(57)【要約】【課題】車両の清掃対象に付着した異物の除去清掃性の向上と安定性の確保とを可能とした車両用清掃システムを提供する。【解決手段】駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５との間に弁装置２４とチャンバ２６とが備えられ、駆動ポンプ２３からの圧縮エアＣＡ１がチャンバ２６にて貯留して蓄圧されて弁装置２４に供給される。弁装置２４は、駆動ポンプ２３からチャンバ２６を介して供給される圧縮エアＣＡ１を用いて駆動ポンプ２３の吐出圧力（この場合、駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５とを直接接続した場合のその流路内の圧力とする）よりも高い圧力まで蓄圧し、その蓄圧後に下流側に吐出する自身の繰り返し動作を行う。こうして、車両の清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が生成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ポンプ（２３）から供給される流体（ＣＡ１）を用いて噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けを行い、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）であって、
前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４）とチャンバ（２６，２６ａ，２６ｂ）とを備え、前記駆動ポンプからの前記流体を前記チャンバにて貯留して前記弁装置に供給するように配置し、
前記弁装置は、前記駆動ポンプから前記チャンバを介して供給される前記流体を用いて前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧して動作する自身の開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、前記清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力用流体（ＣＡ２）を生成するように構成された、車両用清掃システム。
【請求項２】
前記弁装置は、
前記流体の導入流路（３８）を弁体（３３ａ）により閉弁し、前記駆動ポンプから前記チャンバを介して供給される前記流体を前記駆動ポンプの吐出圧力よりも高い圧力まで蓄圧する弁部（３０ａ）と、
前記蓄圧時に前記導入流路側から前記流体の漏れ（ＣＡｘ）を生じさせその漏れによる漏れ側での蓄圧と、前記導入流路側及び前記漏れ側にて蓄圧した両圧力（Ｐ１，Ｐ２）に基づく前記弁体の開弁と、前記弁体の開弁に基づき前記導入流路側にて蓄圧した前記流体の吐出流路（３９）への出力と、前記吐出流路への前記流体の出力に基づき前記導入流路側にて蓄圧可能に前記弁体の閉弁復帰とを行うように構成された補助機構（３０ａ，３０ｂ，３３，３６）と
を備え、前記弁装置の前記弁体の開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、高圧でパルス状の前記出力用流体を生成するように構成された、請求項１に記載の車両用清掃システム。
【請求項３】
前記弁体を有する前記弁部を第１弁体（３３ａ）を有する第１弁部（３０ａ）としたとき、前記弁装置の前記補助機構は、第２弁体（３３ｂ）を有する第２弁部（３０ｂ）を含んで構成され、
前記第２弁部は、前記第２弁体により前記吐出流路を閉弁して前記導入流路側からの前記流体の漏れを蓄圧し、前記漏れ側にて蓄圧した圧力を前記第１及び第２弁体の開弁に作用させるように構成された、請求項２に記載の車両用清掃システム。
【請求項４】
前記第１及び第２弁部は、１つの前記弁装置として構成され、
前記第１及び第２弁体は、１つのダイヤフラム（３３）に一体に設けられた、請求項３に記載の車両用清掃システム。
【請求項５】
前記駆動ポンプは、前記流体として圧縮エア（ＣＡ１）を供給するエアポンプである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
【請求項６】
駆動ポンプ（２３）から供給される流体（ＣＡ１）を用いて噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けを行い、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）の設定方法であって、
前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４）とチャンバ（２６，２６ａ，２６ｂ）とを備え、前記駆動ポンプからの前記流体を前記チャンバにて貯留して前記弁装置に供給するように配置し、
前記弁装置は、前記駆動ポンプから前記チャンバを介して供給される前記流体を用いて前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧し、その蓄圧後に自身の開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、前記清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力
用流体（ＣＡ２）を生成するように構成されるものであり、
前記駆動ポンプからの前記流体を貯留して前記弁装置に供給する前記チャンバにおいて容積（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３）の異なるものを複数用意し、前記出力用流体の出力態様を変更すべく前記容積の異なる前記チャンバを選択的に設定するようにした、車両用清掃システムの設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の清掃対象に流体を吹付けて異物を除去する車両用清掃システム、及び、流体の出力態様を変更設定する車両用清掃システムの設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の高度運転支援や自動運転の技術が進みつつあり、車両の周囲状況を把握するためのセンサが増えつつある（例えば特許文献１参照）。その一つとして例えば、光学センサを用いる測距システムであるＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、又はLaser Imaging Detection and Ranging）が知られ、自車と対象物との間での投受光による距離測定が行われる。
【０００３】
車両の周囲状況を把握するセンサは、そのセンシング面（例えばレンズやカバーガラス等の外表面）が車両の外側に露出する態様となっている。そのため、センサのセンシング面に雨滴等の異物が付着して、上記測距システム等においては、光学センサの光路上に異物が位置することで測距精度が低下する懸念があった。
【０００４】
そこで、センサのセンシング面にエア（空気）や洗浄液、若しくはこれらを混合した気液混合流体を吹付けて（例えば特許文献２参照）、センシング面に付着した異物を除去清掃する技術の開発検討が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−３７１００号公報
【特許文献２】特開２０１６−２２２０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、センサのセンシング面に付着した異物をより確実に除去清掃するには、センシング面に流体を吹付けるための駆動ポンプに大型のものを用い、センシング面に対して流体を強く吹付けるようにすれば済むが、車両用となると、搭載スペースや駆動電力等についても十分に考慮する必要がある。そのため、開発者としては、駆動ポンプの大型化を図らなくとも異物の除去清掃性を向上させ、またこの除去清掃の清掃力の安定性を高めることが検討課題としてあった。
【０００７】
さらに、清掃対象に対する流体の吹付け方、すなわち流体の出力態様において、上記した安定性の確保の他、流体の出力態様についても清掃対象に応じて容易に変更できないかも合わせて検討していた。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の清掃対象に付着した異物の除去清掃性の向上と安定性の確保とを可能とした車両用清掃システム、及び流体の出力態様を容易に変更設定することを可能とした車両用清掃システムの設定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する車両用清掃システムは、駆動ポンプ（２３）から供給される流体（ＣＡ１）を用いて噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けを行い、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両
用清掃システム（２０）であって、前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４）とチャンバ（２６，２６ａ，２６ｂ）とを備え、前記駆動ポンプからの前記流体を前記チャンバにて貯留して前記弁装置に供給するように配置し、前記弁装置は、前記駆動ポンプから前記チャンバを介して供給される前記流体を用いて前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧して動作する自身の開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、前記清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力用流体（ＣＡ２）を生成するように構成された。
【００１０】
上記車両用清掃システムによれば、駆動ポンプと噴射ノズルとの間に弁装置とチャンバとが備えられ、駆動ポンプからの流体がチャンバにて貯留して蓄圧されつつ弁装置に供給される。弁装置は、駆動ポンプからチャンバを介して供給される流体を用いて駆動ポンプの吐出圧力よりも高い圧力まで蓄圧して動作する自身の開弁と閉弁との繰り返し動作を行う。これにより、清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力用流体が生成される。つまり、異物除去性能を向上させた出力用流体の生成がポンプの大型化を図らなくとも可能である。また、駆動ポンプからの流体がチャンバを介することで安定化させて弁装置に供給されるため、安定的な出力用流体の生成、ひいては異物除去清掃の清掃力の安定性を高めることが可能である。なお、上述の「駆動ポンプの吐出圧力」とは、駆動ポンプと噴射ノズルとを直接接続した場合のその流路内の圧力である。
【００１１】
上記課題を解決する車両用清掃システムの設定方法は、駆動ポンプ（２３）から供給される流体（ＣＡ１）を用いて噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けを行い、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）の設定方法であって、前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４）とチャンバ（２６，２６ａ，２６ｂ）とを備え、前記駆動ポンプからの前記流体を前記チャンバにて貯留して前記弁装置に供給するように配置し、前記弁装置は、前記駆動ポンプから前記チャンバを介して供給される前記流体を用いて前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧し、その蓄圧後に自身の開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、前記清掃対象に吹付けるための高圧でパルス状の出力用流体（ＣＡ２）を生成するように構成されるものであり、前記駆動ポンプからの前記流体を貯留して前記弁装置に供給する前記チャンバにおいて容積（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３）の異なるものを複数用意し、前記出力用流体の出力態様を変更すべく前記容積の異なる前記チャンバを選択的に設定するようにした。
【００１２】
上記車両用清掃システムの設定方法によれば、駆動ポンプからの流体を貯留して弁装置に安定化させて供給するチャンバにおいて、容積の異なるものを選択的に設定することで出力用流体の出力態様が変更される。つまり、流体の出力態様の要求に応じて容積の異なるチャンバを付け替えるだけで、流体の出力態様を容易に変更設定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態における車両用清掃システムの概略構成図。
【図２】車両用清掃システムに用いる清掃装置の概略構成図。
【図３】弁装置部分を拡大した清掃装置の概略構成図。
【図４】弁装置の概略構成図。
【図５】清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。
【図６】清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。
【図７】清掃装置の動作説明に用いる波形図。
【図８】（ａ）は出力態様の変更設定の説明に用いる清掃装置の概略構成図、（ｂ）は出力態様の変更時の波形図。
【図９】（ａ）は出力態様の変更設定の説明に用いる清掃装置の概略構成図、（ｂ）は出力態様の変更時の波形図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、車両用清掃システム及び車両用清掃システムの設定方法の一実施形態について説明する。
図１に示す車両１０には、前端中央部に第１測距センサ１１が設置され、後端中央部に第２測距センサ１２が設置されている。第１及び第２測距センサ１１，１２は、車両１０のそれぞれ前方及び後方に向けた所定波長の光の投受光を行う光学センサを用いて構成されるものである。第１及び第２測距センサ１１，１２は、それぞれ自車と前方対象物及び後方対象物との距離を測定する測距システム（ＬＩＤＡＲ等）に用いられ、車両１０の高度運転支援や自動運転等を実施するシステムに用いられる。
【００１５】
第１及び第２測距センサ１１，１２は、それぞれ自身のセンシング面（例えばレンズやカバーガラス等の外表面）１１ａ，１２ａが車両１０の外側に露出する態様となっている。すなわち、測距精度の低下懸念のある雨滴等の異物が各センシング面１１ａ，１２ａに付着し得るため、車両１０には各センシング面１１ａ，１２ａに付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム２０が搭載されている。
【００１６】
車両用清掃システム２０は、第１及び第２清掃装置２１，２２を備える。第１清掃装置２１は、車両１０の前端中央部に設置の第１測距センサ１１を清掃対象とし、第２清掃装置２２は、車両１０の後端中央部に設置の第２測距センサ１２を清掃対象としている。
【００１７】
図２及び図３に示すように、第１及び第２清掃装置２１，２２は、それぞれ駆動ポンプ２３、弁装置２４、噴射ノズル２５及びチャンバ２６を備え、同一構成となっている。なお、第１及び第２清掃装置２１，２２は同一構成であるため、図２及び図３等を用いた共通の説明とする。
【００１８】
第１及び第２清掃装置２１，２２において、駆動ポンプ２３と弁装置２４とはチャンバ２６を介して互いに接続される。すなわち、駆動ポンプ２３とチャンバ２６とは接続ホース２７ａにて互いに接続され、チャンバ２６と弁装置２４とは接続ホース２７ｂにて互いに接続される。弁装置２４と噴射ノズル２５とは接続ホース２７ｃにて互いに接続される。接続ホース２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、ゴムホース等、可撓性材料にて構成される。
【００１９】
駆動ポンプ２３は、流体としての圧縮エアＣＡ１を生成可能な例えば容積型ポンプとしてギヤポンプなどの電動のエアポンプにて構成される。チャンバ２６は、例えば有底円筒状をなしており、駆動ポンプ２３にて生成した圧縮エアＣＡ１を所定の容積Ｖ１だけ貯留して、下流側の弁装置２４に圧力変動の小さい十分な圧縮エアＣＡ１を供給する。つまり、チャンバ２６は、弁装置２４への圧縮エアＣＡ１の供給の安定化を図っている。弁装置２４は、駆動ポンプ２３からチャンバ２６を介して連続して供給される圧縮エアＣＡ１を更に高圧かつパルス状（断続状）に変換し、この高圧でパルス状とした、すなわち断続的に高圧に高められた出力エアＣＡ２を噴射ノズル２５に供給する。噴射ノズル２５は、自身の噴射口２５ａがそれぞれ図１に示す第１及び第２測距センサ１１，１２のセンシング面１１ａ，１２ａに向けられて配置されており、弁装置２４から供給される高圧でパルス状の出力エアＣＡ２をそれぞれのセンシング面１１ａ，１２ａの好適範囲に向けて吹付ける。
【００２０】
なお、弁装置２４は、弁装置２４で生成された出力エアＣＡ２の噴射ノズル２５までの配管ロスを極力少なくするためにも噴射ノズル２５の近傍位置に配置するのが好ましい。また、弁装置２４と噴射ノズル２５とを接続する図３に示す接続ホース２７ｃを省略し、弁装置２４と噴射ノズル２５とを一体的に構成してもよい。また、第１及び第２清掃装置
２１，２２で共通の１つの駆動ポンプとしてもよい。
【００２１】
図３及び図４に示すように、弁装置２４は、ベース部材３１、カバー部材３２、ダイヤフラム３３及び付勢バネ３４，３５を備える。これら構成部品のうち、ベース部材３１の一部、カバー部材３２、ダイヤフラム３３及び付勢バネ３４，３５にて弁本体部３０が構成される。以降、ベース部材３１が下側、カバー部材３２が上側として説明するが、弁装置２４の使用時の向きはこれに限定されない。
【００２２】
ベース部材３１は、樹脂製であり、上側部分に基台部３１ａ、下側部分に接続部３１ｂを有する。基台部３１ａは、弁本体部３０の筐体の下側部分を構成するものであり、円形状の底壁部３１ｃと、底壁部３１ｃの周縁部分から上方に立設される円環状の側壁部３１ｄとを有する。これに対し、カバー部材３２は、弁本体部３０の筐体の上側部分を構成するものであり、円形状の上壁部３２ａと、上壁部３２ａの周縁部分から下方に延出される円環状の側壁部３２ｂとを有する。ベース部材３１とカバー部材３２とは、側壁部３１ｄの上端面と側壁部３２ｂの下端面とが互いに当接するようにして組付けられ、各端面間でダイヤフラム３３の周縁部３３ｘを挟持し、この周縁部３３ｘの挟持によりシールが図られている。ダイヤフラム３３は、自身と基台部３１ａの底壁部３１ｃと側壁部３１ｄとで形成される空間を弁室３６とし、カバー部材３２の上壁部３２ａと側壁部３２ｂとで形成される空間を背圧室３７として区画する。
【００２３】
接続部３１ｂは、基台部３１ａの下面側に設けられ、基台部３１ａの底壁部３１ｃから一旦下方に延びそこから二股に延びる逆Ｔ字状をなしている。接続部３１ｂは、二股に分かれた一方側をチャンバ２６側（駆動ポンプ２３側）の接続ホース２７ｂと接続するためのポンプ側接続部３１ｅ、二股に分かれた他方側を噴射ノズル２５側の接続ホース２７ｃと接続するためのノズル側接続部３１ｆとしている。ポンプ側接続部３１ｅの内側に形成される導入流路３８と、ノズル側接続部３１ｆの内側に形成される吐出流路３９とはそれぞれ独立しており、基台部３１ａの底壁部３１ｃの略中央部において導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａがそれぞれ形成される。各開口部３８ａ，３９ａは、底壁部３１ｃの底面上から若干円筒状に突出する形状をなす。
【００２４】
ダイヤフラム３３は、可撓性材料にて略円板状に形成され、略中央部において、導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａと対向する位置のそれぞれに略円柱状の弁体３３ａ，３３ｂを有する。ダイヤフラム３３は、各弁体３３ａ，３３ｂと周縁部３３ｘとがともに厚みを有する一方で、それ以外の部位、すなわち弁体３３ａと弁体３３ｂとの間や各弁体３３ａ，３３ｂと周縁部３３ｘとの間が各弁体３３ａ，３３ｂ及び周縁部３３ｘよりも薄い薄肉部３３ｃとして構成される。つまり、ダイヤフラム３３は、固定される周縁部３３ｘに対し薄肉部３３ｃを介して繋がる各弁体３３ａ，３３ｂが変位可能に、しかも各弁体３３ａ，３３ｂ同士もそれぞれ独立して変位可能に構成される。このような各弁体３３ａ，３３ｂの変位動作により、弁体３３ａは導入流路３８の開口部３８ａと当接又は離間してチャンバ２６側（駆動ポンプ２３側）と弁室３６との間の流路の開閉を行い、弁体３３ｂは吐出流路３９の開口部３９ａと当接又は離間して噴射ノズル２５側と弁室３６との間の流路の開閉を行う。
【００２５】
カバー部材３２は、樹脂製であり、上壁部３２ａにおける各弁体３３ａ，３３ｂと対向する位置のそれぞれに突状部３２ｃ，３２ｄを有する。各突状部３２ｃ，３２ｄは、圧縮コイルバネよりなる付勢バネ３４，３５の位置規制用の突部であり、各突状部３２ｃ，３２ｄにそれぞれ付勢バネ３４，３５の上部側が挿入される。各付勢バネ３４，３５の上端部は上壁部３２ａに当接する。これに対し、各付勢バネ３４，３５の下端部は各弁体３３ａ，３３ｂに当接する。つまり、各付勢バネ３４，３５は、上壁部３２ａを起点として各弁体３３ａ，３３ｂを下方に付勢、すなわち各弁体３３ａ，３３ｂを導入流路３８及び吐
出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａ側に向けて付勢する。なお、付勢バネ３５の付勢力は、付勢バネ３４の付勢力よりも相対的に小さい設定である。また、上壁部３２ａは、各突状部３２ｃ，３２ｄよりも外側位置において、各弁体３３ａ，３３ｂの変位動作が背圧室３７内の圧力の影響を受けないように背圧室３７とカバー部材３２の外部と連通する（大気開放された）例えば２つの連通孔３２ｅを有する。
【００２６】
このようにして第１及び第２清掃装置２１，２２の各弁装置２４が構成される。さらに、この弁装置２４の弁本体部３０は、導入流路３８側であり弁体３３ａ側を第１弁部３０ａとし、吐出流路３９側であり弁体３３ｂ側を第２弁部３０ｂとして構成される。弁装置２４の詳細動作については後述する。
【００２７】
図１に示すように、第１及び第２清掃装置２１，２２の各駆動ポンプ２３は、車両１０に搭載の各種ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、すなわち上位ＥＣＵ５０、前側ＥＣＵ５１及び後側ＥＣＵ５２により制御される。前側ＥＣＵ５１は、第１清掃装置２１の駆動ポンプ２３を制御する機能を含み、後側ＥＣＵ５２は、第２清掃装置２２の駆動ポンプ２３を制御する機能を含む。上位ＥＣＵ５０は、前側ＥＣＵ５１及び後側ＥＣＵ５２の統括制御を行う。
【００２８】
本実施形態の動作及び作用について説明する。
上位ＥＣＵ５０において、第１及び第２測距センサ１１，１２の各センシング面１１ａ，１２ａに対する雨滴等の異物の付着に基づき、若しくは異物の有無にかかわらず所定時間毎に、対応する第１及び第２清掃装置２１，２２に清掃指令が生じると、前側及び後側ＥＣＵ５１，５２を通じて各清掃装置２１，２２の駆動ポンプ２３が駆動される。
【００２９】
各清掃装置２１，２２の弁装置２４の非作動状態においては、図３に示すように、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂが完全な閉弁状態、すなわちダイヤフラム３３の各弁体３３ａ，３３ｂが導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａを密閉状態としている。
【００３０】
そして、駆動ポンプ２３の駆動にて圧縮エアＣＡ１が所定の容積Ｖ１のチャンバ２６内に貯留された上でさらに圧縮エアＣＡ１が連続的に供給されると、付勢バネ３４の付勢による弁体３３ａの閉弁状態の維持作用にて、チャンバ２６内には蓄圧状態で圧縮エアＣＡ１が貯留され、弁装置２４の導入流路３８及び接続ホース２７ｂを含む導入側の圧力Ｐ１が図７の矢印ａにて示すように上昇する。導入側の圧力Ｐ１は、図４に示すように、弁体３３ａに作用する面積Ｓ１分の部位、すなわち開口部３８ａの面積分の比較的狭い部位に作用する。弁体３３ａに作用する押上力Ｆ１は、導入側の圧力Ｐ１と面積Ｓ１との積、Ｆ１＝Ｐ１×Ｓ１である。そして、導入側の閉弁状態の圧力Ｐ１は、図７に示すように、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高い圧力まで高められる。ここで、上記駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０は、駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５とを接続ホースで直接接続した場合に駆動ポンプ２３を駆動したときのその流路内の圧力である（以下、単に「駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０」と称する）。
【００３１】
また、導入側の圧力Ｐ１の上昇に伴い、第１弁部３０ａにおいては、図５に示すように、弁体３３ａと開口部３８ａとの間に僅かな隙間を生じさせて、弁室３６に圧縮エアＣＡ１の一部を漏れＣＡｘとして僅かに漏出させる構成となっている。そのため、弁室３６内の圧力Ｐ２についても徐々に上昇する。弁室３６内の圧力Ｐ２は、図４に示すように、ダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃに作用する面積Ｓ２分の部位（面積Ｓ１＜面積Ｓ２）、すなわち開口部３８ａ，３９ａの面積を除く薄肉部３３ｃ全体（厳密には弁体３３ａ，３３ｂの周縁部を含む）の面積分の比較的広い部位に作用する。この場合、薄肉部３３ｃに作用する押上力Ｆ２は、弁室３６内の圧力Ｐ２と面積Ｓ２との積、Ｆ２＝Ｐ２×Ｓ２である
。圧力Ｐ２が作用する薄肉部３３ｃの面積Ｓ２は圧力Ｐ１が作用する弁体３３ａの面積Ｓ１よりも広いため、圧力Ｐ２が圧力Ｐ１より低くても押上力Ｆ２としての影響力は大である。
【００３２】
そして、導入側の圧力Ｐ１と弁室３６内の圧力Ｐ２とがともに高まり図７に示す点ｂになると、弁体３３ａ側の押上力Ｆ１と薄肉部３３ｃ側の押上力Ｆ２とを合算したダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」が所定押付力（付勢バネ３４，３５の両付勢力）を上回る。これにより、図６に示すように、ダイヤフラム３３全体が大きく変位し、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂがともに開弁状態になる。つまり、各弁体３３ａ，３３ｂがともに開口部３８ａ，３９ａから離間し、導入流路３８、弁室３６及び吐出流路３９が導通状態となる。
【００３３】
開弁直前の導入側の圧力Ｐ１は、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高い図７に示す点ｂまで高められており、開弁により導入流路３８側の高圧の圧縮エアＣＡ１が一気に弁室３６を経て吐出流路３９に流れる。吐出側の圧力Ｐ３は、図７の矢印ｃにて示すように急増する。つまり、噴射ノズル２５に高圧のエアが出力エアＣＡ２として供給される。
【００３４】
一方で、導入側の圧力Ｐ１は、図７の矢印ｄにて示すように急減する。やがて、吐出側の圧力Ｐ３が導入側の圧力Ｐ１と一致する図７に示す点ｅ以降は、両圧力Ｐ３，Ｐ１がともに低下していき、図７に示す点ｆになると、ダイヤフラム３３が開弁から閉弁に切替わる。つまり、弁室３６内の圧力Ｐ２も低下していき、両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づくダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」よりも付勢バネ３４，３５の付勢力が勝り、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂの各弁体３３ａ，３３ｂが導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａを閉塞する。吐出側の圧力Ｐ３はゼロとなり、導入側の圧力Ｐ１は再び上昇に転じる。導入側の圧力Ｐ１は、漏れＣＡｘによりダイヤフラム３３が開弁するまで再び高められる。そして、上記の繰り返しによりダイヤフラム３３（各弁体３３ａ，３３ｂ）が開弁と閉弁とを繰り返し動作し、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が生成される。
【００３５】
このようにして生成される高圧でパルス状の出力エアＣＡ２は、噴射ノズル２５から第１及び第２測距センサ１１，１２の各センシング面１１ａ，１２ａに対して吹付けられる。これにより、各センシング面１１ａ，１２ａに付着し得る雨滴等の異物の効果的な除去清掃が行われ、測距精度を良好に維持することが可能である。しかも、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高圧の出力エアＣＡ２が生成可能なため、駆動ポンプ２３に小型のものを使用することもできる。
【００３６】
また、出力エアＣＡ２を生成する弁装置２４に向けて駆動ポンプ２３の圧縮エアＣＡ１がチャンバ２６にて貯留して供給されるため、所定の容積Ｖ１のチャンバ２６内には比較的多量の圧縮エアＣＡ１が圧縮状態で貯留されて弁装置２４に対して圧力変動の小さい十分な圧縮エアＣＡ１の供給が行われる。つまり、弁装置２４は、安定した圧縮エアＣＡ１の供給に基づき自身の動作が安定となり、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２のその個々のパルス毎でも同様となる出力エアＣＡ２を生成することが可能である。また、清掃対象毎で弁装置２４と駆動ポンプ２３との間の距離がそれぞれ異なるような場合でも、弁装置２４とチャンバ２６との間の距離を等しく設定すれば、同様な出力エアＣＡ２の生成が可能である。つまり、駆動ポンプ２３の設置位置の自由度が高いものとなっている。
【００３７】
さらに、本実施形態で用いる例えば有底円筒状のチャンバ２６は、軸方向長さＬ１で直径Ｌ２とした容積Ｖ１の例えば中容量のチャンバである。そして、このチャンバ２６の容積Ｖ１を異ならせる、すなわち図８（ａ）に示す小容量のチャンバ２６ａや図９（ａ）に示す大容量のチャンバ２６ｂに付け替えることで、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２の出
力態様が容易に変更可能なことがわかった。ちなみに、図８（ａ）に示すチャンバ２６ａは、軸方向長さＬ１が同じで小径の直径Ｌ３とした容積Ｖ２の小容量のチャンバである。小容量のチャンバ２６ａは、貯留して蓄圧されるエア量が少ないが、所定圧まで速やかに圧力上昇する特性を有している。一方、図９（ａ）に示すチャンバ２６ｂは、軸方向長さＬ１が同じで大径の直径Ｌ４とした容積Ｖ３の大容量のチャンバである。大容量のチャンバ２６ｂは、貯留して蓄圧されるエア量が多いが、所定圧まで若干控え目に圧力上昇する特性を有している。
【００３８】
これにより、図８（ａ）に示すように、上記中容量のチャンバ２６から小容量のチャンバ２６ａに付け替えると、出力エアＣＡ２の出力態様は、図８（ｂ）に示すように、上記中容量のチャンバ２６を用いる場合と比べて、圧力が若干抑え目となる一方で、パルス毎の間隔が短くなる。なお、出力エアＣＡ２の圧力が若干抑え目となるといっても、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりは十分高い。出力エアＣＡ２の圧力が若干抑え目でパルス毎の間隔が短いと、例えば清掃対象に付着した異物を小刻みにいち早く除去清掃するのに適した仕様となる。
【００３９】
一方で、図９（ａ）に示すように、上記中容量のチャンバ２６から大容量のチャンバ２６ｂに付け替えると、出力エアＣＡ２の出力態様は、図９（ｂ）に示すように、上記中容量のチャンバ２６を用いる場合と比べて、圧力が大きくなる一方で、パルス毎の間隔が長くなる。出力エアＣＡ２の圧力が大きくパルス毎の間隔が長いと、例えば清掃対象に付着した異物を多少の時間を要しても一気に除去清掃するのに適した仕様となる。
【００４０】
なお、図１に示すように、車両１０に一般に搭載されるウォッシャ装置１３と第１及び第２清掃装置２１，２２とを前側ＥＣＵ５１を通じて協働させる構成としてもよい。ウォッシャ装置１３は、タンク１３ａに貯留された洗浄液をウォッシャポンプ１３ｂの駆動にてウインドシールド等に供給するものである。そして、洗浄液を各センシング面１１ａ，１２ａに供給した後、若しくは供給しながら出力エアＣＡ２を吹付けるようにすれば、エアの吹付けだけでは落ちにくい汚れ等の異物の除去清掃における効果の向上も期待できる。
【００４１】
本実施形態の効果について説明する。
（１）駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５との間に弁装置２４とチャンバ２６（２６ａ，２６ｂ）とが備えられ、駆動ポンプ２３からの圧縮エアＣＡ１がチャンバ２６にて貯留して蓄圧されつつ弁装置２４に供給される。弁装置２４は、駆動ポンプ２３からチャンバ２６を介して供給される圧縮エアＣＡ１を用いて駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも高い圧力まで蓄圧して動作する自身の開弁と閉弁との繰り返し動作を行う。これにより、各測距センサ１１，１２のセンシング面１１ａ，１２ａに吹付けるための高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が生成されている。つまり、異物除去性能を向上させた出力エアＣＡ２の生成が駆動ポンプ２３の大型化を図らなくとも実現することができる。また、駆動ポンプ２３からの圧縮エアＣＡ１がチャンバ２６を介することで安定化させて弁装置２４に供給されるため、安定的な出力エアＣＡ２の生成、ひいては異物除去清掃の清掃力の安定性を高めることができる。
【００４２】
（２）弁装置２４の弁部３０ａは、圧縮エアＣＡ１の導入流路３８を弁体３３ａにより閉弁し、駆動ポンプ２３からチャンバ２６（２６ａ，２６ｂ）を介して供給される圧縮エアＣＡ１を駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも高い圧力まで蓄圧する。また、弁装置２４の補助機構としても機能する弁部３０ａの他、弁部３０ｂ等々は、上述の蓄圧時に導入流路３８側から圧縮エアＣＡ１の漏れＣＡｘを生じさせて漏れ側（弁室３６等）にて蓄圧を行う。次いで、導入流路３８側及び漏れ側（弁室３６等）にて蓄圧した両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づいて弁体３３ａを開弁させて、導入流路３８側にて蓄圧した圧縮エアＣＡ１を吐
出流路３９に出力する。そして、その後再び導入流路３８側にて蓄圧可能に弁体３３ａを閉弁復帰させ、これら弁体３３ａの開弁と閉弁との繰り返し動作に基づき、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が生成される。つまり、このような弁装置２４等の構成及び動作にて、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２を生成することができる。
【００４３】
（３）第２弁部３０ｂにて吐出流路３９を閉塞して、圧縮エアＣＡ１の漏れＣＡｘを弁室３６で蓄圧するようにしたことで、その蓄圧を確実に行うことができる。つまり、弁装置２４の動作の安定化が図れる等の効果が期待できる。
【００４４】
（４）第１弁体３３ａと第２弁体３３ｂとを１つのダイヤフラム３３に一体に設け、第１弁部３０ａと第２弁部３０ｂとを１つの弁装置２４として構成したことで、部品共通化による部品点数及び組付工数の低減や弁装置２４の取扱いが容易となる等の効果が期待できる。
【００４５】
（５）駆動ポンプ２３からの圧縮エアＣＡ１を貯留して蓄圧しつつ弁装置２４に安定的に供給するチャンバ２６，２６ａ，２６ｂにおいて、容積Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の異なるものを選択的に設定することで出力エアＣＡ２の出力態様を変更することが可能である。つまり、出力エアＣＡ２の出力態様の要求に応じて容積Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の異なるチャンバ２６，２６ａ，２６ｂを付け替えるだけで、出力エアＣＡ２の出力態様を容易に変更設定することができる。また、チャンバ２６，２６ａ，２６ｂを用いず駆動ポンプ２３と弁装置２４との間を直接接続する接続ホースのホース長を変更することでも出力エアＣＡ２の出力態様の変更対応が可能であるが、例えばホース長が長く必要な場合等においてはチャンバ２６，２６ａ，２６ｂを用いることで車両１０への搭載性は良好である。
【００４６】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・弁装置２４の構成は一例であり、適宜変更してもよい。
【００４７】
例えば、上記弁装置２４において、第２弁部３０ｂを第１弁部３０ａと略同一の弁構造にて構成したが、第２弁部３０ｂに第１弁部３０ａとは異なる弁構造のものを用いてもよい。
【００４８】
また、上記弁装置２４が第１弁部３０ａと第２弁部３０ｂとの２個の弁部を備える１つの構成体としたが、例えば単一の弁部を有する弁装置を直列に２個接続した構成としてもよい。この場合、下流側にはチェック弁を用いてもよい。
【００４９】
また、上記弁装置２４において、弁体３３ａと開口部３８ａとの間から圧縮エアＣＡ１の漏れＣＡｘを生じさせて弁室３６にて蓄圧させたが、漏れＣＡｘを弁室３６に漏出させる流路を別途設ける態様としてもよい。例えば、導入流路３８と弁室３６とが連通する極微小な穴やスリット、若しくは開口部３８ａの弁体３３ａが当接する当接面を粗面とする態様等としてもよい。
【００５０】
・流体として圧縮エアを清掃対象に吹付けるものであったが、気液混合流体や液体を吹付ける態様としてもよい。液体を用いる場合、その液体自身も確実に清掃対象から飛散させることが好ましい。
【００５１】
・測距センサ１１，１２は、車両１０の前端中央部と車両１０の後端中央部にそれぞれ配置されているものであったが、車両１０の左右側面に配置されているものであってもよい。
【００５２】
・測距センサ１１，１２（センシング面１１ａ，１２ａ）を清掃対象としたが、これに限らない。例えば、車両１０の周囲を撮像するカメラ、これら光学センサ以外のセンサ、センサ以外で、例えば図１に示すヘッドライト１５、テールランプ１６、電子サイドミラーカメラ１７、車両周囲確認用カメラ１８等を清掃対象としてもよい。
【００５３】
なお、電子サイドミラーカメラ１７にて撮像する画像においては、走行時に瞬時に確認することが多い。そのため、電子サイドミラーカメラ１７を清掃対象とした場合、清掃装置２１，２２は、付着した異物を小刻みにいち早く除去清掃するのに適した出力エアＣＡ２の出力が可能な小容量のチャンバ２６ａを選択することがあり得る。また、車両周囲確認用カメラ１８にて撮像する画像においては、駐車時にシフトレバーを後進位置に操作してから車載モニタに表示されるまでに多少の時間を要し、また停車に近い状態のために瞬時の確認の不要なことが多い。そのため、車両周囲確認用カメラ１８を清掃対象とした場合、清掃装置２１，２２は、付着した異物を多少の時間を要しても一気に除去清掃するのに適した出力エアＣＡ２の出力が可能な大容量のチャンバ２６ｂを選択することがあり得る。このようにして、中容量のチャンバ２６、小容量のチャンバ２６ａ、及び大容量のチャンバ２６ｂのいずれかを選択して付け替えるだけで、清掃対象のそれぞれに適した出力エアＣＡ２の出力態様に容易に変更することが可能である。
【００５４】
・有底円筒状のチャンバ２６，２６ａ，２６ｂにおいて容積Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を変更する場合、軸方向長さＬ１で一定とする一方で、直径Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を変更したが、これに限らず、直径を一定で軸方向長さを変更してもよく、軸方向長さと直径とをともに変更してもよい。また、チャンバ２６，２６ａ，２６ｂを有底円筒状以外の形状、例えば矩形箱状、多角形箱状等としてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０…車両、１１，１２…第１及び第２測距センサ（清掃対象）、１５…ヘッドライト（清掃対象）、１６…テールランプ（清掃対象）、１７…電子サイドミラーカメラ（清掃対象）、１８…車両周囲確認用カメラ（清掃対象）、２０…車両用清掃システム、２３…駆動ポンプ、２４…弁装置、２５…噴射ノズル、３０ａ…第１弁部（弁部、補助機構）、３０ｂ…第２弁部（補助機構）、３３…ダイヤフラム（補助機構）、３３ａ…第１弁体（弁体）、３３ｂ…第２弁体、３６…弁室（補助機構）、３８…導入流路、３９…吐出流路、ＣＡ１…圧縮エア（流体）、ＣＡ２…出力エア（出力用流体）、ＣＡｘ…漏れ、Ｐ０…吐出圧力、Ｐ１，Ｐ２…圧力、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…容積。
【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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