JP2577224Y2 - ヘッドランプウォッシャー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は自動車のヘッドランプの
レンズを必要に応じて洗浄するヘッドランプウォッシャ
ーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、自動車の或る車種においては
車体内部に設けた洗浄液タンク内の洗浄液をノズルから
ヘッドランプに向けて噴射し、これによってヘッドラン
プのレンズを洗浄するヘッドランプウォッシャーを装備
している。因ちに、欧州にあってはヘッドランプウォッ
シャーの装備を義務付けている国もある。このようなヘ
ッドランプウォッシャーとしては従来から種々提案され
ているが、その一例として、特開平４−５９４５４号公
報に開示されたものが知られている。このヘッドランプ
ウォッシャーは噴射ノズルと閉止弁を備えたピストンを
シリンダ内に出没自在に挿入配置してスプリングにより
シリンダ内方に付勢し、閉止弁を閉方向に付勢するスプ
リングのばね力をピストン用スプリングのばね力より大
きく設定し、洗浄時に洗浄液タンク内の洗浄液をポンプ
によりシリンダ内に送り込むと、シリンダ内の洗浄液の
圧力が徐々に高くなり、この圧力がピストン用スプリン
グのばね力に打ち勝つと、ピストンが押し上げられて噴
射ノズルをレンズ洗浄位置に移動させ、ピストンが所定
量突出して停止すると、シリンダ内の流体圧がさらに上
昇し始めてこの圧力が閉止弁用スプリングのばね力に打
ち勝つと、今度は閉止弁が開き、噴射ノズルが洗浄液を
ヘッドランプに向けて噴射するように構成したものであ
る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のヘッドランプウォッシャーにあっては、スプ
リング、特に閉止弁用スプリングのバラツキによりばね
力を最適値に設定することが難しく、ばね力が強すぎる
場合は閉止弁を所定のストローク作動させることができ
ず、そのため、噴射ノズルから噴射される洗浄液の噴射
量が不十分で洗浄効果が低いという問題が生じる。一
方、ばね力が弱すぎる場合は、ピストンがシリンダから
所定位置まで突出しないうちにシリンダ内の流体圧が閉
止弁用スプリングのばね力に打ち勝つため閉止弁が早く
開き、そのため噴射ノズルはレンズ洗浄位置に移動する
前に洗浄液を噴射し、レンズを洗浄できないという問題
があった。

【０００４】したがって、本考案は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、特に閉止弁を閉方向に付勢するスプリングの付勢
力が強すぎる場合においても閉止弁を所定のストローク
確実に動作させることができ、所定量の洗浄液を噴射す
ることができ洗浄効果を向上させるようにしたヘッドラ
ンプウォッシャーを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の考案は、洗浄液圧送系路に連通する洗浄液供
給口を有するシリンダと、洗浄液の流通路を有して前記
シリンダ内に出没自在に嵌挿配置されたピストンと、こ
のピストンをシリンダ内方に押圧付勢するスプリング
と、前記ピストンの外端に装着された洗浄液噴射ノズル
と、前記ピストン内に組み込まれ通常前記流通路を閉止
する閉止弁と、この閉止弁を閉方向に付勢する第１の付
勢手段および開方向に付勢する第２の付勢手段とを備
え、第１の付勢手段の付勢力は前記スプリングの付勢力
より大きく、第２の付勢手段の付勢力は閉止弁の閉止時
において最も小さく、洗浄液の水圧によって閉止弁が開
くにしたがって徐々に増大し、第１の付勢手段による付
勢力を減殺し、閉止弁が全開状態においても第１の付勢
手段の付勢力が第２の付勢手段の付勢力より大きく、洗
浄液の水圧が減じると閉止弁が第１の付勢手段によって
閉止されるものである。第２の考案は、第１の考案にお
いて、第２の付勢手段は対設された一対の磁石もしくは
磁石と磁性体である。

【０００６】

【作用】本考案において、洗浄時にシリンダ内に圧送さ
れる洗浄液は圧力がピストン用スプリングの付勢力に打
ち勝つとピストンをシリンダから突出させる。ピストン
が突出して停止するとさらにシリンダ内の洗浄液の圧力
が高くなり第１の付勢手段の付勢力に打ち勝つと、閉止
弁を開く。このため、洗浄液は流通路を通って噴射ノズ
ルから噴射される。閉止弁が開き始めると、第２の付勢
手段の付勢力は徐々に増大して、第１の付勢手段による
付勢力を減殺する。したがって、第１の付勢手段の付勢
力が強すぎても閉止弁は所定のストローク作動し、所定
量の洗浄液をノズルに送る。

【０００７】

【実施例】以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本考案に係るヘッドランプウォ
ッシャーの一実施例を示す不使用時の断面図、図２は閉
止弁の斜視図、図３は同弁の断面図である。図１におい
て、ヘッドランプウォッシャー１は、車体内部、例えば
バンパー２内のヘッドランプに対応する位置に複数個の
ボルト３およびナット４によって組み込まれたシリンダ
５と、このシリンダ５内に摺動自在にかつ出没自在に配
設されたピストン６を備えている。

【０００８】前記シリンダ５は樹脂等によって一体に形
成されており、上端側開口部外周面にキャップ７が螺合
される一方、上端部内周面にはピストン６の移動ストロ
ークを設定しシリンダ５からの抜けを防止するスリーブ
８が圧入固定され、下面中央に開口して設けられた洗浄
液供給口９が洗浄液圧送系路１０を介してエンジンルー
ム内に設置されている洗浄液タンク（図示せず）に連通
されている。また、シリンダ５の上端部寄り外周面には
前記ボルト３およびナット４によってバンパー２の内面
に固定される固定部１１が一体に突設されている。

【０００９】前記ピストン６は、３つのピストン形成部
材、すなわち、両端開放の比較的長い筒状体からなり上
端が前記キャップ７の孔７ａから僅かに外部に突出する
第１ピストン６１と、第１ピストン６１の下端に中心軸
線を一致させて配設された第２ピストン６２と、第２ピ
ストン６２の下端に同じく中心軸線を一致させて配設さ
れた第３ピストン６３とで構成され、シリンダ内部を上
下２つの室、すなわちスプリング室１２と洗浄液室１３
とに仕切っている。第１、第２、第３ピストン６１，６
２，６３の中心には互いに連通する通路孔１４，１５，
１６がそれぞれ形成されており、これらの孔によって前
記洗浄室１３と洗浄液噴射ノズル１８を連通する流通孔
１７を形成している。

【００１０】前記第１ピストン６１は両端開口部が大径
孔部１４ａ，１４ｂ、中間部が小径孔部１４ｃとされ、
上側大径孔部１４ａ内に前記洗浄液噴射ノズル１８が小
角度傾動自在にはめ込まれ、下側大径孔部１４ｂ内に前
記第２ピストン６２の薄肉形成された上端部６２ａが螺
合されている。

【００１１】前記第２ピストン６２の内部上方には前記
流通孔１７を開閉制御する閉止弁１９が組み込まれ、下
端部寄り外周面にはシリンダ５の内径と略同じか若干小
さい外径を有するばね受部２０が一体に設けられてい
る。

【００１２】前記第３ピストン６３は、前記ばね受部２
０と略同一の外径を有する円板状に形成されることによ
り、前記ばね受部２０と共にシール部材２１が嵌着され
る環状溝２２を形成している。第３ピストン６３の上面
中央には前記第２ピストン６２の下端開口部に圧入嵌合
するボス部２３が一体に突設されている。

【００１３】そして、上記構造からなるピストン６は前
記スプリング室１２内に弾装されたスプリング２４によ
って下方、すなわちシリンダ内方に付勢されている。こ
のスプリング２４の上端は前記キャップ７の内面に圧接
され、下端が前記第２ピストン６２のばね受部２０に圧
接されている。

【００１４】前記閉止弁１９は、図２および図３に示す
ように、バルブケース２６と、このバルブケース２６の
内部下方に摺動自在にかつ回転自在に配設された弁体２
７とを備え、またバルブケース２６内には弁体２７を閉
方向に付勢する第１の付勢手段としてのスプリング２８
が配設されている。

【００１５】前記バルブケース２６は、前記第２ピスト
ン６２の上端部穴径より小さい外径を有する筒状体に形
成され、外周面には例えば３つの突状体２９が周方向に
等角度離間して一体に突設されている。これらの突状体
２９はバルブケース２６の全長にわたって延在し、前記
第２ピストン６２の上端部内周面に嵌合することでバル
ブケース２６の中心軸線を第２ピストン６２の中心軸線
と一致させ、径方向の移動を防止している。また、バル
ブケース２６の周面には隣接する突状体２９間にそれぞ
れ位置しバルブケース２６の内外を連通させる３つの通
路孔３０が形成されている。通路孔３０は、略Ｌ字型に
形成されることにより上端がバルブケース２６の上端面
に開放しバルブケース２６の軸線方向に長い幅狭の縦孔
部３０ａと、縦孔部３０ａの下端にこれと直交するよう
に周方向に形成された台形状の横孔部３０ｂとで構成さ
れている。横孔部３０ｂは前記弁体２７の回転角度およ
び軸方向の移動ストロークを規制するもので、上側孔壁
３１ａがバルブケース２６の軸線と略直交する一方、横
孔部３０ｂの下側孔壁３１ｂは縦孔部３０ａ側端イが反
縦孔部側端ロより高くなるよう適宜角度で傾斜する斜面
に形成されている。

【００１６】前記バルブケース２６の上端開口部には円
板３３が中心軸線を一致させて固定されている。この円
板３３は前記第２ピストン６２の上端部６２ａの外径と
略等しい外径を有して同ピストン６２の上端面に接合さ
れており、第１ピストン６１の通路孔１４内に設けられ
た段差部３４（図１参照）に下方から圧接されている。
円板３３の外周寄りには３つの連通孔３５が周方向に等
配されて円弧状に形成されており、これらの孔によって
前記第１ピストン６１の通路孔１４と、第２ピストン６
２の内周面とバルブケース２６の外周面との間に形成さ
れた隙間とを連通させている。

【００１７】前記弁体２７は、別個独立に製作された上
下２つのバルブロッド３６，３７で構成されている。

【００１８】上方側に位置する第１のバルブロッド３６
は、バルブケース２６内に摺動自在に配設されており、
上面中央には後述する第２の付勢手段４８を収納する凹
部３８が形成され、下面中央には円錐突起３９が一体に
突設されている。この円錐突起３９は第１、第２のバル
ブロッド３６，３７間の摩擦抵抗を少なくすると同時に
第２のバルブロッド３７の回動支点部を形成し、バルブ
ケース２６の挿通孔４０と共に第２のバルブロッド３７
の傾きを防止するために設けられている。

【００１９】第１のバルブロッド３６の下方にこれと軸
線を一致させて位置する第２のバルブロッド３７は、バ
ルブケース２６の下面に形成された前記挿通孔４０を摺
動自在に貫通する弁軸３７ａと、弁軸３７ａの上端に一
体的に設けられバルブケース２６内に位置するバルブヘ
ッド３７ｂと、弁軸３７ａの下端に一体的に設けられ前
記第２ピストン６２の通路孔１５の下端側小径孔部１１
５ａ（図１）を通常閉塞する弁本体３７ｃとで構成され
ている。バルブヘッド３７ｂの上面には前記第１のバル
ブロッド３６の円錐突起３９が挿入される円錐状の凹部
４１が形成され、外周面には３つのピン４２が周方向に
等配されて突設されている。これらのピン４２は、前記
バルブケース２６の周面に形成された各連通孔３０の横
孔部３０ｂ内に挿入されることで、第２のバルブロッド
３７の最大動作ストロークと回転角度を規定している。
前記弁本体３７ｃは円柱または樽型に形成されて周面に
複数個の羽根４３が突設されている。これらの羽根４３
は、前記横孔部３０ｂの下側孔壁３１ｂの傾斜方向とは
反対方向に傾斜して設けられている。このような羽根４
３を設けておくと、閉止弁１９が開き始めた時の洗浄液
４５（図１参照）の流れを閉止弁１９の開弁動作に有効
に利用することができる。すなわち、シリンダ５内の洗
浄液４５の圧力が高くなって弁本体３７ｃが上昇移動し
始めると、羽根４３はシリンダ５内から第３ピストン６
３の流通路１６を通って第２ピストン６２内に流れ込む
洗浄液４５の流速により回転するため、第２のバルブロ
ッド３７に開弁方向の推進力を付与し、開弁動作を容易
にする。

【００２０】前記弁体２７を閉方向に付勢するスプリン
グ２８は、前記ピストン６をシリンダ内方に付勢するス
プリング２４より大きなばね力を有し、前記第１のバル
ブロッド３６を第２のバルブロッド３７に押し付けてい
る。このため、弁本体３７ｃの下面は第２のピストン６
２内に設けられた段差部１１５ｂ（図１）に通常圧接さ
れ、通路孔１５を閉止している。また第２のバルブロッ
ド３７のピン４２は通常横孔部３０ｂの反縦孔部側端ロ
に圧接されている。

【００２１】前記バルブケース２６の内部には前記第１
のバルブロッド３６を開方向に付勢する第２の付勢手段
４８が配設されている。この第２の付勢手段４８は、互
いに異極同士が対向するようバルブケース２６の軸線方
向に離間して配設されたー対の磁石４８Ａ，４８Ｂとで
構成されている。上方の磁石４８Ａは前記円板３３の内
面に固定され、下方の磁石４８Ｂは前記第１のバルブロ
ッド３６の凹部３８に下端部を嵌合されて配設されてい
る。閉止弁１９の閉止時における両磁石４８Ａ，４８Ｂ
の間隔は、第２のバルブロッド３７の最大移動ストロー
クより大きく設定されている。そして、これら両磁石４
８Ａ，４８Ｂ間の磁気的吸引力は、閉止弁１９の閉止時
において最も小さく、また前記スプリング２８のばね力
に比べて十分小さく、閉止弁１９が開くにしたがって両
磁石間の距離が小さくなるため徐々に増大し、スプリン
グ２８のばね力を減殺するように作用する。但し、磁石
４８Ａ，４８Ｂの磁気的吸引力は、閉止弁１９が最大ス
トローク作動した全開状態においてもスプリング２８の
ばね力を越えることはない。この場合、第２の付勢手段
４８としては、一対の磁石４８Ａ，４８Ｂに限らず、い
ずれか一方が磁石で、他方が磁性体であってもよい。

【００２２】次に、このようなヘッドランプウオッシャ
ー１の動作について説明する。図１に示す不使用時にお
いて、閉止弁１９は弁本体３７ｃが第２ピストン６２の
通路孔１５の下端側小径孔部１１５ａを閉塞することで
閉止状態を保持している。したがって、この状態におい
ては、洗浄液４５は洗浄液噴射ノズル１８から噴射され
ることはない。この時、第２のバルブロッド３７のピン
４２は、通路孔３０の横孔部３０ｂの下側孔壁３１ｂで
反縦孔部側端ロ（図２）にスプリング２８のばね力によ
って圧接されている。

【００２３】ヘッドランプを洗浄するために洗浄液タン
ク内の洗浄液４５をシリンダ５内に圧送すると、ピスト
ン６に作用する流体圧Ｐが徐々に上昇し、圧力Ｐと第３
のピストン６３の有効面積を掛けた力がスプリング２４
のばね力に打ち勝つと、ピストン６を図４に示すように
スプリング２４に抗して押し上げる。この時、流体圧Ｐ
は未だ閉止弁１９の図３に示すスプリング２８（厳密に
はスプリング２８のばね力と磁石４８Ａ，４８４Ｂの磁
気的吸引力との差）より小さく、したがって閉止弁１９
は閉止状態を保持する。ピストン６がさらに上昇して第
２ピストン６２のばね受け部２０が図５に示すようにス
リーブ８の下端面に当接して停止すると、シリンダ５内
の流体圧Ｐが再び上昇し始めてスプリング２４のばね力
より大きくなると、閉止弁１９の第２のバルブロッド３
７を前記スプリング２８に抗して押し上げ、弁本体３７
ｃを第２ピストン６２の通路孔１５の下端側小径孔部１
１５ｂから離反させる（図６参照）。この時、第２の付
勢手段である一対の磁石４８Ａ，４８Ｂ間の磁気的吸引
力は両者間の距離が短縮することで徐々に増大して第１
の付勢手段であるスプリング２８のばね力を相殺するた
め、閉止弁１９の開弁動作を容易にする。また、上記し
た通り閉止弁１９が開き始めると、洗浄液４５の流速に
よって羽根４３が一定角度回転するため、第２のバルブ
ロッド３７は回転しながら開弁方向に移動され、開弁動
作を一層容易にする。したがって、スプリング２８のば
ね力を強く設定しておいても閉止弁１９を確実に所定ス
トローク動作させることができる。弱すぎる場合は、ピ
ストン６がスリーブ８に当たって停止しないうちに閉止
弁１９が開くため、幾分強めのスプリングを予め組み込
んでおくとよい。

【００２４】羽根４３の回転によりピン４２は通路孔３
０の横孔部３０ｂの下側孔壁３１ｂに沿って移動し縦孔
部３０ａ側端イ（図２）に当接して停止する。ピン４２
が縦孔部３０ａ側端イ（図２）に当接して停止すると、
弁本体３７ｃはバルブケース２６の下面に当たって停止
し、閉止弁１９を完全に開く。この結果、シリンダ５内
に圧送される洗浄液４５は、通路孔１６−小径孔部１１
５ａ−通路孔１５−連通孔３５−通路孔１４を通ってノ
ズル１８に導かれ、ノズル孔１８ａからヘッドランプに
向けて噴射され、レンズを洗浄する。

【００２５】洗浄液４５の圧送を停止すると、シリンダ
５内の流体圧Ｐが低下するためスプリング２８のばね力
によって閉止弁１９を閉止し、スプリング２４のばね力
によってピストン６を元の位置に復帰させる。

【００２６】なお、上記実施例は閉止弁１９に羽根４３
を設けた場合について説明したが、本考案はこれに特定
されるものではなく、羽根のない閉止弁であってもよ
い。また、閉止弁１９の弁体２７を２つのバルブロッド
３６，３７で構成したが、上記した公報に開示された閉
止弁と同様、１つのものであってもよい。

【００２７】

【考案の効果】以上説明したように本考案に係るヘッド
ランプウォッシャーは、ピストン内に組み込まれ通常流
通路を閉止する閉止弁に、この閉止弁を閉方向に付勢す
る第１の付勢手段と開方向に付勢する第２の付勢手段と
を設け、閉止弁が開くにしたがって第２の付勢手段によ
り第１の付勢手段による付勢力を減殺するように構成し
たので、特に第１の付勢手段の付勢力を大きすぎる場
合、閉止弁を所定のストローク確実に動作させることが
でき、洗浄液の噴射量を最適噴射量に保持することがで
きる。したがって、ヘッドランプを良好に洗浄すること
ができ、洗浄効果を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るヘッドランプウォッシャーの一実
施例を示す不使用時の断面図である。

【図２】閉止弁の外観斜視図である。

【図３】同弁の断面図である。

【図４】ピストンが流体圧によって途中まで上昇した状
態を示す断面図である。

【図５】ピストンが流体圧によって最大ストローク上昇
した状態を示す断面図である。

【図６】閉止弁が開いた状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ヘッドランプウォッシャー ２ バンパー ５ シリンダ ６ ピストン ９ 洗浄液供給口 １０ 洗浄液圧送系路 １２ 洗浄液噴射ノズル １７ 流通路 １９ 閉止弁 ２４ スプリング ２８ スプリング ４８Ａ，４８Ｂ 磁石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60S 1/60

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄液圧送系路に連通する洗浄液供給口
   を有するシリンダと、洗浄液の流通路を有して前記シリ
   ンダ内に出没自在に嵌挿配置されたピストンと、このピ
   ストンをシリンダ内方に押圧付勢するスプリングと、前
   記ピストンの外端に装着された洗浄液噴射ノズルと、前
   記ピストン内に組み込まれ通常前記流通路を閉止する閉
   止弁と、この閉止弁を閉方向に付勢する第１の付勢手段
   および開方向に付勢する第２の付勢手段とを備え、第１
   の付勢手段の付勢力は前記スプリングの付勢力より大き
   く、第２の付勢手段の付勢力は閉止弁の閉止時において
   最も小さく、洗浄液の水圧によって閉止弁が開くにした
   がって徐々に増大し、第１の付勢手段による付勢力を減
   殺し、閉止弁が全開状態においても第１の付勢手段の付
   勢力が第２の付勢手段の付勢力より大きく、洗浄液の水
   圧が減じると閉止弁が第１の付勢手段によって閉止され
   ることを特徴とするヘッドランプウォッシャー。
2. 【請求項２】 請求項１記載のヘッドランプウォッシャ
   ーにおいて、第２の付勢手段は対設された一対の磁石も
   しくは磁石と磁性体であることを特徴とするヘッドラン
   プウォッシャー。