BR112015000656B1

BR112015000656B1 - Dispositivo de limpeza para câmeras montadas em veículos

Info

Publication number: BR112015000656B1
Application number: BR112015000656-6A
Authority: BR
Inventors: Toshimichi Gokan; Yonosuke Nishioku
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2021-07-20
Also published as: BR112015000656A2; MX337174B; EP2873571A1; US20150151722A1; US10011251B2; EP2873571A4; JP5892249B2; CN104470770A; MX2015000269A; EP2873571B1; CN104470770B; RU2566169C1; JPWO2014010580A1; MY154117A

Abstract

dispositivo de limpeza para câmeras montadas em veículos. o interior de um bocal (7) é dotado de um canal de ar (12) e de dois canais para fluido de limpeza (11a, 11b) e o canal de ar (12) é adicionalmente bifurcado em duas seções de extremidade (14a, 14b), um tanque secundário (13) é adicionalmente proporcionado a montante dos canais de fluido de limpeza. a seção de extremidade do canal de fluido de limpeza (11a) e a seção de extremidade (14a) do canal de ar (12) convergem, e a seção de extremidade do canal de fluido de limpeza (11b) e a seção de extremidade (14b) do canal de ar (12) convergem. consequentemente, fornecer ar comprimido ao canal de ar (12) induz a criação de pressão negativa no tanque secundário (13) como resultado do fluxo de ar; portanto, é possível transportar o fluido de limpeza em uma névoa e aspirar o mesmo, e limpar a superfície da lente (1a) da câmera misturando-se a névoa de fluido de limpeza e o ar comprimido. adicionalmente, é possível reduzir a quantidade de líquido de limpeza usada transformando-se o líquido de limpeza em uma névoa.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001]A presente invenção refere-se a um dispositivo de limpeza que serve para limpar uma câmera montada em veículo, por exemplo, na porção traseira de um veículo para capturar imagens da traseira do veículo.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[002]Em uma câmera montada em veículo, que seja, por exemplo, montada na traseira de um veículo e capture imagens circundantes para monitorar um veículo deslocando-se atrás desse veículo ou obstruções existentes nos arredores do veículo, substâncias estranhas, tais como gotículas de água e lama podem se fixar a uma lente que serve como uma superfície de captura de imagem, por exemplo, durante um clima chuvoso. Nesse caso, a câmera montada em veículo não pode capturar claramente a imagem circundante. Nesse sentido, existe um dispositivo notório destinado à limpeza de lente de uma câmera montada em veículo descrita, por exemplo, na Literatura de Patente 1. Através do dispositivo de limpeza revelado na Literatura de Patente 1, um líquido de limpeza é aspergido sobre a superfície da lente da câmera, e, então, asperge-se ar altamente pressurizado para remover substâncias estranhas fixadas à lente.LISTA DE CITAÇÃOLITERATURA DE PATENTELiteratura de Patente 1: Publicação de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. 2001-171491

SUMÁRIO DA INVENÇÃOPROBLEMA DA TÉCNICA

[003]No entanto, o exemplo convencional revelado na Literatura de Patente 1 descrita acima necessidade que uma quantidade maior de líquido de limpeza seja aspergida sobre a superfície da lente, provocando um problema de alto consumo de líquido de limpeza.

[004]A presente invenção foi concebida para solucionar o problema da técnica convencional descrita anteriormente, e um objetivo da presente invenção consiste em proporcionar um dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo, que possa limpar confiavelmente a superfície da lente com uma pequena quantidade de líquido de limpeza.

SOLUÇÃO AO PROBLEMA

[005]Com o intuito de alcançar o objetivo descrito acima, um dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com o presente pedido inclui: um bocal tendo uma porta de descarga a partir da qual um líquido de limpeza e ar comprimido são descarregados e dispostos de modo que sejam direcionados a uma superfície da lente de uma câmera, e tendo uma trajetória para líquido de limpeza que oriente o líquido de limpeza à porta de descarga e uma passagem de ar que oriente o ar comprimido à porta de descarga; um tanque primário que armazene o líquido de limpeza; um tanque secundário configurado para ter um volume destinado ao armazenamento do líquido de limpeza menor que o tanque primário, seja disposto próximo ao bocal de modo que possa armazenar temporariamente o líquido de limpeza fornecido a partir do tanque primário, e seja conectado à trajetória para líquido de limpeza; uma seção de distribuição de líquido de limpeza que distribua o líquido de limpeza armazenado no tanque primário ao tanque secundário através de um tubo de líquido de limpeza conectado ao tanque secundário; e uma seção de distribuição de ar comprimido que distribua o ar comprimido ao bocal através de um tubo de ar conectado à passagem de ar.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006]A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração de um dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[007]As Figuras 2(a) e 2(b) são vistas em perspectiva que ilustram uma configuração do dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 2(a) é uma vista em perspectiva que ilustra o dispositivo de limpeza de acordo com essa modalidade em um estado onde o dispositivo é instalado a uma câmera montada na porção traseira de um veículo, e a Figura 2(b) é um diagrama que ilustra o dispositivo de limpeza ilustrada na Figura 2(a) quando visto a partir de uma direção “A”.

[008]A Figura 3 é uma vista em perspectiva parcialmente cortada que ilustra uma unidade de câmera proporcionada ao dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção.

[009]As Figuras 4(a) e 4(b) são vistas em corte que ilustram uma porção de extremidade distal de um bocal do dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 4(a) é uma vista explodida que ilustra a porção de extremidade distal do bocal, e a Figura 4(b) é uma vista em corte que ilustra uma porção de um sinal de referência P1 na Figura 4(a).

[010]A Figura 5 é uma vista explicativa que ilustra uma relação de disposição entre a câmera e a porção de extremidade distal do bocal proporcionadas ao dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção.

[011]As Figuras 6(a) e 6(b) são diagramas que ilustram uma configuração do dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 6(a) é uma vista em perspectiva que ilustra o dispositivo de limpeza de acordo com essa modalidade em um estado onde o dispositivo é instalado a uma câmera montada na porção traseira de um veículo, e a Figura 6(b) é uma vista em corte que ilustra uma unidade de bocal tomada ao longo de uma linha D-D ilustrada na Figura 6(a).

[012]As Figuras 7(a) e 7(b) são gráficos de temporização que mostram processos em um modo de limpeza pressurizada realizado pelo dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 7(a) é um gráfico de temporização que mostra uma operação de uma bomba de líquido de limpeza, e a Figura 7(b) é um gráfico de temporização que mostra uma operação de uma bomba de ar.

[013]As Figuras 8(a) e 8(b) são gráficos de temporização que mostram processos em um modo de sopro de ar realizado pelo dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 8(a) é um gráfico de temporização que mostra uma operação da bomba de líquido de limpeza, e a Figura 8(b) é um gráfico de temporização que mostra uma operação da bomba de ar.

[014]As Figuras 9(a) e 9(b) são gráficos de temporização que mostram processos em um modo de suprimento de água contínuo realizado pelo dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a modalidade da presente invenção, em que a Figura 9(a) é um gráfico de temporização que mostra uma operação da bomba de líquido de limpeza, e a Figura 9(b) é um gráfico de temporização que mostra uma operação da bomba de ar.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[015]Doravante no presente documento, descrever-se-á uma modalidade de acordo com a presente invenção com referência aos desenhos. A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração de um dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com uma modalidade da presente invenção. Conforme ilustrado na Figura 1, um dispositivo de limpeza 100 de acordo com essa modalidade inclui um tanque de reservatório de líquido de limpeza 2 (tanque primário) que armazena um líquido de limpeza, uma bomba de líquido de limpeza 3 (seção de distribuição de líquido de limpeza) que distribui o líquido de limpeza armazenado no tanque de reservatório de líquido de limpeza 2, uma bomba de ar 5 (seção de distribuição de ar comprimido) que distribui ar comprimido, e um bocal 7 para descarregar o líquido de limpeza, o ar comprimido, ou uma mistura de líquido de limpeza e ar comprimido a uma superfície da lente de uma câmera 1.

[016]Adicionalmente, proporcionam-se um tubo de líquido de limpeza 4 que orienta o líquido de limpeza distribuído pela bomba de líquido de limpeza 3 a um tanque secundário 13 que armazena o líquido de limpeza, um tubo de ar 6 que orienta o ar comprimido distribuído pela bomba de ar 5 ao bocal 7 de uma unidade de bocal 22, e um controlador 8 (seção de controle) que controla as operações da bomba de líquido de limpeza 3 e da bomba de ar 5.

[017]A Figura 2(a) é uma vista em perspectiva que ilustra o dispositivo de limpeza 100 de acordo com essa modalidade em um estado onde o dispositivo é instalado a uma câmera 1 montada na porção traseira de um veículo, e a Figura 2(b) é um diagrama que ilustra o dispositivo de limpeza 100 ilustrado na Figura 2(a) quando vista a partir da direção “A”. Conforme ilustrado na Figura 2(a), a unidade de bocal 22 que é fixada na porção traseira do veículo e limpa uma superfície da lente 1a é proporcionada nas adjacências de uma porção lateral da câmera 1 fixada na porção traseira do veículo. A unidade de bocal 22 inclui o bocal 7 a partir do qual um líquido de limpeza e ar comprimido são descarregados em direção à superfície da lente 1a, e uma tampa 7d. Conforme ilustrado na Figura 2(b), o bocal 7 tem uma porção de extremidade distal dotada de duas portas de descarga 10a e 10b a partir das quais o líquido de limpeza e o ar comprimido são descarregados. Em outras palavras, a configuração é feita de modo que, descarregando-se o líquido de limpeza e o ar comprimido a partir das portas de descarga 10a e 10b do bocal 7 em direção à superfície da lente 1 a, substâncias estranhas fixadas sobre a superfície da lente 1a sejam removidas.

[018]A Figura 3 é uma vista em perspectiva parcialmente cortada que ilustra a unidade de bocal 22 ilustrada na Figura 2(a). Conforme ilustrado na Figura 3, o bocal 7, proporcionado no lado de extremidade distal da unidade de bocal 22, tem a porção central dotada de uma passagem de ar 12 que orienta o ar comprimido, e em ambas as extremidades nos lados esquerdo e direito dessa passagem de ar 12, proporcionam-se as trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b que orientam o líquido de limpeza. Adicionalmente, a extremidade distal de cada uma entre a passagem de ar 12 e as trajetórias para líquido de limpeza 11 a e 11b é dobrada em um ângulo substancialmente reto de modo que fique voltado para a superfície da lente 1a da câmera 1.

[019]Adicionalmente, um tanque secundário 13 que armazena temporariamente o líquido de limpeza é proporcionado a montante das trajetórias para líquido de limpeza 11 a e 11 b. Na porção lateral desse tanque secundário 13, um plugue 13a que serve para conectar o tubo de líquido de limpeza 4 e um plugue 13b que serve para conectar o tubo de ar 6 são proporcionados. Dentre esses plugues, o plugue 13b é conectado à passagem de ar 12 através de uma trajetória de fluxo proporcionada abaixo do tanque secundário 13. Em outras palavras, o ar comprimido orientado através do plugue 13b na unidade de bocal 22 é levado diretamente à passagem de ar 12.

[020]Adicionalmente, o plugue 13a é conectado ao tanque secundário 13, e o líquido de limpeza fornecido através desse plugue 13a é levado ao tanque secundário 13 por cima. Nesse caso, o tubo que se estende a partir do plugue 13a e conectado ao tanque secundário 13 é disposto na direção vertical conforme indicado pela referência numérica 23 na Figura 6(b). Detalhes desse tubo 23 serão descritos a seguir.

[021]Além disso, conforme ilustrado na Figura 3, a porção inferior do tanque secundário 13 é conectada a duas linhas das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, e é disposta em uma posição superior às portas de descarga 10a e 10b. Logo, o ar comprimido distribuído pela bomba de ar 5 ilustrada na Figura 1 é levado à passagem de ar 12 do bocal 7 através do tubo de ar 6, enquanto o líquido de limpeza distribuído pela bomba de líquido de limpeza 3 é armazenado no tanque secundário 13, e, então, é levado às duas linhas das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b. Adicionalmente, o tanque secundário 13 tem um volume menor que o tanque de reservatório de líquido de limpeza 2 ilustrado na Figura 1.

[022]A Figura 4(b) é uma vista explicativa que ilustra uma configuração detalhada da porção de extremidade distal do bocal, e é uma vista em corte que ilustra uma porção do sinal de referência P1 na Figura 4(a). Conforme ilustrado na Figura 4(b), na porção de extremidade distal do bocal 7, a passagem de ar 12 é proporcionada no centro, e as duas trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b são proporcionadas de modo que fiquem localizadas em ambos os lados da passagem de ar 12. Em outras palavras, as trajetórias para líquido de limpeza de acordo com essa modalidade são formadas por duas linhas das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b proporcionadas de modo que fiquem localizadas em ambos os lados dessa passagem de ar 12.

[023]As trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b são conectadas às porções de extremidade distal 15a e 15b, respectivamente. Nesse caso, a área de uma trajetória de fluxo de cada uma das porções de extremidade distal 15a e 15b é menor que a área de uma trajetória de fluxo de cada uma das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b. Logo, a velocidade do líquido de limpeza que flui através de cada uma das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b aumenta quando fluir através de cada uma das porções de extremidade distal 15a e 15b.

[024]Por outro lado, a extremidade distal da passagem de ar 12 é bifurcada em duas porções de extremidade distal 14a (primeira porção de extremidade distal) e 14b (segunda porção de extremidade distal). Nesse caso, a área de uma trajetória de fluxo de cada uma das porções de extremidade distal 14a e 14b é menor que a área de uma trajetória de fluxo da passagem de ar 12. Logo, a velocidade do ar comprimido que flui através da passagem de ar 12 aumenta quando fluir através de cada uma das porções de extremidade distal 14a e 14b.

[025]Adicionalmente, a porção de extremidade distal 15a da trajetória para líquido de limpeza 11a, que consiste em um lado, se une a uma porção de extremidade distal 14a da passagem de ar 12 para formar uma trajetória de fluxo de união 16a (primeira trajetória de fluxo de união), sendo que a extremidade distal dessa forma a porta de descarga 10a (vide a Figura 2(b)). Adicionalmente, a porção de extremidade distal 15b da trajetória para líquido de limpeza 11b, que consiste no outro lado, se une à outra porção de extremidade distal 14b da passagem de ar 12 para formar uma trajetória de fluxo de união 16b (segunda trajetória de fluxo de união), sendo que a extremidade distal dessa forma a porta de descarga 10b (vide a Figura 2(b)). Nesse caso, a trajetória de fluxo de união 16a e a trajetória de fluxo de união 16b são dispostas de modo que a distância entre as duas trajetórias aumente em direção ao lado de extremidade distal dessas.

[026]Através dessa configuração, uma vez que o líquido de limpeza distribuído pela bomba de líquido de limpeza 3 ilustrada na Figura 1 for armazenado no tanque secundário 13, e o ar comprimido for distribuído pela bomba de ar 5, o ar comprimido é jateado em uma velocidade aumentada, e com o jato de ar comprimido, o tanque secundário 13 e as trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b são transformados em uma pressão negativa para sugar o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13. Logo, o ar comprimido e o líquido de limpeza passam através das duas trajetórias de fluxo de união 16a e 16b, são jateados a partir das portas de descarga 10a e 10b, e são aspergidos sobre a superfície da lente 1a. Nesse momento, o líquido, que consiste em uma mistura do líquido de limpeza e do ar comprimido, é jateado em uma direção dispersa conforme ilustrado na Figura 5, desse modo, é possível limpar toda a superfície da lente 1a.

[027]Adicionalmente, conforme ilustrado na Figura 4(b), uma superfície de jateamento 7a, que consiste em uma porção de extremidade distal do bocal 7, é configurada para se projetar mais a frente do que em uma superfície lateral 7b (superfície de extremidade distal do bocal) nas adjacências da superfície de jateamento 7a. Essa configuração torna possível evitar que o líquido de limpeza jateado a partir das portas de descarga 10a e 10b se fixe na superfície lateral 7b do bocal 7. De modo mais específico, é possível evitar que o líquido de limpeza se fixe nas áreas indicadas pelos sinais de referência P2 e P3 na Figura 5.

[028]A Figura 6(b) é uma vista em corte que ilustra a unidade de bocal 22 ilustrada na Figura 6(a) e tomada ao longo da linha D-D. Conforme ilustrado na Figura 6(b), proporciona-se um pequeno espaço entre uma superfície inferior 7c do bocal 7 e uma superfície superior 1b do corpo da câmera 1. Adicionalmente, a largura desse espaço é configurada de modo que se torne gradualmente mais estreita em direção ao interior do espaço. Através dessa configuração, mesmo se o líquido de limpeza entrar no espaço entre a superfície inferior 7c do bocal 7 e a superfície superior 1b do corpo da câmera 1, esse líquido de limpeza é gradualmente empurrado em direção ao interior da porção de espaço entre o bocal 7 e a câmera 1 devido à tensão superficial, e é liberado externamente a partir das laterais esquerda e direita da câmera 1 quando visto pela frente. Em outras palavras, com a existência de um pequeno espaço entre a superfície inferior 7c do bocal 7 e a superfície superior 1b do corpo da câmera 1, é possível evitar um problema, tal como um líquido de limpeza em permanência a ser solidificado.

[029]Adicionalmente, conforme ilustrado na Figura 6(b), uma porta de suprimento 13c que serve para fornecer o líquido de limpeza ao tanque secundário 13 é proporcionada na parte superior do tanque secundário 13 proporcionado a montante do bocal 7, e a essa porta de suprimento 13c, proporciona-se o tubo 23 colocado na direção vertical. Então, esse tubo 23 é conectado ao plugue 13a ilustrado na Figura 3. Com o tubo 23 sendo colocado na direção vertical, é possível evitar que o líquido de limpeza em permanência na trajetória entre irregularmente no tanque secundário 13 no caso onde o suprimento do líquido de limpeza pela bomba de líquido de limpeza 3 (vide a Figura 1) é interrompido. Em outras palavras, é possível evitar que o líquido de limpeza entre no tanque secundário 13 devido à vibração em um estado onde o tanque secundário 13 é esvaziado.

[030]Adicionalmente, proporciona-se uma válvula de retenção 24 sobre a superfície superior do tanque secundário 13. A válvula de retenção 24 consiste, por exemplo, em uma válvula guarda-chuva, e é configurada de modo que, caso a pressão dentro do tanque secundário 13 se torne negativa, a válvula seja aberta para introduzir o ar externo através de um respiradouro 25, e caso a pressão dentro do tanque secundário 13 se torne positiva, a válvula seja fechada para evitar a liberação para fora. Logo, caso a pressão do tanque secundário 13 se torne negativa, o ar externo entra no tanque secundário 13, desse modo, é possível evitar que o líquido de limpeza entre através do tubo de líquido de limpeza 4. Em outras palavras, o tanque secundário 13 tem a válvula de retenção que evita o vazamento de ar a partir do tanque secundário 13 para gora, e permite que ar entre no tanque secundário 13 a partir de fora.

[031]Adicionalmente, conforme ilustrado na Figura 6(b), a superfície inferior 13d do tanque secundário 13 é inclinada de modo a decrescer em direção ao lado frontal (lado esquerdo no desenho). Além disso, um tubo externo do tanque secundário 13 bem como as trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b e a passagem de ar 12 (vide a Figura 3) proporcionada ao bocal 7 são similarmente configurados para que sejam inclinados de modo a decrescerem em direção ao lado frontal. Através dessas configurações, o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 não permanece em um determinado local, e a inclinação em cada uma das porções faz com que o líquido de limpeza flua confiavelmente em direção ao lado a jusante.

[032]A seguir, descrevem-se as operações do dispositivo de limpeza 100 de acordo com essa modalidade tendo a configuração conforme descrita acima. Nessa modalidade, existem três modos, incluindo um modo de limpeza pressurizada no qual o líquido de limpeza e o ar comprimido são induzidos a serem jateados para limpar a superfície da lente 1a, um modo de sopro de ar no qual somente o ar comprimido é distribuído para remover gotículas de água fixadas sobre a superfície da lente 1a, e um modo de suprimento de água contínuo no qual o líquido de limpeza é intermitentemente respingado sobre a superfície da lente 1a para tornar difícil que sujeira se fixe à superfície da lente 1a.

[033]Primeiramente, descrever-se-á o modo de limpeza pressurizada. No modo de limpeza pressurizada, aciona-se a bomba de líquido de limpeza 3 por um curto período de tempo para armazenar o líquido de limpeza no tanque secundário 13, e ao mesmo tempo, aciona-se a bomba de ar 5. De modo mais específico, conforme ilustrado na Figura 7(a) e na Figura 7(b), tanto a bomba de líquido de limpeza 3 como a bomba de ar 5 são acionadas em um tempo t0.

[034]Então, durante um período de tempo de t0 a t1 (por exemplo, 200 ms), o líquido de limpeza armazenado no tanque de reservatório de líquido de limpeza 2 (tanque primário) é fornecido através do tubo de líquido de limpeza 4 ao tanque secundário 13, e o líquido de limpeza é armazenado nesse tanque secundário 13. Nota-se que o período de tempo de t0 a t1 é ajustado de modo que seja um período de tempo necessário para o preenchimento completo do tanque secundário 13 com o líquido de limpeza pela bomba de líquido de limpeza 3.

[035]Adicionalmente, o ar comprimido distribuído a partir da bomba de ar 5 passa através do tubo de ar 6, e é introduzido na passagem de ar 12 dentro do bocal 7 ilustrado na Figura 3. Então, o ar comprimido é distribuído a partir das porções de extremidade distal 14a e 14b ilustradas na Figura 4(b) às trajetórias de fluxo de união 16a e 16b. Nesse momento, visto que a área da trajetória de fluxo de cada uma das porções de extremidade distal 14a e 14b é ajustada de modo que seja menor que aquela da passagem de ar 12, a velocidade do fluxo de ar aumenta em cada uma das porções de extremidade distal 14a e 14b. Isso torna a pressão das porções de extremidade distal 15a e 15b das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b situadas a jusante das trajetórias de fluxo de união 16a e 16b negativa para sugar o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13, e o líquido de limpeza sugado passa através das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, e entra nas trajetórias de fluxo de união 16a e 16b. Em outras palavras, utilizando-se a redução em pressão no tanque secundário 13 devido ao fluxo de ar comprimido, o líquido de limpeza proveniente do tanque secundário 13 é sugado para passar através das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, e o líquido de limpeza é induzido a entrar nas trajetórias de fluxo de união 16a e 16b.

[036]Como resultado, em conjunto com o ar comprimido, o líquido de limpeza é jateado a partir das trajetórias de fluxo de união 16a e 16b sob a forma de uma névoa. Logo, o líquido de limpeza sob a forma de uma névoa pode ser induzido a ser jateado a partir das portas de descarga 10a e 10b que servem como as extremidades distais das trajetórias de fluxo de união 16a e 16b, e aspergido sobre a superfície da lente 1a. Isso torna possível remover substâncias estranhas fixadas sobre a superfície da lente 1a com o efeito sinérgico do líquido de limpeza sob a forma de uma névoa e da pressão do ar.

[037]Adicionalmente, após o líquido de limpeza dentro do tanque secundário 13 ser jateado, e todo o líquido de limpeza ser consumido em um tempo t2 mostrado na Figura 7(b), somente o ar comprimido é jateado durante um período de tempo de t2 a t3, desse modo, gotículas de água fixadas à superfície da lente 1a podem ser removidas por esse ar comprimido.

[038]Em outras palavras, o modo de limpeza pressurizada é um modo no qual a bomba de ar 5 (seção de distribuição de ar comprimido) é acionada; o ar comprimido é induzido a ser jateado a partir da portas de descarga 10a e 10b; o líquido de limpeza fornecido às trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b é sugado pela pressão negativa que ocorre como resultado do jato de ar comprimido para jatear o líquido de limpeza a partir das portas de descarga 10a e 10b; e a superfície da lente 1a é limpa pelo ar comprimido e pelo líquido de limpeza jateado. Acionando-se a bomba de líquido de limpeza 3 (seção de distribuição de líquido de limpeza) e distribuindo-se continuamente o ar comprimido pela bomba de ar 5 (seção de distribuição de ar comprimido), o líquido de limpeza e o ar comprimido são induzidos a jatear continuamente a partir das portas de descarga 10a e 10b. Com o jato de ar comprimido, a pressão da trajetória para líquido de limpeza se torna negativa para transformar o líquido de limpeza sob a forma de uma névoa e induzi-lo a jatear, desse modo, a superfície da lente pode ser efetivamente limpa com uma pequena quantidade de líquido de limpeza. Esse modo de limpeza pressurizada é adequado para aplicações que removam substâncias estranhas, tal como lama fixada sobre a superfície da lente 1 a.

[039]Adicionalmente, aumentando-se o período de tempo para acionar a bomba de líquido de limpeza 3 mostrada na Figura 7(a) (por exemplo, ajustar o período de tempo de t0 a t1 para 400 ms), é possível empurrar o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 pela pressão da bomba de líquido de limpeza 3, e o líquido de limpeza pressurizado pode ser fornecido às trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, desse modo, é possível limpar a superfície da lente 1a com alta pressão.

[040]A seguir, descrever-se-á o modo de sopro de ar. No modo de sopro de ar, somente a bomba de ar 5 é acionada em um estado onde o líquido de limpeza não é armazenado no tanque secundário 13. De modo mais específico, a bomba de líquido de limpeza 3 é interrompida conforme ilustrado na Figura 8(a), e a bomba de ar 5 é acionada por um período de tempo de t10 a t11 (por exemplo, dois segundos) conforme ilustrado na Figura 8(b). Então, o ar comprimido passa através das porções de extremidade distal 14a e 14b da passagem de ar 12 e das trajetórias de fluxo de união 16a e 16b para jatear a partir das portas de descarga 10a e 10b, e é aspergido sobre a superfície da lente 1a. Como resultado, as gotículas de água fixadas sobre a superfície da lente 1a da câmera 1 podem ser removidas pela pressão de ar.

[041]Nesse momento, o tubo 23 conectado ao tanque secundário 13 é colocado em uma direção substancialmente vertical conforme ilustrado na Figura 6(b). Adicionalmente, a superfície inferior 13d do tanque secundário 13 é colocada em uma posição superior às portas de descarga 10a e 10b, e a superfície inferior 13d do tanque secundário 13 e o tubo para o líquido de limpeza são inclinados para baixo, desse modo, o líquido de limpeza não permanece no tanque secundário 13 e em seu tubo. Logo, mesmo no caso onde o ar comprimido é jateado, e a pressão no interior do tanque secundário 13 se torna negativa, é possível evitar que o líquido de limpeza seja introduzido nas trajetórias de fluxo de união 16a e 16b, e é possível evitar que o líquido de limpeza se mistura com o ar comprimido. Isso torna possível evitar a ocorrência de um problema no qual o líquido de limpeza misturado com o ar comprimido é fixado sobre a superfície da lente 1a novamente no momento do jateamento de ar comprimido para remover as gotículas de água fixadas sobre a superfície da lente 1a. Em outras palavras, o modo de sopro de ar é um modo no qual a distribuição do líquido de limpeza pela bomba de líquido de limpeza 3 (seção de distribuição de líquido de limpeza) é interrompida; o ar comprimido é distribuído ao tubo de ar 6 pela bomba de ar 5 (seção de distribuição de ar comprimido) em um estado onde o suprimento do líquido de limpeza é interrompido; e o ar comprimido é induzido a jatear a partir das portas de descarga 10a e 10b, desse modo, a superfície da lente 1a é limpa. O modo de sopro de ar é adequado para remover as gotículas de água fixadas sobre a superfície da lente 1a.

[042]A seguir, descrever-se-á o modo de suprimento de água contínuo. No modo de suprimento de água contínuo, o líquido de limpeza é fornecido a partir da bomba de líquido de limpeza 3 ao tanque secundário 13, e, adicionalmente, a bomba de ar 5 é intermitentemente acionada, desse modo, o líquido de limpeza é gotejado sobre uma superfície da lente 1a. De modo mais específico, conforme ilustrado na Figura 9(a) e na Figura 9(b), o líquido de limpeza é armazenado no tanque secundário 13 acionando-se a bomba de líquido de limpeza 3 por um período de tempo de t20 a t21, e, então, em um tempo t22, a bomba de ar 5 é intermitentemente acionada várias vezes dentro de um período de tempo T1, desse modo, a pequena quantidade de líquido de limpeza é gotejada sobre a superfície da lente 1a. Por exemplo, ajustando-se o período de tempo de t22 a t23 para 30 ms, a pequena quantidade (por exemplo, 0,25 cc) de líquido de limpeza é gotejada sobre a superfície da lente 1a para cada gota.

[043]Como resultado, é possível sempre manter a superfície da lente 1a em um estado úmido, e é possível evitar a deposição de contaminantes contidos na gotícula de água respingada pelo próprio veículo durante um clima chuvoso. Em outras palavras, o modo de suprimento de água contínuo é um modo no qual o ar comprimido é induzido a jatear intermitentemente a partir das portas de descarga 10a e 10b por várias vezes, e o líquido de limpeza é sugado pela pressão negativa que ocorre devido ao jato de ar comprimido para induzir o líquido de limpeza a jatear a partir das portas de descarga 10a e 10b sobre a superfície da lente 1a. Esse modo de suprimento de água contínuo é adequado para manter a superfície da lente 1a no estado úmido no tempo de clima chuvoso para evitar que contaminantes sejam depositados sobre a superfície da lente 1a antes que isso aconteça.

[044]Cada um dos modos de limpeza descritos acima pode ser ajustado pelo motorista do veículo através de operações manuais. Alternativamente, pode ser possível detectar estados sujos da câmera 1 ou estados climáticos, e selecionar automaticamente um modo de limpeza de acordo com o resultado da detecção, realizando, assim, a limpeza.

[045]Adicionalmente, nessa modalidade, quando a limpeza com água estiver completa, o ar comprimido é induzido a jatear, e todo o líquido de limpeza restante no tanque secundário 13 é descarregado para esvaziar o tanque secundário 13. Nesse momento, caso o líquido de limpeza, que é jateado em conjunto com o ar comprimido, seja fixado sobre a superfície da lente 1a, isso pode ter um efeito sobre as imagens capturadas pela câmera 1. Logo, a fim de reduzir esse efeito, o ar comprimido é induzido a jatear por um período de tempo predeterminado (por exemplo, 30 segundos) para secar a superfície da lente 1a após todo o líquido de limpeza restante no tanque secundário 13 ser completamente descarregado.

[046]Adicionalmente, no caso quando estiver chovendo ou coisas fixadas à superfície da lente 1a serem gotículas de água, mesmo se condições para modos (o modo de suprimento de água contínuo, ou o modo de limpeza pressurizada) usando água forem canceladas, determina-se que há uma possibilidade desse modo ser realizado novamente porque respingos ou chuva podem se tornar severos novamente. Logo, o jato de ar comprimido com o intuito de descarregar a água de limpeza restante é interrompido por um período até que se passe um período de tempo predeterminado após a condição descrita acima ser cancelada.

[047]Adicionalmente, caso o ar comprimido seja induzido a jatear quando um veículo estiver estacionado, isso pode levar a um caso onde a água de limpeza se fixa nas adjacências de um porta-malas, ou a descarga de ar comprimido faz com que um passageiro se sinta desajeitado no momento de abrir o porta-malas. Logo, caso a velocidade do veículo seja menor ou igual a uma determinada velocidade (por exemplo, 10 km/h), o jato de ar comprimido é interrompido. Adicionalmente, levando-se esse caso em consideração, o ar comprimido é induzido a jatear quando a velocidade do veículo aumentar a uma determinada velocidade ou mais veloz (por exemplo, 5 km/h ou mais veloz) após a ignição do veículo ser virada. Durante o jato de ar comprimido, interrompe-se a realização do modo de limpeza.

[048]Adicionalmente, caso o ar comprimido seja induzido a jatear para descarregar a água de limpeza em um estado onde somente uma pequena quantidade de água de limpeza permanece no tanque secundário 13, a água de limpeza jateia intermitentemente, e isso pode ter um efeito sobre a captura de imagens usando a câmera 1. Logo, pode ser possível jatear o ar comprimido, por exemplo, no caso onde a velocidade do veículo é reduzida para que seja menor ou igual à velocidade (por exemplo, 30 km/h) na qual uma aplicação que usa as imagens capturadas pela câmera 1 é ativada.

[049]Adicionalmente, pode ser possível jatear o ar comprimido por um período de tempo predeterminado para secar a superfície da lente 1a caso uma distância predeterminada seja percorrida ou um período de tempo predeterminado decorra no caso onde as condições para limpar a superfície da lente 1a são canceladas.

[050]Conforme descrito anteriormente, no dispositivo de limpeza 100 para uma câmera montada em veículo de acordo com essa modalidade, a passagem de ar 12 é proporcionada à porção de extremidade distal do bocal 7; as trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b são proporcionadas nas adjacências da passagem de ar 12; e, as porções de extremidade distal 14a e 14b da passagem de ar 12 e as porções de extremidade distal 15a e 15b das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b são unidas entre si. Adicionalmente, o tanque secundário 13 é proporcionado a montante das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, e uma determinada quantidade de líquido de limpeza é armazenada no tanque secundário 13. Logo, é possível misturar o ar comprimido com o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 para jatear a mistura sobre a superfície da lente 1a da câmera 1, desse modo, é possível limpar a superfície da lente 1a com uma pequena quantidade de líquido de limpeza.

[051]Adicionalmente, fornecendo-se o ar comprimido à passagem de ar 12 para induzir o mesmo a ser jateado a partir das porções de extremidade distal 14a e 14b, a pressão do tanque secundário 13 se torna negativa para sugar o líquido de limpeza a partir das trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b, e o líquido de limpeza e o ar comprimido são misturados nas trajetórias de fluxo de união 16a e 16b para induzir a mistura a jatear a partir das portas de descarga 10a e 10b. Logo, é possível transformar o líquido de limpeza sob a forma de uma névoa, e reduzir adicionalmente a quantidade de líquido de limpeza necessária para limpeza.

[052]Adicionalmente, a válvula de retenção 24 é proporcionada ao tanque secundário 13, e ar externa é introduzido no tanque secundário 13 no caso onde a pressão no interior do tanque secundário 13 se tornar negativa, desse modo, é possível evitar que o líquido de limpeza entre no tanque secundário 13 através do tubo de líquido de limpeza 4 no caso onde a pressão no interior do tanque secundário 13 se torna negativa. Por essa razão, a distribuição do líquido de limpeza termina no momento quando todo o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 for consumido, e a distribuição do líquido de limpeza é suspensa até que o líquido de limpeza seja recentemente fornecido pela bomba de líquido de limpeza 3, desse modo, é possível evitar que o líquido de limpeza seja jateado de maneira desnecessária.

[053]Adicionalmente, o tubo 23 (vide as Figuras 6(a) e 6(b)) que serve para fornecer o líquido de limpeza ao tanque secundário 13 é colocado na direção vertical. Em outras palavras, uma porção de conexão do tubo de líquido de limpeza conectada ao tanque secundário 13 é disposta na direção vertical. Logo, no caso onde o suprimento do líquido de limpeza pela bomba de líquido de limpeza 3 (vide a Figura 1) é interrompido, é possível evitar que o líquido de limpeza que permanece na trajetória entre acidentalmente no tanque secundário 13. Logo, por exemplo, quando o ar comprimido for induzido a jatear com o modo de sopro de ar, é possível evitar que o líquido de limpeza seja misturado.

[054]Adicionalmente, a superfície inferior 13d do tanque secundário 13 é colocada em uma posição superior às portas de descarga 10a e 10b, e as trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b que conectam o tanque secundário 13 ao bocal 7 são inclinadas de modo a descender a partir do tanque secundário 13 até as portas de descarga 10a e 10b. Logo, o líquido de limpeza armazenado no tanque secundário 13 e nas trajetórias para líquido de limpeza 11a e 11b é distribuído às portas de descarga 10a e 10b sem permanecer nos mesmos. Logo, é possível evitar que o líquido de limpeza em permanência seja irregularmente descarregado.

[055]Essas são descrições do dispositivo de limpeza para uma câmera montada em veículo de acordo com a presente invenção baseadas na modalidade ilustrada. No entanto, a presente invenção não se limita àquelas descritas acima, e pode ser possível substituir a configuração de cada unidade por uma dada configuração que tenha uma função similar.

[056]Por exemplo, na modalidade descrita acima, conceberam-se descrições de um exemplo no qual uma linha de passagem de ar 12 e duas linhas de trajetórias para líquido de limpeza são proporcionadas no bocal 7, e essas são unidas para formar duas linhas de trajetórias de fluxo de união 16a e 16b. No entanto, a presente invenção não se limita a isso, e pode ser possível empregar uma configuração cuja uma ou mais passagens de ar e uma ou mais trajetórias para líquido de limpeza são unidas na porção de extremidade distal.

[057]Adicionalmente, a modalidade descrita acima emprega a configuração cujo o ar comprimido e o líquido de limpeza são unidos na porção de extremidade distal do bocal 7. No entanto, a presente invenção não se limita a isso, e é possível empregar uma configuração na qual a passagem de ar e as trajetórias para líquido de limpeza são dispostas de modo que se aproximem umas das outras, e quando o ar comprimido for descarregado a partir da passagem de ar, o líquido de limpeza fornecido a partir da trajetória para líquido de limpeza é transformado sob a forma de uma névoa usando a pressão negativa nesse momento, desse modo, jateando a mesma. Nesse caso, as porções de extremidade distal 14a e 15a e as porções de extremidade distal 14b e 15b, ilustradas na Figura 4(b), não são unidas, e o jateamento é realizado em um estado onde não se aproximam entre si.

[058]O presente pedido reivindica prioridade com base no Pedido de Patente Japonês No. 2012-155360 depositado em 11 de julho de 2012, estando os conteúdos desse aqui incorporados em sua totalidade a título de referência.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[059]A presente invenção pode ser usada para limpar eficazmente a superfície da lente da câmera montada em um veículo com uma pequena quantidade de líquido de limpeza. Com o tanque secundário sendo proporcionado, o líquido de limpeza necessário para limpeza é armazenado no tanque secundário antecipadamente. Logo, é possível manter uma quantidade apropriada de líquido de limpeza antecipadamente, e limpar eficazmente a superfície da lente com uma pequena quantidade de líquido de limpeza sem descarregar excessivamente o líquido de limpeza.LISTA DOS SINAIS DE REFERÊNCIA1 - câmera2 a - superfície da lente3 b - superfície superior4 - tanque de reservatório de líquido de limpeza (tanque primário)5 - bomba de líquido de limpeza6 - tubo de líquido de limpeza bomba de ar 7 - tubo de ar8 - bocal9 a - superfície de jateamento10 - superfície lateral (superfície de extremidade distal do bocal)11 - superfície inferior12 - tampa13 - controlador10a, 10b - porta de descarga11 a, 11 b - trajetória para líquido de limpeza12 - passagem de ar13 - tanque secundário13a, 13b - plugue14 c - porta de suprimento15 d - superfície inferior14a, 14b - porção de extremidade distal15a, 15b - porção de extremidade distal16a, 16b - trajetória de fluxo de união22 - unidade de bocal23 - tubo24 - válvula de retenção25 - respiradouro100 - dispositivo de limpeza

Claims

1. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), que serve para limpar uma superfície da lente (1a) de uma câmera montada em um veículo (1), CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de limpeza (100) com-preende:um bocal (7) provido na superfície superior do corpo da câmara (1) tendo:uma porta de descarga (10a, 10b) que se projeta a partir do lado frontal da câmara (1) e a partir da qual um líquido de limpeza é descarregado direcionado para baixo à superfície da lente (1a); e uma trajetória para líquido de limpeza (11a, 11b) que orienta o líquido de limpeza à porta de descarga (10a, 10b);um tanque primário (2) que armazena o líquido de limpeza;um tanque secundário (13) que armazena o líquido de limpeza que tem um volume para armazenar menor que o tanque primário (2), é conectado à montante do bocal (7), é adaptado para armazenar temporariamente o líquido de limpeza for-necido a partir do tanque primário (2), é conectado à trajetória para líquido de limpeza (11a, 11b); euma bomba de distribuição de líquido de limpeza (3) que distribui o líquido de limpeza armazenado no tanque primário (2) ao tanque secundário (13) através de um tubo de líquido de limpeza (4) conectado ao tanque secundário (13).

2. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreen-de:uma seção de distribuição de ar comprimido (5) que distribui ar comprimido ao bocal (7) através de um tubo de ar (6) conectado a uma passagem de ar (12), em quea passagem de ar (12) é fornecida no bocal (7) e orienta o ar comprimido à porta de descarga (10a, 10b), e o líquido de limpeza e o ar comprimido são descarregados a partir da porta de descarga (10a, 10b).

3. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de queuma porção de extremidade distal (15a, 15b) da trajetória para líquido de limpeza (11a, 11b) se une com uma porção de extremidade distal (14a, 14b) da pas-sagem de ar (12) para formar uma trajetória de fluxo de união (16a, 16b), a extremi-dade distal da qual forma a porta de descarga (10a, 10b),o ar comprimido fornecido a partir da seção de distribuição de ar comprimido (5) é induzido a ser jateado a partir da porção de extremidade distal (14a, 14b) da passagem de ar (12),o líquido de limpeza do tanque secundário (13) é sugado para a trajetória pa-ra líquido de limpeza (11a, 11b) usando uma redução na pressão no tanque secun-dário (13) causada pelo fluxo de ar resultante do jateamento, eo líquido de limpeza sugado é induzido a ser jateado a partir da porção de extremidade distal (15am 15b) da trajetória para líquido de limpeza (11a, 11b).

4. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que:o tanque secundário (13) é dotado de uma válvula de retenção (24) que evita um fluxo externo de ar a partir do tanque secundário (13) para fora e permite que ar entre no tanque secundário (13) a partir de fora.

5. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que:uma porção de conexão do tubo de líquido de limpeza (4) conectada ao tan-que secundário (13) é colocada em uma direção vertical.

6. Dispositivo de limpeza (100) para uma câmera montada em veículo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que:o tanque secundário (13) é disposto em uma posição superior à porta de descarga (10a, 10b) do bocal (7), ea trajetória para líquido de limpeza (11a, 11b) que conecta o tanque secun-dário (13) e o bocal (7) é disposta de modo que seja inclinada para baixo a partir do tanque secundário (13) ao bocal (7).