(57)【要約】  本発明は、モータ乗り物スクリーン（６）用のスクリーンワイパ（１）に関し、スクリーンワイパは、スクリーン（６）の払拭サイクルにおいて、所定の軌道に沿って２つの端位置の間で動かされることを意図した、ワイパブレード（４）を表す下部手段を有する主長手方向の支持フレーム（２）と、払拭動作に関連して、ワイパの前で洗浄液を噴射することを可能とするように、ワイパの第１の側の少なくとも一部分に、前記主長手方向に並んだ噴射オリフィスの少なくとも１つの第１の組を備えた、洗浄液を噴射するための装置（７，８）と、を備える。本発明によると、噴射オリフィスは、非一定の間隔で、前記第１の側にわたって分配されており、２つの連続するオリフィスを分離する距離は、払拭サイクルの間に噴射オリフィスによって有効に噴射されるスクリーンの表面の部分が、第１の組の全ての噴射オリフィスに対して、同じ目標値とほぼ等しくなるように選択される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ乗り物スクリーン（６）用のスクリーンワイパであって、
前記スクリーン（６）の払拭サイクルの間に、所定の軌道に沿って２つの端位置の間で動かされることを意図した、ワイパブレード（４）を表す下部手段を有する主長手方向の支持フレーム（２）と、
払拭動作に関連して、前記ワイパの前で洗浄液を噴射することを可能とするように、前記ワイパの第１の側の少なくとも一部分に、前記主長手方向に並んだ噴射オリフィスの少なくとも１つの第１の組を含む、洗浄液を噴射するための装置と、
を備え、
前記噴射オリフィスは、非一定の間隔で、前記第１の側にわたって分配されており、
２つの連続するオリフィスを分離する距離は、払拭サイクルの間に噴射オリフィスによって有効に噴射されるスクリーンの表面の部分が、前記第１の組の全ての噴射オリフィスに対して、同じ目標値とほぼ等しくなるように選択される、ことを特徴とするスクリーンワイパ。
【請求項２】
追加的に、前記第１の側と反対のワイパの第２の側の少なくとも一部分にわたって、前記主長手方向に並んだ、噴射オリフィスの第２の組を含み、
前記第２の組の噴射オリフィスは、非一定の間隔で、前記第２の側にわたって分配されており、
２つの連続するオリフィスを分離する距離は、払拭サイクルの間に噴射オリフィスを通して有効に噴射される前記スクリーンの表面の部分が、第２の組の全ての噴射オリフィスに対して、同じ目標値とほぼ等しくなるように選択される、ことを特徴とする請求項１に記載のワイパブレード。
【請求項３】
前記ワイパの第１の側および第２の側の前記部分にわたって、前記第１の組の噴射オリフィスが、前記主長手方向に応じて、前記第２の組のオリフィスと交互に配置される、ことを特徴とする請求項２に記載のワイパブレード。
【請求項４】
前記所定の軌道は、円形または楕円形であり、
２つの連続するオリフィスを分離する前記距離は、
【数１】
2013529569.tif 000006
の連立方程式の解によって選択され、
ここで、
Ｋは前記目標値に対応し、
Ｎ＋１は噴射オリフィスの合計数に対応し、
ｘｉは前記主長手方向に沿ったオリフィスの位置に対応し、
Ｌ’は前記オリフィスが分配される部分の長さに対応し、
Δｘｉは２つの連続する噴射オリフィスを分離する前記距離を表す、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のワイパブレード。
【請求項５】
固定の数の噴射オリフィスと、目標値Ｋとに対する、前記連立方程式の解法は、前記式の解の位置ｘ１〜ｘＮの組が見出されるまで、１つ目のオリフィスの位置ｘ０の値を変化させることからなり、
【数２】
2013529569.tif 000007
となる、ことを特徴とする請求項４に記載のワイパブレード。
【請求項６】
固定の目標値Ｋと、１つ目のオリフィスの位置ｘ０とに対する、前記連立方程式の解法は、前記式の解の位置ｘ１〜ｘＮの組が見出されるまで、前記数Ｎを変化させることからなり、
【数３】
2013529569.tif 000008
となる、ことを特徴とする請求項４に記載のワイパブレード。
【請求項７】
固定の数の噴射オリフィスと、１つ目のオリフィスの位置ｘ０とに対する、前記連立方程式の解法は、前記式の解の位置ｘ１〜ｘＮの組が見出されるまで、前記目標値Ｋを変化させることからなり、
【数４】
2013529569.tif 000009
となる、ことを特徴とする請求項４に記載のワイパブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴射するための一体化された装置を有する、モータ乗り物スクリーン用のスクリーンワイパに関する。
【０００２】
本発明は、より具体的には、スクリーンの払拭サイクルの間に、所定の軌道に沿って２つの端位置の間で動かされることを意図した、ワイパブレードの支持のための下部手段を有する主長手方向の支持フレームと、払拭動作に関連して、ワイパの前で洗浄液を噴射することを可能とするように、ワイパの第１の側の少なくとも一部分に、前記主長手方向に並んだ噴射オリフィスの少なくとも１つの第１の組を備えた、洗浄液を噴射するための装置と、を備えたスクリーンワイパに関する。
【背景技術】
【０００３】
特定の以前に開示されたワイパの場合、ワイパが、”反対側の固定ストップ（opposed fixed stop）”として知られるその位置に向けて（例えば、払拭サイクルの間のワイパの従来の円形または楕円軌道の場合、下から上へ）、またはその”固定ストップ（fixed stop）”として知られるその位置に向けて（円形または楕円軌道では、上から下へ）動いているかに応じて、スクリーンの一部分に液体が有効に噴射され、次いでこの部分が、スクリーンワイパによって直ちに払拭されるようにして、ワイパの一方側または他方側から洗浄液を代わりに供給することを提供することにより、改善されたスクリーンの洗浄が得られる。このために、噴射装置は、噴射オリフィスの１つの組だけでなく、２つの組を、ワイパの両側に配置された２つの斜面の形態で備える。この種のワイパが、例えば、本出願者の名前で、国際特許出願第２００７／０００３４６号の文献に述べられている。
【０００４】
よって、アングロサクソン用語では”フラットブレード”とも呼ばれる、以前に開示されたフラットワイパ型のワイパの場合、主長手方向の支持フレームは、主長手軸を有する管状体からなり、この管状体の内部には、長手水平細板の形態の背骨が挿入されている。図１は、２斜面噴射装置が設けられた、そのようなワイパ１の例示的な実施形態の、横断断面を示している。この図において、支持フレームは、参照符号２を有し、背骨は、参照符号３を有し、ワイパブレードは、参照符号４を有し、部分５が、矢印ＡおよびＢによって示される移動によって表された払拭サイクルの間に、スクリーン６に寄り掛かるように意図されている。一体型の支持部は、また、デフレクタを形成する部分も有し、デフレクタの内部には、洗浄液を噴射するための２つのチャネル７および８が、ワイパの両側に設けられている。噴射オリフィスは、これら２つのチャネルに沿って設けられている。よって、チャネル７の噴射オリフィスは、ワイパが矢印Ａの方向に移動される際に、噴流９Ａの噴射を可能にし、チャネル８の噴射オリフィスは、ワイパが矢印Ｂの方向に移動される際に、噴流９Ｂの噴射を可能にする。
【０００５】
以下、スクリーンワイパの１つの側（１斜面装置）か、または２つの側（２斜面装置）への噴射オリフィスの配置に対して、より詳細に注目する。
【０００６】
一体の洗浄機能を有するスクリーンワイパの設計時に、車両の運転手が期待する以下の３つの要件を満たせることが重要である。
−ほこりや汚れの除去。
−洗浄液の均一な噴射。
−払拭および洗浄サイクルの間も含む、良好な視界。
【０００７】
１斜面または２斜面噴射システムが設けられたワイパと関連する洗浄効率は、２つの物理量によって特徴付けられる。
−洗浄力：これは、洗浄液の噴流とスクリーンとの間の接触によって誘発される力である。スクリーンに付着するどのような不純物でも軟化させることができるように、可能な限り大きくなければならない。
−拡散速度：これは、液体がスクリーン上に拡散するのに要した時間である。この速度は、噴射オリフィスの高さで噴射された液体が、ワイパの動作中に、同じ斜面に位置する隣接するオリフィスによって生成されたパッチとの相互作用（重複ゾーン）を有するパッチを形成するために、ワイパの通過の前に十分な時間を有するよう、十分に高くなければならない。
【０００８】
さらに、各噴射オリフィスから吐出されたパッチは、運転手の視界を損なわないよう、大きすぎてはならない。
【０００９】
上記に鑑みて、斜面の２つのオリフィスの間の分離間隔は、顕著な物理量を構成することが分かる。
【００１０】
例えば上記文献に説明されているものなどの、以前に開示されたワイパの場合、同じ斜面の噴射オリフィス間の間隔は、一定である。
【００１１】
さらに、複数のシステムが、直線軌道動作に従って、ワイパを、スクリーンの一方側から他方側へと、それ自体に対して平行に移動させることを提供する場合でも、払拭システムの大部分は、円形または楕円軌道動作に従って、ワイパを駆動させることを提案する。均一な分配に従った噴射オリフィスの配置に基づき、これまで取られてきた選択は、この種のワイパのために十分に効率的な洗浄を得ることを可能としなかった。実際には、払拭サイクルの間に、ワイパの各点、特に各噴射オリフィスによってカバーされる距離は、全ての点に対して同じではない。よって、単位時間ごとに同量の水が、風防ガラスに対して噴射された場合、ワイパの上部と下部では、洗浄効率は同じではない。さらに、円形または楕円払拭動作の間の、ワイパの１点の移動の直線速度は、ワイパの上部に位置する点の方が、ワイパの下部に位置する点よりも大きい。よって、噴射オリフィスの間の間隔が、一定値で選択されている場合、上記拡散速度は、ワイパの上部に位置する噴射オリフィスの方が小さくなり、２つの隣接するオリフィスの結果としてのカバー領域も、ワイパの下部に位置する２つの隣接するオリフィスよりも小さくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、ワイパの各点において、同じ払拭および洗浄効率を提供するスクリーンワイパを提案することにより、上記の不利な点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
これを行うために、本発明の目的は、モータ乗り物スクリーン用のスクリーンワイパであって、スクリーン払拭サイクルの間に、所定の軌道に沿って２つの端位置の間で動かされることを意図した、ワイパブレード用の支持の下部手段を有する主長手方向の支持フレームと、払拭動作に関連して、ワイパの前で洗浄液を噴射することを可能とするように、ワイパの第１の側の少なくとも一部分に、前記主長手方向に並んだ噴射オリフィスの少なくとも１つの第１の組を備えた、洗浄液を噴射するための装置と、を備えたスクリーンワイパにおいて、噴射オリフィスは、非一定の間隔で、前記第１の側にわたって分配されており、２つの連続するオリフィスを分離する距離は、払拭サイクルの間に噴射オリフィスによって有効に噴射されるスクリーンの表面の部分が、第１の組の全ての噴射オリフィスに対して、同じ目標値とほぼ等しくなるように選択される、ことを特徴とする。
【００１４】
噴射システムが２斜面型である、好適な実施形態において、ワイパは、追加的に、前記第１の側と反対のワイパの第２の側の少なくとも一部分にわたって、前記主長手方向に並んだ、噴射オリフィスの第２の組からなり、第２の組の噴射オリフィスは、非一定の間隔で、前記第２の側にわたって分配されており、２つの連続するオリフィスを分離する距離は、払拭サイクルの間に噴射オリフィスを通して有効に噴射されるスクリーンの表面の部分が、第２の組の全ての噴射オリフィスに対して、同じ目標値とほぼ等しくなるように選択される。
【００１５】
この場合、ワイパの第１の側および第２の側の前記部分にわたって、第１の組の噴射オリフィスが、主長手方向に応じて、第２の組のオリフィスと交互に配置される。
【００１６】
本発明および本発明がもたらす利点は、添付の図面を参照して、以下に与えられる説明を考慮し、より良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、既に述べたように本発明を適用することができる、可能なワイパ構成を、断面で表している。
【図２】図２は、それぞれワイパの上部および下部で同じ側に位置する、２つの噴射オリフィスに関して、楕円軌道動作に従ってスクリーン上を動かされたワイパの払拭サイクルの半分で得られた、スプレーの２つのトレースを概略的に示している。
【図３】図３は、円形または楕円軌道動作に従って移動するように構成されたワイパに適用された場合の、本発明の原理を確証するシミュレーションの結果を示している。
【図４】図４は、円形または楕円軌道動作に従って移動するように構成されたワイパに適用された場合の、本発明の原理を確証するシミュレーションの結果を示している。
【図５】図５ａ〜図５ｃは、本発明の原理に係るワイパの、同じ側での噴射オリフィスの配置に関する、３つの可能な計算アルゴリズムを、概要図の形態で表している。
【図６】図６は、円形または楕円軌道動作に従って移動するように構成された２斜面ワイパに関する、本発明に従って得られたシミュレーションの結果を示している。
【図７】図７は、円形または楕円軌道動作に従って移動するように構成された２斜面ワイパに関する、本発明に従って得られたシミュレーションの結果を示している。
【図８】図８は、円形または楕円軌道動作に従って移動するように構成された２斜面ワイパに関する、本発明に従って得られたシミュレーションの結果を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、払拭サイクルの間の所定の軌道に沿ったワイパの移動の間に、オリフィスが同じ距離をカバーしない場合でも、ワイパのどの噴射オリフィスにおいても、同じ洗浄および払拭の効率が得られるという原理に基づいており、これは、払拭サイクルの間に噴射オリフィスを介して有効に噴射されるスクリーンの表面の部分が、第１の組の全ての噴射オリフィスのための同じ目標値とほぼ等しくなるように、各オリフィスのために計算された非一定間隔で、噴射オリフィスがワイパの一方側に分配されることを、提供することによる。
【００１９】
図１に表されているのは、円形または楕円移動を有するワイパの非限定のケースにおいて、ワイパの上端部および下端部にそれぞれ位置するオリフィスで得られることが望まれる、スクリーンの有効に噴射される表面の部分にそれぞれ対応する、２つのトレースＴ１およびＴ２である。これら２つのトレースは、本発明によると、同じ幅を持たないが、しかし、トレースＴ１が占める表面が、トレースＴ２が占める表面とほぼ同じとなるような、個別の幅を表す。
【００２０】
本出願人によって行われた試験は、この種のワイパの同じ側に位置する各噴射オリフィスによってカバーされる表面が、以下の方程式を解く全ての点に対する定数Ｋに等しいことを、証明することを可能にした。
【数１】
2013529569.tif 000003
ここで、Ｋは、求める表面の一定部分の目標値であり、ｘｉは、ワイパの主長手方向に沿ったオリフィスの位置に対応し、Δｘｉは、ワイパ上で２つの連続する噴射オリフィスを分離する距離であり、Ｎ＋１は、ワイパの同じ側の噴射オリフィスの合計数であり、Ｌ’は、オリフィスを分配することが望まれるワイパの側の部分の長さである。
【００２１】
位置ｘｉで各オリフィスによってカバーされる距離Ｄｉが、位置ｘｉの関数として直線的に変化するとすれば、この方程式は、求めるものが、位置ｘｉにおける各噴射オリフィスの噴射面Ｋの同じ部分であることに対し、数学的な形態の表現を与える。
【００２２】
図３は、楕円払拭システムについての、平面に投射されたワイパの３つの点の軌道を表している（ワイパの点の軌道は、実際には、３次元空間内にある）。この図は、非円形の軌道に関する、ワイパの点によってカバーされた長さの差での展開を示している。
【００２３】
図４に表される曲線は、シミュレーションによって得られた位置ｘｉの関数としての、距離Ｄｉの変化を示している。結果として生じる直線は、よって、距離Ｄｉが位置ｘｉの関数として直線的に変化することを確証する。この仮定は、楕円軌道の場合でも有効であることに留意すべきである。
【００２４】
先の方程式は、次のように表してもよい。
【数２】
2013529569.tif 000004
【００２５】
このｘｉの二次方程式は、以下の異なるアルゴリズムによって解決してもよい。
【００２６】
図４ａにステップの概略を示す第１の可能なアルゴリズムによると、一方では（ステップ１０）、Ｋの第１の可能な値が選択され、他方では、ワイパの一方側に有することが望まれる孔の合計数Ｎ＋１と、ワイパの一方端から開始する１つ目の孔の位置ｘ０とが、固定される。次いで、値ｘ１〜ｘＮの組を、方程式の解として計算することが可能である（ステップ２０）。次いで、最後の値ｘＮが、実際に長さＬ’と一致するかどうか、すなわち
【数３】
2013529569.tif 000005
を確定するチェックが行われる（ステップ３０）。
【００２７】
この式が成立しない場合、長さＬ’と一致して得られるまで、Ｋの値が変更され（ステップ４０）、異なる位置ｘ１〜ｘＮの計算が繰り返される。
【００２８】
図４ｂにステップの概略を示す、第２の可能なアルゴリズムによると、Ｋの値および第１の孔の位置ｘ０が与えられ、（ステップ１０’）、第１の値が、Ｎに関して選択され、次いで、位置ｘ１〜ｘＮが長さＬ’と一致して得られるまで変更される（ステップ４０’）のは、孔の数Ｎ＋１である。計算ステップ２０および３０は、図４ａを参照して定められたものと同じである。
【００２９】
最後に、図４ｃにステップの概略を示す、第３の可能なアルゴリズムによると、長さＬ’と一致する位置ｘ１〜ｘＮが得られるまで、ＫおよびＮ＋１の値が与えられ、第１の孔に関する、複数の可能な位置ｘ０がテストされる（ステップ１０”および４０”）。この場合も、計算ステップ２０および３０は、図４ａを参照して定められたものと同じである。
【００３０】
先の３つのアルゴリズムにおいて、３つのパラメータのうちの２つが固定され、オリフィスに関して、長さＬ’と一致する位置を得ることを可能にする第３のパラメータの値が決定される。それでもなお、最初にパラメータが１つだけ固定されているか、または１つも固定されていない他のアルゴリズムを、本発明の範囲から逸脱することなしに開発することも可能である。
【００３１】
特定の追加の制約を、当該のワイパの正確な構成に応じて、有利に考慮に入れてもよい。
【００３２】
よって、図１を参照して先に説明した構成などの、”フラットブレード”型の構成の場合、支持フレームの内部に背骨３を保持するために、通常、端コネクタ（図示せず）が提供される。このような場合、ワイパの長さＬの全体にわたって、噴射オリフィスを分配することはできず、端コネクタを受けることを意図する部分を差し引いた、ワイパの合計長さＬ’に最大として対応する長さＬ’の一部分のみに分散される。
【００３３】
さらに、このような構成において、また、駆動アームへのワイパの接続を可能にするために、結合要素またはコネクタが、支持フレームに搭載される。コネクタには、次いで、液体を斜面に供給するためのチャネルを有する水圧機能が設けられ、ワイパの空気力学部分を、２つの部分で実現することを提供することが可能であり、これら２つの部分は、ワイパの供給チャネルが、コネクタの供給チャネルと揃うようにして、コネクタの両側で支持フレームに固定されている。このようなワイパの例が、例えば、国際特許出願第２０１０／００６７７５号の文献に、本出願者の名前で述べられている。これらのような構成のために、噴射オリフィスの分配は、本発明のアルゴリズムに従って、コネクタを受けることを意図する部分を省略して計算してもよい。
【００３４】
また、２つの連続する噴射オリフィスの間の間隔が、特定の制限値を超えないように、または２つの制限値の間にあるようにすることを提供することも可能である。
【００３５】
図６〜図８は、コネクタの両側に、２つのスポイラハーフ（spoiler halves）を利用して、ワイパの２つの側にわたって、噴射オリフィスを分配するための、本発明に従って得られた計算の結果を示す。
【００３６】
図６において、三角形は、ワイパの一方側での噴射オリフィスの位置を表し、四角形は、ワイパの他方側での噴射オリフィスの位置を表す。図から分かるように、コネクタを受けるように意図する中央部分は、噴射オリフィスを含まない。さらに、噴射オリフィスは、ワイパの上部に向かう（ｘｉが強い）よりも、ワイパの底部に向かう（ｘｉが弱い）に連れて大きな間隔を有し、このことは、線速度の差に対して、補償を行うことを可能にする。最後に、ワイパの同じ側に位置する噴射オリフィスが、ワイパの他方側に位置する噴射オリフィスとの関係において、有利なやり方で交互に配置される。全く同一の払拭サイクルの間に、１度目のスクリーンの払拭の間に除去されなかった不純物が、よって、２度目のワイパの通過の間に除去される可能性が増加する。
【００３７】
図７は、噴射オリフィスのために計算された位置のそれぞれに対して得られた、目標値Ｋを示している。この目標値は、ほぼ一定であることが理解される（ここでは、１．３５×１０４および１．４５×１０４ｍｍ２の間に含まれる）。最終に、図８は、噴射オリフィスの間の間隔における変化を表す。この図において、２つの連続するオリフィスを分離する距離は、常に、１５および２５ミリメートルの間に含まれることが理解される。
【００３８】
本発明は、背骨が長手方向に挿入されている支持フレームを備えた、第２世代と呼ばれるフラットワイパの文脈で説明したが、本発明は、第１世代と呼ばれるフラットワイパについても、同様に適用を見出す。
【００３９】
これらの第１世代のフラットワイパは、通常、長手方向に延びる支持フレームを備え、支持フレームは、その下部が、払拭されるべきスクリーンに擦り付けることを意図したブレードを形成する細板によって構成され、その上部が、デフレクタが設けられた位置決めヒールによって構成される。補強背骨（通常、数が２つである）は、それぞれ、ヒールの横縁に実現される相補的な溝に収容される。
【００４０】
第２世代のフラットワイパの場合でのように、デフレクタは、洗浄液を供給するための一体化チャネルを含む。
【００４１】
さらに、本発明は、ワイパが円形または楕円軌道に従って移動することを目的とした、特定の図の場合で説明してきたが、本発明の原理は、他の種類の軌道にも適用可能であり、払拭サイクルの間に、ワイパの全ての点が同じ距離をカバーしないことを、軌道が意味するとすぐに、対象となるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
2013529569.tif 000014
【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2013529569.tif 000021
2013529569.tif 000022
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