(57)【要約】【課題】現在使用されているウィンドウォッシャー装置に手を加えることなく容易に使用可能であり、かつ後処理も簡便であるウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体を提供する。また、このウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体を用いたウィンドウォッシャー液残量判定方法を提供する。【解決手段】本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、色材を内包し、少なくとも水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液１２に不溶である。また、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定方法は、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０を含む物質を投入口２２からウォッシャータンク２０内に投入する工程を有し、ウォッシャータンク２０の下部にある排出口２４から排出された後にウィンドに噴射されたウィンドウォッシャー液１２中に粒状体１０を検出し、ウィンドウォッシャー液１２の残量を判定する。【選択図】図１
2006312381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材を内包し、少なくとも水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液に不溶であるウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体。
【請求項２】
少なくとも水またはアルコールを含む溶液と、
色材を内包し、前記液体に不溶な粒状体と、を含むウィンドウォッシャー。
【請求項３】
請求項２に記載のウィンドウォッシャーにおいて、
前記色材は色素または染料または顔料の少なくとも１つを含み、
前記粒状体は、マイクロカプセルである、ウィンドウォッシャー。
【請求項４】
色材を内包し、少なくとも水またはアルコールに不溶な粒状体と、
前記粒状体を分散する分散媒と、を含むウィンドウォッシャー残量判定液。
【請求項５】
色材を内包し、少なくとも水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液に不溶な粒状体または前記粒状体を含む分散液をウォッシャータンク内に投入する工程を有し、
前記ウォッシャータンクの下部から排出された後にウィンドに噴射された前記ウィンドウォッシャー液中に前記粒状体を検出し、ウィンドウォッシャー液の残量を判定するウィンドウォッシャー液残量判定方法。
【請求項６】
請求項５に記載のウィンドウォッシャー液残量判定方法において、
前記粒状体は、前記ウォッシャータンク内の液残量が所定量以下となった際にウィンドウォッシャー液とともに噴射される、ウィンドウォッシャー液残量判定方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載のウィンドウォッシャー液残量判定方法において、
前記粒状体の比重は、前記ウィンドウォッシャー液の比重以下である、ウィンドウォッシャー液残量判定方法。
【請求項８】
請求項５から７のいずれか１項に記載のウィンドウォッシャー液残量判定方法において、
前記色材は色素または染料または顔料の少なくとも１つを含み、
前記粒状体は、マイクロカプセルである、ウィンドウォッシャー液残量判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のウィンドガラスに噴射して使用するウィンドウォッシャー液の残量を判定する際に用いられる、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体及びそれを用いたウィンドウォッシャー液残量判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では、一般に、フロントガラスやリヤガラスなどのウィンドガラスを洗浄するために、ウィンドウォッシャー液が用いられる。ウィンドウォッシャー液は、ウィンドガラス付近に備えられたウォッシャーノズルからウィンドガラスに向けて噴射され、ウィンドガラスの車外に面した表面上をワイパーゴムが摺動することにより、ウィンドガラス表面を清浄し、ウィンドガラスの視界を良好とするものである。
【０００３】
図２は、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定方法を採用しうる、一般的に使用されているウィンドウォッシャー液噴射装置２００の構成を示した概略図である。
【０００４】
ウィンドウォッシャー液噴射装置２００は、ウォッシャータンク２０、ウォッシャーホース２６と、図示しないウィンドウォッシャー液吸引用のポンプ、ウィンドウォッシャー液噴射用のウォッシャーノズルを備えている。ウォッシャータンク２０とウォッシャーホース２６は、ウォッシャータンク２０の下部、好ましくは底面に設けられた排出口２４を介してウォッシャーホース２６の一端と接続されており、ウォッシャーホース２６の他端は、図示しないウォッシャーノズルへウィンドウォッシャー液３２を送るよう配設されている。
【０００５】
ウォッシャータンク２０の上部にある投入口２２から投入されたウィンドウォッシャー液３２は、図示しないポンプの作動に応じて、排出口２４からウォッシャーホース２６に矢印１６の方向に圧送される。さらにポンプの作動を行うと、ウィンドウォッシャー液３２は続けて圧送され、ついに図示しないウォッシャーノズルから噴射される。
【０００６】
ウィンドウォッシャー液３２の主成分は、一般には水であるが、例えば、ウィンドガラス上のウィンドウォッシャー液３２の乾燥を速めたり、洗浄成分として配合される界面活性剤や他の添加成分の溶解性を高めたり、凝固点を降下させて凍結防止を図ったり、といった種々の目的により、アルコールを含有したウィンドウォッシャー液３２も多く市販されている。ここでいうアルコールには、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の水に可溶なアルコール類や、グリコール類等も含まれる。ウィンドウォッシャー液３２の他の添加成分としては、着色剤や、防錆剤等が含まれる。
【０００７】
ウィンドウォッシャー液３２は、運転席で残量表示される燃料とは異なり、運転時に残量を認知できない場合が多い。このため、ウィンドウォッシャー液３２の残量を確認するためには、例えば、運転前後の停車時に、ボンネットを開け、その後に、ウォッシャータンク２０の側面に映る液面の影を確認する等の方法が採られてきた。
【０００８】
しかしながら、ウォッシャータンク２０の配置や形状、材質によってはウィンドウォッシャー液３２の残量を確認するのは容易でない場合も多く、また走行時にはウィンドウォッシャー液３２の残量を認知する手段がないため、ウィンドウォッシャー液３２を噴射しようと試みた際に噴射されない状況に陥った場合に初めて、ウォッシャータンク２０が空であることに気づくことも少なくなかった。
【０００９】
ウィンドウォッシャー液３２は、前後方の視界が不良となった場合に速やかに視界を確保するために用いることが多いため、走行時にウィンドウォッシャー液３２が噴射できない状況は、あまり望ましくない。また、ウィンドウォッシャー液３２が噴射できない、ウォッシャータンク２０が空である状況でポンプの運転を断続的に続けてしまうと、ポンプ内のモータの故障等にも繋がりかねない。
【００１０】
そこで、ウィンドウォッシャー液３２の補充時期を容易に使用者に知らせることができるウォッシャー液供給装置が提案されている。
【００１１】
図３に示すように、特許文献１には、色の異なるウォッシャー液の入る複数のタンク４０，４２を有し、使用中のウォッシャータンク４０の残量が所定量以下になった場合に、他のタンク４２から色の異なるウォッシャー液を供給する切替機構を備え、ウォッシャー液の色が変わることにより、ドライバーにウォッシャー液の補充時期を知らせるウォッシャー液供給装置３００について開示されている。
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載された装置では、ウォッシャータンクを複数必要とし、また装置自体も複雑となるため、これまで実際に車両に搭載されることは極めて稀であった。
【００１３】
ところで、一つの容器のみの使用し、かつ簡易な構造により、液体の残量を使用者に知らせる装置としては、インクカートリッジに関するものが提案されている。
【００１４】
図４に示すように、特許文献２には、インクジェット記録ヘッドに記録用のインクを供給するインクカートリッジにおいて、色相の異なるインク５０，５２を層状に封入し、インクが所定残量に達した場合、記録用インク５０に引き続いて警告用のインク５２がヘッドノズルに供給されて記録紙上の印字色が変化し、インク残量がわずかになったことを使用者に知らせるインクカートリッジ４００について開示されている。
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−２５９２２号公報
【特許文献２】特開平２−２４１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、特許文献２に開示されたインクカートリッジをウォッシャータンクにおいて適用しようとすると、次のような不具合が生じる。
【００１７】
特許文献２に開示されたインクカートリッジをウォッシャータンクに応用した場合、ウォッシャータンク内にウィンドウォッシャー液を層状に封入するということは、つまり、比重の異なるウィンドウォッシャー液となりうる液体を少なくとも２種類必要とすることを意味する。例えば、ウィンドウォッシャー液にも使用されている水とアルコールは、比重は異なるが、容易に混合してしまうため、適さない。
【００１８】
そこで、水やアルコールを含むウィンドウォッシャー液と容易に混合せず、また比重の異なる液体として、油脂類や、シリコンオイル等を適用しようと試みた場合には、この油脂類や、シリコンオイル等が水やアルコールで容易に洗い流せないために、かえって車体やウィンドガラス等を油膜で汚してしまうおそれもあり、採用できない。
【００１９】
本発明は、かかる事情に鑑み、現在使用されているウィンドウォッシャー装置に手を加えることなく容易に使用可能であり、かつ後処理も簡便であるウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体を提供する。
【００２０】
また、このウィンドウォッシャー液残量用粒状体を用いたウィンドウォッシャー液残量判定方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するために、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体は、色材を内包し、少なくとも水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液に不溶である。
【００２２】
また、本発明のウィンドウォッシャーは、少なくとも水またはアルコールを含む溶液と、色材を内包し、前記液体に不溶な粒状体と、を含む。
【００２３】
また、本発明のウィンドウォッシャーにおいて、好ましくは、前記色材は色素または染料または顔料の少なくとも１つを含み、前記粒状体は、マイクロカプセルである。
【００２４】
また、本発明のウィンドウォッシャー残量判定液は、色材を内包し、少なくとも水またはアルコールに不溶な粒状体と、前記粒状体を分散する分散媒と、を含む。
【００２５】
また、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定方法は、色材を内包し、少なくとも水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液に不溶な粒状体または前記粒状体を含む分散液をウォッシャータンク内に投入する工程を有し、前記ウォッシャータンクの下部から排出された後にウィンドに噴射されたウィンドウォッシャー液中に前記粒状体を検出し、ウィンドウォッシャー液の残量を判定する。
【００２６】
また、上記ウィンドウォッシャー液残量判定方法において、好ましくは、前記粒状体は、前記ウォッシャータンク内の液残量が所定量以下となった際にウィンドウォッシャー液とともに噴射される。
【００２７】
また、上記ウィンドウォッシャー液残量判定方法において、好ましくは、前記粒状体の比重は、前記ウィンドウォッシャー液の比重以下である。
【００２８】
また、上記ウィンドウォッシャー液残量判定方法において、好ましくは、前記色材は色素または染料または顔料の少なくとも１つを含み、前記粒状体は、マイクロカプセルである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、現在使用されているウィンドウォッシャー装置に手を加えることなく容易にウィンドウォッシャー液の残量を判定することができ、またその後の処理も簡便である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１を用いて本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体およびウィンドウォッシャー液残量判定方法について説明する。なお、先に述べた図２に示す構成と同じ構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、図１に示すように、ウォッシャータンク２０に入れて使用するものである。
【００３１】
本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、少なくとも水またはアルコールに不溶である。このため、一般に水またはアルコールを含むウィンドウォッシャー液１２に溶解しない。ここで不溶とは、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０がウィンドウォッシャー液１２と混じり合わずに認識できることを意味しているため、例えば、ウィンドウォッシャー液１２がウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０に含浸し、膨潤していてもよい。
【００３２】
また、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、好ましくは色材を内包している。これにより、ウィンドウォッシャー液１２とともにウィンドガラスに噴射されたウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、その内部の、色材に由来する色が運転者に視認されることにより、ウィンドウォッシャー液１２の補充の時期が迫っていることが判定される。なお、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０に内包される色材としては、色を有しているものであればいかなるものでもよいが、色素、染料、及び顔料が好適に用いられる。このとき、本発明の実施の形態におけるウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の色材の色調としては、運転者に視認されやすい色であればいかなるものでもよく、例えば、黄、黒、紺、赤、茶、青、白等、あらゆる色調の色材を使用してもよい。なお、ウィンドウォッシャー液１２そのものが着色されている場合には、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０に内包される色材の色調は、そのウィンドウォッシャー液１２の色と異なることが好ましい。
【００３３】
本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０に内包させる色材の配合量は、用いる色材の種類と、色調の相違による発色の度合いにより、適宜決定してよい。例えば、黄色染料は、赤や青等の他の色と比較して発色の程度が弱く、配合量を増やす必要があるため、比較的かさ密度の小さい、Ｃ．Ｉ．  Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ２３（かさ密度０．５５ｇ／ｍｌ、株式会社井上化学工業所製）等が好適に用いられる。
【００３４】
本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の形状は、粒状であればよいが、より球形に近い方が好ましい。本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の粒径は、ウォッシャータンク２０からウォッシャーノズルまでの流路で詰まることなく噴射される大きさであればいかなる粒径でもよいが、好ましくは約１〜約１００μｍ、より好ましくは約１５〜約５０μｍ、さらに好ましくは約２０μｍ程度のものが使用される。ここでいう粒径とは、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０のうち最も長手方向の寸法のことを指す。上記のような粒径のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０を使用することにより、ウォッシャーホース２６やウォッシャーノズルに詰まることなく、適切に噴射される。なお、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０が膨潤可能である場合には、この粒径とは、膨潤状態での粒径のことを指す。
【００３５】
また、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、ウォッシャータンク２０内の液残量が所定量以下となった際にウィンドウォッシャー液１２とともに噴射される。このため、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の噴射を運転者が視認することにより、ウォッシャータンク２０内のウィンドウォッシャー液１２の残量が所定量以下になったと判定される。
【００３６】
また、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の
ウォッシャータンク２０内に投入する量は、ウォッシャータンク２０の容量に対し、１０％未満、詳細には約５〜約１０％程度が好ましい。
【００３７】
図１に示したように、一般的に使用されているウィンドウォッシャー液噴射装置１００においては、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０及びウィンドウォッシャー液１２は、ウォッシャータンク２０の下部にある排出口２４を通り、その後ウォッシャーノズルから噴射される。そのため、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重は、ウィンドウォッシャー液１２の比重以下であることが好ましい。ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重をウィンドウォッシャー液１２の比重以下とすることにより、ウォッシャータンク２０内のウィンドウォッシャー液１２の残量が所定量以上あるときは、ウィンドウォッシャー液１２のみがウィンドガラスに向けて噴射される一方、ウィンドウォッシャー液１２の残量が所定量以下となったときは、ウィンドウォッシャー液１２とともにウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０がウィンドガラスに向けて噴射され、ウィンドガラスの面上に残存したウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、ウィンドガラスの面上を摺動するワイパーゴムとウィンドガラスとの間隙でのせん断により破壊される。この破壊され、またはウィンドガラス面に噴射されたウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０を運転者が視認し、これによりウィンドウォッシャー液の残量を判定することができるため、他の装置は不要である。
【００３８】
このように、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重をウィンドウォッシャー液１２の比重以下とすることにより、噴射されたウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０のウィンドガラス面上での検出を、ウォッシャータンク２０内の液残量が所定量以下となったことの判定とすることができる。本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重については、約０．８〜約１程度が好ましいが、ウィンドウォッシャー液１２の残量に対し、所定量をどの程度に設定するかにより適宜調整してよい。このとき、ウィンドウォッシャー液１２の比重が１であれば、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重は、例えば約０．９９〜約１程度、ウィンドウォッシャー液１２の比重が０．９であれば、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０の比重は、例えば約０．８９〜約０．９程度としてよい。
【００３９】
また、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は単体として得られてもよいし、また、得られたウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０が、例えば単体では安定でない場合等は、予め好適な分散媒に分散させたウィンドウォッシャー液残量判定液として使用してもよい。さらに、本発明の他の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、ウィンドウォッシャー液１２と予め混合しておき、これをウィンドウォッシャーとしてそのまま使用してもよい。
【００４０】
また、本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、例えば色材を内包するマイクロカプセルであることが好ましい。マイクロカプセルとは、カプセル物質と呼ばれる皮膜を外壁として、芯物質と呼ばれる内包物を包んだ、直径約数マイクロメートル〜約数ミリメートル程度の粒状物質のことをいい、現在さまざまな分野で利用されている。
【００４１】
このマイクロカプセルの製法として、例えば、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、コアセルベーション法、液中乾燥法、液中硬化皮膜法等、さまざまな方法が知られている。
【００４２】
本発明の実施の形態において、ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、ウィンドウォッシャー液１２に不溶である必要がある。このため、マイクロカプセルとする、色材を内包するカプセル物質は、好ましくは、ウィンドウォッシャー液１２に不溶な高分子化合物である。この高分子化合物としては、重合体または天然高分子化合物でもよい。重合体は、例えば、単重合体でもよいし、共重合体でもよく、例えば、ポリスチレン、ナイロン、ポリウレタン、及びこれらの組み合わせ等が好適に用いられる。また、天然高分子化合物としては、例えば、アルギン酸塩、ゼラチン、コーンスターチ、グルコマンナン、等が好適に用いられる。
【００４３】
先に述べたように、マイクロカプセルは、いかなる方法によって作製されてもよいが、例えば、次に示す実施例のように作製してもよい。
【実施例】
【００４４】
＜実施例１＞
油溶性の高分子（例えば、スチレン）に、界面活性剤（例えば、ソルビタントリオレエート）と、色材（例えば、Ｃ．Ｉ．  Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ２３）と、を添加し、乳化させる（これを１液とする）。
【００４５】
次に、油溶性の高分子（例えば、スチレン）に、重合開始剤（例えば、ベンゾイルパーオキサイド）を溶解させる（これを２液とする）。
【００４６】
上記１液に２液を添加し、溶解させる（これを３液とする）。また、水にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを溶解させる（これを４液とする）。
【００４７】
上記４液に３液を添加し、乳化後、８０℃に保持し、約８時間重合反応を行い、所望のマイクロカプセルを得る。
【００４８】
＜実施例２＞
油溶性の高分子（例えば、スチレン）に、界面活性剤（例えば、ソルビタントリオレエート）と、色材（例えば、Ｃ．Ｉ．  Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ２３）と、を添加し、乳化または懸濁させる（これを５液とする）。
【００４９】
次に、上記５液に、水を添加し、さらに撹拌を続ける（これを６液とする）。
【００５０】
上記６液に重合開始剤（例えば、ベンゾイルパーオキサイド）を添加し、６０℃に保持し、約５時間重合反応を行い、所望のマイクロカプセルを得る。
【００５１】
＜実施例３＞
アルギン酸ナトリウム水溶液に水溶性または電荷を持たない色材を溶解または分散させ、これを塩化カルシウム水溶液に滴下し、ゲル状のポリマーを得る。これを風乾し、所望のマイクロカプセルを得る。
【００５２】
これまで説明した、本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０は、ウォッシャーノズルから噴射された後は、例えば水洗等の洗車で簡単に洗い流すことができるので、後処理も簡便である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体１０及びこれを用いたウィンドウォッシャー液残量判定方法は、特に自動車に限らず、ウィンドウォッシャー装置を備えたものであればいかなるものにでも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明を適用したウィンドウォッシャー液噴射装置１００の一般的な構成を示した概略図である。
【図２】本発明を適用しうるウィンドウォッシャー液噴射装置２００の一般的な構成を示した概略図である。
【図３】特許文献１に示された従来のウォッシャー液供給装置３００を示した概略図である。
【図４】特許文献２に示された従来のインクカートリッジ４００を示した概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  ウィンドウォッシャー液残量判定用粒状体、１２，３２  ウィンドウォッシャー液、１６  ウィンドウォッシャー液の流れ方向（矢印）、２０，４０，４２  ウォッシャータンク、２２  投入口、２４  排出口、２６  ウォッシャーホース、５０，５２  インク、１００，２００  ウィンドウォッシャー液噴射装置、３００  ウォッシャー液供給装置、４００  インクカートリッジ。
【図１】
2006312381.tif 000003
【図２】
2006312381.tif 000004
【図３】
2006312381.tif 000005
【図４】
2006312381.tif 000006