WO2024257570A1 - 洗浄装置 - Google Patents

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WO2024257570A1
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rod
cleaning device
cylinder
lock
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賢一 杉坂
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Tokai Rika Co Ltd
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Tokai Rika Co Ltd
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/10—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in the form of a fine jet, e.g. for use in wind-screen washers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B13/00—Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56—Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/62—Other vehicle fittings for cleaning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/14—Provisions for readily assembling or disassembling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/22—Arrangements for enabling ready assembly or disassembly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical

Definitions

  • This disclosure relates to a cleaning device in which air or cleaning liquid is discharged from a discharge hole in a cylinder.
  • cleaning devices have been proposed in which the driving force from a drive unit using a motor or other such drive source is transmitted to a piston via a rod, and the piston is reciprocated within a cylinder to discharge air and cleaning liquid from the cylinder's discharge hole (for example, JP 2018-095255 A, JP 2018-053877 A, and JP 2017-101653 A).
  • the present disclosure provides a cleaning device that allows easy piston maintenance.
  • the cleaning device of the first aspect of the present disclosure comprises a cylinder with a drain hole, a piston disposed within the cylinder, a rod that rotatably supports the piston via a lock shaft extending from the piston, a drive unit that transmits reciprocating motion to the piston via the rod, and a lock unit formed at the tip of the rod or the lock shaft that connects the piston and the rod when the piston is disposed in a connected position, and a lock mechanism that releases the connection between the piston and the rod by the lock unit when the piston is rotated around the lock shaft and moved from the connected position to a released position.
  • the driving force transmitted from the drive unit is transmitted to the piston via the rod.
  • the piston reciprocates within the cylinder, allowing air and cleaning liquid to be discharged from the discharge hole provided in the cylinder.
  • the rod rotatably supports the piston via a lock shaft extending from the piston.
  • the connection between the rod and the piston can be released via a lock mechanism.
  • This lock mechanism has a lock portion formed at the tip of the rod or the lock shaft, and the lock portion connects the piston and the rod with the piston in the connected position.
  • the lock mechanism is configured to release the connection between the piston and the rod by the lock portion when the piston is rotated around the lock shaft and moved from the connected position to the released position.
  • connection between the piston and the rod can be released simply by rotating the piston around the locking axis. This allows the piston to be easily removed from the cleaning device, facilitating piston maintenance.
  • the second type of cleaning device of the present disclosure in the configuration described in the first aspect, has the locking portion protruding from the tip of one of the rod or the locking shaft, and a locking hole through which the locking portion can pass is formed in the other of the rod or the locking shaft, and the locking mechanism connects the piston and the rod in the connecting position by engaging the locking portion with the periphery of the locking hole, and in the releasing position, releases the connection between the piston and the rod by allowing the locking portion to pass through the locking hole.
  • a locking portion is provided at the tip of either the rod or the locking shaft, and a locking hole through which the locking portion can pass is formed on the other.
  • the locking portion of the locking mechanism is provided to protrude from the tip of the rod or the locking shaft.
  • the locking portion connects the piston and the rod by engaging with the periphery of the locking hole at the connecting position of the piston.
  • the locking portion is allowed to pass through the locking hole at the releasing position of the piston, thereby releasing the connection between the piston and the rod. In this way, by rotating the piston around the locking shaft, the locking portion can be inserted through the locking hole, and the connection between the piston and the rod can be easily released. This does not complicate the structure or increase the number of parts, making it easy to manufacture.
  • the cleaning device of the third aspect of the present disclosure has the configuration described in the second aspect, in which the lock hole is formed elongated along the extension direction of the rod.
  • the lock hole is formed in an elongated shape along the extension direction of the rod. Therefore, by making the locking portion elongated in a shape that corresponds to the shape of the locking hole, the locking portion can be easily engaged with the periphery of the locking hole at the connection position, and can easily pass through the locking hole at the release position. This configuration is easy to manufacture because it does not complicate the structure or increase the number of parts.
  • the cleaning device of the fourth aspect of the present disclosure has the configuration described in the third aspect, in which the lock hole has a shape that tapers in the direction in which the piston is retracted.
  • the lock hole has a shape tapered toward the retraction direction of the piston.
  • the lock shaft inserted into the lock hole moves relatively toward the retraction direction of the piston.
  • the lock hole has a shape tapered toward the retraction direction of the piston, and the hole width is narrowed along the retraction direction. Therefore, at a position where the diameter of the lock shaft is equal to or smaller than the hole width of the lock hole, the relative movement of the lock shaft inside the lock hole is restricted. After that, the piston moves together with the rod moving in the extrusion direction. In this way, by making the shape of the lock hole tapered toward the retraction direction of the piston, the piston can be reciprocated at the piston connection position. This configuration can efficiently transmit the driving force acting in the extrusion direction of the piston, and can increase the operating efficiency.
  • the fifth aspect of the cleaning device disclosed herein is configured as described in the third aspect, in which the lock hole has a circular hole shape formed in an elongated shape along the extension direction of the rod.
  • the lock hole has a round hole shape that is tapered in the retraction direction of the piston and is formed in an elongated shape along the extension direction of the rod.
  • the cleaning device of the sixth aspect of the present disclosure is configured as described in any one of the first to fifth aspects, and the rod has a length such that the end of the piston does not protrude beyond the base end position of the cylinder when the piston is positioned at top dead center and rotated to the release position.
  • the length of the rod is set so that when the piston is positioned at top dead center and rotated to the release position, the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder.
  • the seventh aspect of the cleaning device of the present disclosure is configured as described in any one of the first to fifth aspects, and the rod has a length such that the end of the piston does not protrude beyond the base end position of the cylinder when the piston is positioned at bottom dead center and rotated to the release position.
  • the length of the rod is set so that when the piston is located at bottom dead center and rotated to the release position, the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder.
  • the cleaning device of the eighth aspect of the present disclosure in the configuration described in any one of the first to fifth aspects, includes a control unit that controls the operation of the drive unit, and the control unit controls the stopping of the reciprocating motion, and stops the piston at a position where the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder when the piston is rotated to the release position.
  • the cleaning device of the eighth aspect of the present disclosure includes a control unit that controls the operation of the drive unit.
  • the control unit controls the stopping of the reciprocating motion of the piston so that the piston is stopped at a position where the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder when the piston is rotated to the release position. This stops the piston at a position where the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder, making it possible to rotate the piston from the connected position to the release position, facilitating the operation of releasing the piston during maintenance.
  • the cleaning device of the ninth aspect of the present disclosure is configured as described in the eighth aspect, in which the drive unit includes a motor as a drive source, and the control unit includes a detection unit that detects an output current for driving the motor, a position determination unit that determines the position of the piston based on the detected value of the output current, and a stop unit that stops the piston at a position where the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder when the piston is rotated to the release position based on the determined position of the piston.
  • the drive unit includes a motor as a drive source.
  • the control unit detects the output current for driving the motor, and identifies the position of the piston based on the detected value of the output current.
  • the control unit can then control the stopping of the piston so that the piston is stopped at a position where the end of the piston does not protrude from the base end position of the cylinder when the piston is rotated to the release position.
  • the stopping of the piston can be controlled relatively easily. This simplifies the control design of the cleaning device.
  • the cleaning device of the tenth aspect of the present disclosure in the configuration described in any one of the first to ninth aspects, includes a case in which the drive unit is housed, and the cylinder can be removed from the case by rotating the cylinder about its axis from an engagement position to a removal position in relation to the case.
  • a cylinder is attached to a case that houses a drive unit.
  • the cylinder can be removed from the case by rotating the cylinder about its axis from an engagement position to a removal position in relation to the case. This allows the cylinder attached to the case to be removed by a rotational operation, just like the piston, making maintenance of the piston even easier.
  • the cleaning device of the eleventh aspect of the present disclosure is configured as described in any one of the first to tenth aspects, and includes a tube connected to the discharge hole and a nozzle connected to the tip of the tube, the nozzle being mounted on the vehicle and positioned toward an optical system to monitor the surroundings of the vehicle.
  • the air and cleaning liquid discharged from the cleaning device are discharged onto the object to be cleaned via a tube connected to the discharge hole of the cylinder and a nozzle connected to the tip of the tube.
  • the nozzle of the cleaning device is arranged facing an optical system mounted on the vehicle to monitor the surroundings of the vehicle. This allows the cleaning device to clean dirt adhering to optical systems such as cameras and mirrors installed to monitor the surroundings of the vehicle, and regular maintenance of the piston allows for long-term use. This makes it easy to introduce the device into vehicle systems such as autonomous driving systems and unmanned monitoring systems.
  • the cleaning device of the twelfth aspect of the present disclosure is configured as described in any one of the first to tenth aspects, and includes a tube connected to the discharge hole and a nozzle connected to the tip of the tube, and the nozzle is positioned toward a sensor mounted on the vehicle to monitor the surroundings of the vehicle.
  • the air and cleaning liquid discharged from the cleaning device are discharged onto the object to be cleaned via a tube connected to the discharge hole of the cylinder and a nozzle connected to the tip of the tube.
  • the nozzle of the cleaning device is arranged facing a sensor mounted on the vehicle to monitor the surroundings of the vehicle. This allows the cleaning device to clean dirt adhering to sensors such as cameras, radars, and lidars installed to monitor the surroundings of the vehicle, and regular maintenance of the pistons allows for long-term use. This makes it easy to introduce the device into vehicle systems such as autonomous driving systems and unmanned monitoring systems.
  • the cleaning device according to each of the above aspects can facilitate piston maintenance.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, viewed diagonally from the left front side;
  • FIG. 2 is a top view showing the inside of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the inside of the cleaning device according to the embodiment of the present disclosure, as viewed diagonally from the rear left.
  • FIG. 2 is a diagram showing a piston and a rod of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, and is a perspective view of the piston according to the embodiment of the present disclosure, seen diagonally from the rear left.
  • 1 is a diagram showing a piston and rod of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure;
  • FIG. 2 is a left perspective view showing the rod according to an embodiment of the present disclosure
  • 1 is a top view of the interior of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the piston at top dead center
  • FIG. FIG. 2 is a top view showing the inside of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, illustrating the first stage in which the piston is moved rearward.
  • FIG. 13 is a top view of the interior of the cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the second stage in which the piston is moved rearward.
  • 1 is a top view of the interior of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the piston at bottom dead center;
  • FIG. 2 is a top view of the interior of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the first stage in which the piston is moved forward.
  • FIG. 13 is a top view of the interior of the cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the second stage in which the piston is moved forward.
  • 1 is a left side view of a cylinder of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the cylinder attached to a case of the cleaning device.
  • 1 is a left side view of a cylinder of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, showing the cylinder rotated about its axis and removed from the case of the cleaning device.
  • FIG. 1 is a top view showing the connected state of a piston and a rod of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, in which the piston is placed in a connected position and shows the connected state of the piston and the rod.
  • FIG. This is a top view showing the connection state between the piston and the rod of a cleaning device according to an embodiment of the present disclosure, in which the piston is positioned in a release position and the connection between the piston and the rod can be released.
  • 4 is a block diagram showing a hardware configuration of a control unit of the cleaning device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of a control unit of the cleaning device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a stop process executed by a control unit of the cleaning device according to an embodiment of the present disclosure.
  • a cleaning device 10 according to an embodiment of the present disclosure is shown in an exploded perspective view as viewed diagonally from the front left. Furthermore, in FIG. 2A, the interior of the cleaning device 10 is shown in a top view as viewed from above, and in FIG. 2B, the interior of the cleaning device 10 is shown in a perspective view as viewed diagonally from the rear left.
  • the front of the cleaning device 10 is indicated by an arrow FR
  • the right side of the cleaning device 10 is indicated by an arrow RH
  • the top of the cleaning device 10 is indicated by an arrow UP.
  • the cleaning device 10 is installed, for example, in a vehicle (automobile), and the cleaning device 10 sprays air discharged (pressurized) from the exhaust hole 24B described below through the tube 42 and from the nozzle 46 at the tip of the tube 42 onto the optical system of a camera mounted on the vehicle, such as a lens or mirror, to clean the lens, mirror, etc.
  • a camera mounted on the vehicle such as a lens or mirror
  • the cleaning device 10 is provided with a case 12 in the shape of a substantially rectangular box, which is constructed by assembling an upper case 12A on the upper side and a lower case 12B on the lower side.
  • the case 12 is substantially L-shaped when viewed from above, with the rear portion protruding to the left and the left portion of the case 12 open to the front.
  • the inside of the case 12 contains a drive unit 13 including a motor 14, a worm 16 as a first gear, a worm wheel 18 as a second gear, a helical gear 20 as a third gear, and a rod 22 connected to the helical gear 20.
  • a motor 14 is fixed in the right part of the case 12 as a drive source, and an output shaft 14A of the motor 14 extends rearward.
  • a worm 16 serving as a first gear is coaxially fixed to the output shaft 14A, and when the motor 14 is driven, the worm 16 rotates integrally with the output shaft 14A.
  • a worm wheel 18 serving as a second gear is disposed to the left of the worm 16, and the worm wheel 18 is rotatably supported within the case 12 with its axial direction in the up-down direction. The worm wheel 18 meshes with the worm 16 to restrict its rotation, and when the worm 16 rotates, the worm wheel 18 rotates.
  • a helical gear 20 serving as a third gear is disposed to the left of the worm wheel 18, and is rotatably supported within the left portion of the case 12 with its axial direction in the up-down direction.
  • the helical gear 20 is meshed with the worm wheel 18, and when the worm wheel 18 rotates, the helical gear 20 rotates.
  • a cylindrical support shaft 20A is integrally provided at the radial middle portion of the helical gear 20, and the support shaft 20A protrudes upward from the helical gear 20.
  • a long plate-shaped rod 22 (see FIG. 3B) is disposed on the upper side of the helical gear 20 as a connecting member, and the rear end of the rod 22 is rotatably supported by the support shaft 20A of the helical gear 20.
  • the rod 22 may be made of resin or metal, but in this embodiment, the rod 22 is made of resin.
  • a round lock hole 22A is formed through the front end of the rod 22.
  • the lock hole 22A has a circular rotation support portion 221 and a fitting portion 223 formed in a substantially triangular shape behind the rotation support portion 221, and is a round hole formed in a long shape along the extension direction of the rod 22 in a plan view.
  • the shape of the lock hole 22A is tapered toward the rear side along the extension direction of the rod 22. In other words, the lock hole 22A is formed so that the hole width on the short side becomes narrower toward the rear side (the retraction direction of the piston) along the extension direction of the rod 22.
  • a generally cylindrical cylinder 24 with a bottom is attached to the front side of the left side portion of the case 12, and the axial direction of the cylinder 24 is in the front-rear direction.
  • the inside of the cylinder 24 is open to the rear, and the inside of the cylinder 24 is connected to the inside of the left side portion of the case 12.
  • a generally cylindrical discharge tube 24A is integrally formed coaxially with the front wall (bottom wall) of the cylinder 24, and the discharge tube 24A extends forward from the cylinder 24.
  • the inside of the discharge tube 24A is a discharge hole 24B, which is connected to the inside of the cylinder 24, and a tube 42 is connected to the discharge tube 24A.
  • a nozzle 46 is connected to the tip of the tube 42 (see FIG. 1).
  • the cylinder 24 is detachably attached to the case 12 by fitting a locking projection 50 formed on the outer periphery of the cylinder 24 into a locking piece 52 provided at the front end portion of the left side of the case 12.
  • the locking projection 50 is a projection that protrudes radially outward from the outer periphery of the cylinder 24, and is provided as a pair on the left and right at the base end (rear end) of the cylinder 24.
  • the locking piece 52 is a plate-shaped member that extends forward from the front end of the left side of the case 12, and is curved along the outer periphery of the cylinder 24.
  • the locking pieces 52 are provided as a pair at the front end of the left side of the case 12 with a gap between them, and the base end of the cylinder 24 can be inserted between the pair of locking pieces 52.
  • a slit 52A extending along the circumferential direction of the cylinder 24 is formed through each locking piece 52, and the slit 52A is open toward a first direction on one side of the circumferential direction of the cylinder 24.
  • the base end of the cylinder 24 is inserted between the pair of locking pieces 52, and the locking projections 50 on the left and right sides are inserted from the open end of the slit 52A formed in the locking piece 52.
  • a roughly cylindrical piston 26 is roughly fitted coaxially within the cylinder 24, and the piston 26 is movable to the front (one side) and rear (other side) within the cylinder 24, and forms a pressure chamber 28 at the front side within the cylinder 24.
  • the piston 26 may be made of resin or metal, but in this embodiment, it is configured with a piston 26 made of resin.
  • a connecting piece 30 (see FIG. 3A) with an L-shaped cross section that extends rearward from the piston 26 is integrally provided on the rear side of the piston 26, and the lower portion of the connecting piece 30 protrudes rearward from the piston 26.
  • the rear portion of the connecting piece 30 is a cylindrical locking shaft 30A that protrudes upward.
  • a roughly triangular plate-shaped locking portion 30B is integrally formed on the tip (upper end) of the locking shaft 30A, and the locking portion 30B protrudes radially outward from the tip of the locking shaft 30A.
  • the above-mentioned lock hole 22A, lock shaft 30A, and lock portion 30B constitute the lock mechanism 70.
  • the lock shaft 30A is configured so that it can be inserted into the rotation support portion 221 of the lock hole 22A provided at the front end of the rod 22.
  • the piston 26 is rotatably supported by the rod 22 via the lock shaft 30A.
  • a pressurized chamber 28 can be formed at the front of the cylinder 24.
  • the locking portion 30B provided at the tip of the locking shaft 30A is convex toward the left and protrudes in the short direction of the locking hole 22A.
  • the locking portion 30B engages with the periphery of the locking hole 22A, coupling the piston 26 and the rod 22 (see FIG. 6A).
  • the rod 22 connects the helical gear 20 (support shaft 20A) and the piston 26 (lock shaft 30A), and as the helical gear 20 rotates, the rod 22 reciprocates forward and backward while rotating relative to the support shaft 20A and the lock shaft 30A, causing the piston 26 to reciprocate forward and backward within the cylinder 24 (see Figures 4A to 4F).
  • the position to which the piston 26 is moved furthest forward is the top dead center of the piston 26 (position in Figure 4A), and the position to which the piston 26 is moved furthest rearward is the bottom dead center of the piston 26 (position in Figure 4D).
  • the lock hole 22A has a fitting portion 223 formed in a substantially triangular shape behind the rotation support portion 221, so that the lock hole 22A is formed in an elongated shape along the extension direction of the rod 22 and has a tapered shape toward the retraction direction of the piston 26 (rearward in this embodiment). Therefore, when the rod 22 is pushed forward and the lock shaft 30A moves rearward relative to the rod 22 inside the lock hole 22A at the same time, the lock shaft 30A fits into the fitting portion 223 and the movement toward the rear side is restricted. That is, by making the lock hole 22A into a tapered shape as described above, the hole width of the lock hole 22A narrows toward the retraction direction of the piston 26.
  • the locking portion 30B provided at the tip of the lock shaft 30A becomes capable of passing through the lock hole 22A, and the coupling between the piston 26 and the rod 22 can be released.
  • the piston 26 is placed in the coupling position, and is rotated 90 degrees around the axis of the lock shaft 30A to place the piston 26 in the release position.
  • the locking portion 30B provided at the tip of the lock shaft 30A is convex toward the rear and protrudes in the longitudinal direction of the lock hole 22A. Therefore, the locking portion 30B becomes capable of passing through the lock hole 22A, and the coupling between the piston 26 and the rod 22 can be released (see FIG. 6B).
  • the piston 26 is stopped at a position where the cylinder 24 is located at top dead center under the control of the control unit 60 described below. Therefore, the length of the rod 22 is set to a length such that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is rotated to the release position at top dead center. In other words, the length of the rod 22 is set so that a gap t (t>0 [mm]) is formed between the rear end of the piston 26 and the base end position of the cylinder 24 (see FIG. 6B).
  • the piston 26 when the piston 26 is at top dead center, it is at its maximum thrust position. Therefore, if the length of the rod 22 is set so that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is at top dead center and rotated to the release position, the axial length of the cylinder 24 can be shortened in the axial direction, and the cleaning device 10 can be made more compact.
  • the length of the rod 22 may be set to a length such that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is rotated to the release position at the bottom dead center.
  • the state in which the piston 26 is located at the bottom dead center is the state in which the piston 26 is located at the maximum retraction position. Therefore, when the length of the rod 22 is set such that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is located at the bottom dead center and rotated to the release position, the piston 26 can be rotated to an appropriate release position regardless of the stop position of the piston 26, and therefore there is no need for the control unit 60 to stop the piston 26, as described below.
  • a substantially circular front plate 32 is provided coaxially at the front end of the piston 26 as one side, and the outer diameter of the front plate 32 is slightly smaller than the inner diameter of the cylinder 24 and is capable of contacting the inner peripheral surface of the cylinder 24.
  • a predetermined number of substantially elongated rectangular through holes 32A are formed through the outer periphery of the front plate 32, and the predetermined number of through holes 32A are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the front plate 32.
  • the longitudinal direction of the through holes 32A is in the radial direction of the front plate 32, and the radially inner end surface of the front plate 32 is curved in a convex shape, and the through holes 32A are open to the radially outer side of the front plate 32.
  • a roughly circular rear plate 34 is provided coaxially at the rear end of the piston 26 as the other side, and the outer diameter of the rear plate 34 is the same as the outer diameter of the front plate 32. Therefore, the outer diameter of the rear plate 34 is slightly smaller than the inner diameter of the cylinder 24, allowing the rear plate 34 to come into contact with the inner peripheral surface of the cylinder 24.
  • a predetermined number of roughly semicircular communication holes 34A are formed through the outer periphery of the rear plate 34, and the predetermined number of communication holes 34A are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the rear plate 34.
  • the peripheral surface of the communication holes 34A is convexly curved, and the communication holes 34A are open radially outward of the rear plate 34.
  • the maximum radial dimension of the communication hole 34A in the rear plate 34 is smaller than the maximum radial dimension of the through hole 32A in the front plate 32, and the maximum circumferential dimension of the communication hole 34A in the rear plate 34 is smaller than the maximum circumferential dimension of the through hole 32A in the front plate 32.
  • the number of communication holes 34A is greater than the number of through holes 32A, and the spacing of the communication holes 34A in the circumferential direction of the rear plate 34 is smaller than the spacing of the through holes 32A in the circumferential direction of the front plate 32.
  • a roughly cylindrical intermediate shaft 36 (see Figures 2A and 2B) is provided coaxially as an intermediate portion, and the intermediate shaft 36 is formed integrally with the front plate 32 and the rear plate 34, so that the front plate 32 and the rear plate 34 are formed integrally.
  • the diameter (minimum diameter) of the intermediate shaft 36 is made the same as the diameter of the front plate 32 at the position where the radially inner end of the through hole 32A of the front plate 32 is located.
  • An annular protrusion 36A is formed integrally coaxially on the outer periphery of the intermediate shaft 36, and the protrusion 36A is arranged from near the front end to the rear end of the intermediate shaft 36 and is integral with the rear plate 34.
  • the cross section (cross section perpendicular to the circumferential direction) of the protrusion 36A is substantially triangular, the outer peripheral surface of the protrusion 36A is inclined radially outward as it extends rearward, and the rear end of the outer peripheral surface of the protrusion 36A is disposed at a radial position near the communication hole 34A of the rear plate 34.
  • the outer peripheral surface of the protrusion 36A is curved concavely in the axial direction (front-rear direction) of the intermediate shaft 36, and the outer peripheral surface of the protrusion 36A is smoothly connected to the peripheral surface of the intermediate shaft 36 on the front side (radially inward) and smoothly connected to the front surface of the rear plate 34 on the rear side (radially outward).
  • annular O-ring 38 is disposed as a sealing member.
  • the O-ring 38 is made of rubber, has elasticity and sealing properties, and has a circular cross section (cross section perpendicular to the circumferential direction).
  • the inner diameter of the O-ring 38 is smaller than the outer diameters of the front plate 32 and the rear plate 34, and the O-ring 38 is temporarily elastically expanded in diameter and disposed between the front plate 32 and the rear plate 34 as the front plate 32 or the rear plate 34 passes along the radially inner side.
  • the outer diameter of the O-ring 38 (outer diameter before being disposed in the cylinder 24) is larger than the inner diameter of the cylinder 24, and the O-ring 38 is pressed against the inner peripheral surface of the cylinder 24 and elastically contracted radially inward. Therefore, when the O-ring 38 moves forward and backward, the O-ring 38 slides against the inner peripheral surface of the cylinder 24.
  • the front-to-rear dimension of the O-ring 38 (diameter of a cross section perpendicular to the circumferential direction) is made smaller than the front-to-rear separation distance between the front plate 32 and the rear plate 34.
  • the radius of the cross section (cross section perpendicular to the circumferential direction) of the O-ring 38 is made larger than the distance between the inner circumferential surface of the cylinder 24 and the radially inner end of the rear plate 34 of the communication hole 34A, and when the piston 26 is moved forward, the O-ring 38 abuts radially inward from the communication hole 34A of the rear plate 34, sealing the gap between the cylinder 24 and the rear plate 34 (the gap between the cylinder 24 and the rear plate 34 and the communication hole 34A).
  • the radius of the cross section (cross section perpendicular to the circumferential direction) of the O-ring 38 is smaller than the distance between the inner circumferential surface of the cylinder 24 and the radially inner end of the front plate 32 of the through hole 32A, so that when the piston 26 moves rearward, the O-ring 38 abuts against the radially outer side of the front plate 32 rather than the radially inner end of the front plate 32 of the through hole 32A, and does not seal the gap between the cylinder 24 and the front plate 32 (through hole 32A).
  • the inner diameter of the O-ring 38 is larger than the minimum diameter (diameter at the front end) of the protruding portion 36A on the intermediate shaft 36 of the piston 26, and smaller than the maximum diameter (outer diameter at the rear end) of the protruding portion 36A.
  • the cleaning device 10 configured as described above includes a control unit 60 that controls the operation of the drive unit 13.
  • the motor 14 serving as the drive source is electrically connected to the control unit 60, and its rotation is controlled based on a signal sent from the control unit 60.
  • the configuration of the control unit 60 will be described in detail below.
  • Fig. 7 is a block diagram showing the hardware configuration of the control unit 60.
  • the control unit 60 includes a CPU (Central Processing Unit) 61, a ROM (Read Only Memory) 62, a RAM (Random Access Memory) 63, a storage unit 64, a communication interface (I/F) 65, and an input/output interface (I/F) 66.
  • Each component is connected to each other via a bus 68 so as to be able to communicate with each other.
  • the CPU 61 is a central processing unit that executes various programs and controls each part. That is, the CPU 61 reads out programs from the ROM 62 or the storage unit 64, and executes the programs using the RAM 63 as a working area.
  • the CPU 61 as a processor controls each of the above components and performs various calculation processes according to the programs recorded in the ROM 62 as a memory or the storage unit 64 as a memory.
  • ROM 62 stores various programs and data.
  • RAM 63 temporarily stores programs or data as a working area.
  • the storage unit 64 is configured with a storage device such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD) or a flash memory, and stores various programs and data.
  • the storage unit 64 stores a program 64A for causing the CPU 61 to execute a stop process, which will be described later.
  • the communication interface 65 is an interface for communicating with other devices.
  • a wired communication standard such as Ethernet (registered trademark) or FDDI
  • a wireless communication standard such as 4G, 5G, Bluetooth (registered trademark), or Wi-Fi (registered trademark) is used.
  • the input/output interface 66 is an interface for connecting the control unit 60 to various systems of a vehicle (not shown) equipped with the cleaning device 10.
  • the input/output interface 66 is connected to a current sensor 71 for measuring the current value of the output current for driving the motor 14 of the cleaning device 10.
  • the input/output interface 66 is also connected to an automatic driving system 72, a remote driving system 74, a surrounding monitoring system 76, etc., which are equipped in the vehicle.
  • the automated driving system 72 is an autonomous driving control system that automatically performs some or all of the vehicle's driving operations based on information obtained from peripheral monitoring sensors consisting of cameras that capture images of the vehicle's surroundings, millimeter wave radar, ultrasonic sensors, LiDAR (Light Detection and Ranging), etc.
  • peripheral monitoring sensors consisting of cameras that capture images of the vehicle's surroundings, millimeter wave radar, ultrasonic sensors, LiDAR (Light Detection and Ranging), etc.
  • the remote driving system 74 is a control system that connects the vehicle to an operation terminal operated by an operator in a remote location via a network, and performs some or all of the vehicle's driving operations remotely based on the operation information input by the operator to the remote control terminal.
  • the operator receives information acquired by the above-mentioned surrounding monitoring sensor via the operation terminal, and drives the vehicle while checking the conditions around the vehicle.
  • the periphery monitoring system 76 is a system that monitors the periphery of the vehicle while the vehicle is stopped, based on information acquired by the above-mentioned periphery monitoring sensor.
  • This periphery monitoring system 76 may be an unmanned monitoring system in which the vehicle or an external server connected to the vehicle via a network monitors the periphery of the vehicle based on information acquired by the periphery monitoring sensor, or it may be a remote monitoring system in which information acquired by the periphery monitoring sensor is sent to a user's terminal connected via a network, and the user monitors the periphery of the vehicle via the user's terminal.
  • control unit 60 may be configured to be connected to an automated driving system 72, a remote driving system 74, a surrounding monitoring system 76, etc., installed in the vehicle via a communication interface 65.
  • (Functional configuration of the control unit 60) 8 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control unit 60.
  • the control unit 60 has, as its functional components, an operation unit 61A, a detection unit 61B, a position identification unit 61C, and a stopping unit 61D.
  • Each functional component is realized by the CPU 61 reading and executing a program 64A stored in the storage unit 64.
  • the operating unit 61A operates the cleaning device 10 based on signals sent from the automatic driving system 72, remote driving system 74, and periphery monitoring system 76 described above.
  • the nozzle 46 of the cleaning device 10 is arranged to face a periphery monitoring sensor mounted on the vehicle.
  • the periphery monitoring sensor includes optical systems such as camera lenses and mirrors mounted on the vehicle to monitor the periphery of the vehicle.
  • optical system is a broad concept that refers to instruments and devices that use properties such as light reflection and refraction to create an image of an object or focus light.
  • Other periphery monitoring sensors include known sensors such as cameras, radars, and lidars mounted on the vehicle to monitor the periphery of the vehicle.
  • the operation unit 61A drives the motor 14 to rotate and activates the cleaning device 10. This causes air discharged from the nozzle 46 to be sprayed onto the optical system, such as the camera lens and mirror, which constitute the periphery monitoring sensor mounted on the vehicle, thereby removing dirt adhering to the optical system.
  • the optical system such as the camera lens and mirror, which constitute the periphery monitoring sensor mounted on the vehicle
  • the detection unit 61B detects the output current for driving the motor 14 when the cleaning device 10 is in operation. Specifically, the detection unit 61B acquires the current value measured by the current sensor 71 via the input/output interface 66, and detects the output current for driving the motor 14.
  • the position identification unit 61C identifies the position of the piston 26 along the axial direction of the cylinder 24 based on the detection value acquired by the detection unit 61B.
  • the stopping unit 61D stops the rotation of the motor 14 and stops the piston 26 at a predetermined stop position.
  • the stopping unit stops the piston 26 at the top dead center.
  • the length of the rod 22 supporting the piston 26 is such that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is positioned at the top dead center and rotated to the release position. Therefore, by stopping the piston 26 at the top dead center under the control of the control unit 60, an operator can rotate the piston 26 to an appropriate release position during maintenance of the piston 26.
  • the stopping unit 61D controls the piston 26 to stop moving after a predetermined time has elapsed since the detection unit 61B detected a preset threshold value as the output current for driving the motor 14.
  • the output current for driving the motor 14 is maximum at the midpoint where the piston 26 moves from the bottom dead center to the top dead center. Therefore, if the maximum value of the output current is set as the threshold value in advance, the position identification unit 61C can identify that the piston 26 is located at the midpoint where the piston 26 moves from the bottom dead center to the top dead center at the time when the detection unit 61B detects the maximum value of the output current.
  • the stopping unit 61D calculates the time that the piston 26 elapses from the midpoint to the top dead center, and controls the piston 26 to stop after a predetermined time has elapsed since the position identification unit 61C identified that the piston 26 is located at the midpoint where the piston 26 moves from the bottom dead center to the top dead center, thereby stopping the piston 26 at the top dead center.
  • the CPU 61 reads out the program 64A from the storage unit 64, expands it in the RAM 63, and executes it to perform the stop processing.
  • the stop processing is executed, for example, after a predetermined time has elapsed since the cleaning device 10 was operated.
  • step S10 the CPU 61 detects the output current for driving the motor 14 based on the function of the detection unit 61B.
  • step S11 the CPU 61 determines the position of the piston 26 along the axial direction of the cylinder 24 based on the function of the position determination unit 61C.
  • step S12 the CPU 61 determines whether the position of the piston 26 satisfies the stop condition. For example, the CPU 61 determines that the stop condition is satisfied when the position of the piston 26 is identified as being an intermediate point moving from bottom dead center to top dead center based on the detection value of the current detected by the detection unit 61B. If the CPU 61 determines that the position of the piston 26 satisfies the stop condition, it proceeds to processing of step S13. On the other hand, if the CPU 61 determines that the position of the cylinder 24 does not satisfy the stop condition, it returns to processing of step S10.
  • step S13 the CPU 61 stops the piston 26 at a predetermined stop position based on the function of the stop unit 61D, and ends the stop process.
  • the CPU 61 stops the piston 26 at the top dead center, and ends the stop process.
  • the piston 26 is rotated around the lock shaft 30A from the connected position shown in FIG. 6A to the released position shown in FIG. 6B, and the connection between the piston 26 and the rod 22 is released.
  • This allows the piston 26 to be removed from the cleaning device 10, and various maintenance tasks can be performed, such as cleaning the piston 26, replacing the piston 26, cleaning the O-ring 38 serving as a sealing member, and replacing the O-ring 38.
  • the driving force transmitted from the drive unit 13 is transmitted to the piston 26 via the rod 22. Then, as the piston 26 reciprocates within the cylinder 24, it becomes possible to discharge air from the discharge hole 24B provided in the cylinder 24.
  • the rod 22 rotatably supports the piston 26 via a lock shaft 30A extending from the piston 26.
  • the connection between the rod 22 and the piston 26 can be released via a lock mechanism 70.
  • This lock mechanism 70 has a lock portion 30B formed at the tip of the lock shaft 30A, and the lock portion 30B connects the piston 26 and the rod 22 when the piston 26 is disposed in the connected position.
  • the lock mechanism 70 is configured to release the connection between the piston 26 and the rod 22 by the lock portion 30B when the piston 26 is rotated around the lock shaft 30A and moved from the connected position to the released position.
  • the rod 22 has a lock hole 22A through which the lock shaft 30A is inserted, and the lock shaft 30A is inserted into the lock hole 22A to rotatably support the piston 26.
  • the lock part 30B of the lock mechanism 70 is provided protruding from the tip of the lock shaft 30A. This lock part 30B connects the piston 26 and the rod 22 by being engaged with the periphery of the lock hole 22A at the connecting position of the piston 26. On the other hand, the lock part 30B is allowed to pass through the lock hole 22A at the releasing position of the piston 26, thereby releasing the connection between the piston 26 and the rod 22.
  • the lock part 30B becomes able to pass through the lock hole 22A, and the connection between the piston 26 and the rod 22 can be easily released. Therefore, the structure is not complicated and the number of parts is not increased, making it easy to manufacture.
  • the lock hole 22A may be formed in an elongated shape along the extension direction of the rod 22.
  • the lock portion 30B can be easily engaged with the periphery of the lock hole 22A at the connection position, and can easily pass through the lock hole 22A at the release position. This configuration is easy to manufacture because it does not complicate the structure or increase the number of parts.
  • the lock hole 22A may have a tapered shape toward the retraction direction of the piston 26.
  • the lock shaft 30A inserted into the lock hole 22A moves relatively toward the retraction direction of the piston 26.
  • the lock hole 22A has a narrower hole width toward the retraction direction of the piston 26. Therefore, at a position (fitting portion 223) where the diameter of the lock shaft 30A is equal to or smaller than the hole width of the lock hole, the lock shaft 30A is restricted from moving relative to the lock hole 22A in the retraction direction of the piston 26. As a result, the piston 26 moves forward together with the rod 22 moving in the extrusion direction.
  • the lock hole 22A can be a round hole formed in an elongated shape along the extension direction of the rod 22. By making the lock hole 22A a round hole, it is easy to machine the rod 22, making manufacturing even easier.
  • the inner surface of the lock hole 22A is a smoothly curved surface, which makes it possible to smoothly rotate the piston 26 (lock shaft 30A).
  • the length of the rod 22 is set so that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is located at top dead center and rotated to the release position.
  • This makes it possible to set the length of the cylinder 24 on the assumption that the connection between the piston 26 and the rod 22 will be released when the piston 26 is located at top dead center, i.e., when the piston 26 is pushed furthest toward the discharge hole 24B of the cylinder 24.
  • the cleaning device 10 is equipped with a control unit 60 that controls the operation of the drive unit 13.
  • the control unit 60 controls the stopping of the reciprocating motion of the piston 26 so that the piston 26 is stopped at a position where the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is rotated to the release position.
  • the control unit 60 stops the piston 26 at the top dead center.
  • the piston 26 is stopped at a position where the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24, and the piston 26 can be rotated from the connected position to the released position. This makes it possible to smoothly release the piston 26 during maintenance.
  • the piston 26 may also be stopped at a position rearward of the top dead center.
  • the length of the rod 22 may be set so that the rear end of the piston 26 does not protrude from the base end position of the cylinder 24 when the piston 26 is located at the bottom dead center and rotated to the release position.
  • the length of the cylinder 24 can be set on the assumption that the connection between the piston 26 and the rod 22 will be released when the piston 26 is located at the bottom dead center, i.e., when the piston 26 is most retracted toward the base end side of the cylinder 24. This makes it unnecessary to control the stop position of the piston 26 in consideration of maintenance, simplifying the control design of the cleaning device 10.
  • a motor 14 is provided as a drive source, and the control unit 60 detects the output current for driving the motor 14 and stops the piston 26 at a predetermined stop position based on the detected value of the output current.
  • the control unit 60 detects the output current for driving the motor 14 and stops the piston 26 at a predetermined stop position based on the detected value of the output current.
  • the cylinder 24 is attached to the case 12 that houses the drive unit 13.
  • the cylinder 24 can be removed from the case 12 by rotating it about its axis from a locking position to a removal position in relation to the case 12. This allows the cylinder attached to the case 12 to be removed by a rotational operation, just like the piston 26, making piston maintenance even easier.
  • the air discharged from the cleaning device 10 is discharged to the object to be cleaned via a tube 42 connected to the exhaust hole 24B of the cylinder 24 and a nozzle 46 connected to the tip of the tube 42.
  • the nozzle 46 of the cleaning device 10 is arranged to face an optical system and a sensor mounted on the vehicle to monitor the surroundings of the vehicle.
  • the cleaning device 10 cleans dirt adhering to optical systems such as cameras and mirrors provided to monitor the surroundings of the vehicle, and sensors such as surveillance cameras, radars, and lidars, and can be used for a long period of time by regular maintenance of the piston 26. This makes it easy to introduce the cleaning device 10 into various systems such as an autonomous driving system 72 and a surrounding monitoring system 76 mounted on the vehicle.
  • air is discharged from the cleaning device 10, but this is not limited to the above.
  • cleaning liquid may be discharged from the cleaning device 10.
  • the locking portion 30B is provided at the tip of the locking shaft 30A, and the locking hole 22A corresponding to the locking portion 30B is provided in the rod 22, but this relationship may be reversed.
  • the locking portion may be provided at the tip of the rod, and the locking hole may be provided at the tip of the locking shaft.
  • the stop processing executed by the CPU 61 by reading the software may be executed by various processors other than the CPU.
  • the processor include a PLD (Programmable Logic Device) such as a Field-Programmable Gate Array (FPGA) whose circuit configuration can be changed after manufacture, and a dedicated electric circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) which is a processor having a circuit configuration designed exclusively for executing a specific process.
  • the notification processing may be executed by one of these various processors, or may be executed by a combination of two or more processors of the same or different types (for example, a plurality of FPGAs, a combination of a CPU and an FPGA, etc.).
  • the hardware structure of these various processors is, more specifically, an electric circuit that combines circuit elements such as semiconductor elements.
  • the program 64A is pre-stored (installed) in the storage unit 64, but this is not limiting.
  • the program 64A may be provided in a form recorded on a recording medium such as a CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), a DVD-ROM (Digital Versatile Disk Read Only Memory), or a USB (Universal Serial Bus) memory.
  • the program 64A may also be downloaded from an external device via a network.

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Abstract

洗浄装置は、排出孔を備えるシリンダと、シリンダ内に配置されたピストンとを備えている。ピストンは、ロック軸を介してロッドに回転可能に支持されている。ここで、洗浄装置は、ロック機構を有している。ロック機構は、ロック軸の先端部に形成されたロック部を備えている。当該ロック部は、ピストンが連結位置に配置された状態でピストンとロッドとを連結している。ロック機構は、ピストンがロック軸周りに回転され、連結位置から解除位置に移動されることにより、ロック部によるピストンとロッドとの連結を解除する構成となっている。

Description

洗浄装置
　本開示は、シリンダの排出孔からエア又は洗浄液が排出される洗浄装置に関する。
　従来、モータ等を駆動源とする駆動部からの駆動力がロッドを介してピストンに伝達され、ピストンをシリンダ内で往復運動させることでシリンダの排出孔から空気や洗浄液を排出させる洗浄装置が提案されている（例えば、特開２０１８－０９５２５５号公報、特開２０１８－０５３８７７号公報、特開２０１７－１０１６５３号公報）。
　ところで、このような洗浄装置では、繰り返し使用されることにより、ピストンの先端に汚れが付着したり、ピストンのシール部材が摩耗したりする。このため、清掃や交換といったメンテナンスが必要になるが、ピストンとロッドとの連結が解除できない場合、メンテナンスは容易ではない。場合によっては、洗浄装置全体の取り換えが必要になる。上記の各特許文献では、この点が考慮されていないため、改善の余地がある。
　本開示は、ピストンのメンテナンスが容易な洗浄装置を得る。
　本開示の第１態様の洗浄装置は、排出孔を備えるシリンダと、前記シリンダ内に配置されたピストンと、前記ピストンから延びるロック軸を介して前記ピストンを回転可能に支持するロッドと、前記ロッドを介して前記ピストンに往復運動を伝達する駆動部と、前記ロッド又は前記ロック軸の先端部に形成され、前記ピストンが連結位置に配置された状態で前記ピストンと前記ロッドとを連結するロック部を備え、前記ピストンが前記ロック軸周りに回転され、前記連結位置から解除位置に移動されることにより、前記ロック部による前記ピストンと前記ロッドとの連結を解除するロック機構と、を備える。
　本開示の第１態様の洗浄装置では、駆動部から伝達される駆動力は、ロッドを介してピストンに伝達される。ピストンがシリンダ内を往復運動することにより、シリンダの備える排出孔から、エアや洗浄液を排出させることが可能となる。
　ここで、ロッドは、ピストンから延びるロック軸を介してピストンを回転可能に支持している。ロッドとピストンとの連結は、ロック機構を介して解除可能となっている。このロック機構は、ロッド又はロック軸の先端部に形成されたロック部を備えており、ロック部は、ピストンが連結位置に配置された状態でピストンとロッドとを連結している。そして、ロック機構は、ピストンがロック軸周りに回転され、連結位置から解除位置に移動されることにより、ロック部によるピストンとロッドとの連結を解除する構成となっている。
　上記のロック機構を備えることにより、ピストンに対してロック軸周りの回転操作を行うだけで、ピストンとロッドとの連結を解除することができる。これにより、洗浄装置からピストンを簡単に取り外すことができるため、ピストンのメンテナンスを容易にすることができる。
　本開示の第２様の洗浄装置は、第１態様に記載の構成において、前記ロッド又は前記ロック軸の一方において、前記ロック部が前記先端部から突出して設けられ、前記ロッド又は前記ロック軸の他方において、前記ロック部が通過可能なロック孔が形成され、前記ロック機構は、前記連結位置において、前記ロック部が前記ロック孔の周縁部に係止されることで前記ピストンと前記ロッドとを連結し、前記解除位置において、前記ロック部が前記ロック孔を通過可能とされることで前記ピストンと前記ロッドとの連結を解除する。
　本開示の第２態様の洗浄装置では、ロッド又はロック軸の一方において先端部にロック部が設けられ、他方においてロック部が通過可能なロック孔が形成される。ロック機構のロック部は、ロッド又はロック軸の先端部から突出して設けられている。ロック部は、ピストンの連結位置において、ロック孔の周縁部に係止されることにより、ピストンとロッドとを連結している。一方で、ロック部は、ピストンの解除位置において、ロック孔を通過可能とされることでピストンとロッドとの連結を解除する。このように、ピストンに対してロック軸周りの回転操作を行うことにより、ロック部がロック孔を挿通可能となり、ピストンとロッドとの連結を簡単に解除することができる。このため、構造が複雑化せず、部品点数も増加しないため、製造が容易である。
　本開示の第３態様の洗浄装置は、第２態様に記載の構成において、前記ロック孔は、前記ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成されている。
　本開示の第３態様の洗浄装置では、ロック孔は、ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成されている。このため、ロック部を、ロック孔の形状に対応した長尺な形状とすることにより、連結位置にて簡単にロック孔の周縁部にロック部を係止させることができ、解除位置にて簡単にロック孔を通過させることができる。かかる構成は、構造が複雑化せず、部品点数も増加しないため、製造が容易である。
　本開示の第４態様の洗浄装置は、第３態様に記載の構成において、前記ロック孔は、前記ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状を有している。
　本開示の第４態様の洗浄装置では、ロック孔は、ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状を有している。ここで、ピストンを押し出す方向に向かってロッドが移動されると、ロック孔に挿通されたロック軸が、ピストンの引き込み方向に向かって相対移動する。この際、ロック孔は、ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状となっており、引き込み方向に沿って孔幅が狭くなっている。従って、ロック軸の径がロック孔の孔幅以下となる位置で、ロック孔の内部におけるロック軸の相対移動が制限される。その後、押出方向へと移動するロッドにとともにピストンが移動する。このように、ロック孔の形状を、ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状とすることにより、ピストンの連結位置において、ピストンを往復運動させることができる。かかる構成は、ピストンの押し出し方向へ作用した駆動力を効率的に伝達でき、作動効率を高めることができる。
　本開示の第５態様の洗浄装置は、第３態様に記載の構成において、前記ロック孔は、前記ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成された丸孔形状を有している。
　本開示の第５態様の洗浄装置では、ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状として、ロック孔は、ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成された丸孔形状を有している。ロック孔を丸穴形状とすることにより、ロッドへの加工が容易であり、より一層、製造を容易にすることができる。また、ロック孔の内側面が滑らかな曲面となるため、ピストン（ロック軸）の回転操作を円滑にすることができる。
　本開示の第６態様の洗浄装置は、第１態様～第５態様の何れか１態様に記載の構成において、前記ロッドは、前記ピストンが上死点に配置され、かつ、前記解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部が前記シリンダの基端位置から突出しない長さを有する。
　本開示の第６態様の洗浄装置では、ピストンが上死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しないロッドの長さに設定されている。これにより、ピストンが上死点に配置された位置、即ち、ピストンがシリンダの排出孔に向かって最も押し出された位置で、ピストンとロッドとの連結を解除することを想定して、シリンダの長さを設定することができる。このため、シリンダを軸方向に短くすることができ、洗浄装置の小型化を図ることができる。
　本開示の第７態様の洗浄装置は、第１態様～第５態様の何れか１態様に記載の構成において、前記ロッドは、前記ピストンが下死点に配置され、かつ、前記解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない長さを有する。
　本開示の第７態様の洗浄装置では、ピストンが下死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しないロッドの長さに設定されている。これにより、ピストンが下死点に配置された位置、即ち、ピストンがシリンダの基端側に向かって最も引き込まれた位置で、ピストンとロッドとの連結を解除することを想定して、シリンダの長さを設定することができる。このため、メンテナンス時を考慮したピストンの停止位置の制御が不要になり、洗浄装置の制御設計を簡単にすることができる。
　本開示の第８態様の洗浄装置は、第１態様～第５態様の何れか１態様に記載の構成において、前記駆動部の作動を制御する制御部を備え、前記制御部は、往復運動の停止を制御し、前記ピストンが解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置で前記ピストンを停止させる。
　本開示の第８態様の洗浄装置では、駆動部の作動を制御する制御部を備えている。制御部は、ピストンが解除位置へと回転された状態で、ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置でピストンを停止させるようにピストンの往復運動の停止を制御する。これにより、ピストンの端部の位置がシリンダの基端位置から突出しない位置でピストンが停止され、連結位置から解除位置へとピストンを回転させる操作が可能となるため、メンテナンス時におけるピストンの解除作業を円滑にすることができる。
　本開示の第９態様の洗浄装置は、第８態様に記載の構成において、前記駆動部は、駆動源としてのモータを備え、前記制御部は、前記モータの駆動のための出力電流を検出する検出部と、前記出力電流の検出値に基づいて、前記ピストンの位置を特定する位置特定部と、特定された前記ピストンの位置に基づいて、前記ピストンが解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置で前記ピストンを停止させる停止部と、を有する。
　本開示の第９態様の洗浄装置では、駆動部は、駆動源としてのモータを備えている。制御部は、モータの駆動のための出力電流を検出し、当該出力電流の検出値に基づいてピストンの位置を特定する。そして、制御部は、ピストンが解除位置へと回転された状態でピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置でピストンを停止させるようにピストンの停止を制御することができる。かかる構成では、モータの駆動のための出力電流について予め閾値を設けることにより、比較的容易にピストンの停止制御を行うことができる。これにより、洗浄装置の制御設計を簡単にすることができる。
　本開示の第１０態様の洗浄装置は、第１態様～第９態様の何れか１態様に記載の構成において、前記駆動部が収容されるケースを備え、前記シリンダは、前記ケースとの関係において、該シリンダの軸周りに係止位置から取外し位置へと回転されることにより、前記ケースから取り外すことが可能となっている。
　本開示の第１０態様の洗浄装置では、駆動部が収容されるケースに対して、シリンダが取り付けられている。ここで、シリンダは、ケースとの関係において、該シリンダの軸周りに係止位置から取外し位置へと回転されることにより、ケースから取り外すことが可能となっている。これにより、ピストン同様に、ケースに取り付けられたシリンダも回転操作によって取り外すことができるため、ピストンのメンテナンスをより一層容易にすることができる。
　本開示の第１１態様の洗浄装置は、第１態様～第１０態様の何れか１態様に記載の構成において、前記排出孔に接続されたチューブと、前記チューブの先端に接続されたノズルと、を備え、前記ノズルは、車両周辺を監視するために車両に搭載され光学系に向けて配置されている。
　本開示の第１１態様の洗浄装置では、洗浄装置から排出されるエアや洗浄液は、シリンダの排出孔に接続されたチューブと、チューブの先端に接続されたノズルを介して、洗浄対象に排出される。ここで、本態様では、洗浄装置のノズルが、車両周辺を監視するために車両に搭載された光学系に向けて配置されている。これにより、洗浄装置は、車両の周囲を監視するために設けられたカメラやミラー等の光学系に付着した汚れを洗浄するとともに、定期的なピストンのメンテナンスにより、長期間の使用が可能になる。これにより、自動運転システムや、無人監視システムといった車両システムへの導入を容易にすることができる。
　本開示の第１２態様の洗浄装置は、第１態様～第１０態様の何れか１態様に記載の構成において、前記排出孔に接続されたチューブと、前記チューブの先端に接続されたノズルと、を備え、前記ノズルは、車両周辺を監視するために車両に搭載されたセンサに向けて配置されている。
　本開示の第１２態様の洗浄装置では、洗浄装置から排出されるエアや洗浄液は、シリンダの排出孔に接続されたチューブと、チューブの先端に接続されたノズルを介して、洗浄対象に排出される。ここで、本態様では、洗浄装置のノズルが、車両周辺を監視するために車両に搭載されたセンサに向けて配置されている。これにより、洗浄装置は、車両の周囲を監視するために設けられたカメラ、レーダ、ライダ等のセンサに付着した汚れを洗浄するとともに、定期的なピストンのメンテナンスにより、長期間の使用が可能になる。これにより、自動運転システムや、無人監視システムといった車両システムへの導入を容易にすることができる。
　以上説明したように、上記の各態様に係る洗浄装置では、ピストンのメンテナンスを容易にすることができる。
本開示の実施形態に係る洗浄装置を示す前斜め左方から見た分解斜視図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す図であり、上方から見た上面図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す図であり、後斜め左方から見た斜視図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のピストン及びロッドを示す図であり、本開示の実施形態に係るピストンを後斜め左方から見た斜視図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のピストン及びロッドを示す図であり、本開示の実施形態に係るロッドを示す左側から見た斜視図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが上死点に配置される際を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが後側に移動される第１段階を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが後側に移動される第２段階を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが下死点に配置される際を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが前側に移動される第１段階を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の内部を示す上方から見た上面図であり、ピストンが前側に移動される第２段階を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のシリンダを示す左方から見た側面であり、シリンダが洗浄装置のケースに取り付けられた状態を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のシリンダを示す左方から見た側面であり、シリンダが、軸周りに回転されて、洗浄装置のケースから取り外された状態を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のピストンとロッドとの連結状態を示す上方から見た上面図であり、ピストンが連結位置に配置され、ピストンとロッドの連結状態を示している。 本開示の実施形態に係る洗浄装置のピストンとロッドとの連結状態を示す上方から見た上面図であり、ピストンが解除位置に配置され、ピストンとロッドとの連結を解除可能な状態が示されている。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。 本開示の実施形態に係る洗浄装置の制御部で実行される停止処理の一例を示すフローチャートである。
　　図１には、本開示の実施形態に係る洗浄装置１０が前斜め左方から見た分解斜視図にて示されている。さらに、図２Ａには、洗浄装置１０の内部が上方から見た上面図にて示されており、図２Ｂには、洗浄装置１０の内部が後斜め左方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、洗浄装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、洗浄装置１０の右方を矢印ＲＨで示し、洗浄装置１０の上方を矢印ＵＰで示している。
　本実施形態に係る洗浄装置１０は、例えば、車両（自動車）に設置されており、洗浄装置１０は、下記排出孔２４Ｂから排出（圧出）したエアを、チューブ４２を介してチューブ４２先端のノズル４６から車両に搭載されたカメラのレンズやミラー等の光学系に噴射して、レンズやミラー等を洗浄する。
　図１、図２Ａ及び図２Ｂに示す如く、洗浄装置１０には、略直方体形箱状のケース１２が設けられており、ケース１２は、上側の上ケース１２Ａと下側の下ケース１２Ｂとが組付けられて構成されている。ケース１２は、上面視略Ｌ字状にされて、後側部分が左側に突出されており、ケース１２の左側部分内は、前側に開放されている。ケース１２の内部には、モータ１４、第１ギアとしてのウォーム１６、第２ギアとしてのウォームホイール１８、第３ギアとしてのヘリカルギア２０、及びヘリカルギア２０に接続されたロッド２２を含む駆動部１３が収容されている。
　ケース１２の右側部分内には、駆動源としてのモータ１４が固定されており、モータ１４の出力軸１４Ａは、後方に延出されている。出力軸１４Ａには、第１ギアとしてのウォーム１６が同軸上に固定されており、モータ１４が駆動されて、出力軸１４Ａと一体にウォーム１６が回転される。ウォーム１６の左側には、第２ギアとしてのウォームホイール１８が配置されており、ウォームホイール１８は、ケース１２内に軸方向が上下方向にされて回転可能に支持されている。ウォームホイール１８は、ウォーム１６に噛合されて、回転を規制されており、ウォーム１６が回転されて、ウォームホイール１８が回転される。
　ウォームホイール１８の左側には、第３ギアとしてのヘリカルギア２０が配置されており、ヘリカルギア２０は、ケース１２の左側部分内に軸方向が上下方向にされて回転可能に支持されている。ヘリカルギア２０は、ウォームホイール１８に噛合されており、ウォームホイール１８が回転されて、ヘリカルギア２０が回転される。ヘリカルギア２０の径方向中間部には、円柱状の支持軸２０Ａが一体に設けられており、支持軸２０Ａは、ヘリカルギア２０から上方に突出されている。
　ヘリカルギア２０の上側には、接続部材として長尺板状のロッド２２（図３Ｂ参照）が配置されており、ロッド２２の後端部は、ヘリカルギア２０の支持軸２０Ａに回転可能に支持されている。ロッド２２は、樹脂製でもよく、金属製でもよいが、本実施形態は、樹脂製のロッド２２で構成されている。ロッド２２の前端部には、丸孔形状のロック孔２２Ａが貫通形成されている。ロック孔２２Ａは、円形状に形成された回転支持部２２１と、回転支持部２２１よりも後側で略三角形状に形成された嵌合部２２３とを有しており、平面視において、ロッド２２の延在方向に沿って長尺状に形成された丸孔形状となっている。また、ロック孔２２Ａの形状は、ロッド２２の延在方向に沿って後側に向かうに従って先細りした形状となっている。換言すると、ロック孔２２Ａは、ロッド２２の延在方向に沿って後側（ピストンの引き込み方向）に向かうに従って短手側の孔幅が狭くなるように形成されている。
　ケース１２の左側部分の前側には、略有底円筒状のシリンダ２４が組付けられており、シリンダ２４の軸方向は、前後方向にされている。シリンダ２４内は、後方に開放されており、シリンダ２４内は、ケース１２の左側部分内に連通されている。シリンダ２４の前壁（底壁）には、略円筒状の排出筒２４Ａが同軸上に一体形成されており、排出筒２４Ａは、シリンダ２４から前方に延出されている。排出筒２４Ａ内は、排出孔２４Ｂにされて、シリンダ２４内に連通されており、排出筒２４Ａには、チューブ４２が接続されている。また、チューブ４２の先端には、ノズル４６が接続されている（図１参照）。
　ここで、シリンダ２４は、シリンダ２４の外周部に形成された係止突起５０が、ケース１２の左側の前端部分に設けられた係止片５２に嵌合することによりケース１２に対して着脱可能に取り付けられている。係止突起５０は、シリンダ２４の外周部から径方向外側に突出した突起で構成され、シリンダ２４の基端部（後端部）に左右一対として設けられている。係止片５２は、ケース１２の左側の前端部から、前方に延在する板状部材で構成されており、シリンダ２４の外周部に沿って湾曲している。係止片５２は、ケース１２の左側の前端部に左右に間隔を空けて一対設けられており、一対の係止片５２の間には、シリンダ２４の基端部が挿入可能になっている。また、各係止片５２には、シリンダ２４の周方向に沿って延びるスリット５２Ａが貫通形成されており、当該スリット５２Ａは、シリンダ２４の周方向一方側の第１方向に向かって開放されている。シリンダ２４は、シリンダ２４の基端部を一対の係止片５２の間に挿入させ、左右に設けられた係止突起５０を、係止片５２に形成されたスリット５２Ａの開放端から挿入させる。この状態で、上記第１方向と反対の第２方向に向かってシリンダ２４を軸周りに回転させると、係止突起５０がスリット５２Ａの閉塞端に係止され、係止片５２に嵌合する。この状態を、シリンダ２４の係止位置と称する（図５Ａ参照）。シリンダ２４をケース１２から取り外す際は、係止位置に配置されたシリンダ２４を軸周りに第１方向に回転させる。シリンダ２４の係止突起５０を係止片５２のスリット５２Ａの開放端から外部に移動させた後、シリンダ２４をケース１２の前方へ移動させることにより、係止片５２から取り外すことができる（図５Ｂ参照）。
　シリンダ２４内には、略円柱状のピストン２６が同軸上に略嵌合されており、ピストン２６は、シリンダ２４内を前側（一側）及び後側（他側）に移動可能にされると共に、シリンダ２４内の前側に加圧室２８を形成する。ピストン２６は、樹脂製でもよく、金属製でもよいが、本実施形態は、樹脂製のピストン２６で構成されている。
　ピストン２６の後側には、ピストン２６から後方へと延びる断面Ｌ字状の接続片３０（図３Ａ参照）が一体に設けられており、接続片３０の下側部分は、ピストン２６から後側に突出されている。接続片３０の後側部分は、円柱状のロック軸３０Ａにされており、ロック軸３０Ａは、上方に突出されている。ロック軸３０Ａの先端部（上端部）には、略三角形板状のロック部３０Ｂが一体形成されており、ロック部３０Ｂは、ロック軸３０Ａの先端部から径方向外側に突出されている。
　上述のロック孔２２Ａ、ロック軸３０Ａ、及び、ロック部３０Ｂは、ロック機構７０を構成している。ロック軸３０Ａは、ロッド２２の前端部に設けられたロック孔２２Ａの回転支持部２２１内に挿通可能に構成されている。ピストン２６は、ロック孔２２Ａの回転支持部２２１にロック軸３０Ａが挿通されると、ロック軸３０Ａを介してロッド２２に回転可能に軸支された状態となる。
　ピストン２６は、ロッド２２と連結される連結位置に配置された状態でシリンダ２４内に挿入されると、シリンダ２４内の前側に加圧室２８を形成することができる。ピストン２６が連結位置に配置された状態では、ロック軸３０Ａの先端部に設けられたロック部３０Ｂが、左方に向かって凸を成し、ロック孔２２Ａの短手方向に向かって突出している。このため、ロック部３０Ｂがロック孔２２Ａの周縁部に係止され、ピストン２６とロッド２２とを連結させる（図６Ａ参照）。
　このように、ピストン２６が連結位置に配置された状態では、ロッド２２がヘリカルギア２０（支持軸２０Ａ）とピストン２６（ロック軸３０Ａ）とを接続しており、ヘリカルギア２０が回転されることで、ロッド２２が支持軸２０Ａ及びロック軸３０Ａに対し回転されつつ前側及び後側に往復移動されて、ピストン２６がシリンダ２４内を前側及び後側に往復移動される（図４Ａ～図４Ｆ参照）。なお、ピストン２６が最も前側に移動される位置がピストン２６の上死点（図４Ａの位置）にされており、ピストン２６が最も後側に移動される位置がピストン２６の下死点（図４Ｄの位置）にされている。
　また、ロック孔２２Ａは、回転支持部２２１よりも後側に略三角形状に形成された嵌合部２２３を有することにより、ロッド２２の延在方向に沿って長尺状に形成されるとともにピストン２６の引き込み方向（本実施形態では後方向）に向かって先細りした形状となっている。このため、ロッド２２が前側に押し出されると同時に、ロック孔２２Ａの内部でロッド２２に対してロック軸３０Ａが後側に相対移動すると、ロック軸３０Ａが嵌合部２２３に嵌合し後側への移動が制限される。即ち、ロック孔２２Ａが上記の通り先細りした形状とされることにより、ピストン２６の引き込み方向に向かってロック孔２２Ａの孔幅が狭くなっている。このため、ロッド２２の押し出し時にピストン２６が、ロッド２２に対して引き込み方向に相対移動することが制限され、ロッド２２の往復運動をピストン２６に効率良く伝達することができる。また、ピストン２６（ロック軸３０Ａ）のロッド２２（ロック孔２２Ａ）からの脱落が規制される。
　一方で、ピストン２６は、ロック軸３０Ａの軸周りに連結位置から解除位置まで回転されると、ロック軸３０Ａの先端部に設けられたロック部３０Ｂがロック孔２２Ａを挿通可能となり、ピストン２６とロッド２２との連結を解除することができる。本実施形態では、連結位置に配置されたピストン２６を、ロック軸３０Ａの軸周りに９０°回転させることにより、ピストン２６が解除位置に配置される。ピストン２６が解除位置に配置された状態では、ロック軸３０Ａの先端部に設けられたロック部３０Ｂが、後方に向かって凸を成し、ロック孔２２Ａの長手方向に向かって突出している。このため、ロック部３０Ｂがロック孔２２Ａを挿通可能となり、ピストン２６とロッド２２との連結を解除することができる（図６Ｂ参照）。
　ここで、ピストン２６とロッド２２との連結を解除するためには、ピストン２６が、シリンダ２４の軸方向に沿った所定の停止位置において、連結位置から解除位置へと回転された状態で、後側に配置されるピストンの端部がシリンダ２４の基端位置から突出しないようにロッドの長さを設定する必要がある。つまり、ピストン２６が解除位置へと回転された状態で、後側に配置されるピストンの端部がシリンダ２４の基端位置から突出してしまうと、ピストン２６の端部がケース１２の前端部分に干渉するため、適切な解除位置までピストン２６を回転させることができなくなるためである。
　本実施形態の例では、後述する制御部６０の制御により、ピストン２６が、シリンダ２４が上死点に配置される位置で停止される。従って、ロッド２２の長さは、ピストン２６が上死点で解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しない長さに設定される。言い換えると、ピストン２６の後方側の端部とシリンダ２４の基端位置との間に間隙ｔ（ｔ＞０［ｍｍ］）が形成されるようにロッド２２の長さが設定される（図６Ｂ参照）。
　ここで、ピストン２６が上死点に配置された状態は、ピストン２６が最大押し出し位置に配置された状態である。従って、ピストン２６が上死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しないようにロッド２２の長さを設定すると、シリンダ２４の軸方向の長さを軸方向に短くすることができ、洗浄装置１０の小型化を図ることができる。
　なお、これに限定されず、ロッド２２の長さは、ピストン２６が下死点で解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しない長さに設定されてもよい。ピストン２６が下死点に配置された状態は、ピストン２６が最大引き込み位置に配置された状態である。従って、ピストン２６が下死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しないようにロッド２２の長さを設定する場合、ピストン２６の停止位置に関わらず、ピストン２６を適切な解除位置へと回転させることができるため、後述するように制御部６０によるピストン２６の停止制御が不要になる。
　図３Ａに戻り、ピストン２６の前端部には、一側部としての略円板状の前板３２が同軸上に設けられており、前板３２は、外径がシリンダ２４の内径に比し僅かに小さくされると共に、シリンダ２４の内周面に接触可能にされている。前板３２の外周部には、略長尺矩形状の通過孔３２Ａが所定数貫通形成されており、所定数の通過孔３２Ａは、前板３２の周方向に等間隔に配置されている。通過孔３２Ａの長手方向は、前板３２の径方向にされており、通過孔３２Ａは、前板３２径方向内側端面が凸状に湾曲されると共に、前板３２の径方向外側に開放されている。
　ピストン２６の後端部には、他側部としての略円板状の後板３４が同軸上に設けられており、後板３４の外径は、前板３２の外径と同一にされている。このため、後板３４の外径は、シリンダ２４の内径に比し僅かに小さくされており、後板３４は、シリンダ２４の内周面に接触可能にされている。後板３４の外周部には、略半円状の連通孔３４Ａが所定数貫通形成されており、所定数の連通孔３４Ａは、後板３４の周方向に等間隔に配置されている。連通孔３４Ａの周面は、凸状に湾曲されており、連通孔３４Ａは、後板３４の径方向外側に開放されている。連通孔３４Ａの後板３４径方向最大寸法は、前板３２における通過孔３２Ａの前板３２径方向最大寸法に比し小さくされており、連通孔３４Ａの後板３４周方向最大寸法は、通過孔３２Ａの前板３２周方向最大寸法に比し小さくされている。連通孔３４Ａの数は、通過孔３２Ａの数に比し多くされており、連通孔３４Ａの後板３４周方向における配置間隔は、通過孔３２Ａの前板３２周方向における配置間隔に比し小さくされている。
　ピストン２６の前板３２と後板３４との間には、中間部としての略円柱状の中間軸３６（図２Ａ及び図２Ｂ参照）が同軸上に設けられており、中間軸３６が前板３２及び後板３４と一体形成されて、前板３２と後板３４とが一体的に形成されている。中間軸３６の径（最小径）は、通過孔３２Ａの前板３２径方向内側端が配置される位置における前板３２の径と同一にされている。中間軸３６の外周には、円環状の突出部３６Ａが同軸上に一体形成されており、突出部３６Ａは、中間軸３６の前端部近傍から後端まで配置されて、後板３４と一体にされている。突出部３６Ａの断面（周方向に垂直な断面）は、略三角形状にされており、突出部３６Ａの外周面は、後方へ向かうに従い径方向外側へ向かう方向に傾斜されて、突出部３６Ａの外周面後端は、後板３４の連通孔３４Ａ近傍における径方向位置に配置されている。突出部３６Ａの外周面は、中間軸３６の軸方向（前後方向）において凹状に湾曲されており、突出部３６Ａの外周面は、前側（径方向内側）において中間軸３６の周面に滑らかに接続されると共に、後側（径方向外側）において後板３４の前面に滑らかに接続されている。
　ピストン２６の前板３２と後板３４との間には、シール部材としての円環状のＯリング３８が配置されており、Ｏリング３８は、ゴム製にされて弾性及びシール性を有すると共に、断面（周方向に垂直な断面）が円状にされている。Ｏリング３８の内径は、前板３２及び後板３４の外径に比し小さくされており、Ｏリング３８は、一時的に弾性拡径されて径方向内側を前板３２又は後板３４が通過されることで、前板３２と後板３４との間に配置されている。Ｏリング３８の外径（シリンダ２４内に配置される前の外径）は、シリンダ２４の内径に比し大きくされており、Ｏリング３８は、シリンダ２４の内周面に圧接されて、径方向内側に弾性収縮されている。このため、Ｏリング３８が前側及び後側に移動される際には、Ｏリング３８がシリンダ２４の内周面に対し摺動される。
　Ｏリング３８の前後方向寸法（周方向に垂直な断面の径）は、前板３２と後板３４との前後方向における離間距離に比し小さくされている。ピストン２６が前側に移動される際には、Ｏリング３８が後板３４に当接されて後板３４によってシリンダ２４の内周面に対し摺動されつつ前側に移動される（図４Ｅ～図４Ｆ参照）。ピストン２６が後側に移動される際には、Ｏリング３８が前板３２に当接されて前板３２によってシリンダ２４の内周面に対し摺動されつつ後側に移動される（図４Ｂ～図４Ｄ参照）。
　Ｏリング３８の断面（周方向に垂直な断面）の半径は、シリンダ２４の内周面と連通孔３４Ａの後板３４径方向内側端との距離に比し大きくされており、ピストン２６が前側に移動される際には、Ｏリング３８が、後板３４の連通孔３４Ａより径方向内側に当接されて、シリンダ２４と後板３４との間（シリンダ２４と後板３４との隙間及び連通孔３４Ａ）をシールする。このため、加圧室２８のエアが、ピストン２６における前板３２の通過孔３２Ａ及び前板３２とシリンダ２４との隙間を通過しても、シリンダ２４と後板３４との間からピストン２６の後側に流出されないため、加圧室２８のエアの圧力が上昇されて、加圧室２８のエアがシリンダ２４の排出孔２４Ｂから排出（圧出）される。また、排出孔２４Ｂに逆止弁が設けられないため、排出孔２４Ｂから排出されるエアに逆止弁による抵抗が作用されない。
　Ｏリング３８の断面（周方向に垂直な断面）の半径は、シリンダ２４の内周面と通過孔３２Ａの前板３２径方向内側端との距離に比し小さくされており、ピストン２６が後側に移動される際には、Ｏリング３８が、通過孔３２Ａの前板３２径方向内側端より前板３２の径方向外側に当接されて、シリンダ２４と前板３２との間（通過孔３２Ａ）をシールしない。
　Ｏリング３８の内径は、ピストン２６の中間軸３６における突出部３６Ａの最小径（前端の径）に比し大きくされると共に、突出部３６Ａの最大径（後端の外径）に比し小さくされており、ピストン２６が後側に移動される際には、Ｏリング３８と中間軸３６の周面（突出部３６Ａの外周面を含む）及び後板３４の前面との間に連通路４０が形成される。
　このため、ピストン２６における後板３４の連通孔３４Ａ及び後板３４とシリンダ２４との隙間から連通路４０、通過孔３２Ａ及び前板３２とシリンダ２４との隙間を介してシリンダ２４の加圧室２８（ピストン２６より前側）にエアが吸入される。これにより、シリンダ２４の排出筒２４Ａ内（排出孔２４Ｂ）から加圧室２８にエアが吸入されることが抑制されて、排出孔２４Ｂに逆止弁を設ける必要がなくされることで、部品点数が低減されている。
　上記構成の洗浄装置１０は、駆動部１３の作動を制御する制御部６０を備えている。駆動源としてのモータ１４は、制御部６０と電気的に接続されており、制御部６０から送信される信号に基づいて回転が制御されている。以下、制御部６０の構成について詳細に説明する。
　（制御部６０のハードウェア構成）
　図７には、制御部６０のハードウェア構成を示すブロック図である。図７に示されるように、制御部６０は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）６１、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）６２、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）６３、記憶部６４、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）６５、及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）６６を備えている。各構成は、バス６８を介して相互に通信可能に接続されている。
　ＣＰＵ６１は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２又は記憶部６４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ６３を作業領域としてプログラムを実行する。プロセッサとしてのＣＰＵ６１は、メモリとしてのＲＯＭ６２又はメモリとしての記憶部６４に記録されているプログラムにしたがって、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。
　ＲＯＭ６２は、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭ６３は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。
　記憶部６４は、ＨＤＤ（Hard　Disk　Drive）、ＳＳＤ（Solid　State　Drive）又はフラッシュメモリ等の記憶装置により構成され、各種プログラム及び各種データを格納する。記憶部６４には、ＣＰＵ６１に後述する停止処理を実行させるためのプログラム６４Ａが格納されている。
　通信インタフェース６５は、他の機器と通信するためのインタフェースである。当該通信には、例えば、イーサネット（登録商標）若しくはＦＤＤＩ等の有線通信の規格、又は、４Ｇ、５Ｇ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、若しくはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）等の無線通信の規格が用いられる。
　入出力インタフェース６６は、制御部６０と、洗浄装置１０を搭載した車両（不図示）の各種システムとを接続させるためのインタフェースである。入出力インタフェース６６には、洗浄装置１０のモータ１４を駆動させるための出力電流の電流値を計測するための電流センサ７１に接続されている。また、入出力インタフェース６６は、車両に搭載された自動運転システム７２、遠隔運転システム７４、周辺監視システム７６等と接続されている。
　なお、自動運転システム７２は、車両の周囲を撮影するカメラ、ミリ波レーダ、超音波センサ、LiDAR（Light　Detection　and　Ranging）等で構成された周辺監視センサで取得される情報に基づいて、車両の運転操作の一部又は全部を自動で行う自律走行制御システムである。
　遠隔運転システム７４は、遠隔地にいるオペレータが操作する操作端末と車両とをネットワークで接続し、オペレータが遠隔操作端末に対して入力する操作情報に基づいて、車両の運転操作の一部又は全部を遠隔操作によって実行する制御システムである。オペレータは、操作端末を介して上述の周辺監視センサで取得される情報を受信し、車両の周辺状況を確認しつつ、運転操作を行う。
　周辺監視システム７６は、車両の停止中において、上述の周辺監視センサで取得される情報に基づいて、車両の周辺を監視するシステムである。この周辺監視システム７６は、周辺監視センサで取得される情報に基づいて、車両又は車両とネットワークを介して接続される外部サーバが車両の周辺を監視する無人監視システムであってもよいし、ネットワークを介して接続されたユーザの端末に周辺監視センサで取得される情報を送信し、ユーザが、ユーザの端末を介して車両の周辺を監視する遠隔監視システムであってもよい。
　なお、上記に限定されず、制御部６０は、通信インタフェース６５を介して車両に搭載された自動運転システム７２、遠隔運転システム７４、周辺監視システム７６等に接続される構成としてもよい。
　（制御部６０の機能構成）
　図８は、制御部６０の機能構成の例を示すブロック図である。この図に示すように、制御部６０は、機能構成として、作動部６１Ａ、検出部６１Ｂ、位置特定部６１Ｃ及び停止部６１Ｄを有している。各機能構成は、ＣＰＵ６１が記憶部６４に記憶されたプログラム６４Ａを読み出し、実行することにより実現される。
　作動部６１Ａは、上述の自動運転システム７２、遠隔運転システム７４、周辺監視システム７６から送信された信号に基づいて、洗浄装置１０を作動させる。本実施形態では、洗浄装置１０のノズル４６が、車両に搭載された周辺監視センサに向けて配置されている。周辺監視センサとしては、車両周辺を監視するために車両に搭載されたカメラのレンズやミラー等の光学系が含まれる。なお、ここでいう「光学系」とは、光の反射や屈折などの性質を利用して物体の像をつくったり、集光したりする器具や装置を意図する広い概念である。その他、周辺監視センサとしては、車両周辺を監視するために車両に搭載されたカメラ、レーダ、ライダ等の公知のセンサが含まれる。
　作動部６１Ａは、制御部６０で自動運転システム７２、遠隔運転システム７４、周辺監視システム７６から送信された洗浄装置１０の作動信号を受信すると、モータ１４を回転駆動させ、洗浄装置１０を作動させる。これにより、車両に搭載された周辺監視センサを構成するカメラのレンズやミラー等の光学系に、ノズル４６から排出されるエアが噴射され、光学系に付着した汚れを取り除ことができる。
　検出部６１Ｂは、洗浄装置１０の作動時に、モータ１４の駆動のための出力電流を検出する。具体的に、検出部６１Ｂは、入出力インタフェース６６を介して電流センサ７１で計測される電流値を取得し、モータ１４の駆動のための出力電流を検出する。
　位置特定部６１Ｃは、検出部６１Ｂで取得された検出値に基づいて、シリンダ２４の軸方向に沿ったピストン２６の位置を特定する。
　停止部６１Ｄは、位置特定部６１Ｃで特定されたピストン２６の位置に基づいて、所定の停止条件を満たした場合に、モータ１４の回転を停止させ、ピストン２６を所定の停止位置で停止させる。本実施形態の一例では、停止部は、ピストン２６を上死点で停止させる。上述のように、ピストン２６を支持するロッド２２の長さは、ピストン２６が上死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストンの２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しない長さを有している。従って、制御部６０の制御により、ピストン２６が上死点で停止されることにより、ピストン２６のメンテナンス時に、作業者が適切な解除位置へとピストン２６を回転させることができる。
　具体的に、停止部６１Ｄは、検出部６１Ｂでモータ１４の駆動のための出力電流として予め設定された閾値が検出されてから、所定時間経過後にピストン２６の運動を停止させるように制御する。例えば、モータ１４駆動のための出力電流は、ピストン２６が下死点から上死点に移動する中間地点で最大となる。このため、出力電流の最大値を予め閾値として設定すると、検出部６１Ｂで出力電流の最大値が検出された時点で、位置特定部６１Ｃでは、ピストン２６が、下死点から上死点に移動する中間地点に位置していることを特定することができる。停止部６１Ｄは、ピストン２６が、当該中間地点から上死点に至るまでに経過する時間を算出し、位置特定部６１Ｃにおいて、ピストン２６が、下死点から上死点に移動する中間地点に位置していることが特定されてから、所定時間経過後にピストン２６が停止するように制御することでピストン２６を上死点で停止させることができる。
　（作用並びに効果）
　次に、図９に示すフローチャートを参照し、制御部６０で実行される停止処理の流れについて説明しつつ、本実施形態に係る洗浄装置１０の作用並びに効果について説明する。ＣＰＵ６１が記憶部６４からプログラム６４Ａを読み出して、ＲＡＭ６３に展開して実行することにより、停止処理が行なわれる。当該停止処理は、例えば、洗浄装置１０が作動されてから、所定の時間経過後に実行される。
　ステップＳ１０において、ＣＰＵ６１は、検出部６１Ｂの機能に基づいて、モータ１４の駆動のための出力電流を検出する。
　ステップＳ１１において、ＣＰＵ６１は、位置特定部６１Ｃの機能に基づいて、シリンダ２４の軸方向に沿ったピストン２６の位置を特定する。
　ステップＳ１２において、ＣＰＵ６１は、ピストン２６の位置が停止条件を満たすか否かについて判定する。例えば、ＣＰＵ６１は、検出部６１Ｂで検出された電流の検出値に基づいて、ピストン２６の位置が、下死点から上死点に移動する中間地点であることが特定された場合に、停止条件を満たすと判定する。ＣＰＵ６１は、ピストン２６の位置が停止条件を満たすと判定した場合、ステップＳ１３の処理へと進む。一方で、ＣＰＵ６１は、シリンダ２４の位置が停止条件を満たさないと判定した場合、ステップＳ１０の処理へと戻る。
　ステップＳ１３において、ＣＰＵ６１は、停止部６１Ｄの機能に基づいて、ピストン２６を所定の停止位置で停止させ、停止処理を終了する。本実施形態の例では、ＣＰＵ６１は、ピストン２６を上死点で停止させ、停止処理を終了する。
　ピストン２６のメンテナンスを行う際は、ピストン２６が上死点で停止された状態で、作業者はシリンダ２４を軸周りに第１方向に沿って回転させ、取外し位置まで移動させることにより、シリンダ２４をケース１２から取り外す（図５Ｂ参照）。
　その後、ピストン２６を図６Ａに示す連結位置から図６Ｂに示す解除位置までロック軸３０Ａ周りに回転させ、ピストン２６とロッド２２との連結を解除する。これにより、洗浄装置１０からピストン２６を取り外し、ピストン２６の洗浄、ピストン２６の交換、シール部材としてのＯリング３８の洗浄、Ｏリング３８の交換といった種々のメンテナンス作業を行うことができる。
　以上説明したように、本実施形態に係る洗浄装置１０によれば、駆動部１３から伝達される駆動力は、ロッド２２ドを介してピストン２６に伝達される。そして、ピストン２６がシリンダ２４内を往復運動することにより、シリンダ２４の備える排出孔２４Ｂから、エアを排出させることが可能となる。
　ここで、ロッド２２は、ピストン２６から延びるロック軸３０Ａを介してピストン２６を回転可能に支持している。ロッド２２とピストン２６との連結は、ロック機構７０を介して解除可能となっている。このロック機構７０は、ロック軸３０Ａの先端部に形成されたロック部３０Ｂを備えており、ロック部３０Ｂは、ピストン２６が連結位置に配置された状態でピストン２６とロッド２２とを連結している。そして、ロック機構７０は、ピストン２６がロック軸３０Ａ周りに回転され、連結位置から解除位置に移動されることにより、ロック部３０Ｂによるピストン２６とロッド２２との連結を解除する構成となっている。
　上記のロック機構７０を備えることにより、作業者は、ピストン２６に対してロック軸３０Ａ周りの回転操作を行うだけで、ピストン２６とロッド２２との連結を解除することができる。これにより、洗浄装置１０からピストン２６を簡単に取り外すことができるため、ピストン２６のメンテナンスを容易にすることができる。
　本実施形態において、ロッド２２は、ロック軸３０Ａが挿通されるロック孔２２Ａを有しており、ロック孔２２Ａにロック軸３０Ａが挿通されることにより、ピストン２６を回転可能に支持している。またロック機構７０の備えるロック部３０Ｂは、ロック軸３０Ａの先端部から突出して設けられている。このロック部３０Ｂは、ピストン２６の連結位置において、ロック孔２２Ａの周縁部に係止されることにより、ピストン２６とロッド２２とを連結している。一方で、ロック部３０Ｂは、ピストン２６の解除位置において、ロック孔２２Ａを通過可能とされることでピストン２６とロッド２２との連結を解除する。このように、ピストン２６に対してロック軸３０Ａ周りの回転操作を行うことにより、ロック部３０Ｂがロック孔２２Ａを挿通可能となり、ピストン２６とロッド２２との連結を簡単に解除することができる。このため、構造が複雑化せず、部品点数も増加しないため、製造が容易である。
　また、本実施形態のように、ロック孔２２Ａは、ロッド２２の延在方向に沿って長尺状に形成されてもよい。この場合、ロック部３０Ｂを、ロック孔２２Ａの形状に対応した長尺な形状とすることにより、連結位置にて簡単にロック孔２２Ａの周縁部にロック部３０Ｂを係止させることができ、解除位置にて簡単にロック孔２２Ａを通過させることができる。かかる構成は、構造が複雑化せず、部品点数も増加しないため、製造が容易である。
　また、本実施形態のように、ロック孔２２Ａは、ピストン２６の引き込み方向に向かって先細りした形状としてもよい。ここで、ピストン２６を押し出す方向に向かってロッド２２が前側へと移動されると、ロック孔２２Ａに挿通されたロック軸３０Ａが、ピストン２６の引き込み方向に向かって相対移動する。この際、ロック孔２２Ａは、ピストン２６の引き込み方向に向かって短手方向の孔幅が狭くなっている。従って、ロック軸３０Ａの径がロック孔の孔幅以下となる位置（嵌合部２２３）で、ロック孔２２Ａに対して、ロック軸３０Ａがピストン２６の引き込み方向へ相対移動することが制限される。これにより、押出方向へと移動するロッド２２とともにピストン２６が前側へと移動する。このように、ロック孔２２Ａの形状を、ピストン２６の引き込み方向に向かって先細りした形状とすることにより、ピストン２６の連結位置において、駆動部１３の駆動力がロッド２２を介して効率良くピストン２６に伝達され、ピストン２６を往復運動させることができる。かかる構成は、ピストンの押し出し方向へ作用した駆動力を効率的に伝達でき、作動効率を高めることができる。
　また、本実施形態のように、ロック孔２２Ａは、ロッド２２の延在方向に沿って長尺状に形成された丸孔形状にすることができる。ロック孔２２Ａを丸穴形状とすることにより、ロッド２２への加工が容易であり、より一層、製造を容易にすることができる。また、ロック孔２２Ａの内側面が滑らかな曲面となるため、ピストン２６（ロック軸３０Ａ）の回転操作を円滑にすることができる。
　本実施形態では、ピストン２６が上死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しないようにロッド２２の長さが設定されている。これにより、ピストン２６が上死点に配置された位置、即ち、ピストン２６がシリンダ２４の排出孔２４Ｂに向かって最も押し出された位置で、ピストン２６とロッド２２との連結を解除することを想定して、シリンダ２４の長さを設定することができる。このため、シリンダ２４を軸方向に短くすることができ、洗浄装置１０の小型化を図ることができる。
　また、本実施形態では、洗浄装置１０は、駆動部１３の作動を制御する制御部６０を備えている。制御部６０は、ピストン２６が解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しない位置でピストン２６を停止させるようにピストン２６の往復運動の停止を制御する。具体的に、本実施形態では、制御部６０は、ピストン２６を上死点で停止させる。これにより、ピストン２６の後方側の端部の位置がシリンダ２４の基端位置から突出しない位置でピストン２６が停止され、連結位置から解除位置へとピストン２６を回転させる操作が可能となる。従って、メンテナンス時におけるピストン２６の解除作業を円滑にすることができる。
　なお、ピストン２６を上死点よりも後方側の位置で停止しもよい。この場合、ピストン２６が下死点に配置され、かつ、解除位置へと回転された状態で、ピストン２６の後方側の端部がシリンダ２４の基端位置から突出しないようにロッド２２の長さを設定してもよい。このようにすることで、ピストン２６が下死点に配置された位置、即ち、ピストン２６がシリンダ２４の基端側に向かって最も引き込まれた位置で、ピストン２６とロッド２２との連結を解除することを想定して、シリンダ２４の長さを設定することができる。このため、メンテナンス時を考慮してピストン２６の停止位置を制御することが不要になり、洗浄装置１０の制御設計を簡単にすることができる。
　また、本実施形態では、駆動源としてのモータ１４を備えており、制御部６０は、モータ１４の駆動のための出力電流を検出し、当該出力電流の検出値に基づいてピストン２６を所定の停止位置で停止させる。かかる構成では、モータ１４の駆動のための出力電流について予め閾値を設けることにより、比較的容易にピストン２６の停止制御を行うことができる。これにより、洗浄装置１０の制御設計を簡単にすることができる。
　また上記実施形態では、駆動部１３が収容されるケース１２に対して、シリンダ２４が取り付けられている。ここで、シリンダ２４は、ケース１２との関係において、該シリンダ２４の軸周りに係止位置から取外し位置へと回転されることにより、ケース１２から取り外すことが可能となっている。これにより、ピストン２６同様に、ケース１２に取り付けられたシリンダも回転操作によって取り外すことができるため、ピストンのメンテナンスをより一層容易にすることができる。
　また、上記実施形態では、洗浄装置１０から排出されるエアは、シリンダ２４の排出孔２４Ｂに接続されたチューブ４２と、チューブ４２の先端に接続されたノズル４６を介して、洗浄対象に排出される。ここで、本態様では、洗浄装置１０のノズル４６が、車両周辺を監視するために車両に搭載された光学系やセンサに向けて配置されている。これにより、洗浄装置１０は、車両の周囲を監視するために設けられたカメラやミラー等の光学系や、監視カメラ、レーダ、ライダ等のセンサに付着した汚れを洗浄するとともに、定期的なピストン２６のメンテナンスにより、長期間の使用が可能になる。これにより、車両に搭載された自動運転システム７２や、周辺監視システム７６等の種々のシステムへの洗浄装置１０の導入を容易にすることができる。
　なお、上記実施形態では、洗浄装置１０からエアが排出される構成としたが、これに限らない。例えば、洗浄装置１０から洗浄液を排出してもよい。
　なお、上記実施形態では、ロック軸３０Ａの先端部にロック部３０Ｂが設けられ、当該ロック部３０Ｂに対応するロック孔２２Ａをロッド２２に設ける構成としたが、これらの関係性を逆にしてもよい。即ち、ロッドの先端部にロック部を設け、ロック軸の先端部にロック孔を設ける構成としてもよい。
　なお、上記実施形態でＣＰＵ６１がソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した停止処理をＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Field－Programmable　Gate　Array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable　Logic　Device）、及びＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有
するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、通知処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
　また、上記実施形態では、プログラム６４Ａが記憶部６４に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。プログラム６４Ａは、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact　Disk　Read　Only　Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital　Versatile　Disk　Read　Only　Memory）、及びＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、プログラム６４Ａは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
　２０２３年６月１４日に出願された日本国特許出願２０２３－０９８０５５号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (12)

  1. 　排出孔を備えるシリンダと、
    　前記シリンダ内に配置されたピストンと、
    　前記ピストンから延びるロック軸を介して前記ピストンを回転可能に支持するロッドと、
    　前記ロッドを介して前記ピストンに往復運動を伝達する駆動部と、
    　前記ロッド又は前記ロック軸の先端部に形成され、前記ピストンが連結位置に配置された状態で前記ピストンと前記ロッドとを連結するロック部を備え、前記ピストンが前記ロック軸周りに回転され、前記連結位置から解除位置に移動されることにより、前記ロック部による前記ピストンと前記ロッドとの連結を解除するロック機構と、を備える、
    　洗浄装置。
  2. 　前記ロッド又は前記ロック軸の一方において、前記ロック部が前記先端部から突出して設けられ、
    　前記ロッド又は前記ロック軸の他方において、前記ロック部が通過可能なロック孔が形成され、
    　前記ロック機構は、前記連結位置において、前記ロック部が前記ロック孔の周縁部に係止されることで前記ピストンと前記ロッドとを連結し、前記解除位置において、前記ロック部が前記ロック孔を通過可能とされることで前記ピストンと前記ロッドとの連結を解除する、
    　請求項１に記載の洗浄装置。
  3. 　前記ロック孔は、前記ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成されている、
    　請求項２に記載の洗浄装置。
  4. 前記ロック孔は、前記ピストンの引き込み方向に向かって先細りした形状を有している、
    　請求項３に記載の洗浄装置。
  5. 　前記ロック孔は、前記ロッドの延在方向に沿って長尺状に形成された丸孔形状を有している、
    　請求項３に記載の洗浄装置。
  6. 　前記ロッドは、前記ピストンが上死点に配置され、かつ、前記解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部が前記シリンダの基端位置から突出しない長さを有する、
    　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
  7. 　前記ロッドは、前記ピストンが下死点に配置され、かつ、前記解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない長さを有する、
    　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
  8. 　前記駆動部の作動を制御する制御部を備え、
    　前記制御部は、往復運動の停止を制御し、前記ピストンが解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置で前記ピストンを停止させる、
    　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
  9. 　前記駆動部は、駆動源としてのモータを備え、
    　前記制御部は、前記モータの駆動のための出力電流を検出する検出部と、
    　前記出力電流の検出値に基づいて、前記ピストンの位置を特定する位置特定部と、
    　特定された前記ピストンの位置に基づいて、前記ピストンが解除位置へと回転された状態で、前記ピストンの端部がシリンダの基端位置から突出しない位置で前記ピストンを停止させる停止部と、を有する、
    　請求項８に記載の洗浄装置。
  10. 　前記駆動部が収容されるケースを備え、
    　前記シリンダは、前記ケースとの関係において、該シリンダの軸周りに係止位置から取外し位置へと回転されることにより、前記ケースから取り外すことが可能となっている、請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
  11. 　前記排出孔に接続されたチューブと、
    　前記チューブの先端に接続されたノズルと、を備え、
    　前記ノズルは、車両周辺を監視するために車両に搭載された光学系に向けて配置されている、請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
  12. 　前記排出孔に接続されたチューブと、
    　前記チューブの先端に接続されたノズルと、を備え、
    　前記ノズルは、車両周辺を監視するために車両に搭載されたセンサに向けて配置されている、請求項１～請求項５の何れか１項に記載の洗浄装置。
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