JP2005178568A

JP2005178568A - 車輌用照明灯の洗浄装置

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Publication number: JP2005178568A
Application number: JP2003422222A
Authority: JP
Inventors: Masato Hagiwara; 真人萩原; Hiromasa Takada; 浩正高田
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2023-12-19
Also published as: JP4128522B2

Abstract

【課題】良好な整流機能を確保しつつ小型化及び製造コストの低減を図る。
【解決手段】洗浄水が供給される供給用流路２３を有する供給部１６と、該供給部の供給用流路に供給された洗浄水が噴射される噴射口２２を有する噴射部１８一方に開口された開口部１５ｂとを有するヘッド部１５と、該ヘッド部の上記開口部を閉塞する蓋部材２６とを設け、上記供給部とヘッド部を噴射ノズル１４として一体に形成し、ヘッド部の内部に供給用流路と噴射口と開口部とに連通する空間部１５ａを形成し、供給部に供給用流路の径がヘッド部の上記空間部に近付くに従って小さくなる絞り部２３ａを形成した。
【選択図】図５

Description

本発明は車輌用照明灯の洗浄装置についての技術分野に関する。詳しくは、良好な整流機能を確保しつつ小型化及び製造コストの低減を図る技術分野に関する。

車輌用照明灯、例えば、車両用前照灯等の表面を洗浄する洗浄装置がある。

このような洗浄装置には、洗浄水を噴射するための噴射ノズルと該噴射ノズルを保持するノズルホルダーとを備えたタイプがある（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６３−６５９６６号公報

ところで、洗浄装置においては、噴射ノズルに供給される洗浄水を整流し噴射口から噴射される洗浄水を細粒化するために、噴射ノズルの内部にカラーが配置される場合がある。

ところが、噴射ノズルの内部にカラーを配置すると、カラーが噴射ノズルとは別部品であるため、洗浄装置の部品点数が多くなると共にカラーを配置するための組立工程が必要となり、洗浄装置の製造コストの上昇を来たすという問題がある。特に、特許文献１に記載された洗浄装置のように、噴射ノズルがノズルホルダーに保持されたタイプにあっては、噴射ノズルとノズルホルダーの他にカラーが存在するため、３つの部品が必要となってしまう。

また、噴射ノズルとは別部品であるカラーを設けることにより、その分の配置スペースを必要とし、洗浄装置が大型になってしまうおそれもある。

そこで、本発明車輌用照明灯の洗浄装置は、上記した問題点を克服し、良好な整流機能を確保しつつ小型化及び製造コストの低減を図ることを課題とする。

本発明車輌用照明灯の洗浄装置は、上記した課題を解決するために、洗浄水が供給される供給用流路を有する供給部と、該供給部の供給用流路に供給された洗浄水が噴射される噴射口を有する噴射部と一方に開口された開口部とを有するヘッド部と、該ヘッド部の上記開口部を閉塞する蓋部材とを設け、上記供給部とヘッド部を噴射ノズルとして一体に形成し、ヘッド部の内部に供給用流路と噴射口と開口部とに連通する空間部を形成し、供給部に供給用流路の径がヘッド部の上記空間部に近付くに従って小さくなる絞り部を形成したものである。

従って、本発明車輌用照明灯の洗浄装置にあっては、供給部の絞り部によって洗浄水が整流される。

本発明車輌用照明灯の洗浄装置は、洗浄水が供給される供給用流路を有する供給部と、該供給部の供給用流路に供給された洗浄水が噴射される噴射口を有する噴射部と一方に開口された開口部とを有するヘッド部と、該ヘッド部の上記開口部を閉塞する蓋部材とを備え、上記供給部とヘッド部が噴射ノズルとして一体に形成され、ヘッド部の内部には供給用流路と噴射口と開口部とに連通する空間部が形成され、供給部に供給用流路の径がヘッド部の上記空間部に近付くに従って小さくなる絞り部を形成したことを特徴とする。

従って、絞り部によって良好の整流機能が確保され、良好な整流機能を確保しつつ洗浄装置の部品点数の削減及び組立工数の削減を図ることができ、製造コストの低減を図ることができる。

また、洗浄水を整流するために噴射ノズルとは別部品であるカラーを設ける必要がないため、その分の配置スペースを必要とせず、洗浄装置の小型化を図ることができる。

請求項２に記載した発明にあっては、噴射部に、噴射口の内側に連続する空間より噴射口の面積を小さくする立壁部を設けたので、噴射口から洗浄水が噴射される直前において立壁部によって流路が変化されて乱流が生じ、車輌用照明灯に一定の広がりを有した状態の洗浄水が噴射され、洗浄効率の向上を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、ヘッド部の噴射口の近傍に、該噴射口から噴射された洗浄水の噴射範囲を規制する規制部を設けたので、車輌用照明灯以外の不必要な部分に対する洗浄水の噴射を防止することができると共に噴射範囲の過度の広がりによって生じ得る洗浄力の低下を防止することができる。

請求項４に記載した発明にあっては、車輌用照明灯の洗浄時に車体から外側へ突出され、非洗浄時に車体の内側に収納されるようにしたので、必要な場合にのみ洗浄装置が車体から突出され、非使用時において車両の良好な見栄えを確保することができると共に洗浄装置の損傷の防止を図ることができる。

また、非洗浄時には車体の内側に収納されるため、その分、洗浄装置の小型化を図ることができる。

以下に、本発明車輌用照明灯の洗浄装置の最良の形態を添付図面に従って説明する。以下に示す最良の形態は、本発明車輌用照明灯の洗浄装置を車輌用前照灯の洗浄装置に適用したものである。尚、本発明の適用範囲は車輌用前照灯の洗浄装置に限られることはなく、本発明は、車輌に備えられる全ての照明灯の洗浄装置に広く適用することができる。

先ず、車輌用前照灯の概要について説明する（図１参照）。

車輌用前照灯１００は照射ユニット１０１を備え、該照射ユニット１０１はレンズカバー１０２とレンズボデイ１０３とによって画成された空間１０４内に配置されている。

照射ユニット１０１はインナーパネル１０５と、該インナーパネル１０５の後端部に取り付けられた反射鏡１０６と、該反射鏡１０６に取り付けられた光源１０７と、該光源１０７から前方へ向けて出射された光を投影する投影レンズ１０８とを備え、該投影レンズ１０８がインナーパネル１０５に形成された開口１０５ａから前方に突出されている。反射鏡１０６によって形成された空間１０９には遮光部材１１０が配置されている。遮光部材１１０は光源１０７の前方に位置され、光源１０７から出射された下向きの光を遮ると共に車輌用配光における明暗境界を限定する役割を果たす。

レンズカバー１０２の下側にはカバー体１１１が配置され、該カバー体１１１は、透明材料によって形成されたレンズ部１１１ａと、不透明材料によって形成された反射部１１１ｂとによって構成されている。カバー体１１１にあっては、レンズ部１１１ａを通して反射部１１１ｂが視認され、反射部１１１ｂの後方に配置された後述する洗浄装置は視認されないようになっている。

尚、カバー体１１１は、例えば、バンパーに形成された開口を開閉するための部材であってもよい。

カバー体１１１には後方へ突出された取付部１１２が設けられている。レンズボデイ１０３の下面部１０３ａには、その下側へ突出された保持部材１１３、１１３が取り付けられている。

次に、洗浄装置について説明する。

洗浄装置１は、その本体部２がレンズボデイ１０３の下面部１０３ａに設けられた保持部材１１３、１１３に保持されている（図１参照）。

本体部２はシリンダー３と該シリンダー３に前後方向へ摺動自在に支持されたピストン４とを備えている（図１及び図２参照）。

シリンダー３は、図３に示すように、前後に長い円筒部３ａと該円筒部３ａの前縁に設けられた内フランジ部３ｂとが一体に形成されて成る。

ピストン４は前後方向に長い略円筒状に形成され、前後方向における長さがシリンダー３の円筒部３ａより稍長く形成されている。ピストン４の前端部は給水連結部４ａとして設けられ、他の部分より外径が稍小さくされている。給水連結部４ａには外方へ突出された係合突起４ｂ、４ｂが設けられている。ピストン４の内部には、その前端寄りの位置にバネ掛け突部４ｃが設けられている。ピストン４の後端寄りの位置には外方へ張り出されたストッパー突部４ｄが設けられ、該ストッパー突部４ｄの後側に、例えば、ゴム材料等によって形成された摺動リング５が外嵌状に取り付けられている。

ピストン４がシリンダー３に支持された状態において、摺動リング５がシリンダー３の内面に密着される。ピストン４はストッパー突部４ｄがシリンダー３の内フランジ部３ｂに接する状態までシリンダー３に対して前方へ移動可能とされる。

カバー体１１１は、ピストン４に連結された後述する給水体から突出された取付部１１２に取り付けられている（図１参照）。

シリンダー３の後端部にはバックキャップ６が外嵌状に取り付けられている。バックキャップ６は略円筒状に形成された被取付部６ａと該被取付部６ａの後端に設けられ被取付部６ａから上方へ突出された連結パイプ部６ｂとが一体に形成されて成り、内部にバネ支持突部６ｃが設けられている。バックキャップ６の連結パイプ部６ｂは図示しない圧力ポンプに連結され、該圧力ポンプは図示しない洗浄水タンクに連結されると共に図示しない車体内部又は車輌用前照灯１００に固定されている。

バックキャップ６は被取付部６ａがシリンダー３の後端部に取り付けられている。被取付部６ａがシリンダー３の後端部に取り付けられた状態において、ピストン４のバネ掛け突部４ｃとバックキャップ６のバネ支持突部６ｃとの間に引張コイルバネ７が張設される。従って、ピストン４は引張コイルバネ７によって後方、即ち、シリンダー３の内部に引き込まれる方向へ付勢される。

ピストン４の給水連結部４ａには給水体８が連結されている（図３参照）。給水体８は、バルブ配置部９と該バルブ配置部９から互いに反対方向へ突出された洗浄水供給管１０及び連結管１１とから成る。

バルブ配置部９の内部空間９ａは洗浄水供給管１０及び連結管１１に連通されている。バルブ配置部９の内部には、該バルブ配置部９の下面部から上方へ突出された止水壁９ｂが設けられている。バルブ配置部９の内部にはチェックバルブ１２が配置されている。

チェックバルブ１２は略円板状に形成された主部１２ａと該主部１２ａの中央部から下方へ突出された突部１２ｂとを有し、主部１２ａの中央部上面に受部１２ｃが設けられている。チェックバルブ１２の上面には皿バネ１３が配置され、該皿バネ１３の中央部が受部１２ｃに弾接されている。

皿バネ１３とチェックバルブ１２は、各外周部が密着された状態でバルブ配置部９の内部において取り付けられている。チェックバルブ１２は、該チェックバルブ１２に所定以上の水圧が付与されていない状態において、主部１２ａの下面が皿バネ１３のバネ力によって止水壁９ｂの上縁に弾接される。従って、チェックバルブ１２が止水壁９ｂに弾接された状態においては、バルブ配置部９の内部空間９ａが止水壁９ｂを挟んで前後に２つの空間に分離されている。

連結管１１はバルブ配置部９から後方へ突出され、係合孔１１ａ、１１ａを有している。連結管１１は係合孔１１ａ、１１ａにそれぞれピストン４の係合突起４ｂ、４ｂが係合されることにより給水連結部４ａに連結されている。

給水体８の洗浄水供給管１０には噴射ノズル１４が圧入によって連結されている（図３参照）。噴射ノズル１４はヘッド部１５と供給部１６とが一体に形成されて成る（図４及び図５参照）。

ヘッド部１５は上下に延びる略円筒状に形成された筒部１７と該筒部１７の上側開口を閉塞するように設けられた噴射部１８とから成る。噴射部１８はルーフ部１９と側壁部２０、２０と突壁部２１とによって構成されている。

ルーフ部１９は筒部１７の前縁から略後方へ突出するように設けられ、先端部が略半円形状に形成されている。ルーフ部１９の先端縁には下方へ突出された立壁部１９ａが設けられている。

側壁部２０、２０はそれぞれルーフ部１９の左右に連続して設けられ、筒部１７の左右両側縁から上方へ突出するように設けられている。側壁部２０、２０にはそれぞれルーフ部１９に連続して後方へ行くに従って互いに左右に離隔する傾斜面が形成され、該傾斜面が規制部２０ａ、２０ａとして形成されている。規制部２０ａ、２０ａは開き角度θ（図４参照）が、例えば、約８０°とされ、噴射部１８から噴射される洗浄水の左右方向における噴射角度を規制する役割を果たす。

突壁部２１は筒部１７の後縁から前方へ突出するように設けられ、ルーフ部１９の後方かつ下方に位置されている。突壁部２１の先端縁はルーフ部１９の先端縁に対応した円弧状に形成されている。

ルーフ部１９の立壁部１９ａと突壁部２１との間には開口が形成され、この開口が洗浄水を噴射するための噴射口２２として形成されている。噴射口２２は左右方向に延びるように横長に形成され、立壁部１９ａによって噴射口２２の内側の空間より面積が小さくされている。即ち、図５に示すように、噴射口２２の上下幅Ｈ１は噴射口２２の直ぐ内側の空間の上下幅Ｈ２に比し小さくされている。

噴射ノズル１４の供給部１６はヘッド部１５の筒部１７から後方へ突出されている。供給部１６は略円筒状に形成され、その内部空間は洗浄水が供給される供給用流路２３として形成されている。供給用流路２３は、図５に示すように、その前端部を除いてヘッド部１５の内部の空間部１５ａに近付くに従って径が小さくなる絞り部２３ａとして形成されている。供給用流路２３の前端部は径が同じにされた同径部２３ｂとして形成されている。従って、供給用流路２３は絞り部２３ａの外側開口の径が最も大きくされている。

供給部１６の供給用流路２３はヘッド部１５の空間部１５ａに連通され、該空間部１５ａはヘッド部１５の下方側の開口部１５ｂ及び噴射口２２に連通されている。

供給部１６はその首部２４と連結部２５の外形状が異なるように形成され、首部２４は外面が円周面状に形成され、連結部２５は外面が球面状に形成されている。連結部２５の最大外径は首部２４の外径より稍大きくされている。

噴射ノズル１４のヘッド部１５の下方側の開口部１５ｂは、蓋部材２６によって閉塞される。蓋部材２６は内嵌部２７と該内嵌部２７の前端部下縁から前方へ突出された受け突部２８とが一体に形成されて成る。内嵌部２７の上面の後端側の部分は、後方へ行くに従って下方へ傾斜され、この傾斜面が第１の制御面２７ａとして形成されている。また、内嵌部２７の上面の第１の制御面２７ａの前端に連続された部分は、供給用流路２３の軸方向と平行な第２の制御面２７ｂとして形成されている。

蓋部材２６は、内嵌部２７が空間部１５ａに下側から挿入されてヘッド部１５に圧入状態で取り付けられ、開口部１５ｂを閉塞する。蓋部材２６がヘッド部１５に取り付けられた状態においては、受け突部２８が筒部１７の下面に当接され、第１の制御面２７ａの後端が供給用流路２３の前側開口縁の下端に略一致される。従って、供給用流路２３から空間部１５ａに供給された洗浄水は第１の制御面２７ａに沿って流路が制御されて噴射口２２へ向けて円滑に流動される。

ここで、空間部１５ａと同径部２３ｂの体積比（又は空間部１５ａと同径部２３ｂの断面積比）とを調整することにより、洗浄水の所望の噴射量、広がり、パターン等を確保することができる。即ち、蓋部材２６の第１の制御面２７ａと第２の制御面２７ｂの位置を調整することにより、空間部１５ａの形状を変化させる。空間部１５ａの同径部２３ｂに対する断面積を２乃至５倍にし、空間部１５ａの同径部２３ｂに対する体積を１０乃至４０倍にすることにより、洗浄水の噴射パターンの広がり具合及び噴射密度の最適化を図ることが可能となる。

尚、同径部２３ｂの体積は、その半径ｄ／２及び長さｌ（図５参照）から算出され、同径部２３ｂの断面積は、供給用流路２３の軸方向に平行な断面であり、直径ｄ及び長さｌ（図５参照）の積によって算出される。

噴射ノズル１４は供給部１６が給水体８の洗浄水供給管１０に圧入状態で挿入されて連結される。供給部１６が洗浄水供給管１０に連結された状態においては、外面が球面状に形成された連結部２５が洗浄水供給管１０の内面に接触されている。従って、噴射ノズル１４は、供給部１６の首部２４の外面が洗浄水供給管１０の前側開口縁に接する位置まで任意の方向へ傾斜可能とされ、この傾斜範囲内において噴射口２２から噴射される洗浄水の噴射方向の調節が可能とされている。

また、噴射ノズル１４は、供給部１６の長さ方向、即ち、前後方向に延びる軸の軸回り方向へ給水体８に対して回転可能であり、この軸回り方向においても噴射口２２から噴射される洗浄水の噴射方向の調節が可能とされている。

以下に、洗浄装置１の動作について説明する。

使用されていない状態、即ち、洗浄水がシリンダー３に供給されていない非洗浄時においては、シリンダー３の内部に配置された引張コイルバネ７のバネ力によって、ピストン４がその先端部を除いてシリンダー３の内部に引き込まれた状態とされている（図１及び図３参照）。

洗浄水タンクから洗浄水が圧力ポンプによってシリンダー３の内部に圧送されてくると、洗浄水はシリンダー３から給水体８のバルブ配置部９まで供給される。シリンダー３内における洗浄水の水圧が高まると、該水圧によってピストン４がシリンダー３から突出されていき、これに伴って、噴射ノズル１４、給水体８及びカバー体１１１が一体となって車体の外側へ突出されていく（図２参照）。

ピストン４がシリンダー３から所定の位置まで突出され、シリンダー３内の洗浄水の水圧が更に高まって該水圧が所定以上の値になると、給水体８のバルブ配置部９に配置されたチェックバルブ１２が皿バネ１３のバネ力に抗して上方へ移動されて開き、洗浄水がバルブ配置部９から洗浄水供給管１０を経て噴射ノズル１４に達する。このとき洗浄水は噴射ノズル１４の供給部１６の供給用流路２３を流動されるが、供給用流路２３の絞り部２３ａによって整流され、噴射口２２から細粒化された洗浄水が噴射されることになる。従って、供給部１６の絞り部２３ａは、カラーと同様の整流機能を有している。

供給用流路２３からヘッド部１５の空間部１５ａに供給された洗浄水は、噴射口２２から車輌用前照灯１００のレンズカバー１０２の表面へ向けて噴射される。噴射口２２から洗浄水が噴射される直前においては、噴射部１８に設けられた立壁部１９ａによって流路が変化されて乱流が生じ、噴射口２２から一定の広がりを有した状態で洗浄水が噴射される。従って、レンズカバー１０２に対して一定の広がりを有した状態の洗浄水が噴射され、洗浄効率の向上を図ることができる。

また、噴射口２２から洗浄水が噴射されるときには、噴射部１８の側壁部２０、２０に形成された規制部２０ａ、２０ａによって洗浄水の必要以上の広がりが抑えられる。従って、レンズカバー１０２以外の不必要な部分に対する洗浄水の噴射を防止することができると共に噴射範囲の過度の広がりによって生じ得る洗浄力の低下を防止することができる。

洗浄水タンクからの洗浄水のシリンダー３への供給が停止されると、水圧の低下に伴い皿バネ１３のバネ力によってチェックバルブ１２が下方へ移動されて閉じ、更に水圧が低下することによりピストン４が引張コイルバネ７のバネ力によってシリンダー３内に引き込まれ、これに伴って、噴射ノズル１４、給水体８及びカバー体１１１が洗浄前の元の位置に戻る。

以上に記載した通り、洗浄装置１にあっては、カラーと同様の整流機能を有する絞り部２３ａが形成された供給部１６をヘッド部１５と一体に形成しているので、良好な整流機能を確保しつつ洗浄装置１の部品点数の削減及び組立工数の削減を図ることができ、製造コストの低減を図ることができる。

また、洗浄水を整流するために噴射ノズル１４とは別部品であるカラーを設ける必要がないため、その分の配置スペースを必要とせず、洗浄装置１の小型化を図ることができる。

さらに、上記のように、洗浄装置１を洗浄時に車体から外側へ突出させ非洗浄時に車体の内側へ収納するようにしているので、必要な場合にのみ洗浄装置１が車体から突出され、非使用時において車両の良好な見栄えを確保することができると共に洗浄装置１の損傷の防止を図ることができる。また、非洗浄時にはピストン４がシリンダー３の内部に引き込まれて洗浄装置１が車体の内側に収納されるため、その分、洗浄装置１の小型化を図ることができる。

尚、上記には、供給用流路２３の一部を除いた部分が絞り部２３ａとして形成された噴射ノズル１４を例として示したが、図６に示すように、噴射ノズル１４に代えて、供給用流路２３Ａの全体が空間部１５ａに近付くに従って径が小さくなる絞り部２３ｃとして形成された噴射ノズル１４Ａを用いてもよい。

噴射ノズル１４Ａを用いた場合には、絞り部２３ｃの長さを長くすることができるため、整流機能の機能性の向上を図ることができる。

上記した最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図６と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は、非洗浄時における状態を一部を断面にして車体の一部とともに示す洗浄装置の側面図である。洗浄時における状態を一部を断面にして車体の一部とともに示す洗浄装置の側面図である。洗浄装置の拡大断面図である。噴射ノズルの拡大平面図である。蓋部材が取り付けられた状態で示す噴射ノズルの拡大断面図である。別の噴射ノズルを蓋部材が取り付けられた状態で示す拡大断面図である。

符号の説明

１００…車輌用前照灯（車輌用照明灯）、１…洗浄装置、１４…噴射ノズル、１５…ヘッド部、１５ａ…空間部、１５ｂ…開口部、１６…供給部、１８…噴射部、１９ａ…立壁部、２０ａ…規制部、２２…噴射口、２３…供給用流路、２３ａ…絞り部、２６…蓋部材、１４Ａ…噴射ノズル、２３Ａ…供給用流路、２３ｃ…絞り部

Claims

洗浄水が供給される供給用流路を有する供給部と、
該供給部の供給用流路に供給された洗浄水が噴射される噴射口を有する噴射部と一方に開口された開口部とを有するヘッド部と、
該ヘッド部の上記開口部を閉塞する蓋部材とを備え、
上記供給部とヘッド部が噴射ノズルとして一体に形成され、
ヘッド部の内部には供給用流路と噴射口と開口部とに連通する空間部が形成され、
供給部に供給用流路の径がヘッド部の上記空間部に近付くに従って小さくなる絞り部を形成した
ことを特徴とする車輌用照明灯の洗浄装置。
噴射部に、噴射口の内側に連続する空間より噴射口の面積を小さくする立壁部を設けた
ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用照明灯の洗浄装置。
ヘッド部の噴射口の近傍に、該噴射口から噴射された洗浄水の噴射範囲を規制する規制部を設けた
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車輌用照明灯の洗浄装置。
車輌用照明灯の洗浄時に車体から外側へ突出され、非洗浄時に車体の内側に収納されるようにした
ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用照明灯の洗浄装置。