本發(fā)明涉及與從噴嘴噴射高壓空氣而除去異物的異物除去裝置有關的技術領域。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：(日本)特開2001-171491號公報

背景技術：

在車輛等構造物中設有各種構造體，在這些構造體中，例如，對于車載攝像頭、車輛用燈具或后視鏡，為了確保良好的可視性，希望除去水分、泥或塵土等異物。例如，為了確認車輛的后方或確認駕駛者難以看到的車外的位置，使用車載攝像頭作為在顯示屏中顯示圖像的影像裝置，但是由于車輛的行駛而濺起的泥或在雨天行駛時等附著的水滴等會使攝像部污染，會產(chǎn)生在顯示屏中顯示的圖像不清楚而對確認帶來影響等不便。

為了防止產(chǎn)生這樣的不便，例如，公知一種異物除去裝置，通過從噴嘴對車載攝像頭噴射高壓空氣來除去附著在車載攝像頭的攝像部上的水分、泥或塵土等異物(例如，參照專利文獻1)。

在專利文獻1所記載的異物除去裝置中，從壓縮空氣產(chǎn)生單元向攝像部噴射高壓空氣，吹走泥、水滴而能夠消除攝像部的污染。

在這樣的利用高壓空氣消除攝像部的污染的異物除去裝置中，與噴射水等高壓液體而消除污染的異物除去裝置相比，在不需要液體的貯存箱、噴射的液體不殘留在攝像部等方面具有優(yōu)點。

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術問題

利用高壓空氣消除攝像部的污染的異物除去裝置雖然具有上述優(yōu)點，但需要生成高壓空氣且噴射所生成的高壓空氣的機構，取決于機構的構造，構造會變得復雜而使制造成本升高。另外，也需要使高壓空氣高效地從噴嘴噴射。

然而，在這些方面，在專利文獻1所記載的異物除去裝置中沒有公開壓縮空氣產(chǎn)生單元的構造，存在不能確保構造的簡化和高壓空氣從噴嘴的高效的噴射狀態(tài)的顧慮。

于是，本發(fā)明的目的在于克服上述問題點，確保構造的簡化及高壓空氣從噴嘴的高效的噴射狀態(tài)。

用于解決技術問題的技術方案

第一，本發(fā)明的異物除去裝置具備：氣缸，空氣流入其內部；活塞，其移動自如地支承在所述氣缸內，并且將流入所述氣缸的空氣作為高壓空氣向送出方向送出；噴嘴，其噴射利用所述活塞送出的高壓空氣。

由此，活塞相對于氣缸移動而從噴嘴噴射從氣缸送出的高壓空氣。

第二，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選設有對所述活塞向所述送出方向施力的施力彈簧，設有移動機構，該移動機構對所述活塞施加移動力而使所述活塞向與所述送出方向相反的方向移動到規(guī)定的位置，利用所述移動機構使所述活塞向與所述送出方向相反的方向移動而使所述施力彈簧的作用力提高，在利用所述移動機構使所述活塞移動到所述規(guī)定的位置時解除所述移動機構對所述活塞施加的移動力，利用所述施力彈簧的作用力使所述活塞向所述送出方向移動而送出所述高壓空氣。

由此，利用移動機構對活塞施加向一個方向的移動力。

第三，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述移動機構具有利用驅動馬達的驅動力而旋轉的蝸桿和與所述蝸桿嚙合且伴隨著所述蝸桿的旋轉而旋轉的蝸輪，所述驅動馬達的驅動力經(jīng)由所述蝸桿和所述蝸輪傳遞給所述活塞。

由此，利用蝸桿和蝸輪能夠構成得到大的減速比的減速機構。

第四，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選設有與所述活塞連結的齒條，

在所述蝸輪上設有供所述齒條嚙合的小齒輪，

在所述小齒輪上，在外周部的一部分設有齒輪齒，

所述小齒輪的外周部上的沒有設置所述齒輪齒的部分作為缺齒部形成且設有所述齒輪齒的部分作為齒輪部形成。

由此，利用缺齒部使活塞向送出方向移動，因此不需要設置使活塞向送出方向移動的專用的機構。

第五，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述齒輪部在周向上分開地形成有多個。

由此，在小齒輪的一次旋轉中活塞能夠進行多次在上死點與下死點之間的往復運動。

第六，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述活塞與所述齒條一體形成。

由此，不需要個別地形成活塞和齒條。

第七，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述活塞的中心軸與所述齒條的嚙合基準線大致一致。

由此，活塞的移動方向與齒條的移動方向成為大致相同的方向。

第八，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述蝸桿的導程角在9°以上。

由此，能夠排除蝸桿的不可逆性。

第九，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選在所述齒輪部設有多個所述齒輪齒，在所述齒條上設有多個齒條齒，所述多個齒輪齒由第一齒輪齒和第二齒輪齒構成，所述多個齒條齒由第一齒條齒和第二齒條齒構成，所述第一齒輪齒能夠與所述第一齒條齒及所述第二齒條齒嚙合，所述第二齒輪齒能夠與所述第一齒條齒嚙合且不能與所述第二齒條齒嚙合，在所述齒條伴隨著所述活塞向所述送出方向的移動而移動且所述蝸輪旋轉時，所述第二齒輪齒與所述第二齒條齒錯開。

由此，在齒條向送出方向移動時，小齒輪的第二齒輪齒與齒條的第二齒條齒不接觸。

第十，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述第二齒輪齒的寬度在所述第一齒輪齒的寬度的一半以下，所述第二齒條齒的寬度在所述第一齒條齒的寬度的一半以下。

由此，小齒輪和齒條的構造不會變得復雜。

第十一，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述氣缸的內部空間具有在所述活塞的移動方向上連續(xù)的第一空間和第二空間，所述第一空間比所述第二空間位于所述送出方向側，所述第二空間的至少一部分的內徑比所述第一空間的內徑大，

在所述活塞上設有密封部，該密封部在移動時至少在所述第一空間內與所述氣缸的內周面緊密貼合，

在所述活塞移動到下死點時，所述密封部整體位于所述第二空間并且流入所述第二空間的空氣從所述第二空間向所述第一空間流動。

由此，在活塞移動到下死點時能夠解除密封部對氣缸的密閉狀態(tài)。

第十二，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選在所述第二空間，在外周側形成有在所述活塞的移動方向上延伸的空氣流入槽，所述空氣流入槽作為所述一部分而形成。

由此，能夠利用空氣流入槽使第二空間的至少一部分的內徑與第一空間的內徑不同。

第十三，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選所述空氣流入槽在周向上分開而以等間隔的狀態(tài)形成有多個。

由此，從第二空間朝向第一空間的氣流在氣缸的周向上是均勻的。

第十四，在上述本發(fā)明的異物除去裝置中，優(yōu)選從所述噴嘴朝向車載攝像頭的攝像部噴射高壓空氣，所述噴嘴與所述車載攝像頭一體形成。

由此，能夠在一次作業(yè)中同時組裝噴嘴和車載攝像頭。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，活塞相對于氣缸移動而從噴嘴噴射從氣缸送出的高壓空氣，因此能夠確保構造的簡化及高壓空氣從噴嘴的高效的噴射狀態(tài)。

附圖說明

圖1是與圖2至圖18一起表示本發(fā)明異物除去裝置的實施方式的圖，本圖是異物除去裝置的立體圖。

圖2是表示高壓空氣產(chǎn)生單元的內部構造的圖。

圖3是表示驅動馬達和蝸桿的側面放大圖。

圖4是表示蝸輪、活塞和齒條的立體放大圖。

圖5是表示活塞位于上死點的狀態(tài)的剖面放大圖。

圖6是表示活塞位于下死點的狀態(tài)的剖面放大圖。

圖7是表示氣缸和活塞的剖面放大圖。

圖8是與圖9及圖10一起表示異物除去裝置的動作的圖，本圖是表示初始狀態(tài)的剖視圖。

圖9是表示活塞在上死點與下死點之間移動的狀態(tài)的剖視圖。

圖10是表示活塞移動到下死點的狀態(tài)的剖視圖。

圖11是表示設有止回閥的例子的剖視圖。

圖12是表示設有止回閥的另一例的剖視圖。

圖13是與圖14至圖18一起表示移動機構的變形例的圖，本圖是表示蝸輪的立體圖。

圖14是齒條的立體圖。

圖15是與圖16至圖18一起表示異物除去裝置的動作的圖，本圖是表示初始狀態(tài)的側視圖。

圖16是表示齒條向與送出方向相反的方向移動的狀態(tài)的側視圖。

圖17是表示在齒條向與送出方向相反的方向移動的中途，第二齒條齒插入齒條的缺口部的狀態(tài)的側視圖。

圖18是表示齒輪部與齒條部的嚙合被解除，齒條向送出方向移動的狀態(tài)的側視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對用于實施本發(fā)明異物除去裝置的形態(tài)進行說明。

需要說明的是，以下，表示的是將本發(fā)明的異物除去裝置適用于除去附著在車載攝像頭上的異物的裝置的例子。但是，本發(fā)明的異物除去裝置的適用不限于除去附著在車載攝像頭上的異物的裝置，也能夠作為除去附著在各種構造物上的異物的裝置，尤其是作為除去附著在車輛用燈具、車窗、反光鏡、防撞用傳感器等在車輛上設置的構造體上的異物的異物除去裝置而廣泛應用。

以下所示的異物除去裝置具有氣缸、活塞和噴嘴，通過使活塞相對于氣缸移動而從噴嘴噴射高壓空氣。

在以下的說明中，以活塞移動的方向為前后方向來表示前后上下左右各方向。需要說明的是，以下所示的前后上下左右各方向是為了便于說明，在本發(fā)明的實施中，不限于這些方向。

＜異物除去裝置的結構＞

異物除去裝置1例如具有對附著在確認車輛的后方的車載攝像頭100上的水分、泥或塵土等異物進行除去的功能，安裝在未圖示的車體的后端側的部分。

異物除去裝置1具有噴嘴單元2、配管3和高壓空氣產(chǎn)生單元4(參照圖1)。

噴嘴單元2具有安裝架5和噴嘴6。安裝架5安裝在車體的后端部。噴嘴6具有在前后方向上延伸的圓筒狀的流動部6a和與流動部6a的后端連續(xù)的噴射部6b，并且與安裝架5一體形成。

噴嘴單元2與車載攝像頭100一體形成。車載攝像頭100具有攝像部，攝像部的后端部為透鏡部101。因此，車載攝像頭100經(jīng)由透鏡部101來拍攝被拍攝體的像。

如上所述，在異物除去裝置1中，噴嘴6與車載攝像頭100一體形成，因此噴嘴6和車載攝像頭100在一次的作業(yè)中同時組裝于車體，能夠容易且迅速地進行向車體的組裝作業(yè)，實現(xiàn)作業(yè)性的提高。

配管3例如為樹脂制或橡膠制的軟管，前端部與高壓空氣產(chǎn)生單元4的后述氣缸的一端部連結且后端部與噴嘴6上的流動部6a的前端部連結。

高壓空氣產(chǎn)生單元4具有殼體7和在殼體7的內部配置的移動機構8(參照圖2)。高壓空氣產(chǎn)生單元4在車輛的內部安裝于車體的一部分。

殼體7的內部形成為配置空間9，配置空間9具有馬達配置部9a、蝸桿配置部9b和齒輪配置部9c。馬達配置部9a和蝸桿配置部9b處于前后連通的狀態(tài)，蝸桿配置部9b和齒輪配置部9c處于上下連通的狀態(tài)。在殼體7的后端部形成有前后貫通的插通孔9d。插通孔9d與殼體7的外部和齒輪配置部9c連通。

在殼體7設有向側方突出的支承軸部7a，支承軸部7a位于齒輪配置部9c。

移動機構8具有驅動馬達10、蝸桿11、蝸輪12。

驅動馬達10具有主體部10a和馬達軸10b，主體部10a配置于馬達配置部9a(參照圖2及圖3)。

蝸桿11連結固定于馬達軸10b且配置于蝸桿配置部9b。蝸桿11的導程角為9°以上。蝸桿11的形成為圓筒狀的軸部11a的壁厚薄，齒底圓的直徑D1與馬達軸10b的直徑D2的差非常小(參照圖3)。

這樣，通過使蝸桿11的齒底圓的直徑D1與馬達軸10b的直徑D2的差非常小，能夠縮小蝸桿11的外徑，能夠實現(xiàn)蝸桿11的小型化。

蝸輪12由從動齒輪(斜齒輪)13和從從動齒輪13的中心部向側方突出設置的小齒輪14一體形成而成(參照圖2及圖4)。蝸輪12配置在齒輪配置部9c，中心部經(jīng)由軸承15支承于殼體7的支承軸部7a。

從動齒輪13與蝸桿11嚙合。如上所述，蝸桿11的導程角為9°以上。因此，能夠排除蝸桿11的不可逆性，在從動齒輪13向任一方向旋轉的情況下都能夠使蝸桿11伴隨從動齒輪13的旋轉而旋轉。

小齒輪14與從動齒輪13同軸，具有外嵌地支承于軸承15的環(huán)狀部16和在環(huán)狀部16的外周側設置的齒輪部17、17、17。齒輪部17、17、17在周向上等間隔地分開設置。齒輪部17由多個，例如，兩個齒輪齒17a、17a構成。但是，齒輪部17的齒輪齒17a的數(shù)量是任意的，可以是一個、也可以是三個以上。

小齒輪14的齒頂圓的直徑比從動齒輪13的齒底圓的直徑小。因此，在從動齒輪13上，在小齒輪14所在的一側形成有位于小齒輪14的外周側的側面13a。齒輪部17、17、17之間的部分分別形成為沒有設置齒輪齒17a的缺齒部14a、14a、14a。缺齒部14a在周向上等間隔地分開，例如，形成有三個。

如上所述，蝸輪12由從動齒輪13與小齒輪14一體形成而成。因此，能夠實現(xiàn)零件數(shù)量的削減并且能夠將從驅動馬達10傳遞到從動齒輪13的驅動力高效地傳遞給小齒輪14，實現(xiàn)驅動馬達10的小型化。

另外，從動齒輪13與小齒輪14同軸，因此能夠進一步高效地將從驅動馬達10傳遞到從動齒輪13的驅動力傳遞給小齒輪14，實現(xiàn)驅動馬達10的進一步的小型化。

在蝸輪12中，小齒輪14中的環(huán)狀部16的壁厚薄，齒底圓的直徑D3與軸承15的直徑D4的差非常小(參照圖2)。

這樣，通過使蝸輪12的齒底圓的直徑D3與軸承15的直徑D4的差非常小，能夠減小在小齒輪14上產(chǎn)生的扭矩。

氣缸18結合在殼體7的后端部。氣缸18在從殼體7向后方突出的狀態(tài)下結合。氣缸18由活塞支承部19和從活塞支承部19向后方突出的連結突部20一體形成而成，活塞支承部19的徑比連結突部20的徑大。

活塞支承部19的內部空間21中，后側大致一半的部分成為第一空間21a，前側大致一半部分成為第二空間21b(參照圖5及圖6)。

在活塞支承部19的第二空間21b，在前后方向上延伸的空氣流入槽19a、19a在周向上分開地形成(參照圖5至圖7)?？諝饬魅氩?9a、19a位于例如180°相反側。需要說明的是，空氣流入槽19a的數(shù)量是任意的，在空氣流入槽19a形成有多個的情況下優(yōu)選在周向上等間隔地形成。

通過在活塞19的第二空間21b形成空氣流入槽19a、19a，第二空間21b中的形成有空氣流入槽19a、19a的部分的內徑比第一空間21a的內徑稍大。第二空間21b中的沒有形成空氣流入槽19a、19a的部分的內徑與第一空間21a的內徑相同。在活塞19，在第一空間21a與空氣流入槽19a、19a的邊界部分分別形成有階梯面21c、21c(參照圖6)。

在活塞支承部19形成有未圖示的空氣流入孔，外部氣體從空氣流入孔流入空氣流入槽19a、19a。

連結突部20的中心軸與活塞支承部19的中心軸一致，在連結突部20連結有配管3的前端部。

在氣缸10的活塞支承部19移動自如地支承有活塞22?；钊?2具有前后厚度薄且形成為大致圓柱狀的動作部23和從工作部23的中央部向斜前上方突出的連結部24，在工作部23形成有向外方開口的圓環(huán)狀的配置槽23a。工作部23的外徑比活塞支承部19中的第一空間21a的內徑略小。因此，在工作部23的外周面與第一空間21a內的活塞支承部19的內周面之間形成有間隙21d。

在配置槽23a配置有密封部25。密封部25利用能夠彈性變形的例如橡膠或樹脂形成，外周部從工作部23的外周面向外方突出。

活塞22在相對于氣缸18位于上死點與下死點之間的位置向前后方向往復運動。在上死點，工作部23整體位于第一空間21a(參照圖5)，在下死點，密封部25整體位于第二空間21b且工作部23的后端部位于第一空間21a(參照圖6)。

活塞22的密封部25在第一空間21a內沿著氣缸18的內周面滑動(參照圖5)，密封部25在第二空間21b內沿著氣缸18的空氣流入槽19a、19a之外的部分的內周面滑動且在形成有空氣流入槽19a、19a的部分離開氣缸18中的活塞支承部19的內周面(參照圖6)。因此，在活塞22處于下死點的狀態(tài)下，流入第二空間21b的空氣(外部氣體)沿著階梯21c、21c穿過間隙21d而朝向第一空間21a流動。

在活塞22的連結部24連結有前后延伸的齒條26。齒條26例如與活塞22一體形成。

這樣，通過使活塞22與齒條26一體形成，不需要個別地形成活塞22和齒條26，能夠實現(xiàn)零件數(shù)量的削減。

在齒條26，在靠近前端的位置形成有齒條部27。齒條部27，例如由三個齒條齒27a、27a、27a構成。其中，齒條部27的齒條齒27a的數(shù)量是任意的，可以是兩個以下也可以是四個以上。齒條26插入且貫通在殼體7上形成的插通孔9d，齒條部27能夠與蝸輪12上的小齒輪14的齒輪部17嚙合。

齒條26和齒條部27的嚙合基準線P與活塞22的中心軸M大致一致。

這樣，通過使齒條26的嚙合基準線P與活塞22的中心軸M大致一致，能夠使活塞22的移動方向與齒條26的移動方向為大致相同的方向，通過驅動馬達10的負荷的降低能夠實現(xiàn)驅動馬達10的小型化。

在活塞22的動作部23與殼體7的外表面之間，在氣缸18中的活塞支承部19的內部支承有施力彈簧28。施力彈簧28例如為壓縮螺旋彈簧，利用施力彈簧28對活塞22和齒條26向后方施力。需要說明的是，在活塞22的移動方向中，以送出空氣的方向即后方為送出方向，利用施力彈簧28對活塞22和齒條26向送出方向施力。

＜異物除去裝置的動作＞

以下，對異物除去裝置1的動作進行說明(參照圖8至圖10)。

首先，對高壓空氣被送出前的初始狀態(tài)進行說明(參照圖8)。

在初始狀態(tài)，活塞22位于上死點，齒條26位于齒條部27不與小齒輪14的齒輪部17、17、17嚙合的缺齒部14a。

在初始狀態(tài)下，使驅動馬達10開始驅動，驅動馬達10的驅動力經(jīng)由蝸桿11傳遞給蝸輪12，小齒輪14的齒輪部17與齒條26的齒條部27嚙合(參照圖9)。因此，齒條26伴隨著小齒輪14的旋轉而克服施力彈簧28的作用力而向與送出方向相反的方向移動。

齒條26伴隨著小齒輪14的旋轉而向與送出方向相反的方向移動，在規(guī)定的位置，齒輪部17與齒條部27的嚙合被解除，活塞22處于下死點(參照圖10)。在活塞22處于下死點的狀態(tài)下，如上所述，流入第二空間21b的空氣(外部氣體)沿著階梯21c、21c而穿過間隙21d向第一空間21a流動。

移動到下死點的活塞22，由于齒輪部17與齒條部27的嚙合被解除，利用施力彈簧28的作用力以比向與送出方向相反的方向的移動速度高的速度向送出方向移動，從第二空間21b流入第一空間21a的空氣從活塞支承部19穿過連結突部20而向噴嘴單元2的噴嘴6送出。此時，氣缸18中連結突部20的內徑比活塞支承部19的內徑小，因此從活塞支承部19穿過連結突部20而送出的空氣被壓縮為高壓空氣而從配管3向噴嘴6送出，高壓空氣從噴嘴6被噴射而吹附到車載攝像頭100中的攝像部的透鏡部101。

通過將從噴嘴6噴射的高壓空氣吹附到透鏡部101，附著在透鏡部101上的塵土、泥、水滴等異物被吹走而消除透鏡部101的污染。

如上所述，在異物除去裝置1中，在氣缸18中第二空間21b的至少一部分的內徑比第一空間21a的內徑大，活塞22移動到下死點時密封部25整體處于第二空間21b，流入第二空間21b的空氣從第二空間21b向第一空間21a流動。

因此，即使在塵土、泥等異物侵入噴嘴6而將噴嘴6的噴射口堵住的情況下，空氣也能夠流入氣缸18的第一空間21a，利用流入第一空間21a且被活塞22送出的高壓空氣能夠吹走堵在噴嘴6的異物，因此能夠堵在清除噴嘴6的異物而確保高壓空氣從噴嘴6的良好的噴射狀態(tài)。

另外，由于利用空氣流入槽19a、19a來使第二空間21b的至少一部分的內徑相對于第一空間21a的內徑不同，因此用于使第二空間21b的內徑相對于第一空間21a的內徑不同的結構簡單并且在第二空間21b，活塞22的工作部23相對于氣缸18移動而能夠確?；钊?2的穩(wěn)定的移動狀態(tài)。

另外，空氣流入槽19a、19a在周向上分開而以等間隔的狀態(tài)形成，因此從第二空間21b向第一空間21a的氣流在氣缸18的周向上均勻，在活塞22的移動時不產(chǎn)生振動就能夠確保活塞22的穩(wěn)定的移動狀態(tài)。

上述活塞22在上死點與下死點之間的往復運動，以小齒輪14的齒輪部17與齒條26的齒條部27的嚙合及其解除作為一個循環(huán)而進行，由于小齒輪14的缺齒部14a的存在而能夠進行活塞22向送出方向的移動。

因此，由于缺齒部14a的存在，活塞22向送出方向移動，因此不需要設置使活塞22向送出方向移動的專用的機構，就能夠通過異物除去裝置1的機構的簡化來實現(xiàn)小型化。

另外，在異物除去裝置1，在小齒輪14的周向上分開地在三個部位設有齒輪部17、17、17且形成有三個缺齒部14a、14a、14a，因此在小齒輪14的一次旋轉中活塞22的上死點與下死點之間的往復運動進行三次(三個循環(huán))。

因此，相對于小齒輪14的一次旋轉的高壓空氣從噴嘴6的噴射次數(shù)多，能夠實現(xiàn)異物除去裝置1中的噴射效率的提高。

另外，在異物除去裝置1中，如上所述，小齒輪14的齒頂圓的直徑比從動齒輪13的齒底圓的直徑小，在活塞22往復運動時活塞22在從動齒輪13的側面13a滑動而能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)向前后方向移動。

因此，不需要形成使活塞22滑動的專用的部分，并且，在活塞22與從動齒輪13的側面13a之間不產(chǎn)生不必要的間隙，因此能夠實現(xiàn)機構的簡化及小型化。

在上述從噴嘴6的噴射結束時，驅動馬達10的驅動停止，活塞22停止在任意的位置停止，但是如上所述，蝸桿11的導程角為9°以上，能夠排除不可逆性。

因此，在活塞22在任意的位置停止時，小齒輪14的齒輪部17與齒條26的齒條部27嚙合的情況下，活塞22由于施力彈簧28的作用力而向送出方向移動，伴隨于此，蝸輪12旋轉而使蝸桿11旋轉，利用施力彈簧28的作用力使活塞22移動到上死點。

這樣，在異物除去裝置1中，由于蝸桿11的導程角在9°以上，因此在驅動馬達10的驅動停止時活塞22利用施力彈簧28的作用力向送出方向移動而回到上死點，小齒輪14的齒輪部17與齒條26的齒條部27的嚙合被解除。因此，能夠減輕在異物除去裝置1的動作開始時的驅動馬達10的負荷并且防止在車輛行駛時產(chǎn)生的振動等造成的小齒輪14的齒輪部17與齒條26的齒條部27的磨損。

需要說明的是，在活塞22在任意的位置停止的狀態(tài)下位于上死點的附近的情況下，小齒輪14的齒輪部17不與齒條26的齒條部27嚙合，利用施力彈簧28的作用力使活塞22移動到上死點。

＜小結＞

如以上所記載的那樣，在異物除去裝置1中，設有：氣缸18，空氣流入其內部；活塞22，其移動自如地支承在氣缸18內而將流入氣缸18的空氣作為高壓空氣送出；噴嘴6，其向車載攝像頭100的攝像部噴射利用活塞22送出的高壓空氣。

因此，活塞22相對于氣缸18移動而從氣缸18送出高壓空氣，高壓空氣從噴嘴6向攝像部噴射，因此能夠確保構造的簡化及高壓空氣從噴嘴6的高效的噴射狀態(tài)。

另外，利用移動機構8使活塞22向與送出方向相反的方向移動而使施力彈簧28的作用力提高，活塞22移動到規(guī)定的位置(下死點)時，通過解除移動機構8對活塞22施加移動力，利用施力彈簧28的作用力使活塞22向送出方向移動而送出高壓空氣。

因此，只要利用移動機構8對活塞22施加向一個方向的移動力，就能夠實現(xiàn)移動機構8的結構的簡化，并且為了生成高壓空氣，利用施力彈簧28使活塞22以高速向送出方向移動，因此能夠實現(xiàn)異物除去裝置1的機構的簡化。

另外，驅動馬達10的驅動力經(jīng)由蝸桿11和蝸輪12傳遞給活塞22，因此使用蝸桿11和蝸輪12能夠以更少的零件數(shù)量利用簡單的機構構成得到大的減速比的減速機構，能夠利用簡單的機構確保相對于驅動馬達10的驅動力的活塞22的移動力的高的轉換效率。

＜設有止回閥的例子＞

上述說明中，表示了活塞22作為使空氣向氣缸10的第一空間21a流動和停止的閥(閥門)發(fā)揮作用的例子，但也可以在異物除去裝置1中設置閥(止回閥)，以下，表示的是設有止回閥的例子(參照圖11及圖12)。

需要說明的是，在設有止回閥的情況下，空氣不需要從空氣流入孔流入第二空間21b，可以是在氣缸18中的活塞支承部19形成有與第一空間21a連通的空氣流入孔，空氣(外部氣體)從空氣流入孔流入第一空間21a的結構。此時，優(yōu)選設有開閉空氣流入孔的閥，在第一空間21a成為負壓時，利用閥門使空氣流入孔敞開而使空氣流入第一空間21a，在第一空間21a的負壓狀態(tài)解除時利用閥門封閉空氣流入孔而使空氣向第一空間21a的流入停止。

另外，以下所示的設有止回閥的各例與未設有止回閥的上述結構相比，只有活塞22的后端側的部分的結構不同，因此僅對與上述結構不同的部分詳細地進行說明，對于其他部分標注與在上述結構中的同樣的部分標注的附圖標記相同的附圖標記而省略說明。

首先，對設有止回閥的第一例進行說明(參照圖11)。

在第一例中，在氣缸18的連結突部20的內部設有止回閥29。止回閥29利用例如由橡膠材料等形成的多個彈性部件29a、29a，···構成，其前端部向后方彎折地位移，后端部彼此接合。

在活塞22向送出方向移動時，第一空間21a內的空氣被壓縮、內壓變高而生成高壓空氣，利用高壓空氣的壓力使彈性部件29a、29a，···的前端部發(fā)生彈性變形而彼此分開，在止回閥29的中央部形成開口，高壓空氣經(jīng)由止回閥29的開口從第一空間21a向噴嘴6流動。

在活塞22移動到下死點時，第一空間21a的內壓降低，彈性部件29a、29a，···彈性復原而封閉在止回閥29的中央部形成的開口，高壓空氣朝向噴嘴6的流動停止。

在止回閥29的中央部形成的開口被封閉的狀態(tài)下，如果活塞22向與送出方向相反的方向移動，則第一空間21a成為負壓，空氣(外部氣體)從空氣流入孔流入流入第一空間21a。

接著，對設有止回閥的第二例進行說明(參照圖12)。

在第二例中，作為氣缸18A設有不具有連結突部20的構造，在氣缸18A的后端部外嵌安裝有蓋30。蓋30由在氣缸18A的后端部安裝的被安裝部31和從被安裝部31向后方突出的連結突部32一體形成而成，被安裝部31的直徑比連結突部32的直徑大。

連結突部32的中心軸與氣缸18A中的活塞支承部19的中心軸一致，連結突部32與配管3的前端部連結。

在氣缸18A的后端部形成有前后貫通的支承孔18a，止回閥33在前后方向上移動自如地支承于支承孔18a。止回閥33利用橡膠等能夠彈性變形的材料形成，由前后延伸的被支承軸部33a、從被支承軸部33a的后端部向外方伸出的開閉部33b、從被支承軸部33a的前端部向外方突出的限位部33c、33c，···構成。被支承軸部33a的長度比支承孔18a的長度長，直徑比支承孔18a的直徑小。限位部33c、33c，···從被支承軸部33a放射狀地突出而在周向上分開。

在止回閥33的開閉部33b封堵支承孔18a的狀態(tài)下活塞22向送出方向移動時，第一空間21a中的空氣被壓縮而內壓變高，空氣的壓力使止回閥33向送出方向移動，解除封閉部33b對支承孔18a的封閉狀態(tài)而使支承孔18a敞開，限位部33c、33c，···與氣缸18A的后端部的內面接觸。在支承孔18a開放時，空氣從支承孔18a向蓋30的內部流動，高壓空氣從蓋30向噴嘴6流動。

在活塞22移動到下死點時，第一空間21a的內壓降低，因此止回閥33向與送出方向相反的方向移動而利用開閉部33b封閉支承孔18a，使高壓空氣向噴嘴6的流動停止。

在止回閥33的開閉部33b封閉支承孔18a的狀態(tài)下活塞22向與送出方向相反的方向移動時，第一空間21a成為負壓，空氣(外部氣體)從空氣流入孔流入第一空間21a。

＜移動機構的變形例＞

以下，對移動機構的變形例進行說明(參照圖13至圖18)。需要說明的是，以下所示的變形例的移動機構8A與上述移動機構8相比，僅在蝸輪與齒條的構造不同這一點有差別，因此僅對與移動機構8相比不同的部分詳細地進行說明，對于其他部分，標注與在移動機構8中的同樣的部分標注的附圖標記相同的附圖標記而省略說明。

移動機構8A具有驅動馬達10、蝸桿11以及蝸輪12A。

蝸輪12A由從動齒輪13和小齒輪14A一體形成而成(參照圖13)。小齒輪14A具有環(huán)狀部16和齒輪部17A、17A、17A。齒輪部17A、17A、17A在周向上等間隔地分開設置。齒輪部17A例如由第一齒輪齒17a、17a和第二齒輪齒17b構成。其中，齒輪部17A至少分別設有一個第一齒輪齒17a和第二齒輪齒17b即可，第一齒輪齒17a和第二齒輪齒17b的數(shù)量分別是任意的。

第二齒輪齒17b的寬度在第一齒輪齒17a的寬度的一半以下，例如，位于從動齒輪13側。第二齒輪齒17b相對于第一齒輪齒17a、17a位于蝸輪12A的旋轉方向側。

活塞22的連結部24與前后延伸的齒條26A連結。齒條26A例如與活塞22一體形成。

在齒條26A中，在前端側形成有齒條部27A(參照圖14)。齒條部27A例如由第一齒條齒27a和第二齒條齒27b、27b、27b構成。其中，齒條部27A至少分別具有一個第一齒條齒27a和第二齒條齒27b即可，第一齒條齒27a和第二齒條齒27b的數(shù)量分別是任意的。

第一齒條齒27a位于齒條26A的前端部。第二齒條齒27b的寬度在第一齒條齒27a的寬度的一半以下，齒條部27A在與小齒輪14A的齒輪部17A嚙合的狀態(tài)下，位于與從動齒輪13分開的一側。

在齒條部27A，與位于最后側的第二齒條齒27b連續(xù)地形成有缺口部27c。缺口部27c向從動齒輪13側及下方開口，后端部形成為圓弧狀。

以下，對使用移動機構8A的異物除去裝置1的動作進行說明(參照圖15至圖18)。

在初始狀態(tài)下，如圖15所示，活塞22位于上死點，齒條26A處于齒條部27A的第一齒條齒27a能夠與小齒輪14A上的齒輪部17A的第二齒輪齒17b嚙合的狀態(tài)或已經(jīng)嚙合的狀態(tài)。

在初始狀態(tài)下使驅動馬達10的驅動開始，在小齒輪14A的齒輪部17A與齒條26A的齒條部27A嚙合的狀態(tài)下使小齒輪14A旋轉，齒條26A與活塞22一起克服施力彈簧28的作用力而向與送出方向相反的方向移動(參照圖16)。

在齒條26A向與送出方向相反的方向移動時，在活塞22移動到下死點之前，齒條部27A的齒輪部17A之外的齒輪部17A的第二齒輪齒17b插入齒條26A的缺口部27c(參照圖17)。

另外，在齒條26A向與送出方向相反的方向移動時，在規(guī)定的位置齒輪部17A與齒條部27A的嚙合被解除，活塞22處于下死點。

在活塞22移動到下死點時，齒輪部17A與齒條部27A的嚙合被解除，因此利用施力彈簧28的作用力以比向與送出方向相反的方向的移動速度高的速度向送出方向移動，高壓空氣從噴嘴6被噴射而吹附到車載攝像頭100的攝像部的透鏡部101。此時插入缺口部27c的第二齒輪齒17b與齒條26A的第二齒條齒27b、27b、27b錯開(參照圖18)。

齒條26A向與送出方向相反的方向移動，并且在活塞22位于上死點時，再次處于齒條部27A的第一齒條齒27a與小齒輪14A的第二齒輪齒17b能夠嚙合的狀態(tài)或已經(jīng)嚙合的狀態(tài)(參照圖15)。

如上所述，在使用移動機構8A的情況下齒條26A向送出方向移動時，小齒輪14A的第二齒輪齒17b與齒條26A的第二齒條齒27b、27b、27b錯開。

因此，在齒條26A向送出方向移動時，小齒輪14A的第二齒輪齒17b和齒條26A的第二齒條齒27b、27b、27b不接觸，不增大小齒輪14A的直徑就能夠增加與齒條26A及齒條26A連結的活塞22的移動量。

另外，由于不增大小齒輪14A的直徑就能夠增大活塞22的移動量，能夠實現(xiàn)異物除去裝置1的小型化，并且不提高驅動馬達10的驅動力就能夠確?；钊?2所需的移動量。

另外，在小齒輪14A中通過使第二齒輪齒17b的寬度在第一齒輪齒17a的寬度的一半以下，并且在齒條26A中通過使第二齒條齒27b的寬度在第一齒條齒27a的寬度的一半以下，能夠不增大小齒輪14A的直徑地增大活塞22的移動量。

因此，在確保小齒輪14A和齒條26A的構造的簡化的基礎上，不增大小齒輪14A的直徑就能夠增大活塞22的移動量，因此不使異物除去裝置1的制造成本增加就能夠增大活塞22的移動量。

附圖標記說明

100…車載攝像頭、1…異物除去裝置，6…噴嘴，8…移動機構、10…驅動馬達、11…蝸桿、12…蝸輪、14…小齒輪、14a…缺齒部、17…齒輪部、17a…齒輪齒、18…氣缸、19a…空氣流入槽、21…內部空間、21a…第一空間、21b…第二空間、22…活塞、25…密封部、26…齒條、27…齒條部、27a…齒條齒、28…施力彈簧、18A…氣缸，8A…移動機構、12A…蝸輪、14A…小齒輪、17A…齒輪部、17a…第一齒輪齒、17b…第二齒輪齒、26A…齒條、27A…齒條部、27a…第一齒條齒、27b…第二齒條齒。