CN116235071A - 车辆用传感器装置 - Google Patents
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Abstract
车辆用传感器装置(1),具备:外罩(12);传感器部(20),经由外罩(12)发送接收电磁波,输出与入射到外罩(12)的内侧的电磁波有关的信号;加热器(30),被设置于外罩(12),对外罩(12)中的从传感器部(20)射出的电磁波透射的透射区域(AR)进行加热;以及控制部(CO)。控制部(CO)在加热器(30)关闭(OFF)的期间中的至少一部分期间内,基于来自传感器部(20)的信号,输出位于外罩(12)的外侧的物体的检测信号,在加热器(30)开启(ON)的期间中的至少一部分期间内,停止该检测信号的输出。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用传感器装置。
背景技术
利用电磁波检测车外的物体的车辆用传感器装置是公知的。下述专利文献1公开了这样的车辆用传感器装置。
下述专利文献1的车辆用传感器装置具备:灯具单元,朝向车辆的前方射出光;雷达装置,利用电磁波检测位于车辆的前方的物体;反射波强度获取部,获取电磁波的反射波的强度;控制部;罩;以及隔板。罩被配置于雷达装置的前方,从雷达装置射出的电磁波透射罩而被照射于车辆的前方。隔板被配置于灯具单元与雷达装置之间,并且连接于罩,吸收灯具单元的辐射热的一部分而传递给罩。
通过反射波强度获取部获取的电磁波的强度有根据附着于罩的冰、雪或霜等附着物变化的倾向。一般而言,在附着物附着于罩的情况下由罩反射的电磁波的强度有比附着物未附着于罩的情况高的倾向。在车辆用传感器装置中,若附着物附着,则如上所述,电磁波的强度变高,在这种情况下,控制部将灯具单元控制为开启(ON)。由此,附着物如上所述通过辐射热而被去除。此外,在附着物被去除的情况下,电磁波的强度变低,在这种情况下,控制部将灯具单元控制为关闭(OFF)。
此外,控制部基于电磁波的反射波的强度,判断冰雪或者霜向罩的附着,根据该判断结果,将灯具单元控制为开启或者关闭。根据该车辆用传感器装置,通过利用灯具单元的辐射热对罩进行加热,能够融化或气化附着于罩的冰雪或霜等,能够抑制冰雪或霜所导致的物体检测的精度的降低。
专利文献1:日本特开2020-50271号公报
发明内容
根据本发明的第1方面的车辆用传感器装置,其特征在于,具备:外罩;传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出与入射到所述外罩的内侧的所述电磁波有关的信号;加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及控制部,所述控制部在所述加热器关闭的期间中的至少一部分期间内,基于来自所述传感器部的所述信号,输出位于所述外罩的外侧的物体的检测信号,在所述加热器开启的期间中的至少一部分期间内,停止所述检测信号的输出。
在第1方面的车辆用传感器装置中,在从传感器部朝向车辆的外侧射出的电磁波由电磁波的传播方向以及车辆的外侧的物体反射而透射过透射区域的情况下,能够由传感器部接收该电磁波,能够根据与电磁波有关的信号检测物体。此外,在该车辆用传感器装置中,控制部在加热器关闭的期间中的至少一部分期间内,基于来自传感器部的与电磁波有关的信号,输出物体的检测信号。一般而言,在加热器关闭的期间内,附着物有不附着于透射区域的倾向。在这种情况下,由于附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,从而能够抑制车辆用传感器装置的检测精度的降低。此外,一般而言,在加热器开启的期间内,附着物有附着于透射区域的倾向。在这种情况下,由于电磁波的传播被附着物妨碍,从而车辆用传感器装置的检测精度降低。因此,有时通过检测获得的信息难以利用,用于输出包含该信息的检测信号的电力被白白消耗。然而,在车辆用传感器装置中,控制部在加热器开启的期间中的至少一部分期间内,停止检测信号的输出。即,在附着物通过加热器的热而被去除期间的至少一部分期间内,检测信号的输出停止。因此,能够抑制电力的浪费。
此外,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间内,在所述信号所表示的所述电磁波的强度为第2阈值以上的情况下,所述控制部也可以停止所述检测信号的输出,在所述强度为第1阈值以上且小于所述第2阈值的情况下,所述控制部也可以输出所述检测信号,所述第2阈值大于所述第1阈值,表示附着于所述透射区域的附着物的附着量多于所述第1阈值中的附着量。
如上所述,一般而言,在加热器开启的期间内,附着物有附着于透射区域的倾向。在车辆用传感器装置中,若附着物附着于透射区域,则从传感器部被射出的电磁波的一部分由附着物反射而被传感器部接收。由于该附着物的附着量越多,由附着物反射的电磁波的反射越增加,因而被接收的电磁波的强度有变高的倾向。一般而言,按照粉尘或水滴附着于透射区域的情况、冰雪附着于透射区域的情况的顺序,由传感器部接收的电磁波的强度有变高的倾向。在这种情况下,上述第1阈值被设为比在粉尘或水滴附着于透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度低的值。此外,上述第2阈值被设为比在粉尘或水滴附着于透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度高,并且比冰雪附着于透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度低的值。电磁波的强度为第2阈值以上的情况与强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况相比,车辆用传感器装置的检测精度降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在车辆用传感器装置中,在电磁波的强度为第2阈值以上的情况下,由于检测信号的输出停止,因而电力被浪费的时间能够变短。
此外,若附着物开始融化而变少,则附着物所引起的电磁波的反射被抑制,强度下降。强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况与强度为第2阈值以上的情况相比,由于附着物的附着量少,因而附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置的检测精度的降低。在这种情况下,在车辆用传感器装置中,即使输出检测信号,与强度为第2阈值以上的情况相比,能够获得高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆的行驶时的安全性。
或者,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间内,在从测量所述透射区域的温度的温度传感器被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,所述控制部也可以停止所述检测信号的输出,在从所述温度传感器被输出的所述信号表示所述规定温度以上的温度的情况下,所述控制部也可以输出所述检测信号。
透射区域的温度小于规定温度的情况与透射区域的温度为规定温度以上的情况相比,即使附着物被加热也难以融化,电磁波的传播被附着物阻碍,车辆用传感器装置的检测精度降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在车辆用传感器装置中,在加热器开启的期间内从温度传感器被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,由于检测信号的输出停止,因而电力被浪费的时间能够变短。
此外,透射区域的温度为规定温度以上的情况与透射区域的温度小于规定温度的情况相比,附着物变得容易融化,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置的检测精度的降低。在这种情况下,在车辆用传感器装置中,即使输出检测信号,与透射区域的温度小于规定温度的情况相比,能够利用高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆的行驶时的安全性。
或者,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间且经由所述外罩朝向所述车辆的外部射出光的光源部开启的期间内,所述控制部也可以输出检测信号。
包含透射区域的外罩由从光源部被射出而透射过外罩的光加热。因此,附着物在被来自加热器的热加热的同时,也被来自光源部的光加热,相较于被来自加热器的热加热的情况,能够快速地融化而被去除。若附着物被去除,则即使输出检测信号,也能够抑制车辆用传感器装置的检测精度的降低。因此,在车辆用传感器装置中,与附着物未被去除的情况相比,能够利用高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆的行驶时的安全性。
此外,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间内,所述传感器部也可以经由所述外罩朝向所述车辆的外侧射出所述电磁波。
在上述结构中,传感器部在加热器开启的期间以及加热器关闭的期间内射出电磁波,并未根据加热器的开启/关闭的切换,来切换电磁波的射出的停止或者电磁波的射出。因此,能够减轻切换所引起的传感器部的负担。此外,一般而言传感器部的起动需要时间,但在上述结构中,由于传感器部一直驱动而射出电磁波,因而传感器部的起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则与时间未被省略的情况相比,当加热器从开启切换为关闭时,能够快速输出检测信号。
此外,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间内,所述传感器部也可以接收从所述车辆的外侧经由所述外罩入射到所述车辆的内侧的所述电磁波。
在上述结构中,传感器部在加热器开启的期间以及加热器关闭的期间内接收电磁波,并未根据加热器的开启/关闭的切换,来切换电磁波的接收的停止或者电磁波的接收。因此,能够减轻切换所引起的传感器部的负担。此外,由于传感器部一直驱动来接收电磁波,因而起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则如上所述,能够快速输出检测信号。
此外,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述加热器开启的期间内,所述传感器部也可以接收从所述车辆的外侧经由所述外罩入射到所述车辆的内侧的所述电磁波,将所述信号输出到所述控制部。
在上述结构中,传感器部在加热器开启的期间以及加热器关闭的期间内向控制部CO输出信号,并未根据加热器的开启/关闭的切换,来切换信号的输出的停止或者信号的输出。因此,能够减轻切换所引起的传感器部的负担。此外,由于传感器部一直驱动而输出信号,因而起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则如上所述,能够快速输出检测信号。
此外,在第1方面的车辆用传感器装置中,在所述车辆停止的状态下的至少一部分期间内,所述控制部也可以将所述加热器控制为开启,并且在所述加热器开启的期间中的至少一部分期间内,停止所述检测信号的输出。
一般而言,在车辆停止的状态下,为了提高车辆移动的情况下的车辆的安全性,相较于物体的检测更需要附着物的去除。在车辆用传感器装置中,在车辆停止的状态下的至少一部分期间内,加热器成为开启,在加热器开启的期间中的至少一部分期间内,检测信号的输出停止。若加热器成为开启,则附着物通过加热器的热而被去除。因此,在车辆开始移动的情况下,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置的检测精度的降低。此外,在上述结构中,由于检测信号的输出停止,与检测信号被输出的情况相比,能够抑制检测信号的输出所导致的电力的消耗。
本发明的第2方面的车辆用传感器装置,其特征在于,具备:外罩;传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出用于表示入射到所述外罩的内侧的所述电磁波的强度的信号;加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及控制部,所述控制部基于所述强度,设定所述加热器的驱动期间、和所述驱动期间内的所述加热器的电能,在设定的所述驱动期间内对所述加热器施加设定的所述电能中的电压。
在第2方面的车辆用传感器装置中,在从传感器部朝向车辆的外侧射出的电磁波由电磁波的传播方向以及车辆的外侧的物体反射而透射过透射区域的情况下,能够由传感器部接收该电磁波,能够根据与电磁波有关的信号检测物体。此外,在该车辆用传感器装置中,控制部基于电磁波的强度,设定加热器的驱动期间、和该驱动期间内的加热器的电能。加热器的电能是通过在加热器的电力上累计加热器的驱动期间而求出的。此外,该电力通过被施加于加热器的电压与作为固定值的加热器的电阻求出。控制部在设定的驱动期间对加热器施加设定的电能中的电压。一般而言,在加热器成为开启的期间内,附着物有附着于透射区域的倾向。此外,在加热器成为开启的期间内,由于附着物被来自加热器的热加热,有随着时间的经过融化变少的倾向。附着物变得越少,由传感器部接收的电磁波的强度因由附着物反射的电磁波的反射减少,有变低的倾向。在车辆用传感器装置中,如上所述,由于加热器的驱动期间、和加热器的电能基于强度而被设定,因而与每当强度变化,加热器的电能基于该强度一直被控制的情况相比,能够减轻控制部的负担。
一般而言,按照粉尘或水滴附着于透射区域的情况、冰雪附着于透射区域的情况的顺序,由传感器部接收的电磁波的强度有变高的倾向。这样,附着物越多,强度变得越高,附着物的去除所需的电能变得越多。在车辆用传感器装置中,由于电能基于强度而被设定,电能相对于附着物的附着量被设定得过少或者过多的情况被抑制,通过与强度相应的电能能够适当地去除附着物。
此外,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部也可以使施加于所述加热器的所述电压急剧地上升。
在附着物附着的情况下,由于电压的上升变得越急剧,来自加热器的热的温度在短时间内上升越大,因而附着物能够被快速加热而融化。
或者,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部也可以使施加于所述加热器的所述电压阶段性地上升。
根据上述结构,在使电压阶段性地上升的定时,控制部控制加热器即可。因此,与电压不阶段性地上升的情况相比,能够减轻控制部的负担。
或者,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部也可以使施加于所述加热器的所述电压缓慢地上升。
根据上述结构,能够抑制外罩的急剧的温度变化,能够抑制急剧的温度变化所引起的热冲击施加于外罩的情况。
此外,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部在所述电压上升后,也可以使所述电压急剧地下降。
根据上述结构,与电压不急剧地下降的情况相比,能够抑制加热器的电能的浪费。此外,由于即使电压下降外罩上也能够残留有余热,因而残留在外罩上的附着物能够被余热去除。
或者,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部在所述电压上升后,也可以使所述电压阶段性地下降。
根据上述结构,在使电压阶段性地下降的定时,控制部控制加热器即可。因此,与电压不阶段性地下降的情况相比,能够减轻控制部的负担。此外,与电压不阶段性地下降而急剧地下降的情况相比,能够延长用高温加热外罩的时间,附着物能够变得容易融化。
或者,在第2方面的车辆用传感器装置中,所述控制部在所述电压上升后,也可以使所述电压缓慢地下降。
根据上述结构,与电压不缓慢地下降的情况相比,能够抑制外罩的急剧的温度变化,能够抑制急剧的温度变化所引起的热冲击施加于外罩的情况。
此外,在第2方面的车辆用传感器装置中,在从测量所述车辆的外部的温度的温度传感器被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,所述控制部也可以使施加于所述加热器的所述电压上升。
在车辆外部的温度小于例如附着物的温度或水等冻结的温度这样的规定温度的情况下,与车辆外部的温度为规定温度以上的情况相比,附着物难以融化而容易冻结。在车辆用传感器装置中,根据上述结构,与电压不上升的情况相比,附着物能够快速融化而被去除。
本发明的第3方面的车辆用传感器装置,其特征在于,具备:外罩;传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出用于表示入射到所述外罩的内侧的所述电磁波的强度的信号;加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;清洁器,从与所述外罩相比的所述车辆的外侧朝向所述透射区域喷射液体以及气体中的至少一方;以及控制部,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为规定范围的情况下,至少所述加热器在规定期间中的至少一部分期间内驱动,在所述信号所表示的所述强度为与所述规定范围不同的特定范围的情况下,至少所述清洁器在规定期间中的至少一部分期间内驱动,伴随着在所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下的所述规定期间内的时间的经过的所述加热器的动作与所述清洁器的动作的组合,与伴随着在所述信号所表示的所述强度为所述规定范围的情况下的所述规定期间内的时间的经过的所述加热器的动作与所述清洁器的动作的组合不同。
在第3方面的车辆用传感器装置中,在从传感器部朝向车辆的外侧射出的电磁波由电磁波的传播方向以及车辆的外侧的物体反射而透射过透射区域的情况下,能够由传感器部接收该电磁波,能够根据与电磁波有关的信号检测物体。此外,在该车辆用传感器装置中,由于来自传感器部的电磁波经由外罩朝向车辆的外侧传播,因而该电磁波的一部分由外罩反射而被传感器部接收。此外,在外罩中的上述透射区域有附着物的情况下,电磁波的另一部分由该附着物反射而被传感器部接收。因此,在外罩中的该透射区域有附着物的情况下,由传感器部接收的电磁波的强度与外罩没有附着物的情况相比,有变高的倾向。此外,在该透射区域有附着物的情况下由传感器部接收的电磁波的强度有根据附着物变化的倾向。一般而言,在泥巴等污垢附着于该透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度,有相较于冰雪附着于该透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度变高的倾向。因此,根据该车辆用传感器装置,根据附着物的不同,能够使伴随着规定期间内的时间的经过的加热器的动作与清洁器的动作的组合变化。例如,该车辆用传感器装置能够通过由加热器进行的外罩的加热将附着于外罩的冰雪融化去除,通过从清洁器被喷射的液体或气体将附着于外罩的泥巴等污垢去除。因此,与伴随着规定期间内的时间的经过的加热器的动作与清洁器的动作的组合不根据来自传感器部的信号所表示的电磁波的强度变化的情况相比,该车辆用传感器装置能够适当地去除附着物,能够抑制物体检测的精度的降低。
此外,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述特定范围包含所述信号所表示的所述强度为第1阈值以上且小于第2阈值的第1范围,以及所述信号所表示的所述强度为第3阈值以上的第3范围中的至少一方,所述第2阈值大于所述第1阈值,所述第3阈值大于所述第2阈值,所述规定范围是所述信号所表示的所述强度为所述第2阈值以上且小于所述第3阈值的第2范围。
如上所述,在泥巴等污垢附着于外罩中的上述透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度,有相较于在冰雪附着于该透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度变高的倾向。此外,在冰雪附着于该透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度,有相较于在粉尘或水滴附着于该透射区域的情况下由传感器部接收的电磁波的强度变高的倾向。因此,能够设定第1阈值、第2阈值以及第3阈值,以使在粉尘或水滴附着的情况下信号所表示的强度被包含于上述第1范围,在冰雪附着的情况下信号所表示的强度被包含于上述第2范围,在泥巴等污垢附着的情况下信号所表示的强度被包含于上述第3范围。此外,在该车辆用传感器装置中,信号所表示的强度在上述第1范围以及第3范围的至少一方中,至少清洁器驱动。此外,在信号所表示的强度为上述第2范围的情况下,至少加热器驱动。因此,根据该车辆用传感器装置,例如能够通过来自清洁器的液体或气体去除附着于外罩的粉尘或水滴,能够通过由加热器进行的外罩的加热融化去除附着于外罩的冰雪,能够通过来自清洁器的液体或气体去除附着于外罩的泥巴等污垢。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后。
在第3方面的车辆用传感器装置中,在信号所表示的强度为第2范围的情况下,在外罩被加热后朝向外罩喷射液体以及气体中的至少一方。因此,该车辆用传感器装置在冰雪附着于外罩时,通过外罩的加热而形成为水介于冰雪与外罩之间的至少一部分的状态后,能够朝向冰雪喷射液体以及气体中的至少一方。水介于冰雪与外罩之间的至少一部分的情况下的冰雪对外罩的附着力,与冰雪与外罩之间不存在水的情况相比,有变小的倾向。因此,该车辆用传感器装置与在朝向外罩喷射液体或气体前外罩未被加热的情况相比,能够容易地去除冰雪。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,并且在所述清洁器的驱动结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
在第3方面的车辆用传感器装置中,在清洁器的驱动结束的定时之后外罩也被加热。因此,该车辆用传感器装置能够抑制向外罩喷射液体或气体结束后附着于外罩的液体,例如来自清洁器的液体冻结的情况,气化并去除该液体。因此,该车辆用传感器装置与在清洁器的驱动结束的定时之后外罩未被加热的情况相比,能够抑制物体检测的精度的降低。
或者,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为特定范围包含上述第1范围以及第3范围中的至少一方,在规定范围为上述第2范围的情况下,所述清洁器能够单独地喷射所述液体以及所述气体,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
在第3方面的车辆用传感器装置中,由于在外罩被加热后朝向外罩喷射液体,能够容易地去除冰雪。此外,在清洁器的液体的喷射结束后外罩也被加热。因此,能够抑制在向外罩喷射液体结束后附着于外罩的液体,例如来自清洁器的液体冻结的情况,气化并去除该液体。此外,在清洁器的液体的喷射结束后朝向外罩喷射气体。因此,能够通过来自清洁器的气体去除在向外罩喷射液体结束后附着于外罩的液体。
此外,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为特定范围包含上述第1范围以及第3范围中的至少一方,在规定范围为上述第2范围的情况下,所述清洁器至少能够喷射所述液体,所述特定范围至少包含所述第3范围,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
在第3方面的车辆用传感器装置中,在向外罩喷射液体结束后外罩被加热。因此,该车辆用传感器装置能够抑制在向外罩喷射液体结束后附着于外罩的液体,例如来自清洁器的液体冻结的情况,气化并去除该液体。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之前,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
在第3方面的车辆用传感器装置中,朝向外罩喷射液体前外罩未被加热。在此,若外罩被加热而附着于外罩的泥巴等污垢的水分减少,则泥巴等污垢对外罩的附着力有变大的倾向。因此,该车辆用传感器装置与加热外罩后朝向外罩喷射液体的情况相比,能够容易地去除泥巴等污垢。
或者,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为特定范围包含上述第1范围以及第3范围中的至少一方,在规定范围为上述第2范围的情况下,所述清洁器能够单独地喷射所述液体以及所述气体,所述特定范围至少包含所述第3范围,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
在第3方面的车辆用传感器装置中,清洁器的液体的喷射结束后朝向外罩喷射气体。因此,能够通过来自清洁器的气体去除向外罩喷射液体结束后附着于外罩的液体。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
在第3方面的车辆用传感器装置中,向外罩喷射液体结束后外罩被加热。因此,该车辆用传感器装置能够抑制向外罩喷射液体结束后附着于外罩的液体冻结的情况,气化并去除该液体。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之前,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
在第3方面的车辆用传感器装置中,朝向外罩喷射液体前外罩未被加热。因此,能够抑制朝向外罩喷射液体前附着于外罩的泥巴的水分减少的情况,能够容易地去除泥巴。
此外,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为特定范围包含上述第1范围以及第3范围中的至少一方,在规定范围为上述第2范围的情况下,所述清洁器至少能够喷射所述气体,所述特定范围至少包含所述第1范围,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第1范围的情况下,所述清洁器至少喷射所述气体。
根据第3方面的车辆用传感器装置,能够通过来自清洁器的气体去除例如附着于外罩的粉尘或水滴。
此外,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使从测量所述车辆的外部的温度的温度传感器被输出的信号所表示的温度为规定温度以下,并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使从所述温度传感器被输出的所述信号所表示的所述温度超过所述规定温度,并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,仅所述清洁器驱动。
在车辆外部的温度处于水等冻结那样的温度时,就附着于外罩的泥巴或粉尘等而言,有泥巴中的水分冻结,冰附着于粉尘的倾向。在该车辆用传感器装置中,通过将规定温度设定为例如水等开始冻结的温度,在车辆外部的温度为水等冻结那样的温度,泥巴或粉尘等附着于外罩的情况下,能够在外罩被加热后朝向外罩喷射液体或气体。因此,根据该车辆用传感器装置,在形成为泥巴中的水分融化、附着于粉尘的冰融化了的状态后,能够喷射液体或气体,能够更容易地去除泥巴或粉尘等。此外,在该车辆用传感器装置中,在例如车辆外部的温度超过水等冻结那样的温度,泥巴或粉尘等附着于外罩的情况下,能够使加热器不驱动而仅清洁器驱动。因此,根据该车辆用传感器装置,能够减少加热器驱动的机会,并且去除附着于外罩的泥巴或粉尘等。
在这种情况下,在第3方面的车辆用传感器装置中,也可以设为所述清洁器至少能够喷射所述液体,所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在从所述温度传感器被输出的所述信号所表示的所述温度为规定温度以下,并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
在车辆外部的温度处于水等冻结那样的温度时,在清洁器的液体的喷射结束的定时之后外罩也被加热。因此,能够更适当地抑制液体的喷射结束后附着于外罩的液体例如来自清洁器的液体冻结的情况。
也可以设为所述清洁器至少能够喷射所述液体,所述控制部控制所述清洁器,以使在所述液体的喷射过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第1规定值以下的情况下,所述液体的喷射结束,所述第1规定值小于所述液体的喷射开始时的所述强度。此外,也可以设为所述清洁器至少能够喷射所述气体,所述控制部控制所述清洁器,以使在所述气体的喷射过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第2规定值以下的情况下,所述气体的喷射结束,所述第2规定值小于所述气体的喷射开始时的所述强度。此外,也可以设为所述控制部控制所述加热器,以使在所述加热器的驱动过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第3规定值以下的情况下,所述加热器的驱动结束,所述第3规定值小于所述加热器的驱动开始时的所述强度。
通过设为这样的结构,能够抑制例如外罩的附着物被去除了的状态下的、由清洁器进行的液体或气体的喷射、加热器的驱动。
本发明的第4方面的车辆用传感器装置,其特征在于,具备:外罩;传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出与入射到所述外罩的内侧的所述电磁波有关的信号;电热线,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及控制部,所述控制部基于来自所述传感器部的所述信号,以规定的时间间隔输出位于所述外罩的外侧的物体的检测信号,在通过所述传感器部发送接收在该检测信号中被使用的所述电磁波的发送接收期间的至少一部分中,将对所述电热线施加的第1电压设为比在该发送接收期间所夹的至少一部分期间对所述电热线施加的第2电压低的电压。
控制部处理从传感器部输入的信号,需要一定程度的时间。在本车辆用传感器装置中,由于检测信号以规定的时间间隔从控制部被输出,因而在检测信号未从控制部被输出的期间内,控制部能够进行从传感器部输入的信号的处理的至少一部分。这样,由于检测信号以规定的时间间隔从控制部被输出,因而被用于检测信号的电磁波周期性地由传感器部发送接收。因此,上述发送接收期间是周期性的期间,例如大致成为规定的时间间隔。不过,在由该发送接收期间夹着的期间内,在传感器部中可以进行也可以不进行电磁波的发送接收。例如,也可以在传感器部中连续地进行电磁波的发送接收。在这种情况下,并非所有由传感器部接收的电磁波均被用于检测信号,在传感器部中,被用于检测信号的电磁波与不被用于检测信号的电磁波被交替地发送接收。在本发明的车辆用传感器装置中,在该发送接收期间的至少一部分中对电热线施加的第1电压,是比在发送接收期间所夹的至少一部分期间内对电热线施加的第2电压低的电压。因此,在第1电压被施加于电热线的期间内从电热线产生的磁场的强度,比在第2电压被施加于电热线期间内从电热线产生的磁场的强度低。因此,与第2电压被持续地施加于电热线的情况相比,能够抑制从电热线产生的磁场影响传感器部的灵敏度的情况。因此,根据本发明,提供一种能够抑制物体检测的精度的降低的车辆用传感器装置。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,在所有所述发送接收期间内,所述控制部将对所述电热线施加的电压设为所述第1电压。
在这种情况下,与在发送接收期间的一部分中,被施加于电热线的电压被设为第1电压,在发送接收期间的另一部分中,被施加于电热线的电压被设为第2电压的情况相比,能够抑制从电热线产生的磁场影响传感器部的灵敏度的情况。
进一步地,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,在比所述发送接收期间长的期间内,所述控制部将对所述电热线施加的电压设为所述第1电压。
在这种情况下,由于在发送接收期间的开始时以及结束时的至少一方中,第1电压被施加于电热线,因而能够更适当地抑制从电热线产生的磁场影响传感器部的灵敏度的情况。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将所述第1电压设为零。
在这种情况下,在发送接收期间的至少一部分中,电压不被施加于电热线。因此,在发送接收期间的至少一部分中,能够进一步抑制从电热线辐射磁场的情况,能够进一步抑制从电热线产生的磁场影响传感器部的灵敏度的情况。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将所述车辆的速度大于规定的速度的状态下的所述第1电压的大小设得比所述车辆的速度为所述规定的速度以下的状态下的所述第1电压小。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将所述车辆的速度大于规定的速度的状态下的施加所述第1电压的期间设得比所述车辆的速度为所述规定的速度以下的状态下的施加所述第1电压的期间长。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将所述检测信号所表示的所述物体的距离小于规定的距离的状态下的所述第1电压的大小设得比所述检测信号所表示的所述物体的距离为所述规定的距离以上的状态下的所述第1电压小。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将所述检测信号所表示的所述物体的距离小于规定的距离的状态下的施加所述第1电压的期间设得比所述检测信号所表示的所述物体的距离为所述规定的距离以上的状态下的施加所述第1电压的期间长。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将对所述控制部输入表示雨天的信号的状态下的所述第1电压的大小设得比不输入表示雨天的所述信号的状态下的所述第1电压小。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将对所述控制部输入表示雨天的信号的状态下的施加所述第1电压的期间设得比不输入表示雨天的所述信号的状态下的施加所述第1电压的期间长。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将对所述控制部输入表示所述车辆的前照灯点亮的信号的状态下的所述第1电压的大小设得比不输入表示所述车辆的前照灯点亮的所述信号的状态下的所述第1电压小。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,所述控制部将对所述控制部输入表示所述车辆的前照灯点亮的信号的状态下的施加所述第1电压的期间设得比不输入表示所述车辆的前照灯点亮的所述信号的状态下的施加所述第1电压的期间长。
车辆的速度大的状态、从车辆到物体的距离小的状态、雨天的状态或前照灯点亮的状态是更需要通过目视以外的方法获取的车辆的周围的信息的状态。在这些状态下,通过减小第1电压的大小来减小从电热线产生的磁场,或通过延长第1电压被施加的期间来延长从电热线产生的磁场被抑制的期间,从而车辆用传感器装置能够进一步抑制物体检测的精度的降低,能够更有助于安全性。
此外,在第4方面的车辆用传感器装置中,优选地,在所述车辆停止的状态下的至少一部分期间内,所述控制部停止所述检测信号的输出,并且对所述电热线施加电压,在所述车辆正在行驶的状态下的至少一部分期间内,所述控制部以所述规定的时间间隔输出所述检测信号,并将在所述发送接收期间的至少一部分中对所述电热线施加的所述第1电压设为比在该发送接收期间所夹的至少一部分期间对所述电热线施加的所述第2电压低的电压。
在车辆停止的状态下,相较于车辆移动的状态,有对安全性的顾虑低的倾向。特别是从点火开启时到车辆开始移动为止的期间内,对安全性的顾虑一般而言低。因此,在车辆停止的状态下的至少一部分期间内,通过对电热线施加电压,即使雪等附着于外罩也相较于车辆周围的物体的检测优先融化该雪等,从而在车辆开始移动后,能够抑制雪等引起的车辆用传感器装置的物体检测的精度的降低。此外,在车辆正在行驶的状态的至少一部分中,在发送接收期间的至少一部分中对电热线加的第1电压被设为比在发送接收期间所夹的至少一部分期间内对电热线施加的第2电压低的电压。因此,在车辆正在行驶的状态的上述至少一部分中,与第2电压被持续地施加于电热线的情况相比,能够抑制从电热线产生的磁场影响传感器部的灵敏度的情况,能够抑制物体检测的精度的降低。
附图说明
图1是概略性地示出具备作为本发明的第1方面的第1实施方式中的车辆用传感器装置的车辆用灯具的图。
图2是示出第1实施方式中的控制部的控制流程图的一例的图。
图3是涉及第1实施方式的第1变形例中的与强度相应的加热器的开启(ON)/关闭(OFF)以及检测信号的输出/停止的时序图。
图4是涉及第1实施方式的第2变形例中的与强度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图5是涉及第1实施方式的第3变形例中的与强度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图6是涉及第1实施方式的第4变形例中的与外罩的透射区域的温度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图7是涉及第1实施方式的第5变形例中的与外罩的透射区域的温度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图8是涉及第1实施方式的第6变形例中的与外罩的透射区域的温度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图9是涉及第1实施方式的第7变形例中的光源部以及加热器的各自的开启/关闭、以及检测信号的输出/停止的时序图。
图10是涉及第1实施方式的第8变形例中的与车辆的速度相应的加热器的开启/关闭以及检测信号的输出/停止的时序图。
图11是示出作为本发明的第2方面的第2实施方式中的控制部的控制流程图的一例的图。
图12是示出表示来自传感器部的信号所表示的电波的强度的范围、驱动期间和电压的关系的表格的一例的图。
图13是示出基于来自传感器部的信号所表示的电波的强度的加热器的驱动期间和加热器的电能的设定处理的流程图。
图14是涉及第2实施方式中的驱动期间以及电压的时序图。
图15是涉及第2实施方式的第1变形例中的驱动期间以及电压的时序图。
图16是涉及第2实施方式的第2变形例中的驱动期间以及电压的时序图。
图17是示出作为本发明的第3方面的第3实施方式中的控制部的控制流程图的一例的图。
图18是示意性地示出第3实施方式的第2动作的变形例的时序图。
图19是示意性地示出第3实施方式的第3动作的第1变形例的时序图。
图20是示意性地示出第3实施方式的第3动作的第2变形例的时序图。
图21是示意性地示出第3实施方式的第3动作的第3变形例的时序图。
图22是示意性地示出第3实施方式的第1动作的第1变形例的时序图。
图23是示意性地示出第3实施方式的第1动作的第2变形例的时序图。
图24是示出作为本发明的第3方面的第4实施方式中的控制部的控制流程图的一例的图。
图25是示出作为本发明的第4方面的第5实施方式中的控制部的动作的流程图。
图26是示出在图25的步骤SP65中,由传感器部发送接收的电磁波、由控制部输出的检测信号、和加热器的动作的关系的时序图。
图27是示出第5实施方式的变形例1中的加热器的动作的图。
图28是示出第5实施方式的变形例2中的加热器的动作的图。
图29是示出第5实施方式的变形例3中的加热器的动作的图。
图30是示出第5实施方式的变形例4~7中的步骤SP65中的控制部的动作的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明所涉及的车辆用传感器装置的优选实施方式进行详细说明。以下例示的实施方式是为了便于对本发明的理解,而非用于限定地解释本发明。能够在不脱离其主旨的情况下对本发明进行变更、改进。另外,在以下所参照的附图中,为了便于理解,有时改变各部件的尺寸来表示。
(第1实施方式)
对作为本发明的第1方面的第1实施方式进行说明。图1是概略性地示出具备本发明的第1实施方式中的车辆用传感器装置的车辆用灯具的图。本实施方式的车辆用灯具VL是汽车用的前照灯。汽车用的前照灯一般而言在车辆的前部的左右方向各设有一个,左右的前照灯被设为在左右方向上大致对称的结构。因此,对一侧的前照灯进行说明。如图1所示,作为前照灯的本实施方式的车辆用灯具VL具备车辆用传感器装置1、灯具单元LU作为主要的结构。
本实施方式的车辆用传感器装置1具备:箱体10、传感器部20、加热器30、清洁器40以及控制部CO作为主要的结构。另外,在图1中,箱体10以铅直剖面示出。
本实施方式的箱体10具备:壳体11以及外罩12作为主要的结构。壳体11以及外罩12由例如种类互不相同的树脂构成。外罩12由透射从灯具单元LU射出的光、以及从传感器部20射出的电磁波的材料构成。壳体11被构成为在前方有开口的箱状,外罩12以堵塞该开口的方式被固定于壳体11。并且,箱体10中形成由壳体11和外罩12包围的容纳空间13,传感器部20以及灯具单元LU被配置于该容纳空间13。外罩12的外表面12o的大部分暴露在车辆VE外部,是车辆VE的外表面的一部分。
控制部CO由例如微控制器、IC(集成电路,Integrated Circuit)、LSI(大规模集成电路,Large-scale Integrated Circuit)、ASIC(专用集成电路,Application SpecificIntegrated Circuit)等集成电路或NC(数值控制,Numerical Control)装置组成。此外,控制部CO在采用NC装置的情况下,可以采用机器学习器,也可以不采用机器学习器。如以下所述,车辆用传感器装置1的一些结构以及灯具单元LU由控制部CO控制。
车辆VE的ECU(电子控制单元,Electronic Control Unit)100连接于控制部CO。在本实施方式中,从ECU100向控制部CO输出表示车辆VE的速度信号、以及表示档位(Gearposition)的信号。另外,表示车辆VE的速度信号也可以从被设置于车辆VE的速度传感器不经由ECU100而输入控制部CO。此外,表示档位的信号也可以从检测档位的未图示的传感器不经由ECU100而输入控制部CO。
此外,测量车辆VE外部的温度的温度传感器50连接于控制部CO,温度传感器50向控制部CO输出用于表示所测量的温度的信号。作为温度传感器50,例如能够举出利用热敏电阻器的传感器。本实施方式的温度传感器50被安装于例如车辆VE的前保险杠。另外,对温度传感器50的结构以及安装位置不作特别限制。因此,向控制部CO输入的表示温度的信号也可以从ECU100向控制部CO输入。
此外,检测降雨的雨水传感器51连接于控制部CO,雨水传感器51向控制部CO输出用于表示所测量的降雨的信号。作为雨水传感器51,例如能够举出通过红外线的发送接收来检测雨水传感器51的润湿量从而检测降雨的传感器、通过检测前挡风玻璃的润湿量来检测降雨的传感器。本实施方式的雨水传感器51被安装于例如车辆VE的前挡风玻璃附近。另外,对雨水传感器51的结构以及安装位置不作特别限制。因此,向控制部CO输入的表示降雨的信号也可以从ECU100向控制部CO输入。
此外,存储后述表格的存储部52连接于控制部CO。存储部52例如为非暂时性(non-transitory)的记录介质,优选RAM(随机存储器,Random Access Memory)或ROM(只读存储器,Read Only Memory)等半导体记录介质,但可包含光学式记录介质或磁记录介质等任意形式的记录介质。另外,“非暂时性”的记录介质包含除暂时性的传播信号(transitory,propagating signal)以外的所有计算机可读取的记录介质,不排除易失性的记录介质。存储部52也可以被设置于控制部CO的内部。
传感器部20是经由外罩12发送接收电磁波的发送接收部。传感器部20具备具有容纳空间的箱体21、发送部25、以及接收部26作为主要的结构。在本实施方式中,采用电波作为电磁波,该电波被设为毫米波。
发送部25被配置于箱体21的容纳空间,射出电波EW1。电波EW1的频率例如为30GHz以上且300GHz以下。电波EW1从箱体21中的与外罩12对置的电磁波透射部22朝向外罩12传播,并透射该外罩12而被照射于车辆VE的前方。在本实施方式中,发送部25被构成为在车辆VE的左右方向上以规定的角度扩展的电波从电磁波透射部22射出,并且能够使该电波的频率变化。发送部25具备未图示的天线。发送部25根据来自控制部CO的控制信号射出强度大致恒定、频率以规定的周期反复增加和减少地变化的电波。发送部25若射出电波EW1,则向控制部CO输出与电波EW1有关的信号。该信号也可以包含电波EW1的强度的信息或电波EW1的相位的信息。
接收部26被配置于箱体21的容纳空间,具备未图示的多个天线。这多个天线例如在车辆VE的左右方向上排列。从车辆VE的外侧透射过外罩12而入射容纳空间13的电波EW2的一部分经由电磁波透射部22而被接收部26的天线接收。若各个天线接收入射电磁波透射部22的电波EW2,则接收部26向控制部CO输出与电波EW2有关的信号Se。该信号Se也可以包含电波EW2的强度的信息或电波EW2的相位的信息。
在前行车或人等物体位于车辆VE的前方的情况下,从发送部25被发送了的电波EW1的一部分由该物体反射。该物体所反射的电波的一部分透射过外罩12而入射容纳空间13,并被传感器部20的接收部26接收。本实施方式的控制部CO基于与从传感器部20的接收部26输入的电波EW2有关的信号Se、和与从传感器部20的发送部25输入的电波EW1有关的信号,进行位于车辆VE的前方的物体的检测等,并输出该物体的检测信号Sd。因此,检测信号Sd基于来自发送部25以及接收部26的信号而产生。来自发送部25以及接收部26的信号分别是来自传感器部20的与电磁波有关的信号。另外,控制部CO基于这些信号,通过例如FMCW(调频连续波,Frequency Modulated Continuous Wave)方式,进行位于车辆VE的前方的物体的检测、该物体相对于车辆VE的方位的计算、从车辆VE到该物体的距离的计算。检测信号Sd也可以包含物体的有无、方位、距离等与物体有关的信息。从控制部CO被输出的检测信号Sd输入到例如ECU100。ECU100基于检测信号Sd辅助车辆VE的行驶。
另外,传感器部20经由外罩12发送接收电磁波,并输出与该电磁波有关的信号即可,传感器部20的结构没有特别限制。例如,发送部25也可以构成为反复射出脉冲状的电波。在这种情况下,控制部CO例如通过ToF(飞行时间,Time of Flight)方式,进行物体的检测、到物体的距离的计算。此外,传感器部20具备被配置于箱体21内的检测部,该检测部也可以基于从发送部25输入的信号、和从接收部26输入的信号Se,进行位于车辆VE的前方的物体的检测。在这种情况下,检测部向控制部CO输出上述与物体有关的信息以及表示所接收的电磁波的强度的信号。控制部CO基于该信号向ECU100输入检测信号Sd。作为这样的检测部的结构,例如能够举出与控制部CO同样的结构。此外,传感器部20也可以是射出作为电磁波的激光并且接收激光的LiDAR(光探测和测距,Light Detection and Ranging)。此外,传感器部20发送接收的电磁波也可以是红外线或紫外线。即如上所述,信号Se不仅包含与电波有关的信号,还包含与传感器部20接收的电磁波有关的信号。
如图1所示,本实施方式的加热器30具备电热线31以及电源电路32作为主要的结构。电热线31被设置于外罩12中的传感器部20一侧的面即内面12i,经由连接器33与电源电路32连接。电热线31只要是通过电流流通而发热的结构即可,没有特别限定,可以由导电体的糊剂(pasta)构成,也可以由金属线等构成。电源电路32根据来自控制部CO的控制信号,向电热线31施加电压。若通过施加电压,电流流过电热线31,则该电热线31发热,外罩12被加热。电热线31被设置于外罩12,以使外罩12的与传感器部20一侧相反侧的面即外表面12o中的、从传感器部20射出的电波EW1透射的透射区域AR被电热线31的发热加热。在本实施方式中,在电波EW1的传播方向上,透射区域AR与电热线31的一部分重叠。此外,电热线31的发热量被设为不会产生因热引起的外罩12的变形或烧损等的发热量。另外,在本说明中,将透射区域AR作为电波EW1透射的区域进行说明,但如上所述,由于传感器部20也包括发送接收作为电磁波的激光的方式,因而透射区域AR是从传感器部20射出的电磁波透射的区域。此外,加热器30也可以具备由导电体的糊剂构成的发热体以代替电热线31,该发热体也可以安装于内面12i。此外,加热器30也可以是将加热过的空气吹到内面12i上的结构。在这种情况下,加热器30具备加热空气的热源、以及使送出加热过的空气的风扇旋转的马达。在这种情况下,加热器30的驱动期间表示热源以及马达的驱动期间,加热器30的电能表示热源以及马达的电能,施加于加热器30的电压表示施加于热源以及马达的电压,加热器30的电阻表示热源以及马达的电阻。
另外,电热线31只要能够加热透射区域AR即可,例如在电波EW1的传播方向上,透射区域AR与电热线31也可以不重叠,也可以安装于外表面12o或外罩12的内部。
清洁器40被构成为从与外罩12相比的、车辆VE的外侧朝向外表面12o的透射区域AR喷射液体以及气体中的至少一方。车辆用传感器装置1能够通过从清洁器40被喷射的液体或气体去除附着于透射区域AR的附着物。在本实施方式中,清洁器40被构成为能够朝向透射区域AR单独地喷射液体以及气体,具有朝向透射区域AR喷射液体的液体单元41、以及朝向透射区域AR喷射气体的气体单元45。
壳体11的下方的前端部安装有前后延伸的支承台15。支承台15的前端与外罩12相比位于前方。本实施方式的液体单元41具备贮存液体的箱41a、泵41b以及喷射喷嘴41c作为主要的结构。与箱41a连接的配管42a和与喷射喷嘴41c连接的配管42b与泵41b连接。泵41b将箱41a内的液体压送到喷射喷嘴41c。泵41b根据来自控制部CO的控制信号,调节压送到喷射喷嘴41c的液体的量,或停止液体的压送。喷射喷嘴41c被安装于支承台15的位于与外罩12相比的、前方的部位,以使从箱41a压送的液体被朝向透射区域AR喷射。此外,喷射喷嘴41c位于透射区域AR的下方。因此,通过泵41b将液体压送到喷射喷嘴41c,液体被从下方侧朝向透射区域AR喷射。作为贮存于箱41a的液体,例如能够举出水、车窗清洗液等。在该液体为车窗清洗液的情况下,箱41a也可以是车辆VE所具备的车窗清洗箱。另外,液体单元41只要能够从与外罩12相比的、车辆VE的外侧朝向透射区域AR喷射液体即可,液体单元41的结构没有特别限制。喷射喷嘴41c优选地被构成为液体被喷到整个透射区域AR,但也可以被构成为液体被喷到透射区域AR的一部分。此外,喷射喷嘴41c也可以被构成为设置于与透射区域AR相比的上方侧,从上方侧朝向透射区域AR喷射液体。此外,液体单元41也可以被构成为朝向透射区域AR喷射雾状的液体。此外,液体单元41也可以被构成为具备对喷射的液体进行加热的加热器,朝向透射区域AR喷射规定的温度例如50℃以上的液体。
本实施方式的气体单元45具备以高于大气压的压力贮存气体的箱45a、阀45b以及喷射喷嘴45c作为主要的结构。与箱45a连接的配管46a和与喷射喷嘴45c连接的配管46b与阀45b连接。通过打开阀45b,箱41a内的气体被压送到喷射喷嘴45c。阀45b根据来自控制部CO的控制信号,调节阀45b的开闭度。喷射喷嘴45c被安装于支承台15的位于与外罩12相比的前方的部位,以使从箱45a压送的气体被朝向透射区域AR喷射。此外,喷射喷嘴45c位于与透射区域AR相比的下方。因此,通过打开阀45b,气体被从下方侧朝向透射区域AR喷射。作为贮存于箱41a的气体,例如能够举出空气等。在该气体为空气的情况下,箱41a连接有压缩机,也可以通过该压缩机将箱41a内的空气的压力维持在规定的范围。另外,气体单元45能够从与外罩12相比的、车辆VE的外侧朝向透射区域AR喷射气体即可,气体单元45的结构没有特别限制。喷射喷嘴45c优选地被构成为气体被吹到整个透射区域AR,但也可以被构成为气体被吹到透射区域AR的一部分。此外,喷射喷嘴45c也可以被构成为设置于与透射区域AR相比的上方侧,以使从上方侧朝向透射区域AR喷射气体。此外,气体单元45也可以被构成为还具备对喷射的气体加热的加热器,朝向透射区域AR喷射规定的温度例如50℃以上的气体。
本实施方式的灯具单元LU被构成为朝向前方射出规定的配光图案的光L。从灯具单元LU射出的光L经由外罩12被照射到车辆VE的前方。在本实施方式中,灯具单元LU被构成为根据来自控制部CO的控制信号,切换光L的射出和非射出,并且将射出的光L的配光图案切换为近光的配光图案和远光的配光图案。作为这样的灯具单元LU,例如能够举出具备多个发光元件被配置为矩阵状的光源部、和从光源部射出的光透射的透镜的结构。作为该光源部,例如能够举出LED(发光二极管,Light Emitting Diode)阵列。另外,对灯具单元LU的结构不作特别限制。灯具单元LU也可以不能改变射出的光的配光图案,也可以被设为抛物面型的灯具单元或投射型的灯具单元。此外,灯具单元LU也可以由与控制部CO不同的其他控制部控制。
接着,对本实施方式的车辆用传感器装置1的动作,具体而言,控制加热器30的开启/关闭、以及检测信号Sd的输出/停止的动作进行说明。图2是示出本实施方式中的控制部CO的控制流程图的一例的图。如图2所示,本实施方式的控制流程包括步骤SP11~步骤SP13。
在图2所示的开始的状态下,传感器部20经由外罩12发送接收电磁波,并且控制部CO被从传感器部20输入与电磁波有关的信号。如上所述,该信号是来自发送部25的信号以及来自接收部26的信号Se。此外,在开始的状态下,控制部CO关闭加热器30,输出检测信号Sd。
(步骤SP11)
本步骤是控制部CO基于从接收部26输入的信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否小于第1阈值的步骤。如上所述,从传感器部20射出的电波EW1朝向外罩12传播。电波EW1的一部分透射过外罩12照射车辆VE的前方。此外,电波EW1的另一部分由外罩12反射,作为电波EW2而被传感器部20接收。此外,在透射区域AR存在附着物的情况下,电波EW1的又一部分由该附着物反射,作为电波EW2而被传感器部20接收。因此,在透射区域AR存在附着物的情况下,由传感器部20接收的电波EW2的强度与透射区域AR没有附着物的情况相比,有变高的倾向。此外,在透射区域AR存在附着物的情况下由传感器部20接收的电波EW2的强度有根据附着物而变化的倾向。一般而言,按照冰雪附着于透射区域AR的情况、粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况的顺序,由传感器部20接收的电波EW2的强度有变低的倾向。在本实施方式中,上述第1阈值被设为比在规定量的粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电波EW2的强度低的值。然后,控制部CO在从接收部26输入的信号Se所表示的电波EW2的强度小于第1阈值的情况下,使控制流程进入步骤SP12。另一方面,控制部CO在该信号Se所表示的电波EW2的强度为第1阈值以上的情况下,使控制流程进入步骤SP13。这样,控制部CO根据从接收部26输入的信号Se分情况变更下一进入的步骤。
(步骤SP12)
在本步骤中,控制部CO将加热器30控制为关闭而将传感器部20控制为开启,并且在加热器30关闭的期间的所有期间内输出检测信号Sd。由此,加热器30停止,发送部25经由外罩12朝向车辆VE的外侧射出电波EW1,接收部26经由外罩12接收电波EW1中由该电波EW1的行进路径上的物体反射的电波EW2。此外,发送部25向控制部CO输出与所发送的电波EW1有关的信号,接收部26向控制部CO输出与所接收的电波EW2有关的信号Se。控制部CO输出基于从发送部25输入的信号以及从接收部26输入的信号Se而产生的检测信号Sd。接着,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
(步骤SP13)
在本步骤中,控制部CO将加热器30控制为开启,将传感器部20控制为开启,并且在加热器30开启的期间的所有的期间内,停止检测信号Sd的输出。由此,加热器30驱动而发热,热被传递给外罩12,包含透射区域AR的外罩12被加热至规定温度。附着于外罩的附着物由于来自外罩12的热开始融化。在本步骤中,发送部25朝向外罩12射出电波EW1,接收部26接收所射出的电波EW1中被附着物反射的电波EW2。此外,在本步骤中,与步骤SP12同样地,发送部25向控制部CO输出与电波EW1有关的信号,接收部26向控制部CO输出与所接收的电波EW2有关的信号Se。此外,在本步骤中,与步骤SP12同样地,控制部CO基于从发送部25输入的信号以及从接收部26输入的信号Se而产生检测信号Sd。然而,在本步骤中,与步骤SP12不同,控制部CO停止检测信号Sd的输出。因此,在本步骤中,并非发送部25以及接收部26停止,而是控制部CO不输出检测信号Sd。在本步骤中,由于不输出检测信号Sd,与输出检测信号Sd的情况相比,检测信号Sd的输出所导致的电力的消耗被抑制。接着,控制部CO将控制流程返回步骤SP11。在本步骤中,控制部CO停止检测信号Sd的输出,但从接收部26接收信号Se。因此,若控制流程从步骤SP13返回至步骤SP11,则在步骤SP11中,控制部CO基于该信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否小于第1阈值。
如上述各步骤所述,控制部CO基于该信号Se所表示的电波EW2的强度来切换加热器30的开启/关闭,并且基于加热器30的开启/关闭的切换来切换检测信号Sd的输出的停止/检测信号Sd的输出。
而在专利文献1的车辆用传感器装置中,为了检测物体,即使附着物附着于罩,也射出电磁波。在这种情况下,电磁波的传播被附着物阻碍,车辆用传感器装置的检测精度有时会降低。若检测精度低,则有时通过检测获得的信息难以利用,用于输出该信息的电力被浪费。
因此,本实施方式的车辆用传感器装置1具备:外罩12;以及传感器部20,被配置于与外罩12相比的、车辆VE的内侧,经由外罩12发送接收电磁波,输出与入射到外罩12的内侧的电磁波有关的信号。此外,车辆用传感器装置1具备:加热器30,被设置于外罩12,对外罩12中的从传感器部20射出的电磁波透射的透射区域AR进行加热;以及控制部CO。控制部CO在加热器30关闭的期间的所有的期间内,基于来自传感器部20的与电磁波有关的信号,输出位于外罩12的外侧的物体的检测信号Sd,在加热器30开启的期间的所有的期间内停止检测信号Sd的输出。
在该车辆用传感器装置1中,从传感器部20朝向车辆VE的外侧射出的电磁波由电磁波的传播方向以及车辆VE的外侧的物体反射而透射过透射区域AR的情况下,能够由传感器部20接收该电磁波,能够根据与电磁波有关的信号检测物体。在车辆用传感器装置1中,控制部CO在加热器30关闭的期间内,基于来自传感器部20的与电磁波有关的信号,输出物体的检测信号Sd。一般而言,在加热器30关闭的期间内,附着物有不附着于透射区域AR的倾向。在这种情况下,由于附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,因而能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。此外,一般而言,在加热器30开启的期间内,附着物有附着于透射区域AR的倾向。在这种情况下,由于电磁波的传播被附着物妨碍,从而车辆用传感器装置1的检测精度降低。因此,有时通过检测获得的信息难以利用,用于输出包含该信息的检测信号Sd的电力被白白消耗。然而,在车辆用传感器装置1中,控制部CO在加热器30开启的期间的所有的期间内停止检测信号Sd的输出。即,在附着物通过加热器30的热而被去除期间的所有期间内,检测信号Sd的输出停止。因此,能够抑制电力的浪费。
此外,在步骤SP13中,在加热器30开启的期间内,传感器部20的发送部25经由外罩12朝向车辆VE的外侧射出作为电磁波的电波EW1。
在上述结构中,发送部25在加热器30开启的期间以及加热器30关闭的期间内射出电波EW1,并未根据加热器30的开启/关闭的切换来切换电波EW1的射出的停止或者电波EW1的射出。因此,能够减轻切换所引起的发送部25的负担。此外,一般而言,发送部25的起动需要时间,但在上述结构中,由于发送部25一直驱动而射出电波EW1,因而起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则与时间未被省略的情况相比,当加热器30从开启切换至关闭时,能够快速输出检测信号Sd。
此外,在步骤SP13中,在加热器30开启的期间内,传感器部20的接收部26接收作为从车辆VE的外侧经由外罩12入射到车辆VE的内侧的电磁波的电波EW2。
在上述结构中,接收部26在加热器30开启的期间以及加热器30关闭的期间内接收电波EW2,并未根据加热器30的开启/关闭的切换来切换电波EW2的接收的停止或者电波EW2的接收。因此,能够减轻切换所引起的接收部26的负担。此外,由于接收部26一直驱动来接收电波EW2,因而起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则如上所述,能够快速输出检测信号Sd。
此外,在步骤SP13中,在加热器30开启的期间内,传感器部20的接收部26接收作为从车辆VE的外侧经由外罩12入射到车辆VE的内侧的电磁波的电波EW2,向控制部CO输出信号Se。
在上述结构中,接收部26在加热器30开启的期间以及加热器30关闭的期间内向控制部CO输出信号Se,并未根据加热器30的开启/关闭的切换来切换信号Se的输出的停止或者信号Se的输出。因此,能够减轻切换所引起的接收部26的负担。此外,由于接收部26一直驱动而输出信号Se,因而起动所需的时间能够被省略。若该时间被省略,则如上所述,能够快速输出检测信号Sd。
在步骤SP13中,控制部CO只要停止检测信号Sd的输出即可,传感器部20以及控制部CO的动作没有特别限制。例如,在步骤SP13中,发送部25也可以不输出电波EW1而停止,发送部25也可以不向控制部CO输出与电波EW1有关的信号而停止,接收部26也可以不向控制部CO输出与电波EW2有关的信号Se而停止。由此,检测信号Sd不基于来自发送部25以及来自接收部26的信号而产生,检测信号Sd的输出停止。由于发送部25与接收部26中的至少一方成为关闭,检测信号Sd的输出停止,与发送部25和接收部26双方成为开启,检测信号Sd的输出停止的情况相比,电力的消耗被抑制。另外,在发送部25与接收部26中的至少一方成为关闭的情况下,在步骤SP13中,从加热器30成为开启经过规定期间后,将发送部25和接收部26双方控制为开启。由此,发送部25朝向外罩12射出电波EW1,接收部26接收所射出的电波EW1中被反射的电波EW2。此外,发送部25向控制部CO输出与所发送的电波EW1有关的信号,接收部26向控制部CO输出与所接收的电波EW2有关的信号。控制部CO输出基于分别从发送部25以及接收部26输入的信号而产生的检测信号Sd,将控制流程返回至步骤SP11即可。
在步骤SP12中,控制部CO在加热器30关闭的规定期间中的至少一部分期间内,也可以输出检测信号Sd。此外,在步骤SP13中,控制部CO在加热器30开启的规定期间中的至少一部分期间内,也可以停止检测信号Sd的输出。
控制部CO在将控制流程从步骤SP13返回至步骤SP11的情况下,在步骤SP13中,从加热器30成为开启经过规定期间后,也可以将控制流程返回至步骤SP11。由此,与在经过规定期间前,控制流程从步骤SP13返回至步骤SP11的情况相比,在步骤SP11中判断强度的间隔变长,能够减轻控制部CO的负担。
接着,对本实施方式的变形例进行说明。
利用图3对第1变形例进行说明。图3是涉及本变形例中的与强度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在加热器30开启的期间内,在强度为第2阈值以上的情况下,控制部CO停止检测信号Sd的输出,所述第2阈值大于第1阈值,表示附着物的附着量多于第1阈值中的附着量。此外,在加热器30开启的期间内,在第1阈值以上且小于第2阈值的情况下,控制部CO输出检测信号Sd。如第1实施方式中所述,该强度是电波EW2的强度,由来自接收部26的信号Se表示,并且根据附着于透射区域AR的附着物的附着量而变化。
在图3所示的时刻t11,强度小于第1阈值,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t11之后的时刻t12,若附着物附着于透射区域AR,则强度成为第1阈值以上。在时刻t12,附着物大量附着,强度成为第2阈值以上。在这种情况下,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。当从时刻t12起经过一段时间时,一般而言,附着物会因来自加热器30的热而融化,每经过一段时间就会变少。如果附着物变少,则由附着物反射的电磁波的反射减少,因此强度下降。在时刻t12之后的时刻t13,当强度为第1阈值以上且小于第2阈值时,控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。从时刻t13开始,随着时间的经过,附着物进一步减少,强度进一步降低。在时刻t13之后的时刻t14,当强度小于第1阈值时,控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。另外,在时刻t14,加热器30也可以保持开启。
如上所述,一般而言,在加热器30开启的期间内,附着物有附着于透射区域AR的倾向。在车辆用传感器装置1中,若附着物附着于透射区域AR,从传感器部20射出的电磁波的一部分由附着物反射而被传感器部20接收。由于该附着物的附着量越多,由附着物反射的电磁波的反射越增加,因而接收到的电磁波的强度有变高的倾向。一般而言,按照粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况、冰雪附着于透射区域AR的情况的顺序,由传感器部20接收的电磁波的强度有变高的倾向。在这种情况下,上述第1阈值被设为比在粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度低的值。此外,上述第2阈值被设为比规定量的粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度高、并且比冰雪附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度低的值。电磁波的强度为第2阈值以上的情况与强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况相比,车辆用传感器装置1的检测精度会降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在本变形例的车辆用传感器装置1中,在电磁波的强度为第2阈值以上的情况下,由于检测信号Sd的输出停止,因而电力被浪费的时间能够变短。
此外,若附着物开始融化而变少,则附着物所引起的电磁波的反射被抑制,强度下降。强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况与强度为第2阈值以上的情况相比,由于附着物的附着量少,因而附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。在这种情况下,在车辆用传感器装置1中,即使输出检测信号Sd,与强度为第2阈值以上的情况相比,能够获得高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆的行驶时的安全性。
接着,利用图4对第2变形例进行说明。图4是涉及本变形例中的与强度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在强度为比第1阈值多的第2阈值以上的情况下,控制部CO在强度成为第2阈值以上之后将加热器30设为开启规定期间。此外,在加热器30开启的期间内,控制部CO将检测信号Sd的输出停止期间设得比检测信号Sd的输出期间长。强度、第1阈值以及第2阈值被设为与第1变形例中的强度、第1阈值以及第2阈值相同。
在图4所示的时刻t21,强度小于第1阈值,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t21之后的时刻t22,若大量的附着物附着于透射区域AR,则强度成为第2阈值以上。在这种情况下,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,控制部CO将加热器30设为开启规定期间。将从时刻t22经过了规定期间后的时刻设为时刻t25。此外,控制部CO将时刻t22与时刻t25之间的时刻设定为时刻t24。时刻t24被设定为从时刻t22到时刻t24之间的期间比从时刻t24到时刻t25之间的期间长。若从时刻t22经过一段时间,则附着物被加热而变少,强度下降。在时刻t22与时刻t24之间的时刻t23中,即使强度成为第1阈值以上且小于第2阈值,控制部CO也会使加热器30保持开启状态,使检测信号Sd的输出保持停止状态。若成为时刻t24,则控制部CO在加热器30保持开启的状态下输出检测信号Sd。此外,若成为时刻t25,则控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。
如上所述,在电磁波的强度成为第2阈值以上的情况下,加热器30成为开启规定期间。在加热器30开启的期间内,检测信号Sd的输出期间比检测信号Sd的输出停止期间长的情况下,如上所述,由附着物大量附着于透射区域AR,因而车辆用传感器装置1的检测精度会降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在本变形例的车辆用传感器装置1中,由于检测信号Sd的输出停止期间比检测信号Sd的输出期间长,因而电力被浪费的时间能够变短。另外,检测信号Sd从停止切换为输出的定时根据强度为第2阈值以上期间的时间和强度为第1阈值以上且小于第2阈值期间的时间而适当变化。因此,该定时可以是强度为第2阈值以上时,也可以是强度为第1阈值以上且小于第2阈值时。此外,在时刻t25,加热器30也可以保持开启状态。
接着,利用图5对第3变形例进行说明。图5是涉及本变形例中的与强度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况下,控制部CO在强度成为第1阈值以上且小于第2阈值之后将加热器30设为开启规定期间。此外,在加热器30开启的期间内,控制部CO将检测信号Sd的输出期间设得比检测信号Sd的输出停止期间长。强度、第1阈值以及第2阈值被设为与第1变形例中的强度、第1阈值以及第2阈值相同。
在图5所示的时刻t31,强度小于第1阈值,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t31之后的时刻t32,附着物附着于透射区域AR,设该情况的强度为第1阈值以上且小于第2阈值。在这种情况下,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,控制部CO将加热器30设为开启规定期间。将从时刻t32经过规定期间的时刻设为时刻t34。此外,控制部CO将时刻t32与时刻t34之间的时刻设定为时刻t33。时刻t33被设定为从时刻t33到时刻t34之间的期间比从时刻t32到时刻t34之间的期间长。若从时刻t32随着时间经过,则附着物被加热而变少,强度下降。在时刻t33,控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。若成为时刻t34,控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。
如上所述,强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况与强度为第2阈值以上的情况相比,由于附着物的附着量少,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。在这种情况下,在本变形例的车辆用传感器装置1中,由于检测信号Sd的输出期间比检测信号Sd的输出停止期间长,因而与强度为第2阈值以上的情况相比,能够获得高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆VE的行驶时的安全性。另外,在时刻t34,加热器30也可以保持开启。
利用图6对第4变形例进行说明。图6是涉及本变形例中的与透射区域AR的温度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在加热器30开启的期间内,在从测量透射区域AR的温度的温度传感器50被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,控制部CO停止检测信号Sd的输出。此外,在加热器30开启的期间内,在从温度传感器被输出的信号表示规定温度以上的温度的情况下,控制部CO输出检测信号Sd。规定温度也可以是预先设定于存储部52的值。
温度传感器50例如安装于外罩12的外表面,通过外罩12的外表面测量透射区域AR的温度。由于透射区域AR与外表面大致为相同的温度,温度传感器50将外表面的温度作为透射区域AR的温度进行测量。另外,温度传感器50也可以以不阻碍电磁波的传播的方式配置于透射区域AR,测量透射区域AR的温度。温度传感器50与控制部CO电连接,向控制部CO输出表示所测量的温度的信号。
在图6所示的时刻t41,透射区域AR的温度小于规定温度,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t41之后的时刻t42,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。若加热器30成为开启,则由于来自加热器30的热,透射区域AR的温度上升。在该温度小于规定温度的情况下,控制部CO保持停止检测信号Sd的输出的状态。在时刻t42之后的时刻t43,若该温度成为规定温度以上,则控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。从时刻t43到经过一段时间的时刻t44之间,控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。若成为时刻t44,则控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。另外,在时刻t44,加热器30也可以保持开启。
透射区域AR的温度小于规定温度的情况与透射区域AR的温度为规定温度以上的情况相比,即使附着物被加热也难以融化,电磁波的传播被附着物阻碍,车辆用传感器装置1的检测精度降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在本变形例的车辆用传感器装置1中,在加热器30开启的期间内从温度传感器50被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,由于检测信号Sd的输出停止,电力被浪费的时间能够变短。
此外,透射区域AR的温度为规定温度以上的情况与透射区域AR的温度小于规定温度的情况相比,附着物变得容易融化,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。在这种情况下,在车辆用传感器装置1中,即使输出检测信号Sd,与透射区域AR的温度小于规定温度的情况相比,能够利用高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆的行驶时的安全性。
接着,利用图7对第5变形例进行说明。图7是涉及本变形例中的与透射区域AR的温度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在加热器30成为开启规定期间后从温度传感器50被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,控制部CO在加热器30开启的期间内将检测信号Sd的输出停止期间设得比检测信号Sd的输出期间长。
在图7所示的时刻t51,透射区域AR的温度小于规定温度,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t51之后的时刻t52,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,控制部CO将加热器30设为开启规定期间。将从时刻t52经过了规定期间的时刻设为时刻t54。此外,控制部CO将时刻t52与时刻t54之间的时刻设定为时刻t53。时刻t53被设定为从时刻t52到时刻t53之间的期间比从时刻t53到时刻t54之间的期间长。在从时刻t52到时刻t53期间,控制部CO在保持加热器30开启的状态下,保持停止检测信号Sd的输出。若成为时刻t53,则与时刻t52的情况相比,附着物被加热而变少。因此,若成为时刻t53,则控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。此外,若成为时刻t54,则控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。另外,在时刻t54,加热器30也可以保持开启。
透射区域AR的温度例如小于附着物的温度这样的规定温度的情况与透射区域AR的温度为规定温度以上的情况相比,即使附着物被加热也难以融化,电磁波的传播被附着物阻碍。在这种情况下,即使检测信号Sd的输出期间比检测信号Sd的输出停止期间长,车辆用传感器装置1的检测精度也会降低。从而,由于在这种情况下获得的信息变得难以利用,因而电力被浪费的时间变长。然而,在本变形例的车辆用传感器装置1中,根据上述结构,电力被浪费的时间能够变短。
接着,利用图8对第6变形例进行说明。图8是涉及本变形例中的与透射区域AR的温度相应的检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在加热器30成为开启规定期间后从温度传感器50被输出的信号表示规定温度以上的温度的情况下,控制部CO在加热器30开启的期间内将检测信号Sd的输出期间设得比检测信号Sd的输出停止期间长。
在图8所示的时刻t61,透射区域AR的温度小于规定温度,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。在时刻t61之后的时刻t62,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,控制部CO将加热器30设为开启规定期间。将从时刻t62经过规定期间的时刻设为时刻t65。此外,控制部CO将时刻t62与时刻t65之间的时刻设定为时刻t64。时刻t64被设定为从时刻t64到时刻t65之间的期间比从时刻t62到时刻t64之间的期间长。若加热器30成为开启,则由于来自加热器30的热,透射区域AR的温度上升。在该温度小于规定温度的情况下,控制部CO保持停止检测信号Sd的输出的状态。在该温度成为规定温度以上的时刻t62与时刻t64之间的时刻t63,控制部CO也在保持加热器30开启的状态下保持停止检测信号Sd的输出的状态。此外,从时刻t63到时刻t64期间,控制部CO在保持加热器30开启的状态下保持停止检测信号Sd的输出的状态。若成为时刻t64,则控制部CO在保持加热器30开启的状态下,输出检测信号Sd。此外,若成为时刻t65,控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。另外,在时刻t65,加热器30也可以保持开启。
在透射区域AR的温度例如为附着物的温度这样的规定温度以上的情况下,与透射区域AR的温度小于规定温度的情况相比,附着物变得容易融化,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。在这种情况下,在本变形例的车辆用传感器装置1中,根据上述结构,与加热器30的温度比规定温度低的情况相比,能够利用高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆VE的行驶时的安全性。
接着,利用图9对第7变形例进行说明。图9是涉及本变形例中的光源部61以及加热器30的各自的开启/关闭、以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
在加热器30开启的期间,并且经由外罩12朝向车辆VE外部射出光的光源部61为开启的期间内,控制部CO输出检测信号Sd。若未图示的光源开关成为关闭,则表示光源部61成为开启的控制信号不从光源开关被输入控制部CO,若光源开关成为开启,则该控制信号从光源开关被输入控制部CO。
在图9所示的时刻t71,光源部61关闭,控制信号不被输入控制部CO,控制部CO将加热器30设为关闭,输出检测信号Sd。此外,在时刻t71之后的时刻t72,光源部61保持关闭的状态,控制信号保持不被输入控制部CO的状态,控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,在时刻t72之后的时刻t73,若光源部61成为开启,则控制信号被输入控制部CO,控制部CO在保持加热器30开启的状态下输出检测信号Sd。此外,在时刻t73之后的时刻t74,控制部CO将加热器30切换为关闭,但仍输出检测信号Sd。在时刻t73,光源部61开启,但也可以成为关闭。
在车辆用传感器装置1中,包含透射区域AR的外罩12被从光源部61射出而透射过外罩12的光加热。因此,附着物在被来自加热器30的热加热的同时也被来自光源部61的光加热,相较于被来自加热器30的热加热的情况,能够快速地融化而被去除。若附着物被去除,则即使输出检测信号Sd,也能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。因此,在本变形例的车辆用传感器装置1中,与附着物未被去除的情况相比,能够利用高精度的信息,通过利用该信息能够提高车辆VE的行驶时的安全性。
接着,利用图10对第8变形例进行说明。图10是涉及本变形例中的与车辆VE的速度相应的加热器30的开启/关闭以及检测信号Sd的输出/停止的时序图。
控制部CO在车辆VE停止的状态下,将加热器30控制为开启,并且在加热器30开启的期间内停止检测信号Sd的输出。
在图10所示的时刻t81,车辆VE停止,控制部CO将加热器30设为开启,停止检测信号Sd的输出。此外,在时刻t81之后的时刻t82,若车辆VE行驶,则控制部CO将加热器30切换为关闭,输出检测信号Sd。此外,在时刻t82之后的时刻t83,若车辆VE停止,则控制部CO将加热器30切换为开启,停止检测信号Sd的输出。
一般而言,在车辆VE停止的状态下,为了提高车辆VE移动的情况下的车辆VE的安全性,相较于物体的检测更需要附着物的去除。在车辆用传感器装置1中,在车辆VE停止的状态下,加热器30成为开启,在加热器30开启的期间内检测信号Sd的输出停止。车辆VE停止的状态包括从车辆VE的未图示的点火开关成为开启到车辆VE的驱动指示从ECU100向控制部CO输入的至少一部分期间。此外,车辆VE停止的状态还包括车辆VE的变速杆位于驻车位置的情况。若加热器30成为开启,则附着物通过加热器30的热被去除。因此,在车辆开始移动的情况下,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。此外,在上述结构中,由于检测信号Sd的输出停止,与检测信号Sd被输出的情况相比,能够抑制检测信号Sd的输出所导致的电力的消耗。
此外,在车辆VE移动的状态下,控制部CO将加热器30控制为关闭,并且在加热器30关闭的期间内输出检测信号Sd。
一般而言,在车辆VE移动的状态下,相较于附着物的去除,更需要为了提高车辆VE的行驶时的安全性而检测物体。在车辆用传感器装置1中,在车辆VE移动的状态下,加热器30成为关闭,在加热器30关闭的期间内,检测信号Sd被输出。由此,在车辆VE移动的状态下,物体通过该检测信号Sd而被检测,能够提高车辆VE的行驶时的安全性。此外,一般而言,若车辆VE移动,则附着物有被风压去除而变少的倾向。因此,附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。此外,在上述结构中,由于加热器30成为关闭,与加热器30开启的情况相比,能够抑制加热器30导致的电力的消耗。
另外,在本变形例中,在车辆VE停止的状态下的至少一部分期间内,控制部CO也可以将加热器30控制为开启,并且在加热器30开启的规定期间中的至少一部分期间内,停止检测信号Sd的输出。此外,在车辆VE移动的状态下的至少一部分期间内,控制部CO也可以将加热器30控制为关闭,并且在加热器30关闭的规定期间中的至少一部分期间内,输出检测信号Sd。
作为加热器30的开启/关闭的判断的基准,也可以采用速度。在这种情况下,表示由未图示的计测部计测的车辆VE的速度的信号被输入控制部CO。若信号被输入,则控制部CO判断速度是否大于规定值。在速度大于规定值的情况下,控制部CO在车辆VE的速度大于规定值的期间中的至少一部分期间内,将加热器30控制为关闭,并且在加热器30关闭的期间中的至少一部分期间内,输出检测信号Sd。此外,在速度为规定值以下的情况下,控制部CO在速度为规定值以下的期间中的至少一部分期间内,将加热器30控制为开启,并且在加热器30开启的期间中的至少一部分期间内,停止检测信号Sd的输出。
另外,加热器30的开启/关闭的判断的基准也可以采用外界气温或未图示的加热器开关。
若外界气温成为小于规定温度,则有时例如霜等附着物会附着于透射区域AR。在这种情况下,若外界气温成为规定温度以上,则例如霜等附着物即使附着于透射区域AR也因外界气温融化而被从外罩12去除。在这种情况下,若表示外界气温为规定温度以上的信号被从温度传感器50输入到控制部CO,则控制部CO使控制流程进入步骤SP12。此外,若表示外界气温小于规定温度的信号被从温度传感器50输入到控制部CO,则控制部CO使控制流程进入步骤SP13。
或者,若加热器开关成为关闭,则控制信号不被从加热器开关输入到控制部CO,控制部CO使控制流程进入步骤SP12。此外,若加热器开关成为开启,则表示加热器30成为开启的控制信号被从加热器开关输入到控制部CO,控制部CO使控制流程进入步骤SP13。若加热器开关成为关闭,则电源电路32不被输入来自加热器开关的控制信号,在电源电路32中,来自未图示的电源的电流不流过电热线31,加热器成为关闭。若加热器开关成为开启,则电源电路32根据来自加热器开关的控制信号,使来自未图示的电源的电流流过电热线31,加热器30成为开启。
如上所述,对加热器30的开启/关闭的控制没有特别限定,控制部CO只要在加热器30关闭的期间内输出检测信号Sd,在加热器30开启的期间内,停止检测信号Sd的输出即可。
(第2实施方式)
对作为本发明的第2方面的第2实施方式进行说明。另外,对于与第1实施方式相同或者同等的构成要素而言,除了特别说明的情况以外,标注相同的附图标记并省略重复的说明。由于本实施方式的车辆用灯具VL与实施方式1的车辆用灯具VL结构相同,因而省略说明。
接着,对本实施方式的车辆用传感器装置1的动作,具体而言,驱动期间以及电压的设定、以及在驱动期间内施加电压的动作进行说明。图11是示出本实施方式中的控制部CO的控制流程图的一例的图。如图11所示,本实施方式的控制流程包含步骤SP11、和步骤SP21~步骤SP24。
在图11所示的开始的状态下,车辆VE的未图示的点火开关从关闭切换为开启,发送部25射出电波EW1。此外,点火开关从关闭切换为开启的情况下的表示开启时的电波EW2的强度的信号Se被从接收部26输入控制部CO。在开始的状态下,控制部CO将加热器30设为关闭而未对加热器30施加电压。因此,电源电路32根据来自控制部CO的控制信号,不从未图示的电源对电热线31施加电压。若不施加电压,则电流不流过电热线31,该电热线31不发热,外罩12不被加热。
(步骤SP11)
在本步骤中,在从接收部26输入的信号Se所表示的电波EW2的强度小于第1阈值的情况下,控制部CO反复进行步骤SP11。另一方面,在强度为第1阈值以上的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP21。
控制流程反复进行步骤SP11的情况下,控制部CO在将加热器30控制为关闭的状态下将传感器部20控制为开启。由此,加热器30保持停止,如第1实施方式中所述,发送部25射出电波EW1,接收部26接收电波EW2。此外,发送部25向控制部CO输出与所发送的电波EW1有关的信号,接收部26向控制部CO输出与所接收的电波EW2有关的信号Se。控制部CO输出基于从发送部25输入的信号以及从接收部26输入的信号Se而产生的检测信号Sd。
(步骤SP21)
在本步骤中,控制部CO基于信号Se所表示的电波EW2的强度设定加热器30的驱动期间、和该驱动期间内的加热器30的电能。另外,在以下,无视电源电路32的消耗电力。因此,在以下,加热器30的电阻值大致为电热线31的电阻值,为固定值,加热器30的电能能够被理解为电热线31消耗的电能,施加于加热器30的电压能够被理解为被施加于电热线31的电压。加热器30的电能是通过在加热器30消耗的电力上累计驱动期间而求出的。此外,加热器30的电力通过施加于加热器30的电压、以及作为固定值的加热器30的电阻值求出。在以下,加热器30的驱动期间表示电压被施加于电热线31的期间。
作为驱动期间的电压的施加时间以及电压基于信号Se所表示的作为电磁波的电波EW2的强度而被预先设定,并被存储于存储部52的表格。图12是示出上述强度的范围、驱动期间和电压的关系的该表格的一例的图。表格存储有第1范围以及第2范围。第1范围表示上述强度为第1阈值以上且小于比第1阈值大的第2阈值。第2范围表示强度为第2阈值以上。如第1实施方式中所述,按照粉尘或水滴、冰雪的顺序,由传感器部20接收的电磁波的强度有变高的倾向。在这种情况下,第1阈值被设为比在规定量的粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度低的值。此外,第2阈值被设为比在规定量的粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度高、并且比在冰雪附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电磁波的强度低的值。因此,若粉尘或水滴这样的附着物附着于透射区域AR,则强度被包含于第1阈值以上且小于第2阈值的第1范围。此外,若冰雪这样的附着物附着于透射区域AR,则强度被包含于第2阈值以上的第2范围。在表格中,各范围内存储有驱动期间以及电压。第1范围设定有作为驱动期间的规定期间T1以及作为电压值的规定值V1,第2范围设定有作为驱动期间的规定期间T2以及作为电压值的规定值V2。规定期间T1、T2是预先设定的值,例如15分钟。规定值V1、V2是预先设定的值,规定值V1比规定值V2低。另外,规定期间T1可以比规定期间T2长也可以比规定期间T2短,规定值V1也可以为规定值V2以上。
在电波EW2的强度为第1范围的情况下,在本实施方式中,控制部CO如后述图14所示的那样,使对加热器30施加的电压从0V急剧地上升至规定值V1。所谓急剧,表示电压伴随着时间的经过像1个阶梯那样变化。此外,若电压成为规定值V1,则在规定期间T1的期间内,控制部CO将该电压维持为规定值V1的状态。此外,若电压成为规定值V1后经过规定期间T1,则控制部CO使电压从规定值V1急剧地下降至0V。在强度为第2范围的情况下,除了将规定值V1设为规定值V2,将规定期间T1设为规定期间T2以外,控制部CO与强度为第1范围的情况同样地控制电压。
图13是示出在步骤SP21中所述的驱动期间、和该驱动期间内的加热器30的电能的设定处理的流程图。
(步骤SP31)
本步骤是控制部CO基于信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否处于第1阈值以上且小于比该第1阈值大的第2阈值的第1范围的步骤。如上所述,在粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下信号Se所表示的电波EW2的强度被包含于第1范围。在该强度为上述第1范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP32。另一方面,在该强度不为第1阈值以上且小于第2阈值的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP33。
(步骤SP32)
在本步骤中,控制部CO从表格读取与第1范围对应的驱动期间以及电压,将驱动期间设定为规定期间T1,并且将电压设定为规定值V1。接着,控制部CO使控制流程进入步骤SP22。
(步骤SP33)
如上所述,在冰雪附着于透射区域AR的情况下信号Se所表示的电波EW2的强度被包含于第2范围。在本步骤中,控制部CO从表格读取与第2范围对应的驱动期间以及电压,将驱动期间设定为规定期间T2,并且将电压设定为规定值V2。接着,控制部CO使控制流程进入步骤SP22。
(步骤SP22)
接着,返回图11,继续进行说明。在本步骤中,控制部CO将步骤SP32中设定的规定值V1的电压、或者步骤SP33中设定的规定值V2的电压施加于加热器30。由此,电压从0V急剧地上升至规定值V1或者规定值V2,来自加热器30的热被传递给外罩12,包含透射区域AR的外罩12被加热至规定温度。附着于透射区域AR的附着物由于来自外罩12的热开始融化。由于电压的上升越急剧,来自加热器30的热的温度越会在短时间内大幅上升,因而附着物能够被快速加热而融化。
在本步骤中也与上述同样地,发送部25射出电波EW1,接收部26接收电波EW2。此外,与上述同样地,发送部25向控制部CO输出与电波EW1有关的信号,接收部26向控制部CO输出与电波EW2有关的信号,控制部CO基于从发送部25输入的信号以及从接收部26输入的信号Se产生检测信号Sd。然而,在本步骤中,与加热器30关闭的情况不同,控制部CO停止检测信号Sd的输出。因此,在本步骤中,不是发送部25以及接收部26停止,而是控制部CO不输出检测信号Sd。在本步骤中,由于不输出检测信号Sd,因而与检测信号Sd被输出的情况相比,电力的消耗被抑制。
若控制部CO对加热器30在规定期间T1施加规定值V1的电压或者在规定期间T2施加规定值V2的电压,则控制流程进入步骤SP23。
(步骤SP23)
在本步骤中,控制部CO判断是否经过了步骤SP32以及步骤SP33中设定的作为驱动期间的规定期间T1、T2。在未经过规定期间T1、T2的情况下,返回步骤SP22,控制部CO将电压施加于加热器30,直至经过规定期间T1、T2。在经过了规定期间T1、T2的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP24。
(步骤SP24)
在本步骤中,控制部CO停止向加热器30施加电压。由此,电压从规定值V1或者规定值V2急剧地下降,加热器30成为关闭。一般而言,附着物有被加热时间越长越会被去除而变少的倾向。因此,经过规定期间T1、T2之后,与正在经过规定期间T1、T2的过程中相比,附着物有变少的倾向。因此,来自加热器30的热的温度也可以被设得低。此外,在车辆用传感器装置1中,电压上升至规定值V1或者规定值V2,在经过规定期间T1、T2后急剧地下降。由此,与电压不急剧地下降的情况相比,能够抑制加热器30的电能的浪费。此外,由于即使电压下降外罩12上也能够残留有余热,因而残留在外罩12上的少许附着物能够被余热去除。若停止施加电压,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。在本控制流程中,如上所述,控制部CO从接收部26接收信号Se。因此,若控制流程从步骤SP24返回至步骤SP11,则在步骤SP11中,控制部CO基于信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否小于第1阈值。
图14是涉及本实施方式中的驱动期间以及电压的时序图。在图14中,用第1范围进行说明,但在第2范围中,也能得到与第1范围同样的作用以及效果。
在图14所示的时刻t110,电波EW2的强度小于第1阈值,控制部CO不向加热器30施加电压,将加热器30设为关闭。在时刻t110之后的时刻t111,若强度成为第1阈值以上,则控制部CO使控制流程从步骤SP11进入步骤SP21。如步骤SP21、步骤SP31以及步骤SP32中所述,在强度为第1阈值以上且小于第2阈值的情况下,控制部CO设定为规定期间T1以及规定值V1。接着,如步骤SP22中所述,控制部CO从时刻t111开始,将规定值V1的电压施加于加热器30。在本实施方式中,电压在时刻t111从0V急剧地上升至规定值V1,上升至规定值V1后在规定期间T1的期间内保持规定值V1的状态。若成为从时刻t111经过规定期间T1的时刻t112,则控制部CO使控制流程从步骤SP22经由步骤SP23进入步骤SP24。在这种情况下,在本实施方式中,在从时刻t111经过规定期间T1的时刻t112中,电压从规定值V1急剧地下降至0V。另外,在强度为第2范围的情况下,电压的曲线(profile)也成为与图14大致相同。
而在专利文献1的车辆用传感器装置中,不限于检测物体的情况,如上所述,即使附着物附着于罩,也射出电磁波。在这种情况下,需要基于该电磁波的强度一直控制作为加热器的灯具单元的开启以及关闭,增加了控制部的负担。
因此,本实施方式的车辆用传感器装置1具备:外罩12;以及传感器部20,被配置于与外罩12相比的车辆VE的内侧,经由外罩12发送接收电磁波,输出用于表示入射到外罩12的内侧的电磁波的强度的信号。此外,车辆用传感器装置1具备:加热器30,被设置于外罩12,对外罩12中的从传感器部20射出的电磁波透射的透射区域AR进行加热;以及控制部CO。控制部CO基于强度,设定加热器30的驱动期间、和驱动期间内的加热器30的电能,在设定的驱动期间的期间内对加热器30施加设定的电能下的电压。
在该车辆用传感器装置1中,在从传感器部20朝向车辆VE的外侧射出的电磁波由电磁波的传播方向以及车辆VE的外侧的物体反射而透射过透射区域AR的情况下,能够由传感器部20接收该电磁波,能够根据与电磁波有关的信号检测物体。在车辆用传感器装置1中,控制部CO基于电磁波的强度,设定加热器30的驱动期间、和该驱动期间内的加热器30的电能。加热器30的电能是通过在加热器30的电力上累计加热器30的驱动期间而求出的。此外,该电力通过被施加于加热器30的电压与作为固定值的加热器30的电阻求出。控制部CO在设定的驱动期间内对加热器30施加设定的电能下的电压。一般而言,在加热器开启的期间内,附着物有附着于透射区域AR的倾向。此外,在加热器成为开启的期间内,由于附着物被来自加热器的热加热,因而有随着时间的经过融化变少的倾向。附着物变得越少,由传感器部接收的电磁波的强度因由附着物反射的电磁波的反射减少,有变低的倾向。在车辆用传感器装置1中,如上所述,由于加热器30的驱动期间、和加热器30的电能基于强度而被设定,因而与每当强度变化,加热器30的电能基于该强度一直被控制的情况相比,能够减轻控制部CO的负担。
一般而言,按照粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况、冰雪附着于透射区域AR的情况的顺序,由传感器部20接收的电磁波的强度有变高的倾向。这样,附着物越多,强度变得越高,附着物的去除所需的电能变得越多。在车辆用传感器装置1中,由于电能基于强度而被设定,电能相对于附着物的附着量被设定得过少或者过多的情况被抑制,通过与强度相应的电能能够适当地去除附着物。
在加热器30的开启的期间内,如上所述,附着物有附着于透射区域AR的倾向,由于电磁波的传播被附着物妨碍,从而车辆用传感器装置1的检测精度会降低。因此,有时通过检测获得的信息难以利用,用于输出包含该信息的检测信号Sd的电力被白白消耗。然而,在车辆用传感器装置1中,控制部CO在加热器30开启的期间的所有的期间内停止检测信号Sd的输出。即,在附着物通过加热器30的热而被去除的期间的所有期间内,检测信号Sd的输出停止。因此,能够抑制电力的浪费。另外,控制部CO在加热器30开启的规定期间中的至少一部分期间内,也可以停止检测信号Sd的输出。此外,在本实施方式的车辆用传感器装置1中,在加热器30关闭的期间内,控制部CO输出检测信号Sd。在加热器30关闭的期间内,附着物有不附着的倾向。在这种情况下,由于附着物所引起的电磁波的传播的阻碍被抑制,因而能够抑制车辆用传感器装置1的检测精度的降低。另外,在加热器30关闭的规定期间中的至少一部分期间内,控制部CO也可以输出检测信号Sd。
另外,若车辆VE的未图示的点火开关从关闭切换为开启,则控制部CO向存储部52输出用于表示来自接收部26的信号Se所表示的电波EW2的强度的信号,存储部52也可以根据信号Se存储强度。在点火开关开启的期间,存储部52存储强度。此外,存储部52也存储点火开关从开启切换到关闭的情况下的开启时的强度。另外,若存储部52也存储点火开关从开启切换到关闭的情况下的开启时的强度,则也可以删除此外的情况下存储过的强度。而若点火开关从开启切换到关闭后再次从关闭切换到开启,则控制部CO从存储部52读取点火开关从开启切换到关闭的情况下的开启时的强度。此外,若点火开关从关闭再次切换到开启,则如上所述,控制部CO被输入来自接收部26的信号Se,控制部CO获取信号Se所表示的电波EW2的强度。若点火开关从关闭切换到开启的情况下的开启时的强度比点火开关从开启切换到关闭的情况下的开启时的强度高,则附着物有相较于车辆VE的发动机停止的情况,在发动机驱动的情况下多的倾向。在点火开关从关闭切换到开启的情况下的开启时的强度为第1阈值以上的情况下,在车辆用传感器装置1中,加热器30的驱动期间、和加热器30的电能基于该强度而被设定,加热器30以被设定的驱动期间以及电能驱动。在这种情况下,与在点火开关从关闭到开启的情况下加热器30不驱动的情况相比,能够快速去除附着物。
在步骤SP24中,控制部CO无需停止向加热器30施加电压,若步骤SP24被省略而经过驱动期间,则控制部CO也可以使控制流程返回步骤SP11。
在电波EW2的强度为第1范围的情况下,电压在上升至规定值V1后,无需维持规定值V1的状态,也可以从规定值V1增减。此外,电压无需降至0V,可以小于规定值V1,也可以为规定值V1以上。在强度为第2范围的情况下,电压也可以从规定值V2进行如上变化。
此外,控制部CO也可以基于强度算出驱动期间以及电能,将驱动期间以及电能设定为算出的驱动期间以及电能。
此外,在步骤SP22中,在从测量车辆VE外部的温度的温度传感器50被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,控制部CO也可以使对加热器30施加的电压上升。
在车辆VE外部的温度小于例如附着物的温度或水等冻结的温度这样的规定温度的情况下,与车辆VE外部的温度为规定温度以上的情况相比,附着物难以融化而容易冻结。在车辆用传感器装置1中,根据上述结构,与电压不上升的情况相比,附着物能够快速融化而被去除。
接着,对本实施方式的变形例进行说明。在各变形例中,用第1范围进行说明,但在第2范围中,也能得到与第1范围同样的作用以及效果。
利用图15对第1变形例进行说明。图15是涉及本变形例中的驱动期间以及电压的时序图。
在本变形例中,电压阶段性地上升至规定值V1。在这种情况下,电压伴随着时间的经过像多个阶梯那样地变化。在本例的时刻t120,电波EW2的强度小于第1阈值,控制部CO不向加热器30施加电压,将加热器30设为关闭。在时刻t120之后的时刻t121,强度成为第1阈值以上且小于第2阈值,控制部CO设定为规定期间T1中的期间T4以及规定值V1,在从时刻t121到经过期间T4的时刻t122的期间将电压阶段性地上升至规定值V1。期间T4例如为3分钟。另外,本变形例中的规定期间T1的例子与上述实施方式中的规定期间T1的例子不同。
此外,在本变形例中,若电压上升至规定值V1,则从时刻t122到规定期间T1中的期间T5的期间,保持规定值V1的状态。控制部CO设定规定期间T1中的期间T5,在期间T5持续对加热器30施加规定值V1的电压。期间T5被设为例如比期间T4长的15分钟。另外,期间T5可以被设为与期间T4相同,也可以被设为比期间T4短。
此外,在本变形例中,电压从规定值V1阶段性地下降至0V。在从时刻t122经过期间T5的时刻t123,控制部CO设定规定期间T1中的期间T6,在从时刻t123到经过期间T6的时刻t124的期间,使电压从规定值V1阶段性地下降到0V。期间T6也可以被设为例如与期间T5同样。不过,期间T6也可以被设为与期间T4、T5中的各期间相同,也可以被设为比各期间短,也可以被设为比各期间长。
在本变形例的车辆用传感器装置1中,在使电压阶段性地上升的定时,控制部CO控制加热器30即可。因此,与电压不阶段性地上升的情况相比,能够减轻控制部CO的负担。
此外,在本变形例的车辆用传感器装置1中,在使电压阶段性地下降的定时,控制部CO控制加热器30即可。因此,与电压不阶段性地下降的情况相比,能够减轻控制部CO的负担。此外,与电压不阶段性地下降而是急剧地下降的情况相比,能够延长用高温加热外罩12的时间,附着物能够变得容易融化。
接着,利用图16对第2变形例进行说明。图16是涉及本变形例中的驱动期间以及电压的时序图。
在本变形例中,电压缓慢地上升至规定值V1。在这种情况下,电压优选地以恒定的变化率上升。另外,该变化率伴随着时间的经过可以变大也可以变小。在本例的时刻t130,电波EW2的强度小于第1阈值,控制部CO不向加热器30施加电压,将加热器30设为关闭。在时刻t130之后的时刻t131,强度成为第1阈值以上且小于第2阈值,控制部CO设定为规定期间T1中的期间T4以及规定值V1,在从时刻t131到经过了期间T4的时刻t132的期间使电压缓慢地上升至规定值V1。期间T4也可以与例如第1变形例中的期间T4不同。另外,在本变形例中,也与第1变形例同样地,规定期间T1的例子与上述实施方式中的规定期间T1的例子不同。
此外,在本变形例中,与第1变形例同样地,若电压上升至规定值V1,则在从时刻t132起的、规定期间T1中的期间T5的期间,保持规定值V1的状态。
此外,在本变形例中,电压从规定值V1缓慢地下降,成为0V。在从时刻t132经过期间T5的时刻t133,控制部CO设定规定期间T1中的期间T6,在从时刻t133到经过了期间T6的时刻t134期间,使电压从规定值V1缓慢地下降至0V。期间T6也可以与例如第1变形例中的期间T6不同。
在本变形例的车辆用传感器装置1中,来自加热器30的热的温度缓慢地上升。由此,能够抑制外罩12的急剧的温度变化,能够抑制急剧的温度变化所引起的热冲击施加于外罩12的情况。
此外,在本变形例的车辆用传感器装置1中,与电压不缓慢地下降的情况相比,能够抑制外罩12的急剧的温度变化,能够抑制急剧的温度变化所引起的热冲击施加于外罩12的情况。
在电压的设定中,例如本实施方式、和第1变形例或者第2变形例的组合那样,电压也可以在急剧地上升后,阶段性地或者缓慢地下降。或者,如第1变形例、和本实施方式或者第2变形例的组合那样,电压也可以在阶段性地上升后,急剧地或者缓慢地下降。或者,如第2变形例、和本实施方式或者第1变形例的组合那样,电压也可以在缓慢地上升后,急剧地或者阶段性地下降。或者,如本实施方式、和第1变形例或者第2变形例的组合那样,电压也可以在急剧地上升后,阶段性地或者缓慢地上升。在上述中,上升的顺序没有特别限定。或者,如本实施方式、和第1变形例或者第2变形例的组合那样,电压也可以在急剧地下降后,阶段性地或者缓慢地下降。在上述中,下降的顺序没有特别限定。在上述组合中,电压也可以反复进行本实施方式、第1变形例和第2变形例中的任一个的上升、以及本实施方式、第1变形例和第2变形例中的任一个的下降。在上述组合中,也可以设置电压保持规定值V1、V2的状态成为恒定的期间。上述组合是一个例子,电压的设定也可以将上述实施方式以及变形例分别适当组合。
(第3实施方式)
对作为本发明的第3方面的第3实施方式进行说明。另外,对于与第1实施方式相同或者同等的构成要素而言,除了特别说明的情况以外,标注相同的附图标记并省略重复的说明。由于本实施方式的车辆用灯具VL的结构与第1实施方式的车辆用灯具VL的结构相同,因而省略说明。
接着,对本实施方式的车辆用传感器装置1的动作,具体而言,去除附着于外罩12的外表面12o的附着物的动作进行说明。作为本实施方式的附着物,除了上述实施方式中所述的冰雪、粉尘或水滴以外,还能够举出泥巴。由传感器部20接收的电波EW2的强度,一般而言,有按照泥巴附着于透射区域AR的情况、冰雪附着于透射区域AR的情况、粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况的顺序变低的倾向。图17是示出本实施方式中的控制部CO的控制流程图的一例的图。如图17所示,本实施方式的控制流程包含步骤SP11、以及步骤SP41~步骤SP45。
在图17所示的开始的状态下,传感器部20射出电波EW1,并且输出用于表示所接收的电波EW2的强度的信号Se。
(步骤SP11)
在从接收部26输入的信号Se所表示的电波EW2的强度小于第1阈值的情况下,控制部CO反复进行步骤SP11。另一方面,在强度为第1阈值以上的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP41。
(步骤SP41)
与步骤SP31同样地,本步骤是控制部CO基于信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否在第1阈值以上且小于比该第1阈值大的第2阈值的第1范围的步骤。在粉尘或水滴附着于透射区域AR的情况下,能够使信号Se所表示的电波EW2的强度被包含于第1范围。然后,在该强度为第1范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP42。另一方面,在该强度不为第1阈值以上且小于第2阈值的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP43。
(步骤SP42)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第1动作的步骤。规定期间可以是恒定的,也可以根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度而变化。在该第1动作中,至少清洁器40在规定期间中的至少一部分期间内驱动。本实施方式的第1动作是加热器30不驱动,清洁器40从气体单元45朝向透射区域AR喷射例如仅3秒钟气体的动作。因此,控制部CO控制该阀45b以使阀45b打开仅3秒钟。通过打开阀45b,气体从喷射喷嘴45c朝向透射区域AR被喷射。此外,第1动作中的规定期间为3秒钟,清洁器40在整个该规定期间驱动。另外,第1动作也可以是加热器30不驱动,清洁器40间歇性地喷射气体的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
(步骤SP43)
本步骤是控制部CO基于来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否在第2阈值以上且小于比该第2阈值大的第3阈值的第2范围的步骤。在本实施方式中,第3阈值被设为比在规定量的冰雪附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电波EW2的强度高、比在规定量的泥巴附着于透射区域AR的情况下由传感器部20接收的电波EW2的强度低的值。因此,在冰雪附着于透射区域AR的情况下,能够使来自传感器部20的信号Se所表示的强度被包含于第2范围。此外,在泥巴附着于透射区域AR的情况下,能够使来自传感器部20的信号Se所表示的强度被包含于第3阈值以上的第3范围。然后,在该强度为上述第2范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP44。另一方面,在该强度不为第2阈值以上且小于第3阈值的情况下、即第3范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP45。
(步骤SP44)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第2动作的步骤。第2动作中的规定期间可以是恒定的,也可以根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度而变化,可以与第1动作中的规定期间相同,也可以不同。在该第2动作中,在至少规定期间中的至少一部分期间内,加热器30驱动,该第2动作与步骤SP42中的第1动作不同。本实施方式的第2动作是清洁器40不驱动、加热器30驱动例如仅15分钟的动作。因此,控制部CO控制电源电路32,以使电流流过电热线31仅15分钟。电流流过电热线31,从而该电热线31发热,外罩12被加热。此外,第2动作中的规定期间是15分钟,在整个该规定期间加热器30驱动。另外,第2动作也可以是清洁器40不驱动、加热器30间歇性地驱动的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
(步骤SP45)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第3动作的步骤。第3动作中的规定期间可以是恒定的,也可以根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度而变化,可以与第1动作或第2动作中的规定期间相同,也可以不同。在该第3动作中,至少清洁器40在规定期间中的至少一部分期间内驱动,该第3动作与步骤SP44中的第2动作不同。即,第1动作以及第3动作与第2动作不同。本实施方式的第3动作是加热器30不驱动、从清洁器40的液体单元41朝向透射区域AR仅喷射例如3秒钟液体的动作。因此,控制部CO控制泵41b以使该泵41b仅工作3秒钟。通过泵41b的工作,液体从喷射喷嘴41c朝向透射区域AR被喷射。此外,第3动作中的规定期间是3秒钟,在整个该规定期间,清洁器40驱动。另外,第3动作也可以是加热器30不驱动、清洁器40间歇性地射出液体的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
而车辆用传感器装置的罩上,除了冰雪或霜以外,有时还会附着例如泥巴等,即使对罩进行加热也不能除去该泥巴等。因此,要求适当地去除附着于罩的附着物,抑制物体检测的精度的降低。
因此,本实施方式的车辆用传感器装置1具备:外罩12;传感器部20;加热器30;清洁器40以及控制部CO。传感器部20被配置于与外罩12相比的车辆VE的内侧,经由外罩12发送接收电波。传感器部20输出表示入射到外罩12的内侧的电波EW2的强度的信号。加热器30被设置于外罩12,对外罩12中的从传感器部20射出的电波EW1所透射的透射区域AR进行加热。清洁器40从与外罩12相比的车辆VE的外侧朝向透射区域AR喷射液体以及气体中的至少一方。
控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为上述第2范围的情况下,至少加热器30在规定期间中的至少一部分期间内驱动。此外,控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为与第2范围不同的第1范围或者第3范围的情况下,至少清洁器40在规定期间中的至少一部分期间内驱动。因此,若将第2范围设为规定范围,将第1范围以及第3范围组成的范围设为特定范围,则能够理解为控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为规定范围的情况下,至少加热器30在规定期间中的至少一部分期间内驱动,在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为与规定范围不同的特定范围的情况下,至少清洁器40在规定期间中的至少一部分期间内驱动。此外,在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为第2范围的情况下的伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第2动作,与在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为第1范围的情况下的伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第1动作不同。此外,该第2动作与在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为第3范围的情况下的伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第3动作不同。即,能够理解为在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为特定范围的情况下的伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合,与在来自传感器部20的信号Se所表示的强度为规定范围的情况下的伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合不同。
由上所述,根据本实施方式的车辆用传感器装置1,根据外罩12的附着物的不同,能够改变伴随着规定期间内的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合。并且,本实施方式的车辆用传感器装置通过来自清洁器40的气体能够去除附着于外罩12的粉尘或水滴。此外,本实施方式的车辆用传感器装置1通过加热器30对外罩12的加热能够融化并去除附着于外罩12的冰雪。此外,本实施方式的车辆用传感器装置1通过来自清洁器40的液体能够去除附着于外罩12的泥巴。因此,与加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作不根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度变化的情况相比,本实施方式的车辆用传感器装置1能够适当地去除附着物,能够抑制物体检测的精度的降低。
另外,从适当地去除附着物的观点出发,在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为规定范围的情况下,至少加热器30在规定期间中的至少一部分期间内驱动,在该强度为与规定范围不同的特定范围的情况下,至少清洁器40在规定期间中的至少一部分期间内驱动,并且在该强度为特定范围的情况下的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合、与在该强度为规定范围的情况下的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合互不相同即可。例如,第2动作可以是图18所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图18所示的动作。图18是示意性地示出第2动作的变形例的时序图。
如图18所示,加热器30在时刻t201开始驱动,开始加热外罩12。清洁器40在比时刻t201晚的时刻t202开始液体的喷射,在从时刻t202起例如经过3秒后的时刻t203结束液体的喷射。因此,清洁器40从时刻t202开始朝向透射区域AR喷射液体3秒钟。此外,清洁器40在比时刻t203晚的时刻t204开始气体的喷射,在从时刻t204起例如经过3秒后的时刻t205结束气体的喷射。因此,清洁器40从时刻t204开始朝向透射区域AR喷射气体3秒钟。这样的清洁器40的驱动开始的定时是作为液体的喷射开始的定时的时刻t202,清洁器40的驱动结束的定时是作为气体的喷射结束的定时的时刻t205。此外,加热器30在比时刻t205晚的时刻t206停止驱动。因此,加热器30在从时刻t201到时刻t206的期间加热外罩12。
在该第2动作中,规定期间是从时刻t201到时刻t206的期间,作为清洁器40的液体的喷射开始的定时的时刻t202在作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t201之后。即,在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为第2范围的情况下,控制部CO以这样的方式控制加热器30以及清洁器40。因此,通过形成这样的结构,在通过外罩12的加热而形成在附着于外罩12的冰雪和外罩12之间的至少一部分中夹有水的状态之后,能够朝向冰雪喷射液体。在冰雪和外罩12之间的至少一部分存在水的情况下冰雪对外罩12的附着力,与在冰雪和外罩12之间不存在水的情况相比,有变小的倾向。因此,通过这样的结构,与在向外罩12喷射液体之前外罩12未被加热的情况相比,能够容易地除去冰雪。
另外,从容易地从外罩12除去冰雪的观点出发,只要作为清洁器40的驱动开始的定时的时刻t202比作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t201靠后即可。例如,加热器30也可以在清洁器40喷射液体的期间TW内、时刻t202之前、清洁器40喷射气体的期间TA内等结束驱动。此外,清洁器40也可以仅喷射液体或仅喷射气体。在清洁器40仅喷射气体的情况下,清洁器40的驱动开始的定时是时刻t204,在时刻t201之后。在这种情况下,在形成在附着于外罩12的冰雪与外罩12之间的至少一部分夹有水的状态后,能够朝向冰雪喷射气体。因此,即使在这种情况下,也能够容易地除去冰雪。此外,加热器30也可以间歇地驱动,清洁器40也可以间歇地喷射液体或气体。但是,也可以使清洁器40的驱动开始的定时成为在加热器的驱动开始的定时之前。
此外,在该第2动作中,在作为清洁器40的驱动结束的定时的时刻t205之后存在加热器30正在驱动的期间。即,控制部CO以这样的方式控制加热器30以及清洁器40。因此,即使在对外罩12的液体或气体的喷射结束后,外罩12也被加热。因此,通过采用这样的结构,能够抑制向外罩12喷射液体或气体结束后附着于外罩12的液体冻结,或者能够气化并去除该液体。因此,与在清洁器40的驱动结束的定时之后外罩12未被加热的情况相比,能够抑制物体检测的精度的降低。
另外,从抑制在清洁器40的驱动结束后附着于外罩12的液体冻结、或去除该液体的观点出发,只要在作为清洁器40的驱动结束的定时的时刻t205之后存在加热器30正在驱动的期间即可。例如,清洁器40也可以仅喷射液体或仅喷射气体。但是,也可以在清洁器40的驱动结束的定时之后不存在加热器30正在驱动的期间。
此外,在该第2动作中,在作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t203之后存在加热器30正在驱动的期间。即,控制部CO以这样的方式控制加热器30以及清洁器40。因此,即使在向外罩12的液体的喷射结束后,外罩12也被加热。因此,通过设为这样的结构,能够抑制在向外罩12的液体的喷射结束后附着于外罩12的液体例如来自清洁器40的液体冻结,或者能够气化并去除该液体。
另外,从抑制来自清洁器40的液体冻结、或者气化并去除该液体的观点出发,只要在作为清洁器40的液体喷射结束的定时的时刻t203之后存在加热器30正在驱动的期间即可。例如,加热器30也可以在期间TW内或在时间t203之后开始驱动,加热器30也可以间歇地驱动,清洁器40也可以间歇地喷射液体。然而,也可以在加热器30的驱动结束之前结束清洁器40的液体的喷射。
此外,在该第2动作中,作为清洁器40的气体的喷射开始的定时的时刻t204比作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t203靠后。即,控制部CO以这样的方式控制加热器30以及清洁器40。因此,在清洁器40的液体的喷射结束后,朝向外罩12喷射气体。因此,通过设为这样的结构,在向外罩12的液体的喷射结束后,能够利用来自清洁器40的气体去除附着于外罩12的液体。
另外,从去除附着于外罩12的液体的观点出发,只要作为清洁器40的气体喷射开始的定时的时刻t204比作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t203靠后即可。例如,清洁器40也可以间歇地喷射液体或气体。然而,也可以在清洁器40的液体的喷射结束之前开始清洁器40的气体的喷射。
此外,第3动作也可以是图19所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图19所示的动作。图19是示意性地示出第3动作的第1变形例的时序图。
如图19所示,清洁器40在时刻t211开始液体的喷射,在从时刻t211起例如经过3秒后的时刻t212结束液体的喷射。此外,清洁器40不喷射气体。加热器30在比时刻t212晚的时刻t213开始驱动,开始加热外罩12,在从时刻t213起经过例如15分钟后的时刻t214停止驱动。
在该第3动作中,规定期间是从时刻t211到时刻t214的期间,在作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t212之后存在加热器30正在驱动的期间。因此,在向外罩12的液体的喷射结束后,外罩12被加热。因此,通过设为这样的结构,能够抑制在向外罩12的液体的喷射结束后附着于外罩12的液体例如来自清洁器40的液体冻结,或者能够气化并去除该液体。
此外,在该第3动作中,作为清洁器40的液体的喷射开始的定时的时刻t211在作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t213之前。因此,在朝向外罩12喷射液体之前,外罩12不被加热。在此,若外罩12被加热而附着于外罩12的泥巴等污垢的水分减少,则泥巴等污垢对外罩的附着力有变大的倾向。因此,通过设为这样的结构,与在加热了外罩12后朝向外罩12喷射液体的情况相比,能够容易地去除泥巴等污垢。
另外,从容易地去除泥巴等污垢的观点出发,只要作为清洁器40的液体的喷射开始的定时的时刻t211比作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t213靠前即可。例如,加热器30也可以在清洁器40正在喷射液体期间TW开始驱动。
此外,第3动作也可以是图20所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图20所示的动作。图20是示意性地示出第3动作的第2变形例的时序图。
如图20所示,本变形例的第3动作在清洁器40的液体的喷射开始的定时比加热器30的驱动开始的定时靠后这一点上,与图19所示的第3动作不同。加热器30在时刻t221开始驱动,开始加热外罩12,在时刻t224停止驱动。清洁器40在比时刻t221晚且比时刻t224早的时刻t222开始液体的喷射,在比时刻t224早的时刻t223结束液体的喷射。此外,清洁器40不喷射气体。
在该第3动作中,规定期间是从时刻t221到时刻t224的期间,作为清洁器40的液体的喷射开始的定时的时刻t222比作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t221靠后。因此,在向外罩12喷射液体之前,外罩12被加热。在此,在车辆VE外部的温度为水等冻结的温度的情况下,附着于外罩12的泥巴中的水分有冻结的倾向。通过设为这样的结构,在通过外罩12的加热而形成附着于外罩12的泥巴中的水分融化的状态后,能够喷射液体。因此,在附着于外罩12的泥巴中的水分冻结的情况下是有用的。
另外,从在泥巴中的水分冻结的情况下适当地去除该泥巴的观点出发,只要清洁器40的驱动开始的定时比加热器30的驱动开始的定时靠后即可。例如,加热器30也可以在清洁器40的液体的喷射开始的定时之前结束驱动,清洁器40也可以喷射气体来代替液体。
此外,第3动作也可以是图21所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图21所示的动作。图21是示意性地示出第3动作的第3变形例的时序图。
如图21所示,清洁器40在时刻t231开始液体的喷射,在从时刻t231经过例如3秒后的时刻t232结束液体的喷射。此外,清洁器40在比时刻t232晚的时刻t233开始气体的喷射,在从时刻t233起例如经过3秒后的时刻t235结束气体的喷射。加热器30在比时刻t233晚且比时刻t235早的时刻t234开始驱动,开始加热外罩12,在从时刻t234起经过例如15分钟后的时刻t236停止驱动。
在该第3动作中,规定期间是从时刻t231到时刻t236的期间,作为清洁器40的气体的喷射开始的定时的时刻t233比作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t232靠后。因此,在清洁器40的液体的喷射结束后,朝向外罩12喷射气体。因此,通过设为这样的结构,在向外罩12的液体的喷射结束后,能够利用来自清洁器40的气体去除附着于外罩12的液体。
此外,在该第3动作中,与图19所示的第3动作同样地,在作为清洁器40的液体的喷射结束的定时的时刻t232之后存在加热器30正在驱动的期间。因此,在向外罩12的液体的喷射结束后,外罩12被加热。因此,通过设为这样的结构,能够抑制在向外罩12的液体的喷射结束后附着于外罩12的液体例如来自清洁器40的液体冻结,或者能够气化并去除该液体。
此外,虽然省略了图示的说明,但第3动作也可以是加热器30不驱动、清洁器40喷射液体以及气体的动作。在这种情况下,从去除附着于外罩12的液体的观点出发,与图21所示的第3动作同样地,优选清洁器40的气体的喷射开始的定时在清洁器40的液体的喷射结束的定时之后,但气体的喷射开始的定时也可以在液体的喷射开始的定时之前。此外,第3动作可以是加热器30驱动、清洁器40仅喷射气体的动作,也可以是加热器30不驱动、清洁器40仅喷射气体的动作。此外,第3动作也可以是与图18所示的第2动作同样的动作。另外,在步骤SP44中,在控制部CO控制加热器30以及清洁器40以成为图18所示的第2动作的情况下,例如,使加热器30正在驱动的期间TH、清洁器40正在喷射液体的期间TW、清洁器40正在喷射气体的期间TA中的至少一个在第3动作和第2动作中不同。
此外,第1动作也可以是图22所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图22所示的动作。图22是示意性地示出第1动作的第1变形例的时序图。
如图22所示,加热器30在时刻t241开始驱动,开始加热外罩12,在时刻t244停止驱动。清洁器40在比时刻t241晚且比时刻t244早的时刻t242开始气体的喷射,在比时刻t244早的时刻t243结束气体的喷射。此外,清洁器40不喷射液体。
在该第1动作中,规定期间是从时刻t241到时刻t244的期间,作为清洁器40的气体的喷射开始的定时的时刻t242比作为加热器30的驱动开始的定时的时刻t241靠后。因此,在朝向外罩12喷射气体之前,外罩12被加热。在此,在车辆VE外部的温度为水等冻结的温度的情况下,有粉尘上附着冰的倾向。通过设为这样的结构,在通过外罩12的加热而形成附着于外罩12的粉尘上附着的冰融化的状态后,能够喷射气体。因此,在附着于外罩12的粉尘上附着有冰的情况下是有用的。
另外,从在粉尘上附着有冰的情况下适当地去除该粉尘的观点出发,只要清洁器40的驱动开始的定时在加热器30的驱动开始的定时之后即可。例如,加热器30也可以在清洁器40的气体的喷射开始的定时之前结束驱动,清洁器40也可以喷射液体来代替气体。
此外,第1动作也可以是图23所示的动作,控制部CO也可以控制加热器30以及清洁器40,以使加热器30以及清洁器40的动作成为图23所示的动作。图23是示意性地示出第1动作的第2变形例的时序图。
如图23所示,加热器30不驱动。清洁器40在时刻t251开始气体的喷射,在从时刻t251经过例如3秒后的时刻t252结束气体的喷射。此外,清洁器40在比时刻t252晚的时刻t253开始液体的喷射,在从时刻t253经过例如1秒后的时刻t254结束气体的喷射。
在该第1动作中,规定期间是从时刻t251到时刻t254的期间,作为清洁器40的液体的喷射开始的定时的时刻t253比作为气体的喷射结束的定时的时刻t252靠后。因此,未被气体的喷射去除而附着于外罩12的粉尘能够通过液体的喷射去除,能够更可靠地去除粉尘。另外,从更可靠地去除粉尘的观点出发,只要液体的喷射开始的定时比气体的喷射结束的定时靠后即可。在本例中,正在喷射液体的期间TW比正在喷射气体的期间TA短,但也可以为期间TA以上。此外,清洁器40也可以间歇地喷射液体或气体。
此外,第1动作可以与第3动作相同。例如,第1动作也可以是加热器30驱动、清洁器40仅喷射液体的动作,也可以是加热器30不驱动、清洁器40仅喷射液体的动作。
(第4实施方式)
接着,对作为本发明的第3方面的第4实施方式进行详细说明。另外,对于与上述实施方式相同或同等的构成要素,除了特别说明的情况以外,标注相同的附图标记并省略重复的说明。
本实施方式的车辆用灯具VL的结构与第3实施方式的车辆用灯具VL的结构相同。然而,本实施方式的车辆用灯具VL的去除车辆用传感器装置1的附着物的动作与第3实施方式的车辆用传感器装置1的动作不同。
图24是示出本实施方式中的控制部CO的控制流程图的一例的图。如图24所示,本实施方式的控制流程图在取代第3实施方式的控制流程图中的步骤SP42~步骤SP45,而具有步骤SP51~步骤SP58这一点上,与第3实施方式的控制流程图不同。
在本实施方式中,在步骤SP41中,在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为第1阈值以上且小于第2阈值的第1范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP51。另一方面,在该强度为第2阈值以上的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP54。
(步骤SP51)
本步骤是控制部CO判断来自温度传感器50的信号所表示的温度是否在规定温度以下的步骤。规定温度例如被设为水等开始冻结的温度或接近该温度的温度,在本实施方式中被设为0℃。然后,在该信号所表示的温度为规定温度以下的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP52。另一方面,在该信号所表示的温度超过规定温度的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP53。
(步骤SP52)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第4动作的步骤。在该第4动作中,至少清洁器40在规定期间的至少一部分期间驱动。本实施方式的第4动作是与图22所示的第1动作相同的动作,控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使成为这样的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
在本步骤中,车辆VE外部的温度是水等冻结的温度,在第4动作中,清洁器40的气体的喷射开始的定时比加热器30的驱动开始的定时靠后。因此,本实施方式的车辆用传感器装置1在通过外罩12的加热而形成附着于外罩12的粉尘上附着的冰融化的状态后,能够喷射气体,能够更容易地去除粉尘。此外,由于清洁器40不喷射液体,所以该液体不会附着在外罩12上或冻结。
(步骤SP53)
在本步骤中,控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第5动作。在该第5动作中,至少清洁器40在规定期间的至少一部分期间驱动。本实施方式的第5动作是加热器30不驱动、清洁器40仅喷射气体例如3秒钟的动作,控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使成为这样的第5动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
在该第5动作中,由于从清洁器40朝向透射区域AR喷射气体,因而能够利用该气体去除附着于外罩12的粉尘或水滴。
(步骤SP54)
本步骤与步骤SP43同样地,是控制部CO基于来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度,判断该强度是否在第2阈值以上且小于第3阈值的第2范围的步骤。在本实施方式中,在电波的强度为第2范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP55。另一方面,在该强度不为第2阈值以上且小于第3阈值的情况下,即在第3阈值以上的第3范围的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP56。
(步骤SP55)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第6动作的步骤。在该第6动作中,至少加热器30在规定期间的至少一部分期间驱动,该第6动作与步骤SP52中的第4动作和步骤SP53中的第5动作不同。本实施方式的第6动作是与图18所示的第2动作相同的动作,控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使成为这样的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
在本步骤中,通过对外罩12的加热和来自清洁器40的液体,能够去除附着在外罩12上的冰雪。此外,在向外罩12的液体的喷射结束后,能够利用来自清洁器40的气体去除附着于外罩12的液体。
(步骤SP56)
本步骤与步骤SP51同样地,是控制部CO判断来自温度传感器50的信号所表示的温度是否在上述规定温度以下的步骤。然后,在该信号所表示的温度为规定温度以下的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP57。另一方面,在该信号所表示的温度超过规定温度的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP58。
(步骤SP57)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第7动作的步骤。在该第7动作中,至少清洁器40在规定期间的至少一部分期间驱动,该第7动作与步骤SP55中的第6动作不同。本实施方式的第7动作是与图20所示的第3动作相同的动作,控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使成为这样的动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
在本步骤中,车辆VE外部的温度是水等冻结的温度,在第7动作中,清洁器40的液体的喷射开始的定时比加热器30的驱动开始的定时靠后。因此,本实施方式的车辆用传感器装置1在通过外罩12的加热而形成附着于外罩12的泥巴中的水分融化的状态后,能够喷射液体,能够更容易地去除泥巴。
此外,在第7动作中,在清洁器40的液体的喷射结束的定时之后存在加热器30正在驱动的期间。因此,在车辆VE外部的温度是水等冻结的温度的情况下,即使在清洁器40的液体的喷射结束的定时之后,外罩12也被加热。因此,根据本实施方式的车辆用传感器装置1,能够更适当地抑制在液体的喷射结束之后附着于外罩12的液体例如来自清洁器40的液体冻结。
(步骤SP58)
本步骤是控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的动作成为第8动作的步骤。在该第8动作中,至少清洁器40在规定期间的至少一部分期间驱动,该第8动作与步骤SP55中的第6动作不同。本实施方式的第8动作是加热器30不驱动、清洁器40仅喷射液体例如3秒钟的动作,控制部CO控制加热器30以及清洁器40,以使成为这样的第8动作。然后,控制部CO使控制流程返回步骤SP11。
在该第8动作中,由于从清洁器40朝向透射区域AR喷射液体,因而能够利用该液体去除附着于外罩12的泥巴。
在此,若将第2范围设为规定范围,将由第1范围以及第3范围组成的范围设为特定范围,则能够理解为与第3实施方式同样地,本实施方式的控制部CO控制加热器30和清洁器40,以使在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为规定范围的情况下,至少加热器30在规定期间的至少一部分期间驱动,在强度为与规定范围不同的特定范围的情况下,至少清洁器40在规定期间的至少一部分期间驱动。此外,在强度为第2范围的情况下的伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第6动作,与强度为第1范围的情况下的伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第4动作以及第5动作不同。此外,该第6动作与强度为第3范围的情况下的伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合组成的第7动作以及第8动作不同。即,可以理解为,在强度为特定范围的情况下的伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合,与在强度为规定范围的情况下的伴随着规定期间中的时间的经过的加热器30的动作与清洁器40的动作的组合不同。因此,与第3实施方式同样地,本实施方式的车辆用传感器装置1能够抑制物体检测的精度的降低。
此外,如上所述,在步骤SP53以及步骤SP58中,加热器30不驱动、仅清洁器40驱动。因此,在根据本实施方式的车辆用传感器装置1中,在车辆VE外部的温度超过水等冻结的温度、并且泥巴或粉尘等附着于外罩12的情况下,能够使加热器不驱动而仅清洁器40驱动。因此,根据本实施方式的车辆用传感器装置1,能够在减少加热器30驱动的机会的同时去除附着于外罩12的泥巴或粉尘。
另外,本实施方式的第6动作也可以是与第3实施方式的第2动作或该第2动作的变形例相同的动作。此外,第4动作、第5动作、第7动作以及第8动作分别可以是与第3实施方式的第1动作、第3动作、第1动作的变形例以及第3动作的变形例中的任一个相同的动作。此外,第4动作、第5动作、第7动作以及第8动作中的至少两个也可以是彼此相同的动作。然而,从适当地去除泥巴或粉尘等的观点出发,优选第4动作以及第7动作是加热器30以及清洁器40驱动,清洁器40的驱动开始的定时比加热器30的驱动开始的定时靠后的动作。此外,从减少加热器30驱动的机会的观点出发,第5动作以及第8动作优选加热器30不驱动而仅清洁器40驱动的动作。此外,第4动作、第5动作、第7动作以及第8动作各自的规定期间可以是恒定的,也可以根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度而变化。此外,这些规定期间可以相互相同,也可以不同。
以上,针对本发明的第3方面,以第3、4实施方式以及变形例为例进行了说明,但本发明不限于此。
此外,在第3、第4实施方式以及上述变形例中,说明了特定范围是来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为第1阈值以上且小于第2阈值的第1范围、以及该信号表示的电波EW2的强度为第3阈值以上的第3范围。此外,说明了规定范围是来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度为第2阈值以上且小于第3阈值的第2范围。然而,规定范围和特定范围不限于此。例如,也可以特定范围为第1范围,规定范围为第2范围。此外,也可以是特定范围为第3范围,规定范围为第2范围。在后者的情况下,例如在第3实施方式的步骤SP11中,控制部CO在来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度小于第2阈值的情况下,反复进行步骤SP11,在该强度为第2阈值以上的情况下,使控制流程进入步骤SP43。此外,可以是特定范围为第2范围以及第3范围,规定范围为第1范围,也可以是特定范围为第1范围以及第2范围,规定范围为第3范围。在后者的情况下,例如,在第3实施方式的步骤SP42中,控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使成为第1动作,在步骤SP44中,控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使成为第3动作,在步骤SP45中,控制部CO控制加热器30以及清洁器40以使成为第2动作。规定范围和特定范围之间的边界也可以有宽度。此外,第1阈值、第2阈值以及第3阈值的值没有特别限制,能够适当设定。
此外,在加热器30的动作中,还包括对透射区域AR施加的每单位时间的热量,例如,还包括流过电热线31的电流值。清洁器40的动作还包括液体的喷射速度或气体的喷射速度。因此,控制部CO也可以根据来自传感器部20的信号Se所表示的电波EW2的强度,改变流过电热线31的电流值,或者改变液体的喷射速度,或者改变气体的喷射速度。例如,在第4实施方式中,第6动作中的流过电热线31的电流值也可以比第7动作中的流过电热线31的电流值多。此外,在第4实施方式中,第7动作中的液体的喷射速度也可以比第8动作中的喷射速度快。
此外,控制部CO也可以控制该发送部25,以使在清洁器40正在喷射液体的期间TW的至少一部分中停止从发送部25射出电磁波。
此外,在第4实施方式的步骤SP55中,也可以根据从温度传感器50输出的信号所表示的温度来改变第6动作,例如也可以根据信号所表示的温度来改变加热器30正在驱动的期间TH的长度。
此外,加热器30正在驱动的期间TH的长度、清洁器40正在喷射液体的期间TW的长度、以及清洁器40正在喷射气体的期间TA的长度能够适当设定。然而,期间TH的长度优选为1分钟以上,期间TW的长度以及期间TA的长度优选为0.5秒以上。
此外,这些期间TW、TA、TH的长度也可以不预先确定。例如,控制部CO也可以控制清洁器40,以使在液体的喷射过程中从传感器部20输出的信号所表示的电波EW2的强度成为比液体的喷射开始时的该强度小的第1规定值以下的情况下结束液体的喷射。第1规定值例如可以是预先确定的值,也可以是作为液体喷射开始时的强度的初始强度的7/10、该初始强度的1/2、该初始强度的1/10等。通过设为这样的结构,例如能够抑制在去除了外罩12的附着物的状态下的液体的喷射。此外,在从开始液体的喷射起经过了规定时间时的电波EW2的强度比第1规定值大的情况下,控制部CO也可以使清洁器40结束液体的喷射而向ECU输出表示异常的信号。
此外,控制部CO也可以控制清洁器40,以使在气体的喷射过程中从传感器部20输出的信号所表示的电波EW2的强度成为比气体的喷射开始时的该强度小的第2规定值以下的情况下结束气体的喷射。第2规定值例如可以是预先确定的值,也可以是气体的喷射开始时的强度即初始强度的7/10、该初始强度的1/2、该初始强度的1/10等。通过设为这样的结构,例如能够抑制在去除了外罩12的附着物的状态下的气体的喷射。此外,控制部CO也可以在从开始气体的喷射起经过了规定的时间时的电波EW2的强度比第2规定值大的情况下,使清洁器40结束气体的喷射而向ECU输出表示异常的信号,也可以使清洁器40结束气体的喷射而开始液体的喷射。开始液体的喷射的情况下的期间TW也可以预先确定。或者,控制部CO也可以如上所述在液体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第1规定值以下的情况下使清洁器40结束液体的喷射。
此外,控制部CO也可以控制加热器30,以使在加热器30的驱动过程中从传感器部20输出的信号所表示的电波EW2的强度成为比加热器30的驱动开始时的该强度小的第3规定值以下的情况下结束加热器30的驱动。第3规定值例如可以是预先确定的值,也可以是加热器30的驱动开始时的强度即初始强度的7/10、该初始强度的1/2、该初始强度的1/10等。通过设为这样的结构,例如能够抑制在去除了外罩12的附着物的状态下的加热器30的驱动。此外,控制部CO也可以在从开始加热器30的驱动起经过了规定的时间时的电波EW2的强度大于第3规定值的情况下,使加热器30停止而向ECU输出表示异常的信号。
此外,例如,在进行图18所示的第2动作或者图21所示的第3动作时,控制部CO通过如上所述地控制清洁器40,以使在液体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第1规定值以下的情况下结束液体的喷射,从而在该强度成为第1规定值以下的情况下,结束液体的喷射而开始气体的喷射。即,控制部CO控制清洁器40,以使在液体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第1规定值以下的情况下,从液体的喷射切换为气体的喷射。这种情况下的期间TA也可以预先确定。或者,控制部CO也可以如上所述在气体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第2规定值以下的情况下使清洁器40结束液体的喷射,这种情况下的第2规定值比第1规定值小。
此外,控制部CO也可以控制清洁器40,以使在气体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第2规定值以下的情况下,从气体的喷射切换为液体的喷射。这种情况下的期间TW也可以预先确定。或者,控制部CO也可以如上所述在液体的喷射过程中的电波EW2的强度成为第1规定值以下的情况下使清洁器40结束液体的喷射,这种情况下的第1规定值比第2规定值小。作为控制部CO进行这样的控制的动作,例如能够举出图23所示的第1动作。
此外,控制部CO也可以在液体喷射过程中的电波EW2的强度成为第1规定值以下的情况下,或者在气体喷射过程中的电波EW2的强度成为第2规定值以下的情况下,使清洁器40停止而驱动加热器30。这种情况下的期间TH也可以预先确定。或者,如上所述,控制部CO也可以控制加热器30,以使在驱动过程中的电波EW2的强度成为第3规定值以下的情况下结束驱动,在这种情况下的第3规定值小于第1规定值或第2规定值。作为控制部CO进行这样的控制的动作,例如能够举出图19所示的第3动作。此外,控制部CO也可以在加热器30的驱动过程中的电波EW2的强度成为第3规定值以下的情况下,使加热器30停止,使清洁器40开始液体或者气体的喷射。这种情况下的期间TW、期间TA也可以预先确定。或者,控制部CO也可以如上所述基于液体的喷射过程中的电波EW2的强度使清洁器40结束液体的喷射,或者基于气体的喷射过程中的电波EW2的强度使清洁器40结束气体的喷射。
(第5实施方式)
对作为本发明的第4方面的第5实施方式进行说明。另外,对于与第1实施方式相同或同等的构成要素,除了特别说明的情况以外,标注相同的附图标记并省略重复的说明。由于本实施方式的车辆用灯具VL的结构与第1实施方式的车辆用灯具VL的结构相同,因而省略说明。
接着,对本实施方式的车辆用传感器装置1的动作进行说明。另外,在以下的说明中,说明通过传感器部20发送接收电磁波的情况。图25是示出控制部CO的动作的流程图。
<步骤SP61>
在图25中说明的例子的开始中,车辆VE停放在停车场等,发动机处于停止的状态。在该状态下,当驾驶员使用车辆VE时,首先在本步骤中,驾驶员开启车辆VE的点火装置。若点火装置被开启,则点火开启的信号从车辆VE的ECU100输入到控制部CO。
<步骤SP62>
若点火开启(ON)的信号输入到控制部CO,则与车辆VE的外界气温有关的信号从温度传感器50输入到控制部CO。若输入与外界气温有关的信号,则控制部CO在本步骤中判断该信号所表示的外界气温是规定的温度以下、还是比规定的温度高。如果该信号所表示的外界气温在规定的温度以下,则控制部CO使控制流程进入步骤SP63。该规定的温度例如被设为3℃。另一方面,在该信号所表示的外界气温比规定的温度高的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP64。
<步骤SP63>
在本步骤中,控制部CO控制加热器30的电源电路32,对电热线31施加规定的电压。该规定电压可以是恒定电压,也可以是随时间变化的电压。因此,电流流过电热线31,电热线31发热。因此,即使在外罩12的外表面12o上附着霜等,该霜等也能够融化。此外,在本步骤中,控制部CO不使传感器部20动作。因此,不从传感器部20向控制部CO输入与电磁波有关的信号,控制部CO不输出物体的检测信号Sd。或者,控制部CO也可以使传感器部20动作,进行来自发送部25的电磁波的射出和接收部26的电磁波的接收,从传感器部20向控制部CO输入与电磁波有关的信号Se。不过,在本步骤中,即使从传感器部20向控制部CO输入与电磁波有关的信号Se,控制部CO也不输出物体的检测信号Sd。或者,控制部CO也可以控制传感器部20,如上述那样使发送部25和接收部26进行电磁波的发送接收,但不从传感器部20输出与电磁波有关的信号Se。
<步骤SP64>
在本步骤中,控制部CO进行从ECU100输入的档位的信号是否是表示车辆VE可行驶的状态的信号的判断。车辆VE可行驶的状态是指如果不施加制动则车辆VE能够行驶的状态,例如档位为驱动档或倒车档的状态。在没有从ECU100输入车辆VE可行驶的状态的信号的情况下,控制部CO反复进行本步骤。另一方面,若从ECU100输入的信号是表示车辆VE可行驶的状态的信号,则控制部CO使控制流程进入步骤SP65。
<步骤SP65>
在本步骤中,档位例如是进入驱动档或倒车档的状态。在本实施方式中,在该状态下,可以是制动器动作而车辆VE不移动,也可以是车辆VE开始移动。在本步骤中,使传感器部20和加热器30动作。图26是示出在本步骤中传感器部20发送接收的电磁波、控制部CO输出的检测信号Sd、和加热器30的动作的关系的时序图。在图26中,如实线所示,传感器部20周期性地发送接收电磁波。该周期例如为5毫秒至200毫秒。若传感器部20接收到电磁波,则输出与电磁波有关的信号Se,信号Se输入到控制部CO。在该例中,从传感器部20向控制部CO周期性地输入信号Se。
控制部CO对从传感器部20输入的信号Se进行处理,以规定的时间间隔周期性地输出位于外罩12的外侧的物体的检测信号Sd。控制部CO输出检测信号Sd的周期与传感器部20发送接收电磁波的周期是相同的周期。不过,如图26中箭头所示,相对于传感器部20进行电磁波的发送接收的定时,控制部CO输出检测信号Sd的定时延迟。此外,在各周期中,如图26所示,控制部CO输出检测信号Sd的期间的长度与传感器部20发送接收电磁波的期间的长度不同。不过,控制部CO输出检测信号Sd的期间的长度、和传感器部20发送接收电磁波的期间的长度也可以相同。
如上所述,控制部CO输出的检测信号Sd使用图26中实线所示的从传感器部20周期性地发送接收的电磁波。因此,由传感器部20对控制部CO输出的检测信号Sd所使用的电磁波进行发送接收的发送接收期间Ta是图26中实线所示的电磁波被发送接收的周期性的期间。
另外,在该发送接收期间Ta所夹的期间Tb内,在传感器部20中可以进行也可以不进行电磁波的发送接收。例如,如图26中虚线所示,也可以在传感器部20中连续地进行电磁波的发送接收。即使在这种情况下,由于以规定的时间间隔从控制部CO输出检测信号Sd,因而由传感器部20接收的电磁波并非全部被用于检测信号Sd,而是由传感器部20周期性地发送接收用于检测信号Sd的电磁波。因此,在这种情况下,在传感器部20中,交替地发送接收用于检测信号Sd的电磁波和不用于检测信号Sd的电磁波。因此,即使在这种情况下,上述发送接收期间Ta也是图26所示的周期性的期间。在图26中虚线所示的例子中,即使在期间Tb从传感器部20向控制部CO输出了与电磁波有关的信号Se,控制部CO也不输出使用了该信号Se的检测信号Sd。或者,传感器部20也可以不输出与在期间Tb接收的电磁波有关的信号Se。这样,在期间Tb中,由传感器部20发送接收的电磁波成为不用于检测信号Sd的电磁波。
此外,控制部CO控制加热器30的电源电路32,对电热线31施加电压。此时,控制部CO在上述发送接收期间Ta的至少一部分中将施加于电热线31的电压设为第1电压V1,在发送接收期间所夹的期间Tb的至少一部分期间内将施加于电热线31的电压设为第2电压V2,将第1电压V1设为比第2电压V2低的电压。在图26所示的例子中,控制部CO在所有发送接收期间Ta内,将施加于电热线31的电压设为第1电压V1,在所有期间Tb内,将施加于电热线31的电压设为第2电压V2。因此,在本例中,施加于电热线31的电压为第1电压V1的期间与发送接收期间Ta一致,施加于电热线31的电压为第2电压V2的期间与期间Tb一致。
这样,电流流过电热线31,电热线31发热。通过该热,即使在外罩12上附着有雪或冰,它们也能够融化。此外,即使在外罩12上附着有水分,该水分也能够蒸发。
另外,在本实施方式中,即使此后成为车辆VE正在行驶的状态,控制部CO也继续进行本步骤。即,在本例中,在所有车辆VE正在行驶的状态下,控制部CO都继续本步骤。另外,在本实施方式中,在车辆VE正在行驶的状态的至少一部分中,控制部CO进行步骤SP65即可。即,在车辆VE正在行驶的状态的一部分中,控制部CO也可以不进行步骤SP65。作为这样的控制的例子,能够举出控制部CO在车辆VE以5km/h以上正在行驶的状态下进行步骤SP65、在车辆VE以小于5km/h的速度正在行驶的状态下不进行步骤SP65的控制。
而作为融化附着在车辆用传感器装置的罩上的冰雪或霜的加热器,能够举出设置在罩上的电热线。若在电热线上施加电压而流过电流,则在电热线的周围产生磁场。存在该磁场影响雷达装置的灵敏度,物体检测的精度降低的顾虑。
因此,在本实施方式的车辆用传感器装置1中,控制部CO基于来自传感器部20的与电磁波有关的信号Se,以规定的时间间隔输出位于外罩12的外侧的物体的检测信号Sd,将在由传感器部20对用于检测信号Sd的电磁波进行发送接收的发送接收期间Ta的至少一部分中施加于电热线31的第1电压,设为比在该发送接收期间所夹的期间Tb的至少一部分中施加于电热线31的第2电压低的电压。
因此,在向电热线施加第1电压V1的发送接收期间Ta的至少一部分中,从电热线产生的磁场的强度比在向电热线施加第2电压V2的发送接收期间所夹的期间Tb的至少一部分中从电热线31产生的磁场的强度低。因此,与持续地向电热线31施加第2电压V2的情况相比,能够抑制从电热线31产生的磁场影响传感器部20的灵敏度。因此,根据本实施方式的车辆用传感器装置1,能够抑制物体检测的精度的降低。
此外,在本实施方式的车辆用传感器装置1中,控制部CO在所有发送接收期间Ta内,将施加于电热线31的电压设为第1电压V1。因此,与在发送接收期间Ta的一部分中施加于电热线31的电压被设为第1电压V1、在发送接收期间Ta的另一部分中施加于电热线31的电压被设为第2电压V2的情况相比,能够抑制从电热线31产生的磁场对传感器部20的灵敏度的影响。
此外,在本实施方式的车辆用传感器装置1中,控制部CO在从向控制部CO输入点火开启的信号开始到向控制部CO输入表示车辆VE可行驶的状态的信号为止的期间,停止检测信号Sd的输出,并且向电热线31施加电压。在从点火开启时到车辆VE开始移动为止的期间内,一般而言,对安全性的顾虑低。因此,在从点火开启时开始到车辆VE成为可行驶状态为止的期间内,向电热线31施加电压,使融化附着于外罩的雪等优先于车辆VE周围的物体的检测。由此,能够减少外罩的积雪量等,并且能够抑制在车辆VE开始移动之后的车辆用传感器装置1的物体检测的精度的降低。然后,在车辆VE正在行驶的状态下,控制部CO进行步骤SP65。因此,在车辆VE正在行驶的状态下,与向电热线31持续施加第2电压V2的情况相比,能够抑制从电热线31产生的磁场影响传感器部20的灵敏度,能够抑制物体检测的精度的降低。
另外,在本实施方式中,也可以在从向控制部CO输入点火开启的信号开始到向控制部CO输入表示车辆VE可行驶的状态的信号为止的一部分期间,而不是所有期间,停止检测信号Sd的输出,并且向电热线31施加电压。此外,在车辆用传感器装置1中,控制部CO不限于从向上述控制部CO输入点火开启的信号开始到输入表示车辆VE可行驶的状态的信号为止的期间,也可以在车辆VE停止的状态的至少一部分期间,停止检测信号Sd的输出,并且向电热线31施加电压。例如,在从速度传感器或ECU100等向控制部CO输入表示速度为0的信号的期间内,控制部CO也可以停止检测信号Sd的输出,并且对电热线31施加电压。由于在车辆VE停止的状态下,与车辆VE移动的状态相比,有对安全性的顾虑低的倾向,因而通过控制部CO的这种动作,能够减少车辆VE的停车中外罩的积雪量等,并且能够抑制在车辆VE开始移动之后的车辆用传感器装置1的物体检测的精度的降低。
此外,在本实施方式中,也可以省略步骤SP62。在这种情况下,与外界气温无关地,控制部CO在步骤SP61之后进入步骤SP63。
接着,对上述实施方式的变形例进行说明。
(变形例1)
图27是示出本变形例中的加热器30的动作的图。另外,在图27中,用虚线表示图26的加热器30的动作。如图27中实线所示,本变形例在对电热线31施加第1电压V1的期间比上述实施方式中对电热线31施加第1电压V1的期间短这一点上,与上述实施方式不同。在上述实施方式中,施加于电热线31的电压为第1电压V1的期间与发送接收期间Ta一致。因此,在本变形例中,控制部CO在发送接收期间Ta的一部分中将施加于电热线31的电压设为第1电压V1。
根据本变形例,由于施加比第2电压V2低的电压即第1电压V1的期间比发送接收期间Ta短,因而施加于电热线31的电能比上述实施方式大,因而能够更有效地进行融雪等。
(变形例2)
图28是示出本变形例中的加热器30的动作的图。另外,在图28中,与图27同样地,用虚线表示图26的加热器30的动作。如图28中实线所示,本变形例在对电热线31施加第1电压V1的期间比上述实施方式中对电热线31施加第1电压V1的期间长这一点上,与上述实施方式不同。在本变形例中,控制部CO在包含发送接收期间Ta而比该期间长的期间内,将施加于电热线31的电压设为第1电压V1。另外,在图28所示的例子中,控制部CO在发送接收期间Ta的开始时之前将施加于电热线31的电压从第2电压V2变更为第1电压V1,在发送接收期间Ta的结束时之后将施加于电热线31的电压从第1电压V1变更为第2电压V2。然而,控制部CO也可以在发送接收期间Ta开始时将施加于电热线31的电压从第2电压V2变更为第1电压V1。或者,控制部CO也可以在发送接收期间Ta结束时将施加于电热线31的电压从第1电压V1变更为第2电压V2。
根据本变形例,由于在发送接收期间Ta的开始时以及结束时的至少一方,在电热线上施加比第2电压V2低的电压即第1电压V1,因而与上述实施方式相比,能够更适当地抑制从电热线31产生的磁场影响传感器部20的灵敏度。
(变形例3)
图29是示出本变形例中的加热器30的动作的图。另外,在图29中,与图27同样地,用虚线表示图26的加热器30的动作。如图29中实线所示,本变形例在发送接收期间Ta内施加于电热线31的第1电压V1为0这一点上与上述实施方式不同。施加到电热线31的第1电压V1为0是指电压没有施加到电热线31。即,在本变形例中,在发送接收期间Ta,控制部CO不向电热线31施加电压。
根据本变形例,在发送接收期间Ta内不向电热线31施加电压。因此,与上述实施方式相比,在发送接收期间Ta内能够抑制从电热线辐射磁场,能够进一步抑制从电热线31产生的磁场影响传感器部20的灵敏度。
另外,变形例3也可以适用于变形例1或变形例2。在变形例3适用于变形例1的情况下,控制部CO在发送接收期间Ta的一部分中,对电热线31施加大小为零的第1电压V1。在变形例3适用于变形例2的情况下,控制部CO在包括发送接收期间Ta而比该期间长的期间内,对电热线31施加大小为零的第1电压V1。
(变形例4)
图30是示出本变形例至后述的变形例7的步骤SP65中的控制部CO的动作的流程图。步骤SP71是根据车辆VE是否处于特定的状态来选择进入步骤SP72还是进入步骤SP73的判断步骤。在本变形例中,该特定的状态是车辆VE大于规定的速度的状态。因此,在本变形例的步骤SP71中,基于从ECU100等输入到控制部CO的表示车辆VE的速度的信号,控制部CO判断该信号所表示的车辆VE的速度是否为大于规定的速度的状态。在表示车辆VE的速度的信号表示大于规定的速度的状态的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP72,控制加热器30的电源电路32,使加热器30为第1动作状态。另一方面,在表示车辆VE的速度的信号没有表示大于规定的速度的状态的情况下,即,在该信号表示规定的速度以下的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP73,以将加热器30设为第2动作状态。该速度例如被设为5km/h。
在本变形例中,控制部CO在第1动作状态下,例如如图27所示的变形例2或者图29所示的变形例3那样向电热线31施加电压,在第2动作状态下,例如如图26所示的上述实施方式或图27所示的变形例1那样向电热线31施加电压。此外,控制部CO在第1动作状态下,例如如上述实施方式、变形例2或者变形例3那样,向电热线31施加电压,在第2动作状态下,例如如图27所示的变形例1那样,向电热线31施加电压。即,在本变形例中,控制部CO使车辆VE的速度比规定的速度大的状态下的第1电压V1的大小比车辆VE的速度为规定的速度以下的状态下的第1电压小。或者,控制部CO使在车辆VE的速度大于规定的速度的状态下施加第1电压V1的期间比在车辆VE的速度为规定的速度以下的状态下施加第1电压V1的期间长。
(变形例5)
在本变形例中,图30所示的特定状态是车辆VE与车外检测到的物体之间的距离小于规定的距离的状态。因此,在本变形例的步骤SP71中,控制部CO判断检测信号Sd表示的物体的距离是否为小于规定的距离的状态。在检测信号Sd所表示的物体的距离小于规定的距离的状态下,控制部CO使控制流程进入步骤SP72,控制加热器30的电源电路32,将加热器30设为变形例4中说明的第1动作状态。另一方面,在检测信号Sd表示的物体的距离为规定的距离以上的状态的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP73,将加热器30设为在变形例4中说明的第2动作状态。该规定的距离例如被设为5m。即,在本变形例中,控制部CO使检测信号Sd所表示的物体的距离小于规定的距离的状态下的第1电压V1的大小,小于检测信号Sd所表示的物体的距离为规定的距离以上的状态下的第1电压V1的大小。或者,控制部CO使检测信号Sd所表示的物体的距离比规定的距离小的状态下的施加第1电压V1的期间比检测信号Sd所表示的物体的距离为规定的距离以上的状态下的施加第1电压V1的期间长。
(变形例6)
在本变形例中,图30所示的特定状态是车辆VE处于雨天中的状态。因此,在本变形例的步骤SP71中,控制部CO根据从雨水传感器51输入到控制部CO的信号,判断该信号是否是表示雨天的信号。在向控制部CO输入表示雨天的信号的状态下,控制部CO使控制流程进入步骤SP72,控制加热器30的电源电路32,将加热器30设为变形例4中说明的第1动作状态。另一方面,在不是向控制部CO输入表示雨天的信号的状态的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP73,将加热器30设为变形例4中说明的第2动作状态。即,在本变形例中,控制部CO使向控制部CO输入表示雨天的信号的状态下的第1电压V1的大小,比不输入表示雨天的信号的状态下的第1电压V1小。或者,控制部CO使向控制部CO输入表示雨天的信号的状态下的施加第1电压V1的期间,比不输入表示雨天的信号的状态下的施加第1电压V1的期间长。
(变形例7)
在本变形例中,图30所示的特定的状态是车辆VE点亮前照灯的状态。因此,在本变形例的步骤SP71中,控制部CO基于从ECU100等输入到控制部CO的信号,判断该信号是否表示车辆VE的前照灯点亮。在输入表示前照灯点亮的信号的状态下,从灯具单元LU射出近光或远光。在表示前照灯点亮的信号输入到控制部CO的状态的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP72,控制加热器30的电源电路32,将加热器30设为变形例4中说明的第1动作状态。另一方面,在表示车辆VE的前照灯点亮的信号没有输入到控制部CO的情况下,控制部CO使控制流程进入步骤SP73,以将加热器30设为变形例4中说明的第2动作状态。即,在本变形例中,控制部CO使向控制部CO输入表示前照灯点亮的信号的状态下的第1电压V1的大小,比不输入表示前照灯点亮的信号的状态下的第1电压V1小。或者,控制部CO使向控制部CO输入表示前照灯点亮的信号的状态下的施加第1电压V1的期间,比不输入表示前照灯点亮的信号的状态下的施加第1电压V1的期间长。
在上述变形例4~7中说明的车辆VE的速度大的状态、从车辆VE到物体的距离小的状态、雨天的状态、或前照灯点亮的状态是乘员更需要通过目视以外的方法获取的车辆VE的周围的信息的状态。在这些状态下,通过减小第1电压V1的大小来减小从电热线31产生的磁场,或通过延长施加第1电压V1的期间来延长抑制从电热线31产生的磁场的期间,从而车辆用传感器装置1能够抑制物体检测的精度的降低,能够进一步有助于安全性。
以上,以第5实施方式为例说明了本发明的第4方面,但本发明不限于上述说明。
例如,在第5实施方式中,在车辆VE正在行驶的状态的至少一部分中,控制部CO进行步骤SP65。然而,在本发明中,在车辆VE停车的状态的至少一部分和车辆VE正在行驶的状态的至少一部分中,控制部CO进行步骤SP65即可。因此,例如,在车辆VE停车的状态的至少一部分中,控制部CO也可以进行步骤SP65。不过,与车辆VE停车的状态相比,车辆VE正在行驶的状态是乘员需要通过目视以外的方法获取的车辆VE周围的信息的状态。因此,优选地,在车辆VE正在行驶的状态的至少一部分中,控制部CO进行步骤SP65。
此外,例如也可以省略第5实施方式的步骤SP62至步骤SP64,由控制部CO在步骤SP61之后进行步骤SP65。在这种情况下,例如,在所有车辆VE停车的状态下以及在所有车辆VE正在行驶的状态下,控制部CO进行步骤SP65。
此外,在第5实施方式中,车辆用传感器装置1至少具有外罩12、传感器部20、电热线31以及控制部CO即可,例如,也可以不在箱体10的容纳空间13内配置灯具单元LU。在这种情况下,灯具单元LU配置在与箱体10不同的箱体内。
此外,在第5实施方式中,清洁器40不是必须的结构,也可以不具备清洁器40。或者,在如上述实施方式那样具备清洁器40的情况下,也可以在图25的步骤SP63中,在对电热线31施加规定的电压时,使清洁器40动作。例如,在向加热丝31施加电压之前,也可以从液体单元41的喷射喷嘴41c向透射区域AR喷射液体。
以上,关于本发明,以上述实施方式以及变形例为例进行了说明,但本发明不限于此。
例如,在上述实施方式中,以作为前照灯的车辆用灯具VL所具备的车辆用传感器装置1为例进行了说明。然而,车辆用传感器装置1也可以配备在作为车辆用灯具的转向灯或刹车灯等上。此外,车辆用传感器装置1也可以不配备在车辆用灯具中。作为这样的车辆用传感器装置1的结构,例如能够举出上述实施方式中的车辆用灯具VL不具备灯具单元LU的结构。
根据本发明的第1方面,提供了一种能够抑制检测精度的降低并且抑制电力的浪费的车辆用传感器装置,根据本发明的第2方面,提供了一种能够减轻控制部的负担的车辆用传感器装置,根据本发明的第3、第4方面,提供了一种能够抑制物体检测的精度的降低的车辆用传感器装置,能够应用于汽车等领域。
Claims (45)
1.一种车辆用传感器装置,其特征在于,具备:
外罩;
传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出与入射到所述外罩的内侧的所述电磁波有关的信号;
加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及
控制部,
所述控制部在所述加热器关闭(OFF)的期间中的至少一部分期间内,基于来自所述传感器部的所述信号,输出位于所述外罩的外侧的物体的检测信号,在所述加热器开启(ON)的期间中的至少一部分期间内,停止所述检测信号的输出。
2.如权利要求1所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间内,在所述信号所表示的所述电磁波的强度为第2阈值以上的情况下,所述控制部停止所述检测信号的输出,在所述强度为第1阈值以上且小于所述第2阈值的情况下,所述控制部输出所述检测信号,所述第2阈值大于所述第1阈值,表示附着于所述透射区域的附着物的附着量多于所述第1阈值中的附着量。
3.如权利要求1所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间内,在从测量所述透射区域的温度的温度传感器被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,所述控制部停止所述检测信号的输出,在从所述温度传感器被输出的所述信号表示所述规定温度以上的温度的情况下,所述控制部输出所述检测信号。
4.如权利要求1所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间且经由所述外罩朝向所述车辆的外部射出光的光源部开启的期间内,所述控制部输出所述检测信号。
5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间内,所述传感器部经由所述外罩朝向所述车辆的外侧射出所述电磁波。
6.如权利要求5所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间内,所述传感器部接收从所述车辆的外侧经由所述外罩入射到所述车辆的内侧的所述电磁波。
7.如权利要求6所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述加热器开启的期间内,所述传感器部接收从所述车辆的外侧经由所述外罩入射到所述车辆的内侧的所述电磁波,将所述信号输出到所述控制部。
8.如权利要求1至7中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述车辆停止的状态下的至少一部分期间内,所述控制部将所述加热器控制为开启,并且在所述加热器开启的期间中的至少一部分期间内,停止所述检测信号的输出。
9.一种车辆用传感器装置,其特征在于,具备:
外罩;
传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出用于表示入射到所述外罩的内侧的所述电磁波的强度的信号;
加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及
控制部,
所述控制部基于所述强度,设定所述加热器的驱动期间、和所述驱动期间内的所述加热器的电能,在设定的所述驱动期间内对所述加热器施加设定的所述电能中的电压。
10.如权利要求9所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部使施加于所述加热器的所述电压急剧地上升。
11.如权利要求9所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部使施加于所述加热器的所述电压阶段性地上升。
12.如权利要求9所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部使施加于所述加热器的所述电压缓慢地上升。
13.如权利要求10至12中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部在所述电压上升后,使所述电压急剧地下降。
14.如权利要求10至12中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部在所述电压上升后,使所述电压阶段性地下降。
15.如权利要求10至12中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部在所述电压上升后,使所述电压缓慢地下降。
16.如权利要求9所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在从测量所述车辆的外部的温度的温度传感器被输出的信号表示小于规定温度的温度的情况下,所述控制部使施加于所述加热器的所述电压上升。
17.一种车辆用传感器装置,其特征在于,具备:
外罩;
传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出用于表示入射到所述外罩的内侧的所述电磁波的强度的信号;
加热器,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;
清洁器,从与所述外罩相比的所述车辆的外侧朝向所述透射区域喷射液体以及气体中的至少一方;以及
控制部,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为规定范围的情况下,至少所述加热器在规定期间中的至少一部分期间内驱动,在所述信号所表示的所述强度为与所述规定范围不同的特定范围的情况下,至少所述清洁器在规定期间中的至少一部分期间内驱动,
伴随着在所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下的所述规定期间内的时间的经过的所述加热器的动作与所述清洁器的动作的组合,与伴随着在所述信号所表示的所述强度为所述规定范围的情况下的所述规定期间内的时间的经过的所述加热器的动作与所述清洁器的动作的组合不同。
18.如权利要求17所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述特定范围包含所述信号所表示的所述强度为第1阈值以上且小于第2阈值的第1范围、以及所述信号所表示的所述强度为第3阈值以上的第3范围中的至少一方,所述第2阈值大于所述第1阈值,所述第3阈值大于所述第2阈值,
所述规定范围是所述信号所表示的所述强度为所述第2阈值以上且小于所述第3阈值的第2范围。
19.如权利要求18所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后。
20.如权利要求19所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,并且在所述清洁器的驱动结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
21.如权利要求18所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器能够单独地喷射所述液体以及所述气体,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第2范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
22.如权利要求18至21中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器至少能够喷射所述液体,
所述特定范围至少包含所述第3范围,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
23.如权利要求22所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之前,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
24.如权利要求18至21中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器能够单独地喷射所述液体以及所述气体,
所述特定范围至少包含所述第3范围,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
25.如权利要求24所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
26.如权利要求25所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第3范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之前,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间,所述清洁器的所述气体的喷射开始的定时在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后。
27.如权利要求18至26中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器至少能够喷射所述气体,
所述特定范围至少包含所述第1范围,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在所述信号所表示的所述强度为所述第1范围的情况下,所述清洁器至少喷射所述气体。
28.如权利要求17至21中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在从测量所述车辆的外部的温度的温度传感器被输出的信号所表示的温度为规定温度以下、并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,所述清洁器的驱动开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,
所述控制部控制所述加热器以及所述清洁器,以使在从所述温度传感器被输出的所述信号所表示的所述温度超过所述规定温度、并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,仅所述清洁器驱动。
29.如权利要求28所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器至少能够喷射所述液体,
控制所述加热器以及所述清洁器,以使在从所述温度传感器被输出的所述信号所表示的所述温度为规定温度以下、并且从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度为所述特定范围的情况下,所述清洁器的所述液体的喷射开始的定时在所述加热器的驱动开始的定时之后,在所述清洁器的所述液体的喷射结束的定时之后存在所述加热器正在驱动的期间。
30.如权利要求17至29中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器至少能够喷射所述液体,
所述控制部控制所述清洁器,以使在所述液体的喷射过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第1规定值以下的情况下,所述液体的喷射结束,所述第1规定值小于所述液体的喷射开始时的所述强度。
31.如权利要求17至30中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述清洁器至少能够喷射所述气体,
所述控制部控制所述清洁器,以使在所述气体的喷射过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第2规定值以下的情况下,所述气体的喷射结束,所述第2规定值小于所述气体的喷射开始时的所述强度。
32.如权利要求17至31中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部控制所述加热器,以使在所述加热器的驱动过程中从所述传感器部被输出的所述信号所表示的所述强度成为第3规定值以下的情况下,所述加热器的驱动结束,所述第3规定值小于所述加热器的驱动开始时的所述强度。
33.一种车辆用传感器装置,其特征在于,具备:
外罩;
传感器部,被配置于与所述外罩相比的车辆的内侧,经由所述外罩发送接收电磁波,输出与入射到所述外罩的内侧的所述电磁波有关的信号;
电热线,被设置于所述外罩,对所述外罩中的从所述传感器部射出的所述电磁波透射的透射区域进行加热;以及
控制部,
所述控制部基于来自所述传感器部的所述信号,以规定的时间间隔输出位于所述外罩的外侧的物体的检测信号,在通过所述传感器部发送接收在该检测信号中被使用的所述电磁波的发送接收期间的至少一部分中,将对所述电热线施加的第1电压设为比在该发送接收期间所夹的至少一部分期间对所述电热线施加的第2电压低的电压。
34.如权利要求33所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所有所述发送接收期间内,所述控制部将对所述电热线施加的电压设为所述第1电压。
35.如权利要求34所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在比所述发送接收期间长的期间内,所述控制部将对所述电热线施加的电压设为所述第1电压。
36.如权利要求33至35中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将所述第1电压设为零。
37.如权利要求33至35中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将所述车辆的速度大于规定的速度的状态下的所述第1电压的大小设得比所述车辆的速度为所述规定的速度以下的状态下的所述第1电压小。
38.如权利要求33至36中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将所述车辆的速度大于规定的速度的状态下的施加所述第1电压的期间设得比所述车辆的速度为所述规定的速度以下的状态下的施加所述第1电压的期间长。
39.如权利要求33至35中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将所述检测信号所表示的所述物体的距离小于规定的距离的状态下的所述第1电压的大小设得比所述检测信号所表示的所述物体的距离为所述规定的距离以上的状态下的所述第1电压小。
40.如权利要求33至36中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将所述检测信号所表示的所述物体的距离小于规定的距离的状态下的施加所述第1电压的期间设得比所述检测信号所表示的所述物体的距离为所述规定的距离以上的状态下的施加所述第1电压的期间长。
41.如权利要求33至35中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将对所述控制部输入表示雨天的信号的状态下的所述第1电压的大小设得比不输入表示雨天的所述信号的状态下的所述第1电压小。
42.如权利要求33至36中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将对所述控制部输入表示雨天的信号的状态下的施加所述第1电压的期间设得比不输入表示雨天的所述信号的状态下的施加所述第1电压的期间长。
43.如权利要求33至35中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将对所述控制部输入表示所述车辆的前照灯点亮的信号的状态下的所述第1电压的大小设得比不输入表示所述车辆的前照灯点亮的所述信号的状态下的所述第1电压小。
44.如权利要求33至36中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
所述控制部将对所述控制部输入表示所述车辆的前照灯点亮的信号的状态下的施加所述第1电压的期间设得比不输入表示所述车辆的前照灯点亮的所述信号的状态下的施加所述第1电压的期间长。
45.如权利要求33至44中任一项所述的车辆用传感器装置,其特征在于,
在所述车辆停止的状态下的至少一部分期间内,所述控制部停止所述检测信号的输出,并且对所述电热线施加电压,在所述车辆正在行驶的状态下的至少一部分期间内,所述控制部以所述规定的时间间隔输出所述检测信号,并将在所述发送接收期间的至少一部分中对所述电热线施加的所述第1电压设为比在该发送接收期间所夹的至少一部分期间对所述电热线施加的所述第2电压低的电压。
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