JP7322863B2

JP7322863B2 - 計測装置ユニット

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Publication number: JP7322863B2
Application number: JP2020186279A
Authority: JP
Inventors: 直樹大荒田; 創横山; 陽介山本
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-11-09
Filing date: 2020-11-09
Publication date: 2023-08-08
Anticipated expiration: 2040-11-09
Also published as: CN116457244A; JP2022076067A; US20230309259A1; WO2022097354A1

Description

本開示は、計測装置ユニットに関する。

車両に搭載されるセンサ組立体において、ハウジングに設けられる開口部からハウジング内部に気流を導入して、センサの電子部品などを冷却する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

米国特許出願公開第２０１７／３０５３６０号明細書

開口部によってハウジングの内部と外部とが連通しているだけでは、外部の温度や気流の影響を受けて、ハウジング内の装置の動作に影響を与える懸念がある。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
［形態１］
本開示の一形態によれば、車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）が提供される。この計測装置ユニットは、検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備える。前記給排制御装置は、前記車両の進行方向が前進方向である場合に、前記前方側給排装置を吸気させるとともに、前記後方側給排装置を排気させ、前記車両の進行方向が後進方向である場合に、前記後方側給排装置を吸気させるとともに、前記前方側給排装置を排気させる。
［形態２］
本開示の第二の形態によれば、車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）が提供される。この計測装置ユニットは、検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備える。前記給排制御装置は、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障有無を取得し、排気動作を行う前記前方側給排装置または前記後方側給排装置のいずれか一方が故障している場合に、他方の前記前方側給排装置または前記後方側給排装置を排気動作させる。
［形態３］
本開示の第三の形態によれば、車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）が提供される。この計測装置ユニットは、検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備える。前記前方側給排装置および前記後方側給排装置は、複数のファン（６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆ）であって、軸方向に重ねられた複数のファンを備えるファン装置であり、前記給排制御装置は、前記複数のファンのそれぞれの回転を個別に制御する。

本開示の一形態によれば、車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）が提供される。この計測装置ユニットは、検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備える。

この形態の計測装置ユニットによれば、給排制御装置は、保護カバー内のデータ処理装置の動作に影響を与える情報として、保護カバーの内部の温度、保護カバーの外部の温度、車両の進行方向、前方側給排装置または後方側給排装置の故障有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、これらの情報を用いて前方側給排装置、後方側給排装置による給排動作を制御する。したがって、保護カバー内の温度を適正に管理することにより、温度に起因するデータ処理装置の性能の低下を抑制することができる。保護カバー内外の圧力差や、保護カバーに対する走行中の空気抵抗を低減し、保護カバーへの圧力による負荷を低減することができる。

計測装置ユニットの概略構成を示す説明図。ファン装置の概略構成を示す説明図。ファン装置のファンの構成を示す第一の説明図。ファン装置のファンの構成を示す第二の説明図。ファン装置のファンの構成を示す第三の説明図。ファン装置の制御方法を示すフロー図。

Ａ．第１実施形態：
図１を用いて、第１実施形態としての計測装置ユニット１００について説明する。図１に示すように、計測装置ユニット１００は、例えば、車両５０の屋根５０Ｔなど、車両５０の外部に搭載されて用いられる。図１には、車両５０の進行方向としての前進方向および後進方向と、重力方向と一致するＺ方向とが示されている。以下、一の基準位置に対するＺ方向側を「下側」とも呼び、基準位置に対するＺ方向とは逆側を「上側」とも呼び、基準位置に対して進行方向側を「前側」とも呼び、基準位置に対して進行方向とは逆側を「後ろ側」とも呼ぶ。車両進行方向に垂直な方向を「幅方向」とも呼ぶ。計測装置ユニット１００は、車両の屋根５０Ｔのほか、車両５０の前方、後方、側方、下方の外部に搭載されてもよい。

計測装置ユニット１００は、支持具８０と、支持フレーム７０と、複数のセンサ３０と、収容体２０に収容されるデータ処理装置２２および給排制御装置２４と、保護カバー６０と、第一ファン装置６６と、第二ファン装置６８とを備えている。支持具８０は、支持フレーム７０および保護カバー６０を、車両５０の屋根５０Ｔから離間する状態で屋根５０Ｔ上に固定している。支持フレーム７０は、略平板状の外観形状を有している。支持フレーム７０は、支持具８０によって、面方向が車両５０の屋根５０Ｔと対向する状態で車両５０に固定されている。支持フレーム７０は、周縁部に複数のセンサ３０を配置し、上面側に載置される収容体２０を支持している。センサ３０は、例えば、対象物の画像データを取得するカメラ、対象物の距離等を取得するＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）、対象物の距離等を取得するミリ波レーダ等の検出器である。本実施形態において、複数のセンサ３０には、複数の異なる種類の検出器が含まれる。各センサ３０の検出データは、データ処理装置２２に出力される。センサ３０には、超音波センサ、他の電磁波または光を用いたセンサなどの種々の検出器が含まれてもよい。センサ３０は、１種類の複数の検出器であってもよく２以上の種類の複数の検出器が含まれてよい。

本実施形態において、計測装置ユニット１００は、さらに、保護カバー６０の内部に配置される第一温度センサ５１と、保護カバー６０の外部に配置される第二温度センサ５２とを備えている。第一温度センサ５１は、保護カバー６０の内部の温度（以下、「内部温度」とも呼ぶ）を検出し、第二温度センサ５２は、保護カバー６０の外部の温度（以下、「外部温度」とも呼ぶ）を検出する。

収容体２０は、防塵や防水の機能を有する筐体であり、内部にデータ処理装置２２および給排制御装置２４を収容している。データ処理装置２２および給排制御装置２４は、予めプログラムされた論理回路を備えるマイクロコンピュータである。データ処理装置２２および給排制御装置２４は、配線ＣＢを介して、車両５０内の運転支援制御装置４０と通信可能に接続されている。

データ処理装置２２は、センサ３０から検出データを取得して統合データを生成する。データ処理装置２２は、生成した統合データを運転支援制御装置４０に出力する。運転支援制御装置４０は、車両５０に搭載されるいわゆるＥＣＵ（engine control unit）であり、データ処理装置２２から入力される車両５０周囲の対象物に関する情報を用いて、車両５０の運転支援を実行する。車両５０の運転支援としては、例えば、計測装置ユニット１００から入力される車両５０周囲の対象物に関する情報を用いて実行する制動支援、操舵支援、駆動支援等が含まれる。

給排制御装置２４は、各温度センサ５１，５２から取得した内部温度および外部温度、運転支援制御装置４０から取得した車両５０の運転情報、ならびに第一ファン装置６６および第二ファン装置６８の故障情報等を用いて、第一ファン装置６６および第二ファン装置６８を制御する。「車両５０の運転情報」とは、例えば、車両５０の前進および後進を含む車両５０の進行方向、車速、ヨーレート、操舵角、ならびに方向指示器の操作等の車両５０の走行情報のほか、環境明度、天候、ＧＮＳＳ（全地球衛星航法システム）といった環境情報を含む各情報を意味する。

保護カバー６０は、支持フレーム７０と、収容体２０とを内包する筐体である。保護カバー６０は、強化樹脂やカーボン、金属などの材料で形成され、内包する各部材が外気や日射に曝されることを抑制または防止している。本実施形態において、保護カバー６０は、前面、後面、左側面、右側面、上面、下面からなる六面体の外観形状を有する。保護カバー６０の各面は、収容体２０の周囲を覆っている。保護カバー６０は、収容体２０から離間するように配置されており、保護カバー６０と収容体２０との間に空間ＳＰを形成している。保護カバー６０の外形は、六面体などの多面体のほか、球体であってもよく、支持フレーム７０や収容体２０を内包できる種々の形状であってよい。保護カバー６０の外形は、車両５０の走行時の空気抵抗を低減させる形状であることが好ましい。本実施形態において、保護カバー６０の前面は、車両５０の走行時の空気抵抗を低減させるために、車両５０の後方に向かうに従って傾斜している。

保護カバー６０は、計測装置ユニット１００を車両５０に搭載した時の車両５０の前側に対応する前端部６０Ｆと、車両の６０の後ろ側に対応する後端部６０Ｒとを有している。本実施形態において、前端部６０Ｆは、保護カバー６０の前面を意味し、後端部６０Ｒは、保護カバー６０の後面を意味する。前端部６０Ｆには、保護カバー６０の前面のほか、保護カバー６０の左側面、右側面、上面、ならびに下面であって保護カバー６０の中央よりも前側となる領域も含まれ得る。後端部６０Ｒには、保護カバー６０の後面のほか、左側面、右側面、上面、ならびに下面であって保護カバー６０の中央よりも後ろ側となる領域も含まれ得る。

保護カバー６０の前端部６０Ｆおよび後端部６０Ｒには、第一開口部６２および第二開口部６４が備えられている。第一開口部６２および第二開口部６４は、保護カバー６０に形成された円形状の開口である。第一開口部６２は、前端部６０Ｆに備えられており、保護カバー６０の外部と、空間ＳＰとを連通している。第二開口部６４は、後端部６０Ｒに備えられており、空間ＳＰと、保護カバー６０の外部とを連通している。第一開口部６２および第二開口部６４の形状は、円形に限らず矩形などの多角形であってもよく、第一開口部６２および第二開口部６４の数は、それぞれ単体で備えられてもよく、複数で配置されてもよい。

本実施形態において、第一ファン装置６６は、第一開口部６２に備えられ、第二ファン装置６８は、第二開口部６４に備えられている。第一ファン装置６６および第二ファン装置６８は、いわゆるプロペラ式のファン装置であり、給排制御装置２４によって駆動制御される。給排制御装置２４によるファン装置６６，６８の駆動制御とは、ファンの回転方向を正転と逆転とに切り替える制御、ファンの回転数の増減、ファンの回転位相の調節等が含まれる。ファンの回転方向において、正転方向とは、保護カバー６０外部の空気を吸引して空間ＳＰに導くための回転方向を意味し、逆転方向とは、空間ＳＰの空気を保護カバー６０外部に排出するための回転方向を意味する。例えば、第一ファン装置６６が正転方向に制御され、第二ファン装置６８が逆転方向に制御される場合（以下、「第一給排制御」とも呼ぶ）、第一ファン装置６６は、保護カバー６０外部の空気を第一開口部６２から吸引して空間ＳＰに導き、第二ファン装置６８は、空間ＳＰの空気を第二開口部６４から保護カバー６０外部に排出する。第二ファン装置６８が正転方向に制御され、第一ファン装置６６が逆転方向に制御される場合（以下、「第二給排制御」とも呼ぶ）、第二ファン装置６８は、保護カバー６０外部の空気を第二開口部６４から吸引して空間ＳＰに導き、第一ファン装置６６は、空間ＳＰの空気を第一開口部６２から保護カバー６０外部に排出する。すなわち、第一ファン装置６６は、前端部６０Ｆで保護カバー６０の外部と空間ＳＰとの間の空気の給排を行う前方側給排装置として機能し、第二ファン装置６８は、後端部６０Ｒで保護カバー６０の外部と空間ＳＰとの間の空気の給排を行う後方側給排装置として機能する。

図２から図５を参照して、ファン装置６６，６８の詳細な構成について説明する。第一ファン装置６６の構成と、第二ファン装置６８の構成とは互いに同様であるので、以下、第二ファン装置６８を例に説明する。

図２に示すように、第二ファン装置６８は、３つのファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆを備えている。図３に示すように、ファン６８１Ｆは、内角を９０度とする４つの羽を有している。６８３Ｆ，６８５Ｆの構造は、ファン６８１Ｆの構造と共通している。ファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆは、軸方向に沿って互いに重なるように配置されている。第二ファン装置６８は、各ファンに対応する３つの回転軸６８１，６８３，６８５を備えている。回転軸６８１，６８３，６８５の中心軸ＡＸは、互いに一致し、ファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆの回転軸は互いに一致する。駆動部６８２，６８４，６８６は、各回転軸を回転駆動させるモータであり、回転軸６８１，６８３，６８５に接続されている。

給排制御装置２４は、駆動部６８２，６８４，６８６を個別に制御し、ファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆの回転を個別に制御する。給排制御装置２４は、回転させるファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆを切り替えることによって、保護カバー６０内に取り込む空気の流量を調節することができる。給排制御装置２４は、例えば、図３に示すように、ファン６８１Ｆのみを回転させることにより、空気の流量を小さくすることができ、図４に示すように、ファン６８１Ｆ，６８３Ｆの２つのファンを回転させることにより、ファン６８１Ｆのみを回転させるよりも空気の流量を大きくすることができる。複数のファンを回転させる場合には、空気の流量を効率良く大きくするために、各ファン間に回転位相差を設けることが好ましい。図５には、停止状態の第二ファン装置６８が示されている。図５に示すように、給排制御装置２４は、第二ファン装置６８を停止させる場合には、ファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆの回転位相をそれぞれ３０度ずつずらした状態で停止させる。各ファンの羽が、第二開口部６４の平面視での開口を塞ぎ、第二ファン装置６８の給排機能を停止させることができる。このように、給排制御装置２４は、第二ファン装置６８のファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆの回転を制御することにより、第二開口部６４の空気の給排方向、給排のオンオフ、給排流量の増減を切り替えることができる。第二ファン装置６８は、第二開口部６４の空気の流通を停止するためのシャッタを別に備えてもよい。

図６を用いて、給排制御装置２４によるファン装置６６，６８の制御方法について説明する。図６に示す制御は、例えば、車両５０の起動により給排制御装置２４に電力が供給されることによって開始される。

給排制御装置２４は、第二温度センサ５２から保護カバー６０の外部の温度を取得し、外部温度が予め定められた適正範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。「外部温度の適正範囲」とは、外気を保護カバー６０内の空間ＳＰに導入しても、センサ３０やデータ処理装置２２を正常に稼働することができる外部温度の範囲を意味する。本実施形態において、外部温度の適正範囲は、第二下限値以上、第二上限値以下の温度範囲で設定されている。外部温度が適正温度の範囲外である場合、外部の空気を保護カバー６０内に取り込むとセンサ３０の検出精度を低下させるおそれがあるほか、データ処理装置２２の処理能力を低下させるおそれがある。外部温度が適正温度よりも低い場合には、外気の導入によって保護カバー６０内の温度が低下し、保護カバー６０内に結露を発生させるおそれがある。第二下限値および第二上限値は、これらを抑制または防止するための温度であることが好ましい。本実施形態では、第二下限値は０℃に、第二上限値は５０℃に設定されている。給排制御装置２４は、外部温度が０℃未満、または５０℃よりも大きい場合、外部温度が適正範囲外であると判定し（Ｓ１０：ＮＯ）、各ファン装置６６，６８のファンの回転位相をそれぞれ３０度ずつずらした状態で停止させることにより各開口部６２，６４を閉じて（ステップＳ４８）、処理を終了する。ステップＳ４８において、給排制御装置２４は、ファン装置６６，６８を停止せず、ファン装置６６，６８による給排における空気の流量を小さくしてもよい。

給排制御装置２４は、外部温度が０℃以上５０℃以下の適正温度範囲内である場合、外部温度が適正範囲内であると判定し（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ファン装置６６，６８の故障の有無を判定する（ステップＳ２０）。ファン装置６６，６８の故障の有無は、ファン装置６６，６８からのステータス信号の受信の有無や、給排制御装置２４から発信される制御信号に対するファン装置６６，６８からの応答信号の受信の有無によって判定することができる。例えば、排気を行うファン装置が故障すると、保護カバー６０の内部の空気が排出されにくくなる。このような場合に、車両５０が走行を続けると、保護カバー６０の内部が負圧になることにより、保護カバー６０の内外での圧力差による保護カバー６０への負荷や、保護カバー６０に対する空気抵抗の増加が生じ得る。本実施形態において、給排制御装置２４は、いずれかのファン装置６６，６８に故障があると判定する場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、故障していないファン装置６６，６８によるリカバリを開始する。給排制御装置２４は、ファン装置６６，６８のどちらが故障しているかを判定し（ステップＳ２４）、第一ファン装置６６が故障していると判定する場合（Ｓ２４：前方）、車両５０の走行状態等によらず、第二ファン装置６８の回転方向を逆転させる制御を開始して、第二ファン装置６８による排気を開始する（ステップＳ４２）。給排制御装置２４は、第二ファン装置６８が故障していると判定する場合（Ｓ２４：後方）、車両５０の走行状態等によらず、第一ファン装置６６の回転方向を逆転させる制御を開始して、第一ファン装置６６による排気を開始する（ステップＳ４０）。

給排制御装置２４は、ファン装置６６，６８に故障がないと判定する場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、運転支援制御装置４０から車両５０の運転情報を取得して、車両５０の進行方向を判定する（ステップＳ３０）。給排制御装置２４は、車両５０のシフトレバーやセレクトレバーの位置を取得して車両５０の進行方向を判定してもよい。車両５０が前進する場合（Ｓ３０：前進）、ファン装置６６，６８に対して第一給排制御を開始して、車両５０の前進により発生する気流を、第一ファン装置６６から空間ＳＰに導入し、第二ファン装置６８から排出させる（ステップＳ４４）。車両５０が後進する場合（Ｓ３０：後進）、ファン装置６６，６８に対して第二給排制御を開始して、車両５０の後進により発生する気流を、第二ファン装置６８から空間ＳＰに導入し、第一ファン装置６６から排出させる（ステップＳ４６）。

給排制御装置２４は、ステップＳ４０からステップＳ４６までのいずれかの制御を決定すると、第一温度センサ５１から保護カバー６０の内部の温度を取得し、内部温度に応じてファン装置６６，６８の回転数を切り替える（ステップＳ５０）。「内部温度の適正範囲」とは、センサ３０やデータ処理装置２２を正常に稼働することができる温度の範囲を意味する。本実施形態において、内部温度の適正範囲は、第一下限値Ｔ１以上、第一上限値Ｔ２以下の温度範囲として予め設定されている。保護カバー６０の内部の温度が適正範囲内である場合には、通常条件としての回転数でファン装置６６，６８を駆動制御する。保護カバー６０の内部の温度が適正範囲内でない場合には、内部温度に応じてファン装置６６，６８の回転数を切り替える。内部温度が、例えば、適正範囲を下回る場合には、外部の空気を取り込むと過冷却により保護カバー６０内の温度が低下して保護カバー６０内に結露を発生させるおそれがある。内部温度が、適正範囲を上回る場合には、センサ３０の検出精度が低下するおそれがあるほか、データ処理装置２２の処理能力が低下するおそれがある。第一下限値Ｔ１および第一上限値Ｔ２は、これらを抑制または防止するための温度で設定されることが好ましい。第一下限値Ｔ１は、第二下限値以上、かつ第一上限値Ｔ２未満の温度で設定されることが好ましい。本実施形態において、第一下限値Ｔ１は、１０℃である。第一上限値Ｔ２は、第一下限値Ｔ１よりも大きく第二上限値以下の温度で設定されることが好ましい。本実施形態において、第一上限値Ｔ２は、３０℃である。

ステップＳ５０において、給排制御装置２４は、取得した内部温度が、（１）第一下限値Ｔ１未満、（２）第一下限値Ｔ１以上かつ第一上限値Ｔ２以下、（３）第一上限値Ｔ２より大きい、のいずれに該当するかを判定する。給排制御装置２４は、取得した内部温度が、適正範囲内である場合（Ｓ５０：Ｔ１以上、Ｔ２以下）、ファン装置６６，６８に含まれるファンのうち二つをそれぞれ駆動制御することにより、給排制御における空気の流量を、ステップＳ６４での流量よりも小さくステップＳ６０での流量よりも大きい通常条件としての中間の流量に設定する（ステップＳ６２）。給排制御装置２４は、取得した内部温度が、第一下限値Ｔ１未満である場合（Ｓ５０：Ｔ１未満）、ファン装置６６，６８に含まれるファンの一つをそれぞれ駆動することにより、給排制御における空気の流量を通常条件よりも小さくする（ステップＳ６０）。給排制御装置２４は、取得した内部温度が第一上限値Ｔ２よりも大きい場合（Ｓ５０：Ｔ２より大きい）、ファン装置６６，６８に含まれるすべてのファンをそれぞれ稼働することにより、空気の流量を最大にする（ステップＳ６４）。給排制御装置２４による流量は、稼働するファンの数でなく、ファンの回転数の増減によって調節されてもよい。

以上、説明したように、本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、給排制御装置２４は、保護カバー６０内のデータ処理装置２２やセンサ３０の動作に影響を与える情報として、保護カバー６０の内部の温度、保護カバー６０の外部の温度、車両５０の進行方向、ファン装置６６，６８の故障有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、これらの情報を用いてファン装置６６，６８による給排動作を制御する。したがって、保護カバー６０内の温度を適正に管理することにより、温度に起因するデータ処理装置２２やセンサ３０の性能の低下を抑制することができる。保護カバー６０内外の圧力差や、保護カバー６０に対する走行中の空気抵抗を低減し、保護カバー６０への圧力による負荷を低減することができる。

本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、車両５０が前進する場合に、第一給排制御を実行し、第一ファン装置６６の吸気により外部から気流を導入し、第二ファン装置６８から排気する。車両５０が後進する場合に、第二給排制御を実行し、第二ファン装置６８の吸気により外部から気流を導入し、第一ファン装置６６から排気する。したがって、車両５０の進行方向の切り替えに対応する給排制御を実行することができ、保護カバー６０内外の圧力差や、保護カバー６０に対する走行中の空気抵抗を低減し、保護カバー６０への圧力による負荷を低減することができる。

本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、給排制御装置２４は、ファン装置６６，６８の故障有無を取得し、いずれかのファン装置６６，６８に故障があると判定する場合には、故障していないファン装置６６，６８によるリカバリを行う。したがって、保護カバー６０の内部の空気が排出されず保護カバー６０の内部が負圧になるといった保護カバー６０の内外での圧力差や、保護カバー６０に対する空気抵抗の増加が発生することを抑制または防止することができる。

本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、給排制御装置２４は、保護カバー６０の内部の温度を取得し、取得した内部温度が第一下限値Ｔ１未満である場合に、空気の流量を通常条件よりも小さくし、内部温度が第一上限値Ｔ２よりも大きい場合に、空気の流量を最大にする。したがって、保護カバー６０内の温度を適正範囲に保持することができ、保護カバー６０内の結露の発生や、センサ３０の検出精度やデータ処理装置２２の処理能力が低下することを抑制または防止することができる。

本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、給排制御装置２４は、保護カバー６０の外部の温度を取得し、外部温度が適正温度範囲外である場合、ファン装置６６，６８を停止または給排における空気の流量を小さくさせる。したがって、適正温度の範囲外の外部の空気を保護カバー６０内に取り込むことを抑制し、保護カバー６０内の温度を適正範囲に保持することができ、保護カバー６０内の結露の発生や、センサ３０の検出精度やデータ処理装置２２の処理能力が低下することを抑制または防止することができる。

本実施形態の計測装置ユニット１００によれば、ファン装置６６，６８は、ファンの軸方向に重ねられた複数のファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆを備え、給排制御装置２４は、複数のファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆのそれぞれの回転を個別に制御する。ファンを複数備えることにより、開口部６２，６４の空気の給排方向、給排のオンオフをより高い精度で実行することができるとともに、空気の給排流量の増減範囲を大きくすることができる。

Ｂ．他の実施形態：
（Ｂ１）上記実施形態において、第一ファン装置６６および第二ファン装置６８は、プロペラ式のファン装置を例に説明したが、第一ファン装置６６および第二ファン装置６８は、プロペラ式のほか、ブロワ型やクロスフロー型などの種々のファン装置を用いてよい。

（Ｂ２）上記実施形態において、第一開口部６２および第二開口部６４は、保護カバー６０に形成された円形状の開口である。これに対して、第一開口部６２と、第二開口部６４とは、保護カバー６０に形成された幅方向に長尺な矩形形状を有するダクトであってもよい。

（Ｂ３）上記実施形態において、給排制御装置２４は、収容体２０に収容されているが、給排制御装置２４は、ファン装置６６，６８に備えられてもよい。

（Ｂ４）上記実施形態において、ファン装置６６，６８は、保護カバー６０の前端部６０Ｆおよび後端部６０Ｒに備えられる。これに対して、ファン装置６６，６８とともに、またはファン装置６６，６８に代えて、保護カバー６０の側面に備えられてもよい。このように構成された計測装置ユニットによれば、車両５０が旋回する場合であっても、適正な吸排気を実行することができ、保護カバー６０内外の圧力差や、保護カバー６０に対する走行中の空気抵抗を低減し、保護カバー６０への圧力による負荷を低減することができる。ファン装置６６，６８は、保護カバー６０に限らず支持フレーム７０に備えられてもよい。

（Ｂ５）上記実施形態において、給排制御装置２４は、内部温度が適正範囲内であるか否か、外部温度が適正範囲内であるか否かを個別に判定する。外部温度が適正範囲内であるか否かは、例えば、内部温度に対して外部温度が大きく乖離している場合には、ファン装置６６，６８を停止するなど、内部温度と外部温度との差の大きさを用いて外部温度が適正範囲内であるか否かを判定してもよく、内部温度と外部温度との差の大きさに応じてファン装置６６，６８を段階的に制御して流量を調節してもよい。給排制御装置２４は、外部温度にかかわらずファン装置６６，６８による給排制御を実行し、内部温度が適正範囲内であるか否かのみに基づいてファン装置６６，６８による給排制御を実行してもよい。

（Ｂ６）上記実施形態のファン装置６６，６８の制御方法において、ステップＳ１０、ステップＳ２０、ステップＳ２４、ステップＳ３０、ステップＳ５０をすべて実行している。これに対して、ファン装置６６，６８の制御方法は、いずれかの任意の処理のみを実行してもよく、任意の処理を組み合わせて実行してもよい。

（Ｂ７）上記実施形態において、ファン装置６６，６８は、複数のファン６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆを備えるが、ファン装置６６，６８による流量調整が十分である場合には、単体のファンのみを備えてもよく、単体のファンの回転数を制御することにより給排の流量を調節してもよい。

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

本開示は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

２２…データ処理装置、２４…給排制御装置、３０…センサ、５０…車両、６０…保護カバー、６０Ｆ…前端部、６０Ｒ…後端部、６６…第一ファン装置、６８…第二ファン装置、１００…計測装置ユニット、ＳＰ…空間

Claims

車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）であって、
検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、
前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、
前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、
前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、
前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備え、
前記給排制御装置は、
前記車両の進行方向が前進方向である場合に、前記前方側給排装置を吸気させるとともに、前記後方側給排装置を排気させ、
前記車両の進行方向が後進方向である場合に、前記後方側給排装置を吸気させるとともに、前記前方側給排装置を排気させる、
計測装置ユニット。
請求項１に記載の計測装置ユニットであって、
前記給排制御装置は、
前記内部の温度を取得し、
前記内部の温度が予め定められた第一上限値（Ｔ２）よりも大きい場合に、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による前記給排動作を制御して空気の流量を大きくし、
前記内部の温度が前記第一上限値よりも小さい予め定められた第一下限値（Ｔ１）よりも小さい場合に、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による前記給排動作を制御して空気の流量を小さくする、
計測装置ユニット。
請求項１または請求項２に記載の計測装置ユニットであって、
前記給排制御装置は、
前記外部の温度を取得し、
前記外部の温度が予め定められた第二上限値よりも大きい場合、または、前記外部の温度が前記第二上限値よりも小さい予め定められた第二下限値未満である場合に、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による前記給排動作を制御して空気の流量を小さくする、
計測装置ユニット。
車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）であって、
検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、
前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、
前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、
前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、
前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備え、
前記給排制御装置は、
前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障有無を取得し、
排気動作を行う前記前方側給排装置または前記後方側給排装置のいずれか一方が故障している場合に、他方の前記前方側給排装置または前記後方側給排装置を排気動作させる、
計測装置ユニット。
車両（５０）の外部に搭載される計測装置ユニット（１００）であって、
検出器（３０）から検出データを取得して統合データを生成するデータ処理装置（２２）と、
前記データ処理装置の少なくとも上側を覆い、前記データ処理装置から離間して前記データ処理装置との間に空間（ＳＰ）を規定する保護カバー（６０）と、
前記車両への搭載時における前記車両の前側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う前方側給排装置（６６）と、
前記搭載時における前記車両の後ろ側に設けられ、前記保護カバーの外部と前記空間との間で空気の給排を行う後方側給排装置（６８）と、
前記保護カバーの内部の温度、前記保護カバーの外部の温度、前記車両の進行方向、前記前方側給排装置または前記後方側給排装置の故障の有無、のうち少なくともいずれかの情報を取得し、取得した前記情報を用いて、前記前方側給排装置および前記後方側給排装置による空気の給排動作を制御する給排制御装置（２４）と、を備え、
前記前方側給排装置および前記後方側給排装置は、複数のファン（６８１Ｆ，６８３Ｆ，６８５Ｆ）であって、軸方向に重ねられた複数のファンを備えるファン装置であり、
前記給排制御装置は、前記複数のファンのそれぞれの回転を個別に制御する、
計測装置ユニット。