JP2961483B2 - ヘッドランプウォッシャー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明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
プのレンズ表面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２−３０６８５
３号公報に開示された「自動車用ウインドウォッシャ装
置」が知られている。この自動車用ウインドウォッシャ
装置は、ノズル支持体に噴射ノズルとキャップを設け、
不使用時に噴射ノズルを車体開口内に格納してキャップ
により前記車体開口を閉鎖し、使用時にノズル支持体を
上昇させてキャップを押し上げ、噴射ノズルを前記車体
開口から外部に突出させてヘッドランプを洗浄するよう
に構成したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の自動車用ウインドウォッシャ装置にあっては、
ノズル支持体に設けた雄螺子部にキャップを螺合、固定
しているので、製造誤差、取付誤差等によりキャップの
全周を車体に密接することが難しく、そのためキャップ
と車体との間に隙間が生じ、車体開口から車体内部に
水、埃等が侵入するという問題があった。また、キャッ
プと車体との間に隙間が生じると、外観体裁が悪いとい
う問題もあった。

【０００４】したがって、本発明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、製造誤差、取付誤差等を吸収し、不使用時に車体
開口を確実に閉鎖することができ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
本発明に係るヘッドランプウォッシャーは、不使用時に
車体開口内に格納されており、使用時に噴射ノズルが前
記車体開口から外部に突出してヘッドランプを洗浄する
ヘッドランプウォッシャーにおいて、前記噴射ノズルを
移動可能に支持するシリンダを前記車体開口とは離間し
た位置にある別体の車体に固定するとともに、不使用時
に前記車体開口を覆うカバーを前記噴射ノズルを保持す
るノズルホルダにボールジョイントによって傾動可能に
配設したものである。

【０００６】

【作用】本発明において、ボールジョイントは噴射ノズ
ルが車体開口内に格納されてカバーが車体表面に当接す
ると、カバーを車体表面に沿って傾動させる。したがっ
て、カバーは車体表面に隙間なく密接し、車体開口を閉
鎖する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明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は開
弁時の要部断面図、図３はノズルホルダを取り外した外
観斜視図、図４はピストンとキャップの外観斜視図、図
５はシリンダ，閉止弁およびピストン形成部材の分解斜
視図、図６はボールジョイントを構成するクランプと球
状頭部の分解斜視図、図７は同ジョイントの断面図、図
８（ａ），（ｂ），（ｃ）は閉止弁の断面図，左側面図
および右側面図である。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（図示せず）に対応する位置に格納配置された
シリンダ３、このシリンダ３内に摺動自在にかつ出没自
在に挿入配置されたピストン４、使用時に前記バンパー
２に開設された開口（車体開口）５から外部に突出し、
ヘッドランプのレンズ（図示せず）に向けて洗浄液６を
噴射する噴射ノズル７、ピストン４の内部に組み込まれ
た閉止弁８、不使用時に前記開口５を閉鎖するカバー９
等を備えている。

【０００８】前記シリンダ３は、樹脂等によって筒状体
に形成されており、上端側開口部外周面にキャップ１０
が嵌着され、Ｊスロット１１によって係止される一方、
下面中央に設けられた洗浄液供給口１２がエンジンルー
ム内に設置されている洗浄液タンクに洗浄液圧送パイプ
（図示せず）を介して接続されており、不図示のポンプ
が駆動するとタンク内の洗浄液６が供給されるよう構成
されている。シリンダ３の下端部外周には筒状の取付部
１４（図３）が一体に突設されており、この取付部１４
は車体側に不図示のボルトによって強固に固定されてい
る。

【０００９】前記シリンダ３の上端開口部を閉鎖するキ
ャップ１０は、樹脂の成形によって外筒１０Ａと内筒１
０Ｂを一体に有する二重筒状体からなり、外筒１０Ａと
内筒１０Ｂとの間にシリンダ３の上端側開口部が嵌挿さ
れ、前記Ｊスロット１１によって係止されている。

【００１０】前記Ｊスロット１１は、外筒１０Ａの周面
に周方向に等配されて形成された複数個、例えば４つの
逆Ｊ（または逆Ｌ）字状の溝１５と、シリンダ３の外周
面上端部に各溝１５に対応して突設された４つのピン１
６とで構成されている。溝１５は、図３および図４に示
すようにキャップ１０の軸線方向に形成され下端が外筒
１０Ａの下端に開放する縦溝部１５ａと、一端が縦溝部
１５ａの上端に連通しキャップ１０の周方向に長い横溝
部１５ｂとからなり、この横溝部１５ｂの他端のシリン
ダ側側面にはピン係止部１５ｃが凹設されている。キャ
ップ１０の取り付けに際しては、Ｊ字状溝１５の縦溝部
１５ａとピン１６とを一致させてキャップ１０をシリン
ダ３の上端開口部に嵌合し、しかる後キャップ１０を図
３において反時計方向に所定角度回転させてピン１６を
ピン係止部１５ｃに係合させればよい。このピン係止部
１５ｃは、キャップ１０が前記ピストン４をシリンダ３
内に没入する方向に付勢する第１のスプリング１７によ
って上方に付勢されていることで、ピン１６の下面に圧
接され、キャップ１０の回転を防止する。したがって、
キャップ１０はシリンダ３から外れることはない。

【００１１】前記キャップ１０の上面にはピストン４の
上端部が摺動自在に貫通する貫通孔１８が形成されてい
る。かた、この貫通孔１８の周壁にはピストン４の回転
を防止する、例えば４つの回転防止溝１９が周方向に等
間隔をおいて軸線方向に形成されている。外筒１０Ａの
外周面上端部にはキャップ１０を手作業や自動組立装置
でピストン４に組み付ける際の位置決め用突部２０が一
体に突設され、さらに外筒１０Ａの下端開口部には鍔部
２１が一体に突設されている。鍔部２１は、斜め下方に
折曲されている。内筒１０Ｂはピストン４の最大上昇ス
トロークを設定するもので、外筒１０Ａよりも長く形成
されて下端開口部に軸線方向の溝２２を有している。こ
の溝２２はピストン４の周面に形成された縦方向に長い
長穴２３と共に排水孔２４を形成している。排水孔２４
は、シリンダ３とピストン４との間に溜まった水等を、
ピストン４の上昇時に外部に排出する。

【００１２】図１〜図４において、前記シリンダ３の外
周面上端部には車体側に設けられたブラケット２６を挟
持する環状鍔部２７とシリンダ固定用突起２８が一体に
突設されている。環状鍔部２７は前記長穴２３より上方
に設けられ、ブラケット２６との間にはスペーサ２９が
介在されている。前記シリンダ固定用突起２８は上下方
向に弾性変形自在で、ブラケット２６を環状鍔部２７に
スペーサ２９を介して圧接している。

【００１３】前記ピストン４は、軸線方向に分割形成さ
れ同軸に接続された３つのピストン形成部材４Ａ〜４Ｃ
とからなり、ピストン形成部材４Ａと４Ｂとの間に形成
された弁室３１内に前記閉止弁８と第２のスプリング３
２が配設されている。

【００１４】ピストン形成部材４Ａは、図４に示すよう
に外径の異なる４つの筒部３３ａ〜３３ｄとからなり、
中心穴３４が洗浄液６の流通路３５を形成している。最
上段の筒部３３ａは、前記キャップ１０の貫通孔１８に
摺動自在に嵌合される。上から２段目の筒部３３ｂは最
も長く、かつ外径が小さく形成され、また外周面には前
記キャップ１０の回転防止溝１９に摺動自在に挿入され
る４つの羽根３６が９０°の間隔をおいて一体に突設さ
れている。この羽根３６は、最上段の筒部３３ａの外周
面にまで延設されている。三段目の筒部３３ｃは、羽根
３６の径と略同一の外径を有し、内部に前記閉止弁３１
と第２のスプリング３２が組み込まれ、周面に内外を連
通させる空気穴３７（図１，図４）が形成されている。
最下段の筒部３３ｄは、最も大きな外径を有し、上面に
前記第１のスプリング１７の下端が圧接されている。

【００１５】ピストン形成部材４Ｂは、図５に示すよう
に上面中央に凹陥部４０が凹設され、その外側にシリン
ダ内部と弁室３１を連通させる複数個の洗浄液供給孔４
１が形成され、この洗浄液供給孔４１と凹陥部４０との
間に設けられた環状部分の上面が前記閉止弁８の着座面
４２を形成している。そして、ピストン形成部材４Ｂは
上端部が前記最下段の筒部３３ｄに嵌合、固定され、下
端部外周面にシール部材４３（図１）が嵌着されてい
る。

【００１６】ピストン形成部材４Ｃは、前記ピストン形
成部材４Ｂの下端側開口部に嵌合、固定される円筒部４
４と、円筒部４４の下端開口部に設けられたフランジ部
４５を一体に有し、このフランジ部４５と前記ピストン
形成部材４Ｂの外周面中間部に突設された鍔部４６とで
前記シール部材４３を保持している。円筒部４４は前記
円上液供給口１２と、ピストン形成部材４Ｂの挿通孔４
１とを互いに連通している。

【００１７】前記第１のスプリング１７は、前記ピスト
ン４の外周に嵌装されて、上端が前記キャップ１０の内
面に圧接され、下端が前記最下段の筒部３３ｄの上面に
圧接されることで、ピストン４を下方に付勢すると同時
に、キャップ１０を上方に付勢している。

【００１８】前記噴射ノズル７は、前記ピストン４の上
端開口部に設けられたノズルホルダ５０に角度調整自在
に保持されている。

【００１９】前記ノズルホルダ５０は、上下に開放する
筒状体からなり、下端部が前記ピストン４の上端開口部
に嵌合固定されており、このノズルホルダ５０の上端開
口部に前記噴射ノズル７が角度調整自在に嵌着されてい
る。ノズルホルダ５０の上端部は、ノズル７がヘッドラ
ンプを指向するよう所要角度屈曲されている。また、ノ
ズルホルダ５０には前記バンパー２の開口５を通常閉鎖
する前記カバー９がボールジョイント５１を介して配設
されている。

【００２０】前記ボールジョイント５１は、前記ノズル
ホルダ５０に上方に向かって突設された球状頭部５２
と、この球状頭部５２が小角度傾動可能に嵌合されるク
ランプ５３とで構成されている。

【００２１】前記クランプ５３は、図６および図７に示
すように上下面に開放する角筒状体に形成されて内部中
央に前記球状頭部５２が摺動自在に嵌合される球面座５
４が形成されており、互いに対向する２つの側面の上部
中央には係止突起５５と、この係止突起５５の３辺を取
り囲む上向きコ字状の溝５６がそれぞれ設けられ、さら
にこれらの下方には受け部５７が全幅にわたって突設さ
れている。係止突起５５は、側面視直角三角形で、上辺
部がクランプ５３に連接されている。また、クランプ５
３の他の２つの側面の中央には下端がクランプ５３の下
面に開放し、上端がクランプ５３の上面近傍にまで延在
するスリット５８がそれぞれ形成されている。前記球状
頭部５２およびその頸部５２ａには前記各スリット５８
にそれぞれ挿入される一対の回転防止部６０が突設され
ている。スリット５８と回転防止部６０との間には若干
の隙間ｄが設けられており、これによってカバー９の若
干の傾動を可能している。カバー９の取り付けに際して
は、球状頭部５２をクランプ５３の下端開口部から圧入
すると、スリット５８によりクランプ５３の下端開口部
が開き、球面座５４への嵌合を容易にする。そして、ク
ランプ５３は、球状頭部５２に取り付けられた後、前記
カバー９の下面に突設された角筒状のクランプ取付部６
１（図１）に下方から、受け部５７がクランプ取付部６
１の下面に当接するまで嵌合されると、前記係止突起５
５がクランプ取付部６１の互いに対向する２つの側面に
それぞれ設けられた係合孔６２に係合することで、固定
される。このようにカバー９とノズルホルダ５０とをボ
ールジョイント５１を介して連結すると、カバー９のノ
ズルホルダ５０への取り付け作業が簡単である上、スリ
ット５８と回転防止部６０との隙間ｄによりカバー９が
若干傾動することからヘッドランプウォッシャーの組付
け誤差、製造誤差等を吸収し、ヘッドランプウォッシャ
ー１の不使用時にカバー９をバンパー２の表面に確実に
密接することが可能である。なお、カバー９の下面には
シートパッキン６５が固着されており、これによってバ
ンパー２の開口５のシール性をより一層高めるようにし
ている。

【００２２】再び図１において、前記ノズルホルダ５０
の外周には防水ブーツ６７が配設されている。この防水
ブーツ６７は、ゴム等の弾性材料によって筒状に形成さ
れて下端部に蛇腹が形成され、上端開口部が前記ノズル
ホルダ５０の外周面に設けられた環状溝６８に嵌着さ
れ、下端開口部がヘッドランプウォッシャー１の不使用
時にキャップ１０の上面に当接し、前記貫通孔１８およ
び回転防止溝１９（図４）を覆うことで前記貫通孔１８
および回転防止溝１９から水等がシリンダ３内に侵入す
るのを防止する。

【００２３】前記閉止弁８は、図８に示すように筒状の
ジョイント部８Ａと、ジョイント部８Ａの下端部外周面
に配設されたダイヤフラム（着座部）８Ｂと、ダイヤフ
ラム８Ｂの上面中間部に配設されたばね受け用リング７
０の３部材で構成され、ジョイント部８Ａの上端部が前
記弁室３１内に突設された内筒部７１（図１）に圧入嵌
合されている。ジョイント部８Ａの上端部外周面には筒
部７１からの抜けを防止する断面三角形の環状突起７２
が一体に突設されている。ジョイント部８Ａの中心に
は、前記ピストン形成部材４Ａの中心穴３４、すなわち
流通路３５と連通する３つの挿通孔７３が貫通形成され
ている。これらの挿通孔７３を仕切る３つの仕切壁７４
は放射状に形成されて、その下端がダイヤフラム８Ｂの
下方に延在し、前記ピストン形成部材４Ｂの凹陥部４０
に嵌挿される。前記ダイヤフラム８Ｂは、軟質ゴム等の
弾性部材によって図８（ａ）に示す如くリング状に形成
されている。具体的には内筒部７５ａと、外筒部７５ｂ
と、内筒部７５ａの外周面下端部と外筒部７５ｂの内周
面中央部を連結するダイヤフラム部７５ｃとで構成され
ており、ダイヤフラム部７５ｃの上面中央に前記ばね受
け用リング７０が配置されている。また、ダイヤフラム
部７５ｃは、下面側に凸となるようＶ字状に屈曲されて
おり、その頂部には環状突起７６が一体に突設されてい
る。前記内筒部７５ａは、前記ジョイント部８Ａの下端
部外周面に嵌合され、外筒部７５ｂは、前記筒部３３ｄ
の内底面とピストン形成部材４Ｂの上面にて挟持されて
いる。前記ばね受け用リング７０は、金属、樹脂等によ
って形成され、前記第２のスプリング３２が直接ダイヤ
フラム部７５ｃに当たるのを防止する。そして、ジョイ
ント部８Ａ，ダイヤフラム８Ｂおよびばね受け用リング
７０の３部材は、一体成形によって製作され、弁室３１
に前記第２のスプリング３２と共に組み込まれる。

【００２４】前記第２のスプリング３２は、前記第１の
スプリング１７より大きなばね力を有し、上端部が前記
筒部７１の外周に嵌装されて弁室３１の内底面に圧接さ
れ、下端が前記ばね受け用リング７０に圧接されること
により、通常前記ダイヤフラム８Ｂの環状突起７６を前
記ピストン形成部材４Ｂの上面、すなわち着座面４２に
圧接している。

【００２５】次に、このような構成からなるヘッドラン
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８はダイヤフラム８Ｂの環状
突起７６（図８）がピストン形成部材４Ｂの着座面４２
に第２のスプリング３２のばね力によって圧接されるこ
とにより挿通孔４１、言い換えればピストン４の流通路
３５（図１）を閉止している。この状態においては、洗
浄液６は噴射ノズル７から噴射されることはない。ま
た、閉止弁８はゴム等の弾性材料によって形成されてい
るため、弁閉止特性に優れ、流通路３５を確実に閉止す
る。したがって、洗浄液６の漏洩を確実に防止すること
ができ、また、流体圧等によって閉止弁８が径方向に変
位しても環状突起７６は着座面４２と良好な密接状態を
保持するため、液漏れするおそれはない。カバー９は図
１実線で示すように下面がバンパー２の上面にシートパ
ッキン６５を介して当接されることにより、バンパー２
の開口５を閉鎖している。この場合、カバー９は、上記
した通りボールジョイント５１を介してノズルホルダ５
０に取付けられることにより、若干の傾動を許容されて
いるので、噴射ノズル７をバンパー２内に格納してカバ
ー９をバンパー２に当接させた際、仮に製造誤差、取付
誤差等により片当たりしても、バンパー２の表面に沿っ
て傾き、片当たりを吸収する。したがって、シートパッ
キン６５をその全周にわたってバンパー２の表面に密接
させることができ、開口５のシール性が良好である。

【００２６】この閉止状態において、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６をシリンダ３内
に圧送すると、ピストン４に作用する流体圧Ｐが徐々に
上昇する。そして、この流体圧Ｐが第１のスプリング１
７のばね力に打ち勝つと、ピストン４は上昇移動して噴
射ノズル７を図３二点鎖線で示すように開口５からバン
パー２の上方に突出させる。この時、流体圧Ｐは未だ閉
止弁８を閉方向に付勢する第２のスプリング３２のばね
力より小さく、したがって閉止弁８は閉止状態を保持す
る。そして、ピストン４はピストン形成部材４Ａの筒部
３３ｄの上面がキャップ１０の内筒１０Ｂの下面に当接
して停止する。ピストン４が上昇位置に停止すると、シ
リンダ３内の流体圧Ｐは再び上昇し始め、第２のスプリ
ング３２のばね力より大きくなると、閉止弁８のダイヤ
フラム８Ｂが上方に弾性変形して環状突起７６（図８）
がピストン形成部材４Ｂの着座面４２から離間し、ピス
トン４の流通路３５を開く。この結果、シリンダ３内に
圧送された洗浄液６は、流通路３５、すなわち挿通孔４
１（図５）−弁室３１−挿通孔７３（図８）−中心穴３
４（図１）を通ってノズル７に導かれ、ノズル孔７ａか
らヘッドランプに向けて噴射され、レンズを洗浄する。
なお、レンズの洗浄は間欠的に行われる。すなわち、洗
浄液６を噴射すると、シリンダ３内の流体圧Ｐが低下す
るため、閉止弁８が閉じ、再び上昇すると開いて洗浄液
６を噴射し、このような動作を繰り返す。

【００２７】洗浄液６の圧送を停止すると、シリンダ３
内の流体圧Ｐが低下するため、先ず第２のスプリング３
２のばね力によって閉止弁８が閉止され、次いで第１の
スプリング１７のばね力によってピストン４を元の位置
に下降復帰させる。そして、カバー９はバンパー２の上
面に当接し、開口５を閉鎖する。

【００２８】なお、上記実施例はヘッドランプウォッシ
ャー１をバンパー２に格納した場合について説明した
が、本発明はこれに何等特定されるものではなく、車体
本体内に格納するようにしてもよい。また、本実施例に
おいては球状頭部５２の回転防止部６０を板状に形成し
た場合について示したが、図９に示すようにピン状の回
転防止部６０’を用いてもよい。回転防止部６０’は、
球状頭部５２に一体に突設されるものに限らず、金属、
樹脂等によって別個に製作され、予め球状頭部５２に設
けられた挿通孔に挿通されるものであってもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るヘッド
ランプウォッシャーは、ノズルホルダにカバーを傾動可
能に配設し、不使用時にカバーによって車体開口を閉鎖
するように構成したので、製造誤差、組立誤差等を吸収
することができ、カバーを車体開口の周縁部に隙間なく
密接させることができる。したがって、車体開口のシー
ル性が向上し、またカバーと車体との間に隙間が生じな
ければ、外観体裁も良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明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】開弁時の要部断面図である。

【図３】ノズルホルダを取り外した外観斜視図である。

【図４】ピストンとキャップの外観斜視図である。

【図５】シリンダ，閉止弁およびピストン形成部材の分
解斜視図である。

【図６】ボールジョイントの分解斜視図である。

【図７】ボールジョイントの断面図である。

【図８】（ａ），（ｂ），（ｃ）は閉止弁の断面図，左
側面図および右側面図である。

【図９】球状頭部の他の実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ヘッドランプウォッシャー ２ バンパー ３ シリンダ ４ ピストン ５ 開口 ６ 洗浄液 ７ 噴射ノズル ８ 閉止弁 ９ カバー １０ キャップ ３１ 弁室 ５１ ボールジョイント ５２ 球状頭部 ５３ クランプ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不使用時に車体開口内に格納されてお
   り、使用時に噴射ノズルが前記車体開口から外部に突出
   してヘッドランプを洗浄するヘッドランプウォッシャー
   において、前記噴射ノズルを移動可能に支持するシリンダを前記車
   体開口とは離間した位置にある別体の車体に固定すると
   ともに、 不使用時に前記車体開口を覆うカバーを前記噴
   射ノズルを保持するノズルホルダにボールジョイントに
   よって傾動可能に配設したことを特徴とするヘッドラン
   プウォッシャー。