終わる直前に、今度は更に外側の切換弁２２ｄ、２
２ｈが開き、噴射ノズル２２ｄ、２２ｈがら圧縮空気が
噴出され、噴流膜４０ｄ、４．　Ｏｈが形成される。こ
のようにして、フロントウィンドガラス３０の幅方向に
数段階で噴流膜４０ａ・・が形成される。

多数配列された切換弁２２ａ・・をウィンド中央部から
左右両端方向に向かって順次開く方向に制御することに
より、複数の噴流膜４０ａ・・をウィンド下端から上端
に向けて順次形成し、フロントウィンドガラス３０に付
着した雨雪を吹き飛ばす。

即ち、図示のように、噴流膜４０ａ・・をフロントウィ
ンドガラス３０の中央部から両側外方へ向けて順次形成
していくと、例えば第二段の噴流膜４０ｅ、４０ｇによ
って吹き飛ばされた雨雪の一部は、最初の噴流膜４０ｆ
の方向に寄せられるが、最初の噴流膜４０ｆはまだ持続
しているために同様に吹き飛ばされる。

こうして両端の噴射ノズル（第２図で噴射ノズ８− ル２１ａのみを示す）による噴流膜４０ａの形成が終了
すると、再び中央の噴射ノズル２１ｆによる噴流膜４０
ｆの形成が行われ、以下、これが繰り返される。

この噴流膜の形成態様の場合、ウィンド全面に噴流を同
時形成又は常時形成する従来の提案技術に比較して、そ
の瞬間作動中の噴射ノズルの個数としては、多数設置さ
れた全体の数分の一以下である。従って、圧縮空気の絶
対使用量が少なくて済み、ニアコンプレッサ等を含む供
給源の大型化が抑えられ、特に小型の乗用自動車への実
用に好適である。

なお、以上の実施例では、フロントウィンドガラス３０
の中央部から左右外側へ、左右外側から中央へ多数配列
された噴射ノズル２１．　ａ・・・による噴流膜４０ａ
の形成を制御したが、いずれか−刃側の端部から他方側
端部へ向かって噴流膜を形成する制御も可能である。ま
た、各噴射ノズル４０ａ・・からの圧縮空気の噴出時間
、切換時間もまた降雨雪量に応じて調節可能である。各
噴射ノズル４０ａ・・同士の設置間隔は５０ｍｍ〜２０
０ｍｍが好適である。

更に、実施例では圧縮空気の生成を車載のエアーコンプ
レッサ１１を利用して行う構成であるが、過給装置を供
えたエンジン搭載車であれば、タボチャージャあるいは
スーパーチャージャからの加圧空気を利用してもよい。

過給機からの低加圧空気（市販乗用車では通常１ｋｇｆ
／ａｄ以下）をニアコンプレッサ１１に導入し、これを
更に高圧に圧縮して所定圧の圧縮空気を得るようにする
ことも可能である。

更にまた、噴出方向をウィンドガラスの下方から上向き
としたが、これに限定されず上方向からまたは左右方向
からでも良い。実施例のように、設置場所としては自動
車のフロントウィンドガラスのみに限らず、リアウィン
ドやドアウィンドへの適用も可能であることは勿論であ
る。

髪囲勿羞米 以上説明したように、本発明による空気噴射式ワイパー
装置は、多数配列された圧縮空気の噴射ノズルをいすか
の方向へ順次作動させ、ウィンドウガラス面上に高速の
噴流膜を次々に形成させることができるので、特に降雨
雪時の水滴を瞬時に払拭することができ、前方視界を良
好に確保することができる。

また、多数の噴射ノズルによる噴流膜の順次形成方式で
あるので、同時噴射または常時噴射方式による従来のこ
の種の装置のように、多量の圧縮空気を必要としない。

その結果、容量の小さい生成供給源で済み、特に小型乗
用自動車に好適であり、最小量の圧縮空気でもって効果
的な払拭効果が得られる。

更に、ワイパブレードの機械運動による従来構造のよう
に、払拭範囲が扇形または円形のみに限定されたり、ワ
イパブレードの劣化による払拭性能の低下や不快音の発
生を抑えることができる。

また、運転者の直前でワイパブレードが運動することに
よる前方注視力の低下や疲労といった従来からの問題も
解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気噴射式ワイパー装置の乗用車
への適用例を示す斜視図、第２図は実施計装置の正面図
、第３図（ａ）　（ｂ）は複数の噴射ノズルによる噴射
形態を示す正面図及び側面図である。 １．０．、、モータ、　　１１．、、ニアコンプレッサ
、　１２．、、送気管、　１３．、、メインバルブ、１
４．、、エアタンク、　　１５ａ〜０．。 分岐管、２０．、、ノズル噴射装置、　２１ａ〜０．噴
射ノズル、　２２ａ〜０９．切換弁、　３０００．フロ
ントウィンドガラス、　４０ａ〜、。 、噴流膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　走行機体に装着されて圧縮空気を生成する供給源と、
   走行機体の窓ガラスの外部直前で幅方向に配列された複
   数の噴射ノズルから圧縮空気を噴出して複数の噴流膜を
   形成するノズル噴射装置と、各噴射ノズルに通ずる後方
   に設けられて圧縮空気を通過又は遮断する切換弁と、各
   切換弁に作動信号を送って順次開閉するタイミングを制
   御する制御装置とを含み、複数の噴流膜が窓ガラスの幅
   方向へ順次形成されることを特徴とする空気噴射式ワイ
   パー装置。