(57)【要約】【課題】洗浄液の圧力やバネのバネ力のバラツキとは無関係にバルブの開度を常に一定に保って適正な量の洗浄液を噴射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】バルブケース７内に配されたバルブガイド９に沿って摺動して流路を開閉するバルブ８と、該バルブ８を閉じ方向に付勢するバネ１０を備え、ポンプによって昇圧された洗浄液の圧力によって前記バルブ８を前記バネ１０の付勢力に抗して押し開いて洗浄液を噴射ノズルから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、前記バルブガイド９に前記バルブ８の開度を規制するストッパ部を形成し、前記バネ１０の付勢力Ｆの上限値Ｆmax を、洗浄液の圧力Ｐの下限値Ｐmin が前記バルブ８に作用した場合であっても該バルブ８が開き方向に摺動して前記バルブガイド９のストッパ部に当接する値に設定する。【選択図】図４
2011102055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブケース内に配されたバルブガイドに沿って摺動して流路を開閉するバルブと、該バルブを閉じ方向に付勢するバネを備え、ポンプによって昇圧された洗浄液の圧力によって前記バルブを前記バネの付勢力に抗して押し開いて洗浄液を噴射ノズルから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、
前記バルブガイドに前記バルブの開度を規制するストッパ部を形成し、前記バネの付勢力Ｆの上限値Ｆmax を、洗浄液の圧力Ｐの下限値Ｐmin が前記バルブに作用した場合であっても該バルブが開き方向に摺動して前記バルブガイドのストッパ部に当接する値に設定したことを特徴とする車両用灯具の洗浄装置。
【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表面を洗浄する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、バルブケース内に配されたバルブガイドに沿って摺動して流路を開閉するバルブと、該バルブを閉じ方向に付勢するバネを備え、ポンプによって昇圧された洗浄液の圧力によって前記バルブを前記バネの付勢力に抗して押し開いて洗浄液を噴射ノズルから車両用灯具に向けて噴射するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３０２８４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両用灯具の洗浄装置においては、ポンプによって昇圧された洗浄液の圧力がバルブに作用し、この圧力によってバルブに作用する力（バルブを押し開こうとする力）が該バルブを閉じ方向に付勢するバネのバネ力よりも大きくなるとバルブが開いて洗浄液が噴射ノズルから車両用灯具に向けて噴射されるが、次のような問題があった。
【０００５】
即ち、ポンプの製品バラツキやバネのバネ力（付勢力）のバラツキのためにバルブの開度が安定せず、洗浄液の噴射量が設計値に対して多くなったり少なくなったりするという問題が発生し、法規を遵守することができなくなってしまう。因に、斯かる洗浄装置に対して規定された法規によれば、２５回分或いは５０回分の噴射量に対してウォッシャタンクの容量が十分であることが義務づけられている。
【０００６】
例えば、洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐが下限値Ｐmin にあり、バネのバネ力Ｆが上限値Ｆmax にあるときにはバルブが最も開きにくく、その開度が不十分であるために洗浄液の噴射量に不足を生じ、車両用灯具を洗浄が不十分となる。これに対して、洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐが上限値Ｐmax にあり、バネのバネ力Ｆが下限値Ｆmin にあるときにはバルブが大きく開き、洗浄液の噴射量が過多となって法規を遵守することができなくなってしまう。
【０００７】
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、洗浄液の圧力やバネのバネ力のバラツキとは無関係にバルブの開度を常に一定に保って適正な量の洗浄液を噴射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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、バルブケース内に配されたバルブガイドに沿って摺動して流路を開閉するバルブと、該バルブを閉じ方向に付勢するバネを備え、ポンプによって昇圧された洗浄液の圧力によって前記バルブを前記バネの付勢力に抗して押し開いて洗浄液を噴射ノズルから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、前記バルブガイドに前記バルブの開度を規制するストッパ部を形成し、前記バネの付勢力Ｆの上限値Ｆmax を、洗浄液の圧力Ｐの下限値Ｐmin が前記バルブに作用した場合であっても該バルブが開き方向に摺動して前記バルブガイドのストッパ部に当接する値に設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バネの付勢力Ｆの上限値Ｆmax を、洗浄液の圧力Ｐの下限値Ｐmin がバルブに作用した場合であっても該バルブが開き方向に摺動してバルブガイドのストッパ部に当接する値に設定したため、バルブが最も開きにくい条件（洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐが下限値Ｐmin にあり、バネのバネ力Ｆが上限値Ｆmax にあるとき）においてもバルブを確実に押し開いてバルブガイドのストッパ部に当て、該バルブの開度を一定に保つことができる。このようにバルブが最も開くにくい条件においてもその開度を一定に保つことができるため、他の如何なる条件においてもバルブを押し開いてバルブガイドのストッパ部に当ててその開度を一定に保つことができる。
【００１０】
従って、洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐやバネのバネ力（付勢力）Ｆのバラツキとは無関係にバルブの開度を常に一定に保つことができ、噴射ノズルから設計値通りの量の洗浄液を車両用灯具に安定的に噴射することができ、車両用灯具の表面を確実に洗浄することができるとともに、当該洗浄装置に対して規定された法規を遵守することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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要部の分解斜視図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明に係る洗浄装置のバルブの開閉動作を示す平断面図である。
【図５】図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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は同洗浄装置要部の分解斜視図、図４（ａ），（ｂ）は同洗浄装置のバルブの開閉動作を示す平断面図、図５は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００１４】
本実施の形態に係る洗浄装置１は、不図示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についてのみ図示及び説明する。
【００１５】
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。
【００１６】
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とその途中に設けられた不図示のポンプ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。
【００１７】
次に、洗浄装置１の内部構造を図３〜図５に基づいて説明する。
【００１８】
前記チェックバルブ機構３は、図３及び図４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。
【００１９】
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３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４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。
【００２０】
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３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。
【００２１】
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。そして、各ノズルホルダ１７には噴射ノズル４が上方から圧入嵌合されており、この噴射ノズル４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１８がそれぞれ形成されている。
【００２２】
而して、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つのバルブケース７が組み立てられる。
【００２３】
前記バルブ８は、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４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。
【００２４】
又、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、円筒部９Ａの端面はバルブ８が開く際に図４（ｂ）に示すように当接してその位置を規制するストッパ部を構成している。そして、図５に示すように、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。
【００２５】
更に、図４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４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。
【００２６】
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４に示すようにバネ１０の反力によってバルブケース７の内壁に押圧されて位置が固定されている。
【００２７】
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４（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、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。
【００２８】
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の洗浄液が不図示のポンプによって所定圧に昇圧されて洗浄装置１のシリンダ２へと供給される。すると、ピストンは洗浄液の圧力Ｐ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４（ａ）に示すように閉じたままであって、洗浄液はノズル４には供給されない。
【００２９】
上述のようにピストンが洗浄液の圧力Ｐによって前進した後、洗浄液の圧力Ｐ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Ｐに基づく力がバルブ１０のバネ力（付勢力）Ｆよりも大きくなると（Ｐ＞Ｆ）、バルブ８は図４（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。このため、バルブ８が開状態となって洗浄液は、図４（ｂ）に矢印にて示すようにバルブケース７内の流路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３参照）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。
【００３０】
ここで、本実施の形態に係る洗浄装置１においては、チェックバルブ機構３のバルブ８のバネ力Ｆの上限値Ｆmax は、洗浄液の圧力Ｐの下限値Ｐmin がバルブ８に作用した場合、つまり、バルブ８が最も開きにくい条件下にあっても、該バルブ８が開き方向に摺動して図４（ｂ）に示すようにバルブガイド９の円筒部９Ａの端面（ストッパ部）に当接する値に設定されている。
【００３１】
ここで、図４（ｂ）に示すように、座面１４とバルブ８の端面との間の隙間δは設計値に設定されており、前述のようにバルブ８が最も開きにくい条件（洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐが下限値Ｐmin にあり、バネ１０のバネ力Ｆが上限値Ｆmax にあるとき）においてもバルブ１０が開いてバルブガイド９の円筒部９Ａの端面（ストッパ部）に当接するようにしておけば、他の如何なる条件においてもバルブ８を押し開いてバルブガイド９のストッパ部に当てることができるため、バルブ８の開度を常に一定に保つことができる。
【００３２】
従って、洗浄液の圧力（ポンプ圧力）Ｐやバネ１０のバネ力（付勢力）Ｆのバラツキとは無関係にバルブ８の開度を常に一定に保つことができ、噴射ノズル４から設計値通りの量の洗浄液をヘッドランプに安定的に噴射することができ、ヘッドランプの前面を確実に洗浄することができるとともに、当該洗浄装置１に対して規定された法規を遵守することができる。
【００３３】
上述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４（ａ）に示すように再び閉じられる。
【００３４】
尚、以上は本発明をヘッドライト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、ヘッドライト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】
【００３５】
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
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
８          バルブ
８ａ        バルブの弁体
８ｂ        バルブの弁軸
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        バルブケースの係合孔
１２        バルブケースの嵌合溝
１３        バルブケース内の壁
１４        バルブケースの弁座
１５        バルブケースの係合爪
１６        バルブケースの嵌合突起
１７        ノズルホルダ
１８        噴射ノズルの噴射口
１９        シール部材
δ          座面とバルブの端面との間の隙間
【図１】
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【図２】
2011102055.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011102055.tif 000006
【図５】
2011102055.tif 000007