CN108778859A - 用于清洁机动车辆的光学检测系统的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的光学传感器(9)模块(3)的清洁装置(5)，其包括壳体(7)、容纳在壳体(7)中的光学传感器(9)，其特征在于，清洁装置(5)包括圆柱形凸缘(21)，其具有第一卡扣紧固构件(23)，其成形为与由传感器(9)模块(3)承载的第二卡扣紧固构件(25)接合，第一(23)和第二(25)卡扣紧固构件构造成使得在安装状态下，圆柱形凸缘(21)的轴线与光学传感器(9)的光轴(A)合并，具有喷射开口(350；370)的至少一个管(35；37)附接到圆柱形凸缘(21)的内壁(33)，喷射开口(350；370)朝向光学传感器(9)转动。

Description

用于清洁机动车辆的光学检测系统的装置
技术领域
本发明涉及驾驶辅助领域，特别涉及安装在某些车辆上的光学检测系统，比如相机。更具体地，本发明涉及一种用于这种光学检测系统的清洁装置，特别是用于驾驶辅助以便提供给驾驶员的信息的质量最佳。
背景技术
光学检测系统是用于包括光学传感器比如相机、激光传感器(通常称为LIDARS)或基于人类可见或不可见的光谱特别是红外线中的光的发射和/或检测的其他传感器的任何系统的术语。
目前，观察相机特别是后视相机安装在大量现有的机动车辆中，并且它们特别地形成停车辅助系统的一部分，这使得可以更容易地停放在空间中而不会转动并检测到位于车辆后方的障碍物。
已知的相机在内部安装成靠近后窗的内部，从车辆的后窗向后瞄准。这些相机可以很好地保护其免受室外气候影响，并且例如可以受益于后窗的除冰和清洁系统，例如结合在后窗玻璃中的加热丝。
然而，视角不是最佳的，特别是对于停车辅助而言，因此，优选的是将相机布置在车辆的后保险杠或后牌照板上。
在这种情况下，相机因此极大地暴露于可能沉积在其光学器件上的灰尘的喷射，从而降低其效率，或者甚至使其不起作用。
特别是在阴雨天气中，观察到雨和灰尘的喷射，这会极大地影响光学检测系统的可操作性。
为了抵消灰尘在相机上的沉积，已知的做法是在其附近安装用于清洁相机光学器件的装置，通常是清洁液体喷嘴，以消除随时间沉积的污染元素。
文献US2015/0040953描述了这样一种清洁装置，其在第一实施例中包括侧向喷嘴，其可以卡扣配合到包含相机的壳体的适形侧向突起。然而，这种解决方案太笨重并且对于使用者而言肉眼看不见并且对外观有害。此外，侧向喷嘴只能投射洗涤液，如果洗涤液的液滴残留在相机的镜头或保护玻璃上，则可能产生痕迹。
根据第二实施例，清洁装置以塑料材料制成的模制部件的形式制造并且组装在相机前面。然而，这种包括用于洗涤液的内部通道的模制部件制造复杂且成本高。
本发明通过提供一种替代的光学检测系统清洁装置来至少部分地弥补一个或多个上述缺点，该清洁装置允许容易适应，同时便宜且易于安装。
发明内容
为此，本发明的主题是一种用于机动车辆的光学传感器模块的清洁装置，包括壳体、容纳在壳体中的光学传感器，其特征在于，清洁装置包括具有第一卡扣配合构件的圆柱形凸缘，其成形为与由传感器模块承载的第二卡扣配合构件配合，第一和第二卡扣配合构件构造成使得在安装状态下，圆柱形凸缘的轴线与光学传感器的光轴重合，具有喷射孔的至少一个管固定到圆柱形凸缘的内壁，喷射孔朝向光学器件定向。
根据本发明的清洁装置还可以具有一个或多个以下特征，单独或组合使用：
根据一方面，第一卡扣配合构件包括斜坡，其适于与形成第二卡扣配合构件的圆形凹槽配合并形成在传感器模块的支撑件中。
根据另一方面，该装置包括规则地分布在圆柱形凸缘的内壁上的三个第一卡扣配合构件。
第一卡扣配合构件例如与圆柱形凸缘一体制成。
根据又一方面，该装置包括第一管和第二管，每个管都具有喷射孔并且相对于圆柱形凸缘的内壁彼此平行地固定，第一管用于喷射洗涤液，第二管用于喷射压缩空气。
第一管和第二管具有例如不同的直径，特别是第二管的直径小于第一管的直径。
所述至少一个第一管可以通过胶合固定在圆柱形凸缘的内壁上。
所述至少一个第一管例如仅延伸到圆柱形凸缘的内周的一半。
本发明还涉及一种光学传感器模块，包括壳体、容纳在壳体中的光学传感器，其特征在于，它包括如上所述的清洁装置。
在阅读本发明的描述以及单个的附图时，其他优点和特征将变得显而易见，附图示出了根据实施例的具有光学检测系统的局部剖视图的分解透视图。
所描述的实施例是示例性的。尽管描述涉及一个或多个实施例，但这并不一定意味着每个参考涉及相同的实施例，或者特征仅适用于单个实施例。还可以组合不同实施例的单个特征以提供其他实施例。
附图说明
单个的图1示出了根据本发明的用于机动车辆的光学检测系统1的实施例。
具体实施方式
光学检测系统1例如用于安装在机动车辆的后部，例如安装在保险杠或牌照板(未示出)上。它也可以例如安装在车辆的侧面上，例如通过更换侧后视镜。
光学检测系统1包括光学传感器模块3，特别是相机和用于光学传感器模块3的光学器件的清洁装置5。
光学传感器模块3例如相机模块包括壳体7、容纳在壳体7中的光学传感器9(特别是曝光传感器(以虚线示意性地绘制))以及光学器件11，特别是保护玻璃12，其布置在传感器9的前面并且形成壳体7的壁的至少一部分。
壳体7密封且紧密地包围光学传感器。
保护玻璃11可以由玻璃或水晶聚碳酸酯制成。
光学传感器9例如是CCD(电荷耦合器件)传感器或由微型光电二极管矩阵组成的CMOS传感器。根据另一变型，它可以是LIDAR传感器。
光学器件11还包括例如凸(圆顶)透镜，比如鱼眼光学器件。
通常，光学器件11包括布置在传感器9前面的任何光学元件，例如保护玻璃12和透镜。在某些条件下，没有保护玻璃，并且通过将透镜紧紧地固定在壳体7上来确保该功能。
光学传感器9安装在模块3中，以便沿着其光轴A穿过所述保护玻璃12。
清洁装置5包括圆柱形凸缘21，其具有第一卡扣配合构件23，第一卡扣配合构件23成形为与由传感器模块3承载的第二相关卡扣配合构件25配合。
第一卡扣配合构件23和第二卡扣配合构件25构造成使得在安装状态下，圆柱形凸缘21的旋转轴线与光学传感器9的光轴A重合。
如图1所示，第一卡扣配合构件23包括例如斜坡，其适于与形成第二卡扣配合构件25的圆形凹槽配合并形成在光学器件11的支撑件31中，例如布置在光学传感器9前面的透镜。显然，还可以设想通过三个单独的凹口而不是周边凹槽来形成第二卡扣配合构件25。
根据一实施例，提供的是三个第一卡扣配合构件23规则地分布在圆柱形凸缘21的内壁33上，以便于定心。
第一卡扣配合构件23尤其与圆柱形凸缘21一体制成。
清洁装置5还包括至少一个管，在当前情况下为第一管35和第二管37，每个管分别具有喷射孔35O和37O。
第一管35和第二管37彼此平行地固定到圆柱形凸缘21的内壁33，例如通过胶合。它们例如是由橡胶制成的柔性软管。根据未示出的变型，可以使用扁平且不具有圆形直径的管，这使得可以通过胶合来促进固定。
根据未示出的变型，固定在内壁33上的钩布置在两侧并交错，以固定管35和37并将它们保持就位。钩例如也由具有圆柱形凸缘21的单件制成。
两个管35和37布置成使得喷射孔35O和37O朝向布置在光学传感器9前面的光学器件11定向。
第一管35用于喷射洗涤液，并且用泵(未示出)连接到洗涤液罐。第二管37用于喷射压缩空气并连接到空气压缩机(未示出)。
因此，在将洗涤液喷射到光学器件11上之后，压缩空气的喷射使得可以驱除在干燥后可能留下痕迹的任何剩余的液滴和灰尘。
为了一方面优化大部分的第一管35和第二管37，后者具有不同的直径，特别是用于喷射压缩空气的第二管37具有比用于洗涤液的第一管35更小的直径。
为了经济性以及驱散喷射的洗涤液，第一管35和第二管37仅延伸到圆柱形凸缘21的内周的一半，特别是上半部。
因此可以理解，根据本发明的清洁装置非常容易适应任何光学检测系统，特别是现有的光学检测系统，为此可以为它们提供作为改型的清洁装置用于装配。它的特点是成本低、零件少、复杂性降低，同时可以有效地清洁光学器件11。它可以在光学检测系统1上轻松地安装和拆卸，这也有利于维护操作，例如在堵塞第一管35或第二管37和/或喷射孔35O和37O的情况下。

Claims (9)

1.一种用于机动车辆的光学传感器(9)模块(3)的清洁装置(5)，包括壳体(7)、容纳在壳体(7)中的光学传感器(9)，其特征在于，所述清洁装置(5)包括圆柱形凸缘(21)，其具有第一卡扣配合构件(23)，所述第一卡扣配合构件(23)成形为与由传感器(9)模块(3)承载的第二卡扣配合构件(25)接合，所述第一卡扣配合构件(23)和第二卡扣配合构件(25)构造成使得在安装状态下，圆柱形凸缘(21)的轴线与光学传感器(9)的光轴(A)重合，具有喷射孔(35O；37O)的至少一个管(35；37)固定到圆柱形凸缘(21)的内壁(33)，喷射孔(35O；37O)朝向光学器件(9)定向。
2.如权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述第一卡扣配合构件(23)包括斜坡，所述斜坡适于与形成第二卡扣配合构件(25)的圆形凹槽配合并形成在传感器(9)模块(3)的支撑件(31)中。
3.如权利要求1或2所述的清洁装置，其特征在于，它包括规则地分布在圆柱形凸缘(21)的内壁(33)上的三个第一卡扣配合构件(23)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的清洁装置，其特征在于，所述第一卡扣配合构件(23)与圆柱形凸缘(21)一体制成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的清洁装置，其特征在于，它包括第一管(35)和第二管(37)，每个管都具有喷射孔(35O、37O)并且相对于圆柱形凸缘(21)的内壁(33)彼此平行地固定，所述第一管(35)用于喷射洗涤液，所述第二管(37)用于喷射压缩空气。
6.如权利要求5所述的清洁装置，其特征在于，所述第一管(35)和第二管(37)具有不同的直径，特别是第二管(37)的直径小于第一管(35)的直径。
7.如权利要求1至6中任一项所述的清洁装置，其特征在于，所述至少一个第一管(35)通过胶合固定在圆柱形凸缘(21)的内壁(33)上。
8.如权利要求1至7中任一项所述的清洁装置，其特征在于，所述至少一个第一管(35)仅延伸圆柱形凸缘(21)的内周的一半。
9.一种光学传感器模块(3)，包括壳体(7)、容纳在壳体(7)中的光学传感器(9)，其特征在于，它包括如权利要求1至8中任一项所述的清洁装置(5)。
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