JP2012025265A

JP2012025265A - 車両用灯具の洗浄装置

Info

Publication number: JP2012025265A
Application number: JP2010165383A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sunaga; 浩須長; Go Asaba; 剛浅羽
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2012-02-09

Abstract

【課題】ピストンの最伸長時の周方向の位置決めを行って噴射ノズルからの洗浄液の噴射方向を一定に保つことができる車両用灯具の洗浄装置を提供すること。
【解決手段】円筒状のシリンダと、該シリンダの開口端部内周に嵌着された有底筒状のカバー７と、該カバー７を貫通してシリンダ内に摺動可能に嵌挿された円筒状のピストン３と、該ピストン３の先端に取り付けられた噴射ノズルと、ピストン３をシリンダ内に引き込む方向に付勢する付勢手段と、洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する噴射ノズルと、洗浄液の圧力が所定値以上になると開いて洗浄液を噴射ノズルに供給するチェックバルブ機構を備えた車両用灯具の洗浄装置において、ピストン３のシリンダ内周に嵌合する末端の大径部３Ａの外周とカバー７の開口端面に、ピストン３の最伸長時に該ピストン３とカバー７とが凹凸嵌合する嵌合部（嵌合凸部３ｂと嵌合凹部７ａ）を形成する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ヘッドランプ等の車両用灯具に洗浄液を噴射してその前面（レンズ面）を洗浄するための洗浄装置に関するものである。

車両の例えばヘッドランプの前面（レンズ面）が埃や泥等の付着によって汚れると光量不足を招く可能性があるため、必要に応じてヘッドランプに向かって洗浄液を噴射して該ヘッドランプの前面を洗浄するための洗浄装置がフロントバンパの裏側に設置されている。この洗浄装置は、洗浄液が供給されるシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌挿されたピストンと、該ピストンをシリンダ内に引き込む方向に付勢する付勢手段と、洗浄液をヘッドランプに向けて噴射する噴射ノズルと、洗浄液の圧力が所定値以上になると開いて洗浄液を前記噴射ノズルに供給するチェックバルブ機構を備えている。

斯かる洗浄装置においては、非使用時には噴射ノズルがフロントバンパの裏側に格納されており、ヘッドランプを洗浄する際には洗浄液の圧力によってピストンが伸長して噴射ノズルがフロントバンパに形成された開口部から車両前方へと突出し、洗浄液の圧力が所定値以上に高くなると、チェックバルブ機構のバルブが開いて洗浄液が噴射ノズルへと供給され、噴射ノズルに開口する噴射口から洗浄液がヘッドランプに向かって噴射され、ヘッドランプの前面に付着した埃や泥等が除去される。そして、ヘッドランプの洗浄が終了すると、噴射ノズルはリターンスプリング等の付勢手段によってフロントバンパの裏側の格納位置に戻される。尚、噴射ノズルがフロントバンパの裏側に格納されているときには、フロントバンパに形成された開口部は、噴射ノズルの先端に取り付けられたノズルカバーによって覆われて外観性の低下が防がれる。

ところで、前記のように構成された車両用灯具の洗浄装置において、前述のようにピストンとして円筒状のものを使用した場合、該ピストンがシリンダに対して周方向に回動し得るため、ピストンの車両前方へと伸びて最伸長位置に達したときに該ピストンの周方向位置が固定されず、該ピストンの先端に取り付けられた噴射ノズルからの洗浄液の噴射方向が変化するという問題がある。

上記問題を解決するために、特許文献１において提案されているようにピストンを多角筒状としたり、円筒筒状のピストンの外周に回り止め用のガイドリブを軸方向（摺動方向）に沿って一体に突設する等の構成が採用されている。

特開２００６−１５１１５２号公報

しかしながら、ピストンを多角筒状としたり、円筒筒状のピストンの外周に回り止め用のガイドリブを軸方向（摺動方向）に沿って一体に突設する等の構成を採用した場合、ピストンの成形が容易でなく、ピストンの摺動抵抗が大きくなって該ピストンの摺動がスムーズになされない可能性がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ピストンの成形性の悪化や摺動抵抗の増大を招くことなく、該ピストンの最伸長位置での周方向の位置決めを行って噴射ノズルからの洗浄液の噴射方向を一定に保って車両用灯具を常に良好に洗浄することができる車両用灯具の洗浄装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、洗浄液が供給される円筒状のシリンダと、該シリンダの開口端部内周に嵌着された有底筒状のカバーと、該カバーを貫通して前記シリンダ内に摺動可能に嵌挿された円筒状のピストンと、該ピストンの先端に取り付けられた噴射ノズルと、前記ピストンを前記シリンダ内に引き込む方向に付勢する付勢手段と、洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する噴射ノズルと、洗浄液の圧力が所定値以上になると開いて洗浄液を前記噴射ノズルに供給するチェックバルブ機構を備えた車両用灯具の洗浄装置において、
前記ピストンのシリンダ内周に嵌合する末端の大径部外周と前記カバーの開口端面に、前記ピストンの最伸長時に該ピストンと前記カバーとが凹凸嵌合する嵌合部を形成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記嵌合部を構成する嵌合凸部又は嵌合凹部の一方を前記ピストンの大径部外周に形成し、他方を前記カバーの開口端面に形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記嵌合部を前記ピストンの大径部外周と前記カバーの開口端面の周方向複数箇所に形成したことを特徴とする。

請求項１及び２記載の発明によれば、シリンダに対して周方向に回動し得る円筒状のピストンであっても、これが最伸長位置（噴射ノズルから洗浄液が噴射される位置）まで伸びた時点で該ピストンとカバーとが嵌合部において凹凸嵌合することによってピストンの周方向の位置決めがなされるため、該ピストンの先端部に取り付けられた噴射ノズルからの洗浄液の噴射方向が一定に保たれ、車両用灯具が洗浄液によって常に良好に洗浄される。そして、ピストンとして成形が容易な円筒状のものを使用することができ、該ピストンの回り止め用のガイドリブ等を形成する必要がないため、ピストンの成形の容易化とコストダウンが図られるとともに、ピストンの摺動抵抗を低く抑えて該ピストンのスムーズな摺動を実現することができる。

請求項３記載の発明によれば、嵌合部をピストンの大径部外周とカバーの開口端面の周方向複数箇所に形成したため、ピストンの最伸長位置での周方向の位置決めが一層確実になされる。

本発明に係る洗浄装置の格納時の側面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。本発明に係る洗浄装置のピストンの部分側面図である。本発明に係る洗浄装置のカバー部分の側面図である。本発明に係る洗浄装置の最伸長時の側面図である。図５のＢ−Ｂ線断面図である。本発明に係る洗浄装置のピストンとカバーとの凹凸嵌合を示す部分側面図である。（ａ），（ｂ）は本発明に係る洗浄装置のチェックバルブ機構の構成と作用を示す平断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る洗浄装置の格納時の側面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は同洗浄装置のピストンの部分側面図、図４は同洗浄装置のカバー部分の側面図、図５は同洗浄装置の最伸長時の側面図、図６は図５のＢ−Ｂ線断面図、図７は同洗浄装置のピストンとカバーとの凹凸嵌合を示す部分側面図、図８（ａ），（ｂ）は同洗浄装置のチェックバルブ機構の構成と作用を示す平断面図である。

本実施の形態に係る洗浄装置１は、不図示の車両のヘッドランプの前面に向かって洗浄液を噴射して該前面を洗浄するための装置であって、不図示のフロントバンパの裏側に配置されている。尚、洗浄装置１は左右のヘッドランプに対してそれぞれ設置されているが、その構成及び作用は同じであるため、以下、一方の洗浄装置１のみについて図示及び説明する。

図１及び図２に示す洗浄装置１は、円筒状のシリンダ２の内部に円筒状のピストン３を摺動可能に嵌挿し、該ピストン３の先端部にチェックバルブ機構４を介して噴射ノズル５を取り付けて構成されている。

上記シリンダ２は、不図示のウォッシャタンクから洗浄液の供給を受けるものであって、その後端中心部にはプラグ６がシリンダ２の軸方向に対して直角に設けられており、シリンダ２の内部はプラグ６に接続された不図示のホースを介してウォッシャタンクに連通している。又、シリンダ２の前端部内周には有底筒状のカバー７が嵌着されており、このカバー７の外周にはブラケット８が取り付けられている。そして、洗浄装置１はブラケット８を介して不図示のフロントバンパの裏側に取り付けられている。

そして、シリンダ２内のピストン３の外周には、図２に示すように、ピストン３をシリンダ２内に引き込む方向に付勢する付勢手段としての圧縮バネ９が巻装されており、この圧縮バネ９は前記カバー７とシリンダ２との間に縮装されている。

前記ピストン３の後端の大径部３Ａは、ゴム製のシール部材１０を介してシリンダ２の内周面に摺接しており、その内部には軸方向に貫通する洗浄液通路３ａが形成されている。
又、図３に示すように、ピストン３の大径部３Ａの前端側外周の左右２箇所（図３には一方のみ図示）には嵌合凸部３ｂが前方（図３の右方）に向かって一体に突設されている。

他方、図４に示すように、前記カバー７の開口端面の左右２箇所（図４には一方のみ図示）には後方（図４の左方）に向かってＶ字状に開く嵌合凹部７ａがそれぞれ形成されている。

次に、前記チェックバルブ機構４の構成の詳細を図８に基づいて説明する。

チェックバルブ機構４は、バルブケース１１の内部にバルブ１２と、該バルブ１２を閉じ方向に付勢するバルブスプリング１３を収容して構成されており、全体の横断面形状が横方向に扁平な楕円状とされている。

上記バルブケース１１の内部に形成された流路Ｓは、該バルブケース１１の後端壁１１Ａに形成された開口部１１ａを介してピストン３の前記洗浄液通路３ａ（図２参照）に選択的に連通するが、後端壁１１Ａの開口部１１ａの周縁には弁座１１ｂが一体に突設されている。

又、バルブケース１１の前端壁１１Ｂの内面には、バルブ１２の中心部に形成されたガイド穴１２ａに選択的に嵌合するガイド突起１１ｃが一体に突設されている（図８参照）。

更に、バルブケース１１の左右に形成された円筒部１１ｄにはノズルホルダ１４の基端部がそれぞれ全方向に回動可能に嵌合保持されており、各ノズルホルダ１４の先端上部には、図１に示すように前記噴射ノズル５がそれぞれ嵌合保持されている。尚、図示しないが、各噴射ノズル５には不図示のヘッドランプの前面に向かって開口する噴射口がそれぞれ形成されている。尚、バルブスプリング１３のバネ定数は前記圧縮バネ９のバネ定数よりも大きく設定されている。

次に、以上のように構成された洗浄装置１の作用について説明する。

本実施の形態に係る洗浄装置１において、ヘッドランプの洗浄が行われない場合には、ピストン３は圧縮バネ９の付勢力によって図１及び図２に示すようにシリンダ２内に引き込まれており、このとき、チェックバルブ機構４のバルブ１２は図８（ａ）に示すようにバルブスプリング１３によって弁座１１ｂに押圧されて閉じ状態にある。又、噴射ノズル５は、不図示の車両のフロントバンパの裏側に格納されている。

而して、洗浄装置１によってヘッドランプの洗浄を行う場合には、不図示のウォッシャタンクから不図示のホースを経て高圧の洗浄液が洗浄装置１のシリンダ２へと供給され、この洗浄液の圧力を大径部３Ａの端面に受けるピスト３ンは、圧縮バネ９を押し縮めながら前方へと押し出される。このようにピストン３が前方へと押し出されると、その先端に設けられた噴射ノズル５がフロントバンパに形成された開口部（不図示）から車両前方へと押し出される。この場合、前述のようにバルブスプリング１３のバネ定数は圧縮バネ９のバネ定数よりも大きく設定されているため、チェックバルブ機構４のバルブ１２は図８（ａ）に示すように閉じたままであって、洗浄液は噴射ノズル５には供給されない。

上述のようにピストン３が洗浄液の圧力によって前進し、該ピストン３の後端部の大径部３Ａが図６及び図７に示すようにカバー７の開口端面（後端面）に当接すると、該ピストン３の前進は停止し、ピストン３は図５に示すようにシリンダ２から最も延出する最伸長状態にある。このようにピストン３がシリンダ２から最も引き出された最伸長位置に達する直前において、該ピストン３の大径部３Ａの外周の左右２箇所に形成された嵌合凸部３ｂが図７に示すようにカバー７の開口端面の左右２箇所に形成された嵌合凹部７ａに嵌合するため、ピストン３が最伸長位置に達した時点で該ピストン３の周方向の位置決めがなされ、その周方向の回動が阻止される。この場合、カバー７側に形成された嵌合凹部７ａは後方に向かって開くＶ字状に形成されているため、該嵌合凹部７ａに嵌合するピストン３側の嵌合凸部３ｂはカバー７側の嵌合凹部７ａのテーパ面にガイドされて該嵌合凹部７ａの中心に位置決めされ、これによってピストン３の周方向の位置決めが正確になされる。又、本実施の形態では、ピストン３側の嵌合凸部３ｂとカバー７側の嵌合凹部７ａを周方向において左右２箇所にそれぞれ形成したため、ピストン３の最伸長位置での周方向の位置決めが一層正確且つ確実になされる。

而して、図５に示すようにピストン３が最伸長位置に達した後、洗浄液の圧力が所定値を超えて上昇し、チェックバルブ機構４のバルブ１２に作用する洗浄液の圧力に基づく力がバルブスプリング１３の付勢力よりも大きくなると、バルブ１３は図８（ｂ）に示すように前方へと移動して弁座１１ｂから離れるため、該バルブ１２が図示のように開く。すると、洗浄液は、図８（ｂ）に矢印にて示すように、バルブケース１１の開口部１１ａからバルブケース１１内の流路Ｓへと流入し、左右のノズルホルダ１４を経てそのまま各噴射ノズル５へと供給される。

上述のように左右の噴射ノズル５へと供給された洗浄液は、各噴射ノズル５にそれぞれ開口する噴射口から不図示のヘッドランプの前面に向かって噴射され、該ヘッドランプの前面に付着した埃や泥等を洗い流す。そして、ヘッドランプの洗浄が終了してシリンダ２への洗浄液の供給が遮断されると、ピストン３が圧縮バネ９の付勢力によって図１及び図２に示すようにシリンダ２内に引き込まれるため、噴射ノズル５はフロントバンパの裏側の格納位置に戻され、チェックバルブ機構４のバルブ１２は図８（ａ）に示すように再び閉じられる。

以上のように、本実施の形態に係る洗浄装置１においては、シリンダ２に対して周方向に回動し得る円筒状のピストン３であっても、これが最伸長位置（噴射ノズル５から洗浄液が噴射される位置）まで伸びた時点で、図７に示すように、該ピストン３側の嵌合凸部３ｂとカバー７側の嵌合凹部７ａとが嵌合してピストン３の周方向の位置決めがなされるため、該ピストン３の先端部に取り付けられた噴射ノズル５からの洗浄液の噴射方向が一定に保たれ、ヘッドランプが洗浄液によって常に良好に洗浄される。そして、本実施の形態では、ピストン３として成形が容易な円筒状のものを使用することができ、該ピストン３の回り止め用のガイドリブ等を形成する必要がないため、ピストン３の成形の容易化とコストダウンが図られるとともに、ピストン３の摺動抵抗を低く抑えて該ピストン３のスムーズな摺動を実現することができる。

尚、以上の実施の形態では、ピストン３側に嵌合凸部３ｂを形成し、カバー７側に嵌合凹部７ａを形成したが、逆にピストン３側に嵌合凹部７ａを形成し、カバー７側に嵌合凸部３ｂを形成しても前記と同様の効果が得られる。又、以上の実施の形態では、嵌合凸部３ｂと嵌合凹部７ａをピストン３とカバー７の周方向２箇所（左右２箇所）に形成したが、これらの嵌合凸部３ｂと嵌合凹部７ａの数は任意であって、これらの数が複数であればピストン３の周方向の位置決めが高精度になされる。

更に、以上は本発明をヘッドランプの洗浄に供される洗浄装置に適用した形態について説明したが、本発明は、ヘッドランプ以外の他の任意の車両用灯具の洗浄に供される洗浄装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１洗浄装置
２シリンダ
３ピストン
３Ａピストンの大径部
３ａピストンの洗浄液通路
３ｂピストンの嵌合凸部
４チェックバルブ機構
５噴射ノズル
６プラグ
７カバー
７ａカバーの嵌合凹部
８ブラケット
９圧縮バネ（付勢手段）
１０シール部材
１１バルブケース
１１Ａバルブケースの後端壁
１１Ｂバルブケースの前端壁
１１ａバルブケースの開口部
１１ｂバルブケースの弁座
１１ｃバルブケースのガイド突起
１１ｄバルブケースの円筒部
１２バルブ
１２ａバルブのガイド穴
１３バルブスプリング
１４ノズルホルダ
Ｓバルブケース内の流路

Claims

洗浄液が供給される円筒状のシリンダと、該シリンダの開口端部内周に嵌着された有底筒状のカバーと、該カバーを貫通して前記シリンダ内に摺動可能に嵌挿された円筒状のピストンと、該ピストンの先端に取り付けられた噴射ノズルと、前記ピストンを前記シリンダ内に引き込む方向に付勢する付勢手段と、洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する噴射ノズルと、洗浄液の圧力が所定値以上になると開いて洗浄液を前記噴射ノズルに供給するチェックバルブ機構を備えた車両用灯具の洗浄装置において、
前記ピストンのシリンダ内周に嵌合する末端の大径部外周と前記カバーの開口端面に、前記ピストンの最伸長時に該ピストンと前記カバーとが凹凸嵌合する嵌合部を形成したことを特徴とする車両用灯具の洗浄装置。
前記嵌合部を構成する嵌合凸部又は嵌合凹部の一方を前記ピストンの大径部外周に形成し、他方を前記カバーの開口端面に形成したことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具の洗浄装置。
前記嵌合部を前記ピストンの大径部外周と前記カバーの開口端面の周方向複数箇所に形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用灯具の洗浄装置。