JP7067538B2 - 車両用清掃システム及びその清掃方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の清掃対象に流体を吹付けて異物を除去する車両用清掃システム及びその清掃方法に関する。

近年、車両の高度運転支援や自動運転の技術が進みつつあり、車両の周囲状況を把握するためのセンサが増えつつある（例えば特許文献１参照）。その一つとして例えば、光学センサを用いる測距システムであるＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、又はLaser Imaging Detection and Ranging）が知られ、自車と対象物との間での投受光による距離測定が行われる。

車両の周囲状況を把握するセンサは、そのセンシング面（例えばレンズやカバーガラス等の外表面）が車両の外側に露出する態様となっている。そのため、センサのセンシング面に雨滴等の異物が付着して、上記測距システム等においては、光学センサの光路上に異物が位置することで測距精度が低下する懸念があった。

そこで、センサのセンシング面にエア（空気）や洗浄液、若しくはこれらを混合した気液混合流体を吹付けて（例えば特許文献２参照）、センシング面に付着した異物を除去清掃する技術の開発検討が行われている。

特開２０１８－３７１００号公報 特開２０１６－２２２０７４号公報

ところで、センサのセンシング面に付着した異物をより確実に除去清掃するには、センシング面に流体を吹付けるための駆動ポンプとして大型のものを用い、センシング面に対して流体を強く吹付けるようにすれば済むが、車両用となると、搭載スペースや駆動電力等についても十分に考慮する必要がある。そのため、開発者としては、駆動ポンプに小型のものを用いた場合であっても、異物の除去等の清掃力を維持若しくはより向上させることが検討課題としてあった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の清掃対象に付着した異物の除去等の清掃力をより向上させ得る車両用清掃システム及びその清掃方法を提供することにある。

上記課題を解決する車両用清掃システムは、駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）であって、前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４，２４ａ）を設け、前記弁装置は、前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を弁体（３３ａ）により閉弁し、前記駆動ポンプから供給される前記流体を前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧する弁部（３０ａ）と、前記蓄圧時に前記導入流路側から前記流体の漏れ（ＣＡｘ）を生じさせその漏れによる漏れ側での蓄圧と、前記導入流路側及び前記漏れ側にて蓄圧した両圧力（Ｐ１，Ｐ２）に基づく前記弁体の開弁と、前記弁体の開弁に基づき前記導入流路側にて蓄圧した前記流体の前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）への出力と、前記吐出流路への前記流体の出力に基づき前記導入流路側にて蓄圧可能に前記弁体の閉弁復帰とを行うように構成された補助機構（３０ａ，３０ｂ，３３，３６）とを備えた。

上記車両用清掃システムによれば、弁装置は、導入流路を弁体にて閉弁する弁部を備え、駆動ポンプから供給される流体を駆動ポンプの吐出圧力よりも高い圧力まで蓄圧する。補助機構は、蓄圧時に導入流路側から流体の漏れを生じさせて漏れ側にて蓄圧する。次いで、導入流路側及び漏れ側にて蓄圧した両圧力に基づいて弁体を開弁させて、導入流路側にて蓄圧した流体を吐出流路に出力する。そして、その後再び導入流路側にて蓄圧可能に弁体を閉弁復帰させる。これにより、駆動ポンプからの連続した流体の吐出で駆動ポンプの吐出圧力よりも圧力を高めた流体が繰り返して噴射ノズルから清掃対象に吹付けられるため、駆動ポンプの大型化を図らなくとも、清掃対象に付着した異物の除去等の清掃力を維持若しくはより向上させることが可能である。

なお、上記で用いた「駆動ポンプの吐出圧力」とは、駆動ポンプと噴射ノズルとを接続ホースで直接接続して駆動ポンプを駆動した場合の接続ホース内の圧力であり、以下においても同様である。

また、上記課題を解決する車両用清掃システムは、駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）であって、前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４，２４ａ）を設け、前記弁装置は、前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を開閉する弁体（３３ａ）を含むダイヤフラム（３３）と、前記導入流路の閉弁方向に前記弁体を付勢する付勢部材（３４）とを有し、前記ダイヤフラムは、前記導入流路の閉弁状態において前記駆動ポンプから供給される前記流体で加圧される前記弁体における第１の面積（Ｓ１）の第１加圧部分（３３ａ１）と、前記導入流路の閉弁状態において前記導入流路側からの前記流体の漏れ（ＣＡｘ）によりその漏れ側で加圧される前記弁体の周囲における第２の面積（Ｓ２）の第２加圧部分（３３ｃ１）とを有し、前記第１及び第２加圧部分への加圧に基づき前記付勢部材の付勢力に抗して開弁されるとともに該開弁による前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）への前記流体の出力に基づき閉弁復帰するように構成された。

上記車両用清掃システムによれば、弁装置は、導入流路を開閉する弁体を含むダイヤフラムと弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材とを有しており、弁体による導入流路の閉弁状態において駆動ポンプから流体が供給されることで弁体における第１の面積の第１加圧部分が加圧される。駆動ポンプから流体が更に供給されて導入流路の圧力が高まると、弁体が閉弁状態であるものの導入流路側から流体の漏れを生じさせ、その漏れ側でも圧力が高まり弁体の周囲部位である第２の面積の第２加圧部分が加圧される。そのため、弁体を含むダイヤフラムは、流体により第１加圧部分に加えて第２加圧部分も加圧される。これにより、駆動ポンプから導入流路に供給される流体にて第１の面積の第１加圧部分だけへの加圧では付勢部材の付勢力に抗して開弁できない弁体を、第１加圧部分への加圧に加えて第２の面積の第２加圧部分に対しても加圧して付勢部材の付勢力に抗した加圧力を弁体を含むダイヤフラムに作用させることで開弁状態となる。この第２加圧部分を加圧して開弁状態に至るまでの間に導入流路側において駆動ポンプの吐出圧力よりも高い圧力まで蓄圧されるので、この蓄圧した流体が弁体の開弁により瞬間的に吐出流路に出力される。そして、吐出流路への流体の出力に基づき、その後再び弁体が閉弁復帰となる。これにより、駆動ポンプからの連続した流体の吐出で駆動ポンプの吐出圧力よりも圧力を高めた流体が繰り返して噴射ノズルから清掃対象に吹付けられるため、駆動ポンプの大型化を図らなくとも、清掃対象に付着した異物の除去等の清掃力を維持若しくはより向上させることが可能である。

また、上記課題を解決する車両用清掃システムの清掃方法は、駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）の清掃方法であって、前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に設けた弁装置（２４，２４ａ）は、前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を弁体（３３ａ）により閉弁し、前記駆動ポンプから供給される前記流体を前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧するとともに、前記蓄圧時に前記導入流路側から前記流体の漏れ（ＣＡｘ）を生じさせて漏れ側にて蓄圧し、前記導入流路側及び前記漏れ側にて蓄圧した両圧力（Ｐ１，Ｐ２）に基づいて前記弁体を開弁させ、前記弁体の開弁に基づき前記導入流路側にて蓄圧した前記流体を前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）に出力し、前記流体の前記吐出流路への出力に基づき前記導入流路側にて蓄圧可能に前記弁体を閉弁復帰させる。

上記清掃方法によれば、上記車両用清掃システムと同様、駆動ポンプからの連続した流体の吐出で駆動ポンプの吐出圧力よりも圧力を高めた流体が繰り返して噴射ノズルから清掃対象に吹付けられるため、駆動ポンプの大型化を図らなくとも、清掃対象に付着した異物の除去等の清掃力を維持若しくはより向上させることが可能である。

各実施形態における車両用清掃システムの概略構成図。 第１実施形態における清掃装置の概略構成図。 第１実施形態における弁装置の概略構成図。 第１実施形態における清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。 第１実施形態における清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。 第１実施形態における清掃装置の動作説明に用いる波形図。 第２実施形態における清掃装置の概略構成図。 第２実施形態における弁装置の概略構成図。 第２実施形態における清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。 第２実施形態における清掃装置の動作説明に用いる概略構成図。 実施形態における弁装置の動作説明に用いる動作遷移図。 実施形態における弁装置の動作説明に用いる波形図。

（第１実施形態）
以下、車両用清掃システム及びその清掃方法の第１実施形態について説明する。
図１に示す車両１０には、前端中央部に第１測距センサ１１が設置され、後端中央部に第２測距センサ１２が設置されている。第１及び第２測距センサ１１，１２は、車両１０のそれぞれ前方及び後方に向けた所定波長の光の投受光を行う光学センサを用いて構成されるものである。第１及び第２測距センサ１１，１２は、それぞれ自車と前方対象物及び後方対象物との距離を測定する測距システム（ＬＩＤＡＲ等）に用いられ、車両１０の高度運転支援や自動運転等を実施するシステムに用いられる。

第１及び第２測距センサ１１，１２は、それぞれ自身のセンシング面（例えばレンズやカバーガラス等の外表面）１１ａ，１２ａが車両１０の外側に露出する態様となっている。すなわち、測距精度の低下懸念のある雨滴等の異物が各センシング面１１ａ，１２ａに付着し得るため、車両１０には各センシング面１１ａ，１２ａに付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム２０が搭載されている。

車両用清掃システム２０は、第１及び第２清掃装置２１，２２を備える。第１清掃装置２１は、車両１０の前端中央部に設置の第１測距センサ１１を清掃対象とし、第２清掃装置２２は、車両１０の後端中央部に設置の第２測距センサ１２を清掃対象としている。

図２に示すように、第１及び第２清掃装置２１，２２は、それぞれ駆動ポンプ２３、弁装置２４及び噴射ノズル２５を備え、同一構成となっている。なお、第１及び第２清掃装置２１，２２は同一構成であるため、図２を用いた共通の説明とする。

第１及び第２清掃装置２１，２２において、駆動ポンプ２３と弁装置２４とは接続ホース２６にて互いに接続され、弁装置２４と噴射ノズル２５とは接続ホース２７にて互いに接続される。接続ホース２６，２７は、ゴムホース等、可撓性材料にて構成される。駆動ポンプ２３は、流体としてのエアＣＡ１を生成可能な電動のエアポンプにて構成される。弁装置２４は、駆動ポンプ２３から連続して供給されるエアＣＡ１を更に高圧かつパルス状（断続状）に変換し、この高圧でパルス状とした、すなわち断続的に高圧に高められた出力エアＣＡ２を噴射ノズル２５に供給する。噴射ノズル２５は、自身の噴射口２５ａがそれぞれ図１に示す第１及び第２測距センサ１１，１２のセンシング面１１ａ，１２ａに向けられて配置されており、弁装置２４から供給される高圧でパルス状の出力エアＣＡ２をそれぞれのセンシング面１１ａ，１２ａの好適範囲に向けて吹付ける。

なお、弁装置２４は、弁装置２４で生成された出力エアＣＡ２の噴射ノズル２５までの配管ロスを極力少なくするためにも噴射ノズル２５の近傍位置に配置するのが好ましい。また、弁装置２４と噴射ノズル２５とを接続する図２に示す接続ホース２７を省略し、弁装置２４と噴射ノズル２５とを一体的に構成してもよい。駆動ポンプ２３については、弁装置２４の近傍位置に配置していても離間位置に配置していてもよい。また、第１及び第２清掃装置２１，２２で共通の１つの駆動ポンプとしてもよい。共通とした場合、第１及び第２清掃装置２１，２２毎にそれぞれ蓄圧部を設け、共通の駆動ポンプから供給されるエアをそれぞれ各蓄圧部にて蓄圧し、各蓄圧部から各清掃装置２１，２２がエアの供給を受けるようにしてもよい。

図２及び図３に示すように、弁装置２４は、ベース部材３１、カバー部材３２、ダイヤフラム３３及び付勢バネ３４，３５を備える。これら構成部品のうち、ベース部材３１の一部、カバー部材３２、ダイヤフラム３３及び付勢バネ３４，３５にて弁本体部３０が構成される。本実施形態の弁装置２４は、換言すれば、列挙したベース部材３１、カバー部材３２、ダイヤフラム３３及び付勢バネ３４，３５のみの構成部品にて簡素に構成されたものである。なお、以降の説明では、ベース部材３１が下側、カバー部材３２が上側とするが、弁装置２４の使用時の向きはこれに限定されない。

ベース部材３１は、樹脂製であり、上側部分に基台部３１ａ、下側部分に接続部３１ｂを有する。基台部３１ａは、弁本体部３０の筐体の下側部分を構成するものであり、円形状の底壁部３１ｃと、底壁部３１ｃの周縁部分から上方に立設される円環状の側壁部３１ｄとを有する。これに対し、カバー部材３２は、弁本体部３０の筐体の上側部分を構成するものであり、円形状の上壁部３２ａと、上壁部３２ａの周縁部分から下方に延出される円環状の側壁部３２ｂとを有する。ベース部材３１とカバー部材３２とは、側壁部３１ｄの上端面と側壁部３２ｂの下端面とが互いに当接するようにして組付けられ、各端面間でダイヤフラム３３の周縁部３３ｘを挟持し、この周縁部３３ｘの挟持によりシールが図られている。ダイヤフラム３３は、自身と基台部３１ａの底壁部３１ｃと側壁部３１ｄとで形成される空間を弁室３６とし、カバー部材３２の上壁部３２ａと側壁部３２ｂとで形成される空間を背圧室３７として区画する。

接続部３１ｂは、基台部３１ａの下面側に設けられ、基台部３１ａの底壁部３１ｃから一旦下方に延びそこから二股に延びる逆Ｔ字状をなしている。接続部３１ｂは、二股に分かれた一方側を駆動ポンプ２３側の接続ホース２６と接続するためのポンプ側接続部３１ｅ、二股に分かれた他方側を噴射ノズル２５側の接続ホース２７と接続するためのノズル側接続部３１ｆとしている。ポンプ側接続部３１ｅの内側に形成される導入流路３８と、ノズル側接続部３１ｆの内側に形成される吐出流路３９とはそれぞれ独立しており、基台部３１ａの底壁部３１ｃの略中央部において導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａがそれぞれ形成される。各開口部３８ａ，３９ａは、底壁部３１ｃの底面上から若干円筒状に突出する形状をなす。

ダイヤフラム３３は、可撓性材料にて略円板状に形成され、略中央部において、導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａと対向する位置のそれぞれに略円柱状の弁体３３ａ，３３ｂを有する。ダイヤフラム３３は、各弁体３３ａ，３３ｂと周縁部３３ｘとがともに厚みを有する一方で、それ以外の部位、すなわち弁体３３ａと弁体３３ｂとの間や各弁体３３ａ，３３ｂと周縁部３３ｘとの間が各弁体３３ａ，３３ｂ及び周縁部３３ｘよりも薄い薄肉部３３ｃとして構成される。つまり、ダイヤフラム３３は、固定される周縁部３３ｘに対し薄肉部３３ｃを介して繋がる各弁体３３ａ，３３ｂが変位可能に、しかも各弁体３３ａ，３３ｂ同士もそれぞれ独立して変位可能に構成される。このような各弁体３３ａ，３３ｂの変位動作により、弁体３３ａは導入流路３８の開口部３８ａと当接又は離間して駆動ポンプ２３側と弁室３６との間の流路の開閉を行い、弁体３３ｂは吐出流路３９の開口部３９ａと当接又は離間して噴射ノズル２５側と弁室３６との間の流路の開閉を行う。

カバー部材３２は、樹脂製であり、上壁部３２ａにおける各弁体３３ａ，３３ｂと対向する位置のそれぞれに突状部３２ｃ，３２ｄを有する。各突状部３２ｃ，３２ｄは、圧縮コイルバネよりなる付勢バネ３４，３５の位置規制用の突部であり、各突状部３２ｃ，３２ｄにそれぞれ付勢バネ３４，３５の上部側が挿入される。各付勢バネ３４，３５の上端部は上壁部３２ａに当接する。これに対し、各付勢バネ３４，３５の下端部は各弁体３３ａ，３３ｂに当接する。つまり、各付勢バネ３４，３５は、上壁部３２ａを起点として各弁体３３ａ，３３ｂを下方に付勢、すなわち各弁体３３ａ，３３ｂを導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａ側に向けて付勢する。なお、付勢バネ３５の付勢力は、付勢バネ３４の付勢力よりも相対的に小さい設定である。

ここで、各弁体３３ａ，３３ｂの上面においても突部３３ｄ，３３ｅが設けられ、各付勢バネ３４，３５の下部側が各突部３３ｄ，３３ｅに挿入されている。すなわち、各付勢バネ３４，３５と各弁体３３ａ，３３ｂとの相対的な位置規制を行って相互間の位置ずれを抑え、特に本実施形態のようにダイヤフラム３３の中心から偏倚した位置に設けられる各弁体３３ａ，３３ｂに対し、常に適切な付勢力を各付勢バネ３４，３５から付与するのに好適である。なお、各突部３３ｄ，３３ｅや各突状部３２ｃ，３２ｄを特に設けなくてもよい。

カバー部材３２の上壁部３２ａには、各突状部３２ｃ，３２ｄよりも外側位置において、各弁体３３ａ，３３ｂの変位動作が背圧室３７内の圧力の影響を受けないように背圧室３７とカバー部材３２の外部と連通する（大気開放された）例えば２つの連通孔３２ｅが設けられている。ダイヤフラム３３の弁体３３ａ，３３ｂの速やかな動作が損なわれないようになっている。

このようにして第１及び第２清掃装置２１，２２の各弁装置２４が構成される。さらに、この弁装置２４の弁本体部３０は、導入流路３８側であり弁体３３ａ側を第１弁部３０ａとし、吐出流路３９側であり弁体３３ｂ側を第２弁部３０ｂとして構成される。弁装置２４の詳細動作については後述する。

図１に示すように、第１及び第２清掃装置２１，２２の各駆動ポンプ２３は、車両１０に搭載の各種ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、すなわち上位ＥＣＵ５０、前側ＥＣＵ５１及び後側ＥＣＵ５２により制御される。前側ＥＣＵ５１は、第１清掃装置２１の駆動ポンプ２３を制御する機能を含み、後側ＥＣＵ５２は、第２清掃装置２２の駆動ポンプ２３を制御する機能を含む。上位ＥＣＵ５０は、前側ＥＣＵ５１及び後側ＥＣＵ５２の統括制御を行う。

本実施形態の動作及び作用について説明する。
上位ＥＣＵ５０において、第１及び第２測距センサ１１，１２の各センシング面１１ａ，１２ａに対する雨滴等の異物の付着に基づき、若しくは異物の有無にかかわらず所定時間毎に、対応する第１及び第２清掃装置２１，２２に清掃指令が生じると、前側及び後側ＥＣＵ５１，５２を通じて各清掃装置２１，２２の駆動ポンプ２３が駆動される。

各清掃装置２１，２２の弁装置２４の非作動状態においては、図２に示すように、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂが完全な閉弁状態、すなわちダイヤフラム３３の各弁体３３ａ，３３ｂが導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａを密閉状態としている。

そして、駆動ポンプ２３の駆動にてエアＣＡ１が連続的に供給されると、付勢バネ３４の付勢による弁体３３ａの閉弁状態の維持作用にて、弁装置２４の導入流路３８及び接続ホース２６を含む導入側の圧力Ｐ１が図６の矢印ａにて示すように上昇する。導入側の圧力Ｐ１は、図３に示すように、弁体３３ａに作用する面積Ｓ１分の部位、すなわち開口部３８ａの面積分の比較的狭い部位に作用する。弁体３３ａに作用する押上力Ｆ１は、導入側の圧力Ｐ１と面積Ｓ１との積、Ｆ１＝Ｐ１×Ｓ１である。そして、導入側の閉弁状態の圧力Ｐ１は、図６に示すように、駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５とを接続ホース２６で直接接続した場合に駆動ポンプ２３を駆動したときの接続ホース２６内の圧力である駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０（以下、単に「駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０」と称する）よりも十分に高い圧力まで高められる。なお、この駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０は、駆動ポンプ２３自体の吐出口を締め切った場合（駆動ポンプ２３からの吐出流量がゼロの場合）の吐出圧力ではない。

また、導入側の圧力Ｐ１の上昇に伴い、第１弁部３０ａにおいては、図４に示すように、弁体３３ａと開口部３８ａとの間に僅かな隙間を生じさせて、弁室３６に上昇した圧力Ｐ１のエアＣＡ１の一部を漏れＣＡｘとして僅かに漏出させる構成となっている。そのため、弁室３６内の圧力Ｐ２についても徐々に上昇する。弁室３６内の圧力Ｐ２は、図３に示すように、ダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃに作用する面積Ｓ２分の部位、すなわち開口部３８ａ，３９ａの面積を除く薄肉部３３ｃ全体（厳密には弁体３３ａ，３３ｂの周縁部を含む）の面積分の比較的広い部位に作用する。この場合、薄肉部３３ｃに作用する押上力Ｆ２は、弁室３６内の圧力Ｐ２と面積Ｓ２との積、Ｆ２＝Ｐ２×Ｓ２である。圧力Ｐ２が作用する薄肉部３３ｃの面積Ｓ２は圧力Ｐ１が作用する弁体３３ａの面積Ｓ１よりも広いため、圧力Ｐ２が圧力Ｐ１より低くても押上力Ｆ２としての影響力は大である。

そして、導入側の圧力Ｐ１と弁室３６内の圧力Ｐ２とがともに高まり図６に示す点ｂになると、弁体３３ａ側の押上力Ｆ１と薄肉部３３ｃ側の押上力Ｆ２とを合算したダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」が所定押付力（付勢バネ３４，３５の両付勢力）を上回る。これにより、図５に示すように、ダイヤフラム３３全体が大きく変位し、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂがともに開弁状態になる。つまり、各弁体３３ａ，３３ｂがともに開口部３８ａ，３９ａから離間し、導入流路３８、弁室３６及び吐出流路３９が導通状態となる。

開弁直前の導入側の圧力Ｐ１は、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高い図６に示す点ｂまで高められており、開弁により導入流路３８側の高圧のエアＣＡ１が一気に弁室３６を経て吐出流路３９に流れる。吐出側の圧力Ｐ３は、図６の矢印ｃにて示すように急増する。つまり、噴射ノズル２５に高圧のエアが出力エアＣＡ２として供給される。

一方で、導入側の圧力Ｐ１は、図６の矢印ｄにて示すように急減する。やがて、吐出側の圧力Ｐ３が導入側の圧力Ｐ１と一致する図６に示す点ｅ以降は、両圧力Ｐ３，Ｐ１がともに低下していき、図６に示す点ｆになると、ダイヤフラム３３が開弁から閉弁に切替わる。つまり、弁室３６内の圧力Ｐ２も低下していき、両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づくダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」よりも付勢バネ３４，３５の付勢力が勝り、第１及び第２弁部３０ａ，３０ｂの各弁体３３ａ，３３ｂが導入流路３８及び吐出流路３９の各開口部３８ａ，３９ａを閉塞する。吐出側の圧力Ｐ３はゼロとなり、導入側の圧力Ｐ１は再び上昇に転じる。導入側の圧力Ｐ１は、漏れＣＡｘによりダイヤフラム３３が開弁するまで再び高められる。そして、上記の繰り返しにより、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が次々に生成される。

また、本実施形態の弁装置２４の動作について、図１１に示す動作遷移図を用いて説明を追加する。本実施形態の弁装置２４は、噴射口の口径が第１の口径であるノズルに直接ホースで駆動ポンプ２３を接続した場合の流量と圧力の特性に等価な第１特性Ｘ１上で動作する場合と、噴射口の口径が上記第１の口径のノズルに比べて極めて小さな口径の第２の口径であるノズルに直接ホースで駆動ポンプ２３を接続した場合の流量と圧力の特性に等価な第２特性Ｘ２上で動作する場合との間で都度切り替わる構成となっている。つまり、第１の口径のノズルに直接ホースで駆動ポンプ２３を接続した場合が、弁体３３ａが開弁した状態に等価であり、第２の口径のノズルに直接ホースで駆動ポンプ２３を接続した場合が、弁体３３ａが閉弁した状態で漏れＣＡｘが生じている状態に等価である。

すなわち、弁装置２４において、ダイヤフラム３３の弁体３３ａが導入流路３８の開口部３８ａを閉弁している状態では、動作が第２特性Ｘ２上で遷移し（図１１中、矢印α１）、弁装置２４の導入側の圧力Ｐ１が第２特性Ｘ２上で少量の流量にて短時間で高まり蓄圧されていく。このとき、圧力Ｐ１の上昇に伴いエアの流量が僅かに増加しているのは、本実施形態の弁装置２４において、弁体３３ａが閉弁状態であっても開口部３８ａとの間に僅かな隙間を生じさせて、あたかも極めて小さな口径（第２の口径）のノズルから吐出させているかのように漏れＣＡｘを生じさせているためである。

そして、導入側の圧力Ｐ１が最大圧力Ｐ１ｍａｘに到達すると、弁体３３ａが開状態となるように変位し、その最大圧力Ｐ１ｍａｘに基づく出力エアＣＡ２が弁体３３ａより下流側に吐出される。このときの弁装置２４は、動作が第１特性Ｘ１側に移行する（図１１中、矢印α２）。弁装置２４は、あたかも大きな口径（第２の口径）のノズルから吐出させているかのように第１特性Ｘ１上に沿って（図１１中、矢印α３）、高圧で漏れＣＡｘよりも十分に流量の大きい出力エアＣＡ２を瞬間的に吐出する。

やがて、導入側の圧力Ｐ１が最小圧力Ｐ１ｍｉｎに到達すると、弁体３３ａが閉状態となるように変位し、動作が第２特性Ｘ２側に戻る。以降、矢印α１にて示す蓄圧、漏れの過程、矢印α２にて示す開変位の過程、矢印α３にて示す出力エアＣＡ２の吐出の過程から矢印α１の過程への戻りを繰り返し、すなわち図１２に示すような圧力変化を繰り返すことで、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２の生成及び吐出が行われる。

なお、本実施形態では、駆動ポンプ２３自体の吐出口を締め切ったその締切圧を「Ｐｓ」とすると、最大圧力Ｐ１ｍａｘは、締切圧Ｐｓの１／３より大きくなるように設定される（Ｐｓ／３＜Ｐ１ｍａｘ）。一方、最小圧力Ｐ１ｍｉｎは、締切圧Ｐｓの２／３より小さくなるように設定される（Ｐ１ｍｉｎ＜２Ｐｓ／３）。勿論、Ｐ１ｍｉｎ＜Ｐ１ｍａｘである。また、ダイヤフラム３３の弁体３３ａが開動作する圧力Ｐ１ｍａｘから閉動作する圧力Ｐ１ｍｉｎまで変化するが、圧力Ｐ１ｍｉｎは、圧力Ｐ１ｍａｘの８０％より小さくなるように設定される（Ｐ１ｍｉｎ＜０．８Ｐ１ｍａｘ）。

このようにして生成される高圧でパルス状の出力エアＣＡ２は、噴射ノズル２５から第１及び第２測距センサ１１，１２の各センシング面１１ａ，１２ａに対して吹付けられる。これにより、各センシング面１１ａ，１２ａに付着し得る雨滴等の異物の効果的な除去清掃が行われ、測距精度を良好に維持することが可能である。しかも、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高圧の出力エアＣＡ２が生成可能なため、駆動ポンプ２３に小型のものを使用することもできる。

なお、図１に示すように、車両１０に一般に搭載されるウォッシャ装置１３と第１及び第２清掃装置２１，２２とを前側ＥＣＵ５１を通じて協働させる構成としてもよい。ウォッシャ装置１３は、タンク１３ａに貯留された洗浄液をウォッシャポンプ１３ｂの駆動にてウインドシールド等に供給するものである。そして、洗浄液を各センシング面１１ａ，１２ａに供給した後に出力エアＣＡ２を吹付けるようにすれば、エアの吹付けだけでは落ちにくい汚れ等の異物除去清掃の効果向上も期待できる。

本実施形態の効果について説明する。
（１－１）駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５との間に設けた弁装置２４において、第１弁部３０ａは、弁体３３ａにて導入流路３８を閉弁し、駆動ポンプ２３から供給されるエアＣＡ１を駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも高い圧力まで蓄圧する。弁装置２４の補助機構としても機能する第１弁部３０ａや第２弁部３０ｂ、ダイヤフラム３３、弁室３６等は、蓄圧時に導入流路３８側からエアＣＡ１の漏れＣＡｘを生じさせて弁室３６にて蓄圧する。次いで、導入流路３８側及び弁室３６にて蓄圧した両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づいて弁体３３ａ，３３ｂを開弁させて、導入流路３８側にて蓄圧したエアＣＡ１を吐出流路３９に出力する。そして、その後再び導入流路３８側にて蓄圧可能に弁体３３ａ，３３ｂを閉弁復帰させる。これにより、駆動ポンプ２３からの連続したエアＣＡ１の吐出で駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも圧力を高めた出力エアＣＡ２が繰り返して噴射ノズル２５から各測距センサ１１，１２のセンシング面１１ａ，１２ａに吹付けられるため、駆動ポンプ２３の大型化を図らなくとも、各センシング面１１ａ，１２ａに付着した異物の除去清掃をより向上させることができる。

（１－２）第２弁部３０ｂにて吐出流路３９を閉塞して、エアＣＡ１の漏れＣＡｘを弁室３６で蓄圧するようにしたことで、その蓄圧を確実に行うことができる。つまり、本実施形態の弁装置２４は、動作の安定を図ることができる。

（１－３）第１弁体３３ａと第２弁体３３ｂとを１つのダイヤフラム３３に一体に設け、第１弁部３０ａと第２弁部３０ｂとを１つの弁装置２４として構成したことで、部品共通化による部品点数及び組付工数の低減や弁装置２４の取扱いが容易となるなどの効果が期待できる。

（１－４）導入流路３８側にて蓄圧した圧力Ｐ１が作用する第１弁体３３ａの面積Ｓ１よりも、弁室３６にてエアＣＡ１の漏れＣＡｘを蓄圧した圧力Ｐ２が作用するダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃの面積Ｓ２の方を広くしたため、比較的小さい圧力Ｐ２（Ｐ１＞Ｐ２）であってもダイヤフラム３３を動作させることができる。つまり、弁装置２４の動作を円滑にできるなどの効果が期待できる。

（１－５）弁装置２４のカバー部材３２には、ダイヤフラム３３にて区画される背圧室３７と外部とを連通する連通孔３２ｅが設けられて背圧室３７が大気開放される態様のため、ダイヤフラム３３の弁体３３ａ，３３ｂの速やかな動作を損なわないようにすることができる。

（第２実施形態）
以下、車両用清掃システム及びその清掃方法の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態では、車両用清掃システムに用いる弁装置の構成が異なるため、弁装置を中心に説明する。

図７及び図８に示すように、本実施形態の弁装置２４ａは、第１実施形態の弁装置２４における第２弁部３０ｂが省略され、第１弁部３０ａのみを有する構成である。以下、第１弁部３０ａ及び第１弁体３３ａは単に、弁部３０ａ及び弁体３３ａとする。

本実施形態のダイヤフラム３３は、弁部３０ａを構成する弁体３３ａが略中央部に設けられる。これに対応して、導入流路３８の開口部３８ａは、ベース部材３１の基台部３１ａにおける底壁部３１ｃの略中央部に位置し、第１実施形態と同様に円筒状に突出している。一方、吐出流路３９の開口部３９ａは、底壁部３１ｃの周縁部に移設されるとともに突出しない開口形状に変更され、弁体３３ａと干渉しないようにしている。

また、弁部３０ａの弁体３３ａを付勢する付勢バネ３４のみが用いられる。本実施形態の付勢バネ３４は、側方視で逆円錐台状をなし、下端部が弁体３３ａに当接、上端部がカバー部材３２の上壁部３２ａに当接する。また、付勢バネ３４は、自身の上端部が下端部より幅広に形成され、カバー部材３２の側壁部３２ｂにて移動規制される。つまり、上壁部３２ａに付勢バネ３４の位置規制用の突部は不要である。また、上壁部３２ａは、背圧室３７とカバー部材３２の外部と連通する（大気開放された）例えば１つの連通孔３２ｅを有する。連通孔３２ｅは、上壁部３２ａの略中央部に設け、付勢バネ３４の上端部の幅方向内側に位置させている。

本実施形態の動作及び作用について説明する。弁装置２４ａを中心に説明する。
図７に示すように、弁装置２４ａの非作動状態においては、弁部３０ａが完全な閉弁状態、すなわちダイヤフラム３３の弁体３３ａが導入流路３８の開口部３８ａを密閉状態としている。そして、駆動ポンプ２３の駆動にてエアＣＡ１が連続的に供給されると、付勢バネ３４の付勢による弁体３３ａの閉弁状態の維持作用にて、弁装置２４ａの導入流路３８及び接続ホース２６を含む導入側の圧力Ｐ１が上昇する。本実施形態においても第１実施形態と同様に、導入側の圧力Ｐ１は、図８に示すように、弁体３３ａに作用する面積Ｓ１分の部位、すなわち開口部３８ａの面積分の比較的狭い部位に作用する。この場合、弁体３３ａに作用する押上力Ｆ１は、導入側の圧力Ｐ１と面積Ｓ１との積、Ｆ１＝Ｐ１×Ｓ１である。そして、導入側の閉弁状態の圧力Ｐ１は、駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５とを接続ホース２６で直接接続した場合に駆動ポンプ２３を駆動したときの接続ホース２６内の圧力である駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高い圧力まで高められる。

また、導入側の圧力Ｐ１の上昇に伴い、弁部３０ａにおいては、図９に示すように、弁体３３ａと開口部３８ａとの間に僅かな隙間を生じさせて、弁室３６にエアＣＡ１の一部を漏れＣＡｘとして僅かに漏出させる構成となっている。本実施形態では、第１実施形態の第２弁部３０ｂ（図２参照）に相当するものが無く弁室３６が吐出流路３９と常に連通状態にあるものの、その先の噴射ノズル２５が絞り部として機能、すなわちエアＣＡ１の一部が弁室３６に漏れＣＡｘとして漏出する量（導入流路３８から弁室３６への漏出による流入量）よりも噴射ノズル２５から流出量が少ないため、第１実施形態と同様、弁室３６内の圧力Ｐ２についても徐々に上昇する。本実施形態では、弁室３６内の圧力Ｐ２は、吐出流路３９内の圧力、すなわち吐出側の圧力Ｐ３とともに上昇する。弁室３６内の圧力Ｐ２は、ダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃに作用する面積Ｓ２分の部位、すなわち開口部３８ａの面積を除く薄肉部３３ｃ全体（厳密には弁体３３ａの周縁部を含む）の面積分の比較的広い部位に作用する。薄肉部３３ｃに作用する押上力Ｆ２は、弁室３６内の圧力Ｐ２と面積Ｓ２との積、Ｆ２＝Ｐ２×Ｓ２である。本実施形態においても第１実施形態と同様、圧力Ｐ２が作用する薄肉部３３ｃの面積Ｓ２は圧力Ｐ１が作用する弁体３３ａの面積Ｓ１よりも広いため、圧力Ｐ２が圧力Ｐ１より低くても押上力Ｆ２としての影響力は大である。

そして、導入側の圧力Ｐ１と弁室３６内の圧力Ｐ２とがともに高まり、弁体３３ａ側の押上力Ｆ１と薄肉部３３ｃ側の押上力Ｆ２とを合算したダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」が所定押付力（付勢バネ３４の付勢力）を上回る。これにより、図１０に示すように、ダイヤフラム３３全体が大きく変位し、弁部３０ａが開弁状態になる。つまり、弁体３３ａが開口部３８ａから離間し、導入流路３８と弁室３６及び吐出流路３９とが導通状態となる。

開弁直前の導入側の圧力Ｐ１は、駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも十分に高められており、開弁により導入流路３８側の高圧のエアＣＡ１が一気に弁室３６を経て吐出流路３９に流れる。吐出側の圧力Ｐ３は急増し、噴射ノズル２５に高圧のエアが出力エアＣＡ２として供給される。

一方で、導入側の圧力Ｐ１は急減し、やがてダイヤフラム３３が開弁から閉弁に切替わる。つまり、両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づくダイヤフラム３３の押上力「Ｆ１＋Ｆ２」よりも付勢バネ３４の付勢力が勝り、弁部３０ａの弁体３３ａが導入流路３８の開口部３８ａを閉塞する。吐出側の圧力Ｐ３はゼロとなり、導入側の圧力Ｐ１は再び上昇に転じる。導入側の圧力Ｐ１は、漏れＣＡｘによりダイヤフラム３３が開弁するまで再び高められる。このようにして本実施形態においても、上記の繰り返しにより、高圧でパルス状の出力エアＣＡ２が生成されるようになっている。

本実施形態の効果について説明する。
（２－１）本実施形態の弁装置２４ａにおいて、弁部３０ａについては第１実施形態と同様に、駆動ポンプ２３から供給されるエアＣＡ１を駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも高い圧力まで蓄圧する。一方、弁装置２４ａの補助機構としても機能する弁部３０ａ、ダイヤフラム３３、弁室３６等は、蓄圧時に導入流路３８側からエアＣＡ１の漏れＣＡｘを生じさせて弁室３６及びその下流側の吐出流路３９を含んで蓄圧する。次いで、導入流路３８側及び弁室３６にて蓄圧した両圧力Ｐ１，Ｐ２に基づいて弁体３３ａを開弁させて、導入流路３８側にて蓄圧したエアＣＡ１を吐出流路３９に出力する。そして、その後再び導入流路３８側にて蓄圧可能に弁体３３ａを閉弁復帰させる。このような構成の本実施形態においても、駆動ポンプ２３からの連続したエアＣＡ１の吐出で駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも圧力を高めた出力エアＣＡ２が繰り返して噴射ノズル２５から各測距センサ１１，１２のセンシング面１１ａ，１２ａに吹付けられるため、駆動ポンプ２３の大型化を図らなくとも、各センシング面１１ａ，１２ａに付着した異物の除去清掃をより向上させることができる。

（２－２）噴射ノズル２５を絞り部として機能させて、エアＣＡ１の漏れＣＡｘを弁室３６及びその下流側の吐出流路３９を含んで蓄圧するようにしたことで、第１実施形態で用いていた第２弁部３０ｂを省略することができる。つまり、本実施形態の弁装置２４ａは、簡素に構成することができる。

（２－３）導入流路３８側にて蓄圧した圧力Ｐ１が作用する弁体３３ａの面積Ｓ１よりも、弁室３６等にてエアＣＡ１の漏れＣＡｘを蓄圧した圧力Ｐ２が作用するダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃの面積Ｓ２の方を広くしたため、比較的小さい圧力Ｐ２であってもダイヤフラム３３を動作させることができる。つまり、本実施形態においても、弁装置２４ａの動作を円滑にできるなどの効果が期待できる。

（２－４）弁装置２４ａのカバー部材３２においても、ダイヤフラム３３にて区画される背圧室３７と外部とを連通する連通孔３２ｅが設けられて背圧室３７が大気開放される態様のため、ダイヤフラム３３の弁体３３ａの速やかな動作を損なわないようにすることができる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・弁装置２４，２４ａの構成は一例であり、適宜変更してもよい。

例えば、第１実施形態の弁装置２４において、第２弁部３０ｂを第１弁部３０ａと略同一の弁構造にて構成したが、第２弁部３０ｂに第１弁部３０ａとは異なる弁構造のものを用いてもよい。

また、第１実施形態の弁装置２４が第１弁部３０ａと第２弁部３０ｂとを１つの構成体として構成されていたが、これに限定されない。例えば、駆動ポンプ２３と噴射ノズル２５との間に第２実施形態の弁装置２４ａを直列に２個接続して、駆動ポンプ２３側の弁装置２４ａを第１弁部３０ａ、噴射ノズル２５側の弁装置２４ａを第２弁部３０ｂとした第１実施形態と同等の弁装置として構成してもよい。このようにしても第１実施形態と同様、第２実施形態の弁装置２４ａを用いつつも安定して断続的に高圧に高められた出力エアＣＡ２を噴射ノズル２５に供給することができる。

また、両実施形態の弁装置２４，２４ａにおいて、弁体３３ａと開口部３８ａとの間からエアＣＡ１の漏れＣＡｘを生じさせて弁室３６にて蓄圧させたが、漏れＣＡｘを弁室３６に漏出させる流路を別途設ける態様、例えば、導入流路３８と弁室３６とが連通する極微小な穴やスリット、若しくは開口部３８ａの弁体３３ａが当接する当接面を粗面とするなどとしてもよい。

また、両実施形態の弁装置２４，２４ａのダイヤフラム３３において、圧力Ｐ２の作用する薄肉部３３ｃの面積Ｓ２が圧力Ｐ１の作用する弁体３３ａの面積Ｓ１よりも広い設定（Ｓ２＞Ｓ１）であったが、面積Ｓ１と面積Ｓ２とが同等の設定（Ｓ１＝Ｓ２）としてもよく、また面積Ｓ１が面積Ｓ２よりも広い設定（Ｓ１＞Ｓ２）としてもよい。つまり、本態様及び上記実施形態も含め、弁体３３ａの開弁時において、弁体３３ａを含む面積Ｓ１を有する部分に圧力Ｐ１を作用させることに加え、弁体３３ａの周囲の面積Ｓ２を有する部分にも圧力Ｐ２を作用させて、より広い面積にて弁体３３ａの押し上げ力が生じるようにすればよい。

上記各実施形態の繰り返しになるが、弁装置２４，２４ａは、導入流路３８を開閉する弁体３３ａを含むダイヤフラム３３と弁体３３ａを閉弁方向に付勢する付勢バネ３４とを有しており、弁体３３ａによる導入流路３８の閉弁状態において駆動ポンプ２３からエアＣＡ１が供給されることで弁体３３ａの面積Ｓ１の部分３３ａ１（第１加圧部分、図３及び図８参照）が加圧される。駆動ポンプ２３からエアＣＡ１が更に供給されて導入流路３８の圧力Ｐ１が高まると、弁体３３ａが閉弁状態であるものの導入流路３８側からエアＣＡ１の漏れを生じさせ、その漏れ側の弁室３６も圧力Ｐ２が高まり弁体３３ａの周囲の薄肉部３３ｃの面積Ｓ２の部分３３ｃ１（第２加圧部分、図３及び図８参照）が加圧される。そのため、弁体３３ａを含むダイヤフラム３３は、エアＣＡ１により弁体３３ａ部分に加えて弁体３３ａの周囲部位の薄肉部３３ｃも加圧される。これにより、駆動ポンプ２３から導入流路３８に供給されるエアＣＡ１にて弁体３３ａの面積Ｓ１の部分３３ａ１だけへの加圧では付勢バネ３４の付勢力に抗して開弁できないその弁体３３ａを、弁体３３ａ部分への加圧に加えて薄肉部３３ｃの面積Ｓ２の部分３３ｃ１に対しても加圧して付勢バネ３４の付勢力に抗した加圧力を弁体３３ａを含むダイヤフラム３３に作用させることで開弁状態となる。このダイヤフラム３３の薄肉部３３ｃを加圧して開弁状態に至るまでの間に導入流路３８側において駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも高い圧力まで蓄圧されるので、この蓄圧したエアＣＡ１が出力エアＣＡ２として弁体３３ａの開弁により瞬間的に吐出流路３９に出力される。そして、吐出流路３９へのエアＣＡ１の出力に基づき、その後再び弁体３３ａが閉弁復帰となる。これにより、駆動ポンプ２３からの連続したエアＣＡ１の吐出で駆動ポンプ２３の吐出圧力Ｐ０よりも圧力を高めた出力エアＣＡ２が繰り返して噴射ノズル２５から清掃対象に吹付けられるため、駆動ポンプ２３の大型化を図らなくとも、清掃対象に付着した異物の除去等の清掃力を維持若しくはより向上させることが可能である。

・流体としてエアを清掃対象に吹付けるものであったが、気液混合流体や液体を吹付ける態様としてもよい。液体を用いる場合、自身も確実に清掃対象から飛散することが好ましい。

・測距センサ１１，１２は、車両１０の前端中央部と車両１０の後端中央部にそれぞれ配置されているものであったが、車両１０の左右側面に配置されているものであってもよい。

・測距センサ１１，１２（センシング面１１ａ，１２ａ）を清掃対象としたが、これに限らない。例えば、車両１０の周囲を撮像するカメラ、これら光学センサ以外のセンサ、センサ以外で、例えば図１に示すヘッドライト１５、テールランプ１６、ミラー１７等を清掃対象としてもよい。

また、反射鏡を用いる従前のミラー１７のみならず、近年そのミラー１７に代わって採用されつつあるデジタルアウターミラー１８のカメラの撮像面を清掃対象とする場合には、駆動ポンプ２３及び弁装置２４にて生成した出力エアＣＡ２を噴射ノズル２５からミラー１８のカメラの撮像面に向けて吹付けるようにする。

１０…車両、１１，１２…第１及び第２測距センサ（清掃対象）、１５…ヘッドライト（清掃対象）、１６…テールランプ（清掃対象）、１７…ミラー（清掃対象）、１８…デジタルアウターミラー（清掃対象）、２０…車両用清掃システム、２３…駆動ポンプ、２４，２４ａ…弁装置、２５…噴射ノズル、３０ａ…第１弁部（弁部、補助機構）、３０ｂ…第２弁部（補助機構）、３３…ダイヤフラム（補助機構）、３３ａ…第１弁体（弁体）、３３ａ１…部分（第１加圧部分）、３３ｂ…第２弁体、３３ｃ…薄肉部、３３ｃ１…部分（第２加圧部分）、３４，３５…付勢バネ（付勢部材）、３６…弁室（補助機構）、３８…導入流路、３９…吐出流路、ＣＡ１…エア（流体）、ＣＡｘ…漏れ、Ｐ０…吐出圧力、Ｐ１，Ｐ２…圧力、Ｐ１ｍａｘ…最大圧力、Ｐ１ｍｉｎ…最小圧力、Ｐｓ…締切圧、Ｓ１…面積（第１の面積）、Ｓ２…面積（第２の面積）。

Claims (13)

1. 駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）であって、
   前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４，２４ａ）を設け、
   前記弁装置は、
   前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を弁体（３３ａ）により閉弁し、前記駆動ポンプから供給される前記流体を前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧する弁部（３０ａ）と、
   前記蓄圧時に前記導入流路側から前記流体の漏れ（ＣＡｘ）を生じさせその漏れによる漏れ側での蓄圧と、前記導入流路側及び前記漏れ側にて蓄圧した両圧力（Ｐ１，Ｐ２）に基づく前記弁体の開弁と、前記弁体の開弁に基づき前記導入流路側にて蓄圧した前記流体の前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）への出力と、前記吐出流路への前記流体の出力に基づき前記導入流路側にて蓄圧可能に前記弁体の閉弁復帰とを行うように構成された補助機構（３０ａ，３０ｂ，３３，３６）と
   を備えた、車両用清掃システム。
2. 前記弁体を有する前記弁部を第１弁体（３３ａ）を有する第１弁部（３０ａ）としたとき、前記弁装置（２４）の前記補助機構は、第２弁体（３３ｂ）を有する第２弁部（３０ｂ）を含んで構成され、
   前記第２弁部は、前記第２弁体により前記吐出流路を閉弁して前記導入流路側からの前記流体の漏れを蓄圧し、前記漏れ側にて蓄圧した圧力を前記第１及び第２弁体の開弁に作用させるように構成された、請求項１に記載の車両用清掃システム。
3. 前記第１及び第２弁部は、１つの前記弁装置として構成され、
   前記第１及び第２弁体は、１つのダイヤフラム（３３）に一体に設けられた、請求項２に記載の車両用清掃システム。
4. 前記導入流路側にて蓄圧した圧力が作用する前記第１弁体の面積（Ｓ１）よりも、前記漏れ側にて蓄圧した圧力が作用する前記ダイヤフラムの面積（Ｓ２）の方が広い設定にて構成された、請求項３に記載の車両用清掃システム。
5. 前記噴射ノズルを絞り部として機能させて、前記弁装置（２４ａ）の前記弁部（３０ａ）の下流側において前記導入流路側からの前記流体の漏れを蓄圧し、前記漏れ側にて蓄圧した圧力を前記弁体（３３ａ）の開弁に作用させるように構成された、請求項１に記載の車両用清掃システム。
6. 前記弁体は、ダイヤフラム（３３）に一体に設けられ、
   前記導入流路側にて蓄圧した圧力が作用する前記弁体の面積（Ｓ１）よりも、前記漏れ側にて蓄圧した圧力が作用する前記ダイヤフラムの面積（Ｓ２）の方が広い設定にて構成された、請求項５に記載の車両用清掃システム。
7. 前記弁装置は、前記弁体が一体に設けられたダイヤフラム（３３）を有し、筐体（３１，３２）内に配置される前記ダイヤフラムにて前記流体の流れる側の弁室（３６）とその反対側の背圧室（３７）とが区画されてなるものであり、前記筐体には、前記背圧室と外部とを連通して前記背圧室を大気開放するための連通孔（３２ｅ）が設けられた、請求項１～６のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
8. 前記弁装置は、前記弁体が一体に設けられたダイヤフラム（３３）と前記ダイヤフラムを付勢する付勢部材（３４，３５）とのみを筐体（３１，３２）内に収容して構成された、請求項１～７のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
9. 駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）であって、
   前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に弁装置（２４，２４ａ）を設け、
   前記弁装置は、
   前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を開閉する弁体（３３ａ）を含むダイヤフラム（３３）と、前記導入流路の閉弁方向に前記弁体を付勢する付勢部材（３４）とを有し、
   前記ダイヤフラムは、前記導入流路の閉弁状態において前記駆動ポンプから供給される前記流体で加圧される前記弁体における第１の面積（Ｓ１）の第１加圧部分（３３ａ１）と、前記導入流路の閉弁状態において前記導入流路側からの前記流体の漏れ（ＣＡｘ）によりその漏れ側で加圧される前記弁体の周囲における第２の面積（Ｓ２）の第２加圧部分（３３ｃ１）とを有し、前記第１及び第２加圧部分への加圧に基づき前記付勢部材の付勢力に抗して開弁されるとともに該開弁による前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）への前記流体の出力に基づき閉弁復帰するように構成された、車両用清掃システム。
10. 前記弁装置は、前記導入流路側の流体の圧力（Ｐ１）、前記駆動ポンプ自体の吐出口を締め切ったその締切圧（Ｐｓ）を用い、前記弁体が開動作する前記導入流路側の圧力の最大圧力（Ｐ１ｍａｘ）が前記締切圧の１／３より大、すなわちＰｓ／３＜Ｐ１ｍａｘに設定され、前記弁体が閉動作する前記導入流路側の圧力の最小圧力（Ｐ１ｍｉｎ）が前記締切圧の２／３より小、すなわちＰ１ｍｉｎ＜２Ｐｓ／３に設定される、ただしＰ１ｍｉｎ＜Ｐ１ｍａｘである、請求項１～９のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
11. 前記弁装置は、前記弁体が開動作する前記導入流路側の圧力（Ｐ１）の最大圧力（Ｐ１ｍａｘ）、前記弁体が閉動作する前記導入流路側の圧力の最小圧力（Ｐ１ｍｉｎ）との関係において、最小圧力が最大圧力の８０％より小、すなわちＰ１ｍｉｎ＜０．８Ｐ１ｍａｘに設定される、請求項１～１０のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
12. 前記駆動ポンプは、前記流体としてエア（ＣＡ１）を供給するエアポンプである、請求項１～１１のいずれか１項に記載の車両用清掃システム。
13. 駆動ポンプ（２３）からの供給に基づく流体（ＣＡ１）を噴射ノズル（２５）から車両（１０）の清掃対象（１１，１２，１５，１６，１７，１８）に吹付けて、前記清掃対象に付着した異物の除去清掃を行う車両用清掃システム（２０）の清掃方法であって、
    前記駆動ポンプと前記噴射ノズルとの間に設けた弁装置（２４，２４ａ）は、
    前記駆動ポンプ側である前記流体の導入流路（３８）を弁体（３３ａ）により閉弁し、前記駆動ポンプから供給される前記流体を前記駆動ポンプの吐出圧力（Ｐ０）よりも高い圧力まで蓄圧するとともに、
    前記蓄圧時に前記導入流路側から前記流体の漏れ（ＣＡｘ）を生じさせて漏れ側にて蓄圧し、前記導入流路側及び前記漏れ側にて蓄圧した両圧力（Ｐ１，Ｐ２）に基づいて前記弁体を開弁させ、前記弁体の開弁に基づき前記導入流路側にて蓄圧した前記流体を前記噴射ノズル側である吐出流路（３９）に出力し、前記流体の前記吐出流路への出力に基づき前記導入流路側にて蓄圧可能に前記弁体を閉弁復帰させる、車両用清掃システムの清掃方法。

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