(57)【要約】【課題】構成が簡単でコンパクトでありながら洗浄効果に優れた洗浄装置を得る。【解決手段】洗浄対象物に流体Ｗを吐出する流体吐出部と、洗浄対象物に気体Ａを噴射する気体吐出部と、流体Ｗを貯留する流体タンクと、流体タンクの流体Ｗを、流体流路Ｒｗを介して流体吐出部に供給する流体ポンプと、気体流路Ｒａを介して気体Ａを気体吐出部に供給する気体ポンプと、流体ポンプおよび気体ポンプの駆動状態を制御する制御部と、流体流路Ｒｗの一部および気体流路Ｒａの一部が設けられたハウジング３１と、ハウジング３１の内部に保持され、気体流路Ｒａを遮断する閉じ位置と気体流路Ｒａを連通状態とする開き位置とに姿勢変更可能であり、流体流路Ｒｗに対面して閉じ位置となる側に流体Ｗの圧力を受ける第１面３３ａと、閉じ位置にある状態で気体流路Ｒａに対面して開き位置となる側に気体Ａの圧力を受ける第２面３３ｂとを有する弁体３３と、を備えた洗浄装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄対象物に流体を吐出する流体吐出部と、
前記洗浄対象物に気体を噴射する気体吐出部と、
流体を貯留する流体タンクと、
前記流体タンクの流体を、流体流路を介して前記流体吐出部に供給する流体ポンプと、
気体流路を介して気体を前記気体吐出部に供給する気体ポンプと、
前記流体ポンプおよび前記気体ポンプの駆動状態を制御する制御部と、
前記流体流路の一部および前記気体流路の一部が設けられたハウジングと、
前記ハウジングの内部に保持され、前記気体流路を遮断する閉じ位置と前記気体流路を連通状態とする開き位置とに姿勢変更可能であり、前記流体流路に対面して前記閉じ位置となる側に流体の圧力を受ける
第１面と、前記閉じ位置にある状態で前記気体流路に対面して前記開き位置となる側に気体の圧力を受ける第２面とを有する弁体と、を備えた洗浄装置。
【請求項２】
前記制御部が、前記流体ポンプの停止に先立ち前記気体ポンプを駆動させる請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記気体ポンプと前記弁体との間に高圧の気体を貯留する気体タンクが備えられている請求項１または２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記流体流路および前記気体流路が前記ハウジングの内部に並列に配置され、
前記弁体が、前記流体流路および前記気体流路の間に設けられた弁体収容部の内面に沿って、前記流体流路および前記気体流路の延出方向と交差する方向に往復移動可能に設けられ、前記第１面と前記第２面とが前記弁体の前記往復移動の方向に沿った両端部に設けられている請求項１から３の何れか一項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記弁体に、前記弁体を前記開き位置に向けて付勢する付勢部が設けられている請求項１から４の何れか一項に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記弁体が、一方の面が前記流体流路に面し、他方の面が前記気体流路に面するダイアフラムで構成されている請求項１から３の何れか一項に記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記制御部が、洗浄装置の駆動時および駆動停止時に、前記流体ポンプおよび前記気体ポンプを同時にオン・オフする請求項１から６の何れか一項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄対象物に対して流体を吐出したのち気体を噴射することで洗浄対象物を洗浄する洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車載カメラを搭載した車両には、車載カメラのレンズを洗浄する洗浄装置が設けられているものがある。そのような洗浄装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１に記載された洗浄装置は、車載光学センサが有するレンズのレンズ面等に向けて洗浄液を噴射する洗浄液ノズルを備え、さらに、洗浄液ノズルから噴射されてレンズ面を洗浄した使用済み洗浄液がレンズ面から所定位置へ落下しないよう、使用済み洗浄液に向けて空気を噴射して吹き飛ばすエアノズルを備えるものである。
【０００４】
洗浄液は、液ポンプによって洗浄液ノズルから吐出され、洗浄用の空気は、エアポンプによって洗浄液と混合した状態で、あるいは、空気単体でエアノズルから噴射される。これにより、車載カメラのレンズに向けて吹き付けた使用済み洗浄液がレンズ面の周囲の車体等に付着して車体等が汚れるのを防止しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１９４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ただし、特許文献１の洗浄装置では、洗浄用の空気を噴射する際には、エアポンプによって供給された空気が空気配管を流通したのちエアノズルから噴射される構造である。そのため、吐出エアの噴射力を高めるには、エアノズルの内径を細くするか、エアポンプの容量を大きくする必要がある。ただし、エアノズルの内径を細くすることは、吐出エアの吐出範囲も狭くなるから、エアポンプの容量を大きくする必要がある。その結果、洗浄装置の寸法が大きくなり、搭載性が悪化してしまう。
【０００７】
このような理由から、従来より、構成が簡単でコンパクトでありながら洗浄効果に優れた洗浄装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置の特徴構成は、
洗浄対象物に流体を吐出する流体吐出部と、
前記洗浄対象物に気体を噴射する気体吐出部と、
流体を貯留する流体タンクと、
前記流体タンクの流体を、流体流路を介して前記流体吐出部に供給する流体ポンプと、
気体流路を介して気体を前記気体吐出部に供給する気体ポンプと、
前記流体ポンプおよび前記気体ポンプの駆動状態を制御する制御部と、
前記流体流路の一部および前記気体流路の一部が設けられたハウジングと、
前記ハウジングの内部に保持され、前記気体流路を遮断する閉じ位置と前記気体流路を連通状態とする開き位置とに姿勢変更可能であり、前記流体流路に対面して前記閉じ位置となる側に流体の圧力を受ける第１面と、前記閉じ位置にある状態で前記気体流路に対面して前記開き位置となる側に気体の圧力を受ける第２面とを有する弁体と、を備えた点にある。
【０００９】
（効果）
本構成であれば、洗浄対象物に流体を吐出しまたは気体を噴射する際に、弁体の位置を流体の圧力および気体の圧力を用いて変更することができる。よって、弁体の位置を切り替えるために別途電磁弁などを用いる必要が無く、構成が簡単で全体の寸法が小さな洗浄装置を得ることができる。
【００１０】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記制御部が、前記流体ポンプの停止に先立ち前記気体ポンプを駆動させるものであってもよい。
【００１１】
（効果）
気体を圧縮することで機体の吐出速度が高まり、洗浄対象物に付着した流体を確実に除去することができる。
【００１２】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記気体ポンプと前記弁体との間に高圧の気体を貯留する気体タンクが備えられていると好都合である。
【００１３】
（効果）
本構成のように気体タンクを備えることで高圧の気体をより多く貯留することができ、流体の除去効果を高めることができる。
【００１４】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記流体流路および前記気体流路が前記ハウジングの内部に並列に配置され、前記弁体が、前記流体流路および前記気体流路の間に設けられた弁体収容部の内面に沿って、前記流体流路および前記気体流路の延出方向と交差する方向に往復移動可能に設けられ、前記第１面と前記第２面とが前記弁体の前記往復移動の方向に沿った両端部に設けられた構成とすることができる。
【００１５】
（効果）
本構成のようにハウジングの内部に流体流路と気体流路とを並設し、その中間に往復移動する弁体を配置して、弁体の両端に設けた第１面と第２面とに流体と気体の圧力を各別に作用させることで、一つのハウジングの内部に二つの流路と弁体とを効率的に配置することができ、弁体の往復移動を円滑に行える洗浄装置を得ることができる。
【００１６】
また、弁体の互いに反対方向に向く端面に流体の圧力と気体の圧力とを夫々作用させることで、特段の付勢部材などを用いない簡便な弁構造を得ることができる。
【００１７】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記弁体に、前記弁体を前記開き位置に向けて付勢する付勢部を設けておくことができる。
【００１８】
（効果）
本構成のように、弁体を開き位置に向けて付勢する構成とすれば、流体ポンプの駆動が停止し、流体圧が低下した際に、気体の押圧力に付勢部の付勢力が加わり、弁体を速やかに開き位置に移動させることができる。よって、汚れによって低下した洗浄対象物の機能を早期に復帰させることができる。
【００１９】
さらに、弁体が速やかに開き位置に移動することで、先に洗浄対象物に吐出された流体が垂れ落ちる前に気体を噴射することができる。よって、洗浄対象物に流体が残存することがなく、より確実な洗浄作業を行うことができる。
【００２０】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記弁体が、一方の面が前記流体流路に面し、他方の面が前記気体流路に面するダイアフラムで構成されていてもよい。
【００２１】
（効果）
ダイアフラムはその両面に作用する流体の圧力と気体の圧力との差圧によって変形する。当該変形は弁体が閉じ位置から僅かに開くだけでもよく、ダイアフラムの変形を許容しつつダイアフラムを収容する空間の体積が僅かで済む。よって、外形寸法が小さく搭載性に優れた洗浄装置を得ることができる。
【００２２】
（特徴構成）
本発明に係る洗浄装置においては、前記制御部が、洗浄装置の駆動時および駆動停止時に、前記流体ポンプおよび前記気体ポンプを同時にオン・オフするものとすることができる。
【００２３】
（効果）
吐出する気体の勢いおよび吐出量を増加させるためには、気体を吐出するタイミングに先立って気体ポンプを駆動させる必要がある。この気体ポンプの駆動開始時期は、洗浄対象物の表面に残存する流体の除去効果に応じて適宜決定すればよく、気体ポンプの能力に応じて設定されると良い。ただし、流体ポンプの駆動タイミングに一致させて気体ポンプを駆動させると双方のポンプの駆動制御が極めて容易となる。その場合でも、流体ポンプの駆動が終了するまでのあいだ気体の圧力を高めることができる。よって、気体による流体の除去効果を確保しながら制御の容易な洗浄装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る洗浄装置の構成を示す説明図
【図２】第１実施形態に係る切替弁の構成を示す説明図
【図３】第１実施形態に係る洗浄装置の動作態様を示す説明図
【図４】第２実施形態に係る切替弁の構成を示す説明図
【図５】第３実施形態に係る洗浄装置の構成を示す説明図
【図６】第４実施形態に係る洗浄装置の構成を示す説明図
【図７】第５実施形態に係る切替弁の構成を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
〔第１実施形態〕
(概要)
本発明に係る洗浄装置Ｓの第１実施形態について図１乃至図３を参照しながら説明する。この洗浄装置Ｓは、例えば自動車の車体Ｂに装備された洗浄対象物ＣであるカメラＣ１や各種センサを、流体Ｗとしての洗浄水Ｗ１と気体Ａとしての洗浄空気Ａ１を噴射して洗浄するものである。
【００２６】
本実施形態に係る洗浄装置Ｓは、図１に示すように、車体Ｂの後方に搭載されたカメラＣ１のレンズを洗浄する。洗浄装置Ｓは、洗浄水Ｗ１を吐出する流体吐出部と、洗浄空気Ａ１を噴射する気体吐出部とが一つの洗浄ノズルＮで構成されている。
【００２７】
洗浄ノズルＮには、流体流路の一例として洗浄水Ｗ１を供給する洗浄水供給路（以下、「水路Ｒｗ」と称する）と、気体流路の一例として洗浄空気Ａ１を供給する洗浄空気供給路（以下、「空気路Ｒａ」と称する）とが、洗浄ノズルＮの上流側で集合した状態に接続されている。
【００２８】
水路Ｒｗは、車体Ｂの所定の個所に配置された流体タンクとしての水タンクＴｗから洗浄ノズルＮまでを繋ぐものであり、水タンクＴｗの下流の位置には流体ポンプとしての水ポンプＰｗが配置されている。水ポンプＰｗは、後述するように制御部Ｄによって駆動される。
【００２９】
尚、洗浄水Ｗ１は、リヤのカメラＣ１の洗浄だけに用いられるものではなく、リヤウインドウＣ２の洗浄等にも用いられる。そのため、水路Ｒｗの途中には洗浄水Ｗ１の供給先を切り替える水路切替部Ｒｗ１が設けられ、その先にリヤウインドウＣ２に洗浄水Ｗ１を吐出する第２洗浄ノズルＮ２が設けられている。
【００３０】
水路Ｒｗのうち洗浄ノズルＮの上手側にはオリフィス１が設けられており、洗浄水Ｗ１および洗浄空気Ａ１の流路面積が絞られて両者の噴射速度が高められる。
【００３１】
一方、洗浄空気Ａ１は気体ポンプとしての空気ポンプＰａで加圧され、空気路Ｒａを介して洗浄ノズルＮに供給される。空気路Ｒａと水路Ｒｗとの合流位置に対して空気路Ｒａの上流側には逆止弁２が設けられる。本構成のように空気路Ｒａと水路Ｒｗとを合流させる場合、洗浄空気Ａ１の噴射に際して洗浄ノズルＮに残留した幾分かの洗浄水Ｗ１が吐出されることは避けられない。このような洗浄水Ｗ１の量が増えると、洗浄空気Ａ１による洗浄水Ｗ１の除去効果が低下することとなる。よって、逆止弁２を設けることで、洗浄水Ｗ１が水路Ｒｗから空気路Ｒａに進入するのを防止し、洗浄空気Ａ１の噴射に際して吐出される洗浄水Ｗ１の量を少なくしている。
【００３２】
〔切替弁〕
洗浄水Ｗ１の吐出と洗浄空気Ａ１の噴射は切替弁３によって行われる。この切替弁３は一つのハウジング３１を備えており、その内部に水路Ｒｗの一部および空気路Ｒａの一部が並設されている。また、水路Ｒｗと空気路Ｒａとを連絡する位置にシリンダ状の弁体収容部３２が設けられており、この内部にピストン状の弁体３３が往復移動可能に収納されている。弁体３３の外周には、弁体収容部３２との隙間を密封する環状のシール部材４が設けられている。また、水路Ｒｗおよび空気路Ｒａの先端部にもシール部材４が設けられており、ここに接続される水路Ｒｗあるいは空気路Ｒａとしての配管との密封状態が保持される。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、弁体３３が空気路Ｒａの側に移動することで、ハウジング３１に形成された弁座３６に弁体３３が当接し、空気路Ｒａが遮断され水路Ｒｗが開放される。一方、図２（ｂ）に示すように、弁体３３が水路Ｒｗの側に移動することで水路Ｒｗが遮断され空気路Ｒａが開放される。この切替弁３は、洗浄水Ｗ１の水圧によって弁体３３の位置を切り替え、空気路Ｒａを遮断状態および連通状態に切り替えるものである。よって、以降においては、空気路Ｒａを連通状態とする弁体３３の位置を開き位置とし、空気路Ｒａを遮断状態とする弁体３３の位置を閉じ位置と称する。
【００３４】
弁体３３は、往復移動方向に沿った両端部に第１面３３ａと第２面３３ｂとを備えている。第１面３３ａは水路Ｒｗに面しており、水路Ｒｗから弁体３３を閉じ位置とする側に水圧を受ける。一方の第２面３３ｂは空気路Ｒａに面しており、空気路Ｒａから弁体３３を開き位置とする側に空気圧を受ける。第１面３３ａと第２面３３ｂは、水ポンプＰｗと空気ポンプＰａが同時に稼働された場合には、第１面３３ａに作用する水圧が第２面３３ｂに作用する空気圧よりも大きくなる寸法に設定されている。
【００３５】
例えば、空気ポンプＰａの量大吐出圧をＰＡとし、第２面３３ｂの面積をＶＡ、洗浄水Ｗ１を吐出する時の水ポンプＰｗの圧力をＰＷ、第１面３３ａの面積をＶＷとしたとき、ＰＡ・ＶＡ＜ＰＷ・ＶＷとなるように第１面３３ａと第２面３３ｂを設定する。
【００３６】
図２に示すように、弁体収容部３２のうち、弁体３３の第１面３３ａに対向する位置には蓋体３１ｃが設けられており、この蓋体３１ｃには、弁体３３の第１面３３ａに当接する凸部３４が設けられている。蓋体３１ｃの外周には、ハウジング３１との隙間を密封する環状のシール部材４が設けられている。凸部３４は、弁体３３が開き位置にある状態で第１面３３ａと当接し、水路Ｒｗの洗浄水Ｗ１が常に第１面３３ａに接触する状態が維持される。これにより、水ポンプＰｗの駆動が開始されると弁体３３は直ちに閉じ位置の側に移動する。
【００３７】
このようにハウジング３１の内部に水路Ｒｗと空気路Ｒａとを並設し、その中間に往復移動する弁体３３を配置して、弁体３３の両端に設けた第１面３３ａと第２面３３ｂとに水圧と空気圧を各別に作用させることで、一つのハウジング３１の内部に水路Ｒｗおよび空気路Ｒａと弁体３３を効率的に配置することができ、弁体３３の往復移動が円滑なものとなる。また、弁体３３の互いに反対方向に向く第１面３３ａと第２面３３ｂに水圧と空気圧とを夫々作用させることで、特段の付勢部材などを用いない簡便な弁構造を得ることができる。
【００３８】
〔制御部による駆動態様〕
制御部Ｄは、例えば図３に示すタイムチャートに従って水ポンプＰｗと空気ポンプＰａを制御する。
【００３９】
水ポンプＰｗは、車体Ｂの運転者がモニタ上でカメラＣ１が汚れていると判断して駆動スイッチを操作した時や、汚れ検知のためのアルゴリズムがカメラＣ１やセンサの洗浄が必要と判断したときに駆動される。
【００４０】
水ポンプＰｗが駆動されると、水ポンプＰｗとオリフィス１との間で洗浄水Ｗ１の水圧が高まり、オリフィス１を通過した洗浄水Ｗ１が洗浄ノズルＮから吐出される。水路Ｒｗの途中には特段の遮蔽バルブなどはなく、水ポンプＰｗの駆動と共に洗浄水Ｗ１が直ちに吐出される。このとき、切替弁３の弁体３３は、図２（ａ）に示すように第１面３３ａが水圧に押され、空気路Ｒａを遮断する閉じ位置に固定される。
【００４１】
一方の空気ポンプＰａは、図３の例では、水ポンプＰｗの駆動と同時に駆動が開始される。洗浄ノズルＮから噴射する洗浄空気Ａ１の勢いおよび噴射量を増やすためには、洗浄空気Ａ１を噴射するタイミングに先立って空気ポンプＰａを駆動させておき、洗浄空気Ａ１の圧力を高めておく必要がある。この空気ポンプＰａの駆動開始時期は、洗浄対象物Ｃの表面に残存する洗浄水Ｗ１の除去効果に応じて適宜決定すればよく、空気ポンプＰａの能力に応じて設定されると良い。よって、空気ポンプＰａの駆動開始タイミングは、洗浄空気Ａ１の圧力を予め高めておくために、少なくとも水ポンプＰｗが停止する前に設定しておけばよい。
【００４２】
ただし、水ポンプＰｗの駆動開始タイミングに合わせて空気ポンプＰａを駆動開始させると、双方のポンプの駆動制御が極めて容易となる。しかもこの場合、水ポンプＰｗの駆動が終了するまでのあいだ切替弁３によって洗浄空気Ａ１は噴射されないため、洗浄空気Ａ１の圧力を最も長時間に亘って高めることができる。このように、両ポンプの駆動タイミングを合わせることで、洗浄空気Ａ１による洗浄水Ｗ１の除去効果を確保しながら制御の容易な洗浄装置Ｓを得ることができる。
【００４３】
水ポンプＰｗを止めると、洗浄水Ｗ１の水圧が低下する。洗浄水Ｗ１はオリフィス１で流通抵抗を受けるため、洗浄水Ｗ１の吐出は水ポンプＰｗの停止とほぼ同時に止まる。水路Ｒｗの水圧は水ポンプＰｗの停止と共に下がり始め、空気路Ｒａの圧力が水路Ｒｗの水圧に勝る状態となったのちに弁体３３が開き位置に向けて移動する。これにより、図２（ｂ）に示すように弁体３３の第２面３３ｂが空気圧に押され、弁体３３は空気路Ｒａを開放する開き位置に保持される。このため、図３に示すように、洗浄空気Ａ１の噴射は、水ポンプＰｗの停止から少し遅れて開始され、洗浄空気Ａ１は、洗浄水Ｗ１の吐出が一旦終了した後、僅かの時間をおいて噴射される。
【００４４】
空気ポンプＰａの停止時期は、水ポンプＰｗの停止と同時でも良いし、水ポンプＰｗの停止に遅れて行われても良い。空気ポンプＰａの停止時期を遅らせることで、洗浄空気Ａ１の噴射圧力を確実に高めることができる。例えば、水ポンプＰｗと空気ポンプＰａとを同時に停止する場合、水ポンプＰｗの停止によって弁体３３が開き位置に移動し、圧縮されていた洗浄空気Ａ１が洗浄ノズルＮから噴射される。ただし、このとき空気ポンプＰａも停止していると、洗浄空気Ａ１の一部が空気ポンプＰａの側に逆流して空気路Ｒａの圧力が僅かに低下する。このため、洗浄ノズルＮから噴射される洗浄空気Ａ１の勢いが損なわれる。よって、空気ポンプＰａの停止時期を水ポンプＰｗの停止時期よりも遅らせることで洗浄空気Ａ１の噴射圧力をより高く維持することができる。
【００４５】
尚、水ポンプＰｗおよび空気ポンプＰａのオン・オフの双方を、例えば車体Ｂの運転者が行う洗浄装置Ｓのオン・オフ操作に合わせるものとすれば、制御部Ｄの構成がさらに簡便なものとなる。
【００４６】
以上のごとく、本構成の切替弁３を備えることで、洗浄対象物Ｃに洗浄水Ｗ１を吐出し、または、洗浄空気Ａ１を噴射する際に、弁体３３の位置を洗浄水Ｗ１の水圧および洗浄空気Ａ１の圧力を用いて変更することができる。よって、弁体３３の位置を切り替えるために別途電磁弁などを用いる必要が無く、構成が簡単で全体の寸法が小さな洗浄装置Ｓを得ることができる。
【００４７】
〔第２実施形態〕
切替弁３における弁体３３には、図４に示すように、弁体３３を開き位置に向けて付勢する付勢部Ｆを設けておくとよい。この付勢部Ｆとしては例えばコイルスプリングＦ１を用いることができる。
【００４８】
本構成であれば、弁体３３の第２面３３ｂには、洗浄空気Ａ１の空気圧に加えてコイルスプリングＦ１の付勢力が作用することになる。よって、水ポンプＰｗの駆動が停止して第１面３３ａに作用する水圧が低下した際に、弁体３３は速やかに開き位置に移動することができる。この結果、洗浄水Ｗ１の吐出の終了から洗浄空気Ａ１の噴射までの時間が短縮され、カメラＣ１などに吐出された洗浄水Ｗ１が下方に垂れ落ちる前に洗浄空気Ａ１が洗浄水Ｗ１を飛散させることができる。よって、カメラＣ１などの洗浄対象物Ｃに洗浄水Ｗ１が残存することがなく、より確実な洗浄作業を行うことができる。
【００４９】
〔第３実施形態〕
図５に示すように、洗浄水Ｗ１を吐出する水ノズルＮｗと洗浄空気Ａ１を噴射する空気ノズルＮａとは独立に設けても良い。
【００５０】
図１に示す第１実施形態のように双方のノズルを共通にした場合、空気ノズルＮａから空気を噴射する際に、洗浄空気Ａ１の一部が水路Ｒｗに供給されて空気ノズルＮａからの空気噴射量が少なくなる可能性がある。また、洗浄水Ｗ１が空気路Ｒａに流入することで空気路Ｒａの内部で洗浄水Ｗ１が凍結したり、空気路Ｒａを腐食させたりする不都合が懸念される。さらに、洗浄水Ｗ１が空気路Ｒａに進入するのを防止する逆止弁２を設置する必要もあった。
【００５１】
そこで、図５に示すように水ノズルＮｗと空気ノズルＮａを別に設けることで、洗浄水Ｗ１および洗浄空気Ａ１の互いの混入が解消される。よって、所定量の洗浄水Ｗ１および洗浄空気Ａ１が洗浄対象物Ｃに向けて確実に吐出・噴射され、洗浄効果を高めることができる。
【００５２】
〔第４実施形態〕
洗浄空気Ａ１の噴射効果を高めるためには、図６に示すように、空気路Ｒａの途中であって切替弁３の上流側に洗浄空気Ａ１を圧縮しつつ貯留する気体タンク即ち空気タンクＴａを設けておくと好都合である。この空気タンクＴａの容量は、噴射させるべき洗浄空気Ａ１の体積に合わせて設定するとよい。このように空気タンクＴａを備えることで高圧の洗浄空気Ａ１をより多く貯留することができ、先に吐出した洗浄水Ｗ１の除去効果を高めることができる。
【００５３】
空気タンクＴａの容量が設定されれば、空気ポンプＰａの能力が決定される。つまり、洗浄水Ｗ１の吐出が行われている間に空気タンクＴａの圧力を所定圧に高める必要があるから、空気タンクＴａの容量が大きくなるほど空気ポンプＰａの供給能力を高める必要がある。
【００５４】
尚、空気タンクＴａの上流側には逆止弁２を設けておき、空気タンクＴａに貯留した洗浄空気Ａ１が空気ポンプＰａの側に逆流するのを防止するように構成することで、圧縮した洗浄空気Ａ１を確実に洗浄対象物Ｃに噴射することができる。
【００５５】
〔第５実施形態〕
図７に示すように、切替弁３の弁体３３としてはダイアフラム３５を用いることもできる。即ち、水路Ｒｗと空気路Ｒａとを仕切る膜状のダイアフラム３５をハウジング３１の内部に設ける。ダイアフラム３５は例えばゴムなどの弾性部材で構成しておき、洗浄水Ｗ１の水圧と洗浄空気Ａ１の空気圧との相対変化に応じて空気路Ｒａを開閉するものとする。
【００５６】
図７に示すように、ダイアフラム３５は、ハウジング３１の内部のうち水路Ｒｗと空気路Ｒａとの境界位置に設けた弁体収容部３２に設ける。ダイアフラム３５を固定するために、例えば、ハウジング３１は第１ハウジング３１ａと第２ハウジング３１ｂとに分割構成してあり、これら第１ハウジング３１ａと第２ハウジング３１ｂとを組み合わせる際に、ダイアフラム３５の周縁部が第１ハウジング３１ａと第２ハウジング３１ｂとで挟持される。
【００５７】
この収容室の壁部に対し、空気ポンプＰａから延出する空気路Ｒａが開口している。この開口の周囲は、ダイアフラム３５が当接する弁座３６として機能する。ダイアフラム３５が自然状態にある場合、ダイアフラム３５は弁座３６に当接する。また、弁体収容部３２の壁部のうち弁座３６の外側には、洗浄ノズルＮに至る空気路Ｒａが連通している。よって、洗浄水Ｗ１の水圧が高い場合には、ダイアフラム３５は弁座３６に押し付けられて空気路Ｒａは遮断される。一方、水ポンプＰｗが停止した場合など、洗浄空気Ａ１の空気圧が高くなった場合には、ダイアフラム３５が押されて弁座３６が開口する。これにより、洗浄空気Ａ１が洗浄対象物Ｃに噴射される。
【００５８】
このようにダイアフラム３５はその両面に作用する洗浄水Ｗ１の水圧と洗浄空気Ａ１の空気圧との差圧によって変形する。この変形はダイアフラム３５が閉じ位置から僅かに開くだけでもよいから、弁体収容部３２の体積は僅かでよい。よって、ダイアフラム３５を用いることで外形寸法が小さく搭載性に優れた洗浄装置Ｓを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る洗浄装置は、洗浄対象物に対して流体を吐出したのち気体を噴射して流体を除去する洗浄装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
３１    ハウジング
３２    弁体収容部
３３    弁体
３３ａ  第１面
３３ｂ  第２面
３５    ダイアフラム
Ａ      気体
Ｃ      洗浄対象物
Ｄ      制御部
Ｆ      付勢部
Ｎａ    空気ノズル（気体吐出部）
Ｎｗ    水ノズル（流体吐出部）
Ｐａ    空気ポンプ（気体ポンプ）
Ｐｗ    水ポンプ（流体ポンプ）
Ｒｗ    水路（流体流路）
Ｓ      洗浄装置
Ｔａ    空気タンク（気体タンク）
Ｔｗ    水タンク（流体タンク）
Ｗ      流体
【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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