JP6791307B2 - 車載光学センサ洗浄装置 - Google Patents
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Description
上記車載光学センサ洗浄装置において、前記複数の噴射口は、それぞれ噴射方向が相対向しないように設けられている。
上記車載光学センサ洗浄装置において、前記非洗浄位置において前記噴射口が前記突出部分の前記筒部の径方向内側に露出することなく隠れる方向に付勢されるように付勢部材が前記車載光学センサと前記ケースとの間に設けられており、前記導入口から前記貯留部に供給される前記流体の送給圧は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記噴射口を前記非洗浄位置から前記洗浄位置に相対的に移動させる。
以下、車載光学センサ洗浄装置が搭載された車両の第1の実施形態を図1〜図5に従って説明する。
図2に示すように、バックドア2は、金属製の車両パネル3とその一部を覆う樹脂製のガーニッシュ4とを備えている。ガーニッシュ4は、下方に開口した開口部4aを有し、バックドア2には、開口部4aから一部が露出するように車載光学センサとしての車載カメラ5と洗浄ユニット6とが設けられている。
次に、本実施形態の車載光学センサ洗浄装置の動作とその作用について説明する。
(1)噴射口11aを有する可動ノズル11は、噴射口11aが車載カメラ5の撮像範囲中心Xに近づく洗浄位置と該洗浄位置よりも撮像範囲中心Xから遠のく非洗浄位置とに移動するように可動可能に設けられるため、洗浄時のみ洗浄位置に可動させることで、撮像の邪魔にならずにレンズ5cを良好に洗浄することができる。
以下、車載光学センサ洗浄装置が搭載された車両の第2の実施形態を図6〜8に従って説明する。尚、この例では、車両1の全体的な構成は第1の実施形態と同様であるため、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。又、この例の車載カメラ5は、図示しない撮像素子が内部に収容された略立方体形状の本体部5aと該本体部5aの一つの面から延びた筒状部5bと該筒状部5bの先端を覆うように設けられた外部撮像面としてのレンズ5cとを有している。
カメラ一体洗浄ユニット21は、略四角筒状のユニットケース22とユニットケース22の基端側に外嵌固定されるユニットキャップ23とを有する。ユニットケース22の先端部には、円形の開口22aを有し該開口22aを除いてユニットケース22の先端部を閉塞する先端壁部22bが形成されている。そして、前記車載カメラ5は、その本体部5aがユニットケース22内の中央部で前後進可能に収容され、前記レンズ5cが前後進(図7中、左右方向の移動)に伴って前記開口22aから出没可能とされている。
補助プレート24は、環状に形成され、前記内延筒部22cの先端部(図7中、右側端部)の外周とユニットケース22の内面との間を埋めるように固定されている。この補助プレート24には、軸方向(前後方向)に貫通する複数の貫通孔24aが形成されている。
圧縮コイルばね27は、一端側がユニットキャップ23に支持され、他端側が車載カメラ5の本体部5aの基端部に当接して該車載カメラ5を前進方向に付勢するように設けられている。
まず、液体ポンプPが駆動されていない状態では、圧縮コイルばね27の付勢力によって車載カメラ5(レンズ5c)が非洗浄位置に前進した状態(図7(a)参照)となるため、噴射口22dは車載カメラ5の撮像範囲外に配置される。よって、洗浄しないときであって撮像するときは、噴射口22dが撮像の邪魔になることがない。
(1)レンズ5cを有する車載カメラ5は、噴射口22dが車載カメラ5の撮像範囲中心に近づく洗浄位置と該洗浄位置よりも撮像範囲中心から遠のく非洗浄位置とに移動するように可動可能に設けられるため、洗浄時のみ洗浄位置に可動させることで、撮像の邪魔にならずにレンズ5cを良好に洗浄することができる。
(7)噴射口22dは、それぞれレンズ5cの周囲に設けられ、それぞれ噴射方向がレンズ5cの中心側を向くように設けられるため、レンズ5cの周囲各方向からレンズ5cの中心側に流体が噴射され、レンズ5cをより良好に洗浄することが可能となる。
・上記第2の実施形態では、噴射口22dは、それぞれ噴射方向が相対向しないように設けられるとしたが、これに限定されず、それぞれ噴射方向が相対向するように設けてもよい。
又、例えば、図10に示すように、噴射口32を、軸方向(前後方向)から見て、レンズ5cの周囲全体に120°間隔で設けてもよい。
これらのようにすると、噴射口31〜33は、レンズ5cの周囲全体に等角度間隔で設けられるため、レンズ5cを均等に洗浄することが可能となる。
又、この例では、レンズ5cを介して車載カメラ5(その撮像素子)が撮像する範囲(角度)Yは、180°とされている。
又、噴射口11aの非洗浄位置(位置C)は撮像範囲内の端に設定され、噴射口11aの洗浄位置(位置D)は撮像範囲中心Xと撮像範囲内の端との中間地点に設定されている。即ち、図14(b)に示すように、前記非洗浄位置(位置C)は、噴射口11a(可動ノズル11の先端部)がディスプレイDSPの端に表示される位置であって、図14(c)に示すように、前記洗浄位置(位置D)は、噴射口11aがディスプレイDSPの端と撮像範囲中心Xとの中間地点に表示される位置とされている。尚、この例では、レンズ5cから噴射口11aまでの距離は、洗浄位置(位置D)の方が遠くなっているが、該洗浄位置の方が撮像範囲中心Xに近づいている。即ち、撮像範囲中心Xに近づく洗浄位置(位置D)と該洗浄位置よりも撮像範囲中心Xから遠のく非洗浄位置(位置C)は、レンズ5cからの距離に関わらず、撮像軸線Xaからの傾斜角度θc,θdに関係し、その角度が小さい方(傾斜角度θdの方)が撮像範囲中心Xに近づく洗浄位置とされている。
又、噴射口11aの洗浄位置(位置F)は撮像範囲外でありながら撮像範囲中心Xに近づく位置(図15(c)参照)であって、噴射口11aの非洗浄位置(位置G)は撮像範囲外でありながら、前記洗浄位置(位置F)よりも撮像範囲中心Xから遠のく位置(図15(b)参照)に設定されている。即ち、洗浄位置(位置F)における撮像軸線Xaからの傾斜角度θfは、非洗浄位置(位置G)における撮像軸線Xaからの傾斜角度θgよりも小さく設定されている。この場合では、洗浄時でも非洗浄時でも噴射口11aが撮像の邪魔にならずに、レンズ5cを良好に洗浄することができる。又、洗浄時以外は噴射口11aを非洗浄位置に可動(後進)させておくことで、非洗浄時の意匠性を高くすることができる。又、勿論、他の例においても洗浄時以外は噴射口11aを非洗浄位置に可動(後進)させておくことで、非洗浄時の意匠性を高くすることができる。
・車載光学センサ洗浄装置は、車両に搭載される車載光学センサの外部撮像面に向けて噴射口から流体を噴射して、前記外部撮像面に付着した異物を除去する車載光学センサ洗浄装置であって、前記外部撮像面及び前記噴射口は、前記噴射口が前記車載光学センサの撮像範囲中心に近づく洗浄位置と該洗浄位置よりも前記撮像範囲中心から遠のく非洗浄位置とに移動するように相対的に可動可能に設けられ、前記外部撮像面及び前記噴射口は、前記洗浄位置と前記非洗浄位置とに移動するように相対的に前後進可能に設けられており、前記噴射口は、前記車載光学センサの撮像軸線に近づかないように前進可能とされる。
同構成によれば、可動ノズルは、前記噴射口が前記車載光学センサの撮像軸線に近づくように前進可能とされるため、例えば、撮像軸線に近い正面方向から洗浄液を外部撮像面の中心位置に噴射させ易くなる。
同構成によれば、可動ノズルは、流体の送給圧によって洗浄位置に前進するため、可動ノズルを前進させるための電動駆動装置等が不要となり、構成を簡素化することができる。
同構成によれば、可動ノズルは、付勢部材の付勢力によって非洗浄位置に後進するため、可動ノズルを後進させるための電動駆動装置等が不要となり、構成を簡素化することができる。
同構成によれば、前記噴射口は、開口方向から見て長方形形状に形成されるため、噴射圧を高く維持しつつ洗浄液を広域に噴射することが可能となり、外部撮像面をより良好に洗浄することが可能となる。
・車載光学センサ洗浄装置は、車両に搭載される車載光学センサの外部撮像面に向けて噴射口から流体を噴射して、前記外部撮像面に付着した異物を除去する車載光学センサ洗浄装置であって、前記外部撮像面及び前記噴射口は、前記噴射口が前記車載光学センサの撮像範囲中心に近づく洗浄位置と該洗浄位置よりも前記撮像範囲中心から遠のく非洗浄位置とに移動するように相対的に可動可能に設けられ、前記外部撮像面及び前記噴射口は、前記洗浄位置と前記非洗浄位置とに移動するように相対的に前後進可能に設けられ、前記噴射口は、前記車両に対して固定され、前記外部撮像面は、前記車両に対して前後進可能に設けられており、前記外部撮像面は、付勢部材の付勢力によって前記非洗浄位置に前進する。
・上記車載光学センサ洗浄装置において、前記噴射口は、複数設けられることが好ましい。
・上記車載光学センサ洗浄装置において、前記噴射口は、それぞれ前記外部撮像面の周囲に設けられ、それぞれ噴射方向が前記外部撮像面の中心側を向くように設けられることが好ましい。
同構成によれば、噴射口は、それぞれ噴射方向が相対向しないように設けられるため、噴射された流体が正面から衝突することが回避され、外部撮像面をより良好に洗浄することが可能となる。
同構成によれば、噴射口は、外部撮像面の周囲全体に等角度間隔で設けられるため、外部撮像面を均等に洗浄することが可能となる。
同構成によれば、外部撮像面及び噴射口は、電動駆動装置の駆動力によって相対的に可動するため、例えば、流体の送給圧によって可動させるものに比べて、正確な位置制御が可能となる。
Claims (6)
- 車両に搭載される車載光学センサのレンズに向けて噴射口から流体を噴射して、前記レンズに付着した異物を除去する車載光学センサ洗浄装置であって、
前記レンズ及び前記噴射口の一方は、洗浄位置と非洗浄位置とに移動するように他方に対して相対的に前後進可能に設けられ、
前記車載光学センサが収容される筒状のケースには、前記レンズに対応して開口が形成されているとともに、該ケースは、前記洗浄位置において前記レンズの周囲で前記車載光学センサの前方に向かって突出する突出部分を有しており、
前記突出部分は、前記車載光学センサの前方において前記開口の周囲に設けられる先端壁部と、該先端壁部における前記開口の縁部から前記車載光学センサの後方に向かって筒状に延びる筒部とを有し、
前記噴射口は、前記洗浄位置において前記レンズの周囲で前記車載光学センサの前方に向かって突出する前記突出部分の前記筒部の内周面に設けられており、該噴射口は、前記非洗浄位置では前記レンズの外表面よりも後方に配置され、該非洗浄位置では前記噴射口は前記相対的な後進により前記突出部分の前記筒部の径方向内側に露出することなく隠れており、
前記ケースは、前記噴射口の外側であって且つ前記筒部の外側に設けられ該噴射口が連通する環状の貯留部と、該貯留部と連通する導入口を有するとともにポンプが接続されて前記導入口から前記流体を前記貯留部に導入する導入筒部と、を有し、
前記導入口から前記貯留部への前記流体の送給圧により、前記噴射口は前記相対的な前進により前記洗浄位置となり前記突出部分の前記筒部の径方向内側に露出する車載光学センサ洗浄装置。 - 前記噴射口は、前記突出部分の前記筒部の内周面に複数形成され、前記洗浄位置においてそれぞれ径方向内側を向くように設けられている請求項1に記載の車載光学センサ洗浄装置。
- 前記複数の噴射口は、それぞれ噴射方向が相対向しないように設けられている請求項2に記載の車載光学センサ洗浄装置。
- 前記レンズは、前記洗浄位置と前記非洗浄位置との間の相対的な前後進により前記ケースの前記開口から出没可能である請求項1〜3のいずれか1項に記載の車載光学センサ洗浄装置。
- 前記貯留部は、円形の環状に形成されており、
前記導入筒部の軸方向は、前記環状の貯留部の接線方向に沿って延びている請求項1〜4のいずれか1項に記載の車載光学センサ洗浄装置。 - 前記非洗浄位置において前記噴射口が前記突出部分の前記筒部の径方向内側に露出することなく隠れる方向に付勢されるように付勢部材が前記車載光学センサと前記ケースとの間に設けられており、
前記導入口から前記貯留部に供給される前記流体の送給圧は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記噴射口を前記非洗浄位置から前記洗浄位置に相対的に移動させる請求項1〜5のいずれか1項に記載の車載光学センサ洗浄装置。
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