(57)【要約】【課題】簡易な制御で噴射量を変化させることができる圧縮装置を提供することを課題とする。【解決手段】圧縮装置１Ａにおいて、ピストン２０は、筐体１０に収納され、軸方向に沿って移動する。コイルばね４０は、軸方向一方に向かう力をピストン２０に付与する。駆動部３０は、ピストン２０を軸方向他方に移動させる。ピストン２０は、軸方向に延びるラック２４を含む。ピニオン３４２は、モータ３１の回転に合わせて回転し、ラック２４と噛み合う。ピニオン３４２において、ピニオン歯は、歯形成領域３６及び３８に形成され、平坦領域３７及び３９に形成されない。歯形成領域３６に形成されたピニオン歯の数は、歯形成領域３８に形成されたピニオン歯の数よりも多い。【選択図】図６
2020033982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に収納され、軸方向に沿って移動するピストンと、
前記筐体に収納され、前記軸方向一方に向かう力を前記ピストンに付与する弾性体と、
前記ピストンを前記軸方向他方に移動させる駆動部と、を備え、
前記ピストンは、
前記軸方向に延びるラック、を含み、
前記駆動部は、
モータと、
前記モータの回転に合わせて回転し、前記ラックと噛み合うピニオンと、を含み、
前記ピニオンは、
ピニオン歯が各々に形成された第１及び第２歯形成領域と、
前記第１歯形成領域と前記第２歯形成領域との間に位置し、ピニオン歯が形成されていない平坦領域と、を含み、
前記第１歯形成領域に形成されたピニオン歯の数は、前記第２歯形成領域に形成されたピニオン歯の数よりも多い、圧縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮装置であって、
前記モータは、前記ピストンが前記軸方向の所定位置に達したことが検出された場合に停止し、
前記第１歯形成領域に形成されたピニオン歯は、
前記モータが停止した後に、歯先が前記ラックに形成されたラック歯に接触する移動抑制歯、を含み、
前記移動抑制歯が有する歯先のピニオンにおける周方向の長さは、前記第１歯形成領域に形成されたピニオン歯のうち少なくとも１つのピニオン歯が有する歯先の前記周方向の長さよりも大きい、圧縮装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の圧縮装置であって、
前記ピストンが前記筐体の軸方向一方の端部に最も近づいている場合、前記ラックに形成されたラック歯のうち最も軸方向他方に位置する第１ラック歯が、前記ピニオンに最初に接触し、
前記第１ラック歯の歯厚は、前記形成されたラック歯の中で最も大きい、圧縮装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧縮装置であって、
前記ラックは、
最も軸方向他方に位置する第１ラック歯と、
前記第１ラック歯と隣接する第２ラック歯と、
前記第２ラック歯に隣接する第３ラック歯とを含み、
前記第１ラック歯と前記第２ラック歯との間の歯溝の幅は、前記第２ラック歯と前記第３ラック歯との間の歯溝の幅よりも大きい、圧縮装置。
【請求項５】
請求項４に記載の圧縮装置であって、
前記第１歯形成領域に形成されたピニオン歯のうち前記ラックに最初に接触する歯の歯厚は、前記最初に接触する歯に隣接する歯の歯厚よりも大きい、圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を圧縮する圧縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載され、車両の周辺を撮影する車載カメラが知られている。車載カメラによって撮影された画像は、車室内のモニタに表示される。
【０００３】
車載カメラにおいて、水滴や雪、汚れなどの付着物がレンズに付着することがある。付着物を除去するため、圧縮空気を車載カメラのレンズに噴出する付着物除去装置が特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１に係る付着物除去装置は、圧縮装置及びノズルを備える。圧縮装置は、シリンダ内で回転体を回転させることにより圧縮空気を生成する。ノズルは、生成された圧縮空気をカメラのレンズへ噴射する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１１９４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
付着物をカメラのレンズから除去する際に、圧縮空気の噴射を繰り返す場合がある。圧縮空気の噴射を繰り返す場合、噴射する圧縮空気の量を変化させることが望ましい。噴射する圧縮空気の量を変化させることにより、付着物を除去しやすくなるためである。
【０００７】
しかし、特許文献１に係る付着物除去装置は、圧縮空気の噴射量を変化させる場合、回転体を回転させるモータの制御が煩雑になるという問題がある。具体的には、圧縮空気の噴射量を変化させる場合、回転体の回転量を変化させなければならない。また、特許文献１に係る付着物除去装置は、回転体を回転させて圧縮空気を生成した後に新たに圧縮空気を生成する場合、回転体を初期位置に戻す制御を行わなければならない。
【０００８】
上記問題点に鑑み、本発明は、簡易な制御で噴射量を変化させることができる圧縮装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、第１の発明は、圧縮装置であって、筐体と、ピストンと、弾性体と、駆動部とを備える。ピストンは、筐体に収納され、軸方向に沿って移動する。弾性体は、筐体に収納され、軸方向一方に向かう力をピストンに付与する。駆動部は、ピストンを軸方向他方に移動させる。ピストンは、軸方向に延びるラックを含む。駆動部は、モータと、ピニオンとを含む。ピニオンは、モータの回転に合わせて回転し、ラックと噛み合う。ピニオンは、第１及び第２歯形成領域と、平坦領域とを含む。ピニオン歯が第１及び第２歯形成領域の各々に形成される。平坦領域は、第１歯形成領域と第２歯形成領域との間に位置する。平坦領域には、ピニオン歯が形成されていない。第１歯形成領域に形成されたピニオン歯の数は、第２歯形成領域に形成されたピニオン歯の数よりも多い。
【００１０】
第１の発明において、ラックが第１歯形成領域に形成されたピニオン歯と噛み合った場合におけるピストンの軸方向の移動量を第１移動量と定義する。ラックが第２歯形成領域に形成された歯と噛み合った場合におけるピストンの軸方向の移動量を第２移動量と定義する。第１歯形成領域に形成された歯の数が第２歯形成領域に形成された歯の数よりも多いため、第１移動量は、第２移動量よりも大きい。従って、第１の発明は、ピニオンが１回転するようにモータを制御することにより、ピストンの移動量を変化させることができる。従って、噴射させる流体の量を簡易な制御で変化させることができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明であって、モータは、ピストンが軸方向の所定位置に達したことが検出された場合に停止する。第１歯形成領域に形成されたピニオン歯は、移動抑制歯を含む。移動抑制歯は、モータが停止した後に、歯先がラックに形成されたラック歯に接触する。移動抑制歯が有する歯先のピニオンにおける周方向の長さは、第１歯形成領域に形成されたピニオン歯のうち少なくとも１つのピニオン歯が有する歯先の周方向の長さよりも大きい。
【００１２】
第２の発明によれば、ピストンが軸方向一方への移動を開始させる初期位置で停止させる場合に、移動抑制歯の歯先がラックに形成されたラック歯に接触させる。移動抑制歯の歯先の周方向の長さは、第１歯形成領域に形成されたピニオン歯のうち少なくとも１つのピニオン歯が有する歯先の周方向の長さよりも大きい。これにより、移動抑制歯とラック歯との接触位置がずれたとしても、ピストンを初期位置で停止させることができる。
【００１３】
第３の発明は、第１又は第２の発明であって、ピストンが筐体の軸方向一方の端部に最も近づいている場合、ラックに形成されたラック歯のうち最も軸方向他方に位置する第１ラック歯が、ピニオンに最初に接触する。第１ラック歯の歯厚は、形成されたラック歯の中で最も大きい。
【００１４】
第３の発明によれば、ピストンが筐体の軸方向一方の端部に最も近づいている場合、第１ラック歯が、ラックに形成されたラック歯の中で最初にピニオンに接触する。従って、第１ラック歯は、ラックに形成されたラック歯の中で、ピニオンから最も大きい衝撃を受ける。第１ラック歯の歯厚をラックに形成されたラック歯の中で最も大きくすることにより、第１ラック歯の強度を上げ、第１ラック歯の破損を防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれかであって、ラックは、第１ラック歯と、第２ラック歯と、第３ラック歯とを含む。第１ラック歯は、最も軸方向他方に位置する。第２ラック歯は、第１ラック歯に隣接する。第３ラック歯は、第２ラック歯に隣接する。第１ラック歯と第２ラック歯との間の歯溝の幅は、第２ラック歯と第３ラック歯との間の歯溝の幅よりも大きい。
【００１６】
第４の発明によれば、第１ラック歯と第２ラック歯との間の歯溝の幅を、第２ラック歯と第３ラック歯との間の歯溝の幅よりも大きくすることにより、ラックとピニオンとの噛み合いずれの発生を抑制できる。従って、噴射させる流体の量が意図せず変化することを防ぐことができる。
【００１７】
第５の発明は、第４の発明であって、第１歯形成領域に形成されたピニオン歯のうちラックに最初に接触する歯の歯厚は、最初に接触する歯に隣接する歯の歯厚よりも大きい。
【００１８】
第５の発明によれば、ラック歯に最初に接触するピニオン歯の歯厚を厚くすることによって、ラック歯に最初に接触するピニオン歯の強度を上げることができる。ラック歯に最初に接触するピニオン歯は、他のピニオン歯よりも大きい衝撃をラックから受ける。ラック歯に最初に接触するピニオン歯の強度を上げることにより、当該ピニオン歯の破損を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、簡易な制御で噴射量を変化させることができる圧縮装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態に係る圧縮装置を備える付着物除去装置を搭載する車両の斜視図である。
【図２】図１に示す付着物除去装置とカメラとの位置関係の一例を示す図である。
【図３】図１に示す付着物除去装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図２に示す圧縮装置の平面図である。
【図５】図２に示す圧縮装置の分解斜視図である。
【図６】図４に示す圧縮装置１ＡのＡ−Ａ断面図である。
【図７】図６に示す本体部を蓋部から見た斜視図である。
【図８】図５に示す放出部から見たピストンの斜視図である。
【図９】図５に示す蓋部から見たピストンの斜視図である。
【図１０】図４に示す圧縮装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】図６に示すラックの部分拡大図である。
【図１２】図５に示す減速機の平面図である。
【図１３】図６に示すピニオンに形成される各歯の関係を示す図である。
【図１４】図５に示すピストンが１回目の圧縮空気を生成する時のピストンの動きを示す図である。
【図１５】図５に示すピストンが２回目の圧縮空気を生成する時のピストンの動きを示す図である。
【図１６】図５に示すピストンが初期位置に戻る時のラックとピニオンとの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２２】
｛１．付着物除去装置１の構成｝
図１は、付着物除去装置１が搭載される車両２の斜視図である。図１を参照して、車両２は、付着物除去装置１及びカメラ３を備える。付着物除去装置１及びカメラ３は、例えば、車両２のライセンスプレート２ａの上であり、かつ、車両２の左右方向の略中央である位置に設置される。
【００２３】
付着物除去装置１は、本実施の形態に係る圧縮装置１Ａ（図２参照）を備える。圧縮装置１Ａの詳細については、後述する。付着物除去装置１は、カメラ３のレンズに付着した付着物を除去する。付着物は、水滴や雪、汚れなどである。具体的には、付着物除去装置１は、圧縮装置１Ａにより生成された圧縮空気をカメラ３のレンズに噴射することにより、レンズに付着した付着物を除去する。
【００２４】
カメラ３は、車両２の後方を撮影して画像を生成し、その生成した画像を車室内に設置されたモニタに出力する。車両２の運転者は、モニタに表示された画像により、車両２の後方を確認できる。
【００２５】
付着物除去装置１が付着物を除去する対象は、カメラ３に限定されない。付着物除去装置１が付着物を除去する対象は、レンズを介して周辺の物標の情報を取得する光学センサであればよい。例えば、光学センサは、車両２の前方を撮影するフロントカメラ、車両２の側方を撮影するサイドカメラ、車両２周辺の物標を検出するレーダ装置などである。
【００２６】
図２は、図１に示す付着物除去装置１とカメラ３との位置関係の一例を示す図である。図２を参照して、カメラ３は、バックパネル２ｂに取り付けられ、レンズを含む光学系が車両２の外に露出するように配置される。
【００２７】
付着物除去装置１は、圧縮装置１Ａと、ホース１Ｂと、ノズル１Ｃとを備える。圧縮装置１Ａは、カメラ３のレンズに付着した付着物を除去するための圧縮空気を生成する。圧縮装置１Ａは、バックパネル２ｂの内部に配置される。ホース１Ｂは、圧縮装置１Ａにより生成された圧縮空気をノズル１Ｃに供給する。ノズル１Ｃは、ホース１Ｂを介して供給された圧縮空気を、カメラ３のレンズに向けて噴射する。
【００２８】
図３は、図１に示す付着物除去装置１の構成を示す機能ブロック図である。図３を参照して、付着物除去装置１は、さらに、制御部１Ｄを備える。制御部１Ｄは、圧縮装置１Ａを制御する。図３において、ホース１Ｂ及びノズル１Ｃの表示を省略している。
【００２９】
圧縮装置１Ａは、ピストン２０と、駆動部３０とを備える。ピストン２０は、後述する圧縮空気の生成に用いられる。駆動部３０は、制御部１Ｄからの制御信号に基づいて、ピストン２０を駆動させる。
【００３０】
制御部１Ｄは、マイクロコンピュータであり、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、不揮発性の記憶装置とを備える。制御部１Ｄは、ＡＣＣ検知部２ｃと、シフトセンサ２ｄと、作動スイッチ２ｅと、カメラ３とに接続される。
【００３１】
ＡＣＣ検知部２ｃは、ＡＣＣ（アクセサリ電源）がオンされる場合にＡＣＣオンを示す信号を制御部１Ｄへ出力する。シフトセンサ２ｄは、図示しないシフトレバーのポジションを示す信号を制御部１Ｄへ出力する。シフトレバーのポジションとして、車両２を前進させる「前進ポジション」や、車両２を後進させる「後進ポジション」等が挙げられる。作動スイッチ２ｅは、車室に設置され、車両２の運転者が付着物除去装置１による付着物の除去を所望する場合に操作される。
【００３２】
制御部１Ｄは、ＡＣＣ検知部２ｃからＡＣＣオンを示す信号を受けた場合、駆動部３０を動作させて圧縮空気をカメラ３へ噴射させる。これにより、カメラ３に付着した付着物を、例えば、停車時に除去できる。
【００３３】
制御部１Ｄは、シフトセンサ２ｄから後進ポジションを示す信号を受けた場合、駆動部３０を動作させる。これにより、車両２が後進を開始するにあたり、カメラ３の視界を良好にすることが可能となる。
【００３４】
制御部１Ｄは、作動スイッチ２ｅから操作された旨を示す信号を受けた場合、駆動部３０を動作させる。これにより、運転者が所望するタイミングで付着物を除去できる。
【００３５】
制御部１Ｄは、カメラ３により生成された画像を解析して、カメラ３の付着物の有無を判定する。制御部１Ｄは、カメラ３に付着物が付着していると判定した場合、駆動部３０を動作させる。これにより、カメラ３に付着した付着物を早期に除去できる。
【００３６】
なお、制御部１Ｄは、ＡＣＣ検知部２ｃ、シフトセンサ２ｄ、作動スイッチ２ｅ及びカメラ３により生成された画像のうち少なくとも１つに基づいて、駆動部３０を動作させればよい。
【００３７】
｛２．圧縮装置１Ａの構成｝
｛２．１．概略｝
図４は、図２に示す圧縮装置１Ａの平面図である。図４を参照して、圧縮装置１Ａは、さらに、筐体１０と、配線Ｗｉとを備える。なお、図４において、配線Ｗｉを保持するための構成を省略している。
【００３８】
筐体１０は、ピストン２０及び駆動部３０を収納する。配線Ｗｉは、制御部１Ｄと駆動部３０とを接続する。
【００３９】
図５は、図２に示す圧縮装置１Ａの分解斜視図である。図５を参照して、圧縮装置１Ａは、さらに、コイルばね４０と、主軸５０と、副軸６０と、スイッチ７０とを備える。コイルばね４０、主軸５０、副軸６０及びスイッチ７０については、後述する。なお、図５では、配線Ｗｉの表示を省略している。
【００４０】
最初に、圧縮装置１Ａの中心軸Ｐを定義する。中心軸Ｐは、ピストン２０の圧縮板２１に垂直であり、かつ、圧縮板２１の中心を通る直線である。以下の説明において、中心軸Ｐの延びる方向であって、筐体１０の蓋部１２からピストン２０を見た方向を軸方向一方と定義する。中心軸Ｐの延びる方向であって、ピストン２０から筐体１０の蓋部１２を見た方向を軸方向他方と定義する。
【００４１】
筐体１０は、ピストン２０及び駆動部３０の他に、コイルばね４０と、主軸５０と、副軸６０と、スイッチ７０とを収納する。筐体１０は、本体部１１と、蓋部１２とを含む。
【００４２】
本体部１１は、軸方向に延びる筒形状であり、筐体１０における軸方向一方の端部を形成する。本体部１１において、軸方向一方の端部は閉じ、軸方向他方の端部は開口している。
【００４３】
蓋部１２は、本体部１１における軸方向他方の端部に嵌め込まれる。蓋部１２は、筐体１０における軸方向他方の端部を形成する。
【００４４】
ピストン２０は、筐体１０内で軸方向を往復する。ピストン２０が軸方向一方に移動した場合、筐体１０内の空気が圧縮されことにより圧縮空気が生成される。
【００４５】
駆動部３０は、蓋部１２とピストン２０の圧縮板２１との間に配置され、ピストン２０が軸方向に沿って移動するようにピストン２０を駆動させる。具体的には、駆動部３０は、ピストン２０を軸方向他方に向かって移動させる。
【００４６】
コイルばね４０は、ピストン２０の主軸受２２に挿入され、軸方向一方に向かう力をピストン２０に与える。
【００４７】
主軸５０は、筐体１０内において軸方向に延びる円柱形状である。主軸５０は、ピストン２０が軸方向に沿って移動するようにピストン２０を案内する。主軸５０は、筐体１０に保持される。主軸５０の中心軸は、圧縮板２１の中心を通らない。
【００４８】
副軸６０は、筐体１０内において軸方向に延びる円柱形状である。副軸６０は、ピストン２０が軸方向に沿って移動するようにピストン２０を案内する。副軸６０は、軸方向に見て主軸５０と異なる位置に配置される。副軸６０端部は、筐体１０に保持される。
【００４９】
スイッチ７０は、例えば、筐体１０の内周面に固定される。スイッチ７０は、圧縮部１１２の軸方向他方の端部に位置する。スイッチ７０は、圧縮板２１と接触している場合、オンである。スイッチ７０は、圧縮板２１と接触していない場合、オフである。スイッチ７０は、オン及びオフのいずれかを示す検出信号を、配線Ｗｉを介して制御部１Ｄに供給する。詳細については後述するが、スイッチ７０は、ピストン２０を初期位置で停止させるために用いられる。
【００５０】
｛２．２．筐体１０の構成｝
（本体部１１）
図５を参照して、本体部１１は、収納部１１１と、圧縮部１１２と、放出部１１３と、取付部１１４とを含む。収納部１１１と、圧縮部１１２と、放出部１１３と、取付部１１４とは、樹脂等の素材で一体的に形成される。
【００５１】
図６は、図４に示す圧縮装置１ＡのＡ−Ａ断面図である。図７は、図６に示す本体部１１を蓋部１２から見た斜視図である。図６を参照して、収納部１１１は、軸方向に延びる筒形状であり、その断面形状は矩形である。収納部１１１において、軸方向の両端部は開口している。収納部１１１は、駆動部３０と、ピストン２０の一部とを収納する。収納部１１１は、本体部１１の軸方向他方の端部である。
【００５２】
圧縮部１１２は、軸方向に延びる筒形状であり、その断面形状は円形である。圧縮部１１２は、収納部１１１よりも軸方向一方に配置され、放出部１１３及び取付部１１４よりも軸方向他方に配置される。圧縮部１１２の軸方向他方の端部は開口している。圧縮部１１２の軸方向一方の端部は閉じている。圧縮部１１２の内部空間は、収納部１１１の内部空間と繋がっている。貫通孔１１２ａが、圧縮部１１２の軸方向一方の端部を軸方向に貫通している。ピストン２０が軸方向一方に移動した場合、圧縮空気が圧縮部１１２の中で生成される。圧縮空気は、貫通孔１１２ａを通って、圧縮装置１Ａの外へ移動する。
【００５３】
図７を参照して、収納部１１１の内部空間の断面積は、圧縮部１１２の内部空間の断面積よりも大きい。内部空間の断面積とは、収納部１１１及び圧縮部１１２の各々の内部空間において、軸方向に垂直な領域の面積である。このため、収納部１１１は、軸方向一方の端部において、軸方向に垂直な内側端面１１１ａを有する。
【００５４】
図６を参照して、放出部１１３は、軸方向に延びる筒形状であり、その断面形状は円形である。放出部１１３は、圧縮部１１２よりも軸方向一方に配置される。放出部１１３の内径は、圧縮部１１２の内径よりも小さい。放出部１１３の両端部は、開口している。貫通孔１１３ａが、放出部１１３を軸方向に貫通している。貫通孔１１３ａは、圧縮部１１２の貫通孔１１２ａと繋がっている。このため、圧縮空気は、貫通孔１１２ａから放出部１１３を通って、圧縮装置１Ａの外へ放出される。
【００５５】
図５を参照して、取付部１１４は、収納部１１１の軸方向一方の端部から、軸方向一方に向かって突出している。取付部１１４は、圧縮装置１Ａを車両２のバックパネル２ｂに固定するために用いられる。
【００５６】
（蓋部１２）
図６を参照して、蓋部１２は、側板部１２１と、取付部１２２とを含む。側板部１２１と、取付部１２２とは、樹脂等の素材で一体的に形成される。
【００５７】
側板部１２１は、軸方向に垂直であり、取付部１２２よりも軸方向一方に配置される。側板部１２１は、収納部１１１の軸方向他方の端部を閉じる。図５を参照して、切り欠き１２１ａが、側板部１２１に形成されている。配線Ｗｉは、切り欠き１２１ａを通って、筐体１０の外から中へ導入される。
【００５８】
なお、図示していないが、筐体１０からの空気漏れを防ぐために、シール部材が収納部１１１と側板部１２１との間に配置されてもよい。配線処理用のパッキンが、配線Ｗｉを保持しつつ、切り欠き１２１ａを塞いでもよい。
【００５９】
｛２．３．ピストン２０の構成｝
図５を参照して、ピストン２０は、圧縮板２１と、主軸受２２と、副軸受２３と、ラック２４とを含む。圧縮板２１と、主軸受２２と、副軸受２３と、ラック２４とは、樹脂等の素材により一体的に形成される。
【００６０】
図８は、図５に示す放出部１１３から見たピストン２０の斜視図である。図９は、図５に示す蓋部１２から見たピストン２０の斜視図である。図１０は、図４に示す圧縮装置１ＡのＢ−Ｂ断面図である。
【００６１】
（圧縮板２１）
図８を参照して、圧縮板２１は、円盤状であり、中心軸Ｐと垂直に配置される。圧縮板２１は、ピストン２０における軸方向一方の端部である。圧縮板２１の直径は、圧縮部１１２の内径に対応する。圧縮板２１は、圧縮部１１２の中に配置される。ピストン２０が軸方向一方へ移動した場合、圧縮部１１２内の空気が、圧縮板２１により圧縮される。
【００６２】
貫通孔２１ａが、圧縮板２１を軸方向に貫通する。貫通孔２１ａの内周面は円柱形である。圧縮板２１を軸方向に見た場合、貫通孔２１ａの位置は、圧縮板２１の中心とずれている。つまり、貫通孔２１ａの中心は、中心軸Ｐと一致しない。
【００６３】
複数の取付穴２１ｂが、圧縮板２１の軸方向の端面のうち、軸方向一方の面２１１に形成される。衝撃吸収ゴム２５（図５参照）が、複数の取付穴２１ｂに嵌め込まれる。
【００６４】
（主軸受２２）
図９を参照して、主軸受２２は、軸方向に延びる円筒形である。つまり、貫通孔２２ａが、主軸受２２を軸方向に貫通している。貫通孔２２ａの内周面は、円柱形である。主軸受２２の両端部は開口している。主軸受２２の外径は、圧縮板２１の外径よりも小さい。ここで、外径とは、各構成要素の中心軸から外周面までの距離である。各構成要素の中心軸は、軸方向に平行であり、かつ、各構成要素の重心を通過する。
【００６５】
主軸受２２は、圧縮板２１よりも軸方向他方に配置される。主軸受２２の軸方向一方の端部は、圧縮板２１と接続される。主軸受２２の内周面が貫通孔２１ａの内周面と連続しているため、圧縮板２１の貫通孔２１ａと主軸受２２の貫通孔２２ａとは、連続した１つの孔を形成する。貫通孔２１ａの内径は、貫通孔２２ａの内径と一致する。従って、ピストン２０を軸方向に見た場合、主軸受２２は、圧縮板２１の中心とずれた位置に配置される。
【００６６】
（副軸受２３）
図９を参照して、副軸受２３は、軸方向に延びる筒形状であり、ピストン２０の軸方向他方に配置される。貫通孔２３ａが、副軸受２３を軸方向に貫通している。副軸受２３の両端部は開口している。ピストン２０を軸方向に見た場合、副軸受２３は、圧縮板２１の外に配置されている。副軸受２３は、ラック２４によって圧縮板２１と接続される。また、ピストン２０を軸方向に見た場合、圧縮板２１の中心は、主軸受２２と副軸受２３との間の帯状領域外に位置する。
【００６７】
（ラック２４）
図９を参照して、ラック２４は、軸方向に延びている。ラック２４の径方向内方の面には、複数のラック歯２４０が形成されている。径方向内方は、圧縮板２１の外周面から中心軸Ｐに向かう方向である。ラック歯２４０は、軸方向に配列される。ラック歯２４０の向きは、軸方向に垂直である。ラック２４は、駆動部３０に含まれる減速機３４が備えるピニオン３４２と噛み合うことにより、ラックアンドピニオンを構成する。
【００６８】
ラック２４は、副軸受２３を圧縮板２１と接続する。ラック２４の軸方向一方の端部は、圧縮板２１と接続される。ラック２４の軸方向他方の端部は、副軸受２３と接続される。副軸受２３は、ラック２４の軸方向他方の端部から、圧縮板２１の径方向外方へ突出している。径方向は、中心軸Ｐに垂直な方向である。
【００６９】
図１１は、図６に示すラック２４の部分拡大図であり、図６における領域Ｅを拡大した図に相当する。図１１において、減速機３４を省略している。図１１を参照して、ラック歯２４１は、ラック歯２４０の中で最も軸方向他方に位置する。ラック歯２４２は、ラック歯２４１の隣に位置する。ラック歯２４３は、ラック歯２４２の隣に位置し、ラック歯２４０の中で最も軸方向一方に位置する。
【００７０】
ラック歯２４２及び２４３は、同一の形状を有する。ラック歯２４１は、ラック歯２４２及び２４３の形状と異なる形状を有する。具体的には、ラック歯２４１の歯厚Ｔ１は、ラック歯２４２の歯厚Ｔ２及びラック歯２４３の歯厚Ｔ３よりも大きい。なお、図１１では、ラック歯２４２及び２４３の形状であるが、これに限られない。例えば、ラック歯２４２の歯型曲線が、ラック歯２４３の歯型曲線と異なっていてもよい。
【００７１】
ラック歯２４１とラック歯２４２との間の歯溝の幅Ｇ１は、ラック歯２４２とラック歯２４３との間の歯溝Ｇ２の幅よりも大きい。ラック２４において、ピッチ幅が同じである複数のラック歯を形成したと想定する。この想定の下において、歯溝の幅Ｇ１は、軸方向他方から数えて１番目のラック歯と３番目のラック歯との間隔に相当する。上記の想定下で形成された複数のラック歯において、軸方向他方から数えて２番目のラック歯が削除されている。削除されたラック歯を、図１１において２点鎖線で示す。
【００７２】
｛２．４．駆動部３０の配置及び構成｝
図１０を参照して、ピストン２０が側板部１２１（筐体１０の軸方向他方の端部）に最も近づく場合、圧縮板２１と、主軸受２２と、側板部１２１とに囲まれた空間が形成される。駆動部３０は、圧縮板２１と、主軸受２２と、側板部１２１とに囲まれた空間に配置される。この結果、圧縮装置１Ａを小型化できる。
【００７３】
図５を参照して、駆動部３０は、モータ３１と、斜歯歯車３２と、減速機３３及び３４と、ホルダ３５とを含む。図５において、斜歯歯車３２、減速機３３及び減速機３４の各々の歯の表示を省略している。
【００７４】
モータ３１は、配線Ｗｉを介して制御部１Ｄと接続される。モータ３１は、制御部１Ｄからの制御信号に応じて、ピストン２０を軸方向他方に向かって移動させるための動力を提供する。
【００７５】
斜歯歯車３２は、モータ３１の回転軸と一体に回転する。減速機３３は、２段歯車であり、大歯車３３１と小歯車３３２とを含む。大歯車３３１の径は、小歯車３３２の径よりも大きい。大歯車３３１及び小歯車３３２は、同心軸上に配置され、互いに固定される。
【００７６】
図１２は、減速機３４の平面図である。図１２を参照して、減速機３４は、大歯車３４１とピニオン３４２とを含む。図１２において、大歯車３４１に形成される歯を省略している。大歯車３４１の径は、ピニオン３４２の径よりも大きい。大歯車３４１及びピニオン３４２は、同心軸上に配置され、互いに固定される。ピニオン３４２の詳細については、後述する。
【００７７】
斜歯歯車３２は、減速機３３の大歯車３３１と噛み合っている。減速機３３の小歯車３３２は、減速機３４の大歯車３４１と噛み合っている。減速機３４のピニオン３４２は、ピストン２０のラック２４と噛み合っている。この結果、モータ３１の回転力が、ピストン２０を軸方向他方に移動させる力に変換される。
【００７８】
ホルダ３５は、収納部１１１の中で固定され、モータ３１を保持する。また、ホルダ３５は、減速機３３及び３４の各々を回転可能に保持する。
【００７９】
｛２．５．ピニオン３４２の構成｝
図１２を参照して、ピニオン３４２は、歯形成領域３６及び３８と、平坦領域３７及び３９とを含む。歯形成領域３６は、複数のピニオン歯３６０を含む。複数のピニオン歯３６０は、先頭歯３６１と、中間歯３６２と、終端歯３６３とを含む。歯形成領域３８は、複数のピニオン歯３８０を含む。複数のピニオン歯３８０は、先頭歯３８１と、終端歯３８２とを含む。歯形成領域３６に形成されるピニオン歯３６０の数は、歯形成領域３８に形成されるピニオン歯３８０の数よりも多い。なお、歯形成領域３６に形成されるピニオン歯３６０の数が、歯形成領域３８に形成されるピニオン歯３８０の数と異なっていればよい。
【００８０】
平坦領域３７及び３９には、ピニオン歯が形成されない。平坦領域３７及び３９は、歯形成領域３６の周方向に隣接し、歯形成領域３８の周方向に隣接する。歯形成領域と平坦領域とが、ピニオン３４２の周方向において交互に配置される。つまり、ピニオン３４２は、周方向において歯車が形成されない平坦領域が間欠的に形成された間欠歯車である。
【００８１】
図１２に示す減速機３４は時計回り方向に回転する。ピストン２０を軸方向他方へ移動させる場合、制御部１Ｄは、モータ３１を駆動して減速機３４を時計回りに回転させる。
【００８２】
図１３は、ピニオン３４２に形成される各歯の関係を示す図である。図１３を参照して、先頭歯３６１の歯厚Ｔ１１は、中間歯３６２の歯厚Ｔ１２及び終端歯３６３の歯厚Ｔ１３よりも大きい。中間歯３６２が等間隔で配列された歯車を想定した場合、先頭歯３６１の歯厚は、周方向に互いに隣接する２つの歯を合成した歯の歯厚に対応する。
【００８３】
終端歯３６３は、ピストン２０が初期位置で停止している場合に、ラック歯２４３と接触する。終端歯３６３の歯先３６３ａの周方向におけるサイズは、中間歯３６２の歯先３６２ａの周方向におけるサイズよりも大きい。ここで、周方向とは、ピニオン３４２の回転方向である。終端歯３６３は、圧縮装置１Ａが圧縮空気の生成の待機中である場合にピストン２０が軸方向に移動することを抑制する移動抑制歯である。ピストン２０の移動抑制の詳細については、後述する。
【００８４】
ピニオン歯３８０において、先頭歯３８１は、歯形成領域３６に含まれる先頭歯３６１の歯厚Ｔ１１と同じ歯厚Ｔ２１を有する。終端歯３８２の歯先３８２ａの周方向におけるサイズは、歯先３６３ａの周方向におけるサイズ以上である。
【００８５】
｛２．６．コイルばね４０の配置｝
図１０を参照して、コイルばね４０は、軸方向に延びるように、筐体１０内に配置される。主軸受２２が、コイルばね４０に挿入される。コイルばね４０の軸方向一方の端部は、圧縮板２１の軸方向他方の面に接触する。コイルばね４０の軸方向他方の端部は、蓋部１２に接触する。これにより、コイルばね４０は、軸方向一方に移動するための力をピストン２０に与える。
【００８６】
｛２．７．主軸５０の配置｝
図７を参照して、主軸５０は、筐体１０内に配置される。具体的には、主軸５０は、収納部１１１及び圧縮部１１２の中に配置される。
【００８７】
図１０を参照して、主軸５０の軸方向一方の端部は、圧縮部１１２の軸方向一方の端部における内側端面１１２ｂと接続される。主軸５０は、本体部１１と一体的に形成されている。つまり、圧縮部１１２の軸方向一方の端部が、主軸５０の軸方向一方の端部を保持する。
【００８８】
主軸５０の軸方向他方の端部は、蓋部１２の側板部１２１により保持される。具体的には、凹部１２１ａが、側板部１２１における軸方向一方の面に形成されている。凹部１２１ａは、軸方向一方に向かって開口している。主軸５０の軸方向他方の端部が凹部１２１ａに嵌め込まれることにより、主軸５０の軸方向他方の端部は、側板部１２１により保持される。なお、主軸５０の両端部の少なくとも一方が、筐体１０に保持されていればよい。
【００８９】
主軸５０は、圧縮板２１の貫通孔２１ａ及び主軸受２２の貫通孔２２ａに挿入される。主軸５０の軸方向の長さは、ピストン２０の軸方向の長さよりも長い。これにより、主軸５０は、ピストン２０が軸方向に沿って移動するようにピストン２０を案内できる。
【００９０】
｛２．８．副軸６０の配置｝
図７を参照して、副軸６０は、筐体１０内に配置される。具体的には、副軸６０は、収納部１１１の中に配置される。副軸６０は、ピストン２０の副軸受２３に形成された貫通孔２３ａに挿入される。従って、副軸６０は、軸方向に見て主軸５０と異なる位置に配置される。
【００９１】
副軸６０の軸方向一方の端部は、収納部１１１の内側端面１１１ａと接続される。副軸６０は、本体部１１と一体的に形成されている。従って、収納部１１１の軸方向一方の端部が、副軸６０の軸方向一方の端部を保持する。
【００９２】
副軸６０の軸方向他方の端部は、側板部１２１により保持される。具体的には、図示しない凹部が、側板部１２１における軸方向一方の面に形成されている。副軸６０の軸方向他方の端部は、この図示しない凹部に嵌め込まれることにより、蓋部１２の側板部１２１により保持される。なお、副軸６０の両端部の少なくとも一方が、筐体１０に保持されていればよい。
【００９３】
副軸６０は、ピストン２０のラック２４の軸方向他方の端部に接続された副軸受２３を貫通する。従って、ピストン２０が軸方向に沿って移動する際に、副軸６０は、ピストン２０を軸方向に案内できる。
【００９４】
｛３．圧縮装置１Ａの動作｝
（ピストン２０の初期位置）
図１４は、１回目の圧縮空気の生成時におけるピストン２０の動きを示す図である。図１４の上段は、ピストン２０の初期位置を示す。図１４の中段は、１回目の圧縮空気の生成にあたり、ピストン２０が軸方向一方に向かって移動を開始する時のピストン２０の位置を示す。図１４の下段は、１回目の圧縮空気の生成が完了した時点におけるピストン２０の位置を示す。
【００９５】
付着物除去装置１が圧縮空気をカメラ３のレンズに噴射しない場合、圧縮装置１Ａは、待機状態にある。待機状態において、制御部１Ｄは、モータ３１を回転させない。図１４の上段に示すように、ピストン２０は、待機状態において初期位置で停止する。初期位置において、ピニオン３４２の終端歯３６３がラック２４のラック歯２４３に接触している。具体的には、終端歯３６３の歯先３６３ａが、ラック歯２４３に接触している。この場合、コイルばね４０が軸方向一方に向かう力をピストン２０に与えているが、ピストン２０は、停止状態を維持する。コイルばね４０が与える力が、モータ３１の負荷力等と相殺されるためである。
【００９６】
ここで、軸方向に平行なＸ軸を定義する。Ｘ軸において、原点は、圧縮部１１２の内側端面１１２ｂの位置であり、軸方向他方に向かう方向が正である。ピストン２０の位置を、圧縮板２１の軸方向一方の面２１１で特定する。この場合、初期位置におけるピストン２０の位置は、Ｘ１である。
【００９７】
（１回目の圧縮空気の生成）
付着物除去装置１が圧縮空気をカメラ３のレンズに噴射する場合、制御部１Ｄは、モータ３１を駆動させる。ピニオン３４２が、時計回りの方向に回転を始める。終端歯３６３がラック歯２４３と接触しているため、ラック２４は、軸方向他方に僅かな距離α移動する。その後、図１４の中段に示すように、ピニオン３４２の終端歯３６３とラック歯２４３との接触が解除されるため、軸方向他方に向かう力がピストン２０に及ばなくなる。ピストン２０は、コイルばね４０が与える力によって、軸方向一方に向かって勢いよく移動する。１回目の圧縮空気は、位置Ｘ１から原点までの空気が圧縮されることにより生成される。生成された圧縮空気は、放出部１１３から圧縮装置１Ａの外へ放出される。このように、ピニオン３４２の終端歯３６３とラック歯２４３とが接触する位置をピストン２０の初期位置に設定することにより、圧縮空気を速やかに生成できる。
【００９８】
圧縮空気の生成時に、圧縮板２１が内側端面１１２ｂに衝突する。衝撃吸収ゴム２５が、圧縮板２１における軸方向一方側の面２１１に設けられているため、圧縮板２１の衝突により発生する衝撃音の発生が抑制される。
【００９９】
図１４の下段に示すように、圧縮空気の生成後、圧縮板２１が内側端面１１２ｂに接触する。この場合における、ピストン２０の位置は、０である。実際には、衝撃吸収ゴム２５が、圧縮板２１の軸方向一方の面２１１から突出しているため、圧縮板２１は、内側端面１１２ｂと直接接触していない。しかし、説明の便宜上、ピストン２０の位置を説明する場合、衝撃吸収ゴム２５の突出部分を無視する。
【０１００】
１回目の圧縮空気が生成される期間において、ピニオン３４２は回転を継続する。この期間において、ピニオン３４２の平坦領域３９（図１２参照）がラック２４に対向する。従って、ピストン２０は、ピニオン３４２と接触することなく軸方向一方に移動できる。
【０１０１】
（２回目の圧縮空気の生成）
図１５は、２回目の圧縮空気を生成するピストン２０の動きを示す図である。図１５の上段は、２回目の圧縮空気の生成にあたり、ピストン２０が軸方向他方へ移動を開始する時のピストン２０の位置を示す。図１５の中段は、２回目の圧縮空気の生成にあたり、ピストン２０が軸方向一方へ移動を開始する時のピストン２０の位置を示す。図１５の下段は、２回目の圧縮空気の生成が終了した時のピストン２０の位置を示す。
【０１０２】
１回目の圧縮空気の生成が終了した後、制御部１Ｄは、モータ３１を継続して駆動させる。モータ３１の回転方向は変更されない。従って、ピニオン３４２は、時計回りの方向に回転を続ける。ピニオン３４２の歯形成領域３８に形成されたピニオン歯３８０のうち、先頭歯３８１が、ラック２４に最初に接触する。具体的には、先頭歯３８１は、ラック歯２４１に接触し、続いて、終端歯３８２がラック歯２４２に接触する。この結果、ピストンが、軸方向他方に向かって移動する。
【０１０３】
終端歯３８２とラック歯２４２との接触は、ピニオン３４２が回転を続けることで解除される。平坦領域３７が歯形成領域３８の反時計回り方向に隣接しているため、ピストン２０は、軸方向一方への移動を開始する。終端歯３８２とラック歯２４２との接触が解除されて時点におけるピストン２０の位置は、図１５の中段に示すように、Ｘ２である。Ｘ２は、Ｘ１よりも小さい。
【０１０４】
ピニオン３４２の終端歯３８２とラック歯２４２との接触が解除されることに伴い、ピストン２０は、位置Ｘ２から軸方向一方に向かって勢いよく移動する。圧縮板２１と内側端面１１２ｂとの間の空気が圧縮されることにより、２回目の圧縮空気が生成される。生成された圧縮空気は、放出部１１３から圧縮装置１Ａの外へ放出される。２回目の圧縮空気は、位置Ｘ２から原点までの空気が圧縮されるため、２回目に噴射される圧縮空気の量は、１回目に噴射される圧縮空気の量よりも少ない。
【０１０５】
図１５の下段に示すように、圧縮板２１が内側端面１１２ｂに衝突することにより、ピストン２０は停止する。このとき、ピストン２０の位置は、０である。
【０１０６】
ピストン２０が位置Ｘ２から原点まで移動する期間において、ピニオン３４２は回転を継続する。この期間において、ピニオン３４２の平坦領域３７（図１２参照）がラック２４に対向する。従って、ピニオン３４２は、ピストン２０が位置Ｘ２から原点まで移動するまでの期間に、ラック２４と接触しない。
【０１０７】
（ピストン２０の初期位置への移動）
図１６は、ピストン２０が初期位置に戻る時のラック２４とピニオン３４２との位置関係を示す図である。２回目の圧縮空気の生成が終了した後に、制御部１Ｄは、モータ３１の駆動を継続する。従って、ピニオン３４２は、時計回りの方向に回転を続ける。図１６に示すように、ピニオン３４２の歯形成領域３６に形成されたピニオン歯３６０のうち、先頭歯３６１が、ラック２４に最初に接触する。具体的には、先頭歯３６１がラック歯２４１に接触する。その後、ピニオン３４２の歯形成領域３６に形成されたピニオン歯３６０が、ラック歯２４１〜２４３と噛み合うため、ピストン２０が、軸方向他方に向かって移動する。
【０１０８】
歯形成領域３６に形成されたピニオン歯３６０の数は、歯形成領域３８に形成されたピニオン歯３８０の数よりも多い。ピニオン歯３６０がラック歯２４１〜２４３と噛み合うことにより、ピストン２０は、位置Ｘ２よりも軸方向他方に向かって移動する。つまり、圧縮板２１が位置Ｘ１に達する。
【０１０９】
スイッチ７０が位置Ｘ１に設けられているため、スイッチ７０は、オフからオンに変化する。制御部１Ｄは、スイッチ７０からの検出信号がオンに変化した場合、ピストン２０が初期位置に達したと判断して、モータ３１を停止させる。モータ３１の停止に伴って、ピニオン３４２は、回転を停止する。ピニオン３４２が回転を停止した場合、図１４の上段に示すように、ピストン２０は、終端歯３６３がラック歯２４３と接触した状態で停止する。図１４の上段に示すように、終端歯３６３が、ラック歯２４３と接触している場合におけるピストン２０の位置はＸ１であるため、ピストン２０が初期位置で停止したことが分かる。
【０１１０】
｛４．作用｝
（圧縮空気の噴射量の変化）
図１２に示すように、ピニオン３４２において、歯形成領域と平坦領域と交互に配置される。また、歯形成領域３６に形成されたピニオン歯３６０の数は、歯形成領域３８に形成されたピニオン歯３８０の数よりも多い。これにより、ピニオン３４２が１回転するようにモータ３１を制御することで、圧縮空気の噴射量を変化させることができる。
【０１１１】
ラック歯２４０が歯形成領域３６に形成されたピニオン歯３６０と噛み合った場合、ピストン２０は、原点から位置Ｘ１へ移動する。ラック歯２４０が歯形成領域３８に形成されたピニオン歯３８０と噛み合った場合、ピストン２０は、原点から位置Ｘ２へ移動する。Ｘ１はＸ２よりも大きいため、１回目に生成される圧縮空気の量は、２回目に生成される圧縮空気の量より多くなる。
【０１１２】
制御部１Ｄは、ピニオン３４２を１回転させる場合、モータ３１を一方向に係属して回転させればよい。圧縮装置１Ａがピニオン３４２を用いることで、制御部１Ｄは、簡単な制御で圧縮空気の量を変化させることができる。放出する圧縮空気の量を変化させることにより、カメラ３のレンズに付着した付着物を容易に除去することができる。
【０１１３】
（初期位置での停止精度の向上）
終端歯３６３の歯先３６３ａの周方向におけるサイズを、中間歯３６２の歯先３６２ａの周方向におけるサイズよりも大きくすることにより、ピストン２０を初期位置で停止させる際の位置精度を向上させることができる。以下、詳しく説明する。
【０１１４】
モータ３１は、スイッチ７０がオンされた場合に直ちに停止しない。スイッチ７０がオンされてからモータ３１が実際に停止するまでの期間の長さがばらつくことにより、ピストン２０の初期位置と、ピストン２０の実際の停止位置との間にずれが発生する。終端歯３６３の歯先３６３ａとラック歯２４３との接触が、発生したずれにより解除された場合、３回目の圧縮空気の生成が行われる。次の動作時において、圧縮装置１Ａは、ピストン２０を軸方向他方に移動させなければならないため、圧縮空気を速やかに生成することができない。
【０１１５】
圧縮装置１Ａでは、終端歯３６３の歯先３６３ａの周方向におけるサイズが、中間歯３６２の歯先３６２ａの周方向におけるサイズよりも大きい。これにより、歯先３６３ａの周方向におけるサイズを広げることができる。ピストン２０の初期位置とピストン２０の実際の停止位置との間にずれが発生した場合であっても、歯先３６３ａをラック歯２４３と接触させることができる。この結果、終端歯３６３は、ピストン２０の実際の停止位置が初期位置からずれた場合であっても、ピストン２０が移動することを抑制する移動抑制歯として機能することができる。終端歯３８２は、終端歯３６３と同様に、移動抑制歯として機能する。従って、圧縮装置１Ａは、次の動作時に、圧縮空気を速やかに生成できる。
【０１１６】
（ラック歯の強度向上）
ラック歯２４１の歯厚Ｔ１をラック歯２４２の歯厚Ｔ２及びラック歯２４３の歯厚Ｔ３よりも厚くすることにより、ラック歯２４１の強度を向上させることができる。ピニオン３４２が時計回りに回転する場合、ラック歯２４１が、ラック歯２４１〜２４３の中で最初にピニオン３４２に接触する。従って、ラック歯２４１は、ラック歯２４１〜２４３の中でピニオン３４２から受ける衝撃が最も大きい。ラック歯２４１の歯厚Ｔ１を、ラック歯２４２の歯厚Ｔ２及びラック歯２４３の歯厚Ｔ３よりも厚くすることにより、ラック歯２４１の強度を向上させる。これにより、ラック歯２４１の破損を防ぐことができる。
【０１１７】
（ピニオン歯の強度向上）
図１２を参照して、ピニオン３４２において、歯形成領域３６及び３８に形成された先頭歯は、他のピニオン歯の歯厚よりも大きい歯厚を有する。ピニオン３４２が時計回りに回転する場合、歯形成領域に形成されたピニオン歯の中で、先頭歯が最初にラック２４に接触する。先頭歯は、歯形成領域に形成されたピニオン歯の中で、ラック２４から受ける衝撃が最も大きい。そこで、先頭歯の歯厚を、他のピニオン歯の歯厚よりも大きくすることにより、先頭歯の強度を向上させる。これにより、先頭歯の破損を防ぐことができる。
【０１１８】
（噛み合いずれの抑制）
図１３を参照して、ラック歯２４１とラック歯２４２との間の歯溝の幅Ｇ１は、ラック歯２４２とラック歯２４３との間の歯溝Ｇ２の幅よりも大きい。これにより、ラック２４とピニオン３４２との噛み合い位置のずれを抑制できる。
【０１１９】
上述のように、ピニオン３４２が時計回りに回転する場合、ピニオン３４２の先頭歯がラック歯２４１に接触する。ラック歯２４０のピッチが一定である場合、ピストン２０の位置によっては、ピニオン３４２の先頭歯がラック歯２４１以外の歯と接触する場合がある。この結果、ラック２４とピニオン３４２との噛み合いずれが発生する。ピストン２０の移動量が噛み合いずれの発生により変化するため、圧縮空気の量が意図せず変化する。
【０１２０】
しかし、歯溝Ｇ１の幅を歯溝Ｇ２の幅よりも大きくすることにより、先頭歯がラック歯２４１以外のラック歯と接触することを防止できる。ラック２４とピニオン３４２との噛み合いずれの発生を抑制できるため、圧縮空気の生成量が意図せず変化することを防ぐことができる。
【０１２１】
｛５．変形例｝
上記実施の形態では、ピストン２０が副軸受２３を含む例を説明したが、これに限られない。ピストン２０は副軸受２３を含まなくてもよい。この場合であっても、駆動部３０を駆動部配置空間に配置できるため、圧縮装置１Ａを小型化できる。
【０１２２】
上記実施の形態では、副軸受２３が、軸方向に見て圧縮板２１の外方に位置する例を説明したが、これに限られない。副軸受２３は、軸方向に見て圧縮板２１の内方に位置してもよい。この場合であっても、ピストン２０の軸方向の移動が、主軸受２２及び２３により案内されるため、ピストン２０が軸方向に対して傾くことを抑制できる。
【０１２３】
上記実施の形態では、主軸受２２が、軸方向に見て圧縮板２１の中心とずれている例を説明したが、これに限られない。主軸受２２が、軸方向に見て圧縮板２１の中心と一致していてもよい。この場合であっても、駆動部配置空間を確保できるため、圧縮装置１Ａを小型化できる。
【０１２４】
上記実施の形態では、ピストン２０の初期位置がピニオン３４２の終端歯３６３とラック歯２４３とが接触する位置である例を説明したが、これに限られない。ピストン２０の初期位置は、ピニオン３４２の歯形成領域３８の終端歯３６２であってもよい。あるいは、ピストン２０の初期位置は、歯形成領域３６及び３８のいずれか一方の先頭歯であってもよい。
【０１２５】
上記実施の形態では、終端歯３６３の歯先３６３ａの周方向におけるサイズが、中間歯３６２の歯先３６２ａの周方向におけるサイズよりも大きい例を説明したが、これに限られない。歯先３６３ａの周方向におけるサイズが、歯先３６２ａの周方向におけるサイズと同じであってもよい。
【０１２６】
上記実施の形態では、ラック歯２４１の歯厚Ｔ１をラック歯２４２の歯厚Ｔ２及びラック歯２４３の歯厚Ｔ３よりも厚い例を説明したが、これに限られない。ラック歯２４１の歯厚Ｔ１は、他のラック歯の歯厚と同じであってもよい。
【０１２７】
上記実施の形態では、歯形成領域３６及び３８に形成された先頭歯は、他のピニオン歯の歯厚よりも大きい歯厚を有する例を説明したが、これに限られない。歯形成領域３６及び３８に形成された先頭歯の歯厚は、他のピニオン歯の歯厚と同じであってもよい。
【０１２８】
上記実施の形態では、ラック歯２４１とラック歯２４２との間の歯溝の幅Ｇ１は、ラック歯２４２とラック歯２４３との間の歯溝Ｇ２の幅よりも大きい例を説明したが、これに限られない。ラック歯２４０のピッチは一定であってもよい。
【０１２９】
上記実施の形態では、圧縮装置１Ａが空気を圧縮する例を説明したが、これに限られない。圧縮装置１Ａは、流体を圧縮して噴射すればよい。流体は、空気の他に、空気以外の気体と、水や洗浄液等の液体とを含む。
【０１３０】
圧縮装置１Ａが液体を噴射する場合、圧縮装置１Ａは、液体を貯留しておくタンクをさらに備える。貫通孔１１２ａと別の貫通孔が、圧縮部１１２の側壁に形成され、ホース１Ｂと別のホースの一端が挿入される。別のホースの他端は、タンクと接続される。また、弁が貫通孔１１２ａ及び別の貫通孔の各々に設けられる。ピストン２０が軸方向他方に移動する場合、貫通孔１１２ａに設けられた弁が閉じ、別の貫通孔に設けられた弁が開く。これにより、タンクに貯留された液体が圧縮部１１２内に引き込まれる。ピストン２０が軸方向一方に移動する場合、貫通孔１１２ａに設けられた弁が開き、別の貫通孔に設けられた弁が閉じる。これにより、圧縮部１１２内に引き込まれた液体が、貫通孔１１２ａを通って噴射される。
【０１３１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１３２】
１  付着物除去装置
１Ａ  圧縮装置
１Ｂ  ホース
１Ｃ  ノズル
１Ｄ  制御部
１０  筐体
２０  ピストン
２１  圧縮板
２２  主軸受
２３  副軸受
２４  ラック
３０  駆動部
３４２  ピニオン
３６、３８  歯形成領域
３７、３９  平坦領域
４０  コイルばね
５０  主軸
６０  副軸
２４０〜２４３  ラック歯
３６０〜３６３、３８０〜３８２  ピニオン歯
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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