説明

車両用灯具の洗浄装置

【課題】噴射ノズルの圧入時の変形を防いで噴射口の開口面積を常に一定に保ち、噴射口からの洗浄液の安定した噴射を実現することができるとともに、噴射ノズルを工具を用いて簡単に回して洗浄液の噴射方向を作業性良く調整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。
【解決手段】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、該ピストンの先端に取り付けられたバルブケースと、該バルブケースに支持されたノズルホルダ17と、該ノズルホルダ17に嵌合保持された噴射ノズル4を備え、該噴射ノズル4に形成された噴射口18から洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する車両用灯具の洗浄装置において、前記噴射ノズル4の頂部にリング状の補強リブ4Aを一体に突設する。又、前記補強リブ4Aに、工具Tが嵌合する多角形の嵌合穴4dを形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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表面を洗浄するための洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
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、該ピストンの先端に取り付けられたバルブケースと、該バルブケースに支持されたノズルホルダと、該ノズルホルダに嵌合保持された噴射ノズルを備えており、噴射ノズルから洗浄液が車両用灯具に向けて噴射される(例えば、特許文献1,2参照)。
【0003】
斯かる洗浄装置においては、非洗浄時には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て格納される。
【0004】
ここで、従来の洗浄装置の噴射ノズルの一例を図9及び図10に示す。
【0005】
即ち、図9は従来の洗浄装置の噴射ノズル部分の平面図、図10は図9のC−C線断面図であって、(a)は組付前の状態、(b)は組付後の状態をそれぞれ示す。
【0006】
図9に示すように、バルブケース107の先端部には角柱部107dが形成されており、この角柱部107の左右には円筒部107eが角柱部107dに対して軸直角方向に形成されている。そして、左右の円筒部107eにはノズルホルダ117がそれぞれ圧入嵌合されており、各ノズルホルダ117の外端部には円筒部117bが垂直に形成されている。
【0007】
上記各ノズルホルダ117の円筒部117bには噴射ノズル104がそれぞれ圧入によって嵌合保持されるが、各噴射ノズル104は、図10に示すように、樹脂の金型成形によって頂部が塞がれた多角筒状(図示例では正八角筒状)に成形され、その上部外周の一部には周方向に長い噴射口118が形成されている。そして、この噴射ノズル104には円孔状の嵌合孔104aが形成されており、この嵌合孔104aの内周には嵌合凹部104bが形成されている。
【0008】
他方、前記各ノズルホルダ117の円筒部117bの外周には嵌合凸部117cが形成されており、図10(a)に示すように、噴射ノズル104の嵌合孔104aをノズルホルダ117の円筒部117bに上から嵌め込み、これを下方へ押圧すると、図10(b)に示すようにノズルホルダ117の円筒部117bの外周に形成された嵌合凸部117cが噴射ノズル104の嵌合孔104に形成された嵌合凹部104bに圧入嵌合するため、噴射ノズル104がノズルホルダ117に嵌合保持される。ここで、噴射ノズル104は、ノズルホルダ117への圧入方向の軸(垂直軸)を中心として水平に回動可能に保持され、該噴射ノズル104に形成された噴射口118の向きを変えることによって洗浄液の噴射方向が調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平11−123347号公報
【特許文献2】特開2005−178568号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、図9及び図10に示す従来の洗浄装置において樹脂製の噴射ノズル104をノズルホルダ117に圧入する際、該噴射ノズル104の頂部を下方へ強く押圧するため、該頂部が変形し、噴射ノズル104に開口する噴射口118も変形してその開口面積が変化し、洗浄液の安定した噴射がなされない可能性がある。
【0011】
従って、本発明の第1の目的とする処は、噴射ノズルの圧入時の変形を防いで噴射口の開口面積を常に一定に保ち、噴射口からの洗浄液の安定した噴射を実現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。
【0012】
又、噴射ノズル104の噴射口118からの洗浄液の噴射方向は車種毎に異なり、噴射方向の調整は噴射ノズル104をノズルホルダ117に対して回すことによって車種毎になされるが、ノズルホルダ117に一旦圧入された小さな噴射ノズル104を回すには大きな力を要するため、噴射方向の調整作業が容易でないとうい問題もあった。
【0013】
従って、本発明の第2の目的とする処は、噴射ノズルを工具を用いて簡単に回して洗浄液の噴射方向を作業性良く調整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。
【課題を解決するための手段】
【0014】
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、該ピストンの先端に取り付けられたバルブケースと、該バルブケースに支持されたノズルホルダと、該ノズルホルダに嵌合保持された噴射ノズルを備え、該噴射ノズルに形成された噴射口から洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する車両用灯具の洗浄装置において、前記噴射ノズルの頂部にリング状の補強リブを一体に突設したことを特徴とする。
【0015】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記補強リブに、工具が嵌合する多角形の嵌合穴を形成したことを特徴とする。
【0016】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記嵌合穴を正八角形穴としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
請求項1記載の発明によれば、噴射ノズルの頂部にリング状の補強リブを一体に突設したため、該噴射ノズルの頂部の剛性が補強リブによって高められ、噴射ノズルをその頂部を押圧してノズルホルダに圧入する際に該噴射ノズルの頂部の変形が防がれ、噴射ノズルに形成された噴射口の開口面積が変化しないために該噴射口からの洗浄液の噴射が安定的になされる。
【0018】
請求項2記載の発明によれば、噴射ノズルを回して噴射口からの洗浄液の噴射方向を車種毎に調整する場合、該噴射ノズルの頂部に突設された補強用リブの嵌合穴にレンチ等の工具の先端を嵌め込んでこれを回せば、ノズルホルダに圧入されている噴射ノズルを小さな力で簡単に回すことができ、洗浄液の噴射方向の車種毎の調整を作業性良く効率的に行うことができる。
【0019】
請求項3記載の発明によれば、噴射ノズルの補強リブに形成された嵌合穴を正八角形穴としたため、該嵌合穴に六角レンチ等の汎用工具を嵌合させることができず、特殊工具である八角レンチ等の専用工具を用いなければ噴射ノズルを簡単に回すことができず、第三者でも噴射ノズルを勝手に回すことができるという不都合が生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明に係る洗浄装置の側面図である。
【図2】本発明に係る洗浄装置の平面図である。
【図3】本発明に係る洗浄装置の噴射ノズル部分の平面図である。
【図4】図3のA−A線断面図である。
【図5】本発明に係る洗浄装置要部の分解斜視図である。
【図6】本発明に係る洗浄装置の噴射ノズル部分の正断面図である。
【図7】(a),(b)は本発明に係る洗浄装置のチェックバルブ機構部及び噴射ノズル部分の平断面図である。
【図8】図7(a)のB−B線断面図である。
【図9】従来の洗浄装置の噴射ノズル部分の平面図である。
【図10】図9のC−C線断面図であって、(a)は組付前の状態、(b)は組付後の状態をそれぞれ示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
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。
【0022】
図1は本発明に係る洗浄装置の側面図、図2は同洗浄装置の平面図、図3は同洗浄装置の噴射ノズル部分の平面図、図4は図3のA−A線断面図、図5は同洗浄装置要部の分解斜視図、図6は同洗浄装置の噴射ノズル部分の正断面図、図7(a),(b)は同洗浄装置のチェックバルブ機構部及び噴射ノズル部分の平断面図で、図8は図7(a)のB−B線断面図である。
【0023】
本実施の形態に係る洗浄装置1は、車両の不図示のヘッドランプの前面(レンズ面)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左右で同じであるため、以下、一方の洗浄装置1についてのみ説明する。
【0024】
図1及び図2に示す洗浄装置1は、円筒状のシリンダ2の内部に不図示のピストンを摺動可能に嵌挿し、該ピストンの先端部にチェックバルブ機構3を介して左右一対の噴射ノズル4を取り付けて構成されている。
【0025】
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、その後端にはプラグ5が設けられており、シリンダ2の内部はプラグ5に接続された不図示の配管を介してウォッシャタンクに連通している。そして、シリンダ2の前端部外周にはブラケット6が取り付けられており、洗浄装置1はブラケット6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。尚、図示しないが、シリンダ2とその内部に摺動可能に嵌挿されたピストンとの間には、ピストンをシリンダ2内に引き込む方向に付勢する付勢手段としてのリターンスプリングが介装されている。
【0026】
次に、前記チェックバルブ機構3の構成及び噴射ノズル4の保持構造の詳細を図3〜図8に基づいて説明する。
【0027】
チェックバルブ機構3は、図5及び図7に示すように、バルブケース7の内部にバルブ8と、該バルブ8を摺動可能に保持するバルブガイド9と、バルブ8を閉じ方向に付勢するバネ10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。
【0028】
上記バルブケース7は前後に2分割されたケース半体7A, 7B同士を結合一体化して構成されており、一方のケース半体7Aは、円筒部7aと扁平な楕円筒部7bとを組み合わせて構成されており、楕円筒部7bの全周4箇所には矩形状の係合孔11(図5には上の2つのみ図示)が形成され、楕円筒部7bの開口端面の一部(上部)にはV字状の嵌合溝12が形成されている。そして、図7に示すように、ケース半体7Aの円筒部7aと楕円筒部7bとを仕切る壁13の中心部には円筒状の弁座14が形成されている。
【0029】
又、他方のケース半体7Bは、扁平な楕円筒部7cとその先端に連なる角柱部7dとで構成されており、楕円筒部7cは、外径が小さくて薄肉の小径部7c1と外径が大きくて厚肉の大径部7c2とで構成されている。そして、楕円筒部7cの小径部7c1の外周の4箇所(他方のケース半体7Aの楕円筒部7bに形成された係合孔11に対応する箇所)には係合爪15(図5には上の2つのみ図示)が突設されている。又、楕円筒部7cの大径部7c2の小径部7c1との境(段差部)の一部(他方のケース半体7Aの楕円筒部7bに形成された嵌合溝12に対応する部分)にはV字状の嵌合突起16が形成されている。
【0030】
更に、ケース半体7Bの先端部に形成された角柱部7dの左右には円筒部7eが角柱部7dに対して軸直角方向に形成されており、これらの円筒部7eにはノズルホルダ17がそれぞれ圧入嵌合されている。ここで、図6に示すように、各ノズルホルダ17の基端部には球面状嵌合部17aが形成され、この球面状嵌合部17aが嵌合するバルブケース7の円筒部7eの内径部は凹球面状軸受7fが形成されており、この凹球面状軸受7fにノズルホルダ17の球面状嵌合部17aが圧入嵌合されることによってノズルホルダ17はバルブケース7に対して三次元方向(全方向)に回動可能に保持されている。
【0031】
又、図6に示すように、各ノズルホルダ17の外端部には円筒部17bが垂直に形成されており、この円筒部17bには噴射ノズル4が上方から圧入嵌合されるが、図4に示すように、噴射ノズル4の円孔状の嵌合孔4aの内周には嵌合凹部4bが形成されている。そして、各ノズルホルダ17の円筒部17bの外周には嵌合凸部17cが形成されており、噴射ノズル4の嵌合孔4aをノズルホルダ17の円筒部17bに上から嵌め込み、これを下方へ押圧すると、図4に示すようにノズルホルダ17の円筒部17bの外周に形成された嵌合凸部17cが噴射ノズル4の嵌合孔4aに形成された嵌合凹部4bに圧入嵌合するため、噴射ノズル4がノズルホルダ17に嵌合保持される。
【0032】
ところで、各噴射ノズル4は、樹脂の金型成型によって図4に示すように頂部が塞がれた八角筒状に一体成型されており、その上部外周には横方向に細長いスリット状の噴射口18が形成されている。ここで、噴射口18は不図示のヘッドランプの前面に向けて斜め上方に開口しているが、本実施の形態では、図3〜図5に示すように、噴射ノズル4には、噴射口18の上縁と左右の側縁に沿う飛散防止リブ4cが一体に形成されている。
【0033】
又、本実施の形態では、図3〜図6に示すように、各噴射ノズル4の頂部には八角筒状の補強リブ4Aがそれぞれ一体に立設されており、各補強リブ4Aには正八角形穴である嵌合穴4dが形成されている。ここで、噴射ノズル4は、ノズルホルダ17への圧入方向の軸(垂直軸)を中心として水平に回動可能に保持され、該噴射ノズル4に形成された噴射口18の向きを変えることによって洗浄液の噴射方向が調整される。
【0034】
而して、図5に示す一方のケース半体7Aの楕円筒部7bを他方のケース半体7Bの楕円筒部7cの小径部7c1の外周に嵌め込み、小径部7c1の外周に形成された前記係合爪15を楕円筒部7cに形成された前記係合孔11に係合させれば、ケース半体7B側の嵌合突起16がケース半体7A側の嵌合溝12に嵌合し、2つのケース半体7A,7B同士が位置決めされつつ結合されて1つの偏平な楕円筒状のバルブケース7が組み立てられる。
【0035】
前記バルブ8は、図5に示すように、円板状の弁体8aと該弁体8aの中心から軸直角方向に一体に延びる弁軸8bとで構成されており、図7に示すように、弁体8aの弁座14に着座する部分にはリング状のシール部材19が組み付けられている。
【0036】
前記バルブガイド9は、小径の円筒部9Aとその先端に一体に形成された楕円板状のフランジ部9Bとで構成されており、図8に示すように、バルブガイド9のフランジ部9Bの円筒部9Aを境としてこれの左右には前記噴射ノズル4に連通する三日月状の開口部9aが形成されている。
【0037】
そして、図7に示すように、バルブガイド9の円筒部9A内には前記バルブ8の三角柱状の弁軸8bが摺動可能に嵌合しており、従って、バルブ8はバルブケース7内の中心部に前後方向(図7の左右方向)に移動可能に支持されており、該バルブ8は、前記バネ10によって閉じ方向(弁座14に着座する方向)に付勢されている。ここで、バネ10は、バルブガイド9の円筒部9Aの外周に挿通され、バルブ8の弁体8aとバルブガイド9のフランジ部9B間に縮装されている。尚、バネ10のバネ定数は前記リターンスプリング(不図示)のバネ定数よりも大きく設定されている。
【0038】
而して、バルブガイド9はスプリングガイドとしての機能も備えており、バルブケース7内においては、バルブガイド9は、図7に示すようにバネ10の反力によってバルブケース7内の壁に押圧されて位置が固定されている。
【0039】
以上のように構成された洗浄装置1において、ヘッドランプの洗浄が行われない場合には、不図示のピストンはリターンスプリング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3のバルブ8は図7(a)に示すようにバネ10によって弁座14に押圧されて閉じ状態にある。又、噴射ノズル4は不図示のフロントバンパの裏側に格納されている。
【0040】
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配管を経て高圧の洗浄液が洗浄装置1のシリンダ2へと供給される。すると、不図示のピストンは洗浄液の圧力によってシリンダ2内を前方へと摺動し、その先端に設けられた噴射ノズル4を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す。この場合、前述のようにバネ10のバネ定数はリターンスプリング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3のバルブ8は図7(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4には供給されない。
【0041】
上述のようにピストンが洗浄液の圧力によって前進した後、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3のバルブ8に作用する洗浄液の圧力に基づく力がバネ10の付勢力よりも大きくなると、バルブ8はその弁体8aが図7(b)に示すようにバルブガイド9に沿って前方へと移動して弁座14から離れるため、該バルブ8が開状態となって洗浄液は図7(b)に矢印にて示すようにバルブケース7内を前方に向かって流れ、バルブガイド9のフランジ部9Bに形成された左右の開口部9aを通過して左右に分岐し、左右のノズルホルダ17から各噴射ノズル4へと供給される。そして、噴射ノズル4へと供給された洗浄液は、噴射口18(図4参照)から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を洗い流す。
【0042】
而して、以上のようにしてヘッドランプの洗浄が終了すると、不図示のピストンがリターンスプリングによってシリンダ2内に引き込まれるため、噴射ノズル4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3のバルブ8は図7(a)に示すように再び閉じられる。
【0043】
以上において、本実施の形態では、各噴射ノズル4の頂部にリング状の補強リブ4Aをそれぞれ一体に突設したため、各噴射ノズル4の頂部の剛性が補強リブ4Aによって高められ、噴射ノズル4をその頂部を押圧してノズルホルダ17に圧入する際に該噴射ノズル4の頂部の変形が防がれ、噴射ノズル4に形成された噴射口18の開口面積が変化しないために該噴射口18からの洗浄液の噴射が安定的になされる。
【0044】
又、本実施の形態では、噴射ノズル4を回して噴射口18からの洗浄液の噴射方向を車種毎に調整する場合、該噴射ノズル4の頂部に突設された補強用リブ4Aの嵌合穴4dに図4に示すようにレンチ等の工具Tの先端を嵌め込んでこれを回せば、ノズルホルダ17に圧入されている噴射ノズル4を小さな力で簡単に回すことができ、洗浄液の噴射方向の車種毎の調整を作業性良く効率的に行うことができる。そして、本実施の形態では、噴射ノズル4の補強リブ4Aに形成した嵌合穴4dを正八角形穴としたため、該嵌合穴4dに六角レンチ等の汎用工具を嵌合させることができず、特殊工具である八角レンチ等の専用の工具Tを用いなければ噴射ノズル4を簡単に回すことができず、第三者でも噴射ノズル4を勝手に回すことができるという不都合が生じることがない。
【0045】
その他、本実施の形態では、各噴射ノズル4の噴射口18の上縁と左右の両縁に沿って飛散防止リブ4cを一体に形成したため、噴射口18から噴射される洗浄液を図4に示す角度αにおいてヘッドランプの前面に向けて噴射させることができる。このため、ヘッドランプに向かうαの角度範囲から上方に外れる不要な方向への洗浄液の噴射を防ぐことができ、噴射ノズル4の噴射口18から噴射される洗浄液の大部分をヘッドランプに向けて噴射させることができる。このため、ヘッドランプに付着している埃や泥等を洗浄液によって洗い流して該ヘッドランプの前面を効率良く洗浄することができるとともに、ヘッドランプに向かう方向から外れて噴射される洗浄液が車両のボンネットやウインドガラス、或いは歩行者等に掛かるという問題の発生が防がれる。
【0046】
又、本実施の形態に係る洗浄装置1においては、前述のように左右の各ノズルホルダ17の球面状嵌合部17aをバルブケース7の凹球面状軸受7fに三次元方向に回動可能に圧入嵌合したため、該ノズルホルダ17に保持された噴射ノズル4からの洗浄液の噴射方向を三次元方向(全方向)に自由に調整することができ、ヘッドランプ表面の全エリアを洗浄液によって確実に洗浄することができる。このため、デザインの異なるヘッドランプの洗浄に対応することができ、デザインの異なるヘッドランプ毎に噴射ノズルの角度が異なる数多くの洗浄装置を用意する必要がなく、製造コストの削減と量産管理の容易化を図ることができる。
【0047】
尚、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。
【符号の説明】
【0048】
1 洗浄装置
2 シリンダ
3 チェックバルブ機構
4 噴射ノズル
4A 噴射ノズルの補強リブ
4a 噴射ノズルの嵌合孔
4b 噴射ノズルの嵌合凹部
4c 噴射ノズルの飛散防止リブ
4d 補強リブの嵌合穴
5 プラグ
6 ブラケット
7 バルブケース
7A,7B ケース半体
7a ケース半体の円筒部
7b,7c ケース半体の楕円筒部
7c1 楕円筒部の小径部
7c2 楕円筒部の大径部
7d ケース半体の角柱部
7e 角柱部の円筒部
7f 円筒部の凹球面状軸受
8 バルブ
8a 弁体
8b 弁軸
9 バルブガイド
9A バルブガイドの円筒部
9B バルブガイドのフランジ部
9a フランジ部の開口部
10 バネ
11 係合孔
12 嵌合溝
13 バルブケース内の壁
14 弁座
15 係合爪
16 嵌合突起
17 ノズルホルダ
17a ノズルホルダの球面状嵌合部
17b ノズルホルダの円筒部
17c ノズルホルダの嵌合凸部
18 噴射口
19 シール部材
T 工具


【特許請求の範囲】
【請求項1】
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、該ピストンの先端に取り付けられたバルブケースと、該バルブケースに支持されたノズルホルダと、該ノズルホルダに嵌合保持された噴射ノズルを備え、該噴射ノズルに形成された噴射口から洗浄液を車両用灯具に向けて噴射する車両用灯具の洗浄装置において、
前記噴射ノズルの頂部にリング状の補強リブを一体に突設したことを特徴とする車両用灯具の洗浄装置。
【請求項2】
前記補強リブに工具が嵌合する多角形の嵌合穴を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。
【請求項3】
前記嵌合穴を正八角形穴としたことを特徴とする請求項2記載の車両用灯具の洗浄装置。


【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5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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