CN108856037A - 一种摄像头自动清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像头自动清洁装置，包括壳体、透明罩和清洁条；壳体的一端同轴连接有中心轴，透明罩内同轴设置有转动轮，转动轮的外周缘与透明罩的内周缘连接，以使转动轮内侧的透明罩内形成密封腔，透明罩的一端可转动地套设在壳体的一端，中心轴穿过转动轮的轴心孔并伸入密封腔，且中心轴与转动轮转动连接；壳体内设置有驱动机构，驱动机构与转动轮相连，以驱动转动轮和透明罩绕中心轴转动；密封腔内设置有安装座和摄像头，安装座固定在中心轴上，摄像头安装在安装座上；清洁条固定在壳体上，清洁条在轴向上与透明罩的外表面接触，且清洁条避开摄像头的视线。本发明能够在不影响摄像头工作的情况下自动完成摄像头的清洁。

Description

一种摄像头自动清洁装置

技术领域

本发明涉及摄像头技术领域，特别是涉及一种摄像头自动清洁装置。

背景技术

摄像头被广泛应用于汽车行车安全、安防监控和道路监控抓拍等领域，但是，由于摄像头的工作环境恶劣，如得不到及时清洁导致摄像头传回的画面模糊影响其判断。

目前，摄像头的清洁主要分为人工清洁和自动清洁两种。人工清洁的缺陷是摄像头被污染后无法得到及时的清洁，且清洁摄像头需要耗费大量的人力和财力；而自动清洁主要是通过清洁刷与摄像头之间的相对运动来进行清洁，然而，为了使清洁刷与摄像头之间发生相对运动，要么是摄像头运动，清洁刷固定，要么是清洁刷运动，摄像头固定，无论是哪种方式，在清洁时都会阻挡摄像头的视线，影响摄像头工作，导致摄像头无法传回清晰的画面。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种摄像头自动清洁装置，以在不影响摄像头工作的情况下自动完成摄像头的清洁。

本发明提供了一种摄像头自动清洁装置，包括壳体、透明罩和清洁条；所述壳体的一端同轴连接有中心轴，所述透明罩内同轴设置有转动轮，所述转动轮的外周缘与透明罩的内周缘连接，以使转动轮内侧的透明罩内形成密封腔，透明罩的一端可转动地套设在壳体的一端，所述中心轴穿过转动轮的轴心孔并伸入所述密封腔，且中心轴与转动轮转动连接；所述壳体内设置有驱动机构，所述驱动机构与转动轮相连，以驱动转动轮和透明罩绕中心轴转动；所述密封腔内设置有安装座和摄像头，所述安装座固定在中心轴上，所述摄像头安装在安装座上；所述清洁条固定在壳体上，清洁条在轴向上与透明罩的外表面接触，且清洁条避开摄像头的视线。

采用上述结构，在对摄像头进行清洁时，驱动机构驱动驱动轮转动，以驱动透明罩转动，由于清洁条固定在壳体上并与透明罩的外表面接触，透明罩转动时，清洁条与透明罩之间发生相对运动，这样即可通过清洁条对透明罩的表面进行清洁，摄像头密封在透明罩内，摄像头自身不会受到污染，因此只需要对透明罩进行清洁即可；由于摄像头是通过安装座固定在中心轴上的，透明罩转动时，摄像头不会随透明罩一起转动，加之，清洁条避开摄像头的视线，清洁过程中清洁条不会遮挡摄像头的视线，在对摄像头外的透明罩进行清洁时，不会影响摄像头的工作；此外，由于驱动机构设于壳体内，摄像头设于透明罩内，因此，透明罩的大小和普通摄像头的透明罩的大小相差不大，其结构简单、小巧且紧凑。

进一步地，所述驱动机构包括驱动电机、减速器和驱动齿轮，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入轴同轴连接，所述减速器的输出轴与驱动齿轮同轴连接，所述转动轮靠近壳体的一侧设置有内齿圈，所述驱动齿轮与所述内齿圈啮合。上述驱动机构的结构简单，运行可靠，结构紧凑。

进一步地，所述透明罩的连接端的周缘上设置有向外凸出的环形凸沿，所述壳体的外周上设置有与该环形凸沿适配的环形卡槽，所述环形凸沿与环形卡槽卡接，环形卡槽的外侧设置有用于将该环形凸沿限位在环形卡槽内的固定圈，所述固定圈固定在壳体上。透明罩和壳体采用上述方式进行连接，密封性好，能够有效防止透明罩轴向移位。

进一步地，所述中心轴与转动轮之间设置有旋转密封圈。通过设置旋转密封圈，能够隔绝密封室，以防止外界的空气、水和油等污渍进入其内部，影响摄像头的工作。

进一步地，所述中心轴为空心轴，摄像头的线束从中心轴的中心孔穿过，且摄像头的线束与中心轴的中心孔之间的间隙注胶密封。由于中心轴和摄像头都是不会转动的，而透明罩和转动轮会转动，摄像头的线束从中心轴的中心孔穿过，透明罩和转动轮的转动不会对线束造成影响。

进一步地，还包括喷水机构，所述喷水机构固定在壳体上，喷水机构用于对透明罩的外表面进行喷水，且喷水机构避开摄像头的视线。通过喷水和刷洗两种清洁方式的结合，透明罩的清洁效果更好。

进一步地，所述壳体上连接有沿透明罩轴向延伸的固定条，所述清洁条固定在固定条上，所述喷水机构包括供水管以及与所述供水管相连的若干个喷嘴，所述喷嘴沿固定条的轴向分布。通过设置固定条，便于清洁条和喷嘴的安装。

进一步地，所述供水管上串联有加热装置，所述加热装置用于对流经供水管的水进行加热。通过加热装置对喷出的水进行加热，有利于清理透明罩上的油污。

进一步地，所述固定条设于喷嘴的前侧，以使喷嘴对透明罩的表面进行喷水后，固定条立马对透明罩的表面进行清洁。采用上述设计，喷嘴对透明罩的表面进行喷水后，固定条能够立马对透明罩的表面进行清洁，以防喷在透明罩上的水珠影响摄像头的画面的清晰度。

本发明的有益效果体现在：本发明在对摄像头进行清洁时，驱动机构驱动驱动轮转动，以驱动透明罩转动，由于清洁条固定在壳体上并与透明罩的外表面接触，透明罩转动时，清洁条与透明罩之间发生相对运动，这样即可通过清洁条对透明罩的表面进行清洁，摄像头密封在透明罩内，摄像头自身不会受到污染，因此只需要对透明罩进行清洁即可；由于摄像头是通过安装座固定在中心轴上的，透明罩转动时，摄像头不会随透明罩一起转动，加之，清洁条避开摄像头的视线，清洁过程中清洁条不会遮挡摄像头的视线，在对摄像头外的透明罩进行清洁时，不会影响摄像头的工作；此外，由于驱动机构设于壳体内，摄像头设于透明罩内，因此，透明罩的大小和普通摄像头的透明罩的大小相差不大，其结构简单、小巧且紧凑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的器件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各器件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图。

附图中，1表示壳体；11表示固定条；2表示透明罩；21表示密封腔；3表示清洁条；4表示中心轴；41表示中心孔；5表示转动轮；51表示内齿圈；61表示驱动电机；62表示减速器；63表示驱动齿轮；71表示安装座；72表示摄像头；81表示环形凸沿；82表示环形卡槽；83表示固定圈；9表示旋转密封圈；101表示供水管；102表示喷嘴；103表示加热装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利的保护范围。

如图1-图2所示，本发明实施例提供了一种摄像头自动清洁装置，包括壳体1、透明罩2、清洁条3和喷水机构。

壳体1的一端同轴连接有中心轴4，透明罩2内同轴设置有转动轮5，转动轮5的外周缘与透明罩2的内周缘连接，以使转动轮5内侧的透明罩2内形成密封腔21。

透明罩2的一端可转动地套设在壳体1的一端，具体地，透明罩2的连接端的周缘上设置有向外凸出的环形凸沿81，壳体1的外周上设置有与该环形凸沿81适配的环形卡槽82，环形凸沿81与环形卡槽82卡接，环形卡槽82的外侧设置有用于将该环形凸沿81限位在环形卡槽82内的固定圈83，固定圈83固定在壳体1上，透明罩2和壳体1采用上述方式进行连接，密封性好，能够有效防止透明罩2轴向移位。

中心轴4穿过转动轮5的轴心孔并伸入密封腔21，且中心轴4与转动轮5转动连接，密封腔21内设置有安装座71和摄像头72，安装座71固定在中心轴4上，摄像头72安装在安装座71上。本实施例的中心轴4与转动轮5之间设置有旋转密封圈9，通过设置旋转密封圈9，能够隔绝密封室，以防止外界的空气、水和油等污渍进入其内部，影响摄像头72的工作。

壳体1内设置有驱动机构，驱动机构与转动轮5相连，以驱动转动轮5和透明罩2绕中心轴4转动。具体地，驱动机构包括驱动电机61、减速器62和驱动齿轮63，驱动电机61的输出轴与减速器62的输入轴同轴连接，减速器62的输出轴与驱动齿轮63同轴连接，转动轮5靠近壳体1的一侧设置有内齿圈51，驱动齿轮63与内齿圈51啮合，这样即可通过驱动电机61来驱动转动轮5转动，其结构简单，运行可靠，结构紧凑。

由于中心轴4和摄像头72都是不会转动的，而透明罩2和转动轮5会转动，本实施例的中心轴4为空心轴，摄像头72的线束从中心轴4的中心孔41穿过，透明罩2和转动轮5的转动不会对线束造成影响，并且摄像头72的线束与中心轴4的中心孔41之间的间隙注胶密封，以将确保密封腔21的密封性，同时还能防止拉线。

清洁条3固定在壳体1上，清洁条3在轴向上与透明罩2的外表面接触，且清洁条3避开摄像头72的视线(即清洁条3安装在不会阻挡摄像头72视线的区域)。

本实施例在对摄像头72进行清洁时，驱动机构驱动驱动轮转动，以驱动透明罩2转动，由于清洁条3固定在壳体1上并与透明罩2的外表面接触，透明罩2转动时，清洁条3与透明罩2之间发生相对运动，这样即可通过清洁条3对透明罩2的表面进行清洁，摄像头72密封在透明罩2内，摄像头72自身不会受到污染，因此只需要对透明罩2进行清洁即可；由于摄像头72是通过安装座71固定在中心轴4上的，透明罩2转动时，摄像头72不会随透明罩2一起转动，加之，清洁条3避开摄像头72的视线，清洁过程中清洁条3不会遮挡摄像头72的视线，在对摄像头72外的透明罩2进行清洁时，不会影响摄像头72的工作；此外，由于驱动机构设于壳体1内，摄像头72设于透明罩2内，因此，透明罩2的大小和普通摄像头72的透明罩2的大小相差不大，其结构简单、小巧且紧凑。

在本实施例中，喷水机构固定在壳体1上，喷水机构用于对透明罩2的外表面进行喷水，且喷水机构避开摄像头72的视线(即喷水机构安装在不会阻挡摄像头72视线的区域)，通过喷水和刷洗两种清洁方式的结合，透明罩2的清洁效果更好。

具体地，壳体1上连接有沿透明罩2轴向延伸的固定条11，清洁条3固定在固定条11上，喷水机构包括供水管101以及与供水管101相连的若干个喷嘴102，喷嘴102沿固定条11的轴向分布，通过设置固定条11，便于清洁条3和喷嘴102的安装。供水管101上串联有加热装置103，加热装置103用于对流经供水管101的水进行加热，通过加热装置103对喷出的水进行加热，有利于清理透明罩2上的油污。

具体地，固定条11设于喷嘴102的前侧(这里的前后方向是以透明罩2的转动方向为参考，透明罩2转动的方向为前，透明罩2转动相反的方向为后)，以使喷嘴102对透明罩2的表面进行喷水后，固定条11立马对透明罩2的表面进行清洁，以防喷在透明罩2上的水珠影响摄像头72的画面的清晰度。

需要说明的是，本实施例的透明罩2可以为玻璃罩、透明塑料罩等，这里不作限定，透明罩2为沿中心轴向旋转形成的几何体，具体可以为圆柱形、球形、圆锥形或者圆柱和圆锥球形的结合等形状，这里不作限定，摄像头72的安装角度以及清洁条3和喷水机构安装的位置可以根据透明罩2的形状进行调整。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种摄像头自动清洁装置，其特征在于，包括壳体、透明罩和清洁条；

所述壳体的一端同轴连接有中心轴，所述透明罩内同轴设置有转动轮，所述转动轮的外周缘与透明罩的内周缘连接，以使转动轮内侧的透明罩内形成密封腔，透明罩的一端可转动地套设在壳体的一端，所述中心轴穿过转动轮的轴心孔并伸入所述密封腔，且中心轴与转动轮转动连接；

所述壳体内设置有驱动机构，所述驱动机构与转动轮相连，以驱动转动轮和透明罩绕中心轴转动；

所述密封腔内设置有安装座和摄像头，所述安装座固定在中心轴上，所述摄像头安装在安装座上；

所述清洁条固定在壳体上，清洁条在轴向上与透明罩的外表面接触，且清洁条避开摄像头的视线。

2.根据权利要求1所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机、减速器和驱动齿轮，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入轴同轴连接，所述减速器的输出轴与驱动齿轮同轴连接，所述转动轮靠近壳体的一侧设置有内齿圈，所述驱动齿轮与所述内齿圈啮合。

3.根据权利要求1所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述透明罩的连接端的周缘上设置有向外凸出的环形凸沿，所述壳体的外周上设置有与该环形凸沿适配的环形卡槽，所述环形凸沿与环形卡槽卡接，环形卡槽的外侧设置有用于将该环形凸沿限位在环形卡槽内的固定圈，所述固定圈固定在壳体上。

4.根据权利要求1所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述中心轴与转动轮之间设置有旋转密封圈。

5.根据权利要求1所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述中心轴为空心轴，摄像头的线束从中心轴的中心孔穿过，且摄像头的线束与中心轴的中心孔之间的间隙注胶密封。

6.根据权利要求1所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：还包括喷水机构，所述喷水机构固定在壳体上，喷水机构用于对透明罩的外表面进行喷水，且喷水机构避开摄像头的视线。

7.根据权利要求6所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述壳体上连接有沿透明罩轴向延伸的固定条，所述清洁条固定在固定条上，所述喷水机构包括供水管以及与所述供水管相连的若干个喷嘴，所述喷嘴沿固定条的轴向分布。

8.根据权利要求7所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述供水管上串联有加热装置，所述加热装置用于对流经供水管的水进行加热。

9.根据权利要求7或8所述的摄像头自动清洁装置，其特征在于：所述固定条设于喷嘴的前侧，以使喷嘴对透明罩的表面进行喷水后，固定条立马对透明罩的表面进行清洁。