KR100752569B1 - 차량용 등기구의 세정 장치 - Google Patents

Abstract

피스톤과 실린더에 의해 세정액을 차량용 등기구의 전면에 분사하는 차량용 등기구의 세정 장치에서, 피스톤과 실린더 사이에 피스톤의 내측을 통과하여 배치된 인장 스프링에 의해, 피스톤은 실린더 내로 끌려들어가는 방향으로 힘을 받는다.

Description

차량용 등기구의 세정 장치{CLEANING DEVICE FOR A VEHICULAR LAMP}

도 1은 대기 상태에서, 헤드 램프와 함께 차체에 장착된 차량용 등기구의 세정 장치의 정면도.

도 2는 대기 상태에서, 헤드 램프와 함께 차체에 장착된 차량용 등기구의 세정 장치의 평면도.

도 3은 대기 상태에서, 헤드 램프와 함께 차체에 장착된 차량용 등기구의 세정 장치의 측면도.

도 4는 사용 상태에서, 헤드 램프와 함께 차체에 장착된 차량용 등기구의 세정 장치의 측면도.

도 5는 차량용 등기구의 세정 장치의 전체를 도시하는 종단면도.

도 6은 차량용 등기구의 세정 장치의 전체를 도시하는 평면도.

도 7은 도 6의 선 VII-VII를 따라 취한 확대 단면도.

도 8은 도 5의 선 VIII-VIII를 따라 취한 확대 단면도.

도 9는 체크 밸브부의 케이스체의 종단면도.

도 10은 체크 밸브부의 케이스체의 저면도.

도 11은 체크 밸브부의 분해 사시도.

도 12는 체크 밸브부의 폐쇄 상태를 도시하는 종단면도.

도 13은 체크 밸브부의 작동 상태를 도시하는 종단면도.

도 14는 노즐부의 확대 종단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 차량용 등기구의 세정 장치 2: 실린더

3: 피스톤 4: 체크 밸브부

5: 노즐부 511 : 분사구

24: 인장 스프링 25: 더스트 커버

32: 플랜지 37: 시일체

6: 브래킷 641: 규제편

본 발명은 차량용 등기구의 세정 장치에 관한 것이다. 구체적으로는, 실린더의 외직경 및 길이가 짧고, 피스톤이 실린더에 대해서 회전하지 않으며, 또한 방진성이 양호한 차량용 등기구의 세정 장치에 관한 것이다.

차량용 등기구, 예컨대 헤드 램프는 중요한 기능 부품이며, 그 빔 조사 능력이 손상되는 것을 방지해야 한다.

헤드 램프 등의 차량용 등기구의 조사 능력이 손상되는 원인 중 하나로 전면 렌즈의 오염이 있다. 예컨대, 비가 올 때나 눈이 녹을 때의 비포장 도로의 주행 중, 자차량이나 선행 차량 및 맞은 편 차량으로 인해 튀는 오수가 전면 렌즈에 튀 게되고, 그에 따라 전면 렌즈에 부착된 진흙에 의해 빔의 조사에 지장이 생기는 경우가 있다. 이 때문에, 주행 중에서도, 적시에 전면 렌즈에 부착된 진흙 등의 오염물을 제거할 필요가 있다.

그래서, 주행 중에서도, 필요에 따라 전면 렌즈에 세정액을 분사하여 전면 렌즈에 부착된 진흙 등의 오염물을 씻어내기 위한 차량용 등기구의 세정 장치가 있다.

차량용 등기구의 세정 장치에 있어서는, 전면 렌즈에 대해서 세정액을 분사하기 때문에, 분사구는 전면 렌즈보다 더 전방에 위치하고 있어야 한다. 그러나, 분사구를 갖는 노즐부가 전면 렌즈보다 더 전방에 위치하는 것은, 차량의 전면부에 돌출물이 존재하게 되어 안전상 바람직하지 않다. 그래서, 특허 공개 평08-058533호, 및 특허 공개 평09-277910호는, 이른바 팝업식 차량용 등기구의 세정 장치를 개시한다. 팝업식 차량용 등기구의 세정 장치에서, 분사구를 갖는 노즐부는 평상시는 범퍼 등의 안쪽에 위치하고, 세정액의 분사를 필요로 할 때, 노즐부가 전면 렌즈보다 전방으로 돌출한다.

특허 공개 평09-277910호에 나타난 팝업식 차량용 등기구의 세정 장치에서는, 실린더에 피스톤이 미끄럼 이동 가능하게 결합되고, 상기 피스톤 선단에 노즐부가 지지된다. 피스톤이 실린더로부터 돌출되면, 노즐부가 전방으로 돌출한다. 피스톤이 실린더 내로 들어가면, 노즐부가 범퍼의 내측 등의 대기 위치로 들어간다. 실린더 내에 공급되는 세정액의 압력에 의해, 피스톤은 실린더로부터 돌출된다. 또한, 실린더와 피스톤 사이에 개재된 압축 코일 스프링에 의해, 피스톤은 실린더 내 로 들어간다.

특허 공개 평09-277910호에 나타난 차량용 등기구의 세정 장치에 있어서는, 피스톤을 실린더 내로 끌어당기기 위한 압축 코일 스프링이, 피스톤의 외주면과 실린더의 내주면 사이에 배치된다. 이 때문에, 실린더의 외직경이 커진다. 또한, 압축 코일 스프링을 이용하고 있기 때문에, 피스톤이 실린더로부터 돌출되었을 때에, 압축 코일 스프링이 완전하게 압축되었을 때의 길이 분만큼 피스톤이 실린더와 오버랩되어 실린더 내에 남는다. 이 때문에, 피스톤의 전체 길이는 필요한 돌출량에 상기의 오버랩 분을 추가한 길이가 된다. 따라서, 이 피스톤을 수납하는 실린더의 길이도 길어진다. 요컨대, 노즐부의 필요한 이동량에 의해 실린더의 길이가 길어져 버린다.

또한, 차량용 등기구의 세정 장치에서는, 피스톤이 실린더에 대해서 회전해 버리면, 노즐부의 분사구 위치가 이상해져 버려서, 분사된 세정액이 확실하게 전면 렌즈에 도달하지 않게 되어 버린다. 이 때문에, 특허 공개 평08-058533호에 나타난 차량용 등기구의 세정 장치에서는, 피스톤의 외주면에 축 방향으로 연장되는 복수의 리브(결합 날개)가 형성된다. 이 리브가 실린더에 설치된 슬릿에 안내됨으로써, 피스톤이 축 둘레에서 회전하지 않는다.

그러나, 특허 공개 평08-058533호에 나타난 차량용 등기구의 세정 장치에서는, 피스톤의 외주면에 리브형 돌기물이 설치되어 있기 때문에, 피스톤과 실린더 사이의 시일을 취하기 위한 부재, 예컨대 피스톤 외주면과 접촉하는 더스트 커버 부분의 형상이 복잡해진다. 이 결과, 피스톤의 외주면과 확실히 접촉하는 것이 곤 란하게 되고, 피스톤과 실린더 사이의 방진이 불확실하게 된다.

본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예는, 실린더의 외직경이 작고, 노즐부의 필요한 이동량에 대한 실린더의 길이가 짧은 차량용 등기구의 세정 장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 피스톤이 실린더에 대해서 회전하지 않고, 또한 방진성이 양호한 차량용 등기구의 세정 장치를 제공한다.

본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 의하면, 차량용 등기구의 세정 장치는 세정액이 공급되는 실린더와: 세정액 통로를 가지며, 상기 실린더와 미끄럼 이동 가능하게 결합된 피스톤과: 세정액을 분사하는 분사구를 갖는 노즐부와; 상기 노즐부와 피스톤 사이에 설치된 체크 밸브부와: 상기 피스톤의 후단부에 설치되고, 상기 실린더의 내주면에 미끄럼 이동하는 시일체와, 상기 피스톤과 상기 실린더 사이에 상기 피스톤의 내측을 통과하여 팽팽하게 설치되며, 상기 피스톤을 상기 실린더 내로 끌어당기는 방향으로 힘을 가하는 인장 스프링을 구비한다.

본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 피스톤을 실린더 내로 끌어당기기 위한 인장 스프링은 피스톤의 내측을 통과하여 팽팽하게 설치되기 때문에, 피스톤과 실린더 사이에 코일 스프링을 배치하는 경우에 비해 실린더의 외직경을 작게 할 수 있다. 또한, 압축 스프링이 아니라 인장 스프링을 사용하고 있기 때문에, 피스톤이 실린더로부터 돌출되었을 때에, 인장 스프링의 사이즈가 피스톤의 실린더로부터의 돌출량에 영향을 주지 않고, 그 때문에, 피스톤의 길이를 노즐부의 이동 량에 대해서 최소한의 필요한 길이로 할 수 있으며, 이 피스톤을 수납하는 실린더의 길이도 짧게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 차량용 등기구의 세정 장치는 상기 실린더를 차체에 고정하기 위한 브래킷과: 상기 실린더 또는 상기 브래킷 중 적어도 한쪽에 설치되고, 상기 피스톤의 신장 방향으로 돌출하며, 상기 피스톤에 대해 아래쪽으로부터 근접한 규제편을 구비한다.

상기 실린더는 브래킷을 통해 차체에 고정되도록 구성되고, 상기 실린더 및 브래킷 중 적어도 한쪽에 상기 피스톤의 신장 방향으로 돌출되면서, 피스톤에 대해서 아래쪽으로부터 근접한 규제편이 설치되었기 때문에, 피스톤이 실린더로부터 돌출되었을 때에서의 피스톤의 아래쪽으로의 흔들림을 규제편에 의해 규제할 수 있다.

또한, 본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 차량용 등기구의 세정 장치는, 상기 실린더의 전단부에 설치되고, 상기 실린더의 내측으로 돌출되며, 상기 피스톤의 외주면에 미끄럼 접촉하는 내측 플랜지와: 상기 피스톤의 후단부에 설치되고, 상기 피스톤의 바깥쪽으로 돌출하며, 상기 실린더 내주면에 미끄럼 접촉하는 플랜지를 구비한다. 또한, 세정액이 분사될 때, 상기 피스톤은 상기 실린더의 내측 플랜지가 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 부분, 및 상기 피스톤의 상기 플랜지가 상기 실린더 내주면에 접촉하는 부분의, 앞뒤로 간격을 둔 2 지점에서 실린더와 접촉한다. 이 결과, 피스톤이 실린더로부터 돌출되었을 때 실린더에 의한 피스톤의 지지가 안정된다.

또한, 본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 차량용 등기구의 세정 장치는 세정액이 공급되는 실린더와: 세정액 통로를 가지며, 상기 실린더와 미끄럼 이동 가능하게 결합된 피스톤과: 세정액을 분사하는 분사구를 갖는 노즐부와; 상기 노즐부와 피스톤 사이에 설치된 체크 밸브부와; 상기 실린더의 선단부에 설치되고, 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 더스트 커버를 구비한다. 상기 피스톤의 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분의 외주면은 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때 서로 각도를 가지면서 연속한 평면 및/또는 곡면에 의해 형성된다. 또한, 상기 각도는 180 도 이하의 내접각이다.

또한, 본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 차량용 등기구의 세정 장치는 세정액이 공급되는 실린더와; 세정액 통로를 가지며, 상기 실린더와 미끄럼 이동 가능하게 결합된 피스톤과: 세정액을 분사하는 분사구를 갖는 노즐부와: 상기 노즐부와 피스톤 사이에 설치된 체크 밸브와; 상기 실린더의 선단부에 설치되고, 상기 피스톤 외주면에 접촉하는 더스트 커버를 구비한다. 상기 피스톤 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분은 진원 이외의 원형으로 이루어지는 축 방향으로 수직인 단면으로 이루어진다.

따라서, 피스톤의 실린더에 대한 회전을 방지할 수 있는 동시에, 더스트 커버가 접촉하는 피스톤의 외주면이 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때 타원이나 장원 등의 진원 이외의 원형, 또는 서로 각도를 가지면서 연속된 평면 및/또는 곡면이라고 하는 단순한 평면 및/또는 곡면에 의해서만 형성되기 때문에, 피스톤 외주면과 접촉하는 더스트 커버 부분의 형상이 복잡화되지 않고, 더스트 커버를 피스 톤의 외주면을 접촉하기 쉽게 피스톤과 실린더 사이의 방진성을 양호하게 유지할 수 있다.

구체적으로는, 피스톤의 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분의 외주면은 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때, 정다각형, 원호의 일부를 평면으로 바꾼 원형, 타원, 장원 등 진원 이외의 원형으로 형성된다.

또한, 더스트 커버는 피스톤의 실린더에 대한 모든 스트로크에서 피스톤의 외주면과 접촉하고 있는 것은 반드시 필요하지는 않고, 적어도 피스톤이 실린더 내에 끌려들어간 상태 및 피스톤이 실린더로부터 돌출된 상태에서 더스트 커버가 피스톤의 외주면에 접촉하고 있으면, 방진의 목적은 이룰 수 있다. 또한, 더스트 커버가 피스톤의 실린더에 대한 모든 스트로크에서 피스톤의 외주면과 접촉하고 있으면, 바람직하다.

본 발명의 그 외의 특징 및 효과는 이하의 기술 및 첨부한 실시예로 명백하다.

(실시예)

이하, 도면에 따라서, 본 발명의 실시예를 설명한다.

차량용 등기구의 세정 장치(1)는 실린더(2)와, 이 실린더(2)에 미끄럼 이동 가능하게 결합된 피스톤(3)과, 피스톤(3)의 선단에 체크 밸브부(4)를 통해 연결된 노즐부(5)를 구비한다.

실린더(2)는 거의 원통형을 한 본체부(21)와 이 본체부(21)의 후단을 폐쇄하는 조인트부(22)를 구비한다.

상기 본체부(21)의 외주면의 전단부와 후단부에는 각각 복수의 맞물림 돌기(21a, 21a,…, 21b, 21b,…)(도 3, 도 4 참조)가 둘레 방향으로 간격을 두고 형성되어 있다. 또한, 본체부(21)의 전단에는 안쪽으로 돌출된 내측 플랜지(21c)(도 5 참조)가 형성되어 있다.

상기 조인트부(22)는 거의 환형을 하고, 후단이 폐쇄된 끼워 맞춤부(221)와 이 끼워 맞춤부(221)의 후단에 연결되어 옆쪽으로 돌출한 연결관(222)이 일체로 형성되어 이루어지고, 끼워 맞춤부(221)에는 복수의 맞물림 구멍(221a, 221a,…)이 둘레 방향으로 간격을 두고 형성되어 있고, 또한 끼워 맞춤부(221)의 내부에는 스프링 걸이부(221b)가 일체로 형성되어 있다(도 3 내지 도 5 참조).

그리고, 조인트부(22)의 끼워 맞춤부(221)가 본체부(21)의 후단부에 밖에서 끼워지면서, 본체부(21)의 외주면에 형성된 맞물림 돌기(21b, 21b, …)가 조인트부(22)의 맞물림 구멍(221a, 221a, …)에 맞물리고, 이에 따라 조인트부(22)가 본체부(21)의 후단부에 부착된다. 또한, 조인트부(22)의 끼워 맞춤부(221)의 후단부 내면에는 모든 둘레에 걸쳐 홈(221c)이 형성되어 있고, 이 홈(221c)의 안에 O 링(23)이 끼워 맞춰진 상태에서 본체부(21)의 후단이 상기 홈(221c)에 끼워 맞춰져 있다(도 5 참조).

피스톤(3)은 상기 실린더(2)에 미끄럼 운동 가능하게 결합된다. 피스톤(3)은 거의 통 형상으로 형성되고, 후단부의 외주면에 모든 둘레에 걸쳐 맞물림 홈(31)이 형성되며, 이 맞물림 홈(31)의 전측으로부터 플랜지(32)가 돌출되어 있다. 그리고, 상기 플랜지(32)의 외직경은 상기 실린더(2)의 본체부(21)의 내직경과 거의 동일하 게 형성되고, 이 플랜지(32)의 외주면이 실린더(2)의 본체부(21)의 내주면을 미끄럼 접촉하도록 되어 있다(도 5 참조).

피스톤(3)의 전단부에는 다른 부분보다 외직경이 작아진 소직경부(33)가 형성되고, 이 소직경부(33)의 후단 주변 부분의 외주면에 복수의 맞물림 돌기(34, 34, …)가 둘레 방향으로 간격을 두고 형성되어 있고 또한, 이 맞물림 돌기(34, 34, …)의 직전 위치의 외주면에 맞물림 홈(35)이 모든 둘레에 걸쳐 형성되어 있다(도 5 참조). 피스톤(3)의 상기 소직경부(33)의 직후부터 상기 플랜지(32)까지 사이의 부분의 외주면의 형상은 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때 타원이나 장원 등의 진원 이외의 원형, 또는 서로 각도를 가지면서 연속된 평면 및/또는 곡면에 의해 형성되어 있다. 예컨대 정다각형, 타원, 장원 등 진원 이외의 원형, 이른바 D 컷으로 칭해지는 원호의 일부를 평면으로 바꾼 원형 등으로 형성되어 있다. 이 실시형태에서는 정육각형으로 형성되어 있다(도 8 참조). 또한, 상기한 실린더(2)의 전단에 형성된 내측 플랜지(21c)의 내주면 형상은 피스톤(3)의 상기 외주면 형상에 적합한 형상이 되고, 이에 따라 피스톤(3)의 축 둘레 방향에서의 회전이 방지된다. 이 실시형태에 있어서는, 실린더(2)의 상기 내측 플랜지(21c)의 내주면 형상은 정육각형으로 형성되어 있다(도 8 참조).

또한, 피스톤(3)의 전단부에는 내주면 사이에 걸어놓는 스프링 걸이 바(36)가 형성되어 있다(도 5 참조).

그리고, 피스톤(3)의 후단부에 형성된 맞물림 홈(31)에 탄성 재료에 의해 거의 환형으로 형성된 시일체(37)가 끼워 맞춰지고, 전단부의 소직경부(33)에 형성된 맞물림 홈(35)에 O 링(38)이 끼워 맞춰진다. 또한, 상기 시일체(37)는 단면 형상이 옆으로 쓰러진 V 자형을 하고 있고, 외측에 위치한 주름부(37a)가 피스톤(3)의 플랜지(32)보다 약간 외측에 위치하도록 되어 있다(도 5 참조). 이에 따라, 상기 주름부(37a)가 실린더(2)의 본체부(21) 내주면에 밀착한 상태에서 미끄럼 접촉한다.

실린더(2)의 본체부(21)에 그 후단으로부터 피스톤(3)이 삽입되고, 그 후 실린더(2)의 본체부(21) 후단이 조인트부(22)에 의해 폐쇄된다. 그리고, 실린더(2)의 스프링 걸이부(221b)와 피스톤(3)의 스프링 걸이 바(36) 사이에 인장 스프링(24)이 팽팽하게 설치된다. 이에 따라, 피스톤(3)은 실린더(2)에 축 방향으로 미끄럼 운동 가능하게 결합되면서, 인장 스프링(24)에 의해 실린더(2) 내에 끌려들어간 상태로 유지된다(도 5 참조). 이와 같이, 피스톤(3) 내부에 인장 스프링(24)을 배치함으로써, 실린더(2)의 직경 방향 및 축 방향의 크기를 소형으로 구성할 수 있다. 그리고, 피스톤(3)이 실린더(2) 내로 끌려들어간 상태에서는, 피스톤(3)의 소직경부(33)로부터 약간 후방 부분부터 전단측 부분이 실린더(2)로부터 전방으로 돌출한 상태가 되고, 실린더(2)의 본체부(21) 전단면에 고정된 더스트 커버(25)가 피스톤(3) 외주면에 접촉한 상태가 된다(도 5 참조). 또한, 더스트 커버(25)는 고무상의 탄성을 갖는 재료로 거의 환형으로 형성되고, 내주부의 형상은 피스톤(3)의 외주면 형상에 대응한 형상, 즉 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때 타원이나 장원 등 진원 이외의 원형, 또는 서로 각도를 가지면서 연속된 평면 및/또는 곡면에 의해서 형성되어 있다.

피스톤(3)의 전단부에는 체크 밸브부(4) 및 노즐부(5)가 연결된다.

체크 밸브부(4)는 케이스체(41)와 덮개(42)와 밸브체(43)와 스프링(44)과 플레이트(45)에 의해 형성된다.

도 9 및 도 10으로부터 알 수 있는 바와 같이, 케이스체(41)는 거의 편평한 즉, 축 방향의 길이가 짧은 원통형을 하고 있어 밸브 배치부가 되는 주요부(411)와, 이 주요부(411)의 앞뒤로 연결된 거의 통 형상을 한 연결부(412, 413)가 일체로 형성되어 이루어진다. 상기 주요부(411)는 축 방향이 상하 방향으로 연장되도록 형성되고, 칸막이 벽(411a)에 의해 상하로 2 개의 부분 즉, 밸브체 수납 오목부(411b)와 압력 형성부(411c)로 나뉘어져 있다. 상기 압력 형성부(411c)는 위쪽에서 봤을 때, 반원형을 한 격벽(411d)에 의해 상기 연결부(413)에 연통한 부분과 격리되고, 연결부(412)와 연통하고 있다. 상기 칸막이 벽(411a)에는 상기 격벽(411d) 형성 위치의 내측에 위치하여 원형을 한 연통 구멍(411e)이 형성되고, 이 연통 구멍(411e)에 의해 압력 형성부(411c)와 밸브체 수납 오목부(411b)가 연통되어 있다. 또한, 칸막이 벽(411a)에는 상기 격벽(411d) 외측에 위치하여 원호형을 한 유출 구멍(411f)이 형성되고, 이 유출 구멍(411f)에 의해 밸브체 수납 오목부(411b)와 연결부(413)가 연통되어 있다. 그리고, 상기 연결부(412)의 내측(412a)은 세정액 유입부로 되어 상기 압력 형성부(411c)에 연통하고, 또한 상기 연결부(413)의 내측(413a)은 세정액 유출부로 되어 상기 유출 구멍(411f)을 통해 밸브체 수납 오목부(411b)로 연통되어 있다.

케이스체(41)의 기부측의 연결부(412)의 단부에는 2 개의 맞물림 구멍(412b, 412b)이 둘레 방향으로 등간격으로 형성되어 있고, 또한 연결부(412)의 선단측의 측면으로부터는 피규제 돌기(412c, 412c)가 돌출되어 있다.(도 7, 도 10 참조).

선단측의 연결부(413)에는 좌우로 돌출된 결합부(413b, 413b)가 형성되어 있고, 세정액 유출부(413a)는 상기 결합부(413b, 413b)와 연통하고 있다. 그리고, 상기 결합부(413b, 413b)의 외주면에는 환형으로 연장되는 맞물림 돌출부(413c, 413c)가 형성되어 있다.

도 11 내지 도 13에서 알 수 있는 바와 같이, 밸브체(43)는 예컨대, 합성 고무 등의 고무상 탄성 재료에 의해 형성되고, 거의 원판형으로 형성되어 있다. 밸브체(43)의 중심부에는 돔형으로 돌출한 볼록부(431)가 일체로 형성되어 있고, 또한 상기 볼록부(431)의 거의 안쪽에서 대응한 위치에는 계단형 볼록부(432)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 계단형 볼록부(432) 및 그 주변부를 덮도록 플레이트(45)가 설치되어 있다. 이 플레이트(45)는 밸브체(43)의 재료보다 강성이 높은 재료, 예컨대 금속판을 프레스 가공 등에 의해 성형하여 이루어지고, 밸브체(43)의 성형시에 인서트 성형 등에 의해 밸브체(43)와 플레이트(45)가 일체화되어 있다.

특히, 도 11에서 잘 알 수 있는 바와 같이, 스프링(44)은 판 스프링 재료에 의해 형성되고, 원형의 외형을 가지며, 원호형 슬릿(441, 441)을 주변부에서부터 중심부로 미로형으로 형성하고, 중심부에 상기 플레이트(45) 중심의 돌기(451)를 밖에서 끼우는 크기의 원형 구멍(442)이 형성되어서 이루어진다.

상기 덮개(42)는 상기 밸브체 수납 오목부(411b)를 덮는 것으로, 복수의 공기 구멍(421, 421, …)을 가지며, 또한 외주부에 환형으로 연장되는 볼록벽(422)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 밸브체 수납 오목부(411b) 내에 밸브체(43), 스프링(44)의 순으로 삽입된다. 이 때, 밸브체(43)의 볼록부(431)는 연통 구멍(411e)에서부터 압력 형성부(411c)측으로 돌출하고, 스프링(44)의 원형 구멍(442)에 플레이트(45)의 돌기(451)가 끼워 맞춰진 상태로 된다. 그리고, 덮개(42)가 케이스체(41)에 부착된다. 덮개(42)가 케이스체(41)에 부착됨으로써, 밸브체 수납 오목부(411b)는 공기 구멍(421, 421, …)에 의해서만 바깥 공기와 연통되고, 또한 밸브체(43) 및 스프링(44)의 주연부는 덮개(42)의 볼록벽(422)과 케이스체(41)의 칸막이 벽(411a) 사이에 유지되어 그 위치가 고정된다. 그리고, 스프링(44)의 스프링력이 플레이트(45)를 통해 밸브체(43) 중앙부를 압력 형성부(411c) 방향으로 힘을 가하도록 작용하고, 이에 따라, 연통 구멍(411e) 및 유출 구멍(411f)이 폐쇄된다. 또한, 스프링(44)과 밸브체(43) 사이에 밸브체(43)보다 강성이 높은 플레이트(45)가 개재되어 있기 때문에, 스프링력이 낭비 없이 밸브체(43)에 전해지고, 연통 구멍(411e) 및 유출 구멍(411f)이 확실히 폐쇄된다.

상기한 바와 같이, 밸브체(43)는 그 직경 방향이 피스톤(3)의 미끄럼 이동 방향을 따르도록 배치되기 때문에, 피스톤(3)의 미끄럼 이동 방향이 거의 전후 방향이 되도록, 또한 밸브체(43)의 직경 방향이 거의 수평 방향이 되도록 배치하면, 체크 밸브부(4)의 상하 방향의 크기를 작게 할 수 있는 동시에, 피스톤(3) 내에 체크 밸브부를 마련하지 않기 때문에 피스톤(3)의 외직경, 따라서 이 피스톤(3)을 받아들이는 실린더(2)의 외직경을 작게 할 수 있고, 이에 따라, 장치 전체의 상하 방향의 크기를 작게 할 수 있으며, 차량용 등기구의 주위를 따라 상하 및 좌우가 작 은 공간에 배치할 수 있다.

상기한 체크 밸브부(4)는 기부측 연결부(412)가 피스톤(3)의 선단부의 소직경부(33)에 밖에서 끼워지고, 이 소직경부(33)에 형성된 맞물림 돌기(34, 34, …)가 상기 연결부(412)의 맞물림 구멍(412b, 412b, …)에 맞물린다. 이에 따라, 체크 밸브부(4)가 피스톤(3)의 선단부에 부착된다.

본 실시형태에서, 노즐부는 2 개(5, 5) 설치된다. 그리고, 각 노즐부(5)는 노즐체(51)와 이 노즐체(51)를 유지하는 노즐 홀더(52)로 구성된다.

도 14에서 알 수 있는 바와 같이, 노즐체(51)는 상단이 폐쇄된 원통형을 이루고, 상단부의 측부에 개구된 분사구(511)를 갖는다. 그리고, 하단부의 내주면에 환형으로 연장되는 맞물림 홈(512)이 형성되어 있다. 노즐 홀더(52)는 환형을 한 연결부(521)와 통 형상을 한 지지부(522)를 구비하고, 연결부(521)와 지지부(522)는 서로의 축 방향이 직교하면서, 서로 연통하고 있다. 그리고, 연결부(521)의 내주면에는 환형으로 연장되는 맞물림 홈(521a)이 형성되고, 또한 지지부(522)의 외주면에는 환형으로 연장되는 맞물림 돌출부(522a)가 형성되어 있다.

그리고, 노즐체(51)가 노즐 홀더(52)의 지지부(522)에 밖에서 끼워지고, 노즐체(51)의 맞물림 홈(512)과 노즐 홀더(52)의 지지부(522)의 맞물림 돌출부(522a)가 맞물림으로써, 노즐체(51)가 노즐 홀더(52)로부터의 탈락하는 것이 방지된다. 이와 같이 하여 노즐부(5)가 형성된다. 그리고, 노즐체(51)의 맞물림 홈과 노즐 홀더(52)의 지지부(522)의 맞물림 돌출부(522a)는 환형으로 형성되어 있기 때문에, 노즐체(51)를 지지부(522)의 축 둘레에서 회전시킬 수 있다.

상기한 바와 같이 형성된 노즐체(5)는 노즐 홀더(52)의 연결부(521)가 체크 밸브부(4)의 연결부(413)에 형성된 결합부(413b)에 밖에서 끼워지면서, 노즐 홀더(52)의 맞물림 홈(521a)이 체크 밸브부(4)의 결합부(413b)의 맞물림 돌출부(413c)와 맞물린다. 이와 같이 하여, 노즐체(5)가 체크 밸브부(4)의 선단부에 지지되면서, 탈락이 방지된다. 또한, 노즐 홀더(52)의 맞물림 홈(521a)과 체크 밸브부(4)의 결합부(413b)의 맞물림 돌출부(413c)는 환형으로 형성되어 있기 때문에, 노즐체(5)를 결합부(413b)의 축 둘레에서 회전시킬 수 있다.

상기한 바와 같이, 노즐 홀더(52)의 체크 밸브부(4)의 결합부(413b)에 대한 회전과, 노즐체(51)의 노즐 홀더(52)의 지지부(522)에 대한 회전에 의해, 분사구(511)의 방향을 원하는 쪽으로 조정할 수 있다.

상기한 실린더(2)가 브래킷(6)을 통해 차체에 부착된다.

도 5및 도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 브래킷(6)은 축 방향의 길이가 짧은 원통형을 한 지지통(61)과, 지지통(61)의 위쪽에서 좌우로 연장되어 형성된 지지편(62)과, 지지통(61) 및 지지편(62)에서부터 후방 위쪽으로 비스듬하게 돌출한 위치 결정편(63)과, 지지통(61) 하단에서부터 전방으로 돌출한 규제부(64)가 일체로 형성되어 이루어진다.

상기 지지통(61)에는 둘레 방향으로 간격을 두고 복수의 맞물림 구멍(611, 611, …)이 형성되어 있다. 또한, 지지편(62)의 좌우 양단부에 지지 구멍(621, 621)이 형성되어 있다. 또한, 위치 결정편(63)의 후단에는 맞물림편(631)이 돌출 설치되어 있다.

상기 규제부(64)는 지지통(61)의 하단에서부터 전방으로 돌출한 규제편(641)과 이 규제편(641)의 전단에서부터 위쪽으로 돌출한 규제 아암(642)이 일체로 형성되어 이루어지고, 상기 규제 아암(642)은 전방에서 봤을 때 거의 U 자형을 하고 있고, 그 상단부에는 서로 대향하여 위치한 규제 홈(642a, 642a)이 형성되어 있다(도 7 참조).

그리고, 피스톤(3)이 실린더(2) 내에 끌려들어간 대기 상태에서, 규제편(641)은 체크 밸브부(4)의 기부측 연결부(412)의 하면에 근접하여 위치하고, 상기 연결부(412)의 피규제 돌기(412c, 412c)는 규제 홈(642a, 642a) 내에 위치한 상태가 되며(도 7 참조), 피스톤(3)의 선단부 위치가 브래킷(6)의 규제부(64)에 의해 규제된다.

그리고, 브래킷(6)의 지지통(61)에 실린더(2)의 전단부가 안에서 끼워지고, 실린더(2)의 맞물림 돌기(21a, 21a, …)가 상기 지지통(61)의 맞물림 구멍(611, 611, …)에 맞물리고, 이에 따라, 실린더(2)가 브래킷(6)에 지지된다. 그리고, 브래킷(6)의 위치 결정편(63)의 결합편(631)이 차체에 형성된 도시 생략된 위치 결정부에 맞물려 위치 결정되면서, 지지편(62)의 지지 구멍(621, 621)에 삽입 관통된 도시 생략된 볼트가 차체에 형성된 도시 생략된 부착부에 도시 생략된 너트로 고정되고, 이에 따라 실린더(2)는 차체에 지지된다.

또한, 체크 밸브부(4)의 전단에는 노즐부(5)를 전방에 대해서 덮는 커버(7)가 고정된다.

상기 차량용 등기구의 세정 장치(1)는 차량용 등기구, 예컨대 헤드 램프(8) 의 바로 밑으로 범퍼(9) 사이에 배치할 수 있다. 81은 헤드 램프(8)의 전면을 이루는 전면 렌즈이며, 이 전면 렌즈(81)의 둘레는 수려한 외관을 위한 림(82)에 의해 둘러싸여 있다. 그리고, 상기 커버(7)는 상기 림(82)의 일부를 이루도록 구성된다. 즉, 도 1 내지 도 3에 도시하는 대기 위치에서, 커버(7)는 림(82)의 일부를 이루도록 위치된다. 이에 따라, 외관적으로는 세정 장치(1)는 헤드 램프와 일체화하여 본 세정 장치(1)를 탑재한 차량의 외관이 보기 좋아진다. 그리고, 전면 렌즈(81)의 세정을 필요로 할 때만, 도 4에 도시한 바와 같이, 노즐체(51, 51)의 분사구(511, 511)가 전면 렌즈(81)의 전방에 위치하도록 피스톤(3)이 실린더(2)로부터 돌출된다.

다음에, 상기 차량용 등기구의 세정 장치의 동작에 관해서 설명한다.

피스톤(3)이 실린더(2) 내로 끌려들어간 대기 상태, 즉 도 3, 도 5, 도 6에 도시하는 상태에서, 실린더(2)의 연결관(222)에 접속된 도시 생략된 세정액 공급관을 통해 세정액이 실린더(2) 내에 공급되면, 피스톤(3)의 후단과 실린더(2)의 내주면 사이가 피스톤(2)의 후단부에 밖에서 끼워 고정된 시일체(37)에 의해 방수 상태로 유지되어 있기 때문에, 세정액은 피스톤(3)의 내부(3a)를 통과하여 체크 밸브부(4)의 압력 형성부(411c)까지 이른다. 즉 피스톤(3)의 내부(3a)가 세정액 통로가 된다.

세정액 통로(3a)에 세정액이 채워지면, 세정액 통로(3a) 내에서의 세정액의 압력이 증대해 가지만, 체크 밸브부(4)의 스프링(44)의 스프링력이 실린더(2)와 피스톤(3) 사이에 팽팽하게 설치된 인장 스프링(24)의 스프링력보다 크게 되어 있기 때문에, 상기 세정액의 압력에 의해 인장 스프링(24)이 신장을 시작한다. 그리고, 인장 스프링(24)의 신장에 의해 피스톤(3)이 실린더(2)로부터 돌출된다.

피스톤(3)의 플랜지(32)가 실린더(2) 내측 플랜지(21c)에 접촉하면, 실린더(2)로부터의 피스톤(3)의 돌출은 정지한다. 그리고, 피스톤(3)이 실린더(2)로부터 돌출해 가는 동작이 정지하면, 피스톤(3) 및 실린더(2) 내에서의 세정액의 압력이 더 상승하고, 체크 밸브부(4)의 압력 형성부(411c) 내에서, 밸브체(43)의 돔형 볼록부(431) 등의 표면에 걸리는 압력이 상승한다. 밸브체(43)에 걸리는 압력이 상승하면, 결국 그 압력이 스프링(44)의 스프링력을 이겨, 스프링(44) 및 밸브체(43)가 공기 구멍(421, 421, …) 측으로 휘고, 연통 구멍(411e) 및 유출 구멍(411f)이 개방된다(도 13 참조). 따라서, 세정액 유입부(412a) - 압력 형성부(411c) - 연통 구멍(411e) - 밸브체 수납 오목부(411b)[밸브체(43)보다 압력 형성부(411c)측] - 유출 구멍(411f) -세정액 유출부(413a)라고 하는 세정액의 유통 경로가 개통되고, 세정액은 결합부(413b, 413b)를 통과하여 노즐부(5, 5)에 이른다.

또한, 밸브체 수납 오목부(411b)를 폐쇄하고 있는 덮개(42)에는 공기 구멍(421, 421, …)이 형성되어 있기 때문에, 밸브체(43)의 거동에 관계없이, 밸브체(43)부터 덮개(42)까지의 공간이 상압으로 유지되고, 이 때문에 압력 형성부(411c) 내에서의 세정액 압력의 변화를 수반하는 밸브체(43)의 개폐 동작이 원활하게 이루어진다.

또한, 도 4 등에 도시하는 사용 상태에서, 피스톤(3)은 실린더(2)로부터 가장 돌출된 상태가 되지만, 피스톤(3)은 그 플랜지(32)의 외주면과 실린더(2)의 내 주면이 접촉한 부분 및 피스톤(3)의 외주면이 실린더(2)의 내측 플랜지(21c)의 내주면과 접촉한 위치의 2 지점에서 실린더(2)에 지지되기 때문에, 피스톤(3)의 지지 상태가 안정된다. 또한, 어떤 탄력으로 피스톤(3)이 아래쪽으로 흔들려도, 브래킷(6)에 형성된 규제편(641)이 피스톤(3)의 기부 가까이에서 아래쪽으로부터 근접하고 있기 때문에(도 7 참조), 피스톤(3)의 일정 이상 아래쪽으로의 흔들림은 상기 규제편(641)에 의해 방지된다.

노즐부(5, 5)에 도달한 세정액은, 노즐 홀더(52, 52)로부터 노즐체(51, 51)로 더 유입되고, 마지막으로 분사구(511, 511)로부터 헤드 램프(8)의 전면 렌즈(81)를 향해 분사된다.

세정액의 공급이 정지되면, 체크 밸브부(4)의 압력 형성부(411c) 내의 세정액 압력이 저하되기 때문에, 압력 형성부(411c) 내에서의 세정액 압력에 대해서 스프링(44)의 스프링력이 우세하고, 따라서 밸브체(43)에 의해 연통 구멍(411e) 및 유출 구멍(411f)이 폐쇄된다(도 12 참조). 이에 따라, 노즐부(5, 5)로의 세정액의 공급이 정지되고, 분사구(511, 511)로부터의 세정액의 분사가 정지된다. 또한, 체크 밸브부(4)의 유출 구멍(411f)으로부터 분사구(511, 511)까지의 사이에는 세정액이 잔류하고, 이 잔류한 세정액이 분사구(511, 511)로부터 누출될 우려가 있지만, 유출 구멍(411f)으로부터 분사구(511, 511)까지의 거리가 짧기 때문에, 이 부분에 잔류하는 세정액의 양은 극히 적고, 이 잔류 세정액의 누출은 거의 문제되지 않는다.

그리고, 피스톤(3) 및 실린더(2) 내부의 세정액의 압력이 저하하면, 세정액 의 압력에 대해서 인장 스프링(24)의 스프링력이 우세하고, 이 인장 스프링(24)에 의해 피스톤(3)은 실린더(2) 내로 끌려들어가, 최종적으로 도 2, 도 3에 도시하는 대기 상태가 된다. 또한, 이 대기 상태와 사용 상태 및 이들 2 개 상태 중 어떤 상태라도, 실린더(2)의 전단부에 설치된 더스트 커버(25)의 내주부가 피스톤(3)의 외주면에 밀접한 상태로 되어 있고, 따라서, 실린더(2)의 전단부와 피스톤(3)의 외주면 사이로부터 먼지 등이 실린더(2)와 피스톤(3) 사이에 침입하는 것이 방지된다. 또한, 피스톤(3)의 외주면 형상은 정다각형이면 제조가 용이하고, 또한 타원이나 장원이면, 모퉁이(능선)가 없기 때문에, 더스트 커버(25)의 내주부와 밀착성이 양호해진다.

본 발명의 1 또는 1 이상의 실시예에 따르면, 소형이고, 배치 공간의 자유도가 높은 차량용 등기구의 세정 장치가 제공된다. 이 결과, 디자인상의 요구 때문에 넓은 배치 공간을 확보할 수 없는 차량에도, 차량용 등기구의 세정 장치를 적용하는 것이 가능해진다.

또한, 상기한 실시형태에서 나타낸 각부의 형상 및 구조는, 모두 본 발명을 실시함에 있어서 행하는 구체화의 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 이에 따라 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되는 일이 있어서는 안된다.

Claims (10)

1. 세정액이 공급되는 실린더와,

   세정액 통로를 가지며, 상기 실린더와 미끄럼 이동 가능하게 결합된 피스톤과,

   세정액을 분사하는 분사구를 갖는 노즐부와,

   상기 노즐부와 피스톤 사이에 설치된 체크 밸브부와,

   상기 피스톤의 후단부에 설치되고, 상기 실린더의 내주면에 미끄럼 접촉하는 시일체와,

   상기 피스톤과 상기 실린더 사이에 상기 피스톤의 내측을 통과하여 팽팽하게 설치되며, 상기 피스톤을 상기 실린더 내로 끌어당기는 방향으로 힘을 가하는 인장 스프링을 구비하고,

   상기 피스톤의 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분은, 진원 이외의 형상으로 이루어지는 축 방향으로 수직인 단면을 가지는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 실린더를 차체에 고정하기 위한 브래킷과,

   상기 실린더 또는 상기 브래킷 중 적어도 한쪽에 설치되고, 상기 피스톤의 신장 방향으로 돌출하며, 상기 피스톤에 대해 아래쪽에서 근접한 규제편

   을 더 구비하는 차량용 등기구의 세정 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 실린더의 전단부에 설치되고, 상기 실린더의 내측으로 돌출되며, 상기 피스톤의 외주면에 미끄럼 접촉하는 내측 플랜지와,

   상기 피스톤의 후단부에 설치되고, 상기 피스톤의 바깥쪽으로 돌출되며, 상기 실린더의 내주면에 미끄럼 접촉하는 플랜지를 더 구비하고,

   세정액이 분사될 때, 상기 피스톤은, 상기 실린더의 내측 플랜지가 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 부분, 및 상기 피스톤의 플랜지가 상기 실린더의 내주면에 접촉하는 부분의, 앞뒤로 간격을 둔 2개의 지점에서 실린더와 접촉하는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 실린더의 전단부에 설치되고, 상기 실린더의 내측으로 돌출되며, 상기 피스톤의 외주면에 미끄럼 접촉하는 내측 플랜지와,

   상기 피스톤의 후단부에 설치되고, 상기 피스톤의 바깥쪽으로 돌출되며, 상기 실린더의 내주면에 미끄럼 접촉하는 플랜지를 더 구비하고,

   세정액이 분사될 때, 상기 피스톤은, 상기 실린더의 내측 플랜지가 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 부분, 및 상기 피스톤의 플랜지가 상기 실린더의 내주면에 접촉하는 부분의, 앞뒤로 간격을 둔 2개의 지점에서 실린더와 접촉하는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 피스톤의 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분의 외주면은, 축 방향으로 수직인 단면에서 봤을 때 진원이 아니며, 서로 각도를 가지면서 연속 한 평면 및 곡면 중 하나 이상에 의해 형성되는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 각도는 180 도 이하의 내접각인 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 축 방향으로 수직인 단면은 정다각형인 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 축 방향으로 수직인 단면은 원호의 일부를 평면으로 바꾼 원형인 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 피스톤의 실린더와 미끄럼 접촉하는 부분은, 진원 이외의 원형으로 이루어지는 축 방향으로 수직인 단면으로 이루어지는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 실린더의 선단부에 설치되고, 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 더스트 커버를 더 구비하고,

    적어도 상기 피스톤이 상기 실린더 내로 들어간 상태 및 상기 피스톤이 상기 실린더로부터 돌출된 상태에서, 상기 더스트 커버가 상기 피스톤의 외주면에 접촉하는 것인 차량용 등기구의 세정 장치.

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