JP7356410B2 - 車両用のクリーナ付きセンサシステム - Google Patents
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Description
本発明は特許文献1とは異なる構成のクリーナ付きセンサシステムを提供することを目的とする。
車両の外部の情報を取得可能な外部センサと、
前記外部センサに向けて洗浄液を吐出可能なリキッドクリーナと、前記外部センサに向けて空気を吐出可能なエアクリーナと、を含むクリーナユニットと、
車両を制御する車両制御部に前記外部センサの出力を出力し、かつ、前記車両制御部の出力に応じて前記クリーナユニットを制御する電子処理装置と、を有し、
前記外部センサと前記電子処理装置とが一体化されている。
第一エアクリーナ10は動作時に瞬間的または断続的に高圧空気を洗浄対象に吐出する。例えば第一エアクリーナ10はレンズに付着した埃を除去するために用いることができる。
第二エアクリーナ20は動作時に連続的に空気を洗浄対象に吐出する。例えば第二エアクリーナ20はレンズに埃が付着しないように連続的に作動させ続けるように構成することができる。
リキッドクリーナ30は動作時に瞬間的または断続的に洗浄液を洗浄対象に吐出する。例えばリキッドクリーナ30は、泥などの重量の大きい汚れを洗浄対象から除去するために用いることができる。
第一エアクリーナ10、第二エアクリーナ20、リキッドクリーナ30は組み合わせて動作させることができる。例えばリキッドクリーナ30を作動させた後に第二エアクリーナ20を作動させることができる。
第一高圧空気生成部11は、第一ハウジング61と、第一モータ62と、一対のポンプ室63と、それぞれのポンプ室63に設けられたピストン64と、それぞれのピストン64に設けられた付勢手段65と、動力伝達機構66と、を備えている。付勢手段65は、ポンプ室63の内部容積が小さくなる方向へピストン64を付勢している。動力伝達機構66は、第一モータ62の出力軸の回転動作をピストン64の往復運動に変換する機構である。動力伝達機構66は、出力軸に固定されたウォームギヤ67と、ウォームギヤ67に噛み合う歯車68と、歯車68と同軸に回転する欠歯歯車69とを有している。
リアカメラ2およびバックカメラ3の出力とは、例えばリアカメラ2およびバックカメラ3の撮像素子2a,3aから出力されたアナログ信号である。画像処理部51は、該アナログ信号を取得してデジタル信号に変換して車両制御部6に出力する。
あるいは、リアカメラ2およびバックカメラ3の出力とは、例えば撮像素子2a,3aから出力されたアナログ信号がA/Dコンバータによって変換されたデジタル信号である。画像処理部51は、該デジタル信号(例えばRAWデータ)を取得し、該デジタル信号をよりデータ量の小さい形式のデジタル信号(例えばJPEGデータやMPEGデータ)に変換して車両制御部6に出力する。
クリーナ制御部52は、各々のモータに電力を供給するように構成してもよいし、各々のモータに供給する電力を示す指令値をモータの近傍に設けられた電子回路に出力するように構成してもよい。
本実施形態とは異なり、車両制御部がクリーナユニットを制御する場合には、車両制御部と各々のクリーナユニットとの間を配線する必要があり、全ての配線の合計の長さが長くなってしまう。このような構成と比べて、本実施形態のセンサシステム1によれば、全ての配線の合計の長さを短くしやすい。
なお上述した実施形態では、外部センサとセンサ制御部とが共通の取付部材に取り付けられて両者が一体化された構成を説明したが、本発明はこれに限られない。外部センサのハウジングの内部にセンサ制御部が設けられていてもよい。外部センサのハウジングにセンサ制御部が一体的に設けられた構成としてもよい。
LiDARは、一般にその前方に非可視光を出射し、出射光と戻り光とに基づいて、物体までの距離、物体の形状、物体の材質などの情報を取得するセンサである。LiDARは一般に、赤外線または近赤外線を出射する発光部と、これを受光する受光部と、赤外線または近赤外線のみを透過させるフィルターと、光を透過させる透明カバーと、これらを収容するハウジングを備えている。LiDARは他にレンズと、レンズを保護するカバーを備えていてもよい。透明カバーとフィルター、レンズなどが一体となっている場合もある。
上述した実施形態では、クリーナユニットはカメラのレンズを洗浄する例を説明したが、クリーナユニットは、透明カバーやフィルターなどを洗浄するように構成してもよい。
またセンサシステムは前カメラと前LiDARなど、動作原理の異なる二つ以上の外部センサを備えるように構成してもよい。
あるいは、リアカメラにのみ空気を送りバックカメラに空気を送らないように構成されたリア用エアクリーナと、バックカメラにのみ空気を送りリアカメラに空気を送らないように構成されたバック用エアクリーナとをそれぞれ備える構成としてもよい。
2 リアカメラ(外部センサ)
2a,3a 撮像素子
3 バックカメラ(外部センサ)
4 クリーナユニット
5 センサ制御部(電子処理装置)
6 車両制御部
7 取付部材
10 第一エアクリーナ
11 第一高圧空気生成部
12 第一リア用ノズル
13 第一バック用ノズル
20 第二エアクリーナ
21 第二高圧空気生成部
22 第二リア用ノズル
23 第二バック用ノズル
30 リキッドクリーナ
31 第三ポンプ
32 第三リア用ノズル
33 第三バック用ノズル
34 タンク
41 リア用ノズル部
42 バック用ノズル部
51 画像処理部
52 クリーナ制御部
53 カメラ制御部
61 第一ハウジング
62 第一モータ
63 ポンプ室
64 ピストン
65 付勢手段
66 動力伝達機構
67 ウォームギヤ
68 歯車
69 欠歯歯車
71 モータケース
72 第二モータ
73 第二ハウジング
74 羽根車
V 車両
Claims (6)
- 車両の外部の情報を取得可能な外部センサと、
前記外部センサに向けて洗浄液を吐出可能なリキッドクリーナと、前記外部センサに向けて空気を吐出可能なエアクリーナと、を含むクリーナユニットと、
車両を制御する車両制御部に前記外部センサの出力を出力し、かつ、前記車両制御部の出力に応じて前記クリーナユニットを制御する電子処理装置と、を有し、
前記外部センサと前記電子処理装置は共通の取付部材に取り付けられて一体化されている、車両用のクリーナ付きセンサシステム。 - 前記外部センサと前記電子処理装置とを結ぶ配線が、前記車両制御部と前記電子処理装置とを結ぶ配線より短い、請求項1に記載のクリーナ付きセンサシステム。
- 前記電子処理装置は、前記リキッドクリーナを動作させた後に前記エアクリーナを作動させるように構成されている、請求項1に記載のクリーナ付きセンサシステム。
- 前記電子処理装置は、前記車両制御部の出力に応じて前記クリーナユニットを作動させる、請求項1に記載のクリーナ付きセンサシステム。
- 前記電子処理装置は、前記車両制御部の出力に応じて前記クリーナユニットの動作モードを異ならせる、請求項1に記載のクリーナ付きセンサシステム。
- 前記クリーナユニットの少なくとも一部と前記外部センサと前記電子処理装置とが一体化されている、請求項1に記載のクリーナ付きセンサシステム。
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