JP6907239B2 - 光学センサを洗浄するためのシステム、当該タイプのシステムを備えるアセンブリ、及び対応する自動車 - Google Patents

Description

本発明は、光学センサ、具体的には自動車に装着されることが意図される光学センサ、更に正確にはこのような光学センサを洗浄するためのシステムの分野に関する。

リアビューカメラが多くの最新の自動車に取り付けられて、特に、後ろを振り向く必要なくより簡単にスペースに駐車したり、車両（乗り物）の後方の障害物を検出したりすることを可能とする駐車支援システムの一部をなしている。ドライバーの視界を向上させるように、カメラが車両の前部又は側部にも使用されて、バックミラーに代わるかこれを補完している。

車両の内部において後部窓／ガラスに対向して車両の後部窓ガラスから後方に設置されるバックアップカメラが公知である。このようなカメラは、外部気候による影響から良好に保護され、例えば後部窓ガラスのガラスに組み込まれた電熱線等の後部窓ガラスを除霜及び洗浄するためのシステムの恩恵を受ける。

しかしながら、特に駐車支援に関して視野角が最適ではないため、カメラを車両のリアバンパー又は後方のナンバープレートに配設することが好適である。

この場合、カメラは、その光学部品に堆積してその有効性を減じ得る、更には作動不能とさせ得る泥の飛来にさらされる。

特に、雨季において、又は冬季に降雪がある場合、雨、泥、塩、又は雪が飛来し、これは表示システムの機能に重大な悪影響を及ぼし得る。

このため、最適な機能を保証するように、このような表示システム用の効率的な洗浄システムを提案する必要があると思われる。

本発明は、効率的で迅速な洗浄を可能とするこのようなシステムを提供することを目的とする。

この目的のために、本発明は、‐少なくとも１つの洗浄流体噴射用要素を備える、光学センサ（３）を洗浄するためのシステム、特に自動車用の光学センサを洗浄するためのシステムであって、前記システムは、前記少なくとも１つの噴射要素を支持する閉込壁を備え、前記閉込壁は、格納位置（後退位置）と洗浄位置との間で移動可能であり、前記格納位置において、前記閉込壁は、前記光学センサの視野外に配置されるように設計され、前記洗浄位置において、前記閉込壁は、前記光学センサに対面配置されるように設計され、且つ前記少なくとも１つの噴射要素は、洗浄流体を前記光学センサに向けて噴霧するように配置されるシステムに関する。

前記少なくとも１つの噴射要素は、当業者に公知の種々のタイプ：従来の固定ボールタイプ、洗浄流体の圧力によって作動されるピストン／ばねに装着された噴霧器又は格納可能な噴射器であり得る。

１つの特定の実施形態において、前記システムによって、代替的に又は追加的に、光学センサの乾燥が可能される。

追加的且つ独立的に、多くの異なる特定の実施態様を説明する。

本発明の一態様によれば、前記閉込壁は、当該閉込壁が前記洗浄位置にあるときに、前記光学センサに向かって配向されるように設計された凹部を含む。したがって、前記閉込壁は、例えば実質的に球状のキャップ形状を有する。

本発明の他の態様によれば、前記洗浄流体は液体であり、前記システムは、
‐前記噴射要素に流体連通する洗浄液タンクと、
‐前記タンクから前記噴射要素に向けて前記液体を汲み出すように設計されたポンプと、を備える。

本発明の更なる態様によれば、前記噴射要素は噴出器であり、前記噴出器は、当該噴出器において洗浄液を１乃至１．７バールの入口圧力で噴霧するように設計される。

本発明の更なる態様によれば、前記閉込壁は、前記噴射要素に流体的に連結される内部供給ダクトを備える。変形実施形態において、前記噴射要素は、前記壁から離間した供給ダクトを介して供給される。

本発明の別の態様によれば、前記閉込壁は、回転可能である。

本発明の更なる態様によれば、前記システムは、前記閉込壁を前記格納位置と前記洗浄位置との間で移動させるように設計された、例えば電気アクチュエータ、電磁アクチュエータ、又は液体圧アクチュエータ等のアクチュエータを備える。

本発明の更なる態様によれば、前記アクチュエータは、前記閉込壁に接続される出力シャフトを有する電気アクチュエータである。

本発明の別の態様によれば、前記アクチュエータは液体圧ラムを備える。

本発明の更なる態様によれば、前記液体圧ラムは、
‐前記ポンプに流体連通することが意図された入力端部取付具と、前記噴射要素に流体連通することが意図された出力端部取付具とを備えるラム本体と、
‐前記ラム本体を、前記入力端部取付具に流体連通する第１チャンバと第２チャンバとに分離するピストンと、
を備え、
前記ピストンは、近位位置と遠位位置との間で移動可能であり、前記近位位置において、前記第１チャンバの容積は最小であり、前記出力端部取付具は前記第２チャンバに流体連通し、前記遠位位置において、前記第１チャンバの容積は最大であり、前記出力端部取付具は前記第１チャンバに流体連通し、これにより前記噴射要素に洗浄液が供給され、前記ピストンの前記近位位置から前記遠位位置への移動は、前記ポンプによって汲み出された洗浄液によって生じる。

本発明の更なる態様によれば、前記液体圧ラムは、前記第２チャンバに配設される弾性戻り手段であって、前記ポンプが非作動状態とされたときに、前記ピストンの前記遠位位置から前記近位位置への移動を生じさせるように設計された弾性戻り手段を備える。

本発明の別の態様によれば、前記洗浄流体は気体であり、具体的には空気である。前記システムは、例えば空気圧縮機を備える、又は車両の換気／暖房システム用である。したがって、換気／暖房システムにより生成された空気は、熱気又は冷気タイプであり得る。

乾燥空気の温度は、車の内部暖房温度であるか、又は温度センサによって測定された外気温に応じて制御される。

例えばスライド又はバタフライタイプの２つの電動バルブにより、光学センサ洗浄又は乾燥サイクルの外部の空気を供給するラインの開放と閉鎖が可能とされ得る。これらのバルブは、光学センサ洗浄機能、すなわち液体を伴う洗浄と同期してタイミングを合わせるように、電気的且つ自動的に制御され得る。制御は、同時でもよいし、センサの清掃後にブローイングしてもよい。

変形例において、空気噴射は別個に管理される。これにより、例えば、車両の使用中の全時間帯に亘って、又は雨天時の運転中の非常に限られた時間に亘って空気を噴射することが可能となり、こうして水を連続的に消散させ得る。

特定例において、センサのレンズは、疎水性処理を施され得る。本発明の別の態様によれば、前記システムは、前記アクチュエータを制御するように設計された処理ユニットも備える。処理ユニットは、例えば、以下の作動要素のうちの少なくとも１つを制御する：アクチュエータ、空気圧縮機又は供給ラインの弁、液体をタンクから噴射要素に向けて移送するポンプ、又は補充ポンプ。こうして、処理ユニットは、洗浄コマンドが受信されると、ポンプを第１の所定時間に亘って作動させ得る。

また、本発明は、光学センサと、前記光学センサを洗浄するための上記システムと、を備えるアセンブリに関する。

また、本発明は、上記アセンブリを備える自動車に関する。

本発明の更なる特徴及び利点が、添付図面とともに例示としてなされるとともに制限的でない以下の説明により、明瞭になるであろう。

第１実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、格納位置にあるシステムの概略図。 第１実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、洗浄位置にあるシステムの概略図。 第２実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、格納位置にあるシステムの概略図。 第２実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、洗浄位置にあるシステムの概略図。 第３実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、洗浄位置にあるシステムの概略図。 第４実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、格納位置にあるシステムの概略図。 第４実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、洗浄位置にあるシステムの概略図。 第５実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、格納位置にあるシステムの概略図。 第５実施形態による光学センサを洗浄するためのシステムであって、洗浄位置にあるシステムの概略図。 車両の或る位置に設けられた光学センサを備えた自動車の概略図。 車両の別の位置に設けられた光学センサを備えた自動車の概略図。 車両の別の位置に設けられた光学センサを備えた自動車の概略図。

全図において、同等の機能を有する要素には同一の参照符号が付される。

以下の説明において、液体圧装置（液圧装置）の要素を示す場合の「上流」又は「下流」という表現は、流体、特に液体の流れ方向における当該要素の相対位置を示す。

以下の実施形態は例示的なものである。単数又は複数の実施形態について説明がなされるが、これは必ずしも各言及が同一の実施形態に関する、又は特徴が或る１つの実施形態にのみ適用されるということを意味しない。異なる実施形態のそれぞれの特徴が、他の実施形態を生成するように組み合わせられ得る、又は交換され得る。

図１は、光学センサ３と光学センサ３を洗浄するためのシステム１の一例を示す。このような洗浄システム１は、特に自動車１００に設置されることが意図され、図１０に示すように、光学センサ３は、例えば、車両１００の後面（後部のバンパー１１０、トランクカバー等）に設けられたバックアップカメラである。

しかしながら、他のタイプの光学センサ３や、例えば、図１１に示すように前面、又は図１２に示すようにウイング等の車両における他の場所が利用され得る。本発明は上述の場所に限定されない。

光学センサ３は、例えば、魚眼レンズと呼ばれるような凸（ドーム状）レンズを有する。

光学センサ３を洗浄するためのシステム１は、光学センサ３の洗浄時に、光学センサのレンズに洗浄流体を噴射することが意図された、洗浄流体を噴射するための要素５を備える。洗浄流体とは、洗浄液等の液体、又は空気等の気体であり得る。

１）ガス噴射による洗浄

図１及び２に示す第１実施形態において、洗浄流体は、気体、例えば空気である。噴射された気体は、乾燥及び洗浄機能を同時に果たし得る。説明される例において、洗浄システム１は、例えば電気コンプレッサである空気圧縮機２であって、例えば供給ライン８を介して噴射要素５に連結された空気圧縮機２を備える。供給ライン８は、例えば単数又は複数の剛性又は可撓性チューブを含む。変形例において、洗浄システム１は、供給ライン８を介して車両の換気／暖房システムに連結される。

洗浄システム１は、また、洗浄システムの組立状態において、格納位置（図１）と洗浄位置（図２）との間で移動可能である閉込壁（包囲壁、収容壁）１１を備える。格納位置において、閉込壁は光学センサの視野外に配置される。洗浄位置において、閉込壁１１は光学センサ３の前方に配置され、これにより光学センサ３を閉込（包囲、収容）するための包囲部１３が画成される。図示例において、格納位置にある閉込壁１１は、センサの機能に干渉することなくセンサを保護するキャップ形状を有する。変形例において、格納位置にある閉込壁１１は、支持モジュール内に全体的に収納される。本第１実施形態において、閉込壁１１は、枢動を許容するように回転移動可能であるように装着される。閉込壁１１は、例えば電気アクチュエータであるアクチュエータ２３によって駆動される。閉込壁１１は、アクチュエータ２３に出力シャフト２３ａにおいて接続され、これにより、格納位置と洗浄位置との間におけるその枢動が許容される。

閉込壁１１は、洗浄位置において光学センサ３に向かって配向される凹部を有する。閉込壁１１は、例えば球状キャップ形状を有する。しかしながら、他の形状も採用され得る。

噴射要素５は、閉込壁１１に保持される。例えば、噴射要素５は、図２に示す洗浄位置において、光学センサ３のレンズに対面配置されるように閉込壁１１に配置される。

また、噴射要素５は、閉込壁１１に組み込まれ得る。

図示例において、噴射要素５に流体連通する内部供給ダクト２１が、特に閉込壁１１に形成される。内部供給ダクト２１は、噴射要素５を供給ライン８に連結する。

或いは、供給ライン８は、閉込壁１１に、例えば、クリップや保持フック、又は当業者に公知の他の固定手段によって固着されて噴射要素５に至るものとしてもよい。

したがって、光学センサ３を洗浄するように、アクチュエータ２３は、図１の格納位置から図２の洗浄位置に移動するようにコマンドを受ける。次いで、光学センサ３のレンズに空気を噴射して泥を光学センサ３のレンズから消散させるように、空気圧縮機２が作動される。空気及び泥は、閉込包囲部１３から閉込壁１１に形成された排出孔１４を介して排出される。空気及び泥の排出を可能とするように、閉込壁１１と光学センサ３を支持する壁との間にスペースがあってもよい。或いは、閉込壁１１が洗浄位置から格納位置に移動したときに、泥を排出してもよい。

洗浄が完了すると、アクチュエータ２３は、閉込壁１１の洗浄位置（図２）から格納位置（図１）への移動を生じさせるように構成される。

２）液体噴霧による洗浄

図３及び４に示す第２実施形態によれば、洗浄流体は液体である。

本実施形態について、図１及び２における第１実施形態との差異のみを説明する。

噴射要素５は、例えば、洗浄液を１乃至１．７バールの圧力で噴霧するための噴射器、又は洗浄液を光学センサ３に噴霧させ得る噴霧ノズルとして具現化される。

また、洗浄システム１は、洗浄液用タンク７を備え、タンク７は、例えば供給ライン８を介して、噴射要素５に流体連通している。

また、洗浄システム１は、洗浄液をタンク７から汲み出すとともに、噴射要素５にタンク７からの洗浄液を供給するように設計された少なくとも１つのポンプ９を備える。ポンプ９は、例えば電気ポンプである。供給ライン８は、ポンプ９が非作動状態とされたときに、洗浄液が噴射要素５を通過してポンプ９に向かうことを防止するように設計された非戻し弁を備え得る。非制限的な例として、本例のポンプ９は、タンク７において、供給ライン８との界面に配設されているが、ポンプの他の配設場所も選択され得る。

洗浄システム１は、また、洗浄液を閉込（包囲、拘束、収容）するための壁１１を備え、この壁１１は、洗浄システム１の組立状態において、格納位置（図３）と洗浄位置（図４）との間で移動可能である。格納位置において、閉込壁１１は光学センサ３の視野外（視界外）に配置される。洗浄位置において、閉込壁１１は光学センサ３の前方に配置され、これにより洗浄液閉込のための包囲部１３が画成される。

洗浄液は、閉込包囲部１３から閉込壁１１に形成された排出孔１４を介して排出され得る。

更に、機能は図１及び２において説明した第１実施形態と同様である。

これに代えて、又はこれに加えて、これら２つの実施形態の場合、排出孔１４は、センサ３の支持部１９に存在してもよい。

３）液体の再生を含む液体による洗浄

図５に示す第３実施例は、図１乃至４のものと特に閉込壁１１が排出孔１４を備えずに、洗浄位置において、図５に示すように、洗浄液の再生を可能とする閉込包囲部１３を形成するという点において区別される。このようにして形成される閉込包囲部１３は、特に漏れを防止する。

洗浄システム１は、洗浄位置における閉込包囲部１３に連結される洗浄液用排出管１５を更に備える。排出管１５は、光学センサ３の洗浄後に洗浄液を再生可能とするとともに、洗浄液がタンク７に戻ることを許容するように設計される。

洗浄システム１の組立状態において、排出管１５は、例えば、洗浄液が重力によって再生包囲部１３に流れ込み排出管１５に向かわないように、閉込包囲部１３の下部１３１に連結される。

排出管１５は、例えば、（洗浄システム１の組立状態において）光学センサ３の高さより低い高さに配置され、閉込壁１１は洗浄位置において排出管１５に接触する。

洗浄液の漏れを防止するように、シール又は可撓性材料が、閉込壁１１と排出管１５との界面に使用され得る。

更に、排出管１５は、光学センサ３の支持部１９に少なくとも部分的に組み込まれ得る。支持部１９は、例えば、光学センサ３の下方に配置され、洗浄液の流れを許容する内部ダクトを備える。

或いは、排出管１５は、光学センサ３の支持部１９に、例えば、クリップや保持フック、又は当業者に公知の他の固定手段によって固着され得る。

閉込包囲部１３の排出管１５におけるタンク７までの洗浄液の流れは、重力によって達成され得る。このような場合、タンク７は、（洗浄システム１の組立状態において）光学センサ３の高さ及び閉込包囲部１３の高さより低い高さに配置されるであろう。このような場合、排出管１５は、タンク７に向かって傾斜する配向を有するであろう。

排出管１５内での流れは、ポンプ９の作動を介しても達成され得る。このような場合、洗浄システム１の要素、特に閉込壁１１は、内部で洗浄液が循環するシステムであって、漏れを防止する態様で閉鎖されたシステムを得るように設計されるであろう。

或いは、洗浄液を閉込包囲部１３から汲み出してこれをタンク７まで送るように、追加のポンプ１７が排出管１５に配設され得る。

図５に示すように、泥粒、特に所定サイズより大きいサイズの泥粒をフィルタリングするように、フィルタ１６が排出管１５に配設され得る。追加ポンプ１７を備える洗浄システム１の場合、フィルタ１６は、追加ポンプ１７の上流に配置される。フィルタ１６は、例えば、木炭フィルタや紫外線フィルタ、又は従来技術による公知タイプのフィルタとして具現化される。

最初の３つの実施形態の場合、アクチュエータ２３は、電気アクチュエータ、具体的には、閉込壁１１を格納位置と洗浄位置との間で移動させるように設計された電気モータであり得る。変形例において、アクチュエータは電磁アクチュエータである。

４）液体圧（液圧）アクチュエータ

図６及び７に示す第４実施形態によれば、アクチュエータ２３は、液体圧ラム２３’の形状において具現化された液体圧アクチュエータであり得る。

本実施形態について、第２及び第３実施形態と比較した差異のみを説明する。

液体圧ラム２３’は、例えば円筒形状のラム本体２３’ａを備える。ラム本体２３’ａは、供給ライン８の第１部分８ａを介してポンプ９に流体的に連結された入口端部取付部２３’ｂと、供給ライン８の第２部分８ｂを介して噴射要素５に流体的に連結された出口端部取付具２３’ｃと、を備える。

入口端部取付具２３’ｂは、例えば、ラム本体２３’ａの第１端部に配置される。出口端部取付具２３’ｃは、例えば、ラム本体２３’ａの側縁部に配置される。

また、液体圧ラム２３’は、ラム本体２３’ａを、第１チャンバ２３’ｅと第２チャンバ２３’ｆとに分離するピストン２３’ｄを備える。

第１チャンバ２３’ｅは、入口端部取付具２３’ｂに流体連通して、ポンプ９によって供給ライン８の第１部分８ａに汲み出された洗浄液を受容する。

らせんばね等の弾性戻り手段２３’ｇが、第２チャンバ２３’ｆに配置される。

ピストン２３’ｄは、近位位置と遠位位置との間で移動可能である。図６に示す近位位置において、第１チャンバ２３’ｅの容積は最小であり、出口端部取付具２３’ｃは第２チャンバ２３’ｆに流体連通する。図７に示す遠位位置において、第１チャンバ２３’ｅの容積は最大であり、出口端部取付具２３’ｃは第１チャンバ２３’ｅに流体連通する。したがって、遠位位置において、洗浄液は第１チャンバ２３’ｃから供給ライン８の第２部分８ｂに向かって移送され、これにより、噴射要素５に洗浄液が供給される。

ピストン２３’ｄの近位位置から遠位位置への移動は、ポンプ９によって汲み出された洗浄液によって生じる。更に、ピストン２３’ｄは、閉込壁１１に、例えば枢動リンクによって連結され、これにより、ピストン２３’ｄの近位位置から遠位位置への移動が、閉込壁１１の格納位置から洗浄位置の移動を生じさせる。したがって、このタイプの液体圧ラム２３’を利用するポンプ９の作動によって、閉込壁１１が洗浄位置に移動すること、及び噴射要素５に洗浄液が供給されることが同時に可能とされる。

弾性戻り手段２３’ｇは、ポンプ９が非作動状態とされたときに、ピストン２３’ｄの遠位位置から近位位置への移動を生じさせるように設計される。

図６及び７に示す実施形態は、追加ポンプ１７が存在しないという点において図５に示す第３実施形態と異なる。このような場合、洗浄液は、上述のように、重力によって閉込包囲部１３からタンク７に向かって流れる。

第４実施形態の液体圧アクチュエータ２３’は、第２及び第３実施形態による洗浄システム１においても使用可能である。

実際に、このタイプの液体圧アクチュエータを、再生管１５を省略して、例えば図３及び４に示す実施形態で使用してもよい。

更に、液体圧アクチュエータ２３’に代えて、液体圧アクチュエータと同じ原理に基づく空気アクチュエータ（空気圧アクチュエータ）を使用して、第１実施形態において説明したように、閉込壁１１を格納位置と洗浄位置との間で移動させるとともに、空気を光学センサ３に噴出させるようにしてもよい。

５）閉込壁１１の並進移動

図８及び９に示す第５実施形態によれば、収納壁１１は、図８に示す格納位置と図９に示す洗浄位置との間で並進移動も可能であり得る。

本実施形態について、前述の実施形態と比較した差異のみを説明する。

本例において、矢印Ｆで示すような閉込壁１１の並進移動を許容するように、歯車が、例えば、電気アクチュエータ等のアクチュエータ２３の出力シャフト２３ａに装着されるとともに、ラック２２が閉込壁１１に連結される。したがって、閉込壁１１は、格納位置から洗浄位置に移動するように上方に移動する。洗浄位置において、噴射要素５は光学センサ３のレンズに対面配置され、これにより、ポンプ９の作動によって洗浄液が光学センサ３のレンズへ噴射される。その後、洗浄液は、重力によって閉込壁１１の底部に向かって、次いで排出管１５に向かって流れる。更に、機能は上述の他の実施形態と同様である。

第５実施形態における閉込壁１１の並進移動は、上述の種々の実施形態においても利用可能である。例えば、排出管１５を省略して液体圧アクチュエータを使用する実施形態、及び／又は空気の噴射を伴う実施形態。

上述の種々の実施形態の種々の特徴を、新たな実施形態をなすように組み合わせてもよい。更に、洗浄システム１は、数なくとも１つの空気噴射要素５と、少なくとも１つの洗浄液噴射用要素５とを同時に備えてもよい。２つの噴射要素５を、閉込壁１１に並べて配設してもよい。光学センサ３のレンズの最適な洗浄及び／又は乾燥を実現するように、洗浄は、液体の噴射という第１段階と、空気の噴射という第２段階とを備え得る。

変形実施形態によれば、洗浄システム１は、また、以下の作動要素のうちの少なくとも１つを制御するように設計された処理ユニット２５を備え得る。
‐アクチュエータ２３、
‐ポンプ９、
‐空気圧縮機２、
‐供給ラインの弁、
‐追加ポンプ１７。

処理ユニット２５は、有線リンク又は無線通信手段等の通信インターフェースによって、例えばＷｉＦｉ又はブルートゥースインターフェース等の電磁波を介して、制御対象である単数又は複数の作動要素に連結される。

処理ユニット２５は、例えば、洗浄コマンドを受信し、第１の所定時間に亘ってポンプ９及び／又は空気圧縮機２を作動させるように設計される。

電気アクチュエータ２３を備える洗浄システム１の場合、処理ユニット２５は、ポンプ９の作動前に、またはこれと同時に、閉込壁１１を洗浄位置に配置させるように電気アクチュエータ２３にコマンドする。追加ポンプ１７を備える洗浄システム１の場合、処理ユニット２５は、同様に、第２の所定時間に亘って追加ポンプ１７を作動させるようにコマンドする。第１の所定時間の終了時に洗浄液が排出され得るように、第２の所定時間は、例えば、第１の所定時間より長い。また、第２の所定時間は、第１の所定時間と同一の持続時間、又はこれより短い持続時間であってもよいが、その開始は、第１の所定時間の開始に対して時間的にオフセットされ得る。この目的は、ポンプが非作動状態とされたときに、使用した洗浄液を再生し得るように、追加ポンプ１７がオフセットに対応する所定時間に亘って作動され続けることを可能とすることである。

液体圧アクチュエータ２３’を備える洗浄システム１の場合、ポンプ９、及び適切であれば追加ポンプ１７が処理ユニット２５によって制御される。本実施形態において、ポンプ９が作動される所定時間は、より長い可能性がある。

処理ユニット２５により受信される洗浄コマンドは、ユーザによって例えばダッシュボード上のコマンド要素を介して開始されるコマンドであってもよいし、自動的に開始されるコマンドであってもよい。自動コマンドは、時間的に規則的なコマンドであってもよいし、特定の検出に基づくコマンドであってもよいし、或いはこれら２つの組合せであってもよい。例えば、洗浄は、光学センサ３の使用の開始時又は終了時に開始され得る。また、洗浄は、光学センサ３の所定の使用時間後にコマンドされてもよい。この所定持続時間は、例えば雨季等の特定条件が検出されたときに変更可能である。雨が例えば専用センサを介して検出され得る。専用センサは、窓ガラスワイパーを制御するためにも使用可能である。洗浄が必要かどうかを検出するように、画像処理装置を、光学センサ３に関連付けてもよい。

代替実施例によれば、処理ユニット２５は、洗浄システム１の外部に、例えば、自動車の中央ユニットに配置され得る。

また、本発明は、光学センサ３と、上述の光学センサ３を洗浄するためのシステム１とを備えるアセンブリに関する。このアセンブリは、光学センサ３の支持部１９を備えることも可能である。

また、本発明は、少なくとも１つの光学センサ３と、光学センサ３に対応する少なくとも１つの洗浄システム１とを備える自動車１００に関する。図１０乃至１２に、光学センサ３の種々の位置、具体的には、荷物室のドア、フロントバンパー、又は側部開口が示されるが、光学センサ３と対応する洗浄システム１とを備えるアセンブリの設置には他の車両上の位置も想定され得る。複数の光学センサ３を備える車両１００の場合、それらは、車両上の種々の位置、例えば、フロントバンパー、リアバンパー、ウイング、又はサイドドア等に配設され得る。更に、洗浄システム１の諸要素は、複数の光学センサ３によって共有され得る。例えば、単独のタンク７が、車両のおけるいくつかの又は全ての光学センサ３に対して使用され得る。処理ユニット２５も、異なる光学センサ３によって共有され得る。

供給ライン８及び／又は排出管１５の種々の部品は、共押出しされ得る。すなわち、洗浄システム１の製造コストを削減するように、それらは単独ラインとして製造され、その後所望の長さに切断され得る。

洗浄システム１の機能する態様を、２つの実施形態（電気アクチュエータを有する場合、及び液体圧アクチュエータを有する場合）について説明する。

Ｉ）電気アクチュエータを有し、且つ排出管を有さない場合（図１乃至４）の機能

ａ）空気噴射を伴う洗浄

処理ユニット２５により洗浄コマンドが受信されると、処理ユニット２５は、電気アクチュエータ２３を作動させて、閉込壁１１を格納位置（図１）から洗浄位置（図２）に移動させる。これにより、噴射要素５が光学センサ３に対面配置されるとともに、閉込包囲部１３が光学センサ３の周囲に形成される。次に、処理ユニット２５は圧縮空気装置２を作動させ、これにより、圧縮空気が供給ライン８を介して噴射要素５に向かって移送される。次いで、圧縮空気が光学センサ３に噴射される。空気圧縮機２の第１の所定作動時間は、例えば数秒間（例えば５秒間）に亘って持続する。圧縮空気により、泥が光学センサ３のレンズから消散され得る。次いで、泥は重力によって及び／又は圧縮空気の作用によって、例えば閉込壁１１に形成された排出孔１４を介して閉込壁１１の外部に排出される。或いは、泥は閉込包囲部１３に残され、閉込壁１１が格納位置に戻ったときに排出されてもよい。洗浄が完了すると、すなわち、第１の所定時間の終了時に、処理ユニット２５は、電気アクチュエータ２３に、閉込壁１１を洗浄位置（図２）から格納位置（図１）に移動させるようにコマンドする。これにより、光学センサ３の視界が確保されて光学センサ３が使用可能となる。

ｂ）液体噴霧を伴う洗浄

処理ユニット２５により洗浄コマンドが受信されると、処理ユニット２５は、電気アクチュエータ２３を作動させて、閉込壁１１を格納位置（図３）から洗浄位置（図４）に移動させる。これにより、噴射要素５が光学センサ３に対面配置されるとともに、閉込包囲部１３が光学センサ３の周囲に形成される。次に、処理ユニット２５はポンプ９を作動させ、これにより、洗浄液がタンク７から汲み出されて供給ライン８を介して噴射要素５に至る。次いで、図２に示すように、洗浄液が光学センサ３に対して噴霧される。ポンプ９の第１の所定時間は、例えば数秒間（例えば５秒間）に亘って持続する。こうして、光学センサ３から除去された、又は噴射要素５から閉込包囲部１３の底部に向かった粒子のために、洗浄液及び泥は、光学センサ３及び閉込壁１１を通って流れ、例えば排出孔１４を介して閉込包囲部１の外部に排出される。洗浄が完了すると、すなわち、第１の所定時間の終了時に、処理ユニット２５は、電気アクチュエータ２３に、閉込壁１１を洗浄位置（図４）から格納位置（図３）に移動させるようにコマンドする。これにより、光学センサ３の視界が確保されて光学センサ３が使用可能となる。閉込壁１１の格納位置への移動により、重力の影響によって流れ落ちる泥及び洗浄液の排出も可能とされる。

ＩＩ）液体圧アクチュエータ及び排出管を有する場合の機能（図６及び７）

処理ユニット２５により洗浄コマンドが受信されると、処理ユニット２５はポンプ９を作動させ、これにより、洗浄液がタンク７から液体圧ラム２３’に向かって供給ライン８の第１部分８ａを介して汲み出される。汲み出された洗浄液により、弾性戻り手段２３’ｇが圧縮されつつ、ピストン２３’ｄの近位位置（図６）から遠位位置（図７）への移動が生じる。ピストン２３’ｄの遠位位置への移動により、一方で、閉込壁１１の格納位置（図６）から洗浄位置（図７）への移動が許容され、これにより、噴射要素５が光学センサに対面配置されるとともに、閉込包囲部１３が光学センサ３の周囲に形成される。また他方で、洗浄液の噴射要素５への供給ライン８の第２部分８ｂを介した供給が許容される。次いで、洗浄液が光学センサ３に対して噴霧される。ポンプ９の作動の第１の所定時間は、例えば数秒間に亘って持続する。こうして、光学センサ３から除去された、又は噴射要素５から閉込包囲部１３の底部に向かった粒子のために、洗浄液は光学センサ３及び閉込壁１１を通って流れる。次いで、洗浄液は排出管１５に受容される。洗浄液がタンク７に向けて再度方向付けられるように、排出管１５の一端部は、閉込包囲部１３の底部に配置されている。洗浄システム１が追加ポンプ１７を備える場合、それは、処理ユニット２５によって、第２の所定時間、例えば数秒間に亘って同様に作動される。これにより、洗浄液がタンク７に向かって排出管１５を介して戻ることが可能とされる、又は容易とされる。洗浄が完了すると、すなわち、第１の所定時間の終了時に、処理ユニット２５はポンプ９を非作動状態とする。次いで、弾性戻し手段２３’ｇが弛緩することにより、ピストン２３’ｄはその遠位位置からその近位位置に向かって移動する。これにより、閉込壁１１の洗浄位置（図７）から格納位置（図６）への移動が生じ、こうして光学センサ３の視野（視界）が確保されて光学センサ３は使用可能となる。

機能は、並進移動する閉込壁１１を有する場合と同様である。

したがって、本発明による洗浄システムは、洗浄時に光学センサ３に対面配置される噴射要素５が移動するという能力によって光学センサ３のレンズの効率的な洗浄を可能とする。

Claims (13)

1. ‐少なくとも１つの洗浄流体噴射用要素（５）を備える、光学センサ（３）を洗浄するためのシステム、特に自動車用の光学センサ（３）を洗浄するためのシステムであって、
   前記システム（１）は、前記少なくとも１つの噴射要素（５）を支持する閉込壁（１１）を備え、
   前記閉込壁（１１）は、格納位置と洗浄位置との間で移動可能であり、
   前記格納位置において、前記閉込壁（１１）は、前記光学センサ（３）の視野外に配置されるように設計され、
   前記洗浄位置において、前記閉込壁（１１）は、前記光学センサ（３）に対面配置されるように設計され、前記洗浄システム（１）の組立状態において、洗浄液閉込のための閉込包囲部（１３）を画成し、且つ前記少なくとも１つの噴射要素（５）は、洗浄流体を前記光学センサ（３）に向けて噴霧するように配置され、
   前記洗浄システム（１）は、前記閉込壁（１１）もしくは前記光学センサ（３）の支持部（１９）またはその両方に形成された排出孔（１４）、又は、洗浄位置における前記閉込包囲部（１３）に連結される排出管（１５）を、有する
   ことを特徴とするシステム（１）。
2. 球状のキャップ形状を有する前記閉込壁（１１）は、当該閉込壁（１１）が前記洗浄位置にあるときに、前記光学センサ（３）に向かって配向される凹部を含む、
   請求項１に記載のシステム（１）。
3. 前記洗浄流体は液体であり、
   前記システムは、
   ‐前記噴射要素（５）に流体連通する洗浄液タンク（７）と、
   ‐前記タンク（７）から前記噴射要素（５）に向けて前記液体を汲み出すように設計されたポンプ（９）と、を備える、
   請求項１又は２に記載のシステム（１）。
4. 前記閉込壁（１１）は、前記噴射要素（５）に流体的に連結される内部供給ダクト（２１）を備える、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシステム（１）。
5. 前記閉込壁（１１）は、回転移動可能である、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシステム（１）。
6. 前記閉込壁（１１）を前記格納位置と前記洗浄位置との間で移動させるように設計されたアクチュエータ（２３、２３’）を備える、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシステム（１）。
7. 前記アクチュエータ（２３、２３’）は、前記閉込壁（１１）に接続された出力シャフト（２３ａ）を有する電気アクチュエータ（２３）である、
   請求項６に記載のシステム（１）。
8. 前記アクチュエータ（２３、２３’）は液体圧ラム（２３’）を備える、
   請求項６に記載のシステム（１）。
9. 前記液体圧ラム（２３’）は、
   ‐前記ポンプ（９）に流体連通することが意図された入力端部取付具（２３’ｂ）と、前記噴射要素（５）に流体連通することが意図された出力端部取付具（２３’ｃ）とを備えるラム本体（２３’ａ）と、
   ‐前記入力端部取付具（２３’ｂ）に流体連通する第１チャンバ（２３’ｅ）と、第２チャンバ（２３’ｆ）と、に前記ラム本体（２３’ａ）を分離するピストン（２３’ｄ）と、
   を備え、
   前記ピストン（２３’ｄ）は、近位位置と遠位位置との間で移動可能であり、
   前記近位位置において、前記第１チャンバ（２３’ｅ）の容積は最小であり、前記出力端部取付具（２３’ｃ）は前記第２チャンバ（２３’ｆ）に流体連通し、
   前記遠位位置において、前記第１チャンバ（２３’ｅ）の容積は最大であり、前記出力端部取付具（２３’ｃ）は前記第１チャンバ（２３’ｅ）に流体連通し、これにより前記噴射要素（５）に洗浄液が供給され、
   前記ピストン（２３’ｄ）の前記近位位置から前記遠位位置への移動は、前記ポンプ（９）によって汲み出された洗浄液によって生じる、
   請求項３及び８に記載のシステム（１）。
10. 前記液体圧ラム（２３’）は、前記第２チャンバ（２３’ｆ）に設けられた弾性戻り手段（２３’ｇ）であって、前記ポンプ（９）が非作動状態とされたときに、前記ピストン（２３’ｄ）の前記遠位位置から前記近位位置への移動を生じさせるように設計された弾性戻り手段（２３’ｇ）を備える、
    請求項９に記載のシステム（１）。
11. 前記システム（１）は、処理ユニット（２５）も備える、
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のシステム（１）。
12. 前記洗浄流体は空気である、
    請求項１及び２に記載のシステム（１）。
13. 光学センサ（３）と、前記光学センサ（３）を洗浄するための請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のシステム（１）と、を備えるアセンブリ。

Images